CN208724314U - 一种驱动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种驱动器，包括箱体，其箱体包括隔板、底板和四个侧壁，侧壁依次连接形成箱体，隔板将箱体分隔为第一腔室和第二腔室，底板与侧壁和隔板围成密封的第一腔室，作为液冷散热器的散热腔；第一腔室的侧壁上设有两个通孔，作为液冷散热器的进水口和出水口；其箱盖盖合在箱体上；其支架板安装在箱体上以将第二腔室隔成控制收纳腔和驱动收纳腔；其控制电路板安装在支架板上且位于控制收纳腔内；其驱动电路板安装在箱体上且位于驱动收纳腔内；其功率器件安装在驱动电路板上。本实用新型提供的驱动器的集成度高，体积大幅度减小，安装与调试、维护与升级变得更加简易。

Description

一种驱动器

技术领域

本实用新型涉及驱动器技术领域，尤其涉及一种驱动器。

背景技术

汽车产品中的高速空气泵压缩机电控系统，一般包括驱动器、滤波器、电机等，随着新能源汽车的发展，汽车内部的各种器件越来越趋于小型化，以提高汽车内部的空间利用率。然而，现有汽车高速空气泵压缩机电控系统中的驱动器整体外形尺寸较占有空间大，驱动器内部器件的集成度低，生产成本高，驱动器的散热方式只有冷却液循环散热，不能适应不同受限的空间，外部接口接线方式单一，不能满足多种接线方式的需求，使用受到限制。因此，如何提高高速空气泵压缩机电控系统共中驱动器的集成度，减小其占空间成为亟待解决的问题。

实用新型内容

为解决上述技术缺陷，本实用新型采用的技术方案在于，提供一种驱动器，以提高驱动器的集成度，减小驱动器的体积，降低成本。

本实用新型提供一种驱动器，包括：

箱体，包括四个侧壁，所述侧壁依次连接形成箱体，所述箱体还包括隔板和底板，所述隔板将所述箱体分隔为第一腔室和第二腔室，所述底板与所述侧壁和所述隔板围成所述密封的第一腔室，作为液冷散热器的散热腔；所述第一腔室的侧壁上设有两个通孔，作为所述液冷散热器的进水口和出水口；

箱盖，盖合在所述箱体上；

支架板，安装在所述箱体上以将所述第二腔室隔成控制收纳腔和驱动收纳腔；

控制电路板，安装在所述支架板上且位于所述控制收纳腔内；

驱动电路板，安装在所述箱体上且位于所述驱动收纳腔内；

功率器件，安装在所述驱动电路板上。

优选地，所述功率器件为IGBT，收纳于所述驱动电路板和隔板形成的空腔内，所述IGBT通过导热硅脂与所述隔板接触，并通过液冷散热器进行散热。

优选地，所述驱动器还包括水嘴，所述水嘴安装在所述通孔上，通过所述水嘴连接外部冷却液。

优选地，所述驱动器还包括控制转接电路板；所述控制转接电路板安装在所述驱动电路板上；所述驱动电路板通过所述控制转接电路板与所述控制电路板电性连接。

优选地，所述驱动器还包括风扇，所述支架板包括开口部和第一安装部，所述风扇安装在所述第一安装部上，以驱动气流依次经过所述驱动收纳腔、所述开口部和控制收纳腔形成内循环散热风道。

优选地，所述驱动器还包括电磁抗干扰电路板；所述电磁抗干扰电路板安装在所述支架板上且位于所述控制收纳腔内，并与所述控制电路板、驱动电路板电性连接。

优选地，所述驱动器还包括第一密封件和第二密封件；所述箱盖通过所述第一密封件盖合在所述箱体上且盖合在所述第二腔室上；所述水嘴通过所述第二密封件安装在所述通孔上。

优选地，所述驱动器还包括连接口和连接头；所述连接口设置在所述箱体上，所述连接头插入所述连接口以形成信号传输接口。

优选地，所述连接头为PG头、航插接头、测试航插接头中的一种或几种。

优选地，所述驱动器还包括连接件，所述连接件用于固定连接驱动器和其他定制器件。

本实用新型提供的驱动器，通过隔板将箱体分隔为两个腔室，将支架板、控制电路板、驱动电路板、功率器件等部件集成安装在驱动器的箱体的一个腔室内，另一腔室作为液冷散热器使用。驱动器的集成度高，体积大幅度减小，安装与调试、维护与升级变得更加简易，使得应用该驱动器的高速空气泵压缩机电控系统集成度提高、体积减小。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种驱动器的结构示意图；

