CN117543904A - 电机控制器、电机、电驱总成和电动车 - Google Patents

电机控制器、电机、电驱总成和电动车 Download PDF

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姚晨
施洪亮
陈思
江协龙
林志东
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Abstract

本发明的实施例提供了一种电机控制器、电机、电驱总成和电动车，涉及电机技术领域，该电机控制器包括第一壳体、电控散热件和电控组件，第一壳体的一端设置有进管接头，第一壳体的另一端设置有汇流槽，并用于接合于电机端盖，以形成一汇流腔，汇流腔用于与开设在端盖上并朝向电机内部延伸的冷却流道连通，电控散热件设置在第一壳体内，并具有散热流道，散热流道的一端与进管接头连通，另一端与汇流腔连通，电控组件设置在第一壳体内，并围设在电控散热件周围。相较于现有技术，本发明提供的电机控制器，能够简化冷却系统，并实现电机控制器和电机之间的一体化水冷设计，并且将电机控制器设置在电机端部，结构紧凑，适用性好。

Description

电机控制器、电机、电驱总成和电动车
技术领域
本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种电机控制器、电机、电驱总成和电动车。
背景技术
电机控制器是新能源电动汽车上将动力电池直流电转换为驱动电机所需要的交流电的关键部件，属于电动汽车电驱系统的装置。
现有技术中的电机控制器一般与电机、减速器集成，形成三合一电驱系统；进一步地电机控制器所在的盒体中还集成OBC(车载充电机)、DCDC(直流变换器)、PDU(电源分配单元)、BCU(电池控制单元)，形成多合一电驱系统，如DriveONE。以上两种电机控制器结构一般呈方形扁平状盒体，安装在整个电驱系统的顶部。
这种将电机控制器设置在电驱系统顶部的方案，具有冷却管路复杂的缺点，即常规的电机控制器和电机的冷却管路为分开设置，并且电机控制器与电机的冷却需要多个连接管道、接口进行冷却系统的搭建，设计、安装复杂。
发明内容
本发明的目的包括，例如，提供了一种电机控制器、电机、电驱总成和电动车，其能够简化冷却系统，并实现电机控制器和电机之间的一体化水冷设计，结构紧凑。
本发明的实施例可以这样实现：
第一方面，本发明提供一种电机控制器，用于设置于电机的端部，并与所述电机的端盖连接，所述电机控制器包括第一壳体、电控散热件和电控组件，所述第一壳体的一端设置有进管接头，所述第一壳体的另一端设置有汇流槽，并用于接合于所述端盖，以形成一汇流腔，所述汇流腔用于与开设在所述端盖上并朝向所述电机内部延伸的冷却流道连通，所述电控散热件设置在所述第一壳体内，并具有散热流道，所述散热流道的一端与所述进管接头连通，另一端与所述汇流腔连通，所述电控组件设置在所述第一壳体内，并围设在所述电控散热件周围。
第二方面，本发明提供一种电机，用于设置于电机控制器的端部，所述电机控制器包括第一壳体，所述第一壳体的一端靠近所述电极的一端设置有汇流槽；所述电机包括电机组件和第二壳体，所述电机组件设置在所述第二壳体内，所述第二壳体的端部设置有端盖，且所述端盖上设置有朝内延伸的冷却流道，所述冷却流道用于与开设在所述第一壳体的汇流槽形成汇流腔。
第三方面，本发明提供一种电驱总成，包括电机和如前述的电机控制器，所述电机的端部设置有端盖，所述端盖上还开设有冷却流道，所述冷却流道朝向所述电机内部延伸，所述电机控制器包括第一壳体、电控散热件和电控组件，所述第一壳体的一端设置有进管接头，所述第一壳体的另一端设置有汇流槽，并接合于所述端盖，以形成一汇流腔，所述汇流腔与所述冷却流道连通；所述电控散热件设置在所述第一壳体内，并具有散热流道，所述散热流道的一端与所述进管接头连通，另一端与所述汇流腔连通；所述电控组件设置在所述第一壳体内，并围设在所述电控散热件周围。
第四方面，本发明提供一种电动车，包括车体和前述的电驱总成，所述电驱总成设置在所述车体内，所述电驱总成包括电机和电机控制器，所述电机的端部设置有端盖，所述电机控制器包括第一壳体、电控散热件和电控组件，所述第一壳体的一端设置有进管接头，所述第一壳体的另一端设置有汇流槽，并接合于所述端盖，以形成一汇流腔，所述汇流腔用于与开设在所述端盖上并朝向所述电机内部延伸的冷却流道连通；所述电控散热件设置在所述第一壳体内，并具有散热流道，所述散热流道的一端与所述进管接头连通，另一端与所述汇流腔连通；所述电控组件设置在所述第一壳体内，并围设在所述电控散热件周围；所述端盖上还开设有冷却流道，所述冷却流道朝向所述电机内部延伸，所述汇流腔同时与所述冷却流道和所述散热流道连通。
本发明实施例的有益效果包括，例如：
