CN202172544U - 车用控制器机械结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车用控制器机械结构，包括一底座、顶盖、三相电机接线端子、供电电源和信号接线端子，所述三相电机接线端子以及供电电源和信号接线端子分别安装在底座的两端，所述顶盖位于三相电机接线端子和供电电源和信号接线端子的上方并与底座固定连接。本实用新型可以适用于电动助力转向、冷却风扇控制器以及轮毂电机驱动器等大功率电机驱动控制器上，其可有效实现控制器与大功率电机通过安装支架连接及稳定可靠运行，不但安装拆卸方便可靠，开发周期短，结构简单，成本低，固定牢靠，且具有供电线路短损耗小、抗干扰能力强、效率高、散热良好、防尘和电磁屏蔽等功能。

Description

车用控制器机械结构

技术领域

本实用新型涉及一种车用控制器机械结构，具体可以用于电动助力转向大功率电机驱动控制器、冷却风扇控制器和轮毂电机驱动器等。

背景技术

随着微电子技术的发展以及对汽车节能性和环保性要求的日益提高，汽车的行驶动力性、燃油经济性、整车安全性以及操纵稳定性的要求越来越受到消费者的重视与需要。在国产汽车中，电子和半导体产品的成本比例已经达到约40％左右，许多由液压或机械驱动的执行机构逐步向电机驱动发展，例如离合器换档控制、方向盘转向助力控制等，执行机构的改变使汽车控制更加趋于智能化、人性化。

由于执行机构向电机驱动的转化，相应车身的电子控制器越来越多并且更加复杂，对汽车电子控制器的运算速度、可靠性及节能增效等有了更高的要求，此外在电磁兼容性、密封防护性及温度环境等方面也有特殊的要求，对于此类大功率驱动控制器必须有一个合理、可靠、功能强大的机械结构才能使控制器正常稳定的运行。

目前大功率汽车电子控制器的应用中，国内外主流设计有三种方法：

1、将控制器与电机集成设计，虽然这种结构设计方案在某些汽车电子零部件中已经有所运用，并且效果较好，但是此类控制器的结构需要与整个系统集成设计，导致维修不方便，成本高，开发周期长，设计复杂等弊端；

2、将控制器安装于离执行电机较近的位置，通过增强控制器自身的EMC抗干扰及环境适应能力来满足设计要求，这种设计方案虽然线损小、效率高而且对系统整体布置影响不大，但是在实际应用中对外形结构提出了较高的要求，需要达到散热、大电流布线、密封及EMC屏蔽的多项效果，因此在实际运用中难度较大；

3、将控制器置于环境较好的区域，如驾驶舱内，此种结构设计方案在国内外广泛应用，如转向管柱助力转向控制器，虽然这种设计可以降低电磁干扰及环境保护的测试等级，但是放置位置与执行机构路径太远，会产生较大的线耗及大电流布线所引起的电磁辐射骚扰，容易对其它电子控制器及车载无线电造成影响。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种车用控制器机械结构，其结构简单，安装维修方便，开发周期短，成本较低，且线损耗和电磁辐射降低，易于散热。

为解决上述技术问题，本实用新型的车用控制器机械结构，包括一底座、顶盖、三相电机接线端子、供电电源和信号接线端子，所述三相电机接线端子以及供电电源和信号接线端子分别安装在底座的两端，所述顶盖位于三相电机接线端子和供电电源和信号接线端子的上方并与底座固定连接。

进一步地，所述机械结构还包括与三相电机接线端子卡接的三相电机接线端子护盖。

优选的，所述三相电机接线端子的两端分别设置一个螺栓孔，通过螺栓与底座连接；三相电机接线端子的内部设有三个镶件注塑黄铜螺母和三个插入式大电流走线合金片，插入式大电流走线合金片通过黄铜螺母和配合的螺栓与三相电机O型接线柱连接。

优选的，所述底座的外表面设有多个双向贯通散热片和两个带螺栓孔的连接凸台，底座通过连接凸台和螺栓与安装支架固定连接。

优选的，所述底座的一端设有一个椭圆定位孔，在底座外表面的椭圆定位孔周侧设有U型安装架，U型安装架的两端分别延伸形成一带螺栓孔的安装脚，所述三相电机接线端子的插入式大电流走线合金片自外向内插入椭圆定位孔，三相电机接线端子两端的螺栓孔与安装脚的螺栓孔位置相对应，三相电机接线端子通过螺栓与安装脚固定。

优选的，所述底座的内表面设有多个固定电路板的定位柱、多个用于连接顶盖的螺栓柱，以及一个用于电路板散热的L型凸台，与设有椭圆定位孔一端相对的底座另一端设有一容纳供电电源和信号接线端子的空间和一个定位供电电源和信号接线端子的U型安装槽。

