DE112013006708T5

DE112013006708T5 - Elektrischer Kompressor mit integriertem Wechselrichter

Info

Publication number: DE112013006708T5
Application number: DE112013006708.0T
Authority: DE
Inventors: Makoto Hattori; Masahiko Asai
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Automotive Thermal Systems Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2013-12-25
Publication date: 2015-10-29
Anticipated expiration: 2033-12-26
Also published as: CN104981972B; US20150349613A1; DE112013006708B4; JP6096003B2; CN104981972A; US9722474B2; JP2014165944A; WO2014129085A1

Abstract

Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen eines elektrischen Kompressors mit integriertem Wechselrichter, der, sogar wenn das Anschlussstück eines stromquellenseitigen Kabels so konfiguriert ist, direkt mit einem P-N-Anschlusselement auf einer Hauptplatine verbunden zu werden, mechanische Spannung auf die Platine durch Unterstützung durch eine elektrische Hochspannungskomponente reduziert und diese Unterstützung mit hoher Präzision umsetzen kann. Dieser elektrische Kompressor mit integriertem Wechselrichter ist so konfiguriert, dass ein P-N-Anschlusselement zur Eingabe von Hochspannungsgleichstrom an einer Hauptplatine bereitgestellt ist, ein stromquellenseitiges Kabel mit dem P-N-Anschlusselement verbunden werden kann, indem ein Verbindungsstück, das an einem Ende bereitgestellt ist, eingeführt wird, eine elektrische Hochspannungskomponente (18), die die Wechselrichtervorrichtung konfiguriert, in der gegenüberliegenden Position an der Seite der Hauptplatine gegenüber der des P-N-Anschlusselements angeordnet ist, und die elektrische Komponente (18) in einem Gehäuse (27) untergebracht und mit einem Harzelement (28) befestigt ist; und ferner so konfiguriert ist, dass mehrere hervorstehende und zurückliegende Abschnitte (30, 31) am Rand der oberen Öffnung des Gehäuses (27) gebildet sind, und mechanische Spannung an der Hauptplatine beim Einstecken des Verbindungsstücks von den hervorstehenden Abschnitten (31), die an die untere Oberfläche der Hauptplatine angrenzen, aufnehmen.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Kompressor mit integriertem Wechselrichter, wobei eine Wechselrichtervorrichtung einstückig in einem Gehäuse des elektrischen Kompressors enthalten ist.
Stand Der Technik
Elektrische Kompressoren mit integriertem Wechselrichter, die Wechselrichtervorrichtungen einstückig enthalten, werden als Klimakompressoren verwendet, die in Elektrofahrzeugen, Hybridfahrzeugen und dergleichen eingebaut sind. Solche elektrischen Kompressoren mit integriertem Wechselrichter sind so konfiguriert, dass Hochspannungsgleichstrom aus einer Stromversorgungseinheit, die in dem Fahrzeug eingebaut ist, von einer Wechselrichtervorrichtung in dreiphasigen Wechselstrom einer bestimmten Frequenz umgewandelt wird, der dann an den Elektromotor angelegt wird, so dass der Elektromotor betrieben wird.
Die Wechselrichtervorrichtung umfasst eine Mehrzahl von elektrischen Hochspannungskomponenten, wie eine Spule und einen Kondensator, die einen Entstörfilterschaltkreis bilden, eine Mehrzahl von Halbleiter-Schaltelementen, wie IGBTs, die einen Schaltungsschaltkreis zum Umwandeln von Strom bilden, einen Wechselrichterschaltkreis, der den Filterschaltkreis und den Schaltungsschaltkreis aufweist, und eine Platine, an der ein Steuerschaltkreis des Wechselrichterschaltkreises montiert ist, und wird zum Umwandeln von Gleichstrom, der über ein P-N-Anschlusselement eingegeben wird, in dreiphasigen Wechselstrom und zum Ausgeben des dreiphasigen Wechselstroms aus einem UWV-Anschlusselement zum Motor verwendet. Die Wechselrichtervorrichtung ist in einem Wechselrichter-Gehäuseabschnitt enthalten, der am Außenumfang eines Gehäuses des elektrischen Kompressors bereitgestellt ist, wobei die Wechselrichtervorrichtung in den Kompressor integriert ist.
Ein Stromquellenkabel zum Zuführen von Gleichstrom aus einer Stromquelle zu der Wechselrichtervorrichtung, wie zum Beispiel in Patentdokument 1 offenbart, ist so konfiguriert, dass es über ein Verbindungsstück des Stromquellenkabels mit einem Verbindungsstück-Verbindungsabschnitt, der an der Wechselrichter-Gehäuseabschnittsseite bereitgestellt ist, und von dort mit dem P-N-Anschlusselement an der Steuerplatinenseite über eine Harzplatine verbunden ist, umfassend eine Gleichstromleitung, die von einem Anschlussblock und einem Verkabelungsmuster gebildet wird, einen Filterschaltkreis, der von einer Induktionsspule und einem Beruhigungskondensator gebildet wird, der an der Harzplatine bereitgestellt ist, eine Stromsammelschienenanordnung und dergleichen.
Patentdokument 2 offenbart eine Anordnung, bei der ein Stromquelleneingangsanschluss bildendes Teil aus einer metallenen Wechselrichterabdeckung zum Verschließen eines Wechselrichtergehäuseraums gebildet wird, in dem eine Platine angeordnet ist, auf der eine Spule und ein Kondensator für einen Filterschaltkreis montiert sind, wobei ein metallenes Anschlusselement am Anschlussbildungsteil mit Harz umspritzt ist, um ein integriertes Stromquellenverbindungsstück aus Harz bereitzustellen, und ein Stromquellenkabel mit dem Stromquellenverbindungsstück verbunden ist und am Gehäuse der Wechselrichterabdeckung verankert ist, wodurch das metallene Anschlusselement des Stromquellenverbindungsstücks mit der Platine verbunden ist. Patentdokument 3 offenbart eine Anordnung, bei der eine Leistungsumwandlerplatine an einer Innenoberfläche einer Platinenabdeckung mit einem dazwischen angeordneten Elastikelement verankert und angeordnet ist, wobei eine Spule und ein Kondensator für einen Filterschaltkreis auf einer zu einem Gehäuse weisenden Oberfläche angeordnet sind und die unteren Teile der Spule und des Kondensators in Vertiefungen in dem Gehäuse eingeführt und angeordnet sind.
