用于電動汽車或混合動力汽車的電功率分配器以及用于這類功率分配器的分配器殼體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于電動汽車或混合動力汽車的電功率分配器以及一種用于這類功率分配器的分配器殼體。
【背景技術(shù)】
[0002]在具有電動的驅(qū)動裝置的電動汽車或混合動力汽車中，為多個部件(其中也包括驅(qū)動發(fā)動機(jī))供應(yīng)高壓。高壓在這里理解為數(shù)百伏的電壓值，典型地例如在300伏到600伏的范圍內(nèi)。
[0003]因此，在這種機(jī)動車中，多個不同的高壓消耗件必須經(jīng)由相應(yīng)的高壓供電導(dǎo)線聯(lián)接到汽車本身的電流或電壓供應(yīng)系統(tǒng)，通常是蓄電池或者發(fā)電機(jī)上。如果待聯(lián)接的部件與電流源或電壓源距離很遠(yuǎn)，那么對于供電導(dǎo)線來說需要很長的距離。由于經(jīng)由供電導(dǎo)線傳遞的電壓很高并且功率也相應(yīng)很高，所以這些供電導(dǎo)線成本比較高、很重，并且此外還需要很多的安裝空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]由此出發(fā)，本發(fā)明的基本任務(wù)是在這種電動汽車或混合動力汽車中將這種高壓供電導(dǎo)線的布線耗費保持得盡可能少。
[0005]該任務(wù)根據(jù)本發(fā)明通過一種高壓電功率分配器解決，該分配器通常優(yōu)選安裝在具有電動的驅(qū)動裝置的電動汽車或混合動力汽車中。功率分配器在此具有帶有聯(lián)接空間的分配器殼體，在聯(lián)接空間內(nèi)，至少一條引入的供電導(dǎo)線聯(lián)接到至少兩條引出的供電導(dǎo)線上。這些供電導(dǎo)線在此分別穿過殼體穿通部插入聯(lián)接空間中。
[0006]因此，在最簡單的情況下，功率分配器例如按照Y分配器或T分配器的方式構(gòu)造，其將引入的供電導(dǎo)線聯(lián)接到兩條引出的供電導(dǎo)線上。替選地，構(gòu)造有多條引入和引出的供電導(dǎo)線同樣是可行的。原則上僅需要將一個電勢或一條芯線，例如蓄電池的正的參考電勢引入功率分配器中，并且分配至引出的供電導(dǎo)線。尤其是在機(jī)動車中經(jīng)常經(jīng)由其他接地線實現(xiàn)與負(fù)的參考電勢的聯(lián)接。但替選地也存在如下可能性，即，在功率分配器中，將例如用于正的以及負(fù)的參考電勢的兩個引入的、絕緣的高壓芯線分別分配至引出的供電導(dǎo)線上。
[0007]因此，通過這種尤其是按照Y分配器的方式構(gòu)造成的功率分配器存在如下可能性，即，以分散的方式分配一條高壓導(dǎo)線并且進(jìn)而為不同的部件供電。由此，在那里經(jīng)由功率分配器將將供電導(dǎo)線分配至兩條另外的供電導(dǎo)線以聯(lián)接不同的部件之前，例如只需要將一條高壓供電導(dǎo)線從汽車的車尾區(qū)域引導(dǎo)到車頭區(qū)域中。因此，由此可以省去在整個機(jī)動車上的雙重的導(dǎo)線引導(dǎo)。
[0008]原則上還存在如下可能性，S卩，功率分配器構(gòu)造用于分配至多于兩個的供電導(dǎo)線。
基本原理是一致的。
