CN105034836B - 用于电动车辆蓄电池总成的端子座 - Google Patents

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Abstract

根据本公开的示例性方面的电动车辆蓄电池总成，除其他方面以外，包括蓄电池单元、固定蓄电池单元的横杆和与横杆直接接触的端子座。

Description

用于电动车辆蓄电池总成的端子座
背景技术
通常，电动车辆与传统的机动车辆不同，因为电动车辆是使用一个或多个蓄电池供电的电机选择性地驱动。相比之下，传统的机动车辆完全依靠内燃发动机来驱动车辆。电动车辆可以使用代替内燃发动机的电机或可以使用除内燃发动机之外的电机。
示例电动车辆包括混合动力电动车辆(HEV)、插电式混合动力电动车辆(PHEV)和纯电动车辆(BEV)。电动车辆通常装备有用于向电机提供动力的包含储存电力的多个蓄电池单元的蓄电池组。蓄电池单元可以在使用之前充电并且在通过再生制动或内燃发动机驱动的期间再充电。
蓄电池单元通常由包括上部横杆和侧横杆的多个横杆保持在适当的位置。在一个已知的布置中，专用横杆盖将蓄电池单元与横杆电绝缘。
发明内容
根据本公开的示例性方面的电动车辆蓄电池总成，除其他方面以外，包括蓄电池单元、固定蓄电池单元的横杆以及与横杆直接接触的端子座。
在上述蓄电池总成的另一非限制性实施例中，横杆是邻接蓄电池单元的侧面的侧横杆，并且端子座包括突出蓄电池单元的侧面的侧横杆保护部分。
在上述蓄电池总成的另一非限制性实施例中，侧横杆保护部分包括从端子座的主体部分的下表面向下延伸的凸缘，并且侧横杆保护部分的凸缘直接接触蓄电池单元的侧面和侧横杆。
在上述蓄电池总成的另一非限制性实施例中，侧横杆保护部分的凸缘具有至少1.6mm的厚度。
在上述蓄电池总成的另一非限制性实施例中，横杆是邻接蓄电池单元的上表面的上部横杆，并且端子座包括由从端子的主体部分的上表面向上延伸的凸缘提供的上部横杆保护部分。此外，上部横杆直接接触上部横杆保护部分的凸缘。
在上述蓄电池总成的另一非限制性实施例中，上部横杆保护部分的凸缘包括第一腿状部、第二腿状部和第三腿状部。
在上述蓄电池总成的另一非限制性实施例中，总成进一步地包括与端子座的主体部分的上表面接触的端子。此外，上部横杆保护部分的凸缘在端子的上表面上方延伸至少1.6mm的高度。
在上述蓄电池总成的另一非限制性实施例中，主体部分具有至少1.6mm的高度。
在上述蓄电池总成的另一非限制性实施例中，端子座是由介电材料整体地形成。
根据本公开的另一示例性方面的用于电动车辆蓄电池总成的端子座，除其他方面外，包括具有上表面和下表面的主体部分以及包括从主体部分的下表面向下延伸的凸缘的侧横杆保护部分。
在上述端子座的另一非限制性实施例中，侧横杆保护部分的凸缘具有至少1.6mm的厚度。
在上述端子座的另一非限制性实施例中，端子座进一步地包括上部横杆保护部分，上部横杆保护部分包括从主体部分的上表面向上延伸的凸缘。
在上述端子座的另一非限制性实施例中，上部横杆保护部分的凸缘包括第一腿状部、第二腿状部和第三腿状部。
在上述端子座的另一非限制性实施例中，主体部分、侧横杆保护部分以及上部横杆保护部分整体地成形。
在上述端子座的另一非限制性实施例中，端子座是由介电材料制成。
在上述端子座的另一非限制性实施例中，主体部分具有至少1.6mm的高度。
根据本公开的示例性方面的电动车辆蓄电池总成，除其他方面以外，包括蓄电池单元、邻接蓄电池单元的侧面的侧横杆、邻接蓄电池单元的上表面的上部横杆、端子以及端子座，端子座包括与端子接触的主体部分。端子座进一步地包括突出蓄电池单元的侧面并且直接接触侧横杆的侧横杆保护部分。此外，端子座包括从主体部分向上延伸并且直接接触上部横杆的上部横杆保护部分。
