一种多合一控制器和电动车的制作方法

1.本实用新型涉及新能源车制造技术领域，具体涉及一种多合一控制器和电动车。


背景技术：

2.乘用车、商用车在电动化的过程中，对整车布置空间要求更紧凑，并要求更低的成本。传统的obc、pdu、mcu等为单独零部件，在整车端进行零散布置，所占用的整车空间较多。另外每个零部件都需要单独的外壳，还需要单独装配固定支架和连接线束，成本较高。
3.对于后驱应用车型，电驱总成上方有车身，下方有下护板，四周有副车架围绕，布置空间紧张。传统的方案为三合一控制器、obc、pdu离散布置，即obc、pdu布置于整车其他位置。如果集成obc、pdu，控制器的包络尺寸增大，后驱布置非常困难。
4.因此，如何提高多合一控制器的集成度，缩小包络尺寸，是多合一控制器后驱应用的关键问题。


技术实现要素：

5.鉴于上述，本实用新型提出了一种多合一控制器，可有效地提高多合一控制器的集成度，缩小控制器包络尺寸。
6.多合一控制器包括由上壳体和下壳体组成的外壳，外壳的内部设有第一集成块，第一集成块包括并排布置的obc模块和dc-dc模块；
7.外壳的内部还设有第二集成块，第二集成块包括igbt模块、电容模块和功率板，其中igbt模块、电容模块与obc模块并排布置，且igbt模块在高方向与obc模块错开。
8.优选的，第一集成块固定安装在下壳体上部。
9.优选的，第一集成块还包括mos冷却模块。
10.优选的，第一集成块的侧面还设有第三集成块，第三集成块包括pdu及滤波模块。
11.优选的，第三集成块固定安装在下壳体上。
12.优选的，下壳体设有与电机和减速器连接的安装固定部。
13.优选的，第二集成块固定安装在上壳体底部。
14.本实用新型还提出了一种电动车，安装有上述任一项技术方案所记载的多合一控制器。
15.本实用新型的有益效果是：
16.1.多合一控制器具有电机侧薄、半轴侧厚的特点。将较长的igbt叠放在obc上方，降低了多合一控制器的整体长度；将高度方向较高的电容布置在长度方向，其最高点与igbt叠放在obc上方并基本齐平，降低了多合一控制器的整体高度。
17.2.第一集成块布置在差速器侧面与电机后端盖之间，充分利用半轴上方空间来降低控制器上顶面与差速器中心线距离。
附图说明
18.下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明，其中：
19.图1是多合一控制器的结构爆炸图。
20.图2是多合一控制器与电机和减速器的组合体的总成装配图。
21.附图标记说明：
22.1-第一集成块，2-第二集成块，3-第三集成块，4-上壳体，5-下壳体，100-多合一控制器，200-电机和减速器的组合体。
具体实施方式
23.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
24.由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本实用新型的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本实用新型的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。
25.本实施例涉及以下术语：
26.obc是指安装在电动车上为动力电池充电的充电机。
27.pdu是指高压配电盒，它是电动车高压系统解决方案中的高压电源分配单元。通过母排及线束将高压元器件电连接，为电动车高压系统提供充放电控制、高压部件上电控制、电路过载短路保护、高压采样、低压控制等功能。
28.mcu用于驱动电机与电机控制器。
29.dc-dc:高低压转换器dc/dc 变换器，用于为动力转向系统、空调以及其他辅助设备提供所需的电力；或与超级电容串联，起到调节电源输出，稳定母线电压的作用。
30.下面结合附图1-2及实施例对本实用新型的原理进行详细说明。
31.本实施例提出的多合一控制器包括由上壳体4和下壳体5组成的外壳，外壳内集成有obc模块、dc-dc模块、pdu及滤波模块、以及mcu所属的igbt模块、电容模块和功率板。
