带有绝缘体的双母线的制作方法

1.本发明涉及一种带有绝缘体的双母线。


背景技术：

2.下面将主要结合车载电源描述本发明。但本发明可被用在传输电负载、特别是具有例如大于10kw的大功率或具有例如高于100v的高电压的大型电负载的任何应用中。
3.在车辆的低压电源中，车身的导电金属片可被用作接地，由此可以放弃单独的回线。因此，近乎可以放弃车辆内的全部电缆的一半。
4.例如高于300v、甚至高于700v的机动车高电压可被用于传输大的电负载。由实心金属材料构成的母线可被用于机动车高电压。如果使用母线，则出于安全考虑可能需要单独的正负母线。正负母线可被设计成双母线。


技术实现要素：

5.因此，本发明的任务是在使用结构尽量简单的机构的情况下提供一种具有改善的绝缘体的双母线。在这种情况下，改善可能例如涉及绝缘体可安装性的改善和/或母线电绝缘的改善。
6.该任务通过独立权利要求的主题来完成。本发明的有利改进方案在从属权利要求、说明书和附图中被详细说明。
7.在电动车中，即使在机动车高电压情况下也需要大的电流以传输驱动功率或制动功率或回收功率。通过电流在车辆的载流导体周围产生电磁场。导体可被屏蔽以减少或甚至防止场辐射。替代地或附加地，馈线用和回线用导体可尽量平行且尽量相互靠近布置，因为由相反电流引起的电磁场相消。
8.即使在母线情况下，馈线用母线和回线用母线也可以通过将两条母线全等堆叠而布置得非常靠近。堆叠的母线在此被单独电隔离。这种布置可被称为双母线。
9.为了在触点位置也保持消除效果，在这里提出的做法中提出一种用于双母线电力传输系统的隔离轮廓，其在触点部位也允许对电势进行隔离。
10.提出一种带有绝缘体的双母线，其中，该双母线具有两条在端部外通过绝缘相互隔离的且叠置成一个堆叠的母线，其中，每条母线在端部具有一个接口并且所述端部不一样长，其中，该绝缘体具有扁平的分型部和被成型的接口部，其中，该分型部与该端部一样宽并且至少与较短端部一样长，其中，该分型部与在堆叠端部之间的间隙一样厚，其中，该分型部布置在所述端部之间并将该端部相互隔离，其中，该接口部至少在局部将至少其中一个所述接口隔离。
11.母线可以是指实心长条金属片。例如母线可以由铝材或铜材构成。铝或铝合金具有良好的导电性、重量轻且材料成本低。铜或铜合金可以具有比铝或铝合金更高的电导率。此外，铜或铜合金可能是抗氧化的并具有低接触电阻。母线可以具有矩形的导线横截面。在此，母线可以是细长的并具有例如大于0.5m、优选大于1m的长度和例如介于0.5cm到10cm之
间、优选在1cm到5cm之间的宽度。母线还可以具有例如在1mm到10mm之间的厚度。母线可以在所有侧都具有绝缘，即，被绝缘层包裹。例如该绝缘可以由塑料材料构成。塑料材料可以是热塑性塑料。母线可以用热塑性塑料包封注塑。该绝缘可以具有针对高达1000伏直流电的机动车高电压设计的特性。尤其是，该绝缘的材料厚度可确保对机动车高电压的绝缘强度。
12.双母线可由两条同尺寸的母线组成。这两条母线可在扁平侧相互堆叠。该母线也可以相距很近。该母线可以全等布置。该双母线可以用塑料材料包覆。替代地或附加地，该双母线可以用织物材料包覆。例如该织物材料可以作为织物带被缠绕在双母线上。该母线可以在一端部被剥露，即，例如可以至少在局部被去除绝缘和护套。该双母线也还可以通过导电套被屏蔽以免于电磁场的辐射。
13.在安装状态下，双母线中的一条母线可被连接到机动车高电压的正电位。双母线中的另一母线可被连接到机动车高电压的负电位。流经两条母线的电流因此在彼此相反的方向上流动且一样大小。由于双母线中的母线的空间相邻，所产生的电磁场基本完全相互抵消。
14.该绝缘体可以由塑料材料构成。特别是，该绝缘体可以采用热塑性塑料。该绝缘体可以是独立于双母线制造的单独元件。例如该绝缘体可以是预制的注塑件。该绝缘体可以是用于安置在母线之间的中间件。该绝缘体的几何形状和尺寸在与母线组装之前已被确定。该绝缘体能以传力配合和/或形状配合的方式、但优选不以材料接合的方式被连接到母线。该绝缘体能可逆地定位在母线之间。如有必要，该绝缘体又能无损地从母线上被取下。
15.分型部可以基本是扁平和平坦的。该分型部可以适配于该母线的端部。接口部可以具有多维形状并至少部分仿照至少其中一个所述接口的轮廓。
16.沿着至少一个侧边缘，该分型部可以具有在母线的主延伸方向上取向的引导面。引导面可以垂直于分型部的表面取向。该引导面可以防止该分型部从端部之间的间隙中滑出。
17.该分型部可以具有至少一个用于较短端部的引导面和至少一个用于较长端部的引导面。绝缘体可通过用于两个端部的引导面将母线相互对准方向并防止母线彼此相对滑动。
