CN211128664U - 双电机控制器和具有其的电动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双电机控制器和具有其的电动汽车，所述双电机控制器包括：箱体、支撑座、驱动电机控制总成、发电机控制总成及控制板，支撑座设在箱体内，支撑座将箱体内的空间分隔为位于支撑座上方的第一容纳区和位于支撑座下方的第二容纳区和第三容纳区；驱动电机控制总成设于第一容纳区内；发电机控制总成设于第二容纳区内；控制板设于第三容纳区内，且驱动电机控制总成和发电机控制总成均与控制板通讯连接。根据本实用新型的双电机控制器，可以优化双电机控制器的结构布局，合理释放电动汽车的内部空间，有利于优化电动汽车内其他设备的布局，有利于在一定程度上提升电动汽车的动力性能。

Description

双电机控制器和具有其的电动汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车电机控制技术领域，尤其是涉及一种双电机控制器和具有其的电动汽车。

背景技术

相关技术中指出，传统的电驱动系统设计方案中，电机与控制器通常采样单电机的驱动方案。由于单电机控制系统方案设计自身的特点，系统架构设计过程中往往引入了许多不足：1)单电机驱动系统不能快速的发挥出大功率，并传递给车辆；2)车辆在实际行驶时工况十分复杂，单电机驱动不能节约能量。而在目前涌现出的双电机控制器方案设计中，往往又存在密封设计、散热水路设计等方面的缺陷。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种双电机控制器，所述双电机控制器可以节约并优化电动汽车的内部布局，提高电动汽车的动力性能。

本实用新型还提出一种具有上述双电机控制器的电动汽车。

根据本实用新型第一方面的双电机控制器，包括：箱体；支撑座，所述支撑座设在所述箱体内，所述支撑座将所述箱体内的空间分隔为位于所述支撑座上方的第一容纳区和位于所述支撑座下方的第二容纳区和第三容纳区；驱动电机控制总成，所述驱动电机控制总成设于所述第一容纳区内；发电机控制总成，所述发电机控制总成设于所述第二容纳区内；控制板，所述控制板设于所述第三容纳区内，且所述驱动电机控制总成和所述发电机控制总成均与所述控制板通讯连接。

根据本实用新型的双电机控制器，通过将驱动电机控制总成、发电机控制总成及控制板集成在同一个箱体内，并由控制板同时对驱动电机与发电机的运行进行控制，可以优化双电机控制器的结构布局，合理释放电动汽车的内部空间，有利于优化电动汽车其他装置的布局，在一定程度上提升电动汽车的动力性能。

根据本实用新型的一些实施例，所述支撑座内设有换热水道，所述第一容纳区和所述第二容纳区均与所述换热水道上下相对。

进一步地，所述换热水道的内表面上形成有多个凸起的凸筋，多个所述凸筋在所述换热水道内间隔布置。

根据本实用新型的一些实施例，所述支撑座上设有向下延伸的隔离板，所述隔离板位于所述第二容纳区和所述第三容纳区之间用于隔离所述第二容纳区和所述第三容纳区。

在本实用新型的一些实施例中，所述发电机控制总成包括：第一驱动板、第一IGBT模块、第一直流支撑电容和第一直流滤波器模块，其中，所述控制板与所述第一驱动板信号连接，所述第一IGBT模块与所述第一驱动板电气连接，所述第一直流支撑电容与所述第一IGBT模块电气连接，所述第一直流滤波器模块与所述第一直流支撑电容电气连接。

进一步地，所述第一直流滤波器模块集成有直流霍尔传感器和磁环。

根据本实用新型的一些实施例，所述驱动电机控制总成包括：第二驱动板、第二IGBT模块、第二直流支撑电容和第二直流滤波器模块，其中，所述第二驱动板与所述第二IGBT模块电气连接，所述第二IGBT模块与所述第二直流支撑电容电气连接，所述第二直流支撑电容与所述第二直流滤波器模块电气连接，所述第二直流滤波器模块与所述第一直流滤波器模块连接。

