一種電動汽車驅動控制器總成的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電動汽車驅動控制器總成,屬于電動汽車【技術領域】。該電動汽車驅動控制器總成包括:驅動控制器、基板和直流轉換器;所述驅動控制器安裝在所述基板上部,所述直流轉換器外部設置有密閉的下殼體,所述下殼體的上表面貼合固定在所述基板的下表面;所述基板的上表面上設置有槽型的直通冷卻水道,所述基板的下表面上設置有弓形冷卻水道、進水口和出水口,所述直通冷卻水道通過第一連通部與所述進水口相連,所述弓形冷卻水道與所述出水口相連,所述直通冷卻水道和所述弓形冷卻水道通過第二連通部相連。該電動汽車驅動控制器總成,通過在基板上下表面分別設計兩種不同結構的雙冷卻水道進行散熱,冷卻效果好、散熱均勻。
【專利說明】一種電動汽車驅動控制器總成
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車【技術領域】,特別涉及一種電動汽車驅動控制器總成。
【背景技術】
[0002]隨著全球污染的加劇,降低二氧化碳排放成為關注熱點,新能源汽車因其節能、環保、低消費、良好的操作性等優點,而受到消費者的青睞,成為未來汽車產業發展的新趨勢。
[0003]電動汽車通過電驅動系統提供動力、并實現控制,驅動控制器和直流轉換器(DC-DC)作為電驅動系統的核心部件,對電動汽車性能的發揮起著關鍵性作用。其中,驅動控制器主要用于驅動和控制電機運轉,直流轉換器主要為車輛的低壓電氣設備提供電能,并向輔助電源充電。
[0004]現有技術中,驅動控制器和直流轉換器通常采用相互獨立的結構,需要分別設計各自的冷卻回路,導致元器件數量較多,制造成本高,并且安裝后會占用較大的車輛空間;當然也有個別將驅動控制器和直流轉換器集成為一體形成電動汽車驅動控制器總成,但是由于冷卻水道往往被設計為單一水道或結構相同的雙水道,無法滿足驅動控制器和直流轉換器不同的散熱需求。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種電動汽車驅動控制器總成,通過在基板上下表面分別設計兩種不同結構的雙冷卻水道進行散熱,冷卻效果好、散熱均勻。
[0006]本實用新型實施例提供的技術方案如下:
[0007]—種電動汽車驅動控制器總成,包括:驅動控制器、基板和直流轉換器;所述驅動控制器安裝在所述基板上部,所述直流轉換器外部設置有密閉的下殼體,所述下殼體的上表面貼合固定在所述基板的下表面;所述基板的上表面上設置有槽型的直通冷卻水道,所述基板的下表面上設置有弓形冷卻水道、進水口和出水口,所述直通冷卻水道通過第一連通部與所述進水口相連,所述弓形冷卻水道與所述出水口相連,所述直通冷卻水道和所述弓形冷卻水道通過第二連通部相連。
[0008]優選地,所述弓形冷卻水道包括:設置在所述基板上的多條相互平行的導流條,以及多條相互平行的阻流條,多條所述阻流條分別設置在所述導流條的兩端、且與所述導流條相垂直,所述導流條的最多一端與所述阻流條相連。
[0009]優選地,至少一條所述導流條的一端設置有彎曲的擾流部。
[0010]優選地,所述直通冷卻水道為矩形凹槽結構或環形凹槽結構。
[0011]優選地,所述驅動控制器外部設置有半封閉的上殼體,所述上殼體的頂部設置有第一開口,所述上殼體的底部設置有第二開口,所述第一開口處設置有上蓋板。
[0012]優選地,所述下殼體的底部設置有第三開口,所述第三開口處設置有下蓋板。
[0013]優選地,所述上殼體上設置有母線插件和三相線插件,所述基板上設置有母線固定座和三相線固定座,所述母線插件和所述母線固定座之間以及所述三相線插件和所述三相線固定座之間分別通過線束和/或母排相連。
[0014]優選地,所述上殼體上還設置有與整車控制器相連的低壓插件。
[0015]優選地,所述基板上安裝有元器件控制板、絕緣柵雙極型晶體管和薄膜電容。
[0016]優選地,所述基板邊緣分散設置有多個凸臺,每個所述凸臺上設置有安裝孔。
[0017]本實用新型實施例提供的電動汽車驅動控制器總成,分別將驅動控制器和直流轉換器安裝固定在基板的上下表面,形成一體式結構,占用空間小;根據驅動控制器和直流轉換器內部發熱元件排布結構的不同,分別在基板的上表面設置槽型的直通冷卻水道為驅動控制器散熱,而在基板的下表面設置弓形冷卻水道為直流轉換器散熱,能夠滿足驅動控制器和直流轉換器不同的散熱需求,使得冷卻效果大幅度提升,散熱更加均勻。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖所示實施例得到其他的實施例及其附圖。
[0019]圖1是本實用新型實施例提供的一種電動汽車驅動控制器總成的整體示意圖;