[0009]由于很高的電壓，這些高壓供電導(dǎo)線配有屏蔽件，用于避免對車載電源電子器件的干擾影響。此外，為了確保即使在引入和引出的供電導(dǎo)線的連接區(qū)域內(nèi)也有結(jié)構(gòu)簡單并且同時穩(wěn)固的屏蔽件，根據(jù)本發(fā)明，分配器殼體兩件式地構(gòu)建，并且包括包圍聯(lián)接空間的、自承載式的罩式的內(nèi)殼體，這個內(nèi)殼體由兩個相互連接的、由能導(dǎo)電的材料制成的罩構(gòu)成，從而使得引入的供電導(dǎo)線和引出的供電導(dǎo)線之間的連接部位構(gòu)造成EMV密封的。此外，分配器殼體具有由電絕緣材料制成的外殼體。外殼體尤其是構(gòu)造成相對于周圍環(huán)境密封的，從而不會有濕氣侵入聯(lián)接空間中，在聯(lián)接空間內(nèi)，各個供電導(dǎo)線的芯線端部可以是裸露的，以進(jìn)行相互連接。外殼體此外將內(nèi)殼體以罩的形式容納在其中。因此，內(nèi)殼體以其外壁優(yōu)選直接貼靠在外殼體的內(nèi)壁上。這兩個殼體的輪廓和隆起部相互匹配。外殼體因此優(yōu)選貼靠在內(nèi)殼體上，并且將其完全包圍。由此實現(xiàn)相對于周圍環(huán)境的可靠的密封。因此，兩個殼體以罩的形式相互包含。由于經(jīng)由外殼體的密封，所以聯(lián)接空間也不需要為了密封目的而被灌封。因此，聯(lián)接空間是空的、由空氣填充的內(nèi)部空間。
[0010]供電導(dǎo)線的相應(yīng)的屏蔽件此外分別與內(nèi)殼體導(dǎo)電地連接。因此，這些屏蔽件連續(xù)不中斷地經(jīng)由內(nèi)殼體相互連接。經(jīng)由能導(dǎo)電的內(nèi)殼體，供電導(dǎo)線的連接區(qū)域被可靠地電屏蔽。通過將分配器殼體兩件式地構(gòu)造實現(xiàn)如下特別的優(yōu)點，即，電屏蔽以及相對于周圍環(huán)境密封的兩個功能相互分離，從而這兩個殼體就其各自的功能而言能夠分別專門進(jìn)行設(shè)計。內(nèi)殼體在此理解為聯(lián)接空間的包圍和限界，其導(dǎo)致對聯(lián)接空間的完全的電磁屏蔽。
[0011]就一種盡可能穩(wěn)固并且簡單的設(shè)計方式而言，內(nèi)殼體作為結(jié)實的、配有連續(xù)的壁的殼體，尤其是板材殼體。內(nèi)殼體是自承載式的，并且因此整體上負(fù)責(zé)分配器殼體的機(jī)械穩(wěn)定性，或者至少對此貢獻(xiàn)很大。優(yōu)選地，內(nèi)殼體在此構(gòu)造成板材彎曲件、板材沖壓彎曲件或者深沖件，從而也確保了簡單且低成本的制造。作為結(jié)實的設(shè)計方案的替選，內(nèi)殼體為了減重配有缺口，或者整體上構(gòu)造成框架的形式，但是本身堅固的并且是自承載式的。
[0012]除了通向聯(lián)接空間內(nèi)的殼體穿通部之外，內(nèi)殼體在這里以合乎目的的方式完全封閉。由此實現(xiàn)良好的EMV屏蔽。
[0013]根據(jù)優(yōu)選的第一實施變型方案，外殼體由注塑包封過程構(gòu)造成。注塑包封在此理解為將內(nèi)殼體嵌入首先至少是粘稠的、可成形的物質(zhì)中，其然后硬化。因此，“注塑包封”尤其是也包括重新灌封(Umgiefen)。因此，內(nèi)殼體嵌入注塑件或灌封件中，注塑件或灌封件限定出外殼體。因此，內(nèi)殼體在一定程度上形成外殼體的凹模。
[0014]根據(jù)一種替選的設(shè)計方案，外殼體構(gòu)造成單獨的、獨立的構(gòu)件，其由單獨制造的并且相互連接的罩部件構(gòu)成，這些罩部件圍繞內(nèi)殼體放置。
