CN111434199B - 无风扇冷却系统、电子模块系统 - Google Patents

Abstract

为了提供一种针对用于在交通工具，尤其轨道交通工具中使用的电子模块系统(10)的有效冷却的特别可靠的解决方案，建议一种无风扇冷却系统(19)，包括优选框架形的组件支架(2)，所述组件支架用于容纳至少一个组件(3)，尤其具有高性能多核处理器(15)的处理器组件，以及所述无风扇冷却系统包括传热体(18)，所述传热体能以传热的方式安装在组件(3)的构件(15、16)上，其中，组件支架(2)具有至少一个热分布体(26；39)，若所述至少一个组件(3)容纳在组件支架(2)中并且在所述至少一个组件(3)的构件(15、16)上连接有传热体(18)，则所述传热体(18)能以传热的方式优选可拆卸地固定在所述热分布体上，其中配设有至少一个以传热的方式与热分布体(26；39)连接的热管(35)。

Description

无风扇冷却系统、电子模块系统

本发明涉及一种针对用于在交通工具，尤其轨道交通工具中使用的电子模块系统的无风扇冷却系统。

从现有技术中可知，在交通工具方面使用的损耗功率高达12瓦的处理器组件(例如带有英特尔凌动处理器的)中，损耗功率通过构件表面排放到环境中或通过足够大尺寸的、在组件内部的冷却体排放到环境中，分别都与空气的自由对流相结合。在此，70℃的值被定义作为用于运行温度范围的上限。对于这样的处理器组件的可靠运行不需要风扇。为了实现这样的交通工具方面的计算机平台，通常使用电子模块系统，其中，处理器组件容纳在标准化的组件支架，例如19英寸的组件支架中。

所述组件通常是可插入框架形组件支架中的直角六方体形的组件，所述组件支架为此具有合适的导引装置。典型地，组件可以插到背板总线的插接位中并且由此相互电连接。在此，所述处理器组件通常设计成插接组件，该插接组件可以插到背板总线的插接位中并且由此相互电连接。这种模块系统的优点在于，可以毫不费力地更换组件。为此，只需将该组件从组件支架拉出。

对于用于列车安全设备的新的计算机平台规定，给中央计算机配备高性能多核CPU(多核处理器)，其中，有源的核的数量应为例如8或16个。这种具有在唯一一个芯片中的多个完整的主处理器核的微处理器相对于单核处理器功能要强大得多。然后其他功能(应答器通道、I/O功能、里程接口) 作为非中心或者分散的设备通过车载通信网络与这种中央计算机连接。

这种高性能多核处理器(例如具有英特尔至强处理器)的损耗功率比当前的交通工具方面使用的处理器高非常多。根据目前的状况，必须以损耗功率高达70瓦为出发点。通过在空气自由对流情况下的简单的冷却体和考虑环境要求(EN50155，TX)的情况下，不能实现损耗功率的充分排放。因此，迄今为止，带有多核处理器的计算机平台不用于列车安全设备，或者应用只使用双核或四核处理器的单个核，而其余的核是关闭的，以便其余的核不产生明显更少的损耗功率。

尽管已知的是，主动冷却例如服务器和其他高性能计算机，例如借助于水冷，或对所述计算机的安装空间进行有源的空气调节。然而这些措施对于铁路交通工具中的计算机的冷却来说太复杂，因此不可用。因此，这一点尤其适用的是，例如在提供列车安全设备时必须保证高的可靠性。

本发明要解决的技术问题是，提供一种用于针对用于在交通工具，尤其轨道交通工具中使用的电子模块系统的有效冷却的特别可靠的解决方案。所述技术问题通过按照本发明的冷却系统以及通过按照本发明的电子模块系统解决，即：

一种针对用于在交通工具中使用的电子模块系统的无风扇的冷却系统，

-具有用于容纳至少一个组件，尤其处理器组件的组件支架，

-具有传热体，所述传热体能以传热的方式耦连在组件的构件上，

-其中，组件支架具有至少一个热分布体，若所述至少一个组件容纳在组件支架中并且在所述至少一个组件的构件上连接有传热体，则所述传热体能以传热的方式固定在所述热分布体上，

