一种集成减速器、电机和控制器的三合一电机控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种集成减速器、电机和控制器的三合一电机控制装置，减速器固定于电机的一侧端，控制器包括壳体、IGBT、薄膜电容、PCBA‑电路板、三相输出铜排、电流传感器组件、磁环组件、高压母线接插件、高压分线接插件和信号接插件，壳体包括箱盖和扁平状的箱体，并且固定于电机的上方，高压母线接插件、高压分线接插件、信号接插件均固定于箱体的同一侧壁上，IGBT、薄膜电容、PCBA‑电路板、三相输出铜排、电流传感器组件、磁环组件均固定于箱体内的底板上，并且在壳体内部呈现四排空间分布。与现有技术相比，本发明专利技术使装置的整体结构呈现扁平化，功率密度高，既能够节省车内空间，也能够降低装置的整体重心，提高其工作时的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种集成减速器、电机和控制器的三合一电机控制装置
本专利技术涉及一种电机控制器，尤其是涉及一种集成减速器、电机和控制器的三合一电机控制装置。
技术介绍
传统新能源汽车的减速器、电机、控制器分散式排布，空间利用率低，并且控制器与电机的线束相互交错，给装配带来了极大的困难，外部的线束容易与其它部件磨损，存在高压漏电的风险。随着人们生活水平的提高，对空间利用率提出了越来越高的要求，减速器、电机、控制器集成为一体已成为研究热点，集成化的设计中需要解决散热、电气连接、动力连接的问题。目前已有的一些三合一电机控制装置虽然实现了集成，但是仍然存在以下问题：1、控制器的内部结构布置不合理，导致空间布局不紧凑、功率密度较低；2、集成装置的整体体积纵向高度过大，一方面占用了整车过多的空间，另一方面重心较高，在振动方面存在隐患。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种集成减速器、电机和控制器的三合一电机控制装置。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种集成减速器、电机和控制器的三合一电机控制装置，包括减速器、电机和控制器，所述的减速器固定于电机的一侧端，并且通过传动轴与电机进行动力连接，所述的控制器包括壳体、IGBT(绝缘栅双极型晶体管)、薄膜电容、PCBA-电路板、三相输出铜排、电流传感器组件、磁环组件、高压母线接插件、高压分线接插件和信号接插件，所述的壳体包括箱盖和扁平状的箱体，并且固定于电机的上方，所述的高压母线接插件、高压分线接插件、信号接插件均固定于箱体的同一侧壁上，所述的IGBT、薄膜电容、PCBA-电路板、三相输出铜排、电流传感器组件、磁环组件均固定于箱体内的底板上，并且在壳体内部呈现四排空间分布，第一排空间包括磁环组件，该磁环组件连接高压母线接插件，第二排空间包括薄膜电容，该薄膜电容的一端连接高压分线接插件，另一端连接IGBT的输入端，第三排空间包括IGBT和PCBA-电路板，在IGBT和底板之间设有水道，所述的PCBA-电路板覆盖在IGBT上方，所述水道的出水口连接电机的入水口，第四排空间包括三相输出铜排和电流传感器，该三相输出铜排一端与IGBT输出端进行电气连接，另一端与电机进行电气连接。进一步地，所述IGBT以多块并行排布的方式固定于箱体底板上，并且在相邻两个IGBT之间设有限位柱，所述IGBT为扁平式，其信号针脚呈“L”型折弯状态，且信号针脚为两侧交错式排布。进一步地，所述薄膜电容的输出铜排与输入铜排分别位于薄膜电容的两侧，所述薄膜电容的输入铜排为“L”型，所述薄膜电容的输出铜排与IGBT输入端进行电气连接。进一步地，所述PCBA-电路板将PCBA-驱动板、PCBA-控制板集成为一体，并且与IGBT电气连接。进一步地，所述电流传感器组件包括电流传感器和三相支架，所述电流传感器将U相电流传感器、V相电流传感器、W相电流传感器集成为一体，以卧式固定于三相支架上。进一步地，所述三相输出铜排包括U相铜排、V相铜排和W相铜排，所述三相输出铜排穿过电流传感器的感应环与IGBT输出端进行电气连接。