本實用新型涉及電動汽車領域,更具體地說,涉及一種電動汽車控制器散熱結(jié)構。
背景技術:
新能源汽車(包括乘用車、商用車、物流車等)是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動力來源的汽車,主要為電動汽車。由于電動汽車運行平穩(wěn)、無噪聲,并可實現(xiàn)零排放或近似零排放的優(yōu)點,其使用越來越廣泛。
目前電動汽車中的控制器包括控制箱體、母線電容、半導體(IGBT)模塊、半導體(IGBT)模塊驅(qū)動板、電源板以及控制板等,其多通過在電源板、母線電容、半導體(IGBT)模塊的外部通過設置單獨的散熱器來實現(xiàn)冷卻散熱,例如在所述半導體(IGBT)模塊外部設置散熱器等。
但上述電動汽車控制器及其散熱結(jié)構存在如下缺陷:
(1)電機控制器中半導體模塊、母線電容、散熱器模塊均占據(jù)一部分的體積位置,使得電動汽車控制器的整體體積偏大,同時此種散熱器結(jié)構也增加了控制器的重量。
(2)上述的散熱結(jié)構僅能實現(xiàn)母線電容的單面散熱,散熱效果差。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術問題在于,針對上述電機控制器體積大、散熱效果差的問題,提供一種新的電動汽車控制器散熱結(jié)構。
本實用新型解決上述技術問題的技術方案是,提供一種電動汽車控制器散熱結(jié)構,所述電動汽車控制器包括電源板、母線電容以及IGBT模塊,所述散熱結(jié)構包括箱體和散熱基板,其中:所述箱體具有與母線電容的形狀和尺寸匹配的第一腔體以及與電源板的形狀和尺寸匹配的第二腔體,且所述箱體的第一腔體和第二腔體之間具有第一冷卻液通道;所述散熱基板裝配到箱體的第一腔體的開口處,該散熱基板的上表面具有IGBT模塊安裝位,且該散熱基板的上表面和下表面之間具有第二冷卻液通道。
在本實用新型所述的電動汽車控制器散熱結(jié)構中,所述箱體和散熱基板上具有一個冷卻液入口和一個冷卻液出口;在所述散熱基板裝配到箱體時,所述箱體內(nèi)的第一冷卻液通道和散熱基板的第二冷卻液通道,通過管道連通成一條由冷卻液入口至冷卻液出口的通道。
在本實用新型所述的電動汽車控制器散熱結(jié)構中,所述箱體由上箱體和下箱體構成,所述第一腔體位于上箱體且第一腔體的開口位于上箱體的頂面,所述第二腔體位于下箱體且第二腔體的開口位于下箱體的底面;所述第二冷卻液通道位于上箱體的底面和下箱體的頂面之間。
在本實用新型所述的電動汽車控制器散熱結(jié)構中,所述冷卻液入口和冷卻液出口位于上箱體的外側(cè)部,且所述上箱體內(nèi)與冷卻液入口和冷卻液出口對應的位置具有相隔的第一接入腔和第二接入腔;所述第一接入腔分別與冷卻液入口以及第一冷卻液通道連通,所述第二接入腔直接與冷卻液出口連通并通過管道與第二冷卻液通道連通。
在本實用新型所述的電動汽車控制器散熱結(jié)構中,在所述散熱基板裝配到箱體時,所述第一冷卻液通道所在平面平行于第二冷卻液通道所在平面。
在本實用新型所述的電動汽車控制器散熱結(jié)構中,在所述散熱基板裝配到箱體時,所述母線電容的底面貼于第一冷卻液通道的外壁且該母線電容的頂面緊貼散熱基板的下表面。
在本實用新型所述的電動汽車控制器散熱結(jié)構中,在所述散熱基板裝配到箱體時,所述電源板、母線電容以及散熱基板平行。
在本實用新型所述的電動汽車控制器散熱結(jié)構中,所述第一冷卻液通道在箱體內(nèi)呈C型分布。
在本實用新型所述的電動汽車控制器散熱結(jié)構中,所述第二冷卻液通道在散熱基板內(nèi)呈C型分布。
本實用新型的電動汽車控制器散熱結(jié)構具有以下效果:通過兩個散熱水道實現(xiàn)電源板、IGBT模塊的散熱以及母線電容的雙面散熱,不僅提高了散熱效果,而且通過箱體與散熱基板的疊層結(jié)構,可使得整個散熱結(jié)構的體積小型化。
附圖說明
圖1是本實用新型電動汽車控制器散熱結(jié)構實施例的分解示意圖。
圖2是本實用新型電動汽車控制器散熱結(jié)構實施例的組合示意圖。
