本实用新型涉及汽车领域,特别是涉及一种高压继电器减振结构及高压配电单元。
背景技术:
汽车振动噪声nvh性能是现有用户体验汽车舒适性能的一个重要衡量标准。新能源汽车是汽车发展的重要趋势,新能源汽车的动力电池系统通过高压配电单元内高压继电器触头吸合/断开,实现动力电池系统的动力流分配,与电池管理系统一起进而实现整车高压上下电及充电的功能。但在车辆上下电过程中,继电器的触点吸合或者断开的撞击会产生“滴答”的噪声,该噪声通过高压配电单元安装的车身传递至乘员舱内,使驾驶员和乘客产生不适,降低整车nvh性能。
现有技术中新研发的低噪声继电器无法满足车规级低噪声高压继电器的需求,而若对继电器的整体结构进行减振降噪研发,需要复杂的研发工序以及生产验证成本,且耗费时间长。
技术实现要素:
本实用新型的目的是克服现有技术的不足,提供一种高压继电器减振结构,能够在现有的高压继电器的基础上直接安装,达到实现减振降噪的效果,不需要对继电器内部结构进行减振研发;本实用新型的另外一个目的还在于提供一种高压配电单元。
为了实现上述目的,本实用新型提供一种高压继电器减振结构,包括弹性垫块和支撑套;
所述弹性垫块设有安装孔;
所述支撑套包括套管和固定设于套管一端的挡止部,所述套管设于所述安装孔内,所述挡止部挡止在所述弹性垫块的第一端部,所述套管的长度小于所述安装孔的长度。
作为优选方案,所述弹性垫块的第一端部设有多个第一凸台,所述第一凸台与所述挡止部抵触;所述弹性垫块的第二端部设有多个第二凸台。
作为优选方案,所述弹性垫块的外表面设有凹槽。
作为优选方案,所述弹性垫块为弹性柱,所述第一凸台和所述第二凸台分别设在弹性柱的两端,所述安装孔为圆柱孔,所述凹槽为设在弹性柱外表面的环形凹槽;
所述弹性垫块、所述第一凸台、所述第二凸台、所述安装孔和所述凹槽一体成型。
作为优选方案,所述套管的长度为所述安装孔长度的94%~98%。
作为优选方案,所述套管为圆柱管,所述挡止部沿所述套管端部的纵向延伸,所述套管和所述挡止部一体成型。
作为优选方案,所述凹槽为两个,两个所述凹槽分别设在弹性垫块外表面相对的两侧。
作为优选方案,所述安装孔的内壁上均匀设有多个轴向延伸的长槽。
一种高压配电单元,包括壳体、设在壳体内的高压继电器,以及车身的支架,所述壳体上设有多个上述的高压继电器减振结构;
所述高压继电器减振结构包括弹性垫块和支撑套,所述壳体设于所述弹性垫块上,所述支撑套包括套管和位于套管一端的挡止部,所述套管设于所述安装孔内,所述挡止部挡止在所述弹性垫块的第一端部,所述支架设于所述弹性垫块的第二端部,所述套管内安装有穿过所述套管和所述车身的支架的紧固件。
作为优选方案,所述弹性垫块的外表面设有凹槽;所述壳体上设有伸出部,所述伸出部设有与所述弹性垫块外表面匹配的安装槽,所述安装槽的内壁设有与所述凹槽匹配卡止的凸起。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
本实用新型的高压继电器减振结构包括弹性垫块和支撑套,支撑套的套管插装在弹性垫块的安装孔内,且套管的长度小于安装孔的长度,利用紧固件将弹性垫块与车辆的车身连接,高压继电器所属的高压配电单元连接在弹性垫块上,这样高压继电器内的触头的吸合或者断开产生的噪声和振动首先传递到弹性垫块上,利用弹性垫块的弹性减振性能降低振动和噪声,降低传递到乘员舱内的噪声和振动,提高驾驶员和乘客的舒适性,提高整车nvh性能。
本实用新型的高压继电器减振结构的弹性垫块用于弹性减振降噪,支撑套用于刚性支撑弹性垫块,避免弹性垫块受到较大压力失效,同时套管的长度小于安装孔的长度,设置套管合适的长度来限制弹性垫块的压缩变形程度。
本实用新型的高压继电器减振结构只需要在现有的高压配电单元的基础上直接通过减振结构与车身连接,便能够实现降低高压继电器的触头产生的噪声和振动,不需要对继电器内部结构进行减振降噪研发,降低研发成本。