本发明实施例提供的电机控制器，在第一壳体的一端设置进管接头，另一端接合在端盖上，并通过端部设置的汇流槽与端盖共同形成汇流腔，汇流腔与电机内部的冷却流道连通，同时电控散热件设置在第一壳体内，且电控散热件的散热流道的一端与进管接头连通，另一端与汇流腔连通，在实际散热时，冷却液能够从进管接头进入，流经散热流道后对电控组件进行冷却，然后进入汇流腔，再对第一壳体的端壁进行冷却，最后流入电机的冷却流道，实现了电机控制器和电机的冷却一体化，避免了额外单独设置冷却管道，简化了冷却系统，使得设计、安装也更加简便。同时，将电机控制器设置在电机的端部，使得集成度更高，结构紧凑，适用性更好。相较于现有技术，本发明提供的电机控制器，能够简化冷却系统，并实现电机控制器和电机之间的一体化水冷设计，结构紧凑，适用性好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明第一实施例提供的电机控制器的组装状态示意图；
图2为本发明第一实施例提供的电机控制器的装配结构示意图；
图3为本发明第一实施例提供的电机控制器的装配分解示意图；
图4为本发明第一实施例提供的电机控制器的冷却液流动示意图；
图5为本发明第一实施例提供的电机控制器的组装状态剖视图；
图6为本发明第一实施例提供的电机控制器的局部装配结构示意图；
图7为图6中第一壳体的结构示意图；
图8为图6中电控散热件与进管接头的装配结构示意图；
图9为图1中电机控制器的分解结构示意图；
图10为图5中X的局部放大示意图；
图11为图5中Ⅺ的局部放大示意图；
图12为图9中电控散热件与功率模块的装配结构示意图；
图13为图9中功率模块与母线电容环的装配结构示意图；
图14为图9中母线电容环的连接结构示意图；
图15为本发明第二实施例提供的电驱总成的结构示意图。
图标：10-电驱总成；100-电机控制器；110-第一壳体；111-围壳；1111-直流连接器；113-端板；1131-导流开孔；1133-交流输出接管；115-盖板；1151-盖板翅片；117-法兰环；119-壳体翅片；120-电控散热件；121-散热流道；123-换热筒；125-第二分流锥；127-支撑隔板；129-换热翅片；130-电控组件；140-汇流腔；141-汇流槽；150-进管接头；151-安装板；153-进液管；160-功率模块；161-模块母线端子；163-模块交流端子；170-母线电容环；171-电容直流输出端子；173-电容直流输入端子；175-电容接地片；180-控制板；181-交流输出排；183-屏蔽板；184-交流电传感器；185-交流共模磁环；186-交流铜排端子；187-绝缘套；190-驱动板；200-电机；210-端盖；211-第一分流锥；213-第一分流板；215-第二分流板；230-冷却流道；300-减速器组件。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。
此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明提供了一种新型的电机控制器、电驱总成和电动车，同时需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
请参见图1至图5，本发明实施例提供了一种电机控制器100，其能够简化冷却系统，并实现电机控制器100和电机200之间的一体化水冷设计，并且结构紧凑，适用性好。同时该电机控制器100集成化程度高，能够对内部电控部件进行有效散热，且功率密度更高，避免了内部空间的浪费，体积更小。
本实施例提供了一种电机控制器100，用于设置于电机200的端部，并与电机200的端盖210连接，电机控制器100包括第一壳体110、电控散热件120和电控组件130，第一壳体110的一端设置有进管接头150，第一壳体110的另一端设置有汇流槽141，并用于接合于端盖210，以形成一汇流腔140，汇流腔140用于与开设在端盖210上并朝向电机200内部延伸的冷却流道230连通，电控散热件120设置在第一壳体110内，并具有散热流道121，散热流道121的一端与进管接头150连通，另一端与汇流腔140连通，电控组件130设置在第一壳体110内，并围设在电控散热件120周围。
需要说明的是，本实施例中电机控制器100，其可拆卸地安装在电机200的端部，即可拆卸地安装在第二壳体的端部，其中端盖210指的是第二壳体的端盖210，电机200可以是驱动电机200，端盖210上设置有电机200转子轴承的安装槽，并实现与电机200转子之间的机械连接，其第二壳体内的基本构造与常规的驱动电机200一致，在此不过多介绍。
在一些实施例中，在第一壳体110的一端设置进管接头150，另一端接合在端盖210上，并通过端部设置的汇流槽141与端盖210共同形成汇流腔140，汇流腔140与电机200内部的冷却流道230连通，同时电控散热件120设置在第一壳体110内，且电控散热件120的散热流道121的一端与进管接头150连通，另一端与汇流腔140连通，在实际散热时，冷却液能够从进管接头150进入，流经散热流道121后对电控组件130进行冷却，然后进入汇流腔140，再对第一壳体110的端壁进行冷却，最后流入电机200的冷却流道230，实现了电机控制器100、电机200和母线电容环170的冷却一体化，避免了额外单独设置冷却管道，简化了冷却系统，使得设计、安装也更加简便。同时，将电机控制器100设置在电机200的端部，使得集成度更高，结构紧凑，适用性更好。
