CN114696546A - 电动马达和逆变器组件 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种电动马达和逆变器组件(100)，包括：马达壳体部分(1b)；用于将DC电源(8)电连接到逆变器功率模块(10)的DC汇流条(6)，DC汇流条(6)安装在壳体部(1b)上；以及冷却通道(12)，该冷却通道设置在壳体部分(1b)和DC汇流条(6)之间，用于冷却DC汇流条(6)。本公开还涉及一种组装所述电动马达和逆变器组件(100)的方法。

Description

电动马达和逆变器组件
技术领域
本公开涉及一种电动马达和逆变器组件，并且涉及一种组装电动马达 和逆变器组件的方法。例如，目前提出的类型的组件可以应用于机动车辆 的传动系。
背景技术
JP5870797B2公开了一种三相马达、逆变器装置和布置在中心轴线上并 与逆变器装置集成在一起的电容器。三相马达包括安装在壳体上的转子和 固定到壳体并连接到逆变器装置的定子。电容器包括容纳在环形空间中的 电容部分、连接到逆变器装置的正极端子和电容部分的正极板的正极连接 部分、以及连接到逆变器装置的负极端子和电容部分的负极板的负极连接 部。
需要具有较佳地高度紧凑性和长使用寿命的电动马达和逆变器组件。
发明内容
该目的通过根据独立权利要求的电动马达和逆变器组件以及组装电动 马达和逆变器组件的方法来解决。在从属权利要求中公开了特定实施例。
当前提出的电动马达和逆变器组件包括：
马达壳体部分，
用于将DC电源电连接到逆变器功率模块的DC汇流条组件，该DC汇 流条组件安装在壳体部分上，以及
冷却通道，该冷却通道设置在壳体部分和DC汇流条组件之间，用于 冷却DC汇流条组件。
组件包括设置在壳体部分和DC汇流条组件之间的冷却通道以用于冷 却DC汇流条组件的事实有助于所提出的组件的高度紧凑性。
所提出的组件可包括DC电源，比如电池或可再充电电池。DC汇流条 组件通常包括第一DC汇流条构件和第二DC汇流条构件，第一DC汇流条 构件电连接或构造成电连接到DC电源的第一电极，第二DC汇流条构件电 连接或构造成电连接到DC电源的第二电极。第一DC汇流条构件和第二 DC汇流条构件可以各自构造成或者可以各自包括金属板或金属板状构件， 金属板或金属板状构件可以叠置在彼此的顶部上并且通过设置在第一DC 汇流条构件和第二DC汇流条构件之间的绝缘层而彼此电绝缘。替代地， 例如，第一DC汇流条构件和第二DC汇流条构件可以涂覆有绝缘涂层，比 如具有介电涂层。
所提出的组件还可包括限定马达轴线的定子和/或转子。通常，马达轴 线与由转子限定的旋转轴线或由转子和定子之一或两者限定的对称轴线同 轴。壳体部分可以横向于或垂直于马达轴线延伸。
壳体部分可以界定冷却通道。即，壳体部分和冷却通道可布置成使得 壳体部分或其一部分可接触保持在冷却通道内或在冷却通道内流动的冷却 液。
所提出的组件还可包括在轴向方向上从壳体部分延伸并界定冷却通道 的腹板或突出部。这可以增加所提出的组件的紧凑性。腹板或突出部和壳 体部分可以一体形成。然而，可以设想，腹板或突出部和壳体部分被构造 为单独的构件，它们例如通过焊接连接被连接在一起。
所提出的组件还可包括设置在冷却通道内的传热增强结构。这可以提 高所提出的组件的冷却效率，减少或防止过热并延长所提出的组件的使用 寿命。例如，传热增强结构可以包括以下中的一个或多个：翅片或肋，较 佳地与壳体部分一体形成；湍流器以及金属泡沫。
DC汇流条组件可以设置在壳体部分的面向定子和/或转子的一侧上。 或者换言之，DC汇流条组件可以设置在马达壳体的包括壳体部分的内侧 上，其中马达壳体容纳或封围定子和转子。这样，马达壳体和/或壳体部分 可以保护DC汇流条组件不受马达壳体外部的影响。
