一种电动车驱动系统的散热固定结构的制作方法

文档序号:14898486发布日期:2018-07-10 15:04阅读:172来源:国知局

本实用新型属于电动车领域,具体涉及了一种电动车驱动系统的散热固定结构。



背景技术:

众所周知,由于电动车驱动系统在工作过程中不可避免需要产生热量,因此需要通过散热结构将热量及时快速地向外部传导,否则,会影响电动车驱动系统控制器的相关电子元件的功能,甚至导致相关电子元件被烧毁,最终导致电动车驱动系统控制器无法工作。因此,散热结构的散热性能好坏直接关系着电动车驱动系统的使用寿命。

然而,现有电动车驱动系统的散热结构存在散热效果差、散热不均匀且加工、安装工序繁琐等问题。现有一些技术公开用来解决上述技术问题,如授权公告号为CN205609503U的实用新型专利公开了一种基于导热基板的控制器MOS管散热结构,其包括中空结构的散热壳体,所述散热壳体内设置有电路板,所述电路板的一侧通过引脚连接有若干个并排设置的MOS管,所述散热壳体的内侧壁上有凸起的安装平面,所述安装平面上设置有导热基板,所述导热基板的一面贴附于安装平面上,所述MOS管贴附于所述导热基板的另一面上,所述散热壳体内设置有用于将散热壳体、导热基板、MOS管三者进行紧贴的弹性片。又如公开号为CN103298285A的发明专利公开了一种控制器MOS管固定及散热构造,用于控制器内部的MOS管的安装固定及整体的散热。外壳在其与MOS管相邻部位具有腔体厚凸壁和弧形突台构成的楔形腔体,楔形腔体内置有横向限位凸台;MOS管置于楔形腔体内腔体厚凸壁上;在MOS管与弧形突台间嵌塞有软质楔形压条。这些改进技术均是采用MOS管垂直地固定在设置在电路板上,使得MOS管的散热面处于散热壳体的侧面,散热面积小,而且这些改进技术为了实现对MOS管的固定,分别在散热壳体内且位于MOS管周围设置了限位凸台和弧形突台,限位凸台和弧形突台的设置进一步限制MOS管的散热路径,导致这些改进技术的散热效果也非常有限,而且散热壳体的加工安装工序也较为繁琐。

因此,提出新的电动车驱动系统的散热固定结构对于解决上述技术问题是十分必要和有意义的。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种电动车驱动系统的散热固定结构,散热效果好、散热均匀且加工、安装工序简便,非常适合批量生产应用,可有效满足控制本实用新型中控制采用卷绕式电机定子的电机运行的控制器散热要求。

本实用新型采用的技术方案如下:

一种电动车驱动系统的散热固定结构,所述电动车驱动系统包括通电连接的电机和控制器,所述电机包括位于内部的电机定子和位于外部的电机转子,所述电机定子包括定子铁芯,采用卷绕工艺制成;所述散热固定结构包括一具有内部安装空间的散热壳体,所述控制器的电路板安装在所述内部安装空间内,所述电路板的一侧固定设置有若干MOS管,其中,所述电机定子还包括定子安装架,所述定子安装架固定压入所述定子铁芯的内圆周内,所述定子安装架内周设有用于插装电机旋转轴的电机轴孔;所述MOS管的引脚折弯地固定设置在所述电路板上,使得所述MOS管与所述电路板呈平行状;所述散热固定结构包括弹性片,所述弹性片卡合在所述散热壳体与所述MOS管的一侧面之间;所述MOS管的另一侧面与所述散热壳体的底面绝缘连接。

优选地,所述定子铁芯的外圆周直径范围为135-170mm,内圆周直径范围为100-130mm;所述定子铁芯的外圆周均布有45个定子齿,每两两相邻的定子齿之间形成定子槽。

优选地,所述的定子齿的齿宽范围在3-5.4mm,所述定子槽的槽底与所述定子铁芯内圆周的等效轭高范围在1.2-3.5mm,所述定子槽的槽口宽度范围在2-4mm;所述定子槽的槽底两侧设有第一导圆角,所述定子槽的槽口两侧设有第二导圆角,其中,所述第一导圆角的半径范围为0.8-1.2mm,所述第二导圆角的半径范围为0.8-1.2mm。

