專利名稱:電動車輛控制器以及包含所述電動車輛控制器的車輛的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于控制器及包含所述控制器的車輛技術領域,特指一種電動車輛控制器以及包含所述電動車輛控制器的車輛。
背景技術:
目前,車輛控制器上的貼片功率元件與電路板的連接結構有以下幾種結構:一種比較常見的是將貼片功率元件的底部散熱面緊貼在金屬基材的鋁基板或銅基板上。其不足之處是金屬基材的鋁基板或銅基板相比一般電路板而言價格昂貴,并且金屬基材的鋁基板或銅基板只能其中一面放置貼片元件。另一種是將貼片功率元件直接與鑲嵌在電路板中的導熱銅塊的正面焊接,再將導熱銅塊與散熱板連接,以方便散熱(參見中國專利CN101556941B公開的《貼片式大功率元件的散熱結構》文獻),其不足之處:一是由于有些貼片功率元件的功率大,必須使用體積較大的導熱銅塊及散熱板,導致電路板的體積較大,影響用電器的整體布局;二是由于有些貼片功率元件的功率大,使得貼片功率元件的散熱部與散熱鋁板或銅板的焊接后容易局部過熱而導致脫焊,極易導致電路故障。另外,現有車輛控制器上的電源線、三相輸出線及信號線直接焊接在線路板上,再成束地從殼體的引出孔中引出,引出孔處設置密封膠用于密封,其不足之處在于:一是拆裝難度大,維修困難;二是直接扯拉電線容易將在電線在線路板上的焊接點拉開導致斷路甚至短路故障;三是成束的電源線、三相輸出線及信號線不易辨別連接,容易出現安裝錯誤。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種體積小、導熱散熱快、接線準確快捷、適用于全自動貼片生產工藝的電動車 輛控制器以及包含所述電動車輛控制器的車輛。本實用新型的目的是這樣實現的:電動車輛控制器,包括底座與上蓋組成的封閉的盒體及設置在盒體內的控制器的線路板,所述的線路板上設置的若干貼片功率器件安裝位上均對應設置有貫通線路板的通孔,線路板的每個安裝位上安裝有一個貼片功率器件,底座的上表面設置的若干個導熱柱分別伸入每個線路板的通孔內并與對應的貼片功率器件的底平面絕緣接觸,線路板上焊接連接的電源輸入及三相輸出導電柱密封且絕緣地穿出上蓋上的通孔形成控制器的接電端子,上蓋上設置的若干個限位柱彈性地頂壓在每個貼片功率器件上表面并將線路板固定在底座上,線路板上的信號線與伸出盒體的電連接器電連接,所述的電連接器穿出上蓋上的扁孔,底座的上表面設置有兩個以上的線路板定位支撐塊,定位支撐塊與線路板上的定位孔配合定位,所述底座與上蓋之間設置有第一密封圈,電連接器與上蓋之間設置有第二密封圈,所有的導電柱與上蓋之間設置有第三密封圈。上述電連接器的具體結構是:電連接器主體的四周環(huán)設有第二密封圈墊板,所述的第二密封圈設置在電連接器的第二密封圈墊板與上蓋之間。上述的電連接器為按兩排布局的三十針插座,三十針插座分為兩組,一組為二十四針插座、一組為六針插座。上述的導熱柱與貼片功率器件的底平面絕緣接觸是:導熱柱的上側套裝有片狀或帽狀或套狀的絕緣薄膜,使得導熱柱與貼片功率器件的底平面絕緣接觸。上述的線路板上焊接的導電柱密封且絕緣地穿出上蓋上的通孔的具體結構是:金屬材質的導電柱的下端面焊接在線路板上對應的接電處,導電柱的上側套設有絕緣套,導電柱及絕緣套一同穿出上蓋上的通孔,絕緣套的上部設置有與導電柱形成的環(huán)形槽、下端設置有向外延伸的第三密封圈墊板,所述絕緣套的環(huán)形槽高于上蓋的上表面并在其一側設置有缺口,導電柱的連接部的上表面高于環(huán)形槽的下底面、低于絕緣套的上表面。