一種新能源汽車的高壓配電盒的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種新能源汽車的高壓配電盒，包括箱體，箱體上設有上蓋，箱體兩側設有自鎖連接器和安裝支架，上蓋下方設有PCB板，PCB板通過電源銅條與自鎖連接器相連接，PCB板下方設有底板；所述PCB板上集成有慢充保險、空調保險、DC保險、備用保險和LED燈指示，PCB板上安裝有電池組正極接觸器、預充繼電器、空調繼電器和慢充繼電器。本發明將電源控制器和繼電器集成在PCB板上，實現了高壓配電盒內的高低壓分區，使整個裝置更可靠安全；將繼電器、電源接觸器和保險器的LED燈指示集成在PCB板上，方便觀測它們的工作性能，同時方便檢修和更換，其體積小、集成化程度高、擴展性好、裝配工藝簡單、可靠性高，防護等級可達到IP67。
【專利說明】
一種新能源汽車的高壓配電盒
技術領域
[0001]本發明涉及新能源汽車的技術領域，具體涉及一種新能源汽車的高壓配電盒。
【背景技術】
[0002]新能源汽車是采用非常規的車用燃料作為動力來源，綜合車輛的動力控制和驅動方面的先進技術，形成的技術原理先進、具有新技術、新結構的汽車。由于新能源汽車利用蓄電池或燃料電池作為動力源，對環境污染少，受到了越來越多消費者的喜愛。高壓配電盒是新能源汽車內高壓電流分配的主要單元，采用集中配電方案進行接線布局，其性能優劣直接影響整車性能的好壞。現有技術中，絕大多數的高壓配電盒的內部線路結構都采用銅排和線纜連接的方式構成，通過線束對插連接繼電器，存在高壓配電盒體積大、占據較大的整車空間、裝配工藝復雜、安全穩定性差等缺陷。

【發明內容】

[0003]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種新能源汽車的高壓配電盒，其體積小、集成化程度高、擴展性好、裝配工藝簡單、可靠性高，防護等級可達到IP67。
[0004]為了達到上述目的，本發明的技術方案是:一種新能源汽車的高壓配電盒，包括箱體，箱體上設有上蓋，所述箱體兩側設有自鎖連接器和安裝支架，上蓋下方設有PCB板，PCB板通過電源銅條與自鎖連接器相連接，PCB板下方設有底板;所述PCB板上集成有慢充保險、空調保險、DC保險、備用保險和LED燈指示，PCB板上安裝有電池組正極接觸器、預充繼電器、空調繼電器和慢充繼電器，電池組正極接觸器分別與電源銅條、預充繼電器、空調繼電器和慢充繼電器相連接。
[0005]所述PCB板上設有預充電阻接線端和空調預充電阻接線端，底板上固定有空調預充電阻和預充電阻，空調預充電阻與空調預充電阻接線端相連接，預充電阻與預充電阻接線端相連接。
[0006]所述LED燈指示包括保險熔斷指示、線圈指示和觸點指示，線圈指示包括繼電器線圈指示和接觸器線圈指示，觸點指示包括接觸器觸點指示和繼電器觸點指示。
[0007]所述保險恪斷指示包括慢充保險恪斷指示、空調保險恪斷指示和DC保險恪斷指示，慢充保險熔斷指示、空調保險熔斷指示和DC保險熔斷指示分別位于慢充保險、空調保險和DC保險的下方。
[0008]所述繼電器線圈指示和繼電器觸點指示分別位于預充繼電器、空調繼電器和慢充繼電器的兩側，所述接觸器線圈指示和接觸器觸點指示分別位于電池組正極接觸器的兩側;所述預充電阻接線端和空調預充電阻接線端分別位于PCB板的前后側。
[0009]所述線圈指示包括電阻、二極管和綠色發光二極管，二極管和綠色發光二極管并聯連接、極性相反;所述觸點指示包括串聯連接的電阻和綠色發光二極管;所述保險熔斷指示包括串聯電阻和紅色發光二極管。