在上述蓄电池总成的另一非限制性实施例中，侧横杆保护部分包括从主体部分的下表面向下延伸的凸缘。
在上述蓄电池总成的另一非限制性实施例中，上部横杆保护部分包括具有第一腿状部、第二腿状部和第三腿状部的凸缘。
在上述蓄电池总成的另一非限制性实施例中，第二腿状部的外表面直接接触侧横杆，并且其中第二腿状部的上表面直接接触上部横杆。
可以独立地或以任意组合地采取上述段落、权利要求或下面的具体实施方式和附图的实施例、示例和可选方案，包括它们的任何各个方面或各自单独的特征。针对一个实施例所描述的特征适用于所有的实施例，除非这样的特征是不相容的。
附图说明
附图可以简短地描述如下：
图1是示例电动车辆动力传动***的示意图。
图2是示例蓄电池组的示意性透视图。
图3是包括根据本公开的端子座而没有图2的横杆的示例蓄电池单元的透视图。
图4是具有图2包括的横杆的沿着来自图3的4-4取得的剖视图。
具体实施方式
图1示意性地说明用于电动车辆的动力传动***10。虽然描绘为混合动力电动车辆(HEV)，但应该理解的是，在此描述的构思不限于HEV并且可以扩展到包括但不限于插电式混合动力电动车辆(PHEV)和纯电动车辆(BEV)的其他电气化车辆。
在一个实施例中，动力传动***10是使用第一驱动***和第二驱动***的动力传动***。第一驱动***包括发动机14和发电机18(即，第一电机)的组合。第二驱动***至少包括马达22(即，第二电机)、发电机18和蓄电池组24。在这个示例中，第二驱动***被认为是动力传动***10的电驱动***。第一和第二驱动***生成扭矩以驱动电动车辆的一组或多组车辆驱动轮28。
发动机14——其在这个示例中是内燃发动机——和发电机18可以通过比如行星齿轮组这样的动力传输单元30连接。当然，包括其他齿轮组和变速器的其他类型的动力传输单元，可以用于将发动机14连接至发电机18。在一个非限制性实施例中，动力传输单元30是包括环形齿轮32、中心齿轮34和托架总成36的行星齿轮组。
发电机18可以由发动机14通过动力传输单元30驱动以将动能转换成电能。发电机18可以可选地起马达的作用以将电能转换成动能，从而输出扭矩至连接至动力传输单元30的轴38。由于发电机18可操作地连接至发动机14，发动机14的速度可以由发电机18控制。
动力传输单元30的环形齿轮32可以连接至轴40，轴40通过第二动力传输单元44连接至车辆驱动轮28。第二动力传输单元44可以包括具有多个齿轮46的齿轮组。其他动力传输单元也可以是合适的。齿轮46传递来自发动机14的扭矩至差速器48以最终向车辆驱动轮28提供牵引力。差速器48可以包括实现至车辆驱动轮28的扭矩传递的多个齿轮。在这个示例中，第二动力传输单元44通过差速器48机械地耦接至轮轴50以将扭矩分配到车辆驱动轮28。
通过输出扭矩至也连接至第二动力传输单元44的轴52，马达22(即，第二电机)也可以用于驱动车辆驱动轮28。在一个实施例中，马达22和发电机18配合作为再生制动***的一部分，马达22和发电机18两者在再生制动***中可以用作马达以输出扭矩。
蓄电池组24是示例类型的电动车辆蓄电池总成。蓄电池组24可以是能够输出电力以操作马达22和发电机18的高电压蓄电池。其他类型的能量存储装置和/或输出装置也可以与电动车辆一起使用。
