用于车辆的集成的控制器及其制造方法技术

一种用于车辆的集成的控制器(200)及其制造方法，用于车辆的集成的控制器具有用于切换车辆驱动机的电压的功率模块(410)、中间回路电容器(420)、具有用于驱控功率模块(410)的电子电路(445)的电路载体(440、450、460、470)和用于主动冷却控制器(200)的部件的冷却装置(430)。在此，中间回路电容器(420)与冷却装置(430)的第一侧热耦合或能热耦合。在此，功率模块(410)与冷却装置(430)的第二侧也热耦合或能热耦合。

Integrated controller for a vehicle and method of manufacturing the same

A vehicle integrated controller (200) and a manufacturing method for a vehicle controller with integrated power module for vehicle driving voltage switching machine (410), the intermediate circuit capacitor (420), is used to drive and control the power module (410) of the electronic circuit (445) circuit (carrier 440, 450, 460, 470) and (200) controller for active cooling cooling device components (430). In this case, the intermediate loop capacitor (420) is thermally coupled or thermally coupled with the first side of the cooling device (430). In this case, the power module (410) is thermally coupled or thermally coupled with the second side of the cooling device (430).

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的集成的控制器及其制造方法
本专利技术涉及用于车辆的集成的控制器及其制造用于车辆的集成的控制器的方法。
技术介绍
在一些车辆中，集成的控制器例如可以作为逆变器使用。这样的集成的控制器可以具有被动的冷却部或主动的冷却部。在具有主动的冷却部的那种控制器中，尤其仅能够将功率模块和中间回路电容器接合到主动的冷却器上。在DE102010005303A1描述了一种具有塑料壳体的集成的控制器，其中，设置有被动的冷却部。
技术实现思路
在此背景下，本专利技术根据独立权利要求提供了一种经改进的用于车辆的集成的控制器和一种经改进的该用于制造车辆的集成的控制器的方法。有利的设计方案由从属权利要求和以下描述得到。根据本专利技术的实施方式，集成的控制器的部件尤其可以布置在主动的冷却装置的不同侧上并且可以与冷却装置处于热耦合或进行热耦合。在此，可以至少是功率电子器件和中间回路电容器直接与冷却装置热耦合或能热耦合。例如，电路载体的至少一个部分区段也可以与冷却装置热耦合或能热耦合。有利地，根据本专利技术的实施方式能够例如将推动器驱控部的构件接合到主动的冷却部上，从而提高使用寿命或者能够使电子电路以更大的功率运行。此外，通过中央的部件载体具有集成的冷却体能够提高机械的稳定性。可以实现节省空间的结构，即使在不可能实现扁宽的结构的地方也能够如此。此外可以方便且简化对集成的控制器的有缺陷的元件的更换和维修。根据本专利技术的实施方式，也可以将集成的控制器装入到具有另外的部件，例如传动装置、电机、传动装置控制器和另外的或替选的其它元件的壳体中。由于没有壳体的集成的控制器的元件的可测试性可以易于实现各个部件的可接近性，其中，也可以提高测试深度。此外，可以降低维修成本，如果在检查中辨别出集成的控制器有故障，那么可以在检查后将控制器联接到外围设备，如例如壳体、插塞器、冷却剂端口和类似物上。此外，使得在不具有完整壳体的经优化的制造设备中能够预装配集成的控制器的元件，例如逆变器部件成为可能。尤其地，控制器的多个元件可以仅作为功率电子器件和中间回路电容器以最佳方式在例如具有液体冷却部的主动的冷却器上处于接合或进行接合，其中，也可以简化或减少推动器驱控部与控制部分之间的结构或连接技术的费用。也可以减少或防止功率模块与电路载体之间的热耦合。此外，可以改进电路载体的机械固定方式，这是因为在冷却器上的拧紧点并不例如受功率电子器件或电容器妨碍。用于车辆的集成的控制器具有用于切换车辆的驱动机的电压的功率模块、中间回路电容器、具有用于驱控功率模块的电子电路的电路载体和用于主动冷却控制器的部件的冷却装置，其中，中间回路电容器与冷却装置的第一侧热耦合或能热耦合，其中，功率模块与冷却装置的第二侧热耦合或能热耦合。