CN115250590A - 电机控制器和具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机控制器和具有其的车辆，包括：箱体，箱体包括第一壳体，第一壳体设有冷却腔室，冷却腔室的相对两侧壁分别设有插入孔和插出孔；IGBT模组，IGBT模组设于箱体内且通过插入孔插入冷却腔室，IGBT模组厚度方向的相对两侧表面均与冷却腔室的内壁形成过液间隙，IGBT模组的两端均与第一壳体密封以封闭插入孔和插出孔；控制板和驱动板，控制板和驱动板设于箱体内，控制板位于驱动板的背向IGBT模组的一侧，驱动板分别连接控制板与IGBT模组；电容模组，电容模组位于第一壳体的背向驱动板的一侧，电容模组连接于IGBT模组且通过冷却腔室内的冷却液散热。根据本发明实施例的电机控制器具有散热效率高、电磁兼容好、空间利用率高和体积小等优点。

Description

电机控制器和具有其的车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种电机控制器和具有其的车辆。

背景技术

相关技术中的车辆，电机控制器是车辆的核心部件之一，电机控制器的功率密度很大程度上取决于其散热效果。为此，一些电机控制器设置水道以同时对IGBT(绝缘栅双极型晶体管)模组和电容模组散热，但是布局导致水道中的冷却液与IGBT模组的接触面积较小，无法对IGBT模组有效地散热，散热效果较差，且增加了电机控制器厚度方向的尺寸，不利于电机控制器的小型化设置。另外，在实现水道中的冷却液为电容模组散热时，没有很好地控制控制板和电容模组位置，不仅会导致电机控制器的体积大，且控制板与电容模组等大功率器件的距离较近，电磁兼容性差。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种电机控制器和具有其的车辆，该电机控制器具有散热效率高、电磁兼容好、空间利用率高和体积小等优点。

本发明还提出了一种具有上述电机控制器的车辆。

为了实现上述目的，根据本发明的第一方面实施例提出一种电机控制器，所述电机控制器包括：箱体，所述箱体包括第一壳体，所述第一壳体设有冷却腔室，所述冷却腔室的相对两侧壁分别设有插入孔和插出孔；IGBT模组，所述IGBT模组设于所述箱体内且通过所述插入孔插入所述冷却腔室，所述IGBT模组厚度方向的相对两侧表面均与所述冷却腔室的内壁形成过液间隙，所述IGBT模组的两端均与所述第一壳体密封以封闭所述插入孔和所述插出孔；控制板和驱动板，所述控制板和所述驱动板设于所述箱体内，所述控制板位于所述驱动板的背向所述IGBT模组的一侧，所述驱动板分别连接所述控制板与所述IGBT模组；电容模组，所述电容模组位于所述第一壳体的背向所述驱动板的一侧，所述电容模组连接于所述IGBT模组，所述电容模组通过所述冷却腔室内的冷却液散热。

根据本发明实施例的电机控制器具有散热效率高、电磁兼容好、空间利用率高和体积小等优点。

根据本发明的一些具体实施例，所述第一壳体内限定有多个所述冷却腔室和所述容纳槽，多个所述冷却腔室排列为间隔的至少两排冷却水道，所述容纳槽位于相邻两排所述冷却水道之间；所述IGBT模组为多个且与多个所述冷却腔室一一对应，每个所述IGBT模组通过对应的所述插入孔插入对应的所述冷却腔室；所述容纳槽的槽口背向所述驱动板，所述电容模组安装于所述容纳槽内，且通过与所述容纳槽相邻的两排所述冷却水道中的冷却液散热。

根据本发明的一些具体实施例，多个所述冷却腔室排列两排冷却水道，所述第一壳体构造有进液口、出液口、第一连通水道和第二连通水道；所述第一连通水道的两端分别与两排所述冷却水道的对应一端连通，所述第二连通水道与其中一排所述冷却水道的另一端连通，所述进液口和所述出液口中的一个与另一排所述冷却水道的另一端连通，所述进夜口和所述出液口中的另一个与所述第二连通水道连通；所述第二连通水道、所述一排冷却水道、所述第一连通水道和所述另一排冷却水道依次连通且环绕所述容纳槽。

根据本发明的一些具体实施例，所述电机控制器还包括：水道盖板，所述第一连通水道和所述第二连通水道在所述第一壳体的设有所述插入孔的一面敞开，所述水道盖板安装于所述第一壳体的设有所述插入孔的一面且封盖所述至少两排冷却水道、所述第一连通水道和所述第二连通水道，所述水道盖板具有多个所述通孔，多个所述IGBT模组一一对应地穿过多个所述通孔。

根据本发明的一些具体实施例，所述箱体还包括：第一盖板，所述第一盖板安装于所述第一壳体，所述第一盖板封盖所述容纳槽。

根据本发明的一些具体实施例，所述箱体还包括：第二壳体，所述第二壳体安装于所述第一壳体，所述驱动板位于所述第二壳体和所述第一壳体之间，所述控制板位于所述第二壳体的背向所述第一壳体的一侧。

根据本发明的一些具体实施例，所述电机控制器还包括：直流插接件，所述直流插接件安装于所述第一壳体的朝向所述第二壳体的一侧，所述第一壳体设有用于露出所述直流插接件的母线接口；直流转接排，所述直流转接排安装于所述第一壳体的朝向所述第二壳体的一侧，所述直流转接排的直流输入端与所述直流插接件连接，所述直流转接排的直流输出端与所述电容模组连接；磁环，所述磁环安装于所述直流转接排且位于所述直流输入端和所述直流输出端之间。

