CN212086016U - 一种bsg系统的电机控制器及集成式bsg系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种BSG系统的电机控制器及集成式BSG系统，所述BSG系统的电机控制器包括控制板组件和集成电气模块组件，控制板组件包括第一散热器、绝缘导热垫、控制板和第一箱体外壳组成；集成电气模块组件包括第二箱体外壳和集成电气模块，第二箱体外壳里面设置第二空腔，集成电气模块安装在第二空腔里面；将控制板和集成电气模块封装在不同的箱体外壳里，且控制板组件和集成电气模块组件之间存在一定的间隙，能够增大集成电气模块中功率模块和控制板之间的热阻，提高功率模块最大允许工作温度，从而充分发挥集成式BSG电机控制器功率模块的性能，同时保证控制板上电子元器件的使用寿命，有效保障集成式BSG系统的工作效率和工作稳定性。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种BSG系统的电机控制器及其应用的集成式BSG系统。
背景技术：
环境保护的迫切需求对减少传统燃油汽车的能源消耗提出了更高的要求。属于轻混合动力系统的怠速启停系统具有价格低廉、对整车结构改动小和便于普及的特点，皮带驱动启动发电机(Belt-driven Starter Generator,BSG)是怠速启停系统的核心组件之一。现有的集成式BSG系统包括BSG电机和电机控制器，电机控制器集成在BSG的后端面上，电机控制器包括控制器箱体、电容模块、功率模块和控制板，电容模块安装在功率模块一侧，控制板安装在功率模块的上方；这种BSG系统具有结构紧凑、体积小、重量小和散热性能好的特点，但是电机控制器中，控制板设置于功率模块上方，这就导致在BSG稳定工作时，控制板上器件温度与功率模块相当，为了满足控制板上电子元器件的正常工作的温度需求，功率模块的性能无法得到充分地发挥。如果功率模块工作温度过高，会令控制板上电子元器件的工作温度高于其正常工作温度，则会大大降低电子元器件的使用寿命。
发明内容：
本实用新型的目的是提供一种BSG系统的电机控制器及集成式BSG系统，能解决现有技术中由于控制板直接设置于功率模块上方，导致在BSG稳定工作时，控制板上器件温度与功率模块相当，为了满足控制板上电子元器件的正常工作的温度需求，功率模块的性能无法得到充分地发挥，从而影响集成式BSG系统的工作效率和工作稳定性的问题。
本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的。
一种BSG系统的电机控制器，包括控制板组件和集成电气模块组件，其特征在于：
集成电气模块组件包括第二箱体外壳和集成电气模块，第二箱体外壳里面设置第二空腔，集成电气模块安装在第二空腔里面；
控制板组件位于集成电气模块组件外围并安装在集成电气模块组件上，在控制板组件与集成电气模块组件之间留有间隙。
上述的控制板组件包括第一散热器、绝缘导热垫、控制板和第一箱体外壳组成，第一箱体外壳内形成第一空腔，控制板安装在第一空腔里并铺上绝缘导热垫，第一散热器安装在第一箱体外壳顶部将绝缘导热垫、控制板封装起来，绝缘导热垫位于控制板与散热器之间。
上述的第二箱体外壳的顶部凹陷有一台阶，第一箱体外壳安装在台阶上，台阶的台阶面与第一箱体外壳的底面之间形成间隙。
上述的间隙里面填充绝缘隔热垫。绝缘隔热垫的热阻系数比空气的热阻系数大。
上述的台阶包括台阶面和台阶侧壁，绝缘隔热垫包括侧隔热板和平面隔热板，平面隔热板铺在台阶面，侧隔热板贴在台阶侧壁上。
上述所述集成电气模块包括电容模块、功率模块和第二散热器，电容模块、功率模块都安装在第二散热器上，电容模块安装在功率模块的一侧，第二散热器安装在第二箱体外壳的底部将电容模块、功率模块封装起来。
上述所述的控制板与集成电气模块之间由接插件连接并传递控制信号，第一箱体外壳和第二箱体外壳分别设有供接插件的管脚通过的第一通孔和第二通孔。
上述的第一散热器和第二散热器都是由铝板制造，第一散热器的顶部伸出第一散热齿，第二散热器的底部伸出第二散热齿。
一种集成式BSG系统，包括BSG电机和电机控制器，电机控制器安装在BSG电机上，其特征在于：所述电机控制器为上述所述的BSG系统的电机控制器。
上述所述的BSG电机通过强制风冷散热，所述电机控制器安装在风冷BSG的端盖上。
本实用新型与现有技术相比，具有如下效果：
1)本实用新型的BSG系统的电机控制器，包控制板组件和集成电气模块组件，控制板组件包括第一散热器、绝缘导热垫、控制板和第一箱体外壳组成；集成电气模块组件包括第二箱体外壳和集成电气模块，第二箱体外壳里面设置第二空腔，集成电气模块安装在第二空腔里面；将控制板和集成电气模块封装在不同的箱体外壳里，且控制板组件和集成电气模块组件之间存在一定的间隙，能够增大集成电气模块中功率模块和控制板之间的热阻，提高功率模块最大允许工作温度，从而充分发挥集成式BSG电机控制器功率模块的性能，同时保证控制板上电子元器件的使用寿命，有效保障集成式BSG系统的工作效率和工作稳定性。