优选地,所述散热壳体的内侧面上设有相互连接的第一固定支点和第二固定支点,所述弹性片的卡合部卡合在第一固定支点和第二固定支点之间。

优选地,所述弹性片呈折弯状,所述折弯处形成所述弹性片的卡合部,卡合在第一固定支点和第二固定支点之间。

优选地,所述第一固定支点为第一凸起,所述第二固定支点为第二凸起,所述弹性片的卡合部卡合在第一凸起和第二凸起之间的卡槽内。

优选地,所述散热壳体内部设有安装槽,所述电路板的一侧卡合在所述安装槽内,所述电路板另一侧的MOS管与所述散热壳体通过所述弹性片实现限位连接。

优选地,所述MOS管的一侧面与所述散热壳体的底面之间设有绝缘膜;所述散热固定结构还包括可与所述散热壳体卡合连接的塑料盖板。

优选地,所述散热壳体采用铝材料制备而成。

优选地,所述散热壳体外表面设有散热筋。

优选地,所述定子安装架上设有加强筋。

优选地,所述定子铁芯的上下端面覆有绝缘片。

本实用新型所述的弹性片是指采用弹性材料制成的部件,具体在实施时可采用弹簧片。

需要说明的是,本实用新型涉及的卷绕工艺为现有技术,可以采用现有公知常识中的任意一种卷绕工艺;典型的卷绕工艺包括:钢带冲压、卷绕、焊接及整形等步骤,本领域的技术人员可以将本实用新型提出的适于卷绕的定子铁芯采用现有任意一种卷绕工艺制成,本实用新型不做具体展开说明。

本实用新型提出通过设置定子安装架,将定子安装架固定压入采用卷绕工艺制成定子铁芯的内圆周内,有效确保卷绕式电机定子的安装强度;本实用新型针对采用卷绕式电机定子的电机控制器散热要求高的问题,本实用新型进一步提出了散热固定结构,具体将MOS管的引脚折弯地固定设置在电路板上,使得MOS管与电路板呈平行状,散热面积大,散热路径顺畅,利于有效散热;同时,本实用新型提出采用弹性片实现对散热壳体与MOS管之间的卡合,且MOS管的另一侧面与散热壳体的底面绝缘连接,通过如此简单结构即实现了MOS管的散热,又有效确保了MOS管的固定;本实用新型加工、安装工序简便,非常适合批量生产应用,重要的是可有效满足控制采用卷绕式电机定子的电机运行的控制器散热要求。

本实用新型还进一步通过对定子铁芯的内外圆周尺寸范围进行了特定范围的设置,本实用新型还进一步提出了45槽数的定子槽,该设置适合采用卷绕工艺加工制造,材料利用率高,几乎不会有废料产生,非常利于采用卷绕工艺来加工制造定子铁芯的推广应用。

附图说明

附图1是本实用新型电动车驱动系统的模块连接结构示意图;

附图2是本实用新型具体实施方式下电机定子的结构示意图;

附图3是图2的剖视图;

附图4是图2中A处结构放大示意图;

附图5是本实用新型具体实施方式下电动车驱动系统的散热固定结构的截面图;

附图6是图5中A处结构放大图。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种电动车驱动系统的散热固定结构,电动车驱动系统包括通电连接的电机和控制器,电机包括位于内部的电机定子和位于外部的电机转子,电机定子包括定子铁芯,采用卷绕工艺制成;散热固定结构包括一具有内部安装空间的散热壳体,控制器的电路板安装在内部安装空间内,电路板的一侧固定设置有若干MOS管,其中,电机定子还包括定子安装架,定子安装架固定压入定子铁芯的内圆周内,定子安装架内周设有用于插装电机旋转轴的电机轴孔;MOS管的引脚折弯地固定设置在电路板上,使得MOS管与电路板呈平行状;散热固定结构包括弹性片,弹性片卡合在散热壳体与MOS管的一侧面之间;MOS管的另一侧面与散热壳体的底面绝缘连接。

本实用新型实施例提出通过设置定子安装架,将定子安装架固定压入采用卷绕工艺制成定子铁芯的内圆周内,有效确保卷绕式电机定子的安装强度;本实用新型实施例针对采用卷绕式电机定子的电机控制器散热要求高的问题,本实用新型实施例进一步提出了散热固定结构,具体将MOS管的引脚折弯地固定设置在电路板上,使得MOS管与电路板呈平行状,散热面积大,散热路径顺畅,利于有效散热;同时,本实用新型实施例提出采用弹性片实现对散热壳体与MOS管之间的卡合,且MOS管的另一侧面与散热壳体的底面绝缘连接,通过如此简单结构即实现了MOS管的散热,又有效确保了MOS管的固定;本实用新型实施例加工、安装工序简便,非常适合批量生产应用,重要的是可有效满足控制采用卷绕式电机定子的电机运行的控制器散热要求。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本实用新型保护的范围。

