CN220067931U - 电机控制器和车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种电机控制器和车辆，其中，所述电机控制器包括壳体和设置在所述壳体内的母线电容、功率模块和滤波组件，所述壳体包括第一腔体和第二腔体，其中，所述第一腔体用于容纳所述母线电容和所述功率模块，所述第二腔体用于容纳所述滤波组件，所述壳体开设有用于连通所述第一腔体和所述第二腔体的第一开口，所述滤波组件与所述母线电容在所述第一开口处电连接。这样，对滤波组件与母线电容以及功率模块进行分仓布置，将滤波组件置于独立的腔体内，且与干扰源之间的空间电磁干扰仅有第一开口这一个路径，能最大化地保障滤波组件的滤波性能。并且，在壳体的尺寸不增加的情况下，集成了滤波组件，提高了空间利用率以及电机控制器的功率密度。

Description

电机控制器和车辆

技术领域

本公开涉及电机控制器技术领域，尤其涉及电机控制器和车辆。

背景技术

在电动汽车的整车电磁环境中，电驱动系统因其工作具有大电流和高开关频率的特性，会形成很强的电磁干扰，通过传导和空间辐射给整车电磁兼容性能带来很大的挑战。为了应对直流母线上的强电磁干扰，在直流母线侧通常会选用电容与磁环，配置不同的拓扑结构，并通过机械结构集成为滤波模块安装于控制器壳体中，以实现对功率器件的开关噪声进行滤波。但是，常有发生开发人员关注于滤波器的拓扑设计和参数的选取，而忽略滤波器在腔体中的不合理布局对滤波器性能的影响，从而导致在许多产品中即使使用了较多的滤波器件，却仍然存在零部件或是整车失效的现象。

随着小型化、轻量化、集成化的产品发展趋势，经常会牺牲产品的电磁兼容性能，或是为了提高产品的电磁兼容性，增加许多冗余的设计。相关技术中，滤波器与功率开关器件置于同一腔体中，且距离较近，存在电磁干扰耦合的风险；并且，所有器件在同一腔体内平铺布置，空间利用率较低。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种电机控制器和车辆。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种电机控制器，包括壳体和设置在所述壳体内的母线电容、功率模块和滤波组件，所述壳体包括第一腔体和第二腔体，其中，所述第一腔体用于容纳所述母线电容和所述功率模块，所述第二腔体用于容纳所述滤波组件，所述壳体开设有用于连通所述第一腔体和所述第二腔体的第一开口，所述滤波组件与所述母线电容在所述第一开口处电连接。

可选地，所述第一腔体的开口与所述第二腔体的开口的朝向相反，并且，所述第一腔体与所述第二腔体相邻布置。

可选地，所述母线电容具有第一输入导电排，所述滤波组件具有输出导电排，所述第一输入导电排与所述输出导电排焊接。

可选地，所述第一输入导电排包括并排布置的正极导电排和负极导电排，所述正极导电排和所述负极导电排之间设有绝缘件。

可选地，所述壳体内设有电路板，所述电路板与所述母线电容以及所述功率模块之间设有屏蔽板，所述壳体的边缘上开设有第二开口，所述电路板设有低压插接件，所述低压插接件配置为穿过所述第二开口电连接至车身线束母端。

可选地，所述电路板上沿所述低压插接件的周向设有多个导电弹片，所述壳体上沿所述第二开口的边沿设有隔筋，所述导电弹片抵接于所述隔筋。

可选地，所述隔筋设置在所述第二开口的靠近所述第一腔体的边沿处。

可选地，所述屏蔽板的端部与所述隔筋相接触。

可选地，所述壳体的远离所述第二开口的位置处开设有第三开口，所述滤波组件具有第二输入导电排，所述第二输入导电排配置成穿过所述第三开口电连接至电池包。

可选地，所述功率模块与所述母线电容并排布置在所述第一腔体。

可选地，所述电机控制器还包括用于密封所述第二腔体的盖板。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种车辆，包括上述的电机控制器。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：对滤波组件与母线电容以及功率模块进行了分仓布置，将滤波组件置于独立的腔体内，且与干扰源之间的空间电磁干扰仅有第一开口这一个路径，杜绝了干扰旁路滤波器串扰至端口的现象，可以最大化地保障滤波组件的滤波性能。并且，在壳体的尺寸不增加的情况下，集成了滤波组件，提高了空间利用率以及电机控制器的功率密度。因此，该电机控制器能够兼顾重量体积以及电磁兼容性能的问题。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是本公开一示例性实施方式提供的电机控制器与电池包和电机的布局示意图；

