CN108882573A - 一种新型驱动电机控制器外壳及新型驱动电机控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及驱动电机控制器技术领域,尤其是涉及一种新型驱动电机控制器外壳及新型驱动电机控制器;包括壳体,壳体的内部设有用于安装电容组件、IGBT组件和母排组件的安装腔室,壳体的底部设有冷却板,冷却板内设有与安装腔室上、下对应设置的冷却腔室,冷却板的上板面开设有与冷却腔室连通的用于安装IGBT组件的通口,壳体上还分别设有与冷却腔室连通的进水口和出水口。本发明提供的新型驱动电机控制器外壳的底部采用全水冷却设计,增加换热面积,提升换热效率,该壳体还具有适配性高、通用性强,重量轻等特点。
Description
技术领域
本发明涉及驱动电机控制器技术领域,尤其是涉及一种新型驱动电机控制器外壳及新型驱动电机控制器。
背景技术
电机控制器总成是用来控制汽车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及汽车的其它电子器件的核心控制器件,它就像是汽车的大脑,是汽车上重要的部件。电机控制器总成往往包括壳体及壳体内的多种电子元器件及单片机,控制器壳体也是一种重要的零件,壳体既需要较高的强度,也需要很好的散热性能,防止由于损坏或者过热造成控制器失控。
然而,现有的电机控制器壳体内的电器元件的安装空间不足,整体散热效果差,使用寿命较低;绝缘栅双极型晶体管芯片((Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)组件、母排组件和电容组件的散热面积不足,散热传导效率较低;现有的壳体重量较重,不利于汽车的轻质化;电器元件之间的电磁辐射干扰严重;部分电器往往固定于壳体外,产品的适应性较差。
因此,针对上述问题本发明急需提供一种新型驱动电机控制器外壳及新型驱动电机控制器。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型驱动电机控制器外壳及新型驱动电机控制器,通过电机控制器外壳结构的设计以解决现有技术中存在的现有的电机控制器壳体内的电器元件的安装空间不足,整体散热效果差,使用寿命较低的技术问题。
本发明提供的一种新型驱动电机控制器外壳,包括壳体,壳体的内部设有用于安装电容组件、IGBT组件和母排组件的安装腔室,壳体的底部设有冷却板,冷却板内设有与安装腔室上、下对应设置的冷却腔室,冷却板的上板面开设有与冷却腔室连通的用于安装IGBT组件的通口,壳体上还分别设有与冷却腔室连通的进水口和出水口。
优选地,冷却板的上板面分别设有用于固定电容组件的电容组件安装面,用于固定IGBT组件的IGBT组件安装面,用于固定母排组件的母排组件安装面;其中,通口设于IGBT组件安装面上,冷却腔室内分别设有与电容组件安装面上、下对应设置的电容组件冷却腔室,与IGBT组件安装面上、下对应设置的IGBT组件冷却腔室,与母排组件安装面上、下对应设置的母排组件冷却腔室。
优选地,IGBT组件冷却腔室设于电容组件冷却腔室与母排组件冷却腔室之间,IGBT组件冷却腔室与电容组件冷却腔室和母排组件冷却腔室连通;其中;进水口与母排组件冷却腔室连通,出水口与电容组件冷却腔室连通。
优选地,电容组件冷却腔室和母排组件冷却腔室内均平行设置有多个水道隔板,水道隔板交错设置。
优选地,水道隔板上设有多个凸起,该凸起沿水道隔板的延伸方向间隔布设。
优选地,通口的内壁周向设有防水密封圈。
优选地,壳体的侧壁上设有通气孔、支架安装孔、接地孔、低压控制快插接头接口、二芯快插接头接口和三芯快插接头接口。
优选地,沿壳体的顶部设有顶盖,壳体的顶部周向设有用于顶盖安装的顶盖安装孔,顶盖通过连接件固定于壳体上;壳体与顶盖连接处设有防辐射密封圈。
优选地,壳体与顶盖的材质均为铝合金。
本发明还包括一种新型驱动电机控制器,包括如上述中任一所述的新型驱动电机控制器外壳。
本发明提供的一种新型驱动电机控制器外壳及新型驱动电机控制器与现有技术相比具有以下进步:
1、本发明提供一种新型驱动电机控制器外壳,通过在壳体内设置用于安装电容组件、IGBT组件和母排组件的安装腔室,壳体的底部设有冷却板,冷却板内设有与安装腔室上、下对应设置的冷却腔室,冷却板的上板面开设有与冷却腔室连通的用于安装IGBT组件的通口,壳体上还分别设有与冷却腔室连通的进水口和出水口的设计,采用全水冷的方式,对安装腔室进行水冷散热,提高壳体的散热效果,延长电容组件、IGBT组件和母排组件等的使用寿命,其中,冷却板的上板面开设有与冷却腔室连通的用于安装IGBT组件的通口,实现对IGBT直接冷却,冷却效果好。
2、本发明提供一种新型驱动电机控制器外壳,通过冷却板的上板面分别设有用于固定电容组件的电容组件安装面,用于固定IGBT组件的IGBT组件安装面,用于固定母排组件的母排组件安装面设计,实现电容组件、IGBT组件和母排组件的固定,其中,电容组件和母排组件通过导电绝缘膜分别固定于电容组件安装面和母排组件安装面上,IGBT组件直接插入通口固定于冷却板上,增加了换热面积,提升了换热效率,冷却效果好,有效延长电容组件、IGBT组件和母排组件的使用时间。
3、本发明提供一种新型驱动电机控制器外壳,通过电容组件冷却腔室和母排组件冷却腔室内均平行设置有多个水道隔板,水道隔板交错设置的设计,将电容组件冷却腔室和母排组件冷却腔室设置成蛇形水道,提高换热面积,延长换热时间,充分将安装腔室内的热量带走,提高壳体的整体换热效率;其中,水道隔板上设有多个凸起,该凸起沿水道隔板的延伸方向间隔布设,多轮CAE分析与优化设计,水流通阻力小,换热面积大,换热效率高。
4、本发明提供一种新型驱动电机控制器外壳,通过壳体的侧壁上设有通气孔、支架安装孔、接地孔、低压控制快插接头接口、二芯快插接头接口和三芯快插接头接口设计,使得壳体功能齐全,提高壳体的适配性,同时支架安装孔设计,可以固定支架,用于新增器件的固定,提高了壳体适配性,在汽车增加新功能时,无需更壳体。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中所述新型驱动电机控制器外壳的结构示意图(立体图,去掉顶盖);
图2为本发明中所述新型驱动电机控制器外壳的结构示意图(倒置立体图,去掉底板);
图3为本发明中所述新型驱动电机控制器外壳的结构示意图(立体图)。
附图标记说明:
1-壳体;2-冷却板;4-通口;5-进水口;6-出水口;201-电容组件安装面;202-IGBT组件安装面;203-母排组件安装面;7-电容组件冷却腔室;8-IGBT组件冷却腔室;9-母排组件冷却腔室;10-水道隔板;11-凸起;12-防水密封圈;13-通气孔;14-支架安装孔;15-接地孔;16-低压控制快插接头接口;17-二芯快插接头接口;18-三芯快插接头接口;19-顶盖;20-顶盖安装孔。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述,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发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”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“安装”、“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,可以是两个元件内部的连通。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。
如图1、图2所示,本实施例中的一种新型驱动电机控制器外壳,包括壳体1,壳体1的内部设有用于安装电容组件、IGBT组件和母排组件的安装腔室,壳体1的底部设有冷却板2,冷却板2内设有与安装腔室上、下对应设置的冷却腔室,冷却板2的上板面开设有与冷却腔室连通的用于安装IGBT组件的通口4,壳体1上还分别设有与冷却腔室连通的进水口5和出水口6。本发明通过在壳体内设置用于安装电容组件、IGBT组件和母排组件的安装腔室,壳体1的底部设有冷却板2,冷却板2内设有与安装腔室上、下对应设置的冷却腔室,冷却板2的上板面开设有与冷却腔室连通的用于安装IGBT组件的通口4,壳体1上还分别设有与冷却腔室连通的进水口5和出水口6的设计,采用全水冷的方式,对安装腔室进行水冷散热,提高壳体1的散热效果,延长电容组件、IGBT组件和母排组件等的使用寿命,其中,冷却板2的上板面开设有与冷却腔室连通的用于安装IGBT组件的通口4,实现对IGBT直接冷却,冷却效果好。
