CN110800384A - 零件组件及制造这种组件的方法 - Google Patents

Abstract

一种零件组件，包括：‑第一零件(202)，其设置有竖直管(203)，该竖直管(203)具有下部(401)和从第一零件(202)的上表面(404)升起的上部(402)；以及‑第二零件(304)，其设置有容纳管(203)的上部(402)的孔(409)。第二零件(304)在孔(409)中具有肩部(410)，管(203)的上部(402)抵靠着该肩部向下折叠，以将肩部(410)包围在管(203)的折叠的上部(402)和上表面(404)之间，以便将第二零件(304)附接到第一零件(202)。

Description

零件组件及制造这种组件的方法

技术领域

本发明涉及一种零件组件及一种制造这种组件的方法。

背景技术

PCT国际申请WO2006129031A1描述了一种包括以下的类型的零件组件：

-第一零件，其设置有竖直管，该竖直管具有下部和上部，

-第二零件，其搁置在第一零件的上面上并且设置有容纳管的上部的孔。

在上述PCT国际申请中，该组件形成了电压转换器的一部分，该电压转换器旨在连接至电机，并固定至第三零件，在这种情况下为该电机的上板。为此，通过铆接在第二零件上而将管的上部向下折叠，并且将螺柱插入到管中并拧紧到电机的上板上。然后将电压转换器夹紧在电机和螺柱的头部之间，螺柱压在铆接的管上部。

上述固定系统具有非常紧凑的优点，因为第一和第二零件固定在一起的位置与它们固定到第三零件的位置相同。

本发明的目的是提出一种更可靠的零件组件。

发明内容

为此，提出了一种上述类型的零件组件，其特征在于，第二零件在孔中具有肩部，管的上部抵靠着该肩部向下折叠，使得其将第二零件包围在管的折叠的上部和上面之间，以将第二零件固定至第一零件。

因此，由于上部保持在孔的内部，所以零件组件更加可靠，从而可以通过杆来固定组件，该杆插入第二零件的孔中和第一零件的管中并且具有上端，该上端设置有止动件，该止动件搁置在第二零件的上面上，而不是在止动件下方的孔中的管的折叠的上部上。

可选地，管由金属制成。

同样可选地，第一零件与管成一体。

同样可选地，零件组件还包括：

-第三零件，其具有孔，该孔位于管下方并与之成一直线，

-固定杆，其在第二零件的孔中、在第一零件的管中以及在第三零件的孔中相继延伸，该固定杆具有上端，该上端设置有搁置在第二零件的上面上的止动件。

同样可选地，第一零件和第二零件形成电压转换器的一部分，第一零件是旨在散发来自电压转换器的功率部件的热量的散热器，第二零件是旨在容纳功率部件的电子控制板的壳体。

同样可选地，第三零件形成连接到电压转换器的电机的一部分。

还提出了一种用于制造根据本发明的零件组件的方法，该方法包括：

-获得第一零件，

-获得第二零件，

-定位第二零件，使得第二零件的孔位于管上方并与之成一直线，并且容纳突起，

-将突起铆接在第二零件的孔的肩部上，以便将第二零件固定到第一零件。

可选地，该方法还包括：

-获得具有孔的第三零件，

-定位第一和第二零件的组件，使得第三零件的孔位于管下方并与之成一直线，

-通过在第二零件的孔中、在第一零件的管中以及在第三零件的孔中相继延伸的固定杆来将第三零件固定至第一和第二零件的组件上，该固定杆具有上端，该上端设置有搁置在第二零件的上面上的止动件。