请参见图1所示的一种电动车驱动系统,包括通电连接的电机和控制器,电机包括位于内部的电机定子和位于外部的电机转子,请进一步参见图2、图3和图4所示的电机定子200,电机定子200包括便于卷绕的定子铁芯210,定子铁芯210采用卷绕工艺制成,其中,定子铁芯210的外圆周均布有45个定子齿211,每两两相邻的定子齿211之间形成定子槽212。优选地,定子铁芯210的外圆周直径ΦD10范围为135-170mm,内圆周直径ΦD20范围为100-130mm;具体地,在本实施方式中,定子铁芯210的外圆周直径ΦD10为149mm,内圆周直径ΦD20为114mm。

优选地,定子齿211的齿宽t范围在3-5.4mm,定子槽212的槽底与定子铁芯内圆周的等效轭高h范围在1.2-3.5mm,定子槽212的槽口宽度w范围在2-4mm;具体地,在本实施方式中,定子齿211的齿宽t为4.8mm,定子槽212的槽底与定子铁芯内圆周的等效轭高h为2.3mm,定子槽212的槽口宽度w为2.4mm。

优选地,定子槽212的槽底两侧设有第一导圆角,定子槽212的槽口两侧设有第二导圆角,其中,第一导圆角的半径R10范围为0.8-1.2mm,第二导圆角的半径R20范围为0.8-1.2mm;具体地,在本实施方式中,第一导圆角和第二导圆角的半径R10、R20均为1mm。

请进一步参见图2和图3所示,为了有效确保电机定子200的机械安装强度,电机定子200还包括定子安装架220,定子安装架220固定压入定子铁芯210的内圆周内,定子安装架220内周设有用于插装电机旋转轴的电机轴孔230,具体地,定子安装架220采用不锈钢材料。优选地,在本实施方式中,定子安装架220上设有加强筋221,进一步提高安装强度;定子铁芯210的上下端面覆有绝缘片(图未示出),安装简单方便。

本实施例提出对采用45槽数的定子铁芯,同时对其内外圆周外径、定子槽的形状和尺寸进行了特定范围内的设置,本申请人发现在该设置范围内的定子铁芯适合采用卷绕工艺加工制造,材料利用率高,几乎不会有废料产生,非常利于卷绕工艺用来加工制造定子铁芯的推广应用。本实施例提出的定子铁芯在实施卷绕工艺时,其实施效果明显优于现有技术。

请参见图5所示的一种电动车驱动系统的散热固定结构100,包括一具有内部安装空间130的散热壳体110,控制器的电路板120安装在内部安装空间130内,电路板120的一侧固定设置有若干MOS管140,MOS管140的引脚折弯地固定设置在电路板120上,使得MOS管140与电路板120呈平行状;电动车驱动系统的散热固定结构100包括弹性片150,弹性片150卡合在散热壳体110与MOS管140的一侧面之间;MOS管140的另一侧面与散热壳体110的底面绝缘连接。

优选地,请进一步参见图6所示,在本实施方式中,散热壳体110的内侧面上设有相互连接的第一固定支点和第二固定支点,弹性片150的卡合部卡合在第一固定支点和第二固定支点之间;优选地,在本实施方式中,弹性片150呈折弯状,折弯处151形成弹性片的卡合部,卡合在第一固定支点和第二固定支点之间;具体优选地,在本实施方式中,第一固定支点为第一凸起110a,第二固定支点为第二凸起110b,弹性片的卡合部卡合在第一凸起110a和第二凸起110b之间的卡槽110c内。

优选地,在本实施方式中,散热壳体110采用铝材料制备而成,确保本实施方式的散热效果;进一步优选地,为了提高散热效果,散热壳体110外表面设有散热筋111,具体形状和尺寸可以根据实际需要进行设置。

优选地,在本实施方式中,散热壳体110内部设有安装槽112,电路板120的一侧卡合在安装槽112内,电路板120另一侧的MOS管140与散热壳体110通过弹性片150实现限位连接;本实施方式中电路板120的固定安装方式非常简单方便,非常适合批量生产应用,尤其适合应用于电动车控制领域。

优选地,在本实施方式中,MOS管140的一侧面与散热壳体110的底面之间设有绝缘膜160,确保MOS管140与散热壳体110之间的绝缘效果。

优选地,在本实施方式中,电动车驱动系统的散热固定结构100还包括可与散热壳体110卡合连接的塑料盖板(图未示出),安装工序方便,本实施方式特别适合采用无线结构的控制器的散热固定。

对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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