CN114884282A - 电驱系统总成及具有其的车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电驱系统总成及具有其的车辆,电驱系统总成包括逆变器总成,逆变器总成包括主壳体和上壳体,主壳体和上壳体之间形成第一容纳空间,至少部分的交流连接座总成设置于第一容纳空间内,交流连接座总成为多个,多个交流连接座总成包括第一交流连接座总成和第二交流连接座总成,且第一交流连接座总成与第二交流连接座总成之间具有夹角地设置;至少部分的驱动电机和至少部分的发电机设置于电机壳体的容纳腔内,且驱动电机的轴线与发电机的轴线平行地设置;逆变器总成通过第一交流连接座总成与驱动电机连接,通过第二交流连接座总成与发电机连接。本发明解决了传统逆变器与电机的连接方式存在整车悬置支架布置不够灵活的问题。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域,具体而言,涉及一种电驱系统总成及具有其的车辆。
背景技术
相较于纯电动车,混合动力车对电驱系统体积和重量要求更加严苛,因此逆变器与电机集成是发展趋势,但大部分集成方案是逆变器与电机交流母排轴向方向集成,逆变器外形方正,无法避让部分车型的悬置支架,没有从整车布置角度开发逆变器,整车布置不够灵活,不能充分利用整车空间。
现有技术公开了一种双电机控制器和电驱动系统,该专利中采用电机与逆变器交流铜排直连的方式,节省了线束连接的成本,同时高低压分区,EMC性能较好。但该专利电机与逆变器交流铜排采用传统的轴向方向直连,无法避让部分混动车型的悬置支架,对整车布置不友好,不能充分利用整车空间,同时,采用的功率模块是双面水冷模块,多个模块与冷却板连接形成小总成,模块pin针再与总控板连接,pin针数量较多,且总控板上低压信号接插件是板载接插件并与箱体有密封,对公差配合及生产工艺要求较高,目前难以普及,而且交流母排侧没有集成磁环,导致电机轴电流大,容易引起电机轴承损坏。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种电驱系统总成及具有其的车辆,以解决传统逆变器与电机的连接方式存在整车悬置支架布置不够灵活的问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种电驱系统总成,包括逆变器总成,逆变器总成包括主壳体和上壳体,主壳体和上壳体之间形成第一容纳空间,至少部分的交流连接座总成设置于第一容纳空间内,交流连接座总成为多个,多个交流连接座总成包括第一交流连接座总成和第二交流连接座总成,且第一交流连接座总成与第二交流连接座总成之间具有夹角地设置;驱动电机和发电机,至少部分的驱动电机和至少部分的发电机设置于电机壳体的容纳腔内,且驱动电机的轴线与发电机的轴线平行地设置;其中,逆变器总成通过第一交流连接座总成与驱动电机连接,逆变器总成通过第二交流连接座总成与发电机连接。
进一步地,第一交流连接座总成和第二交流连接座总成均包括交流连接铜排,驱动电机包括驱动电机交流铜排,发电机包括发电机交流铜排,第一交流连接座总成中的交流连接铜排的一端与驱动电机交流铜排连接,第二交流连接座总成中的交流连接铜排的一端与发电机交流铜排连接。
进一步地,逆变器总成还包括:驱动电机侧功率模块,驱动电机侧功率模块设置于第一容纳空间内,且驱动电机侧功率模块的第一端与第一交流连接座总成中的交流连接铜排的第二端连接;发电机侧功率模块,发电机侧功率模块设置于第一容纳空间内,且发电机侧功率模块的第一端与第二交流连接座总成中的交流连接铜排的第二端连接,驱动电机侧功率模块与第一交流连接座总成之间、发电机侧功率模块与第二交流连接座总成之间均设置有一个电流传感器;其中,驱动电机侧功率模块的第一端沿主壳体的长度方向延伸设置,发电机侧功率模块的第一端沿主壳体的宽度方向延伸设置,且驱动电机侧功率模块与发电机侧功率模块之间的夹角为90°。
进一步地,逆变器总成还包括:母线电容,母线电容为L型结构,L型结构包括第一母线电容和第二母线电容,第一母线电容与驱动电机侧功率模块的第二端连接,第二母线电容与发电机侧功率模块的第二端连接;其中,第一母线电容沿主壳体的宽度方向延伸设置,第二母线电容沿主壳体的长度方向延伸设置,且第一母线电容与第二母线电容为一体设置。