[0010]所述PCB板下端設有用于插接預充繼電器、空調繼電器和慢充繼電器的防錯插座，PCB板上設有尚壓標不。
[0011]所述安裝支架的數量設有四個、分別分布在箱體的兩側，后部的兩個安裝支架在同一條直線上，前部的兩個安裝支架交錯分布;所述底板上設有用于支撐PCB板的絕緣支撐柱。
[0012]所述上蓋上還設有高壓警告標志、動力電路熔斷器入口標志和銘牌。
[0013]所述PCB板上設有掛臺向上后視標志，掛臺向上后視標志的數量設有3個、分布在PCB板上的前后部，掛臺向上后視標志上設有兩種不同的顏色。
[0014]本發明將電源控制器和繼電器集成在PCB板上，實現了高壓配電盒內的高低壓分區，使整個裝置更可靠安全;將繼電器、電源接觸器和保險器的LED燈指示集成在PCB板上，方便觀測它們的工作性能，同時方便檢修和更換，其體積小、集成化程度高、擴展性好、裝配工藝簡單、可靠性高，防護等級可達到IP67。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為本發明的俯視圖。
[0017]圖2為本發明去掉上蓋后的結構示意圖。
[0018]圖3為本發明PCB板下方的結構示意圖。
[0019]圖4為本發明的原理圖。
【具體實施方式】
[0020]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有付出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0021]如圖1、圖2和圖3所示，一種新能源汽車的高壓配電盒，包括箱體I，箱體I上設有上蓋18，上蓋18通過膠水與箱體I相連接，是整個裝置的防護等級達到IP67。箱體I為金屬材質，其外觀漆層應附著均勻、無氣泡、無堆積、流溢，應能經受工作環境溫度(一20°C?+ 600C)的變化，無皺縮、起層現象。箱體I的左右兩側設有自鎖連接器3和安裝支架6，自鎖連接器3用于連接新能源汽車的鋰電池。安裝支架6用于將整個箱體I安裝在新能源汽車內。安裝支架6的數量設有四個、分別分布在箱體I的兩側。安裝支架6用于搭鐵，其表面鍍鋅(防銹)，與箱體體內部搭鐵點之間的電阻值不大于5πιΩ。后部的兩個安裝支架6在同一條直線上，前部的兩個安裝支架6交錯分布，防止整個箱體I的安裝錯誤，同時增加了對箱體I固定的穩固性。上蓋18上還設有高壓警告標志8、動力電路熔斷器入口標志9和銘牌10。高壓警告標志8和動力電路熔斷器入口標志9的底色為黃色，邊框和符號為黑色。銘牌10為可追溯性標識，是合格證所包含的內容。箱體I內有自兼容性，能承受整車環境下的電磁干擾。
[0022]上蓋18下方設有PCB板5，PCB板5位于箱體I內的上部。PCB板5通過電源銅條2與自鎖連接器3相連接，實現整個裝置與鋰電池的連接。PCB板5下方設有底板11，底板11位于箱體I的底部。電源銅條2表面鍍銀，其上表面高度與主保險的安裝面必須保持齊高且平整光潔，固定螺栓配套的純銅平墊內孔及外邊邊緣均無毛刺現象。
