JP7796140B2 - 車両コントローラ及びそれを有する車両 - Google Patents

Description

（関連出願の参照出願）
本開示は、２０２１年６月１８日に中国国家知識産権局に提出された、出願番号が２０２１１０６８１２７０．３で、出願名称が「車両コントローラ及びそれを有する車両」である中国特許出願の優先権を主張するものであり、その全ての内容は参照により本願に組み込まれるものとする。

本開示は、車両の技術分野に関し、特に、車両コントローラ及びそれを有する車両に関する。

関連技術における車両コントローラは、通常、筐体と、制御基板と、駆動基板と、車両制御ユニットと、充電コントローラとを含み、車両制御機能、モータ制御機能及び充電制御機能を実現する。上記複数の制御コンポーネントは、それぞれ異なる筐体内に取り付けられ、各筐体は、独立して設置され、車両コントローラの部品数が多い。また、複数の制御コンポーネントの間には、導線又はプラグコネクタなどの導電部材を設置して電気的接続を実現する必要があり、これらの導電部材は、通常、筐体の外に少なくとも部分的に露出するため、接続しにくく、電気的接続の信頼性が低く、筐体の上記導電部材に対する遮蔽効果が低い。

本開示は、少なくとも従来技術における技術的課題の１つを解決することを目的とする。そのため、本開示は、車両コントローラ及びそれを有する車両を提供し、該車両コントローラは、車両制御機能、充電制御機能及びモータ制御機能を同一の制御基板に集積することができ、集積度が高く、部品数が少なく、遮蔽効果に優れ、電気的接続が信頼できるなどの利点を有する。

本開示は、上記車両コントローラを有する車両をさらに提供する。

上記目的を達成するために、本開示の第１態様の実施例は、車両コントローラを提供し、前記車両コントローラは、筐体と、制御基板と、駆動基板と、オンオフ素子とを含み、前記制御基板は、前記筐体内に取り付けられ、通信モジュールと、車両制御モジュールと、充電制御モジュールと、モータ制御モジュールとを含み、前記車両制御モジュールが前記通信モジュールの信号に基づいて車両の運行を制御し、前記駆動基板は、前記筐体内に取り付けられ、前記制御基板に接続され、前記モータ制御モジュールが前記駆動基板により車両のモータを制御し、前記オンオフ素子は、前記筐体内に取り付けられるとともに、前記制御基板に接続され、入力端及び出力端を有し、前記充電制御モジュールが前記入力端及び前記出力端のオンオフを制御し、前記出力端が車両のエネルギ貯蔵素子に接続され、前記入力端が前記エネルギ貯蔵素子の充電線に接続される。

本開示の実施例に係る車両コントローラは、車両制御機能、充電制御機能及びモータ制御機能を同一の制御基板に集積することができ、集積度が高く、部品数が少なく、遮蔽効果に優れ、電気的接続が信頼できるなどの利点を有する。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記通信モジュールは、信号プラグコネクタを含み、前記信号プラグコネクタは、前記筐体から露出し、信号伝送用のプラグイン領域を有し、前記制御基板に、信号遮蔽カバーが取り付けられ、前記信号遮蔽カバーは、前記信号プラグコネクタのプラグイン領域以外の部分を包む。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記入力端に、正極充電ピン及び負極充電ピンが接続され、前記充電線の正極は、前記正極充電ピンに接続され、前記充電線の負極は、前記負極充電ピンに接続され、前記充電線は、前記筐体を貫通し、前記出力端に、正極直流ピン及び負極直流ピンが接続され、前記筐体に、直流プラグコネクタが取り付けられ、前記直流プラグコネクタは、前記筐体から露出し、前記正極直流ピン及び前記負極直流ピンは、いずれも前記直流プラグコネクタの一端に接続され、前記直流プラグコネクタの他端は、前記エネルギ貯蔵素子に接続される。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記筐体に、第１磁気リングが取り付けられ、前記正極直流ピン及び前記負極直流ピンは、いずれも前記第１磁気リングを貫通し、前記直流プラグコネクタは、前記筐体に取り付けられるとともに、前記エネルギ貯蔵素子に接続され、前記車両コントローラは、コンデンサと、ＩＧＢＴモジュールとをさらに含み、前記コンデンサは、前記筐体に取り付けられるとともに、コンデンサ入力端及びコンデンサ出力端を有し、前記直流プラグコネクタが前記コンデンサ入力端に接続され、前記ＩＧＢＴモジュールは、前記筐体に取り付けられるとともに、直流入力端、交流出力端及び信号出力端を有し、前記直流入力端が前記コンデンサ出力端に接続され、前記信号出力端が前記駆動基板に接続され、前記交流出力端が車両のモータ三相入力端に接続される。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記車両コントローラは、電磁遮蔽板をさらに含み、前記電磁遮蔽板は、前記筐体に取り付けられ、前記制御基板が前記電磁遮蔽板の前記筐体に背向する側に位置し、前記駆動基板、前記コンデンサ及び前記ＩＧＢＴモジュールが前記電磁遮蔽板の前記筐体に向かう側に位置する。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記筐体に、三相中継ピン及び三相導電部材が取り付けられ、前記三相導電部材の外部に、絶縁部材が包まれ、前記三相中継ピンの両端は、それぞれ前記交流出力端及び前記三相導電部材の一端に接続され、前記三相導電部材の他端は、前記モータ三相入力端に接続され、前記駆動基板に、ホール素子が取り付けられ、前記三相中継ピンは、前記ホール素子を貫通する。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記制御基板に、レゾルバプラグコネクタが接続され、前記レゾルバプラグコネクタは、前記筐体を貫通して車両のモータに接続され、前記モータの角変位及び角速度を検出する。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記車両コントローラは、直流プラグコネクタと、電源基板と、交流出力プラグコネクタと、直流出力プラグコネクタとをさらに含み、前記直流プラグコネクタは、前記筐体に取り付けられるとともに、前記エネルギ貯蔵素子に接続され、前記電源基板は、正極電源線、負極電源線、電源信号線、交流中継端及び直流中継端が接続され、前記正極電源線及び前記負極電源線がいずれも前記直流プラグコネクタに接続され、前記電源信号線が前記通信モジュールに接続され、前記交流出力プラグコネクタは、前記交流中継端に接続されるとともに、前記筐体に取り付けられ、前記筐体から露出し、前記直流出力プラグコネクタは、前記筐体に取り付けられるとともに、直流中継ピン及び直流フィルタ板が接続され、前記直流フィルタ板が前記直流中継端に接続され、前記直流出力プラグコネクタが前記筐体から露出する。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記電源基板は、前記筐体の厚さ方向の一方側に隣接して設置され、前記制御基板及び前記駆動基板は、前記筐体の厚さ方向の他方側に隣接して設置され、前記車両コントローラは、第１蓋板と、第２蓋板とをさらに含み、前記第１蓋板は、前記筐体の厚さ方向の前記一方側に取り付けられるとともに、前記電源基板をカバーし、前記第２蓋板は、前記筐体の厚さ方向の前記他方側に位置するとともに、前記制御基板及び前記駆動基板をカバーする。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記正極電源線に、第１電気保護素子が接続され、前記第１電気保護素子は、前記直流プラグコネクタに接続され、前記直流中継ピンの外周面に、第２磁気リングが取り囲まれる。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記筐体の前記電源基板に向かう側面に、交流遮蔽チャンバ、電源線遮蔽チャンバ、電源信号線遮蔽チャンバ及び直流出力遮蔽チャンバが設置され、前記交流出力プラグコネクタの導線は、前記交流遮蔽チャンバに位置し、前記筐体に、交流遮蔽板が取り付けられ、前記交流遮蔽板は、前記交流遮蔽チャンバをカバーし、前記正極電源線及び前記負極電源線は、前記電源線遮蔽チャンバ内に位置し、前記電源信号線は、前記電源信号線遮蔽チャンバ内に位置し、前記筐体に、電源線蓋板及び信号線蓋板が取り付けられ、前記電源線蓋板は、前記電源線遮蔽チャンバをカバーし、前記信号線蓋板は、前記電源信号線遮蔽チャンバをカバーし、前記直流中継ピン及び前記直流フィルタ板は、前記直流出力遮蔽チャンバ内に位置し、前記筐体に、直流遮蔽板が取り付けられ、前記直流遮蔽板は、前記直流出力遮蔽チャンバをカバーする。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記電源基板は、基板本体と、交流インダクタ及び直流インダクタと、変圧器インダクタと、変圧器と、ＭＯＳトランジスタとを含み、前記正極電源線、前記負極電源線、前記電源信号線、前記交流中継端及び前記直流中継端がいずれも前記基板本体に設置され、前記交流インダクタ及び前記直流インダクタは、前記基板本体の幅方向の両側に取り付けられ、前記交流インダクタ、前記直流インダクタ及び前記電源信号線が前記基板本体の長さ方向に前記基板本体の同一端に位置し、前記変圧器は、前記基板本体に取り付けられるとともに、前記基板本体の幅方向に前記交流インダクタと前記直流インダクタとの間に位置し、前記変圧器は、前記基板本体に取り付けられるとともに、前記基板本体の前記電源信号線から離れた一端に位置し、前記ＭＯＳトランジスタは、前記基板本体に取り付けられるとともに、前記基板本体の幅方向に前記変圧器の両側に位置する。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記筐体の前記電源基板に向かう側面に、直流インダクタ遮蔽チャンバ、交流インダクタ遮蔽チャンバ、変圧器インダクタ遮蔽チャンバ及びＭＯＳトランジスタ遮蔽チャンバが設置され、前記直流インダクタは、前記直流インダクタ遮蔽チャンバ内に位置し、前記交流インダクタは、前記交流インダクタ遮蔽チャンバ内に位置し、前記変圧器インダクタは、前記変圧器インダクタ遮蔽チャンバ内に位置し、前記ＭＯＳトランジスタは、ＭＯＳトランジスタ遮蔽チャンバ内に位置し、前記基板本体は、前記直流インダクタ遮蔽チャンバ、前記交流インダクタ遮蔽チャンバ、前記変圧器インダクタ遮蔽チャンバ及び前記ＭＯＳトランジスタ遮蔽チャンバをカバーする。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記筐体に、取り外し可能なメンテナンス板が取り付けられ、前記メンテナンス板に、第１電気コネクタが取り付けられ、前記筐体に、前記第１電気コネクタと接触して導電する第２電気コネクタが取り付けられ、前記制御基板は、前記第１電気コネクタ及び前記第２電気コネクタのオンオフを検出して前記エネルギ貯蔵素子の回路のオンオフを制御する。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、前記車両コントローラは、直流プラグコネクタと、給電プラグコネクタとをさらに含み、前記直流プラグコネクタは、前記筐体に取り付けられるとともに、前記エネルギ貯蔵素子に接続され、前記給電プラグコネクタは、前記筐体に取り付けられるとともに、前記筐体から露出し、正極加熱線及び負極加熱線が接続され、前記正極加熱線及び前記負極加熱線は、いずれも前記直流プラグコネクタに接続され、前記給電プラグコネクタは、前記エネルギ貯蔵素子を加熱するための加熱部材に接続され、前記筐体に、第３磁気リングが取り付けられ、前記正極加熱線及び前記負極加熱線は、いずれも前記第３磁気リングを貫通し、前記正極加熱線に、第２電気保護素子が接続され、前記第２電気保護素子は、前記直流プラグコネクタに接続される。前記給電プラグコネクタは、車両のエアコンのコンプレッサに接続される。