本实用新型的高压配电单元的壳体与弹性垫块连接,利用紧固件将高压继电器减振结构连接到支架上,实现了通过减振结构将高压配电单元固定到支架上的目的,将高压继电器的触头产生的噪声和振动传递至减振结构进行减振降噪,降低传递至乘员舱内的噪声和振动。
附图说明
图1为本实用新型实施例中高压继电器减振结构的结构示意图;
图2为本实用新型实施例中高压继电器减振结构的弹性垫块的结构示意图;
图3为图2的俯视结构示意图;
图4为本实用新型实施例中高压继电器减振结构的支撑套的结构示意图;
图5为本实用新型实施例高压配电单元的安装结构示意图;
图6为本实用新型实施例高压配电单元的壳体与高压继电器减振结构的安装结构示意图。
图中,1、弹性垫块;11、安装孔;12、第一凸台;13、第二凸台;14、凹槽;15、长槽;2、支撑套;21、套管;22、挡止部;3、紧固件;4、壳体;41、伸出部;42、安装槽;43、凸起;5、支架。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。应当理解的是,本实用新型中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语,这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本实用新型范围的情况下,“第一”信息也可以被称为“第二”信息,类似的,“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
本实用新型的高压继电器减振结构的优选实施例,如图1示,包括弹性垫块1和支撑套2,弹性垫块1的材料为橡塑材料,使弹性垫块1具有弹性收缩功能;弹性垫块1内设有安装孔11,安装孔11沿弹性垫块1的长度方向延伸,即沿弹性垫块1的受力方向布置,安装孔11为通孔,支撑套2包括套管21和挡止部22,套管21与安装孔11匹配,套管21自弹性垫块1第一端部的安装孔11的开口插装到安装孔11内,直至挡止部22挡止在弹性垫块1的第一端部上,同时套管21的长度小于弹性垫块1的长度,利用紧固件3插入套管21内,紧固件3一端帽抵接在挡止部22上,紧固件3伸出安装孔11的端部插入到对应的需要连接的支架或者壳体上,并用锁紧件锁紧,同时将高压继电器外部的壳体连接到弹性垫块1上,这样在高压继电器内的触头的吸合或者断开产生的噪声和振动首先传递到弹性垫块1上,利用弹性垫块1的弹性减振性能降低振动和噪声,降低传递到乘员舱内的噪声和振动,提高驾驶员和乘客的舒适性,提高整车nvh性能。
其中,本申请中,支撑套2为刚性材料,用于刚性支撑弹性垫块1,并由于套管21的长度小于安装孔11的长度,设置套管21合适的长度来限制弹性垫块1的压缩变形程度,避免弹性垫块1受到较大压力而失效。
进一步的,为提高减震降噪的效果,在弹性垫块1的第一端部均匀设有多个第一凸台12,第一凸台12与挡止部22抵触,弹性垫块1的第二端部设有多个第二凸台13,在弹性垫块1受到振动的时候,振动的传递路径通过弹性垫块1的第一端部传递至第二端部,设置多个第一凸台12和第二凸台13能够有效隔断震动传声途径;其中,本申请中的第一凸台12和第二凸台13结构相同,为球状的凸点结构或者为块状的结构,以及为长方体或者正方体等结构。采用汽车nvh试验测试设置第一凸台12和第二凸台13的弹性垫块1与未设置第一凸台12和第二凸台13的弹性垫块1相比,结果表明,使用多凸点设计方案较平面方案可以有效隔断振动传声途径,进而可以有效的减小继电器上下电“滴答”噪声传递至乘员舱内。
