CN204956151U - 一种电动汽车电驱动系统集成控制器及电动汽车 - Google Patents

一种电动汽车电驱动系统集成控制器及电动汽车 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种电动汽车电驱动系统集成控制器及电动汽车。所述电动汽车电驱动系统集成控制器包括：驱动电机控制器(5)，用于控制驱动电机；车载充电机(3)，用于将市电电源转换为车载高压电源为动力电池充电，以及预留增程回路(7)，用于其他电源的接入和控制，其中，所述驱动电机控制器(5)、车载充电机(3)和预留增程回路(7)集成在一个壳体(1)内。本实用新型的电动汽车电驱动系统集成控制器将电驱动系统的相关构件集成在一个壳体内，使得系统的线束设计得以大大简化，可靠性提高；此外，通过设置预留增程回路，有利于诸如燃料电池、太阳能电池等其他电源的接入和控制，由此增加行驶里程。

Description

一种电动汽车电驱动系统集成控制器及电动汽车
技术领域
本实用新型涉及汽车技术领域，特别是涉及一种电动汽车电驱动系统集成控制器及电动汽车。
背景技术
在现有技术中，电动汽车电驱动系统的控制器分散设置。例如，驱动电机控制器和车载充电机设置在各自的壳体内，设置在车辆的不同位置处。此种设置方式一方面使得系统线束设计相对复杂，可靠性难以提高；冷却系统设计也相对复杂分散，冷却效率不高；此外，平台化应用范围狭窄，平台化技术推进困难。此外，现有电动汽车驱动系统的构造简单，难以接入其他电源来增加行驶里程。
因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电动汽车电驱动系统集成控制器来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。
为实现上述目的，本实用新型提供一种电动汽车电驱动系统集成控制器，所述电动汽车电驱动系统集成控制器包括：
驱动电机控制器，用于控制驱动电机；
车载充电机，用于将市电电源转换为车载高压电源为动力电池充电；以及
预留增程回路，用于其他电源的接入和控制，
其中，所述驱动电机控制器、车载充电机和预留增程回路集成在一个壳体内。
优选地，所述电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括用于预留增程回路的预留回路保险和预留回路接触器。
优选地，所述电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括集成在所述壳体内的高压直流转直流变换器，用于将整车高压电源转换为空调系统的需求电压。
优选地，所述电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括集成在所述壳体内的PTC接触器，所述PTC接触器用于控制空调PTC的电源正极，所述PTC接触器的开关端一侧通过空调保险与高压直流转直流变换器的正极输出相连，另一侧与PTC正极相连；所述PTC接触器的线圈端一侧与整车控制器相连，另一侧接地。
优选地，进一步包括集成在所述壳体内的低压直流转直流变换器，所述低压直流转直流变换器用于将车载高压电源转换为低压12V或24V电源为整车低压电器供电。
优选地，所述电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括集成在所述壳体内的附件电机控制器。
优选地，所述附件电机控制器包括：
气泵电机控制器，用于控制气泵电机运行；
油泵电机控制器，用于控制油泵电机运行；和
水泵电机控制器，用于控制水泵电机运行。
优选地，所述电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括集成在所述壳体内的高压配电盒模块，所述高压配电盒模块包括与所述电动汽车电驱动系统集成控制器所集成模块相对应的的高压保险。
优选地，所述电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括统一的散热水道，对各个功率模块统一水冷。
本实用新型还提供一种电动汽车，所述电动汽车包括如上所述的电动汽车电驱动系统集成控制器。
本实用新型的电动汽车电驱动系统集成控制器将电驱动系统的相关构件集成在一个壳体内，使得系统的线束设计得以大大简化，可靠性提高；此外，通过设置预留增程回路，有利于诸如燃料电池、太阳能电池等其他电源的接入和控制，由此增加行驶里程。
附图说明
图1是根据本实用新型一实施例的电动汽车电驱动系统集成控制器的示意性原理图。
附图标记：
1 壳体 43 水泵电机控制器
2 低压DC/DC 5 驱动电机控制器
3 车载充电机 6 高压DC/DC
4 附件电机控制器 7 预留增程回路
41 气泵电机控制器
42 油泵电机控制器
具体实施方式
在附图中，使用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。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
