CN115038283A - 车用紧凑型电机控制器结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车用紧凑型电机控制器结构，箱体组件的侧壁上设有透气孔，在透气孔内安装有透气阀，所述透气阀包括：内盖板、外盖板、防水透气膜、密封胶；所述内盖板上设有导气筒，导气筒贯穿了内盖板的轴向端面，内盖板面向外盖板的轴向端面上设有凸起部；所述外盖板的一端设有导气孔，导气孔为台阶孔，防水透气膜与导气孔的台阶面配合；内盖板与外盖板配合后，导气筒将防水透气膜压在台阶孔的台阶面上，凸起部与外盖板的轴向端面抵顶，在内盖板与外盖板之间形成间隔空间，所述密封胶填充该间隔空间。本发明能及时地将进入到电机控制器内部的水汽或雾气排出。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，具体涉及一种车用紧凑型电机控制器结构。
背景技术
传统的燃油汽车通常以石油作为能量源，随着资源的匮乏和汽车尾气排放带来的环境污染，国家对汽车尾气排放的限制越来越严格，因此许多汽车制造商的研发方向逐渐倾向于零排放、低耗能的新能源电动汽车。电驱动系统是电动汽车的核心，电机控制器又作为电驱系统的关重部件，常规的电机控制器空间利用率小体积较大，会直接影响到整车的体积，使电动车的内部空间减小。随着人们对电机控制器的性能、质量、使用坏境及功率密度大小等要求不断的提高，市场也提出了一些特殊化的设计要求，常规的电机控制器已经满足不了市场的需求。
另外，现有的电机控制器在进入水汽或雾气后，由于水汽或雾气不能及时地排走，导致水汽或雾气积累在功率模块组件、薄膜电容部件、EMC组件等模块上面，造成这些模块在使用过程中引发短路等各种不良现象，因此，如何排走水汽或雾气也是当前电机控制器所面临的问题。
发明内容
本发明提供一种车用紧凑型电机控制器结构，本发明能及时地将进入到电机控制器内部的水汽或雾气排出。
解决上述问题的技术方案如下：
车用紧凑型电机控制器结构，包括箱体组件、功率模块组件、薄膜电容部件、EMC组件、箱体盖板、直流母线盖板，所述的功率模块组件、薄膜电容部件、EMC组件平行布置固定于所述的箱体组件空腔内，箱体盖板安装在箱体组件的开口端，箱体盖板上设有装配孔，所述直流母线盖板与装配孔配合，箱体组件的侧壁上设有透气孔，在透气孔内安装有透气阀，所述透气阀包括：内盖板、外盖板、防水透气膜、密封胶；
所述内盖板上设有导气筒，导气筒贯穿了内盖板的轴向端面，内盖板面向外盖板的轴向端面上设有凸起部；
所述外盖板的一端设有导气孔，导气孔为台阶孔，防水透气膜与导气孔的台阶面配合；
内盖板与外盖板配合后，导气筒将防水透气膜压在台阶孔的台阶面上，凸起部与外盖板的轴向端面抵顶，在内盖板与外盖板之间形成间隔空间，所述密封胶填充该间隔空间。
进一步，所述的箱体组件包含箱体外壳、低压线束接插件、直流高压接插件、输入水嘴、输出水嘴；低压线束接插件、直流高压接插件分别固定在箱体外壳的侧壁，箱体外壳内腔底部设置有散热水道，功率模块组件与散热水道配合，散热水道分别与输入水嘴和输出水嘴连接，冷却介质沿着输入水嘴、散热水道、输入水嘴流动以对功率模块组件进行散热。
进一步，所述功率模块组件包含功率模块、驱动控制电路板、交流铜排和电流传感器；功率模块上设有交流端子，驱动控制电路板位于功率模块的上方且与功率模块固定；电流传感器上设有三个通孔，交流铜排的三相电极穿过电流传感器上的通孔后与功率模块的交流端子连接。
进一步，功率模块和薄膜电容部件上均设有直流叠成母排，功率模块的直流叠成母排与薄膜电容部件的直流叠成母排连接。
进一步，EMC组件包含直流母排、前端滤波电容、两个磁环、后端滤波电容；直流母排穿过磁环，磁环固定在箱体组件内，直流母排与薄膜电容部件连接，前端滤波电容分别与直流母排和箱体组件连接，后端滤波电容位于两个磁环之间，后端滤波电容分别与直流母排以及箱体组件连接。
本实施例通过设置的防水透气膜，通过防水透气膜的单向排放作用，能平衡箱体组件内部压力，降低水汽或雾气进入到箱体组件内并结露，水汽可透性且单向阻水性防护等级获得显著提升。另外，通过密封胶对间隔空间的填充，防止水汽或雾气通过透气阀进入到箱体组件内部。
另外，本发明通过对功率模块组件、EMC组件的结构进行了优化，使电机控制器形成了轻量化、扁平化，并且在结构上更为简单紧凑、安装方便、连接线束少，在结构获得简化的基础上，使调试维修也很方便。
附图说明
图1为本发明的电机控制器组件爆炸图；
图2为箱体组件结构示意图；
图3为透气阀的剖视图；
图4为功率模块组件结构示意图；
图5为EMC组件结构示意图。
附图中的标记：
箱体组件1，输入水嘴100，箱体外壳101，低压线束接插件102，直流高压接插件103，输出水嘴104，透气阀105，内盖板110，外盖板111，防水透气膜112，密封胶113；
