屏蔽结构、动力系统和车辆

技术领域

本发明涉及电磁屏蔽技术领域，尤其涉及一种屏蔽结构、动力系统和车辆。

背景技术

电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility，EMC)是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁骚扰的能力。电磁场辐射(Electromagnetic fields，EMF)评估目的是保护暴露在电磁场中的人体头部和躯干的中枢神经系统组织，减少其对人体造成的不良影响。EMC数值和EMF数值是车辆的重要测试参数。

以新能源汽车为例，新能源汽车上设有电池、逆变器和电动机，逆变器的两端分别与电池和电动机相连，这样，可以将电池的直流电转换为交流电，以驱动电动机运转，并带动车辆行进。其中，电动机上设有接线盒以及接线盒盖板，接线盒侧壁上设有出线孔，电动机与逆变器之间的电连接线经由出线孔穿过接线盒，并与电机接线柱连接。接线盒盖设置在接线盒顶部，以方便电连接线的安装与拆卸。

车辆处于启动状态时，电连接线以及电连接线与电动机的连接位置处均会生成电磁波，并经由出线孔辐射至接线盒的外侧，也就是发生电磁泄漏，导致车辆的电器件以及车辆内部的用户受到电磁辐射。

发明内容

鉴于上述问题，本发明实施例提供一种屏蔽结构、动力系统和车辆，其可减小车辆内部用户受到的电磁辐射。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明实施例的第一方面提供一种屏蔽结构，屏蔽结构应用于车辆的动力系统，所述动力系统包括电动机、逆变器和电连接线，所述电动机设有与所述电连接线相连的接线端，所述电连接线的另一端与所述逆变器相连。

所述屏蔽结构包括第一屏蔽部和第二屏蔽部，所述第一屏蔽部和所述第二屏蔽部均为隔磁件；所述第一屏蔽部设有具有开口的第一容置腔，用于罩设在所述电动机的接线端的外侧，所述第一屏蔽部还具有走线孔，所述走线孔连通所述第一容置腔的内外两侧，用于供所述电连接线穿过；所述第二屏蔽部与所述第一屏蔽部相连，所述第二屏蔽部沿所述电连接线的延伸方向延伸，并设置在所述电连接线的周向的外侧。

在一些实施例中，所述第二屏蔽部上设有开口，所述开口朝向地面。

在一些实施例中，所述开口沿所述电连接线的延伸方向贯穿所述第二屏蔽部的两端。

在一些实施例中，所述第二屏蔽部包括第一屏蔽段和第二屏蔽段，所述第一屏蔽段凸出所述第一屏蔽部的外壁面，所述第二屏蔽段与所述第一屏蔽段可拆卸连接，所述第二屏蔽段沿所述电连接线的延伸方向延伸；其中，所述第一屏蔽段和所述第二屏蔽段部分重叠以相互搭接。

在一些实施例中，所述屏蔽结构还包括夹持组件，所述夹持组件包括第一夹持件和第二夹持件，所述第一夹持件和所述第二夹持件分别位于所述第二屏蔽段的两侧，所述第一夹持件和所述第二夹持件相连，用于将所述电连接线固定在所述第二屏蔽段上，所述夹持组件可夹持固定在所述第二屏蔽段的不同位置处。

在一些实施例中，所述第一夹持件与所述电连接线相对设置，所述第一夹持件上设置有三个并列设置在限位凹槽，所述限位凹槽用于卡固所述电连接线，相邻两个所述限位凹槽的间距相同。

在一些实施例中，所述夹持组件与所述第一屏蔽段可拆卸连接。

在一些实施例中，所述屏蔽结构还包括第三屏蔽部，所述第三屏蔽部与所述第二屏蔽部相连；所述第三屏蔽部设有具有开口的第二容置腔，用于罩设在所述逆变器的接线端的外侧。

本发明实施例的第二方面提供一种动力系统，其包括电动机、逆变器、电连接线以及上述第一方面所述的屏蔽结构；所述电动机设有与所述电连接线相连的接线端，所述电连接线的另一端与所述逆变器相连，所述屏蔽结构分别与所述电动机和所述电连接线相连。