本開示の第２態様の実施例に係る車両は、本開示の第１態様の実施例に記載の車両コントローラと、動力ボックスと、モータ及び変速機と、エネルギ貯蔵素子とを含み、前記動力ボックスは、前記車両コントローラの筐体に取り付けられ、前記モータ及び変速機は、伝動可能に接続されるとともに、いずれも前記動力ボックス内に位置し、前記モータが前記駆動基板に電気的に接続され、前記エネルギ貯蔵素子は、前記オンオフ素子の出力端に接続される。

本開示の第２態様の実施例に係る車両は、本開示の第１態様の実施例に記載の車両コントローラを用いることにより、集積度が高く、部品数が少なく、遮蔽効果に優れ、電気的接続が信頼できるなどの利点を有する。

本開示の追加の態様及び利点は、一部が以下の説明において示され、一部が以下の説明において明らかになるか又は本開示の実施により把握される。

本開示の上記及び／又は追加の様態及び利点は、以下の図面を参照して実施例を説明することにより、明らかになり理解されやすくなる。

本開示の実施例に係る車両コントローラの概略構成図である。 本開示の実施例に係る車両コントローラの分解図である。 本発明の実施例に係る車両コントローラの断面図である。 本開示の実施例に係る車両コントローラ及び動力ボックスの分解図である。 本開示の実施例に係る車両コントローラの筐体及び電源基板の分解図である。 本開示の実施例に係る車両コントローラの筐体の概略構成図である。 本開示の実施例に係る車両コントローラの筐体及び第１蓋板の分解図である。 本開示の実施例に係る車両コントローラの回路図である。

以下、本開示の実施例を詳細に説明し、上記実施例の例が図面において示されるが、一貫して同一又は類似の符号は、同一又は類似の部品、或いは、同一又は類似の機能を有する部品を表す。以下、図面を参照しながら説明される実施例は、例示的なものであり、本開示を解釈するためのものに過ぎず、本開示を限定するものであると理解すべきではない。

なお、本開示の説明において、用語「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂部」、「底部」、「内」、「外」、「軸方向」、「半径方向」、「周方向」などで示す方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づくものであり、本開示を容易に説明し説明を簡略化するためのものに過ぎず、示された装置又は部品が特定の方位を有するとともに、特定の方位で構成されて動作しなければならないことを示すか又は示唆するものではないため、本開示を限定するものであると理解すべきではない。

本開示の説明では、「第１の特徴」、「第２の特徴」は、１つ以上の該特徴を含んでもよい。

本開示の説明において、「複数」とは、２つ以上を意味し、「いくつか」とは、１つ以上を意味する。

以下、図面を参照して、本開示の実施例に係る車両コントローラ１を説明する。

図１～図８に示すように、本開示の実施例に係る車両コントローラ１は、筐体１００と、制御基板２００と、駆動基板３００と、オンオフ素子４００とを含む。

制御基板２００は、筐体１００内に取り付けられ、通信モジュールと、車両制御モジュールと、充電制御モジュールと、モータ制御モジュールとを含み、車両制御モジュールは、通信モジュールの信号に基づいて車両の運行を制御する。駆動基板３００は、筐体１００内に取り付けられ、制御基板２００は、駆動基板３００に接続され、モータ制御モジュールは、駆動基板３００により車両のモータを制御する。オンオフ素子４００は、筐体１００内に取り付けられるとともに、制御基板２００に接続され、オンオフ素子４００は、入力端及び出力端を有し、充電制御モジュールは、入力端及び出力端のオンオフを制御し、出力端は、車両のエネルギ貯蔵素子（図示せず）に接続され、入力端は、エネルギ貯蔵素子の充電線４３０に接続される。オンオフ素子４００は、リレー又は接触器であってもよく、エネルギ貯蔵素子は、蓄電池であってもよい。

