一种新能源汽车的碰撞断路器的应用方法

技术领域

一种新能源汽车的碰撞断路器的应用方法涉及到新能源汽车的电路系统，特别是涉及到新能源汽车的高压电路系统和动力电池组中的电路系统。

背景技术

新能源汽车的动力电池组由多个电池模组组成，电池模组由多个电芯组成。电芯与电芯之间存在导体连接，模组与模组之间存在导体连接，总成后的动力电池组后的电源总线经主保险丝、继电器保护装置等向用电设备提供电源。在动力电池连接线路中通常设置有维修开关，维修开关的功能是一个插销式的断路器，当要对车辆进行维护时，为了保障人员不发生触电危险，维护前先拔掉维修开关，使动力电池组的主电源正、负极之间的连接处于断路状态，而无法向用电设备供电。主保险丝的易熔合金在其所在的电路发生短路时，短路点产生的热顺导线传递到易熔合金处，当温升到易熔合金的熔点时，易熔合金才能熔化而使相关电路出现断路，短路点不再有电源供给。主继电器安装在动力电池组的正、负端，在收到钥匙开启及在车辆行驶中都是处于导通状态。综上所述，车辆在行驶过程中，上述保障电路安全的设备都处于导通状态，才能保障车辆正常运行。但是，在车辆行驶过程中，如发生突发的碰撞而导致的动力电池组中的电芯内部短路或电池模组间连接导线时，由于这些连接中没有保护装置，电池模组、或整个动力电池组的能量就会施加在一个短路点上，将引发二次事故，即车辆起火等。在车辆行驶中发生碰撞也会导致动力电池组与用电设备间的导线出现短路，这些短路点在主保险丝未熔断之前可产生大量的热而引燃相关物件，继而引发二次事故。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种新能源汽车的碰撞断路器的应用方法，其原理是将碰撞断路器安装在动力电池组中电池模组与电池模组之间的连接导线中、安装在电芯与电芯之间的连接导线中、以及动力电池组主电源正、负极电路中。碰撞断路器由位于两端的C形导电环、及导电梭销组成。C形导电环的背部固定在连接导线的座子上，开口处悬空。C形导电环材料用钢片、镍片等高韧性高弹性的材料制成，或用C形弹簧箍住其他金属材料制成。导电梭销为圆柱体，其两端分别插入C形导电环。C形导电环在导电梭销未插入时，其内径小于导电梭销的外径。导电梭销插入C形导电环后，C形导电环的内侧在其弹簧力的作用下与导电梭销外圆面实现紧密结合，构成碰撞断路器，实现整个连接线路的导通。当车辆在发生剧烈碰撞时，导电梭销在惯性的作用下，克服两端C形导电环的弹簧握紧力，与两端C形导电环的其中一个中滑出，使两端C形导电环不再导通，即相关线路处于断路状态，从而达到车辆在碰撞瞬间，相关电路被切断，以此防止由电路短路而引起的二次事故。比较适宜的是：在动力电池的连接线路可串接入继电器或断电器。继电器、断电器的开关触点作为控制动力电池连接线路的开关。可将用于汽车安全气囊的碰撞传感器产生的电信号控制断电器的线圈。以达到车辆在碰撞瞬间，安全气囊的碰撞电信引同时传递并控制继电器、断电器触点的开合。

比较适宜的是：碰撞断路器安装朝向可按车辆结构进行前后朝向、左右朝向以及两者的组合，即无论车辆的前、后、左、右受到剧烈撞击，都可触发碰撞断路器工作。

比较适宜的是：在设定C形导电环的弹簧握紧力的大小，是以车速为30-40公里时所产生的碰撞惯性足以使导电梭销在两端中的其中一端滑出。

比较适宜的是：C形导电环与导电梭销间的导电面积，可根据实际应用电路中电流、电压的大小而变化。

具体实施方式

用0.2mm厚的镍片制作两个长20mm、内径为9.8mm的C形导电环，用激光将C形导电环的背部和连接导线的端子焊接起来，将带有端子的开口悬空的C形导电环安装在绝缘座上，中间间距为10mm，在绝缘座上两端C形导电环的间距部位开个8mmx8mmx8mm的坑，坑中固定一块永久磁铁。将外径为10mm、长50mm的实心圆柱体钢棒的导电梭销装入两个C形导电环中，C形导电环的弹簧力使导电梭销紧固在两端的C形导电环中，导电梭与固定在其下方的磁铁产生碰场，被磁铁吸引，形成一个完整的碰撞断路器。将碰撞断路器安装在碰撞测试机上，其朝向与测试机同向。测试机以40公里的匀速度前进并碰撞到终点的障碍物，碰撞过程中，突然的减速度产生的惯性使导电梭在克服了C形导电环的握紧力及磁铁的吸引力后，沿测试机行进的同方向从C形导电环中冲出，使两个C形导电环不再导通。