-并且具有至少一个以传热的方式与热分布体连接的热管，

-组件支架具有两个垂直竖立的、沿组件支架横向延伸的侧部，

-组件支架的底侧和顶侧至少部分地透气，

-无风扇冷却系统配设有用于以传热的方式将传热体固定在热分布体上的楔形锁装置，

传热体通过其接触面吸收热量并且通过由能导热的材料构成的楔形锁装置将所述热量直接传输到安装在组件支架上的热分布体上，热分布体设计成实心材料块。

一种电子模块系统，其具有按照本发明的无风扇的冷却系统，其用于冷却容纳在组件支架中的具有多个多核处理器的用于针对列车安全设备的交通工具方面的计算机平台的处理器组件。

相应地，根据本发明的无风扇冷却系统包括优选框架形的组件支架，所述组件支架用于容纳至少一个组件，尤其具有高性能多核处理器的处理器组件，以及所述无风扇冷却系统包括传热体，所述传热体可以以传热的方式安装在组件的构件上，其中，组件支架具有至少一个热分布体，若所述至少一个组件容纳在组件支架中并且在所述至少一个组件的构件上连接有传热体，则所述传热体可以以传热的方式优选可拆卸地固定在所述热分布体上，其中配设有至少一个以传热的方式与热分布体连接的热管。

按照本发明的电子模块系统的特征在于配设有这种无风扇的冷却系统，其用于冷却容纳在组件支架中的、具有多个多核处理器的处理器组件，所述处理器组件用于在交通工具方面的用于列车安全设备的计算机平台。

利用本发明提供一种无风扇的并且以此特别可靠的解决方案，其用于针对用于在交通工具，尤其轨道交通工具中使用的电子模块系统的有效冷却，该解决方案保证了具有高的损耗功率的组件，尤其高性能多核处理器组件的散热，而不限制组件的可更换性。

本发明有利设计方案包括下述技术特征中的至少一个：

所述传热体设计为至少部分包围组件的电路板的壳体。

所述至少一个热管基本上在组件支架的整个可用的宽度上延伸。

所述至少一个热管配设有大量冷却体。

所述冷却体设计为，使得由冷却体释放的热量由穿过组件支架的内部容积的对流流动排出。

所述冷却系统针对用于在轨道交通工具中使用的电子模块系统。

所述组件支架用于容纳处理器组件。

为了耗散组件的高性能多核处理器的损耗功率并且还与更高的损耗功率相应地实现更大的冷却体表面，建议由两种冷却技术的结合应用。

在此，出于运行安全的原因，既不在组件本身上配设风扇，也不对组件支架整体通风。甚至也排除例如由笔记本电脑已知的解决方案，其中，冷却体或者说一般而言的散热器直接安装在电路板或者说热源上，即安装到布置在电路板上的构件上。

根据本发明使用传导冷却(conduction cooling)的原理，以便将热量从一个或者多个热源排出，在此即从组件并且向组件支架的方向排出，热量从组件处借助另外的措施导出。所述另外的措施优选是使用具有大量冷却体的热管。热量从热管处通过对流冷却从组件支架导出并且最终从整个模块系统导出。

为此有利的是，设计为框架或框架形设计的组件支架典型地具有两个侧部和四个连接片，其中，侧部例如与连接片在角部螺旋连接，并且所述组件支架设计为，组件支架的底面和顶面是至少部分地透气的，因此即使没有风扇，组件支架也可以通过对流通风，方式是上升空气流用于携带冷却元件的热量并且以此用于冷却模块系统。

