CN218388457U - 一种电机控制器及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆技术领域，具体公开了一种电机控制器及车辆，该电机控制器包括底盘、集成电路板、IGBT模块和散热翅片，集成电路板和IGBT模块均安装于底盘，散热翅片设置于IGBT模块，底盘设置有冷却流道，散热翅片部分位于冷却流道中。冷却流道用于流通冷却液，IGBT模块产生的热量热传递至散热翅片，冷却液和散热翅片进行热交换，进而可对IGBT模块进行冷却，由于散热翅片部分位于冷却液中，散热翅片和冷却液具有较大的接触面积，进而可保证对IGBT模块的散热效果，底盘用于安装于电机的非轴伸端的端盖，从而无需在电机侧面的壳体或减速器的箱体设置安装位置，可有效降低成本，并减小空间占用，降低了布置难度。

Description

一种电机控制器及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种电机控制器及车辆。

背景技术

电机控制器是通过主动工作来控制电机按照设定的方向、速度、角度、响应时间进行工作的集成电路，电机控制器的功能是根据档位、油门、刹车等指令，将动力电池所存储的电能转化为驱动电机所需的电能，来控制电动车辆的启动运行、进退速度、爬坡力度等行驶状态，或者帮助电动车辆刹车，并将部分刹车能量存储到动力电池中，电机控制器是电动车辆的关键零部件之一。

目前车辆中的电机控制器通常通过三相线束与电机连接，电机控制器通常安装在电机侧面的壳体或减速器的箱体，这就导致需要在电机的壳体或减速器的箱体上加工安装位置，成本较高，同时还在发动机舱内占用较多的空间。

对此，申请号为CN202010221338.5的前期专利中公开了一种新型集成化电机控制器，该电机控制器与电机采用物理直连的方式集成在一起，大幅度降低了电机控制器和电机组成的动力系统的占用空间，降低了布置难度，但IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)模块的散热问题仅仅通过水道进行冷却，存在散热效果不足的现象。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种电机控制器及车辆，以解决现有技术中仅仅通过水道对IGBT模块进行散热，存在散热效果不足的现象。

一方面，本实用新型提供一种电机控制器，该电机控制器包括底盘，安装于所述底盘的集成电路板，以及安装于所述底盘的IGBT模块，所述底盘用于安装于电机的非轴伸端的端盖，所述底盘设置有冷却流道，所述电机控制器还包括设置于所述IGBT模块的散热翅片，所述散热翅片由金属材质制成，所述散热翅片部分位于所述冷却流道中。

作为电机控制器的优选技术方案，所述IGBT模块由SiC材料制成。

作为电机控制器的优选技术方案，所述底盘设有第一接口，所述第一接口用于设置信号线。

作为电机控制器的优选技术方案，所述底盘设有第二接口，所述第二接口用于设置电源线。

作为电机控制器的优选技术方案，所述集成电路板通过铜排连接电机定子。

作为电机控制器的优选技术方案，所述底盘设有供所述铜排穿过的连接口。

作为电机控制器的优选技术方案，所述冷却流道的两端分别设置有进水接头和出水接头。

作为电机控制器的优选技术方案，所述底盘设有多个安装孔，多个所述安装孔沿所述底盘的圆周方向间隔设置。

作为电机控制器的优选技术方案，所述冷却流道呈U形。

另一方面，本实用新型提供一种车辆，包括上述任一方案中的电机控制器，所述车辆还包括电机，所述电机控制器的底盘安装于所述电机的端盖。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供一种电机控制器，该电机控制器包括底盘、集成电路板、IGBT模块和散热翅片。集成电路板和IGBT模块均安装于底盘，散热翅片由金属材质制成，散热翅片设置于IGBT模块，底盘设置有冷却流道，散热翅片部分位于冷却流道中。冷却流道用于流通冷却液，IGBT模块产生的热量热传递至散热翅片，冷却液和散热翅片进行热交换，进而可对IGBT模块进行冷却，由于散热翅片部分位于冷却液中，散热翅片和冷却液具有较大的接触面积，进而可保证对IGBT模块的散热效果，底盘用于安装于电机的非轴伸端的端盖，从而无需在电机侧面的壳体或减速器的箱体设置安装位置，可有效降低成本，并减小空间占用，降低了布置难度。

附图说明

图1为本实用新型实施例中电机控制器的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例中电机控制器的结构示意图二；

图3为本实用新型实施例中电机控制器的结构示意图三。

图中：

1、底盘；11、冷却流道；12、安装孔；2、散热翅片；3、进水接头；4、出水接头；5、第一接口；6、第二接口；7、连接口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。

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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