进一步地，所述第二直流滤波器模块集成有安规电容、PDU模块、保险和开关检测线束。

根据本实用新型的一些实施例，所述箱体包括：框体、上盖和下盖，所述框体的顶部和底部均敞开，所述上盖盖设在所述框体的顶部，所述下盖盖设在所述框体的底部，所述下盖上设有透气阀。

根据本实用新型第二方面的电动汽车，包括根据本实用新型第一方面的双电机控制器。

根据本实用新型的电动汽车，通过设置上述第一方面的双电机控制器，可以节约电动汽车的内部空间，从而进一步优化电动汽车的内部布局，有利于提升电动汽车的动力性能

本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型第一方面的双电机控制器的内部布局示意图；

图2是图1中所示的发电机控制总成侧的布局示意图；

图3是图1中所示的驱动电机控制总成的示意图；

图4是图3中所示的第二直流滤波器的示意图；

图5是图1中所示的发电机控制总成的示意图；

图6是图5中所示的第一直流滤波器的示意图。

附图标记：

双电机控制器100：

箱体1，第一容纳区101，第二容纳区102，第三容纳区103，上盖104，下盖105，透气阀106，水嘴107，熔断器盖板108，

支撑座2，隔离板21，

驱动电机控制总成3，第二驱动板301、第二直流支撑电容302、铜排303、第二IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)模块304、第二直流滤波器305、温度采样端子306、DC(直流支撑)-高压连接器307、PTC(正温度系数)-高压辅助连接器308、TM(驱动电机)-IGBT转接座309、CMP(电动空调压缩机)-高压辅助连接器310、开盖检测连接器311、IGBT密封圈312、三相高压连接器313、TM-三相转接铜排314、TM-三相接线柱315，安规电容316，保险317，

发电机控制总成4，第一直流支撑电容401，GM(发电机)-三相转接铜排402，第一驱动板403，GM-三相接线柱404，第一IGBT模块405，第一直流滤波器406，铜排407，直流霍尔传感器408，磁环409，

控制板5，换热水道6。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图6描述根据本实用新型第一方面实施例的双电机控制器100。

结合图1到图6，根据本实用新型第一方面实施例的双电机控制器100，包括：箱体1、支撑座2、驱动电机控制总成3、发电机控制总成4及控制板5。

具体地，支撑座2设在箱体1内，支撑座2将箱体1内的空间分隔为第一容纳区101、第二容纳区102及第三容纳区103，其中，第一容纳区101位于支撑座2上方，第二容纳区102和第三容纳区103位于支撑座2下方；驱动电机控制总成3设于第一容纳区101内；发电机控制总成4设于第二容纳区102内；控制板5设于第三容纳区103内，且驱动电机控制总成3和发电机控制总成4均与控制板5通讯连接。由此，可以通过控制板5来同时对驱动电机与发电机的运行进行控制，使驱动电机及发电机的运行保持在高效的工作空间内，从而提高电动汽车的动力性能，同时，将驱动电机控制总成3和发电机控制总成4及控制板5集成在一个箱体1内，可以节约车体内部的安装空间。

根据本实用新型的双电机控制器100，通过将驱动电机控制总成3、发电机控制总成4及控制板5集成在同一个箱体1内，并由控制板5同时对驱动电机与发电机的运行进行控制，可以优化双电机控制器100的结构布局，合理释放电动汽车的内部空间，有利于优化电动汽车其他装置的布局，在一定程度上提升电动汽车的动力性能。

根据本实用新型的一些实施例，支撑座2内设有换热水道6，第一容纳区101和第二容纳区102均与换热水道6上下相对。例如，第一容纳区101可以设在换热水道6的上方，第二容纳区102可以设在换热水道6的下方，换热水道6夹设在第一容纳区101与第二容纳区102中间，使得换热水道6可以同时为第一容纳区101内的驱动电机孔子总成与第二容纳区102内的发电机控制总成4散热。更进一步地，换热水道6内部可以安装多个PIN针，从而进一步提升换热水道6的换热效果。

