双电机逆变器制造技术

技术编号:18839120 阅读:28 留言:0更新日期:2018-09-05 08:15
本发明专利技术公开了一种双电机逆变器,其包括主箱体、第一功率模块、第二功率模块、交流插接件、第一金属支架、第二金属支架、第一驱动板、第二驱动板、DC母排总成、直流母线电容和控制板。本发明专利技术的双电机逆变器主要用于控制轮边电机或者轮毂电机,冷却结构采用并联式冷却,可以保证两功率模块的均衡冷却和散热能力;交流接插件导电端子穿过电流传感器直接与功率模块连接,省却交流过渡铜排,大大缩减逆变器装配空间及所需成本,并使得本双电机逆变器实现了集成度高,结构紧凑,散热效果及均衡冷却能力好,电磁兼容性高,操作方便快捷等特点,满足了特别是依靠轮毂电机或轮边电机驱动的新能源车对于控制器布置及高可靠性的要求。

Dual motor inverter

The invention discloses a dual-motor inverter, which comprises a main box, a first power module, a second power module, an AC connector, a first metal bracket, a second metal bracket, a first drive plate, a second drive plate, a DC bus bar assembly, a DC bus capacitor and a control board. The dual-motor inverter of the invention is mainly used for controlling wheel-side motor or hub motor, and the cooling structure adopts parallel cooling, which can ensure the balanced cooling and heat dissipation ability of the two power modules; the conductive terminal of the AC connector connects directly with the power module through the current sensor, thus eliminating the AC transition copper bar and greatly reducing the inversion. Converter assembly space and cost, and make the dual-motor inverter to achieve a high degree of integration, compact structure, heat dissipation and balanced cooling capacity, high electromagnetic compatibility, easy to operate and other characteristics, to meet the new energy vehicles, especially relying on hub motor or rim motor drive for controller layout and high-quality. Depend on sex.

