一种电动汽车用高压控制盒的制作方法

本实用新型涉及电气控制领域，更具体地说，涉及一种电动汽车用高压控制盒。

背景技术：

纯电动汽车驱动能量的唯一来源是动力蓄电池，高压控制盒就是对高压电路用电的安全进行控制和保护。高压控制盒的主要元器件包括高压直流继电器、熔断器、铜排连接和高低压线束等，部分高压控制盒还包括BMS(电池管理系统)、霍尔传感器、预充电阻、分流器等。

由于整车电气原理不同、结构布置不同、控制策略的不同，进而每个高压控制盒都是定制品；但对于追求产品的小型化、紧凑化的目的则是相同的。

中国实用新型专利申请20122055998.8公开了一种分层高压配电盒，包括配电盒主体，所述平配电盒主体包括下层支撑板和上层支撑板，所述下层支撑板和上层支撑板之间设有若干支撑立柱。

上述实用新型通过分层结构实现小型化的目的，但支撑立柱的设置仍然需要位置，小型化程度不高；并且支撑立柱的高度需要妥协不同高度的下层元器件，每个支撑立柱均需要高于最高的下层元器件，进而增加材料有量，不利于产品的轻量化。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种在纵向、横向均进一步压缩体积，并进一步轻量化的电动汽车用高压控制盒。

本实用新型的技术方案如下：

一种电动汽车用高压控制盒，包括壳体、若干立式元器件、卧式元器件，将立式元器件竖直设置于壳体内底，将卧式元器件横卧设置于叠层母排，叠层母排以立式元器件为支撑，设置于立式元器件的顶面，并通过引出端脚与立式元器件连接。

作为优选，壳体内底对应立式元器件设置有台阶，立式元器件设置于对应的台阶上，每个立式元器件通过对应的台阶的高度，实现每个立式元器件的导电部分的高度一致。

作为优选，立式元器件在壳体内底上布局于靠近壳体侧壁的位置，通过立式元器件实现悬空的叠层母排下方形成悬空空间，在悬空空间范围内的壳体内底设置有固定支架，固定支架上设置低压连接器和/或线束固定器。

作为优选，固定支架设置有若干插孔，低压连接器与线束固定器通过插杆可拆装、可变换位置地安装于插孔。

作为优选，配合形成悬空空间的叠层母排设置有让位开口，卧式元器件的下部通过让位开口下沉至叠层母排下方的悬空空间内。

作为优选，立式元器件为若干立式结构的继电器，卧式元器件为若干卧式结构的熔断器。

作为优选，继电器为高压元器件，包括主继电器、若干PTC继电器、充电继电器、预充继电器；对应于继电器，低压连接器包括总正连接器、若干PTC连接器、充电连接器、预充连接器；熔断器为低压元器件，包括主熔断器、PTC熔断器、空调熔断器、慢充熔断器、DCDC熔断器。

作为优选，不与卧式元器件直接连接的高压输入输出连接点通过设置于壳体内底的绝缘柱进行固定。

作为优选，绝缘柱通过底部的螺纹段与壳体进行螺接固定。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型所述的电动汽车用高压控制盒，将设置于下层的立式元器件直接用于支撑设置于上层的叠层母排(包括卧式元器件)，取消其他用于支撑叠层母排的结构，则壳体内不再需要规划设置支撑柱的空间，使得元器件能够更加紧密地进行布局，并且减少了材料使用，进一步实现轻量化。而且，去除多余部件后，产品内部结构更加简洁，可利用的空间更大，也杜绝了诸如支撑柱断裂等结构损坏的问题。本实用新型将叠层母排直接叠放于立式元器件的顶面，减少了导线连接，还能够保证对应的引出端脚以最短的距离进行连接，较短的尺寸能够提升引出端脚的强度，保证连接的有效性与寿命。

当设置于下层的立式元器件布置于壳体的四角或靠边位置，则悬空的叠层母排下方形成较大的悬空空间，可用于布局其他元器件；同时为叠层母排上较大的卧式元器件提供让位空间，使其一部分体积下沉至悬空空间内，在厚度方向提升小型化效果。并且增强了叠层母排的稳定性，如果不布置在四角，叠层母排容易发生晃动，进而造成叠层母排裂开，或者叠层母排上的卧式元器件因晃动过大而断裂。

在悬空空间内的固定支架上，低压连接器和/或线束固定器可拆装、可变换位置，能够根据实施需求替换或调整位置，提高产品实施的多样性，降低前期设计难度，降低后期维护成本；而且能够更容易地实现高低压分离。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的内部结构示意图；

图3是本实用新型的内部结构俯视图；

图4是内部结构的装配示意图(壳体仅示出底面)；

图5是图4的侧视图；

图6是壳体内底的结构示意图(示出线束固定器)；

图7是立式元器件与固定支架的装配示意图(示出线束固定器)；

图8是下层元器件的装配示意图；

图中：10是上盖，11是底座，111是台阶，112是绝缘柱，20是立式元器件，21是卧式元器件，22是叠层母排，221是让位开口，23是引出端脚，24是固定支架，241是插孔，25是低压连接器，26是线束固定器，27是高压输入输出连接点。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型进行进一步的详细说明。

本实用新型为了解决现有技术存在的产品小型化、轻量化程度不高，内部结构复杂等不足，提供一种电动汽车用高压控制盒，克服本领域的技术偏见，取消了用于支撑上层元器件的支撑柱，直接用其下方的下层元器件代替支撑柱，减少内部结构，达到缩小整体体积、材料用量的目的，实现了进一步小型化、轻量化的效果。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，本实用新型所述的电动汽车用高压控制盒，包括壳体(本实施例中，包括上盖10与底座11)、若干立式元器件20、卧式元器件21，将立式元器件20竖直设置于壳体内底(本实施例中，即为底座11的内底)，将卧式元器件21横卧设置于叠层母排22，叠层母排22以立式元器件20为支撑，设置于立式元器件20的顶面，并通过引出端脚23与立式元器件20连接。当以立式元器件20直接对叠层母排22进行支撑时，则可以省去其他支撑叠层母排22的结构，一方面必然不需要再为这些常规的支撑结构规划设置空间，使得立式元器件20的布局能够更加紧凑，提升产品的小型化效果；另一方面必然减少材料用量，包括壳体的尺寸能够做得更小，省去了这些常规的支撑结构，在两个思路上双重加强轻量化效果。

由于卧式元器件21的体积不等，部分型号的卧式元器件21横卧设置时仍然具有较高的高度，则会影响产品的小型化。为了降低体积较大的卧式元器件21对产品小型化的影响，本实施例中，配合形成悬空空间的叠层母排22设置有让位开口221，卧式元器件21的下部通过让位开口221下沉至叠层母排22下方的悬空空间内，即合理地利用了悬空空间，又降低了整体高度，保证产品的小型化，同时还降低了接线难度。

本实施例中，立式元器件20为若干立式结构的继电器，卧式元器件21为若干卧式结构的熔断器。具体地，继电器为高压元器件，包括主继电器、若干PTC继电器、充电继电器、预充继电器或者其他；对应于继电器，低压连接器25包括总正连接器、若干PTC连接器、充电连接器、预充连接器或者其他；熔断器为低压元器件，包括主熔断器、PTC熔断器、空调熔断器、慢充熔断器、DCDC熔断器或者其他。

本实用新型将叠层母排22直接叠放于立式元器件20的顶面，减少了导线连接，还能够保证对应的引出端脚23以最短的距离进行连接，较短的尺寸能够提升引出端脚23的强度，保证连接的有效性与寿命。而对于不与卧式元器件21直接连接的高压输入输出连接点27，如对应于用于连接外部电源、电机的正极进向、负极出向，对应于通信线缆的接口的通信引脚等，呈悬空状态，为了保证连接强度，通过设置于壳体内底的绝缘柱112进行固定，提升悬空的高压输入输出连接点27的连接强度。本实施例中，绝缘柱112通过底部的螺纹段与壳体进行螺接固定。

现有技术设置常规的支撑结构的目的之一是，确保承载上层元器件的母排能够尽量呈水平进行设置。而本实用新型省略了常规的支撑结构，但仍然需要达到该目的，则需要通过结构设计调整设置在下层的立式元器件20，以使其导电部分达到大致一致的高度。即，如图6所示，壳体内底对应立式元器件20设置有台阶111，立式元器件20设置于对应的台阶111上，每个立式元器件20通过对应的台阶111的高度，实现每个立式元器件20的导向部分的高度一致，大致处于同一水平面。本实用新型对应于每个立式元器件20，设置不同高度的台阶111，使得每个立式元器件20的导电部分与匹配的台阶111的总高度大致相同，以达到叠层母排22的水平设置。

如图7、图8所示，为了同时保证产品小型化与内部元器件的有效容纳，立式元器件20在壳体内底上布局于靠近壳体侧壁的位置，如设置于壳体内的四角或靠近侧壁，则立式元器件20之间即会围成一个空间。这一空间的大小只需要足够容纳设计方案规划的元器件即可。通过立式元器件20实现悬空的叠层母排22下方形成悬空空间，在悬空空间范围内的壳体内底设置有固定支架24，固定支架24上设置低压连接器25和/或线束固定器26。低压连接器25用于连接低压元器件，线束固定器26用于捆绑对应的线束。

为了增加固定支架24的通用性，固定支架24设置有若干插孔241，低压连接器25与线束固定器26通过插杆可拆装、可变换位置地安装于插孔241。当低压连接器25与线束固定器26能够在固定支架24上可拆装、可变换位置，则能够提高产品实施的多样性，降低前期设计难度，降低后期维护成本；而且能够更容易地实现高低压分离。

上述实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作对本实用新型的限定。只要是依据本实用新型的技术实质，对上述实施例进行变化、变型等都将落在本实用新型的权利要求的范围内。