圖3是本實用新型電動汽車控制器散熱結(jié)構實施例中第一冷卻液通道的示意圖。
圖4是本實用新型電動汽車控制器散熱結(jié)構實施例中第二冷卻液通道的示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
如圖1、2所示,是本實用新型電動汽車控制器散熱結(jié)構實施例的示意圖,該散熱結(jié)構可應用于現(xiàn)有的包括電源板60、母線電容30以及IGBT模塊10的電動器車控制器。本實施例中的散熱結(jié)構包括箱體和散熱基板20,其中:上述箱體具有與母線電容30的形狀和尺寸匹配的第一腔體以及與電源板60的形狀和尺寸匹配的第二腔體,且箱體的第一腔體和第二腔體之間具有第一冷卻液通道43。特別地,上述箱體可以為立方體形,而第一腔體的開口和第二腔體的開口可分別位于箱體的頂面和底面;從而母線電容30和電源板60可分別由箱體的上部和下部安裝固定到箱體內(nèi)。散熱基板20裝配到箱體的第一腔體的開口處,即蓋住第一腔體的開口,并且該散熱基板20的上表面具有用于安裝固定IGBT模塊10的IGBT模塊安裝位,且該散熱基板20的上表面和下表面之間具有第二冷卻液通道21。
在裝配時,電動汽車控制器及散熱結(jié)構采用疊層的布局方案,布局在最下層的為電源板60,向上依次為箱體、母線電容30、散熱基板20及IGBT模塊10。上述母線電容30的底部貼附到第一腔體的底部,電源板60貼附于第二腔體的底部,散熱基板20的下表面貼附到母線電容30的頂部。這樣,位于箱體內(nèi)的第一冷卻液通道可同時為第一腔體內(nèi)的母線電容30的底部和第二腔體內(nèi)的電源板60散熱;位于IGBT模塊10和母線電容30之間的散熱基板20則通過第二冷卻液通道21,同時為IGBT模塊10及母線電容30的頂部散熱。
特別地,在散熱基板20裝配到箱體時,第二冷卻液通道21所在平面平行于第一冷卻液通道43所在平面,并且電源板60、母線電容30以及散熱基板20平行。
上述散熱結(jié)構具有一個冷卻液入口41和一個冷卻液出口42,具體地,冷卻液入口41和冷卻液出口42可同時位于箱體、同時位于散熱基板20,或者一個位于箱體、一個位于散熱基板20。在散熱基板20裝配到箱體時,箱體內(nèi)的第一冷卻液通道43和散熱基板20的第二冷卻液通道21,通過管道(例如水管)連通成一條由冷卻液入口41至冷卻液出口42的通道,即第一冷卻液通道43和第二冷卻液通道21串聯(lián)。
上述箱體具體可由上箱體40和下箱體50構成,第一腔體位于上箱體40且第一腔體的開口位于上箱體40的頂面,而第二腔體位于下箱體50且第二腔體的開口位于下箱體50的底面;第一冷卻液通道43位于上箱體40的底面和下箱體50的頂面之間。當然,在實際應用中,箱體也可為一體結(jié)構。
上述冷卻液入口41和冷卻液出口42可位于上箱體40的外側(cè)部,且上箱體40內(nèi)與冷卻液入口41和冷卻液出口42對應的位置具有相隔的第一接入腔和第二接入腔,其中第一接入腔分別與冷卻液入口41以及第一冷卻液通道43連通,第二接入腔直接與冷卻液出口42連通并通過管道與第二冷卻液通道21連通。當然,在實際應用中,上述第一接入腔和第二接入腔也可省去。如圖3、4所示,冷卻液經(jīng)冷卻液入口41流入第一冷卻液通道43,在冷卻液流經(jīng)整個第一冷卻液通道43后,通過連接上箱體40上的流出口44與散熱基板20上的流入口22的管道進入到第二冷卻液通道21,并在冷卻液流經(jīng)整個第二冷卻液通道21后,從流出口23經(jīng)管道及冷卻液出口42流出,完成一個冷卻過程。
在上箱體40和下箱體50之間的第一冷卻液通道43整體呈C型分布,在工作時,該第一冷卻液通道43內(nèi)的冷卻液的流向如圖3中的箭頭所示;相應地,第二冷卻液通道21在散熱基板20內(nèi)也呈C型分布,在工作時,該第二冷卻液通道21內(nèi)的冷卻液的流向如圖4中的箭頭所示。
以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。