所提出的组件还可包括至少一个电容器，其电连接或可连接到DC汇 流条组件。例如，电容器或电容器中的每一个可以包括分别电连接或构造 成电连接到第一DC汇流条构件和第二DC汇流条构件的第一电极和第二电 极。一个或多个电容器可以安装在DC汇流条组件上，例如安装在DC汇流 条组件的偏离壳体部分的一侧上。这可以增加所提出的组件的紧凑性。一 个或多个电容器沿着轴向方向可以设置在DC汇流条组件和转子之间，或 者设置在DC汇流条组件和定子之间。并且沿着垂直于轴向方向的径向方 向，一个或多个电容器可以设置在与转子连接的马达轴和定子的成组端部 绕组之间。
所提出的组件还可包括将一个或多个电容器电连接到DC汇流条组件 的第一电连接器。例如，第一电连接器中的一些或每个可包括嵌入部分， 嵌入部分嵌入或接纳在DC汇流条组件或DC汇流条构件之一中，并且朝向 DC汇流条组件的偏离壳体部分的一侧渐缩。以这种方式，可以在DC汇流 条组件和一个或多个电容器之间提供机械上特别稳定和长寿命的连接。
DC汇流条组件可以闭合或盖住冷却通道。冷却通道然后可以通过设置 在冷却通道和DC汇流条组件之间的绝缘层朝向DC汇流条组件界定。这种 布置可以增加所提出的组件的紧凑性。例如，DC汇流条组件可以被支承或 安装在上述腹板或突出部上。然后可以在壳体部分、腹板或突出部和DC 汇流条组件之间形成冷却通道。
所提出的组件还可包括马达轴，该马达轴穿过DC汇流条组件中的开 口或通孔。并且所提出的组件还可以包括轴承，其中马达轴经由轴承安装 在壳体部分上。轴承可以设置在DC汇流条组件和壳体部分之间，特别是 沿着轴向方向。DC汇流条组件可以构造和设置成使得其将轴承固定或夹紧 到壳体部分。以这种方式，可以减少将轴承固定到壳体部分或将轴承安装 在壳体部分上所需的部件数量，从而进一步增加所提出的组件的紧凑性。
所提出的组件还可包括安装在壳体部分上的至少一个逆变器功率模 块。例如，DC汇流条组件和一个或多个逆变器功率模块可以安装在壳体部 分的相对两侧上。冷却通道然后可以设置在DC汇流条组件和一个或多个 逆变器功率模块之间，使得保持在冷却通道内或在冷却通道内流动的冷却 液可以冷却DC汇流条组件和一个或多个逆变器功率模块两者。这种布置 可以增加所提出的组件的紧凑性。
逆变器功率模块在电子功率设备领域中是公知的。每个逆变器功率模 块通常选择性地电连接DC汇流条组件，或者更具体地，选择性地将两个 DC汇流条构件中的一个电连接到成对定子绕组，用于控制相应的成对定子 绕组中的电流的方向、幅度和波形，从而控制由定子产生的磁场。通常， 每个逆变器功率模块包括电力电子开关，其中每个电力电子开关可以包括： 例如一个或多个金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET、一个或多个绝缘栅双极晶体管IGBT、一个或多个双极结型晶体管BJT、一个或多个晶闸 管、一个或多个栅极可关断晶闸管GTO、一个或多个结型场效应晶体管 JFET等。电力电子开关可以以已知的拓扑布置，比如半桥、H桥、有源中 性点钳位ANPC逆变器等。
所提出的组件还可包括将逆变器功率模块电连接到DC汇流条组件的 第二电连接器。第二电连接器可以穿过壳体部分。此外，第二电连接器中 的一些或全部可以穿过或可以至少部分地穿过DC汇流条组件。第二电连 接器中的一些或全部可以将DC汇流条组件夹紧、固定或紧密配合到壳体 部分。使用电连接器将DC汇流条组件机械地夹紧、固定或紧密配合到壳 体部分可以减少组件的部件总数并且可以增加其紧凑性。第二电连接器的 全部或一些可以包括嵌入部分，嵌入部分嵌入或接纳在DC汇流条组件中 或DC汇流条构件中的一个或两个中，并且朝向壳体部分渐缩。
所提出的组件还可以包括至少一个AC汇流条组件，其中每个AC汇流 条组件然后通常将逆变器功率模块中的一个电连接到一对定子绕组。AC汇 流条组件或多个AC汇流条可以安装在DC汇流条组件上，例如在DC汇流 条组件的偏离壳体部分的一侧上。所提出的组件然后还可以包括第三电连 接器，第三电连接器将逆变器功率模块电连接到AC汇流条组件，或者将 逆变器功率模块中的每一个电连接到AC汇流条中的每一个。第三电连接 器可穿过壳体部分并穿过DC汇流条组件。这种布置可以增加组件的紧凑 性。
