CN212022346U - 一种电动汽车用低压平台驱动电机控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电动汽车用低压平台驱动电机控制器，包括上下设置的顶盖模块和底座模块，顶盖模块包括从上往下依次连接的盖板、盖体和控制板；底座模块包括箱体、电容板、底板、铝基功率板、连接极板、滤波器和三相支柱、底板安装在箱体内，铝基功率板和滤波器均安装在底板的上表面，铝基功率板上设有MOS管、多个第一铜管和多个第二铜管，电容板通过第二铜管安装在底板上，三相支柱安装在第一铜管上，同时向上穿过电容板连接控制板。与现有技术相比，本实用新型通过底座模块的层状设计有效地简化内部结构分布，使其整体体积缩小，一体性强，同时具有更好的工作稳定性和散热性能，并且易于装配，适用于大规模的批量自动化生产。

Description

一种电动汽车用低压平台驱动电机控制器

技术领域

本实用新型涉及一种电机控制器，尤其是涉及一种电动汽车用低压平台驱动电机控制器。

背景技术

现有的能源电动车驱动控制系统基本上都是采用高压供电系统，但是随着高压系统的不断应用，其本身存在一定的缺陷：如高压系统在开通和关断过程中会产生高达600～800V的瞬态电压，这种瞬态电压比较大，容易对功率模块产生损伤，甚至会造成功率模块爆炸，进而危及乘车人员的人身安全；而且采用高压系统本身需要做更多的绝缘防护，选用电子器件本身对耐压要求也更高，这样就会推高整个电机控制器的制造成本，而且高压系统损耗比较严重，对整个电机控制器的散热性能要求也越来越高。

随着新能源汽车的多样化趋势发展，越来越多的新能源车开始研究采用100V 左右的低压供电系统，但是现有的应用于低压系统的电机控制器仍然采用高压电机控制器的结构，装配结构复杂，发热量大，成本高，难以满足国内电动汽车行业发展的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种电动汽车用低压平台驱动电机控制器。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种电动汽车用低压平台驱动电机控制器，包括上下设置的顶盖模块和底座模块，所述的顶盖模块包括从上往下依次连接的盖板、盖体和控制板；所述的底座模块包括箱体、电容板、底板、铝基功率板、连接极板、滤波器和三相支柱、所述的底板安装在箱体内，所述的铝基功率板和滤波器均安装在底板的上表面，所述的铝基功率板上设有MOS管、多个第一铜管和多个第二铜管，第一铜管的高度高于第二铜管的高度和第二铜管的高度均高于铝基功率板上MOS管的高度，所述的电容板通过第二铜管安装在底板上，所述的滤波器通过连接极板连接电容板，所述三相支柱安装在第一铜管上，同时向上穿过电容板连接控制板。

进一步地，所述的底座模块还包括三相包塑极板，该三相包塑极板固定在箱体的一侧，一端连接三相支柱，另一端连接整车线束端的三相输出插件。

进一步地，所述的底座模块还包括母线输入插件，该母线输入插件固定在盖体的一侧，并且和滤波器的输入端电气连接。

进一步地，所述的三相支柱包括连接排和连接柱，所述的连接排上设有通孔用于连接第一铜管，所述的连接柱垂直固定在连接排上并且上端穿过电容板连接控制板。

进一步地，所述的连接柱上设置有三角加强筋用于加固和连接排的连接。

进一步地，所述的底板上表面为平面，下表面设有弯曲的散热水道，散热水道的进水口和出水口设置在箱体的侧面。

进一步地，所述的散热水道内设有翅片。

进一步地，所述的盖体内设有多个固定柱的边缘。

进一步地，所述的第一铜管为9个，以3x3的矩阵形式分布在铝基功率板上。

进一步地，所述的第二铜管为12个，以3x4的矩阵形式分布在铝基功率板上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型通过设置电容板和铝基功率板来替换传统大功率、高成本的薄膜电容和IGBT模块，并且通过底座模块的层状设计有效地简化内部结构分布，使其整体体积缩小，一体性强，同时具有更好的工作稳定性和散热性能，并且易于装配，适用于大规模的批量自动化生产。

