CN109671562A - 母线电容的降噪结构、母线电容及电动汽车 - Google Patents

母线电容的降噪结构、母线电容及电动汽车 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种母线电容的降噪结构、母线电容及电动汽车，通过把缓冲件设置于母线电容与外界的噪音传递路径之中，使得缓冲件能够吸收及削弱由母线电容内部传递出来的噪音，达到优化噪音传递路径的效果，从而能够在噪音的源头解决噪音风险，达到降低由母线电容内部传递出来的噪音的目的。

Description

母线电容的降噪结构、母线电容及电动汽车
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，尤其是一种母线电容的降噪结构、母线电容及电动汽车。
背景技术
随着电动汽车的普及和快速发展，对电机控制器等电动汽车的零部件的质量要求越来越高，随着母线电容以薄膜化、定制化及标准化的方式应用于新能源行业，一些问题也开始凸显出来，例如母线电容内部所产生的噪音。若不对该噪音进行适当的处理，则容易出现由于该噪音超标而影响母线电容的质量的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种母线电容的降噪结构、母线电容及电动汽车，能够降低由母线电容内部传递出来的噪音。
本发明解决其问题所采用的技术方案是：
第一方面，本发明提供了一种母线电容的降噪结构，包括外壳，所述外壳的内部形成用于安装电容器的空腔，所述外壳设置有便于安装的壳板，所述壳板设置有朝向所述空腔并承载电容器的内侧面和与所述内侧面相对的外侧面，所述壳板的内侧面和/或外侧面设置有缓冲件。
进一步，还包括用于与所述壳板进行安装的散热器，所述缓冲件设置于所述散热器与所述壳板的外侧面之间。
进一步，所述散热器设置有第一安装孔，所述壳板设置有与所述第一安装孔对应的第二安装孔，所述第一安装孔通过所述缓冲件与所述第二安装孔相连接。
进一步，所述缓冲件为泡棉、硅脂和橡胶中的任意一种。
第二方面，本发明还提出了一种母线电容，包括有电容器和如上所述的降噪结构，所述电容器设置于所述空腔内。
第三方面，本发明还提出了一种电动汽车，包括有如上所述的母线电容。
本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下有益效果：当安装于空腔内的电容器沿着承载该电容器的壳板传递噪音时，通过在壳板的内侧面、外侧面或者同时在壳板的内侧面及外侧面设置缓冲件，使得缓冲件能够吸收并削弱由电容器传递出来的噪音，达到优化噪音传递路径的效果，从而能够在噪音的源头解决噪音风险，达到降低由母线电容内部传递出来的噪音的目的；此外，缓冲件还能够让母线电容在高震动标准下避免更多的由于强度和硬度造成的机械应力风险。
附图说明
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。
图1是本发明一个实施例所提供的降噪结构的示意图；
图2是本发明另一实施例所提供的降噪结构的示意图；
图3是本发明另一实施例所提供的降噪结构的示意图；
图4是本发明另一实施例所提供的降噪结构的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。需要说明的是，如果不冲突，本发明实施例中的各个特征可以相互结合，均在本发明的保护范围之内。
根据发明人所了解到的情况，由于电场的作用，母线电容内部会产生振动从而产生噪音。当母线电容内部的电容器通过交流电流时，电容器内部的电极之间将会产生静电力的作用，从而使电容器内部的元件产生振动，这种元件的振动会传递给母线电容的外壳，从而使与母线电容安装于一起的箱壁产生振动并形成噪音，该噪音再从外壳辐射出去。目前，针对母线电容的噪音，主要通过以下两种方式进行改善：1、增大母线电容的容量；2、在电源线路上增加磁环，改变电源线路的电感，改变谐振点，避开谐振区域。但是，针对第1种方式，需要增加电容芯子，从而需要增加成本，并且母线电容的结构也需要重新设计打样；针对第2种方式，由于增加了磁环，因此会加重电磁干扰的测试任务，从而需要增加产品的开发成本，并且母线电容的结构也需要重新设计打样。