上述限位柱彈性地頂壓在每個貼片功率器件上表面是在限位柱與貼片功率器件之間設置有彈性墊。上述的導電柱、底座均用金屬材料制成。上述底座上與上蓋的結合面上間隔設置有兩個以上的定位銷或定位孔,上蓋上設置有與底座上的定位銷或定位孔配合定位的定位孔或定位銷,上蓋的內表面上設置有加強筋,底座的兩側對應設置有接耳,接耳上設置有連接孔。上述的導電柱及上蓋上的通孔對應設置有五個,五個導電柱及上蓋上的通孔按兩排間隔設置。上述上蓋為一高一低的階梯結構,導電柱穿過的上蓋上的通孔部位的上表面高于電連接器穿過的上蓋上的扁孔部位的上表面。上述的線路板上至少電連接有兩個儲能電容,所述的儲能電容臥式安裝在線路板上。一種車輛,所述車輛包含所述的電動車輛控制器。本實用新型相比現有技術突出且有益的技術效果是:1、本實用新型將貼片功率器件與線路板連接后,能較好地將貼片功率器件工作時產生的熱量傳遞到殼體外,確保功率器件的正常工作環(huán)境良好。2、本實用新型的導電柱及電連接器可方便地與控制器線路板上的所有引線連接,使得外接時方便快速,不易出錯,也適應大電流的輸入輸出,可形成標準化器件。3、本實用新型的導熱柱及臥式安裝的儲能電容,在保證散熱快的條件下,可有效縮小殼體的體積,因而使得產品的體積小,使用的原材料少,生產成本低,故障率低,使用壽命長。4、本實用新型適用于各種類型的控制器及電動車輛。
圖1是本實用新型的結構原理示意圖。圖2是本實用新型的貼片功率器件與導熱柱的連接結構局部剖視放大圖。圖3是本實用新型的上蓋的立體示意圖之一。圖4是本實用新型的上蓋的立體示意圖之二。圖5是本實用新型的底座的立體示意圖。圖6是本實用新型的底座上安裝線路板及導電柱的立體示意圖。圖7是本實用新型的上蓋與底 座結合后的立體示意圖。[0030]圖8是本實用新型的電連接器的立體示意圖之一。圖9是本實用新型的電連接器的立體示意圖之二。圖10是本實用新型單一的導電柱與絕緣套結合后的剖視圖。圖11是本實用新型單一的導電柱與絕緣套結合后的立體圖。圖12是本實用新型所有的導電柱與絕緣套結合后的剖視圖。圖13是本實用新型所有的導電柱與絕緣套結合后的立體示意圖之一。圖14是本實用新型所有的導電柱與絕緣套結合后的立體示意圖之二。圖15是本實用新型的貼片功率器件焊接在線路板上的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖以具體實施例對本實用新型作進一步描述,參見圖1一圖15:電動車輛控制器,包括底座I與上蓋4組成的封閉的盒體及設置在盒體內的控制器的線路板2,所述的線路板2上設置的若干貼片功率器件3安裝位上均對應設置有貫通線路板2的通孔22,線路板2的每個安裝位上安裝有一個貼片功率器件3,底座I的上表面設置的若干個導熱柱11分別伸入每個線路板2的通孔22內并與對應的貼片功率器件3的底平面31絕緣接觸(實際上:底座I的上表面設置的若干個導熱柱11分別伸入每個線路板2的通孔22內并與對應的貼片功率器件3的漏極的導熱板底平面31絕緣接觸即可),線路板2上焊接連接的電源輸入及三相輸出導電柱5密封且絕緣地穿出上蓋4上的通孔43形成控制器的接電端子, 上蓋I上設置的若干個限位柱41彈性地頂壓在每個貼片功率器件3上表面并將線路板2固定在底座I上,線路板2上的信號線23與伸出盒體的電連接器6電連接,所述的電連接器6穿出上蓋4上的扁孔44,底座I的上表面設置有兩個以上的線路板2的定位支撐塊12,定位支撐塊12與線路板2上的定位孔21配合定位,所述底座I與上蓋4之間設置有第一密封圈81,電連接器6與上蓋4之間設置有第二密封圈82,所有的導電柱5與上蓋4之間設置有第三密封圈93,信號線23通過插接在電連接器6上的插頭7、電源輸入及三相輸出線24從電動車輛控制器的頂部水平地向外引出,底座I與上蓋4通過螺栓螺接。