2、本实用新型的控制板设置在上方的顶盖模块下方，当顶盖模块和底座模块合拢时，其控制板和三相支柱电气连接，将功率元器件和控制板做了结构上的分离，方便制造和维修。

3、第一铜管和第二铜管的设置既能够便于底座模块层状结构的设计，确保结构的实现，又能够便于元件之间的电气连接。

4、在铝基功率板滤波器的下方设有散热水道，并且在散热水道内设有翅片，提高散热性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构爆炸示意图。

图2为顶盖模块另一角度的结构示意图。

图3为盖体的结构示意图。

图4为箱体的结构示意图。

图5为部分底座模块的结构示意图。

图6为底板上表面的结构示意图。

图7为底板下表面的结构示意图。

图8为铝基功率板的结构示意图。

图9为电容板的结构示意图。

图10为三相支柱的结构示意图。

附图标记：1、顶盖模块，11、盖板，12、盖体，121、固定柱，2、底座模块， 21、底板，22、铝基功率板，23、滤波器，24、连接极板，25、三相支柱，251、连接排，252、连接柱，26、箱体，27、电容板，28、散热水道，3、母线输入插件， 4、三相包塑极板，5、三相输出插件，6、进水口，7、出水口，331、第一铜管， 332、第二铜管，333、Mos管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本实施例提供了一种电动汽车用低压平台驱动电机控制器，用于供电为100V左右的低压供电系统。该电机控制器包括上下设置的顶盖模块1和底座模块2，顶盖模块1和底座模块2之间通过位于四周的螺栓连接。

顶盖模块1包括从上往下依次设置的盖板11、盖体12和控制板13。如图2 和图3所示，盖体12为中间镂空的框体，在盖体12中间设有六个固定柱121，控制板13固定柱121固定在盖体12内。固定柱121具体通过螺栓连接控制板13的边缘。

底座模块2包括箱体26、电容板27、底板21、铝基功率板22、连接极板24、滤波器23和三相支柱25。如图4所示，箱体26为中间镂空的框体，并且在四周设置有脚座用于安装在车内。如图5和图8所示所示，铝基功率板22和滤波器23 均安装在底板21的上表面，在铝基功率板22上分布有多个第一铜管331和多个第二铜管332，具体地说：第一铜管331为9个，以3x3的矩阵形式分布在铝基功率板22上；第二铜管332为12个，以3x4的矩阵形式分布在铝基功率板22上；第一铜管331和第二铜管332互相对齐。在铝基功率板22还安装有设定好的Mos管 333，第一铜管331的高度高于第二铜管332的高度，并且第一铜管331的高度和第二铜管332的高度均高于铝基功率板22上Mos管333的高度。电容板27通过第二铜管332安装在底板21上，三相支柱25安装在第一铜管331上。滤波器23 通过Z型的连接极板24连接上方的电容板27。

如图9所示，电容板27为一个安装有大量圆柱电容的PCB板，并且在PCB 板上设有穿孔，用于穿过三相支柱25。如图10所示，三相支柱25包括三个相同的部件，每个部件包括连接排251和连接柱252。连接排251上设有三个通孔用于连接同一排设置的三个第一铜管331，连接柱252垂直固定在连接排251上并且上端穿过电容板27连接在顶盖模块1上的控制板13。连接柱252上设置有三角加强筋用于加固和连接排251的连接。

如图6和图7所示，底板21的上表面为平面，下表面设有弯曲的散热水道28，散热水道28的进水口6和出水口7设置在箱体26的侧面。在散热水道28内设有翅片用于提高散热性能。

底座模块2还包括三相包塑极板4，三相包塑极板4固定在箱体26的一侧，一端连接三相支柱25，另一端连接整车线束端的三相输出插件5。顶盖模块1还包括母线输入插件3，该母线输入插件3固定在盖体12的一侧，位置和三相包塑极板4相对，并且和滤波器23的输入端电气连接。