当前提出的组装电动马达和逆变器组件的方法包括：
将DC汇流条组件安装在马达壳体部分上，以形成设置在壳体部分和 DC汇流条组件之间的冷却通道，以用于冷却DC汇流条组件。
所提出的方法还可以包括：
在壳体部分的与DC汇流条组件相对的一侧上，将逆变器功率模块安 装在壳体部分上，使得冷却通道设置在DC汇流条组件和逆变器功率模块 之间，以用于冷却DC汇流条组件和逆变器功率模块两者，以及
使一个或多个电连接器穿过壳体部分，以将逆变器功率模块电连接到 DC汇流条组件。
所提出的方法还可以包括：
在DC汇流条组件的偏离壳体部分的一侧上，将一个或多个电容器安 装在DC汇流条组件上，并且将一个或多个电容器电连接到DC汇流条组件。
附图说明
当根据附图考虑时，当前提出的电动马达和逆变器组件和组装方法的 上述以及其它优点将从以下对组件和方法的示例性实施例的详细描述中对 本领域技术人员来说变得显而易见，附图中：
图1 示意性地示出了电动马达和逆变器组件的实施例的剖视图，
图2 示意性地示出了图1的电动马达和逆变器组件的平面图，
图3 示意性地示出了图1的电动马达和逆变器组件的电路图，
图4 示意性地示出了图1的电动马达和逆变器组件的细节，
图5a-5c示意性地示出了图1的电动马达和逆变器组件的细节的不同 实施方式，以及
图6是组装图1的电动马达和逆变器组件的步骤。
具体实施方式
图1示意性地示出了当前提出类型的电动马达和逆变器组件100的剖 视图，其中截面包括马达轴线4。相比之下，图2的观察方向是沿着马达轴 线4。在此并且在以下所有内容中，在不同附图中重复出现的相同特征用相 同的附图标记表示。组件100可以是纯电动车辆或混合动力电动车辆的传 动系的部分。例如，由组件100产生的扭矩可以传递到车辆的车轮以推进 车辆。
组件100包括马达壳体1，马达壳体1具有侧壁1a和诸如马达壳体凸 缘或马达壳体端壁之类的马达壳体部分1b。在此处描述的实施例中，侧壁 1a具有圆筒形形状。然而，应当理解，在替代实施例中，侧壁1a可以具有 其它形状。包括侧壁1a和壳体部分1b的马达壳体1可以由诸如塑料的非 导电材料制成。然而，应当理解，侧壁1a和/或壳体部分1b可以由其它材 料制成。例如，在一些实施例中，壳体部分1b可以包括金属或可以由金属 制成，以增强经由壳体部分1b的散热。
组件100还包括定子2和设置在马达壳体1内的转子3。定子2相对于 马达壳体1固定。相比之下，转子3相对于马达壳体1和定子2关于马达 轴线或旋转轴线4是可旋转的。定子2和转子3关于马达轴线4对称布置。 在此，转子3设置或至少部分设置在定子2内部，使得定子2封围或至少 部分地封围转子3。定子2可包括沿马达轴线4叠置的多个叠片2a和围绕叠置的叠片2a缠绕的多个定子绕组2b。在此处描述的组件100的实施例中， 定子绕组2b包括多相绕组。具体地，定子绕组2b包括三对绕组，见图3， 其中每对绕组相对于马达轴线4对称布置并且不同的绕组对在围绕马达轴 线4的周向方向上以120度均匀间隔开，正如在三相电动马达中众所周知 的那样。
另一方面，转子3包括固定连接到马达轴3b的磁性部分3a和转子平 衡板3c。例如，转子磁性部分3a可以包括永磁体或电磁体。由定子2的多 相绕组对2b中的相移交变电流产生的磁场、或更具体为旋转磁场构造成与 转子磁性部分3a相互作用，以在转子3上施加扭矩，从而驱动马达轴3b。 旋转变压器21可以测量马达轴3b的旋转位置。
马达壳体1的侧壁1a可以沿着由马达轴线4限定的轴向方向延伸。即， 侧壁1a垂直于马达轴线4闭合马达壳体1。例如，侧壁1a可以具有圆筒形 形状并且可以关于马达轴线4对称地布置。然而，应当理解，马达壳体1 的侧壁1a可以具有其它形状。相比之下，壳体部分1b横向于、或更具体 地垂直于马达轴线4延伸。壳体部分1b沿着由马达轴线4限定的轴向方向 闭合马达壳体1。侧壁1a和壳体部分1b可以一体形成。然而，侧壁1a和 壳体部分1b同样可以形成为连接或连结在一起的分离件，例如通过诸如螺 钉或螺栓的连接装置或通过焊接。组件100还包括安装在壳体部分1a上的 轴承5。马达轴3b由轴承5支承并穿过壳体部分1a。
