[发明专利]一种外部驱动型快速开关结构

说明书

一种外部驱动型快速开关结构，包括上下壳体及设置在上下壳体之间的导电板；在所述上壳体的容置腔自上而下依次设置有电子点火装置及活塞，在所述活塞及所述导电板下方的下壳体上开设有容置腔；其特征在于所述导电板向所述下壳体容置腔中下凹，并在所述容置腔中形成平底的凹口；在所述凹口的平底处间隔开设有断裂凹口及折弯凹口，所述活塞的下端位于所述断裂凹口的上方；上下壳体中的容置腔满足所述活塞可从所述上壳体中位移至下壳体中。本发明的导电板在断裂凹口处断裂并以折弯缺口处为转轴向下沿着垫块的侧壁掉落，从而断开主电路。通过活塞与垫块设置的吸能结构吸收冲击能量。

技术领域

本发明涉及电力控制和电动汽车领域，尤其是指通过外部信号控制切断电流传输电路的装置。

背景技术

电路过电流保护的产品是基于流过熔断器电流产生的热量熔断的熔断器，存在主要的问题是热熔熔断器和负载匹配关系。例如在新能源车主回路保护情况，如果负载出现低倍数过载或短路的情况，选用低电流规格的熔断器不能满足电流短时间过冲的情况，如果选用高电流规格的熔断器不能满足快速保护的要求。在目前新能源车辆提供能量的锂电池包，在短路情况下输出电流大约是额定电流的几倍，熔断器保护时间不能满足要求，导致电池包发热起火燃烧。由于耐受电流发热和分断电流发热熔化，都源于流过熔断器的电流，此种采用电流的发热熔断的保护器件无法在具有较大额定电流或耐受较强的短时过载/冲击电流(例如电动汽车启动或爬坡时的短时大电流)的条件下，达到一定幅值故障电流足够快的分断速度，或者在一定幅值故障电流足够快的保护速度条件下，实现较高额定电流，或耐受较大的过载/冲击电流而不损伤。

另外一个热熔熔断器存在的问题是不能和外部设备通讯，不能由除电流之外的其它信号触发，例如车辆ECU、BMS或者其它传感器等。如果车辆出现严重碰撞、泡水或者暴晒后电池温度过高等情况不能及时切断电路，则有可能导致电池包燃烧最终损毁车辆的严重事件发生。

目前，市场上已经存在一种快速分断的切断开口结构，其主要包括气体发生装置、导电板和导电板掉落后的容置腔，气体发生装置产生高压气体带动活塞冲断导电板，断裂后导电板向下掉落至容置腔中，实现电路快速断开的目的。但是，其还存在有一些不足和缺陷：整体尺寸较大，无法满足对尺寸要求较高的应用环境；整体重量较重，无法满足对重量要求高的应用环境；内阻较大，正常工作时无效的热功率损耗高；动作较慢，快速熔断器的动作时间在10-50ms，慢速熔断器更慢；耐电流冲击性较差，熔体狭径处很窄，无法经受长时、多次的大电流冲击，容易被冲击电流熔断；小电流下无法断开，必须达到额定电流3倍以上才能动作；正常工作时发热量大，温度到，形成热源，需要散热。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种快速切断装置，其通过接收外部信号，利用化学能通过机械方式在最短时间内切断与主电路连接导体，断开主电路，起到保护下级各个设备仪器的目的。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是一种外部驱动型快速开关结构，包括上下壳体及设置在上下壳体之间的导电板；在所述上壳体的容置腔自上而下依次设置有电子点火装置及活塞，在所述活塞及所述导电板下方的下壳体上开设有容置腔；其特征在于所述导电板向所述下壳体容置腔中下凹，并在所述容置腔中形成平底的凹口；在所述凹口的平底处间隔开设有断裂凹口及折弯凹口，所述活塞的下端位于所述断裂凹口的上方；上下壳体中的容置腔满足所述活塞可从所述上壳体中位移至下壳体中。

所述活塞包括活塞本体及位于所述活塞本体下面的刀状结构，所述刀状结构位于所述断裂凹口的正上方。

在所述活塞本体的下面设置有若干凸点；在所述刀状结构的两面间隔设置有数条加强筋。

所述刀状结构的下面为斜面。

所述刀状结构的两竖直的侧端突出所述活塞本体的外周，在两侧端下部的前后对应位置，分别设置有限位凸块。