进一步地,第一母线电容设置有多个第一铜排,第一母线电容通过多个第一铜排与驱动电机侧功率模块的第二端连接,第二母线电容设置有多个第二铜排,第二母线电容通过第二铜排与发电机侧功率模块的第二端连接。
进一步地,逆变器总成还包括:主壳体第一水道,主壳体第一水道与主壳体压铸成型,主壳体第一水道的一端设置有进水管;主壳体第二水道,主壳体第二水道与主壳体第一水道的另一端连通设置,且主壳体第二水道设置于主壳体的底部;主壳体第三水道,主壳体第三水道与主壳体压铸成型,主壳体第三水道的一端与主壳体第二水道连通设置,主壳体第三水道的另一端设置有出水管。
进一步地,逆变器总成还包括:水道密封盖,水道密封盖与主壳体连接,水道密封盖位于主壳体的底部,水道密封盖与主壳体之间形成主壳体第二水道。
进一步地,逆变器总成还包括:顶部罩盖,顶部罩盖与上壳体之间形成有第二容纳空间,第二容纳空间通过隔板分为高压隔离区和低压隔离区;控制模块,控制模块设置于低压隔离区内,控制模块设置有板载接插件;直流滤波组件,直流滤波组件设置于高压隔离区内。
进一步地,隔板包括:第一隔板,第一隔板设置于第二容纳空间内,第一隔板的第一端的端部设置有第一止挡台阶;第二隔板,第二隔板设置于第二容纳空间内,第二隔板的第一端的端部设置有与第一止挡台阶相配合的第二止挡台阶,第二隔板的第一端通过第二止挡台阶、第一止挡台阶与第一隔板的第一端连接,第一隔板和第二隔板将第二容纳空间分隔成高压隔离区和低压隔离区。
进一步地,顶部罩盖上开设有凹槽,凹槽的槽壁上设置有直流连接器盖板,直流连接器盖板内设置有密封圈,且直流连接器盖板的顶部设置有直流高压线束。
进一步地,第一交流连接座总成和第二交流连接座总成中至少一个包括:塑料支架,塑料支架的一侧设置有多个固定块;滤波磁环,滤波磁环设置于塑料支架内;压板,压板设置于滤波磁环的上方,压板的两侧均开设有与固定块相配合的卡槽,压板的至少一侧还开设有限位槽;泡棉,泡棉设置于滤波磁环和压板之间;其中,交流连接铜排包括U相铜排、V相铜排和W相铜排,部分的U相铜排、部分的V相铜排和部分的W相铜排穿设于塑料支架、滤波磁环、泡棉和压板设置。
根据本发明的另一方面,提供了一种车辆,包括电驱系统总成,电驱系统总成为上述的电驱系统总成。
应用本发明的技术方案,逆变器总成包括主壳体和上壳体,主壳体和上壳体之间形成第一容纳空间,通过在第一容纳空间内设置有第一交流连接座总成和第二交流连接座总成,并将第一交流连接座总成和第二交流连接座总成具有夹角地设置,至少部分的驱动电机与至少部分的发电机设置于电机壳体的容纳腔内,且驱动电机、发电机沿电机壳体的周向方向设置,并且驱动电机的轴线与发电机的轴线平行,逆变器总成通过第一交流连接座总成与驱动电机连接,通过第二交流连接座总成与发电机连接,实现了逆变器总成与驱动电机在径向方向集成,与发电机在轴向方向集成的技术效果,能够充分地利用整车空间,使整车悬置支架的布置更加灵活,解决了传统逆变器与电机的连接方式存在整车悬置支架布置不够灵活的问题。采用本申请结构的电驱系统总成节省了整车空间,并且逆变器总成可满足多款车型搭载,实现了逆变器总成的平台化设计。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1示出了根据本发明的逆变器总成的第一实施例的结构示意图;
图2示出了根据本发明的电驱系统总成的第一实施例的结构示意图;
图3示出了根据本发明的电驱系统总成的第二实施例的结构示意图;
图4示出了根据本发明的主壳体与水道密封盖配合的实施例的结构示意图;
图5示出了根据本发明的主壳体水道的实施例的结构示意图;
图6示出了根据本发明的逆变器总成的第二实施例的结构示意图;
图7示出了根据本发明的直流连接器盖板与顶部罩盖配合的实施例的结构示意图;
图8示出了根据本发明的第一隔板与第二隔板配合的实施例的结构示意图;
图9示出了图8中I处实施例的放大结构示意图;
图10示出了根据本发明的母线电容的实施例的结构示意图;
图11示出了根据本发明的控制模块的第一实施例的结构示意图;
图12示出了根据本发明的控制模块的第二实施例的结构示意图;
图13示出了根据本发明的交流连接座总成的实施例的结构示意图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
