用于混合动力汽车和电动汽车驱动部件的高电压连接器.docx

用于混合动力汽车和电动汽车驱动部件的高电压连接器一种插头 - 没错，但不是不计代价的目前提供的电缆截面 35-50 mm 的高电压插头需要很大的空间，它们由许多部件组成，并且制造成本昂贵。通过使用所谓的螺栓和弹簧拉紧拉杆，ZF 股份公司提出了另外两种设计方案耐用性强且使用安全人们对用于混合动力汽车和电动汽车驱动部件的高电压连接器都有很高的要求。特别是在电动机附近，环境非常恶劣。那里有来自路面和内燃机的震动以及充满高温变化、潮湿和腐蚀的环境。在车辆的使用寿命中，高压连接不断地连接和断开。当它被安装在装配线或为了方便维护保养或修理被安装在外部区域时，就会出现这种情况。连接过程应有故障保护(防误防错)，以避免出现不幸的差错。在许多情况下，端子箱区域中的安装空间受到强烈限制。此外，还需要进行油密封。除了上述技术要求外，制造成本也是重要方面。然而，对于这种特定的应用，很难在市场上找到合适的大功率连接器，比如插头型。.螺栓或弹簧夹子这两种设计都表明它们是为安装空间有限的混合动力客车变速器的电动机专门研发的。第一种设计理念称为“螺栓拉紧拉杆”。它在某种程度上是一种传统的线鼻子连接。然而，受拉伸应力的部件完全由钢制成，受压力负荷的部件则由导电铜制成。可以说，螺栓拉紧拉杆通过连接器套管将线鼻子与电动机的汇流排相连。该连接器的设计方式是：当螺栓拧紧时，没有扭转载荷作用在汇流排上。因此，可以避免安装过程中机器内部不能立即识别的损坏。此外，连接器通过径向 O 型圈对变速箱油密封(参见图示 1a)。第二个设计理念称为“弹簧拉紧拉杆”(参见图示 1b)。这是安装过程中从特殊安全要求里得到的结果。在第一种方法中，可能出现不正确的安装。例如，螺栓以错误的扭矩拧紧或使用不正确的螺栓。第二个设计概念可以排除这些错误。这里，线鼻子、连接器套管和汇流排不用螺栓夹紧，而是用弹簧。弹簧通过偏心安装的平衡杆拉紧。显然，安装过程中的预加载荷在这种情况下低得多。然而，第一种设计的高夹紧力只为实现螺栓连接的自锁。这对获得高压电力连接不是必须的。弹簧的最大夹紧力受到可用安装空间的限制。在这种情况下，可以达到大约 300 N 的夹紧力。这个力包括克服弹簧故障的安全性。如果有更大一些的安装空间可用来增加弹簧尺寸，夹紧力可以显着提高。安装示例图示 2 为安装在电动汽车驱动装置发动机中的高电压连接器的安装示例。在这种情况下，它是用弹簧夹紧连接。螺栓夹紧连接可以通过类似的方式安装。汇流排组件和线鼻子是唯一需要稍作改动的部件。显然，使用螺栓安装会有所不同。正如在分解图中所示，汇流排组件与三个弹簧一起安装在电动机的端面上。然后，将端子箱与绝缘套管一起从顶部进行安装。三个连接器与连接器套管和插销杆分别从上面放入绝缘套管、向下压，并旋转 90 度，以便使平衡杆与电缆开口对齐。这样，将拉杆和弹簧连接起来。在接下来的一步，电缆组件通过电缆馈通孔拧在端子箱上，电源连接的三个平衡杆可以放下。其结果是，弹簧被拉紧且电导管以所需的力挤压在一起。在最后一步中，安装端子箱盖。它另外可以防止平衡杆打开。此外，线束被固定到箱体并保护电缆馈通孔免受损坏。根据 ISO16750-3 试验 VI 的振动试验图示 3 表示用于振动试验的试验装置。六个端子箱安装在代表混合动力客车变速器部分针对客车内的安装位置的试验单元。右侧的三个端子箱配有弹簧拉紧拉杆，左侧的端子箱配有螺栓拉紧拉杆连接器。根据 ISO16750-3 试验 VI - 商用车、发动机、变速器，在所有三个轴上进行振动试验，宽频噪音正弦波 aeff = 177 m/s，每个轴 94 h，温度变化在 -40 至 +120C 之间。这类试验具有挑战性，大多超过车辆实际载荷。因此，可以