组件100还包括DC汇流条组件6。DC汇流条组件包括呈第一金属板 形式的第一DC汇流条构件6a、呈第二金属板形式的第二DC汇流条构件 6b、以及绝缘层6c，绝缘层6c设置在DC汇流条构件6a、6b之间并且使 DC汇流条构件6a、6b彼此电绝缘。DC汇流条构件6a、6b和绝缘层6c沿 着由马达轴线4限定的轴向方向叠置。DC连接器7a、7b将DC汇流条构 件6a、6b中的每一个电连接到诸如电池、可再充电电池等之类的DC电源 8的两个极8a、8b。组件100还包括多个电容器9和逆变器功率模块10。 电容器9和逆变器功率模块10并联电连接在DC电源8的极8a、8b之间， 或者等效地，电连接在DC汇流条构件6a、6b之间。逆变器功率模块10就其部分电连接到定子绕组2b。在关于此处描述的三相电机的实施例中， 组件100包括三个逆变器功率模块10，其中三个逆变器功率模块10中的每 一个与三对定子绕组2b之一电连接。应当理解，在替代实施例中，组件100 可以包括任何数量的逆变器功率模块10，包括单个逆变器功率模块10。
表示DC电源8、包括DC汇流条构件6a、6b的DC汇流条组件6、电 容器9、逆变器功率模块10和定子绕组2b之间的电连接的示意性电路图在 图3中描绘。具体地，图3示出了电力电子领域中众所周知的两级逆变器 的电路图。本文所述的三相电机的电容器9和三个逆变器功率模块10并联 地电连接在DC电源8的极8a、8b之间。每个功率模块10包括成对电力 电子开关或半导体开关11a、11b，其可包括例如MOSFET、IGBT、BJT、 GTO、JFET等。每个逆变器功率模块10电连接到三对定子绕组2b之一。 绕组对2b就其部分可以经由Y-连接、Δ-连接等彼此电连接，如电力电子 技术领域中公知的那样。例如，通过适当控制电力电子开关11a、11b的开 闭时间和时长，逆变器功率模块10构造成将DC电源8提供的DC电压转 换为三相定子绕组2b中的三相交流电流，从而产生用于驱动转子3的旋转 定子磁场。
DC汇流条组件6安装在壳体部分6b上。更具体地，组件100包括腹 板或突出部1c，其在由马达轴线4限定的轴向方向上从壳体部分1b延伸。 在此，腹板或突出部1c与壳体部分1b一体形成。然而，应当理解，在此 处未描绘的替代实施例中，腹板或突出部1c与壳体部分1b可以形成为彼 此连结或以其它方式连接的分离件。多个腹板或突出部1c沿轴向方向具有 相同的高度或延伸部。DC汇流条组件6安装在腹板或突出部1c上或附连 到腹板或突出部1c。
壳体部分1b、从壳体部分1b延伸的腹板或突出部1c以及DC汇流条 组件6成形和布置成使得它们形成或封围冷却通道12。冷却通道12至少部 分地被壳体部分1b和从壳体部分1b延伸的腹板或突出部1c界定。更具体 地，壳体部分1b沿轴向方向4界定冷却通道12，并且腹板或突出部1c在 垂直于轴向方向4的侧向方向上界定冷却通道12。DC汇流条组件6就其 部分沿轴向方向4封闭冷却通道12。冷却通道12构造成保持或引导冷却液， 比如水或乙二醇。通常，冷却通道12连接到冷却回路，该冷却回路包括用 于使冷却回路中的冷却液循环的泵和用于使冷却回路中的冷却液冷却的热 交换器。保持在冷却通道12内的冷却液可以消散来自DC汇流条组件6的 热量，该热量可以由在DC电源8和逆变器功率模块10之间流动并通过 DC汇流条组件6的电流产生。
为了增强DC汇流条组件6与冷却通道12或保持在冷却通道12内的 冷却液之间的导热，组件100还可包括设置在冷却通道12中的传热增强结 构13。在图1所示的实施例中，设置在冷却通道12内的传热增强结构包括 导热泡沫，比如金属泡沫。