1、主壳体;2、上壳体;3、顶部罩盖;4、直流连接器盖板;5、密封圈;6、水道密封盖;7、进水管;8、出水管;9、母线电容;10、驱动电机侧功率模块;11、驱动电机侧驱动板;12、发电机侧功率模块;13、发电机侧驱动板;14、控制模块;15、直流滤波组件;16、直流连接器;17、交流连接座总成;171、第一交流连接座总成;172、第二交流连接座总成;18、电流传感器;181、第一电流传感器;182、第二电流传感器;19、放电电阻;
20、压力平衡元件;21、螺纹堵头;22、第一电流传感器信号线束;23、驱动电机旋变和温度信号线束;24、控制模块与发电机侧功率模块之间的排线;25、第二电流传感器信号线束;26、发电机旋变和温度信号线束;27、互锁线束;28、驱动电机;29、发电机;
30、整车其他部件;31、直流高压线束;
40、电机壳体;41、容纳腔;
50、第一容纳空间;
60、第二容纳空间;
101、主壳体第一水道;102、主壳体第二水道;103、主壳体第三水道;
201、第一隔板;2010、高压隔离区;2011、第一止挡台阶;
301、第二隔板;3010、低压隔离区;3011、第二止挡台阶;302、凹槽;
901、第一母线电容;902、第二母线电容;903、第一铜排;904、第二铜排;905、第三铜排;906、放电电阻线束;907、倒钩;
1401、驱动电机侧电流传感器信号接插件;1402、驱动电机旋变和温度信号接插件;1403、50pin板对板接插件;1404、50pin排线接插件;1405、第二电流传感器信号接插件;1406、发电机旋变和温度信号接插件;1407、互锁接插件;1408、板载接插件;
170、交流连接铜排;1701、U相铜排;1702、V相铜排;1703、W相铜排;1704、塑料支架;17041、固定块;1705、滤波磁环;1706、泡棉;1707、压板;17071、卡槽;17072、限位槽;
2801、驱动电机交流铜排;2802、悬置支架固定部;
2901、发电机交流铜排。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
现在,将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而,这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施,并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是,提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整,并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员,在附图中,为了清楚起见,有可能扩大了层和区域的厚度,并且使用相同的附图标记表示相同的器件,因而将省略对它们的描述。
结合图1至图13所示,根据本申请的具体实施例,提供了一种电驱系统总成。
具体地,电驱动总成电驱系统总成包括逆变器总成、驱动电机28和发电机29。逆变器总成包括主壳体1和上壳体2,主壳体1和上壳体2之间形成第一容纳空间50,至少部分的交流连接座总成17设置于第一容纳空间50内,交流连接座总成17为多个,多个交流连接座总成17包括第一交流连接座总成171和第二交流连接座总成172,且第一交流连接座总成171与第二交流连接座总成172之间具有夹角地设置。至少部分的驱动电机28和至少部分的发电机29设置于电机壳体40的容纳腔41内,且驱动电机28的轴线与发电机29的轴线平行地设置。其中,逆变器总成通过第一交流连接座总成171与驱动电机28连接,逆变器总成通过第二交流连接座总成172与发电机29连接。
应用本实施例的技术方案,逆变器总成包括主壳体1和上壳体2,主壳体1和上壳体2之间形成第一容纳空间50,通过在第一容纳空间50内设置有第一交流连接座总成171和第二交流连接座总成172,并将第一交流连接座总成171和第二交流连接座总成172具有夹角地设置,至少部分的驱动电机28与至少部分的发电机29设置于电机壳体40的容纳腔41内,且驱动电机28的轴线与发电机29的轴线平行,逆变器总成通过第一交流连接座总成171与驱动电机28连接,通过第二交流连接座总成172与发电机29连接,实现了逆变器总成与驱动电机28在径向方向集成,与发电机29在轴向方向集成的技术效果,能够充分地利用整车空间,使悬置支架的布置更加灵活,解决了传统逆变器与电机的连接方式存在整车悬置支架布置不够灵活的问题。采用本申请结构的电驱系统总成节省了整车空间,并且逆变器总成可满足多款车型搭载,实现了逆变器总成的平台化设计。
