CN103154685A - 冷却液用温度检测装置 - Google Patents

冷却液用温度检测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103154685A
CN103154685A CN2010800695049A CN201080069504A CN103154685A CN 103154685 A CN103154685 A CN 103154685A CN 2010800695049 A CN2010800695049 A CN 2010800695049A CN 201080069504 A CN201080069504 A CN 201080069504A CN 103154685 A CN103154685 A CN 103154685A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
liquid coolant
carriage
temperature sensor
detecting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2010800695049A
Other languages
English (en)
Inventor
富田芳树
大冢健司
平田修一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN103154685A publication Critical patent/CN103154685A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F27/00—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/14—Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/16—Special arrangements for conducting heat from the object to the sensitive element
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20218—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20272—Accessories for moving fluid, for expanding fluid, for connecting fluid conduits, for distributing fluid, for removing gas or for preventing leakage, e.g. pumps, tanks or manifolds
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K2205/00—Application of thermometers in motors, e.g. of a vehicle

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

冷却液用温度检测装置10具有：冷却液流动的冷却部16；检测冷却液的温度的温度传感器18；和托架20，其支撑温度传感器18并且相对于冷却部16钎焊接合，将冷却液的热传递到温度传感器18。在托架20上形成狭槽32，该狭槽将接合于冷却部16的接合面30和外部连通。通过该构成，可抑制钎焊接合所导致的导热性的下降。

Description

冷却液用温度检测装置
技术领域
本发明涉及检测冷却液的温度的冷却液用温度检测装置的结构的改良。
背景技术
一直以来，已知有为了冷却电子设备的发热体而在电子设备安装流有冷却液的冷却部的技术。在该技术中，有根据检测冷却液的温度的温度传感器的检测结果来推定作为冷却对象的发热体的温度，并进行电子设备的温度控制的例子。
在下述专利文献1中，记载了冷却电子设备的水冷散热器。该水冷散热器和使冷却水相对于该散热器进出的出入口管通过钎焊来接合。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008－211147号公报。
发明内容
发明所要解决的问题
在上述专利文献1记载的水冷散热器中，从电子设备的温度控制的观点出发，有时也在散热器或出入口管设置检测冷却水的温度的温度传感器。该情况下，如果考虑制造效率，则支撑温度传感器的托架和散热器或出入口管通过上述接合方法即钎焊来固定。
对于托架，需要可高效地向温度传感器传递冷却水的热的导热性。为了提高导热性，可考虑增大与散热器或出入口管接合的托架的接合面。但是，如果单单增大接合面，则出现钎焊时产生空隙、阻碍热传导的问题。
此外，托架需要温度传感器的支撑所需的强度。为了确保强度，需要将托架的容积确保为预定量。于是，出现因与该预定容积相对应的托架的热容量的影响而使热移动到温度传感器耗费时间的问题。
本发明的目的是提供能以简单的结构来抑制部件间的钎焊接合所导致的导热性的下降的冷却液用温度检测装置。再有，本发明的目的是提供能以简单的结构来提高温度传感器的响应性的冷却液用温度检测装置。
用于解决问题的技术方案
本发明的冷却液用温度检测装置，其特征在于，具有：流通冷却液的冷却部；检测冷却液的温度的温度传感器；和托架，其支撑温度传感器并且对冷却部钎焊接合，将冷却液的热传递到温度传感器，在托架形成有连通部，该连通部将与冷却部接合的接合面和外部连通。
此外，优选的是，托架具有作为接合于冷却部的区域的一端部和作为设置温度传感器的区域的另一端部，一端部的厚度比另一端部的厚度小。
另外，优选的是，连通部是在托架的接合面形成的狭槽。
再有，优选的是，隔着3mm以下的间隔形成狭槽。
还有，优选的是，连通部是贯通孔，该贯通孔形成为将托架的接合面和与该面相对的面贯通。
另外，优选的是，冷却部安装于电子设备以冷却电子设备的发热体。
发明效果
根据本发明的冷却液用温度检测装置，能以简单的结构来抑制部件间的钎焊接合所导致的导热性的下降。再有，根据该装置，能以简单的结构来提高温度传感器的响应性。
附图说明
图1是表示本实施方式涉及的冷却液用温度检测装置的构成的图。
图2是图1中A-A线处的剖视图。
图3是表示托架的构成的图。
具体实施方式
下面使用附图就本发明涉及的冷却液用温度检测装置的实施方式进行说明。作为一例，举出向驱动汽车的电动机供给电力的功率模块，并对检测将设置于该功率模块的半导体模块冷却的冷却液的温度的冷却液用温度检测装置进行说明。再有，本发明不限于汽车的功率模块，也可适用于检测将电子设备的发热体冷却的冷却液的温度的冷却液用温度检测装置。
图1是表示本实施方式的冷却液用温度检测装置的构成的图，2是图1中A-A线处的剖视图。
冷却液用温度检测装置（以下简称为“温度检测装置”）10安装于功率模块12。功率模块12具有壳体14，该壳体14收置作为发热体的半导体模块（未图示）和控制该模块的控制部（未图示）。壳体14由绝缘性能高的材质例如树脂（包括复合纤维材料）形成。
虽然未图示，但半导体模块具有半导体元件和配置该元件的基板。半导体元件是在变换器和/或升压转换器中使用的开关元件，由IGBT、功率晶体管、晶闸管等构成。开关元件因驱动而发热。基板具有电路，半导体元件电连接在该电路上。
在如上述那样构成的半导体模块中，从防止半导体元件的损伤的观点出发，预先设定有工作温度范围（特别是上限温度）。而且，功率模块12的控制部进行控制以在超过半导体模块的工作温度范围前限制半导体模块的能力。
温度监测装置10具有冷却液流动的冷却部16和检测冷却液的温度的温度传感器18。而且，温度监测装置10具有支撑温度传感器18且对冷却部16钎焊接合的托架20。本实施方式的冷却液是在汽车中使用的冷却介质，是例如ATF（自动传输流体）或LLC（长效冷却液）。
冷却部16具有连接于功率模块12的冷却器22和分别连接于冷却器22的出入口的流路24。冷却器22和流路24皆由导热性优良的材质例如铝形成，这两个部件钎焊接合。
如图1所示，本实施方式的冷却器22连接于功率模块12的壳体14的下部。而且，冷却器22将壳体14内的半导体模块的热散热到冷却液中。通过如上述那样用铝形成冷却器22，可高效地将半导体模块的热散热到冷却液中。本实施方式的流路24连接于泵和散热部件（皆未图示），将半导体模块的热散热到外部。
其次，使用图1到3就托架20的构成进行说明。图3是表示托架20的构成的图，是从图2的B方向观察的俯视图。
托架20由导热性优良的材质例如铝形成。通过如上述那样用铝形成托架20，可将在冷却部22流动的冷却液的热高效地传递到温度传感器18。托架20具有作为接合于冷却部16的区域的一端部20a和作为设置温度传感器18的区域的另一端部20b。虽然本实施方式的托架20接合于冷却部16的入口即上游侧，但是本发明不限于该构成，也可接合于冷却部16的出口即下游侧。
在另一端部20b，形成螺栓26配合的螺纹孔28。在温度传感器18，设有螺栓26贯通的端子18a。通过将贯通了该端子18a的螺栓26旋入螺纹孔28中，温度传感器18固定于另一端部20b。本实施方式的温度传感器18是热敏电阻，将该温度传感器18的检测值输出到功率模块12的控制部。再有，温度传感器18对于托架20的固定方法是一例，本发明不限于该构成，也可采用其他的固定方法例如焊接。
另一方面，在一端部20a，形成接合于冷却部16的接合面30。虽然本实施方式的接合面30与冷却器22接合，但是，这只是一例，也可与流路24接合。在接合面30，隔着预定的间隔形成五个狭槽32。再有，狭槽32的数量是一例，本发明的狭槽数不限于五个。
这样，通过在接合面30形成狭槽32，在钎焊时，可使在接合面30产生的空气经由狭槽32向外部散逸。通过空气散逸，防止空隙的形成，因此可防止间隙所导致的从冷却部16向托架20热传导的下降。
狭槽32适合隔着例如3mm以下的间隔而形成。通过该构成，可使在接合面30产生的空气高效地散逸到狭槽32。再有，该间隔也可适用于接合面30的两端部。即、该3mm以下的间隔也可适用于图3所示的右端的狭槽32和一端部20a的右端之间以及左端的狭槽32和一端部20a的左端（虚线部）之间。
此外，在本实施方式的托架20中，如图2所示，其特征在于，一端部20a的厚度t1比另一端部20b的厚度t2小。这里，厚度t1、t2是相当于接合面30正交的方向上的托架20的长度。
通过该构成，可在另一端部20b确保温度传感器18的支撑所必需的强度的同时减小一端部20a处的托架20的容积、换言之热容量。通过托架20的热容量变小，可缩短热从冷却部16移动到温度传感器18的移动时间，且可提高温度传感器18的响应性。
根据本实施方式的温度监测装置10，通过上述那样的托架20的特征构成，可高精度地检测冷却液的温度。于是，经由冷却液的半导体模块的温度检测的精度提高，因此可更高地设定预先设定的、已考虑了误差或余量的半导体模块的上限温度。由于上限温度增高，半导体模块的能力难以受到限制，因此可实现汽车的运动性能的提高。此外，如果上限温度增高，则浪涌电压保护的上限值也可设定得较高，由此能以有余裕的电压的量来使半导体元件的工作提高，其结果，可实现燃料经济性的提高。
在本实施方式中，说明了冷却部16和托架20为铝制的情况，但是，并不限于该构成，只要是导热性优良的材质，则也可以由例如铜形成。
此外，在本实施方式中，说明了在托架20的接合面30形成狭槽32的情况，但是，本发明不限于该构成。只要能将接合面30和外部连通且在钎焊时使在接合面30产生的空气向外部散逸以防止间隙的形成，则也可以是其他构成。例如，也可形成将接合面30和与该面30相对的一端部20a的面贯通的贯通孔，以代替狭槽32。
附图标记说明：
10冷却液用温度检测装置  12功率模块  14壳体  16冷却部  18温度传感器  20托架  22冷却器  24流路  26螺栓  28螺纹孔  30接合面  32狭槽

Claims (6)

1.一种冷却液用温度检测装置，其特征在于，具有：
流通冷却液的冷却部；
检测冷却液的温度的温度传感器；和
托架，其支撑温度传感器并且相对于冷却部钎焊接合，将冷却液的热传递到温度传感器，
在托架上形成连通部，该连通部将接合于冷却部的接合面和外部连通。
2.根据权利要求1所述的冷却液用温度检测装置，其特征在于，
托架具有作为接合于冷却部的区域的一端部和作为设置温度传感器的区域的另一端部，
一端部的厚度比另一端部的厚度小。
3.根据权利要求1所述的冷却液用温度检测装置，其特征在于，
连通部是在托架的接合面形成的狭槽。
4.根据权利要求3所述的冷却液用温度检测装置，其特征在于，
隔着3mm以下的间隔形成狭槽。
5.根据权利要求1所述的冷却液用温度检测装置，其特征在于，
连通部是贯通孔，该贯通孔形成为贯通托架的接合面和与该面相对的面。
6.根据权利要求1所述的冷却液用温度检测装置，其特征在于，
冷却部安装于电子设备以冷却电子设备的发热体。
CN2010800695049A 2010-10-15 2010-10-15 冷却液用温度检测装置 Pending CN103154685A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2010/068131 WO2012049765A1 (ja) 2010-10-15 2010-10-15 冷却液用温度検出装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103154685A true CN103154685A (zh) 2013-06-12

Family

ID=45938014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010800695049A Pending CN103154685A (zh) 2010-10-15 2010-10-15 冷却液用温度检测装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20130186592A1 (zh)
EP (1) EP2629073A1 (zh)
JP (1) JPWO2012049765A1 (zh)
CN (1) CN103154685A (zh)
WO (1) WO2012049765A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110207853A (zh) * 2019-07-05 2019-09-06 北京比特大陆科技有限公司 温度检测装置、电路板及计算设备

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2542844B (en) * 2015-10-01 2021-06-16 Iceotope Group Ltd An immersion cooling system
JP6621053B2 (ja) * 2016-01-27 2019-12-18 株式会社ノーリツ 給湯装置
DE102021102178A1 (de) 2021-02-01 2022-08-04 Webasto SE Temperaturerfassungsvorrichtung und System zur Erfassung der Temperatur einer kühlmediumführenden Komponente einer Heiz- oder Kühlvorrichtung für ein Automobil

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09275170A (ja) * 1996-04-03 1997-10-21 Fuji Electric Co Ltd 半導体装置
JP2000117426A (ja) * 1998-10-14 2000-04-25 Nippon Light Metal Co Ltd サンドイッチパネル
JP2002353386A (ja) * 2001-05-24 2002-12-06 Nec Corp 結露防止構造を備えた電子デバイス
JP2008537325A (ja) * 2005-03-22 2008-09-11 エスエーヴェー−オイロドライブ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コムパニー コマンディトゲゼルシャフト 吸熱器の温度測定用装置及び方法
JP2008211147A (ja) * 2007-02-28 2008-09-11 T Rad Co Ltd 熱交換器のパイプ取付け構造
JP2008220042A (ja) * 2007-03-05 2008-09-18 Denso Corp 電力変換装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3779079A (en) * 1972-06-28 1973-12-18 Diginetics Inc Temperature measuring systems for automotive vehicles and the like
JPH02148432U (zh) * 1989-05-19 1990-12-17
GB9104155D0 (en) * 1991-02-27 1991-04-17 Rolls Royce Plc Heat exchanger
JP2601046B2 (ja) * 1991-04-19 1997-04-16 三菱電機株式会社 温度センサ
JP2002353385A (ja) * 2001-05-29 2002-12-06 Yaskawa Electric Corp サーボドライブ装置
US7857509B2 (en) * 2007-08-22 2010-12-28 Gm Global Technology Operations, Inc. Temperature sensing arrangements for power electronic devices
US9671179B2 (en) * 2008-01-15 2017-06-06 Showa Denko K.K. Liquid-cooled-type cooling device
JP5242201B2 (ja) * 2008-03-13 2013-07-24 日本碍子株式会社 接合治具およびそれを用いた異種材料接合体の製造方法
FR2963674B1 (fr) * 2010-08-05 2013-05-17 Astrium Sas Dispositif de mesure de la temperature d'un substrat

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09275170A (ja) * 1996-04-03 1997-10-21 Fuji Electric Co Ltd 半導体装置
JP2000117426A (ja) * 1998-10-14 2000-04-25 Nippon Light Metal Co Ltd サンドイッチパネル
JP2002353386A (ja) * 2001-05-24 2002-12-06 Nec Corp 結露防止構造を備えた電子デバイス
JP2008537325A (ja) * 2005-03-22 2008-09-11 エスエーヴェー−オイロドライブ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コムパニー コマンディトゲゼルシャフト 吸熱器の温度測定用装置及び方法
JP2008211147A (ja) * 2007-02-28 2008-09-11 T Rad Co Ltd 熱交換器のパイプ取付け構造
JP2008220042A (ja) * 2007-03-05 2008-09-18 Denso Corp 電力変換装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110207853A (zh) * 2019-07-05 2019-09-06 北京比特大陆科技有限公司 温度检测装置、电路板及计算设备

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2012049765A1 (ja) 2014-02-24
EP2629073A1 (en) 2013-08-21
WO2012049765A1 (ja) 2012-04-19
US20130186592A1 (en) 2013-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101752356B (zh) 半导体芯片冷却装置
CN204145970U (zh) 一种散热系统
CN101047224B (zh) 热电模块
US11712945B2 (en) Electric heater
US20060012034A1 (en) Engine control circuit device
CN103154685A (zh) 冷却液用温度检测装置
CN202364524U (zh) 一种用于大功率电力电子器件冷却的水冷板
EP2720262A1 (en) Cooler
CA2617531A1 (en) Cooling system for electronics housings
JP2015103750A (ja) 切削液滴下対策用ヒートシンクを備えたモータ駆動装置
CN111696933B (zh) 一种电机智能控制器
CN103286408A (zh) 一种热源系统
CN106103996A (zh) 电动泵
JP6458131B2 (ja) エアコンディショナ室外機
CN101111120A (zh) 用于等离子弧焊炬的冷却设备和系统以及相关的方法
JP6653609B2 (ja) インバータ冷却装置の水抜け検知装置
CN205213244U (zh) 一种液冷板
KR101474610B1 (ko) 히트 싱크 및 이를 구비한 냉각 시스템
JP2017183530A (ja) 半導体装置
JP2020129692A (ja) 電子部品用の液冷システム
US9784173B2 (en) Laser ignition device and operating method therefor
CN208443562U (zh) 一种传感器保护装置
CN202524701U (zh) 一种大功率电子元器件的冷却装置
JP6139366B2 (ja) 電力変換装置
JP4403753B2 (ja) 電力変換装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130612