图5a-c中描绘了热增强结构13的替代实施方式。根据图5a所示的实 施方式，设置在冷却通道12内的热增强结构13包括多个湍流器13a。湍流 器13a可以由薄金属板制成，例如，湍流器13a可以沿轴向方向4从壳体 部分1b延伸。然而，应当理解，湍流器13a可以以不同的方式布置或者可 以在其它方向上延伸。根据图5b所示的实施方式，设置在冷却通道12内 的热增强结构13包括多个翅片13b。翅片13b可沿轴向方向4从壳体部分 1b延伸。翅片13b可彼此等距间隔开。翅片13b和壳体部分1b可以由相同 的材料制成。翅片13b和壳体部分1b可以制成一体。根据图5c所示的实 施方式，设置在冷却通道12内的热增强结构13包括由人工智能设计的散 热器13c。例如，散热器13c可以包括不同尺寸、高度或形状的几何结构。 散热器13c的结构可以关于彼此不等距地间隔开。散热器13d和壳体部分 1b的结构可以由相同的材料制成。散热器13d和壳体部分1b的结构可以制 成一体。
为了使DC汇流条构件6a、6b与在冷却通道12中保持或流动的冷却液 电绝缘，另外的绝缘层6d设置在DC汇流条组件6和冷却通道12之间。 较佳地，另外的绝缘层6d包括具有高热导率的材料或由具有高导热率的材 料制成，使得热量可经由另外的绝缘层6d有效地从DC汇流条组件6消散 到保持在冷却通道12内的冷却液。例如，绝缘层6d可以层压或粘合到DC 汇流条组件6的面向壳体部分1b的一侧上。类似地，设置在冷却通道12 和DC汇流条组件6之间的另外的绝缘层6d可以粘合或以其它方式连结到 从壳体部分1b延伸的腹板或突出部1c，从而将DC汇流条组件6连结到壳 体部分1b。附加地或替代地，DC汇流条组件6可以经由诸如销、螺钉、 螺栓等的连接构件安装在壳体部分1b上或连接到壳体部分1b。因此，应当 理解，另外的绝缘层6d可以不连结或粘合到腹板或突出部1c和/或DC汇 流条组件6，而是可以夹在DC汇流条组件6和壳体部分1b之间或在DC 汇流条组件6和腹板或突出部1c之间。
DC汇流条组件6设置在壳体部分1b的面向定子2的一侧上。换言之， DC汇流条组件6沿轴向方向4设置在壳体部分1b和定子2之间。或者又 换言之，DC汇流条组件6设置在马达壳体1的内侧上。
电连接到DC汇流条组件6的一个或多个电容器9安装在、机械连接 或附连到DC汇流条组件6。一个或多个电容器9安装或设置在DC汇流条 组件6的偏离壳体部分1b的一侧上。换言之，一个或多个电容器9沿轴向 方向4设置在DC汇流条组件6和定子2之间，或在DC汇流条组件6和转 子3的诸如磁性部分3a之类的至少一部分之间。具体地，一个或多个电容器9可以借助成对的导电销或连接器14安装在DC汇流条组件6上。销或 连接器14将电容器9或电容器9中的每一个电连接和机械连接到第一DC 汇流条构件6a和第二DC汇流条构件6b。
图4中描绘了电容器9和DC汇流条组件6之间的连接的一种可能实 施方式，其示出了图1的细节。例如，销或连接器14各自包括嵌入或至少 部分地嵌入金属板中或之内的部分14a，金属板分别形成第一DC汇流条构 件6a和第二DC汇流条构件6b。嵌入部分14a朝着电容器9渐缩。或者换 言之，销或连接器14的嵌入部分14a朝向DC汇流条组件6的偏离壳体部分1b的一侧渐缩。
DC汇流条组件6包括通孔或间隙6e。马达轴3b穿过形成在DC汇流 条组件6中的通孔6e。将马达轴3b支承在壳体部分1b上的轴承5至少部 分地设置在壳体部分1b和DC汇流条组件6之间。更具体地，封围或在边 缘围绕形成在DC汇流条组件6中的通孔6e的DC汇流条组件6或DC汇 流条组件6的一部分，将轴承5保持、夹住或固定在DC汇流条组件6和 壳体部分1b之间。以此方式，不需要额外的夹具或类似的附连构件来将轴 承5安装在壳体部分1b上。