为实现上述目的，本实用新型提供一种电动汽车电驱动系统集成控制器，所述电动汽车电驱动系统集成控制器包括：驱动电机控制器、车载充电机和预留增程回路。所述驱动电机控制器用于控制驱动电机；所述车载充电机用于将市电电源转换为车载高压电源为动力电池充电。所述预留增程回路用于其他电源的接入和控制其中，所述驱动电机控制器、车载充电机和预留增程回路集成在一个壳体内。
上述电动汽车电驱动系统集成控制器将电驱动系统的相关构件集成在一个壳体内，使得系统的线束设计得以大大简化，可靠性提高；此外，有利于电动汽车电驱动系统控制器的平台化应用，进一步地，能够设置统一的散热水道，对各功率模块进行统一水冷。
图1是根据本实用新型一实施例的电动汽车电驱动系统集成控制器的示意性原理图。图1中示出了壳体1、低压DC/DC(低压直流转直流变换器)2、车载充电机3、附件电机控制器4、气泵电机控制器41、油泵电机控制器42、泵电机控制器43、驱动电机控制器5和高压DC/DC(高压直流转直流变换器)6。
驱动电机控制器5和车载充电机3都集成在壳体1内。可以理解的是，壳体1的具体形状和制造方式可以根据需要设置。驱动电机控制器5用于通过接口U4、V4、W4控制驱动电机运行，为整车行驶提供驱动动力。车载充电机3通过接口H3连接市电，并将市电转换成车载高压电源，作为动力电池对充电电源，用于车辆慢速充电。利用保险RX2对车载充电机3提供保护。
有利的是，仅仅设置一个壳体，将电动汽车电驱动系统的各种控制器集成在一起，集成为电动汽车电驱动系统集成控制器，且将之设置在壳体1内。
图1所示的电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括集成在所述壳体内的低压直流转直流变换器2。低压直流转直流变换器2用于将车载高压电源转换为低压12V或24V电源，通过接口GND和L4为整车低压电器供电。利用保险RX3对低压直流转直流变换器2提供保护。
优选地，如图1所示，电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括集成在所述壳体1内的附件电机控制器4。利用保险RX5对附件电机控制器4提供保护。
优选地，如图1所示，附件电机控制器4包括：气泵电机控制器41、油泵电机控制器42和水泵电机控制器43。气泵电机控制器41用于通过接口U1、V1、W1控制气泵电机运行，通过气泵为制动气罐打气，为刹车提供助力。油泵电机控制器42用于通过接口U2、V2、W2控制油泵电机运行，通过油泵泵出的油压，为转向提供助力。水泵电机控制器43用于通过接口U3、V3、W3控制水泵电机运行，通过水泵为整车水冷用电器提供冷却功能。
制动气泵电机控制器41的高压正极通过附件电机控制器的保险RX5与直流母线的正极H1相连，同时制动气泵电机控制器41的高压负极与直流母线的负极H2相连。
转向油泵电机控制器42的高压正极通过附件电机控制器的保险RX5与直流母线的正极H1相连，同时转向油泵电机控制器42的高压负极与直流母线的负极H2相连。
冷却水泵电机控制器43的高压正极通过附件电机控制器的保险RX5与直流母线的正极H1相连，同时冷却水泵电机控制器43的高压负极与直流母线的负极H2相连。
如图1所示，所述电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括集成在所述壳体1内的高压直流转直流变换器6，用于将整车高压电源转换为空调系统的需求电压，满足不同空调系统的匹配需求，实现空调制冷和制热的功能。高压直流转直流变换器6通过接口H4、H5为空调供电。高压直流转直流变换器6通过接口H6、H7为空调系统的PTC(一种发热器件)供电。空调系统的PTC简称为空调PTC。利用保险RX8对高压直流转直流变换器6提供保护。
所述电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括集成在所述壳体1内的PTC接触器ZJ7。PTC接触器ZJ7用于控制空调PTC的电源正极。PTC接触器ZJ7的开关端一侧通过空调保险RX9与高压直流转直流变换器6的正极输出相连，另一侧通过接口H7与PTC正极相连。PTC接触器ZJ7的线圈端一侧与整车控制器相连，另一侧接地。
所述电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括集成在所述壳体1内的预留增程回路7，用于其他电源(例如燃料电池、太阳能电池等)的接入和控制。预留增程回路7通过接口H8、H9与其他电源连接。
如图所示，所述电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括预留回路保险RX7和预留回路接触器ZJ6。预留回路保险RX7和预留回路接触器ZJ6用于预留增程回路7。预留回路保险RX7和预留回路接触器ZJ6的开关端串联连接。预留回路接触器ZJ6的线圈端的两侧与外部控制器(未图示)连接。有利的是，预留回路接触器ZJ6的线圈端一侧与整车控制器相连，一侧接地。