根据本发明的一些具体实施例，所述电容模组安装于所述第一壳体的背向所述第二壳体的一侧且具有电容输入端和电容输出端，所述第一壳体设有直流过孔，所述电容输入端穿过所述直流过孔与所述直流转接排的直流输出端相连；所述IGBT模组的靠近所述插出孔的一端设有IGBT输入端，所述IGBT输入端伸出所述插出孔与所述电容输出端相连接；所述第一壳体的朝向所述第二壳体的一侧构造有直流屏蔽腔，所述直流插接件、所述直流转接排的直流输入端以及所述磁环位于所述直流屏蔽腔内，所述母线接口贯通所述直流屏蔽腔的侧壁。

根据本发明的一些具体实施例，所述第二壳体设有固定孔，所述直流插接件设有直流排，所述直流排通过穿过所述固定孔而固定于所述第二壳体，所述直流排与所述直流转接排的所述直流输入端连接；所述第二壳体设有信号过孔，所述驱动板设有驱动板信号针，所述控制板设有信号针插座，所述驱动板信号针穿过所述信号过孔插入所述信号针插座。

根据本发明的一些具体实施例，所述电机控制器还包括：泄放电阻，所述泄放电阻包括连接端，所述第二壳体设有泄放过孔，所述连接端穿过所述泄放过孔连接于所述电容模组，所述泄放电阻与所述电容模组形成导电回路；高压采样端子，所述高压采样端子与所述泄放电阻并联，所述控制板设有高压采样连接座，所述高压采样端子连接于所述高压采样连接座；所述箱体还包括第二盖板，所述第二壳体的背向所述第一壳体的一侧设有放置槽，所述控制板位于所述放置槽内，所述第二盖板安装于所述第二壳体封盖所述放置槽；所述控制板的背向所述第二壳体的一侧具有控制板信号插接件，所述第二盖板具有信号插接口，所述控制板信号插接件从所述信号插接口伸出。

根据本发明的一些具体实施例，所述驱动板和所述第一壳体之间设有支架，所述支架具有信号针柱和电机连接排，所述IGBT模组的靠近所述插入孔的一端具有信号针和交流排，所述信号针穿过所述信号针柱与所述驱动板连接，所述交流排与所述电机连接排连接。根据本发明的一些具体实施例，所述信号针柱包括沿其轴向依次排列的导向段、过渡段和连接段，所述导向段位于所述信号针柱的靠近所述IGBT模组的一端，所述导向段的内径大于所述连接段的内径，所述过渡段分别连接所述导向段和所述连接段，所述过渡段的内径逐沿从所述导向段至所述连接段的方向逐渐减小。

根据本发明的一些具体实施例，所述电机控制器，还包括：三相导电柱，所述电机连接排的远离所述支架的一端与所述三相导电柱连接；三相转接排，所述三相转接排安装于所述第一壳体且与所述三相导电柱连接；三相注塑件，所述三相注塑件分别与所述三相转接排和三相电机连接；其中，所述驱动板安装有霍尔元件，所述三相导电柱穿过所述霍尔元件；所述第一壳体设有三相出线口和三相接线口，所述三相注塑件从所述三相出线口伸入所述第一壳体与所述三相转接排连接。

根据本发明的第二方面的实施例提出一种车辆，包括根据本发明第一方面实施例所述的电机控制器。

根据本发明实施例的车辆，通过利用根据本发明第一方面实施例所述的电机控制器，具有散热效率高、电磁兼容好、空间利用率高和体积小等优点。

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是根据本发明实施例的电机控制器的结构示意图。

图2是根据本发明实施例的电机控制器的剖视图。

图3是根据本发明实施例的电机控制器的爆炸图。

图4是根据本发明实施例的电机控制器的另一爆炸图。

图5是根据本发明实施例的电机控制器的第一壳体和水道盖板的爆炸图。

图6是根据本发明实施例的电机控制器的第一壳体的结构示意图。

图7是根据本发明实施例的电机控制器的第一壳体的剖视图。

图8是根据本发明实施例的电机控制器的支架的结构示意图。

图9是根据本发明实施例的电机控制器的支架的局部剖视图。

图10是根据本发明实施例的电机控制器的IGBT模组的结构示意图。

图11是根据本发明实施例的电机控制器的IGBT模组的爆炸图。

附图标记：

电机控制器1、

箱体100、第一壳体110、容纳槽111、进液口112、出液口113、第一连通水道114、第二连通水道115、母线接口116、直流过孔117、三相出线口118、三相接线口119、三相接线口盖119a、插入孔121、插出孔122、过液间隙123、冷却腔室130、冷却水道131、水道盖板132、通孔133、第一盖板140、第二盖板150、信号插接口151、直流屏蔽腔160、

IGBT模组200、信号针210、交流排220、IGBT输入端230、晶圆组件240、第一散热板250、第一绝缘导热片251、第二散热板260、第二绝缘导热片261、绝缘防水壳体270、第一散热针280、第二散热针290、

控制板300、信号针插座310、高压采样连接座320、控制板信号插接件330、

驱动板400、驱动板信号针410、支架420、信号针柱421、导向段422、过渡段423、连接段424、电机连接排425、支撑柱426、固定柱427、霍尔元件430、

电容模组500、电容输入端510、电容输出端520、

第二壳体600、固定孔610、信号过孔620、泄放过孔630、放置槽640、

直流插接件700、直流排710、直流连接部分711、直流转接排720、直流输入端721、直流输出端722、磁环723、

泄放电阻800、连接端810、高压采样端子830、

三相导电柱900、三相转接排910、三相输入端911、三相输出端912、三相注塑件920、三相导电排921。

具体实施方式

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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，“若干”的含义是一个或多个。

