專利名稱:電動汽車的電機控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電動汽車,具體來說,涉及電動汽車的電機控制器。
背景技術(shù):
近年來,電動汽車日益發(fā)展,電動汽車對相關(guān)系統(tǒng)零部件的要求也越來越高。同時,這些系統(tǒng)零部件也在影響和制約著電動汽車的發(fā)展,其中電機控制器的性能就對電動汽車的發(fā)展起著很重要的作用。電機控制器用來控制電動汽車中主電機的輸出扭矩。通過采集駕駛員的加速踏板信號和其它部分的信號來控制三相交流電的輸出電壓,以控制電機的輸出扭矩。目前絕緣柵極雙極晶體管(后簡稱“IGBT”)作為新一代全控型電力電子器件,在電動汽車上得到了應(yīng)用。IGBT模塊利用電壓驅(qū)動,具有驅(qū)動功率小,飽和導通電壓低,工作可靠等優(yōu)點。但因為IGBT工作時會產(chǎn)生大量的熱,導致電機控制器內(nèi)部溫度升高,嚴重影響一些元器件的工作,因此需要降低控制器內(nèi)部溫度。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種具有良好冷卻性能的電動汽車的電機控制器。本實用新型提供了電動汽車的電機控制器,包括盒體、電容器、散熱器、IGBT組件和隔板。所述盒體包括本體和上蓋,本體上包括一個控制信號輸入端、兩個電流輸入端和三個電流輸出端。電容器設(shè)置在本體中,電容器經(jīng)由輸入線分別與電流輸入端相連。散熱器設(shè)置在本體中的,IGBT組件可由散熱器冷卻,IGBT組件包括IGBT和設(shè)置在IGBT上的IGBT 驅(qū)動器,IGBT經(jīng)由輸出線分別與電流輸出端相連。隔板覆蓋在電容器和IGBT組件上,且隔板上設(shè)有一個與控制信號輸入端相連接的控制板。在電動汽車的電機控制器的再一種示意性的實施方式中,散熱器具有至少一個冷卻槽和至少一個冷卻管,冷卻槽設(shè)置在IGBT的下方,冷卻管穿設(shè)于冷卻槽中,且其具有通向本體外部的入口和出口。在電動汽車的電機控制器的其他示意性的實施方式中,連接電容器和電流輸入端的輸入線為銅條,或者連接IGBT與電流輸出端的輸出線也可以為銅條,且銅條為IOmm寬, 4mm 厚。在電動汽車的電機控制器的另一種示意性的實施方式中,隔板為鋁制隔板。在電動汽車的電機控制器的另一種示意性的實施方式中,冷卻管的出口和入口與電動汽車的水箱相連。采用如上所述的電動汽車的電機控制器,可以藉由散熱器的作用,帶走IGBT工作時產(chǎn)生熱量,保證在電機控制器工作的可靠性。另外散熱器中設(shè)置于IGBT下方的冷卻槽及穿設(shè)于冷卻槽間的冷卻管,使散熱器結(jié)構(gòu)緊湊,傳熱效率高。另外使用較粗的銅條作為電流的輸入線和/或輸出線,也起到了較好的散熱作用。
以下附圖僅對本實用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實用新型的范圍。圖1是電動汽車的電機控制器一種示意性實施方式的立體分解示意圖。圖2是用以說明電動汽車的電機控制器的使用示意圖。標號說明[0017]10盒體[0018]12本體[0019]122控制信號輸入端[0020]124電流輸入端[0021]126電流輸出端[0022]14上蓋[0023]16電容器[0024]164輸入線[0025]20散熱器[0026]22冷卻槽[0027]24冷卻管[0028]30IGBT組件[0029]32IGBT[0030]326輸出線[0031]34IGBT驅(qū)動板[0032]40隔板[0033]42控制板[0034]50水泵[0035]60水箱。
具體實施方式
為了對實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖說明本實用新型的具體實施方式
,在各圖中相同的標號表示相同的部分。如圖1所示,電動汽車的電機控制器設(shè)置在一個盒體10中,盒體10包括一個本體 12和一個上蓋14 (參見圖2)。本體12上包括一個控制信號輸入端122,兩個電流輸入端 124和三個電流輸出端126。本體12中設(shè)有一個電容器16,電容器16經(jīng)由輸入線164與兩個電流輸入端1 相連(圖中只示出一個)。本體12中的設(shè)有一個散熱器20,散熱器20的上方設(shè)有一個可由散熱器20冷卻的 IGBT組件30。IGBT組件30包括IGBT 32和IGBT驅(qū)動板34,IGBT驅(qū)動板;34設(shè)置在IGBT 32之上,IGBT 32經(jīng)由輸出線326 (圖中只標識出了一個)分別與三個電流輸出端1 相連。本體12中間設(shè)有一個隔板40,隔板40覆蓋電容器16和IGBT組件30,以防止高壓電路對控制電路的干擾。隔板40上設(shè)有一個控制板42,控制信號輸入端122通過CAN線與控制板42連接,控制板42通過分析輸入的轉(zhuǎn)矩請求信號和當前的電機轉(zhuǎn)速信號控制輸
