[发明专利]一种内置大电流继电器的电动车电机驱动器

说明书

技术领域

本发明属于电动车电机驱动器技术领域，更为具体地讲，涉及一种内置大电流继电器的电动车电机驱动器。

背景技术

电动车采用车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，不燃烧汽油，不产生尾气，在世界各地得到广泛应用。

驱动电动车的电机配有一个电机驱动器(或者称为电机控制器)，用于将车载电池的电能输入电机，电机进而将电能转化成电动车前进的动力。电机驱动器通过控制驱动电流来控制电机加速、减速、制动等动作。电动车电机功率在数千瓦到数百千瓦，因此，电机的驱动电流可达上千安培。

现有的电动车电机驱动器外部结构及与电机的连接关系如图1所示，其中，(a)为外部结构图，(b)为与电机的连接示意图。如图1(a)所示，电机驱动器外部电机驱动器共有五个接线端子，包括两个连接电源(分别通过一根电源进线)的接线端子，用来为电机驱动器提供电能，被称之为接电源端，以及三个连接电机的接线端子，用于驱动电机，被称之为接电机端。如图1(b)所示，通常在一根电源进线接一个继电器，用来断开或接通电源，然后接入到电机驱动器，电机驱动器经过一系列控制后，通过三个接电机端驱动电机运转。

在电动车熄火的时候，继电器可以保证电源部分与电机驱动器完全断开，以此提高整车的安全性；在电动车运行时，继电器保证电源部分和电机驱动器可靠连接；在电动车出现紧急事件时，继电器可以及时断开电源部分和电机驱动器。

现有的电动车电机驱动器内部结构如图2所示，主要包括上盖、底盖、控制层、功率层。对于其中的电路来说，一个是功率层，另一个是控制层。电机驱动器的五个接线端子全都固定在功率层上面，功率层上面电流大，发热量高。为了保证电机驱动器可靠的散热，功率层安装在底板(底板一般为金属，具有良好导热性)上。

由于电动车功率大，其电机驱动器属于大电流电机控制领域。现有技术中，电机驱动器采用两种方式来接入继电器，一种如图3(a)所示，通过外置的大电流继电器的断开和闭合实现电源的断开或接通。这种方式需要电机驱动器单独接出控制线来控制继电器，继电器需要独立安装，无法集成电机驱动器中。

为了克服系统集成的问题，另一种如图3(b)所示，在电机驱动器内集成多个小电流继电器，采用多个小电流继电器并联方式来实现对大电流的控制(断开或接通)。这样的结构存在两个缺陷，一是多个小电流继电器在同步导通时，难以保证每个继电器的电阻一致，继而造成电流在每个小电流继电器上并不是均匀分配的，也就是说部分继电器上通过的电流大，部分继电器上通过的电流小，通过电流大的继电器就会非常容易过载而损坏。二是现有的内置小电流通断器必须焊接在控制层上面，电流输入输出引脚也必须焊接在控制层电路板上面。电流必须流过控制层，控制层电路板是针对小电流环境设计的，当大电流通过控制层时，系统发热更大，而且流过控制层电路的大电流会对控制层电路造成较大的干扰，降低了电机驱动器的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种内置大电流继电器的电动车电机驱动器，在便于系统集成的基础上，消除大电流分配不均匀以及大电流对控制层的干扰问题，提升电机驱动器的可靠性。

为实现上述发明目的，本发明内置大电流继电器的电动车电机驱动器，包括控制层、功率层，其特征在于，还包括：

电源外部接入端，电源外部接入端通过一根电源进线连接到车载电源；

第一触点，其安装在电源外部接入端上；

电源内部接入端，其与功率层连接，为功率层提供大电流，用于驱动电机；

第二触点，其安装在电源内部接入端上；

继电器金属板以及继电器执行器，所述继电器金属板安装在继电器执行器上，所述继电器执行器安装在控制层上，由控制层控制：断开或接通电源；

所述电源外部接入端以及电源内部接入端均不与控制层电路连通；所述电源外部接入端上安装的第一触点以及电源内部接入端上安装的第二触点均位于控制层；在控制层控制继电器执行器接通车载电源时，继电器执行器推动继电器金属板，使其与第一触点、第二触点同时接触，车载电池提供的电流从电源外部接入端进入电机驱动器后，通过第一触点、继电器金属板、第二触点以及电源内部接入端，流入功率层，为功率层提供大电流，用于驱动电机；在控制层控制继电器执行器断开车载电源时，继电器执行器推动继电器金属板，使其与第一触点、第二触点断开接触，从而断开功率层的大电流。

本发明的目的是这样实现的。