CN217590605U - 一种车用电驱动系统控制器及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆技术领域，具体公开了一种车用电驱动系统控制器及车辆。本实用新型提供的车用电驱动系统控制器，驱动板总成和控制基板总成设置于控制器上箱体的两侧，实现了高压和低压的隔离，降低了对控制信号的干扰，避免了高压和低压走线设置在同侧；控制器上箱体与减速器壳体连接，实现了控制器与减速器的集成化，降低了重量和生产成本，且控制器可以独立于减速器设置；此外，控制基板独立设置于第二腔体内，避免信号传递受到功率器件高压辐射相互干扰。

Description

一种车用电驱动系统控制器及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车用电驱动系统控制器及车辆。

背景技术

随着新能源汽车的发展，电驱动系统向高度集成化、小型化、高安全性、高舒适性方向发展，同时智能化、网联化增加了大量的传感器应用，高压化以及电气化所带来磁场以及电场干扰对传感器工作环境更加恶劣，因此为保证整车电子器件功能可靠性，对内部功率器件的电磁兼容等级要求越来越高，而电驱动系统中的控制器总成作为主要功率变换单元器件，其自身对外的传导与辐射要求越来越高，目前的传统设计方案已不能满足要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种车用电驱动系统控制器及车辆，降低了对外的传导发射及辐射，有效避免信号传递时受到功率器件高压辐射的相互干扰。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种车用电驱动系统控制器，包括：

控制器上箱体，一端能与减速器壳体连接形成封闭的第一腔体；

驱动板总成，设置于所述控制器上箱体上，且置于所述第一腔体内；

直流端滤波器总成，设置于所述控制器上箱体上，且置于所述第一腔体内；

直流高压电线束总成，穿设所述减速器壳体与所述直流端滤波器总成连接；

控制板盖板，与所述控制器上箱体的另一端连接形成封闭的第二腔体；

控制基板总成，设置于所述控制器上箱体上，且置于所述第二腔体内，所述控制基板总成与所述驱动板总成电连接。

作为上述的车用电驱动系统控制器的一种可选技术方案，还包括屏蔽板，所述屏蔽板与所述直流端滤波器总成和所述控制器上箱体连接，所述减速器壳体内侧设有凸筋，所述凸筋与所述屏蔽板围成第三容纳腔，所述直流高压电线束总成与所述直流端滤波器总成连接的一端置于所述第三容纳腔内。

作为上述的车用电驱动系统控制器的一种可选技术方案，所述驱动板总成焊接有功率变换单元总成，所述功率变换单元总成电连接有交流母排和直流母线电容总成，所述直流母线电容总成上的母排和所述直流端滤波器总成上的母排置于所述屏蔽板的两侧。

作为上述的车用电驱动系统控制器的一种可选技术方案，所述直流端滤波器总成包括滤波器绝缘壳体，所述滤波器绝缘壳体内设有直流母排，所述直流母排电连接所述直流高压电线束总成和所述直流母线电容总成，所述直流母排上设有多个滤波磁环。

作为上述的车用电驱动系统控制器的一种可选技术方案，所述直流母排的正极和负极之间连接有第一电容。

作为上述的车用电驱动系统控制器的一种可选技术方案，所述交流母排连接有交流母排集成座，所述交流母排集成座内设有交流磁环，所述交流母排集成座上设有电流传感器。

作为上述的车用电驱动系统控制器的一种可选技术方案，所述控制器上箱体内设有冷却水路，所述冷却水路被配置为为所述功率变换单元总成和所述直流母线电容总成冷却。

作为上述的车用电驱动系统控制器的一种可选技术方案，所述控制基板总成连接有低压连接器总成。

作为上述的车用电驱动系统控制器的一种可选技术方案，所述控制基板总成与所述驱动板总成通过排线连接，所述控制器上箱体内设有贯通所述控制器上箱体两端的绝缘保护套，所述排线穿设所述绝缘保护套。

一种车辆，包括上述中任一项所述的车用电驱动系统控制器。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的车用电驱动系统控制器，驱动板总成和控制基板总成设置于控制器上箱体的两侧，实现了高压和低压的隔离，降低了对控制信号的干扰，避免了高压和低压走线设置在同侧；控制器上箱体与减速器壳体连接，实现了控制器与减速器的集成化，降低了重量和生产成本，且控制器可以独立于减速器设置；此外，控制基板独立设置于第二腔体内，避免信号传递受到功率器件高压辐射相互干扰。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的车用电驱动系统控制器的爆炸示意图；

图2是本实用新型实施例提供的车用电驱动系统控制器的内部结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的直流高压电线束总成与直流母线电容总成的连接结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的交流母排和电流传感器的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的控制基板总成与低压连接器总成的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的直流端滤波器总成的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的控制器上箱体的结构示意图。