换句话说，本发明建议传导冷却与热管相结合的应用。因为热管取决于功能地允许吸热和放热分离，所以根据本发明的冷却系统不依赖于相对于热源的空间距离。因此，从组件内的至少一个传导冷却的热源，可以通过导热装置有针对性地将废热释放到组件支架的或者说安装在组件支架上的热管的较大的面上，并且从那里释放到对流冷却的空气流中。根据本发明，组件支架或者说与其连接的热分布体以及热管同样还有必要时安装在热管上的冷却体用作冷却系统的散热器。总之，热量形式的损耗功率首先通过传导冷却从热源和组件导出，以便然后将损耗功率传输到组件支架或者说与组件支架连接的功能元件上，在组件支架或者说与组件支架连接的功能元件上，以此输入的热能量被释放到邻接的介质上，在此该邻接的介质优选是通过对流导引的空气。换句话说，组件支架本身作为散热器使用，该组件支架在迄今为止的解决方案中仅作为用于机械地容纳和固定组件的单纯的支承元件。这具有的优点是，组件支架的整个宽度和/或长度或者说表面可用于将热量释放到环境中或者用于布置冷却元件或类似物。

这种散热方案优选可以用于处理器组件，尤其用于带有多核处理器的组件，其中，相较于单核处理器必须排出明显更大的损耗功率，以便能保持运行温度范围的上限。尽管多核处理器的核数量还会继续增加，但是可以认为，释放的损耗功率将减少，结果使得即使在具有明显更大的数量的主处理器核，例如32个核的组件中也能使用根据本发明的无风扇冷却系统。然而，本发明即使在其它类型的组件中也能使用，尤其当所述组件具有带有更强烈的发热的构件时。

本发明优选设计用于在交通工具中使用，尤其用于冷却高性能的车载计算机平台。在此，本发明尤其能用在铁路交通工具或者轨道交通工具中。然而本发明也可以用在其他类型的交通工具中，例如水上交通工具和空中交通工具，在此都提出相似的可靠性要求并且因此仅能使用无风扇的系统。

特别有利的是本发明适用于针对交通工具方面的列车安全设备的计算机平台的可靠的冷却。基于本发明，可以保证一个或者多个组件的持久的冷却并且以此保证相应的计算机平台的可用的状态。这对于列车安全设备是特别很重要的，因为在此提供的功能必须满足高的安全标准以及高度的可靠性。列车安全功能的故障会导致整个交通工具的故障。

特别有利的是，已现有的组件支架可以事后装备按照本发明的冷却系统的组件。因此可以在组件支架上事后安装多个合适的热分布体和需要的热管。在该组件支架中使用的组件同样可以加装合适的传热体。以此还能事后地添加冷却系统的所有组件并且已经使用的组件支架能够容纳具有多核处理器的处理器组件，而不会出现损耗功率导出的问题。

下面通过结合附图进一步阐述的实施例的描述使本发明的上述特性、特征和优点以及如何实现本发明的上述特性、特征和优点的方法和方式理解起来更清楚且更明确。附图中：

图1示出冷却系统的第一实施方式的侧视图，

图2示出图1的冷却系统的俯视图，

图3示出冷却系统的第二实施方式的侧视图。

所有附图仅示意性示出了本发明连同其主要组成部件。在此，相同的附图标记对应于相同或相似功能的元件。

框架形的19英寸的组件支架2用于实现针对用于列车安全设备的交通工具方面的计算机平台的电子模块系统1，组件支架2能够容纳一个或多个处理器组件3，以及可选地容纳另外的组件，例如通信组件。组件支架2具有两个垂直竖立的、沿组件支架横向4延伸的侧部5、6以及四个沿组件支架纵向7延伸的连接片8、9，其中，侧部5、6与连接片8、9在角部处螺旋连接或以其他方式连接。此外，组件支架2设计为，组件支架2的底侧11 和顶侧12至少部分地透气。以此可以实现自由对流，即从下向上穿过组件支架2的内部容积14的空气流13。组件支架2特别适合于导出热量，因为它具有相对较大的表面。在此，组件支架2的结构元件本身可用作传热体或冷却体。处理器组件3具有带十六个主处理器核的多核处理器15以及另外的、释放损耗功率的电气构件16，电气构件16安装在组件3的电路板17 上并在此触点接通。在此，每个组件3可以具有一个或多个电路板17。处理器组件3的多核处理器15或另外的构件16用作热源。