下面参考附图描述根据本发明实施例的电机控制器1。

如图1-图8所示，根据本发明实施例的电机控制器1包括箱体100、IGBT模组200控制板300、驱动板400和电容模组500。

箱体100包括第一壳体110，第一壳体110设有冷却腔室130，冷却腔室130的相对两侧壁分别设有插入孔121和插出孔122。IGBT模组200设于箱体100内且通过插入孔121插入冷却腔室130，IGBT模组200厚度方向的相对两侧表面均与冷却腔室130的内壁形成过液间隙123，IGBT模组200的两端均与第一壳体110密封以封闭插入孔121和插出孔122。控制板300和驱动板400设于箱体100内，控制板300位于驱动板400的背向IGBT模组200的一侧，驱动板400分别连接控制板300与IGBT模组200。电容模组500位于第一壳体110的背向驱动板400的一侧，电容模组500连接于IGBT模组200，电容模组500通过冷却腔室130内的冷却液散热。

举例而言，第一壳体110可以通过压铸配合机加工构造为长方体或者正方体。冷却腔室130中可以通入冷却液，冷却液通过液间隙123对IGBT模组200进行冷却并在多个冷却腔室130中流动。第一壳体110可以包括金属部分，该金属部分位于控制板300和电容模组500之间。

根据本发明实施例的电机控制器1，通过在第一壳体110设有冷却腔室130，冷却腔室130的相对两侧壁分别设有插入孔121和插出孔122，IGBT模组200设于箱体100内且通过插入孔121插入冷却腔室130，IGBT模组200需要散热的部分位于冷却腔室130内且被冷却腔室130包覆，IGBT模组200厚度方向的相对两侧表面均与冷却腔室130的内壁形成过液间隙123，从而使IGBT模组200厚度方向的相对两侧面完全被冷却液浸泡，即实现IGBT模组200的双面散热，IGBT模组200需要散热的部分与冷却液具有更大的接触面积，散热效果更好，这样第一壳体110可以适应更高功率密度的IGBT模组200，以达到提升了IGBT模组200功率的目的。

并且，IGBT模组200的两端均与第一壳体110形成密封结构，在第一壳体110和IGBT模组200之间形成封闭的冷却水道131，从而封闭用于插装IGBT模组200的插入孔121和插出孔122，如此冷却腔室130的密封效果好，冷却液不易从冷却腔室130流出。

另外，控制板300和驱动板400设于箱体100内，IGBT模组200、控制板300和驱动板400可以沿箱体100的厚度方向排列，控制板300位于驱动板400的背向IGBT模组200的一侧，驱动板400分别连接控制板300与IGBT模组200，具体地，驱动板400的厚度方向靠近控制板300的一面和控制板300连接且另一面和IGBT模组200连接，连接更加方便，且电机控制器1的内部结构更为紧凑。同时，冷却腔室130位于驱动板400的背向控制板400的一侧，不仅可以通过冷却腔室130中的冷却液为驱动板400散热，优化电机控制器1的散热效果，而且控制板300与IGBT模组200之间距离更远，这样能够减小IGBT模组200对控制板300的电磁干扰。

此外，电容模组500位于第一壳体110的背向驱动板400的一侧，控制板300位于驱动板400的背向第一壳体110的一侧，即电容模组500和控制板300位于第一壳体110的相对两侧，电容模组500和控制板300之间距离更远，第一壳体110能够衰减电容模组500朝控制板300的方向发出的电磁波，提高控制板300的的工作性能，优化电机控制器1的电磁兼容(EMC)。

电容模组500连接于IGBT模组200，电容模组500通过冷却腔室130内的冷却液散热，冷却液在对IGBT模组200进行散热的同时也能够为电容模组500进行散热，增加了冷却液的利用率，进一步提高了电机控制器1的散热效率，由于仅需设置容纳冷却液的冷却腔室130就能够同时为IGBT模组200和电容模组500散热，且IGBT模组200和电容模组500无需布置于冷却腔室130的相对两侧，因此提高了电机控制器1的空间利用率，有利于电机控制器1的小型化。

如此，根据本发明实施例的电机控制器1具有散热效率高、电磁兼容好、空间利用率高和体积小等优点。

根据本发明的一些具体实施例，如图2和图3所示，驱动板400和控制板300设于第一壳体110的设有插入孔121的一侧，此时控制板300位于驱动板400的背向插入孔121的一侧，且电容模组500位于第一壳体110的设有插出孔122的一侧。

由于IGBT模组200从插入孔121插入冷却腔室130，因此IGBT模组200从插入孔121脱离冷却腔室130也更为方便，通过将驱动板400和控制板300设于第一壳体110的设有插入孔121的一侧，这样在拆装电机控制器1时，在第一壳体110的设有插入孔121的一侧就可以将控制板300、驱动板400和IGBT模组200依次拆装，无需从第一壳体110的两侧对上述器件进行拆装，能够提高拆装便捷性。

根据本发明的一些具体实施例，如图5-图7所示，第一壳体110内限定有多个冷却腔室130和容纳槽111。

多个冷却腔室130排列为间隔的至少两排冷却水道131，容纳槽111位于相邻两排冷却水道131之间，结构分布更加紧密，有利于实现电机控制器1的体积小型化。IGBT模组200为多个且与多个冷却腔室130一一对应，每个IGBT模组200通过对应的插入孔121插入对应的冷却腔室130，电容模组500安装于容纳槽111内。

举例而言，电机控制器1可以同时控制两个电机(驱动电机和发电机)，其中一排冷却水道131的多个IGBT模组200可以对其中一个电机进行控制，其中另一排冷却水道131的多个IGBT模组200可以对另一个电机进行控制。上述两个电机的驱动板400集成在一个电路板，以节约空间。

当冷却液经过冷却水道131对IGBT模组200进行散热时，冷却液会流经容纳槽111的相对两侧，即冷却液会与电容模块500厚度方向的两侧进行热交换，电容模块500也实现了双面散热，冷却液和电容模块500之间具有更大的接触面积，有利于提升对电容模块500的散热效果。且在电容模块500的散热效果提升的情况下，导致电容模块500的体积、重量以及成本均得到降低，进而达到结构更紧凑等优点。

另外，容纳槽111的槽口背向驱动板400，即容纳槽111的靠近驱动板400的一侧存在容纳槽111的槽壁以将驱动板400以及控制板300间隔开，能够使电容模组500与控制板300之间的屏蔽效果更好。且由于槽口111背向驱动板400，因此通过槽口111对电容模组500进行拆装时，无需先拆卸驱动板400和控制板300，驱动板400和控制板300不会对电容模组500的拆装产生影响，便于电容模组500的拆装。

根据本发明的一些具体实施例，如图5-图7所示，多个冷却腔室130排列两排冷却水道131，第一壳体110构造有进液口112、出液口113、第一连通水道114和第二连通水道115。

第一连通水道114的两端分别与两排冷却水道131的对应一端连通，第二连通水道115与其中一排冷却水道131的另一端连通，进夜口和出液口113中的一个与另一排冷却水道131的另一端连通，进夜口和出液口113中的另一个与第二连通水道115连通。第二连通水道115、一排冷却水道131、第一连通水道114和另一排冷却水道131依次连通且环绕容纳槽111。这样电容模组500在其周向的多面进行散热，散热效果更好。

例如，出液口113可以和第二排连通水道115连通，进液口112可以和所述另一排冷却水道131的所述另一端连通，第一连通水道114在其延伸方向可以构造成U形，以便于第一连通水道114连接两排冷却水道131，同时由于第一连通水道114整体无折弯处，因此使冷却液在第一连通水道131中流通更为顺畅。

另外，进液口113可以和所述另一排冷却水道131在第一壳体110的宽度方向位置对应，第二连通水道115可以由所述一排冷却水道131的所述一端向靠近进液口112的方向弯折，从而使出液口113更加靠近进液口112，即第二连通水道115与所述另一排冷却水道131之间的距离更小，第二连通水道115、所述一排冷却水道131、第一连通水道114和所述另一排冷却水道131在容纳槽111的周向上能够更好地包围容纳槽111，对容纳槽111内的电容模组500冷却更加充分。

下面参考图7，举例说明冷却液的流动路线L：

首先，冷却液由进液口112进入，从一个冷却水道131的连接进液口112的一端依次流经多个冷却腔室130并对每个冷却腔室130内的IGBT模组200进行散热；

然后，冷却液从该冷却水道131的远离进液口112的一端流入第一连通水道114，并通过第一连通水道114流入相邻另一个冷却水道131，冷却液从该另一个冷却水道131的远离出液口112的一端依次流经多个冷却腔室130并对每个冷却腔室130内的IGBT模组200进行散热；

接下来，冷却液从该另一个冷却水道131的靠近出液口113的一端流入第二连通水道115；

最后，冷却液通过第二连通水道115流入出液口113后排出。

上述过程中，冷却液对多个冷却腔室130中的IGBT模组200以及容纳槽111中的电容模块500散热。

根据本发明的一些具体实施例，如图5所示，电机控制器1还包括水道盖板132，第一连通水道114和第二连通水道115在第一壳体110的设有插入孔121的一面敞开，水道盖板132安装于第一壳体110的设有插入孔121的一面且封盖至少两排冷却水道131、第一连通水道114和第二连通水道115，水道盖板132具有多个通孔133，多个IGBT模组200一一对应地穿过多个通孔133。

举例而言，水道盖板132可以与第一壳体110的具有插入孔121的一侧焊接(例如摩擦焊)，以使水道盖板132与第一壳体110成为一个整体，水道盖板132可以用于封闭第一连通水道114和第二连通水道115，避免冷却液从第一连通水道114和第二连通水道115露出，且水道盖板132的通孔133横截面的形状可以与插入孔121横截面的形状相同，多个通孔133和多个插入孔121一一对应，每个IGBT模组200穿过对应的通孔133和插入孔121进入对应的冷却腔室130中。

为了保证相邻的冷却腔室130之间连通，需要设置第一连通水道114和第二连通水道115，并且为了使IGBT模组200可以插入冷却腔室130，冷却腔室130的两端需要敞开，因此将第一连通水道114和第二连通水道115在第一壳体110的设有插入孔121的一面敞开，能够简化第一连通水道114、第二连通水道115和冷却腔室130的加工工艺，从而降低整体的加工难度，并且通过增设水道盖板132，能够在降低工艺的同时，保证了第一连通水道114和第二连通水道115的密封性。

根据本发明的一些具体实施例，如图3所示，箱体100还包括第一盖板140，第一盖板140安装于第一壳体110，第一盖板140封盖容纳槽111。

具体地，第一盖板140可以通过螺纹紧固件连接于第一壳体110的背向驱动板400的一面。通过第一盖板140封盖容纳槽111，电容模组500不会从容纳槽111的槽口脱离容纳槽111，电容模组500的安装固定更加可靠，同时，电容模组500整体被第一壳体110与第一盖板140遮盖，电容模组500对外界的电磁干扰更小，电机控制器1整体的屏蔽效果更好。

根据本发明的一些具体实施例，如图2-图4所示，箱体100还包括第二壳体600，第二壳体600安装于第一壳体110，驱动板400位于第二壳体600和第一壳体110之间，控制板300位于第二壳体600的背向第一壳体110的一侧。其中，第二壳体600可以包括金属部分，该金属部位位于驱动板400和控制板300之间。

