CN110149032B - 电机总成和具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机总成和具有其的车辆，所述电机总成包括：电机，所述电机包括电机主体和接线装置，所述接线装置安装于所述电机主体上，所述电机主体具有多条引线，所述接线装置包括多个电极片，多个所述电极片分别与对应的所述引线相连，所述电极片具有控制器连接端；电机控制器，所述电机控制器安装于所述电机上，所述电机控制器具有导电件，所述导电件具有用于连接电源的电源连接端和用于直接连接电机的电机连接端，其中，所述导电件的电机连接端和所述电极片的控制器连接端中的一个具有插接结构且另一个与所述插接结构插接连接。

Description

电机总成和具有其的车辆

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种电机总成和具有其的车辆。

背景技术

相关技术中，电机中的三相线的连接方式过于简便，且三相线的位置过于松动并且裸露，无任何保护，因控制器上三相电源线与igbt连接，igbt组件本身很脆弱，需要较平稳的工作环境，在整车行驶过程中，受路况影响，可能会产生控制器上的三相电源线与ibgt、三相线与电机松动的现象，致使控制器与电机断开，影响其功能，进而影响控制系统，这是相当危险的。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本发明第一方面在于提供一种电机总成，该电机总成的结构简单。

本发明第二方面在于提供一种车辆，该车辆的内部空间紧凑。

根据本发明第一方面实施例的电机总成，包括：电机，所述电机包括电机主体和接线装置，所述接线装置安装于所述电机主体上，所述电机主体具有多条引线，所述接线装置包括多个电极片，多个所述电极片分别与对应的所述引线相连，所述电极片具有控制器连接端；电机控制器，所述电机控制器安装于所述电机上，所述电机控制器具有导电件，所述导电件具有用于连接电源的电源连接端和用于直接连接电机的电机连接端，其中，所述导电件的电机连接端和所述电极片的控制器连接端中的一个具有插接结构且另一个与所述插接结构插接连接。

根据本发明实施例的用于电机总成，该电机控制器的结构简单，导电件形成的线路较短，因此电机控制器整体占用空间较小。

另外，根据本发明实施例的电机总成，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述导电件的电机连接端具有所述插接结构，所述插接结构具有向下敞开的开口。

根据本发明的一个实施例，所述导电件的电机连接端的表面上设有插接片，所述插接片的一端与所述导电件相连，且所述插接片的另一端与所述导电件间隔开，所述插接片与所述导电件的电机连接端组合形成所述插接结构

根据本发明的一个实施例，所述插接片上所述一端到所述另一端之间的部分具有朝向所述导电件凸起的限位凸部。

根据本发明的一个实施例，所述电极片上设有限位槽，所述插接结构的上设有限位凸部，所述限位凸部适于扣入所述限位槽内。

根据本发明的一个实施例，所述插接片的所述另一端朝向远离所述导电件的方向倾斜延伸。

根据本发明的一个实施例，所述插接片为弹片。

根据本发明的一个实施例，所述电机连接端为沿上下方向延伸的片状，所述电机连接端上背离所述骨架的表面设有插接片，所述插接片沿上下方向延伸，且所述插接片的上边与所述电机连接端的表面相连，且所述插接片的下端与所述电机连接端的表面间隔开。

根据本发明的一个实施例，所述导电件的一部分为水平延伸的片状，且所述电机连接端向下折弯。

根据本发明的第二方面实施例的车辆，包括上述实施例中的电机总成。

根据本发明实施例的车辆，该车辆的内部空间紧凑，抗震、抗干扰能力强。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的电机总成的立体结构图；