值得注意的是，在本实施例中端盖210一体设置在第二壳体的端部，作为电机200的一部分，在安装电机控制器100时需要将第一壳体110与端盖210可拆卸连接，从而将电机控制器100安装在电机200的端部。在本发明其他较佳的实施例中，端盖210也可以作为电机控制器100的一部分，并可拆卸地装配在第二壳体的端部，其具体结构在此不详细介绍。
参见图3、图6和图7，第一壳体110包括围壳111、端板113和盖板115，围壳111围设在端板113的边缘，盖板115可拆卸地盖合在围壳111上，进管接头150设置在盖板115上，端板113上设置有与电控散热件120相对应的导流开孔1131，导流开孔1131连通散热流道121和汇流腔140，散热流端板113的边缘还设置有法兰环117，法兰环117凸设于端板113，并围设形成汇流槽141，且法兰环117用于与端盖210连接。具体地，本实施例中围壳111可以是圆筒状结构，端板113一体设置在围壳111的一端，盖板115可拆卸地设置在围壳111的另一端，从而使得盖板115、围壳111和端板113共同围设形成一容纳腔，电控散热件120和电控组件130均容置在该容纳腔中。导流开孔1131可以开设在端板113的中心位置，从而能够与散热流道121和汇流腔140的中心位置对应。此外，法兰环117一体设置在围壳111的端部边缘，且法兰环117设置有螺钉等连接件，并通过螺钉装配在第二壳体的端盖210上，实现电机控制器100的安装固定。
在一些实施例中，汇流腔140由围壳111、法兰环117以及第二壳体的端盖210共同围设形成，法兰环117与端盖210的边缘密封抵持，例如可以通过增加密封条的方式保持密封，从而使得端盖210能够盖合在汇流槽141上，进而构成相对密闭的汇流腔140，冷却液可以由散热通道流入汇流腔140，再由汇流腔140流入端盖210上的冷却流道230，实现对电机200内部的冷却散热。
在一些实施例中，汇流腔140内还设置有第一分流锥211和多个分流板，第一分流锥211设置在端板113上，第一分流锥211与导流开孔1131对应设置，分流板设置在第一分流锥211周围，并将汇流腔140分隔成多个汇流隔室。具体地，多个分流板包括设置在端板113上朝向电机200的一侧的第一分流板213，端盖210上设置有多个冷却流道230，多个冷却流道230均匀分布在端盖210的周缘，每个汇流腔140室对应区域的端盖210上均设置有冷却流道230，第一分流锥211可以设置在端盖210上，通过设置第一分流锥211，能够对导流开孔1131流出的冷却液进行分流，使得冷却液均匀流向多个冷却流道230，同时能够减少冷却液的流动阻力，提升流动效率和换热效率。
在一些实施例中，多个分流板还包括设置在端盖210上的第二分流板215，第一分流板213和第二分流板215错位设置，位于端板113上的第一分流板213与设置在端盖210上的第二分流板215错位设置，可以将汇流腔140分隔成多个汇流隔室。
在其他的一些实施例中，多个分流板可以全部设置在端盖210上，或者，多个分流板也可以全部设置在端板113上，同时第一分流锥211也可以设置在端板113上，此处对于第一分流板213和第一分流锥211的具体设置位置，并不作具体限定。
参见图8，电控散热件120包括换热筒123和第二分流锥125，换热筒123内部设置有支撑隔板127，支撑隔板127将换热筒123的内部分隔成多个散热流道121，第二分流锥125设置在支撑隔板127靠近进管接头150的一端，并与进管接头150对应设置。具体地，换热筒123设置在容纳腔的中心位置，并与导流开孔1131对应设置。在实际安装时，换热筒123与端板113能够密封连接，从而保证散热流道121中的冷却液通过导流开孔1131流入汇流腔140。并且，通过设置第二分流锥125，能够对由进管接头150进入的冷却液进行均匀分流，使得冷却液能够均匀地流入到多个散热流道121中。
需要说明的是，本实施例中第一分流锥211和第二分流锥125均为圆锥台状，其锥台凸起方向与冷却液流动方向相适配，从而能够减少冷却液的流动阻力，并且使得电控组件130的冷却更加均匀。
在一些实施例中，散热流道121可以是三个，支撑隔板127呈Y字形分布，且支撑隔板127的中间位置开设有螺孔，第二分流锥125在背离锥台尖的一侧还设置有螺柱，该螺柱装配在螺孔中，使得第二分流锥125能够稳固地安装在支撑隔板127的中间位置，并与进管接头150的流出口正对设置，进一步提升了其均匀分流的效果。
在一些实施例中，每个散热流道121内均设置有换热翅片129，换热翅片129由换热筒123的内壁朝向散热流道121的中部延伸。具体地，换热翅片129一体设置在换热筒123的内部，能够进一步提升换热面积，从而提升冷却液与换热筒123之间的热交换效率，提升对外部电控组件130的散热效果。