上述的两种改善方式，核心都是围绕怎么避开谐振区域，但是母线电容内部的电流应力还是在其内部震动，只是震动的等级降低了，并没有从根本原因或噪音传递路径去解决、改善噪音问题。
基于此，本发明提供了一种母线电容的降噪结构、母线电容及电动汽车，通过对母线电容的噪音传递路径进行优化，使得由母线电容内部的电容器传递到母线电容外部的硬性传递变成柔性传递，让噪音逐渐递减，最终让噪音降低在安全范围内，达到解决噪音问题的目的。
下面结合附图，对本发明实施例作进一步阐述。
本发明的一个实施例提供了一种母线电容的降噪结构，包括外壳100，所述外壳100的内部形成用于安装电容器400的空腔，所述外壳100设置有便于安装的壳板120，所述壳板120设置有朝向所述空腔并承载电容器400的内侧面和与所述内侧面相对的外侧面，所述壳板120的内侧面和/或外侧面设置有缓冲件200。
在本实施例中，当电容器400安装在由外壳100的内部形成的空腔中时，该电容器400进行工作而流过交流电流时，电容器400内部会叠加各种电流激励，因此电容器400内部的电极之间会产生静电力作用，从而使得电容器400内部的元件产生振动，这种元件的振动通过外壳100往外传递并形成了噪音，由于壳板120设置有用于承载电容器400的内侧面，因此由电容器400产生的噪音会通过该壳板120往外传递，所以，为了降低由电容器400传递出来的噪音，本实施例可以有不同的实施方式，下面分别对不同的实施方式进行说明：
实施方式一：
参照图1，壳板120的内侧面设置有缓冲件200。在本实施方式中，电容器400与壳板120之间形成了噪音传递路径，通过把缓冲件200设置于电容器400与壳板120之间，缓冲件200能够吸收及削弱由电容器400传递到壳板120的噪音，从而能够达到优化噪音传递路径的效果，从而能够在噪音的源头解决噪音风险，达到降低由母线电容内部传递出来的噪音的目的；此外，缓冲件200还能够让母线电容在高震动标准下避免更多的由于强度和硬度造成的机械应力风险。实施方式二：
参照图2，壳板120的外侧面设置有缓冲件200。在本实施方式中，当母线电容需要和其他的外部器件或设备进行安装时，可以把壳板120的外侧面与其他的外部器件或设备进行连接安装，即壳板120与其他的外部器件或设备之间设置有缓冲件200，在这种情况下，电容器400与其他的外部器件或设备之间形成了噪音传递路径，并且该噪音传递路径经过壳板120，通过把缓冲件200设置于壳板120的外侧面，即把缓冲件200设置于噪音传递路径之中，使得缓冲件200能够吸收及削弱由电容器400传递出来的噪音，从而能够达到优化噪音传递路径的效果，从而能够在噪音的源头解决噪音风险，达到降低由母线电容内部传递出来的噪音的目的；此外，缓冲件200还能够让母线电容在高震动标准下避免更多的由于强度和硬度造成的机械应力风险。
实施方式三：
参照图3，壳板120的内侧面和外侧面均设置有缓冲件200。本实施方式与上述两个实施方式相比，主要区别在于，本实施方式具有更好的吸收及削弱由电容器400传递出来的噪音的效果，本实施方式所起到的优化噪音传递路径的效果更佳，但缓冲件200所起到的主要作用和上述两个实施方式中缓冲件200所起到的主要作用相同，因此不再详述。
此外，本实施例中的缓冲件200，可以有不同的实施方式，例如，该缓冲件200可以为泡棉，也可以为硅脂。在本实施例中，缓冲件200优选为泡棉。通过把缓冲件200设置在形成于电容器400与壳板120之间的噪音传递路径之中，由于泡棉具有良好的柔性，因此能够起到良好的缓冲作用，从而能够起到有效的降噪作用。