作为组件3的组成部分配设有传热体18，传热体18可以以传热的方式耦连到组件3的构件15、16上，从构件15、16中应导出热量形式的损耗功率。

因此，冷却，更确切地说是热量形式的损耗功率的排出，首先通过导热或者说热传导进行。为此，由导热材料制成的，优选由铝制成的传热体18 热学耦连到热源上，即有待冷却的构件15、16上，并且通过物理接触导出热量。传热体18优选设计为框架、块体、壳体或槽，并且个性化地适配于电路板17上的构件(热源)15、16的布置。此外，传热体18还作为至少部分地包围电路板17或组件3的壳体。同时，传热体18用于保护电路板17和与之连接的构件15、16免受损坏，和/或用于保护组件3的另外的部件(未示出)。

在图1所示的实施例中，传热体18仅布置在电路板17的一侧，而在图 3所示的实施例中，电路板17在两侧被传热体18包围，传热体18为此由两个铝壳构成，两个铝壳构成一个壳体，电路板17一定程度上嵌入该壳体中。在此，接触体19，例如铣削的穹顶体贴靠在组件3的热源(hotspots)15上，或者说基体21本身利用接触面23贴靠在这种热源16上，在安装状态中铣削的穹顶体从传热体18的板状的基体21沿组件支架纵向7延伸出并且在铣削的穹顶体上构造有接触面22。为了将热量从布置在电路板17上的构件15、 16传输到传热体18上，可以在接触面22、23上施加合适的传热器件，例如传热膏。

在安装状态中，组件3的电路板17，同时甚至传热体18的板状的基体 21，垂直并且平行于在组件支架2的上部和下部连接片8、9之间的侧部5、 6。为了机械地固定电路板的位置，电路板17可以插入组件支架2的为此配设的导引部24中。这些导引部24、25根据需要安装到上部和下部连接片8、 9上。因此，在安装状态中，在其安装位置中垂直竖立的电路板17既插在组件支架2的上部的导引部24中，也插在组件支架2的下部的导引部25中。

同时，组件3的传热体18可以以传热的方式可拆卸地固定在组件支架2 的至少一个热分布体26上，以实现从组件3至组件支架2的充分的热传导。在此优选的是，楔形锁装置27用于以传热的方式将传热体18固定在热分布体26上。可以使用其他形状锁合的连接装置代替楔形锁装置27，以将损耗功率传递到热分布体26上。在此，通过解除形状锁合的连接，保持组件3 的可更换性与以前一样可行。

传热体18一方面利用其接触面22、23贴靠在传导冷却的多核处理器15 或者另外的传导冷却的构件16上，另一方面在其在安装状态中向上和向下指向的连接端部28处板形地成形，使得传热体18在组件支架2的热分布体 26中利用楔形锁装置27固定。热量分布体26固定在上部的连接片8上并且与组件支架2的上部的导引部24直接相邻地定位，为此，热量分布体26具有至少一个导引装置，所述导引装置由平行的耦连元件组成，在这些平行的耦连元件之间产生用于传热体18的基体21的装配侧的板边缘32的插入槽 31。

在本发明的一个实施方式中，一个或多个热分布体26仅配设在组件3 的上方(图1)，但在其他实施方式中，热分布体26也可以配设在组件3的下方，尤其当热分布体33设计成壳体并且因此较重时，该热分布体33在两侧包围并且以此几乎嵌入电路板17(图3)。在这些情况中，位于下方的热分布体33主要用于将组件3机械固定在组件支架2中，优选以与位于上方的热分布体26的情况中相同的方式进行机械固定；而从组件3向组件支架2的底侧11上主要的传热不是有意的。若如图3所示，电路板17嵌到传热体18 中，则不强制需要用于电路板17的单独的导引部24、25。相反，电路板17 可以固定在传热体18中，例如在两个构成壳体的半壳体之间。