【技术实现步骤摘要】
双电机逆变器
本专利技术涉及新能源汽车
,尤其涉及一种新能源汽车用双电机逆变器。
技术介绍
随着人们对环境保护、节能减排意识的不断提高,新能源车已成为世界各大车企及相关机构争相研制的热点。车用逆变器作为新能源车关键零部件之一,是实现电池的直流电供电与电机的交流电用电变换、实现电机的驱动运行的关键部件。市场上现有的新能源车主要采用单台电机提供动力的方式,电机的体积、功率比较大,而且需要复杂的机械传动机构将电机的动力传递到车轮,造成车辆的总体布局难度较大,也限制了车辆运动的灵活性。随着轮边电机技术及轮毂电机技术的发展,这一情况正悄然变化,轮边电机及轮毂电机可以直接独立控制各车轮,加大车辆运动灵活性;即使部分电机出现故障,其余电机仍可保证车辆运行,提高车辆的可靠性;由于每台电机的体积功率大大降低,并且省却了单电机传动所必须的机械传动装置,大大提高了整车零部件布局的灵活性及能量利用率,因此各大汽车厂商都在竞相研发轮边或轮毂电机车辆。由于整车电机数量增加,与之匹配的电机逆变器形式也需进行相应的变化,若每台电机各匹配一个逆变器,导致逆变器数量较多,系统成本增加,且多个逆变器在车辆上需要更多的安装空间,造成整车布局困难,同时引起硬件资源浪费、线束布置不便甚至引起可靠性降低;若采用单逆变器控制四电机模式,该模式只适用于四驱车,两驱车难以采用,通用性较差。针对上述问题,优选设计一款搭载轮毂电机或轮边电机的新能源车用双电机逆变器,该双电机逆变器既可满足整车布局便利,避免硬件资源浪费,又可满足通用性要求。
技术实现思路
本专利技术目的是一种新能源车用双电机逆变器,其可以同时控制两台电机,更好地实现在整车空间内布置,同时兼具通用性好、集成度高、结构紧凑、功率密度高、散热效果好、与被控电机连接方便等特点。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案:一种双电机逆变器,其包括主箱体、第一功率模块、第二功率模块、交流插接件、第一金属支架、第二金属支架、第一驱动板、第二驱动板、DC母排总成、直流母线电容和控制板;所述第一功率模块和第二功率模块并排安装在所述主箱体底板上;所述第一功率模块交流侧设置电流传感器,并且所述第二功率模块的交流侧也设置有电流传感器;所述交流插接件固定于主箱体上,并且其端子分别对应穿过与其对应的所述电流传感器;所述第一金属支架和第二金属支架均固定于所述主箱体的底板上,所述第一驱动板固定于所述第一金属支架上,所述第一驱动板的发热元件上贴设有散热胶垫,所述第一驱动板上的散热胶垫位于所述第一驱动板和第一金属支架之间;所述第二驱动板固定于所述第二金属支架上,所述第二驱动板的发热元件上贴设有散热胶垫,所述第二驱动板上的散热胶垫位于所述第二驱动板和第二金属支架之间;所述第一驱动板和第二驱动板分别与电流传感器信号连接,而且还与所述控制板信号连接;所述DC母排总成设置于所述第一功率模块和第二功率模块的直流侧之间,所述DC母排总成一端与所述第一功率模块和第二功率模块的各端子分别对应连接,另一端与所述直流母线电容相连。可选的,所述主箱体的底部设置有并联的冷却水道,用于冷却第一功率模块和第二功率模块。可选的,所述第一功率模块和主箱体之间,以及第二功率模块与主箱体之间均通过O型圈实现水道密封。可选的,所述第一驱动板的长宽与第一功率模块保持一致,和/或,所述第二驱动板的长宽与第二功率模块保持一致。可选的,所述第一驱动板通过焊盘信号连接于所述第一功率模块,并且所述第二驱动板通过焊盘信号连接于所述第二功率模块。可选的,所述第一驱动板和第二驱动板分别通过插接件与电流传感器信号连接,而且还通过排线与所述控制板信号连接。可选的,所述DC母排总成包括正极母排和负极母排;所述正极母排和负极母排为层叠形式,并通过一体化注塑的绝缘支架实现电气绝缘。可选的,所述直流母线电容为薄膜电容,并采用扁平矩形块构型,通过螺栓固定于直流母线电容支架上,所述直流母线电容支架通过螺栓固定于所述主箱体上。可选的,所述的双电机逆变器还包括屏蔽板总成,所述屏蔽板总成通过螺栓固定于直流母线电容上,并且其上固定有压接螺柱,控制板和放电电阻通过螺栓固定于所述屏蔽板总成的压接螺柱上。可选的,所述主箱体上还设置有直流接插件、接线盒接插件、低压接插件和透气塞。本专利技术具有如下有益效果:本专利技术的双电机逆变器主要用于控制轮边电机或者轮毂电机,冷却结构采用并联式冷却,可以保证两功率模块的均衡冷却和散热能力。将两组交流接插件分别布置于双电机逆变器左右两侧,缩短与所控电机之间连接高压交流线束长度;交流接插件导电端子穿过电流传感器直接与功率模块连接,省却交流过渡铜排,大大缩减逆变器装配空间及所需成本。直流母线电容固定于两驱动板上方,实现了逆变器整体体积大幅度压缩,集成度更高,结构更加紧凑;同时将控制板和功率模块分置于直流母线电容上下两侧,且直流母线电容的下、上面分别固定有直流母线电容支架和屏蔽板总成,大大提高电磁兼容性等。通过上述一系列创新性设计,本双电机逆变器实现了集成度高,结构紧凑,散热效果及均衡冷却能力好,电磁兼容性高,操作方便快捷等特点,满足了特别是依靠轮毂电机或轮边电机驱动的新能源车对于控制器布置及高可靠性的要求。附图说明图1为本专利技术的双电机逆变器的剖视结构示意图;图2为本专利技术的双电机逆变器的爆炸结构示意图;图3为本专利技术的双电机逆变器的部分组件的俯视结构示意图;图4是本专利技术的双电机逆变器的冷却液回路示意图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本专利技术的技术方案作进一步阐述。实施例1本实施例提供了一种双电机逆变器,所述双电机逆变器的各功能性构件均设置在所述主箱体1内部或者安装在所述主箱体上,通过所述主箱体1将双电机逆变器的各功能性构件紧凑的集成为一体,并得到所述双电机逆变器,实现了各功能性构件的电连接更简洁、高效,提高了双电机逆变器的可靠性和功率密度。所述双电机逆变器包括主箱体1、第一功率模块14-A、第二功率模块14-B、交流插接件5-A1、5-A2、5-A3、5-B1、5-B2、5-B3、第一金属支架13-A、第二金属支架13-B、第一驱动板12-A、第二驱动板12-B、DC母排总成15、直流母线电容7和控制板9;所述主箱体1优选设置为便于整车布置的规则结构,其内部用于安装双电机逆变器的各功能性构件,所述主箱体1的底部设置有并联的冷却水道,以便实现对双电机逆变器的第一功率模块14-A和第二功率模块14-B的均衡冷却,若对实现均匀冷却性能要求不高,也可采用其他的冷却形式。在所述主箱体1内部固定有第一功率模块(IGBT模块)14-A、第二功率模块(IGBT模块)14-B、第一驱动板12-A、第二驱动板12-B、第一金属支架13-A、第二金属支架13-B、散热胶垫、直流母线电容支架6、直流母线电容7、屏蔽板总成8、控制板9、DC母排总成15、放电电阻20、电流传感器4-A1、4-A2、4-A3、电流传感器4-B1、4-B2、4-B3、低压连接线束和散热胶垫等,其结构关系将在下文详述。在所述主箱体1内部:所述第一功率模块14-A、第二功率模块14-B并排安装在所述主箱体1底板上,第一功率模块14-A和主箱体1之间,以及第二功率模块14-B与主箱体1之间均通过O型圈或其他密封形式实现水道密封。所述第一功率模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双电机逆变器,其特征在于,包括主箱体、第一功率模块、第二功率模块、交流插接件、第一金属支架、第二金属支架、第一驱动板、第二驱动板、DC母排总成、直流母线电容和控制板;所述第一功率模块和第二功率模块并排安装在所述主箱体底板上;所述第一功率模块交流侧设置电流传感器,并且所述第二功率模块的交流侧也设置有电流传感器;所述交流插接件固定于主箱体上,并且其端子分别对应穿过与其对应的所述电流传感器;所述第一金属支架和第二金属支架均固定于所述主箱体的底板上,所述第一驱动板固定于所述第一金属支架上,所述第一驱动板的发热元件上贴设有散热胶垫,所述第一驱动板上的散热胶垫位于所述第一驱动板和第一金属支架之间;所述第二驱动板固定于所述第二金属支架上,所述第二驱动板的发热元件上贴设有散热胶垫,所述第二驱动板上的散热胶垫位于所述第二驱动板和第二金属支架之间;所述第一驱动板和第二驱动板分别与电流传感器信号连接,而且还与所述控制板信号连接;所述DC母排总成设置于所述第一功率模块和第二功率模块的直流侧之间,所述DC母排总成一端与所述第一功率模块和第二功率模块的各端子分别对应连接,另一端与所述直流母线电容相连。