Literatur des Stands der Technik
Patentliteratur

Patentdokument 1: Japanisches Patent Nr. 4898931
Patentdokument 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 2012-193660A
Patentdokument 3: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 2007-295639A

Zusammenfassung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösendes Problem
Jedoch stellt die in Patentdokument 1 offenbarte Anordnung insofern Probleme dar, als es notwendig ist, das Gleichstromeingangssystem von dem Stromquellenkabel mit einem Anschlussblock, einer Harzplatine, einer Stromsammelschiene und dergleichen zu versehen und die elektrischen Hochspannungskomponenten, wie die Spule und den Beruhigungskondensator des Filterschaltkreises, anzuschließen, wodurch die Anzahl von Bauteilen in der Wechselrichtervorrichtung zunimmt, was deren Konfiguration schwieriger macht und Kosten und Größe erhöht; und da ein Stromsammelschienenanschlussabschnitt notwendig ist, ist es schwierig, die Zuverlässigkeit sicherzustellen.
In der in Patentdokument 2 offenbarten Anordnung sind eine Mehrzahl von elektrischen Komponenten zum Gebrauch in dem Filterschaltkreis auf der Platine montiert, und ein integriertes Stromquellenverbindungsstück zum Verbinden des Stromquellenkabels mit der Wechselrichterabdeckung ist bereitgestellt; das metallene Anschlusselement davon muss nur mit der Platine verbunden werden, wenn die Wechselrichterabdeckung angebracht wird, wodurch die Konfiguration des Gleichstromeingangssystems vereinfacht werden kann. Es besteht jedoch insofern ein Problem, als übermäßige Kraft auf die Platine ausgeübt werden kann, wenn beim Verbinden des metallenen Anschlusselements mit der Platine das Anschlusselement eingeführt wird, was das Risiko ergibt, dass die dabei hervorgerufene mechanische Spannung die Platine beschädigt oder die Montagekomponenten beschädigt. Patentdokument 3 offenbart eine Anordnung, bei der eine Spule und ein Kondensator an der Rückseite der Leistungsumwandlerplatine angeordnet sind; jedoch mildert diese Anordnung nicht die mechanische Spannung, die während der Anschlusselementeinführung wie vorstehend beschrieben auf die Platine ausgeübt wird.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der vorstehend beschriebenen Umstände entwickelt, und eine Aufgabe ist das Bereitstellen eines elektrischen Kompressors mit integriertem Wechselrichter, in dem auf eine Hauptplatine ausgeübte mechanische Spannung von einer elektrischen Hochspannungskomponente getragen und gemildert wird, auch wenn ein Verbindungsstück eines Stromquellenkabels direkt mit einem P-N-Anschlusselement verbunden ist, das an der Hauptplatine bereitgestellt ist, wobei das Tragen von mechanischer Spannung mit hoher Präzision erfolgt.
Lösung für das Problem
Der elektrische Kompressor mit integriertem Wechselrichter der vorliegenden Erfindung setzt Folgendes ein, um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen. Insbesondere ist ein elektrischer Kompressor mit integriertem Wechselrichter gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ein elektrischer Kompressor mit integriertem Wechselrichter, der eine integrierte Wechselrichtervorrichtung aufweist, die in einem Wechselrichter-Gehäuseabschnitt enthalten ist, der an dem Außenumfang eines Gehäuses bereitgestellt ist, wobei der Kompressor ein P-N-Anschlusselement aufweist, das so konfiguriert ist, dass Hochspannungsgleichstrom, der an einer Hauptplatine der Wechselrichtervorrichtung bereitgestellt wird, eingegeben wird, ein Stromquellenkabel durch Einführen eines Verbindungsstücks, das an einem Ende des Kabels in das P-N-Anschlusselement bereitgestellt ist, angeschlossen werden kann; eine elektrische Hochspannungskomponente, die die Wechselrichtervorrichtung bildet, an einer Position auf der gegenüberliegenden Seite der Hauptplatine gegenüber dem P-N-Anschlusselement bereitgestellt ist; die elektrische Komponente innerhalb eines Gehäuses untergebracht und durch ein Harzmaterial an Ort und Stelle verankert ist, eine Mehrzahl von erhöhten und vertieften Abschnitten an einem Umfangsrand einer Öffnung in einem oberen Ende des Gehäuses bereitgestellt ist, und die erhöhten Abschnitte mit der Unterseite der Hauptplatine in Kontakt gebracht sind, um mechanische Spannung die während des Einführens des Verbindungsstücks auf die Hauptplatine ausgeübt wird, zu tragen.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Gesichtspunkt ist das P-N-Anschlusselement so konfiguriert, dass Hochspannungsgleichstrom, der an der Hauptplatine der Wechselrichtervorrichtung bereitgestellt ist, eingegeben wird, und das Stromquellenkabel kann durch Einführen des Verbindungsstücks, das an einem Ende des Kabels bereitgestellt ist, in das P-N-Anschlusselement angeschlossen werden; eine elektrische Hochspannungskomponente, die die Wechselrichtervorrichtung bildet, in einer Position auf der gegenüberliegenden Seite der Hauptplatine gegenüber dem P-N-Anschlusselement bereitgestellt ist; die elektrische Komponente innerhalb des Gehäuses untergebracht und von dem Harzmaterial an Ort und Stelle verankert ist, eine Mehrzahl von erhöhten und vertieften Abschnitten an einem Umfangsrand einer Öffnung im oberen Ende des Gehäuses bereitgestellt sind, und die erhöhten Abschnitte mit der Unterseite der Hauptplatine in Kontakt gebracht sind, um beim Einführen des Verbindungsstücks auf die Hauptplatine ausgeübte mechanische Spannung zu tragen, wodurch ermöglicht wird, dass beim Einführen des Verbindungsstücks auf die Hauptplatine ausgeübte mechanische Spannung gemildert wird, indem sie von der elektrischen Hochspannungskomponente, die in einer Position auf der gegenüberliegenden Seite der Hauptplatine gegenüber dem P-N-Anschlusselement angeordnet ist, getragen wird, auch in Anordnungen, wobei das Stromquellenkabel direkt mit dem P-N-Anschlusselement, das an der Hauptplatine bereitgestellt ist, verbunden wird, indem das Verbindungsstück, das an einem Ende des Stromquellenkabels bereitgestellt ist, eingeführt wird. Es ist somit möglich, das Auftreten von Beschädigung der Hauptplatine oder der darauf montierten Komponenten aufgrund von mechanischer Spannung, die durch Ausüben von übermäßiger Druckkraft beim Einführen des Verbindungsstücks hervorgerufen wird, zu verhindern. Zudem werden der Anschlussblock, die Stromsammelschiene und dergleichen, die zuvor in dem Gleichstromeingangssystem bereitgestellt waren, weggelassen, wodurch die Anzahl von Komponenten in der Wechselrichtervorrichtung reduziert wird, mit dem Ergebnis, dass die Konfiguration der Vorrichtung vereinfacht werden kann, Kosten, Größe und Gewicht reduziert werden können und die Reduzierung der Anzahl von Stromsammelschienenverbindungen eine Reduzierung der Anzahl von Herstellungsschritten und eine Verbesserung der Zuverlässigkeit ermöglicht. Die Bereitstellung einer Mehrzahl von erhöhten und vertieften Abschnitten am Umfangsrand der Öffnung im oberen Ende des Gehäuses der elektrischen Komponente, wobei die erhöhten Abschnitte davon die Unterseite der Hauptplatine stützen, ermöglicht, dass jegliches das Gehäuse füllende Harzmaterial, das überläuft, wenn die elektrische Komponente im Gehäuse untergebracht und mit Harzmaterial an Ort und Stelle verankert wird, durch die vertieften Abschnitte entweicht, wodurch es möglich wird, die Abmessungsgenauigkeit der oberen Oberflächen der erhöhten Abschnitte, die die Platine stützen, zu bewahren, die Hauptplatine mit hoher Genauigkeit zu stützen und Montagepräzision der Wechselrichtervorrichtung sicherzustellen.
