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電動(dòng)車輛控制器以及包含所述電動(dòng)車輛控制器的車輛的制作方法

文檔序號(hào):8182318閱讀:215來源:國知局
專利名稱:電動(dòng)車輛控制器以及包含所述電動(dòng)車輛控制器的車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于控制器及包含所述控制器的車輛技術(shù)領(lǐng)域,特指一種電動(dòng)車輛控制器以及包含所述電動(dòng)車輛控制器的車輛。
背景技術(shù)
目前,車輛控制器上的貼片功率元件與電路板的連接結(jié)構(gòu)有以下幾種結(jié)構(gòu):一種比較常見的是將貼片功率元件的底部散熱面緊貼在金屬基材的鋁基板或銅基板上。其不足之處是金屬基材的鋁基板或銅基板相比一般電路板而言價(jià)格昂貴,并且金屬基材的鋁基板或銅基板只能其中一面放置貼片元件。另一種是將貼片功率元件直接與鑲嵌在電路板中的導(dǎo)熱銅塊的正面焊接,再將導(dǎo)熱銅塊與散熱板連接,以方便散熱(參見中國專利CN101556941B公開的《貼片式大功率元件的散熱結(jié)構(gòu)》文獻(xiàn)),其不足之處:一是由于有些貼片功率元件的功率大,必須使用體積較大的導(dǎo)熱銅塊及散熱板,導(dǎo)致電路板的體積較大,影響用電器的整體布局;二是由于有些貼片功率元件的功率大,使得貼片功率元件的散熱部與散熱鋁板或銅板的焊接后容易局部過熱而導(dǎo)致脫焊,極易導(dǎo)致電路故障。另外,現(xiàn)有車輛控制器上的電源線、三相輸出線及信號(hào)線直接焊接在線路板上,再成束地從殼體的引出孔中引出,引出孔處設(shè)置密封膠用于密封,其不足之處在于:一是拆裝難度大,維修困難;二是直接扯拉電線容易將在電線在線路板上的焊接點(diǎn)拉開導(dǎo)致斷路甚至短路故障;三是成束的電源線、三相輸出線及信號(hào)線不易辨別連接,容易出現(xiàn)安裝錯(cuò)誤。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種體積小、導(dǎo)熱散熱快、接線準(zhǔn)確快捷、適用于全自動(dòng)貼片生產(chǎn)工藝的電動(dòng)車輛控制器以及包含所述電動(dòng)車輛控制器的車輛。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:電動(dòng)車輛控制器,包括底座與上蓋組成的封閉的盒體及設(shè)置在盒體內(nèi)的控制器的線路板,所述的線路板上設(shè)置的若干貼片功率器件安裝位上均對應(yīng)設(shè)置有貫通線路板的通孔,線路板的每個(gè)安裝位上安裝有一個(gè)貼片功率器件,底座的上表面設(shè)置的若干個(gè)導(dǎo)熱柱分別伸入每個(gè)線路板的通孔內(nèi)并與對應(yīng)的貼片功率器件的底平面絕緣接觸,線路板上焊接連接的電源輸入及三相輸出導(dǎo)電柱密封且絕緣地穿出上蓋上的通孔形成控制器的接電端子,上蓋上設(shè)置的若干個(gè)限位柱彈性地頂壓在每個(gè)貼片功率器件上表面并將線路板固定在底座上,線路板上的信號(hào)線與伸出盒體的電連接器電連接,所述的電連接器穿出上蓋上的扁孔,底座的上表面設(shè)置有兩個(gè)以上的線路板定位支撐塊,定位支撐塊與線路板上的定位孔配合定位,所述底座與上蓋之間設(shè)置有第一密封圈,電連接器與上蓋之間設(shè)置有第二密封圈,所有的導(dǎo)電柱與上蓋之間設(shè)置有第三密封圈。上述電連接器的具體結(jié)構(gòu)是:電連接器主體的四周環(huán)設(shè)有第二密封圈墊板,所述的第二密封圈設(shè)置在電連接器的第二密封圈墊板與上蓋之間。上述的電連接器為按兩排布局的三十針插座,三十針插座分為兩組,一組為二十四針插座、一組為六針插座。