[发明专利]功率电子装置和具有这种装置的电动车辆

说明书

提出一种具有功率半导体模块和外部负载连接元件的功率电子装置，其中外部负载连接元件具有第一连接装置，并且其中功率半导体模块具有壳体、基板和内部负载连接元件，内部负载连接元件具有第二连接装置，其中所述基板具有第一切口，所述第一连接装置穿过所述第一切口延伸到所述功率半导体模块的内部中并且在此以摩擦锁定和导电的方式连接到内部负载连接元件的第二连接装置。

技术领域

本发明描述了一种具有功率半导体模块并具有安装设备的功率电子装置，以及具有所述装置的电动车辆，其中所述车辆可以是纯电动供以功率的工业卡车，还可以是纯电动供以功率的客车，由借助于电气部件进行混合动力驱动供以功率的客车，以及用于在公司场所内运输或在公共道路上运输的类似供以功率的运输车辆。

背景技术

从现有技术已知功率电子装置，例如在DE 10 2016 107 083 A1中公开的那样，在本申请的优先权日期之前DE 10 2016 107 083 A1还未公开，所述功率电子装置通过功率半导体模块、接触弹簧、负载连接元件和被实施为电动车辆一部分的安装装置来实施，其中功率半导体模块具有负载连接元件，该负载连接元件优选地从功率半导体模块的内部向外突出并且优选地具有第一外部接触面，即用于外部连接的接触面，并且其中负载连接元件具有第二接触面。第一接触面和第二接触面之间的导电压力接触连接借助于接触弹簧来实施，其中对于此所必需的压力由于功率半导体模块以摩擦锁定方式连接到安装装置的事实而被施加到接触弹簧。

发明内容

鉴于所详细说明的现有技术的知识，本发明基于提出在功率电子装置和车辆范围内的功率半导体模块的目的，其中功率半导体模块到车辆中的集成以有效且灵活的方式来配置。

根据本发明，该目的通过具有如下特征的功率电子装置以及具有如下特征的车辆来实现。

根据本发明的功率电子装置通过功率半导体模块和外部负载连接元件来实施，其中外部负载连接元件具有第一连接装置，并且其中功率半导体模块具有壳体、基板以及内部负载连接元件，内部负载连接元件具有第二连接装置，其中所述基板具有第一切口，所述第一连接装置穿过所述第一切口延伸到所述功率半导体模块的内部并且在此以摩擦锁定且导电的方式连接到内部负载连接元件的第二连接装置。

特别优选的是，金属基板被实施为金属体，优选被实施为冷却装置，并且在这种情况下被实施为水冷却装置或空气冷却装置。

同样有利的是，将基板相对于第一连接装置电绝缘的绝缘材料体布置于基板中的第一切口中。该绝缘材料体可以被实施为一件并且可以使多个连接装置彼此电绝缘并且相对于基板电绝缘。

外部负载连接元件有利地被实施为具有第一连接装置的连接电缆，该第一连接装置以材料结合、摩擦锁定或紧密锁定的方式布置。特别有利的是，第一连接装置被实施为金属挤压部分，并且后者即金属挤压部分具有用于以摩擦锁定的方式连接到第二连接器件的第一连接器件。

然而，也可以优选的是，外部负载连接元件被实施为连接销，其具有用于摩擦锁定连接到第二连接器件的第一连接器件。

基本上而言，为了简化安装，第一连接器件和第二连接器件一起形成卡口式连接，并且替代地或附加地，第一连接器件可被实施为螺纹或者具有内螺纹的盲孔，并且第二连接器件可被实施为螺母或螺丝，螺丝的螺纹布置于盲孔的螺纹中。

可能经常有利的是，壳体具有第二切口，其被设计成用于工具通过进给，以便通过配属的第一连接器件和第二连接器件将第一连接装置以导电方式连接到第二连接装置。

根据本发明的电动车辆以与本发明相关的方式来实施，其具有上述功率电子装置、能量存储装置和作为主驱动装置或辅助驱动装置的电驱动马达。

特别有利的是，一些外部负载连接元件被实施为连接销，所述连接销是安装装置的集成部件，并且其中这些外部负载连接元件与安装装置电绝缘地布置。其它外部负载连接元件可以被实施为连接电缆。