一种电池集成控制器的模块化结构的制作方法

1.本发明属于集成控制器技术领域，具体是涉及一种电池集成控制器的模块化结构。


背景技术：

2.控制器是按照预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令装置，集成控制器是将多组控制器串接在同一个控制器箱中，实现统一的逻辑控制，集成控制器在航天、汽车以及工业生产中的使用都很广泛。
3.集成控制器在新能源汽车的电池中是重要的控制单元，现有的集成控制器大多是一体式的控制盒，内部控制单元固定配置在线路串口上，当需要对特定的控制器进行更换或检修时，拆装较为繁琐。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的在于提供一种电池集成控制器的模块化结构，以解决上述背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电池集成控制器的模块化结构，包括底壳构件，所述底壳构件包括芯板基座和主控pcb板，所述芯板基座内部装配有主控pcb板；插装槽架，所述插装槽架包括插装槽壳，所述插装槽架布设于芯板基座一侧，且与芯板基座装配相接；插槽构件，所述插槽构件包括若干的插槽梁、引脚插槽和串联线，所述插槽梁阵列布设于插装槽壳内部，且若干插槽梁之间等间距排布，所述插槽梁中布设有若干独立的引脚插槽，所述若干插槽梁上的引脚插槽通过串联线装配相接；模座组件，所述模座组件包括定位模座和引脚插孔，所述定位模座活动装配于插装槽壳一侧，且所述定位模座上阵列布设有若干的引脚插孔，所述引脚插孔与插装槽壳中的引脚插槽匹配设置；以及控制器模块，所述控制器模块包括若干控制器基板、控制器主体和控制器引脚，所述控制器基板活动装配于定位模座上，且所述控制器基板上固定装配有控制器主体，所述控制器主体一端连接有控制器引脚，所述控制器引脚贯穿控制器基板布设于控制器主体一侧，且所述若干控制器引脚的装配位置不同，所述控制器基板的尺寸与引脚插槽和引脚插孔匹配设置，以使所述控制器基板装配于定位模座一侧时，所述控制器引脚穿过引脚插孔装接于引脚插槽上。
6.作为本发明进一步的方案，所述底壳构件还包括装配壁和主串口接头，所述装配壁布设于芯板基座一侧且朝向插装槽壳一侧设置，所述插装槽壳一侧设置有装接壁，所述装配壁与装接壁装配相接，所述主串口接头布设于芯板基座一侧，与所述主控pcb板电性相连。
7.作为本发明进一步的方案，所述插装槽架还包括定位栓孔，所述定位栓孔布设于插装槽壳一侧，朝向远离芯板基座一侧设置，且所述插装槽壳和定位模座之间还布设有柔性垫片。
8.作为本发明进一步的方案，所述插槽构件还包括集线端口，所述集线端口布设于串联线一侧，并与若干的串联线电性相接，且所述集线端口另一端穿过插装槽壳与主控pcb板电性相接。
9.作为本发明进一步的方案，所述模座组件还包括：定位凸槽，所述定位凸槽固定布设于定位模座一侧；定位凹槽，所述定位凹槽固定布设于定位模座另一侧，且与所述定位凸槽匹配设置，以使若干定位模座相互抵接，并定位装配于插装槽壳一侧；以及防错口，所述防错口布设于定位模座一侧，用于限位装配所述控制器模块。
10.作为本发明进一步的方案，所述模座组件还包括扣锁件和定位栓头，所述扣锁件装配于定位模座两侧，用于活动连接所述控制器模块，所述定位模座两侧侧还设置有定位栓头，所述定位栓头与所述定位栓孔匹配设置，用于将所述定位模座定位装配于插装槽壳一侧。
11.作为本发明进一步的方案，所述控制器模块还包括：防错定位口，所述防错定位口布设于控制器基板一侧，且与所述防错口匹配设置，以使所述控制器基板定位装配于定位模座中；卡扣槽，所述卡扣槽装配于控制器主体两侧，且朝向扣锁件一侧设置，用于扣合连接所述定位模座和控制器基板；以及散热翅片，所述散热翅片布设于控制器主体一侧，且朝向远离控制器基板一侧设置。