【技术特征摘要】
1.一种双电机逆变器,其特征在于,包括主箱体、第一功率模块、第二功率模块、交流插接件、第一金属支架、第二金属支架、第一驱动板、第二驱动板、DC母排总成、直流母线电容和控制板;所述第一功率模块和第二功率模块并排安装在所述主箱体底板上;所述第一功率模块交流侧设置电流传感器,并且所述第二功率模块的交流侧也设置有电流传感器;所述交流插接件固定于主箱体上,并且其端子分别对应穿过与其对应的所述电流传感器;所述第一金属支架和第二金属支架均固定于所述主箱体的底板上,所述第一驱动板固定于所述第一金属支架上,所述第一驱动板的发热元件上贴设有散热胶垫,所述第一驱动板上的散热胶垫位于所述第一驱动板和第一金属支架之间;所述第二驱动板固定于所述第二金属支架上,所述第二驱动板的发热元件上贴设有散热胶垫,所述第二驱动板上的散热胶垫位于所述第二驱动板和第二金属支架之间;所述第一驱动板和第二驱动板分别与电流传感器信号连接,而且还与所述控制板信号连接;所述DC母排总成设置于所述第一功率模块和第二功率模块的直流侧之间,所述DC母排总成一端与所述第一功率模块和第二功率模块的各端子分别对应连接,另一端与所述直流母线电容相连。2.根据权利要求1所述的双电机逆变器,其特征在于,所述主箱体的底部设置有并联的冷却水道,用于冷却第一功率模块和第二功率模块。3.根据权利要求2所述的双电机逆变器,其特征在于,所述第一功...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘金锋赵慧超文彦东郭璐璐贺红伟
申请(专利权)人:中国第一汽车股份有限公司
类型:发明
国别省市:吉林,22

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