一种二合一高压配电盒论文和设计-王嘉铭

全文摘要

本实用新型公开了一种二合一高压配电盒，包括箱体及箱盖，在箱体侧壁上安装有油泵机控制器插件、风机控制器插件、12V插件、动力电池输入插件，在箱体内安装有DCDC模块、第一正极汇流条、第二正极汇流条、第三正极汇流条、第一负极汇流条、第二负极汇流条、油泵控制器保险、风机控制器保险、DCDC模块保险及12V保险。本实用新型的高压电源配电盒总成解决了之前高压配电盒功能单一，空间利用率低，DCDC模块工作散热量大不易放入高压配电单元的问题，同时，通过对高压配电盒壳体外形的改进，参照散热片的结构，直接在壳体上设计散热结构，在配电盒内集成了DCDC模块的同时，还具有散热效果好，制作成本低的优点。

主设计要求

1.一种二合一高压配电盒，包括箱体及箱盖，其特征在于，在箱体侧壁上安装有油泵机控制器插件、风机控制器插件、12V插件、动力电池输入插件，在箱体内安装有DCDC模块、第一正极汇流条、第二正极汇流条、第三正极汇流条、第一负极汇流条、第二负极汇流条、油泵控制器保险、风机控制器保险、DCDC模块保险及12V保险；其中，第一正极汇流条的一端与动力电池输入插件的正极相连，第一正极汇流条的另一端分别与油泵控制器保险的一端、风机控制器保险的一端、DCDC模块保险的一端相连，油泵控制器保险的另一端与油泵机控制器插件相连，风机控制器保险的另一端与风机控制器插件相连，DCDC模块保险的另一端与DCDC模块的输入正极相连，DCDC模块的输入负极、油泵机控制器插件、风机控制器插件分别通过电缆线与第一负极汇流条的一端相连，第一负极汇流条的另一端与动力电池输入插件的负极相连；所述12V插件与第三正极汇流条的一端相连，第三正极汇流条的另一端与12V保险的一端相连，12V保险的另一端与第二正极汇流条的一端相连，第二正极汇流条的另一端与DCDC模块的输出正极相连，DCDC模块的输出负极与第二负极汇流条的一端相连，第二负极汇流条的另一端与箱体连接。

设计方案

其中，第一正极汇流条的一端与动力电池输入插件的正极相连，第一正极汇流条的另一端分别与油泵控制器保险的一端、风机控制器保险的一端、DCDC模块保险的一端相连，油泵控制器保险的另一端与油泵机控制器插件相连，风机控制器保险的另一端与风机控制器插件相连，DCDC模块保险的另一端与DCDC模块的输入正极相连，DCDC模块的输入负极、油泵机控制器插件、风机控制器插件分别通过电缆线与第一负极汇流条的一端相连，第一负极汇流条的另一端与动力电池输入插件的负极相连；

所述12V插件与第三正极汇流条的一端相连，第三正极汇流条的另一端与12V保险的一端相连，12V保险的另一端与第二正极汇流条的一端相连，第二正极汇流条的另一端与DCDC模块的输出正极相连，DCDC模块的输出负极与第二负极汇流条的一端相连，第二负极汇流条的另一端与箱体连接。

2.根据权利要求1所述的一种二合一高压配电盒，其特征在于，所述箱体内还安装有绝缘安装板，所述绝缘安装板将箱体内腔分割为上层腔室及下层腔室，所述第二负极汇流条及DCDC模块安装于下层腔室内，所述第一正极汇流条、第二正极汇流条、第三正极汇流条、第一负极汇流条、油泵控制器保险、风机控制器保险、DCDC模块保险及12V保险均安装于上层腔室内且固定于绝缘安装板上。

3.根据权利要求2所述的一种二合一高压配电盒，其特征在于，所述箱体的四个侧壁均设有用于支撑绝缘安装板的凸柱，所述绝缘安装板的四角分别通过螺钉固定于对应的凸柱上。

4.根据权利要求1所述的一种二合一高压配电盒，其特征在于，在DCDC模块与箱体之间垫设有导热绝缘垫。

5.根据权利要求4所述的一种二合一高压配电盒，其特征在于，所述导热绝缘垫由硅胶材料制成。

6.根据权利要求1所述的一种二合一高压配电盒，其特征在于，所述箱体侧壁还安装有透气阀和\/或低压插件，所述低压插件与DCDC模块相连。

7.根据权利要求1所述的一种二合一高压配电盒，其特征在于，所述箱体与箱盖通过螺钉连接，且箱体与箱盖均采用铝合金压铸成型。

8.根据权利要求7所述的一种二合一高压配电盒，其特征在于，所述箱体与箱盖的结合面通过发泡材料进行密封。

9.根据权利要求1至8中任一所述的一种二合一高压配电盒，其特征在于，所述箱体底部设有若干散热片。

10.根据权利要求9所述的一种二合一高压配电盒，其特征在于，所述散热片与箱体为一体成型。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种二合一高压配电盒。