[0023]PCB板5上集成有慢充保險20、空調保險21、DC保險22、備用保險25和LED燈指示。備用保險25設有兩個，慢充保險20、空調保險21、DC保險22和備用保險25并排設置在PCB板5上。PCB板5上安裝有電池組正極接觸器4、預充繼電器14空調繼電器15和慢充繼電器16，電池組正極接觸器4分別與電源銅條2、預充繼電器14、空調繼電器15和慢充繼電器16相連接，電池組正極接觸器4、預充繼電器14、空調繼電器15和慢充繼電器16均固定在PCB板5和底板11之間。底板11上設有用于支撐PCB板5的絕緣支撐柱12，絕緣支撐柱12設有3個，分別分布在底部的前后左右側。PCB板5下端設有與預充繼電器14、空調繼電器15和慢充繼電器16相匹配的防錯插座，防止預充繼電器14、空調繼電器15和慢充繼電器16錯誤連接。PCB板5上設有高壓標示，用于標識高壓區和低壓區。PCB板5上設有掛臺向上后視標志29，掛臺向上后視標志29的數量設有3個、分布在PCB板5上的前后部，掛臺向上后視標志29上設有兩種不同的顏色。掛臺向上后視標志29防止安裝時出現錯誤。與PCB板5連接的導線的導通率100%，導線不能有劃傷、破損和折斷等現象，導線上必須套相應號碼管，插接件孔編號位置的排列均從插接件前端看。PCB板5上慢充保險20、空調保險21、DC保險22、備用保險25的保險管與保險座配合良好，保險管表面必須有規格標識，每個保險管、接觸器、繼電器在顯著位置或表面必須貼有功能標識。
[0024]PCB板5上設有預充電阻接線端7和空調預充電阻接線端28，底板11上固定有空調預充電阻17和預充電阻13，空調預充電阻17與空調預充電阻接線端28相連接，預充電阻13與預充電阻接線端7相連接。預充電阻13和空調預充電阻17分別與預充繼電器14和空調繼電器15相連接，實現突然供電后對預充繼電器14和空調繼電器15電極的啟動，實現對預充繼電器14和空調繼電器15線圈的保護。預充電阻接線端7和空調預充電阻接線端28分別位于PCB板5的前后部，防止錯誤連接。
[0025]LED燈指示包括保險熔斷指示30、線圈指示和觸點指示，線圈指示包括繼電器線圈指示24和接觸器線圈指示27，觸點指示包括接觸器觸點指示26和繼電器觸點指示23。保險熔斷指示30設置電路，對相應的電路的保險進行檢測，檢測其是否工作正常。繼電器線圈指示24分別并聯在預充繼電器14、空調繼電器15和慢充繼電器16的線圈兩端。繼電器觸點指示23分別并聯在預充繼電器14、空調繼電器15和慢充繼電器16的觸點兩端。接觸器線圈指示27并聯在電池組正極接觸器4線圈的兩端。接觸器觸點指示26并聯在電池組正極接觸器4觸點的兩端。
[0026]保險恪斷指示30包括慢充保險恪斷指示、空調保險恪斷指示和DC保險恪斷指示，慢充保險熔斷指示、空調保險熔斷指示和DC保險熔斷指示分別位于慢充保險20、空調保險21和DC保險22的下方，用于標識慢充保險20、空調保險21和DC保險22是否正常工作。如圖4所示，慢充保險熔斷指示包括紅色發光二級管DF2和電阻RF2，紅色發光二級管DF2與電阻RF2串聯連接，然后并聯在慢充保險(FS2)20的兩端。慢充保險20與慢充繼電器16相連接，其設置在慢充繼電器16的前端，用于防止過高的電流進入慢充繼電器16，對其進行損壞。空調保險熔斷指示包括紅色的二級管DF6和電阻RF6，紅色發光二級管DF6與電阻RF6串聯連接，然后并聯在空調保險(FS6)21的兩端。空調保險21與空調繼電器15相連接，其設置在空調繼電器15的前端，用于防止過高的電流進入空調繼電器15，對其進行損壞。DC保險熔斷指示包括紅色發光二級管DF5和電阻RF5，紅色發光二級管DF5與電阻RF5串聯連接，然后并聯在DC保險(FS5)22的兩端。DC保險20與DC保險熔斷指示并聯后為A3接線點，A3接線點與DC輸入電源相連接。當保險熔斷指示30中的發光二極管DF2、DF6或DF5發出紅色光，表示對應的慢充保險20、空調保險21或DC保險22已；tg.斷ο