下面说明楔形锁装置27的构造和功能，附图中没有详细示出楔形锁装置27的组件。楔形锁装置通常包括中部楔件和两个端部楔件，中部楔件在其两个相互对置的端部上具有倾斜的表面，两个端部楔件分别具有一个倾斜的表面，该倾斜的表面贴靠在中部楔快的倾斜的表面上。在此，在附图中仅示出前部的端部楔件29的外部的顶面。在此，中部楔件设计为，使得中部楔件可以固定在传热体18的板边缘32处。螺杆沿纵向，在此相当于组件支架横向4延伸穿过中部楔件并且将中部楔件与两个端部楔件连接。远离螺栓头34的端部楔件具有螺纹孔，螺杆啮合到该螺纹孔中，使螺杆顺时针方向的旋转将两个端部楔件拉近。由于两个端部楔件的倾斜的表面贴紧中部楔件的倾斜的表面，因此螺杆的旋转促使端部楔件横向向外张开。楔形锁的有效宽度以此扩大到插入槽31的宽度，使得楔形锁本身导致在插入槽31中的固定。螺杆的继续顺时针方向旋转将该楔形锁装置继续张紧。通过将螺杆沿反方向旋转可以打开楔形锁，楔件的两个端部由此沿纵向分开并且楔形锁结构的有效宽度减小，使得楔形锁结构在插入槽31内的夹紧力减小，使得传热体18的板边缘32可以从插入槽31中取出。

在组件3，更确切地说是电路板17插到组件支架2的相应的导引部24、 25中期间(其中，没有热量或仅有少量的在组件3内产生的热量通过所述机械的连接部传输)，通过其接触面22、23吸收热量的传热体18优选地通过同样由能导热的材料构成的专门的楔形锁或紧固楔(wedge locks)将所述热量直接传输到组件支架2上，更确切地说是传输到安装在组件支架2上的热分布体26上，热分布体26优选地设计成实心材料块。在此，热分布体26 同样由铝制或由其他合适的材料构成。接着，热量从热分布体26释放到一个或多个热管35上，热管35具有较高的热传导力，并且热管35优选基本上在组件支架2的整个长度或宽度上延伸。

为此，在至少一个热分布体26上以均匀的间距安装有多个相同结构的、热导管形式的热管35，这些热管35用于在组件支架2的整个结构宽度36 上分布热量，热量从热管35处可以通过对流冷却向外导出或导引离开组件支架2。

热管35利用其接触面37耦连到热分布体26上。热分布体26相对于组件支架2优选布置在上方，并为此安装在上部的连接片8上，使得其热分布体外侧38贴靠在组件支架2的顶侧12上或从顶侧12突出，使得耦连在其上的热管35同样沿组件支架2的顶侧12在顶侧12上延伸，更确切地说相对于所述顶侧12以定义的间距延伸。在此优选地，热管35布置在由组件支架2的框架5、6、8、9定义的内部容积14的外部。在任何情况下，从对流冷却的角度来看，热管35始终在待冷却的组件3的上方延伸，从而避免了组件3由于从热管35释放的热量导致的自热。优选地，所述热管35沿组件支架横向4延伸。在示出的例子中，六个与热分布体26连接的热管35相互平行地布置。

根据本发明的散热方案不仅可以用在具有带有构件15、16的唯一组件3 的组件支架2中，构件15、16应以此方式冷却。该方案也可以转用到容纳有两个、三个或更多的这种组件3的组件支架2中。在此，热分布体26以及与之连接的热管35的布置必须适配于组件3在组件支架2中的布置，或者反之亦然。

优选地，热分布体26靠近组件支架2的一个侧部5安装，使得从热分布体26出发的热管35可以在尽可能大的路程长度上在组件支架2的整个宽度36上延伸直至相对置的侧部6。若只存在一个唯一的处理器组件3，则保留如此定位的热分布体26(图1)。若在组件支架2中容纳了两个处理器组件 3(图3)，则这同样适用于第一热分布体26，然而额外地，在组件支架2的两个侧部5、6之间居中地还配设有布置在上方的第二热分布体39，并且热管35从两个热分布体26、39中的每一个分别在组件支架2的大约一半宽度36 上延伸，在此，再次尽可能地充分利用组件支架2的可用的表面。图3示出了居中布置的组件3连同其前面板41。

在此，如图1所示，热管35可以相对于组件支架2的顶侧12以定义的间距地延伸。在这种情况中，热管35设计为在其朝向热分布体26的连接侧 42处U形地弯曲，其中，下部的U形边脚43利用接触面37贴靠在热分布体26的外侧38上，而与下部的U形边脚43处于一个垂直平面内的上部的 U形边脚44则向组件支架2的对置的侧部6的方向远离热分布体26延伸。然而热管35也可以如图3所示作为直管相对于组件支架2以较小间距并且以此节省空间地布置。然后，热管在其连接侧42处以其接触面37与热分布体26、39的外侧38热学连接。

传热体18在热源15、16上的耦连和/或传热体18在组件支架2的一个或者多个热分布体26、39上的耦连和/或热管35在一个或者多个热分布体 26、39上的耦连以传热的方式通过合适的热接触面进行，其中，优选是平坦的面，使得可以分别构成形状接合。相应的热接触面优选尽可能大地设计，用于传输大的热流。

热管35作为换热器的原理原则上对于本领域技术人员是已知的，其利用介质的蒸发热实现大量热量的输送。在此优选使用通常以管形容积形式的所谓的热导管，热管35的工作介质位于该管形容积中。在热管35的加热区，即在热管35耦连到热分布体26、39上的区域中输入热量时，蒸发的工作介质流至热管35的冷却区，在冷却区处冷凝并且被释放的冷凝热可以释放到环境中。此时液态的工作介质通过毛细力再返回到引入热量的位置处。相对于根据热虹吸原理工作的热管35(其中液态工作介质通过重力导回)使用热导管是有利的，因为将工作介质导引回蒸发器的过程与位置无关。因此，在此使用的热管35能够如图所示水平地安装在组件支架2上，而不必担心由于太平坦的斜度导致冷凝的工作介质回流不够快而干燥。

热管35在其表面上配设有大量的冷却体45，这些冷却体优选设计成冷却鳍片。由于热管35优选地在组件支架2的整个宽度36上延伸，所以优选基本上组件支架2的整个顶侧12都配设了冷却体45，以此形成非常大的冷却面。即使在多核处理器的情况下明显增大的损耗功率由此通过空气沿冷却体45简单的自由对流也能释放到环境中。因此，损耗功率向周围空气的排放是在没有风扇的情况下进行的。

所用的冷却体45优选板形设计的，其中，所述板垂直地定向，使得其借助对流冷却辅助热量排出，其中，沿冷却体板的大面积的纵向侧的空气流 13从下往上延伸穿过冷却体板。在此优选地，不为每个热管35配设自己的冷却体45。相反，沿组件支架横向4延伸、相互平行布置的冷却体45分别与所有六个热管35连接，从而热量释放到穿流的空气上的分布特别均匀。

根据热管35的定位，冷却体45布置在组件支架2的内部容积14的上方(图1)，或者至少部分地突伸到所述内部容积14中(图3)。

冷却体45的类型选择和形状选择以及布局，目的是提供尽可能大的冷却体面积，尤其使冷却体45在组件支架2的面上的数量最大化。在此，热管35使得待由冷却体45释放的热量输送直至组件支架2中离热分布体26、 39最远的点，以便为了散热利用组件支架2的尽可能最大的面。因此根据本发明，热量形式的损耗功率被导引远离组件3；然而在此，热量没有输送到远离组件支架的散热器，以释放热量。取而代之的是，该散热器实现为组件支架2的一部分并且以此紧邻组件支架2的内部容积14，在此以具有冷却体 45的热管35的形式，使得通过流动穿过组件支架2的内部容积14的空气流可以将释放的热量排出，更确切地说是将热量从组件支架2排出。

作为大量的单独的(小的)冷却体的替代方案的是，同样也可以配设具有用于对流流动通过的孔或开口的单独的(大的)、具有大量的用于安装在热管 35上的冷却面的冷却体，或者多个这样的(大的)冷却体。