上述電連接器6的具體結構是:電連接器主體的四周環(huán)設有第二密封圈墊板61,所述的第二密封圈82設置在電連接器6的第二密封圈墊板61與上蓋4之間,第二密封圈墊板61上設置有與插座卡接連接的連接卡扣62。上述的電連接器6為按兩排布局的三十針插座,三十針插座分為兩組,一組為二十四針插座64、一組為六針插座63,電連接器6的上表面設置有與電插頭定位用的定位柱65或定位孔。上述的導熱柱11與貼片功率器件3的底平面31絕緣接觸是:導熱柱11的上側套裝有片狀或帽狀或套狀的絕緣薄膜86,使得導熱柱11與貼片功率器件3的底平面31絕緣接觸。上述的線路板2上焊接的導電柱5密封且絕緣地穿出上蓋4上的通孔43的具體結構是:金屬材質的導電柱5的下端面焊接在線路板2上對應的接電處,導電柱5的上側套設有絕緣套84,導電柱5及絕緣套84 —同穿出上蓋4上的通孔43,絕緣套84的上部設置有與導電柱5形成的環(huán)形槽843、下端設置有向外延伸的第三密封圈墊板841,所述絕緣套84的環(huán)形槽843高于上蓋4的上表面并在其一側設置有缺口 846,導電柱5的連接部的上表面51高于環(huán)形槽843的下底面845、低于絕緣套84的上表面842,所有的第三密封圈墊板841可以是一體式結構841a,所有的導電柱5也可以通過定位板92固定成一體式結構,以便于組裝及定位,第三密封圈墊板841或定位板92與導電柱5過盈配合或直接成型在導電柱5上。上述限位柱41彈性地頂壓在每個貼片功率器件3上表面是在限位柱41與貼片功率器件3之間設置有彈性墊85。上述的導電柱5、底座I均用金屬材料制成。上述底座I上與上蓋4的結合面上間隔設置有兩個以上的定位銷15或定位孔,上蓋4上設置有與底座I上的定位銷15或定位孔配合定位的定位孔或定位銷,上蓋4的內表面上設置有加強筋42,底座I的兩側對應設置有接耳13,接耳13上設置有連接孔14。上述的導電柱5及上蓋4上的通孔43對應設置有五個,五個導電柱5及上蓋4上的通孔43按兩排間隔設置。上述上蓋4為一高一低的階梯結構,導電柱5穿過的上蓋4上的通孔43部位的上表面45高于電連接器6穿過的上蓋4上的扁孔44部位的上表面46。上述的線路板2上至少電連接有兩個儲能電容91,所述的儲能電容91臥式安裝在線路板2上。一種車輛,所述車輛包含如所述的電動車輛控制器。上述實施·例僅為本實用新型的較佳實施例,并非依此限制本實用新型的保護范圍,故:凡依本實用新型的結構、形狀、原理所做的等效變化,均應涵蓋于本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.電動車輛控制器,包括底座與上蓋組成的封閉的盒體及設置在盒體內的控制器的線路板,其特征在于:所述的線路板上設置的若干貼片功率器件安裝位上均對應設置有貫通線路板的通孔,線路板的每個安裝位上安裝有一個貼片功率器件,底座的上表面設置的若干個導熱柱分別伸入每個線路板的通孔內并與對應的貼片功率器件的底平面絕緣接觸,線路板上焊接連接的電源輸入及三相輸出導電柱密封且絕緣地穿出上蓋上的通孔形成控制器的接電端子,上蓋上設置的若干個限位柱彈性地頂壓在每個貼片功率器件上表面并將線路板固定在底座上,線路板上的信號線與伸出盒體的電連接器電連接,所述的電連接器穿出上蓋上的扁孔,底座的上表面設置有兩個以上的線路板定位支撐塊,定位支撐塊與線路板上的定位孔配合定位,所述底座與上蓋之間設置有第一密封圈,電連接器與上蓋之間設置有第二密封圈,所有的導電柱與上蓋之間設置有第三密封圈。