进一步地，换热水道6的内表面上形成有多个凸起的凸筋，多个凸筋可以在换热水道6内平行间隔布置，这样，可以增加换热水道6的内表面的面积，从而增大换热水道6的换热面积，提升双电机控制器100的散热效果。

根据本实用新型的一些实施例，支撑座2上可以设有隔离板21，具体而言，隔离板21可以位于第二容纳区102和第三容纳区103之间，隔离板21向下延伸，隔离板21可以用于隔离第二容纳区102和第三容纳区103，同时可以减小第二容纳区102的发电机控制总成4与第三容纳区103内的控制板5之间的电磁干扰。

在本实用新型的一些实施例中，发电机控制总成4包括：第一驱动板403、第一IGBT模块405、第一直流支撑电容401和第一直流滤波器406模块，其中，控制板5与第一驱动板403信号连接，第一IGBT模块405与第一驱动板403电气连接，第一直流支撑电容401与第一IGBT模块405电气连接，第一直流滤波器406模块与第一直流支撑电容401电气连接。例如，控制板5可以通过PWM(脉冲宽度调制)线束是实现与第一驱动板403的信号连接，第一IGBT模块405与第一驱动板403可以通过焊接的方式实现电气连接，第一直流支撑电容401与第一IGBT模块405可以通过铜排压接的形式实现电气连接，第一直流滤波器406模块与第一直流支撑电容401可以通过铜排压接的形式实现电气连接，当然本实用新型不限于此，电气连接与信号连接的实现方式可以根据实际情况合理选择。

进一步地，第一直流滤波器406模块集成有直流霍尔传感器408和磁环409。由此，可以进一步缩小发电机控制总成4的体积。

根据本实用新型的一些实施例，驱动电机控制总成3包括：第二驱动板301、第二IGBT模块304(第二绝缘栅双极型晶体管芯片模块)、第二直流支撑电容302和第二直流滤波器305模块，其中，第二驱动板301与第二IGBT模块304电气连接，第二IGBT模块304与第二直流支撑电容302电气连接，第二直流支撑电容302与第二直流滤波器305模块电气连接，第二直流滤波器305模块与第一直流滤波器406模块连接。例如，控制板5可以通过PWM(脉冲宽度调制)线束是实现与第二驱动板301的信号连接，第二IGBT模块304与第二驱动板301可以通过焊接的方式实现电气连接，第二直流支撑电容302与第二IGBT模块304可以通过铜排压接的形式实现电气连接，第二直流滤波器305模块与第二直流支撑电容302可以通过铜排压接的形式实现电气连接，当然本实用新型不限于此，电气连接与信号连接的实现方式可以根据实际情况合理选择。

进一步地，第二直流滤波器305模块集成有安规电容316、PDU模块(电源分配单元模块)、保险317和开关检测线束，由此，可以进一步缩小驱动电机控制总成3的体积。

根据本实用新型的一些实施例，箱体1还包括：框体、上盖104和下盖105。具体地，框体的顶部和底部均敞开，上盖104盖设在框体的顶部，下盖105盖设在框体的底部，下盖105上设有透气阀106，由此，框体可以为支撑座2、驱动电机控制总成3及发电机控制总成4的安装提供支撑，框体、上盖104及下盖105可以共同配合密封箱体1，下盖105上设置透气阀106可以便于散热与泄压，同时，将透气阀106设在下盖105上，双电机控制器100外部的灰尘不容易堆积。

根据本实用新型第二方面的电动汽车，包括根据本实用新型第一方面的双电机控制器100。

根据本实用新型的电动汽车，通过设置上述第一方面的双电机控制器100，可以节约电动汽车的内部空间，从而进一步优化电动汽车的内部布局，有利于提升电动汽车的动力性能。

下面将参考图1-图6描述根据本实用新型一个具体实施例的电动汽车。

根据本实用新型的电动汽车，包括根据本实用新型第一方面的双电机控制器100。

参考图1到图6，双电机控制器100包括：箱体1、发电机控制总成4、驱动电机控制总成3及控制板5。

其中箱体1包括：上盖104、下盖105、透气阀106、水嘴107及熔断器盖板108。具体地，下盖105和箱体1以密封圈压缩的形式实现密封，并通过定位销实现装配；透气阀106与下盖105以卡扣连接及密封圈压缩的形式实现的密封，此外，下盖105的四周还可以涂抹平面密封胶以增强密封性；上盖104和箱体1以密封圈压缩的形式实现密封，并通过定位销实现装配。

