CN220359575U - 车用电机控制器的元件布置结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车用电机控制器的元件布置结构，本结构的箱体底部设有冷却水道，功率模块组件固定于箱体内，并且与冷却水道表面贴合，薄膜电容固定于箱体内，并且位于功率模块组件上方，直流滤波组件固定于箱体内，并且位于功率模块组件和薄膜电容一侧，交流输出组件固定于箱体内，并且位于功率模块组件输出端一侧，交流输出组件的交流铜排分别与功率模块组件的铜排输出端连接，大盖板设于箱体顶面，并且位于薄膜电容上方，小盖板设于大盖板的检修孔，大盖板与薄膜电容之间填充导热介质。本结构具有结构简单、紧凑，集成度高，易于装配等优点，降低额外的密封、加工和装配成本，提高功率模块组件和薄膜电容的冷却效果。

Description

车用电机控制器的元件布置结构

技术领域

本实用新型涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种车用电机控制器的元件布置结构。

背景技术

随着电动汽车的普及，作为电动汽车驱动系统的核心组成部分，电机控制器正在朝着结构紧凑、高度集成的方向发展。现有的单箱体电机控制器通常在箱体内设有单独的散热器，散热器两面分别冷却功率模块组件和薄膜电容，该方案需要单独加工散热器，通过螺钉将散热器与箱体装配，而且散热器与箱体之间需要考虑增加密封圈来实现对冷却水道的密封，以及增加对散热器和箱体密封槽密封面的加工，其结构布置不够紧凑，装配过程复杂，增加了额外的密封、加工和装配成本。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种车用电机控制器的元件布置结构，本结构具有结构简单、紧凑，集成度高，易于装配等优点，降低额外的密封、加工和装配成本，提高功率模块组件和薄膜电容的冷却效果。

为解决上述技术问题，本实用新型车用电机控制器的元件布置结构包括箱体、功率模块组件、薄膜电容、直流滤波组件、交流输出组件、大盖板和小盖板；所述箱体底部设有冷却水道，所述功率模块组件固定于所述箱体内，并且与所述冷却水道表面贴合，所述薄膜电容固定于所述箱体内，并且位于所述功率模块组件上方，所述薄膜电容的铜排输出端与所述功率模块组件的铜排输入端连接，所述直流滤波组件固定于所述箱体内，并且位于所述功率模块组件和薄膜电容一侧，所述直流滤波组件的正极铜排和负极铜排分别与所述薄膜电容的铜排输入端连接，所述交流输出组件固定于所述箱体内，并且位于所述功率模块组件输出端一侧，所述交流输出组件的三个交流铜排分别与所述功率模块组件的铜排输出端连接，所述大盖板设于所述箱体顶面，并且位于所述薄膜电容上方，所述小盖板设于所述大盖板的检修孔，所述大盖板与所述薄膜电容之间填充导热介质。

进一步，所述箱体内腔设有第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与第二腔体采用筋板分隔，所述第一腔体内设有所述直流滤波组件，所述第二腔体内设有所述功率模块组件、薄膜电容和交流输出组件，所述冷却水道设于所述第二腔体底部，所述第二腔体内分别间隔垂直设有第一安装柱和第二安装柱，所述第一安装柱固定所述薄膜电容，所述第二安装柱固定所述功率模块组件和交流输出组件，所述第一安装柱顶端设有圆柱定位特征。

进一步，所述冷却水道包括水道槽和水道盖板，所述水道槽包括依次布置的入水口、入水蓄水区、导流区、出水蓄水区和出水口，所述水道盖板背面设有导流筋，所述导流筋由条状和点状组合，并且整体沿水流方向呈Z形走向。

进一步，所述功率模块组件包括功率模块和电路板，所述电路板固定于所述功率模块上方，所述功率模块上设有三个铜排输出端，所述电路板在所述铜排输出端设有三个开孔，其中二个开孔设有电流采样器，所述电路板低于所述第一安装柱，并且在相应位置设有避让所述第一安装柱的避让孔。

进一步，所述薄膜电容包括外壳、铜排和内芯，所述内芯通过灌封胶固定于所述外壳内，并与所述铜排焊接，所述铜排包括铜排输入端和铜排输出端，所述铜排输入端和铜排输出端位于所述外壳的同一侧，所述外壳包含至少四个安装支脚，其中两个安装支脚在安装面一侧设有定位凸台，定位凸台内侧设有圆弧定位特征，并与所述第一安装柱顶端的圆柱定位特征配合定位。

进一步，所述直流滤波组件包括第一支撑座、正极铜排、负极铜排、保险丝、导电柱、磁芯和滤波板组件，所述滤波板组件与所述正极铜排、负极铜排分别通过所述导电柱电气连接。

进一步，所述交流输出组件包括第二支撑座、第一交流铜排、第二交流铜排和第三交流铜排，所述第一交流铜排与第二交流铜排局部叠层布置，第二交流铜排与第三交流铜排并排布置，所述第二支撑座间隔设有三处线束导向引脚，所述三处线束导向引脚含有包裹线束的圆弧特征，所述三处线束导向引脚通过改变线束的折弯走向将线束固定。

进一步，所述导热介质是导热垫或导热胶。

由于本实用新型车用电机控制器的元件布置结构采用了上述技术方案，即本结构的箱体底部设有冷却水道，功率模块组件固定于箱体内，并且与冷却水道表面贴合，薄膜电容固定于箱体内，并且位于功率模块组件上方，薄膜电容的铜排输出端与功率模块组件的铜排输入端连接，直流滤波组件固定于箱体内，并且位于功率模块组件和薄膜电容一侧，直流滤波组件的正极铜排和负极铜排分别与薄膜电容的铜排输入端连接，交流输出组件固定于箱体内，并且位于功率模块组件输出端一侧，交流输出组件的交流铜排分别与功率模块组件的铜排输出端连接，大盖板设于箱体顶面，并且位于薄膜电容上方，小盖板设于大盖板的检修孔，大盖板与薄膜电容之间填充导热介质。本结构具有结构简单、紧凑，集成度高，易于装配等优点，降低额外的密封、加工和装配成本，提高功率模块组件和薄膜电容的冷却效果。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

图1为本实用新型车用电机控制器的元件布置结构示意图；

图2为本结构中箱体示意图；

图3为本结构中冷却水道示意图；

图4为本结构中水道盖板示意图；

图5为本结构中功率模块组件示意图；

图6为本结构中薄膜电容示意图；

图7为本结构中直流滤波组件示意图；

图8为本结构中交流输出组件示意图。

具体实施方式

实施例如图1和图2所示，本实用新型车用电机控制器的元件布置结构包括箱体1、功率模块组件2、薄膜电容3、直流滤波组件4、交流输出组件5、大盖板6和小盖板8；所述箱体1底部设有冷却水道14，所述功率模块组件2固定于所述箱体1内，并且与所述冷却水道14表面贴合，所述薄膜电容3固定于所述箱体1内，并且位于所述功率模块组件2上方，所述薄膜电容3的铜排输出端322与所述功率模块组件2的铜排输入端211连接，所述直流滤波组件4固定于所述箱体1内，并且位于所述功率模块组件2和薄膜电容3一侧，所述直流滤波组件4的正极铜排43和负极铜排42分别与所述薄膜电容的铜排输入端321连接，所述交流输出组件5固定于所述箱体1内，并且位于所述功率模块组件2输出端一侧，所述交流输出组件5的三个交流铜排52、53、54分别与所述功率模块组件2的铜排输出端212、213、214连接，所述大盖板6设于所述箱体1顶面，并且位于所述薄膜电容3上方，所述小盖板8设于所述大盖板6的检修孔，所述大盖板6与所述薄膜电容3之间填充导热介质7。

优选的，如图2所示，所述箱体1内腔设有第一腔体11和第二腔体12，所述第一腔体11与第二腔体12采用筋板13分隔，所述第一腔体11内设有所述直流滤波组件4，所述第二腔体12内设有所述功率模块组件2、薄膜电容3和交流输出组件5，所述冷却水道14设于所述第二腔体12底部，所述第二腔体12内分别间隔垂直设有第一安装柱121和第二安装柱122，所述第一安装柱121固定所述薄膜电容3，所述第二安装柱122固定所述功率模块组件2和交流输出组件5，所述第一安装柱121顶端设有圆柱定位特征。

优选的，如图3和图4所示，所述冷却水道14包括水道槽141和水道盖板142，所述水道槽141包括依次布置的入水口1411、入水蓄水区1412、导流区1413、出水蓄水区1414和出水口1415，所述水道盖板142背面设有导流筋1421，所述导流筋1421由条状和点状组合，并且整体沿水流方向呈Z形走向。用于实现冷却液的均流，提升散热效果。

优选的，如图5所示，所述功率模块组件2包括功率模块21和电路板22，所述电路板22固定于所述功率模块21上方，所述功率模块21上设有三个铜排输出端，所述电路板22在所述铜排输出端设有三个开孔212、213、214，其中二个开孔212、214设有电流采样器221，所述电路板22低于所述第一安装柱121，并且在相应位置设有避让所述第一安装柱121的避让孔222。

优选的，如图6所示，所述薄膜电容3包括外壳31、铜排32和内芯33，所述内芯33通过灌封胶固定于所述外壳31内，并与所述铜排32焊接，所述铜排32包括铜排输入端321和铜排输出端322，所述铜排输入端321和铜排输出端322位于所述外壳31的同一侧，所述外壳31包含至少四个安装支脚，其中两个安装支脚311、312在安装面一侧设有定位凸台，定位凸台内侧设有圆弧定位特征，并与所述第一安装柱121顶端的圆柱定位特征配合定位。

优选的，如图7所示，所述直流滤波组件4包括第一支撑座41、正极铜排42、负极铜排43、保险丝44、导电柱45、磁芯46和滤波板组件47，所述滤波板组件47与所述正极铜排42、负极铜排43分别通过所述导电柱45电气连接。

优选的，如图8所示，所述交流输出组件5包括第二支撑座51、第一交流铜排52、第二交流铜排53和第三交流铜排54，所述第一交流铜排52与第二交流铜排53局部叠层布置，第二交流铜排53与第三交流铜排54并排布置，所述第二支撑座51间隔设有三处线束导向引脚511、512、513，所述三处线束导向引脚511、512、513含有包裹线束的圆弧特征，所述三处线束导向引脚511、512、513通过改变线束的折弯走向将线束固定。通过应用线束导向引脚，不再需要增加卡扣扎带等固定线束，简化结构，提高装配效率。

优选的，所述导热介质7是导热垫或导热胶。

本结构通过对电机控制器内各电气元件以及箱体和散热机构的整合，克服传统电机控制器单独散热器以及电气元件布置不合理的缺陷，使得电机控制器的整体结构更为紧凑、简单，通过在箱体内设置冷却水道实现对功率模块组件的有效冷却，无需采用单独散热器所要求的密封槽密封面的加工，既确保电机控制器的整体性能，又便于各元件的组合装配，提高装配作业效率，节省硬件和人工成本。

Claims (8)

1.一种车用电机控制器的元件布置结构，包括箱体、功率模块组件、薄膜电容、直流滤波组件、交流输出组件、大盖板和小盖板；其特征在于：所述箱体底部设有冷却水道，所述功率模块组件固定于所述箱体内，并且与所述冷却水道表面贴合，所述薄膜电容固定于所述箱体内，并且位于所述功率模块组件上方，所述薄膜电容的铜排输出端与所述功率模块组件的铜排输入端连接，所述直流滤波组件固定于所述箱体内，并且位于所述功率模块组件和薄膜电容一侧，所述直流滤波组件的正极铜排和负极铜排分别与所述薄膜电容的铜排输入端连接，所述交流输出组件固定于所述箱体内，并且位于所述功率模块组件输出端一侧，所述交流输出组件的三个交流铜排分别与所述功率模块组件的铜排输出端连接，所述大盖板设于所述箱体顶面，并且位于所述薄膜电容上方，所述小盖板设于所述大盖板的检修孔，所述大盖板与所述薄膜电容之间填充导热介质。

2.根据权利要求1所述的车用电机控制器的元件布置结构，其特征在于：所述箱体内腔设有第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与第二腔体采用筋板分隔，所述第一腔体内设有所述直流滤波组件，所述第二腔体内设有所述功率模块组件、薄膜电容和交流输出组件，所述冷却水道设于所述第二腔体底部，所述第二腔体内分别间隔垂直设有第一安装柱和第二安装柱，所述第一安装柱固定所述薄膜电容，所述第二安装柱固定所述功率模块组件和交流输出组件，所述第一安装柱顶端设有圆柱定位特征。

3.根据权利要求1或2所述的车用电机控制器的元件布置结构，其特征在于：所述冷却水道包括水道槽和水道盖板，所述水道槽包括依次布置的入水口、入水蓄水区、导流区、出水蓄水区和出水口，所述水道盖板背面设有导流筋，所述导流筋由条状和点状组合，并且整体沿水流方向呈Z形走向。

4.根据权利要求2所述的车用电机控制器的元件布置结构，其特征在于：所述功率模块组件包括功率模块和电路板，所述电路板固定于所述功率模块上方，所述功率模块上设有三个铜排输出端，所述电路板在所述铜排输出端设有三个开孔，其中二个开孔设有电流采样器，所述电路板低于所述第一安装柱，并且在相应位置设有避让所述第一安装柱的避让孔。

5.根据权利要求2所述的车用电机控制器的元件布置结构，其特征在于：所述薄膜电容包括外壳、铜排和内芯，所述内芯通过灌封胶固定于所述外壳内，并与所述铜排焊接，所述铜排包括铜排输入端和铜排输出端，所述铜排输入端和铜排输出端位于所述外壳的同一侧，所述外壳包含至少四个安装支脚，其中两个安装支脚在安装面一侧设有定位凸台，定位凸台内侧设有圆弧定位特征，并与所述第一安装柱顶端的圆柱定位特征配合定位。

6.根据权利要求1所述的车用电机控制器的元件布置结构，其特征在于：所述直流滤波组件包括第一支撑座、正极铜排、负极铜排、保险丝、导电柱、磁芯和滤波板组件，所述滤波板组件与所述正极铜排、负极铜排分别通过所述导电柱电气连接。

7.根据权利要求1所述的车用电机控制器的元件布置结构，其特征在于：所述交流输出组件包括第二支撑座、第一交流铜排、第二交流铜排和第三交流铜排，所述第一交流铜排与第二交流铜排局部叠层布置，第二交流铜排与第三交流铜排并排布置，所述第二支撑座间隔设有三处线束导向引脚，所述三处线束导向引脚含有包裹线束的圆弧特征，所述三处线束导向引脚通过改变线束的折弯走向将线束固定。

8.根据权利要求1所述的车用电机控制器的元件布置结构，其特征在于：所述导热介质是导热垫或导热胶。