K行+,焦Industry Focus新能源电动车高压连接器的内接触结构赵平堂(1.天海汽车电子集团汽车电器工程研究院,河南 鹤壁 458030;2.鹤壁汽车工程职业学院汽车零部件及其功能材料研究中心,河南鹤壁 458030)摘要:本文介绍了电动车高压连接器最近设计的一些内接触结构。一类是双螺旋曲线结构、线簧结构、多孔耐
磨结构、片簧接触结构、弹性插孔结构的线接触,另一类是多触h接触环、具有阵列凸h的镂空连接管、新型的圆 柱形冠簧直接实现h接触,二者都以降 接触电, 高 能 的。弹性高压插 以与插 直形线性触, 要冠簧等中介体。关键词:电动车;高压接连器;接触结构中图分类号:U469.72 文献标志码:A
文章编号:1003-8639( 2020 )02-0011-02ZHAO Ping-tang1,2The Inner Contact Structure of the Electric Vehicle High-voltage Connector(1. Electronics Engineering Institute, Henan THB Electric Co., Ltd., Hebi 458030; 2. Research Center of
Automotive Parts and Functional Materials, Hebi Automobile Engineering Professional College, Hebi 458030, China)Abstract: The inner contact structure of the electric vehicle high-voltage connector is introduced. One kind of structure is the line contact structure, such as double helix curve structure, line spring structure, porous wear
resistant structure, leaf spring contact structure and elastic socket structure. Another kind of structure is point contact, such as multi -contact ring, hollow connecting pipe with array convex points, and new cylindrical crown
spring to realize point contact directly. Both of them aim at reducing contact resistance and improving current
carrying capacity. Elastic high -pressure plugs can directly form linear contact with sockets, without the need for
intermediaries such as crown springs.Key words: electric vehicle ; high-voltage connector ; contact structure作者简介赵平堂(1967-),男,博士,高级工程师,主
要研究汽车零部件及其功能材料。连接 流行的内接触结构之一。 用的接触系统(2)能
/接触电阻和
40个接触点, 流能力高,力低。随着乘用车油耗标准的不断降低,电动化成为汽车技
术发展的重要趋势之一。电动汽车具有600 #以上高压及 300 A以上大电流系统,高压电路的连接器系统,特别是高
压连接器的内接触结构对保证高压电路的安全性起着至关
重要的作用/传统的汽车连接器接触结构在电性能安全和 接触电阻上都无法满足标准要求,电力行业应用的高压花
图1双螺旋结构瓣接触结构虽然加工简单但接触点少,接触电阻较大,加 工精度难以控/
电动车高压连接的
不断的高压连接器的内接触结构, 在 面也做了大量 工作,以提高高压连接器的安全性。1双\"旋及线簧接触结构安费在电动车以及混动力车电控 电机驱
动 的大电流连接器的接触结构 是 用结构(1 \"⑴,接触面 65%,具有低 力和高 性,工作电压 630 V, 电流455 A,具有 较高的 能力,
收稿日期:2018-09-11大于500 /是 在电动车高压图2线簧接触结构基金项目:河南省科技攻关基金(或项目)(162102210347)新能源行+,焦Industry Focus32多孔耐磨结构我们开发的一种电 动车高压连接器多孔耐
高度为0.2〜0.5 mm。该结构 简单, 性能可 , 多 弹性
9 e、磨内接触环巴包括多 孔弹性内接触环(图3)、 表面镀层。多孔弹性接
接触结构接触电阻, 能够达LV215高压连 接器的接触电阻 。[5]在
触环的壁厚为0.5 mm、口内径为8 mm,长19 mm的高弹性铜K硅合金开口管。管呈
的连接管内壁 了多
(图弧形中间下凹,中间内径5mm,管壁交错均匀分布直径为1.5 mm的孔,管沿轴方向有一条线缝,缝宽度控制在0.5 mm
图5多触点弹性接触环以内。表面镀层为AgCu、AgSb、AgPd、AuAg合金的一种, 厚度为0.5〜2.0戶。AgCu合金镀层中Cu的含量为1%〜2%
6), 能 获得多
触点正压力,保证了接触的可靠性。AgSb合金镀层中Sb的含量为1.5%〜2.5% AgPd合金镀层 中Pd的含量为8%〜10% AuAg合金镀层中Ag的含量为30%〜 40%。合金镀层可通过电镀或磁控溅射方法获得。该接触结构简单,性能可, ,能有高压连接器的
压连接器的接 电阻
多孔耐磨弹性内接 环与插头的网状线性接,接电阻,达到LV215高
的AgCu、AgSb、AgPd、Ifi fi fti