12.综上所述，本发明实施例与现有技术相比具有以下有益效果：本发明通过位于插装槽壳一侧模块化设计的若干定位模座以及装配于定位模座上且可活动拆装的控制器模块，能够使控制器模块插装于定位模座后与插装槽壳中的引脚插槽相导通，无需特定线路接口，使控制器模块能够在任意位置拆装进行更换检修，并且易于拆卸和安装。
13.为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
附图说明
14.图1为本发明的一种实施例中提供的电池集成控制器的模块化结构的爆炸示意图。
15.图2为本发明的一种实施例中提供的电池集成控制器的模块化结构的俯视结构示意图。
16.图3为本发明的一种实施例中提供的电池集成控制器的模块化结构中模座组件的立体结构示意图。
17.图4为本发明的一种实施例中提供的电池集成控制器的模块化结构中控制器模块的立体结构示意图。
18.图5为本发明的一种实施例中提供的电池集成控制器的模块化结构中插槽构件的
立体结构示意图。
19.附图标记：1-底壳构件、101-芯板基座、102-装配壁、103-主控pcb板、104-主串口接头、2-插装槽架、201-插装槽壳、202-装接壁、203-定位栓孔、3-插槽构件、301-插槽梁、302-引脚插槽、303-串联线、4-模座组件、401-定位模座、402-定位凸槽、403-定位凹槽、404-防错口、405-引脚插孔、406-扣锁件、407-定位栓头、5-控制器模块、501-控制器基板、502-防错定位口、503-控制器主体、504-卡扣槽、505-散热翅片、506-控制器引脚、6-柔性垫片。
具体实施方式
20.以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
21.请参阅图1-图5，本发明的一种实施例中的电池集成控制器的模块化结构，包括底壳构件1，所述底壳构件1包括芯板基座101和主控pcb板103，所述芯板基座101内部装配有主控pcb板103；插装槽架2，所述插装槽架2包括插装槽壳201，所述插装槽架2布设于芯板基座101一侧，且与芯板基座101装配相接；插槽构件3，所述插槽构件3包括若干的插槽梁301、引脚插槽302和串联线303，所述插槽梁301阵列布设于插装槽壳201内部，且若干插槽梁301之间等间距排布，所述插槽梁301中布设有若干独立的引脚插槽302，所述若干插槽梁301上的引脚插槽302通过串联线303装配相接；模座组件4，所述模座组件4包括定位模座401和引脚插孔405，所述定位模座401活动装配于插装槽壳201一侧，且所述定位模座401上阵列布设有若干的引脚插孔405，所述引脚插孔405与插装槽壳201中的引脚插槽302匹配设置；以及控制器模块5，所述控制器模块5包括控制器基板501、控制器主体503和控制器引脚506，所述控制器基板501活动装配于定位模座401上，且所述控制器基板501上固定装配有控制器主体503，所述控制器主体503一端连接有控制器引脚506，所述控制器引脚506贯穿控制器基板501布设于控制器主体503一侧，且所述若干控制器引脚506的装配位置不同，所述控制器基板501的尺寸与引脚插槽302和引脚插孔405匹配设置，以使所述控制器基板501装配于定位模座401一侧时，所述控制器引脚506穿过引脚插孔405装接于引脚插槽302上。
