电力控制单元制造技术

在本申请的电力控制单元中，反应器（38）和DC/DC变换器（降压变压器）（24）是堆叠的，电容器（40）邻近上述元件设置。电容器（40）固定在处于两个位置的固定点（支架（90）和固定突起部（88）），该电容器通过母线（104）固定至DC/DC变换器（24），该母线将电容器的端子（78）电连接至DC/DC变换器的端子（100）。由母线（104）进行固定的固定位置为远离穿过处于两个位置的固定点的直线的位置，这有利于抑制直线周围的振动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电力控制单元，其将直流（DC）电力转换为交流（AC）电力，并将转换的电力提供到电动机。更具体地，本专利技术涉及用于固定电力控制单元的组成部件的结构。
技术介绍
已知一种电力控制单元，其安装在部分或全部由电力驱动的车辆（例如混合动力车辆或电动车辆等）中，该电力控制单元将来自车载DC电源的DC电力转换为AC电力，并将转换的电力提供至用于驱动车辆的电动机。电力控制单元包括升压变压器，其升高DC电力的电压；以及电力变换器，其将升高的DC电力转换为AC电力。此外，还已知一种设置有降压变压器的电力控制单元，该降压变压器降低DC电力的电压。升压变压器包括反应器、电容器和开关元件。升压变压器的反应器和电容器、降压变压器、和电力变换器等通过被固定至通常结构，例如容纳它们的装置外壳内，而形成一体。该装置外壳设置在容纳原动机的空间内（即称为“发动机室”），在一些情况下，其中当驱动车辆时，或由于来自内燃机的振动，反应器、电容器和将它们连接在一起的母线、以及容纳在装置外壳内的类似元件将从地面振动。同样地，由电力变换器或升压变压器的开关元件的切换操作产生的纹波电流可创造变化的磁场，而反应器、电容器和将它们连接在一起的母线可能由于该变化的磁场而振动。这种振动可以传递至装置外壳，并产生噪音。日本专利申请公开号为2006-94586(JP2006-94586A)的文献描述了通过改变反应器、电容器和母线的振动方向，来防止它们之间的共振的技术。升压变压器中使用的反应器和电容器，以及降压变压器和类似单元大且中，所以它们倾向于易于发生共振，除非将其牢固地固定。为了牢固地固定这些装置，可能增加位置（在这些位置，这些装置定位到一种结构，例如装置外壳）的数目，并加固该结构，但是这样做可能导致增大单元的尺寸，以及增加部件的数目。
技术实现思路
鉴于以上问题，本专利技术提供一种电力控制单元，其牢固地将装置固定至装置外壳。本专利技术一方面涉及一种电力控制单元，其将直流电力转换为交流电力，并将转换的电力提供到电动机。电力控制单元固定至车载装置外壳的内部。用于车辆的电力控制单元包括降压变压器和升压变压器。降压变压器配置为降低直流电力的电压。升压变压器配置为升高直流电力的电压。升压变压器包括反应器和电容器。反应器和降压变压器固定至车载装置外壳，反应器和降压变压器堆叠放置。电容器设置为，相对于反应器和降压变压器被堆叠的方向，邻近反应器或降压变压器中的至少一个。降压变压器或反应器中的至少一个与电容器通过母线固定在一起。母线配置为将电容器的端子电连接至降压变压器或反应器中的至少一个的端子。此外，在电力控制单元中，所述电容器可以在两个位置处的固定点上固定至所述车载外壳。同时，所述母线可以将所述电容器在远离直线的位置处固定至所述降压变压器或所述反应器中的至少一个，该直线在堆叠方向上穿过两个位置处的固定点。此外，在所述电力控制单元中，所述电容器被所述母线固定的位置可以位于沿所述堆叠方向定位所述固定点所在的一侧的相对侧。此外，在所述电力控制单元中，所述母线可以在与直线的延伸方向相交的方向上延伸。该直线可以穿过所述电容器的两个位置处的固定点。此外，在所述电力控制单元中，所述电容器可以在三个或更多位置处的固定点，固定至所述车载装置外壳。此外，所述车载装置外壳可包括分隔壁，其划分车载装置外壳内的空间。一开口可设置在所述分隔壁中，且所述电容器可穿过所述开口。同时，所述降压变压器或所述反应器中的至少一个固定至所述分隔壁。此外，在所述电力控制单元中，所述降压变压器和所述反应器可分别固定至所述分隔壁的前方和后方。此外，在所述电力控制单元中，所述母线可将所述降压变压器或所述反应器中的至少一个固定至所述电容器。所述降压变压器和反应器固定至所述分隔壁。此外，在所述电力控制单元中，所述电容器的所述端子和所述降压变压器的所述端子均包括正极端子和负极端子。此外，所述母线可以包括正极母线和负极母线。所述母线可以将所述电容器连接至所述降压变压器。所述正极母线可以将所述正极端子连接在一起。所述负极母线可以将所述负极端子连接在一起。此外，在所述电力控制单元中，所述电容器可以包括电容器元件。所述电容器元件可以包括两个电极板。绝缘件可以堆叠在所述两个电极板之间。两个电极板可以卷绕成卷绕体形状。此外，所述电容器元件的表面设置为面向所述降压变压器和所述反应器。所述电容器元件的所述表面可以与所述电极板的所述卷绕体的轴线平行。此外，在所述电力控制单元中，从所述电容器元件延伸至所述电容器的所述端子的线可以相对于所述电极板的所述卷绕体的所述轴线倾斜一定角度设置。此外，在所述电力控制单元中，所述电容器包括电容器元件。所述电容器元件可以包括两个电极板。绝缘件可以堆叠在所述两个电极板之间。