附图说明

图1是包括实现本发明的电压转换器的电气系统的接线图。

图2是图1中电压转换器的功率模块和散热器的三维视图。

图3是图2中的元件的三维视图，其中增加了电子控制板和用于容纳电子板的壳体。

图4是示出用于固定散热器和壳体的系统的三维剖视图。

图5是图4中的固定系统的剖视图。

图6是与图5相似的视图，还示出了电压转换器在电机上的固定。

图7是示出根据本发明的用于组装零件的方法的连续步骤的框图。

具体实施方式

现在将参考图1描述实现本发明的电气系统100。

电气系统100例如旨在安装在机动车辆中。

电气系统100首先包括电源102，其设计为输送例如在20V和100V之间的DC电压U，例如为48V。电源102包括例如电池。

电气系统100还包括电机130，电机130包括旨在具有相应相电压的多个相(未示出)。

电气系统100还包括连接在电源102和电机130之间的电压转换器104，以执行DC电压U和相电压之间的转换。

电压转换器104首先包括正母线106和负母线108，其旨在连接到电源102以便接收DC电压U，正母线106接收高电势，而负母线108接收低电势。

电压转换器104还包括至少一个功率模块110，其包括一个或多个相母线122，相母线122旨在分别连接到电机130的一个或多个相，以便提供它们各自的相电压。

在所描述的示例中，电压转换器104包括三个功率模块110，每个功率模块包括连接到电机130的两个相的两个相母线122。

更具体地，在所描述的示例中，电机130包括两个三相系统，每个三相系统包括三相，并且旨在彼此电偏置120°。优选地，功率模块110的第一相母线122分别连接至第一三相系统的三相，而功率模块110的第二相母线122分别连接至第二三相系统的三相。

对于每个相母线122，每个功率模块110包括连接在正母线106和相母线122之间的顶侧开关112和连接在相母线122和负母线108之间的底侧开关114。开关112、114因此布置为使得它们形成斩波器臂，相母线122在斩波器臂中形成中间点。

每个开关112、114包括第一和第二主端子116、118以及控制端子120，控制端子120旨在根据施加到其上的控制信号选择性地在其两个主端子116、118之间断开和闭合开关112、114。开关112、114优选地是晶体管，例如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，其具有形成控制端子120的栅极以及分别形成主端子116、118的漏极和源极。

在所描述的示例中，开关112、114均采用具有上面和下面的板的形式，例如基本上为矩形。第一主端子116在下面延伸，而第二主端子118在上面延伸。另外，下面形成散热面。

对于每个功率模块110，电压转换器104还包括电容器124，该电容器具有分别连接到正母线106和负母线108的正端子126和负端子128。

将理解的是，正母线106、负母线108和相母线122是设计成承受至少1A的电流的刚性元件。它们优选地具有至少1mm的厚度。

另外，在所描述的示例中，电机130既充当交流发电机又充当电动机。更具体地，机动车辆还包括具有输出轴的内燃机(未示出)，电机130通过皮带(未示出)连接到该输出轴。内燃机旨在通过其输出轴来驱动机动车辆的车轮。因此，当作为交流发电机操作时，电机从输出轴的旋转向电源102供应电能。电压转换器104然后用作整流器。当作为电动机操作时，电机驱动输出轴(作为内燃机的补充或替代)。电压转换器104然后用作逆变器。

电机130例如位于机动车辆的变速箱或离合器中，或者代替交流发电机。

电压转换器104和电机130的元件的结构和布置将在下面的描述中参照竖直方向T-B进行更详细地描述，其中“T”代表顶部，“B”代表底部。

参考图2，电压转换器104包括散热器202，其旨在散发来自开关112、114的热量。散热器202优选地由金属制成并且一体地形成。散热器202包括至少一个竖直管203，用于固定至电机130，限定了用于穿过杆的孔，这将在下面进行说明。

参考图3，电压转换器104还包括用于控制开关112、114的控制模块302、304，其包括电子板302和用于容纳电子板302的壳体304。

参考图4，每个管203包括下部401和上部402，在所描述的示例中，上部402从下部401的上面404升起。在所描述的示例中，上部402包括多个突起，每个突起以小壁的形式围绕由管203界定的孔沿周向延伸。

壳体304包括主体406和固定到主体406的中空插入物408。更具体地，主体406具有开口，中空插入物408分别插入其中，从而它们牢固地连接到主体406。中空插入物408例如由金属例如铝制成，并且壳体304的主体406例如由塑料制成，例如包覆模制在中空插入物408周围。在所描述的示例中，壳体304的每个中空插入物408搁置在相关管203的上面404上并设置有通孔409，该通孔位于相关管203的上方，与之成一直线，并接收该管的上部402。

另外，中空插入物408在孔409中具有肩部410，抵靠着该肩部，管203的上部402旨在通过将肩部410包围在折叠的上部402和管203的上面404之间通过铆接而向下折叠，以将壳体304固定到散热器202。

在铆接管203的上部402之后获得的组件如图5所示。

参考图6，电压转换器104旨在机械地固定到电机130。

为此，电机130具有孔602，孔602分别位于散热器202的每个管203的下方并与之成一直线。杆604在壳体304的孔409中、在由散热器202的管203界定的孔中以及在电机130的孔602中相继延伸。杆604设置有固定至电机130的下端，例如拧入孔602中。杆604还具有上端，该上端具有搁置在插入物408的上面608上的止动件606，该上面608位于肩部410上方。因此，壳体304和散热器202夹持在电机130和止动件606之间。