熔断器盖板108和上盖104以密封圈压缩的形式实现密封，并同时实现开盖检测连接器311与开盖检测线束的对接，需要说明的是，在熔断器盖安装之前，还需安装开盖检测连接器311；水嘴107安装在箱体1的进出口，水嘴107和箱体1可以以密封圈压缩的形式实现密封。

支撑座2设在箱体1内，支撑座2将箱体1内的空间分隔为第一容纳区101、第二容纳区102及第三容纳区103，其中，第一容纳区101位于支撑座2上方，第二容纳区102和第三容纳区103位于支撑座2下方，驱动电机控制总成3设于第一容纳区101内，发电机控制总成4设于第二容纳区102内，控制板5设于第三容纳区103内，且驱动电机控制总成3和发电机控制总成4均与控制板5通讯连接。

箱体1作为双电机控制器100总成的包络载体，承担着安装、三相/两相端口密封、低压连接器密封、水路布置以及内部器件支撑固定等作用，并通过IGBT密封圈、第二IGBT模块304共同实现水道的密封。

参考图3，发电机控制总成4可以包括：第一直流支撑电容401、GM-三相转接铜排402、第一驱动板403、GM-三相接线柱404、第一IGBT模块405、第一直流滤波器406、铜排407、直流霍尔传感器408及磁环409。

具体地，第一直流支撑电容401与第一IGBT模块405均固定在箱体1上，并通过定位销实现装配，第一直流支撑电容401、第一IGBT模块405之间以铜排压接的形式实现两者之间的电气连接，需要说明的是，第一IGBT模块405装配前需要在第一IGBT模块405的散热板上均匀的涂抹导热硅脂，第一直流支撑电容401装配前需要在底面与箱体1之间涂抹缝隙填充物作为导热介质来提高系统的散热能力。

GM-三相接线柱404安装在第一IGBT模块405三相输出端。

第一驱动板403通过螺钉固定箱体1之上，第一驱动板403与第一IGBT模块405之间以焊接的形式实现电气连接，第一驱动板403与控制板5通过PWM线束实现信号连接。

第一直流滤波器406固定箱体1之上，并通过定位销实现装配，第一直流滤波器406和第一直流支撑电容401两者的负极之间以铜排压接的形式实现电气连接，第一直流滤波器406和第一直流支撑电容401两者的正极之间以铜排压接的形式实现电气连接。需要说明的是，第一直流滤波器406集成了磁环409与直流霍尔传感器408，以进行滤波。

参考图1，驱动电机控制总成3可以包括：第二驱动板301、第二直流支撑电容302、铜排303、第二IGBT模块304、第二直流滤波器305、温度采样端子306、DC-高压连接器307、PTC-高压辅助连接器308、TM-IGBT转接座309、CMP-高压辅助连接器310、开盖检测连接器311、IGBT密封圈312、三相高压连接器313、TM-三相转接铜排314、TM-三相接线柱315、安规电容316、保险317。

GM-三相转接铜排402以铜排压接的形式实现GM-三相接线柱404和三相高压连接器313两者之间的电气连接。

第二直流支撑电容302与TM-IGBT转接座309及固定在支撑座上，并通过定位销实现装配定位。

IGBT密封312圈放入箱体1密封槽内，然后将第二IGBT模块304固定在散热水道处，并通过定位销实现装配定位，第二直流支撑电容302与第二IGBT模块304之间以铜排压接的形式实现两者之间的电气连接。

TM-三相接线柱315将第二IGBT模块304、TM-IGBT转接座309固定在一起，以铜排压接的形式实现TM-三相接线柱315和第二IGBT模块304两者之间的电气连接。

