混合动力客车交流电机控制器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种混合动力客车交流电机控制器，它包括由箱盖、箱体和水底板构成的控制器箱体主框架，设置在箱体主框架内的三个功率及驱动模块、四个电解电容、主接触器、直流母线电流传感器和主控板；在水底板下连接有水槽盖；四个电解电容由上压板和下支撑板定位固定并分别与直流母线正极板、直流母线负极板相连。其中的直流母线正极板冲压有凸台，直接与电解电容连接，节省了成本。电解电容下支撑板和上压板均钣金冲压而成，支撑平稳，散热效果好。接线端子采用一体式结构，使得孔位准确，现场安装快捷。水路采用O型圈密封，密封效果好，并且方便以后的拆卸维护。控制器结构件多为模具加工而成，加工精度高、适合大规模的批量生产。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及自动控制，特别涉及一种混合动力客车交流电机控制器。
技术介绍
随着国内汽车产业的飞速发展，再加上国际能源危机的不断加重，包括采用电力作为能源的混合动力客车已经成为国内汽车发展的新方向。混合动力车以其电池容量小、 整车重量轻、动力性能强、原动机运行稳定等特点成为国际电动车产业化的重要发展方向。在混合动力车领域，电机控制器作为电动车上的重要部件将走向产业化。结构合理紧凑、安装调试方便、安全性能高、外形美观、适合批量生产是未来电机控制器所应具备的最基本条件，也是最重要的特点。在同等功率的条件下，既能使控制器满足整车驱动性能的要求，又能使其自身结构适应实际工作环境和以后大规模的生产，已成为大家在研制开发后进行优化设计所面对的共同问题。图3和图4所示为现有技术一种混合动力客车交流电机控制器的侧面剖视图和正面剖视图。该控制器主要包括箱盖308，箱体302，水底板301，水槽盖406，主控板306，屏蔽板305，屏蔽板支架309，主接触器304，主接触器支架303，直流母线正、负极板310、313，绝缘板312，正极连接极板307，负极连接极板402，U相极板403，V相极板404，W相极板405， 电解电容401 G个)，电容下支撑板315 O个)，电容上压板314 O个)，电容过渡螺栓311 G 个)，接线板316，连接板317，功率及驱动模块319(3个)，直流母线电流传感器318。其中箱盖308、箱体302、水底板301构成控制器箱体主框架，分别用螺栓紧固成一体；功率及驱动模块319 (3个)紧贴于水底板301上；电解电容401 (4个)通过电容下支撑板315 个)平放于功率及驱动模块319 (3个)上方，再经电容上压板314 个)压紧；直流母线正、负极板310、313由绝缘板312进行绝缘；电解电容401 (4个)通过电容过渡螺栓31K4个)来弥补由于母排叠层带来的长度差，再与直流母线正、负极板310、313进行连接，然后由正极连接极板307、负极连接极板402连接至接线处；主接触器304用主接触器支架303支撑固定，连接在直流母线排正极310和正极连接极板307之间；直流母线电流传感器318固定在电容下支撑板上；功率及驱动模块319 (3个)输出经U相极板403，V 相极板404，W相极板405引出到接线处；主控板306通过屏蔽板305、屏蔽板支架309进行支撑固定；在接线处，三相输出极板、正、负连接极板由螺栓固定在连接板317和接线板316 上，其中连接板317还起到紧固电缆冷压端子的作用；水槽盖406通过焊接的方式与水底板 301成为一体，起到水路密封的作用。以上控制器元器件结构布置，在安装和使用中，存在着以下缺点①为弥补叠层母排带来的长度差，电解电容401在与母排搭接时需安装过渡螺栓311。多了一个连接元件， 使得整个控制器成本增加；由于自身的加工精度问题，在安装时也增加了装配误差。②电解电容40 K4个)通过电容下支撑板315 个)平放于功率及驱动模块319 (3个)上方。2 个电容下支撑板315分别经过机加工而成，由于加工误差的存在，2个零件高度很难保持一致，这也使得电解电容40K4个)无法保持水平安装。在实际颠簸的路况下，过渡螺栓311根部很容易受力断裂。并且为减轻零件重量，电容下支撑板315 个)采用了环氧材料。 由于该材料导热系数较低，致使电解电容401在工作中产生的热量很难快速散去。③电容压紧电解电容40K4个)通过电容上压板314 个)压紧在电容下支撑板315 个)上。 如附图3、4所示，由于电容上压板314 个)自身的形状，使得其与电解电容401接触面积很小，所以电容上压板314 个)真正起到的压紧作用很有限。