具有断开阻挡特征件的电连接器的制作方法

1.本公开总体上涉及电连接器，并且更具体地涉及包括用于除非使用单独的工具否则防止与配合连接器断开连接的特征件的电连接器。


背景技术：

2.电动化车辆与常规的机动车辆不同，因为电动化车辆由一个或多个牵引电池组供电的电机选择性地驱动。作为内燃发动机的替代或与其相组合地，电机可以推进电动化车辆。许多电动化车辆包括用于在电动化车辆的充电部件和动力传动系统部件之间可靠地连接和传输电力的多个高电压电连接器。


技术实现要素：

3.根据本公开的示例性方面的一种电连接器总成除了其他之外还包括：连接器壳体；阻挡装置，所述阻挡装置被配置为阻挡所述连接器壳体从配合连接器移除；以及紧固件，所述紧固件通过所述阻挡装置接收并且被配置为将所述阻挡装置固定到所述连接器壳体或周围结构。
4.在前述电连接器总成的另一非限制性实施例中，所述阻挡装置包括第一蛤壳式臂和由所述紧固件连接到所述第一蛤壳式臂的第二蛤壳式臂。
5.在前述电连接器总成中任一个的另一非限制性实施例中，第二紧固件连接所述第一蛤壳式臂和所述第二蛤壳式臂。
6.在前述电连接器总成中任一个的另一非限制性实施例中，所述第一蛤壳式臂和所述第二蛤壳式臂在所述阻挡装置的与所述紧固件相对侧上的铰链连接处彼此接合。
7.在前述电连接器总成中任一个的另一非限制性实施例中，所述阻挡装置是安装到所述周围结构的阻隔板。
8.在前述电连接器总成中任一个的另一非限制性实施例中，所述阻隔板包括第一板部分、第二板部分以及连接在所述第一板部分和所述第二板部分之间的桥接部分。
9.在前述电连接器总成中任一个的另一非限制性实施例中，所述第一板部分包括开口，所述开口被配置为接收所述紧固件。
10.在前述电连接器总成中任一个的另一非限制性实施例中，所述第二板部分包括由狭槽分开的一对突出的插脚。
11.在前述电连接器总成中任一个的另一非限制性实施例中，连接到所述连接器壳体的电缆束容纳在所述狭槽内。
12.在前述电连接器总成中任一个的另一非限制性实施例中，所述紧固件可从所述阻挡装置移除，所述阻挡装置防止接近使得能够断开的所述连接器壳体的特征件。
13.根据本公开的另一个示例性方面的一种电动化车辆除了其他之外还包括：电动化动力传动系统部件，所述电动化动力传动系统部件包括配合连接器；电连接器，所述电连接器可连接到所述配合连接器；以及阻挡装置，所述阻挡装置被配置为阻挡所述电连接器从
所述配合连接器移除。所述阻挡装置包括蛤壳式设计或阻隔板设计。
14.在前述电动化车辆的另一非限制性实施例中，紧固件通过所述阻挡装置接收并且被配置为将所述阻挡装置安装到所述电连接器或周围车辆结构。
15.在前述电动化车辆中任一个的另一非限制性实施例中，所述电动化动力传动系统部件是牵引电池组、电力电子模块或电机。
16.在前述电动化车辆中任一个的另一非限制性实施例中，所述阻挡装置包括第一蛤壳式臂和由至少一个紧固件连接到所述第一蛤壳式臂的第二蛤壳式臂。
17.在前述电动化车辆中任一个的另一非限制性实施例中，所述第一蛤壳式臂和所述第二蛤壳式臂在所述阻挡装置的与所述紧固件相对侧上的铰链连接处彼此接合。
18.在前述电动化车辆中任一个的另一非限制性实施例中，所述阻挡装置是安装到周围车辆结构的阻隔板。
19.在前述电动化车辆中任一个的另一非限制性实施例中，所述阻隔板包括第一板部分、第二板部分以及连接在所述第一板部分和所述第二板部分之间的桥接部分。
20.在前述电动化车辆中任一个的另一非限制性实施例中，所述第一板部分包括开口，所述开口被配置为接收紧固件。
21.在前述电动化车辆中任一个的另一非限制性实施例中，所述第二板部分包括由狭槽分开的一对突出的插脚。
22.在前述电动化车辆中任一个的另一非限制性实施例中，连接到所述电连接器的电缆束容纳在所述狭槽内。
23.前述段落、权利要求或以下描述和附图的实施例、示例和替代方案(包括它们的各个方面或相应的单独特征中的任一者)可以独立地或以任何组合采用。结合一个实施例描述的特征适用于所有实施例，除非此类特征是不兼容的。
24.根据以下具体实施方式，本公开的各种特征和优点对于本领域技术人员将变得明显。随附于具体实施方式的附图可如下简要描述。
附图说明
25.图1示意性地示出了电动化车辆的电动化动力传动系统的选定部分。
26.图2是示例性高压电连接器总成的透视图。
27.图3是图2的高压电连接器总成的侧视图。
28.图4是图2的高压电连接器总成的顶视图。
29.图5a和图5b示出了图2至图4的高压电连接器总成的示例性阻挡装置。
30.图6示出了另一个示例性高压电连接器总成。
31.图7示出了又一个示例性高压电连接器总成。
具体实施方式
32.本公开描述了用于连接电动化车辆的部件或任何其他类型的电力连接/电力传输系统的部件的高压电连接器总成。示例性高压电连接器总成包括阻挡装置，其适于在不首先使用单独的工具移除所述阻挡装置的情况下阻挡与配合连接器的断开。在本具体实施方式的以下段落中更详细地论述本公开的这些和其他特征。
33.图1示意性地示出了电动化车辆10。电动化车辆10可以包括任何类型的电动化动力传动系统。在一个实施例中，电动化车辆10是电池电动车辆(bev)。在另一实施例中，电动化车辆10是混合动力电动车辆(hev)或插电式混合动力电动车辆(phev)。因此，尽管在此实施例中未具体示出，但电动化车辆10可以配备有内燃发动机，所述内燃发动机可单独使用或与其他能源组合使用以推进电动化车辆10。
34.本公开的教导可以应用于任何类型的车辆，包括但不限于轿车、卡车、厢式货车、运动型多功能车辆(suv)等。尽管在本公开的附图中示出特定部件关系，但是这些图示不旨在限制本公开。电动化车辆10的各种部件的放置和取向被示意性地示出，并且可以在本公开的范围内变化。此外，本公开所附的各种附图不一定按比例绘制，并且一些特征可能被放大或最小化以强调特定部件的某些细节。此外，如本领域普通技术人员将认识到的，本文描述的各种概念不限于电动化车辆的领域，并且可以适用于任何电力连接/电力传输系统。
35.电动化车辆10可以仅通过电力(诸如通过一个或多个电机12)推进，而无需内燃发动机的任何辅助。电机12可以作为电动马达、发电机或两者来操作。电机12接收电力，并向电动化车辆10的一个或多个驱动轮14提供旋转输出扭矩。
36.电压总线16通过电力电子模块22将电机12电连接到牵引电池组18。牵引电池组18是示例性电动化车辆牵引电池。牵引电池组18可以是高压牵引电池组，其包括能够输出电力以操作电机12和/或电动化车辆10的其他电气负载的多个电池阵列20(即，电池总成或可再充电电池单元的群组)。其他类型的能量存储装置和/或输出装置也可以用于为电动化车辆10供电。
37.电力电子模块22可以包括充电器、dc-dc转换器、马达控制器(其可以被称为逆变器系统控制器或isc)等，并且被配置为在牵引电池组18和电机12之间双向传输电能。例如，牵引电池组18可以提供dc电压输出，而电机12则可以经由三相ac电压操作。电力电子模块22可以根据电机12的需求将dc电压转换成三相ac电压。电力电子模块22还可以将牵引电池组18的高压dc输出转换为与车辆辅助负载兼容的低压dc电源。