图2是本公开一示例性实施方式提供的电机控制器的结构示意图；

图3是本公开一示例性实施方式提供的电机控制器的爆炸图；

图4是本公开一示例性实施方式提供的电机控制器中壳体的一种角度的结构示意图；

图5是本公开一示例性实施方式提供的电机控制器中壳体的另一种角度的结构示意图；

图6是本公开一示例性实施方式提供的电机控制器中滤波组件的结构示意图。

附图标记说明

1壳体 11第一腔体

12第二腔体 121盖板

1211凹槽 101第一开口

102第二开口 103第三开口

2母线电容3 功率模块

4滤波组件 41第二输入导电排

5电路板 51低压插接件

6隔筋 7 屏蔽板

8电池包 9 电机

10三相导电排

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词“上”、“下”是基于相关部件实际使用的方向定义的。“内”、“外”是针对相应零部件的本身轮廓而言的，此外，本公开中使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。

参照图1至图6，本公开提供一种电机控制器，该电机控制器可以包括壳体1和设置在壳体1内的母线电容2、功率模块3和滤波组件4，壳体1可以包括第一腔体11和第二腔体12，其中，第一腔体11用于容纳母线电容2和功率模块3，第二腔体12用于容纳滤波组件4，壳体1开设有用于连通第一腔体11和第二腔体12的第一开口101，滤波组件4与母线电容2在第一开口101处电连接，滤波组件4的一端直接连接母线电容2，另一端通过DC接插件连接至电池包，确保了最短的传导路径。如图1所示，母线电容2通过三相导电排10与电机9电连接。本公开对第一腔体11和第二腔体12的具体布置方式不作限制，在本公开的实施例中，可以利用壳体1的空间内的高度差，对第一腔体11和第二腔体12进行叠放设置，能够避免所有器件均在同一腔体内平铺布置，导致空间利用率较低。

通过上述技术方案，对滤波组件与母线电容以及功率模块进行了分仓布置，将滤波组件置于独立的腔体内，且与干扰源之间的空间电磁干扰仅有第一开口这一个路径，杜绝了干扰旁路滤波器串扰至端口的现象，可以最大化地保障滤波组件的滤波性能。并且，在壳体的尺寸不增加的情况下，集成了滤波组件，提高了空间利用率以及电机控制器的功率密度。因此，该电机控制器能够兼顾重量体积以及电磁兼容性能的问题。

在一些实施例中，参考图4、图5，第一腔体11的开口与第二腔体12的开口的朝向相反，并且，第一腔体11与第二腔体12相邻布置。通过壳体1正反面空间的利用，更好地对滤波组件4、干扰源进行分仓布置，屏蔽效果好，并且，第一腔体11与第二腔体12相邻布置能够节约壳体1在高度方向上的空间。

其中，母线电容2具有第一输入导电排，滤波组件4具有输出导电排，第一输入导电排与输出导电排焊接。在本公开的实施例中，第一输入导电排和输出导电排可以分别为铜排，且第一输入导电排穿过第一开口101与第二腔体12内的滤波组件4的输出导电排通过TIG焊(Tungsten Inert Gas Welding，非熔化极惰性气体保护电弧焊)焊接。

进一步地，第一输入导电排可以包括并排布置的正极导电排和负极导电排，正极导电排和负极导电排之间设有绝缘件。在本公开的实施例中，正极导电排和负极导电排并排布置，且两者之间设置热压绝缘纸，能够避免正极导电排和负极导电排之间发生短路，第一输入导电排的布局最小化了电流环路，降低了空间辐射，并且，正极导电排和负极导电排并排布置，能够使得第一开口101的尺寸可以布置得很小，大大减少了电磁的孔缝泄露。

作为本公开一示例性实施例，参考图2，壳体1内设有电路板5，电路板5与母线电容2以及功率模块3之间设有屏蔽板7，壳体1的边缘上开设有第二开口102，电路板5设有低压插接件51，低压插接件51可以配置为穿过第二开口102电连接至车身线束母端。屏蔽板7能够将电路板5与主要噪声干扰源(例如功率模块3、母线电容2)隔离开，为电路板5形成了一个良好的密封空间，保证了电路板5上的信号尽量少的受到干扰源的影响。