参考图2，蓄电池组24的示例包括多个蓄电池单元60。在这个示例中，蓄电池单元60是棱柱形蓄电池单元。每个蓄电池单元60包括第一面62和与第一面62相对的第二面64。面62、64各自具有长度L1和高度H1。蓄电池单元60进一步地包括具有宽度W1和高度H1的相对的侧面66、68。蓄电池单元60也包括具有长度L1和宽度W1的下和上表面70、72。
在这个示例中，蓄电池单元60通过许多横杆保持(即，固定)在适当的位置。如图2所示，上部横杆74在第一方向D1上延伸。在这个示例中，第一方向D1平行于蓄电池单元60的宽度W1并且邻接蓄电池单元60的上表面72。虽然仅说明一个上部横杆74，但应该理解的是，可以包括额外的上部横杆。
此外，侧横杆76沿着蓄电池单元60的侧面在第二方向D2上延伸。在这个示例中，D2平行于蓄电池单元60的高度H1。虽然仅说明一个侧横杆76，但可以有额外的侧横杆。例如，可以有邻接每个蓄电池单元60的每个侧面66、68的一个侧横杆76。
在某些示例中，上部和侧横杆74、76是由金属材料制成。虽然在图2中未示出，单也可以有可以从下面支撑蓄电池单元60的下部横杆。
蓄电池单元60各自包括电流收集器78。在这个示例中，每个蓄电池单元60包括两个电流收集器78——在上表面72的每个横向外侧上各有一个。电流通过电流收集器78流入蓄电池单元60和从蓄电池单元60流出。
参考图3并且继续参考图2，端子80直接固定至每个电流收集器78。端子80是由比如金属这样的导电材料制成，并且在某些示例中连接至母线以传输供动力传动***10使用的电力。
在这个示例中，端子座82提供在端子80和蓄电池单元60的上表面72之间。在一个示例中，端子座82是由比如塑料这样的介电材料制成。端子座82在某些情况下被称为“电介质”或“端子下电介质”。如本领域已知的是，介电材料是电绝缘体。本公开不限于任何特定的介电材料。本公开也扩展到可能不被认为是“介电”材料但可能具有绝缘性能的其他材料。
在这个示例中，端子座82具有长度L2和宽度W2，长度L2和宽度W2中的每个大于端子80的相应长度和宽度。因此，在这个示例中，端子80完全地提供在端子座82的周边内。
共同参考图3和4，示例端子座82包括具有高度H2的主体部分84。注意，横杆74、76在图4中示出，然而为了清楚从图3排除。主体部分84具有上表面86，上表面86与端子80的下表面88直接接触。主体部分84进一步地包括下表面90，下表面90与蓄电池单元60的上表面72直接接触。主体部分84使蓄电池单元60与端子80电绝缘。在这个示例中，高度H2至少1.6毫米(0.063英寸)，其确保了适当的绝缘水平。
图示的端子座82进一步地包括上部横杆保护部分92和侧横杆保护部分94，上部横杆保护部分92和侧横杆保护部分94中的每个从主体部分84延伸。在一个示例中，上部横杆和侧横杆保护部分92、94与主体部分84整体地成形。端子座82可以是注射模塑——并且因此整体地成形——以提供无缝、连续的结构。然而，本公开不限于注射模塑。
继续参考图3和4，上部横杆保护部分92包括具有第一、第二和第三腿状部96、97、98的凸缘。如在此所使用的，术语“凸缘”指的是从主体部分84延伸的任何凸出部。虽然说明了三个腿状部96、97、98，但其他布置落入本公开的范围内。
在图示的示例中，第一腿状部96设置成使得它的长度平行于上部横杆74的宽度W3。此外，第一腿状部96与端子80的侧边缘接触。第二腿状部97具有垂直于第一腿状部96的长度，并且包括与端子80的外边缘91接触的内表面99。第三腿状部98提供在除第一腿状部96外的端子座82的相对侧上，并且实质上与第一腿状部96镜像对称。第二腿状部97在第一和第三腿状部96、98之间横跨并且沿着端子座82的外边缘延伸。