2.根據權利要求1所述的電動車輛控制器,其特征在于:所述電連接器的具體結構是:電連接器主體的四周環(huán)設有第二密封圈墊板,所述的第二密封圈設置在電連接器的第二密封圈墊板與上蓋之間。
3.根據權利要求2所述的電動車輛控制器,其特征在于:所述的電連接器為按兩排布局的三十針插座,三十針插座分為兩組,一組為二十四針插座、一組為六針插座。
4.根據權利要求1所述的電動車輛控制器,其特征在于:所述的導熱柱與貼片功率器件的底平面絕緣接觸是:導熱柱的上側套裝有片狀或帽狀或套狀的絕緣薄膜,使得導熱柱與貼片功率器件的漏極的導熱板底平面絕緣接觸。
5.根據權利要求1所述的電動車輛控制器,其特征在于:所述的線路板上焊接的導電柱密封且絕緣地穿出上蓋上的通孔的具體結構是:金屬材質的導電柱的下端面焊接在線路板上對應的接電處,導電柱的上側套設有絕緣套,導電柱及絕緣套一同穿出上蓋上的通孔,絕緣套的上部設置有與導電柱形成的環(huán)形槽、下端設置有向外延伸的第三密封圈墊板,所述絕緣套的環(huán)形槽高于上蓋的上表面并在其一側設置有缺口,導電柱的連接部的上表面高于環(huán)形槽的下底面、低于絕緣套的上表面。
6.根據權利要求1所述 的電動車輛控制器,其特征在于:所述限位柱彈性地頂壓在每個貼片功率器件上表面是在限位柱與貼片功率器件之間設置有彈性墊。
7.根據權利要求1所述的電動車輛控制器,其特征在于:所述的導電柱、底座均用金屬材料制成。
8.根據權利要求1所述的電動車輛控制器,其特征在于:所述底座上與上蓋的結合面上間隔設置有兩個以上的定位銷或定位孔,上蓋上設置有與底座上的定位銷或定位孔配合定位的定位孔或定位銷,上蓋的內表面上設置有加強筋,底座的兩側對應設置有接耳,接耳上設置有連接孔。
9.根據權利要求1所述的電動車輛控制器,其特征在于:所述的導電柱及上蓋上的通孔對應設置有五個,五個導電柱及上蓋上的通孔按兩排間隔設置。
10.根據權利要求1所述的電動車輛控制器,其特征在于:所述上蓋為一高一低的階梯結構,導電柱穿過的上蓋上的通孔部位的上表面高于電連接器穿過的上蓋上的扁孔部位的上表面。
11.根據權利要求1所述的電動車輛控制器,其特征在于:所述的線路板上至少電連接有兩個儲能電容,所述的儲能電容臥式安裝在線路板上。
12.—種車輛,其特征在于:所述車輛包含如權利要求1-11任一項所述的電動車輛控制器?!?br>
專利摘要本實用新型屬于控制器及電動車輛技術領域,涉及電動車輛控制器以及包含所述電動車輛控制器的車輛,電動車輛控制器是線路板上安裝有貼片功率器件,每個若干貼片功率器件安裝位上設置有貫通線路板的通孔,底座內設置的若干導熱柱分別伸入每個線路板的通孔內并與貼片功率器件的底平面絕緣接觸,線路板上焊接的電源輸入及三相輸出導電柱密封且絕緣地穿出上蓋上的通孔形成控制器的接電端子,上蓋上的若干個限位柱彈性地頂壓在貼片功率器件上表面并將線路板固定在底座上,線路板上的信號線與伸出盒體的電連接器電連接,一種車輛包含所述的電動車輛控制器,優(yōu)點是導熱好、體積小、功率大,適用于全自動貼片生產工藝,故障率低,使用壽命長。
文檔編號H05K7/20GK203151930SQ20132011340
公開日2013年8月21日 申請日期2013年3月13日 優(yōu)先權日2013年3月13日
發(fā)明者陳夏新 申請人:陳夏新