本实施例的具体装配过程如下：首先将铝基功率板22、滤波器23和三相支柱 25固定在底板21上，再将连接极板24的一端固定在滤波器23的输出端，由此组成一个底板组件，然后将组成的底板组件固定在箱体26底部的凹槽上面。将电容板27装在在铝基功率板22上的第二铜柱上，然后将连接极板24的另一端与电容板27的输入端进行固定；

再将控制板13固定在盖体12上，形成一个箱盖组件，接着将箱盖组件固定在箱体26上，对应控制板13的电流传感器穿过三相支柱25的连接柱252，将三相包塑极板4的一端固定在三相支柱25的连接柱252的最上端，同时将三相包塑极板4的塑料壳体固定在箱体26上，将三相输出插件5固定在箱体26上，其端子部分与三相包塑极板4的另一端电气连接。接着将母线输入插件3固定在盖体12侧面，其输入端子与滤波器23的输入端进行电气连接，将盖板11固定在盖体12的最上方，最后将进水管和出水管分别压入电机控制器箱体26的进水口6和出水口 7，完成整个电机控制器的安装。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电动汽车用低压平台驱动电机控制器，其特征在于，包括上下设置的顶盖模块(1)和底座模块(2)，所述的顶盖模块(1)包括从上往下依次连接的盖板(11)、盖体(12)和控制板(13)；所述的底座模块(2)包括箱体(26)、电容板(27)、底板(21)、铝基功率板(22)、连接极板(24)、滤波器(23)和三相支柱(25)、所述的底板(21)安装在箱体(26)内，所述的铝基功率板(22)和滤波器(23)均安装在底板(21)的上表面，所述的铝基功率板(22)上设有MOS管(333)、多个第一铜管(331)和多个第二铜管(332)，第一铜管(331)的高度高于第二铜管(332)的高度，并且第一铜管(331)的高度和第二铜管(332)的高度均高于铝基功率板(22)上MOS管(333)的高度，所述的电容板(27)通过第二铜管(332)安装在底板(21)上，所述的滤波器(23)通过连接极板(24)连接电容板(27)，所述三相支柱(25)安装在第一铜管(331)上，同时向上穿过电容板(27)连接控制板(13)。

2.根据权利要求1所述的电动汽车用低压平台驱动电机控制器，其特征在于，所述的底座模块(2)还包括三相包塑极板(4)，该三相包塑极板(4)固定在箱体(26)的一侧，一端连接三相支柱(25)，另一端连接整车线束端的三相输出插件(5)。

3.根据权利要求1所述的电动汽车用低压平台驱动电机控制器，其特征在于，所述的顶盖模块(1)还包括母线输入插件(3)，该母线输入插件(3)固定在盖体(12)的一侧，并且和滤波器(23)的输入端电气连接。

4.根据权利要求1所述的电动汽车用低压平台驱动电机控制器，其特征在于，所述的三相支柱(25)包括连接排(251)和连接柱(252)，所述的连接排(251)上设有通孔用于连接第一铜管(331)，所述的连接柱(252)垂直固定在连接排(251)上并且上端穿过电容板(27)连接控制板(13)。

5.根据权利要求4所述的电动汽车用低压平台驱动电机控制器，其特征在于，所述的连接柱(252)上设置有三角加强筋用于加固和连接排(251)的连接。

6.根据权利要求1所述的电动汽车用低压平台驱动电机控制器，其特征在于，所述的底板(21)上表面为平面，下表面设有弯曲的散热水道(28)，散热水道(28) 的进水口(6)和出水口(7)设置在箱体(26)的侧面。

7.根据权利要求6所述的电动汽车用低压平台驱动电机控制器，其特征在于，所述的散热水道(28)内设有翅片。

8.根据权利要求1所述的电动汽车用低压平台驱动电机控制器，其特征在于，所述的盖体(12)内设有多个固定柱(121)，用于连接控制板(13)的边缘。

9.根据权利要求1所述的电动汽车用低压平台驱动电机控制器，其特征在于，所述的第一铜管(331)为9个，以3x3的矩阵形式分布在铝基功率板(22)上。

10.根据权利要求1所述的电动汽车用低压平台驱动电机控制器，其特征在于，所述的第二铜管(332)为12个，以3x4的矩阵形式分布在铝基功率板(22)上。

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