功率模块组件2，功率模块201，驱动控制电路板202，交流铜排203，电流传感器204；
薄膜电容部件3；
EMC组件4，直流母排301，前端滤波电容302，两个磁环303，后端滤波电容304；
箱体盖板5，直流母线盖板。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而非全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例为示例性的，旨在用于解释本发明，而不能简单地理解为对本发明的限制。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“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，而非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保护范围的限制。
本发明的车用紧凑型电机控制器结构，包括箱体组件1、功率模块组件2、薄膜电容部件3、EMC组件4、箱体盖板5、直流母线盖板6，下面对每部分以及各部分之间的关系进行详细说明：
箱体组件1包含箱体外壳101、低压线束接插件102、直流高压接插件103、输入水嘴100、输出水嘴104，箱体组件1的箱体外壳101外底壁上设有安装支脚，用于固定整个电机控制器。低压线束接插件102、直流高压接插件103分别固定在箱体外壳101的侧壁，箱体外壳101内腔底部设置有散热水道1012，功率模块组件2与散热水道1012配合，散热水道1012分别与输入水嘴100和输出水嘴104连接，冷却介质沿着输入水嘴100、散热水道1012、输入水嘴100流动以对功率模块组件2进行散热。
散热水道1012的形状与功率模块组件2的形状匹配，通常功率模块组件2的形状为长方形、正方形或圆形，则散热水道1012的形状也为长方形、正方形或圆形，本实施例中，散热水道1012呈长方形，散热水道1012为一个用于容纳冷却介质的小型箱体，该小型箱体的一端向其内侧凹形，在散热水道1012的中部形成容纳腔体，功率模块组件2的一部分可以配置在该容纳腔体中并与容纳腔体的内底壁接触，这样可以增大接触面积，并使功率模块组件2获得定位。
本实施例中，在箱体外壳101的狭小空间内，设置了散热水道1012，以提升功率模块组件2的冷却效果。
由于空气中含有水分的原故，而箱体组件1与箱体盖板5结合后，不可能达到完全密封的状态，本发明无论在户外使用，还是在户内使用，均可能有水汽进入到箱体组件1内，水汽如果不能及进排出，水汽累积在功率模块组件2、薄膜电容部件3、EMC组件4上，容易导致这些模块损坏。因此，本实施例中，在箱体组件1的侧壁上设有透气孔，在透气孔内安装有透气阀105，通过透气阀105排出水汽，同时透气阀105可以防止外部的水汽进入到箱体组件1内部。
所述透气阀105包括内盖板110、外盖板111、防水透气膜112、密封胶113；所述内盖板110上设有导气筒114，导气筒114贯穿了内盖板110的轴向端面，内盖板110面向外盖板111的轴向端面上设有凸起部115；所述外盖板111的一端设有导气孔116，导气孔116为台阶孔，防水透气膜112与导气孔116的台阶面配合；内盖板110与外盖板111配合后，导气筒114将防水透气膜112压在台阶孔的台阶面上，凸起部115与外盖板111的轴向端面抵顶，在内盖板110与外盖板111之间形成间隔空间，所述密封胶113填充该间隔空间。
本实施例通过设置的防水透气膜112，通过防水透气膜112的单向排放作用，能平衡箱体组件1内部压力，降低水汽或雾气进入到箱体组件1内并结露，水汽可透性且单向阻水性防护等级获得显著提升。另外，通过密封胶113对间隔空间的填充，防止水汽或雾气通过透气阀105进入到箱体组件1内部。
功率模块组件2、薄膜电容部件3、EMC组件4平行布置固定于所述的箱体组件1空腔内， 所述功率模块组件 2包含功率模块201、驱动控制电路板202、交流铜排203和电流传感器204；功率模块 201上设有交流端子，驱动控制电路板202位于功率模块 201的上方且与功率模块 201固定；电流传感器204上设有三个通孔，交流铜排203的三相电极穿过电流传感器204上的通孔后与功率模块 201的交流端子连接。
功率模块 201和薄膜电容部件3上均设有直流叠成母排，功率模块201的直流叠成母排与薄膜电容部件3的直流叠成母排连接。
上述功率模块组件2的结构，由于交流铜排203的三相电极穿过电流传感器204上的通孔与功率模块 201的交流端子连接，这样使电流传感器204位于交流铜排203与功率模块 201之间，避免了单独采用一个空间来装配电流传感器204，从而缩小了功率模块组件2的体积，对于产品整体体积的缩小以及使产品的扁平化起到了帮助。