本发明实施例的第二方面提供一种车辆，其包括上述第二方面所述的动力系统。

与现有技术相比，本发明实施例提供的屏蔽结构、动力系统和车辆具有如下优点：

屏蔽结构具有相连接的两个部分，即第一屏蔽部和第二屏蔽部，第一屏蔽部与电动机相连，用于罩设在电动机的接线端的外侧，第二屏蔽部罩设在电连接线的外侧。这样，电动机接线盒出线孔和电机接线盒盖板处泄漏的电磁波可不朝向用户一侧辐射，即可以减小车辆内的电器件以及位于车辆内的用户受到的电磁辐射，车辆内的电器件以及车辆内的用户的安全性较高，车辆符合EMC和EMF防护要求。

除了上面所描述的本发明实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本发明实施例提供的屏蔽结构、动力系统和车辆所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的屏蔽结构的结构示意图；

图2为图1中屏蔽结构的爆炸示意图；

图3为图1中屏蔽结构的另一结构示意图；

图4为图3中屏蔽结构的爆炸示意图；

图5为图1至图4中第二屏蔽段的结构示意图。

附图标记：

10：第一屏蔽部；

20：第二屏蔽部；

21：第一屏蔽段；

211：走线孔；

22：第二屏蔽段；

30：夹持组件；

31：第一夹持件；

311：限位凹槽；

32：第二夹持件；

40：接线盒盖板。

具体实施方式

为了使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。

现有技术中，电动机上设有接线盒和接线盒盖板，接线盒盖板罩设在电动机的接线盒的顶部，接线盒侧壁上开设出线孔，电连接线经由出线孔伸出并与逆变器相连，逆变器通过电连接线与车辆的电池相连。逆变器可将电池的直流电转换为交流电，以通过驱动电动机带动车辆行进。然而，车辆运行时，电连接线以及电连接线与电动机连接的位置处均会生成电磁波，电磁波会经由出线孔以及电机接线盒盖辐射至接线盒的外侧，导致车辆的电器件以及车辆内的用户受到电磁辐射。其中，电磁辐射会干扰电器件的灵敏度，甚至导致电器件失效，危害车辆的正常行驶。而人体暴露在电磁辐射环境中，会产生较为严重的神经衰弱症候群，如头痛、呕吐、头晕乏力、记忆力减退以及潜在生物破坏。

有鉴于此，本申请实施例提供一种屏蔽结构，屏蔽结构包括相连接的第一屏蔽部和第二屏蔽部，第一屏蔽部罩设在电动机接线端的外侧，第二屏蔽部设置在电连接线的外侧，这样可以减小朝向车辆内辐射的电磁波的强度，即可以对车辆内电器件以及用户提供防护。

请参阅图1至图5，本实施例提供一种屏蔽结构，屏蔽结构应用于车辆的动力系统(未示出)，动力系统包括电动机、逆变器和电连接线，电动机设有与电连接线相连的接线端，电连接线的另一端与逆变器相连。

其中，动力系统还包括电池，电池可以为三元锂电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池等。电池用于提供电能，电池与逆变器相连，逆变器用于将电池的直流电转换为交流电，并输送至电动机。电动机与车体之间设有传动机构，电动机运转时，可通过传动机构带动车体行进。

屏蔽结构包括第一屏蔽部10和第二屏蔽部20，第一屏蔽部10和第二屏蔽部20均为隔磁件。隔磁件由磁性材料冲压而成，其材质可以为铁、镍、铁镍合金等。

第一屏蔽部10设有具有开口的第一容置腔，用于罩设在电动机的接线盒盖板40的外侧，电连接线穿过接线盒伸出至接线盒的外侧。第一屏蔽部10还具有走线孔211，走线孔211连通第一容置腔的内外两侧，用于供电连接线穿过。