进一步地，所述磁环组件包括磁环、磁环支架、微动开关、微动开关支架、保险丝和母线支架，所述的磁环呈腰形跑道型嵌于磁环支架内部，保险丝安装在磁环支架的一端，母线支架安装在磁环支架的另一端，所述微动开关通过微动开关支架安装在母线支架上，微动开关支架上端呈“D”型，微动开关位于“D”型的中间。进一步地，整车高压线束通过高压母线接插件穿过磁环，与薄膜电容的输入铜排进行电气连接，并且可以通过高压分线接插件进行分流。进一步地，所述箱盖的上表面设有矩形与三角形相间分布的花纹块。进一步地，所述的水道内设有Pin-Fin(翅片)散热片。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、本专利技术通过对控制器结构的优化使装置的整体结构呈现扁平化，结构紧凑、功率密度高，既能够节省车内空间，也能够降低装置的整体重心，提高其工作时的稳定性。2、IGBT以多块的形式并行设置，实现了控制器的高度降低，并且能够在其上方设置PCBA-电路板，进一步地节省了空间结构。限位柱对多块形式的IGBT起到了良好的固定作用。同时，IGBT信号针脚采用两侧交错式排布，增大了电气间隙。3、薄膜电容的输出铜排与输入铜排分布在薄膜电容的两个面上，节省了铜排，内部结构得到了优化。4、PCBA-电路板将PCBA-驱动板、PCBA-控制板集成为一体，去除了传统结构需要的屏蔽板，提高了空间利用率。5、电流传感器将U相电流传感器、V相电流传感器、W相电流传感器集成为一体，在降低成本的同时提高了整体结构的紧凑性，且电流传感器以卧式固定于三相支架上，进一步增加了空间利用率。6、微动开关支架上端呈“D”型结构，避免装配过程中对微动开关造成碰撞，同时起到了保护微动开关的作用。7、高压母线接插件、高压分线接插件、信号接插件均固定在壳体的同侧，出线紧凑化，便于整车装配及布局。8、在IGBT下设置水道，节省内部空间，而且在水道内设有Pin-Fin散热片，起到扰流与导流的作用，提升散热效果。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的爆炸示意图；图3为电流传感器组件的结构示意图；图4为磁环组件的结构示意图；图5为薄膜电容的结构示意图；图6为微动开关支架的结构示意图；附图标记：1、减速器，2、电机，3、控制器，31、箱体，32、箱盖，33、IGBT，34、薄膜电容，35、PCBA电路板，36、三相输出铜排，37、电流传感器组件，38、磁环组件，39、高压母线接插件，310、高压分线接插件，311、信号接插件，331、限位柱，371、电流传感器，372、三相支架，381、磁环，382、磁环支架，383、微动开关，384、微动开关支架，385、保险丝，386、母线支架。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本实施例以本专利技术技术方案、前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。如图1～图6所示，本实施例提供了一种集成减速器、电机和控制器的三合一电机控制装置，由减速器1、电机2和控制器3组成。减速器1固定于电机2的左侧端并且通过传动轴与电机2进行动力连接；控制器3固定在电机2的上方。控制器3包括壳体、IGBT33、薄膜电容34、PCBA-电路板35、三相输出铜排36、电流传感器组件37、磁环组件38、高压母线接插件39、高压分线接插件310和信号接插件311。壳体包括箱盖32和扁平状的箱体31，并且固定于电机2的上方。