通过将驱动板400和控制板300分设于第二壳体600的相对两侧面，第二壳体600能够将控制板300与驱动板400、IGBT模组200以及电容模组500隔离开，从而减小驱动板400、IGBT模组200以及电容模组500对控制板300电磁干扰，保证控制板300传输信号的可靠性。

根据本发明的一些具体实施例，如图2-图4所示，电机控制器1还包括直流插接件700、直流转接排720和磁环723。

直流插接件700安装于第一壳体110的朝向第二壳体600的一侧，第一壳体110设有用于露出直流插接件700的母线接口116，直流转接排720安装于第一壳体110的朝向第二壳体600的一侧，直流转接排720的直流输入端721与直流插接件700连接，直流转接排720的直流输出端722与电容模组500连接。

可选地，第二壳体600设有固定孔610，直流插接件700设有直流排710和直流连接部分711，直流排710通过穿过固定孔610而固定于第二壳体600，直流排710与直流转接排720的直流输入端721连接。

具体地，固定孔610可以沿第一壳体110的厚度方向贯穿第一壳体110，直流排710由第二壳体600的背向第一壳体110的一侧插入固定孔610，且从第二壳体600的朝向第一壳体110的一侧露出,直流排710与直流输入端721从母线接口116用螺纹紧固件连接，固定孔610可以对直流插接件700进行定位，使直流插接件700与第二壳体600之间的相对位置固定。并且，直流连接部分711位于第二壳体600的背向第一壳体110的一侧，直流连接部分711与外界电源连接。

如此，便于实现直流插接件700与直流转接排720以及外界电源之间的电导通。即外界电源的电流可以通过直流插接件700和直流转接排720输出到电容模组500，为电容模组500充能。

并且，磁环723安装于直流转接排720且位于直流输入端721和直流输出端722之间。通过增设磁环723，能够有效地抑制外界电源的电流流向电容模组500过程中产生的高频噪声，直流转接排720不仅可以用于导通直流插接件700和电容模组500，而且为磁环723提供了安装支撑，便于输入到电容模组500的电流穿过磁环723。

进一步地，如图4所示，电容模组500安装于第一壳体110的背向第二壳体600的一侧且具有电容输入端510和电容输出端520，第一壳体110设有直流过孔117，电容输入端510穿过直流过孔117与直流转接排720的直流输出端722相连，IGBT模组200的靠近插出孔122的一端设有IGBT输入端230，IGBT输入端230伸出插出孔122与电容输出端520相连接。例如，IGBT输入端230与电容输出端520之间可以通过焊接或者通过紧固件连接。

举例而言，电容输出端510与直流输出端722连接导通，外界电源的电流经直流转接排720的直流输出端722流到电容输入端520后储存在电容模组500内，电容模组500储存的电能再从电容输出端520输入到IGBT模组200，IGBT模组200将输入到其内的直流电转变为三相交流电而输出。

通过电容模组500连通IGBT模组200与外接电源，能够防止外界电源的电压波动对IGBT模组200造成影响，使IGBT模组200接收的电压始终平稳，以避免IGBT模组200的损坏，延长IGBT模组200的使用寿命。

其中，电容输入端510可以设于电容模组500的朝向第一壳体110的一侧，电容输入端510与直流输出端722的距离更近，且便于电容输入端510穿过直流过孔117和直流输出端722连接。电容输出端520设于电容模组500的背向第一壳体110的一侧，IGBT输入端230由插出孔122伸出，电容输出端520与IGBT输入端230位于第一壳体110的同一侧，连接更加方便。

根据本发明的一些具体实施例，如图5和图7所示，第一壳体110的朝向第二壳体600的一侧构造有直流屏蔽腔160，直流插接件700、直流转接排720的直流输入端721以及磁环723位于直流屏蔽腔160内，母线接口116贯通直流屏蔽腔160的侧壁。

具体地，直流屏蔽腔160和直流转接排720位于冷却水道131的长度方向的同一侧，进液口112和出液口113位于冷却水道131的长度方向的另一侧。直流插接件700和直流输入端721放入直流屏蔽腔160后，可以从母线接口116用螺纹紧固件将直流插接件700和直流输入端721连接。直流屏蔽腔160不仅能够固定直流插接件700、直流输入端721以及磁环723的位置，便于外界电源与直流插接件700插接，而且能够更好地对输入的电流进行电磁屏蔽，优化电机控制器1的电磁兼容。

根据本发明的一些具体实施例，如图2和图3所示，第二壳体600设有信号过孔620，信号过孔620沿第二壳体600的厚度方向贯穿第二壳体600，驱动板400设有驱动板信号针410，驱动板信号针410位于驱动板400的朝向控制板300的一侧且朝控制板300的方向延伸，控制板300设有信号针插座310，驱动板信号针410穿过信号过孔620插入信号针插座310。

如此，信号过孔620可以对驱动板信号针410实现预定位作用，以便于驱动板信号针410与信号针插座310连接。通过驱动板信号针410和信号针插座310连接，驱动板400可以向控制板300传输电机的三相电压以及电流等参数，便于车辆中心控制器根据实际情况通过控制板300控制驱动板400。

根据本发明的一些具体实施例，如图2和图3所示，电机控制器1还包括泄放电阻800和高压采样端子830。泄放电阻800包括连接端810，第二壳体600设有泄放过孔630，连接端810穿过泄放过孔630连接于电容模组500，泄放电阻800与电容模组500形成导电回路。高压采样端子830与泄放电阻800并联，控制板300设有高压采样连接座320，高压采样端子830连接于高压采样连接座320。