Ein elektrischer Kompressor mit integriertem Wechselrichter gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann der vorstehend beschriebene elektrische Kompressor mit integriertem Wechselrichter sein, wobei die elektrische Komponente ein Beruhigungskondensator ist, der einen Entstörfilterschaltkreis bildet, der an einer Hochspannungsgleichstromleitung der Wechselrichtervorrichtung bereitgestellt ist.
Gemäß diesem Gesichtspunkt ist die elektrische Komponente ein Beruhigungskondensator, der einen Entstörfilterschaltkreis bildet, der an einer Hochspannungsgleichstromleitung der Wechselrichtervorrichtung bereitgestellt ist, wodurch ermöglicht wird, dass der Beruhigungskondensator, der innerhalb des Gehäuses untergebracht ist und einen quadratischen Umriss aufweist, in einer Position auf der gegenüberliegenden Seite der Hauptplatine gegenüber dem P-N-Anschlusselement angeordnet ist, mit dem Ergebnis, dass der Kondensator ohne Modifikation als elektrische Komponente verwendet werden kann, die auf die Hauptplatine ausgeübte mechanische Spannung stabil trägt. Dementsprechend wird durch die Verwendung einer vorhandenen elektrischen Komponente und Modifizieren der Art und Weise, in der die Komponente angeordnet ist, so dass sie als Element zum Tragen von mechanischer Spannung, die auf die Hauptplatine ausgeübt wird, verwendet werden kann, eine Anordnung ermöglicht, bei der ein Stromquellenkabel direkt mit dem P-N-Anschlusselement verbunden ist, das an der Hauptplatine bereitgestellt ist, wodurch eine Reduzierung der Anzahl von Bauteilen, Kosten, Größe, Gewicht und dergleichen der Wechselrichtervorrichtung ermöglicht wird.
Ein elektrischer Kompressor mit integriertem Wechselrichter gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann der vorstehend beschriebene elektrische Kompressor mit integriertem Wechselrichter sein, wobei die elektrische Komponente eine Spule ist, die einen Entstörfilterschaltkreis bildet, der an einer Hochspannungsgleichstromleitung der Wechselrichtervorrichtung bereitgestellt ist.
Gemäß diesem Gesichtspunkt ist die elektrische Komponente eine Spule, die einen Entstörfilterschaltkreis bildet, der an einer Hochspannungsgleichstromleitung der Wechselrichtervorrichtung bereitgestellt ist, wodurch ermöglicht wird, dass die Spule, die innerhalb des Gehäuses untergebracht ist und eine flache obere Oberfläche aufweist, in einer Position auf der gegenüberliegenden Seite der Hauptplatine gegenüber dem P-N-Anschlusselement angeordnet ist, mit dem Ergebnis, dass der Kondensator ohne Modifikation als elektrische Komponente verwendet werden kann, die auf die Hauptplatine ausgeübte mechanische Spannung stabil trägt. Dementsprechend wird durch die Verwendung einer vorhandenen elektrischen Komponente und Modifizieren der Art und Weise, in der die Komponente angeordnet ist, so dass sie als Element zu Tragen von mechanischer Spannung, die auf die Hauptplatine ausgeübt wird, verwendet werden kann, eine Anordnung ermöglicht, bei der ein Stromquellenkabel direkt mit dem P-N-Anschlusselement verbunden ist, das an der Hauptplatine bereitgestellt ist, wodurch eine Reduzierung der Anzahl von Bauteilen, Kosten, Größe, Gewicht und dergleichen der Wechselrichtervorrichtung ermöglicht wird.
Ein elektrischer Kompressor mit integriertem Wechselrichter gemäß einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann einer der vorstehend beschriebenen elektrischen Kompressoren mit integriertem Wechselrichter sein, wobei das Gehäuse der elektrischen Komponente in der Draufsicht eine rechteckige Form aufweist und die Mehrzahl von erhöhten und vertieften Abschnitten, die am Umfangsrand der Öffnung im oberen Ende davon bereitgestellt sind, abwechselnd bereitgestellt sind und so, dass mindestens ein erhöhter Abschnitt auf jeder Seite der Öffnung vorhanden ist.
Gemäß diesem Gesichtspunkt hat das Gehäuse der elektrischen Komponente in der Draufsicht eine rechteckige Form, und die Mehrzahl an erhöhten und vertieften Abschnitten, die am Umfangsrand der Öffnung im oberen Ende davon bereitgestellt sind, sind abwechselnd bereitgestellt und so, dass mindestens ein erhöhter Abschnitt auf jeder Seite der Öffnung bereitgestellt ist, wodurch ermöglicht wird, dass beim Einführen des Verbindungsstücks in das P-N-Anschlusselement auf die Hauptplatine ausgeübte mechanische Spannung zerstreut wird und von dem einen oder den mehreren erhöhten Abschnitten getragen wird, die an jedem der rechteckigen Umfangsränder des Gehäuses der elektrischen Komponente bereitgestellt sind, und die Abmessungsgenauigkeit der oberen Oberflächen der erhöhten Abschnitte, die die Platine stützen, sichergestellt wird, indem ermöglicht wird, dass jegliches das Gehäuse füllende Harzmaterial, das überläuft, wenn die elektrische Komponente innerhalb des Gehäuses untergebracht und während der Herstellung mit Harzmaterial verankert wird, durch die vertieften Abschnitte entweicht. Dementsprechend kann auf die Hauptplatine ausgeübte mechanische Spannung erheblich gemildert werden, Beschädigung an der Hauptplatine oder den darauf montierten Komponenten kann zuverlässig verhindert werden, die Hauptplatine kann gleichmäßig und mit hoher Genauigkeit gestützt werden, und Montagepräzision der Wechselrichtervorrichtung kann sichergestellt werden.