[0015]就一種簡單的結(jié)構(gòu)上的裝配而言，外殼體和/或內(nèi)殼體優(yōu)選各自由兩個半罩構(gòu)成，也就是說，它們形成隆起的結(jié)構(gòu)并且在兩者之間圍出聯(lián)接空間。半罩優(yōu)選是相同的部件，從而尤其是內(nèi)殼體的下罩和上罩是一樣的。
[0016]即使在注塑包封的變型方案中，內(nèi)殼體也由兩個半罩構(gòu)成。以合乎目的的方式，半罩在此構(gòu)造有環(huán)繞的邊緣，其中，內(nèi)殼體的邊緣優(yōu)選置于外殼體的半罩之間，并且尤其是置于外殼體的相應(yīng)的邊緣之間，或者說在注塑包封的變型方案中，內(nèi)殼體的邊緣由注塑材料包住。由此實現(xiàn)內(nèi)殼體的簡單裝配以及可靠的固定。外殼體優(yōu)選是本身堅固的塑料殼體，它同樣也是自承載式的。
[0017]為了確保將各個供電導(dǎo)線密封地插入聯(lián)接空間中，供電導(dǎo)線優(yōu)選密封地引導(dǎo)穿過相應(yīng)的殼體穿通部。為此，以合乎目的的方式將密封元件置入殼體穿通部中，尤其是分配器殼體的半罩之間。
[0018]作為直接密封的替選，在一種優(yōu)選的改進(jìn)方案中，構(gòu)造有間接的密封，其中，設(shè)置有帶有置于其中的密封元件的密封套筒。供電導(dǎo)線在此密封地引導(dǎo)穿過密封元件。密封套筒此外還負(fù)責(zé)相對于殼體穿通部的內(nèi)壁進(jìn)行密封。因此，由此一方面相對于相應(yīng)的供電導(dǎo)線的外周邊和另一方面相對于相應(yīng)的殼體穿通部的內(nèi)壁的分開的密封通過兩個單獨的部件(密封套筒和密封元件)來實現(xiàn)。因此，材料選擇、尺寸大小等可以最佳地與相應(yīng)的材料，尤其是一方面供電導(dǎo)線的電纜外套和另一方面殼體穿通部的金屬相協(xié)調(diào)。因此，密封套筒和密封元件優(yōu)選也由不同的材料制成。
[0019]以合乎目的的方式，密封套筒整體上大致呈鍋形地構(gòu)造有環(huán)形的套筒底部和套筒外套。密封元件在此置于由套筒外套撐開的空間內(nèi)。環(huán)形的套筒底部此外優(yōu)選與環(huán)形外套聯(lián)接，環(huán)形外套在周側(cè)密封地貼靠到電纜外套上。因此，通過在橫截面中觀察呈階梯形的設(shè)計方案，通過密封套筒本身已經(jīng)實現(xiàn)了不僅相對于供電導(dǎo)線而且還相對于殼體穿通部的密封。同時，由此提供用于密封元件的容納空間。
[0020]就屏蔽件與內(nèi)殼體的可靠的電接觸而言，屏蔽件首先與屏蔽套筒結(jié)構(gòu)組件接觸，該結(jié)構(gòu)組件本身又與內(nèi)殼體電連接。因此，經(jīng)由屏蔽套筒結(jié)構(gòu)組件一方面確保與相應(yīng)的供電導(dǎo)線的屏蔽件的安全且可靠的電連接，并且另一方面同時確保與內(nèi)殼體的可靠的電連接，以便確保期望的連續(xù)的屏蔽。
[0021]以合乎目的的方式，屏蔽套筒結(jié)構(gòu)組件在此布置在，尤其是夾在相應(yīng)的殼體穿通部中。屏蔽套筒結(jié)構(gòu)組件在此尤其是構(gòu)造在密封元件的面對聯(lián)接空間的側(cè)上。通過夾在內(nèi)殼體和殼體罩之間確?？煽康碾娺B接。在此，尤其是屏蔽套筒結(jié)構(gòu)組件也略微變形。優(yōu)選地，屏蔽套筒結(jié)構(gòu)組件為此具有彈簧彈性地擠壓內(nèi)殼體的接觸彈簧。
[0022]在屏蔽套筒結(jié)構(gòu)組件的區(qū)域內(nèi)，內(nèi)殼體在此相應(yīng)具有接套，電纜引導(dǎo)穿過這個接套。通過構(gòu)造成接套確保屏蔽套筒結(jié)構(gòu)組