液冷装置制造方法及图纸

技术编号:16153271 阅读:1192 留言:0更新日期:2017-09-06 18:30
本实用新型专利技术创造设计了一种新型的液冷装置,该液冷装置针对混合动力或纯电动汽车内部电机控制相关要求设计,具备双层流道结构,将各交流管道集成在结构内部,具备结构紧凑、散热效果好、装配方便等优点。

【技术实现步骤摘要】
液冷装置
本技术创造涉及机械结构的
,具体说,是一种应用于混合动力或纯电动力汽车内部电机控制装置的液冷装置。
技术介绍
电机控制器(MCU)的主要作用是对电池电源发出的直流电流进行调控,转换为符合需求的三相交流电,从而对驱动电机进行控制,实现相应的驾驶目的。对于汽车级的电机控制器而言,其通过的电流是很大的,特别是和输出三相接口相连接的绝缘栅双极型晶体管模块(IGBT模块),作为调控输出电流的主要部件,具有很大的发热量,如果不能及时将热量发散出去,过高的温度会导致IGBT模块失效,对于高速行驶的汽车而言,动力系统操控失灵将威胁驾驶人和乘客的带人身财产安全。因此,有必要围绕IGBT模块设计相应的冷却结构,使IGBT具备良好的散热效果,从而维持在正常的工作温度范围内。我们对现有技术进行了考察,液冷装置由于其成本低、效率高而被广泛使用,从整体结构上来看,适用于IGBT模块的液冷装置可以大致划分为三大类别:第一、单流道模式,例如,中国专利,电机控制器散热结构,公开号:CN205161005U,公开了一种电机控制器散热结构,包括:用于散热的水冷板、芯片、带有安装槽的PCB板、散热器,所述水冷板、所述芯片、所述PCB板、所述散热器从下至上依次层叠设置,用于对作为发热源的所述芯片散热。第二、单流道复合U型模式,例如,中国专利,一种柱状锂离子电池组高效水冷散热装置,公开号:CN106025437A,公开了一种柱状锂离子电池组水冷散热装置,包括入水口、出水口以及水冷夹套,其特征在于:还包括传热管,所述传热管与设置在所述水冷夹套上的冷却孔套接,所述的水冷夹套内设置有循环流腔以及隔流板,所述隔流板连接所述冷却孔侧壁外侧,所述循环流腔被所述导流壁分隔成多个用于决定流体循环方向的导向流道以及用于延长流体循环时间的延时流道,所述的导向流道与所述的延时流道间隔设置且互相联通。第三、双流道模式,例如,中国专利,液冷散热器,公开号:CN201204783Y,公开了一种液冷散热器,用于与安装在其上的功率模块进行热交换,包括良导热散热主体,在所述散热主体内至少设有分层排列的、并串联连接的两层流道;串联连接后的流道包括有进液口和出液口。通过分层排列并串联连接的两层流道,实现了散热器双面安装应用。市场上的现有产品中,第一类型和第二类型的产品占大多数,但这两个类型的产品存在一些先天上的技术不足。第一类型的产品,要求其电机控制器的外壳结构必须为两侧进出水,对应的整个电动力部分的进出水结构都要进行相应设计,同时,在装配工艺上也带来了一定的麻烦;第二类型的产品在涉及散热体为多个时,比较有效率,但在散热体为一个整体时,会存在很明显的散热不均匀的问题,严重时会影响部件的工作效率和工作寿命。第三类型的设计思路是跳出在单一散热平面的极限设计,将问题空间化,这一技术的好处在于可以搭配第一和第二类型的设计,从而实现更好的散热效果,但这一现有技术也存在一定的问题:其一、其设计思路是在空间上对单通道的方案进行叠加,这就要求散热主体必须为多个,以CN201204783Y为例,当散热主体只有一个时,多出来的那个散热面会带来结构和材料上的浪费;其二、为了解决空间上的连接,需要设计连接通道,以CN201204783Y为例,其进出水管以及部分实施方案中的连通管道都是要占额外空间的,增加水平方向上的面积,对于旨在通过加层来减少水平面积的设计而言,这也是致命的问题;其三、可扩展思路有限,流道结构局限大,以CN201204783Y为例,其单层内部流道需要是一个轴对称或者中心对称结构,这样才能保证其上下层的散热效果,一些特殊的设计思路就应用不上,例如,中国专利,功率半导体器件的回旋水冷散热器,公开号:CN105491861A,公开了一种回旋水冷散热器,包括盖板、基座和进、出水口,出水口的管壁深入腔体中部,腔体内设有多个同心圆弧,各个同心圆弧交错地与出水口管壁连接与分离,从而与出水口管壁一起形成螺旋形的冷却水流通通道;相邻同心圆弧的半径差由外至内较小,这一方案提供了解决器件中心散热问题的方案,但显然不能应用在CN201204783Y上。
技术实现思路
本技术创造旨在针对现有技术中存在的不足,提供一种结构紧凑、扩展方案多、具备工业美感的液冷装置,以及配合该液冷装置的冷却方法,从而满足汽车级散热结构在空间、散热效果方面的要求。一种液冷装置,包括液冷主体;所述的液冷主体内分层设置有第一流道和第二流道,第一流道和第二流道之间设有分隔板;所述的分隔板上设有循环通孔,第一流道和第二流道通过循环通孔相连通;所述的第二流道中设有引流通道,引流通道穿过第二流道,并将第一流道和第一进出液口连通;所述的第二流道中还设有第二进出液口。当我们使用第一流道作为冷却流道,第二流道作为循环流道时,可以采用如下设计进行优化:如第一流道内部采用
技术介绍
中所描述的第一类型单流道模式设计或不进行流道内设置时,为了保证冷却液在第一流道中的最大流动距离,所述的引流通道设在液冷装置的一端,循环通孔设在液冷装置的另一端。所述的引流通道面向第一流道的通孔和循环通孔位于第一流道的同一条中轴线上。为了适用于一些自带散热齿的散热器件,例如,有齿IGBT,所述的液冷主体在面向第一流道的一侧设有冷却槽。当我们使用第二流道作为冷却流道,第一流道作为循环流道时,可以采用如下设计进行优化:如第二流道内部采用
技术介绍
中所描述的第一类型单流道模式设计或不进行流道内设置时,为了保证冷却液在第二流道中的最大流动距离,所述的循环通孔设在液冷装置的一端,第二进出液口设在液冷装置的另一端。所述的第二进出液口和循环通孔位于第二流道的同一条中轴线上。为了适用于一些自带散热齿的散热器件,例如,有齿IGBT,所述的液冷主体在面向第二流道的一侧设有冷却槽。基于装配或者外部冷却系统的设计要求,在上述进一步优化方案的基础上,还可以采用如下设计进行进一步优化:所述的第一进出液口和第二进出液口设置在液冷装置的同一端,第一进出液口的位置和引流通道相对应。第二进出液口有多个。液冷主体上设有工艺柱,用于为装配工装提供固定点,辅助装配工作。一种基于上述的液冷装置的冷却方法,包括如下装置:液冷装置,包括液冷主体;所述的液冷主体内分层设置有第一流道和第二流道,第一流道和第二流道之间设有分隔板;所述的分隔板上设有循环通孔,第一流道和第二流道通过循环通孔相连通;所述的第二流道中设有引流通道,引流通道穿过第二流道,并将第一流道和第一进出液口连通;所述的第二流道中还设有第二进出液口;所述的引流通道设在液冷装置的一端,循环通孔设在液冷装置的另一端,所述的引流通道面向第一流道的通孔和循环通孔位于第一流道的同一条中轴线上;待冷却器件,工作时需要进行冷却的器件,设置有散热面;冷却液循环系统,包括输出口和回收口,分别用于向液冷装置输出和回收冷却液;包括如下步骤:步骤一、将待冷却器件和液冷装置相固定,其中散热面和液冷装置相接触,将冷却系统和液冷装置相连接,其中,输出口和第二进出液口连通,回收口和第一进出液口连通;步骤二、在液冷装置中充满冷却液;步骤三、启动待冷却器件和冷却循环系统,输出口输出冷却液,使冷却液自第二进出液口进入,经过第二流道、循环通孔到达第一流道,对待冷却器件进行冷却,使用本文档来自技高网
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液冷装置

【技术保护点】
一种液冷装置,包括液冷主体,其特征在于:所述的液冷主体内分层设置有第一流道和第二流道,第一流道和第二流道之间设有分隔板;所述的分隔板上设有循环通孔,第一流道和第二流道通过循环通孔相连通;所述的第二流道中设有引流通道,引流通道穿过第二流道,并将第一流道和第一进出液口连通;所述的第二流道中还设有第二进出液口。

【技术特征摘要】
1.一种液冷装置,包括液冷主体,其特征在于:所述的液冷主体内分层设置有第一流道和第二流道,第一流道和第二流道之间设有分隔板;所述的分隔板上设有循环通孔,第一流道和第二流道通过循环通孔相连通;所述的第二流道中设有引流通道,引流通道穿过第二流道,并将第一流道和第一进出液口连通;所述的第二流道中还设有第二进出液口。2.根据权利要求1所述的液冷装置,其特征在于:所述的引流通道设在液冷装置的一端,循环通孔设...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐峻吴天宇李秋
申请(专利权)人:天津安捷励电控技术有限责任公司
类型:新型
国别省市:天津,12

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