第一交流连接座总成171和第二交流连接座总成172均包括交流连接铜排170,驱动电机28包括驱动电机交流铜排2801,发电机29包括发电机交流铜排2901,第一交流连接座总成171中的交流连接铜排170的一端与驱动电机交流铜排2801连接,第二交流连接座总成172中的交流连接铜排170的一端与发电机交流铜排2901连接,这样可以节省两个高压交流线束,在减小体积的同时,能够有效降低整车成本。如图1、图4所示,主壳体1的壳体形状呈L型,第一交流连接座总成171的长度方向沿主壳体1的宽度方向设置,且一部分的第一交流连接座总成171位于第一容纳空间50内,另一部分的第一交流连接座总成171穿设于主壳体1的第一端设置,第二交流连接座总成172的长度方向则沿主壳体1的长度方向设置,其中一部分的第二交流连接座总成172设置于第一容纳空间50内,另一部分的第二交流连接座总成172穿设于主壳体1的第二端设置,从而第一交流连接座总成171的长度方向与第二交流连接座总成172的长度方向之间具有90°夹角。如图2所示,通过主壳体1的壳体形状呈L型,将逆变器总成设置于电机壳体40上时,通过第一交流连接座总成171中的交流连接铜排170与驱动电机交流铜排2801直连,实现逆变器总成与驱动电机28在径向方向集成,通过第二交流连接座总成172中的交流连接铜排170与发电机交流铜排2901直连,实现逆变器总成与发电机29在轴向方向集成,能够使得电机壳体40上可以伸出悬置支架固定部2802,达到了避让整车悬置支架的目的。
如图3所示,驱动电机28和发电机29设置于电机壳体40的容纳腔41内,并且驱动电机28的轴线与发电机29的轴线平行,逆变器总成随电机壳体40倾斜地放置在驱动电机28和发电机29上,从而降低了逆变器总成在竖直方向上的高度,这种随形布置方式使得整车竖直方向更节省空间,可在逆变器顶部放置整车其他部件30,对于混动车型来说,布置更加灵活,进一步使得逆变器总成可满足多款车型搭载,从而实现逆变器总成的平台化设计。
如图1所示,逆变器总成还包括驱动电机侧功率模块10和发电机侧功率模块12,驱动电机侧功率模块10设置于第一容纳空间50内,且驱动电机侧功率模块10的第一端与第一交流连接座总成171中的交流连接铜排170的第二端连接。发电机侧功率模块12设置于第一容纳空间50内,且发电机侧功率模块12的第一端与第二交流连接座总成172中的交流连接铜排170的第二端连接,驱动电机侧功率模块10与第一交流连接座总成171之间、发电机侧功率模块12与第二交流连接座总成172之间均设置有一个电流传感器18。电流传感器18包括第一电流传感器181和第二电流传感器182,第一交流连接座总成171中的交流连接铜排170的第二端穿设通过第一电流传感器181,再与驱动电机侧功率模块10的第一端连接,第二交流连接座总成172中的交流连接铜排170的第二端穿设通过第二电流传感器182,再与发电机侧功率模块12的第一端连接,且第一电流传感器181位于驱动电机侧功率模块10的交流侧,第二电流传感器182位于发电机侧功率模块12的交流侧。其中,驱动电机侧功率模块10的第一端沿主壳体1的长度方向延伸设置,发电机侧功率模块12的第一端沿主壳体1的宽度方向延伸设置,且驱动电机侧功率模块10与发电机侧功率模块12之间的夹角为90°。具体地,驱动电机侧功率模块10的长度方向沿主壳体1的宽度方向设置,且驱动电机侧功率模块10设置在主壳体1的第一端上,发电机侧功率模块12的长度方向沿主壳体1的长度方向设置,且发电机侧功率模块12设置在主壳体1的第二端上,以使驱动电机侧功率模块10的长度方向与发电机侧功率模块12的长度方向之间的夹角为90°。在驱动电机侧功率模块10上设置有驱动电机侧驱动板11,在发电机侧功率模块12上设置有发电机侧驱动板13。