上述的導(dǎo)熱柱與貼片功率器件的底平面絕緣接觸是:導(dǎo)熱柱的上側(cè)套裝有片狀或帽狀或套狀的絕緣薄膜,使得導(dǎo)熱柱與貼片功率器件的底平面絕緣接觸。上述的線路板上焊接的導(dǎo)電柱密封且絕緣地穿出上蓋上的通孔的具體結(jié)構(gòu)是:金屬材質(zhì)的導(dǎo)電柱的下端面焊接在線路板上對應(yīng)的接電處,導(dǎo)電柱的上側(cè)套設(shè)有絕緣套,導(dǎo)電柱及絕緣套一同穿出上蓋上的通孔,絕緣套的上部設(shè)置有與導(dǎo)電柱形成的環(huán)形槽、下端設(shè)置有向外延伸的第三密封圈墊板,所述絕緣套的環(huán)形槽高于上蓋的上表面并在其一側(cè)設(shè)置有缺口,導(dǎo)電柱的連接部的上表面高于環(huán)形槽的下底面、低于絕緣套的上表面。上述限位柱彈性地頂壓在每個(gè)貼片功率器件上表面是在限位柱與貼片功率器件之間設(shè)置有彈性墊。上述的導(dǎo)電柱、底座均用金屬材料制成。上述底座上與上蓋的結(jié)合面上間隔設(shè)置有兩個(gè)以上的定位銷或定位孔,上蓋上設(shè)置有與底座上的定位銷或定位孔配合定位的定位孔或定位銷,上蓋的內(nèi)表面上設(shè)置有加強(qiáng)筋,底座的兩側(cè)對應(yīng)設(shè)置有接耳,接耳上設(shè)置有連接孔。上述的導(dǎo)電柱及上蓋上的通孔對應(yīng)設(shè)置有五個(gè),五個(gè)導(dǎo)電柱及上蓋上的通孔按兩排間隔設(shè)置。上述上蓋為一高一低的階梯結(jié)構(gòu),導(dǎo)電柱穿過的上蓋上的通孔部位的上表面高于電連接器穿過的上蓋上的扁孔部位的上表面。上述的線路板上至少電連接有兩個(gè)儲(chǔ)能電容,所述的儲(chǔ)能電容臥式安裝在線路板上。一種車輛,所述車輛包含所述的電動(dòng)車輛控制器。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)突出且有益的技術(shù)效果是:1、本發(fā)明將貼片功率器件與線路板連接后,能較好地將貼片功率器件工作時(shí)產(chǎn)生的熱量傳遞到殼體外,確保功率器件的正常工作環(huán)境良好。2、本發(fā)明的導(dǎo)電柱及電連接器可方便地與控制器線路板上的所有引線連接,使得外接時(shí)方便快速,不易出錯(cuò),也適應(yīng)大電流的輸入輸出,可形成標(biāo)準(zhǔn)化器件。3、本發(fā)明的導(dǎo)熱柱及臥式安裝的儲(chǔ)能電容,在保證散熱快的條件下,可有效縮小殼體的體積,因而使得產(chǎn)品的體積小,使用的原材料少,生產(chǎn)成本低,故障率低,使用壽命長。4、本發(fā)明適用于各種類型的控制器及電動(dòng)車輛。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖2是本發(fā)明的貼片功率器件與導(dǎo)熱柱的連接結(jié)構(gòu)局部剖視放大圖。圖3是本發(fā)明的上蓋的立體示意圖之一。圖4是本發(fā)明的上蓋的立體示意圖之二。圖5是本發(fā)明的底座的立體示意圖。圖6是本發(fā)明的底座上安裝線路板及導(dǎo)電柱的立體示意圖。圖7是本發(fā)明的上蓋與底座結(jié)合后的立體示意圖。
