母排的散热结构及电机控制器制造技术

本实用新型专利技术提供一种母排的散热结构，新能源汽车散热结构的技术领域，解决现有技术的母排散热效果较低的技术问题。其包括以导热系数材料制成的主壳体，所述主壳体内有主热源和冷源并且所述主壳体顶面安装有母排和压紧组件，其中：所述压紧组件，能够压紧所述母排以增大所述母排与所述主壳体的接触面积。本实用新型专利技术用以完母排散热的功能，满足人们母排散热效率高的要求。高的要求。高的要求。

【技术实现步骤摘要】
母排的散热结构及电机控制器


[0001]本技术属于新能源汽车散热结构的
，尤其涉及一种母排的散热结构及电机控制器。

技术介绍

[0002]电机控制器是新能源汽车的核心子部件，可以通过来自电动汽车的各种指令，实现电机的主动控制，将电池的直流电转换为交流电供电机使用，电机再驱动轮胎转动，完成整个过程。电机控制器在将直流电转换为交流电的过程中，内部功率模块本身的高频开关会使得其发热严重，一般位于功率模块下侧会有一个散热的冷源，冷源例如水道，能够帮助其散热。现有技术中的散热原理如图1，其中，包括控制器101、功率模块102、冷源103,和其他部件104，其他部件，例如，与功率模块2共享一个电机控制器的内腔，其包含电容和母排。
[0003]现有的电机控制器的散热方案，是功率模块的散热，对子部件散热关注较少(例如，母排或电容)，水道设计也是基于功率模块或者 MOSFET等功率转换器件的散热进行设计的，在有限元仿真设置发热热源时，只对功率模块或者MOSFET进行热源注入。
[0004]现有技术的缺陷：
[0005]1.忽略了电容芯子在发热时容易失效，甚至爆炸，以及母排等过高压大电流时的发热情况。母排发热时会降低载流子通过能力，导致电流导通能力下降，进而加剧发热状况；
[0006]2.母排表面若有镀层，会在140℃以后，逐步氧化变黑，失去对母排的保护能力。电机控制器内部往往结构紧凑，母排表面的高温会烘烤电路板、注塑件、线束等不耐高温的子零件，子零件的失效将会带来不可估量的后果，严重时甚至会导致生命危险。
[0007]3.现有电机控制器的少部分方案会关注母排以及电容，例如，电容底部涂刷硅脂，增加金属片，母排侧增加凸台和垫片、垫片或者翅片等方案。
[0008]以上的技术方案殊途同归，均是通过导热连接材料(如导热硅脂、导热垫等)，将子零件的热量带到电机控制器的金属壳体上，再通过电机控制器的金属壳体进行散热。这种传导加自然对流的散热方案确实会起到一定的散热效果，但是忽略了电机控制器的金属壳体处于新能源汽车内腔中，对于纯电动汽车，内腔环温主要受到电机、电控以及外界环境等影响，一般高于室温几十度，范围大约为50
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85℃。对于混动汽车，则环境温度更为恶劣，发动机温度极高，环境温度甚至会达到105℃及以上。在如此高热的环境中，即使是将热量传导到电机控制器主壳体，再传导到其余低温区域，其散热效果也很是很不理想的。
[0009]因此，当前的散热方案在满足功率模块或者MOSFET主热源的散热后，很难兼顾母排、电容等发热零件的散热需要，甚至是没有对其进行散热设计。

技术实现思路

[0010]本技术的目的在于提供一种母排的散热结构，解决现有技术的产品的母排散热效率较低的技术问题。本案的技术方案有诸多技术有益效果，见下文介绍：
[0011]本案一方面提供一种母排的散热结构，包括以高导热系数的材料制成的主壳体，所述主壳体内有主热源和冷源并且所述主壳体顶面安装有母排和压紧组件，其中：
[0012]所述压紧组件，能够在竖直方向压紧所述母排以增大所述母排与所述主壳体的接触面积。
[0013]另一方面提供一种电机控制器，安装有以上部分或全部所述的散热结构。
[0014]与现有技术相比，本技术提供的技术方案包括以下有益效果：
[0015]本案通过设置压紧组件，从而能够压紧母排，并排除母排与主壳体间隙的空气，主壳体是由高导热系数的材料制成，其间隙之间存在少量的空气，由于空气导热系数极低，为0.023W/m
·
K，会降低二者之间的换热效率。通过压紧组件实现母排与主壳体的传导和强迫对流散热，能够利用冷源进行主动散热，摈弃传统的增加导热垫、翅片的被动散热方案，散热效率极大提升，空气自然对流被动散热的换热系数一般为5W/m2·
K，而强迫风冷，由风扇带动的主动散热换热系数达到几十甚至100W/m2·
K，可见不同换热方式会带来换热效率量级上的差异；
[0016]并且，考虑了母排以及电容的散热设计，能够防止电机控制器中的电容在较高温度下使用时芯子被击穿损坏，也能够预防母排在极高温度下，过电流能力降低，表面保护镀层氧化变黑进而失去保护母排的作用，母排周边零件(尤其一些不耐温的电子件，如PCB板卡) 及连接件也能避免受高温而破坏，导致整个电驱动系统失效。
[0017]本案所提供的电机控制器，利用电机控制器中的已有主动散热渠道，无需增加凸台、翅片等占用控制器内部安装空间，减少电机控制器整机体积和成本，更是减少汽车内部本就宝贵的空间，具有极大的应用价值和意义。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本现有技术中控制器散热原理的示意图；
[0020]图2为本技术母排散热结构的散热原理图；
[0021]图3为本技术母排散热结构以旋转方式进行压紧母排的示意图；
[0022]图4为本技术母排散热结构的立体图；
[0023]图5为本技术母排散热结构a点和b点散热的示意图；
[0024]图6为本技术母排散热结构爆炸图；
[0025]其中：
[0026]1、母排；2、电容壳体；21、电容；22、凸耳；3、主热源；4、转动件；5、导热垫；6、主壳体；61、第一台阶；62、第二台阶；7、冷源；8、负壳体；9、把手。
具体实施方式
[0027]以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅
是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0028]需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本技术，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种母排的散热结构，其特征在于，包括以导热系数材料制成的主壳体，所述主壳体内有主热源和冷源并且所述主壳体顶面安装有母排和压紧组件，其中：所述压紧组件，能够压紧所述母排以增大所述母排与所述主壳体的接触面积。2.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述压紧组件以旋转的方式对所述母排进行压紧，或，以转动的方式对所述母排进行压紧。3.根据权利要求2所述的散热结构，其特征在于，所述压紧组件包括副壳体和以转动方式安装在所述副壳体上的转动件，所述副壳体横跨所述母排并与所述主壳体连接，其中：转动所述转动件能够压紧所述母排。4.根据权利要求3所述的散热结构，其特征在于，所述转动件与所述母排的接触端以塔型结构设置，以增大与所述母排的接触面积。5.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述压紧组件包括副壳体和安装在所述副壳体上的弹簧插销，所述弹簧插销的开或关能够调节所述母排和...

【专利技术属性】
技术研发人员：温敬召，李俊琴，高亚运，陈尧，任康乐，
申请(专利权)人：臻驱科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：