需要说明的是，本实施例中换热筒123可以采用导热性能良好的金属制成，例如铜，端板113上可以对应设置有装配槽，将换热筒123未装有第二分流锥125的一端对应装入装配槽中，能够实现对换热筒123的预固定以及冷却液密封，便于装入螺钉进行固定。
进管接头150包括安装板151和进液管153，安装板151设置在盖板115靠近端板113的一侧，并与换热筒123密封连接，进液管153设置在安装板151的中部，并伸出盖板115，第二分流锥125与进液管153对应设置。具体地，进液管153和安装板151一体设置，安装板151与换热筒123密封连接，能够保证冷却液由进液管153顺利进入散热流道121。并且，通过单独设置安装板151，也能够避免由盖板115来对换热筒123进行封堵，在实际安装时可以将进管接头150与电控散热件120组装完成后再进行盖板115的装配，十分方便，同时保证了进管接头150与电控散热件120之间的密封连接特性。
结合参见图7以及图9至图14，电控组件130包括功率模块160和母线电容环170，功率模块160设置在电控散热件120四周，并贴合于电控散热件120，母线电容环170围设在功率模块160四周，并贴合于端板113和围壳111的内壁。具体地，电控散热件120与功率模块160相贴合，能够直接对功率模块160进行冷却，而母线电容环170围设在功率模块160四周，使得组装结构更加紧凑，体积更小，并且母线电容环170能够与端板113相贴合，从而能够通过汇流腔140中流动的冷却液对母线电容环170进行冷却，避免其温度过高。
在一些实施例中，围壳111的外周面设置有壳体翅片119。壳体翅片119可以是多个环状的翅片，并围设在围壳111的外周面上，通过设置壳体翅片119，能够增大围壳111的散热面积，从而使得围壳111能够实现风冷散热的效果。本实施例中由于母线电容环170的端面贴合于端板113，且外周面贴合于围壳111，端板113的另一侧由汇流腔140实现液冷，围壳111由壳体翅片119进行风冷，因此能够实现母线电容环170的风冷液冷一体化冷却设计，进一步提升了对母线电容环170的冷却效果，降低母线电容环170的工作温度，提升了母线电容环170的使用寿命。
在一些实施例中，母线电容环170靠近端板113的一侧还设置有电容直流输出端子171，电容直流输出端子171朝向母线电容环170的中心伸出，功率模块160上设置有模块母线端子161，模块母线端子161与电容直流输出端子171插接，以使功率模块160与母线电容环170电连接。具体地，通过直接设置电容直流输出端子171来与功率模块160的模块母线端子161插接，实现了该类型电连接的低杂散电感设计，省去了常规设计中母线电容换与功率模块160电连接所需要的叠层母排，进一步使得整体结构更加紧凑，体积更小。
在一些实施例中，电控散热件120的周缘具有多个相互接合的贴合安装面，功率模块160为多个，多个功率模块160一一对应地贴合设置在贴合安装面上，并位于母线电容环170的中心。具体地，电控散热件120可以有3个相互接合的贴合安装面，从而构成了三角柱结构，3个功率模块160对应贴合在3个贴合安装面上，从而构成以功率组件，该功率组件可以提前组装，提升组装效率，同时该功率组件可以紧凑地设置在母线电容环170的中心，提升集成度。当然，此处电控散热件120模块贴合面的数量仅仅是举例说明，并不起到任何限定作用。
需要说明的是，本实施例中母线电容环170上均匀设置有多个电容直流输出端子171，从而与多个功率模块160实现电连接，例如母线电容环170上可以设置3个电容直流输出端子171，从而分别与3个功率模块160实现电连接，实现了环状对称电连接设计，有利于保证电阻、杂散电感的一致性，有利于母线电容环170与三个功率模块160之间的电流均匀分配。
进一步地，在一些实施例中，电控组件130还包括控制板180和驱动板190，控制板180和驱动板190层叠设置在母线电容环170和盖板115之间，驱动板190设置在控制板180远离盖板115的一侧，且控制板180和驱动板190均与功率模块160电连接，驱动板190与母线电容环170之间还设置有交流输出排181，交流输出排181的一端与模块交流端子163连接，另一端用于伸入端盖210。通过控制板180和驱动板190的层叠设置，实现了电控组件130的分层机构化设计，避免了空间的浪费，进一步实现了紧凑化设计，降低了整体的体积。其中，控制板180与功率模块160上的模块控制插针电连接，实现对功率模块160的开关控制与信号采样。
在一些实施例中，驱动板190和控制板180之间还设置有屏蔽板183，屏蔽板183与围壳111连接。具体地，屏蔽板183与围壳111机械连接，并且控制板180和驱动板190可以固定在屏蔽板183上，通过设置屏蔽板183，能够屏蔽功率模块160侧的高频电池辐射对控制板180的影响，提高电磁兼容性能。
值得注意的式，交流输出排181可以是铜排，交流输出排181的一端与功率模块160上的模块交流端子163电连接，另一端绕过母线电容环170后伸入端盖210与电机200内部的端子连接。具体地，交流输出排181的一端与功率模块160连接，另一端依次穿过交流电传感器184、交流共模磁环185后在壳体交流输出开口进行交流铜排端子186与电机200电缆端子的电连接。