圖8是本發(fā)明的電連接器的立體示意圖之一。圖9是本發(fā)明的電連接器的立體示意圖之二。圖10是本發(fā)明單一的導(dǎo)電柱與絕緣套結(jié)合后的剖視圖。圖11是本發(fā)明單一的導(dǎo)電柱與絕緣套結(jié)合后的立體圖。圖12是本發(fā)明所有的導(dǎo)電柱與絕緣套結(jié)合后的剖視圖。圖13是本發(fā)明所有的導(dǎo)電柱與絕緣套結(jié)合后的立體示意圖之一。圖14是本發(fā)明所有的導(dǎo)電柱與絕緣套結(jié)合后的立體示意圖之二。圖15是本發(fā)明的貼片功率器件焊接在線路板上的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖以具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述,參見圖1一圖15:電動(dòng)車輛控制器,包括底座I與上蓋4組成的封閉的盒體及設(shè)置在盒體內(nèi)的控制器的線路板2,所述的線路板2上設(shè)置的若干貼片功率器件3安裝位上均對應(yīng)設(shè)置有貫通線路板2的通孔22,線路板2的每個(gè)安裝位上安裝有一個(gè)貼片功率器件3,底座I的上表面設(shè)置的若干個(gè)導(dǎo)熱柱11分別伸入每個(gè)線路板2的通孔22內(nèi)并與對應(yīng)的貼片功率器件3的底平面31絕緣接觸(實(shí)際上:底座I的上表面設(shè)置的若干個(gè)導(dǎo)熱柱11分別伸入每個(gè)線路板2的通孔22內(nèi)并與對應(yīng)的貼片功率器件3的漏極的導(dǎo)熱板底平面31絕緣接觸即可),線路板2上焊接連接的電源輸入及三相輸出導(dǎo)電柱5密封且絕緣地穿出上蓋4上的通孔43形成控制器的接電端子,上蓋I上設(shè)置的若干個(gè)限位柱41彈性地頂壓在每個(gè)貼片功率器件3上表面并將線路板2固定在底座I上,線路板2上的信號(hào)線23與伸出盒體的電連接器6電連接,所述的電連接器6穿出上蓋4上的扁孔44,底座I的上表面設(shè)置有兩個(gè)以上的線路板2的定位支撐塊12,定位支撐塊12與線路板2上的定位孔21配合定位,所述底座I與上蓋4之間設(shè)置有第一密封圈81,電連接器6與上蓋4之間設(shè)置有第二密封圈82,所有的導(dǎo)電柱5與上蓋4之間設(shè)置有第三密封圈93,信號(hào)線23通過插接在電連接器6上的插頭7、電源輸入及三相輸出線24從電動(dòng)車輛控制器的頂部水平地向外引出,底座I與上蓋4通過螺栓螺接。上述電連接器6的具體結(jié)構(gòu)是:電連接器主體的四周環(huán)設(shè)有第二密封圈墊板61,所述的第二密封圈82設(shè)置在電連接器6的第二密封圈墊板61與上蓋4之間,第二密封圈墊板61上設(shè)置有與插座卡接連接的連接卡扣62。上述的電連接器6為按兩排布局的三十針插座,三十針插座分為兩組,一組為二十四針插座64、一組為六針插座63,電連接器6的上表面設(shè)置有與電插頭定位用的定位柱65或定位孔。上述的導(dǎo)熱柱11與貼片功率器件3的底平面31絕緣接觸是:導(dǎo)熱柱11的上側(cè)套裝有片狀或帽狀或套狀的絕緣薄膜86,使得導(dǎo)熱柱11與貼片功率器件3的底平面31絕緣接觸。上述的線路板2上焊接的導(dǎo)電柱5密封且絕緣地穿出上蓋4上的通孔43的具體結(jié)構(gòu)是:金屬材質(zhì)的導(dǎo)電柱5的下端面焊接在線路板2上對應(yīng)的接電處,導(dǎo)電柱5的上側(cè)套設(shè)有絕緣套84,導(dǎo)電柱5及絕緣套84 —同穿出上蓋4上的通孔43,絕緣套84的上部設(shè)置有與導(dǎo)電柱5形成的環(huán)形槽843、下端設(shè)置有向外延伸的第三密封圈墊板841,所述絕緣套84的環(huán)形槽843高于上蓋4的上表面并在其一側(cè)設(shè)置有缺口 846,導(dǎo)電柱5的連接部的上表面51高于環(huán)形槽843的下底面845、低于絕緣套84的上表面842,所有的第三密封圈墊板841可以是一體式結(jié)構(gòu)841a,所有的導(dǎo)電柱5也可以通過定位板92固定成一體式結(jié)構(gòu),以便于組裝及定位,第三密封圈墊板841或定位板92與導(dǎo)電柱5過盈配合或直接成型在導(dǎo)電柱5上。上述限位柱41彈性地頂壓在每個(gè)貼片功率器件3上表面是在限位柱41與貼片功率器件3之間設(shè)置有彈性墊85。