18.所述至少一个引导面可以具有一凹部用于各自接口的从较长端部侧向突出的接口凸耳和/或具有一凹部用于从较短端部侧向突出的接口凸耳。接口凸耳可侧向连接至各自端部。接口本身可布置在接口凸耳上。通过凹部，可以在母线的主延伸方向上固定绝缘体的位置。
19.该分型部可以具有至少一个横向于母线的主延伸方向取向的止挡面。该止挡面可以覆盖其中一条所述母线的一端面。该止挡面可以对在主延伸方向上的绝缘体位置进行固定。
20.该分型部可以具有用于较短端部的止挡面和用于较长端部的止挡面。该止挡面可以隔离该母线的两个端面。
21.该接口部可连接到该分型部并横向于母线的主延伸方向取向。该接口的触通方向可横向于主延伸方向取向。该接口部能横向于该分型部取向。
22.该接口部可以是圆柱形的并设计用于对作为接口设置在较长端部上的插口进行
隔离。该接口部可以布置在该分型部的延长部上。该接口部可被设计为用于插口的外壳。
23.该接口部可以具有用于对插口的一端面进行隔离的环形部分。该环形部分可以包围用于插口对接件的缺口。该环形部分可以保证该插口的接触安全性。
24.该接口部可以是肋状的并被设计成将从较长端部横向突出的接口凸耳与从较短端部横向突出的接口凸耳进行隔离。接口部可以是在接口凸耳之间延伸并将它们彼此电隔离的肋。
25.该接口部可以呈十字肋状。该接口部可以具有十字形横截面。该接口凸耳可以布置在平行错开的平面中。接口凸耳可以布置在十字形状的沿对角线对置的象限中。
附图说明
26.以下将参照附图来解释本发明的有利实施例，其中：
27.图1示出根据一个实施例的带有绝缘体的双母线的图示；
28.图2示出根据一个实施例的绝缘体的图示；
29.图3示出根据一个实施例的带有绝缘体的双母线的图示；和
30.图4示出根据一个实施例的绝缘体的图示。
31.附图仅是示意性图示并仅用于解释本发明。相同的或作用相同的零部件始终带有相同的附图标记。
具体实施方式
32.为了便于理解，关于图1-4的附图标记作为参考在以下描述中保持一致。
33.图1示出根据一个实施例的带有绝缘体102的双母线100的图示。图2示出绝缘体102的图示。
34.双母线100具有两条母线104，每条母线被一个绝缘106包封。母线104的端部108、110被剥去绝缘且裸露。具有短端部108的母线104在图1中位于具有长端部110的母线104下方。在图2中，绝缘体被倒置示出。
35.绝缘体102的分型部112已安置在端部108、110之间并将端部108、110相互隔离。端部108、110以其扁平侧贴靠分型部112的分型面114。分型部112在三侧具有环绕面。引导面116垂直于分型面114并在母线104的主延伸方向上取向。端部108、110的侧面贴靠引导面116。绝缘体102通过该端部108、110上的引导面116以形状配合的方式对准方向。
36.止挡面118也垂直于分型面114但横向于母线104的主延伸方向取向。端部108、110的端面贴靠止挡面118。绝缘体102通过止挡面118在主延伸方向上以形状配合的方式在母线104上被对准方向。由于端部108、112不一样长，故分型面114延长超过用于短端部108的止挡面118，而用于长端部110的止挡面118在主延伸方向相对于用于短端部108的止挡面118错移布置。
37.端部108、110各自具有接口凸耳120。接口凸耳120从端部108、110侧向突出。触针122在此作为双母线100的接口布置在接口凸耳120的端头处。触针122垂直于接口凸耳120取向。引导面116具有用于接口凸耳的凹口124。
38.绝缘体102的接口部126布置在接口凸耳120之间。接口部126从分型部112侧向突出。接口部122在此呈肋状，尤其是接口部122呈十字肋状。
39.端部108、110和绝缘体102被壳体128包围。图1仅示出外壳128的一个半体。触针122从壳体128突出。
40.图3示出根据一个实施例的带有绝缘体102的双母线100的图示。图4示出绝缘体102的图示。双母线100基本对应于图1中的双母线。与之不同，母线104在其端部108、110的扁平侧具有垂直于主延伸方向取向的插口300，作为双母线100的接口。
41.在此，分型部112仅针对长端部110具有止挡面118。接口部126在此是圆柱形的并包围长端部110的插口300。接口部126还具有平行于分型面114取向的环形部分302。环形部分302设置在插口300的一端面上并绝缘该端面。
42.较短端部108的插口300通过自身的绝缘帽被绝缘。接口部126和绝缘帽从壳体128的未示出的半体突出。
43.换言之，提出一种用于双母线电力传输系统的隔离轮廓。
44.除了电动车领域中的经典圆形导体和单母线系统外，双母线系统也可被用于传输电力，因为它们由于场消除而具有与较小的电磁场辐射相关的优势。场消除源自以覆盖相同的方式重叠的矩形母线以尽量小的相互间距的几何排列。需要具有触通系统的接口以将这些双母线系统接合到充电插座、开关盒或电池等部件。
45.在触点区，母线股线已被剥去其绝缘护套，以便提供连接和表面技术所需要的可接近性。在电动车范围内的工作电压关于触点区内的绝缘强度和避免爬电距离方面对母线间隙内的绝缘概念提出很高的要求。
46.本方法提供一种用于母线间隙内的绝缘构件的几何形状，其一方面通过垫片将母线单独股线保持在预定的emc最佳间距，可靠地将电势相互隔离，并且通过覆盖触点面来确保防触摸保护。
47.基本几何形状具备h形轮廓，其带有横向散热片用于延长爬电距离。它从双母线股线的端头被套装到母线端头上并通过夹子被锁定就位。此外，绝缘几何结构可以覆盖该接口零件(插头或插塞)的一个或两个触点件，以便还满足对防触摸的要求。
48.或者，双母线系统周围的壳体可被填充浇注料，并且触点件之间的空间因此被填充。但是，灌注在生产过程中是耗时的(填充和固化时间)。未发现的气穴(缩孔)可能在触点件之间实现爬电距离。结果造成部件较重，因为浇注料大多完全充满壳体体积。
49.在电动车范围内的电功率要求不断提升的范围中，保护乘员免受电磁负荷(icnirp)方面越来越受到关注。高压(hv)双母线系统可以在电磁场辐射低的同时传输大量能量。该母线系统需要合适的户外适用接口。
50.与迄今借助灌封的解决方案相比，接触部分的借助可插入的绝缘几何结构的隔离可以更便宜、更轻、更可靠、制造过程更快速且更容易地实现。绝缘体可以提前生产并允许外壳部件在损坏或回收的情况下拆卸和重新安装。
51.这些绘图示出处于套装位置的绝缘。导轨之间空隙由触点区中的绝缘轮廓填充。图1示出所谓的凸耳螺纹连接的触通示例。在凸耳触点情况下，绝缘构件通过间隔翅片来确保适于遵守爬电距离的距离。图2示出以凸耳触点为例的绝缘概念的等距视图。能看到用于铝制母线的侧引导机构的功能特征和在绝缘芯杆上的间隔翅片，绝缘芯杆用于遵守螺旋凸耳之间的爬电距离。
52.此外，在图3的插口触点中，通过在顶部覆盖触点而实现的绝缘还担负防触摸保护
功能。组件分别被插入壳体下半体中，壳体的上半体未被示出。图4示出以插口触点为例的绝缘概念的等距视图。在此也能看到用于铝制母线的侧引导机构的功能特征。在这里，通过由绝缘圆顶覆盖一个插口来负责遵守爬电距离，绝缘圆顶同时也覆盖触点以确保防触摸。
53.由于以上所详述的装置和方法是实施例，故本领域技术人员能在不脱离本发明范围的情况下以常见方式对它们进行大范围修改。特别是，各个零部件的相互机械布置和尺寸关系仅是示例性的。
54.附图标记列表
55.100
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双母线
56.102
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绝缘体
57.104
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母线
58.106
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绝缘
59.108
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短端部
60.110
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长端部
61.112
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分型部
62.114
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分型面
63.116
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引导面
64.118
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止挡面
65.120
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接口凸耳
66.122
ꢀꢀꢀꢀ
触针
67.124
ꢀꢀꢀꢀ
凹部
68.126
ꢀꢀꢀꢀ
接口区
69.128
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壳体
70.300
ꢀꢀꢀꢀ
插口
71.302
ꢀꢀꢀꢀ
环形部分