在一些实施例中，端盖210上开设有导电端口，端板113上设置有外凸的交流输出接管1133，该交流输出接管1133的内部设置有交流铜排端子186，交流铜排端子186外围设置有绝缘套187，绝缘套187用于实现交流铜排端子186与端板113之间的绝缘密封。交流电传感器184的供电采样端子与控制板180电连接，围壳111在交流输出铜排处外凸让位形成了容置腔，交流共模磁环185的表面紧贴容置腔的内壁，即贴合在围壳111的内壁上进行散热。
在一些实施例中，围壳111上设置有直流连接器1111，母线电容环170上设置有电容直流输入端子173，直流连接器1111插入围壳111并与电容直流输入端子173连接，母线电容环170上还设置有电容接地片175，电容接地片175与围壳111连接。具体地，直流连接器1111通过围壳111插入到容纳腔，并与电容直流输入端子173连接，实现母线电容环170的直流电压输入，可以将整车动力电池的直流高压电输入电机控制器100。电容接地片175可以是Y电容片，其一端与母线电容环170上的接地端子电连接，另一端与围壳111连接，有利于消除直流母线对地的共模干扰，进一步提高电机控制器100的电磁兼容性能。
在一些实施例中，盖板115远离端板113的一侧表面设置有多条盖板翅片1151。具体地，盖板115可以通过螺钉与围壳111连接，并与围壳111密封围设形成容纳腔，而进管接头150穿出盖板115后，可以通过螺母进行锁紧固定。通过在盖板115上设置盖板翅片1151，一方面能够提升盖板115的结构强度，另一方面能够增加盖板115处的散热面积，提升盖板115的散热效率。
在一些实施例中，盖板115上还设置有控制连接器，控制连接器内部与控制板180电连接，实现了车辆对该电机控制器100的控制与信号采样的电连接。
在一些实施例中，进管接头150可拆卸地设置在盖板115上。
值得注意的是，在一些实施例中的进管接头150、电控散热件120、端板113和端盖210共同密闭形成冷却液的流道，各部件的连接面均为密封设置以防止冷却液泄漏。冷却液由进管接头150泵入，经过第二分流锥125减阻分流后进入到电控散热件120的散热流道121，从而实现对功率模块160的冷却。之后冷却液经过端盖210上的第一分流锥211减阻分流进入到端板113与端盖210之间形成的汇流腔140，并均匀进入到多个汇流隔室后通过端盖210上的冷却流道230进入到电机200，对电机200外壳和定子进行冷却。
本发明实施例提供的电机控制器100，在第一壳体110的一端设置进管接头150，另一端接合在端盖210上，并通过端部设置的汇流槽141与端盖210共同形成汇流腔140，汇流腔140与电机200内部的冷却流道230连通，同时电控散热件120设置在第一壳体110内，且电控散热件120的散热流道121的一端与进管接头150连通，另一端与汇流腔140连通，在实际散热时，冷却液能够从进管接头150进入，流经散热流道121后对电控组件130进行冷却，然后进入汇流腔140，再对第一壳体110的端壁进行冷却，最后流入电机200的冷却流道230，实现了电机控制器100和电机200的冷却一体化，避免了额外单独设置冷却管道，简化了冷却系统，使得设计、安装也更加简便。同时，将电机控制器100设置在电机200的端部，使得集成度更高，结构紧凑，适用性更好。同时通过对母线电容环170的位置和结构的改进，使得母线电容环170能够同时实现风冷和液冷，提升母线电容环170的冷却效果，降低母线电容环170的工作温度，提升了母线电容环170的使用寿命。此外，通过设置第二分流锥125和第一分流锥211，能够减少冷却液流动阻力，并使得冷却液分布更加均匀，提升冷却效率。并且，母线电容环170、功率模块160、控制板180以及驱动板190布局合理，结构紧凑，进一步降低了电机控制器100的体积。
结合参见图2至图5，本发明实施例还提供了一种电机200，用于设置于电机控制器100的端部，电机包括电机组件和第二壳体，电机组件设置在第二壳体内，第二壳体的端部设置有端盖210，且端盖210上设置有朝内延伸的冷却流道230，电机组件包括转子、定子，转子和定子均设置在第二壳体内，电机控制器包括第一壳体110、电控散热件120和电控组件130，第一壳体110的一端设置有进管接头150，第一壳体110的另一端设置有汇流槽141，并接合于端盖210，以形成一汇流腔140，汇流腔140与冷却流道230连通；电控散热件120设置在第一壳体110内，并具有散热流道121，散热流道121的一端与进管接头150连通，另一端与汇流腔140连通；电控组件130设置在第一壳体110内，并围设在电控散热件120周围。
在一些实施例中，电机控制器100可拆卸地安装在电机200的端部，即可拆卸地安装在第二壳体的端部，其中端盖210指的是第二壳体的端盖210，电机200可以是驱动电机200，端盖210上设置有电机200轴承的安装槽，并实现与电机200转子之间的机械连接，其第二壳体内的基本构造与常规的驱动电机200一致，在此不过多介绍。
