電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車(chē)的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)汽車(chē)的高壓控制系統(tǒng)各零部件主要包括:驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器(MCU)、高壓電源分配單元(PDU)、車(chē)載充電機(jī)(OBC)、DC/DC轉(zhuǎn)換器、電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)、空調(diào)電加熱PTC等;各高壓控制器獨(dú)立分散布置，體積較大，空間布置相對(duì)困難;它們之間的高壓連接接口過(guò)多，所需高壓導(dǎo)線(xiàn)更長(zhǎng);增加線(xiàn)路損耗的同時(shí)也增加相應(yīng)的成本;高壓控制系統(tǒng)采用液冷方式，獨(dú)立分散布置增加了冷卻系統(tǒng)管路的長(zhǎng)度，增加管路損耗，降低冷卻效率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0005]—種電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)，包括:高壓電源分配單元、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、車(chē)載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器;其特征在于:所述高壓電源分配單元分別連接所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、車(chē)載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器，所述高壓電源分配單元、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、車(chē)載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器集成在帶有散熱器的箱體內(nèi)；并且所述箱體的外表面上設(shè)置有連接至所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器的Xl通信接口，連接至所述車(chē)載充電器、直流降壓轉(zhuǎn)換器和高壓電源分配單元的X2通信接口。
[0006]其中，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器通過(guò)三相交流電源線(xiàn)與高壓驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連，所述車(chē)載充電器通過(guò)交流電源線(xiàn)連接至220V AC插座，所述直流降壓轉(zhuǎn)換器連接至DC 12V供電負(fù)載和12V蓄電池。
[0007]其中，所述箱體的外表面上還設(shè)置有電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器插座，所述高壓電源分配單元電連接至所述電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器插座，電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器連接至所述電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器插座，電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)通過(guò)空調(diào)壓縮機(jī)三相電源線(xiàn)連接至所述電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器。
[0008]其中，所述箱體的外表面上還設(shè)置有空調(diào)電加熱PTC控制器插座，所述高壓電源分配單元電連接至所述空調(diào)電加熱PTC控制器插座，電加熱PTC控制器連接至所述電加熱PTC控制器插座，電加熱PTC連接至所述電加熱PTC控制器。
[0009]其中，所述散熱器為集成有水路冷卻管道的散熱器。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述的電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)具有以下有益效果:
[0011]1、高壓集成控制器具有驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制、動(dòng)力電池充電、低壓蓄電池充電、低壓負(fù)載供電、空調(diào)壓縮機(jī)及加熱PTC電源分配功能。功能集成度很高；
[0012]2、用一個(gè)集成控制器取代各獨(dú)立功能的控制器，有利于實(shí)現(xiàn)空間布置及整車(chē)輕量化的目標(biāo)；
[0013]3、減少各控制器間的配線(xiàn)和連接器，有利于降損耗、降成本；
[0014]4、各控制單元共用殼體內(nèi)部水道，減少外部冷卻管路連接，提高散熱效率同時(shí)降低成本；
[0015]5、高壓系統(tǒng)集中管理，避免更多的高壓線(xiàn)束外露，提高安全性和防護(hù)等級(jí)；
[0016]6、在電磁傳導(dǎo)干擾及輻射方面也有一定的改善作用。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為實(shí)施例1所述的電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為實(shí)施例1所述的電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)的內(nèi)外部電路圖。
[0019]圖3為實(shí)施例1所述的電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)的外部接口正視圖。
[0020]圖4實(shí)施例1所述的電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)的外部接口側(cè)視圖。
[0021 ]圖中各符號(hào)代表的含義如下:
[0022]M⑶——驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器;PDU——高壓電源分配單元;OBC——車(chē)載充電機(jī);DC/DC——直流降壓轉(zhuǎn)換器;COMP——電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī);PTC——空調(diào)電加熱裝置;P、N——?jiǎng)恿﹄姵卣?fù)極輸出；Xl——MCU通信接口 ；X2-----PDU、0BC、DC/DC通信接口 ；U1、V1、W1——驅(qū)動(dòng)電機(jī)三相電源線(xiàn);U2、V2、W2——空調(diào)壓縮機(jī)三相電源線(xiàn);L、PE、N——單相三線(xiàn)交流220V輸入;+12V、GND——DC/DC直流12V輸出；(COMP+、COMP-)——電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器輸入；(PTC+、PTC_)——空調(diào)電加熱PTC控制器輸入；(VPTC+、PTC1-、PTC2_)——空調(diào)電加熱PTC控制器輸出；(F0——F4)——高壓直流熔斷器;F5——低壓直流熔斷器;R1、R2——?jiǎng)恿﹄姵卣?fù)極輸出繼電器;R3——預(yù)充電繼電器;R4——車(chē)載充電機(jī)繼電器;AC IN——OBC(車(chē)載充電機(jī))交流輸入端；IN,OUT——水路冷卻管道的入口和出口。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型所述的電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)做進(jìn)一步的闡述，以幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)用新型構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0024]實(shí)施例1
[0025]如圖1-4所示，本實(shí)施例的電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)，包括:高壓電源分配單元、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、車(chē)載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器;其特征在于:所述高壓電源分配單元分別連接所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、車(chē)載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器，所述高壓電源分配單元、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、車(chē)載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器集成在帶有散熱器的箱體內(nèi)；并且所述箱體的外表面上設(shè)置有連接至所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器的Xl通信接口，連接至所述車(chē)載充電器、直流降壓轉(zhuǎn)換器和高壓電源分配單元的X2通信接口。所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器通過(guò)三相交流電源線(xiàn)與高壓驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連，所述車(chē)載充電器通過(guò)相交流電源線(xiàn)連接至220V AC插座，所述直流降壓轉(zhuǎn)換器連接至DC 12V供電負(fù)載和12V蓄電池。所述箱體的外表面上還設(shè)置有電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器插座，所述高壓電源分配單元電連接至所述電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器插座，電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器連接至所述電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器插座，電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)通過(guò)空調(diào)壓縮機(jī)三相電源線(xiàn)連接至所述電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器。所述箱體的外表面上還設(shè)置有空調(diào)電加熱PTC控制器插座，所述高壓電源分配單元電連接至所述空調(diào)電加熱PTC控制器插座，電加熱PTC控制器連接至所述電加熱PTC控制器插座，電加熱PTC連接至所述電加熱PTC控制器。所述散熱器為集成有水路冷卻管道的散熱器。在本實(shí)施例中，所述高壓集成控制系統(tǒng)中的箱體就近布置在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的上方。高壓集成控制器內(nèi)部的rou，主要由銅排、熔斷器、繼電器等組成，實(shí)現(xiàn)MCU、OBC、DC/DC、電加熱PTC、空調(diào)壓縮機(jī)的高壓電源分配;高壓集成控制器共用的水路冷卻系統(tǒng)，主要冷卻MCU、OBC和DC/DC控制系統(tǒng)。純電動(dòng)汽車(chē)或PHEV (插電式混合動(dòng)力汽車(chē))的高壓動(dòng)力系統(tǒng)是整車(chē)電磁干擾的主要干擾源，本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)集成了高壓動(dòng)力系統(tǒng)中的控制部分，在進(jìn)行整車(chē)EMC測(cè)試時(shí)，集中整改高壓動(dòng)力控制系統(tǒng)集成總成，可在很大程度上改善整車(chē)EMC性能。在本實(shí)施例中，所述箱體優(yōu)選為鋁合金箱體，可以提供封閉的電磁環(huán)境，而且外圍接插件又較少，抗電磁干擾性能良好。本實(shí)施例所述的控制系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)時(shí)，可以使純電動(dòng)汽車(chē)高壓動(dòng)力控制系統(tǒng)平臺(tái)化開(kāi)發(fā)，能夠適配不同車(chē)型，通用性好，在新車(chē)開(kāi)發(fā)時(shí)，不需重復(fù)開(kāi)發(fā)、驗(yàn)證，從而減少了整車(chē)的開(kāi)發(fā)和對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的驗(yàn)證周期，從而使得純電動(dòng)汽車(chē)能夠更快速的適應(yīng)市場(chǎng)需求;平臺(tái)化的高壓動(dòng)力控制系統(tǒng)，不需重復(fù)開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證，直接匹配，節(jié)省整車(chē)開(kāi)發(fā)成本，相對(duì)分立總成而言，箱體的重量、高壓屏蔽接插件數(shù)量、高壓屏蔽線(xiàn)束長(zhǎng)度等方面減少很多，從而整車(chē)的材料成本會(huì)降低。