[0027]繼電器線圈指示24和繼電器觸點指示23分別位于預充繼電器14、空調繼電器15和慢充繼電器16的兩側，防止混淆，造成判斷錯誤。接觸器線圈指示27和接觸器觸點指示26分別位于電池組正極接觸器4的兩側。預充繼電器14的觸點上并聯有串聯連接的電阻R03和綠色二極管D03，預充繼電器14的線圈上并聯有電阻R13、二極管D23和綠色發光二極管D13，二極管D23和綠色發光二極管D13并聯連接、極性相反。空調繼電器15的觸點上并聯有串聯連接的電阻R04和綠色二極管D04，空調繼電器15的線圈上并聯有電阻R14、二極管D24和綠色發光二極管D12，二極管D24和綠色發光二極管D14并聯連接、極性相反。慢充繼電器16的觸點上并聯有串聯連接的電阻R02和綠色二極管D02，慢充繼電器16的線圈上并聯有電阻R12、二極管D22和綠色發光二極管D12，二極管D22和綠色發光二極管D12并聯連接、極性相反。電池組正極接觸器4的觸點上并聯有串聯連接的電阻ROl和綠色二極管DOl，電池組正極接觸器4的線圈上并聯有電阻R11、二極管D21和綠色發光二極管Dll，二極管D21和綠色發光二極管Dll并聯連接、極性相反。
[0028]如圖4所示，預充繼電器14和慢充繼電器16與電池組正極接觸器4并聯連接。慢充保險20與慢充繼電器16相連接，預充繼電器14前端與預充電阻13相連接。預充繼電器14與空調保險21相連接，空調保險21與空調繼電器15相連接。電池組正極接觸器4與DC保險22相連接。PCB板5上的接線點B6和A4與DC使能信號相連接。電池組正極接觸器4線圈的兩端分別是接線點B3和接線點B2，接線點B3與電池包17腳相連接，接線點B2與車身的底線相連接。預充繼電器14、慢充繼電器16和電池組正極接觸器4的觸點兩端并聯，分別是接線點Ml和接線點M2，接線點Ml與電池包的總正相連接，接線點M2與電機控制器的總正相連接。慢充繼電器16觸點的另一端為接線點Al，接線點Al與車載充電機相連接。DC保險22的輸入端為接線點A3，接線點A3與DC輸入電源相連接。預充繼電器14和慢充繼電器16的線圈一端與電池組正極接觸器4相連接，另一端分別是接線點B4和接線點B5，接線點B4與電池包18腳相連接，接線點B5與電池包15腳相連接。空調繼電器15的觸點和線圈的輸出端分別是接線點A2和接線點BI，接線點A2與PTC控制器或壓縮機控制器相連接，接線點BI與空調繼電器控制器相連接。空調繼電器15線圈的另一端與接線點B2相連接。
[0029]觸點指示:通電狀態下，預充繼電器14、空調繼電器15或慢充繼電器16未吸合時，觸點指示會發出綠色光，預充繼電器14、空調繼電器15或慢充繼電器16吸合后觸點指示熄滅。線圈指示:當預充繼電器14、空調繼電器15或慢充繼電器16線圈有電壓時，線圈指示會發出綠色光。正常通電情況下(無動作時)，應是預充繼電器14、空調繼電器15和慢充繼電器16的觸點指示燈亮。預充繼電器14、空調繼電器15和慢充繼電器16吸合時觸點指示燈滅，線圈指示燈亮。在通電狀態下判斷:a.當預充繼電器14、空調繼電器15或慢充繼電器16的線圈指示和觸點指示同時亮時，說明相應的繼電器線圈損壞或觸點接觸損壞，導致不接觸;b.當預充繼電器14、空調繼電器15和慢充繼電器16的線圈指示和觸點指示同時滅時，說明相應的繼電器觸點粘連或電壓未到達繼電器觸點端。
