CN104617708A - 散热性良好的一体式电机控制器 - Google Patents

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丁本元
梅文莱
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Fan Zhaojun
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Abstract

本发明提供了一种散热性良好的一体式电机控制器，包括电机壳，所述电机壳内安装有定子、转子和电机轴，所述定子与所述电机壳的内壁固定，所述电机轴居中固定在所述转子上，所述电机轴从所述电机壳的前后两端穿出，这种散热性良好的一体式电机控制器结构简洁紧凑，在电机部分和控制器部分之间加设了排风机构，可以将外部冷空气抽入给电机和控制器降温，具有良好的散热性能，能很快的将热量散发出去，有效控制控制器的环境温度，保证控制器的正常运行，而且散热简单，易于实施，散热成本低。

Description

散热性良好的一体式电机控制器
技术领域
    本发明涉及电机及电机控制技术领域，尤其涉及一种散热性良好的一体式电机控制器。
背景技术
目前电动自行车、摩托车和拖拉车大多使用直流无刷电机，直流无刷电机的调速、欠压保护、电机过流保护、刹车断电、电量显示等功能需要依靠霍尔传感器和控制器来实现；现在大部分电动车中的电机和控制器采用分离式设置在车体的不同位置，电机与控制器之间需要使用较长的电缆和较多的插件进行连接，不仅会提高生产成本和降低生产效率，而且电缆盒插件的外露容易受到磨损和水的腐蚀，造成故障率过高；目前市面上也存在一体式的电机与控制器组件，由于电机的发热量较大，控制器本身也具有一定的发热量，一体式的结构存在最大的问题就是如何将电机和控制器产生的热量尽快的散出去，控制器的耐热性不高，如果热量积聚，很容易对控制器造成损坏。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：由于现有技术中电动车所使用的电机和控制器是分离式结构，散热性能不佳导致控制器容易被烧坏的问题，本发明提供了一种散热性良好的一体式电机控制器来解决上述问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种散热性良好的一体式电机控制器，包括：
电机壳，所述电机壳内安装有定子、转子和电机轴，所述定子与所述电机壳的内壁固定，所述电机轴居中固定在所述转子上，所述电机轴从所述电机壳的前后两端穿出；
风叶，所述风叶设置在所述电机壳的后端外部并与所述电机轴同轴固定；
风罩，所述风罩的前端敞开且后端镂空，所述风罩罩设在所述风叶上，所述风罩与所述电机壳固定连接并且所述风罩的侧壁与所述电机壳的侧壁具有间隙；
控制器壳，所述控制器壳与所述风罩固定连接，所述控制器壳的前端边沿具有沿周向分隔布置的若干个散热片，所述散热片支撑在所述控制器壳的前端和风罩的后端之间，所述控制器壳中还安装有控制电路。
具体的，所述电机壳包括螺纹固定的电机侧罩、前端盖和后端盖，所述前端盖居中设置有前轴承，所述后端盖居中设置有后轴承，所述电机轴与所述前轴承和后轴承固定连接。
作为优选，所述风罩居中开设有第一通孔，所述风罩的后端面围绕所述第一通孔开设有若干个透气孔，所述电机轴的后端穿设在所述第一通孔中，所述电机轴的直径略小于所述第一通孔的直径。
作为优选，所述控制器壳包括前盖板、控制器侧罩和尾盖，所述前盖板与所述控制器侧罩连为一体，所述尾盖与所述控制器侧罩固定连接，所述控制器侧罩与所述风罩和电机壳固定连接。
作为优选，所述控制电路包括铝基板，所述铝基板与所述前盖板螺纹固定，所述铝基板的散热界面与前盖板紧密贴合。
作为优选，所述电机壳中设置有霍尔组件，所述霍尔组件包括霍尔板和霍尔传感器，所述定子和转子通过绝缘片隔离，所述绝缘片上具有用于固定所述霍尔传感器的安装槽。
作为优选，所述电机壳中还安装有温度传感器，所述温度传感器设置在所述定子的线圈上，所述温度传感器与所述控制电路连接。
本发明的有益效果是，这种散热性良好的一体式电机控制器结构简洁紧凑，在电机部分和控制器部分之间加设了排风机构，可以将外部冷空气抽入给电机和控制器降温，具有良好的散热性能，能很快的将热量散发出去，有效控制控制器的环境温度，保证控制器的正常运行，而且散热简单，易于实施，散热成本低。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的散热性良好的一体式电机控制器的最优实施例的结构示意图。
图2是图1的A-A剖视图。
    图中1、前端盖，2、电机侧罩，3、后端盖，4、定子，5、转子，6、电机轴，7、风叶，8、风罩，9、控制器侧罩，10、尾盖。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