Ein elektrischer Kompressor mit integriertem Wechselrichter gemäß einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann jeder der vorstehend beschriebenen elektrischen Kompressoren mit integriertem Wechselrichter sein, wobei das Verbindungsstück, das an einem Ende des Stromquellenkabels bereitgestellt ist, an einer Position bereitgestellt wird, die der des P-N-Anschlusselements an der Seite eines Deckels zum Verschließen des Wechselrichter-Gehäuseabschnitts entspricht, und in das P-N-Anschlusselement eingeführt werden kann, wenn der Deckel an Ort und Stelle montiert ist.
Gemäß diesem Gesichtspunkt ist das Verbindungsstück, das an einem Ende des Stromquellenkabels bereitgestellt ist, an einer Position bereitgestellt, die der des P-N-Anschlusselements an der Seite des Deckels zum Verschließen des Wechselrichter-Gehäuseabschnitts entspricht, und kann in das P-N-Anschlusselement eingeführt werden, wenn der Deckel an Ort und Steile montiert ist, mit dem Ergebnis, dass nach dem Unterbringen und Positionieren der Wechselrichtervorrichtung das Stromquellenkabel gleichzeitig mit dem P-N-Anschlusselement der Wechselrichtervorrichtung verbunden werden kann, wenn der Deckel an Ort und Stelle montiert ist, wodurch der Wechselrichter-Gehäuseabschnitt verschlossen wird, indem das Verbindungsstück, das an der Innenoberfläche des Deckels angeordnet ist, in das P-N-Anschlusselement eingeführt wird. Als Folge können die Verbindungsstruktur des Stromquellenkabels und der Vorgang des Anschließend des Kabels vereinfacht werden, und das Verbindungsstück kann zuverlässig in das P-N-Anschlusselement eingeführt werden, ohne übermäßige mechanische Spannung auf die Hauptplatine auszuüben, auch wenn das Verbindungsstück durch Drücken des Deckels mit etwas übermäßiger Kraft angeschlossen wird.
Vorteilhafte Wirkung der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird mechanische Spannung, die auf die Hauptplatine ausgeübt wird, wenn das Verbindungsstück, das an einem Ende des Stromquellenkabels bereitgestellt ist, in das P-N-Anschlusselement, das an der Hauptplatine bereitgestellt ist, eingeführt wird, gemildert, indem sie von der elektrischen Hochspannungskomponente getragen wird, die in einer Position auf der gegenüberliegenden Seite der Hauptplatine gegenüber dem P-N-Anschlusselement angeordnet ist, auch in Anordnungen, bei denen das Stromquellenkabel direkt durch Einführen des Verbindungsstücks angeschlossen wird, wodurch die zuverlässige Eliminierung des Auftretens von Beschädigung an der Hauptplatine oder den darauf montierten Komponenten aufgrund von mechanischer Spannung, die durch übermäßige Druckkraft beim Einführen des Verbindungsstücks hervorgerufen wird, ermöglicht wird. Zudem werden der Anschlussblock, die Stromsammelschiene und dergleichen, die zuvor in dem Gleichstromeingangssystem bereitgestellt waren, weggelassen, wodurch die Anzahl von Komponenten in der Wechselrichtervorrichtung reduziert wird, mit dem Ergebnis, dass die Konfiguration der Vorrichtung vereinfacht werden kann, Kosten, Größe und Gewicht reduziert werden können und die Reduzierung der Anzahl von Stromsammelschienenverbindungen eine Reduzierung der Anzahl von Herstellungsschritten und eine Verbesserung der Zuverlässigkeit ermöglicht. Zudem ermöglicht die Bereitstellung einer Mehrzahl von erhöhten und vertieften Abschnitten am Umfangsrand der Öffnung im oberen Ende des Gehäuses der elektrischen Komponente, wobei die erhöhten Abschnitte davon die Unterseite der Hauptplatine stützen, dass jegliches das Gehäuse füllende Harzmaterial, das überläuft, wenn die elektrische Komponente im Gehäuse untergebracht und mit Harzmaterial an Ort und Stelle verankert wird, durch die vertieften Abschnitte entweicht, wodurch es möglich wird, die Abmessungsgenauigkeit der oberen Oberflächen der erhöhten Abschnitte, die die Platine stützen, zu bewahren, die Hauptplatine mit hoher Genauigkeit zu stützen und Montagepräzision der Wechselrichtervorrichtung sicherzustellen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Konfiguration der Hauptkomponenten eines elektrischen Kompressors mit integriertem Wechselrichter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine entsprechende Längsschnittansicht entlang Linie a-a in 1.
3 ist eine perspektivische Rückansicht eines Deckels, der einen Wechselrichter-Gehäuseabschnitt des elektrischen Kompressors mit integriertem Wechselrichter verschließt.
4 ist eine perspektivische Ansicht einer Stromquellenkabeleinheit, die mit dem Deckel verbunden ist.
5 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die die relativen Positionen einer Hauptplatine der Wechselrichtervorrichtung und einer elektrischen Hochspannungskomponente, die an der Rückseite der Hauptplatine angeordnet ist, zeigt.
6 ist eine perspektivische Ansicht der elektrischen Hochspannungskomponente (Beruhigungskondensator), die an einer Position gegenüber einem P-N-Anschlusselement an der Hauptplatine angeordnet ist.
Beschreibung von Ausführungsformen
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend bezugnehmend auf 1 bis 6 beschrieben. 1 ist eine perspektivische Ansicht von Hauptkomponenten eines elektrischen Kompressors mit integriertem Wechselrichter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 2 ist eine Längsschnittansicht entlang Linie a-a in 1, 3 ist eine perspektivische Rückansicht eines Deckels, der einen Wechselrichter-Gehäuseabschnitt verschließt, und 4 ist eine perspektivische Ansicht einer Stromquellenkabeleinheit. Ein elektrischer Kompressor 1 mit integriertem Wechselrichter ist mit einem zylinderförmigen Gehäuse 2 versehen, das eine Außenschale bildet. Das Gehäuse 2 besteht aus einem Motorgehäuse 3, in das ein Elektromotor (nicht dargestellt) eingebaut wird, und einem Kompressorgehäuse (nicht dargestellt), in das ein Kompressionsmechanismus (nicht dargestellt) eingebaut wird, wobei die zwei Gehäuse zu einer Gesamtheit miteinander verbunden werden.