[0020]圖2是圖1中的電動汽車驅動控制器總成的內部結構示意圖;
[0021]圖3是本實用新型實施例提供的一種基板的整體示意圖;
[0022]圖4是圖3的后視圖;
[0023]圖5是本實用新型實施例提供的一種直流轉換器的結構示意圖。
[0024]附圖標記:
[0025]1-驅動控制器;2_基板;3_直流轉換器;4_下殼體;5_上殼體;
[0026]6-直通冷卻水道;7-弓形冷卻水道;8-進水口;9-出水口;
[0027]10-第一連通部;11-第二連通部;12_導流條;13_阻流條;
[0028]14_擾流部;15_上蓋板;16_下蓋板;17-母線插件;
[0029]18-三相線插件;19-母線固定座;20_三相線固定座;
[0030]21-低壓插件;22_元器件控制板;23_絕緣柵雙極型晶體管;
[0031]24-薄膜電容;25_凸臺;26_安裝孔。
【具體實施方式】
[0032]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步地詳細描述。顯然,所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有付出創造性勞動的前提下所得到的所有實施例都屬于本實用新型的保護范圍。
[0033]如圖1至圖5所示,電動汽車驅動控制器總成可以包括:驅動控制器1、基板2和直流轉換器3 ;其中,驅動控制器I安裝在基板2上部,直流轉換器3的外部設置有密閉的下殼體4,下殼體4的上表面貼合固定在基板2的下表面;基板2的上表面上設置有槽型的直通冷卻水道6,基板2的下表面上設置有弓形冷卻水道7、進水口 8和出水口 9,直通冷卻水道6通過第一連通部10與進水口 8相連,而弓形冷卻水道7與出水口 9相連,直通冷卻水道6和弓形冷卻水道7通過第二連通部11相連通。其中,第一連通部10和第二連通部11可以為貫通基板2上下表面的連通孔。具體可以根據驅動控制器I和直流轉換器3內部各主要發熱部件位置的排布特點,分別在基板2的上表面設置槽型的直通冷卻水道6為驅動控制器I散熱,而在基板2的下表面設置弓形冷卻水道7為直流轉換器3散熱,能夠滿足驅動控制器I和直流轉換器3不同的散熱需求,使得冷卻效果大幅度提升,散熱更加均勻。
[0034]根據基板2下部所安裝的直流轉換器3的結構特點,可以將冷卻水道設計為弓形結構,如圖4所示,弓形冷卻水道7可以包括:設置在基板2上的多條相互平行的導流條12,以及多條相互平行的阻流條13,多條阻流條13分別設置在導流條12的兩端、且與導流條12相垂直,導流條12的最多一端可以與阻流條13相連。具體地,導流條12可以為設置在基板2下表面的凸起長條結構,相鄰的兩條導流條12之間可以形成供冷卻水流過的冷卻水道,優選可以將導流條12沿基板2長度方向設置,而將阻流條13沿基板寬度方向進行設置。為了增強冷卻效果,一方面可以多設置導流條12的數量,使導流條12布滿基板2底部,從而增加冷卻水道的面積,當然,為了保證冷卻水道具有一定的寬度,也不能設置過多的冷卻水道,本領域技術人員可以根據經驗和需要合理設置冷卻水道的具體數量;另一方面,可以在導流條12兩端設置阻流條13,從而使冷卻水在流動過程中遇到阻流條13可以改變流向,冷卻水除了可以沿基板2長度方向流動外,還可以如圖4中虛線箭頭方向進行流動,從而使得冷卻水道成為弓形水道,比起冷卻水單一方向流動,冷卻水的流動距離明顯增長,從而能夠有效提聞制冷效果。
[0035]根據基板2上部所安裝的驅動控制器I上的發熱部件的結構特點,如圖3所示,可以將直通冷卻水道6設計為矩形凹槽結構或環形凹槽結構,冷卻水由進水口 8進入基板2通過第一連通部10流入直通冷卻水道6后,可以沿凹槽流動為驅動控制器I上的零部件進行冷卻散熱后,經過第二連通部11進入弓形冷卻水道7,為直流轉換器3散熱后,經出水口9流出,通過冷卻水的循環流動能夠持續進行冷卻散熱。
[0036]為了進一步提高冷卻效果,可以在至少一條導流條12的一端設置彎曲的擾流部14,從而使得冷卻水通過第二連通部11流入弓形冷卻水道7后,在擾流部14的擾動作用下,能夠使冷卻水改變方向,分別向不同方向流動,進而提高散熱效果。
[0037]為了起到防水作用,還可以在驅動控制器I外部設置半封閉的上殼體5,上殼體5的底部設置有第二開口,通過第二開口安裝在基板2上。為了便于驅動控制器I中元器件的安裝及維修方便,可以在上殼體5的頂部設置第一開口,在第一開口處設置上蓋板15,將上蓋板15蓋在上殼體5上能夠防止驅動控制器I中進水,而在安裝或者維修過程中,打開上蓋板15可以方便地進行安裝、維修。優選可以將上殼體5、基板2和下殼體4之間通過螺栓進行緊固,從而保證相互之間連接的可靠性,并且能夠滿足密封防護等級要求。