上述的導(dǎo)電柱5、底座I均用金屬材料制成。上述底座I上與上蓋4的結(jié)合面上間隔設(shè)置有兩個(gè)以上的定位銷15或定位孔,上蓋4上設(shè)置有與底座I上的定位銷15或定位孔配合定位的定位孔或定位銷,上蓋4的內(nèi)表面上設(shè)置有加強(qiáng)筋42,底座I的兩側(cè)對應(yīng)設(shè)置有接耳13,接耳13上設(shè)置有連接孔14。上述的導(dǎo)電柱5及上蓋4上的通孔43對應(yīng)設(shè)置有五個(gè),五個(gè)導(dǎo)電柱5及上蓋4上的通孔43按兩排間隔設(shè)置。上述上蓋4為一高一低的階梯結(jié)構(gòu),導(dǎo)電柱5穿過的上蓋4上的通孔43部位的上表面45高于電連接器6穿過的上蓋4上的扁孔44部位的上表面46。上述的線路板2上至少電連接有兩個(gè)儲(chǔ)能電容91,所述的儲(chǔ)能電容91臥式安裝在線路板2上。一種車輛,所述車輛包含如所述的電動(dòng)車輛控制器。上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非依此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,故:凡依本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化,均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.電動(dòng)車輛控制器,包括底座與上蓋組成的封閉的盒體及設(shè)置在盒體內(nèi)的控制器的線路板,其特征在于:所述的線路板上設(shè)置的若干貼片功率器件安裝位上均對應(yīng)設(shè)置有貫通線路板的通孔,線路板的每個(gè)安裝位上安裝有一個(gè)貼片功率器件,底座的上表面設(shè)置的若干個(gè)導(dǎo)熱柱分別伸入每個(gè)線路板的通孔內(nèi)并與對應(yīng)的貼片功率器件的底平面絕緣接觸,線路板上焊接連接的電源輸入及三相輸出導(dǎo)電柱密封且絕緣地穿出上蓋上的通孔形成控制器的接電端子,上蓋上設(shè)置的若干個(gè)限位柱彈性地頂壓在每個(gè)貼片功率器件上表面并將線路板固定在底座上,線路板上的信號(hào)線與伸出盒體的電連接器電連接,所述的電連接器穿出上蓋上的扁孔,底座的上表面設(shè)置有兩個(gè)以上的線路板定位支撐塊,定位支撐塊與線路板上的定位孔配合定位,所述底座與上蓋之間設(shè)置有第一密封圈,電連接器與上蓋之間設(shè)置有第二密封圈,所有的導(dǎo)電柱與上蓋之間設(shè)置有第三密封圈。
2.根據(jù)權(quán) 利要求1所述的電動(dòng)車輛控制器,其特征在于:所述電連接器的具體結(jié)構(gòu)是:電連接器主體的四周環(huán)設(shè)有第二密封圈墊板,所述的第二密封圈設(shè)置在電連接器的第二密封圈墊板與上蓋之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)車輛控制器,其特征在于:所述的電連接器為按兩排布局的三十針插座,三十針插座分為兩組,一組為二十四針插座、一組為六針插座。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛控制器,其特征在于:所述的導(dǎo)熱柱與貼片功率器件的底平面絕緣接觸是:導(dǎo)熱柱的上側(cè)套裝有片狀或帽狀或套狀的絕緣薄膜,使得導(dǎo)熱柱與貼片功率器件的漏極的導(dǎo)熱板底平面絕緣接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛控制器,其特征在于:所述的線路板上焊接的導(dǎo)電柱密封且絕緣地穿出上蓋上的通孔的具體結(jié)構(gòu)是:金屬材質(zhì)的導