背景技术

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。

常见的新能源汽车主要是由电池系统提供主要能源，整个系统的能源传输由高压电气系统复杂，现有技术中的新能源汽车的配电盒存在功能单一，空间利用率低的问题，同时，还存在由于DCDC模块工作散热量大不易放入配电盒内的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种二合一高压配电盒，解决了之前高压配电盒功能单一，空间利用率低，DCDC模块工作散热量大不易放入高压配电单元的问题，同时，通过对高压配电盒壳体外形的改进，参照散热片的结构，直接在壳体上设计散热结构，在配电盒内集成了DCDC模块的同时，还具有散热效果好，制作成本低的优点。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种二合一高压配电盒，包括箱体及箱盖，在箱体侧壁上安装有油泵机控制器插件、风机控制器插件、12V插件、动力电池输入插件，在箱体内安装有DCDC模块、第一正极汇流条、第二正极汇流条、第三正极汇流条、第一负极汇流条、第二负极汇流条、油泵控制器保险、风机控制器保险、DCDC模块保险及12V保险；

进一步地，所述箱体内还安装有绝缘安装板，所述绝缘安装板将箱体内腔分割为上层腔室及下层腔室，所述第二负极汇流条及DCDC模块安装于下层腔室内，所述第一正极汇流条、第二正极汇流条、第三正极汇流条、第一负极汇流条、油泵控制器保险、风机控制器保险、DCDC模块保险及12V保险均安装于上层腔室内且固定于绝缘安装板上。

进一步地，所述箱体的四个侧壁均设有用于支撑绝缘安装板的凸柱，所述绝缘安装板的四角分别通过螺钉固定于对应的凸柱上。

进一步地，在DCDC模块与箱体之间垫设有导热绝缘垫。

进一步地，所述导热绝缘垫由硅胶材料制成，硅胶材料制成的导热绝缘垫具有高导热性能，可消除空气间隙，从而提高整体的热转换能力，使DCDC模块在更低的温度中工作。

进一步地，所述箱体侧壁还安装有透气阀和\/或低压插件，所述低压插件与DCDC模块相连，透气阀可在箱体内部气压过大时进行泄压从而实现压力平衡，通过低压插件可将外部显示设备与箱体内部的DCDC模块相连接，从而获取DCDC模块的工作状态数据。

进一步地，所述箱体与箱盖通过螺钉连接，且箱体与箱盖均采用铝合金压铸成型，具有质量轻且致密性良好的优点，符合新能源汽车轻量化、防护等级高的要求。

进一步地，所述箱体与箱盖的结合面通过发泡材料进行密封，使得箱体与箱盖整体具有良好的防水和防尘效果，适用于恶劣的使用环境。

进一步地，所述箱体底部设有若干散热片，在箱体底部设置散热片结构可加快箱体内部工作热量的散发，从而使高压配电盒在工作时保持符合要求工作温度工作，避免温度过高烧蚀内部电路，内部电气元件失效。

进一步地，所述散热片与箱体为一体成型，从而降低生产成本。

本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

第一，本实用新型的二合一高压配电盒具有集成化程度高，结构紧凑，功能多样的优点，在实现高压大电流能源传输控制的同时，大电流通过各支路保险时，各路保险对各支路进行高压保护，有效提高了电动汽车高压电气控制系统的可靠性和安全性；

第二，本实用新型的二合一高压配电盒的箱体和箱盖的结合面通过发泡材料进行密封，具有良好的防水和防尘效果，适用于恶劣的使用环境；

第三，本实用新型的二合一高压配电盒采用将原本外接的DCDC模块集成在高压配电盒内，使产品集成度更高，空间利用率更高，制造成本更低；

第四，本实用新型的二合一高压配电盒通过箱体自带的散热片结构及导热绝缘垫，较好的解决了DCDC模块散热问题，且整体更简洁、美观。

附图说明

图1为本实用新型的二合一高压配电盒的爆炸图；

图2为本实用新型的二合一高压配电盒的箱体的上层腔室的俯视图；

图3为本实用新型的二合一高压配电盒的箱体的下层腔室的俯视图；

图4为本实用新型的二合一高压配电盒的箱体安装插件的侧壁的示意图；

图5为本实用新型的二合一高压配电盒的剖视图。

其中，附图中的附图标记所对应的名称为：

1-箱盖、2-第二正极汇流条、3-第一负极汇流条、4-第三正极汇流条、5-第二负极汇流条、6-油泵机控制器插件、7-风机控制器插件、8-12V插件、9-透气阀、10-低压插件、11-动力电池输入插件、12-箱体、13-DCDC模块、14-绝缘安装板、15-第一正极汇流条、16-油泵控制器保险、17-风机控制器保险、18-DCDC模块保险、19-12V保险，20-导热绝缘垫，21-散热片。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明：