[0038]進一步地,還可以在下殼體4的底部設置第三開口,從而便于直流轉換器3的安裝,第三開口處設置有下蓋板16,通過蓋上下蓋板16能夠使下殼體4整體成為封閉結構,不僅對內部的直流轉換器3起到防護作用,還能夠防止進水,達到相應的密封等級要求。
[0039]如圖1和圖2所示,上殼體5上設置有母線插件17和三相線插件18,基板2上設置有母線固定座19和三相線固定座20,其中,母線插件17和母線固定座19之間以及三相線插件18和三相線固定座20之間分別通過線束和/或母排相連;此外,還可以在上殼體5上設置與整車控制器相連的低壓插件23。通過將線束插件集成在上殼體5上,而將線束固定座集成為基板2上,能夠非常方便地進行接線,還能夠有效提高結構的模塊化程度。
[0040]如圖2所示,基板2上安裝有元器件控制板22、絕緣柵雙極型晶體管(InsulatedGate Bipolar Transistor, IGBT) 23和薄膜電容24,優選地,可以將元器件控制板22安裝在基板2的中間位置,而將絕緣柵雙極型晶體管23和薄膜電容24都設置在基板2的邊緣位置,而將基板2上表面設置的直通冷卻水道6設計為矩形凹槽結構或者環形凹槽結構,從而使冷卻水在直通冷卻水道中流動過程中,能夠流過驅動控制器I中的主要發熱器件例如絕緣柵雙極型晶體管23和薄膜電容24底部,進行制冷、散熱。
[0041]為了便于安裝固定,可以在基板2的邊緣分散設置多個凸臺25,其中,每個凸臺25上設置有安裝孔26,通過多點固定能夠方便、可靠地將電動汽車驅動控制器總成安裝在電動汽車上。
[0042]本實用新型實施例提供的電動汽車驅動控制器總成,分別將驅動控制器和直流轉換器安裝固定在基板的上下表面,形成一體式結構,占用空間小;根據驅動控制器和直流轉換器內部發熱元件排布結構的不同,分別在基板的上表面設置槽型的直通冷卻水道為驅動控制器散熱,而在基板的下表面設置弓形冷卻水道為直流轉換器散熱,能夠滿足驅動控制器和直流轉換器不同的散熱需求,使得冷卻效果大幅度提升,散熱更加均勻。
[0043]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種電動汽車驅動控制器總成,其特征在于,包括:驅動控制器、基板和直流轉換器;所述驅動控制器安裝在所述基板上部,所述直流轉換器外部設置有密閉的下殼體,所述下殼體的上表面貼合固定在所述基板的下表面;所述基板的上表面上設置有槽型的直通冷卻水道,所述基板的下表面上設置有弓形冷卻水道、進水口和出水口,所述直通冷卻水道通過第一連通部與所述進水口相連,所述弓形冷卻水道與所述出水口相連,所述直通冷卻水道和所述弓形冷卻水道通過第二連通部相連。
2.根據權利要求1所述的電動汽車驅動控制器總成,其特征在于,所述弓形冷卻水道包括:設置在所述基板上的多條相互平行的導流條,以及多條相互平行的阻流條,多條所述阻流條分別設置在所述導流條的兩端、且與所述導流條相垂直,所述導流條的最多一端與所述阻流條相連。
3.根據權利要求2所述的電動汽車驅動控制器總成,其特征在于:至少一條所述導流條的一端設置有彎曲的擾流部。
4.根據權利要求3所述的電動汽車驅動控制器總成,其特征在于:所述直通冷卻水道為矩形凹槽結構或環形凹槽結構。
5.根據權利要求1至4任一項所述的電動汽車驅動控制器總成,其特征在于:所述驅動控制器外部設置有半封閉的上殼體,所述上殼體的頂部設置有第一開口,所述上殼體的底部設置有第二開口,所述第一開口處設置有上蓋板。
6.根據權利要求5所述的電動汽車驅動控制器總成,其特征在于:所述下殼體的底部設置有第三開口,所述第三開口處設置有下蓋板。
7.根據權利要求6所述的電動汽車驅動控制器總成,其特征在于:所述上殼體上設置有母線插件和三相線插件,所述基板上設置有母線固定座和三相線固定座,所述母線插件和所述母線固定座之間以及所述三相線插件和所述三相線固定座之間分別通過線束和/或母排相連。
8.根據權利要求7所述的電動汽車驅動控制器總成,其特征在于:所述上殼體上還設置有與整車控制器相連的低壓插件。
9.根據權利要求8所述的電動汽車驅動控制器總成,其特征在于:所述基板上安裝有元器件控制板、絕緣柵雙極型晶體管和薄膜電容。
10.根據權利要求9所述的電動汽車驅動控制器總成,其特征在于:所述基板邊緣分散設置有多個凸臺,每個所述凸臺上設置有安裝孔。
【文檔編號】H05K7/20GK204090415SQ201420513631
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月5日 優先權日:2014年9月5日
【發明者】湯玉輝, 萬媛媛 申請人:安徽江淮汽車股份有限公司