具体地，连接端810与直流输入端721直接连接，连接端810通过直流输入端721与电容模组500并联以形成导电回路，电机控制器1在非工作状态时，电容模组500可能会存储有电能，通过该导电回路能够及时泄放掉电容模组500内存储的电能，避免造成安全隐患，安全性更高。控制板300通过高压采样端子830采样外界电源输入到电容模组500的电流的稳定性。

根据本发明的一些具体实施例，如图1-图3所示，箱体100还包括第二盖板150，第二壳体600的背向第一壳体110的一侧设有放置槽640，控制板300位于放置槽640内，第二盖板150安装于第二壳体600封盖放置槽640。

放置槽640位于第二壳体600背向第一壳体110的一侧，且放置槽640朝靠近第一壳体110的方向凹陷，以形成用于容纳控制板300的空间。通过放置槽640的设置，可以实现控制板300和第二壳体600的预定位，安装更加便捷，同时，第二盖板150封盖放置槽640，第二壳体600和第二盖板150遮蔽控制板300，从而减小控制板300露出于空气中的体积，对控制板300的保护更加可靠。

进一步地，如图1-图3所示，控制板300的背向第二壳体600的一侧具有控制板信号插接件330，第二盖板150具有信号插接口151，控制板信号插接件330从信号插接口151伸出。

例如，控制板信号插接件330为两个，控制板信号插接件330位于控制板300的背向第二壳体600的一侧，控制板信号插接件330朝第二盖板150的方向延伸，信号插接口151沿第二盖板150的厚度方向贯穿第二盖板150，且信号插接口151为两个，两个信号插接口151一一对应地伸出于两个控制板信号插接件330，控制板300能够通过控制板信号插接件330与车辆的其他电气件连接。

根据本发明的一些具体实施例，如图2、图4和图8所示，驱动板400和第一壳体110之间设有支架420，支架420具有信号针柱421和电机连接排425，IGBT模组200的靠近插入孔121的一端具有信号针210和交流排220，信号针210穿过信号针柱421与驱动板400连接，交流排220与电机连接排425连接。

其中，电机连接排425为多个，多个电机连接排425一一对应连接于多个IGBT模组200。

举例而言，电机连接排425和交流排220之间可以焊接。支架420的朝向驱动板400的一侧设有多个间隔分布的支撑柱426和固定柱427，多个支撑柱426凸出于支架420的朝向驱动板400的表面以支撑驱动板400，支架420通过固定柱427安装于第一壳体110。

这样支架420不仅能够支撑驱动板400，而且通过在支架420上设置信号针柱421和电机连接排425，有利于信号针210的装配，使信号针210与电机连接排425之间的距离足够大，绝缘效果好，安全性更高。

并且，如图10-图11所示，IGBT模组200可以包括晶圆组件240、第一散热板250、第二散热板260和绝缘防水壳体270。第一散热板250和第二散热板260分设于晶圆组件240的厚度方向的两侧，第一散热板250的背向第二散热板260的一面具有间隔设置的多个第一散热针280，第二散热板260的背向第一散热板250的一面具有间隔设置的多个第二散热针290，绝缘防水壳体270包覆晶圆组件240的从第一散热板250和第二散热板260露出的部分。

可选地，绝缘防水壳体270可以为塑胶件，且绝缘防水壳体270可以通过注塑的方式成型。并且，绝缘防水壳体270可以与第一散热板250未设第一散热针280的部分以及第二散热板260未设第二散热针290的部分连接。其中，绝缘防水壳体270至少包覆晶圆组件240的从第一散热板250和第二散热板260露出的部分。

这样通过第一散热板250和第二散热板260，晶圆组件240能够进行双面散热，即晶圆组件240产生的热量经过第一散热板250和第二散热板260能够快速散发，散热效果较好。并且，多个第一散热针280和多个第二散热针290的设置，可以进一步增加IGBT模组200与冷却液的接触面积，从而进一步加快IGBT模组200的散热效率。

此外，绝缘防水壳体270包覆晶圆组件240的从第一散热板250和第二散热板260露出的部分，例如，第一散热板250和第二散热板260能够覆盖晶圆组件240的厚度方向的相对两侧面，再通过绝缘防水壳体270能够包覆晶圆组件240的周向的侧面，提高IGBT模组200的密封性，从而进一步提高IGBT模组200的防水性能，增加了IGBT模组200的电连接的可靠性。并且，绝缘防水壳体270能够与晶圆组件240、第一散热板250和第二散热板260三者均连接，即提高了晶圆组件240、第一散热板250和第二散热板260三者的相对位置的稳定性。

同时，第一散热板250和第二散热板260可以为金属件，金属件能够屏蔽晶圆组件240工作时因较大电流产生的电磁干扰，有利于提升EMC(电磁兼容)效果。此时，第一散热板250和晶圆组件240之间设有第一绝缘导热片251，第二散热板260和晶圆组件240之间设有第二绝缘导热片261。例如，第一绝缘导热片251和第二绝缘导热片261分别位于晶圆组件240厚度方向的相对两侧，第一散热板250和晶圆组件240厚度方向的一面夹持第一绝缘导热片251，第二散热板200和晶圆组件240厚度方向的另一面夹持第二绝缘导热片261。

这样第一绝缘导热片251能够避免晶圆组件240与第一散热板250之间电导通，同时将晶圆组件240厚度一侧的热量导向第一散热板250以进行散热，第二绝缘导热片261能够避免晶圆组件240与第二散热板260之间电导通，同时将晶圆组件240厚度另一侧的热量导向第二散热板260以进行散热，这样兼顾了电连接的安全性和散热效率。