1)本实用新型的其它优点在实施例部分展开详细描述。
附图说明：
图1是本实用新型实施例一的立体图；
图2是图1的A-A剖视图；
图3是图2中增加绝缘隔热垫后的剖视图；
图4是本实用新型实施例一的分解图；
图5是实用新型实施例一的第二箱体外壳与绝缘隔热垫的分解示意图。
具体实施方式：
下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。
实施例一：
如图1、图2和图4所示，本实施例提供的是一种BSG系统的电机控制器，包括控制板组件1和集成电气模块组件3，其特征在于：
集成电气模块组件3包括第二箱体外壳31和集成电气模块32，第二箱体外壳31里面设置第二空腔310，集成电气模块32安装在第二空腔310里面；
控制板组件1位于集成电气模块组件3外围并安装在集成电气模块组件3上，在控制板组件1与集成电气模块组件3之间留有间隙20。
本实用新型将控制板13和集成电气模块32封装在不同的箱体外壳里，且控制板组件1和集成电气模块组件3之间存在一定的间隙，能够增大集成电气模块中功率模块和控制板之间的热阻，提高功率模块最大允许工作温度，且控制板组件1带有独立的第一散热器11散热，可以有效降低控制板13上电子元器件的温度，从而充分发挥集成式BSG电机控制器功率模块的性能，同时保证控制板上电子元器件的使用寿命，有效保障集成式BSG系统的工作效率和工作稳定性。
控制板组件1包括第一散热器11、绝缘导热垫12、控制板13和第一箱体外壳14组成，第一箱体外壳14内形成第一空腔141，控制板13安装在第一空腔141里并铺上绝缘导热垫12，第一散热器11安装在第一箱体外壳14顶部将绝缘导热垫12、控制板13封装起来，绝缘导热垫12位于控制板13与散热器11之间。
如图2、图3和图4、图5所示，第二箱体外壳31的顶部凹陷有一台阶311，第一箱体外壳14安装在台阶311上，台阶311的台阶面3111与第一箱体外壳14的底面140之间形成间隙20，这样结构紧凑，整体性强，体积小。
上述的间隙20里面填充绝缘隔热垫2，绝缘隔热垫2的热阻系数比空气的热阻系数大。进一步增加功率模块322和控制板13之间的热阻，使集成电气模块32工作时高温不易传递到控制板，保证控制板13上电子元器件的工作温度在一个合适范围，从而延长控制板13上电子元器件的使用寿命和工作稳定性。
上述的台阶311包括台阶面3111和台阶侧壁3112，绝缘隔热垫2包括侧隔热板22和平面隔热板21，平面隔热板21铺在台阶面3111，侧隔热板22贴在台阶侧壁3112上，结构简单合理，安装方便，进一步增加控制板组件1与集成电气模块组件3之间的隔热效果。
上述所述的集成电气模块32包括电容模块321、功率模块322和第二散热器323，电容模块321、功率模块322都安装在第二散热器323上，电容模块321安装在功率模块322的一侧，第二散热器323安装在第二箱体外壳31的底部将电容模块321、功率模块322封装起来，结构简单，安装容易，且带独立的第二散热器323，散热效果好，有效降低电容模块321和功率模块322的工作时的温度。
上述的所述控制板13与集成电气模块32之间由接插件4连接并传递控制信号，第一箱体外壳14和第二箱体外壳31分别设有供接插件4的管脚通过的第一通孔142和第二通孔313，它结构简单合理，整体性强。
上述的第一散热器11和第二散热器323都是由铝板制造，第一散热器11的顶部伸出第一散热齿111，第二散热器323的底部伸出第二散热齿3231，结构简单，散热效果好，且相互独立，可以有效降低控制板13上电子元器件的温度，从而充分发挥集成式BSG电机控制器功率模块的性能，同时保证控制板上电子元器件的使用寿命。
实施例二：
一种集成式BSG系统，包括BSG电机和电机控制器100，电机控制器100安装在BSG电机上，其特征在于：所述电机控制器100为实施例一所述的BSG系统的电机控制器。
本实用新型的控制板13和集成电气模块32封装在不同的箱体外壳里，且控制板组件1和集成电气模块组件3之间存在一定的间隙，能够增大集成电气模块中功率模块和控制板之间的热阻，提高功率模块最大允许工作温度，且控制板组件1带有独立的第一散热器11散热，可以有效降低控制板13上电子元器件的温度，从而充分发挥集成式BSG电机控制器功率模块的性能，同时保证控制板上电子元器件的使用寿命，有效保障集成式BSG系统的工作效率和工作稳定性。