AuAg合金镀层 内接 环的纯Ag或 Au镀层 高了内接结构的耐磨性。AgCu合金镀层中Cu的含量为1%〜2%时耐
fin r ,
tZZZZJ具有阵列凸点的镂空连接管磨性 高3〜5 AgSb合金镀层中Sb的含量为1.5%〜高10〜12 AgPd合金镀层中Pd的含量为高5〜10 AuAg合金镀层中Ag2.5%时耐磨性
8%〜10% 耐磨性
5片簧接触结构⑹发 一种 接触结构(图7)。该结构包
的含量为30%〜40% 耐磨性 金 高8〜10 。3弹性插孔接触件[3] 的弹性插孔
括C或环 的 分 在 的 ,有向 分的轴心的接 7 沿 的轴向方向 有 , 了更好的弹性和耐插能力。轴向方向错位设置,取得接触(图4) 弹性插孔 , 弹性接
弹性线 或弹性 括 弧的接
均匀布 , 弧形的接
包形的6新型的圆柱形冠簧在
的形状, 在插孔
插孔中 , 形 动
我们团队 一种新型的 形冠 ⑺,包括设形冠 端的上端 下端,以 在上端带下端之间的 ,每 有向 形冠轴, 在插孔的径向形 一 内接触插孔。 该结构 有结构
向延伸的接 (图8)。该技术方案具有 多的接 ,可以有 降 接 电阻,且 向内的 起分为多层,在插针
插入过程中可以分层 插针接,有 降低插针的插 。简单, 插
。量 的4触点式弹性内接触结构我们开发的一种电动
高压连接器 弹性内接
结构⑷,包括弹性接环
(图5)
接头插, 弹性接触环 在插
图4弹性插孔接触件内 与 接触头 接, 弹
性接触环为开口管结构,开口管结构内侧均匀分布有弧形,弹性接触环沿管轴方向有线缝。弹性接触环的开 图7片簧接触结构图8新型的圆柱形冠簧(下转第15页)口管直径为3〜16 mm ,弧形凸点半径为0.5〜1 mm,弧形凸12《\"车电%》2020年第2期K行+,焦Industry Focus新能源表4空调运行数据分析 高压压力 低压压力电源输入 变频器输 变频器输 变频器输 制冷量压缩机频 冷凄风机 蒸发风机控制电压控制电压电压 出电压 出电流 出功率 /kW/bar/bar率/HZ/kW/V/V/V/V/A4结语
CV8006合一大巴空调驱动器包含一个变频器以及一个
30304040404060606080809090100、100 、7101010771010101010101039953467991016.215.816.316.816.9171817.617.61918.819.219.420205.75.85.75.85.75.85.85.85.85.75.75.55.65.55.560060060059959959959959960059959959959959959911411414114114114119419519423623623923924224211.11111.211.111.111.212.512.512.61514.817.317.320.120.12.192.172.732.712.712.734.204.224.236.126.047.157.158. 428. 427.27.39.210.59.81015.516.116.42019.421.62222.623.4双路可压 的DC/DC ,可以
的 ,
IP65防护等。 证明,以,在汽用 可靠,用 种能
业很好的应用前景。参考文献:[1]
.台达变频器C2000系列在电动汽车空调上的应
用[J].汽车零部件,2015 (11): -90.[2] 薛波.电动 空制系 设计[D].杭州:中国
计 ,2016.[3]
, 冠霖,丁鹏.新能源汽车空调系统的设计[J].
汽车实用技术,2019 (12\": 3-4, 7.[4]
.新
汽车空调制系 [J].时代汽车,2019 (9\": 75-76.[5] 苏 .一种基于CAN的电动空制系统设计[J].
汽车电器,2015 (6\": 34-36.图6正弦波为压缩机实际工作电流波形图1A/0.1V(编辑杨景)(上接第12页)耐磨结 片簧接触结 弹性插结的线接触以种的 接7弹性高压插头以上无论哪种接触结构 都是通过中间介体形成了二 次接触,并非插头和插座的
增加接触面8 接触 8提高 能力。
采用触接触环
的 形冠簧直接 接触 接触 8 提高
流能力。弹性高压插头则可以与插座直接形成线性接触8
直接接触,增加了风险。我 们开发的弹性高压插头(图9)(专利已受理)在插头
不需要冠簧等中介体。参考文献:[1] 陆才华,王超,苏建,等$电动乘用车高压线束的设
接触端的线性弹性接触片可 以与插座直接形成线性接触
计[J].光纤与电缆及其应用技术,2016 (5): 20-24.[2] 赵平堂,王国堂,邵丽娜$ —种电动车高压连接器内保证了插头插座的良好接 触,不需要冠簧等中介体。 通过不锈钢环状开口线性弹
接触环:中国,207134506/[P]. 2017-07-19$[3] 赵仕彬$ —种弹性插孔接触件:中国,101635402A
片嵌入到线性弹性接触片下 面,提高了线性接触弹片的
[ P] . 2009-08-22 $[4] 赵平堂,王延涛,赵凡琪,等$连接器触点式弹性内
抗疲劳能力,延长了使用寿 接触结构及其制作模具:中国,CN206225615U [P]$
2016-11-29$命。米用银篠 银篠片 银纟臬
银金 8插拔次数。⑻,同8 插头表面做成
[5] 冯纪兵$ —种插合连接器:中国,105977676A [P]$2016-07-07$提高了 硬度和耐磨性8增加了高压端
在高压 插座 在不需要中间介体
[6] 彭易平,l玉龙,胡兵波,等$片簧接触件:中国,105390844A[P]$ 2015-12-04$插头与插座线性接触保证高压 接 接触 可 性。[7] 张红娟,张献军,王国堂,等$ —种新型的圆柱形冠
簧: 中国, 206098829U[P]$ 2016-10-31$8结论8高压接的结
[8] 赵平堂, , , 等$ 一种 动车高压 合凌波)种 。一种金线束及其制作方法:中国,1009376B [P]. 2017
10-10$
压的面接触 高压下 线结 线簧结(
《\"车电%》2020年第2期15