在一些实施例中，汇流腔内设置有第一分流锥211和多个分流板，第一分流锥211和至少部分分流板设置在端盖210上，第一分流锥211与散热流道121对应设置，分流板设置在第一分流锥211周围，并将汇流腔140分隔成多个汇流隔室，每个汇流隔室对应的端盖210上均设置有冷却流道230。具体地，多个分流板包括设置在端盖210上朝向电机控制器100的一侧的第二分流板215，端盖210上设置有多个冷却流道230，多个冷却流道230均匀分布在端盖210的周缘，每个汇流腔140室对应区域的端盖210上均设置有冷却流道230，第一分流锥211可以设置在端盖210上，通过设置第一分流锥211，能够对导流开孔1131流出的冷却液进行分流，使得冷却液均匀流向多个冷却流道230，同时能够减少冷却液的流动阻力，提升流动效率和换热效率。
在一些实施例中，在一些实施例中，多个分流板还包括设置在端板113上朝向电机200的第一分流板213，第一分流板213和第二分流板215错位设置，位于端板113上的第一分流板213与设置在端盖210上的第二分流板215错位设置，可以将汇流腔140分隔成多个汇流隔室。
结合参见图1、图2和图15，本发明本实施例还提供了一种电驱总成10，包括电机200和前述的电机控制器100，电驱总成10包括电机200和电机控制器100，电机控制器100包括第一壳体110、电控散热件120和电控组件130，第一壳体110的一端设置有进管接头150，第一壳体110的另一端设置有汇流槽141，电机200的端部设置有端盖210，第一壳体110接合在端盖210上，且第一壳体110的汇流槽141与端盖210接合形成一汇流腔140，端盖210上还开设有冷却流道230，冷却流道230朝向电机200内部延伸，汇流腔140同时与冷却流道230和散热流道121连通，电控散热件120设置在第一壳体110内，并具有散热流道121，散热流道121的一端与进管接头150连通，另一端与汇流腔140连通，电控组件130设置在第一壳体110内，并围设在电控散热件120周围。
在一些实施例中，电机控制器100可拆卸地安装在电机200的端部，即可拆卸地安装在第二壳体的端部，其中端盖210指的是第二壳体的端盖210，电机200可以是驱动电机200，端盖210上设置有电机200轴承的安装槽，并实现与电机200转子之间的机械连接，其第二壳体内的基本构造与常规的驱动电机200一致，在此不过多介绍。
在一些实施例中，电机200呈圆柱形，电机控制器100呈圆盘形，且电机控制器100的尺寸与电机200的尺寸相适配。具体地，电机控制器100的外径与第二壳体的外径相同或相近，从而能够使得电机控制器100同轴安装在电机200的端部，并且不会额外向外扩张，便于电驱总成10装配在车架上。当然，本实施例中对于电机200和电机控制器100的外形仅仅是举例说明，在本发明其他较佳的实施例中，电机200和电机控制器100的外形也可以均为矩形体状。
进一步地，在一些实施例中，电驱总成10还包括减速器组件300，电机200为两个，两个电机200设置在减速器组件300的两侧，并朝向相对背离的方向延伸，端盖210设置在电机200远离减速器组件300的一端。具体地，减速器组件300的两侧分别安装一套电机200和电机控制器100，从而构成了两套电驱系统，两套电驱系统可以各自驱动一个轴，从而实现多电机200并联驱动的解耦。
本发明实施例提供的电驱总成10，将电机控制器100设置在电机200的端部，避免了在顶部安装电机控制器100，从而使得竖直方向上电驱总成10的占用空间得以缩减，并使得整车的后备箱底部空间可以加深。或者可以增加电机200直径，使得电机200的扭矩和功率得以提高。并且，电机控制器100独立安装在电机200端部，能够使得其内部的高频大功率模块160远离其他电源转换系统和控制系统，避免了各系统之间的电磁兼容问题。同时，电机控制器100可以从电机200的端部进行独立的拆卸维护，无需分解整车悬架，节省维护工时。电机控制器100与电机200端部直接对接并完成与电机200电缆的电连接，节省了独立设置的三相交流动力电缆。该电机控制器100可以根据电机200尺寸调整壳体尺寸，灵活适配不同功率等级的驱动电机200需求；且容易实现实现多电机200并联驱动的解耦。并且电机控制器100的冷却液能够再次对电机200进行冷却，实现了电机控制器100和电机200的一体化冷却，节省了两套进出水口的设置，使得整体电驱系统结构更加紧凑。
本发明实施例还提供了一种电动车，包括车体和电驱总成10，其中电驱总成10的基本结构和原理及产生的技术效果和前述的电驱总成相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考前文中相应内容。