图2为图1所示驱动器的分解结构示意图；

图3为图1所示驱动器的剖面图；

图4为图1所示驱动器的部分结构分解示意图；

图5为图1所示驱动器的部分结构分解示意图；

图6为图5所示驱动板安装后的示意图；

图7为图2所示驱动器中支架的结构示意图；

图8为图2所示驱动器中支架板的结构示意图；

图9为本实用新型提供的另一种驱动器的结构示意图；

图10为本实用新型提供的又一种驱动器的结构示意图；

图11为本实用新型实施例提供的驱动器中连接件的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本实用新型，而非用以限制本实用新型。

在图1至图10中，结构相同或相似的结构是以相同标号表示。

请参阅图1至图4，图1为本申请实施例中驱动器的结构示意图，图2为图 1所示驱动器的分解结构示意图，图3为图1所示驱动器的剖面图，图4为图1 所示驱动器的部分结构分解图。该驱动器100可以安装在汽车等产品中，譬如，采用落地式安装在汽车的高速空气泵压缩机电控系统中等。

该驱动器100包括箱体110、支架板120、控制电路板130、驱动电路板140、功率器件150、箱盖210等。

该箱体110包括四个侧壁，四个侧壁依次连接形成箱体，该箱体用于收纳支架板120、功率器件150等结构。请参阅4，该箱体110还包括底板112，底板112与箱体110的四个侧壁底端围成空腔，底板112与侧壁一体成型，譬如，通过压铸工艺一体成型。当然底板112与箱体的侧壁也可以分开制作，譬如，底板112与四个侧壁均通压铸工艺成型，通过摩擦搅拌焊的方式连接固定，在此不做具体限制。

箱体110还包括隔板111，隔板111可以与箱体110的侧壁一体成型，譬如，通过压铸工艺一体成型该箱体110和隔板111，这样可以增强驱动器100的防护等级，提高驱动器100的密封性能。

当然，该隔板111也可以与箱体110分开制作，譬如，分别通过压铸工艺成型隔板111和箱体110，然后将隔板111可拆卸地安装在箱体110上，在此不做具体限制。

隔板111由高导热材料制成，例如，可由金属及合金等材料制成，当然也可以由高导热的非金属材料制成，在此不做具体限制。

请参阅图3，隔板111将箱体110的腔体分成两个腔室，分别为第一腔室 113和第二腔室114，该第一腔室113为由箱体110的侧壁、隔板111和底板112 围成的密闭空间，作为液冷散热的散热腔室。即箱体110的侧壁、隔板111和底板112组成液冷散热器。请参阅图4，在第一腔室113的侧壁上开有两个通孔 115，分别作为冷却液的进水口和出水口。在第一腔室113内设有用于液冷循环流动的水道，冷却液从进水口进，沿着水道流动，带走隔板111上的热量，从出水口排出。

本实施例中，两个通孔115可以设置于第一腔室113的四个侧壁上的任一侧壁，两个通孔115可以设置在第一腔室113的同一面侧壁上，也可设置在第一腔室113不同的侧壁上，通孔113的设置位置不同，第一腔室113内的水道也不相同，水道走向依据通孔113设置的位置以及器件的散热需求而具体设置，在此不做具体限制。通孔115设置位置不同，可以实现不同方向进行冷却液循环，应用到不同的受限空间里。

