本實用新型屬于電機(jī)控制器領(lǐng)域，尤其是一種電動車用大功率一體化電機(jī)控制器。

背景技術(shù)：

控制器在電動車整車電系統(tǒng)中起著核心部件的作用。而電動車的核心理念就是如何使一輛電動車越來越像非電動的自行車。而作為控制器來說，更多的應(yīng)用方式是如何把它藏起來，或裝在電池內(nèi)，或電機(jī)內(nèi)，或藏于車管內(nèi)，盡量在電動車外看不到。而隨著整車結(jié)構(gòu)的變化，電動車控制器的體積要求越來越小，外形種類越來越多，相反越來越多的客戶要求把功率盡量的做大。為了滿足更多客戶的需要，如何設(shè)計一款電動車控制器同電機(jī)設(shè)計為一體，利用電機(jī)的外殼進(jìn)行散熱，同時在電機(jī)體積盡量小的情況下兼容更大功率，從目前常規(guī)的250W提高到500W的電機(jī)一體化控制器迫在眉睫。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

實用新型目的：提供一種電動車用大功率一體化電機(jī)控制器，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題。

技術(shù)方案：一種電動車用大功率一體化電機(jī)控制器，包括電機(jī)殼，以及設(shè)置在電機(jī)殼中的MOSFET組件，其中，所述電機(jī)殼包括一體成型的內(nèi)殼和外殼，所述內(nèi)殼形成一弧形內(nèi)壁，所述外殼包括依序設(shè)置的第一弧形彎折部、第二弧形彎折部、第一內(nèi)陷部、第三弧形彎折部、第二內(nèi)陷部和缺口部；所述內(nèi)殼和外殼之間形成一容置空間，該容置空間內(nèi)、靠近內(nèi)殼的一側(cè)設(shè)置有散熱鋁塊安裝臺，所述內(nèi)殼的另一側(cè)設(shè)置有固定凸起；所述散熱鋁塊安裝臺具有至少兩個弧形段和位于弧形段之間的直線段；所述MOSFET組件包括多個MOSFET、用于安裝所述MOSFET的散熱鋁塊，以及與所述MOSFET連接的控制器PCB；所述散熱鋁塊包括一體成型的第一弧段、第二弧段和位于第一弧段和第二弧段之間的直線段；所述第一弧段和第二弧段分別與安裝臺上的弧線段適配。

在進(jìn)一步的實施例中，所述MOSFET通過第四螺釘與散熱鋁塊固定連接。所述散熱鋁塊本體及端部設(shè)置有固定聯(lián)接通孔，分別通過第一螺釘、第二螺釘固定于散熱鋁塊安裝臺上。所述控制器PCB通過第三螺釘與電機(jī)殼固定連接。所述控制器PCB的形狀與內(nèi)殼、外殼之間形成的容置空間的形成相適配。所述螺釘為圓頭機(jī)牙螺釘。所述第三螺釘上設(shè)置有絕緣粒子。所述散熱鋁塊的一部分與散熱器鋁塊安裝臺接觸，另一部分懸空，所述MOSFET安裝于散熱鋁塊的一側(cè)，控制器PCB的一端延伸至散熱鋁塊與外殼形成的空腔中。

有益效果：由于在電機(jī)殼、散熱鋁塊形狀和固定方式設(shè)計上的優(yōu)勢，極大的節(jié)省了內(nèi)部空間，同樣的內(nèi)部空間的前提下，使得無需采用鋁基板的雙電路板結(jié)構(gòu)同樣可以滿足電路板設(shè)計的面積需要成為可能。

附圖說明

圖1是MOSFET和散熱塊的組合示意圖。

圖2是電機(jī)殼的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是大功率一體化控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是大功率一體化控制器的剖視圖。

具體實施方式

申請人經(jīng)研究后發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的電機(jī)一體化控制器一般為功率元件MOSFET直接鎖合到電機(jī)殼內(nèi)底部或通過一個散熱鋁塊轉(zhuǎn)接后安裝于電機(jī)殼底部的方式，一方面拆裝麻煩，另一方面其占用外殼的面積會很大，同時直接影響功率元件可以放置的數(shù)量，傳統(tǒng)的電機(jī)一體化控制器功率一般只能做到250W～350W左右，否則就需要進(jìn)一步增加電機(jī)的整體體積才能實現(xiàn)更大功率的可能。

申請人發(fā)現(xiàn)：有些電機(jī)一體化控制器采用兩塊PCB的方式，即鋁基板+FR4的方式，以實現(xiàn)大功率的要求。而鋁基材質(zhì)的PCB一方面只能單面放置元件，同時價格比普通的FR4基材貴一半左右。同時由于鋁基板方式必須采用SMT封裝形式的功率元件MOSFET，而同類型SMT封裝的MOSFET一般會比傳統(tǒng)DIP封裝的成本高出2～3倍。而實現(xiàn)500W的控制器功率要求，一般需要12個MOSFET才能達(dá)到。功率越大，功率元件越多，成本也就更高。為此，申請人提出了以下技術(shù)方案，以解決相關(guān)問題。

如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種電動車用大功率一體化電機(jī)控制器，包括電機(jī)殼，以及設(shè)置在電機(jī)殼中的MOSFET組件.