例えば、車両制御モジュールの機能は、駆動トルク制御、制動エネルギの最適化制御、車両のエネルギ管理、車両ネットワークのメンテナンスと管理、故障診断と処理及び車両状態監視などを含んでもよく、車両制御モジュールは、車両のコンソールに接続される。充電制御モジュールは、エネルギ貯蔵素子を保護でき、エネルギ貯蔵素子をチャージするように制御するとともに、エネルギ貯蔵素子への過剰なチャージを回避することができる。

本開示の実施例に係る車両コントローラ１において、制御基板２００は、筐体１００内に取り付けられ、通信モジュールと、車両制御モジュールと、充電制御モジュールと、モータ制御モジュールとを含み、車両制御モジュールは、通信モジュールの信号に基づいて車両の運行を制御し、通信モジュールは、車両の様々な運行信号を送受信し、車両制御モジュール、充電制御モジュール及びモータ制御モジュールにそれぞれ接続でき、車両制御モジュールは、さらに充電制御モジュール及びモータ制御モジュールにそれぞれ接続される。

理解できるように、本開示の実施例における通信モジュール、車両制御モジュール、充電制御モジュール及びモータ制御モジュールは、いずれも同一の制御基板２００に集積され、即ち、制御基板２００は、車両制御機能、充電制御機能及びモータ制御機能を同時に有し、制御基板２００の集積度が高く、かつ機能がより多いため、制御基板２００を着脱するだけで、通信モジュール、車両制御モジュール、充電制御モジュール及びモータ制御モジュールの着脱を完了でき、関連技術における別体で設置された通信モジュール、車両制御モジュール、充電制御モジュール及びモータ制御モジュールと比較して、本開示の実施例に係る車両コントローラ１は、着脱効率がより高く、かつ上記４つの制御モジュールの間に接続のために導線又は導電ピンなどの導電部材を設置する必要がなく、部品数が減少し、着脱ステップがさらに簡素化される。かつ、１つの筐体１００だけで上記４つのモジュールを同時に取り付けることができ、筐体１００の数を減少させるとともに、全体の体積を減少させ、筐体１００の一体化設置を実現でき、車両コントローラ１の小型化の実現に役立つ。

また、エネルギ貯蔵素子が制御基板２００に給電する場合、通信モジュール、車両制御モジュール、充電制御モジュール及びモータ制御モジュールの４つのモジュールに同時に給電でき、４つのモジュールにそれぞれ給電する必要がないため、部品数を減少させ、コストを低減することに役立つ。

また、駆動基板３００は、筐体１００内に取り付けられ、制御基板２００は、駆動基板３００に接続され、モータ制御モジュールは、駆動基板３００により車両のモータを制御する。例えば、制御基板２００は、駆動基板３００に制御信号を送信し、駆動基板３００は、異なる回転速度で運行するように車両のモータを駆動でき、制御基板２００は、通信モジュールにより車両のモータが運行する時にフィードバックした信号を受信して、車両のモータへの回転速度制御をタイムリーに調整することができる。制御基板２００と駆動基板３００との間は、導線又はプラグコネクタなどの導電部材により接続されてもよい。

制御基板２００及び駆動基板３００は、電気的接続をより確実にするように、それぞれ筐体１００に接続され固定されてもよく、同時に、制御基板２００と駆動基板３００とを接続するための導電部材は、筐体１００内に隠蔽でき、電気的接続の安全性がより高く、かつ筐体１００は、制御基板２００に電磁遮蔽効果を提供して、制御基板２００が送受信した信号の変動を小さくすることができる。

また、オンオフ素子４００は、筐体１００内に取り付けられるとともに、制御基板２００に接続され、オンオフ素子４００は、入力端及び出力端を有し、充電制御モジュールは、入力端及び出力端のオンオフを制御し、出力端は、車両のエネルギ貯蔵素子に接続され、入力端は、エネルギ貯蔵部材の充電線４３０に接続される。車両のエネルギ貯蔵素子は、蓄電池であってもよく、エネルギ貯蔵素子は、車両コントローラ１に電気エネルギを送って、車両コントローラ１の正常な運行を実現することができる。

具体的には、エネルギ貯蔵素子を充電する場合、入力端と出力端がオンになり、エネルギ貯蔵素子への充電を停止する場合、入力端と出力端がオフになる。通信モジュールは、エネルギ貯蔵素子の充電状況を受信でき、車両制御モジュールは、充電制御モジュールにより入力端及び出力端のオンオフを制御し、例えば、エネルギ貯蔵素子の満充電又は充電故障の場合、充電制御モジュールは、入力端及び出力端をオフにさせて、エネルギ貯蔵素子の充電を中断し、エネルギ貯蔵素子を保護でき、充電安全性が高い。

充電線４３０は、車載充電器により車両外部の充電スタンドに接続されてもよい。

このように、本開示の実施例に係る車両コントローラ１は、車両制御機能、充電制御機能及びモータ制御機能を同一の制御基板２００に集積することができ、集積度が高く、部品数が少なく、遮蔽効果に優れ、電気的接続が信頼できるなどの利点を有する。

本開示のいくつかの具体的な実施例によれば、図１及び図２に示すように、通信モジュールは、信号プラグコネクタ２１０を含み、信号プラグコネクタ２１０は、筐体１００から露出し、信号伝送用のプラグイン領域２１１を有し、具体的には、プラグイン領域２１１は、筐体１００から露出して、制御基板２００と車両の他の構造との間の信号伝送に役立つ。

また、制御基板２００に、信号遮蔽カバー２２０が取り付けられ、信号遮蔽カバー２２０は、電子ノイズの減衰を加速でき、信号プラグコネクタ２１０のプラグイン領域２１１以外の部分を包み、これにより、他の電子デバイスによるノイズの、信号プラグコネクタ２１０が送受信した信号への干渉を回避し、信号プラグコネクタ２１０の信号伝送の変動を低減して、制御基板２００に車両を効果的に制御させ、走行安全性を向上させることができる。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、図２に示すように、入力端に、正極充電ピン４１１及び負極充電ピン４１２が接続され、充電線４３０の正極は、正極充電ピン４１１に接続され、充電線４３０の負極は、負極充電ピン４１２に接続され、充電線４３０は、筐体１００を貫通する。出力端に、正極直流ピン４２１及び負極直流ピン４２２が接続され、筐体１００に、直流プラグコネクタ１１０が取り付けられ、直流プラグコネクタ１１０は、筐体１００から露出し、正極直流ピン４２１及び負極直流ピン４２２は、いずれも直流プラグコネクタ１１０の一端に接続され、直流プラグコネクタ１１０の他端は、エネルギ貯蔵素子に接続される。

例えば、直流プラグコネクタ１１０は、筐体１００に固定接続されてもよく、直流プラグコネクタ１１０の筐体１００から露出した一端は、エネルギ貯蔵素子に接続され、エネルギ貯蔵素子は、直流プラグコネクタ１１０に着脱可能に接続されてもよく、エネルギ貯蔵素子が筐体１００の外部に設置されるため、直流プラグコネクタ１１０を設置することで、エネルギ貯蔵素子と車両コントローラ１との間の電気的接続がより安定する。また、正極充電ピン４１１及び負極充電ピン４１２は、一体成形されるとともに、非電気的に接続されてもよく、例えば、正極充電ピン４１１及び負極充電ピン４１２は、射出成形され、正極直流ピン４２１及び負極直流ピン４２２は、一体成形されるとともに、非電気的に接続されてもよく、例えば、正極直流ピン４２１及び負極直流ピン４２２は、射出成形されてもよい。正極充電ピン４１１、負極充電ピン４１２、正極直流ピン４２１及び負極直流ピン４２２は、いずれも金属銅で製造されてもよい。

正極充電ピン４１１、負極充電ピン４１２、正極直流ピン４２１及び負極直流ピン４２２を設置することにより、充電線４３０とエネルギ貯蔵素子との電気的接続を実現できるだけでなく、上記導電ピンの剛性が導線の剛性よりも大きいため、筐体１００と上記４つの導電ピンとの相対位置の安定性を向上させることにより、車両コントローラ１の構造及び電気的接続信頼性を向上させることができる。

本開示のいくつかの実施例において、図２に示すように、筐体１００に、第１磁気リング１２０が取り付けられ、正極直流ピン４２１及び負極直流ピン４２２は、いずれも第１磁気リング１２０を貫通し、即ち、正極直流ピン４２１及び負極直流ピン４２２を流れる電流は、いずれも第１磁気リング１２０を通過する必要がある。第１磁気リング１２０を増設することにより、正極直流ピン４２１及び負極直流ピン４２２を流れる電流によるノイズを効果的に抑制して、電磁両立性を最適化することができる。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、図２に示すように、車両コントローラ１は、直流プラグコネクタ１１０と、コンデンサ５００と、ＩＧＢＴモジュール５３０（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）とをさらに含む。

直流プラグコネクタ１１０は、筐体１００に取り付けられるとともに、エネルギ貯蔵素子に接続され、コンデンサ５００は、筐体１００に取り付けられるとともに、コンデンサ入力端５１０及びコンデンサ出力端を有し、直流プラグコネクタ１１０は、コンデンサ入力端５１０に接続され、エネルギ貯蔵素子は、直流プラグコネクタ１１０を介して電気エネルギをコンデンサ５００内に入力でき、コンデンサ５００を設置することで、ＩＧＢＴモジュール５３０に流れる直流電流の変動をより小さくし、電流の変動が大き過ぎてＩＧＢＴモジュール５３０を破損することを回避し、ＩＧＢＴモジュール５３０の耐用年数を延長することができる。

ＩＧＢＴモジュール５３０は、筐体１００に取り付けられるとともに、直流入力端、交流出力端及び信号出力端を有し、直流入力端は、コンデンサ出力端に接続され、コンデンサ５００は、コンデンサ出力端及び直流入力端を介してＩＧＢＴモジュール５３０に直流電流を出力し、信号出力端は、駆動基板３００に接続され、ＩＧＢＴモジュール５３０は、信号出力端及び駆動基板３００を介して互いに電気信号を伝送でき、交流出力端は、車両のモータ三相入力端に接続され、ＩＧＢＴモジュール５３０は、直流電流を交流電流に逆変換でき、ＩＧＢＴモジュール５３０は、交流出力端を介して車両のモータに三相交流電流を出力することにより、モータの運転を駆動し、車両を正常に運行させる。

本開示のいくつかの実施例において、図２及び図３に示すように、車両コントローラ１は、電磁遮蔽板６００をさらに含み、電磁遮蔽板６００は、筐体１００に取り付けられ、制御基板２００は、電磁遮蔽板６００の筐体１００に背向する側に位置し、駆動基板３００、コンデンサ５００及びＩＧＢＴモジュール５３０は、電磁遮蔽板６００の筐体１００に向かう側に位置する。

言い換えれば、電磁遮蔽板６００は、制御基板２００と駆動基板３００、コンデンサ５００及びＩＧＢＴモジュール５３０の３者とを分離でき、即ち、駆動基板３００、コンデンサ５００及びＩＧＢＴモジュール５３０の３者と制御基板２００とは、それぞれ電磁遮蔽板６００の反対する両側に設置される。電磁遮蔽板６００は、金具であってもよく、電磁遮蔽板６００は、電子ノイズの減衰を加速し、駆動基板３００、コンデンサ５００及びＩＧＢＴモジュール５３０の制御基板２００への干渉を回避することができ、制御基板２００の信号伝送信頼性が高く、また、電磁遮蔽板６００は、制御基板２００を支持し、さらに制御基板２００の車両コントローラ１での位置を固定することができる。

好ましくは、図２に示すように、筐体１００に三相中継ピン１３０及び三相導電部材１４０が取り付けられ、三相導電部材１４０の外部に、絶縁部材１４１が包まれる。三相中継ピン１３０の両端は、それぞれＩＧＢＴモジュール５３０の交流出力端及び三相導電部材１４０の一端に接続され、三相導電部材１４０の他端は、モータ三相入力端に接続される。

例えば、三相中継ピン１３０及び三相導電部材１４０は、金属銅で製造されてもよく、三相中継ピン１３０及び三相導電部材１４０は、剛性が高く、導線と比較して、上記導電ピンと筐体１００との相対位置がより安定し、それにより電気的接続がより確実である。絶縁部材１４１は、三相導電部材１４０上に射出成形されてもよく、三相導電部材１４０の両端は、いずれも絶縁部材１４１から露出し、電気的接続の実現に役立ち、また、絶縁部材１４１は、三相導電部材１４０の両端間の本体部分を包み、三相導電部材１４０と他の部品との電気的導通を回避でき、電気的接続の安全性がより高い。

また、駆動基板３００に、ホール素子３１０が取り付けられ、三相中継ピン１３０は、ホール素子３１０を貫通する。ホール素子３１０は、モータに入力された電流及び電圧を検出でき、駆動基板３００は、ホール素子３１０が検出した信号を制御基板２００に伝達して、制御基板２００にモータへの制御をタイムリーに調整させ、制御精度を向上させることができる。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、図４に示すように、制御基板２００に、レゾルバプラグコネクタ２３０が接続され、レゾルバプラグコネクタ２３０は、筐体１００を貫通して車両のモータに接続され、レゾルバプラグコネクタ２３０は、モータの角変位及び角速度を検出する。

レゾルバプラグコネクタ２３０は、車両コントローラ１の構造を安定させるように、筐体１００に固定されてもよく、レゾルバプラグコネクタ２３０によりモータのリアルタイム動作状態を検出し、該動作状態を制御基板２００にフィードバックすることにより、制御基板２００が駆動基板３００によりモータの角変位及び角速度をタイムリーに調整して、車両の走行を安定させることができる。

本開示のいくつかの具体的な実施例によれば、図２に示すように、車両コントローラ１は、直流プラグコネクタ１１０と、電源基板７００と、交流出力プラグコネクタ８００と、直流出力プラグコネクタ８１４とをさらに含む。

直流プラグコネクタ１１０は、筐体１００に取り付けられるとともに、エネルギ貯蔵素子に接続され、電源基板７００に、正極電源線、負極電源線、電源信号線７８０、交流中継端及び直流中継端が接続され、正極電源線及び負極電源線は、いずれも直流プラグコネクタ１１０に接続され、エネルギ貯蔵素子は、正極電源線及び負極電源線を介して電源基板７００に電流を入力し、電源信号線７８０は、通信モジュールに接続されて、電源基板７００の電気エネルギ状態を制御基板２００にリアルタイムにフィードバックする。