其中，参考图3、图4，电路板5上沿低压插接件51的周向可以设有多个导电弹片，壳体1上沿第二开口102的边沿设有隔筋6，导电弹片抵接于隔筋6。低压插接件51穿过第二开口102时，导电弹片压紧在隔筋6上，使得电路板5与隔筋6具有良好接触，为低压接插件51提供了良好的电磁屏蔽。

进一步地，参考图4，隔筋6可以设置在第二开口102的靠近第一腔体11的边沿处。隔筋6能够使低压接插件51处于独立的空间，不受母线电容2等干扰源的干扰即可，因此，不需要在第二开口102的整个周向上都设置隔筋6，只需在第二开口102的靠近第一腔体11的边沿处设置隔筋6就可以实现上述技术效果，减少了材料的浪费，减轻重量。

再进一步地，屏蔽板7的端部与隔筋6相接触。如图3所示，屏蔽板7抵顶在隔筋6的远离第二开口102的一侧，通过屏蔽板7、导电弹片以及隔筋6之间的配合，能够将电路板5与母线电容2分隔开，使电路板5上的信号避免受到干扰源的影响。

根据一些实施例，壳体1的远离第二开口102的位置处开设有第三开口103，滤波组件4具有第二输入导电排41，第二输入导电排41可以配置成穿过第三开口103电连接至电池包8。第二输入导电排41可以为铜排，第二输入导电排41穿过第三开口103与整车高压线束电连接。第三开口103远离第二开口102布置，且并分别有各自的屏蔽腔体，避免了高低压端口之间的电磁干扰耦合的问题。

在一些实施例中，功率模块3可以与母线电容2并排布置在第一腔体11内。本公开对功率模块3和母线电容2在第一腔体11的布置方式不作限制，均属于本公开的保护范围。

在一些实施例中，电机控制器还可以包括用于密封第二腔体12的盖板121，盖板121上可以形成有凹槽1211，第二腔体12的侧壁卡接在凹槽1211内，增加密封效果，使第二腔体12能够最大程度密封。

根据本公开的第二个方面，还提供一种车辆，该车辆可以包括上述的电机控制器。该车辆具有上述的电机控制器的所有有益效果，此处不做过多赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (12)

1.一种电机控制器，其特征在于，包括壳体和设置在所述壳体内的母线电容、功率模块和滤波组件，所述壳体包括第一腔体和第二腔体，其中，所述第一腔体用于容纳所述母线电容和所述功率模块，所述第二腔体用于容纳所述滤波组件，所述壳体开设有用于连通所述第一腔体和所述第二腔体的第一开口，所述滤波组件与所述母线电容在所述第一开口处电连接。

2.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述第一腔体的开口与所述第二腔体的开口的朝向相反，并且，所述第一腔体与所述第二腔体相邻布置。

3.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述母线电容具有第一输入导电排，所述滤波组件具有输出导电排，所述第一输入导电排与所述输出导电排焊接。

4.根据权利要求3所述的电机控制器，其特征在于，所述第一输入导电排包括并排布置的正极导电排和负极导电排，所述正极导电排和所述负极导电排之间设有绝缘件。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的电机控制器，其特征在于，所述壳体内设有电路板，所述电路板与所述母线电容以及所述功率模块之间设有屏蔽板，所述壳体的边缘上开设有第二开口，所述电路板设有低压插接件，所述低压插接件配置为穿过所述第二开口电连接至车身线束母端。

6.根据权利要求5所述的电机控制器，其特征在于，所述电路板上沿所述低压插接件的周向设有多个导电弹片，所述壳体上沿所述第二开口的边沿设有隔筋，所述导电弹片抵接于所述隔筋。

7.根据权利要求6所述的电机控制器，其特征在于，所述隔筋设置在所述第二开口的靠近所述第一腔体的边沿处。

8.根据权利要求6所述的电机控制器，其特征在于，所述屏蔽板的端部与所述隔筋相接触。

9.根据权利要求5所述的电机控制器，其特征在于，所述壳体的远离所述第二开口的位置处开设有第三开口，所述滤波组件具有第二输入导电排，所述第二输入导电排配置成穿过所述第三开口电连接至电池包。

10.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述功率模块与所述母线电容并排布置在所述第一腔体。

11.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述电机控制器还包括用于密封所述第二腔体的盖板。

12.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-11中任一项所述的电机控制器。