电动车包括车体和电驱总成10，电驱总成10设置在车体内。电驱总成10包括电机200和电机控制器100，电机控制器100包括第一壳体110、电控散热件120和电控组件130，第一壳体110的一端设置有进管接头150，第一壳体110的另一端设置有汇流槽141，电机200的端部设置有端盖210，第一壳体110接合在端盖210上，且第一壳体110的汇流槽141与端盖210接合形成一汇流腔140，端盖210上还开设有冷却流道230，冷却流道230朝向电机200内部延伸，汇流腔140同时与冷却流道230和散热流道121连通，电控散热件120设置在第一壳体110内，并具有散热流道121，散热流道121的一端与进管接头150连通，另一端与汇流腔140连通，电控组件130设置在第一壳体110内，并围设在电控散热件120周围。
在一些实施例中，通过将将电机控制器100设置在电机200的端部，避免了在顶部安装电机控制器100，从而使得竖直方向上电驱总成10的占用空间得以缩减，并使得整车的后备箱底部空间可以加深80-120mm。或者可以增加电机200直径100mm，使得电机200的扭矩和功率得以提高。电机控制器100独立安装在电机200端部，能够使得其内部的高频大功率模块160远离车体内的其他电源转换系统和控制系统，避免了各系统之间的电磁兼容问题。此外，电机控制器100可以从电机200端部进行独立的拆卸维护，无需分解整车悬架，节省维护工时约3小时。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (20)

1.一种电机控制器，其特征在于，用于设置于电机的端部，并与所述电机的端盖(210)连接，所述电机控制器包括：
第一壳体(110)，所述第一壳体(110)的一端设置有进管接头(150)，所述第一壳体(110)的另一端设置有汇流槽(141)，并用于接合于所述端盖(210)，以形成一汇流腔(140)，所述汇流腔(140)用于与开设在所述端盖(210)上并朝向所述电机内部延伸的冷却流道(230)连通；
电控散热件(120)，所述电控散热件(120)设置在所述第一壳体(110)内，并具有散热流道(121)，所述散热流道(121)的一端与所述进管接头(150)连通，另一端与所述汇流腔(140)连通；
电控组件(130)，所述电控组件(130)设置在所述第一壳体(110)内，并围设在所述电控散热件(120)周围。
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(110)包括围壳(111)、端板(113)和盖板(115)，所述围壳(111)围设在所述端板(113)的边缘，所述盖板(115)可拆卸地盖合在所述围壳(111)上，所述进管接头(150)设置在所述盖板(115)上，所述端板(113)上设置有与所述电控散热件(120)相对应的导流开孔(1131)，所述导流开孔(1131)连通所述散热流道(121)和所述汇流腔(140)，所述端板(113)的边缘还设置有法兰环(117)，所述法兰环(117)凸设于所述端板(113)，并围设形成所述汇流槽(141)，且所述法兰环(117)用于与所述端盖(210)连接。
3.根据权利要求2所述的电机控制器，其特征在于，所述汇流腔(140)内还设置有第一分流锥(211)和多个分流板，所述第一分流锥(211)设置在所述端板(113)上；
所述第一分流锥(211)与所述导流开孔(1131)对应设置，所述分流板设置在所述第一分流锥(211)周围，并将所述汇流腔(140)分隔成多个汇流隔室；
其中，所述分流板包括设置在所述端板(113)朝向所述电机的一侧的第一分流板(213)。
4.根据权利要求3所述的电机控制器，其特征在于，所述分流板还包括设置在所述端盖(210)上的第二分流板(215)，所述第一分流板(213)和所述第二分流板(215)错位设置。
5.根据权利要求2所述的电机控制器，其特征在于，所述电控散热件(120)包括换热筒(123)和第二分流锥(125)，所述换热筒(123)内部设置有支撑隔板(127)，所述支撑隔板(127)将所述换热筒(123)的内部分隔成多个所述散热流道(121)，所述第二分流锥(125)设置在所述支撑隔板(127)靠近所述进管接头(150)的一端，并与所述进管接头(150)对应设置。
6.根据权利要求5所述的电机控制器，其特征在于，每个所述散热流道(121)内均设置有换热翅片(129)，所述换热翅片(129)由所述换热筒(123)的内壁朝向所述散热流道(121)的中部延伸。
7.根据权利要求5所述的电机控制器，其特征在于，所述进管接头(150)包括安装板(151)和进液管(153)，所述安装板(151)设置在所述盖板(115)靠近所述端板(113)的一侧，并与所述换热筒(123)密封连接，所述进液管(153)设置在所述安装板(151)的中部，并伸出所述盖板(115)，所述第二分流锥(125)与所述进液管(153)对应设置。
8.根据权利要求7所述的电机控制器，其特征在于，所述电控组件(130)包括功率模块(160)，所述功率模块(160)设置在所述电控散热件(120)四周，并贴合于所述电控散热件(120)。