また、交流出力プラグコネクタ８００は、交流中継端に接続されるとともに、筐体１００に取り付けられ、交流出力プラグコネクタ８００は、筐体１００から露出して、交流出力プラグコネクタ８００と筐体１００外にある電気デバイスとの接続を容易にし、電源基板７００は、エネルギ貯蔵素子が入力した直流電流を交流電流に変換して、交流出力プラグコネクタ８００により車両内の交流電流を必要とする電子デバイスに給電することができる。同時に、直流出力プラグコネクタ８１４は、筐体１００に取り付けられるとともに、直流中継ピン８１１及び直流フィルタ板８１３が接続され、直流フィルタ板８１３は、電子ノイズを抑制して、直流出力プラグコネクタ８１４が出力した直流電流をより安定させることができる。

具体的には、直流フィルタ板８１３は、直流中継端に接続され、電流が直流フィルタ板８１３から直流中継ピン８１１に流れて、直流出力プラグコネクタ８１４を介して出力され、即ち、直流出力プラグコネクタ８１４は、直流中継ピン８１１及び直流フィルタ板８１３により電源基板７００の他の部分に間接的に接続され、直流出力プラグコネクタ８１４は、筐体から露出して、直流出力プラグコネクタ８１４と筐体１００外にある電子デバイスとの接続を容易にする。

電源基板７００は、エネルギ貯蔵素子が入力した直流電流を異なる電力の直流電流に変換でき、即ち、電源基板７００に入力された直流電流の電力と電源基板７００が出力した直流電流の電力とは異なり、さらに、直流出力プラグコネクタ８１４を介して車両内の該電力の直流電流を必要とする電気デバイスに給電する。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、図３に示すように、電源基板７００は、筐体１００の厚さ方向の一方側に隣接して設置され、制御基板２００及び駆動基板３００は、筐体１００の厚さ方向の他方側に隣接して設置される。

具体的には、筐体１００は、その厚さ方向の対向する両側に部品を収容可能な空間を構築でき、このように、筐体１００に電源基板７００、制御基板２００及び駆動基板３００を収容できるとともに、電源基板７００と制御基板２００及び駆動基板３００との距離を増加でき、それにより電源基板７００の制御基板２００及び駆動基板３００への電磁干渉を減少させ、電磁両立性を改善することができる。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、図１～図３に示すように、車両コントローラ１は、第１蓋板９００と、第２蓋板９１０とをさらに含む。

第１蓋板９００は、筐体１００の厚さ方向の一方側に取り付けられるとともに、電源基板７００をカバーし、第２蓋板９１０は、筐体１００の厚さ方向の他方側に位置するとともに、制御基板２００及び駆動基板３００をカバーする。

第１蓋板９００及び第２蓋板９１０を設置することにより、電源基板７００、制御基板２００及び駆動基板３００の着脱を容易にすることができ、かつ第１蓋板９００が電源基板７００をカバーし、第２蓋板９１０が制御基板２００及び駆動基板３００をカバーすることにより、電源基板７００、制御基板２００及び駆動基板３００が筐体１００から離脱することを防止できるだけでなく、電源基板７００、制御基板２００及び駆動基板３００が衝突して損傷することを防止し、電源基板７００、制御基板２００及び駆動基板３００の車両コントローラ１外にある電子デバイスへの干渉を回避することができる。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、図８に示すように、電源基板７００の正極電源線に、第１電気保護素子７１０が接続され、第１電気保護素子７１０は、直流プラグコネクタ１１０に接続される。

例えば、第１電気保護素子７１０は、ヒューズであってもよく、このように、正極電源線が伝送した電流又は電圧が大き過ぎると、第１電気保護素子７１０自体は、溶断して回路を切断し、電流の電源基板７００への伝送を切断することにより、電源基板７００を保護し、電流が大き過ぎることによる電源基板７００の損傷を回避することができる。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、図５に示すように、直流中継ピン８１１の外周面が第２磁気リング８１２によって取り囲まれる。第２磁気リング８１２は、直流中継ピン８１１に嵌設されてもよく、第２磁気リング８１２を増設することにより、直流中継ピン８１１に流れる電流によるノイズを効果的に抑制して、直流出力プラグコネクタ８１４が出力した直流電流の変動をより小さくすることができる。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、図６及び図７に示すように、筐体１００の電源基板７００に向かう側面に、交流遮蔽チャンバ１５４、電源線遮蔽チャンバ１５１、電源信号線遮蔽チャンバ１５２及び直流出力遮蔽チャンバ１５３が設置される。

交流出力プラグコネクタ８００の導線は、交流遮蔽チャンバ１５４に位置し、交流遮蔽チャンバ１５４は、交流出力プラグコネクタ８００の導線を収容し、該導線と他の部品との物理的干渉を回避し、電気的接続をより安定させることができる。筐体１００に、交流遮蔽板が取り付けられ、交流遮蔽板は、交流遮蔽チャンバ１５４をカバーし、即ち、交流遮蔽チャンバ１５４は、交流遮蔽板とともに該導線を収容し、該導線が交流遮蔽チャンバ１５４から離脱することを回避できるだけでなく、該導線による交流遮蔽チャンバ１５４外への電子ノイズを減少させる。

正極電源線及び負極電源線は、電源線遮蔽チャンバ１５１内に位置し、電源信号線７８０は、電源信号線遮蔽チャンバ１５２内に位置し、電源線遮蔽チャンバ１５１は、正極電源線及び負極電源線を収容し、２つの電源線と他の部品との物理的干渉を回避し、電気的接続をより安定させることができる。電源線蓋板１５５は、電源線遮蔽チャンバ１５１をカバーし、信号線蓋板１５６は、電源信号線遮蔽チャンバ１５２をカバーし、２つの電源線が電源線遮蔽チャンバ１５１から離脱することを回避できるだけでなく、電源線遮蔽チャンバ１５１による電源線遮蔽チャンバ１５１外への電子ノイズを減少させる。

直流中継ピン８１１及び直流フィルタ板８１３は、直流出力遮蔽チャンバ１５３内に位置し、直流出力遮蔽チャンバ１５３は、直流中継ピン８１１及び直流フィルタ板８１３を収容し、直流中継ピン８１１及び直流フィルタ板８１３と他の部品との物理的干渉を回避し、電気的接続をより安定させることができる。筐体１００に、直流遮蔽板１７１が取り付けられ、直流遮蔽板１７１は、直流出力遮蔽チャンバ１５３をカバーして、直流出力遮蔽チャンバ１５３の遮蔽効果を保証し、直流中継ピン８１１及び直流フィルタ板８１３が直流出力遮蔽チャンバ１５３から離脱することも防止する。

間隔をおいて複数のチャンバを設置することにより、上記複数の電子デバイス間の相互干渉を回避して、電磁両立性をさらに最適化することもできる。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、図５に示すように、電源基板７００は、基板本体７２０と、交流インダクタ７３０と、直流インダクタ７４０と、変圧器インダクタ７５０と、変圧器７６０と、ＭＯＳトランジスタ７７０とを含む。

正極電源線、負極電源線、電源信号線７８０、交流中継端及び直流中継端は、いずれも基板本体７２０に設置される。交流インダクタ７３０及び直流インダクタ７４０は、基板本体７２０の幅方向の両側に取り付けられる。交流インダクタ７３０、直流インダクタ７４０及び電源信号線７８０は、基板本体７２０の長さ方向に基板本体７２０の同一端に位置し、変圧器７６０は、基板本体７２０に取り付けられるとともに、基板本体７２０の幅方向に交流インダクタ７３０と直流インダクタ７４０との間に位置する。変圧器７６０は、基板本体７２０に取り付けられるとともに、基板本体７２０の電源信号線７８０から離れた一端に位置する。ＭＯＳトランジスタ７７０は、基板本体７２０に取り付けられるとともに、基板本体７２０の幅方向に変圧器７６０の両側に位置する。