如图5至图7所示，图5为进水口和出水口在同一侧

在一实施例中，该驱动器100还包括水嘴116，水嘴安装在通孔115上，便于外部冷却液流入第一腔室113中。外部冷却液通过水管连接到水嘴116上，冷却液的流速可通过外部控制阀进行控制。优选地，在通孔115和水嘴116之间还设置有第二密封件117，第二密封件117用于增加通孔115和水嘴116之间的密封性，避免通孔115和水嘴116连接不紧密，冷却液泄露。该第二密封件 117由软性材料制成，例如，可为橡胶、塑料等材料制成。

第二腔室114用于收纳支架板120、控制电路板130、驱动电路板140、功率器件150等器件。

该箱盖210盖合在箱体110上。具体地，该箱盖210盖合在第二腔室114 上。也就是说，该箱盖230盖合在箱体110上后，该箱盖230、隔板111、箱体 110的侧壁围成闭合的第二腔室114。

在一实施例中，如图4所示，该驱动器100还包括第一密封件211。当箱盖 210盖在箱体110上时，该第一密封件211处在箱盖210与箱体110接触的位置，第一密封件211用于箱盖210和箱体110的密封，提高了驱动器100的密封性，增强了驱动器100的防水、防尘性等。

在一实施例中，该第一密封件211为防水胶条等弹性部件，譬如，橡胶圈。

如图3所示，支架板120安装在箱体110内，将箱体110的第二腔室114 分隔成驱动收纳腔和控制收纳腔。支架板120通过隔板111固定安装在隔板111 上，与隔板111之间形成驱动收纳腔，该驱动收纳腔用于收纳驱动电路板140、功率器件150等。该支架板120与箱盖210之间形成控制收纳腔，控制收纳腔用于收纳控制电路板130等器件。

当然，在其他实施例中，支架板120也可以不安装在隔板111上，还可以通过其他方式可拆卸地固定在箱体110内，譬如，箱体110的侧壁上设有固定支架，该固定支架从箱体110的内侧壁表面向着箱体110内部凸出来，支架板 120可以通过固定支架固定安装在箱体110内。

另外，该支架板120的具体形状可以根据支架板120上放置的器件的数量、种类等进行合理设计，在此不对支架板120的具体结构做限制。

驱动电路板140安装在隔板111和支架板120之间位于驱动收纳腔内，功率器件150安装在驱动电路板140的上下两侧，功率器件150与驱动电路板140 电性连接。安装在隔板111和驱动电路板140之间的部分功率器件可通过导热材料与隔板111接触，并通过导热材料将该部分功率器件工作时产生的热量传递给隔板111，隔板111将热量通过第二腔室113内的循环冷却液带出驱动器 100外部，达到散热的目的。

在一实施例中，驱动电路板140和隔板111之间的功率器件为IGBT (InsulatedGate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)，IGBT的引脚连接在驱动电路板140上，该IGBT与驱动电路板140电性连接。IGBT固定安装在驱动电路板140上，具体可通过螺钉等方式固定驱动电路板140上。IGBT通过导热硅脂与隔板111紧密接触，将热量通过隔板111传递给循环冷却液，交换到外部，将热量散发出去。

在以一实施例中，驱动电路板140通过固定件141固定在箱体110的侧壁上，如图5所示，图5为图1所示驱动电路板的部分分解示意图。固定件141 为L型的弯折件，该固定件141包括第一本体和第二本体，第一本体和第二本体成L型固定连接，在第一本体和第二本体上均设有安装孔，第一本体与箱体 110的侧壁通过螺钉固定连接，第二本体与驱动电路板140的边缘通过螺钉固定连接，从而将驱动电路板140固定安装在箱体110的侧壁上。如图6所示，为驱动电路板安装后的的示意图。

在一实施例中，该驱动器100还包括第三密封件142，该第三密封件142位于固定件141与箱体110的侧壁之间，用于提高驱动电路板140与箱体110的侧壁的固定性，提高驱动器100的密封性。其中，第三密封件142为橡胶圈等软性部件。