逆变器功率模块10设置在壳体部分1b上。具体地，逆变器功率模块 10设置在壳体部分1b的与DC汇流条组件6相对的一侧上。换言之，壳体 部分1b沿轴向方向4设置在逆变器功率模块10和DC汇流条组件6之间， 使得冷却通道12设置在逆变器功率模块10和DC汇流条组件6之间。以 此方式，冷却通道12或在冷却通道12内保持或流动的冷却液可以额外地 冷却逆变器功率模块10。即，来自逆变器功率模块10的热量可以经由保持 在冷却通道12内或在冷却通道12内流动的冷却液消散。
如同能在图1中看出的，逆变器功率模块10经由销或连接器15电连 接到DC汇流条组件6。为了便于说明，图1仅示出了单个连接器15，连 接器15使逆变器功率模块10与第一DC汇流条构件6a电连接。应当理解， 组件100通常包括将每个逆变器功率模块10电连接到第二DC汇流条构件 6b的附加连接器，例如，如图3所示。
图4描绘了逆变器功率模块10和DC汇流条组件6之间的连接的一种 可能实施方式，其示出了图1的细节。将逆变器功率模块10连接到第一 DC汇流条构件6a的销或连接器15穿过壳体部分1b。此外，销或连接器 15包括部分15a，该部分15a嵌入或至少部分嵌入形成第一DC汇流条构件 6a的金属板中或内部。销或连接器15的嵌入部分15a朝向逆变器功率模块 10渐缩。或者换言之，销或连接器15的嵌入部分15a朝向DC汇流条组件 6的面向壳体部分1b的一侧渐缩。销或连接器15的渐缩部分15a被接纳在 形成在第一DC汇流条构件6a中的相应形状的座部中。销或连接器15由 此将逆变器功率模块10和DC汇流条组件6夹紧或紧密配合到壳体部分1b。
在逆变器功率模块10的偏离壳体部分1b的一侧上，冷板18可以附加 地附连到每个逆变器功率模块10，以用于冷却或用于附加地冷却逆变器功 率模块10。冷板可以包括壳体，壳体包括用于接纳和循环冷却液的中空内 部空间。例如，冷板18可以与封围在壳体部分1b、腹板或突出部1c和DC 汇流条组件6之间的冷却通道12流体连通，如图1中以19所示的。印刷 电路板(PCB)20安装在冷板18的偏离或背离壳体部分1b的一侧上。PCB 20可以包括用于控制逆变器功率模块10的功率电子开关11a、11b的电路。
图1示意性地示出组件100还包括AC汇流条组件16，其将每个逆变 器功率模块10电连接到定子绕组对2b之一，如图3中进一步指示的。例 如，AC汇流条组件16可以包括通过设置在金属条之间的绝缘层而彼此电 绝缘的金属条的叠置布置。AC汇流条组件16安装在DC汇流条组件6上。 具体地，AC汇流条组件16安装在DC汇流条组件6的偏离壳体部分1b并且面向定子2的一侧上。在图1描绘的示例中，AC汇流条组件16通过销 或连接器17电连接到功率模块10，该销或连接器17穿过壳体部分1b并穿 过DC汇流条组件6。例如，将逆变器功率模块10连接到AC汇流条组件 16的销或连接器17可以将逆变器功率模块10和AC汇流条组件16夹紧或 紧密配合到壳体部分1b。
图6描绘了组装图1的电动马达和逆变器组件100的方法的步骤。该 方法包括以下步骤：将DC汇流条组件6安装在马达壳体部分1b上，以在 壳体部分1b和DC汇流条组件6之间形成冷却通道12，以用于冷却DC汇 流条组件6。
该方法还可以包括：在壳体部分1b的与DC汇流条组件6相对的一侧 上，将逆变器功率模块10安装在壳体部分1b上，使得冷却通道12设置在 DC汇流条组件6和逆变器功率模块10之间，以用于冷却DC汇流条组件6 和逆变器功率模块10两者，并且使一个或多个电连接器15穿过壳体部分 1b，以将逆变器功率模块10电连接到DC汇流条组件6。
并且该方法还可以包括：在DC汇流条组件6的偏离壳体部分1b的一 侧上，将一个或多个电容器9安装在DC汇流条组件6上，并且使一个或 多个电容器9电连接到DC汇流条组件6。
附图标记列表
1 电动马达和逆变器组件
1a 侧壁
1b 壳体部分
2 定子
2a 叠片
2b 定子绕组
3 转子
3a 磁性部分
3b 马达轴
3c 转子平衡板
4 马达轴线
5 轴承
6 DC汇流条组件
6a 第一DC汇流条构件
6b 第二DC汇流条构件
6c、6d 绝缘层
6e 通孔