在这个示例中，第一、第二和第三腿状部96、97、98的最高表面直接接触上部横杆74。如图4所示，第一腿状部96和第二腿状部97的最高表面100、102分别直接接触上部横杆74的最低表面103。在这个示例中，第一、第二和第三腿状部96、97、98在端子80的上表面89上方延伸高度H3。该高度H3确保上部横杆保护部分92使端子80与上部横杆74适当绝缘。在这个示例中，高度H3至少1.6毫米(0.063英寸)。
在这个示例中，侧横杆保护部分94由越过(例如，突出)侧面66延伸的端子座84的部分提供。在这个示例中，端子座越过蓄电池单元60的侧面66间距S1延伸。
侧横杆保护部分94部分是由凸缘104提供，侧横杆保护部分94从主体部分84的下表面90的一部分向下延伸如高度H4所示的距离。此外，凸缘104具有直接接触蓄电池单元60的侧面66的内表面106。凸缘104也具有外表面108，外表面108直接接触侧横杆76的内表面110。
凸缘104具有与间距S1相等的厚度，凸缘104确保侧横杆76和蓄电池单元60之间的适当绝缘。在这个示例中，间距S1至少1.6毫米(0.063英寸)。除凸缘104之外，侧横杆76也与主体部分84的外表面112和第二腿状部97的外表面直接接触。
端子座82提供蓄电池单元60和相邻结构之间的适当电气绝缘，减少短路的可能性。此外，端子座82消除对蓄电池单元60和横杆74、76之间的比如专用横杆盖这样的单独的绝缘结构的需要。因此，公开的布置减少制造成本和与附加组件有关的比如装配时间这样的其他复杂问题。
应该理解的是，比如“在上方”、“在下方”、“向上”、“向下”、“上部”、“下部”、“内部”和“外部”在上面参考如在操作期间在车辆里面使用的蓄电池组24和蓄电池单元60的正常定向使用。这些术语用于解释的目的，但是不应认为是以其他方式限制。
虽然不同的示例具有在附图中所示的特定组件，但本公开的实施例不限于那些特定组合。使用来自示例中的一个的组件或部件结合来自示例中的另一个的部件或组件中的一些是可能的。
本领域普通技术人员将理解的是，上述实施例是示例性和非限制性的。也就是说，本公开的修改将落入权利要求的范围内。因此，应该研究下面的权利要求以确定它们的真实范围和内容。

Claims (7)

1.一种电动车辆蓄电池总成，包含：
蓄电池单元；
固定蓄电池单元的横杆，横杆是邻接蓄电池单元的侧面的侧横杆和邻接蓄电池单元的上表面的上部横杆；以及
端子座，端子座包括由从端子的主体部分的上表面向上延伸的凸缘提供的上部横杆保护部分，上部横杆保护部分的凸缘包括第一腿状部、第二腿状部和第三腿状部，第二腿状部的外表面直接接触侧横杆，并且其中第二腿状部的上表面直接接触上部横杆。
2.如权利要求1所述的蓄电池总成，其中端子座包括突出蓄电池单元的侧面的侧横杆保护部分。
3.如权利要求2所述的蓄电池总成，其中侧横杆保护部分包括从端子座的主体部分的下表面向下延伸的凸缘，并且其中侧横杆保护部分的凸缘直接接触蓄电池单元的侧面和侧横杆。
4.如权利要求3所述的蓄电池总成，其中侧横杆保护部分的凸缘具有至少1.6mm的厚度。
5.如权利要求1所述的蓄电池总成，进一步地包括：
与端子座的主体部分的上表面接触的端子，在端子的上表面上方延伸至少1.6mm高度的上部横杆保护部分的凸缘。
6.如权利要求1所述的蓄电池总成，其中主体部分具有至少1.6mm的高度。
7.如权利要求1所述的蓄电池总成，其中端子座是由介电材料整体地形成。
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