上記複数の電源線、複数のインダクタ、電源信号線７８０及び複数のＭＯＳトランジスタ７７０を基板本体７２０に集積し、即ち、１つの基板本体７２０に、複数の電子デバイスを同時に取り付けることができ、電源基板７００の集積度が高く、かつ基板本体７２０を着脱するだけで、電源基板７００全体の着脱を完了することができる。

変圧器７６０及び電源信号線７８０を基板本体７２０の両端に設置することにより、変圧器７６０と電源信号線７８０との距離を増加させ、変圧器７６０の電源信号線７８０への電磁干渉を減少させることができる。また、電源基板７００の配置方式は、電源基板７００の構造をよりコンパクトにすることができ、電源基板７００の体積を小さくすることに役立つ。

このように、電源基板７００は、直流電流及び交流電流を出力できるだけでなく、出力した直流電流と入力した直流電流とは、電圧が異なる。

本開示のいくつかの実施例において、図６に示すように、筐体１００の電源基板７００に向かう側面に、直流インダクタ遮蔽チャンバ１６０、交流インダクタ遮蔽チャンバ１６１、変圧器インダクタ遮蔽チャンバ１６２及びＭＯＳトランジスタ遮蔽チャンバ１６３が設置される。

直流インダクタ７４０は、直流インダクタ遮蔽チャンバ１６０内に位置し、交流インダクタ７３０は、交流インダクタ遮蔽チャンバ１６１内に位置し、変圧器インダクタ７５０は、変圧器インダクタ遮蔽チャンバ１６２内に位置し、ＭＯＳトランジスタ７７０は、ＭＯＳトランジスタ遮蔽チャンバ１６３内に位置する。複数の独立した遮蔽チャンバを設置することにより、交流インダクタ７３０、直流インダクタ７４０、変圧器インダクタ７５０及びＭＯＳトランジスタ７７０は、それぞれ異なる遮蔽チャンバ内に位置できるため、交流インダクタ７３０と、直流インダクタ７４０と、変圧器インダクタ７５０と、ＭＯＳトランジスタ７７０との間の電磁干渉が小さく、かつ外界への電磁干渉もより小さく、全体の電磁両立性を改善することに役立つ。

また、基板本体７２０は、直流インダクタ遮蔽チャンバ１６０、交流インダクタ遮蔽チャンバ１６１、変圧器インダクタ遮蔽チャンバ１６２及びＭＯＳトランジスタ遮蔽チャンバ１６３をカバーし、上記変圧器、複数のインダクタ及び複数のＭＯＳトランジスタ７７０がそれぞれの遮蔽チャンバから離脱することを回避でき、位置安定性が高い。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、図１及び図２に示すように、筐体１００に、取り外し可能なメンテナンス板１８０が取り付けられ、メンテナンス板１８０に、第１電気コネクタ１８１が取り付けられ、筐体１００に、第１電気コネクタ１８１と接触して導電する第２電気コネクタ１８２が取り付けられ、制御基板２００は、第１電気コネクタ１８１及び第２電気コネクタ１８２のオンオフを検出してエネルギ貯蔵素子の回路のオンオフを制御する。

例えば、メンテナンス板１８０は、第２蓋板９１０に取り外し可能に取り付けられ、第１電気コネクタ１８１は、メンテナンス板１８０の筐体１００に向かう側に取り付けられ、第２電気コネクタ１８２は、コンデンサ５００に取り付けられてもよく、このように、メンテナンス板１８０が筐体１００に取り付けられると、第１電気コネクタ１８１及び第２電気コネクタ１８２は、電気的に導通し、車両コントローラ１は、正常に動作する。車両コントローラ１にメンテナンス又は検出などを行う必要がある場合、まずメンテナンス板１８０を取り外し、この時、第１電気コネクタ１８１と第２電気コネクタ１８２とが分離され、制御基板２００は、第１電気コネクタ１８１と第２電気コネクタ１８２とが切断されたことを検出でき、エネルギ貯蔵素子と直流プラグコネクタ１１０との間にリレー又は接触器などの電磁スイッチが設置されてもよく、制御基板２００は、第１電気コネクタ１８１と第２電気コネクタ１８２とが切断されたことを検出した後、エネルギ貯蔵素子と直流プラグコネクタ１１０との間のリレー又は接触器を制御して切断させ、車両コントローラ１全体の電源遮断を実現し、これにより、サービスマンの安全を保護し、車両コントローラ１へのメンテナンス及び検出を容易にすることができる。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、図１に示すように、車両コントローラ１は、直流プラグコネクタ１１０と、給電プラグコネクタ９２０とをさらに含む。

直流プラグコネクタ１１０は、筐体１００に取り付けられるとともに、エネルギ貯蔵素子に接続される。給電プラグコネクタ９２０は、筐体１００に取り付けられるとともに、筐体１００から露出し、給電プラグコネクタ９２０に、正極加熱線及び負極加熱線が接続され、正極加熱線及び負極加熱線は、いずれも直流プラグコネクタ１１０に接続される。給電プラグコネクタ９２０は、エネルギ貯蔵素子を加熱するための加熱部材に接続される。

給電プラグコネクタ９２０がエネルギ貯蔵素子及び加熱部材に接続されて導通した後、エネルギ貯蔵素子は、給電プラグコネクタ９２０により加熱部材に給電して、加熱部材を発熱させることができ、加熱部材の位置をエネルギ貯蔵素子に近づけてもよく、これによりエネルギ貯蔵素子を加熱することができる。理解できるように、エネルギ貯蔵素子について、低温環境において、例えば、冬に、エネルギ貯蔵素子の貯蔵特性及び給電特性などの特性が低下して、車両の走行に影響を与える可能性があり、加熱部材を増設することにより、エネルギ貯蔵素子の温度が適切であることを保証して、エネルギ貯蔵素子の使用特性を保証することができる。

本開示のいくつかの具体的な実施例において、図８に示すように、筐体に、第３磁気リング１９０が取り付けられ、正極加熱線及び負極加熱線は、いずれも第３磁気リング１９０を貫通する。これにより、正極加熱線及び負極加熱線に流れる電流によるノイズを抑制し、加熱部材に出力された電流をより安定させ、加熱部材の損傷を回避することができる。

また、正極加熱線に、第２電気保護素子９２１が接続され、第２電気保護素子９２１は、直流プラグコネクタ１１０に接続される。第２電気保護素子９２１は、ヒューズであってもよく、このように、正極加熱線に流れる電流が大き過ぎると、第２電気保護素子９２１自体は、溶断して回路を切断し、電流伝送を切断して、加熱部材を保護し、電流が大き過ぎることによる加熱部材の損傷を回避することができる。

好ましくは、給電プラグコネクタ９２０は、車両のエアコンのコンプレッサに接続される。このように、エネルギ貯蔵素子は、給電プラグコネクタ９２０とコンプレッサとの接続により、即ち、エネルギ貯蔵素子は、給電プラグコネクタ９２０により同時にコンプレッサ及び加熱部材に給電できることにより、コンプレッサを正常に動作させて車両の内部温度を調整するだけでなく、加熱部材に加熱を行わせることができるため、給電プラグコネクタ９２０の利用率が向上し、車両コントローラ１の部品数が減少する。

以下、図面を参照して本開示の実施例に係る車両を説明する。

本開示の実施例に係る車両は、本開示の上記実施例に係る車両コントローラ１と、動力ボックス２と、モータと、変速機と、エネルギ貯蔵素子とを含む。

動力ボックス２は、車両コントローラ１の筐体１００に取り付けられ、モータ及び変速機は、伝動可能に接続されるとともに、動力ボックス２に取り付けられ、モータは、ＩＧＢＴモジュール５３０に接続され、例えば、動力ボックス２は、電源基板７００の筐体１００に背向する側に位置し、動力ボックス２は、モータ及び変速機を固定し遮蔽し、モータ及び変速機の損傷を回避することができる。