图中：

1、直流高压电线束总成；2、减速器壳体；3、绝缘保护套；4、交流母排；5、驱动板总成；6、电流传感器；7、功率变换单元总成；8、控制基板总成；9、控制板盖板；10、出水口；11、低压连接器总成；12、进水口；13、直流母线电容总成；14、屏蔽板；15、控制器上箱体；16、直流端滤波器总成；1601、滤波器绝缘壳体；1602、滤波磁环；1603、第一电容；1604、直流母排；1605、第二电容；17、交流母排集成座；18、交流磁环；19、接线座衬套。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

针对现有技术中，为保证整车电子器件功能可靠性，对内部功率器件的电磁兼容等级要求越来越高，而电驱动系统中的控制器总成作为主要功率变换单元器件，其自身对外的传导与辐射要求越来越高，目前的传统设计方案已不能满足要求的问题，本实施例提供了一种车用电驱动系统控制器及车辆以解决上述技术问题。

如图1、图2和图3所示，本实施例提供的车用电驱动系统控制器包括控制器上箱体15和控制板盖板9，控制器上箱体15的一端能与减速器壳体2连接形成封闭的第一腔体，控制器上箱体15的另一端与控制板盖板9连接形成封闭的第二腔体。第一腔体内设有驱动板总成5和直流端滤波器总成16，驱动板总成 5和直流端滤波器总成16设置于控制器上箱体15上。直流高压电线束总成1穿设减速器壳体2与直流端滤波器总成16连接。控制基板总成8设置于控制器上箱体15上，控制基板总成8与驱动板总成5电连接。

本实施例提供的车用电驱动系统控制器，驱动板总成5和控制基板总成8 设置于控制器上箱体15的两侧，实现了高压和低压的隔离，降低了对控制信号的干扰，避免了高压和低压走线设置在同侧；控制器上箱体15与减速器壳体2 连接，实现了控制器与减速器的集成化，降低了重量和生产成本，且控制器可以独立于减速器设置；此外，控制基板总成8独立设置于第二腔体内，避免信号传递受到功率器件高压辐射相互干扰。

在本实施例中，车用电驱动系统控制器还包括屏蔽板14，屏蔽板14与直流端滤波器总成16和控制器上箱体15连接，减速器壳体2内侧设有凸筋，凸筋与屏蔽板14围成第三容纳腔，直流高压电线束总成1与直流端滤波器总成16 连接的一端置于第三容纳腔内，在空间上实现隔离设置，以实现高压电场的屏蔽，降低辐射发射。

进一步地，直流高压电线束总成1与直流端滤波器总成16通过螺栓进行固定连接，直流端滤波器总成16分别与控制器上箱体15通过螺栓固定连接。屏蔽板14与直流端滤波器总成16和控制器上箱体15分别通过螺栓固定连接，连接结构简单，且便于操作。

在本实施例中，控制基板总成8与驱动板总成5通过排线连接，控制器上箱体15内设有贯通控制器上箱体15两端的绝缘保护套3，排线穿设绝缘保护套 3，实现了排线与控制器上箱体15的绝缘，避免排线破损与控制器上箱体15导电连接。

优选地，绝缘保护套3为塑料材质，成本低，绝缘效果好，使用寿命长。

在本实施例中，驱动板总成5焊接有功率变换单元总成7，具体地，通过波峰焊的工艺将驱动板总成5与功率变换单元总成7焊接固定在一起。功率变换单元总成7电连接有交流母排4和直流母线电容总成13，直流母线电容总成13 上的母排和直流端滤波器总成16上的母排设置于屏蔽板14的两侧，通过屏蔽板14阻隔高压辐射传导。

可选地，交流母排4与功率变换单元总成7通过螺栓固定连接实现交流端高压电流传递。直流母线电容总成13与功率变换单元总成7通过螺栓固定连接实现直流端高压电流传递。直流母线电容总成13上的母排和直流端滤波器总成 16上的母排实现高压电气连接。

在本实施例中，结合图1和图4所示，交流母排4集成于交流母排集成座 17上，交流母排集成座17内设有交流磁环18，交流母排集成座17上设有电流传感器6，提高了集成度。交流磁环18通过灌封胶进行灌封固定，设置交流磁环18提升了EMC的等级要求。

交流母排集成座17上设有接线座衬套19，接线座衬套19固定安装于控制器上箱体15上，便于安装交流母排4。

如图1和图5所示，控制基板总成8连接有低压连接器总成11，低压连接器总成11通过载板焊接在控制基板总成8上，取消了线束连接，降低了辐射发射，提升了EMC等级要求。低压连接器总成11穿过控制板盖板9，并与控制板盖板9通过螺栓固定连接，控制板盖板9通过螺栓与控制器上箱体15连接，形成密闭的第二腔体。