此外，由于19”组件支架技术标准构成模块系统1，所以除了借助根据本发明的散热方案进行散热的组件外，也可以常规地装配具有较小损耗功率的组件(未示出)。因此，这些组件，例如用于数字输入/输出、数据接口等的外围组件，继续通过构件表面释放热量，并且可以以通常的方式集成到组件支架2中。换句话说，此外可行的是，以常规的方式将具有较小损耗功率的组件安装在针对根据本发明的冷却装置强化的组件支架2中，而不必使用根据本发明的散热方案。因此，由本发明提出的具有传热体18、热分布体 26、39和热管35的无风扇冷却系统10，在不应用专门的散热方案的情况下，不妨碍带有传统组件配置的组件支架2的使用。因此，如上所述在根据本发明的散热方案意义上强化的组件支架2能够以特别通用的方式使用。

为了清楚表示，在附图中未示出用于热管35和安装在热管上的冷却体45的固定结构以及可能的外围组件、另外的导轨和组件支架部件。

虽然通过优选实施例进一步详细地示出和说明了本发明，但是本发明并不被公开的示例所限制，本领域技术人员可以由此导出其他的变型设计而不离开本发明的保护范围。

附图标记列表

1电子模块系统

2组件支架

3组件、多处理器组件

4组件支架横向

5组件支架侧部

6组件支架侧部

7组件支架纵向

8上部的组件支架连接片

9下部的组件支架连接片

10冷却系统

11组件支架底侧

12组件支架顶侧

13空气流

14组件支架的内部容积

15处理器、热源

16电气/电子构件、热源

17电路板

18传热体

19接触体

20(空)

21传热体的基体

22传热体的第一接触面

23传热体的第二接触面

24上部的导引部

25下部的导引部

26上部的热分布体

27楔形锁装置

28连接端部

29终端楔件

30(空)

31插入槽

32板边缘

33下部的热分布体

34螺栓头

35热管、热导管

36组件支架的结构宽度

37接触面

38热分布体的外侧

39上部的热分布体

40(空)

41前面板

42连接侧

43下部的U形边脚

44上部的U形边脚

45冷却体

Claims (8)

1.一种针对用于在交通工具中使用的电子模块系统(1)的无风扇的冷却系统(10)，

-具有用于容纳至少一个组件(3)的组件支架(2)，

-具有传热体(18)，所述传热体能以传热的方式耦连在组件(3)的构件(15、16)上，

-其中，组件支架(2)具有至少一个热分布体(26；39)，若所述至少一个组件(3)容纳在组件支架(2)中并且在所述至少一个组件(3)的构件(15、16)上连接有传热体(18)，则所述传热体(18)能以传热的方式固定在所述热分布体上，

-并且具有至少一个以传热的方式与热分布体(26；39)连接的热管(35)，

-组件支架(2)具有两个垂直竖立的、沿组件支架横向(4)延伸的侧部，

-组件支架(2)的底侧和顶侧至少部分地透气，

-无风扇冷却系统配设有用于以传热的方式将传热体(18)固定在热分布体(26；39)上的楔形锁装置(27)，

传热体通过其接触面吸收热量并且通过由能导热的材料构成的楔形锁装置将所述热量直接传输到安装在组件支架上的热分布体上，热分布体设计成实心材料块。

2.按照权利要求1所述的冷却系统(10)，其中，所述传热体(18)设计为至少部分包围组件(3)的电路板(17)的壳体。

3.按照权利要求1或2所述的冷却系统(10)，其中，所述至少一个热管(35)基本上在组件支架(2)的整个可用的宽度(36)上延伸。

4.按照权利要求1或2所述的冷却系统(10)，其中，所述至少一个热管(35)配设有大量冷却体(45)。

5.按照权利要求4所述的冷却系统(10)，其中，所述冷却体(45)设计为，使得由冷却体释放的热量由穿过组件支架(2)的内部容积(14)的对流流动排出。

6.按照权利要求1所述的冷却系统(10)，其中，所述冷却系统(10)针对用于在轨道交通工具中使用的电子模块系统(1)。

7.按照权利要求1所述的冷却系统(10)，其中，所述组件支架(2)用于容纳处理器组件。

8.一种电子模块系统(1)，其具有按照权利要求1至7之一所述的无风扇的冷却系统(10)，其用于冷却容纳在组件支架(2)中的具有多个多核处理器(15)的用于针对列车安全设备的交通工具方面的计算机平台的处理器组件(3)。

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