也就是说，第一屏蔽部10敞口设置，并构成电动机的接线盒盖板40，第一屏蔽部10可罩设在电连接线的接线端以及部分电连接线的外侧。第一屏蔽部10的形状可根据接线端的尺寸、形状等进行设置。也就是说，现对于现有技术中的接线盒盖板40，本实施例中的第一屏蔽部10的尺寸未显著增加，第一屏蔽部10的屏蔽效果较好，可靠性较高。

在一些实施例中，为稳定固定屏蔽结构，第一屏蔽部10可以与电动机的外壳固定相连。例如，第一屏蔽部10通过螺纹紧固件与电动机相连；或者，接线盒盖板40与电动机相连，第一屏蔽部10与接线盒盖板40通过螺纹紧固件相连(如图1至图4所示)。

第一屏蔽部10的开口的边缘可与电动机的外壁面之间可以具有装配间隙。在一些实施例中，第一屏蔽部10的开口的边缘与电动机的外壁面之间还可以设置本领域技术人员熟知的电磁密封衬垫，以避免电磁波泄漏。

其中，第二屏蔽部20与第一屏蔽部10相连，第二屏蔽部20沿电连接线的延伸方向延伸，并设置在电连接线的周向的外侧。示例性的，第二屏蔽部20呈管状，电连接线穿设在第二屏蔽部20的内部。

第二屏蔽部20和第一屏蔽部10之间可以一体成型。在一些实施例中，第二屏蔽部20和第一屏蔽部10还可以可拆卸连接，例如，第一屏蔽部10和第二屏蔽部20之间通过螺纹紧固件相连。

第二屏蔽部20沿电连接线的延伸方向延伸。也就是说，第二屏蔽部20不限定为沿直线方向延伸，其可以根据电连接线的布置蜿蜒延伸。

这样，电连接线以及电连接线的与电动机连接的位置处生成的电磁波可以屏蔽在屏蔽结构围成的腔体内。也就是说，位于电动机上侧的车辆的内的电器件以及车辆内部的用户受到的电磁波的辐射强度变小，屏蔽结构可以对车辆内的电器件以及用户提供防护，用户的安全性较高，且车辆符合EMC以及EMF的防护要求。

为降低制作成本，在一些实施例中，第二屏蔽部20上设有开口，开口朝向地面，这样，虽然部分电磁波会经由开口朝向地面一侧辐射，但是，位于电连接线以及电动机上方的部分电器件以及用户仍然未受到电磁波的辐射，用户的安全性较高。

同时，第二屏蔽部20的覆盖面积变小，第二屏蔽部20的制作成本较低。部分电连接线还可以经由开口暴露在外，用户可通过开口观测或检修电连接线，易于操作。

开口的个数可以为多个，多个开口间隔设置。在一些实施例中，开口的延伸长度小于或等于第二屏蔽部20的沿电连接线延伸方向的延伸长度。

当开口的延伸长度等于第二屏蔽部20的延伸长度时，在一些实施例中，开口沿电连接线的延伸方向贯穿第二屏蔽部20的两端。

也就是说，第二屏蔽部20的横截面形状为类似U型的槽状结构，电连接线容置在第二屏蔽部20的内部，第二屏蔽部20的结构较为简单。此时，位于第二屏蔽部20的电连接线均可以暴露在开口位置处，便于电连接线的固定、检修等。

在一些实施例中，为简化屏蔽结构，第二屏蔽部20还可以为板状结构，第二屏蔽部20位于电连接线的上方。

考虑到电连接线的长度较大，且电连接线通常蜿蜒分布，屏蔽结构可以为分体式结构，例如第一屏蔽部10和第二屏蔽部20可拆卸连接。

在一些实施例中，第二屏蔽部20可以为多段式结构，例如第二屏蔽部20的段数为两段、三段或更多，以易于根据电连接线的延伸方向组装第二屏蔽部20。

以第二屏蔽部20的段数为两段为例，第二屏蔽部20包括第一屏蔽段21和第二屏蔽段22。其中，第一屏蔽段21凸出第一屏蔽部10的外壁面。第一屏蔽段21与第一屏蔽部10之间可以为可拆卸连接，例如，第一屏蔽段21和第一屏蔽部10通过螺纹紧固件相连。此时，第一屏蔽段21与第一屏蔽部10之间可以部分重叠，以避免电磁波朝向用户一侧辐射。

在一些实施例中，第一屏蔽段21和第一屏蔽部10之间还可以一体成型，这样，即能简化屏蔽结构，又能避免第一屏蔽段21与第一屏蔽部10之间的连接位置处朝向用户一侧电磁泄漏。

第二屏蔽段22与第一屏蔽段21可拆卸连接，第二屏蔽段22沿电连接线的延伸方向延伸。第一屏蔽段21和第二屏蔽段22之间可以卡接相连，或者通过螺纹紧固件相连，第一屏蔽段21和第二屏蔽段22之间的连接稳定性较高。

其中，第一屏蔽段21和第二屏蔽段22之间可以具有间隙，且第一屏蔽段21和第二屏蔽段22之间的间隙处填充电磁密封衬垫，以避免电磁波朝向用户一侧辐射。

在一些实施例中，为简化屏蔽结构，降低制作成本，第一屏蔽段21和第二屏蔽段22之间可以部分重叠，以使第一屏蔽段21和第二屏蔽段22之间相互搭接。这样，第一屏蔽段21和第二屏蔽段22之间无配合间隙，也就避免了朝向用户的一侧辐射电磁波，用户的安全性较高。

其中，第一屏蔽段21和第二屏蔽段22之间的重叠部分的延伸长度可根据需要进行设置。

在一些实施例中，根据屏蔽结构适用的动力系统的种类不同，电连接线可具有不同的延伸方向。那么，可根据动力系统、车辆的种类，将第二屏蔽段22作为标准件。这样，当动力系统、车辆的种类确定后，即可选用相对应的第二屏蔽段22。

此时，第一屏蔽段21作为连接部位，第一屏蔽段21的延伸长度可小于第二屏蔽段22的延伸长度。

在一些实施例中，屏蔽结构还包括夹持组件30，用于将电连接线固定在第二屏蔽段22上。

其中，夹持组件30包括第一夹持件31和第二夹持件32，第一夹持件31和第二夹持件32分别位于第二屏蔽段22的两侧，第一夹持件31和第二夹持件32相连，这样，电连接线和第二屏蔽段22可以夹紧固定在第一夹持件31和第二夹持件32之间。

在一些实施例中，第一夹持件31和第二夹持件32可均与第二屏蔽段22相连，并通过第一夹持件31和第二夹持件32之间的相对移动夹持或放开电连接线。例如第二夹持件32与第二屏蔽段22固定相连，第一夹持件31为弹性件，并与第二夹持件32相连。

在一些实施例中，第一夹持件31和第二夹持件32还可以独立于第二屏蔽段22。此时，第一夹持件31和第二夹持件32之间可以通过螺纹紧固件固定相连。具体的，第一夹持件31和第二夹持件32的两端均具有螺栓孔，第一夹持件31和第二夹持件32的两端均通过螺纹紧固件固定相连。这样，夹持组件30可拆卸的连接在第二屏蔽段22上，以根据需要将所述夹持组件30夹持固定在所述第二屏蔽段22的不同位置处。

在一些实施例中，夹持组件30的个数可以为多个，多个夹持组件30沿第二屏蔽段22的延伸方向间隔设置。这样，电连接线可实现多点固定，电连接线的宁稳定性较高。

在一些实施例中，以第一夹持件31与电连接线相对设置，第二夹持件32设置在第二屏蔽段22的另一侧为例。第二夹持件32与第二屏蔽段22的外壁面相贴合，第一屏蔽段21与电连接线的外壁面相贴合，以使电连接线与第二屏蔽段22之间可以相互压紧。