其中，IGBT模组200的晶圆组件240、第一散热板250和第二散热板260位于冷却腔室120内且被冷却腔室120包覆。这样，直流连接件260和交流连接件270分别设置在IGBT模组200的两端，且直流连接件260和交流连接件270均可以位于绝缘防水壳体270外，不仅避免直流连接件260和交流连接件270相互干扰，利于提升EMC(电磁兼容)效果，而且便于晶圆组件240与车辆的其他电气件进行电连接。

具体地，如图9所示，信号针柱421包括沿其轴向依次排列的导向段422、过渡段423和连接段424。

导向段422位于信号针柱421的靠近IGBT模组200的一端，导向段422的内径大于连接段424的内径，通过将导向段422的内径设置足够大，便于将信号针210导入信号针柱421，降低插接难度。

过渡段423分别连接导向段422和连接段424，过渡段423的内径逐沿从导向段422至连接段424的方向逐渐减小，过渡段423的内壁面为平滑面，以提高信号针210在信号针柱421内移动的流畅性。其中，连接段424的内径和信号针210的直径之间差值最小，连接段424的内周壁能够对信号针210进行限位，在保证信号针210能够穿过连接段424的同时，连接段424还能阻止信号针210发生晃动，以使信号针210和驱动板400连接精度高。

根据本发明的一些具体实施例，如图2和图4所示，电机控制器1还包括三相导电柱900、三相转接排910和三相注塑件920，电机连接排425的远离支架420的一端与三相导电柱900连接，三相转接排910安装于第一壳体110且与三相导电柱900连接，三相注塑件920分别与三相转接排910和三相电机(图中未示意)连接。其中，驱动板400安装有霍尔元件430，三相导电柱900穿过霍尔元件430。

举例而言，三相导电柱900为多个，多个三相导电柱900一一对应地连接于多个电机连接排425，多个三相导电柱900安装于支架420的宽度方向的同一侧，三相转接排910具有多个三相输入端911与多个三相输出端912，多个输入端911一一对应地连接于多个三相导电柱900，三相注塑件920包括间隔的多个三相导电排921，多个导电排921一一对应地连接于多个输出端912，三相电机的U端、V端和W端均连接一个三相导电排920。

这样两个电机共用直流插接件700、电容模组500、控制板300、驱动板400、三相转接排910和三相注塑件920，能够洁身成本和安装空间，进一步地减小电机控制器1的体积。霍尔元件430能够检测输入到三相电机的电流以及电压，驱动板400将霍尔元件430检测到的信号传递到控制板300。

进一步地，如图3和图4以及图6所示，第一壳体110设有三相出线口118和三相接线口119，三相接线口119可以设于第一壳体110的背向第二壳体600的一侧，三相注塑件920从三相出线口118伸入第一壳体110与三相转接排910连接。

其中，三相出线口118处还设有三线出线口盖119a。具体地，三相电机先于三相注塑件920连接，当电机控制器1需要安装到三相电机时，打开三相接线口盖119a，三相注塑件920从第一壳体110的三相线出线口118伸入第一壳体110内，从三相接线口118用螺纹紧固件将三相转接排910和三相注塑件920连接，再盖上三相接线口盖119a；当电机控制器1需要与三相电机分离时，打开三相接线口盖119a，从三相接线口118把螺纹紧固件拧开，以将三相转接排910和三相注塑件920断开，三相注塑件920从第一壳体110的三相线出线口118脱离第一壳体110，再盖上三相接线口盖119a。

本发明的一些实施例中，每个IGBT模组200的IGBT输入端230的正极和电容模组500的电容输出端520的正极连接后，再经过该IGBT上桥臂和二极管上桥臂，每个IGBT模组200的IGBT输入端230的负极和电容模组500的电容输出端520的负极连接后，经过IGBT下桥臂和二极管下桥臂，如此，能够将直流电转换成交流电，交流电经IGBT模组200的交流排220输出。

为了便于多个IGBT电路200的交流输出布线，将三个IGBT模组200分为一组，以为一个电机的U端、V端和W端供电，将另三个IGBT模组分为另一组，以为另一个电机的U端、V端和W端供电，这样两个电机的三相线接口都在朝同一方向，便于实现两个电机的三相注塑件920共用，使得电机控制器1更紧凑。

下面参考附图描述根据本发明实施例的车辆。

根据本发明实施例提出了一种车辆包括根据本发明上述实施例电机控制器1。

根据本发明实施例的车辆，通过利用根据本发明上述实施例的电机控制器1，具有散热效率高、电磁兼容好、空间利用率高和体积小等优点。

根据本发明实施例的电机控制器1和具有其的车辆的其他构成以及操作对于本域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“具体实施例”、“具体示例”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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (14)

1.一种电机控制器，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体包括第一壳体，所述第一壳体设有冷却腔室，所述冷却腔室的相对两侧壁分别设有插入孔和插出孔；

IGBT模组，所述IGBT模组设于所述箱体内且通过所述插入孔插入所述冷却腔室，所述IGBT模组厚度方向的相对两侧表面均与所述冷却腔室的内壁形成过液间隙，所述IGBT模组的两端均与所述第一壳体密封以封闭所述插入孔和所述插出孔；

控制板和驱动板，所述控制板和所述驱动板设于所述箱体内，所述控制板位于所述驱动板的背向所述IGBT模组的一侧，所述驱动板分别连接所述控制板与所述IGBT模组；

电容模组，所述电容模组位于所述第一壳体的背向所述驱动板的一侧，所述电容模组连接于所述IGBT模组，所述电容模组通过所述冷却腔室内的冷却液散热。

2.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述第一壳体内限定有多个所述冷却腔室和所述容纳槽，多个所述冷却腔室排列为间隔的至少两排冷却水道，所述容纳槽位于相邻两排所述冷却水道之间；