モータは、駆動基板３００に電気的に接続され、駆動基板３００は、モータの運転を駆動でき、エネルギ貯蔵素子は、オンオフ素子４００の出力端に接続され、外部電源の電流は、オンオフ素子４００を介してエネルギ貯蔵素子に流れて、エネルギ貯蔵素子を充電し、オンオフ素子４００は、エネルギ貯蔵素子と外部電源との間に設置され、外部電源とエネルギ貯蔵素子との間のオンオフを効果的に制御して、エネルギ貯蔵素子が過充電されないように保護することができる。

本開示の実施例に係る車両によれば、本開示の上記実施例に係る車両コントローラ１を利用することにより、集積度が高く、部品数が少なく、遮蔽効果に優れ、電気的接続が信頼できるなどの利点を有する。

本開示の実施例に係る車両コントローラ１及びそれを有する車両の他の構成及び操作は、当業者にとって既知であり、ここで詳細に説明しない。

本明細書の説明において、用語「具体的な実施例」、「具体例」などを参照する説明は、当該実施例又は例を組み合わせて説明された具体的な特徴、構造、材料又は特性が本開示の少なくとも１つの実施例又は例に含まれることを意味する。本明細書における、上記用語に対する例示的な説明は、必ずしも同じ実施例又は例を指すとは限らない。

本開示の実施例を示し説明したが、当業者であれば、本開示の原理及び目的を逸脱しない限り、これらの実施例に対して様々な変更、補正、置換及び変形を行うことができ、本開示の範囲は、特許請求の範囲及びその均等物によって限定されていることを理解することができる。

１ 車両コントローラ
１００ 筐体
１１０ 直流プラグコネクタ
１２０ 第１磁気リング
１３０ 三相中継ピン
１４０ 三相導電部材
１４１ 絶縁部材
１５１ 電源線遮蔽チャンバ
１５２ 電源信号線遮蔽チャンバ
１５３ 直流出力遮蔽チャンバ
１５４ 交流遮蔽チャンバ
１５５ 電源線蓋板
１５６ 信号線蓋板
１６０ 直流インダクタ遮蔽チャンバ
１６１ 交流インダクタ遮蔽チャンバ
１６２ 変圧器インダクタ遮蔽チャンバ
１６３ ＭＯＳトランジスタ遮蔽チャンバ
１７１ 直流遮蔽板
１８０ メンテナンス板
１８１ 第１電気コネクタ
１８２ 第２電気コネクタ
１９０ 第３磁気リング
２００ 制御基板
２１０ 信号プラグコネクタ
２１１ プラグイン領域
２２０ 信号遮蔽カバー
２３０ レゾルバプラグコネクタ
３００ 駆動基板
３１０ ホール素子
４００ オンオフ素子
４１１ 正極充電ピン
４１２ 負極充電ピン
４２１ 正極直流ピン
４２２ 負極直流ピン
４３０ 充電線
５００ コンデンサ
５１０ コンデンサ入力端
５３０ ＩＧＢＴモジュール
６００ 電磁遮蔽板
７００ 電源基板
７１０ 第１電気保護素子
７２０ 基板本体
７３０ 交流インダクタ
７４０ 直流インダクタ
７５０ 変圧器インダクタ
７６０ 変圧器
７７０ ＭＯＳトランジスタ
７８０ 電源信号線
８００ 交流出力プラグコネクタ
８１１ 直流中継ピン
８１２ 第２磁気リング
８１３ 直流フィルタ板
８１４ 直流出力プラグコネクタ
９００ 第１蓋板
９１０ 第２蓋板
９２０ 給電プラグコネクタ
９２１ 第２電気保護素子
２ 動力ボックス

Claims (16)

