[发明专利]带有具有斜气隙的电感器的机动车可变电压转换器

说明书

本公开提供“带有具有斜气隙的电感器的机动车可变电压转换器”。一种电感器包括一对芯部分，所述芯部分具有锥形支腿和缠绕在所述锥形支腿上的绕组。所述芯部分中的每一个彼此邻近布置，使得所述锥形支腿限定所述芯部分之间的间隙，所述间隙相对于所述电感器的外表面从所述电感器的一端朝向所述电感器的另一端呈斜线延伸。

技术领域

本公开涉及机动车电力电子部件。

背景技术

电动化车辆可以包含一个或多个用于推进的电机，以及用于为电机提供能量的牵引电池。由于电机和牵引电池可能需要不同的电气参数，因此在其之间的电通信可能需要修改所提供或消耗的电力。

发明内容

一种机动车辆包括牵引电池、电机和可变电压转换器。所述可变电压转换器在所述牵引电池与所述电机之间传送电力。所述可变电压转换器具有电感器，所述电感器包括芯，所述芯具有一对U形部分，每个U形部分具有倾斜表面并且被布置成使得所述倾斜表面彼此邻近并间隔开以限定从所述芯的一端朝向所述芯的另一端呈斜线延伸的间隙。所述U形部分中的每一个可以包括基底和支腿。所述支腿可以限定所述倾斜表面。所述基底的厚度可以大于所述支腿的与所述基底相对的端部的厚度。所述U形部分中的每一个可以包括锥形支腿。所述U形部分可以是相同的。

一种机动车电力转换器包括一对串联连接的开关和电感器。所述电感器包括一对芯部分，所述芯部分具有锥形支腿、缠绕在所述锥形支腿上的绕组以及中心分接所述开关的端子。所述芯部分彼此邻近布置，使得所述锥形支腿限定所述芯部分之间的间隙，所述间隙相对于所述电感器的外表面从所述电感器的一端朝向所述电感器的另一端呈斜线延伸。所述芯部分可以是U形的。所述锥形支腿可以具有被布置成彼此邻近且间隔开的倾斜表面。所述间隙与所述外表面中的一个之间的角度可以小于45°。每个芯部分还可以具有基底。所述基底的厚度可以大于所述锥形支腿的与所述基底相对的端部的厚度。所述芯部分可以是相同的。

一种电感器包括芯和缠绕在所述芯上的绕组。所述芯包括一对U形部分，每个U形部分具有倾斜表面并且被布置成使得所述倾斜表面彼此邻近并间隔开以限定从所述芯的一端朝向所述芯的另一端呈斜线延伸的间隙。

附图说明

图1是电动驱动系统的示意图。

图2是常规电感器的平面图。

图3是电感器芯的透视图，其中气隙呈斜线延伸穿过所述电感器芯。

图4A和图4B分别是图2和图3的芯的透视图。

图5是图3的气隙和U形芯的一部分的侧视图。

图6是针对常规电感器和所提出的电感器的磁阻对气隙大小的曲线图。

具体实施方式

本文中描述了本公开的各个实施例。然而，所公开的实施例仅仅是示例性的，并且其他实施例可以采用未明确示出或描述的各种形式和替代形式。附图不一定按比例绘制；一些特征可能会放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文所公开的具体结构细节和功能细节不应被解释为限制性的，而是仅仅解释为教导本领域普通技术人员以不同方式采用本发明的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解，参考附图中的任何一个示出和描述的各种特征可以与一个或多个其他附图中示出的特征进行组合，以产生未明确示出或描述的实施例。所示特征的组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改可以是特定应用或实现方式所期望的。

电力电子转换器/逆变器已广泛用于混合动力电动车辆和电动车辆驱动系统中。如图1所示，用于车辆12的电动驱动系统10包括牵引电池14、可变电压转换器16、用于DC总线19的直流链路电容器18、两个电力转换器(DC-AC逆变器)20、22、马达24和发电机26。可变电压转换器16包括与牵引电池14并联的电容器28、一对串联连接的开关30、32(例如，晶体管)以及在电容器和串联连接的开关30、32之间的电力电感器34。电力电感器34的端子中心分接串联连接的开关30、32。