优选地，固定件141的个数为四个，两两分布在驱动电路板140的两侧的边缘。可以理解的是，固定件141还可以为其他起到固定作用的结构，且个数也不局限于四个，在此不做具体限制。

请参阅图2，驱动器100中的控制电路板130安装在支架板120上且位于控制收纳腔内。该控制电路板130与驱动电路板140电性连接。

具体地，在一实施例中，如图2所示，该逆变器100还包括控制转接电路板160。该控制转接电路板160安装在驱动电路板140上。也就是说，该控制转接电路板160和控制电路板130分别安装在支架板120的两侧面上，且该控制转接电路板160安装在面向驱动电路板140的侧面上，这样可以使得该驱动电路板140通过该控制转接电路板160与该控制电路板130电性连接。

在一实施例中，为了降低电磁干扰，如图2所示，该逆变器100还包括电磁抗干扰电路板170。该电磁抗干扰电路板170安装在支架板120上且位于控制收纳腔内，并与控制电路板130、驱动电路板140电性连接。

在一实施例中，如图7所示，图7为图2中驱动器中支架的结构示意图，电磁抗干扰电路板170通过支架171安装在支架板120上，支架171包括固定部1711、支撑部1712和第一安装部1713，固定部1711的一端与支撑部1712 的一端成一定角度连接，支撑部1712的另一端与第一安装部1713的一端成一定角度连接，即支撑部1712连接固定部1711和第一安装部1713，使固定部1711 和处在垂直高度不同的两个平面上。支架171通过固定部1711将固定在支架板 120上，第一安装部1713上安装电磁干扰电路板170。

在一实施例中，如图2和图3所示，该逆变器100还包括风扇250。该风扇 250通过螺钉等固定安装在支架板120上，并收纳于驱动收纳腔内。

具体地，如图8所示，图8为图2所示驱动器中支架板的结构示意图。该支架板120包括第二安装部1201和开口部1202，安装部1201用于安装风扇250，安装部1201和开口部1202分别位于支架板120的两侧。

在一实施例中，风扇250上设有固定结构，具体地，该固定结构为螺孔，个数为四个。可以理解的是，固定结构还可以为其他起固定作用的结构，且个数不局限于四个。

风扇250在第二腔室114中，用于器件的循环散热，风扇250、控制电路板 130、支架板120、驱动电路板140构成腔体为辅助风道，风扇250工作时，将控制板收纳腔中的气流向驱动收纳腔吹出，气流经由支架板120上的开口部1202 再流入控制板收纳腔，形成内循环散热风道，对驱动电路板140、控制电路板 130及功率器件150等位于第二腔室114内的器件、电路板上的金属走线进行散热。

在一实施例中，为了加快内循环散热风道的散热效率，该箱盖210、箱体 110可以采用金属等导热材质的箱盖和箱体。

在一实施例中，如图2所示，在逆变器100的侧壁上设有透气孔，在透气孔上安装透气阀240，透气孔位与第二腔室114的侧壁上，利用铺位防水透气膜或防水透气阀使空气自由进入第二腔室114，使第二腔室114内的压力实现平衡，避免第二腔室114内的器件工作时，导致腔室内的压力过高损坏器件或者引起爆炸。

在一实施例中，如图2所示，该逆变器100还包括连接口220和连接头230。该连接口220设置在箱体110上，该连接口220可以与箱体110一体压铸成型。该连接头230插入连接口220以形成信号传输接口。

在一实施例中，如图1所示，该连接头230可以为PG接头。当然，在其他实施例中，该连接头230还可以为其他种类的接头或者几种接头的组合。这样逆变器100可以适用于不同接头的产品中，使得逆变器100的实用范围更广。

譬如，如图9和图10所示，图9和图10均为本实用新型实施例中逆变器的结构示意图。在图9中，该连接头230为航插接头，以满足航插接头线缆的需求。在图10中，该连接头230为航插接头和PG接头两种接头的组合，以满足多种接头线缆的需求。需要说明的是，该连接头230的还可以为其他种接头，可以根据实际需求进行相关设计，而且，连接头230也可以为三种或三种以上的接头的组合，在此不做具体限制。通过连接头230即可以实现接线，减小逆变器100与其他器件连线的复杂度。