进一步,在弹性垫块1的外表面设有凹槽14,凹槽14的用于连接高压继电器的壳体4,具体可以将高压继电器的壳体卡接到凹槽14上。凹槽14可以为圆弧状凹槽或者方形凹槽,可以设置为沿弹性垫块1的外表面呈环状布置,或者设置为多个槽口形状。本申请中,弹性垫块1为弹性柱的结构,第一凸台12和第二凸台13分别设在弹性柱的两端,安装孔11也为圆柱孔,凹槽14为设在弹性柱外表面的环形凹槽,环型凹槽沿弹性柱外表面环状延伸,使用时,高压继电器的壳体4能够直接卡接在环形凹槽内。
其中,本实施例中的弹性垫块1的第一凸台12、第二凸台13、安装孔11和凹槽14与弹性垫块1一起成型,这样使弹性垫块1的结构强度和伸缩性能更加稳固,避免弹性垫块1的疲劳失效和开裂。
在本申请的其他实施例中,弹性垫块1可以为长方体状结构,凹槽14设置为两个,两个凹槽14分别设在弹性垫块1外表面相对的两侧,用于与高压继电器的外壳匹配。
其中,套管21为圆柱管,挡止部22沿套管21端部的纵向延伸形成挡止边,挡止边与弹性垫块1的第一端部抵触,套管21和挡止部22一体成型,支撑套2具体为刚性材质,为钢或者合金钢材料等。
进一步的,套管21的长度为安装孔11长度的94%~0.98%,这样能够控制弹性垫块1的压缩量在6%之内,以避免弹性垫块1失效破裂。同时,弹性垫块1设计需兼顾缓冲垫橡胶材料的硬度、耐磨性及老化性能,利用整车耐久试验及电池包振动测试等强度试验完成对弹性垫块1的伸缩性能测试,以及根据弹性垫块1的伸缩性能来确定套管21的合适的长度,在为本申请的减振结构提供足够的支撑力基础上能够使弹性垫块具有合适的伸缩性能,以达到减振降噪的效果。
本申请中,安装孔11的内壁均匀设有多个沿轴向延伸的长槽15,套管21与安装孔11匹配,长槽15用于增加套管21与安装孔11的内壁的摩擦力,使安装孔11卡紧套管21。
本实用新型高压配电单元的优选实施例,如图5-6所示,高压配电单元包括壳体4以及设在壳体4内的高压继电器,壳体4上设有多个高压继电器减振结构,本实施例中高压继电器减振结构与上述的高压继电器减振结构的实施例中结构相同。
具体的,壳体4通过高压继电器减振结构连接在车身的支架5上,高压继电器减振结构具体包括弹性垫块1和支撑套2,壳体4设于弹性垫块1上,支撑套2包括套管21和位于套管21一端的挡止部22,套管21与安装孔11匹配,挡止部22挡止在弹性垫块1的第一端部,支架5设于弹性垫块1的第二端部,套管21内安装有穿过套管21和支架5的紧固件3,紧固件3从套管21的中间自弹性垫块1的第一端部穿过套管21以及安装孔11,然后紧固件3穿过支架5上预留的安装孔11之后采用锁紧件紧固连接,具体的紧固件4为螺栓,锁紧件为螺母。
更近一步的,壳体4与弹性垫块1为可拆卸连接,弹性垫块1的外表面设有凹槽14;壳体4上设有伸出部41,伸出部41设有与弹性垫块1外表面匹配的安装槽42,安装槽42的内壁设有与凹槽14匹配卡止的凸起43,伸出部41具体为两个伸出的支耳,两个支耳之间的间隙与弹性垫块1匹配,凸起43设在支耳的内侧壁上,使用的时候,将弹性垫块1从侧面插装到两个支耳形成的安装槽42中。
壳体4具体通过多个高压继电器减振结构连接在车身的支架5上,通过评估高压配电单元的重量、包络,分析弹性垫块1的压缩量,同步考虑安装生产效率,一般为4或6点安装固定,推荐4点安装固定方式,即采用4个高压继电器振动结构以固定壳体4。这样使高压继电器的触头的振动的传递路径为高压继电器振动发声—壳体4—高压继电器减振结构—车身的支架5或壳体—车身;这样通过弹性垫块1的合理压缩量,可以有效阻隔壳体4振动传递至车身的支架5及乘员舱。
高压配电单元一端输入高压模组,另外一端电连接输出整车负载,且高压配电单元内部采用软铜排连接,可以减小传播路径上的振动,进而实现降噪,同时软铜排的布线增加折弯等设计,以进一步的减振降噪。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。