优选的，所述供电电源和信号接线端子为一体盒状结构，其内部设有走线合金片和用于信号连接的线束接口，外部设有若干固定电路板的定位柱和一个与U型安装槽配合定位的U型凸台。

优选的，所述顶盖上设有供螺栓柱穿出的圆孔，其与所述空间相对应的一端设有定位供电电源和信号接线端子的缺口。

其中，所述螺栓柱和圆孔均为两个。所述底座的内表面设有四个定位柱，供电电源和信号接线端子外部设有两个定位柱。

本实用新型的控制器机械结构可以适用于电动助力转向、冷却风扇控制器以及轮毂电机驱动器等大功率电机驱动控制器上，其可有效实现控制器与大功率电机通过安装支架连接及稳定可靠运行，不但安装拆卸方便可靠，开发周期短，结构简单，成本低，固定牢靠，且具有供电线路短损耗小、抗干扰能力强、效率高、散热良好、防尘和电磁屏蔽等功能。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1是本实用新型车用控制器机械结构的组合示意图；

图2是本实用新型车用控制器机械结构的分解示意图；

图3是本实用新型中三相电机接线端子的结构示意图；

图4是本实用新型中三相电机接线端子护盖的结构示意图；

图5是本实用新型中供电电源和信号接线端子的结构示意图；

图6是本实用新型中底座的内侧结构示意图；

图7是本实用新型中底座的外侧结构示意图；

图8是本实用新型中顶盖的结构示意图；

图9是本实用新型中顶盖的另一方向结构示意图。

其中附图标记说明如下：

1为底座                11为散热片

12为连接凸台           13为椭圆定位孔

14为U型安装架          15为安装脚

16为定位柱                    17为螺栓柱

18为L型凸台                   19为U型安装槽

2为顶盖                       21为圆孔

22为缺口                      23为凹槽

3为三相电机接线端子           31为螺栓孔

32为黄铜螺母                  33为插入式大电流走线合金片

34为三相电机O型接线柱

4为供电电源和信号接线端子     41为走线合金片

42为线束接口                  43为定位柱

44为U型凸台

5为螺钉

6为三相电机接线端子护盖       61为卡扣

具体实施方式

本实用新型所述的车用控制器机械结构，如图1、图2所示，包括一底座1、顶盖2、三相电机接线端子3、供电电源和信号接线端子4，所述三相电机接线端子3以及供电电源和信号接线端子4分别安装在底座1的两端，所述顶盖2位于三相电机接线端子3和供电电源和信号接线端子4的上方并与底座1通过螺钉5固定连接。此外，还包括与三相电机接线端子3卡接的三相电机接线端子护盖6，如图4所示，所述三相电机接线端子护盖6上设有4处卡扣61用于与三相电机接线端子3固定连接，具有装卸方便、防护和绝缘的作用。

如图3所示，所述三相电机接线端子3的两端分别设置一个螺栓孔31，螺栓孔31安装螺栓与底座1连接，其中一个螺栓孔为圆孔用于固定与定位，另一螺栓孔为腰形孔用于容差安装。三相电机接线端子3的内部设有三个镶件注塑黄铜螺母32和三个插入式大电流走线合金片33，插入式大电流走线合金片33通过黄铜螺母32和配合的螺栓与三相电机O型接线柱34连接。这种结构具有功率损耗小、散热性能好、体积小、工艺简单、成本低、安装方便、绝缘性能好的优点，同时与电机接线距离短，降低了线损耗，提高了屏蔽性能。

如图7所示，所述底座1的外表面根据热量计算在宽度方向上设有多个双向贯通散热片11以满足大功率器件与电路板的散热需要。底座1还设有两个带螺栓孔的连接凸台12，底座1通过连接凸台12和螺栓与安装支架固定连接。所述底座1的一端设有一个椭圆定位孔13，在底座1外表面的椭圆定位孔13周侧设有U型安装架14，U型安装架14的两端分别延伸形成一带螺栓孔的安装脚15，所述三相电机接线端子3的插入式大电流走线合金片33自外向内插入椭圆定位孔13，三相电机接线端子3两端的螺栓孔31与安装脚15的螺栓孔位置相对应，三相电机接线端子3通过螺栓与安装脚15固定。

如图6所示，所述底座1的内表面设有四个固定电路板的定位柱16、两个用于连接顶盖2的螺栓柱17，以及一个用于电路板散热的L型凸台18。与设有椭圆定位孔13一端相对的底座1另一端设有一容纳供电电源和信号接线端子4的空间和一个定位供电电源和信号接线端子4的U型安装槽19。

如图5所示，所述供电电源和信号接线端子4为一体盒状结构，其内部设有走线合金片41和用于信号连接的线束接口42，外部设有两个固定电路板的定位柱43和一个U型凸台44，所述U型凸台44与底座1上的U型安装槽19配合固定供电电源和信号接线端子4，具有安装方便可靠、绝缘性能好、线损小、散热性能好、体积小、成本低的特点，并且与母端配合使用具有良好的防水防尘性能。