如图1、图2所示,本实施例中冷却板2的上板面分别设有用于固定电容组件的电容组件安装面201,用于固定IGBT组件的IGBT组件安装面202,用于固定母排组件的母排组件安装面203;其中,通口4设于IGBT组件安装面202上,冷却腔室内分别设有与电容组件安装面201上、下对应设置的电容组件冷却腔室7,与IGBT组件安装面202上、下对应设置的IGBT组件冷却腔室8,与母排组件安装面203上、下对应设置的母排组件冷却腔室9。本发明通过冷却板2的上板面分别设有用于固定电容组件的电容组件安装面201,用于固定IGBT组件的IGBT组件安装面202,用于固定母排组件的母排组件安装面203设计,实现电容组件、IGBT组件和母排组件的固定,其中,电容组件和母排组件通过导电绝缘膜分别固定于电容组件安装面201和母排组件安装面203上,IGBT组件直接插入通口4固定于冷却板2上,增加了换热面积,提升了换热效率,冷却效果好,有效延长电容组件、IGBT组件和母排组件的使用时间。
如图1、2所示,IGBT组件冷却腔室8设于电容组件冷却腔室7与母排组件冷却腔室9之间,IGBT组件冷却腔室8与电容组件冷却腔室7和母排组件冷却腔室9连通;其中;进水口5与母排组件冷却腔室9连通,出水口6与电容组件冷却腔室7连通。本发明通过IGBT组件冷却腔室8设于电容组件冷却腔室7与母排组件冷却腔室9之间,IGBT组件冷却腔室8与电容组件冷却腔室7和母排组件冷却腔室9连通;其中;进水口5与母排组件冷却腔室9连通,出水口6与电容组件冷却腔室7连通的设计,提高了壳体1整体结构的紧凑型,同时,实现对安装腔室的有效散热,有效延长电容组件、IGBT组件和母排组件的使用时间。
如图2所示,本实施例中的电容组件冷却腔室7和母排组件冷却腔室9内均平行设置有多个水道隔板10,水道隔板10交错设置;水道隔板10上设有多个凸起11,该凸起11沿水道隔板10的延伸方向间隔布设。本发明通过电容组件冷却腔室7和母排组件冷却腔室9内均平行设置有多个水道隔板10,水道隔板10交错设置的设计,将电容组件冷却腔室7和母排组件冷却腔室9设置成蛇形水道,提高换热面积,延长换热时间,充分将安装腔室内的热量带走,提高壳体1的整体换热效率;其中,水道隔板10上设有多个凸起11,该凸起11沿水道隔板10的延伸方向间隔布设,多轮CAE分析与优化设计,水流通阻力小,换热面积大,换热效率高。其中,IGBT组件冷却腔室8是IGBT组件自带的冷却结构。
如图1所示,本实施例中的通口4的内壁周向设有防水密封圈12。本发明通过通口4的内壁周向设有防水密封圈12的设计,保证IGBT组件与通口4连接的紧密性,避免水渗透到安装腔室内,造成器件的损坏。
如图1、图2、图3所示,壳体1的侧壁上设有通气孔13、支架安装孔14、接地孔15、低压控制快插接头接口16、二芯快插接头接口17和三芯快插接头接口18。本发明通过壳体1的侧壁上设有通气孔13、支架安装孔14、接地孔15、低压控制快插接头接口16、二芯快插接头接口17和三芯快插接头接口18设计,使得壳体1功能齐全,提高壳体1的适配性,同时支架安装孔14设计,可以固定支架,用于新增器件的固定,提高了壳体1适配性,在汽车增加新功能时,无需更壳体1。