实施例

如图1～图5所示，一种二合一高压配电盒，包括箱体12及箱盖1，在箱体12侧壁上安装有油泵机控制器插件6、风机控制器插件7、12V插件8、动力电池输入插件11，在箱体12内安装有DCDC模块13、第一正极汇流条15、第二正极汇流条2、第三正极汇流条4、第一负极汇流条3、第二负极汇流条5、油泵控制器保险16、风机控制器保险17、DCDC模块保险18及12V保险19。

其中，第一正极汇流条15的一端与动力电池输入插件11的正极相连，第一正极汇流条15的另一端分别与油泵控制器保险16的一端、风机控制器保险17的一端、DCDC模块保险18的一端相连，油泵控制器保险16的另一端与油泵机控制器插件6相连，风机控制器保险17的另一端与风机控制器插件7相连，DCDC模块保险18的另一端与DCDC模块13的输入正极相连，DCDC模块13的输入负极、油泵机控制器插件6、风机控制器插件7分别通过电缆线与第一负极汇流条3的一端相连，第一负极汇流条3的另一端与动力电池输入插件11的负极相连。

12V插件8与第三正极汇流条4的一端相连，第三正极汇流条4的另一端与12V保险19的一端相连，12V保险19的另一端与第二正极汇流条2的一端相连，第二正极汇流条2的另一端与DCDC模块13的输出正极相连，DCDC模块13的输出负极与第二负极汇流条5的一端相连，第二负极汇流条5的另一端与箱体12连接。

作为优选，本实施例中，箱体12内还安装有绝缘安装板14，如图2及图3所示，绝缘安装板14将箱体12内腔分割为上层腔室及下层腔室，第二负极汇流条5及DCDC模块13安装于下层腔室内，第一正极汇流条15、第二正极汇流条2、第三正极汇流条4、第一负极汇流条3、油泵控制器保险16、风机控制器保险17、DCDC模块保险18及12V保险19均安装于上层腔室内且固定于绝缘安装板14上。

具体的，箱体12的四个侧壁均设有用于支撑绝缘安装板14的凸柱，绝缘安装板14的四角分别通过螺钉固定于对应的凸柱上。

本实施例的二合一高压配电盒内的工作回路被分为DCDC模块13工作回路和其他支路工作回路，其中，DCDC模块13工作回路又分为高压回路和低压回路两种。

使用时，在高压回路中，高电压电流经过动力电池输入插件11的正极到达第一正极汇流条15的输入端，并由第一正极汇流条15输出至DCDC模块保险18，然后由DCDC模块保险18传输至DCDC模块13的输入正极，接着，电流经过DCDC模块13并从DCDC模块13的输入负极输出再经电缆线传递至第一负极汇流条3，并由第一负极汇流条3传递至动力电池输入插件11的负极。

在低压回路中，低电压电流经过12V插件8传输至第三正极汇流条4，然后由第三正极汇流条4传递至12V保险19，并经12V保险19传递至第二正极汇流条2，然后由第二正极汇流条2传输至DCDC模块13的输出正极，然后，电流经过DCDC模块13并从DCDC模块13的输出负极到输出至第二负极汇流条5的输入端，第二负极汇流条5的输出端接地(与箱体12连接)。

其他支路工作回路的具体作用是将电流分配到各个负载，具体为：电流经过动力电池输入插件11的正极传输到第一正极汇流条15，再分别经由油泵控制器保险16和风机控制器保险17对应分配到油泵机控制器插件6和风机控制器插件7，然后电流再分别通过油泵机控制器和风机控制器回到油泵机控制器插件6和风机控制器插件7，然后分别通过电缆线传递至第一负极汇流条3，再由第一负极汇流条3传递至动力电池输入插件11的负极。

如图5所示，为了进一步提升本实用新型的二合一高压配电盒的散热效果，本实施例中，在DCDC模块13与箱体12之间垫设有导热绝缘垫20。且在箱体12底部设有若干散热片21。

作为优选，导热绝缘垫20由硅胶材料制成，硅胶材料制成的导热绝缘垫20具有高导热性能，可消除空气间隙，从而提高整体的热转换能力，使DCDC模块13在更低的温度中工作。同时，本实施例中，散热片21与箱体12为一体成型，可降低生产成本，通过在箱体12底部设置散热片21结构可加快箱体12内部工作热量的散发，从而使高压配电盒在工作时保持符合要求工作温度工作，避免温度过高烧蚀内部电路，内部电气元件失效。

进一步地，箱体12侧壁还安装有透气阀9及低压插件10，低压插件10与DCDC模块13相连，透气阀9可在箱体12内部气压过大时进行泄压从而实现压力平衡，通过低压插件10可将外部显示设备与箱体12内部的DCDC模块13相连接，从而获取DCDC模块13的工作状态数据。

作为优选，本实施例中，箱体12与箱盖1通过螺钉连接，且箱体12与箱盖1均采用铝合金压铸成型，因此具有质量轻且致密性良好的优点，符合新能源汽车轻量化、防护等级高的要求。同时，箱体12与箱盖1的结合面通过发泡材料进行密封，使得箱体12与箱盖1整体具有良好的防水和防尘效果，适用于恶劣的使用环境。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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