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TW201834896A - 逆變器導線及電機導線的安裝系統及方法 - Google Patents

逆變器導線及電機導線的安裝系統及方法 Download PDF

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Abstract

逆變器導線及電機導線的安裝系統包含複數個定位模組、一驅動裝置以及一控制單元。每一定位模組包含一定位單元以及一壓力感測器。該壓力感測器設置於該定位單元上，用以感測一逆變器導線施加的壓力。該驅動裝置用以驅動該定位單元穿過或遠離該電機導線的固定孔。其中當該定位單元穿過該電機導線及一接線塊的固定孔，且該壓力感測器感測到的該逆變器導線施加的壓力大於一預定值時，該控制單元用以控制該驅動裝置驅動該定位單元遠離該電機導線，以使該逆變器導線的固定孔能對準於該電機導線及該接線塊的固定孔。

Description

逆變器導線及電機導線的安裝系統及方法
本發明係相關於一種逆變器導線及電機導線的安裝系統及方法，尤指一種可維持高效率與高品質的車用電機以及逆變器的導線的安裝系統及方法。
在電動汽車或混合動力汽車等以電能為動力源的驅動系統中，由於成本、結構複雜度、維修便利性以及效率等因素，通常採用交流電機作為動力輸出源。然而，電動汽車或混合動力汽車的電池組輸出的是直流電，因此為了驅動交流電機需要在電池組與交流電機之間設置逆變器，用以將直流電轉換成交流電供給至交流電機。其中，交流電機的導線較軟而逆變器的導線較硬。傳統的導線安裝方法是以人工手動將交流電機的軟導線的固定孔對準於接線塊的固定孔，再移動逆變器使逆變器的硬導線緊貼著交流電動機的軟導線移動，使逆變器導線的固定孔對準於該電機導線及該接線塊的固定孔後，再利用一緊固件將電機導線以及逆變器導線固定於接線塊。由於交流電機的軟導線的形狀及尺寸具有不確定性，因此以人工手動操作不僅接線動作困難、安裝效率差，而且難以維持安裝的品質。
本發明提供一種逆變器導線及電機導線的安裝系統，包含複數個定位模組、一驅動裝置以及一控制單元。每一定位模組包含一定位單元以及一壓力感測器。該定位單元對應於一電機的電機導線的一固定孔。該壓力感測器設置於該定位單元上，用以感測一逆變器的逆變器導線施加的壓力。該驅動裝置用以驅動該定位單元穿過或遠離該電機導線的固定孔。該控制單元電連接於該壓力感測器、該驅動裝置及該夾持裝置。其中當該電機導線的固定孔對準於一接線塊的一固定孔時，該控制單元用以控制該驅動裝置驅動該定位單元穿過該電機導線及該接線塊的固定孔；且當該壓力感測器感測到的該逆變器導線施加的壓力大於一預定值時，該控制單元用以控制該驅動裝置驅動該定位單元遠離該電機導線及該接線塊的固定孔，以使該逆變器導線的一固定孔能對準於該電機導線及該接線塊的固定孔。
本發明還提供一種逆變器導線以及電機導線的安裝方法，包含提供一逆變器導線及電機導線的安裝系統，其中該安裝系統包含複數個定位模組，每一定位模組包含一定位單元以及一壓力感測器，該定位單元對應於一電機的電機導線的一固定孔，該壓力感測器設置於該定位單元上；當該電機導線的固定孔對準於一接線塊的一固定孔時，驅動該定位單元穿過該電機導線及該接線塊的固定孔；朝向該壓力感測器移動一逆變器；該壓力感測器感測該逆變器的一逆變器導線施加的壓力；當該壓力感測器感測到的該逆變器導線施加的壓力大於一預定值時，驅動該定位單元遠離該電機導線及該接線塊的固定孔；移動該逆變器一預定距離，以使將該逆變器導線的一固定孔對準於該電機導線及該接線塊的固定孔；以及利用一緊固件將該電機導線及該逆變器導線固定於該接線塊。
請參考第1圖，第1圖是本發明逆變器導線及電機導線的安裝系統的示意圖。如第1圖所示，本發明逆變器導線以及電機導線的安裝系統10包含複數個定位模組11、一驅動裝置12以及一控制單元13，每一定位模組11包含一定位單元110以及一壓力感測器112。其中定位單元110的前端可以是由一彈性材料製成。壓力感測器112設置於定位單元110上。驅動裝置12連接於定位模組11並用以驅動定位模組11移動。控制單元13電連接於壓力感測器112以及驅動裝置12用以依據壓力感測器112所感測到的壓力控制驅動裝置12。較佳地，安裝系統10更包含一夾持裝置14電連接於控制單元13，夾持裝置14用以夾持及移動一逆變器15。在本實施中，安裝系統10包含6個定位模組11，但本發明不以此為限，在實作上可因應不同逆變器的導線數量而調整定位模組數量。
請參考第2圖，第2圖是逆變器以及電機的導線安裝前的分解圖。如第2圖所示，逆變器15具有逆變器導線23，電機16具有電機導線21，接線塊22具有與逆變器導線23以及電機導線21的數量相對應的固定孔用以緊固逆變器導線23與電機導線21。在本實施中，安裝系統10包含6個定位模組11分別對應於逆變器15的6個逆變器導線23，但本發明不以此為限，在實作上可因應不同逆變器的導線數量而調整定位模組數量。
請參考第3圖至第6圖，並一併參考第1圖及第2圖，第3圖至第6圖是本發明逆變器導線以及電機導線的安裝系統安裝導線的示意圖。如第3圖所示，當電機導線21的固定孔32對準接線塊22的固定孔34時，控制單元13用以控制驅動裝置12驅動定位模組11移動，以使定位模組11的定位單元110穿過電機導線21的固定孔32及接線塊22的固定孔34，以維持電機導線21的固定孔32對準於接線塊22的固定孔34的狀態。如第4圖所示，在對準了電機導線21的固定孔32及接線塊22的固定孔34後，控制單元13可控制夾持裝置14夾持及移動逆變器15，以使逆變器導線23移動到電機導線21旁並抵於壓力感測器112，進而對壓力感測器112施加壓力。如第5圖所示，當壓力感測器112感測到的逆變器導線23施加的壓力大於一預定值時，控制單元13用以控制驅動裝置12驅動定位單元110遠離電機導線21的固定孔32及接線塊22的固定孔34，以使夾持裝置14能繼續移動逆變器15。由於逆變器導線23較硬，當定位單元110遠離電機導線21的固定孔32及接線塊22的固定孔34後，逆變器導線23及接線塊22可以夾持電機導線21而使電機導線21不移動，以維持電機導線21的固定孔32對準於接線塊22的固定孔34的狀態。另一方面，當逆變器導線23抵於壓力感測器112時，逆變器導線23的固定孔36及接線塊22的固定孔34之間的距離是已知(如第4圖距離D)。當定位單元110遠離電機導線21的固定孔32及接線塊22的固定孔34後，控制單元13可控制夾持裝置14繼續移動逆變器15一預定距離D，進而使逆變器導線23的固定孔36對準電機導線21的固定孔32及接線塊22的固定孔34。如第6圖所示，當逆變器導線23的固定孔36對準了電機導線21的固定孔32及接線塊22的固定孔34後，可以再利用一緊固件62將逆變器導線23及電機導線21固定於接線塊22。為方便說明，第3圖至第6圖為複數個定位模組11的其中之一的安裝導線時的示意圖，在實作上，其餘定位模組11皆可同時進行逆變器導線以及電機導線的安裝程式。
另一方面，當安裝系統10的多個壓力感測器112感測到的逆變器導線23施加的壓力之間的差值大於一容許值時，控制單元13可控制夾持裝置14移動該逆變器15遠離壓力感測器112。舉例來說，當夾持裝置14未妥當夾持逆變器15或逆變器15呈現傾斜狀態時，會使每一逆變器導線23施加於壓力感測器112的壓力不相同，在此狀態下控制單元13可控制夾持裝置14移動逆變器15遠離壓力感測器112，以避免安裝過程中發生錯誤，並進一步讓使用者對安裝系統10進行校正。
依據上述配置，本發明逆變器導線及電機導線的安裝系統10先利用定位單元110穿過電機導線21的固定孔32及接線塊22的固定孔34以維持電機導線21的固定孔32對準於接線塊22的固定孔34的狀態，再於定位單元110遠離電機導線21的固定孔32及接線塊22的固定孔34後，利用較硬的逆變器導線23夾持較軟的電機導線21，並進一步移動逆變器導線23以使逆變器導線23的固定孔36對準電機導線21的固定孔32及接線塊22的固定孔34。如此可以降低電機導線的形狀及尺寸不確定性所造成的影響，並進一步提高電機導線以及逆變器導線的安裝效率以及安裝品質。
請參考第7圖，第7圖是本發明逆變器導線及電機導線的安裝方法的流程圖700。本發明逆變器導線及電機導線的安裝方法的流程如下列步驟：
步驟710：提供一逆變器導線及電機導線的安裝系統，其中該安裝系統包含複數個定位模組，每一定位模組包含一定位單元以及一壓力感測器，該定位單元對應於一電機的電機導線的一固定孔，該壓力感測器設置於該定位單元上；
步驟720：當該電機的電機導線的固定孔對準於一接線塊的一固定孔時，驅動該定位單元穿過該電機導線及該接線塊的固定孔；
步驟730：朝向該壓力感測器移動一逆變器；
步驟740：該壓力感測器感測該逆變器的一逆變器導線施加的壓力；
步驟750：當該壓力感測器感測到的該逆變器導線施加的壓力大於一預定值時，驅動該定位單元遠離該電機導線及該接線塊的固定孔；
步驟760：移動該逆變器一預定距離，以使將該逆變器導線的一固定孔對準於該電機導線及該接線塊的固定孔；
步驟770：利用一緊固件將該電機導線及該逆變器導線固定於該接線塊。
相較於先前技術，本發明逆變器導線及電機導線的安裝系統利用定位模組以及逆變器導線夾持電機導線的效果來對準逆變器導線及電機導線的固定孔，以降低在安裝時電機導線其形狀及尺寸具有不確定性所造成的影響。再者，本發明可配合逆變器及電機的導線數量設置多個定位模組，且每一定位模組同時進行安裝程式，如此配置可以取代習知手動安裝程式，進而提高電機導線以及逆變器導線的安裝效率以及安裝品質。因此，本發明安裝系統可以解決習知逆變器導線以及電機導線在安裝時所遇到的問題。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
10‧‧‧安裝系統
11‧‧‧定位模組
12‧‧‧驅動裝置
13‧‧‧控制單元
110‧‧‧定位單元
112‧‧‧壓力感測器
14‧‧‧夾持裝置
15‧‧‧逆變器
16‧‧‧電機
21‧‧‧電機導線
22‧‧‧接線塊
23‧‧‧逆變器導線
32,34,36‧‧‧固定孔
62‧‧‧緊固件
700‧‧‧流程圖
710至770‧‧‧步驟
第1圖是本發明逆變器導線及電機導線的安裝系統的示意圖。 第2圖是逆變器以及電機的導線安裝前的分解圖。 第3圖是本發明逆變器導線及電機導線的安裝系統安裝導線的示意圖。 第4圖是本發明逆變器導線及電機導線的安裝系統安裝導線的示意圖。 第5圖是本發明逆變器導線及電機導線的安裝系統安裝導線的示意圖。 第6圖是本發明逆變器導線及電機導線的安裝系統安裝導線的示意圖。 第7圖是本發明逆變器導線及電機導線的安裝方法的流程圖。

Claims (6)

  1. 一種逆變器導線及電機導線的安裝系統，包含： 複數個定位模組，每一定位模組包含： 一定位單元對應於一電機的電機導線的一固定孔；以及 一壓力感測器，設置於該定位單元上，用以感測一逆變器的逆變器導線施加的壓力； 一驅動裝置，用以驅動該定位單元穿過或遠離該電機導線的固定孔；以及 一控制單元，電連接於該壓力感測器及該驅動裝置，其中當該電機導線的固定孔對準於一接線塊的一固定孔時，該控制單元用以控制該驅動裝置驅動該定位單元穿過該電機導線及該接線塊的固定孔；且當該壓力感測器感測到的該逆變器導線施加的壓力大於一預定值時，該控制單元用以控制該驅動裝置驅動該定位單元遠離該電機導線及該接線塊的固定孔，以使該逆變器導線的一固定孔能對準於該電機導線及該接線塊的固定孔。
  2. 如請求項1所述的安裝系統，更包含一夾持裝置，電連接於該控制單元，用以夾持及移動該逆變器，其中當該定位單元穿過該電機導線及該接線塊的固定孔時，該控制單元用以控制該夾持裝置朝向該壓力感測器移動該逆變器；當該壓力感測器感測到的逆變器導線施加的壓力大於一預定值時，該控制單元用以控制該夾持裝置移動該逆變器一預定距離，以使該逆變器導線的固定孔能對準於該電機導線及該接線塊的固定孔。
  3. 如請求項2所述的安裝系統，其中當該多個壓力感測器感測到的逆變器導線施加的壓力之間的差值大於一容許值時，該控制單元用以控制該夾持裝置移動該逆變器遠離該多個壓力感測器。
  4. 如請求項1所述的安裝系統，其中該定位單元是由一彈性材料製成。
  5. 一種逆變器導線及電機導線的安裝方法，包含： 提供一逆變器導線及電機導線的安裝系統，其中該安裝系統包含複數個定位模組，每一定位模組包含一定位單元以及一壓力感測器，該定位單元對應於一電機的電機導線的一固定孔，該壓力感測器設置於該定位單元上； 當該電機導線的固定孔對準於一接線塊的一固定孔時，驅動該定位單元穿過該電機導線及該接線塊的固定孔； 朝向該壓力感測器移動一逆變器； 該壓力感測器感測該逆變器的一逆變器導線施加的壓力； 當該壓力感測器感測到的該逆變器導線施加的壓力大於一預定值時，驅動該定位單元遠離該電機導線及該接線塊的固定孔； 移動該逆變器一預定距離，以使將該逆變器導線的一固定孔對準於該電機導線及該接線塊的固定孔；以及 利用一緊固件將該電機導線及該逆變器導線固定於該接線塊。
  6. 如請求項5所述的安裝方法，更包含當該多個壓力感測器感測到的逆變器導線施加的壓力之間的差值大於一容許值時，移動該逆變器遠離該多個壓力感測器。
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