如图1~2所示，本发明提供了一种散热性良好的一体式电机控制器包括电机壳，电机壳内安装有定子4、转子5和电机轴6，定子4与电机壳的内壁固定，电机轴6居中固定在转子5上，电机壳中设置有霍尔组件，霍尔组件包括霍尔板和霍尔传感器，定子4和转子5通过绝缘片隔离，绝缘片上具有用于固定霍尔传感器的安装槽，电机壳包括电机侧罩2、前端盖1和后端盖3，前端盖1居中设置有前轴承，后端盖3居中设置有后轴承，电机轴6与前轴承和后轴承固定连接，电机轴6的后端从后端盖3穿出并同轴连接有风叶7，风叶7上罩设有风罩8，风罩8的前端为敞口如碗状，而后端面居中开设有第一通孔，电机轴6的后端穿设在第一通孔中，电机轴6的直径略小于第一通孔的直径，风罩8的后端面上围绕第一通孔开设有若干个透气孔，风罩8的侧壁前端稍微覆盖住电机侧罩2的后端并且它们之间留有间隙，风罩8的后面设置了控制器壳，控制器壳中安装有控制电路，控制器壳包括前盖板、控制器侧罩9和尾盖10，控制电路包括铝基板，铝基板与前盖板螺纹固定，铝基板的散热界面与前盖板紧密贴合，前盖板与控制器侧罩9连为一体，控制器侧罩9的前端与风罩8的后端面之间沿周向分隔布置的若干个散热片，散热片设置在前盖板的周围并与控制器壳为一体结构；当电机轴6转动时，电机部分产生大量热并集聚在风罩8中，电机轴6带动风叶7转动，电机外部的冷空气从风罩8和电机侧罩2之间的间隙吸入风罩8，冷空气吸热后从透气孔中排出，最后从散热片之间的间隙流出装置外，从而达到为电机和控制器降温的目的，有效控制控制器的环境温度，保证控制器的正常运行；电机壳中还安装有温度传感器，温度传感器设置在定子4的线圈上，温度传感器与控制电路连接，电动车在实际使用过程中，很容易超载，尤其在重载、爬坡的情况下，电机极易过热烧毁，目前电机烧毁的比例极大，达到5%-8%，通过温度传感并有效控制档位，极大地降低电机过载烧毁的比例。
在一体化的连接方式上，具体的结构为前端盖1的边缘沿周向均匀开设有六个第一螺纹孔，对应六个第一螺纹孔电机侧罩2上开设有六个第二通孔，后端盖3上开设有六个第三通孔，通过三个第一螺钉将前端盖电机侧罩2和后端盖3固定起来，这样三个相间隔的第一螺纹孔、第二通孔和第三通孔被利用，对应其余三个第一螺纹孔，风罩8上开设有三个第四通孔，控制器侧罩9上开设有三个第五通孔，通过三个第二螺钉将电机壳、风罩8和控制器壳固定连接，而控制器侧罩9上还开设有三个第二螺纹孔，尾盖10上对应三个第二螺纹孔开设有三个第五通孔，通过三个第三螺钉将尾盖10与控制器侧罩9固定连接。                                                                                                                                    
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种散热性良好的一体式电机控制器，其特征在于：包括：
电机壳，所述电机壳内安装有定子、转子和电机轴，所述定子与所述电机壳的内壁固定，所述电机轴居中固定在所述转子上，所述电机轴从所述电机壳的前后两端穿出；
风叶，所述风叶设置在所述电机壳的后端外部并与所述电机轴同轴固定；
风罩，所述风罩的前端敞开且后端镂空，所述风罩罩设在所述风叶上，所述风罩与所述电机壳固定连接并且所述风罩的侧壁与所述电机壳的侧壁具有间隙；
控制器壳，所述控制器壳与所述风罩固定连接，所述控制器壳的前端边沿具有沿周向分隔布置的若干个散热片，所述散热片支撑在所述控制器壳的前端和风罩的后端之间，所述控制器壳中还安装有控制电路。
2.如权利要求1所述的散热性良好的一体式电机控制器，其特征在于：所述电机壳包括螺纹固定的电机侧罩、前端盖和后端盖，所述前端盖居中设置有前轴承，所述后端盖居中设置有后轴承，所述电机轴与所述前轴承和后轴承固定连接。
3.如权利要求2所述的散热性良好的一体式电机控制器，其特征在于：所述风罩居中开设有第一通孔，所述风罩的后端面围绕所述第一通孔开设有若干个透气孔，所述电机轴的后端穿设在所述第一通孔中，所述电机轴的直径略小于所述第一通孔的直径。
4.如权利要求3所述的散热性良好的一体式电机控制器，其特征在于：所述控制器壳包括前盖板、控制器侧罩和尾盖，所述前盖板与所述控制器侧罩连为一体，所述尾盖与所述控制器侧罩固定连接，所述控制器侧罩与所述风罩和电机壳固定连接。
5.如权利要求4所述的散热性良好的一体式电机控制器，其特征在于：所述控制电路包括铝基板，所述铝基板与所述前盖板螺纹固定，所述铝基板的散热界面与前盖板紧密贴合。
6.如权利要求5所述的散热性良好的一体式电机控制器，其特征在于：所述电机壳中设置有霍尔组件，所述霍尔组件包括霍尔板和霍尔传感器，所述定子和转子通过绝缘片隔离，所述绝缘片上具有用于固定所述霍尔传感器的安装槽。
7.如权利要求6所述的散热性良好的一体式电机控制器，其特征在于：所述电机壳中还安装有温度传感器，所述温度传感器设置在所述定子的线圈上，所述温度传感器与所述控制电路连接。
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