两个电极板可以卷绕成卷绕体形状。此外，所述电容器元件的表面可设置为面向所述降压变压器和所述反应器。所述电容器元件的所述表面可以与所述电极板的卷绕体的轴线垂直。进一步地，同时，从所述电容器元件延伸至所述电容器的所述端子的线可以相对于所述电极板的卷绕体的所述轴线倾斜一定角度设置。在本文中，所述电力控制单元中的电容器可以包括电容器元件，其包括两个电极板，所述两个电极板与位于二者之间的绝缘件堆叠在一起，并卷绕成卷绕体形状，且在所述降压变压器和所述反应器的堆叠方向上，一对端子中的一个设置在第一末端，另一个设置在第二末端。进一步地，电容器可以包括i）两个第一线，其中每个第一线从所述电容器元件的第一末端，在沿着所述电极板的卷绕体的轴线的方向，朝向设置在所述电容器的第一末端和第二末端的一对端子的每个端子的一个终端延伸，和ii）两个第二线，其中每个从所述电容器元件的第二末端，在沿着所述卷绕体的轴线的方向，朝向设置在所述电容器的第一末端和第二末端的一对端子的每个端子的另一个终端延伸。此外，第一线和第二线可以在设置为面向所述降压变压器和所述反应器的表面上，设置为相对于所述卷绕体的轴线具有一定角度。如上所述，所述电力控制单元通过将电容器，与降压变压器或反应器中的至少一个固定在一起，能够抑制电力控制单元的振动，而不会增加电力控制单元的部件尺寸和数量。附图说明下面参考附图，将描述本专利技术的示例实施例的特征、优点，技术和工业意义，其中相似的附图标记代表相似的元件，其中：图1为根据本专利技术的一个示例实施例的电力控制单元的示意结构的电路图；图2为如图1所示的电力控制单元的升压变压器的反应器和电容器，以及降压变压器的示例配置的视图；图3为如图1所示的电力控制单元的电容器的示意结构的例子的部分断裂剖视图；图4为电容器的示意结构的另一个例子的部分断裂剖视图，其作为示例实施例的第一改进例；图5为电容器的示意结构的另一个例子的部分断裂剖视图，其作为示例实施例的第二改进例；图6展示了如图1所示的电容器和反应器之间的连接方式；图7展示了如图1所示的电容器和降压变压器之间的连接方式；图8展示了电容器和反应器之间的另一种连接方式，其作为示例实施例的第三改进例；图9为根据示例实施例的车载装置外壳的示意结构的示例视图；图10为升压变压器的反应器和电容器，与降压变压器的另一个示例配置视图，作为示例实施例的第四改进例；和图11为具有三个固定点的电容器的例子的视图，其作为示例实施例的第五改进例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
电力控制单元，其将直流电力转换为交流电力，并将转换的电力提供到电动机，所述电力控制单元固定至车载装置外壳的内部，所述电力控制单元包括：降压变压器，其配置为降低所述直流电力的电压；和升压变压器，其配置为升高直流电力的电压，所述升压变压器包括反应器和电容器，所述反应器和所述降压变压器固定至所述车载装置外壳，且所述反应器和所述降压变压器是堆叠的，所述电容器设置为，相对于所述反应器和所述降压变压器被堆叠的方向，邻近所述反应器或所述降压变压器中的至少一个，和所述降压变压器或所述反应器中的至少一个与所述电容器通过母线固定在一起，所述母线配置为将所述电容器的端子电连接至所述降压变压器或所述反应器中的至少一个的端子。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.31 JP 2014-0169601.电力控制单元，其将直流电力转换为交流电力，并将转换的电力提供到电动机，所述电力控制单元固定至车载装置外壳的内部，所述电力控制单元包括：降压变压器，其配置为降低所述直流电力的电压；和升压变压器，其配置为升高直流电力的电压，所述升压变压器包括反应器和电容器，所述反应器和所述降压变压器固定至所述车载装置外壳，且所述反应器和所述降压变压器是堆叠的，所述电容器设置为，相对于所述反应器和所述降压变压器被堆叠的方向，邻近所述反应器或所述降压变压器中的至少一个，和所述降压变压器或所述反应器中的至少一个与所述电容器通过母线固定在一起，所述母线配置为将所述电容器的端子电连接至所述降压变压器或所述反应器中的至少一个的端子。2.根据权利要求1所述的电力控制单元，其中，所述电容器在两个位置处的固定点上固定至所述车载外壳；和所述母线将所述电容器在远离直线的位置处固定至所述降压变压器或所述反应器中的至少一个，该直线在堆叠方向上穿过两个位置处的固定点。3.根据权利要求2所述的电力控制单元，其中，所述电容器被所述母线固定的位置位于沿所述堆叠方向定位所述固定点所在的一侧的相对侧。4.根据权利要求2或3所述的电力控制单元，其中，所述母线在与穿过所述电容器的两个位置处的固定点的直线延伸所在的方向相交的方向上延伸。5.根据权利要求1所述的电力控制单元，其中，所述电容器在三个或更多位置处的固定点固定至所述车载装置外壳；和所述车载装置外壳包括分隔壁，其划分车载装置外壳内的空间，一开口设置在所述分隔壁中，所述电容器穿过所述开口，且所述降压变压器或所述反应器中的至少一个固定至所述分隔壁。6.根据权利要求5所述的电力控...

【专利技术属性】
技术研发人员：北泽成，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP