CN109475066B - 一种电动汽车动力系统控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车动力系统控制装置，所述装置包括：箱体外壳，其内部构造有空腔；散热板，其安装在所述空腔中，将所述空腔分隔为空腔上层以及空腔下层；DCDC模块以及电容组件，其安装在所述空腔下层中，贴靠所述散热板；多个模块组件，其安装在所述空腔上层中，贴靠所述散热板；排线接口，其主体安装在所述空腔上层中，配置为提供连接其他模块组件的接口。本发明的装置集成了电动汽车核心部件，相较于现有技术，其结构紧凑、体积小、安装维护方便，具有较高的实用价值以及推广价值。

Description

一种电动汽车动力系统控制装置

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种电动汽车动力系统控制装置。

背景技术

随着节能环保要求的日益提高，新能源电动汽车正在逐渐变为主流。

新能源汽车中的动力控制系统核心部件众多，由于各个部件相互独立，往往采用搭积木方式将各个部件分别布置在车辆不同位置。这就导致部件安装维护困难，所占车辆空间体积和重量的比重巨大，整车生产组装工作量大，生产成本居高不下，且各核心部件之间线路纵横交错，各部件之间的电磁兼容设计不足，信号干扰问题突出，严重影响车辆安全整车运行。

因此需要对车辆动力控制系统进行统一集成设计，优化布置降低电磁干扰，减少车辆零部件数量，一次部件安装解决汽车大部分功能需求，减少空间体积和重量，降低生产维护成本，提高车辆可靠性。

发明内容

本发明提供了一种电动汽车动力系统控制装置，所述装置包括：

箱体外壳，其内部构造有空腔；

散热板，其安装在所述空腔中，将所述空腔分隔为空腔上层以及空腔下层；

DCDC模块以及电容组件，其安装在所述空腔下层中，贴靠所述散热板；

多个模块组件，其安装在所述空腔上层中，贴靠所述散热板；

排线接口，其主体安装在所述空腔上层中，配置为提供连接其他模块组件的接口。

在一实施例中，所述装置还包括接线盒组件，其中：

所述空腔上层的长度大于所述空腔下层的长度，所述空腔上层后部超出所述空腔下层；

所述接线盒组件位于所述箱体外壳外部，所述空腔下层后方，所述空腔上层超出所述空腔下层的部分的下方。

在一实施例中：

所述空腔上层分为顶层和底层两层；

所述排线接口以及所述模块组件位于所述底层中；

所述装置还包括高压配电组件以及控制板组件，其安装在所述顶层中。

在一实施例中：

所述高压配电组件位于所述顶层前部；

所述控制板组件位于所述顶层后部。

在一实施例中，所述高压配电组件配置为以水平和/或竖直方式出线。

在一实施例中：

多个所述模块组件包括第一模块组件、第二模块组件、第三模块组件以及第四模块组件；

所述排线接口包括第一三相母排组件、第二三相母排组件以及复合母排组件；

所述第一模块组件、所述第二模块组件以及所述第一三相母排组件分布在所述空腔上层左部；

所述第三模块组件、所述第四模块组件以及所述第二三相母排组件分布在所述空腔上层右部；

所述复合母排组件位于所述空腔上层中间。

在一实施例中：

所述空腔下层配置为可以安装两个电容且可以拆卸其中的任意一个电容；

所述电容组件配置为可以单电容或双电容方式工作。

在一实施例中，所述空腔下层包含左、中、右三个电容安置位，其中：

当所述空腔下层安装有两个电容时，所述电容分别安装在左右安置位上；

当所述空腔下层安装有一个电容时，所述电容安装在中安置位上。

在一实施例中，所述散热板中构造有水冷系统水管，其中：

所述水冷系统水管包含多个进/出水口；

所述进/出水口分布在所述散热板左右两侧。

在一实施例中：

所述水冷系统水管包含3个进/出水口；

所述散热板左侧构造有1个进/出水口，右侧构造有2个进/出水口。

本发明的装置集成了电动汽车核心部件，相较于现有技术，其结构紧凑、体积小、安装维护方便，具有较高的实用价值以及推广价值。

本发明的其它特征或优点将在随后的说明书中阐述。并且，本发明的部分特征或优点将通过说明书而变得显而易见，或者通过实施本发明而被了解。本发明的目的和部分优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的步骤来实现或获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明一实施例的装置侧视剖面图；