④接线端子端子紧固用的连接板317和绝缘用的接线板316通过螺栓固定，形成了一个完整的端子结构。但由于该结构是由连接板317、接线板316两个独立的零件组成，在加工和装配误差的积累下，分别预留的冷压端子安装孔位很难保持重合一致。这给现场安装带来了很大的不便。⑤水路密封水槽盖406通过焊接的方式与水底板301成为一体，起到水路密封的作用。但由于焊接过程中有可能产生焊瘤，致使整个控制器底面不平整，而且在长期工作摩擦过程中焊点还会磨损脱落，因此这种密封方式水路漏水几率很大。并且一旦水路内部出现问题，水槽盖 406无法拆离水底板301，这将导致整个工件因无法维修而报废。所以此结构可靠性、经济性较差。
技术实现思路
本技术的目的，就是为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种结构简单、 运行可靠的混合动力客车交流电机控制器。为了实现上述目的，本技术采用了以下技术方案一种混合动力客车交流电机控制器，包括由箱盖、箱体和水底板构成的控制器箱体主框架，设置在箱体主框架内的三个功率及驱动模块、四个电解电容、主接触器、直流母线电流传感器和主控板；在水底板下连接有水槽盖；四个电解电容由上压板和下支撑板定位固定并分别与直流母线正极板、直流母线负极板相连；所述的上压板为冲压成型的双U形整体结构件，四个电解电容每两个一组分别被压盖在两个U形体内；所述的下支撑板为冲压成型的整体结构件，其上设有四个圆弧形槽， 四个电解电容的下部分别嵌装在四个圆弧形槽内；上压板和下支撑板相连将四个电解电容夹紧。所述的直流母线正极板为冲压成型的整体结构件，其上设有四个凸台，四个电解电容分别直接与直流母线正极板的四个凸台连接。所述的水槽盖通过螺栓紧固在水底板上，在水槽盖与水底板之间设有0型密封圈。还包括三相交流接线盒和正负直流接线盒，三相交流接线盒和正负直流接线盒分别连接在所述控制器箱体主框架的外端，在三相交流接线盒内安装有三相交流接线端子， 在正负直流接线盒内安装有正负直流接线端子。所述的三相交流接线端子和正负直流接线端子都是注塑成型的一体式结构件。本技术由于采用了以上技术方案，使其与现有技术相比，具有以下的优点和特点1、直流母线正极板冲压有凸台，直接连接电解电容，省去了电容过渡螺栓，节省了成本。2、电解电容下支撑板用钢板冲压而成，电容支撑平稳，散热效果相比以前有很大提尚。3、电解电容上压板根据电容外形轮廓冲压而成，增大了压紧接触面积，使整个电容支撑结构更加稳固。4、将注塑成一体的正负直流接线端子、注塑成一体的三相交流接线端子代替现有技术中作为端子紧固用的连接板和作为绝缘用的接线板，使得端子总成安装孔位准确，极大提高了现场安装的效率。5、水路采用0型圈密封和螺栓压紧的形式，提高了结构的可靠型，方便了日后的拆卸维护。6、其中的许多结构件采用模具件，方便批量生产。附图说明图1为本技术混合动力客车交流电机控制器的侧视剖视结构示意图；图2为图1的A-A向剖视结构示意图；图3为现有技术混合动力客车交流电机控制器的侧视剖视结构示意图；图4为图3的B-B向剖视结构示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。参见图1、图2，本技术的混合动力客车交流电机控制器，包括水底板101，箱体102，箱盖108，三相交流接线盒115，正负直流接线盒208，主接触器支架103，屏蔽板 104，主控板105，正极连接极板106，主接触器107，直流母线正、负极板109、111，绝缘板 本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种混合动力客车交流电机控制器，包括由箱盖、箱体和水底板构成的控制器箱体主框架，设置在箱体主框架内的三个功率及驱动模块、四个电解电容、主接触器、直流母线电流传感器和主控板；在水底板下连接有水槽盖；四个电解电容由上压板和下支撑板定位固定并分别与直流母线正极板、直流母线负极板相连；其特征在于：所述的上压板为冲压成型的双Ｕ形整体结构件，四个电解电容每两个一组分别被压盖在两个Ｕ形体内；所述的下支撑板为冲压成型的整体结构件，其上设有四个圆弧形槽，四个电解电容的下部分别嵌装在四个圆弧形槽内；上压板和下支撑板相连将四个电解电容夹紧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张岩，徐志捷，张琴，刘建成，
申请(专利权)人：上海电驱动有限公司，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：实用新型
国别省市：31