專利名稱:一種電動車電機(jī)驅(qū)動器真空循環(huán)散熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種電動車電機(jī)驅(qū)動器真空循環(huán)散熱系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于電動車領(lǐng)域,特別涉及一種用于電動車電機(jī)驅(qū)動器大功率發(fā)熱器件降溫的冷媒智能真空循環(huán)散熱系統(tǒng)。
背景技術(shù):
[0002]電動車是一種安全、經(jīng)濟(jì)、清潔的綠色交通工具,不僅在能源、環(huán)境方面有其獨(dú)特的優(yōu)越性和競爭力,而且能夠更方便地采用現(xiàn)代控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)其機(jī)電一體化的目標(biāo),因而具有廣闊的發(fā)展前景。[0003]電動車是以電力作為能源、由電動機(jī)驅(qū)動、以自身攜帶的電源為驅(qū)動能源的公路運(yùn)輸工具。純電動車是典型的零排放車,它不燃燒燃料,沒有燃燒產(chǎn)生的廢氣,也沒有冷卻劑、機(jī)油等污染物。在空氣污染日益嚴(yán)重、而傳統(tǒng)燃油汽車廢氣排放問題無法徹底解決的情況下,電動車日益受到人們的重視。[0004]電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)是電動車中最關(guān)鍵的系統(tǒng),電動車的運(yùn)行性能主要決定于電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的類型和性能。電動車驅(qū)動系統(tǒng)一般由牽引電機(jī)、控制系統(tǒng)(包括電動機(jī)驅(qū)動器、控制器及各種傳感器)、機(jī)械減速及傳動裝置、車輪等構(gòu)成。[0005]車用電機(jī)驅(qū)動器大功率管必須適應(yīng)車上惡劣的溫度環(huán)境。一方面汽車零部件工作在相對狹小的環(huán)境中,環(huán)境溫度較高;另一方面電機(jī)驅(qū)動器體積小、IGBT模塊的功耗以及驅(qū)動電源本身的功耗進(jìn)一步提高了驅(qū)動器的內(nèi)部溫度。因此,在電源設(shè)計(jì)中溫度參數(shù)是設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵因素之一。減小溫升可以通過以下幾方面來實(shí)現(xiàn)首先是加大設(shè)計(jì)定額,采取降額使用;其次是優(yōu)化磁性器件的設(shè)計(jì),減小功耗,優(yōu)化功率器件開關(guān),選用合適的開關(guān)頻率,減小開關(guān)損耗;再次是使用工業(yè)級或軍用級耐高溫器件,減小溫度對器件的影響。然而, 這些措施都會大幅增加機(jī)器的成本,實(shí)用性較低。[0006]熱傳導(dǎo)的方式有3種,即輻射、對流、蒸發(fā)。輻射、對流是傳統(tǒng)的散熱方式,在小功率電源設(shè)備中是行之有效的方法。隨著電源設(shè)備使用功率的提高,盡管電源設(shè)備有著很高的轉(zhuǎn)換效率,但是,電路各種各樣的功率損耗都會以熱量的形式向外發(fā)散。目前的散熱器都是以輻射、對流的方式進(jìn)行散熱。這種散熱方式不能及時有效地降低大功率電源設(shè)備機(jī)器內(nèi)部的熱量。如果夏季環(huán)境溫度很高時,盡管可以對這種形式的散熱器進(jìn)行改良,但是,在根本上還是不能應(yīng)對目前日益增大功率的電源設(shè)備的散熱要求。[0007]從散熱原理來看,這類散熱器都屬于被動式散熱,散熱效率不高,不能從根本上將機(jī)器內(nèi)部的溫度降到環(huán)境溫度或環(huán)境溫度以下。[0008]基于以上考慮,本設(shè)計(jì)人對現(xiàn)有的電機(jī)驅(qū)動器散熱結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究改進(jìn),本案由此產(chǎn)生。實(shí)用新型內(nèi)容[0009]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題,是針對前述背景技術(shù)中的缺陷和不足,提供一種電動車電機(jī)驅(qū)動器真空循環(huán)散熱系統(tǒng),其可實(shí)現(xiàn)大功率發(fā)熱器件的散熱,降低元器件的使用條件,延長產(chǎn)品的使用壽命;或者同時也可以對汽車內(nèi)部空間進(jìn)行降溫,起到空調(diào)降溫的效果。本實(shí)用新型為解決以上技術(shù)問題,所采用的技術(shù)方案是一種電動車電機(jī)驅(qū)動器真空循環(huán)散熱系統(tǒng),包括兩個蒸發(fā)器、三通電磁閥、智能控制電路、冷凝器、隔熱層、冷媒管道和變速壓縮機(jī),其中,一個蒸發(fā)器的吸熱面附著于大功率發(fā)熱器件,另一個蒸發(fā)器的吸熱面設(shè)于車廂內(nèi);隔熱層的一側(cè)附著兩個蒸發(fā)器的散熱面,另一側(cè)與冷凝器的吸熱面接觸;冷媒管道分別分布在隔熱層與兩個蒸發(fā)器的散熱面之間,三通電磁閥連接在變速壓縮機(jī)與前述冷媒管道之間;智能控制電路與變速壓縮機(jī)連接,通過變速壓縮機(jī)驅(qū)動冷媒管道的運(yùn)行;所述智能控制電路還與三通電磁閥連接,通過控制其開關(guān)狀態(tài)調(diào)節(jié)與兩個蒸發(fā)器分別設(shè)置的冷媒管道的通斷。上述散熱系統(tǒng)還包括風(fēng)扇,風(fēng)扇設(shè)于冷凝器吸熱面一側(cè),在智能控制電路的控制下對冷凝器進(jìn)行散熱。上述散熱系統(tǒng)還包括溫度傳感器,所述的溫度傳感器設(shè)于兩個蒸發(fā)器的散熱面, 并與智能控制電路連接,將采集的溫度值送入智能控制電路。采用上述方案后,本實(shí)用新型通過在大功率發(fā)熱器件的表面附著蒸發(fā)器,并在蒸發(fā)器的散熱面設(shè)置冷凝器,組成吸熱_散熱對,并使用隔熱層與外部環(huán)境進(jìn)行隔離,從而形成一個密封的溫度環(huán)境,利用智能控制電路對變速壓縮機(jī)的控制,調(diào)節(jié)冷媒管道的溫度,控制需要散熱的部位溫度低于、等于或高于外部環(huán)境溫度,實(shí)現(xiàn)大功率發(fā)熱器件的散熱,降低元器件的使用條件,延長產(chǎn)品的使用壽命。另外,本實(shí)用新型還在車廂內(nèi)也設(shè)置一個蒸發(fā)器,當(dāng)車廂內(nèi)溫度較高時,可通過開啟與該蒸發(fā)器設(shè)置的冷媒管道,實(shí)現(xiàn)對車廂的降溫,相當(dāng)于空調(diào)的作用,可以減少空調(diào)的安裝,降低成本。
圖1是本實(shí)用新型的整體架構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種電動車電機(jī)驅(qū)動器真空循環(huán)散熱系統(tǒng),包括智能控制電路1、冷凝器2、隔熱層3、冷媒管道4、變速壓縮機(jī)5、三通電磁閥6和兩個蒸發(fā)器 71、72,其中,蒸發(fā)器71的吸熱面附著于大功率發(fā)熱器件,而蒸發(fā)器72的吸熱面設(shè)于車廂內(nèi);隔熱層3的一側(cè)附著兩個蒸發(fā)器71、72的散熱面,另一側(cè)與冷凝器2的吸熱面接觸;冷媒管道4分別分布在隔熱層3與兩個蒸發(fā)器71、72的散熱面之間,利用冷媒在內(nèi)部的運(yùn)動, 進(jìn)行充分汽化,吸收熱量,實(shí)現(xiàn)對溫度的調(diào)節(jié);三通電磁閥6連接在變速壓縮機(jī)5與冷媒管道4之間,具體是將三通電磁閥6的三個開口分別對應(yīng)變速壓縮機(jī)5以及分別與兩個蒸發(fā)器71、72設(shè)置的冷媒管道4的冷媒入口 ;智能控制電路1與變速壓縮機(jī)5連接,對變速壓縮機(jī)5的運(yùn)行進(jìn)行控制,而變速壓縮機(jī)5則驅(qū)動冷媒在冷媒管道4中的流動,進(jìn)而調(diào)節(jié)溫度; 智能控制電路1還與三通電磁閥6連接,通過控制其各個開口的開關(guān)狀態(tài),調(diào)節(jié)與兩個蒸發(fā)器71、72分別設(shè)置的冷媒管道4的通斷,從而選擇對大功率發(fā)熱器件降溫,或?qū)噹禍?。[0019]另外,在本實(shí)施例中,所述的散熱系統(tǒng)還包括風(fēng)扇8,本實(shí)施例中使用軸流風(fēng)扇,其設(shè)于冷凝器2吸熱面的一側(cè),并受智能控制電路1的控制,對冷凝器2進(jìn)行強(qiáng)制散熱,提高散熱效果。[0020]為了節(jié)省能源,實(shí)現(xiàn)更智能化的控制,本實(shí)施例還在蒸發(fā)器的散熱面安裝溫度傳感器9,具體可只在與大功率發(fā)熱器件設(shè)置的蒸發(fā)器71的散熱面安裝,也可在兩個蒸發(fā)器 71,72的散熱面均進(jìn)行安裝;所述的溫度傳感器9用于采集溫度,并送入智能控制電路1,智能控制電路1可根據(jù)蒸發(fā)器的溫度,實(shí)時控制變速壓縮機(jī)5以及三通電磁閥6的動作,如 在溫度已達(dá)到設(shè)定溫度時,關(guān)閉變速壓縮機(jī)5,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。[0021]綜上所述,本實(shí)用新型的改進(jìn)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)[0022](1)蒸發(fā)器71的散熱面可以和大功率發(fā)熱器件采用鑲嵌式結(jié)構(gòu),盡量加大二者的接觸面積;[0023](2)隔熱層3采用雙層結(jié)構(gòu)的隔熱材料,充分包裹冷凝器2的本體;[0024](3)變速壓縮機(jī)5采用微型體積,便于安裝和使用;[0025](4)冷凝器2的吸熱面使用風(fēng)扇8強(qiáng)制散熱;[0026](5)變速壓縮機(jī)5驅(qū)動冷媒經(jīng)過三通電磁閥6在兩個蒸發(fā)器71、72的冷媒管道4 之間運(yùn)行,既可單獨(dú)給電動車電機(jī)驅(qū)動器大功率發(fā)熱器件降溫散熱,也可同時給汽車內(nèi)部空間降溫,起到空調(diào)降溫效果。[0027]以上實(shí)施例僅為說明本實(shí)用新型的技術(shù)思想,不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡是按照本實(shí)用新型提出的技術(shù)思想,在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動,均落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電動車電機(jī)驅(qū)動器真空循環(huán)散熱系統(tǒng),其特征在于包括兩個蒸發(fā)器、三通電磁閥、智能控制電路、冷凝器、隔熱層、冷媒管道和變速壓縮機(jī),其中,一個蒸發(fā)器的吸熱面附著于大功率發(fā)熱器件,另一個蒸發(fā)器的吸熱面設(shè)于車廂內(nèi);隔熱層的一側(cè)附著兩個蒸發(fā)器的散熱面,另一側(cè)與冷凝器的吸熱面接觸;冷媒管道分別分布在隔熱層與兩個蒸發(fā)器的散熱面之間,三通電磁閥連接在變速壓縮機(jī)與前述冷媒管道之間;智能控制電路與變速壓縮機(jī)連接,通過變速壓縮機(jī)驅(qū)動冷媒管道的運(yùn)行;所述智能控制電路還與三通電磁閥連接, 通過控制其開關(guān)狀態(tài)調(diào)節(jié)與兩個蒸發(fā)器分別設(shè)置的冷媒管道的通斷。
2.如權(quán)利要求1所述的一種電動車電機(jī)驅(qū)動器真空循環(huán)散熱系統(tǒng),其特征在于所述散熱系統(tǒng)還包括風(fēng)扇,風(fēng)扇設(shè)于冷凝器吸熱面一側(cè),在智能控制電路的控制下對冷凝器進(jìn)行散熱。
3.如權(quán)利要求1所述的一種電動車電機(jī)驅(qū)動器真空循環(huán)散熱系統(tǒng),其特征在于所述散熱系統(tǒng)還包括溫度傳感器,所述的溫度傳感器設(shè)于兩個蒸發(fā)器的散熱面,并與智能控制電路連接,將采集的溫度值送入智能控制電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種電動車電機(jī)驅(qū)動器真空循環(huán)散熱系統(tǒng),包括兩個蒸發(fā)器、三通電磁閥、智能控制電路、冷凝器、隔熱層、冷媒管道和變速壓縮機(jī),其中,蒸發(fā)器的吸熱面分別附著于大功率發(fā)熱器件和設(shè)于車廂內(nèi);隔熱層的一側(cè)附著兩個蒸發(fā)器的散熱面,另一側(cè)與冷凝器的吸熱面接觸;冷媒管道分布在隔熱層與蒸發(fā)器的散熱面之間,三通電磁閥連接在變速壓縮機(jī)與前述冷媒管道之間;智能控制電路與變速壓縮機(jī)連接,還與三通電磁閥連接,調(diào)節(jié)與兩個蒸發(fā)器分別設(shè)置的冷媒管道的通斷。此種散熱系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)大功率發(fā)熱器件的散熱,降低元器件的使用條件,延長產(chǎn)品的使用壽命;或者同時也可以對汽車內(nèi)部空間進(jìn)行降溫,起到空調(diào)降溫的效果。
文檔編號B60K11/04GK202242951SQ20112032433
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者孫建章, 張福興, 王偉 申請人:孫建章, 張福興, 王偉