[0030]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種新能源汽車的高壓配電盒，包括箱體(I)，箱體(I)上設有上蓋(18)，其特征在于:所述箱體(I)兩側設有自鎖連接器(3)和安裝支架(6)，上蓋(18)下方設有PCB板(5)，PCB板(5 )通過電源銅條(2 )與自鎖連接器(3 )相連接，PCB板(5 )下方設有底板(11);所述PCB板(5)上集成有慢充保險(20)、空調保險(21)、DC保險(22)、備用保險(25)和LED燈指示，PCB板(5)上安裝有電池組正極接觸器(4)、預充繼電器(14)、空調繼電器(15)和慢充繼電器(16)，電池組正極接觸器(4)分別與電源銅條(2)、預充繼電器(14)、空調繼電器(15)和慢充繼電器(16)相連接。2.根據權利要求1所述的新能源汽車的高壓配電盒，其特征在于，所述PCB板(5)上設有預充電阻接線端(7)和空調預充電阻接線端(28)，底板(11)上固定有空調預充電阻(17)和預充電阻(13)，空調預充電阻(17)與空調預充電阻接線端(28)相連接，預充電阻(13)與預充電阻接線端(7)相連接。3.根據權利要求1或2所述的新能源汽車的高壓配電盒，其特征在于，所述LED燈指示包括保險熔斷指示(30)、線圈指示和觸點指示，線圈指示包括繼電器線圈指示(24)和接觸器線圈指示(27)，觸點指示包括接觸器觸點指示(26)和繼電器觸點指示(23)。4.根據權利要求4所述的新能源汽車的高壓配電盒，其特征在于，所述保險熔斷指示(30)包括慢充保險恪斷指示、空調保險恪斷指示和DC保險恪斷指示，慢充保險恪斷指示、空調保險熔斷指示和DC保險熔斷指示分別位于慢充保險(20)、空調保險(21)和DC保險(22)的下方。5.根據權利要求3所述的新能源汽車的高壓配電盒，其特征在于，所述繼電器線圈指示(24)和繼電器觸點指示(23)分別位于預充繼電器(14)、空調繼電器(15)和慢充繼電器(16)的兩側，所述接觸器線圈指示(27)和接觸器觸點指示(26)分別位于電池組正極接觸器(4)的兩側;所述預充電阻接線端(7)和空調預充電阻接線端(28)分別位于PCB板(5)的前后側。6.根據權利要求3所述的新能源汽車的高壓配電盒，其特征在于，所述線圈指示包括電阻、二極管和綠色發光二極管，二極管和綠色發光二極管并聯連接、極性相反;所述觸點指示包括串聯連接的電阻和綠色發光二極管;所述保險熔斷指示(30)包括串聯電阻和紅色發光二極管。7.根據權利要求1所述的新能源汽車的高壓配電盒，其特征在于，所述PCB板(5)下端設有用于插接預充繼電器(14)、空調繼電器(15)和慢充繼電器(16)的防錯插座，PCB板(5)上設有高壓標示。8.根據權利要求1所述的新能源汽車的高壓配電盒，其特征在于，所述安裝支架(6)的數量設有四個、分別分布在箱體(I)的兩側，后部的兩個安裝支架(6)在同一條直線上，前部的兩個安裝支架(6)交錯分布;所述底板(11)上設有用于支撐PCB板(5)的絕緣支撐柱(12)。9.根據權利要求1所述的新能源汽車的高壓配電盒，其特征在于，所述上蓋(18)上還設有高壓警告標志(8)、動力電路熔斷器入口標志(9)和銘牌(10)。10.根據權利要求1所述的新能源汽車的高壓配電盒，其特征在于，所述PCB板(5)上設有掛臺向上后視標志(29)，掛臺向上后視標志(29 )的數量設有3個、分布在PCB板(5)上的前后部，掛臺向上后視標志(29)上設有兩種不同的顏色。
【文檔編號】H02B1/04GK105896421SQ201511012949
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年12月31日
【發明人】張海兵, 周敬, 周敬一, 胡亞杰, 趙雪鵬
【申請人】鶴壁市瑞豐電器有限公司