如图1、图10所示,逆变器总成还包括母线电容9,母线电容9为L型结构,L型结构包括第一母线电容901和第二母线电容902,第一母线电容901与驱动电机侧功率模块10的第二端连接,且第一母线电容901位于驱动电机侧功率模块10的直流侧。第二母线电容902与发电机侧功率模块12的第二端连接,且第二母线电容902位于发电机侧功率模块12的直流侧。其中,第一母线电容901沿主壳体1的宽度方向延伸设置,第二母线电容902沿主壳体1的长度方向延伸设置,且第一母线电容901与第二母线电容902为一体设置。这样设置使得驱动电机侧功率模块10、发电机侧功率模块12与母线电容9之间的电连接均能实现直连,不需要母排转接,可有效降低寄生电感,降低尖峰电压,延长功率模块使用寿命,提高了逆变器总成的可靠性。而且第一母线电容901与第二母线电容902为一体设置,第一母线电容901与第二母线电容902共用一个壳体即可,能够节省空间和生产成本。此外,与驱动电机侧功率模块10对应的电容芯子、以及与发电机侧功率模块12对应的电容芯子为对称布置,避免了电容芯子使用不均的问题。在主壳体1上还设置有放电电阻19,且放电电阻19靠近母线电容9设置。
如图10所示,第一母线电容901设置有多个第一铜排903,第一母线电容901通过多个第一铜排903与驱动电机侧功率模块10的第二端连接。具体地,在第一母线电容901的上表面的灌胶面设置有6个第一铜排903直接与驱动电机侧功率模块10的铜排连接。第二母线电容902设置有多个第二铜排904,第二母线电容902通过第二铜排904与发电机侧功率模块12的第二端连接。具体地,在第二母线电容902的上表面的灌胶面设置有6个第二铜排904直接与发电机侧功率模块12的铜排连接。在第二母线电容902的灌胶面还设置有2个第三铜排905。如果寄生电感高,可以将母线电容9的铜排(第一铜排903、第二铜排904、第三铜排905)叠层设计以降低寄生电感。母线电容9的内部伸出两根放电电阻线束906,放电电阻线束906的顶端设计有倒钩907,用于与放电电阻19的卡槽连接,这种连接方式不用拧螺栓,可提高生产节拍。
如图4所示,逆变器总成还包括主壳体第一水道101、主壳体第二水道102和主壳体第三水道103,主壳体第一水道101与主壳体1压铸成型,主壳体第一水道101的一端设置有进水管7。主壳体第二水道102与主壳体第一水道101的另一端连通设置,且主壳体第二水道102设置于主壳体1的底部。主壳体第三水道103与主壳体1压铸成型,主壳体第三水道103的一端与主壳体第二水道102连通设置,主壳体第三水道103的另一端设置有出水管8。具体地,进水管7和出水管8通过过盈压装或者通过螺栓固定分别实现与主壳体第一水道101、主壳体第三水道103的连接,进而实现将进水管7和出水管8固定到主壳体1上。冷却液从进水管7进入到主壳体第一水道101,然后进入驱动电机侧功率模块10自带的水道,从驱动电机侧功率模块10自带的水道出口流出后,进入主壳体第二水道102的中部,再进入到主壳体第三水道103,最后从出水管8流出,完成逆变器总成的散热。其中,主壳体第二水道102经过母线电容9的底面,可给母线电容9散热,提高了母线电容9的可靠性。通过在逆变器总成内设置有多个水道,使得逆变器总成的散热性能良好。
如图4所示,逆变器总成还包括水道密封盖6,水道密封盖6与主壳体1连接,具体地,水道密封盖6通过搅拌摩擦焊与主壳体1连接,这样设置提高了生产节拍。水道密封盖6位于主壳体1的底部,水道密封盖6与主壳体1之间形成主壳体第二水道102。在本实施例中,水道密封盖6具有多个折弯部,主壳体第二水道102的结构与水道密封盖6相适配。这样设置能够避让逆变器总成中的螺栓,并且增加了主壳体第二水道102内冷却液的流通面积,增强了逆变器总成的散热性能。
如图1、图8所示,逆变器总成还包括顶部罩盖3、控制模块14和直流滤波组件15,顶部罩盖3与上壳体2之间形成有第二容纳空间60,第二容纳空间60通过隔板分为高压隔离区2010和低压隔离区3010,实现高、低压分区。控制模块14设置于低压隔离区3010内,控制模块14设置有板载接插件1408,这样能够节省控制模块14与接插件之间的线束,降低了成本,提高了生产节拍。板载接插件1408还设置有密封部,密封部包括密封圈,顶部罩盖3压在板载接插件1408的密封圈上以形成顶部罩盖3内部与外部的密封。直流滤波组件15设置于高压隔离区2010内,且直流滤波组件15设置于上壳体2上。直流连接器16设置于顶部罩盖3的上表面,直流滤波组件15的铜排的一端和直流连接器16的铜排通过螺栓连接。在顶部罩盖3的侧面开孔,用于螺栓拧紧工具操作,螺栓拧紧后侧面开孔用螺纹堵头21涂胶密封。直流滤波组件15的铜排的另一端与母线电容9的第三铜排905连接。