图2是根据本发明另一个实施例的电机总成的立体结构图；

图3是根据本发明一个实施例的电机总成另一个方向的立体结构图；

图4是根据本发明一个实施例的电机控制器与电机的连接方式示意图；

图5是根据本发明一个实施例的电机总成的电极片与导电件的插接示意图；

图6是根据本发明另一实施例的电机总成的电极片与导电件的插接示意图。

附图标记：

电机总成1，

电机控制器100，

骨架10，隔板11，霍尔元件12，

导电件20，第一连接片21，第二连接片22，支部221，插接片2211，电机连接端2212，

电机200，接线装置201，电极片2011，电机主体202，引线2021。

具体实施方式

电动汽车飞速发展过程中，市场上出现了各类电动车，而作为执行档位、油门、刹车等指令的电机控制器是电动车辆的关键零部件之一，通过三相线将控制器和电机连接起来，进而控制减速器，最终由车轮执行相应指令。三相线为实现整车控制功能，电机的三相绕组分别与控制器的三相电源连接，其中接头连接方式多采用螺栓固定。控制器的三相分别连接电机的首端对应位置，利用控制器内部组件的特性进而控制电机的转速、方向、制动等运行状态，最终执行驾驶人的指令。电机中的三相线的这种连接方式过于简便，且三相线的位置过于松动并且裸露，无任何保护，因控制器上三相电源线与igbt连接，igbt组件本身很脆弱，需要较平稳的工作环境，在整车行驶过程中，受路况影响，可能会产生控制器上的三相电源线与ibgt、三相线与电机松动的现象，致使控制器与电机断开，影响其功能，进而影响控制系统，这在车辆驾驶时是相当危险的。

为了解决上述问题，本发明提出了一种电机总成1。

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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照图1至图6描述根据本发明实施例的电机总成1，电机总成1包括电机200和电机控制器100。电机200包括电机主体202和接线装置201，接线装置201安装于电机主体202上，所述电机主体202具有多条引线2021，所述接线装置201包括多个电极片2011，多个所述电极片2011分别与对应的所述引线2021相连，所述电极片2011具有控制器连接端。所述电机控制器100安装于所述电机200上，所述电机控制器100具有导电件20，所述导电件20具有用于连接电源的电源连接端和用于直接连接电机200的电机连接端2212，其中，所述导电件20的电机连接端2212和所述电极片的控制器连接端中的一个具有插接结构且另一个与所述插接结构插接连接。

换言之，导电件20的电源连接端连接电源，导电件20的电机连接端2212与电极片2011的控制器连接端相连，也即电机控制器100直接连接电极片2011一端的所述控制器连接端，电极片2011的另一端连接电机主体202的引线2021(引线2021可以是电机绕组的引线)，这样，电机控制器100可以控制电机主体202，并且通过电极片2011连接电机控制器100和电机主体202可以使电机200的整体结构更加紧凑。

此外，如图1结合图5和图6所示，导电件20的电机连接端2212与电机200的电极片2011之间通过插接结构相连，可以理解的是，相较于绝缘线路走线的方式，插接连接方式简单，简化了工序，节省时间。而且遇到磕碰情况时可以保证电机电极片2011完整，减少折弯、折断电极片2011等情况的出现。

如图1结合图2、图3和图4所示，该电机控制器100包括骨架10和导电件20。

根据本发明实施例的用于电机总成1通过将导电件20设置于骨架10上，且导电件20电导通电源和电机200，该电机总成1的结构简单，导电件20形成的线路较短，因此电机控制器100整体占用空间较小。

具体而言，如图1和图2所示，导电件20设在骨架10上，且导电件20与骨架10相对固定地连接，导电件20具有电源连接端和电机连接端2212，导电件20的电源连接端用于直接连接电源，导电件20的电机连接端2212用于直接连接电极片2011，所述导电件20的电机连接端2212具有插接结构，导电件20包括相互绝缘的多个。

也就是说，导电件20设置于骨架10上用于电导通电机200和电源，电源通过导电件20将电流传递给电机200，用以调节电机200的转速。其中，举例而言，电机200为三相电机，电极片2011为三个，导电件20对应的也设置为三个，且三个导电件20之间相互绝缘，避免发生短路的情况。

当然，电机200也可为两相电机，电极片2011为两个，导电件20对应的也设置为两个。换言之，导电件20的个数与电机200的种类有关。

而且，传统的三相线采用绝缘胶线，材质较软，无法采用机械式的固定方式，换言之，三相线一直处于振动状态，经过时间累积，最终导致线路松动，为了避免这种现象，一些电机200采用材质较硬、造价昂贵的绝缘三相线来弥补缺陷，但其成本较高，使用性不强，并且控制器与电机200之间接线较长，需要较大空间放置线路，进而影响这个总成的协调性，因其线路连接的特殊性，装配方式较复杂，也会影响装配的工艺性能。