Der elektrische Kompressor 1 mit integriertem Wechselrichter ist so konfiguriert, dass der Elektromotor und der Kompressionsmechanismus, der in dem Gehäuse 2 eingebaut ist, über eine Drehwelle miteinander verbunden sind und der Kompressionsmechanismus angetrieben wird, wenn der Elektromotor durch Rotation über eine Wechselrichtervorrichtung 7, nachstehend beschrieben, angetrieben wird, wobei bewirkt wird, dass Niederdruck-Kühlgas, das über einen Einlassanschluss 4, das in einer Seitenwand am hinteren Ende des Motorgehäuses 3 angeordnet ist, in den Innenraum des Motorgehäuses 3 gezogen wird, um den Elektromotor herum eingezogen, vom Kompressionsmechanismus auf einen hohen Druck komprimiert, innerhalb des Kompressorgehäuses abgegeben und nach außen abgeführt wird.
Es sind eine Mehrzahl von Kühlmittel-Strömungswege 5 im Motorgehäuse 3 gebildet, damit Kühlmittel in Axialrichtung entlang der Innenumfangsoberfläche davon fließen kann, und eine Mehrzahl von Bügeln 6 zum Installieren des elektrischen Kompressors 1 sind am Außenumfang davon bereitgestellt. Ein Wechselrichter-Gehäuseabschnitt 8, in dem die Wechselrichtervorrichtung 7 einstückig enthalten sein kann, ist einstückig am Außenumfang des Gehäuses 2 (an der Seite des Motorgehäuses 3) gebildet. Der Wechselrichter-Gehäuseabschnitt 8 hat eine etwa quadratische Form in der Draufsicht und ist so konfiguriert, dass die untere Oberfläche davon eine teilweise im Wesentlichen flache Aufsitzfläche 9 bildet, die von der Wand des Motorgehäuses 3 gebildet wird, und ein Flansch 10 am Umfang davon nach oben verläuft.
Der Wechselrichter-Gehäuseabschnitt 8 ist so konfiguriert, dass er durch Montieren eines Deckels 11 am Flansch 10, wie in 3 dargestellt, verschlossen wird, nachdem die Wechselrichtervorrichtung 7 eingebaut wurde. Ein Hochspannungskabel (Stromquellenkabel) 12 ist an der Innenoberfläche des Deckels 11 bereitgestellt. Das Hochspannungskabel 12 hat ein Verbindungsstück 13, das an einem Ende davon bereitgestellt ist, und ein Verbindungsstück-Anschlusselement 14 zum Verbinden mit einem Stromquellenkabel am anderen Ende davon. Das Verbindungsstück 13 ist an einem Ende an der Innenoberfläche des Deckels 11 mit einer Schraube 15 in einer Position entsprechend einem P-N-Anschlusselement 24, das an einer Hauptplatine 20 bereitgestellt ist, wie nachstehend beschrieben, an Ort und Stelle verankert, und das Verbindungsstück-Anschlusselement 14 am anderen Ende ist von der Außenseite mit einer Mehrzahl von Schrauben 16 an Ort und Stelle verankert, wobei der Anschlusselementabschnitt zur Außenoberfläche des Deckels 11 hervorsteht.
Das Hochspannungskabel 12 bildet das Stromquellenkabel und ist über das Stromquellenkabel mit einer im Fahrzeug eingebauten Stromversorgungseinheit verbunden, und das Verbindungsstück 13, das an einem Ende davon bereitgestellt ist, dient zum Anlegen von Hochspannungsgleichstrom aus der Stromversorgungseinheit an die Wechselrichtervorrichtung 7 durch Anschließen an das P-N-Anschlusselement 24, das an der Hauptplatine 20 der Wechselrichtervorrichtung 7 bereitgestellt ist.
Die Wechselrichtervorrichtung 7 treibt den Elektromotor an, indem Hochspannungsgleichstrom von der Stromversorgungseinheit, die im Fahrzeug eingebaut ist, in dreiphasigen Wechselstrom einer bestimmten Frequenz umgewandelt wird und dann an den Elektromotor angelegt wird. Wie in 1 und 2 dargestellt, ist die Wechselrichtervorrichtung 7 im Wechselrichter-Gehäuseabschnitt 8 enthalten und integriert und besteht aus mehreren elektrischen Hochspannungskomponenten (nachstehend auch einfach als ”elektrische Komponenten” bezeichnet), die einen Entstörfilterschaltkreis bilden, wie eine Spule 17 und ein Beruhigungskondensator 18, die innerhalb eines Gehäuses untergebracht sind, einer Subplatine 19, der Hauptplatine 20 und dergleichen.
Die Wechselrichtervorrichtung 7 selbst kann eine im Stand der Technik bekannte sein; in dieser Beschreibung wird eine Vorrichtung verwendet, bei der die mehreren elektrischen Komponenten, die den Filterschaltkreis bilden, wie die Spule 17 und der Beruhigungskondensator 18, durch Löten an der Hauptplatine 20 montiert werden, um eine integrierte Gesamtheit zu ergeben. Der Beruhigungskondensator 18 ist in der Regel so konfiguriert, dass er in einem Gehäuse untergebracht ist. Wie in 2 und 6 dargestellt, hat der Beruhigungskondensator 18 einen quadratischen (quaderförmigen) Umriss, und die obere Oberfläche davon weist eine im Wesentlichen flache, ebene Form auf. Die elektrischen Komponenten, wie der Beruhigungskondensator 18 und die Spule 17 (zum Beispiel eine Gleichtaktspule oder eine Normaltaktspule), die innerhalb des Gehäuses untergebracht sind, sind mit einer Hochspannungsleitung verbunden, die durch ein Verkabelungsmuster an der Hauptplatine 20 gebildet wird, und bilden einen bekannten Entstörfilterschaltkreis.
Ein Kommunikationsschaltkreis 21, der mit einer von einer Host-Steuerung ausgehenden Datenübertragungsleitung verbunden ist, ist auf der Subplatine 19 montiert, das in Kontakt mit der Aufsitzfläche 9, die an einer Wand des Motorgehäuses 3, das die untere Oberfläche des Wechselrichter-Gehäuseabschnitts 8 bildet, an Ort und Stelle verankert. Die Subplatine 19 ist elektrisch mit der Hauptplatine 20 verbunden.
Ein Schaltungsschaltkreis (nicht dargestellt), der von mehreren Schaltelementen wie IGBTs zum Umwandeln von Gleichstrom in dreiphasigen Wechselstrom gebildet wird, ist auf der Hauptplatine 20 montiert, ebenso wie ein Steuerschaltkreis 22, der bei niedriger Spannung arbeitet, wie eine CPU, zum Steuern des Schaltungsschaltkreises und dergleichen. Die Hauptplatine 20 steuert den Betrieb der Wechselrichtervorrichtung 7 auf der Grundlage eines Steuersignals von einer am Fahrzeug installierten elektronischen Steuereinheit und ist innerhalb des Wechselrichter-Gehäuseabschnitts 8 mit einer Mehrzahl von Schrauben 23 an Ort und Stelle verankert. Ein P-N-Anschlusselement 24 zum Eingeben von Hochspannungsgleichstrom vom Hochspannungskabel 12 über das Verbindungsstück 13 und ein UVW-Anschlusselement 25 zum Ausgeben von dreiphasigem Wechselstrom einer bestimmten Frequenz, der aus dem Gleichstrom umgewandelt wurde, sind auf der oberen Oberfläche der Hauptplatine 20 bereitgestellt.
Das UVW-Anschlusselement 25 ist mit einem glasverschlossenen Anschlusselement 26 verbunden, das in dem Wechselrichter-Gehäuseabschnitt 8 installiert ist, der durch das Motorgehäuse 3 verläuft, und legt, über das glasverschlossene Anschlusselement 26 dreiphasigen Wechselstrom an den Elektromotor an, der innerhalb des Motorgehäuses 3 angeordnet ist. Das Verbindungsstück 13, das am Deckel 11 entsprechend dem P-N-Anschlusselement 24 bereitgestellt ist, wird in das P-N-Anschlusselement 24 eingeführt, so dass die Hochspannungsleitung angeschlossen ist; mindestens ein gewisser Grad an Druckkraft ist beim Einführen des Verbindungsstücks 13 notwendig, und die mechanische Spannung davon wird auf die Hauptplatine 20 ausgeübt.
In der vorliegenden Ausführungsform, wie in 5 dargestellt, ist der Beruhigungskondensator 18, der eine der elektrischen Hochspannungskomponenten bildet, an der Rückseite der Hauptplatine 20 gegenüber der Position, an der das P-N-Anschlusselement 24 angeordnet ist, bereitgestellt, so dass er die mechanische Spannung trägt, die auf die Hauptplatine 20 ausgeübt wird. Der Beruhigungskondensator 18 hat einen quadratischen (quaderförmigen) Umriss und ist so konfiguriert, dass die obere Oberfläche davon auf die Hauptplatine 20 ausgeübte mechanische Spannung trägt. Wie in 6 dargestellt, ist der Beruhigungskondensator 18 innerhalb eines Harzgehäuses 27 mit einem offenen oberen Ende untergebracht und ist darin mithilfe von Harzmaterial 28, das das Gehäuse füllt, verankert. Ein Paar Anschlusselemente 29 ragen von der Oberfläche des Harzmaterials 28 hervor, und der Beruhigungskondensator 18 wird durch Löten der Anschlusselemente 29 an die Hauptplatine 20 an der Hauptplatine 20 angebracht.
Eine Mehrzahl von vertieften Abschnitten 30 und erhöhten Abschnitten 31 sind abwechselnd am Umfangsrand der Öffnung im rechteckigen oberen Ende des Gehäuses 27, in dem der Beruhigungskondensator 18 untergebracht ist, so bereitgestellt, dass mindestens ein erhöhter Abschnitt 31 auf jeder Seite der Öffnung vorhanden ist. Die erhöhten Abschnitte 31 stützen die Unterseite der Hauptplatine 20 an einer Position gegenüber dem P-N-Anschlusselement 24, das auf der oberen Oberfläche der Platine angeordnet ist, und tragen mechanische Spannung, die auf die Hauptplatine 20 ausgeübt wird, wenn das Verbindungsstück 13 in das P-N-Anschlusselement 24 eingeführt wird; unterdessen ermöglichen vertiefte Abschnitte 30, dass jegliches Harzmaterial 28, das das Gehäuse 27 füllt, überläuft, um da hindurch zu entweichen, wenn der Beruhigungskondensator 18 hergestellt wird, wodurch verhindert wird, dass das Harzmaterial 28 die Abmessungsgenauigkeit der oberen Oberflächen der erhöhten Abschnitte 31 beeinträchtigt.
Die Spule 17, die eine andere der elektrischen Hochspannungskomponenten bildet, ist in einem Harzgehäuse 32 mit einer etwa flachen, ebenflächigen oberen Oberfläche, gleich dem Gehäuse 27 des Beruhigungskondensators 18, untergebracht und ähnlich mithilfe eines Harzmaterials darin verankert und wird durch Löten beider Anschlusselemente 33 an die Hauptplatine 20 an der Hauptplatine 20 angebracht. Die Gehäuse 27, 32 der Spule 17 und des Beruhigungskondensators 18 werden mit Schrauben 34, 35 (siehe 1) an vorgegebenen Positionen an der Rückseite der Hauptplatine 20 an Ort und Stelle befestigt, wodurch ermöglicht wird, dass die Spule 17 und der Beruhigungskondensator 18 in dem Wechselrichter-Gehäuseabschnitt 8 zusammen mit der Hauptplatine 20 als integrierte Gesamtheit untergebracht werden, wobei die unteren Abschnitte davon an der unteren Oberfläche des Wechselrichter-Gehäuseabschnitts 8 mit einem Silicium-Haftmittel oder Ähnlichem an Ort und Stelle verankert werden.
In der vorliegenden Ausführungsform, wie vorstehend beschrieben, ist der Beruhigungskondensator 18, der eine der elektrischen Hochspannungskomponenten bildet, die die Wechselrichtervorrichtung 7 bilden, an einer Position an der Rückseite der Hauptplatine 20 gegenüber dem P-N-Anschlusselement 24, das an der Hauptplatine 20 bereitgestellt ist, angeordnet, die mehreren vertieften Abschnitte 30 und erhöhten Abschnitte 31 sind am Umfangsrand der Öffnung im oberen Ende des Gehäuses 27 des Beruhigungskondensators 18 bereitgestellt, und die erhöhten Abschnitte 31 berühren die Unterseite der Hauptplatine 20, wodurch sie mechanische Spannung tragen, die auf die Hauptplatine 20 ausgeübt wird, wenn das Verbindungsstück 13 in das P-N-Anschlusselement 24 eingeführt wird. Der Beruhigungskondensator 18 ist somit in der Lage, auf die Hauptplatine 20 ausgeübte mechanische Spannung zu tragen, auch wenn das Verbindungsstück 13 mit übermäßiger Druckkraft in das P-N-Anschlusselement 24 eingeführt wird.