优选地，所述电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括集成在所述壳体1内的高压配电盒模块。有利的是，前述多个保险均设置在所述高压配电盒模块内。也就是说，所述高压配电盒模块包括与所述电动汽车电驱动系统集成控制器所集成模块相对应的保险。优选地，保险RX2、RX3、RX5、RX6、RX8、RX7为高压熔断器。有利的是，预留增程回路也设置在高压配电盒内。
优选地，所述电动汽车电驱动系统集成控制器进一步包括统一的散热水道，对各个功率模块统一水冷。
本实用新型还提供一种电动汽车，所述电动汽车包括如上所述的电动汽车电驱动系统集成控制器。
本实用新型的电动汽车电驱动系统集成控制器将电驱动系统的相关构件集成在一个壳体内，使得系统的线束设计得以大大简化，可靠性提高；此外，有利于电动汽车电驱动系统控制器的平台化应用，进一步地，能够设置统一的散热水道，对各功率模块进行统一水冷。
高压DC/DC6的高压正极通过高压DC/DC6的保险RX8与直流母线的正极H1相连，同时高压DC/DC7的高压负极与直流母线的负极H2相连。
RX9一端与高压DC/DC6的正极输出相连，另一端与空调压缩机(及接触器ZJ7的开关端)电源正极相连，用于保护空调压缩机(及PTC)正极回路。
PTC接触器ZJ7用于控制空调PTC的电源正极，PTC接触器ZJ7的开关端一侧通过RX9与高压DC/DC6的正极输出相连，一侧与空调PTC正极相连，PTC接触器ZJ7的线圈端一侧与整车控制器相连，一侧接地。
RX7和ZJ6是预留动力回路高压保险和接触器，用于增程车其他电源的接入。RX7和ZJ6与其他保险RX2、RX3、RX5、RX6、RX8、RX9和接触器ZJ7全部归于高压配电盒的功能。
本实用新型涉及一种电动汽车电驱动系统集成控制器，旨在实现电动汽车高压系统里面的驱动电机控制系统与附件控制系统(包括低压DC逆变器、车载充电机、制动气泵电机控制器、转向油泵电机控制器、冷却水泵电机控制器、高压DC/DC(为空调压缩机和PTC提供电源)、高压配电盒、预留增程回路)的集成设计。
这种集成控制器具有下述优点：
1、缩减分散式各控制器在整车上面所占空间；
2、简化系统线束设计，提高系统可靠性；
3、统一进行水冷，提高系统效率；设计有统一的散热水道，各个功率模块统一水冷，比分散式水冷可以提高冷却效率；
4、控制器集成功能齐全，提高平台化应用可行性。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。本领域的普通技术人员应当理解：可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电动汽车电驱动系统集成控制器，其特征在于，包括：
驱动电机控制器(5)，用于控制驱动电机；
车载充电机(3)，用于将市电电源转换为车载高压电源为动力电池充电；以及
预留增程回路(7)，用于其他电源的接入和控制，
其中，所述驱动电机控制器(5)、车载充电机(3)和预留增程回路(7)集成在一个壳体(1)内。
2.如权利要求1所述的电动汽车电驱动系统集成控制器，其特征在于，进一步包括用于预留增程回路(7)的预留回路保险(RX7)和预留回路接触器(ZJ6)。
3.如权利要求1所述的电动汽车电驱动系统集成控制器，其特征在于，进一步包括集成在所述壳体(1)内的高压直流转直流变换器(6)，用于将整车高压电源转换为空调系统的需求电压。
4.如权利要求3所述的电动汽车电驱动系统集成控制器，其特征在于，进一步包括集成在所述壳体(1)内的PTC接触器(ZJ7)，所述PTC接触器(ZJ7)用于控制空调PTC的电源正极，所述PTC接触器(ZJ7)的开关端一侧通过空调保险(RX9)与高压直流转直流变换器(6)的正极输出相连，另一侧与PTC正极相连；所述PTC接触器(ZJ7)的线圈端一侧与整车控制器相连，另一侧接地。
5.如权利要求1所述的电动汽车电驱动系统集成控制器，其特征在于，进一步包括集成在所述壳体内的低压直流转直流变换器(2)，所述低压直流转直流变换器(2)用于将车载高压电源转换为低压12V或24V电源为整车低压电器供电。
6.如权利要求1所述的电动汽车电驱动系统集成控制器，其特征在于，进一步包括集成在所述壳体(1)内的附件电机控制器(4)。
7.如权利要求6所述的电动汽车电驱动系统集成控制器，其特征在于，所述附件电机控制器(4)包括：
气泵电机控制器(41)，用于控制气泵电机运行；
油泵电机控制器(42)，用于控制油泵电机运行；和
水泵电机控制器(43)，用于控制水泵电机运行。
8.如权利要求1-7中任一项所述的电动汽车电驱动系统集成控制器，其特征在于，进一步包括集成在所述壳体(1)内的高压配电盒模块，所述高压配电盒模块包括与所述电动汽车电驱动系统集成控制器所集成模块相对应的的高压保险。
9.如权利要求1-8中任一项所述的电动汽车电驱动系统集成控制器，其特征在于，进一步包括统一的散热水道，对各个功率模块统一水冷。
10.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的电动汽车电驱动系统集成控制器。
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