车辆可以是指机动车，尤其是混合动力车辆或电动车，更准确地说是至少部分地电驱动的车辆。集成的控制器可以实施为逆变器。功率模块可以具有功率半导体。驱动机可以是电机。电路载体至少可以具有电子电路。电路载体可以多覆层地实施。冷却装置可以构造成用于引导冷却剂。在此，冷却装置可以具有冷却剂端口。根据实施方式，冷却装置的第一侧和冷却装置的第二侧可以是冷却装置的相对背离的侧。在此，冷却装置例如可以呈矩形地成形出。这样的实施方式提供的优点在于，可以简化集成的控制器的结构。在此，至少是电路载体的电子电路可以与功率模块能电连接或处于电连接，并且与冷却装置的第三侧热耦合或能热耦合。在此，电路载体的至少一个具有电子电路的部分区段可以与冷却装置的第三侧热耦合或能热耦合。冷却装置的第三侧可以邻接在第一侧和第二侧上或布置在第一侧与第二侧之间。这样的实施例的优点在于，可以改进对电子电路的冷却。因此，可以提高电子电路的使用寿命和电负载能力。根据另外的实施例，冷却装置的第一侧和冷却装置的第二侧可以是冷却装置的彼此相邻的侧。尤其地，冷却装置的第一侧和第二侧可以彼此邻接。这样的实施例提供的优点在于，可以实现集成的控制器的节省空间的布置。在该情况下，功率模块可以与电路载体集成在一起。在此，电路载体可以经由电路载体的迹线与电子电路连接。这样的实施例的优点在于，可以使集成的控制器的紧凑的结构成为可能。尤其地，电路载体可以一体式地成形出。在此，电路载体可以具有电子电路和用于驱控控制器的电路。这样的实施例具有的优点在于，集成的控制器可以节省空间地、以很少的组件并且简单地实现。替选地，电路载体可以多件式地成形出。在此，电路载体的第一部分区段可以具有电子电路，并且电路载体的第二部分区段可以具有用于驱控控制器的电路。电路载体的第一部分区段和电路载体的第二部分区段可以经由电路载体的第三部分区段彼此连接。在此，电路载体的第一部分区段可以作为第一电路板成形出，而电路载体的第二部分区段可以作为第二电路板成形出。电路载体的第三部分区段可以实施为用于机械且附加或替选地电连接第一电路板和第二电路板的连接区段。这样的实施例的优点在于，可以简化对电子电路的冷却。此外，可以在电路载体的结构方面实现设计结构上的灵活性。在此，电路载体的第三部分区段可以是弯曲的或能弯曲的。在此，电路载体的第三部分区段可以被成形成，使电路载体的第一部分区段和电路载体的第二部分区段相互成角度地布置。第三部分区段可以实施为柔性的弯曲区。这样的实施例提供的优点在于，能够节省推动器驱控部与控制部分之间的连接件，这是因为电路载体例如利用柔性的弯曲区在第三部分区段中使用。尤其地，可以以该方式在冷却装置周围实现电路载体的呈L形的剖面型廓和功率模块、推动器驱控部或者第一部分区段的和控制部分或者第二部分区段围绕冷却装置的呈U形的布置，从而可以节省结构空间。此外，由于U形形状因此可以基于部件之间的通常是金属的冷却装置来改进功率部分与控制部分之间的电磁屏蔽。此外，电路载体可以具有第四部分区段和第五部分区段。在此，电路载体的第四部分区段和电路载体的第二部分区段可以经由电路载体的第五部分区段彼此连接。在此，电路载体的第五部分区段可以是弯曲的或能弯曲的。第四部分区段可以作为第三电路板成形出。第五部分区段可以实施为另外的柔性的弯曲区。这样的实施例提供的优点在于，可以将另外的功能集成在电路载体上，其中，可以实现第一、第二与第四部分区段之间的电磁屏蔽。集成的控制器也可以具有用于使集成的控制器与车辆能进行信号传输连接的控制端口。在此，控制端口可以布置在电路载体的第一部分区段上、电路载体的第二部分区段上或电路载体的第四部分区段上。这样的实施例提供的优点在于，控制端口的放置可以依赖于通过具体使用情况而预定的几何形状来灵活地进行。替选地，集成的控制器可以具有如下用于使集成的控制器与车辆能进行信号传输连接的控制端口，其中，控制端口可以布置在电路载体上或集成的控制器的壳体上。这样的实施例提供的优点在于，可以在工艺技术上灵活且以不同的、分别相配的方式实现控制端口。根据实施方式，电路载体可以至少部分地用塑料材料来包封。在此，塑料材料可以是热固塑料。尤其地，装备有电的和附加或替选是电子的构件的电路载体可以至少部分地用热固塑料包封。这样的实施例具有的优点在于，可以改进对污染的防护，对由于能导电的粒子而造成的短路的防护，对针对有源的电子构件的静电放电的防护和通过热扩散进行的散热以及可以减少在半导体中的热力热点。集成的控制器也本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的集成的控制器(200)，其中，所述控制器(200)具有用于切换车辆驱动机的电压的功率模块(410)、至少一个中间回路电容器(420)、至少一个具有用于驱控所述功率模块(410)的电子电路(445)的电路载体(440、450、460、470)和用于主动冷却所述控制器(200)的部件的冷却装置(430)，其特征在于，所述至少一个中间回路电容器(420)与所述冷却装置(430)的第一侧热耦合或能热耦合，其中，所述功率模块(410)与所述冷却装置(430)的第二侧热耦合或能热耦合。