7a、7b DC连接器
8 DC电源
8a、8b 8的极
9 电容器
10 逆变器功率模块
11a、11b 电力电子开关
12 冷却通道
13 传热增强结构
13a 湍流器
13b 翅片
13c AI设计的散热器
14 连接9和6的连接器
14a 14的嵌入部分
15 连接10和6的连接器
15a 15的嵌入部分
16 AC汇流条16
17 连接10和16的连接器
18 冷板
19 冷却导管
20 印制电路板
21 旋转变压器

Claims (20)

1.电动马达和逆变器组件(100)，包括：
马达壳体部分(1b)，
用于将DC电源(8)电连接到逆变器功率模块(10)的DC汇流条组件(6)，所述DC汇流条组件(6)安装在所述壳体部分(1b)上，以及
冷却通道(12)，所述冷却通道设置在所述壳体部分(1b)和所述DC汇流条组件(6)之间，用于冷却所述DC汇流条组件(6)。
2.根据权利要求1所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，还包括限定马达轴线(4)的定子(2)和/或转子(3)，其中，所述壳体部分(1b)横向于所述马达轴线(4)延伸。
3.根据前述权利要求中任一项所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，所述壳体部分(1b)界定所述冷却通道(12)。
4.根据权利要求2和3所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，还包括腹板或突出部(1c)，所述腹板或突出部在轴向方向上从所述壳体部分(1b)延伸并且界定所述冷却通道(12)，其中，所述腹板或突出部(1c)与所述壳体部分(1b)较佳地一体形成。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，还包括设置在所述冷却通道(12)内的传热增强结构(13)，所述传热增强结构(13)包括以下中的一个或多个：翅片或肋，较佳地与所述壳体部分(1b)一体形成；湍流器以及金属泡沫。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，还包括定子(2)，其中，所述DC汇流条组件(6)设置在所述壳体部分(1b)的面向所述定子(2)的一侧上。
7.根据权利要求6所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，还包括至少一个电容器(9)，所述至少一个电容器电连接或能连接到所述DC汇流条组件(6)，并且在所述DC汇流条组件(6)的偏离所述壳体部分(1b)的一侧上安装在所述DC汇流条组件(6)上。
8.根据权利要求7所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，还包括第一连接器(14a、14b)，所述第一连接器将所述至少一个电容器(9)电连接到所述DC汇流条组件(6)，其中，所述第一连接器(14)的全部或一些包括嵌入部分(14a)，所述嵌入部分嵌入或接纳在所述DC汇流条组件(6)中并且朝向所述至少一个电容器(9)渐缩。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，所述DC汇流条组件(6)闭合所述冷却通道(12)。
10.根据权利要求4和9所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，所述DC汇流条组件(6)支承在所述腹板或突出部(1c)上，并且所述冷却通道(12)形成在所述壳体部分(1b)、所述腹板或突出部(1c)以及所述DC汇流条组件(6)之间。
11.根据前述权利要求中任一项所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，还包括马达轴(3b)，所述马达轴穿过所述DC汇流条组件(6)中的开口或通孔(6e)。
12.根据权利要求11所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，还包括轴承(5)，其中，所述马达轴(3b)经由所述轴承(5)安装在所述壳体部分(1b)上，所述轴承(5)设置在所述DC汇流条组件(6)与所述壳体部分(1b)之间，并且所述DC汇流条组件(6)将所述轴承(5)固定或夹紧到所述壳体部分(1b)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，还包括逆变器功率模块(10)，所述逆变器功率模块安装在所述壳体部分(1b)上，所述DC汇流条组件(6)和所述逆变器功率模块(10)安装在所述壳体部分(1b)的相对两侧上，并且所述冷却通道(12)设置在所述DC汇流条组件(6)和所述逆变器功率模块(10)之间，用于冷却所述DC汇流条组件(6)和所述逆变器功率模块(10)两者。
14.根据权利要求13所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，还包括第二连接器(15)，所述第二连接器将所述逆变器功率模块(10)电连接到所述DC汇流条组件(6)，其中，所述第二连接器(15)穿过所述壳体部分(1b)并穿过或至少部分穿过所述DC汇流条组件(6)，所述第二连接器(15)将所述DC汇流条组件(6)夹紧或紧密配合到所述壳体部分(1b)。
15.根据权利要求14所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，所述第二连接器(15)的全部或一些包括嵌入部分(15a)，所述嵌入部分嵌入或接纳在所述DC汇流条组件(6)中并且朝向所述壳体部分(1b)渐缩。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，还包括定子(2)和至少一个AC汇流条组件(16)，所述定子包括定子(2)绕组，所述至少一个AC汇流条组件将所述逆变器功率模块(10)电连接到所述定子(2)绕组，所述至少一个AC汇流条(16)在所述DC汇流条组件(6)的偏离所述壳体部分(1b)的一侧上安装在所述DC汇流条组件(6)上。
17.根据权利要求16所述的电动马达和逆变器组件(100)，其特征在于，还包括第三连接器，所述第三连接器将所述逆变器功率模块(10)电连接到所述至少一个AC汇流条组件(16)，其中，所述第三连接器穿过所述壳体部分(1b)并穿过所述DC汇流条组件(6)。
18.组装电动马达和逆变器组件(100)的方法，所述方法包括：
将DC汇流条组件(6)安装在马达壳体部分(1b)上，以形成设置在所述壳体部分(1b)和所述DC汇流条组件(6)之间的冷却通道(12)，以用于冷却所述DC汇流条组件(6)。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述壳体部分(1b)的与所述DC汇流条组件(6)相对的一侧上，将逆变器功率模块(10)安装在所述壳体部分(1b)上，使得所述冷却通道(12)设置在所述DC汇流条组件(6)和所述逆变器功率模块(10)之间，以用于冷却所述DC汇流条组件(6)和所述逆变器功率模块(10)两者，以及
使一个或多个电连接器穿过所述壳体部分(1b)，以将所述逆变器功率模块(10)电连接到所述DC汇流条组件(6)。
20.根权利要求18和19中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述DC汇流条组件(6)的偏离所述壳体部分(1b)的一侧上，将一个或多个电容器(9)安装在所述DC汇流条组件(6)上，并且将所述一个或多个电容器(9)电连接到所述DC汇流条组件(6)。
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