隔板包括第一隔板201和第二隔板301,第一隔板201设置于第二容纳空间60内,第一隔板201的第一端的端部设置有第一止挡台阶2011,第二隔板301设置于第二容纳空间60内,第二隔板301的第一端的端部设置有与第一止挡台阶2011相配合的第二止挡台阶3011,第二隔板301的第一端通过第二止挡台阶3011、第一止挡台阶2011与第一隔板201的第一端连接,第一隔板201和第二隔板301将第二容纳空间60分隔成高压隔离区2010和低压隔离区3010。如图9所示,第一止挡台阶2011与第二止挡台阶3011呈方向相反的L型结构,通过第一止挡台阶2011与第二止挡台阶3011的相互配合,能够使得高压隔离区2010和低压隔离区3010之间的屏蔽效果更好,进而使得逆变器总成的EMC性能更优。
如图7所示,顶部罩盖3上开设有凹槽302,凹槽302的槽壁设置有直流连接器盖板4,直流连接器盖板4内设置有密封圈5,且直流连接器盖板4的顶部设置有直流高压线束31。通过密封圈5实现逆变器总成内部结构的密封,其中密封圈5可以是独立式安装在顶部罩盖3的密封槽内,也可以与直流连接器盖板4硫化成一体式。在本实施例中,直流连接器盖板4被直流高压线束31压在下面,这样设计可以保证在直流高压线束31未拆解前,直流连接器盖板4不能被拆解,不用再额外设计互锁部件,可以降低成本,而当直流高压线束31拆解后,逆变器总成内的电压能够在短时间内降到安全范围,从而降低了操作人员触电的风险,提高了逆变器总成的安全性能。
如图13所示,第一交流连接座总成171和第二交流连接座总成172中至少一个包括塑料支架1704、滤波磁环1705,压板1707和泡棉1706。塑料支架1704的两侧均设置有多个固定块17041,滤波磁环1705设置于塑料支架1704内,压板1707设置于滤波磁环1705的上方,压板1707的两侧均开设有与固定块17041相配合的卡槽17071,压板1707的至少一侧还开设有限位槽17072,驱动电机旋变和温度信号线束23以及发电机旋变和温度信号线束26限位在压板1707的限位槽17072内,可避免线束被刮伤。泡棉1706设置于滤波磁环1705和压板1707之间,固定块17041和卡槽17071的位置确定了放置泡棉1706的空间的高度,从而确定了泡棉1706能够提供的压力,通过泡棉1706的压缩量形成压力来固定滤波磁环1705,滤波磁环1705能够降低电机轴的电流,从而降低轴承损坏的风险。其中,交流连接铜排170包括U相铜排1701、V相铜排1702和W相铜排1703,部分的U相铜排1701、部分的V相铜排1702和部分的W相铜排1703穿设于塑料支架1704、滤波磁环1705、泡棉1706和压板1707设置。在本实施例中,可以将泡棉1706粘在压板1707上,然后将压板1707压在滤波磁环1705上。通过固定块17041与卡槽17071相互配合的固定方式以实现塑料支架1704、滤波磁环1705,压板1707和泡棉1706之间的固定,简单便捷,实现了交流连接座总成17可装配性好的技术效果。
如图1、图11、图12所示,控制模块14上有7个低压信号接插件,分别是驱动电机侧电流传感器信号接插件1401、驱动电机旋变和温度信号接插件1402、控制模块14与驱动电机侧功率模块10之间的50pin板对板接插件1403、控制模块14与发电机侧功率模块12之间的50pin排线接插件1404、第二电流传感器信号接插件1405、发电机旋变和温度信号接插件1406、互锁接插件1407;控制模块14上的7个低压信号接插件分别通过6根低压线束以及1个板对板接插件与对配接插件连接,6根低压线束分别为:第一电流传感器信号线束22、驱动电机旋变和温度信号线束23、控制模块与发电机侧功率模块之间的排线24、第二电流传感器信号线束25、发电机旋变和温度信号线束26、互锁线束27。这样设置使得线束走线规矩,实现了不易刮伤线束、降低电磁干扰以及提高逆变器总成可靠性的技术效果。
在本申请的另一个具体实施例中,在主壳体1的一侧还设置有压力平衡元件20,用于保持逆变器总成的内外压差平衡。
上述实施例中的电驱系统总成还可以应用于车辆技术领域,即根据本申请的另一个具体实施例,提供了一种车辆,包括电驱系统总成,电驱系统总成为上述实施例中的电驱系统总成。在本实施例中,由于车辆采用了上述实施例中的电驱系统总成,能够充分地节省车辆的空间,使车辆的悬置支架布置更加灵活。
从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