[0026]本實(shí)施例所述的控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)MCU、PDU、0BC和DC/DC的集成化設(shè)計(jì)，可應(yīng)用于純電動(dòng)汽車(chē)和PHEV(插電式混合動(dòng)力汽車(chē))。實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制，動(dòng)力電池和低壓蓄電池的充電功能，以及低壓電器負(fù)載的供電功能。另外可考慮VCU(整車(chē)控制器)與它們的集成。如果應(yīng)用在PHEV上，還可考慮GCU(發(fā)電機(jī)控制器)與它們的集成?？傊叨燃苫欣诮祿p耗、提高效率、節(jié)約空間、減重及降成本，也是將來(lái)汽車(chē)零部件的發(fā)展趨勢(shì)。
[0027]對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，具體實(shí)施例只是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述，顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)，包括:高壓電源分配單元、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、車(chē)載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器;其特征在于:所述高壓電源分配單元分別連接所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、車(chē)載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器，所述高壓電源分配單元、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、車(chē)載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器集成在帶有散熱器的箱體內(nèi)；并且所述箱體的外表面上設(shè)置有連接至所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器的Xl通信接口，連接至所述車(chē)載充電器、直流降壓轉(zhuǎn)換器和高壓電源分配單元的X2通信接口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器通過(guò)三相交流電源線(xiàn)與高壓驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連，所述車(chē)載充電器通過(guò)交流電源線(xiàn)連接至220VAC插座，所述直流降壓轉(zhuǎn)換器連接至DC 12V供電負(fù)載和12V蓄電池。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)，其特征在于:所述箱體的外表面上還設(shè)置有電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器插座，所述高壓電源分配單元電連接至所述電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器插座，電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器連接至所述電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器插座，電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)通過(guò)空調(diào)壓縮機(jī)三相電源線(xiàn)連接至所述電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)控制器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)，其特征在于:所述箱體的外表面上還設(shè)置有空調(diào)電加熱PTC控制器插座，所述高壓電源分配單元電連接至所述空調(diào)電加熱PTC控制器插座，電加熱PTC控制器連接至所述電加熱PTC控制器插座，電加熱PTC連接至所述電加熱PTC控制器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)，其特征在于:所述散熱器為集成有水路冷卻管道的散熱器。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)，屬于電動(dòng)汽車(chē)的技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型所述的電動(dòng)汽車(chē)高壓集成控制系統(tǒng)，包括集成在一個(gè)帶有散熱器的箱體內(nèi)的高壓電源分配單元、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、車(chē)載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器；所述箱體的外表面上設(shè)置有連接至所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器的X1通信接口，連接至所述車(chē)載充電器、直流降壓轉(zhuǎn)換器和高壓電源分配單元的X2通信接口。本實(shí)施例所述的控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)集成化設(shè)計(jì)，可應(yīng)用于純電動(dòng)汽車(chē)和插電式混合動(dòng)力汽車(chē)，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制，動(dòng)力電池和低壓蓄電池的充電功能，以及低壓電器負(fù)載的供電功能，具有降損耗、提高效率、節(jié)約空間、減重及降成本的有益效果。
【IPC分類(lèi)】G05B19/04
【公開(kāi)號(hào)】CN205375053
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620035446
【發(fā)明人】楊軍
【申請(qǐng)人】阿爾特汽車(chē)技術(shù)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年7月6日
【申請(qǐng)日】2016年1月14日