32.其中obc模块和dc-dc模块被组装为第一集成块1；igbt模块、电容模块和功率板被组装为第二集成块2；pdu及滤波模块为第三集成块3。通过集成设计，将原本离散布置的零部件集成为多合一控制器。
33.第一集成块1固定安装在下壳体5上部，obc模块和dc-dc模块并排布置。
34.第二集成块2固定安装在上壳体4底部，其中igbt模块、电容模块与obc模块并排布置，且igbt模块在高方向与obc模块错开。
35.第三集成块3固定安装在下壳体5上，pdu及滤波模块用于给外部ptc加热器、ac等分线供电。
36.多合一控制器还设有mos冷却模块，mos冷却模块组装在第一集成块1上。
37.传统的多合一控制器布置方式有两种，第一种是将mcu与obc模块在长度方向前后布置，是一种并排的布置方式。另一种是将mcu与obc模块在高度方向叠加布置是一种层数
叠加的方式。
38.本实施例的布置方式与第一种布置方式相比，由于将长度较长的igbt模块叠放在obc模块上方，igbt模块的布置没有额外增加控制器的长度尺寸，因此本实施例长度更短。
39.本实施例的布置方式与第二种布置方式相比，由于将高度最高的电容模块与obc模块错开，其最高点与igbt叠放在obc上方基本齐平，电容模块的布置没有额外增加控制器的高度尺寸，因此本实施例高度更低。
40.本实施例通过优化多合一控制器的包络尺寸，降低了占用空间。
41.本实用新型还提出了一种后驱型的电动车，在电机和一后轮半轴之间安装有上述任一实施例所述的多合一控制器。下壳体5设有安装固定部，并通过安装固定部与电机和减速器连接固定。
42.本实施例中，电机和减速器的组合体200进一步集成多合一控制器100形成多合一总成，通过半轴、悬置、线束、水管接口等匹配至整车。
43.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种多合一控制器，包括由上壳体和下壳体组成的外壳，其特征在于，所述外壳的内部设有第一集成块，所述第一集成块包括并排布置的obc模块和dc-dc模块；所述外壳的内部还设有第二集成块，所述第二集成块包括igbt模块、电容模块和功率板，其中所述igbt模块、所述电容模块与所述obc模块并排布置，且所述igbt模块在高度方向与所述obc模块错开。2.如权利要求1所述的多合一控制器，其特征在于，所述第一集成块固定安装在所述下壳体上部。3.如权利要求2所述的多合一控制器，其特征在于，所述第一集成块还包括mos冷却模块。4.如权利要求3所述的多合一控制器，其特征在于，所述第一集成块的侧面还设有第三集成块，所述第三集成块包括pdu及滤波模块。5.如权利要求4所述的多合一控制器，其特征在于，所述第三集成块固定安装在所述下壳体上。6.如权利要求5所述的多合一控制器，其特征在于，所述下壳体设有与电机和减速器连接的安装固定部。7.如权利要求1所述的多合一控制器，其特征在于，所述第二集成块固定安装在所述上壳体底部。8.一种电动车，其特征在于，安装有权利要求1-7任一项所述的多合一控制器。

技术总结
本实用新型提出了一种多合一控制器，包括由上壳体和下壳体组成的外壳，外壳的内部设有第一集成块，第一集成块包括并排布置的OBC模块和DC-DC模块；外壳的内部还设有第二集成块，第二集成块包括IGBT模块、电容模块和功率板，其中IGBT模块、电容模块与OBC模块并排布置，且IGBT模块在高方向与OBC模块错开。本实用新型具有电机侧薄、半轴侧厚的特点。它将长度方向较长的IGBT叠放在OBC上方，降低了多合一控制器的整体长度；将高度方向最高的电容布置在长度方向，其最高点与IGBT叠放在OBC上方并基本齐平，降低了多合一控制器的整体高度。另外，第一集成块布置在差速器侧面与电机后端盖之间，充分利用半轴上方空间来降低控制器上顶面与差速器中心线距离。差速器中心线距离。差速器中心线距离。


技术研发人员：韩永杰 刘钧
受保护的技术使用者：上海威迈斯新能源有限公司
技术研发日：2021.11.17
技术公布日：2022/5/17