应用本申请的技术方案,逆变器总成与发电机29在轴向方向集成,与驱动电机28在径向方向集成,能够避让整车悬置支架,充分利用了整车空间,逆变器总成布置灵活,可适应多款车型,同时逆变器总成内部高低压分区,旋变和温度信号线束设置在逆变器总成内,并与驱动电机28、发电机29内部连接,EMC性能良好。驱动电机28、发电机29均通过交流连接座总成17与逆变器总成连接,由于交流连接座总成17包括滤波磁环1705,可降低电机轴的电流造成的轴承损坏风险,同时应用板对板接插件、板载接插件1408等,进行少件化和集成化设计,降低了电驱系统总成的生产成本。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
除上述以外,还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等,指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说,结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时,所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种电驱系统总成,其特征在于,包括:
逆变器总成,所述逆变器总成包括主壳体(1)和上壳体(2),所述主壳体(1)和上壳体(2)之间形成第一容纳空间(50),至少部分的交流连接座总成(17)设置于所述第一容纳空间(50)内,所述交流连接座总成(17)为多个,多个所述交流连接座总成(17)包括第一交流连接座总成(171)和第二交流连接座总成(172),且所述第一交流连接座总成(171)与所述第二交流连接座总成(172)之间具有夹角地设置;
驱动电机(28)和发电机(29),至少部分的所述驱动电机(28)和至少部分的所述发电机(29)设置于电机壳体(40)的容纳腔(41)内,且所述驱动电机(28)的轴线与所述发电机(29)的轴线平行地设置;
其中,所述逆变器总成通过所述第一交流连接座总成(171)与所述驱动电机(28)连接,所述逆变器总成通过所述第二交流连接座总成(172)与所述发电机(29)连接。
2.根据权利要求1所述的电驱系统总成,其特征在于,所述第一交流连接座总成(171)和所述第二交流连接座总成(172)均包括交流连接铜排(170),所述驱动电机(28)包括驱动电机交流铜排(2801),所述发电机(29)包括发电机交流铜排(2901),所述第一交流连接座总成(171)中的所述交流连接铜排(170)的一端与所述驱动电机交流铜排(2801)连接,所述第二交流连接座总成(172)中的所述交流连接铜排(170)的一端与所述发电机交流铜排(2901)连接。
3.根据权利要求2所述的电驱系统总成,其特征在于,所述逆变器总成还包括:
驱动电机侧功率模块(10),所述驱动电机侧功率模块(10)设置于所述第一容纳空间(50)内,且所述驱动电机侧功率模块(10)的第一端与所述第一交流连接座总成(171)中的交流连接铜排(170)的第二端连接;
发电机侧功率模块(12),所述发电机侧功率模块(12)设置于所述第一容纳空间(50)内,且所述发电机侧功率模块(12)的第一端与所述第二交流连接座总成(172)中的交流连接铜排(170)的第二端连接,所述驱动电机侧功率模块(10)与所述第一交流连接座总成(171)之间、所述发电机侧功率模块(12)与所述第二交流连接座总成(172)之间均设置有一个电流传感器(18);
其中,所述驱动电机侧功率模块(10)的第一端沿所述主壳体(1)的长度方向延伸设置,所述发电机侧功率模块(12)的第一端沿所述主壳体(1)的宽度方向延伸设置,且所述驱动电机侧功率模块(10)与所述发电机侧功率模块(12)之间的夹角为90°。
4.根据权利要求3所述的电驱系统总成,其特征在于,所述逆变器总成还包括:
母线电容(9),所述母线电容(9)为L型结构,所述L型结构包括第一母线电容(901)和第二母线电容(902),所述第一母线电容(901)与所述驱动电机侧功率模块(10)的第二端连接,所述第二母线电容(902)与所述发电机侧功率模块(12)的第二端连接;
其中,所述第一母线电容(901)沿所述主壳体(1)的宽度方向延伸设置,所述第二母线电容(902)沿所述主壳体(1)的长度方向延伸设置,且所述第一母线电容(901)与所述第二母线电容(902)为一体设置。