22.本实施例在实际应用过程中，当将该模块化电池集成控制器与若干电池芯线通过集成线路连接后时，将所述插装槽架2中的插装槽壳201装配于芯板基座101上，并且在所述插装槽壳201上阵列装配若干的定位模座401，使若干的定位模座401相抵接并固定于插装槽壳201上，此时将带有不同控制器组件的控制器主体503通过控制器基板501装接于定位模座401上，且所述控制器主体503一侧连接的控制器引脚506贯穿控制器基板501后布设于控制器基板501外侧，当将所述控制器基板501装接于定位模座401上时，所述控制器基板501定位贴合于定位模座401上，且所述控制器基板501一侧的控制器引脚506插接进定位模座401一侧的引脚插孔405中后，穿过引脚插孔405并朝向插槽梁301一侧运动，并且当控制器基板501完全扣合于定位模座401上时，所述控制器引脚506插接至插槽梁301上的引脚插槽302中，并且由于若干独立的引脚插槽302之间通过若干独立的串联线303连接，因此当含有某控制器的控制器主体503扣合至任意定位模座401上时，其上的控制器引脚506均穿过位于同一直线上的引脚插孔405，并插入至对应的引脚插槽302中，并通过串联线303将当前引脚插槽302中的控制信号传输至芯板基座101内部的主控pcb板103中，实现对电池组的集成控制，且包含若干控制器的控制器主体503可通过控制器基板501任意插装于若干定位模
座401上，无需特定的线路接口，使得若干控制器能快速拆装进行更换，不仅易于检修并且通过模块化设计使其安装更加便捷。
23.请参阅图1和2，在发明的一种优选实施例中，所述底壳构件1还包括装配壁102和主串口接头104，所述装配壁102布设于芯板基座101一侧且朝向插装槽壳201一侧设置，所述插装槽壳201一侧设置有装接壁202，所述装配壁102与装接壁202装配相接，所述主串口接头104布设于芯板基座101一侧，与所述主控pcb板103电性相连。
24.本实施例在实际应用时，所述芯板基座101一侧的装配壁102与所述插装槽壳201一侧的装接壁202装配相接，用于对芯板基座101内部的主控pcb板103进行密封处理，并且所述芯板基座101和插装槽壳201之间通过可拆装结构，增加了在故障检修过程中拆装主控pcb板103的便捷度，通过模块化设计分隔主控pcb板103和线路串口，使故障检修更加直观，所述芯板基座101一侧的主串口接头104属于集成控制器的主交互串口，并与被控单元包括电池组在内的多组串口相接。
25.请参阅图1和5，在发明的一种优选实施例中，所述插装槽架2还包括定位栓孔203，所述定位栓孔203布设于插装槽壳201一侧，朝向远离芯板基座101一侧设置，且所述插装槽壳201和定位模座401之间还布设有柔性垫片6。
26.本实施例在实际应用时，所述插装槽壳201一侧的若干定位栓孔203与插装槽壳201一侧的若干定位模座401匹配设置，用于通过螺栓将定位模座401固定于插装槽壳201上，从而实现对定位模座401的定位连接，并且使得所述定位模座401在插装槽壳201一侧同样具有可拆装构造，用于提高其检修时的可拆性。
27.在本实施例中的一种情况中，所述插装槽壳201和定位模座401之间设置有一层柔性垫片6，所述柔性垫片6优选采用丁基橡胶，具有气密性好、耐热程度高以及优良的电绝缘性，能够有效阻隔集成控制器外部的灰尘和水汽穿过定位模座401和插装槽壳201的间隙进入至插槽梁301一侧，起到密封保护的作用。
28.请参阅图5，在本实施例中的一种优选实施例中，所述插槽构件3还包括集线端口304，所述集线端口304布设于串联线303一侧，并与若干的串联线303电性相接，且所述集线端口304另一端穿过插装槽壳201与主控pcb板103电性相接。
29.本实施例在实际应用时，所述集线端口304一端与若干的串联线303装配相接，另一端与主控pcb板103电性相连，使得所述插槽梁301中的若干引脚插槽302均与主控pcb板103相接，当所述任意插槽梁301中的引脚插槽302与控制器引脚506插接后，均能将控制器引脚506与主控pcb板103相连通，并通过独立的控制器主体503对主控pcb板103进行控制。