Somit kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform mechanische Spannung, die auf die Hauptplatine 20 ausgeübt wird, wenn das Verbindungsstück 13, das an einem Ende des Stromquellenkabels 12 bereitgestellt ist, in das P-N-Anschlusselement 24, das an der Hauptplatine 20 bereitgestellt ist, eingeführt wird, erheblich reduziert werden, indem sie von dem Beruhigungskondensator 18 getragen wird, der eine der elektrischen Hochspannungskomponenten bildet und an einer Position gegenüber dem P-N-Anschlusselement 24 auf der gegenüberliegenden Seite der Hauptplatine 20 angeordnet ist, auch wenn das Stromquellenkabel 12 durch Einführen des Verbindungsstücks 13 direkt mit der Hauptplatine 20 verbunden wird.
Es ist somit möglich, das Auftreten von Beschädigung und dergleichen der Hauptplatine 20 oder der darauf montierten Komponenten aufgrund von mechanischer Spannung, die durch Ausüben von übermäßiger Druckkraft beim Einführen des Verbindungsstücks 13 hervorgerufen wird, zu verhindern. Zudem werden der Anschlussblock, die Stromsammelschiene und dergleichen, die zuvor in dem Gleichstromeingangssystem bereitgestellt waren, weggelassen, wodurch die Anzahl von Komponenten in der Wechselrichtervorrichtung 7 reduziert wird, mit dem Ergebnis, dass die Konfiguration der Vorrichtung vereinfacht werden kann, Kosten, Größe und Gewicht reduziert werden können und die Reduzierung der Anzahl von Stromsammelschienenverbindungen eine Reduzierung der Anzahl von Herstellungsschritten und eine Verbesserung der Zuverlässigkeit ermöglicht.
Da die Mehrzahl von erhöhten und vertieften Abschnitten (die vertieften Abschnitte 30 und erhöhten Abschnitte 31) am Umfangsrand der Öffnung im oberen Ende des Gehäuses 27, in dem der Beruhigungskondensator 18 untergebracht ist, der eine der elektrischen Hochspannungskomponenten bildet, bereitgestellt sind und die erhöhten Abschnitte 31 die Unterseite der Hauptplatine 20 stützen, kann jegliches das Gehäuse 27 füllende Harzmaterial 28, das überläuft, durch die vertieften Abschnitte 30 entweichen, wenn der Beruhigungskondensator 18 innerhalb des Gehäuses 27 untergebracht wird und mithilfe des Harzmaterials 28 verankert wird, wodurch es ermöglicht wird, jegliche Auswirkungen auf das Harzmaterial 28 zu vermeiden, die Abmessungsgenauigkeit der oberen Oberflächen der erhöhten Abschnitte 31, die die Hauptplatine 20 stützen, zu bewahren, die Hauptplatine 20 mit hoher Genauigkeit zu stützen und Genauigkeit bei der Montage der Wechselrichtervorrichtung 7 sicherzustellen.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die elektrische Hochspannungskomponente, die mechanische Spannung trägt, die auf die Hauptplatine 20 ausgeübt wird, der Beruhigungskondensator 18, der den Entstörfilterschaltkreis bildet, der an der Hochspannungsgleichstromleitung der Wechselrichtervorrichtung 7 bereitgestellt ist. Somit ermöglicht das Bereitstellen des Beruhigungskondensators 18, der in der Regel innerhalb des Gehäuses 27 untergebracht ist und einen quadratischen Umriss aufweist, an einer Position gegenüber dem P-N-Anschlusselement 24 auf der gegenüberliegenden Seite der Hauptplatine 20, dass der Beruhigungskondensator 18 ohne Modifikation als elektrische Komponente zum Tragen von mechanischer Spannung, die auf die Hauptplatine 20 ausgeübt wird, verwendet werden kann.
Die Verwendung einer vorhandenen elektrischen Hochspannungskomponente, die den Filterschaltkreis bildet, und das Modifizieren der Art und Weise, auf die die Komponente angeordnet ist, so dass sie derart als Element zum Tragen von mechanischer Spannung, die auf die Hauptplatine 20 ausgeübt wird, verwendet werden kann, gestattet eine Anordnung, in der das Verbindungsstück 13, das an einem Ende des Stromquellenkabels 12 bereitgestellt ist, direkt mit dem P-N-Anschlusselement 24, das an der Hauptplatine 20 bereitgestellt ist, verbunden ist, wodurch eine Reduzierung der Anzahl von Bauteilen, Kosten, Größe, Gewicht und dergleichen der Wechselrichtervorrichtung 7 ermöglicht wird.
Das Gehäuse 27 des Beruhigungskondensators 18 hat in der Draufsicht eine rechteckige Form, und die mehreren vertieften Abschnitte 30 und erhöhten Abschnitte 31, die am Umfangsrand der Öffnung im oberen Ende davon bereitgestellt sind, sind abwechselnd bereitgestellt und so, dass mindestens ein erhöhter Abschnitt 31 auf jeder Seite vorhanden ist. Als Folge kann mechanische Spannung, die beim Einführen des Verbindungsstücks 13 in das P-N-Anschlusselement 24 auf die Hauptplatine 20 ausgeübt wird, gestreut werden und von einem oder mehreren erhöhten Abschnitten 31, die auf jeder Seite des rechteckigen Umfangsrands des Gehäuses 27 bereitgestellt sind, getragen werden, und jegliches das Gehäuse 27 füllende Harzmaterial 28, das überläuft, wenn der Beruhigungskondensator 18 innerhalb des Gehäuses 27 untergebracht und mithilfe des Harzmaterial 28 während der Herstellung verankert wird, entweicht durch die vertieften Abschnitte 30, wodurch die Abmessungsgenauigkeit der oberen Oberflächen der erhöhten Abschnitte 31, die die Hauptplatine 20 stützen, sichergestellt wird.
Dementsprechend kann auf die Hauptplatine 20 ausgeübte mechanische Spannung erheblich gemildert werden, Beschädigung an der Hauptplatine 20 oder den darauf montierten Komponenten kann zuverlässig verhindert werden, die Hauptplatine 20 kann gleichmäßig und mit hoher Genauigkeit gestützt werden, und Montagepräzision der Wechselrichtervorrichtung 7 kann sichergestellt werden.