5.根据权利要求4所述的电驱系统总成,其特征在于,所述第一母线电容(901)设置有多个第一铜排(903),所述第一母线电容(901)通过多个所述第一铜排(903)与所述驱动电机侧功率模块(10)的第二端连接,所述第二母线电容(902)设置有多个第二铜排(904),所述第二母线电容(902)通过所述第二铜排(904)与所述发电机侧功率模块(12)的第二端连接。
6.根据权利要求4所述的电驱系统总成,其特征在于,所述逆变器总成还包括:
主壳体第一水道(101),所述主壳体第一水道(101)与所述主壳体(1)压铸成型,所述主壳体第一水道(101)的一端设置有进水管(7);
主壳体第二水道(102),所述主壳体第二水道(102)与所述主壳体第一水道(101)的另一端连通设置,且所述主壳体第二水道(102)设置于所述主壳体(1)的底部;
主壳体第三水道(103),所述主壳体第三水道(103)与所述主壳体(1)压铸成型,所述主壳体第三水道(103)的一端与所述主壳体第二水道(102)连通设置,所述主壳体第三水道(103)的另一端设置有出水管(8)。
7.根据权利要求6所述的电驱系统总成,其特征在于,所述逆变器总成还包括:
水道密封盖(6),所述水道密封盖(6)与所述主壳体(1)连接,所述水道密封盖(6)位于所述主壳体(1)的底部,所述水道密封盖(6)与所述主壳体(1)之间形成所述主壳体第二水道(102)。
8.根据权利要求1所述的电驱系统总成,其特征在于,所述逆变器总成还包括:
顶部罩盖(3),所述顶部罩盖(3)与所述上壳体(2)之间形成有第二容纳空间(60),所述第二容纳空间(60)通过隔板分为高压隔离区(2010)和低压隔离区(3010);
控制模块(14),所述控制模块(14)设置于所述低压隔离区(3010)内,所述控制模块(14)设置有板载接插件(1408);
直流滤波组件(15),所述直流滤波组件(15)设置于所述高压隔离区(2010)内。
9.根据权利要求8所述的电驱系统总成,其特征在于,所述隔板包括:
第一隔板(201),所述第一隔板(201)设置于所述第二容纳空间(60)内,所述第一隔板(201)的第一端的端部设置有第一止挡台阶(2011);
第二隔板(301),所述第二隔板(301)设置于所述第二容纳空间(60)内,所述第二隔板(301)的第一端的端部设置有与所述第一止挡台阶(2011)相配合的第二止挡台阶(3011),所述第二隔板(301)的第一端通过所述第二止挡台阶(3011)、所述第一止挡台阶(2011)与所述第一隔板(201)的第一端连接,所述第一隔板(201)和所述第二隔板(301)将所述第二容纳空间(60)分隔成所述高压隔离区(2010)和所述低压隔离区(3010)。
10.根据权利要求8所述的电驱系统总成,其特征在于,
所述顶部罩盖(3)上开设有凹槽(302),所述凹槽(302)的槽壁上设置有直流连接器盖板(4),所述直流连接器盖板(4)内设置有密封圈(5),且所述直流连接器盖板(4)的顶部设置有直流高压线束(31)。
11.根据权利要求2所述的电驱系统总成,其特征在于,所述第一交流连接座总成(171)和所述第二交流连接座总成(172)中至少一个包括:
塑料支架(1704),所述塑料支架(1704)的两侧均设置有多个固定块(17041);
滤波磁环(1705),所述滤波磁环(1705)设置于所述塑料支架(1704)内;
压板(1707),所述压板(1707)设置于所述滤波磁环(1705)的上方,所述压板(1707)的两侧均开设有与所述固定块(17041)相配合的卡槽(17071),所述压板(1707)的至少一侧还开设有限位槽(17072);
泡棉(1706),所述泡棉(1706)设置于所述滤波磁环(1705)和所述压板(1707)之间;
其中,所述交流连接铜排(170)包括U相铜排(1701)、V相铜排(1702)和W相铜排(1703),部分的所述U相铜排(1701)、部分的所述V相铜排(1702)和部分的所述W相铜排(1703)穿设于所述塑料支架(1704)、所述滤波磁环(1705)、所述泡棉(1706)和所述压板(1707)设置。
12.一种车辆,其特征在于,包括电驱系统总成,所述电驱系统总成为权利要求1-11中任一项所述的电驱系统总成。
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