[發明專利]一種新型電機控制器器件集成式結構

在審

• 申請號: 201711188261.0
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN107733322A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 劉蕾;程勇;崔景偉;李文軍
• 申請（專利權）人: 合肥巨一動力系統有限公司
• 主分類號: H02P29/00
• 分類號: H02P29/00;H05K7/02;H05K7/20
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司32103
• 代理人: 范晴

技術領域

本發明涉及電機控制器，特別涉及一種新型電機控制器IGBT冷卻水道與電容集成式結構。

背景技術

目前電機控制器的技術方案中，電容作為一個獨立的器件，其外殼采用非金屬結構，用以保證殼體的絕緣效果，但是熱阻較大，與外殼裝配后，電容散熱性能稍差，影響控制器的整體性能；IGBT水道在控制器殼體中，使得整個控制器外殼的結構較為復雜；電容結構、母線接線座、IGBT水道等均為獨立的個體結構，通過標準件連接并固定在控制器的殼體中，完成整個功能的實現，由于殼體的尺寸相對較大，殼體的加工復雜程度較高，難以保證較高的制造良率；在裝配時，按照裝配要求裝配IGBT、電容到控制器殼體中，較難實現分總成預裝，生產效率無法得到進一步提升。

發明內容

本發明目的是：提供為避免上述現有技術所存在的技術問題，提供一種新型控制器IGBT冷卻水道與電容集成式結構，該結構體積較小，獨立存在，通過環氧樹脂膠將電容芯、母線銅排注塑到特定結構的鋁合金殼體中電容熱量直接傳導到鋁合金殼體上進行有效散熱；鋁合金殼體采用一體式鑄造成型，其實體部分集成了水道結構，不僅能夠滿足IGBT原件的散熱需求，而且能同時為電容提供散熱環境；該集成結構作為一個獨立的分總成，可以實現與IGBT整體預裝，提升該特定結構的預裝性，可有效提高裝配線的生產效率。

本發明的技術方案是：

一種新型電機控制器器件集成式結構，包括集成結構殼體，所述集成結構殼體內部設有水道散熱結構，水道結構上端安裝電機控制器的IGBT器件，集成結構殼體在水道散熱結構下方設有放置電容芯及其母線銅排所需要的空腔結構。

優選的，所述電容芯及其母線銅排固定在集成結構殼體的空腔結構中，空腔結構內的其余空間注塑環氧樹脂膠，固化后保證電容芯和母線銅排的安裝和定位尺寸。

優選的，所述水道散熱結構包括依次接通的水道入口、IGBT散熱水道及水道出口，IGBT器件安裝在IGBT散熱水道上方。

優選的，所述環氧樹脂的澆注厚度大于設定值，從而保證足夠的絕緣間隙和爬電距離。其中，爬電距離指兩相鄰導體或一個導體與相鄰電機殼表面的沿絕緣表面測量的最短距離。

優選的，所述集成結構殼體為鋁合金殼體。

本發明的有益效果有：

1、本發明在結構中集成了IGBT散熱水道，減少獨立散熱水道所占用的整機空間、提高整機空間利用率；

2、本發明通過注塑把電容芯固定到集成結構的殼體中，有效降低電容溫升、提升電容容值，提高整個控制器的功率密度；

3、通過本發明結構，無需螺釘安裝固定、提高系統可靠性和減少控制器體積；

4、通過本發明結構，實現了器件的集成安裝，實現分總成預裝，提高生產效率，降低生產成本，提高了控制器產品的可制造性。

附圖說明

下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述：

圖1為本發明集成結構殼體的示意圖；

圖2為電容芯及其母線銅排的示意圖；

圖3為電機控制器IGBT冷卻水道與電容集成式結構的示意圖。

具體實施方式

本實施例提供了一種新型的電機控制器IGBT冷卻水道與電容集成式結構，該集成結構設計了特定的外殼，內部設計了水道結構和電容腔體，水道結構可同時為IGBT和電容散熱，可有效、快速降低電容的溫度，提高電容的壽命和可靠性，電容腔體內用環氧樹脂膠固封了電容芯體、母線銅排，通過特定工裝，保證電容芯體、母線銅排的定位與固定。

如圖1所示，本發明所述的新型電機控制器器件集成式結構，包括鋁合金材料的集成結構殼體1-1，所述集成結構殼體1-1內部設有水道散熱結構，所述水道散熱結構包括依次接通的水道入口1-3、IGBT散熱水道1-2及水道出口1-5，IGBT器件安裝在IGBT散熱水道1-2上方，為IGBT器件工作時散熱。集成結構殼體1-1在水道散熱結構下方設有放置電容芯2-1及其母線銅排2-2所需要的空腔結構1-4，圖2為電容芯2-1及其母線銅排2-2的示意圖。

如圖3所示，所述電容芯2-1及其母線銅排2-2通過工藝工裝精確地固定在集成結構殼體1-1的空腔結構1-4中，空腔結構1-4內的其余空間注塑環氧樹脂膠，固化后保證電容芯2-1和母線銅排2-2的安裝和定位尺寸。

以上構成了IGBT冷卻水道與電容集成式結構。通過控制環氧樹脂的澆注厚度，保證電容芯2-1和母線銅排2-2與集成結構殼體1-1的有效絕緣，保證了足夠的絕緣間隙與爬電距離，提升了IGBT冷卻水道與電容集成式結構的可靠性。

上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明主要技術方案的精神實質所做的修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。