车辆用逆变器组件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种车辆用逆变器组件，能够使得电阻器向外部暴露的同时提高散热功能，并且实现逆变器中暴露面积的最小化，更加详细地，包括：塑料壳体，内部设有X‑电池模块和Y‑电池模块、+总线和‑总线以及接地总线；第一金属壳体以及第二金属壳体，由分别设置在上述塑料壳体的上下面的金属材料构成；DC电容器，由露出地设置于上述第一金属壳体的上表面且与+总线和‑总线电连接的PCB方式的电阻器形成；以及逆变器，在所述逆变器的一侧连接IGBT功率模块以及冷却器，在另一侧连接LDC转换器，在所述逆变器的一侧将所述DC电容器设置于门板的上方。

【技术实现步骤摘要】
车辆用逆变器组件
本技术涉及车辆用逆变器，具体涉及车辆用逆变器的DC电容器以及放电电阻器，提高散热功能，安全地保护DC电容器，从而控制维持稳定的功能的混合动力车以及电动车的驱动电机。
技术介绍
在最近的控制混合动力车和电动车(下面称为环保汽车)的驱动电机的逆变器中，为了去除从具有DC电压的高电压电池流出的DC电压的脉动成分，并且为了吸收通过由IGBT(InsulatedGateBipolarTranslator，绝缘栅门极晶体管)构成的功率模块的切换产生的高频脉动电流，应用电介质膜类型的DC电容器。另外，上述DC电容器和IGBT功率模块主要通过总线连接，但是，如果该距离变远，则电感升高，出现电力损失，所以通常靠近IGBT功率模块设置DC电容器。并且，当上述DC电容器与高电压电池分离时，为了释放在DC电容器内充电的剩余电荷以防止触电事故，应用放电电阻器，在应用电介质膜的环保汽车的放电电阻器中，通常安装于DC电容器的壳体箱上而使用。而且，尽可能靠近上述DC电容器，实现释放残留在DC电容器的剩余电荷的功能的最大化，并且不进行其他安装，所以空间利用率高，并且缩短从DC电容器连接至放电电阻器的总线或线束长度，从而可以简单地结合。这样的应用于环保汽车的DC电容器由将电介质膜卷绕形成且两侧形成导电性的热喷涂面的多个电池模块、电连接于多个电池模块的热喷涂面的两侧的总线以及将多个电池模块和总线设在内部的壳体箱构成。并且，上述DC电容器内部设置两种类型的多个电池模块，包括：X-电容器用电池模块，为了去除从高电压电池流出的DC电压的脉动成分并且吸收通过由IGBT构成的功率模块的切换产生的高频脉动电流，从而连接于DC电压的阳极与阴极线之间；以及Y-电容器用电池模块，为了抑制电磁波从而连接于阳极线与接地、阴极线与接地之间。并且，上述X-电容器和Y-电容器的各电池模块通过焊锡焊接与+总线、-总线和接地总线连接，将上述多个电池模块与各总线放在塑料材质制成的壳体箱内部后利用环氧树脂铸造，简单地进行固定。另外，为了简单地紧固在DC电容器壳体，应用于环保汽车的现有的放电电阻器通过将多个电阻器铸造为陶瓷并使用安装有金属材质的支架的陶瓷电阻器。将多个电阻器串联或者并联排列并且电阻器之间利用金属线连接，从而构成电阻，将制成的电阻放入陶瓷箱，内部通过水泥铸造的陶瓷电阻器。为了将陶瓷电阻器本身简单地紧固在DC电容器壳体，组装金属支架后，利用螺栓固定于电容器壳体箱。另外，将从放电电阻器引出的线束直接连接于DC电容器输入端子总线或者按照形状单独形成输入端子后利用螺栓连接。对于环保汽车，由于高电压电池的输出以及效率问题，可行驶距离比现有的汽油汽车或柴油汽车短。为了提高行驶距离，需要提高高电压电池的输出，但是与提高电流相比，更加倾向于提高电压的方式。这是因为如果提高电流，则需要加大电气部件、尤其是线束的大小，所以存在与现有的相比大幅增加尺寸的问题。现有的环保汽车的高电压电池的输出电压是300～400V程度。但是，由于上述理由，为了提高高电压电池的输出，目前将输出电压提高至600～800V。如果高电压电池的电压上升，则DC电容器的尺寸变大，其结果，DC电容器的尺寸增大约1.7倍。并且，电介质类型的DC电容器由于高频脉动电流而在运行过程中发热，高电压电池的输出电压的上升加大该脉动电流的大小，从而发热现象更加严重。DC电容器内部的温度上升时，缩短DC电容器的寿命，降低逆变器系统整体的性能。为了对此进行改善，通常，车辆用逆变器中应用水冷式冷却器，具有将严重发热的DC电容器和IGBT功率模块和低电压用转换器的温度降低至适当水平的结构。但是，如上所述，对于需要高输出的环保汽车，如现有技术仅应用水冷式冷却器时，为了降低上升的温度，需要应用大尺寸的DC电容器和水冷式冷却器。为了对此进行改善，有时在DC电容器的壳体箱中利用高热传导率的金属板。通过利用金属制造DC电容器的壳体箱整体，箱体起到散热板的作用，将内部的热释放到外部，从而可以具有更加优秀的冷却性能。当利用金属板制造上述DC电容器的壳体箱整体时，在散热方面具有出色的特性，但是随着电流通过的DC电容器内部电池模块和总线以及金属壳体箱的高电压变得越来越高，存在更大的绝缘问题。另外，对于金属壳体箱，难以制造，并且价格高于一般广泛使用的塑料箱体。并且，为了确保与内部总线或电池模块的绝缘，需要隔开充分的空间或者在壳体箱内部裱糊绝缘纸，并且在内部需要进行环氧树脂铸造，所以DC电容器的制造性欠佳。另外，对于放电电阻器，由于增大2倍以上的电压，需要应用具有4～5倍以上的电压耐性的电阻器才能够将放电电阻器的发热维持在现有水平。当应用陶瓷类型的电阻器时，由于陶瓷壳体内部的电阻器的尺寸增大3倍以上，整体体积尺寸也增大9～10倍程度，存在有如下问题：将现有的放电电阻器安装于电容器壳体而最小化空间增加的优点消失，并且存在价格也上升几倍的问题。环保汽车由于高电压电池的输出以及效率，充电后的可行驶距离比现有的汽油汽车或柴油汽车短。为了提高行驶距离，需要提高高电压电池的输出，但是与提高电流相比，更加倾向于提高电压的方式。这是因为如果提高电流，则需要加大电气部件、尤其是线束的大小，所以存在与现有的相比大幅加大尺寸的问题。如果将电压上升2倍以上，则DC电容器以及放电电阻的发热变得更加严重，增大部件的尺寸而需要提高部件本身的电压耐性。一般情况下，对于DC电容器的壳体箱，采用容易制造且可以电绝缘的塑料材质，存在有只能执行内部电池以及总线的保护和DC电容器固定功能的问题。并且，对于放电电阻器，如果应用现有的陶瓷类型的放电电阻器，则部件的尺寸太大，将放电电阻器安装于现有的DC电容器壳体箱，从而通过放电电阻器实现最小化空间的优点会消失的问题。先行技术文献专利文献(专利文献1)韩国公开号第10-2013-0091258号(专利文献2)韩国注册号第10-1591161号
技术实现思路
要解决的技术问题本技术鉴于如上所述的情况做出的，其目的在于提供一种车辆用逆变器组件，能够减少DC电容器以及放电电阻器的发热，同时具有现有的陶瓷电阻器性能，并且可以缩小尺寸。本技术的其他目的在于，与相同容量(电阻值/内压)的陶瓷电阻器相比尺寸小，设置空间小，并且能够将电阻安装于DC电容器壳体而无需单独隔开总线进行连接。本技术的又一其他目的在于，不采用冷却板、用于使得DC电容器的散热降低的散热垫以及连接放电电阻器的陶瓷箱体、铸造液、连接电阻器之间的内部金属线，利用DC电容器壳体的金属板作为接地，从而缩小逆变器的尺寸。本技术的其他目的在于，无需电阻器的铸造液，从而使重量比现有的陶瓷电阻器轻。本技术的又一其他目的在于，与相同容量(电阻值/内压)的陶瓷电阻器相比，可以减少上述部件数量以及应用小内压的电阻器，从而节省成本。解决技术问题的手段根据本技术的一实施例的车辆用逆变器组件，其特征在于，在车辆用逆变器中，由以下构成：塑料壳体，所述塑料壳体内部设置有X-电池模块和Y-电池模块、+总线和-总线以及接地总线；第一金属壳体以及第二金属壳体，所述第一金属壳体和所述第二金属壳分别由设置于所述塑料壳体的上表面和下表面的金属材料构成；直流(DC)电容器，所述直流电容器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆用逆变器组件，其特征在于，包括：塑料壳体，所述塑料壳体内部设置有X‑电池模块和Y‑电池模块、+总线和‑总线以及接地总线；第一金属壳体以及第二金属壳体，所述第一金属壳体和所述第二金属壳分别由设置于所述塑料壳体的上表面和下表面的金属材料构成；直流电容器，所述直流电容器由露出地设置于所述第一金属壳体的上表面且与所述+总线和‑总线电连接的PCB方式的电阻器形成；以及逆变器，所述逆变器在将所述直流电容器设置于门板的上方的一侧连接绝缘栅门极晶体管功率模块以及冷却器，在另一侧连接低压直流转换器。

【技术特征摘要】
2017.12.12 KR 10-2017-01703581.一种车辆用逆变器组件，其特征在于，包括：塑料壳体，所述塑料壳体内部设置有X-电池模块和Y-电池模块、+总线和-总线以及接地总线；第一金属壳体以及第二金属壳体，所述第一金属壳体和所述第二金属壳分别由设置于所述塑料壳体的上表面和下表面的金属材料构成；直流电容器，所述直流电容器由露出地设置于所述第一金属壳体的上表面且与所述+总线和-总线电连接的PCB方式的电阻器形成；以及逆变器，所述逆变器在将所述直流电容器设置于门板的上方的一侧连接绝缘栅门极晶体管功率模块以及冷却器，在另一侧连接低压直流转换器。2.根据权利要求1所述的车辆用逆变器组件，其特征在于，其中，所述塑料壳体的上表面和下表面的两个末端设置有用于结合所述第一金属壳体和所述第二金属壳体的结合槽。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔文胡，
申请(专利权)人：现代摩比斯株式会社，
类型：新型
国别省市：韩国,KR