图2是根据本发明一实施例的装置俯视剖面图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此本发明的实施人员可以充分理解本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程并依据上述实现过程具体实施本发明。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

新能源汽车中的动力控制系统核心部件众多，由于各个部件相互独立，往往采用搭积木方式将各个部件分别布置在车辆不同位置。这就导致部件安装维护困难，所占车辆空间体积和重量的比重巨大，整车生产组装工作量大，生产成本居高不下，且各核心部件之间线路纵横交错，各部件之间的电磁兼容设计不足，信号干扰问题突出，严重影响车辆安全整车运行。

因此需要对车辆动力控制系统进行统一集成设计，优化布置降低电磁干扰，减少车辆零部件数量，一次部件安装解决汽车大部分功能需求，减少空间体积和重量，降低生产维护成本，提高车辆可靠性。

针对上述应用需求，本发明提出了一种电动汽车动力系统控制装置。如图1所示，装置包括：

箱体外壳1，其内部构造有空腔，外部整体为箱体结构；

散热板2，其安装在箱体外壳1的空腔中，将空腔分隔为空腔上层3以及空腔下层4；

DCDC模块5以及电容组件6，其安装在空腔下层4中，贴靠散热板2；

多个模块组件7，其安装在空腔上层3中，贴靠散热板2；

排线接口，其主体安装在空腔上层3中，配置为提供连接其他模块组件的接口。

根据本发明的装置，DCDC模块5以及电容组件6以及多个模块组件7分别贴靠散热板2的上下表面共用散热板2进行散热，最大限度的保证的散热板的利用率，从而最大限度的减小了散热板2所需的表面积。本发明上下两层结构布置，结构紧凑小巧，比单层集成布置方案，体积减少40％，重量减少50％。装置内部的紧凑性得到保证，有效控制了装置体积。

进一步的，在一实施例中，本发明箱体外壳1(空腔上层3以及空腔下层4)和中间散热板2一体化铸造成型，增加产品整体强度，增加产品防护等级和电磁兼容可靠性，减少零部件数量和生产组装难度，降低零部件生产成本。

进一步的，模块组件7以及DCDC模块5可以根据具体需要集成电动汽车动力系统的核心电气部件和辅助电气部件。具体的，在一实施例中，模块组件7以及DCDC模块5包含驱动电机控制器、发电机控制器、油泵辅助逆变电源、气泵辅助逆变电源、DCDC直流变换器、整车控制器、绝缘检测仪及高压配电功能。本发明的装置高度集成，又可灵活裁剪配置，不会影响其它部件功能，满足整车功能需求的前提下，最大程度降低产品成本。

本发明的装置集成了电动汽车核心部件，相较于现有技术，其结构紧凑、体积小、安装维护方便，具有较高的实用价值以及推广价值。

进一步的，在一实施例中，为方便装置的安装接线，装置还包括接线盒组件。考虑到装置的可扩展性，如图1所示，空腔上层3的长度大于空腔下层4的长度，空腔上层3后部超出空腔下层4。接线盒组件10位于箱体外壳1外部，空腔下层4后方，空腔上层3超出空腔下层4的部分的下方。这样，就可以保证装置的安装位置多样性及其空间紧凑性。

本发明的装置采用独立的接线盒用于对外电气接口，在不改变整体尺寸和安装接口的情况下，方便对电气接口进行扩展和变换，满足不同车型需求，增加装置的应用范围和场合。

进一步的，在一实施例中，装置的空腔上层分为顶层和底层两层。如图1所示，排线接口以及模块组件7位于底层中；装置还包括高压配电组件8以及控制板组件9，其安装在顶层中。

进一步的，在一实施例中，高压配电组件8位于顶层前部；控制板组件9位于所述顶层后部。这样，整个装置将强弱电分开，同时还考虑了电磁兼容方面的要求。进一步的，为了保证安装出线方式灵活多样，高压配电组件8配置为以水平和/或竖直方式出线。这样，就可以根据实际应用需求来决定具体的出线方式。

进一步的，在一实施例中，装置包括4个模块组件，装置的排线接口包括两个三相母排组件以及复合母排组件。

如图2所示，模块组件10、模块组件13以及三相母排组件14分布在空腔上层左部；模块组件11、模块组件12以及三相母排组件15分布在空腔上层右部；复合母排组件16位于空腔上层中间。