38.有时，可能需要或期望对牵引电池组18的能量存储装置进行充电。尽管未在图1的高度示意性描绘中示出，但是电动化车辆10可以配备有用于便于从外部电源(例如，电网电源等)对牵引电池组18进行充电的各种充电部件(例如，充电端口总成、电动车辆供电设备、车载充电器模块(obcm)等)。
39.可以利用多个高压电连接器总成24来连接电动化车辆10的电动化动力传动系统的各种部件。高压电连接器总成24与各种电缆和线束相结合地使得能够在电动化车辆10的充电部件和动力传动系统部件之间进行电力的连接和传输。
40.高压电连接器总成24表示电动化车辆10的高压电源区域。可能期望限制车辆乘员暴露于这些区域。因此，本公开描述了高压电连接器总成，其包括用于阻挡接近断开特征件以防止在不首先使用单独工具的情况下进行电连接器断开的特征件。
41.图2、图3和图4示出了示例性高压电连接器总成24。可以采用高压电连接器总成24以用于图1的电动化车辆10内，或涉及高电流电力传输的任何其他电力连接/电力传输系统内。换句话说，本公开的高压电连接器总成可以具有电动化车辆领域之外的适用性。
42.高压电连接器总成24可以包括具有断开机构28的连接器壳体26。断开机构28被配置用于分离连接器壳体26与部件(例如，电动化动力传动系统部件，诸如牵引电池组18、电
力电子模块22、电机12等)的配合连接器34(参见图2)。电缆束72可以连接到连接器壳体26。
43.在一个实施例中，断开机构28包括按压杆30和锁定突片32。锁定突片32可以在远离按压杆30的方向上移位(在图3中以箭头99示意性地示出)，以使用户能够按下按压杆30以使连接器壳体26从配合连接器34脱离。
44.高压电连接器总成24可以另外包括阻挡装置36，其适于在不使用单独工具的情况下基本上防止连接器壳体26从配合连接器34断开。因此，阻挡装置36防止无意中暴露于电动化车辆10的高压电源。
45.现在参考图2至图4和图5a至图5b，阻挡装置36可以包括蛤壳式设计，其包括第一蛤壳式臂38和第二蛤壳式臂40。第一蛤壳式臂38和第二蛤壳式臂40可以布置在连接器壳体26的定位壁42之间并且随后固定在一起，以阻挡接近高压电连接器总成24的断开机构28。例如，一旦固定就位，第一蛤壳式臂38的主桥接件44就可以延伸越过断开机构28的按压杆30的顶部，并且从主桥接件44突出的突片46可以延伸越过断开机构28的锁定突片32的顶部。
46.第一蛤壳式臂38可以包括通过开口50接收的铰链支腿48，所述开口通过第二蛤壳式臂40形成，以在第一蛤壳式臂38和第二蛤壳式臂40之间建立铰链连接52。当然，也可以设想相反的配置，其中第一蛤壳式臂38包括铰链连接52的开口，并且第二蛤壳式臂40包括铰链连接52的铰链支腿。
47.第一蛤壳式臂38和第二蛤壳式臂40可以各自包括设置在阻挡装置36的与铰链连接52相对的一侧上的配合凸缘54。紧固件56(例如，螺栓、螺钉等)可以插入通过开口55，所述开口通过配合凸缘54中的每一个形成，以将第一蛤壳式臂38和第二蛤壳式臂40固定在一起。紧固件56必须经由工具(例如，螺丝刀)从阻挡装置36移除，以获得接近用于断开连接器壳体26与配合连接器34的断开机构28。因此，阻挡装置36在电动化车辆动力传动系统或其他电力传输系统内的高压电源处提供改进的保护。
48.在一些实施例中，连接器壳体26和阻挡装置36都是聚合物结构。在其他实施例中，阻挡装置36是金属结构。然而，连接器壳体26和阻挡装置36的大小、形状和材料构成不旨在限制本公开。
49.在一个实施例中，噪声、振动和粗糙性(nvh)材料25固定到第一蛤壳式臂38和第二蛤壳式臂40中的一者或两者。nvh材料25可以是例如泡沫，但是其他材料也可以是合适的。nvh材料25被配置和布置为充当在阻挡装置36与连接器壳体26之间的缓冲垫，以防止发出嘎嘎声。