现有技术中，电机控制器与电机采用物理直连的方式集成在一起，大幅度降低了电机控制器和电机组成的动力系统的占用空间，降低了布置难度，但IGBT模块的散热问题仅仅通过水道进行冷却，存在散热效果不足的现象。

对比，本实施例提供一种电机控制器以解决上述问题。

如图1至图3所示，该电机控制器包括底盘1、集成电路板、IGBT模块和散热翅片2。其中，集成电路板和IGBT模块均安装于底盘1，散热翅片2由金属材质制成，散热翅片2设置于IGBT模块，底盘1设置有冷却流道11，本实施例中，冷却流道11的两端还分别设置有进水接头3和出水接头4。散热翅片2部分位于冷却流道11中。具体地，散热翅片2和IGBT模块集成设置，冷却流道11用于流通冷却液，IGBT模块产生的热量热传递至散热翅片2，冷却液和散热翅片2进行热交换，进而可对IGBT模块进行冷却，由于散热翅片2部分位于冷却液中，散热翅片2和冷却液具有较大的接触面积，进而可保证对IGBT模块的散热效果。

本实施例中，底盘1用于安装于电机的非轴伸端的端盖，无需在电机侧面的壳体或减速器的箱体设置安装位置，可有效降低成本，并减小空间占用，降低了布置难度。在其他的实施例中，还可以用底盘1替代电机的非轴伸端的端盖。

可选地，IGBT模块由SiC材料制成。IGBT模块包括集成设置的晶体管和绝缘栅型场效应管，晶体管和绝缘栅型场效应管均由SiC材料制成。SiC材料制成的IGBT模块的开关损耗和导通损耗显著低于其他材料制成的IGBT模块，且随着开关频率的提高，损耗越低，同时可以实现高速开关，有助于降低电池用量，提高续航里程。同时，在功率相同条件下，SiC材料制成的IGBT模块的体积显著小于其他硅基材料制成的IGBT模块，有助于提升系统的功率密度；另外，SiC材料的饱和电子漂移速率是Si的2倍，有助于提升IGBT模块的工作频率；高临界击穿电场的特性使其能够将MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor,金氧半场效晶体管)带入高压领域，克服IGBT模块在开关过程中的拖尾电流问题，降低开关损耗和整车能耗，减少无源器件如电容、电感等的使用，从而减少系统体积和重量。

本实施例中，底盘1设有多个安装孔12，多个安装孔12沿底盘1的圆周方向间隔设置。可通过多个连接螺栓一一对应地穿过多个安装孔12并和电机的非轴伸端的端盖连接，以实现底盘1和电机的连接。

本实施例中，冷却流道11呈U形。水道简单，不需要进行焊接，可有效降低制造成本，并提高可靠性。

可选地，底盘1设有第一接口5。第一接口5用于设置信号线，信号线用于连连接电机。优选地，底盘1设有第二接口6。第二接口6用于设置与电源连接的高压线。其中，信号线和高压线均用于和集成电路板连接。高压是指180V及以上的电压，低压是指36V及以下的电压。

可选地，集成电路板通过铜排连接电机定子。由于底盘1可以设置于电机的非轴伸端的端盖，从而可无需设置连接用的线缆，通过铜排即可实现集成电路板和电机定子的连接，结构更加简单。优选地，可选地，底盘1设有供铜排穿过的连接口7。

本实施例还提供一种车辆，包括上述方案中的电机控制器，车辆还包括电机，电机控制器的底盘安装于电机的端盖，或者电机控制器的底盘用于替代电机的端盖。

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)

1.一种电机控制器，包括底盘(1)，安装于所述底盘(1)的集成电路板，以及安装于所述底盘(1)的IGBT模块，所述底盘(1)用于安装于电机的非轴伸端的端盖，所述底盘(1)设置有冷却流道(11)，其特征在于，所述电机控制器还包括设置于所述IGBT模块的散热翅片(2)，所述散热翅片(2)由金属材质制成，所述散热翅片(2)部分位于所述冷却流道(11)中。

2.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述IGBT模块由SiC材料制成。

3.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述底盘(1)设有第一接口(5)，所述第一接口(5)用于设置信号线。

4.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述底盘(1)设有第二接口(6)，所述第二接口(6)用于设置电源线。

5.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述集成电路板通过铜排连接电机定子。

6.根据权利要求5所述的电机控制器，其特征在于，所述底盘(1)设有供所述铜排穿过的连接口(7)。

7.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述冷却流道(11)的两端分别设置有进水接头(3)和出水接头(4)。

8.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述底盘(1)设有多个安装孔(12)，多个所述安装孔(12)沿所述底盘(1)的圆周方向间隔设置。

9.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述冷却流道(11)呈U形。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的电机控制器，所述车辆还包括电机，所述电机控制器的底盘(1)安装于所述电机的端盖。

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