如图1、图3所示,沿壳体1的顶部设有顶盖19,壳体1的顶部周向设有用于顶盖19安装的顶盖安装孔20,顶盖19通过连接件固定于壳体1上;壳体1与顶盖19连接处设有防辐射密封圈;壳体1与顶盖19的材质均为铝合金。本发明通过沿壳体1的顶部设有顶盖19,壳体1的顶部周向设有用于顶盖19安装的顶盖安装孔20,顶盖19通过连接件固定于壳体1上;壳体1与顶盖19连接处设有防辐射密封圈的设计,实现对壳体1的密封,避免灰尘进入壳体1内,造成壳体1内各器件的损坏;通过壳体1与顶盖19连接处设有防辐射密封圈的设计,可以避免壳体1外的设备对壳体1内的传感器产生辐射,造成传感器的损坏;本实施例中的壳体1与顶盖10的材质均为铝合金,总重2.69kg,长×宽×高:264×272×101.5(mm),实现壳体1的轻质化设计,从而实现汽车的轻质化。
本发明还包括一种新型驱动电机控制器,包括如上述中任一所述的新型驱动电机控制器外壳。
综上所述,本发明结构紧凑,空间利用率极高,水冷换热面积大,多部件与冷水板近距离接触,散热效率高,系统功率密度高,该壳体制备成本低,可适用于新能源乘用车和新能源商用车等车型。
新型驱动电机控制器外壳使用过程:
分别将电容组件和母排组件通过导热绝缘膜安装于电容组件安装面201,母排组件安装面203上,将IGBT组件底部冷却部从通口4插入到冷却腔室内,进水口5和出水口6分别接通外冷却系统,实现对电容组件和母排组件及IGBT组件直接或间接散热。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种新型驱动电机控制器外壳,其特征在于:包括壳体(1),壳体(1)的内部设有用于安装电容组件、I GBT组件和母排组件的安装腔室,壳体(1)的底部设有冷却板(2),冷却板(2)内设有与安装腔室上、下对应设置的冷却腔室,冷却板(2)的上板面开设有与冷却腔室连通的用于安装I GBT组件的通口(4),壳体(1)上还分别设有与冷却腔室连通的进水口(5)和出水口(6)。
2.根据权利要求1所述的新型驱动电机控制器外壳,其特征在于:冷却板(2)的上板面分别设有用于固定电容组件的电容组件安装面(201),用于固定I GBT组件的I GBT组件安装面(202),用于固定母排组件的母排组件安装面(203);其中,通口(4)设于I GBT组件安装面(202)上,冷却腔室内分别设有与电容组件安装面(201)上、下对应设置的电容组件冷却腔室(7),与I GBT组件安装面(202)上、下对应设置的I GBT组件冷却腔室(8),与母排组件安装面(203)上、下对应设置的母排组件冷却腔室(9)。
3.根据权利要求2所述的新型驱动电机控制器外壳,其特征在于:I GBT组件冷却腔室(8)设于电容组件冷却腔室(7)与母排组件冷却腔室(9)之间,I GBT组件冷却腔室(8)与电容组件冷却腔室(7)和母排组件冷却腔室(9)连通;其中;进水口(5)与母排组件冷却腔室(9)连通,出水口(6)与电容组件冷却腔室(7)连通。
4.根据权利要求3所述新型驱动电机控制器外壳,其特征在于:电容组件冷却腔室(7)和母排组件冷却腔室(9)内均平行设置有多个水道隔板(10),水道隔板(10)交错设置。
5.根据权利要求4所述新型驱动电机控制器外壳,其特征在于:水道隔板(10)上设有多个凸起(11),该凸起(11)沿水道隔板(10)的延伸方向间隔布设。
6.根据权利要求5所述新型驱动电机控制器外壳,其特征在于:通口(4)的内壁周向设有防水密封圈(12)。
7.根据权利要求6所述新型驱动电机控制器外壳,其特征在于:壳体(1)的侧壁上设有通气孔(13)、支架安装孔(14)、接地孔(15)、低压控制快插接头接口(16)、二芯快插接头接口(17)和三芯快插接头接口(18)。
8.根据权利要求7所述新型驱动电机控制器外壳,其特征在于:沿壳体(1)的顶部设有顶盖(19),壳体(1)的顶部周向设有用于顶盖(19)安装的顶盖安装孔(20),顶盖(19)通过连接件固定于壳体(1)上;壳体(1)与顶盖(19)连接处设有防辐射密封圈。
9.根据权利要求8所述新型驱动电机控制器外壳,其特征在于:壳体(1)与顶盖(19)的材质均为铝合金。
10.一种新型驱动电机控制器,其特征在于:包括如权利要求1-9中任一所述的新型驱动电机控制器外壳。
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Application publication date: 20181123 |