本實(shí)用新型屬于電機(jī)制造技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種電機(jī)總成和具有該電機(jī)總成的車輛。
背景技術(shù):
相關(guān)技術(shù)中,電機(jī)與控制器通常為分離式設(shè)計(jì),使得電機(jī)與控制器需要占用較大的安裝空間,且電機(jī)與控制器需要單獨(dú)設(shè)置散熱單元,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,存在改進(jìn)空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本實(shí)用新型的一個目的在于提出一種裝配簡單、輕量化程度高的電機(jī)總成。
本實(shí)用新型的另一個目的在于提出一種具有上述電機(jī)總成的車輛。
根據(jù)本實(shí)用新型第一方面實(shí)施例的電機(jī)總成,包括:電機(jī)組件、控制器組件和散熱組件,所述控制器組件包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管,所述控制器組件構(gòu)造為中空的環(huán)形,且套設(shè)在所述電機(jī)組件外,所述散熱組件位于所述控制器組件與所述電機(jī)組件之間。
根據(jù)本實(shí)用新型第一方面實(shí)施例的電機(jī)總成,將電機(jī)組件、控制器組件和散熱組件集成設(shè)置,可以極大地縮小電機(jī)總成的體積,減少線束的使用,電機(jī)總成的能量損失小,且散熱組件的密封更方便,電機(jī)總成的裝配簡單、輕量化程度高。
另外,根據(jù)本實(shí)用新型上述實(shí)施例的電機(jī)總成還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施中,所述電機(jī)組件為圓柱形,所述散熱組件和所述控制器組件均為圓環(huán)形,所述散熱組件套設(shè)在所述電機(jī)組件外,所述控制器組件套設(shè)在所述散熱組件外。
在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施中,所述散熱組件具有外殼體和內(nèi)殼體,所述外殼體與所述內(nèi)殼體相連以限定出所述散熱組件的散熱流道,所述內(nèi)殼體套設(shè)在所述電機(jī)組件外,所述控制器組件套設(shè)在所述外殼體外。
優(yōu)選地,所述散熱流道的頂端通過隔板分隔開,所述隔板的兩側(cè)分別與所述散熱流道的進(jìn)口和出口連通。
在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施中,所述控制器組件包括三個場效應(yīng)管模組和三個電容組,任意兩個所述場效應(yīng)管模組之間通過一個所述電容組相連,每個所述場效應(yīng)管模組包括多個并聯(lián)的所述金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管,三個所述場效應(yīng)管模組與所述電機(jī)組件的三相輸入端一一對應(yīng)地相連。
優(yōu)選地,每個所述場效應(yīng)管模組還包括銅排,每個所述場效應(yīng)管模組的多個所述金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管通過所述銅排并聯(lián),且所述電機(jī)組件的三相輸入端與三個所述銅排一一對應(yīng)地相連。
優(yōu)選地,所述電機(jī)組件的三相輸入端分別鄰近三個所述銅排設(shè)置。
優(yōu)選地,三個所述場效應(yīng)管模組和三個所述電容組沿周向均勻交錯布置。
可選地,所述電容組構(gòu)造為圓弧形。
可選地,所述電容組為貼片式。
根據(jù)本實(shí)用新型第二方面實(shí)施例的車輛,設(shè)置有如第一方面任一種所述的電機(jī)總成。
所述車輛與上述的電機(jī)總成相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同,在此不再贅述。
附圖說明
本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)總成的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的散熱組件的布置示意圖;
圖3是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的控制器組件的布置示意圖;
圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的控制器組件的布置示意圖;
圖5是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的車輛的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:
車輛1000,電機(jī)總成100,
電機(jī)組件10,
控制器組件20,場效應(yīng)管模組21,金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22,銅排23,電容組24,
散熱組件30,外殼體31,內(nèi)殼體32,散熱流道33,進(jìn)口33a,出口33b。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個或多個實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
首先參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)總成100。
如圖1-圖5所示,電機(jī)總成100包括電機(jī)組件10、控制器組件20和散熱組件30。