第二驱动板301通过螺钉固定箱体1之上，第二驱动板301与第二IGBT模块304以焊接的形式实现电气连接，第二驱动板301与控制板5可以通过PWM线束实现信号连接。

温度采样端子306通过螺钉固定箱体1之上，温度采样端子306与第二驱动板301以快插的形式实现的信号连接。

第一直流滤波器406和第二直流支撑电容302两者正极之间以铜排压接的形式实现电气连接。

DC高压连接器307、PTC-高压辅助连接器308、CMP-高压辅助连接器310、三相高压连接器313固定箱体1之上，并通过定位销实现装配；第二直流滤波器305以铜排压接的形式实现第一直流滤波器406和DC高压连接器307的电气连接，另外，PTC-高压辅助连接器308、CMP-高压辅助连接器310与第二直流滤波器305之间以端子压接的形式实现电气连接，需要说明的是，第二直流滤波器305集成了安规电容316、两个熔断器及开盖检测线束实现了滤波、PDU、开盖保护的作用。

TM-三相转接铜排314以铜排压接的形式实现TM-三相接线柱315和三相高压连接器313两者之间的电气连接。

综上，根据本实用新型的双电机控制器100，可以优化控制板5、发电机控制总成4、驱动电机控制总成3的布局，同时，双电机控制器100可以实现良好的密封性能以及散热性能。

在本实用新型的描述中，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”、“顺时针”、“逆时针”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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实用新型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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种双电机控制器，其特征在于，包括：

箱体；

支撑座，所述支撑座设在所述箱体内，所述支撑座将所述箱体内的空间分隔为位于所述支撑座上方的第一容纳区和位于所述支撑座下方的第二容纳区和第三容纳区；

驱动电机控制总成，所述驱动电机控制总成设于所述第一容纳区内；

发电机控制总成，所述发电机控制总成设于所述第二容纳区内；

控制板，所述控制板设于所述第三容纳区内，且所述驱动电机控制总成和所述发电机控制总成均与所述控制板通讯连接。

2.根据权利要求1所述的双电机控制器，其特征在于，所述支撑座内设有换热水道，所述第一容纳区和所述第二容纳区均与所述换热水道上下相对。

3.根据权利要求2所述的双电机控制器，其特征在于，所述换热水道的内表面上形成有多个凸起的凸筋，多个所述凸筋在所述换热水道内间隔布置。

4.根据权利要求1所述的双电机控制器，其特征在于，所述支撑座上设有向下延伸的隔离板，所述隔离板位于所述第二容纳区和所述第三容纳区之间用于隔离所述第二容纳区和所述第三容纳区。

5.根据权利要求1所述的双电机控制器，其特征在于，所述发电机控制总成包括：第一驱动板、第一IGBT模块、第一直流支撑电容和第一直流滤波器模块，其中，所述控制板与所述第一驱动板信号连接，所述第一IGBT模块与所述第一驱动板电气连接，所述第一直流支撑电容与所述第一IGBT模块电气连接，所述第一直流滤波器模块与所述第一直流支撑电容电气连接。

6.根据权利要求5所述的双电机控制器，其特征在于，所述第一直流滤波器模块集成有直流霍尔传感器和磁环。

7.根据权利要求5或6所述的双电机控制器，其特征在于，所述驱动电机控制总成包括：第二驱动板、第二IGBT模块、第二直流支撑电容和第二直流滤波器模块，其中，所述第二驱动板与所述第二IGBT模块电气连接，所述第二IGBT模块与所述第二直流支撑电容电气连接，所述第二直流支撑电容与所述第二直流滤波器模块电气连接，所述第二直流滤波器模块与所述第一直流滤波器模块连接。

8.根据权利要求7所述的双电机控制器，其特征在于，所述第二直流滤波器模块集成有安规电容、PDU模块、保险和开关检测线束。

9.根据权利要求1所述的双电机控制器，其特征在于，所述箱体包括：框体、上盖和下盖，所述框体的顶部和底部均敞开，所述上盖盖设在所述框体的顶部，所述下盖盖设在所述框体的底部，所述下盖上设有透气阀。

10.一种电动汽车，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的双电机控制器。

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