在一实施例中，驱动器100还包括连接件310，如图11所示，图11为本实用新型实施例所示连接件的结构示意图。连接件310用于连接驱动器和其他定制器件，形成组合体，实现特殊定制需求。连接件310包括第一连接部3101和第二连接部3102，第二连接部3102的两侧边连接第一连接部3101，第一连接部3101与第二连接部3102平行并组成Z字型连接结构，第一连接部3101固定连接驱动器100，第二连接部3102固定连接其他定制器件。优选地，在第一连接部3101和第二连接部3102上均开有安装孔，通过螺钉将驱动器100和定制件固定在连接件310上。

在一实施例中，连接件310还包括第三连接部3103、第四连接部3104和第五连接部3105，其中第三连接部3103与第二连接部3102平行并成Z字型连接，且第三连接部3103与第一连接部3101在同一平面上，第三连接部3103辅助第一连接部3101固定连接驱动器100；在第三连接部3103的两侧设有第四连接部 3104，第四连接部3104与第三连接部3103垂直连接，第四连接部3104用于辅助固定定制器件；第五连接部3105与第二连接部3102成L型垂直连接，第五连接部3105用于辅助固定定制器件。优选地，在在第三连接部3103、第四连接部3104和第五连接部3105均上开有安装孔，通过螺钉将驱动器100和定制件固定在连接件310上。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，尚且本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种驱动器，其特征在于，包括：

箱体，包括四个侧壁，所述侧壁依次连接形成箱体，所述箱体还包括隔板和底板，所述隔板将所述箱体分隔为第一腔室和第二腔室，所述底板与所述侧壁和所述隔板围成所述密封的第一腔室，作为液冷散热器的散热腔；所述第一腔室的侧壁上设有两个通孔，作为所述液冷散热器的进水口和出水口；

箱盖，盖合在所述箱体上；

支架板，安装在所述箱体上以将所述第二腔室隔成控制收纳腔和驱动收纳腔；

控制电路板，安装在所述支架板上且位于所述控制收纳腔内；

驱动电路板，安装在所述箱体上且位于所述驱动收纳腔内；

功率器件，安装在所述驱动电路板上。

2.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述功率器件为IGBT，收纳于所述驱动电路板和隔板形成的空腔内，所述IGBT通过导热硅脂与所述隔板接触，并通过液冷散热器进行散热。

3.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述驱动器还包括水嘴，所述水嘴安装在所述通孔上，通过所述水嘴连接外部冷却液。

4.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述驱动器还包括控制转接电路板；所述控制转接电路板安装在所述驱动电路板上；所述驱动电路板通过所述控制转接电路板与所述控制电路板电性连接。

5.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述驱动器还包括风扇，所述支架板包括开口部和第一安装部，所述风扇安装在所述第一安装部上，以驱动气流依次经过所述驱动收纳腔、所述开口部和控制收纳腔形成内循环散热风道。

6.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述驱动器还包括电磁抗干扰电路板；所述电磁抗干扰电路板安装在所述支架板上且位于所述控制收纳腔内，并与所述控制电路板、驱动电路板电性连接。

7.根据权利要求3所述的驱动器，其特征在于，所述驱动器还包括第一密封件和第二密封件；所述箱盖通过所述第一密封件盖合在所述箱体上且盖合在所述第二腔室上；所述水嘴通过所述第二密封件安装在所述通孔上。

8.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述驱动器还包括连接口和连接头；所述连接口设置在所述箱体上，所述连接头插入所述连接口以形成信号传输接口。

9.根据权利要求8所述的驱动器，其特征在于，所述连接头为PG头、航插接头、测试航插接头中的一种或几种。

10.根据权利要求1至7任一所述的驱动器，其特征在于，所述驱动器还包括连接件，所述连接件用于固定连接驱动器和定制器件。