进一步地，基于上述实施例，本发明的另一实施例还提供了一种母线电容的降噪结构，该降噪结构还包括用于与所述壳板120进行安装的散热器300，所述缓冲件200设置于所述散热器300与所述壳板120的外侧面之间。
在本实施例中，该散热器300可以有不同的实施方式。例如，该散热器300可以为独立设置的散热件，该散热件与母线电容安装于一起，从而可以与母线电容组合成为一个模组。又如，该散热器300可以为用于安装母线电容的其他器件或设备中的与母线电容连接的部件，母线电容与该部件安装连接从而使母线电容装配在其他器件或设备上。
在本实施例中，由于处于母线电容内部的电容器400会透过壳板120而向散热器300传递噪音，因此在壳板120与散热器300之间设置缓冲件200，即把缓冲件200设置于形成于电容器400与散热器300之间的噪音传递路径之中，使得缓冲件200能够吸收及削弱由电容器400传递到散热器300的噪音，达到优化噪音传递路径的效果，从而能够在噪音的源头解决噪音风险，达到降低由母线电容内部传递出来的噪音的目的；此外，缓冲件200还能够让母线电容在高震动标准下避免更多的由于强度和硬度造成的机械应力风险。
此外，本实施例中，在壳板120与散热器300之间设置缓冲件200，能够保证热量从壳板120传导到散热器300的散热效果，另外，当缓冲件200优选为泡棉时，该泡棉能够替代涂覆于壳板120与散热器300之间的硅脂，从而能够降低使用硅脂所需要达到的高平整度的要求。缓冲件200能够起到柔性阻隔的作用，不仅降低了噪音，还减少了设计公差和平整度要求，因此能够达到有效的降成本及优化设计的目的。
进一步地，基于上述实施例，参照图4，本发明的另一实施例还提供了一种母线电容的降噪结构，该降噪结构所述散热器300设置有第一安装孔320，所述壳板120设置有与所述第一安装孔320对应的第二安装孔140，所述第一安装孔320通过所述缓冲件200与所述第二安装孔140相连接。
在本实施例中，缓冲件200可以为具有柔性的橡胶螺丝或者橡胶螺栓，也可以为能够进行柔性连接的橡胶柱。第一安装孔320通过缓冲件200与第二安装孔140相连接，即把第一安装孔320与第二安装孔140之间的硬性连接变成柔性连接，使得噪音的传递由硬性传递变成柔性传递，从而能够降低由电容器400传递出来的噪音。
另外，在本实施例中，缓冲件200设置于第一安装孔320与第二安装孔140之间，即缓冲件200设置于形成于电容器400与散热器300之间的噪音传递路径之中，所以缓冲件200能够吸收及削弱由电容器400传递到散热器300的噪音，达到优化噪音传递路径的效果，从而能够在噪音的源头解决噪音风险，达到降低由母线电容内部传递出来的噪音的目的；此外，缓冲件200还能够让母线电容在高震动标准下避免更多的由于强度和硬度造成的机械应力风险。
进一步地，基于上述实施例，本发明的另一实施例还提供了一种母线电容的降噪结构，其中，所述缓冲件200为泡棉、硅脂和橡胶中的任意一种。在本实施例中，缓冲件200优选为泡棉，而当缓冲件200采用橡胶时，该橡胶为具有良好导热性能及柔性的橡胶。因此，本实施例中的缓冲件200，不仅能够吸收及削弱由电容器400传递到散热器300的噪音，并且能够让母线电容在高震动标准下避免更多的由于强度和硬度造成的机械应力风险。
参照图3，本发明的另一实施例还提供了一种母线电容的降噪结构，包括缓冲件200、散热器300和内部形成用于安装电容器400的空腔的外壳100，该外壳100设置有用于与散热器300进行安装的壳板120；电容器400与壳板120之间、壳板120与散热器300之间，均设置有缓冲件200；另外，散热器300设置有第一安装孔320，壳板120设置有与第一安装孔320对应的第二安装孔140，第一安装孔320与第二安装孔140也通过缓冲件200进行连接。