本发明中，如图1结合图4所示，导电件20的电机连接端2212直接与电极片2011相连，电极片2011的电源连接端直接与电源相连，其中，直接相连指的是导电件20与电极电极片2011、电源之间不需要用导线或其它连接装置连接。可以理解的是，导电件20为片状材料，片状材料体积较小，且导电件20设置于骨架10上，这种结构较为简单，因此，使用导电件20可以减小电机控制器100的体积。

一些实施例中，如图5和图6所示，导电件20的电机连接端具有所述插接结构，所述插接结构具有向下敞开的开口。换句话说，电机200的电极片2011向上设置，电极片2011与插接结构的开口配合连接。当然，上述实施例仅是示意性的，插接结构的开口并不限于向下敞开，例如，插接结构的开口也可以是向上、向左、向右、向前或向后或其它方向的敞开，只要插接结构适于与电极片2011连接即可。其中，上、下、左、右、前和后方向为如图所示方向。

优选地，如图4结合图5和图6所示，电机连接端2212为沿上下方向延伸的片状，电机连接端2212上背离骨架10的表面设有插接片2211，插接片2211沿上下方向延伸，且插接片2211的上边与电机连接端2212的表面相连，且插接片2211的下端与电机连接端2212的表面间隔开。

一个具体实施例中，如图5和图6，导电件20的电机连接端2212的表面上设有插接片2211，插接片2211的一端与导电件20相连，且插接片2211的另一端与导电件20间隔开，插接片2211与导电件20的电机连接端2212组合形成插接结构。也就是说，导电件20的电机连接端2212与插接片2211之间具有间隙，换言之，导电件20的电机连接端2212与插接片2211直接具有一定的角度，电极片2011与此间隙配合连接电导通导电件20和电机。

进一步地，如图5所示，插接片2211上从第一端到第二端之间的部分具有朝向导电件20凸部的限位凸部(图中未示出)。与之相对应的，在电极片2011的对应位置可以设置限位凹槽(图中未示出)，插接结构与电极片2011连接时，限位凸部与限位凹槽配合，这样，可以增大插接片2211与电极片2011之间的接触面积，且可以防止插接片2211在震动的过程中与电极片2011之间出现短暂脱离，防止接触不良的情况出现。当然，上述实施例仅是示意性的，并不能理解为对本发明保护范围的限定，例如，可以是插接片2211上从第一端到第二端之间的部分之间具有限位凹槽，电极片2011的对应位置可以设置限位凸部。

如图6所示，此外，插接片2211与电极片2011上也可不设置凹槽和凸部，也就是说，接触面位置也可以采用平面结构，插接片2211可以采用如图5和图6设计的圆弧造型或者也做成平面结构来增大接触面积。

具体而言，如图1、图2结合图3所示，电机200具有电极片201，电机控制器100安装于电机200上，电机控制器100为上述用于电机总成1的电机控制器100，导电件20与电极片2011一一对应，且电极片201与对应的所述插接结构插接连接。

也就是说，导电件20的电机连接端2212与电极片2011一一对应连接，导电件20与电极片2011电导通，导电件20与电极片2011直接连接，不需要导线或其它连接装置，这样，可以使电机总成1的线路变短，提高了抗干扰能力，且极大的节省了空间。

一些实施例中，电极片2011上设有限位槽，所述插接结构的上设有限位凸部，所述限位凸部适于扣入所述限位槽内。所述插接结构与电极片2011连接时，所述限位凸部与限位凹槽配合，这样，可以增大插接片2211与电电极片2011之间的接触面积，且可以防止插接片2211在震动的过程中与电机电极片201之间出现短暂脱离，防止接触不良的情况出现。

当然，如图2和图3所示，导电件20与电极片2011也可螺钉连接。螺钉连接为自锁连接，连接稳定不易松动，且拆装方便。当然，上述实施例仅是示意性的，并不能理解为对本发明保护范围的限制，例如，导电件20与电极片2011之间可以是插接、卡接、焊接或铆接等。