9.根据权利要求8所述的电机控制器，其特征在于，所述电控组件(130)还包括母线电容环(170)，所述母线电容环(170)围设在所述功率模块(160)四周，并所述围壳(111)的内壁。
10.根据权利要求9所述的电机控制器，其特征在于，所述母线电容环(170)还贴合于所述端板(113)。
11.根据权利要求9所述的电机控制器，其特征在于，所述围壳(111)的外周面设置有壳体翅片(119)。
12.根据权利要求9所述的电机控制器，其特征在于，所述电控组件(130)还包括控制板(180)和驱动板(190)，所述控制板(180)和所述驱动板(190)层叠设置在所述母线电容环(170)和所述盖板(115)之间，所述驱动板(190)设置在所述控制板(180)远离所述盖板(115)的一侧，所述驱动板(190)与所述功率模块(160)电连接，所述驱动板(190)与所述母线电容环(170)之间还设置有交流输出排(181)，所述交流输出排(181)的一端与所述功率模块(160)连接，另一端用于伸入所述端盖(210)，所述驱动板(190)和所述控制板(180)之间还设置有屏蔽板(183)。
13.根据权利要求2所述的电机控制器，其特征在于，所述盖板(115)远离所述端板(113)的一侧表面设置有多条盖板翅片(1151)。
14.根据权利要求2所述的电机控制器，其特征在于，所述进管接头(150)可拆卸地设置在所述盖板(115)上。
15.一种电机，其特征在于，用于设置于电机控制器的端部，所述电机控制器(100)包括第一壳体(110)，所述第一壳体(110)靠近所述电机(200)的一端设置有汇流槽(141)；
所述电机包括电机组件和第二壳体(250)，所述电机组件设置在所述第二壳体(250)内，所述第二壳体(250)的端部设置有端盖(210)，且所述端盖(210)上设置有朝内延伸的冷却流道(230)，所述冷却流道(230)用于与开设在所述第一壳体(110)的汇流槽(141)形成汇流腔(140)。
16.根据权利要求15所述的电机，其特征在于，所述汇流腔内设置有第一分流锥(211)和多个分流板，所述第一分流锥(211)设置在所述端盖(210)上；
所述分流板设置在所述第一分流锥(211)周围，并将所述汇流腔(140)分隔成多个汇流隔室，每个所述汇流隔室对应的所述端盖(210)上均设置有所述冷却流道(230)；
其中，所述分流板包括设置在所述端盖(210)朝向所述电机控制器的一侧的第二分流板(215)。
17.根据权利要求16所述的电机，其特征在于，所述分流板还包括设置在所述第一壳体(110)朝向所述电机的一侧的第一分流板(213)，所述第一分流板(213)和所述第二分流板(215)错位设置。
18.一种电驱总成，其特征在于，包括电机和电机控制器，所述电机的端部设置有端盖(210)，所述端盖(210)上还开设有冷却流道(230)，所述冷却流道(230)朝向所述电机内部延伸，所述电机控制器包括第一壳体(110)、电控散热件(120)和电控组件(130)，所述第一壳体(110)的一端设置有进管接头(150)，所述第一壳体(110)的另一端设置有汇流槽(141)，并接合于所述端盖(210)，以形成一汇流腔(140)，所述汇流腔(140)与所述冷却流道(230)连通；所述电控散热件(120)设置在所述第一壳体(110)内，并具有散热流道(121)，所述散热流道(121)的一端与所述进管接头(150)连通，另一端与所述汇流腔(140)连通；所述电控组件(130)设置在所述第一壳体(110)内，并围设在所述电控散热件(120)周围。
19.根据权利要求18所述的电驱总成，其特征在于，所述电驱总成还包括减速器组件(300)，所述电机为两个，两个所述电机设置在所述减速器组件(300)的两侧，并朝向相对背离的方向延伸，所述端盖(210)设置在所述电机远离所述减速器组件(300)的一端。
20.一种电动车，其特征在于，包括车体和电驱总成，所述电驱总成设置在所述车体内，所述电驱总成包括电机和电机控制器，所述电机的端部设置有端盖(210)，所述电机控制器包括第一壳体(110)、电控散热件(120)和电控组件(130)，所述第一壳体(110)的一端设置有进管接头(150)，所述第一壳体(110)的另一端设置有汇流槽(141)，并接合于所述端盖(210)，以形成一汇流腔(140)，所述汇流腔(140)用于与开设在所述端盖(210)上并朝向所述电机内部延伸的冷却流道(230)连通；所述电控散热件(120)设置在所述第一壳体(110)内，并具有散热流道(121)，所述散热流道(121)的一端与所述进管接头(150)连通，另一端与所述汇流腔(140)连通；所述电控组件(130)设置在所述第一壳体(110)内，并围设在所述电控散热件(120)周围；所述端盖(210)上还开设有冷却流道(230)，所述冷却流道(230)朝向所述电机内部延伸，所述汇流腔(140)同时与所述冷却流道(230)和所述散热流道(121)连通。
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