Das Verbindungsstück 13, das an einem Ende des Stromquellenkabels 12 bereitgestellt ist, ist an einer Position bereitgestellt, die der des P-N-Anschlusselements 24 an der Seite des Deckels 11, der den Wechselrichter-Gehäuseabschnitt 8 verschließt, entspricht, und kann in das P-N-Anschlusselement 24 eingeführt werden, wenn der Deckel 11 an Ort und Stelle montiert wird. Als Folge kann nach dem Positionieren der Wechselrichtervorrichtung 7 das Stromquellenkabel 12 gleichzeitig mit dem P-N-Anschlusselement 24 der Wechselrichtervorrichtung 7 verbunden werden, wenn der Deckel 11 an Ort und Stelle montiert wird, wodurch der Wechselrichter-Gehäuseabschnitt 8 verschlossen wird, indem das Verbindungsstück 13, das an der Innenoberfläche des Deckels 11 angeordnet ist, in das P-N-Anschlusselement 24 eingeführt wird. Dementsprechend können die Verbindungsstruktur des Stromquellenkabels 12 und der Vorgang des Anschließens des Kabels vereinfacht werden, und das Verbindungsstück 13 kann zuverlässig in das P-N-Anschlusselement 24 eingeführt werden, ohne das Risiko, übermäßige mechanische Spannung auf die Hauptplatine 20 auszuüben, auch wenn das Verbindungsstück 13 durch Drücken des Deckels 11 mit etwas übermäßiger Kraft angeschlossen wird.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Erfindung gemäß der Ausführungsform wie vorstehend beschrieben beschränkt, und Änderungen können daran wie angemessen vorgenommen werden, ohne vom Geist und Umfang davon abzuweichen. Zum Beispiel wurde in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ein Beispiel beschrieben, bei dem die elektrische Komponente, die gegenüber dem P-N-Anschlusselement 24 auf der gegenüberliegenden Seite der Hauptplatine 20 angeordnet ist, der Beruhigungskondensator 18 ist, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine solche Anordnung beschränkt; zum Beispiel kann die Komponente die Spule 17, wie eine Gleichtaktspule oder eine Normaltaktspule, sein, die innerhalb des Gehäuses 32 untergebracht ist, wobei das Gehäuse 32 die Hauptplatine 20 stützt, und Wirkungen ähnlich den vorstehend beschriebenen können erzielt werden, indem eine Anordnung für das Gehäuse 32 übernommen wird, bei der eine Mehrzahl von erhöhten und vertieften Abschnitten am Umfangsrand der Öffnung im oberen Ende davon bereitgestellt sind, ähnlich dem Gehäuse 27 des Beruhigungskondensators 18.
In der vorstehenden Beschreibung weist das Stromquellenkabel die Form des Hochspannungskabels 12 auf, das innerhalb des Deckels 11 angeordnet ist, an den ein Kabel der Stromquelle angeschlossen ist, jedoch kann auch ein einzelnes Kabel verwendet werden. Die Wechselrichtervorrichtung 7 kann auf jede Weise konfiguriert sein, solange das P-N-Anschlusselement 24 an der Hauptplatine 20 bereitgestellt ist und das Stromquellenkabel damit verbunden ist. Zum Beispiel kann die Wechselrichtervorrichtung 7 als integrierte Einheit mithilfe einer Harzstruktur konfiguriert sein und dann in dem Wechselrichter-Gehäuseabschnitt 8 angeordnet werden.
Bezugszeichenliste

1: Elektrischer Kompressor mit integriertem Wechselrichter
2: Gehäuse
3: Motorgehäuse
7: Wechselrichtervorrichtung
8: Wechselrichter-Gehäuseabschnitt
11: Deckel
12: Hochspannungskabel (Stromquellenkabel)
13: Verbindungsstück
18: Beruhigungskondensator (elektrische Hochspannungskomponente)
20: Hauptplatine
24: P-N-Anschlusselement
27: Gehäuse
28: Harzmaterial
30: Vertiefter Abschnitt
31: Erhöhter Abschnitt

Claims

Elektrischer Kompressor mit integriertem Wechselrichter, der eine integrierte Wechselrichtervorrichtung aufweist, die in einem Wechselrichter-Gehäuseabschnitt, der an einem Außenumfang eines Gehäuses bereitgestellt ist, enthalten ist, wobei der Kompressor Folgendes umfasst: ein P-N-Anschlusselement, das so konfiguriert ist, dass Hochspannungsgleichstrom, der an einer Hauptplatine einer Wechselrichtervorrichtung bereitgestellt ist, eingegeben wird, wobei ein Stromquellenkabel durch Einführen eines Verbindungsstücks, das an einem Ende des Stromquellenkabels bereitgestellt ist, in das P-N-Anschlusselement angeschlossen werden kann; und eine elektrische Hochspannungskomponente, die die Wechselrichtervorrichtung bildet, die in einer Position auf der gegenüberliegenden Seite der Hauptplatine gegenüber dem P-N-Anschlusselement bereitgestellt ist, wobei die elektrische Komponente innerhalb eines Gehäuses untergebracht ist und mithilfe eines Harzmaterials an Ort und Stelle verankert ist, wobei eine Mehrzahl von erhöhten und vertieften Abschnitten an einem Umfangsrand einer Öffnung in einem oberen Ende des Gehäuses bereitgestellt sind und die erhöhten Abschnitte mit einer Unterseite der Hauptplatine in Kontakt sind, um beim Einführen des Verbindungsstücks auf die Hauptplatine ausgeübte mechanische Spannung zu tragen.
Elektrischer Kompressor mit integriertem Wechselrichter gemäß Anspruch 1, wobei die elektrische Komponente ein Beruhigungskondensator ist, der einen Entstörfilterschaltkreis bildet, der an einer Hochspannungsgleichstromleitung der Wechselrichtervorrichtung bereitgestellt ist.
Elektrischer Kompressor mit integriertem Wechselrichter gemäß Anspruch 1, wobei die elektrische Komponente eine Spule ist, die einen Entstörfilterschaltkreis bildet, der an einer Hochspannungsgleichstromleitung der Wechselrichtervorrichtung bereitgestellt ist.
Elektrischer Kompressor mit integriertem Wechselrichter gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Gehäuse der elektrischen Komponente in der Draufsicht eine rechteckige Form aufweist und die Mehrzahl von erhöhten und vertieften Abschnitten, die am Umfangsrand der Öffnung im oberen Ende des Gehäuses bereitgestellt sind, abwechselnd bereitgestellt sind und so, dass mindestens ein erhöhter Abschnitt auf jeder Seite der Öffnung vorhanden ist.
Elektrische Kompressoren mit integriertem Wechselrichter gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verbindungsstück, das an dem einen Ende des Stromquellenkabels bereitgestellt ist, an einer Position bereitgestellt ist, die der des P-N-Anschlusselements an der Seite eines Deckels zum Verschließen des Wechselrichter-Gehäuseabschnitts entspricht, und das Verbindungsstück in das P-N-Anschlusselement eingeführt werden kann, wenn der Deckel an Ort und Stelle montiert ist.