进一步的，在一实施例中，空腔下层配置为可以安装两个电容且可以拆卸其中的任意一个电容；电容组件配置为可以单电容或双电容方式工作。这样，就可以根据实际需要，选择安装一个电容或是两个电容。进一步的，安装两个电容时，两个电容完全相同，这样保证了统一物料。

进一步的，考虑到装置的中心平衡，在一实施例中，空腔下层包含左、中、右三个电容安置位，其中：当空腔下层安装有两个电容时，电容分别安装在左右安置位上；当空腔下层安装有一个电容时，电容安装在中安置位上。这样就避免了安装一个电容时，空腔下层仅一侧有电容而导致的重心不稳。具体的，在复合母排组件上左侧、右侧以及中间分别预留有电容的安装接口。

进一步的，考虑到散热，在一实施例中，散热板中构造有水冷系统水管，其中：水冷系统水管包含多个进/出水口；进/出水口分布在所述散热板左右两侧。由于散热板左右两侧都设有进出水口，就可以根据汽车内部布置方式接入位置适合的进/出水口，可以左侧或右侧同侧进出水、左右两侧进出水，相当灵活多样的水道设计选择，方便整车水冷系统安装，大大提高了装置安装的灵活性。

具体的，如图2所示，在一实施例中，水冷系统水管包含3个进/出水口(17以及18)；散热板左侧构造有1个进/出水口(17)，右侧构造有2个进/出水口(18)。在整车上可以有2种水路连接方式(右侧同侧进出水、左右两侧进出水)，方便整车灵活布置。

本发明在内部高度集成的基础上，充分考虑不同车型对动力系统控制总成功能需求不完全一致，对其内部核心功能部件和成本较高的部件采取化整为零的策略，可以灵活裁剪配置，在满足整车功能和性能要求的基础上，降低控制总成的成本。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。本发明所述的方法还可有其他多种实施例。在不背离本发明实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变或变形，但这些相应的改变或变形都应属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种电动汽车动力系统控制装置，其特征在于，所述装置包括：

箱体外壳，其内部构造有空腔；

散热板，其安装在所述空腔中，将所述空腔分隔为空腔上层以及空腔下层；

DCDC模块以及电容组件，其安装在所述空腔下层中，贴靠所述散热板；

多个模块组件，其安装在所述空腔上层中，贴靠所述散热板；

排线接口，其主体安装在所述空腔上层中，配置为提供连接其他模块组件的接口，其中，

所述空腔上层分为顶层和底层两层，所述排线接口以及所述模块组件位于所述底层中，高压配电组件安装在所述顶层的前部，控制板组件安装在所述顶层的后部；

所述多个模块组件包括第一模块组件、第二模块组件、第三模块组件以及第四模块组件，所述排线接口包括第一三相母排组件、第二三相母排组件以及复合母排组件，其中，

所述第一模块组件、所述第二模块组件以及所述第一三相母排组件分布在所述空腔上层左部；

所述第三模块组件、所述第四模块组件以及所述第二三相母排组件分布在所述空腔上层右部；

所述复合母排组件位于所述空腔上层中间；

所述空腔下层包含左、中、右三个电容安置位，电容拆卸式安装在所述电容安装位上，使得各电容保持装置中心平衡。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括接线盒组件，其中：

所述空腔上层的长度大于所述空腔下层的长度，所述空腔上层后部超出所述空腔下层；

所述接线盒组件位于所述箱体外壳外部，所述空腔下层后方，所述空腔上层超出所述空腔下层的部分的下方。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述高压配电组件配置为以水平和/或竖直方式出线。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的装置，其特征在于：

所述空腔下层配置为可以安装两个电容且可以拆卸其中的任意一个电容；

所述电容组件配置为可以单电容或双电容方式工作。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述空腔下层包含左、中、右三个电容安置位，其中：

当所述空腔下层安装有两个电容时，所述电容分别安装在左右安置位上；

当所述空腔下层安装有一个电容时，所述电容安装在中安置位上。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的装置，其特征在于，所述散热板中构造有水冷系统水管，其中：

所述水冷系统水管包含多个进/出水口；

所述进/出水口分布在所述散热板左右两侧。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：

所述水冷系统水管包含3个进/出水口；

所述散热板左侧构造有1个进/出水口，右侧构造有2个进/出水口。

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