如图6所示，本实施例提供的直流端滤波器总成16包括滤波器绝缘壳体 1601，滤波器绝缘壳体1601内设有直流母排1604，直流母排1604电连接直流高压电线束总成1和直流母线电容总成13，直流母排1604上设有多个滤波磁环 1602，抑制电磁干扰。本实施例中，直流母排1604上间隔设有两个滤波磁环1602。

直流母排1604的正极和负极之间连接有第一电容1603，以降低差模干扰。直流母排1604的正极和接地母排之间及直流母排1604的负极和接地母排之间还分别连接有第二电容1605，以降低共模干扰。

如图1和图7所示，控制器上箱体15内设有冷却水路，冷却水路被配置为为功率变换单元总成7和直流母线电容总成13冷却，以及时为控制器内的发热元器件散热。具体地，控制器上箱体15上设有进水口12和出水口10，进水口 12处连接有进水管，出水口10处设有碗形塞，并且与减速器壳体2内的冷却水路连通，以形成循环水路，控制器上箱体15内的冷却水路先冷却直流母线电容总成13，再冷却功率变换单元总成7，提高了冷却效率。

本实施例提供的车用电驱动系统控制器内部无交叉线束，提升了电磁兼容等级，降低了信号干扰故障率。

本实施例还提供了一种车辆，包括上述的车用电驱动系统控制器。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车用电驱动系统控制器，其特征在于，包括：

控制器上箱体(15)，一端能与减速器壳体(2)连接形成封闭的第一腔体；

驱动板总成(5)，设置于所述控制器上箱体(15)上，且置于所述第一腔体内；

直流端滤波器总成(16)，设置于所述控制器上箱体(15)上，且置于所述第一腔体内；

直流高压电线束总成(1)，穿设所述减速器壳体(2)与所述直流端滤波器总成(16)连接；

控制板盖板(9)，与所述控制器上箱体(15)的另一端连接形成封闭的第二腔体；

控制基板总成(8)，设置于所述控制器上箱体(15)上，且置于所述第二腔体内，所述控制基板总成(8)与所述驱动板总成(5)电连接。

2.根据权利要求1所述的车用电驱动系统控制器，其特征在于，还包括屏蔽板(14)，所述屏蔽板(14)与所述直流端滤波器总成(16)和所述控制器上箱体(15)连接，所述减速器壳体(2)内侧设有凸筋，所述凸筋与所述屏蔽板(14)围成第三容纳腔，所述直流高压电线束总成(1)与所述直流端滤波器总成(16)连接的一端置于所述第三容纳腔内。

3.根据权利要求2所述的车用电驱动系统控制器，其特征在于，所述驱动板总成(5)焊接有功率变换单元总成(7)，所述功率变换单元总成(7)电连接有交流母排(4)和直流母线电容总成(13)，所述直流母线电容总成(13)上的母排和所述直流端滤波器总成(16)上的母排置于所述屏蔽板(14)的两侧。

4.根据权利要求3所述的车用电驱动系统控制器，其特征在于，所述直流端滤波器总成(16)包括滤波器绝缘壳体(1601)，所述滤波器绝缘壳体(1601)内设有直流母排(1604)，所述直流母排(1604)电连接所述直流高压电线束总成(1)和所述直流母线电容总成(13)，所述直流母排(1604)上设有多个滤波磁环(1602)。

5.根据权利要求4所述的车用电驱动系统控制器，其特征在于，所述直流母排(1604)的正极和负极之间连接有第一电容(1603)。

6.根据权利要求3所述的车用电驱动系统控制器，其特征在于，所述交流母排(4)连接有交流母排集成座(17)，所述交流母排集成座(17)内设有交流磁环(18)，所述交流母排集成座(17)上设有电流传感器(6)。

7.根据权利要求3所述的车用电驱动系统控制器，其特征在于，所述控制器上箱体(15)内设有冷却水路，所述冷却水路被配置为为所述功率变换单元总成(7)和所述直流母线电容总成(13)冷却。

8.根据权利要求1所述的车用电驱动系统控制器，其特征在于，所述控制基板总成(8)连接有低压连接器总成(11)。

9.根据权利要求1所述的车用电驱动系统控制器，其特征在于，所述控制基板总成(8)与所述驱动板总成(5)通过排线连接，所述控制器上箱体(15)内设有贯通所述控制器上箱体(15)两端的绝缘保护套(3)，所述排线穿设所述绝缘保护套(3)。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的车用电驱动系统控制器。

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