【技术特征摘要】
2016.02.18 DE 102016202547.31.一种用于车辆的集成的控制器(200)，其中，所述控制器(200)具有用于切换车辆驱动机的电压的功率模块(410)、至少一个中间回路电容器(420)、至少一个具有用于驱控所述功率模块(410)的电子电路(445)的电路载体(440、450、460、470)和用于主动冷却所述控制器(200)的部件的冷却装置(430)，其特征在于，所述至少一个中间回路电容器(420)与所述冷却装置(430)的第一侧热耦合或能热耦合，其中，所述功率模块(410)与所述冷却装置(430)的第二侧热耦合或能热耦合。2.根据权利要求1所述的集成的控制器(200)，其特征在于，所述冷却装置(430)的第一侧和所述冷却装置(430)的第二侧是所述冷却装置(430)的彼此背离的侧。3.根据权利要求2所述的集成的控制器(200)，其特征在于，至少所述电路载体(440、450、460、470)的电子电路(445)与所述功率模块(410)电连接或能电连接，并且与所述冷却装置(430)的第三侧热耦合或能热耦合。4.根据权利要求1所述的集成的控制器(200)，其特征在于，所述冷却装置(430)的第一侧和所述冷却装置(430)的第二侧是所述冷却装置(430)的彼此相邻的侧。5.根据权利要求4所述的集成的控制器(200)，其特征在于，所述功率模块(410)与所述电路载体(440、450、460、470)进行集成。6.根据前述权利要求中任一项所述的集成的控制器(200)，其特征在于，所述电路载体(440)一体式地成形出，其中，所述电路载体(440)具有电子电路(445)和用于驱控所述控制器(200)的电路。7.根据权利要求1至5中任一项所述的集成的控制器(200)，其特征在于，所述电路载体(440、450、460、470)多件式地成形出，其中，所述电路载体(440、450、460、470)的第一部分区段(450)具有电子电路(445)，其中，所述电路载体(440、450、460、470)的第二部分区段(460)具有用于驱控所述控制器(200)的电气电路，其中，所述电路载体(440、450、460、470)的第一部分区段(450)和所述电路载体(440、450、460、470)的第二部分区段(460)经由所述电路载体(440、450、460、470)的第三部分区段(470)彼此连接。8.根据权利要求7所述的集成的控制器(200)，其特征在于，所述电路载体(440、450、460、470)的第三部分区段(470)是弯曲的或能弯曲的，其中，所述电路载体(440、450、460、470)的第三部分区段(470)被成形出用于使所述电路载体...

【专利技术属性】
技术研发人员：约尔格·金内尔，马蒂亚斯·黑尔德，
申请(专利权)人：ZF腓德烈斯哈芬股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE