功率转换器布置制造技术

本发明专利技术涉及功率转换器布置。一种电子功率转换器，其布置在功率转换器布置的壳体中。冷却导管布置在壳体内，用于利用冷却液冷却功率转换器。冷却导管在每种情况下都具有连接部，用于将冷却液供应到冷却导管并用于将冷却液从冷却导管排出。壳体具有与冷却导管的连接部连接的配对连接部。连接部和配对连接部具有彼此面对的密封表面。壳体和冷却导管的内部通过布置在密封表面的区域中的密封装置被液密地密封。密封装置均具有两个密封圈，其在几何上彼此间隔开。第一密封圈液密地密封冷却导管，另一个密封圈液密地密封壳体。环形凹槽在密封圈之间的区域中被引入到密封表面中，被引入到壳体中的流出导管从该环形凹槽引出并且在壳体的外侧上向外敞开。体的外侧上向外敞开。体的外侧上向外敞开。

【技术实现步骤摘要】
功率转换器布置


[0001]本专利技术涉及一种功率转换器布置，
[0002]‑
其中，所述功率转换器布置具有壳体，电子功率转换器布置在所述壳体中，
[0003]‑
其中，冷却导管布置在所述壳体内，所述冷却导管用于利用冷却液使所述功率转换器冷却，
[0004]‑
其中，所述冷却导管在每种情况下都具有连接部，所述连接部用于将所述冷却液供应到所述冷却导管并且用于从所述冷却导管排出所述冷却液，
[0005]‑
其中，所述壳体具有两个配对连接部，所述两个配对连接部在每种情况下都连接到所述冷却导管的一个所述连接部，
[0006]‑
其中，所述连接部和所述配对连接部具有彼此面对的密封表面，
[0007]‑
其中，所述壳体的内部和所述冷却导管的内部通过布置在所述相应的密封表面的区域中的相应的密封装置被液密地密封，

技术介绍

[0008]这种类型的功率转换器布置是众所周知的。它们广泛用于电力电子行业，例如商用车辆，用于为它们的牵引驱动器供应电能。特别是在这种使用情况下，并且在许多其它使用情况下，壳体的内部必须相对于冷却通道以及还相对于壳体的周围环境被液密密封。这通过密封装置来确保。
[0009]现有技术的功率转换器布置在其方法中令人满意地工作。然而，如果其中一个密封装置不是密封的(例如，因为密封圈破裂)，则冷却液可能会渗透壳体的内部，并且来自壳体的周围环境的灰尘、油、湿气等进一步渗透壳体的内部。因此，可能会对电子器件造成相当大的损坏。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于以这样的方式进一步研制一种开头所提及的类型的功率转换器布置，使得可以几乎完全肯定地避免冷却液渗透进入到壳体的内部中，并且壳体还进一步被保护以避免灰尘、污垢和类似物从壳体的周围环境渗透进入到内部中。
[0011]该目的通过具有本专利技术的特征的功率转换器布置实现。功率转换器布置的有利实施例是本专利技术的主题。
[0012]根据本专利技术，开头所提及的类型的功率转换器布置被配置成使得：
[0013]‑
密封装置各自具有两个密封圈，
[0014]‑
相应的密封装置的两个密封圈在几何上彼此间隔开，
[0015]‑
相应的密封装置的一个密封圈液密地密封冷却导管，而相应的密封装置的另一个密封圈液密地封闭壳体，并且
[0016]‑
相应的环形凹槽在相应的密封装置的密封圈之间的区域中被引入到密封表面中，被引入到壳体中的相应的流出导管从所述相应的环形凹槽引出并且在壳体的外侧上向
外敞开。
[0017]两个密封圈共享相应的密封装置的两个功能。因此，在两个密封圈中的一个失效的情况下，实现：壳体的内部以及因此电子功率转换器的内部仍然保持被保护免受冷却液的影响。如果密封冷却导管的密封圈失效，则尽管冷却液可以从冷却导管中逸出，然而它经由环形凹槽和流出导管被排放到外部。因此，在一些情况下，甚至可以通过简单的目视检查来检测是否已经出现了紧密性的不足。此外，因此两个密封圈之间不会产生任何压力。此外，可以检测出例如由于冷却液的压力下降而导致的紧密性的不足。然而，密封壳体的密封圈进一步确保壳体的液密密封。相反，如果密封壳体的密封圈失效，则冷却液也不会渗透壳体的内部，这是因为：如前所述，通过密封冷却导管的密封圈，液密封闭仍然得到确保。两个密封圈都失效的(极不可能的)情况同样是相对没有问题的，这是因为：在这种情况下，冷却液也可以经由流出导管流出并且因此不会在压力的作用下被压入到壳体的内部中。
[0018]通常，一个密封圈布置成较靠近冷却导管，而另一个密封圈布置成较靠近壳体的内部。至少在冷却液为了能够沿着密封表面从冷却导管流到壳体的内部而必须采取的路径的意义上，情况就是如此。
[0019]冷却液在从每一个连接部到每一个配对连接部或从每一个配对连接部到每一个连接部的过渡部处具有流动方向。有可能的是，密封表面(至少基本上)平行于所述流动方向定向。替代性地是，有可能的是，密封表面(至少基本上)正交于所述流动方向定向。通常首选的是后一种方法。
[0020]如果密封表面定向成(至少基本上)正交于所述流动方向定向，则每个密封装置的密封圈都能够位于同一平面内。替代性地是，每个密封装置的密封圈能够位于不同的平面内。这两种方法同样有效。
[0021]至少一个传感器装置优选地被布置在壳体的内部，借助于所述至少一个传感器装置，能够检测到传感器信号，所述传感器信号为壳体的内部中的湿度和/或冷却液渗透进入到壳体中的特征。结果，在湿气和/或冷却液确实渗透进入到壳体的内部中的罕见例外情况下，可以及时、即特别是在对电子功率转换器造成损坏之前采取保护措施。
附图说明
[0022]在以下结合附图对示例性实施例的描述中能够找到进一步的有利之处和细节，在附图中示意性地图示出：
[0023]图1示出功率转换器布置的立体图，
[0024]图2示出沿着图1中的平面II的截面的立体图，
[0025]图3示出来自图2的细节，
[0026]图4示出图3中的实施例的替代性实施例，以及
[0027]图5示出图4中的实施例的替代性实施例。
具体实施方式
[0028]根据图1和图2，功率转换器布置具有壳体1。壳体1可以例如由塑料(特别是抗冲击塑料)或由金属(例如钢或铝)制成。壳体1在操作中时完全封闭。然而，为了能够提供壳体1的内部的视图，图1和图2中图示出壳体1没有盖子。
[0029]电子功率转换器2布置在壳体1中。为了供应和发射电负载电流，壳体1可以具有通道开口3，对应的电缆(未图示出)可以经由所述通道开口3进入壳体1的内部并且在那里被连接。壳体1可以具有预组装的插头连接部4，以便供应控制信号以及发射传感器信号。
[0030]功率转换器2包括功率半导体，例如IGBT或MOSFET。在这些图中未图示出功率半导体。在功率转换器2的运行期间，功率损耗基本上根据半导体开关的正向电压和功率半导体传导的负载电流的乘积产生。完全有可能的是，功率损耗在100W或更大的范围内。因此，功率转换器2升温。为了将对功率转换器2的加热保持在能够接受的范围内，冷却导管5被布置在壳体1内。冷却液6在冷却导管5中流动，功率转换器2则借助于冷却液6被冷却。冷却液6尤其能够是水或基于水的。
[0031]冷却导管5具有连接部7，冷却液6经由所述连接部7被供应到冷却导管5。冷却导管5进一步具有连接部8，冷却液6经由所述连接部8从冷却导管5被排出。壳体1则具有两个配对连接部9、10。一个配对连接部9连接到连接部7，而另一个配对连接部连接到连接部8。
[0032]连接部7、8和配对连接部9、10的结构和工作原理将在下面结合图3对连接部7和配合连接9进行特别说明。类似的说明适用于连接部8和配对连接部10。
[0033]根据图3，连接部7和配对连接部9具有密封表面11、12。密封装置被布置在密封表面11本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率转换器布置，
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其中，所述功率转换器布置具有壳体(1)，电子功率转换器(2)布置在所述壳体(1)中，
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其中，冷却导管(5)布置在所述壳体(1)内，所述冷却导管(5)用于利用冷却液(6)使所述功率转换器(2)冷却，
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其中，所述冷却导管(5)在每种情况下都具有连接部(7)，所述连接部用于将所述冷却液(6)供应到所述冷却导管(5)并且用于从所述冷却导管(5)排出所述冷却液(6)，
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其中，所述壳体(1)具有两个配对连接部(9、10)，所述两个配对连接部(9、10)在每种情况下都连接到所述冷却导管(5)的一个所述连接部(7、8)，
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其中，所述连接部(7、8)和所述配对连接部(9、10)具有彼此面对的密封表面(11、12)，
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其中，所述壳体(1)的内部和所述冷却导管(5)的内部通过布置在所述相应的所述密封表面(11、12)的区域中的相应的密封装置被液密地密封，其特征在于
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所述密封装置各自具有两个密封圈(13、14)，
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相应的密封装置的所述两个密封圈(13、14)在几何上彼此间隔开，
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相应的密封装置的一个密封圈(13)液密地密封所述冷却导管(5)，而相应的密封装置的另一个密封圈(14)液密地密封所述壳体(1)，并且
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相应的环形凹槽(15)在所述相应的密封装置的所述密封圈(13、14)之间的区域中被引入到所述密封表面(11、...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑德罗，
申请(专利权)人：赛米控电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：