50.图6示出了根据本公开的另一个实施例的高压电连接器总成124。高压电连接器总成124可以包括具有断开机构128的连接器壳体126，连接到连接器壳体126的电线束172，以及阻挡装置136，所述阻挡装置适于在不使用单独工具的情况下基本上防止连接器壳体126从配合连接器134断开。
51.阻挡装置136包括与上面讨论的阻挡装置36类似的蛤壳式设计。然而，在该实施例中，阻挡装置136的第一蛤壳式臂138和第二蛤壳式臂140可以通过第一紧固件156a和第二紧固件156b两者围绕连接器壳体126固定在一起。紧固件156a、156b可以通过第一蛤壳式臂138和第二蛤壳式臂140的配合凸缘154设置，并且可以定位在连接器壳体126的相对侧上。
52.紧固件156a、156b必须经由工具(例如，螺丝刀)从阻挡装置136移除，以获得接近
用于断开连接器壳体126与配合连接器134的断开机构128。因此，阻挡装置136在高压电源处提供改进的保护。
53.图7示出了根据本公开的另一实施例的高压电连接器总成224。高压电连接器总成224可以包括具有断开机构228的连接器壳体226，所述断开机构被配置用于分离连接器壳体226与部件的配合连接器234。电缆束272可以连接到连接器壳体226。
54.高压电连接器总成224可以另外包括阻挡装置236，其适于在不使用单独工具的情况下基本上防止连接器壳体226从配合连接器234断开。在一个实施例中，阻挡装置236被配置为包括第一板部分258和第二板部分260的阻隔板。第一板部分258和第二板部分260可以通过桥接部分262连接。在另一个实施例中，阻挡装置236包括阶梯式设计，其中第一板部分258和第二板部分260在不同的平面中延伸。
55.阻挡装置236的第一板部分258可以包括用于接收紧固件256的开口264。通过将紧固件256插入通过开口264并且然后插入周围结构266中，可以将阻挡装置236安装到在连接器壳体226附近的周围结构266(例如，周围车辆结构)。
56.阻挡装置236的第二板部分260可以包括由狭槽270分开的一对突出的插脚268。电缆束272可以容纳在狭槽270内以简化电缆束272的布线。
57.一旦安装到周围结构266，阻挡装置236，并且特别是突出的插脚268，就防止或基本上限制连接器壳体226在由箭头274示意性地指示的方向上相对于配合连接器234的滑动运动，从而阻挡连接器壳体226的断开，除非首先通过用工具(例如，螺丝刀)移除紧固件256来从周围结构266移除阻挡装置236。因此，阻挡装置236用作用于防止无意中暴露于高压电源的阻隔件。
58.本公开的高压电连接器总成包括阻挡装置，其用作用于阻挡接近高压电连接器的使得连接能够被拆卸的特征件。要求服务人员在拆卸高压连接之前使用工具移除阻隔件，从而基本上防止无意中暴露于高压电源。
59.尽管不同的非限制性实施例被示出为具有特定的部件或步骤，但本公开的实施例不限于那些特定组合。可结合来自其他非限制性实施例中的任一个的特征或部件使用来自非限制性实施例中的任一个的一些部件或特征。
60.应理解，相同的附图标记贯穿若干附图标识对应或类似的元件。应理解，尽管在这些示例性实施例中公开并示出了特定的部件布置，但其他布置也可受益于本公开的教导。
61.前述描述应被解释为说明性的而非具有任何限制意义。本领域普通技术人员将理解，在本公开的范围内可出现一些修改。出于这些原因，应研究所附权利要求来确定本公开的真实范围和内容。