高压母线接插件39、高压分线接插件310、信号接插件311均固定于箱体31的同一侧壁上；IGBT33、薄膜电容34、PCBA-电路板35、三相输出铜排36、电流传感器组件37、磁环组件38均固定于箱体31内的底板上，并且在壳体内部呈现四排空间分布：第一排空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成减速器、电机和控制器的三合一电机控制装置，包括减速器(1)、电机(2)和控制器(3)，其特征在于，所述的减速器(1)固定于电机(2)的一侧端，并且通过传动轴与电机(2)进行动力连接，所述的控制器(3)包括壳体、IGBT(33)、薄膜电容(34)、PCBA-电路板(35)、三相输出铜排(36)、电流传感器组件(37)、磁环组件(38)、高压母线接插件(39)、高压分线接插件(310)和信号接插件(311)，所述的壳体包括箱盖(32)和扁平状的箱体(31)，并且固定于电机(2)的上方，所述的高压母线接插件(39)、高压分线接插件(310)、信号接插件(311)均固定于箱体(31)的同一侧壁上，所述的IGBT(33)、薄膜电容(34)、PCBA-电路板(35)、三相输出铜排(36)、电流传感器组件(37)、磁环组件(38)均固定于箱体(31)内的底板上，并且在壳体内部呈现四排空间分布，第一排空间包括磁环组件(38)，该磁环组件(38)连接高压母线接插件(39)，第二排空间包括薄膜电容(34)，该薄膜电容(34)的一端连接高压分线接插件(310)，另一端连接IGBT(33)的输入端，第三排空间包括IGBT(33)和PCBA-电路板(35)，在IGBT(33)和底板之间设有水道，所述的PCBA-电路板(35)覆盖在IGBT(33)上方，所述水道的出水口连接电机(2)的入水口，第四排空间包括三相输出铜排(36)和电流传感器(371)，该三相输出铜排(36)一端与IGBT(33)输出端进行电气连接，另一端与电机(2)进行电气连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种集成减速器、电机和控制器的三合一电机控制装置，包括减速器(1)、电机(2)和控制器(3)，其特征在于，所述的减速器(1)固定于电机(2)的一侧端，并且通过传动轴与电机(2)进行动力连接，所述的控制器(3)包括壳体、IGBT(33)、薄膜电容(34)、PCBA-电路板(35)、三相输出铜排(36)、电流传感器组件(37)、磁环组件(38)、高压母线接插件(39)、高压分线接插件(310)和信号接插件(311)，所述的壳体包括箱盖(32)和扁平状的箱体(31)，并且固定于电机(2)的上方，所述的高压母线接插件(39)、高压分线接插件(310)、信号接插件(311)均固定于箱体(31)的同一侧壁上，所述的IGBT(33)、薄膜电容(34)、PCBA-电路板(35)、三相输出铜排(36)、电流传感器组件(37)、磁环组件(38)均固定于箱体(31)内的底板上，并且在壳体内部呈现四排空间分布，第一排空间包括磁环组件(38)，该磁环组件(38)连接高压母线接插件(39)，第二排空间包括薄膜电容(34)，该薄膜电容(34)的一端连接高压分线接插件(310)，另一端连接IGBT(33)的输入端，第三排空间包括IGBT(33)和PCBA-电路板(35)，在IGBT(33)和底板之间设有水道，所述的PCBA-电路板(35)覆盖在IGBT(33)上方，所述水道的出水口连接电机(2)的入水口，第四排空间包括三相输出铜排(36)和电流传感器(371)，该三相输出铜排(36)一端与IGBT(33)输出端进行电气连接，另一端与电机(2)进行电气连接。


2.根据权利要求1所述的集成减速器、电机和控制器的三合一电机控制装置，其特征在于，所述IGBT(33)以多块并行排布的方式固定于箱体(31)底板上，并且在相邻两个IGBT(33)之间设有限位柱(331)，所述IGBT(33)为扁平式，其信号针脚呈“L”型折弯状态，且信号针脚为两侧交错式排布。


3.根据权利要求1所述的集成减速器、电机和控制器的三合一电机控制装置，其特征在于，所述薄膜电容(34)的输出铜排与输入铜排分别位于薄膜电容(34)的两侧，所述薄膜电容(34)的输入铜排为“L”型，所述薄膜电容(34)的输出铜排与IG...

【专利技术属性】
技术研发人员：张舟云，陈登峰，陈雷，孙臣玉，肖旭东，黄建波，魏粲然，宋丽花，
申请(专利权)人：上海电驱动股份有限公司，上海汽车电驱动有限公司，上海汽车电驱动工程技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31