1. 筐体と、制御基板と、駆動基板と、オンオフ素子とを含み、
   前記制御基板は、前記筐体内に取り付けられ、通信モジュールと、車両制御モジュールと、充電制御モジュールと、モータ制御モジュールとを含み、前記車両制御モジュールが前記通信モジュールの信号に基づいて車両の運行を制御し、
   前記通信モジュール、前記車両制御モジュール、前記充電制御モジュール及び前記モータ制御モジュールは、いずれも同一の前記制御基板に集積され、
   前記駆動基板は、前記筐体内に取り付けられ、前記制御基板に接続され、前記モータ制御モジュールが前記駆動基板により車両のモータを制御し、
   前記オンオフ素子は、前記筐体内に取り付けられるとともに、前記制御基板に接続され、入力端及び出力端を有し、前記充電制御モジュールが前記入力端及び前記出力端のオンオフを制御し、前記出力端が車両のエネルギ貯蔵素子に接続され、前記入力端が前記エネルギ貯蔵素子の充電線に接続される、ことを特徴とする車両コントローラ。
2. 前記通信モジュールは、信号プラグコネクタを含み、前記信号プラグコネクタは、前記筐体から露出し、信号伝送用のプラグイン領域を有し、前記制御基板に、信号遮蔽カバーが取り付けられ、前記信号遮蔽カバーは、前記信号プラグコネクタのプラグイン領域以外の部分を包む、ことを特徴とする請求項１に記載の車両コントローラ。
3. 前記入力端に、正極充電ピン及び負極充電ピンが接続され、前記充電線の正極は、前記正極充電ピンに接続され、前記充電線の負極は、前記負極充電ピンに接続され、前記充電線は、前記筐体を貫通し、
   前記出力端に、正極直流ピン及び負極直流ピンが接続され、前記筐体に、直流プラグコネクタが取り付けられ、前記直流プラグコネクタは、前記筐体から露出し、前記正極直流ピン及び前記負極直流ピンは、いずれも前記直流プラグコネクタの一端に接続され、前記直流プラグコネクタの他端は、前記エネルギ貯蔵素子に接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の車両コントローラ。
4. 前記筐体に、第１磁気リングが取り付けられ、前記正極直流ピン及び前記負極直流ピンは、いずれも前記第１磁気リングを貫通し、
   前記直流プラグコネクタは、前記筐体に取り付けられるとともに、前記エネルギ貯蔵素子に接続され、
   コンデンサと、ＩＧＢＴモジュールとをさらに含み、
   前記コンデンサは、前記筐体に取り付けられるとともに、コンデンサ入力端及びコンデンサ出力端を有し、前記直流プラグコネクタが前記コンデンサ入力端に接続され、
   前記ＩＧＢＴモジュールは、前記筐体に取り付けられるとともに、直流入力端、交流出力端及び信号出力端を有し、前記直流入力端が前記コンデンサ出力端に接続され、前記信号出力端が前記駆動基板に接続され、前記交流出力端が車両のモータ三相入力端に接続される、ことを特徴とする請求項３に記載の車両コントローラ。
5. 電磁遮蔽板をさらに含み、
   前記電磁遮蔽板は、前記筐体に取り付けられ、前記制御基板が前記電磁遮蔽板の前記筐体に背向する側に位置し、前記駆動基板、前記コンデンサ及び前記ＩＧＢＴモジュールが前記電磁遮蔽板の前記筐体に向かう側に位置する、ことを特徴とする請求項４に記載の車両コントローラ。
6. 前記筐体に、三相中継ピン及び三相導電部材が取り付けられ、前記三相導電部材の外部に、絶縁部材が包まれ、前記三相中継ピンの両端は、それぞれ前記交流出力端及び前記三相導電部材の一端に接続され、前記三相導電部材の他端は、前記モータ三相入力端に接続され、
   前記駆動基板に、ホール素子が取り付けられ、前記三相中継ピンは、前記ホール素子を貫通する、ことを特徴とする請求項４に記載の車両コントローラ。
7. 前記制御基板に、レゾルバプラグコネクタが接続され、前記レゾルバプラグコネクタは、前記筐体を貫通して車両の前記モータに接続され、前記モータの角変位及び角速度を検出する、ことを特徴とする請求項１に記載の車両コントローラ。
8. 直流プラグコネクタと、電源基板と、交流出力プラグコネクタと、直流出力プラグコネクタとをさらに含み、
   前記直流プラグコネクタは、前記筐体に取り付けられるとともに、前記エネルギ貯蔵素子に接続され、
   前記電源基板は、正極電源線、負極電源線、電源信号線、交流中継端及び直流中継端が接続され、前記正極電源線及び前記負極電源線がいずれも前記直流プラグコネクタに接続され、前記電源信号線が前記通信モジュールに接続され、
   前記交流出力プラグコネクタは、前記交流中継端に接続されるとともに、前記筐体に取り付けられ、前記筐体から露出し、
   前記直流出力プラグコネクタは、前記筐体に取り付けられるとともに、直流中継ピン及び直流フィルタ板が接続され、前記直流フィルタ板が前記直流中継端に接続され、前記直流出力プラグコネクタが前記筐体から露出する、ことを特徴とする請求項１に記載の車両コントローラ。
9. 前記電源基板は、前記筐体の厚さ方向の一方側に隣接して設置され、前記制御基板及び前記駆動基板は、前記筐体の厚さ方向の他方側に隣接して設置され、
   第１蓋板と、第２蓋板とをさらに含み、
   前記第１蓋板は、前記筐体の厚さ方向の前記一方側に取り付けられるとともに、前記電源基板をカバーし、
   前記第２蓋板は、前記筐体の厚さ方向の前記他方側に位置するとともに、前記制御基板及び前記駆動基板をカバーする、ことを特徴とする請求項８に記載の車両コントローラ。
10. 前記正極電源線に、第１電気保護素子が接続され、前記第１電気保護素子は、前記直流プラグコネクタに接続され、
    前記直流中継ピンの外周面に、第２磁気リングが取り囲まれる、ことを特徴とする請求項８に記載の車両コントローラ。
11. 前記筐体の前記電源基板に向かう側面に、交流遮蔽チャンバ、電源線遮蔽チャンバ、電源信号線遮蔽チャンバ及び直流出力遮蔽チャンバが設置され、
    前記交流出力プラグコネクタの導線は、前記交流遮蔽チャンバに位置し、前記筐体に、交流遮蔽板が取り付けられ、前記交流遮蔽板は、前記交流遮蔽チャンバをカバーし、
    前記正極電源線及び前記負極電源線は、前記電源線遮蔽チャンバ内に位置し、前記電源信号線は、前記電源信号線遮蔽チャンバ内に位置し、前記筐体に、電源線蓋板及び信号線蓋板が取り付けられ、前記電源線蓋板は、前記電源線遮蔽チャンバをカバーし、前記信号線蓋板は、前記電源信号線遮蔽チャンバをカバーし、
    前記直流中継ピン及び前記直流フィルタ板は、前記直流出力遮蔽チャンバ内に位置し、前記筐体に、直流遮蔽板が取り付けられ、前記直流遮蔽板は、前記直流出力遮蔽チャンバをカバーする、ことを特徴とする請求項８に記載の車両コントローラ。
12. 前記電源基板は、基板本体と、交流インダクタ及び直流インダクタと、変圧器インダクタと、変圧器と、ＭＯＳトランジスタとを含み、
    前記正極電源線、前記負極電源線、前記電源信号線、前記交流中継端及び前記直流中継端がいずれも前記基板本体に設置され、
    前記交流インダクタ及び前記直流インダクタは、前記基板本体の幅方向の両側に取り付けられ、前記交流インダクタ、前記直流インダクタ及び前記電源信号線が前記基板本体の長さ方向に前記基板本体の同一端に位置し、
    前記変圧器は、前記基板本体に取り付けられるとともに、前記基板本体の幅方向に前記交流インダクタと前記直流インダクタとの間に位置し、
    前記変圧器は、前記基板本体に取り付けられるとともに、前記基板本体の前記電源信号線から離れた一端に位置し、
    前記ＭＯＳトランジスタは、前記基板本体に取り付けられるとともに、前記基板本体の幅方向に前記変圧器の両側に位置する、ことを特徴とする請求項８に記載の車両コントローラ。
13. 前記筐体の前記電源基板に向かう側面に、直流インダクタ遮蔽チャンバ、交流インダクタ遮蔽チャンバ、変圧器インダクタ遮蔽チャンバ及びＭＯＳトランジスタ遮蔽チャンバが設置され、
    前記直流インダクタは、前記直流インダクタ遮蔽チャンバ内に位置し、前記交流インダクタは、前記交流インダクタ遮蔽チャンバ内に位置し、前記変圧器インダクタは、前記変圧器インダクタ遮蔽チャンバ内に位置し、前記ＭＯＳトランジスタは、ＭＯＳトランジスタ遮蔽チャンバ内に位置し、
    前記基板本体は、前記直流インダクタ遮蔽チャンバ、前記交流インダクタ遮蔽チャンバ、前記変圧器インダクタ遮蔽チャンバ及び前記ＭＯＳトランジスタ遮蔽チャンバをカバーする、ことを特徴とする請求項１２に記載の車両コントローラ。
14. 前記筐体に、取り外し可能なメンテナンス板が取り付けられ、前記メンテナンス板に、第１電気コネクタが取り付けられ、前記筐体に、前記第１電気コネクタと接触して導電する第２電気コネクタが取り付けられ、前記制御基板は、前記第１電気コネクタ及び前記第２電気コネクタのオンオフを検出して前記エネルギ貯蔵素子の回路のオンオフを制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の車両コントローラ。
15. 直流プラグコネクタと、給電プラグコネクタとをさらに含み、
    前記直流プラグコネクタは、前記筐体に取り付けられるとともに、前記エネルギ貯蔵素子に接続され、
    前記給電プラグコネクタは、前記筐体に取り付けられるとともに、前記筐体から露出し、正極加熱線及び負極加熱線が接続され、前記正極加熱線及び前記負極加熱線は、いずれも前記直流プラグコネクタに接続され、前記給電プラグコネクタは、前記エネルギ貯蔵素子を加熱するための加熱部材に接続され、
    前記筐体に、第３磁気リングが取り付けられ、前記正極加熱線及び前記負極加熱線は、いずれも前記第３磁気リングを貫通し、
    前記正極加熱線に、第２電気保護素子が接続され、前記第２電気保護素子は、前記直流プラグコネクタに接続され、前記給電プラグコネクタは、車両のエアコンのコンプレッサに接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の車両コントローラ。
16. 請求項１～１５のいずれか一項に記載の車両コントローラと、動力ボックスと、モータ及び変速機と、エネルギ貯蔵素子とを含み、
    前記動力ボックスは、前記車両コントローラの前記筐体に取り付けられ、
    前記モータ及び変速機は、伝動可能に接続されるとともに、いずれも前記動力ボックス内に位置し、前記モータが前記駆動基板に電気的に接続され、
    前記エネルギ貯蔵素子は、前記オンオフ素子の前記出力端に接続される、ことを特徴とする車両。