止动件606压在上面608上，该上面608具有比管203的折叠的上部402更硬且更平坦的表面。因此，止动件606比如果它压在管203的折叠的上部402上更稳定。

杆604和止动件606例如由螺钉形成，其头部，可选地加上垫圈，形成止动件606。可替代地，止动件606可以由拧在杆604的上端上的螺母形成。

现在将参考图7描述用于组装零件的方法700。

在步骤702期间，获得散热器202。

在步骤704期间，获得壳体304。

在步骤706期间，放置壳体304，使得每个中空插入物408的孔409位于相关管203上方，与之成一直线，并接收管203的上部402，并且每个中空插入物408搁置在相关管203的上面404上。

在步骤708期间，将管203的上部402铆接抵靠在肩部410上，以将壳体304固定到散热器202，如图5所示。

在步骤710期间，开关112、114电连接到电子板302。步骤710可以进一步包括其他操作，例如：对PCB壳体进行树脂涂覆、定位盖等。

在步骤712期间，电压转换器104被运输到电机130上的安装位置。

在步骤714期间，获得电机130。

在步骤716期间，电压转换器104通过在壳体304的孔409中、在散热器202的管203中以及在电机130的孔602中相继延伸的杆和位于杆的上端并且搁置在插入物408的上面608上的止动件固定至电机130，如图6所示。

本发明不限于上述实施例，而是由所附权利要求书限定。对于本领域技术人员显而易见的是，可以对其进行改变。

此外，权利要求中使用的术语不应理解为限于上述实施例的要素，而必须理解为覆盖了可以基于本领域技术人员的常识推导出的所有等同要素。

Claims (8)

1.一种零件组件，包括：

-第一零件(202)，其设置有竖直管(203)，该竖直管(203)具有下部(401)和上部(402)，

-第二零件(304)，其搁置在第一零件(202)的上面(404)上并且设置有容纳管(203)的上部(402)的孔(409)，

其特征在于，所述第二零件(304)在孔(409)中具有肩部(410)，管(203)的上部(402)抵靠着该肩部向下折叠，使得其将第二零件(202)包围在管(203)的折叠的上部(402)和上面(404)之间，以将第二零件(304)固定至第一零件(202)。

2.如权利要求1所述的零件组件，其中，所述管(203)由金属制成。

3.如权利要求1或2所述的零件组件，其中，所述第一零件(202)与管(203)一体地形成。

4.如权利要求1至3中任一项所述的零件组件，还包括：

-第三零件(130)，其具有孔(602)，该孔(602)位于管(203)下方并与之成一直线，

-固定杆(604)，其在第二零件(304)的孔(409)中、在第一零件(202)的管(203)中以及在第三零件(130)的孔(602)中相继延伸，该固定杆(604)具有上端，该上端设置有搁置在第二零件(304)的上面(608)上的止动件(606)。

5.如权利要求1至4中任一项所述的零件组件，其中，所述第一零件(202)和第二零件(304)形成电压转换器(104)的一部分，第一零件(202)是旨在散发来自电压转换器(104)的功率部件(112、114)的热量的散热器，第二零件(304)是旨在容纳功率部件(112、114)的电子控制板(302)的壳体。

6.如权利要求4和5所述的零件组件，其中，第三零件(130)形成连接到电压转换器(104)的电机(130)的一部分。

7.一种用于制造如权利要求1至6中任一项所述的零件组件的方法，包括：

-获得第一零件(202)，

-获得第二零件(304)，

-定位第二零件(304)，使得第二零件(304)的孔(409)位于管(203)上方并与之成一直线，并且容纳管(203)的上部(402)，

-将管(203)的上部(402)铆接在第二零件(304)的肩部(410)上，以便将第二零件(304)固定到第一零件(202)。

8.如权利要求7所述的用于制造如权利要求4或6所述的零件组件的方法，还包括：

-获得具有孔(602)的第三零件(130)，

-定位第一和第二零件(202、304)的组件，使得第三零件(130)的孔(602)位于管(203)下方并与之成一直线，

-通过在第二零件(304)的孔(409)中、在第一零件(202)的管(203)中以及在第三零件(130)的孔(602)中相继延伸的固定杆(604)来固定第三零件(130)，该固定杆(604)具有上端，该上端设置有搁置在第二零件(304)的上面(608)上的止动件(606)。

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