其中,控制器組件20包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22,金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22用于將直流電轉(zhuǎn)換為交流電,也就是說,本實(shí)用新型實(shí)施例的控制器組件20將相關(guān)技術(shù)中的IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)替換為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22,金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22的體積小,便于在較小的空間內(nèi)布置。
控制器組件20構(gòu)造為中空的環(huán)形,且控制器組件20套設(shè)在電機(jī)組件10外,散熱組件30位于控制器組件20與電機(jī)組件10之間。比如電機(jī)組件10可以為圓柱形,散熱組件30和控制器組件20可以均為圓環(huán)形,散熱組件30可以套設(shè)在電機(jī)組件10外,控制器組件20可以套設(shè)在散熱組件30外。
可以理解的是,散熱組件30套設(shè)在電機(jī)組件10外,控制器組件20套設(shè)在散熱組件30外,且由于在控制器組件20中將IGBT替換為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22,控制器組件20的體積和形狀的可控性高,散熱組件30位于控制器組件20與電機(jī)組件10之間,可以同時為控制器組件20及電機(jī)組件10散熱,且在裝配時只需保證散熱組件30本身的密封性即可。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)總成100,將電機(jī)組件10、控制器組件20和散熱組件30集成設(shè)置,可以極大地縮小電機(jī)總成100的體積,減少線束的使用,電機(jī)總成100的能量損失小,且散熱組件30的密封更方便,電機(jī)總成100的裝配簡單、輕量化程度高。
在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施例中,參考圖2,散熱組件30可以具有外殼體31和內(nèi)殼體32,外殼體31與內(nèi)殼體32相連以限定出散熱組件30的散熱流道33,散熱流道33內(nèi)流通有散熱介質(zhì),散熱介質(zhì)可以為水、油等。內(nèi)殼體32套設(shè)在電機(jī)組件10外,控制器組件20套設(shè)在外殼體31外。內(nèi)殼體32可以為薄壁殼體,這樣散熱流道33與電機(jī)組件10的換熱效果好;外殼體31可以為薄壁殼體,這樣散熱流道33與控制器組件20的換熱效果好。進(jìn)一步地,散熱流道33的頂端可以通過隔板分隔開,隔板的兩側(cè)分別與散熱流道33的進(jìn)口33a和出口33b連通,如圖1所示,進(jìn)口33a和出口33b可以均設(shè)在電機(jī)總成100的后端蓋的上部。
在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施例中,如圖2-圖4所示,控制器組件20可以包括三個場效應(yīng)管模組21和三個電容組24,任意兩個場效應(yīng)管模組21之間通過一個電容組24相連。每個場效應(yīng)管模組21包括多個并聯(lián)的金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22,三個場效應(yīng)管模組21與電機(jī)組件10的三相輸入端(UVW)一一對應(yīng)地相連。
金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22的布置方式可以按照任意角度隨意布置,電容組24可以根據(jù)金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22的布置方式作匹配。優(yōu)選地,三個場效應(yīng)管模組21和三個電容組24可以沿周向均勻交錯布置,即每個場效應(yīng)管模組21的兩側(cè)各有一個電容組24,每個電容組24的兩側(cè)各有一個場效應(yīng)管模組21。
進(jìn)一步地,每個場效應(yīng)管模組21還可以包括銅排23,每個場效應(yīng)管模組21的多個金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22可以通過銅排23并聯(lián),金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22可以直接焊接在銅排23上以減少線束的使用。每個電容組24的兩個電極分別與兩個場效應(yīng)管模組21的兩個銅排23電連接,電機(jī)組件10的三相輸入端與三個銅排23一一對應(yīng)地相連,電機(jī)組件10的三相輸入端分別鄰近三個銅排23設(shè)置,這樣電機(jī)組件10的三相輸入端與銅排23的連接方便,可以縮短線束甚至省去線束。
在一個具體的示例中,每個場效應(yīng)管模組21包括六個并聯(lián)的金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22。需要說明的是,單個金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22的過流能力約為75A,過壓能力約為900V,考慮材料本身在一定溫度下的過流能力,六個并聯(lián)的金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管22可以留有一定的余量。
每個電容組24的兩個電極分別與兩個場效應(yīng)管模組21電連接,電容組24可以包括單個電容或者多個電容??蛇x地,電容組24可以構(gòu)造為圓弧形,當(dāng)然,電容組24也可以為貼片式。由此,可以達(dá)到更高的空間利用率。
本實(shí)用新型還公開了一種車輛1000。
參考圖6,本實(shí)用新型實(shí)施例的車輛1000設(shè)置有上述任一種實(shí)施例的電機(jī)總成100。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“內(nèi)”、“外”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。