(dǎo)電柱的下端面焊接在線路板上對應(yīng)的接電處,導(dǎo)電柱的上側(cè)套設(shè)有絕緣套,導(dǎo)電柱及絕緣套一同穿出上蓋上的通孔,絕緣套的上部設(shè)置有與導(dǎo)電柱形成的環(huán)形槽、下端設(shè)置有向外延伸的第三密封圈墊板,所述絕緣套的環(huán)形槽高于上蓋的上表面并在其一側(cè)設(shè)置有缺口,導(dǎo)電柱的連接部的上表面高于環(huán)形槽的下底面、低于絕緣套的上表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛控制器,其特征在于:所述限位柱彈性地頂壓在每個(gè)貼片功率器件上表面是在限位柱與貼片功率器件之間設(shè)置有彈性墊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛控制器,其特征在于:所述的導(dǎo)電柱、底座均用金屬材料制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛控制器,其特征在于:所述底座上與上蓋的結(jié)合面上間隔設(shè)置有兩個(gè)以上的定位銷或定位孔,上蓋上設(shè)置有與底座上的定位銷或定位孔配合定位的定位孔或定位銷,上蓋的內(nèi)表面上設(shè)置有加強(qiáng)筋,底座的兩側(cè)對應(yīng)設(shè)置有接耳,接耳上設(shè)置有連接孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛控制器,其特征在于:所述的導(dǎo)電柱及上蓋上的通孔對應(yīng)設(shè)置有五個(gè),五個(gè)導(dǎo)電柱及上蓋上的通孔按兩排間隔設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛控制器,其特征在于:所述上蓋為一高一低的階梯結(jié)構(gòu),導(dǎo)電柱穿過的上蓋上的通孔部位的上表面高于電連接器穿過的上蓋上的扁孔部位的上表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛控制器,其特征在于:所述的線路板上至少電連接有兩個(gè)儲(chǔ)能電容,所述的儲(chǔ)能電容臥式安裝在線路板上。
12.—種車輛,其特征在于:所述車輛包含如權(quán)利要求1-11任一項(xiàng)所述的電動(dòng)車輛控制器 。
全文摘要
本發(fā)明屬于控制器及電動(dòng)車輛技術(shù)領(lǐng)域,涉及電動(dòng)車輛控制器以及包含所述電動(dòng)車輛控制器的車輛,電動(dòng)車輛控制器是線路板上安裝有貼片功率器件,每個(gè)若干貼片功率器件安裝位上設(shè)置有貫通線路板的通孔,底座內(nèi)設(shè)置的若干導(dǎo)熱柱分別伸入每個(gè)線路板的通孔內(nèi)并與貼片功率器件的底平面絕緣接觸,線路板上焊接的電源輸入及三相輸出導(dǎo)電柱密封且絕緣地穿出上蓋上的通孔形成控制器的接電端子,上蓋上的若干個(gè)限位柱彈性地頂壓在貼片功率器件上表面并將線路板固定在底座上,線路板上的信號(hào)線與伸出盒體的電連接器電連接,一種車輛包含所述的電動(dòng)車輛控制器,優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明的導(dǎo)熱好、體積小、功率大,適用于全自動(dòng)貼片生產(chǎn)工藝,故障率低,使用壽命長。
文檔編號(hào)H05K1/18GK103167787SQ20131008125
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月13日
發(fā)明者陳夏新 申請人:陳夏新
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