CN110030863A - 冷却体、特别是控制设备-冷却体 - Google Patents

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Abstract

冷却体具有冷却面和多个布置在所述冷却面上的冷却肋，所述冷却肋从所述冷却面的中心区域开始星形地向外延伸。所述冷却肋的至少一部分在与所述冷却面的中心区域相邻的冷却面上的高度低于在所述冷却肋的更靠外的区段中的高度。

Description

冷却体、特别是控制设备-冷却体
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的冷却体、诸如用于特别是机动车中的控制设备的冷却体。
背景技术
DE 10 2015 205 985 A1中描述了一种用于冷却壳体的冷却体，该冷却体在大致平坦的冷却面上具有多个冷却肋，所述冷却肋从冷却面的中心区域开始星形地向外朝向冷却面外侧的方向延伸。中心区域由环形的连接元件形成，该环形连接元件突出超过冷却面的平面并且具有中央的凹部。冷却肋从环形的连接元件开始，并且如连接元件那样分别具有与冷却面相似的高度。
发明内容
根据本发明的冷却体可用于冷却各种设备、机构或装置，并且为此目的而布置在所述设备、机构或装置的壳体上或形成壳体的一部分。例如，考虑借助于根据本发明的冷却体来对控制设备、例如机动车或机动化的两轮车中的控制设备进行冷却。
冷却体具有冷却面，该冷却面尤其设计为优选平坦的冷却板，但是如果需要也可以被设计为弯曲的。冷却体还包括多个冷却肋，所述冷却肋布置在冷却面上并相对于冷却面突起。冷却肋增大可以通过其进行散热的面，并且以这种方式用于降低热阻。冷却肋被构造为接片状并且在冷却面的一侧延伸，而冷却面的相对而置的一侧优选地构造为没有这样的冷却肋。
冷却肋从冷却面的中心区域开始星形地向外朝向冷却面外侧的方向延伸，所述冷却面外侧形成冷却面的外边缘。冷却体可以有利地通过中心区域与另一个构件、例如待冷却的设备的壳体连接。冷却体的所有冷却肋的整体的至少一部分直接从中心区域开始朝向冷却面外侧的方向延伸，该冷却面外侧由冷却面的边界形成。可能有利的是，冷却肋的另一部分同样在中心区域和冷却面外侧之间星形地延伸，但是与中心区域相距一定距离。
冷却面上的冷却肋的至少一部分的相邻于中心区域的高度比冷却肋的更靠外的区段的高度更小，该区段相距中心区域的距离更大。因此，在中心区域中，冷却肋构造有相对于冷却面减小的高度，使得冷却肋的外轮廓在中心区域中降低。该设计具有的优点是，通过改善冷却肋轮廓上的流动特性进一步降低了热阻，从而改善了散热。另一个优点是，散热与冷却体的安装位置无关，并且由此与现有技术中的设计相比，可以在冷却体的不同安装位置实现改善的散热。该冷却面中的中心区域没有或仅具有针对冷却空气的减小的阻力，该冷却空气在冷却肋之间从外向内流向中心区域的方向。
具有减小的热阻的冷却体的这种设计也实现了，可以在相同散热能力的情况下构建更小的冷却体。
根据一个有利的设计，冷却肋的最大高度-关于这样的冷却面，冷却肋相对于该冷却面突起-在冷却肋的中间的区段中达到，该中间的区段不仅与中心区域相距一定距离而且与冷却面外侧相距一定距离。因此，冷却肋紧挨着冷却面外侧上的高度低于距冷却面外侧的距离。
然而，有利地，冷却肋的紧挨着冷却面外侧上的高度大于在中心区域中的高度。因此，冷却肋的高度从中心区域开始首先增加，并且然后至少稍微又下降直到到达冷却面外侧。
在一种替代性的设计中也可以实现的是，冷却肋从中间的区段直至到达冷却面外侧的高度也可以保持相同或者必要时甚至可以上升。此外，可以设置具有变化的高度的冷却肋的波浪形的外轮廓。
根据另一种有利的设计，在中心区域中具有减小的高度的冷却肋在这样的直径上延伸，该直径对应于冷却体的最小宽度的至少四分之一。该设计确保具有冷却肋的降低的高度的中间的区域包括这样的最小面，该最小面足够大以便以期望的方式减小热阻。
根据另一种有利的设计，中心区域由环形接片形成，该环形接片包围穿过冷却面的中央的凹部。环形接片有利地在冷却面的平面上突起，其中延伸直至环形接片的冷却肋优选地具有与环形接片相同的高度。因此，从外向内径向延伸的环形接片通入到环形接片中并且在与环形接片的过渡部中具有与其相同的高度。
有利地，冷却肋相对于环形接片的中心纵向轴线在径向方向上延伸，该中心纵向轴线正交于冷却面的平面。但是也可能的是，冷却肋相对于径向方向成一定角度延伸。