如图8、图9所示，所述顶盖2上设有供螺栓柱17穿出的圆孔21，其与所述空间相对应的一端设有定位供电电源和信号接线端子4的缺口22，顶盖的上表面设有一安装标签的凹槽23。所述顶盖2和底座1固定连接，具有良好散热性、防尘和电磁屏蔽的功能。

本实用新型的控制器机械结构可以应用在大功率输出、线损影响大、工作环境恶劣的电动助力转向、冷却风扇控制器以及轮毂电机驱动器等大功率电机驱动控制器上，其可有效实现控制器与大功率电机通过安装支架连接及稳定可靠运行，不但安装拆卸方便可靠，开发周期短，结构简单，成本低，固定牢靠，且具有供电线路短损耗小、抗干扰能力强、效率高、散热良好、防尘和电磁屏蔽等功能。对于传统车型，控制器大部分处于发动机舱内，对于新能源车型也会放在车的前舱内，与高压器件距离很近，在此种电磁环境非常复杂的情况下本实用新型的控制器机械结构也能满足要求。

以上通过具体实施例对本实用新型进行了详细的说明，但这些并非构成对本实用新型的限制。在不脱离本实用新型原理的情况下，本领域的技术人员可以对本实用新型中的结构做出许多等效置换和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种车用控制器机械结构，其特征在于：包括一底座(1)、顶盖(2)、三相电机接线端子(3)、供电电源和信号接线端子(4)，所述三相电机接线端子(3)以及供电电源和信号接线端子(4)分别安装在底座(1)的两端，所述顶盖(2)位于三相电机接线端子(3)和供电电源和信号接线端子(4)的上方并与底座(1)固定连接。

2.根据权利要求1所述的车用控制器机械结构，其特征在于：还包括与三相电机接线端子(3)卡接的三相电机接线端子护盖(6)。

3.根据权利要求1所述的车用控制器机械结构，其特征在于：所述三相电机接线端子(3)的两端分别设置一个螺栓孔(31)，通过螺栓与底座(1)连接；三相电机接线端子(3)的内部设有三个镶件注塑黄铜螺母(32)和三个插入式大电流走线合金片(33)，插入式大电流走线合金片(33)通过黄铜螺母(32)和配合的螺栓与三相电机O型接线柱(34)连接。

4.根据权利要求1所述的车用控制器机械结构，其特征在于：所述底座(1)的外表面设有多个双向贯通散热片(11)和两个带螺栓孔的连接凸台(12)，底座(1)通过连接凸台(12)和螺栓与安装支架固定连接。

5.根据权利要求3所述的车用控制器机械结构，其特征在于：所述底座(1)的一端设有一个椭圆定位孔(13)，在底座(1)外表面的椭圆定位孔(13)周侧设有U型安装架(14)，U型安装架(14)的两端分别延伸形成一带螺栓孔的安装脚(15)，所述三相电机接线端子(3)的插入式大电流走线合金片(33)自外向内插入椭圆定位孔(13)，三相电机接线端子(3)两端的螺栓孔(31)与安装脚(15)的螺栓孔位置相对应，三相电机接线端子(3)通过螺栓与安装脚(15)固定。

6.根据权利要求5所述的车用控制器机械结构，其特征在于：所述底座(1)的内表面设有多个固定电路板的定位柱(16)、多个用于连接顶盖(2)的螺栓柱(17)，以及一个用于电路板散热的L型凸台(18)，与设有椭圆定位孔(13)一端相对的底座(1)另一端设有一容纳供电电源和信号接线端子(4)的空间和一个定位供电电源和信号接线端子(4)的U型安装槽(19)。

7.根据权利要求6所述的车用控制器机械结构，其特征在于：所述供电电源和信号接线端子(4)为一体盒状结构，其内部设有走线合金片(41)和用于信号连接的线束接口(42)，外部设有若干固定电路板的定位柱(43)和一个与U型安装槽(19)配合定位的U型凸台(44)。

8.根据权利要求6所述车用控制器机械结构，其特征在于：所述顶盖(2)上设有供螺栓柱(17)穿出的圆孔(21)，其与所述空间相对应的一端设有定位供电电源和信号接线端子(4)的缺口(22)，顶盖的上表面设有一安装标签的凹槽(23)。

9.根据权利要求8所述的车用控制器机械结构，其特征在于：所述螺栓柱(17)和圆孔(21)均为两个。

10.根据权利要求6或7所述的车用控制器机械结构，其特征在于：所述底座(1)的内表面设有四个定位柱(16)，供电电源和信号接线端子(4)外部设有两个定位柱(43)。

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