一些实施例中，如图1、图2和图4所示，电机200内具有用于形成不同接线方式的至少两个引线组，每个所述引线组均包括与电极片2011一一对应的多个引线2021，且引线202与对应的电极片2011相连。引线组的个数大于或等于两个，以电机200内具有两个引线组为例，电机控制器控制电机200电导通其中一个引线组，电机200的转速为V1，电机控制器控制电机电导通另一个引线组，电机的转速为V2，也就是说，通过设置多个引线组，并且通过电导通不同的引线组，可以控制电机的转速。

更进一步地，插接片2211为弹片。所述弹片具有弹性，电机控制器100受到震动时插接结构和电极片2011也会紧密结合，不会出现断路的情况。

一些实施例中，如图1结合图2和图3和图4所示，所示，多个导电件20在第一方向上依次排布。也即多个导电件20在同一方向上进行排布，这样，导电件20排布整齐，便于安装，且排布整齐的导电件20的两端分别连接电源和电机电极片201，可以使电机200、电机控制器100和电源之间的结构更加紧凑、合理。

优选地，如图4所示所示，骨架10包括隔板11，每相邻的两个导电件20之间均设有至少一个隔板11，隔板11电隔离相邻的两个导电件20。也就是说，隔板11位于两个相邻导电件20之间，导电件20之间的电绝缘由隔板11完成，可以理解的是，隔板11为绝缘材料制成。这样，可以避免电机200发生短路，提高了安全性。

此外，如图4所示，骨架10还包括霍尔元件12，骨架10上间隔设置有多个霍尔元件12，且多个所述霍尔元件12与多个导电件20一一对应，导电件20贯穿所述霍尔元件12，且导电件20的电源连接端和电机连接端2212分别位于霍尔元件12的两侧。换句话说，导电件20贯穿所述霍尔元件12安装于骨架10的霍尔元件12内，霍尔元件12的一侧具有导电件20的电源连接端，霍尔元件12的另一侧具有电机连接端2212。这样，导电件20与骨架10的连接更加紧凑，占用空间更小。且导电件20的中间部分位于通道内，通道相当于绝缘件，也就相当于将各个导电件20的中间部分做了绝缘处理，结构合理。

当然，上述实施例仅是示意性的，并不能理解为对本发明保护范围的限制，例如，也可在骨架10的霍尔元件12上设置多个凹槽，导电件20一一对应地设置于凹槽内。

一些实施例中，如图1、图2结合图4所示，导电件20包括第一连接片21和第二连接片22，第一连接片21的一端形成为所述电源连接端，第二连接片22的一端与第一连接片21相连并导通，第二连接片22的另一端形成为电机连接端2212。可以理解的是，导电件20贯穿于骨架10上的霍尔元件12，而导电件20两端与中间部分并非一定等宽，为了便于连接，其在空间上可能具有一定的转折扭曲等，因此导电件20的两端不一定可以顺利通过霍尔元件12。通过将导电件20设置为两段，第一连接片21的另一端和第二连接片22的所述一端可以插进霍尔元件12，且第一连接片21的另一端和第二连接片22的所述一端相连且电导通，其连接方式可以为螺钉连接、插接或焊接等。当然，若导电件20整体适于通过霍尔元件12，优选地，导电件20为一整体，无需将导电件20设置成第一连接片21和第二连接片22的形式。

一些示例中，导电件20的一部分为水平延伸的片状，且电机连接端2212向下折弯。

一个具体实施例中，如图1结合图2、图3所示，第一连接片21为水平的L形平板状。根据电源的位置，L形第一连接片21可以为向一侧折弯，也可以是向另一侧折弯，这样，可以方便连接。当然，上述实施例仅是示意性的，并不能理解为对本发明保护范围的限制，例如，第一连接片21也可以为竖直的L形或水平的T形等。

进一步地，如图4所示，第二连接片22由水平延伸的L形平板的一个支部221向下折弯形成，所述插接结构设置于支部221上，且第二连接片22的一个支部221上具有电机连接端2212。其中，一个支部221指远离第二连接片22的所述一端的所述另一端的向下折弯部分，第二连接片22的所述一端插入霍尔元件12，第二连接片22的支部221向下折弯，这样，便于与电极片2011相连。当然，根据电极片2011的位置以及骨架10的形状，一个支部221也可向上、向左或向右折弯。