在本实施例中，缓冲件200可以有不同的实施方式，例如，该缓冲件200可以为泡棉，也可以为硅脂。在本实施例中，缓冲件200优选为泡棉。
在本实施例中，由于处于母线电容内部的电容器400会透过外壳100而向散热器300传递噪音，因此在电容器400与壳板120之间、壳板120与散热器300之间，均设置有缓冲件200，即把缓冲件200设置于母线电容与外界的噪音传递路径之中，使得缓冲件200能够吸收及削弱由电容器400传递到散热器300的噪音，达到优化噪音传递路径的效果，从而能够在噪音的源头解决噪音风险，达到降低由母线电容内部传递出来的噪音的目的；此外，缓冲件200还能够让母线电容在高震动标准下避免更多的由于强度和硬度造成的机械应力风险。
此外，本实施例中，在壳板120与散热器300之间设置缓冲件200，不仅能够保证热量从母线电容传导到散热器300的散热效果，还能够降低壳板120与散热器300之间所需要达到的高平整度的要求。由于缓冲件200能够起到柔性阻隔的作用，不仅降低了噪音，还减少了设计公差和平整度要求，因此能够达到有效的降成本及优化设计的目的。
另外，本发明的另一实施例还提供了一种母线电容，该母线电容包括有电容器400和如上所述任一实施例中的降噪结构，所述电容器400设置于所述空腔内。在本实施例中，该母线电容能够具有如上所述任一实施例中的降噪结构所带来的功能或有益效果，即，通过把缓冲件200设置于母线电容与外界的噪音传递路径之中，使得缓冲件200能够吸收及削弱由电容器400往外传递的噪音，达到优化噪音传递路径的效果，从而能够在噪音的源头解决噪音风险，达到降低由母线电容内部传递出来的噪音的目的；此外，缓冲件200还能够让母线电容在高震动标准下避免更多的由于强度和硬度造成的机械应力风险。
此外，本发明的另一实施例还提供了一种电动汽车，该电动汽车包括有如上所述任一实施例中的母线电容。在本实施例中，该电动汽车能够具有如上所述任一实施例中的母线电容所带来的功能或有益效果，即，通过把缓冲件200设置于母线电容与外界的噪音传递路径之中，使得缓冲件200能够吸收及削弱由电容器400往外传递的噪音，达到优化噪音传递路径的效果，从而能够在噪音的源头解决噪音风险，达到降低由母线电容内部传递出来的噪音的目的；此外，缓冲件200还能够让母线电容在高震动标准下避免更多的由于强度和硬度造成的机械应力风险。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种母线电容的降噪结构，其特征在于：包括外壳(100)，所述外壳(100)的内部形成用于安装电容器的空腔，所述外壳(100)设置有便于安装的壳板(120)，所述壳板(120)设置有朝向所述空腔并承载电容器的内侧面和与所述内侧面相对的外侧面，所述壳板(120)的内侧面和/或外侧面设置有缓冲件(200)。
2.根据权利要求1所述的一种母线电容的降噪结构，其特征在于：还包括用于与所述壳板(120)进行安装的散热器(300)，所述缓冲件(200)设置于所述散热器(300)与所述壳板(120)的外侧面之间。
3.根据权利要求2所述的一种母线电容的降噪结构，其特征在于：所述散热器(300)设置有第一安装孔(320)，所述壳板(120)设置有与所述第一安装孔(320)对应的第二安装孔(140)，所述第一安装孔(320)通过所述缓冲件(200)与所述第二安装孔(140)相连接。
4.根据权利要求1－3任一所述的一种母线电容的降噪结构，其特征在于：所述缓冲件(200)为泡棉、硅脂和橡胶中的任意一种。
5.一种母线电容，其特征在于：包括有电容器和如权利要求1－4任一所述的降噪结构，所述电容器设置于所述空腔内。
6.一种电动汽车，其特征在于：包括有如权利要求5所述的母线电容。
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