其中，如圖2所示，電機(jī)殼7包括一體成型的內(nèi)殼75和外殼，所述內(nèi)殼形成一弧形內(nèi)壁，所述外殼包括依序設(shè)置的第一弧形彎折部71、第二弧形彎折部72、第一內(nèi)陷部76、第三弧形彎折部73、第二內(nèi)陷部77和缺口部74。所述內(nèi)殼和外殼之間形成一容置空間，該容置空間內(nèi)、靠近內(nèi)殼的一側(cè)設(shè)置有散熱鋁塊安裝臺9，所述內(nèi)殼的另一側(cè)設(shè)置有固定凸起78。所述散熱鋁塊安裝臺具有至少兩個弧形段和位于弧形段之間的直線段；所述MOSFET組件包括多個MOSFET 2(本實施例中為12個)、用于安裝所述MOSFET的散熱鋁塊1，以及與所述MOSFET連接的控制器PCB 5；所述散熱鋁塊包括一體成型的第一弧段101、第二弧段103和位于第一弧段和第二弧段之間的直線段102；所述第一弧段和第二弧段分別與安裝臺上的弧線段適配。

MOSFET通過第四螺釘8(M3*6圓頭機(jī)牙螺釘)與散熱鋁塊固定連接。散熱鋁塊本體及端部設(shè)置有固定聯(lián)接通孔，分別通過第一螺釘3(M3*20圓頭機(jī)牙螺釘)、第二螺釘4(M3*8圓頭機(jī)牙螺釘)固定于散熱鋁塊安裝臺上?？刂破鱌CB通過第三螺釘6(M3*6圓頭機(jī)牙螺釘)與電機(jī)殼固定連接?？刂破鱌CB的形狀與內(nèi)殼、外殼之間形成的容置空間的形成相適配。所述螺釘為圓頭機(jī)牙螺釘。所述第三螺釘上設(shè)置有絕緣粒子。所述散熱鋁塊的一部分與散熱器鋁塊安裝臺接觸，另一部分懸空，所述MOSFET安裝于散熱鋁塊的一側(cè)，控制器PCB的一端延伸至散熱鋁塊與外殼形成的空腔中。

從上述描述及附圖1至4可知，本方案提供了一種異形散熱鋁塊。由于控制器的功率發(fā)熱元件MOSFET是沿著此異形散熱鋁塊側(cè)面等距排列安裝的，其充分利用了外殼的形狀和內(nèi)部的空間，并根據(jù)兩點間曲線的距離更長的原則，在采用傳統(tǒng)的直線放置MOSFET的方式下無法滿足需要的功率等級的情況下，在一定的內(nèi)部空間的前提下，使之可以安放更多的MOSFET數(shù)量，從而達(dá)到以最小的空間實現(xiàn)了盡可能大的功率等級。

從上文及附圖可知，電機(jī)外殼內(nèi)安裝散熱鋁塊的地方設(shè)計了一個安裝臺階，此臺階高出外殼底部。10mm厚的散熱鋁塊一半通過螺釘從上下向鎖到此臺階上實現(xiàn)熱量的傳導(dǎo)，另一半懸空以固定MOSFET，同時也可為PCB的設(shè)計面積作出了適當(dāng)?shù)谋茏尅Ｓ捎诳刂破靼惭b的主要設(shè)計難點就是散熱鋁塊結(jié)構(gòu)和安裝，此結(jié)構(gòu)中散熱鋁塊的特點和安裝方式也就極大的優(yōu)化了控制器的結(jié)構(gòu)，使之安裝簡單，易于拆卸。

本實用新型中涉及到的電機(jī)外殼內(nèi)側(cè)有一個臺階(散熱鋁塊安裝臺)。將上一步MOSFET焊接完成且安裝好的散熱鋁塊通過M3*20圓頭機(jī)牙螺釘和M3*8圓頭機(jī)牙螺釘將散熱鋁塊從上向下鎖入電機(jī)外殼內(nèi)側(cè)的安裝臺階上，實現(xiàn)熱量從鋁條向外殼的傳導(dǎo)，最后通過電機(jī)外殼散熱。

如圖4所示，散熱鋁塊半邊鎖入電機(jī)外殼臺階上，懸空的部份為控制器PCB避讓一部分面積，同時也確保散熱鋁塊可以有足夠的厚度，以達(dá)到足夠的熱容量。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種等同變換，這些等同變換均屬于本實用新型的保護(hù)范圍。本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實用新型所公開的內(nèi)容。