所述IGBT模组为多个且与多个所述冷却腔室一一对应，每个所述IGBT模组通过对应的所述插入孔插入对应的所述冷却腔室；

所述容纳槽的槽口背向所述驱动板，所述电容模组安装于所述容纳槽内，且通过与所述容纳槽相邻的两排所述冷却水道中的冷却液散热。

3.根据权利要求2所述的电机控制器，其特征在于，多个所述冷却腔室排列两排冷却水道，所述第一壳体构造有进液口、出液口、第一连通水道和第二连通水道；

所述第一连通水道的两端分别与两排所述冷却水道的对应一端连通，所述第二连通水道与其中一排所述冷却水道的另一端连通，所述进液口和所述出液口中的一个与另一排所述冷却水道的另一端连通，所述进夜口和所述出液口中的另一个与所述第二连通水道连通；

所述第二连通水道、所述一排冷却水道、所述第一连通水道和所述另一排冷却水道依次连通且环绕所述容纳槽。

4.根据权利要求3所述的电机控制器，其特征在于，还包括：

水道盖板，所述第一连通水道和所述第二连通水道在所述第一壳体的设有所述插入孔的一面敞开，所述水道盖板安装于所述第一壳体的设有所述插入孔的一面且封盖所述至少两排冷却水道、所述第一连通水道和所述第二连通水道，所述水道盖板具有多个所述通孔，多个所述IGBT模组一一对应地穿过多个所述通孔。

5.根据权利要求2所述的电机控制器，其特征在于，所述箱体还包括：

第一盖板，所述第一盖板安装于所述第一壳体，所述第一盖板封盖所述容纳槽。

6.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述箱体还包括：

第二壳体，所述第二壳体安装于所述第一壳体，所述驱动板位于所述第二壳体和所述第一壳体之间，所述控制板位于所述第二壳体的背向所述第一壳体的一侧。

7.根据权利要求6所述的电机控制器，其特征在于，还包括：

直流插接件，所述直流插接件安装于所述第一壳体的朝向所述第二壳体的一侧，所述第一壳体设有用于露出所述直流插接件的母线接口；

直流转接排，所述直流转接排安装于所述第一壳体的朝向所述第二壳体的一侧，所述直流转接排的直流输入端与所述直流插接件连接，所述直流转接排的直流输出端与所述电容模组连接；

磁环，所述磁环安装于所述直流转接排且位于所述直流输入端和所述直流输出端之间。

8.根据权利要求7所述的电机控制器，其特征在于，所述电容模组安装于所述第一壳体的背向所述第二壳体的一侧且具有电容输入端和电容输出端，所述第一壳体设有直流过孔，所述电容输入端穿过所述直流过孔与所述直流转接排的直流输出端相连；

所述IGBT模组的靠近所述插出孔的一端设有IGBT输入端，所述IGBT输入端伸出所述插出孔与所述电容输出端相连接；

所述第一壳体的朝向所述第二壳体的一侧构造有直流屏蔽腔，所述直流插接件、所述直流转接排的直流输入端以及所述磁环位于所述直流屏蔽腔内，所述母线接口贯通所述直流屏蔽腔的侧壁。

9.根据权利要求7所述的电机控制器，其特征在于，所述第二壳体设有固定孔，所述直流插接件设有直流排，所述直流排通过穿过所述固定孔而固定于所述第二壳体，所述直流排与所述直流转接排的所述直流输入端连接；

所述第二壳体设有信号过孔，所述驱动板设有驱动板信号针，所述控制板设有信号针插座，所述驱动板信号针穿过所述信号过孔插入所述信号针插座。

10.根据权利要求6所述的电机控制器，其特征在于，还包括：

泄放电阻，所述泄放电阻包括连接端，所述第二壳体设有泄放过孔，所述连接端穿过所述泄放过孔连接于所述电容模组，所述泄放电阻与所述电容模组形成导电回路；

高压采样端子，所述高压采样端子与所述泄放电阻并联，所述控制板设有高压采样连接座，所述高压采样端子连接于所述高压采样连接座；

所述箱体还包括第二盖板，所述第二壳体的背向所述第一壳体的一侧设有放置槽，所述控制板位于所述放置槽内，所述第二盖板安装于所述第二壳体封盖所述放置槽；

所述控制板的背向所述第二壳体的一侧具有控制板信号插接件，所述第二盖板具有信号插接口，所述控制板信号插接件从所述信号插接口伸出。

11.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述驱动板和所述第一壳体之间设有支架，所述支架具有信号针柱和电机连接排，所述IGBT模组的靠近所述插入孔的一端具有信号针和交流排，所述信号针穿过所述信号针柱与所述驱动板连接，所述交流排与所述电机连接排连接。

12.根据权利要求11所述的电机控制器，其特征在于，所述信号针柱包括沿其轴向依次排列的导向段、过渡段和连接段，所述导向段位于所述信号针柱的靠近所述IGBT模组的一端，所述导向段的内径大于所述连接段的内径，所述过渡段分别连接所述导向段和所述连接段，所述过渡段的内径逐沿从所述导向段至所述连接段的方向逐渐减小。

13.根据权利要求11所述的电机控制器，其特征在于，还包括：

三相导电柱，所述电机连接排的远离所述支架的一端与所述三相导电柱连接；

三相转接排，所述三相转接排安装于所述第一壳体且与所述三相导电柱连接；

三相注塑件，所述三相注塑件分别与所述三相转接排和三相电机连接；

其中，所述驱动板安装有霍尔元件，所述三相导电柱穿过所述霍尔元件；

所述第一壳体设有三相出线口和三相接线口，所述三相注塑件从所述三相出线口伸入所述第一壳体与所述三相转接排连接。

14.一种车辆，其特征在于，包括：权利要求1-13中任一项所述的电机控制器。

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