EMC组件4包含直流母排301、前端滤波电容302、两个磁环303、后端滤波电容304；直流母排301穿过磁环303，磁环303固定在箱体组件1内，直流母排301与薄膜电容部件3连接，直流母排301的后端子与薄膜电容部件3的直流端子连接，前端滤波电容302分别与直流母排301和箱体组件1连接，前端滤波电容302具有三个引脚，其中，前端滤波电容302其中两个引脚固定在直流母排301的前端，另一引脚与箱体外壳101固定。
后端滤波电容304位于两个磁环303之间，后端滤波电容304分别与直流母排301以及箱体组件1连接。
在EMC组件4的结构中，利用直流母排301穿过磁环303，并使后端滤波电容304位于两个磁环303之间，从而减小了EMC组件4的体积。
箱体盖板5安装在箱体组件1的开口端，即箱体盖板5位于箱体外壳101的开口端，箱体盖板5上设有装配孔，所述直流母线盖板6与装配孔配合。
以上是对本技术方案的详细说明，应当理解的是，由于文字的局限性，及技术方案的多样性，本领域的技术人员通过对本技术方案的文字、语法或其它的等同替换，同样能够实现本技术方案，因此，这样的替换均应当视为在本申请的保护范围之内。
Claims (5)
1.车用紧凑型电机控制器结构，包括箱体组件（1）、功率模块组件（2）、薄膜电容部件（3）、EMC组件（4）、箱体盖板（5）、直流母线盖板（6），所述的功率模块组件（2）、薄膜电容部件（3）、EMC组件（4）平行布置固定于所述的箱体组件（1）空腔内，箱体盖板（5）安装在箱体组件（1）的开口端，箱体盖板（5）上设有装配孔，所述直流母线盖板（6）与装配孔配合，其特征在于： 箱体组件（1）的侧壁上设有透气孔，在透气孔内安装有透气阀（105），所述透气阀（105）包括：内盖板（110）、外盖板（111）、防水透气膜（112）、密封胶（113）；
所述内盖板（110）上设有导气筒（114），导气筒（114）贯穿了内盖板（110）的轴向端面，内盖板（110）面向外盖板（111）的轴向端面上设有凸起部（115）；
所述外盖板（111）的一端设有导气孔（116），导气孔（116）为台阶孔，防水透气膜（112）与导气孔（116）的台阶面配合；
内盖板（110）与外盖板（111）配合后，导气筒（114）将防水透气膜（112）压在台阶孔的台阶面上，凸起部（115）与外盖板（111）的轴向端面抵顶，在内盖板（110）与外盖板（111）之间形成间隔空间，所述密封胶（113）填充该间隔空间。
2.根据权利要求1所述的车用紧凑型电机控制器结构，其特征在于，所述的箱体组件(1)包含箱体外壳(101)、低压线束接插件(102)、直流高压接插件(103)、输入水嘴(100)、输出水嘴(104)；低压线束接插件（102）、直流高压接插件(103)分别固定在箱体外壳（101）的侧壁，箱体外壳(101) 内腔底部设置有散热水道(1012)，功率模块组件（2）与散热水道(1012)配合，散热水道(1012)分别与输入水嘴(100)和输出水嘴（104）连接，冷却介质沿着输入水嘴(100)、散热水道(1012)、输入水嘴(100)流动以对功率模块组件（2）进行散热。
3.根据权利要求1所述的车用紧凑型电机控制器结构，其特征在于，所述功率模块组件(2)包含功率模块(201)、驱动控制电路板(202)、交流铜排(203)和电流传感器(204)；功率模块 (201)上设有交流端子，驱动控制电路板(202)位于功率模块 (201)的上方且与功率模块 (201)固定；电流传感器(204)上设有三个通孔，交流铜排(203)的三相电极穿过电流传感器(204)上的通孔后与功率模块 (201)的交流端子连接。
4.根据权利要求3所述的车用紧凑型电机控制器结构，其特征在于，功率模块 (201)和薄膜电容部件（3）上均设有直流叠成母排，功率模块（201）的直流叠成母排与薄膜电容部件（3）的直流叠成母排连接。
5.权利要求1所述的车用紧凑型电机控制器结构，其特征在于，EMC组件（4）包含直流母排（301）、前端滤波电容（302）、两个磁环（303）、后端滤波电容（304）；直流母排（301）穿过磁环（303），磁环（303）固定在箱体组件（1)内，直流母排（301）与薄膜电容部件（3）连接，前端滤波电容（302）分别与直流母排（301）和箱体组件（1）连接，后端滤波电容（304）位于两个磁环（303）之间，后端滤波电容（304）分别与直流母排（301）以及箱体组件（1）连接。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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