30.请参阅图3，在发明的一种优选实施例中，所述模座组件4还包括：定位凸槽402，所述定位凸槽402固定布设于定位模座401一侧；定位凹槽403，所述定位凹槽403固定布设于定位模座401另一侧，且与所述定位凸槽402匹配设置，以使若干定位模座401相互抵接，并定位装配于插装槽壳201一侧；以及防错口404，所述防错口404布设于定位模座401一侧，用于限位装配所述控制器模块5。
31.本实施例在实际应用时，所述定位凸槽402装配于定位模座401一侧，所述定位凹槽403装配于定位模座401另一侧且所述定位凸槽402与定位凹槽403匹配设置，从而使得所述定位模座401装接于插装槽壳201上时，所述定位模座401之间可通过定位凸槽402和定位凹槽403定位相接，一方面使定位模座401之间相互抵接减少间隙，另一方面通过定位座能
够使若干定位模座401上的引脚插孔405相互对齐，从而在拆装控制器模块5的过程中能够使控制器引脚506精确插装于引脚插槽302中，起到精确定位的目的。
32.在本实施例中的一种情况中，所述防错口404布设于定位模座401上，且与所述控制器基板501相匹配，从而在扣合过程中起到辅助定位以及机械防错的目的，提高安装过程中的便捷性。
33.请参阅图3，在发明的一种优选实施例中，所述模座组件4还包括扣锁件406和定位栓头407，所述扣锁件406装配于定位模座401两侧，用于活动连接所述控制器模块5，所述定位模座401两侧侧还设置有定位栓头407，所述定位栓头407与所述定位栓孔203匹配设置，用于将所述定位模座401定位装配于插装槽壳201一侧。
34.本实施例在实际应用时，所述扣锁件406布设于定位模座401两侧，且与所述控制器基板501活动扣合相接，将控制器基板501卡接于防错口404中后通过按动控制器基板501即可将控制器基板501的两端扣合于扣锁件406中，从而实现对控制器基板501的自动锁紧，当需要拆卸控制器基板501时通过压动两侧扣锁件406即可取出控制器基板501，使拆装过程更为便捷，同时所述定位模座401两侧的定位栓头407与插装槽壳201一侧的定位栓孔203匹配设置，使所述定位模座401能够精确装配于插装槽壳201上。
35.在本实施例中的一种情况中，所述扣锁件406采用活动卡扣结构，为现有技术中的常用技术手段，此处不做具体限定。
36.请参阅图4，在发明的一种优选实施例中，所述控制器模块5还包括：防错定位口502，所述防错定位口502布设于控制器基板501一侧，且与所述防错口404匹配设置，以使所述控制器基板501定位装配于定位模座401中；卡扣槽504，所述卡扣槽504装配于控制器主体503两侧，且朝向扣锁件406一侧设置，用于扣合连接所述定位模座401和控制器基板501；以及散热翅片505，所述散热翅片505布设于控制器主体503一侧，且朝向远离控制器基板501一侧设置。
37.本实施例在实际应用时，所述控制器基板501两侧的防错定位口502能够与防错口404相匹配，从而在放置控制器基板501的过程中提高其定位精确度，并且通过卡扣槽504可将控制器基板501扣接于扣锁件406中，所述控制器基板501另一侧的散热翅片505布设于控制器主体503上，且一端与控制器主体503中的控制器相接，用于提高控制器内部元器件与外界的热交换效率，从而提升其散热效果。
38.本发明上述实施例中提供了一种电池集成控制器的模块化结构，并通过位于插装槽壳201一侧模块化设计的若干定位模座401以及装配于定位模座401上且可活动拆装的控制器模块5，能够使控制器模块5插装于定位模座401后与插装槽壳201中的引脚插槽302相导通，无需特定线路接口，使控制器模块能够在任意位置拆装进行更换检修，并且易于拆卸和安装。
39.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。