在一些实施例中，电连接线的个数为三个，相应的，第一夹持件31上设置有三个并列设置在限位凹槽311，限位凹槽311用于卡固电连接线，相邻两个限位凹槽311的间距相同。

其中，三相电连接线从逆变器输出到电动机接线柱输入之间的距离相同时，三相电流流经的物理距离相同，以使三相电流之间的相位差为120°，避免因三相不平衡生成电磁辐射。本实施例通过设置三个并列设置的限位凹槽311，可以避免因三相电连接线在弯折位置(如图1至图4中第二屏蔽段22的弯折)处弯折路径不同，导致生成电磁辐射的状况。

相邻两个限位凹槽311之间的间距可以根据电连接线的绝缘等级等进行限制。

在一些实施例中，当夹持组件30的个数为多个时，多个夹持组件30间隔设置，这样，电连接线沿自身长度方向的不同位置处均可以等间距设置。

其中，第一屏蔽段21和第二屏蔽段22之间可拆卸连接，夹持组件30与第二屏蔽段22之间可拆卸连接。

在一些实施例中，为简化屏蔽结构，夹持组件30与第一屏蔽段21可拆卸连接。也就是说，夹持组件30与第二屏蔽段22夹持固定后，夹持组件30与第二屏蔽段22构成一个整体，该整体通过夹持组件30与第一屏蔽段21可拆卸连接。这样，第一屏蔽段21和第二屏蔽段22的结构较为简单。

在一些实施例中，以第一夹持件31设有多个螺栓孔，多个螺栓孔沿电连接线的延伸方向间隔设置，多个螺栓孔中的一者用于与第二夹持件32相连。

相应的，第一屏蔽段21上也设有螺栓孔，第一屏蔽段21和第一夹持件31可以通过螺纹紧固件固定相连。这样，第一屏蔽段21与第一屏蔽部10一体成型，第一屏蔽段21与第一夹持件31固定相连，第一夹持件31和第二夹持件32夹持固定第二屏蔽段22与电连接线，屏蔽结构较为简单且易于拆装。

在一些实施例中，屏蔽结构还包括第三屏蔽部(未示出)，第三屏蔽部与第二屏蔽部20相连；第三屏蔽部设有具有开口的第二容置腔，用于罩设在逆变器的接线端的外侧。

其中，第三屏蔽部和第一屏蔽部10的结构类似，第三屏蔽部也为敞口设置在中空结构，并罩设在逆变器的接线端的外侧，以避免逆变器的接线端朝向用户的一侧辐射电磁波，用户的安全性较高。

本实施例提供一种动力系统(未示出)，其包括电动机、逆变器、电连接线以及上述屏蔽结构；电动机设有与电连接线相连的接线端，电连接线的另一端与逆变器相连，屏蔽结构分别与电动机和电连接线相连。

其中，屏蔽结构的结构、功能以及工作原理等均已在上述实施例中进行说明，本实施例不再赘述。

动力系统还包括电池，电池可以为三元锂电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池等。电池用于提供电能，电池与逆变器相连，逆变器用于将电池的直流电转换为交流电，并输送至电动机。电动机与车体之间设有传动机构，电动机运转时，可通过传动机构带动车体行进。

其中，动力系统运行过程中，电连接线以及电连接线与电动机、电连接线与逆变器相连接的位置处会生成电磁波，通过设置上述屏蔽结构，可以避免电磁波向上辐射，位于动力系统上方的部分电器件以及位于车辆内部的用户的安全性较高。

本实施例提供一种车辆(未示出)，其包括上述动力系统。其中，动力系统的结构、功能以及工作原理等均已在上述实施例中进行说明，本实施例不再赘述。

车辆包括车体和动力系统，动力系统运行时，动力系统可带动车体行进，通过采用上述动力系统，可以避免动力系统朝向车体内的用户一侧辐射电磁波，用户的安全性较高。

本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。