4出的電流和電壓。在圖1所示的一種示意性實施方式中,散熱器20具有冷卻槽22和冷卻管M,冷卻槽22設(shè)置在IGBT 32的下方,冷卻管34穿設(shè)于冷卻槽22中,且冷卻管M具有通向本體12 外部的入口和出口。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,散熱器20中冷卻槽22和冷卻管M的位置及數(shù)量,可以根據(jù)使用的IGBT加以設(shè)計和選擇。為了獲得更好的冷卻效果,在電動汽車的電機控制器的一種示意性實施方式中, 連接電流輸入端1 和電容器16的輸入線164可以采用加粗加寬的銅條,例如選用IOmm 寬,4mm厚的銅條。另外,連接電流輸出端126與IGBT 32的輸出線3 也可以采用加粗加寬的銅條,例如與輸入線164尺寸相同的銅條,為IOmm寬,4mm厚。圖2用于說明電動汽車的電機控制器的使用狀態(tài)。如圖所示,電機控制器冷卻管的出口 242與經(jīng)水泵50連接至電動汽車的水箱60,然后水箱60再與電機控制器冷卻管的入口(圖中未示出)相連,這樣電機控制器盒體外部的冷卻管的進、出口與汽車水箱和水泵相連形成閉合回路,冷卻水帶走了 IGBT工作時產(chǎn)生的熱量,避免電機控制器內(nèi)部溫度的升
尚ο應(yīng)當理解,雖然本說明書是按照實施方式描述的,但并非每個實施實施僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體,各實施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施例的具體說明,它們并非用以限制本實用新型的保護范圍,凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施例或變更均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.電動汽車的電機控制器,包括一個盒體(10 ),所述盒體包括一個本體(12 )和一個上蓋(14),所述本體(12 )上包括一個控制信號輸入端(122),兩個電流輸入端(IM)和三個電流輸出端(1沈),一個設(shè)置在所述本體(12)中的電容器(16),所述電容器(16)經(jīng)由輸入線(164)分別與所述電流輸入端(124)相連;其特征在于所述電動汽車的電機控制器還包括一個設(shè)置在所述本體(12)中的散熱器(20);一個可由所述散熱器(20)冷卻的絕緣柵雙極晶體管組件(30),它包括絕緣柵雙極晶體管(32),和設(shè)置在該絕緣柵雙極晶體管(32)上的絕緣柵雙極晶體管驅(qū)動器(34),所述絕緣柵雙極晶體管(32)經(jīng)由輸出線(326)分別與所述電流輸出端(126)相連;一個隔板(40),所述隔板(40)覆蓋在所述電容器(1 )和所述絕緣柵雙極晶體管組件 (30 ),且隔板(40 )上設(shè)有一個與所述控制信號輸入端(122 )相連接的控制板(42 )。
2.如權(quán)利要求1所述電動汽車的電機控制器,其中所述散熱器(20)具有設(shè)置在所述絕緣柵雙極晶體管(32)下方的至少一個冷卻槽(22),和穿設(shè)于所述冷卻槽(22)中的至少一個冷卻管(24),所述冷卻管(24)具有通向所述本體(12)外部的入口和出口。
3.如權(quán)利要求1所述電動汽車的電機控制器,其中所述輸入線(164)為銅條。
4.如權(quán)利要求3所述電動汽車的電機控制器,其中所述輸入線(164)為IOmm寬、4mm厚的銅條。
5.如權(quán)利要求1所述電動汽車的電機控制器,其中所述輸出線(326)為銅條。
6.如權(quán)利要求5所述電動汽車的電機控制器,其中所述輸出線(3 )為IOmm寬、4mm厚的銅條。
7.如權(quán)利要求1所述電動汽車的電機控制器,其中所述隔板(40)為鋁制隔板。
8.如權(quán)利要求1所述電動汽車的電機控制器,其中所述冷卻管(24)的所述入口和所述出口分別與所述電動汽車的水箱相連。
專利摘要本實用新型提供了電動汽車的電機控制器,包括盒體(10)、電容器(16)、散熱器(20)、IGBT組件(30)和隔板(40)。盒體的本體(12)上包括控制信號輸入端(122)、電流輸入端(124)和電流輸出端(126)。電容器經(jīng)由輸入線(164)與電流輸入端相連。IGBT組件可由散熱器冷卻。IGBT組件包括IGBT(32)和IGBT驅(qū)動器(34),IGBT經(jīng)由輸出線(326)與電流輸出端相連。隔板覆蓋在電容器和IGBT組件上,并設(shè)有一個與控制信號輸入端相連接的控制板。本實用新型的電動汽車的電機控制器具有良好冷卻性能,以避免IGBT工作時產(chǎn)生的熱量影響控制元件的性能。
文檔編號H05K7/20GK202022174SQ20112012697
公開日2011年11月2日 申請日期2011年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月26日
發(fā)明者宋會光, 陳緒強 申請人:天津阿爾特汽車技術(shù)有限公司