可选地，导电件20与骨架10螺钉连接或注塑为一体。其中，导电件20可以与骨架10使用螺钉连接，导电件20被固定于骨架10上，螺钉连接稳定，可以防止导电件20在长期受电机200震动影响的情况下出现松动，而且，拆装方便。此外，导电件20还可与骨架10注塑为一体，例如，可以将多个导电件20放置于骨架10成型模具内的合适位置，这样，骨架10成型后，导电件20与骨架10为一体，不会因震动等情况脱离骨架10，也可以减少安装步骤，节约成本。

一个具体实施例中，骨架10上安装有晶体管和霍尔元件。其中，晶体管用于开关电机200，所述晶体管优选地为绝缘栅双极型晶体管(即IGBT，Insulated Gate BipolarTransistor)，IGBT作为一种半导体器件，因其驱动功率很小，开关速度很快，可以用在电压几十到几百伏量级、电流几十到几百安量级的强电上，非常适合应用于直流电压600V及以上的变流系统如交流电机，在电机控制器上的应用上非常广泛。此外，在骨架10上安装霍尔元件可以于电机200中测定转子转速，这样，若电机200应用于车辆上，由此可以测出车辆的时速。

根据本发明实施示例的电机总成1，如图1和图2所示，包括：电机200和电机控制器100。其中，电机控制器100为上述实施例中的用于电机总成1的电机控制器100。

根据本发明实施示例的车辆，由于所述车辆包括电机总成1，因此，该车辆的一体化程度高，抗震、抗干扰能力强且体积较小。

对于电机总成1的其他构成以及操作属于本领域普通技术人员所理解并容易获得的，在此不再进行赘述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“底”、“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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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，对上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。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电机总成，其特征在于，包括：

电机，所述电机包括电机主体和接线装置，所述接线装置安装于所述电机主体上，所述电机主体具有多条引线，所述接线装置包括多个电极片，多个所述电极片分别与对应的所述引线相连，所述电极片具有控制器连接端；

电机控制器，所述电机控制器安装于所述电机上，所述电机控制器包括骨架和导电件，所述导电件具有电源连接端和直接连接电机的电机连接端，所述骨架包括霍尔元件，所述导电件贯穿所述霍尔元件，且所述导电件的电源连接端和电机连接端分别位于所述霍尔元件的两侧，

其中，所述导电件的电机连接端和所述电极片的控制器连接端中的一个具有插接结构且另一个与所述插接结构插接连接。

2.根据权利要求1所述的电机总成，其特征在于，所述导电件的电机连接端具有所述插接结构，所述插接结构具有向下敞开的开口。

3.根据权利要求1所述的电机总成，其特征在于，所述导电件的电机连接端的表面上设有插接片，所述插接片的一端与所述导电件相连，且所述插接片的另一端与所述导电件间隔开，所述插接片与所述导电件的电机连接端组合形成所述插接结构。

4.根据权利要求3所述的电机总成，其特征在于，所述插接片上所述一端到所述另一端之间的部分具有朝向所述导电件凸起的限位凸部。

5.根据权利要求4所述的电机总成，其特征在于，所述电极片上设有限位槽，所述插接结构的上设有限位凸部，所述限位凸部适于扣入所述限位槽内。

6.根据权利要求3所述的电机总成，其特征在于，所述插接片的所述另一端朝向远离所述导电件的方向倾斜延伸。

7.根据权利要求3所述的电机总成，其特征在于，所述插接片为弹片。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的电机总成，其特征在于，所述电机连接端为沿上下方向延伸的片状，所述电机连接端上背离所述骨架的表面设有插接片，所述插接片沿上下方向延伸，且所述插接片的上边与所述电机连接端的表面相连，且所述插接片的下边与所述电机连接端的表面间隔开。

9.根据权利要求8所述的电机总成，其特征在于，所述导电件的一部分为水平延伸的片状，且所述电机连接端向下折弯。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的电机总成。

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