根据另一种有利的设计，冷却肋具有直线的延伸部。在替代性的设计中，也可以考虑弯曲的冷却肋。
根据又一种另外有利的设计，冷却体具有恰好一中心区域，该中心区域布置在距冷却面的所有外侧一定距离处。根据另一种替代性的设计，也可以布置一个以上的中心区域、例如两个中心区域，然而所述中心区域彼此相距一定距离并且也与冷却面的外侧相距一定距离。对于两个或更多个中心区域，冷却肋的一部分分别延伸至每个中心区域。
根据又一种另外有利的设计，环形接片在冷却面上突起，但该环形接片的高度低于冷却肋的最大高度。在一种替代性的设计中也可以实现的是，环形接片完全嵌入到冷却面中，并且不会超过冷却面的平面突起。
必要时可以考虑的是，与中心区域相邻的冷却肋的高度高于环形接片的高度。然而在任何情况下，与中心区域相邻的冷却肋的高度低于冷却肋的更靠外的区段中的高度。
根据另一种有利的设计，仅冷却肋的一部分通入到形成中心区域的环形接片中，而冷却肋的另一部分与环形接片相距一定距离。这使得可以在冷却面上布置多个冷却肋，然而，其中仅一部分延伸至中心区域。至少这些冷却肋在中心区域中具有上述的以下降方式的高度走势。不延伸直至中心区域的并且相应地具有比延伸直至中心区域的冷却肋更小的长度的另外的冷却肋在其缩短的长度上看可以具有与相关的区段中的较长的冷却肋相同的高度走势。
冷却面和冷却肋优选地构造为单件式的。冷却体有利地由具有高导热率的材料制成，特别是由诸如铝的金属制成。
冷却肋结构以这样的方式构造，使得相邻的冷却肋彼此之间具有足够的距离，以形成用于冷却空气的流动路径。例如，可以有利地设置相邻冷却肋之间的最小距离，该最小距离是冷却肋厚度的两倍或三倍。
附图说明
另外的优点和有利的设计可以从其他权利要求、附图说明和附图中获得，其示出了具有平坦的冷却面和布置在其上的冷却肋的冷却体的透视图。
具体实施方式
图中所示的冷却体1构造为金属构件并且例如由铝构成，并且可以用于空气冷却各种设备或壳体，例如用于冷却特别是机动车中的控制设备。冷却体1具有矩形的冷却面2，该冷却面被构造为平坦的并且形成冷却板，在该冷却板的上侧布置有多个冷却肋3和4。冷却面2和冷却肋3、4被构造为单件式的。在冷却面2的中间存在具有环形接片7的中心区域5，该环形接片包围中央的凹部，该凹部完全穿透冷却面2并且用于容纳诸如螺钉的连接元件，利用该连接元件冷却体1可以紧固在设备或壳体上。环形接片7略微超过冷却面2，但是以比冷却肋3和4的最大高度小得多的程度突起，所述冷却肋以该高度超过冷却面2突起。
冷却肋3星形地从环形接片7延伸直至冷却面外侧6，该冷却面外侧是冷却面2的边界。另外的冷却肋4处在这些冷却肋3之间，它们同样以星形定向，但是不从环形接片7伸展或通入其中，而是从冷却面外侧6开始仅略微在一半的距离上延伸直至环形接片7。在圆周方向上，冷却肋3和冷却肋4交替。冷却肋3和4在冷却面2上方的最大高度至少近似同样大。
相对于环形接片7的纵向轴线，冷却肋3和4的纵向延伸部在星形的走势中处于径向方向。冷却肋3在冷却面2上方的的高度在纵向走势中改变，特别是在冷却肋3的纵向走势中，所述冷却肋从环形接片7开始径向延伸直至冷却面外侧6。具有环形接片7的中心区域5以及冷却肋3的靠近中心的区段3a在冷却面2上方具有显著减小的高度，其仅略微超过冷却面2突起。这样的设计也是可能的，其中环形接片7不会超过冷却面2突起，而是刚好位于冷却面2的平面中。
冷却肋3的通入到环形接片7中的靠近中心的区段3a具有与环形接片7相同的高度，并且由此与它们在中间的区段3b中达到的最大高度相比具有降低的高度。与之相应地，高度从靠近中心的区段3a开始直至中间的区段3b显著地增加。延伸直至冷却面外侧6的位于外部的区段3c相对于中间的区段3b略微下落。
从冷却面外侧6开始仅略微在一半的距离上延伸直至环形接片7的另外的冷却肋4，在其长度上具有与其相邻的冷却肋3相同的高度轮廓，所述冷却肋延伸直至环形接片7。
冷却肋3的与环形接片7连接的区段3a构造在环形接片7的附近，其相对于冷却面2具有与环形接片7相同或至少近似相同的高度。中心区域5的相同或至少近似相同高度的区段在相对于环形接片7的纵向轴线的直径上延伸，该直径处于冷却体1的宽度的25％和50％之间。
冷却肋3在区段3b中的最大高度显著高于中心区域5的高度。可以有利的是，关于相对于冷却面2的突起，区段3b的最大高度超过中心区域5的高度，高出至少三倍或至少五倍。

Claims (10)

1.冷却体、特别是控制设备-冷却体，其具有冷却面（2）和多个布置在所述冷却面（2）上的冷却肋（3、3a-c、4），所述冷却肋从所述冷却面（2）的中心区域（5）开始星形地向外朝向冷却面外侧（6）的方向延伸，其特征在于，所述冷却肋（3）的至少一部分在冷却面上与所述冷却面（2）的中心区域（5）相邻的高度低于在所述冷却肋（3）的更靠外的区段（3b）中的高度。
2.根据权利要求1所述的冷却体，其特征在于，所述冷却肋（3）的最大高度在中间的区段（3b）中达到，所述区段不仅与所述中心区域（5）相距一定距离并且与所述冷却面外侧（6）相距一定距离。
3.根据权利要求1或2所述的冷却体，其特征在于，所述冷却肋（3）紧挨着所述冷却面外侧（6）上的高度大于紧挨着所述中心区域（5）上的高度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的冷却体，其特征在于，所述中心区域（5）由环形接片（7）形成，所述环形接片围绕穿过所述冷却面（2）的凹部。
5.根据权利要求4所述的冷却体，其特征在于，所述冷却肋（3）的至少一部分、优选与所述环形接片（7）紧邻的所有冷却肋（3）具有与所述环形接片（7）相同的高度。
6.根据权利要求4或5所述的冷却体，其特征在于，所述环形接片（7）超过所述冷却面（2）突起。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的冷却体，其特征在于，所述冷却肋（3）的一部分通入到所述环形接片（7）中，并且所述冷却肋（4）的另一部分与所述环形接片（7）相距一定距离。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的冷却体，其特征在于，在所述中心区域（5）中具有减小的高度的冷却肋（3）在这样的直径上延伸，所述直径对应于所述冷却体（1）的最小宽度的至少四分之一。
9.壳体，其具有根据权利要求1至8中任一项所述的冷却体（1）。
10.控制设备，其在控制设备壳体上具有根据权利要求1至8中任一项所述的冷却体（1）。
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