上述所述BSG电机通过强制风冷散热，所述电机控制器100安装在风冷BSG的端盖上，第二散热齿3231由BSG端部扇叶带动的空气进行冷却，可以加快第二散热器323的散热效能，进一步降低电容模块321和功率模块322的工作时的温度，同时降低功率模块322工作时的高温对控制板13上电子元器件影响，从而充分发挥集成式BSG电机控制器功率模块的性能。
以上实施例为本实用新型的较佳实施方式，但本实用新型的实施方式不限于此，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种BSG系统的电机控制器，包括控制板组件(1)和集成电气模块组件(3)，其特征在于：
集成电气模块组件(3)包括第二箱体外壳(31)和集成电气模块(32)，第二箱体外壳(31)里面设置第二空腔(310)，集成电气模块(32)安装在第二空腔(310)里面；
控制板组件(1)位于集成电气模块组件(3)外围并安装在集成电气模块组件(3)上，在控制板组件(1)与集成电气模块组件(3)之间留有间隙(20)。
2.根据权利要求1所述的一种BSG系统的电机控制器，其特征在于：控制板组件(1)包括第一散热器(11)、绝缘导热垫(12)、控制板(13)和第一箱体外壳(14)组成，第一箱体外壳(14)内形成第一空腔(141)，控制板(13)安装在第一空腔(141)里并铺上绝缘导热垫(12)，第一散热器(11)安装在第一箱体外壳(14)顶部将绝缘导热垫(12)、控制板(13)封装起来，绝缘导热垫(12)位于控制板(13)与第一散热器(11)之间。
3.根据权利要求2所述的一种BSG系统的电机控制器，其特征在于：第二箱体外壳(31)的顶部凹陷有一台阶(311)，第一箱体外壳(14)安装在台阶(311)上，台阶(311)的台阶面(3111)与第一箱体外壳(14)的底面(140)之间形成间隙(20)。
4.根据权利要求3所述的一种BSG系统的电机控制器，其特征在于：间隙(20)里面填充绝缘隔热垫(2)。
5.根据权利要求4所述的一种BSG系统的电机控制器，其特征在于：绝缘隔热垫(2)的热阻系数比空气的热阻系数大。
6.根据权利要求5所述的一种BSG系统的电机控制器，其特征在于：台阶(311)包括台阶面(3111)和台阶侧壁(3112)，绝缘隔热垫(2)包括侧隔热板(22)和平面隔热板(21)，平面隔热板(21)铺在台阶面(3111)，侧隔热板(22)贴在台阶侧壁(3112)上。
7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的一种BSG系统的电机控制器，其特征在于：所述集成电气模块(32)包括电容模块(321)、功率模块(322)和第二散热器(323)，电容模块(321)、功率模块(322)都安装在第二散热器(323)上，电容模块(321)安装在功率模块(322)的一侧，第二散热器(323)安装在第二箱体外壳(31)的底部将电容模块(321)、功率模块(322)封装起来。
8.根据权利要求7所述的一种BSG系统的电机控制器，其特征在于：所述控制板(13)与集成电气模块(32)之间由接插件(4)连接并传递控制信号，第一箱体外壳(14)和第二箱体外壳(31)分别设有供接插件(4)的管脚通过的第一通孔(142)和第二通孔(313)。
9.根据权利要求8所述的一种BSG系统的电机控制器，其特征在于：第一散热器(11)和第二散热器(323)都是由铝板制造，第一散热器(11)的顶部伸出第一散热齿(111)，第二散热器(323)的底部伸出第二散热齿(3231)。
10.一种集成式BSG系统，包括BSG电机和电机控制器(100)，电机控制器(100)安装在BSG电机上，其特征在于：所述电机控制器(100)为权利要求1至9中任意一项所述的BSG系统的电机控制器。
11.根据权利要求10所述的一种集成式BSG系统，其特征在于：所述BSG电机通过强制风冷散热，所述电机控制器(100)安装在风冷BSG的端盖上。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN111614212A (zh) * | 2020-06-20 | 2020-09-01 | 北汽大洋电机科技有限公司 | 一种bsg系统的电机控制器及集成式bsg系统 |
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2020
- 2020-06-20 CN CN202021153118.5U patent/CN212086016U/zh not_active Withdrawn - After Issue
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