CN113015409A - 一种复合散热结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合散热结构，该结构包括壳体，用于承载新能源汽车配电系统的发热器件；散热器，所述散热器与所述壳体相连以使所述散热器与所述发热器件相抵接。本申请提供的复合散热结构，简单的操作结构设计，有效降低了制造成本；提高了新能源汽车发热系统散热；生产程快速简便，具有较大的安装公差调整空间，从而可提高了产品性价比，从而降低制造过程成本；利用型材铝的高导热系数，为发热器件提供散热，利用压铸铝实现复杂的成型特征，为PCB和其它零件提供安装及保护，两者结合有效满足了安装要求、降低了成本、并且做到同时满足较高的散热效率。
Description
技术领域
本发明涉及散热设备技术领域，特别是涉及一种散热性能良好且性价比高的复合散热结构。
背景技术
在纯电动汽车上，高压配电系统主要是负责启动、行驶、充放电、空调动力等。主要包括电池系统、动力总成、高压电控系统、充电系统、高压设备，及其线束系统。
伴随着新能源汽车技术的飞速发展，需要用到高压配电系统越来越广泛，对于高压配电系统体积、成本和散热要求越来越高。
现有技术中高压配电系统的散热方式至少存在以下问题：一般情况下，现有的散热都采用整体压铸件，这种结构成本较低，但是散热效率较低难以满足散热要求。而整体采用高导热系数的材料虽然满足了散热要求，但是会出现散热器的相应制作成本较高。
发明内容
本发明提供了一种复合散热结构。
本发明提供了如下方案：
一种复合散热结构，包括：
壳体，用于承载新能源汽车配电系统的发热器件；
散热器，所述散热器与所述壳体相连以使所述散热器与所述发热器件相抵接；
其中，所述壳体为采用第一材质经压铸工艺制作而成，所述散热器为采用第二材质制作而成；所述第二材质的导热系数高于所述第一材质的导热系数。
优选地：所述第一材质为压铸铝。
优选地：所述第二材质为6063-T5铝合金。
优选地：所述壳体的内部具有镂空结构，所述发热器件配置于所述镂空结构内。
优选地：所述散热器形成有接触端，所述接触端延伸至所述镂空结构内且与所述发热器件相抵接。
优选地：所述散热器形成有翅片结构。
优选地：所述壳体与所述散热器相接触处配置有密封圈。
优选地：所述壳体连接有印制电路板。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
通过本发明，可以实现一种复合散热结构，在一种实现方式下，该结构可以包括壳体，用于承载新能源汽车配电系统的发热器件；散热器，所述散热器与所述壳体相连以使所述散热器与所述发热器件相抵接；其中，所述壳体为采用第一材质经压铸工艺制作而成，所述散热器为采用第二材质制作而成；所述第二材质的导热系数高于所述第一材质的导热系数。本申请提供的复合散热结构，简单的操作结构设计，有效降低了制造成本；提高了新能源汽车发热系统散热；基于新能源汽车配电系统专利考虑了一定范围的兼容性结构设计方案提高了不同系统接口对接能力，保证了不同系统的兼容和工作多用性；有利于成型加工简单化，降低了产品成型制造难度，具有较好的环境和温度变化的适应能力；生产程中的快速简便，具有较大的安装公差调整空间，从而可提高了产品性价比，从而降低制造过程成本；利用型材铝的高导热系数，为发热器件提供散热，利用压铸铝实现复杂的成型特征，为PCB和其它零件提供安装及保护，两者结合有效满足了安装要求、降低了成本、并且做到同时满足较高的散热效率。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种复合散热结构的结构示意图。
图中：壳体1、发热器件2、散热器3、接触端31、翅片结构32、密封圈4、印制电路板5、螺钉6。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
参见图1，为本发明实施例提供的一种复合散热结构，如图1所示，该结构可以包括：
壳体1，用于承载新能源汽车配电系统的发热器件2；
散热器3，所述散热器3与所述壳体1相连以使所述散热器3与所述发热器件2相抵接；
其中，所述壳体1为采用第一材质经压铸工艺制作而成，所述散热器3为采用第二材质制作而成；所述第二材质的导热系数高于所述第一材质的导热系数。
本申请实施例提供的壳体与散热器采用分体式布置，解决了传统将壳体与散热器采用一体方式，不易平衡制作成本以及散热性能的问题。壳体采用常规的压铸工艺可以制作形成各种复杂的造型，以适应不同系统接口对接能力，保证了不同系统的兼容和工作多用性。同时采用导热系数低的材质，可以达到节约成本的目的。散热器采用高导热系数的材质制作，可以保证获得良好的散热效果。由于只有散热器采用成本高的高导热系数的材料，因此可以很好地控制制作成本。
在实际应用中，该壳体的材质可以采用多种能够实现压铸的低导热系数的材质，例如，本申请实施例可以提供所述第一材质为压铸铝。适合压铸工艺的铝就是压铸铝，通常是压铸铝合金。压铸铝具有如下优点，产品质量好：铸件尺寸精度高，一般相当于6-7级，甚至可达4级；表面光洁度好，一般相当于5-8级；强度和硬度较高，强度一般比砂型铸造提高25-30％，但延伸率降低约70％；尺寸稳定，互换性好；可压铸铝薄壁复杂的铸件。例如，当前锌合金压铸铝件最小壁厚可达0.3mm；铝合金铸件可达0.5mm；最小铸出孔径为0.7mm；最小螺距为0.75mm。生产效率高：机器生产率高，例如国产JⅢ3型卧式冷空压铸铝机平均八小时可压铸铝600-700次，小型热室压铸铝机平均每八小时可压铸铝3000-7000次；压铸铝型寿命长，一付压铸铝型，压铸铝钟合金，寿命可达几十万次，甚至上百万次；易实现机械化和自动化。经济效果优良：由于压铸铝件尺寸精确，表泛光洁等优点。一般不再进行机械加工而直接使用，或加工量很小，所以既提高了金属利用率，又减少了大量的加工设备和工时；铸件价格便宜；可以采用组合压铸铝以其他金属或非金属材料。既节省装配工时又节省金属。
该散热器的材质同样可以采用多种散热系数高的材质，例如，本申请实施例可以提供所述第二材质为6063-T5铝合金。6063-T5铝合金的导热系数在201W/m.K左右。可以达到良好的散热效果。同时适合于由高温成型冷却后，不经过冷加工(校直、矫平、不影响力学性能)及人工时效的铝合金产品。抗拉强度(Mpa)160，屈服强度(Mpa)110，硬度(HW)≥8.5，延伸率8％。相对于其他导热系数高的材料，6063-T5铝合金还具有来源广泛制作成本低的优点。
为了方便发热器件与壳体的安装，本申请实施例可以提供所述壳体1的内部具有镂空结构，所述发热器件2配置于所述镂空结构内。具体连接时，可以采用在壳体压铸时形成螺纹孔，然后采用螺钉将发热器件与壳体相连。将发热器件安装于镂空区域可以保证对发热器件形成良好的保护。
为了保证散热器可以与发热器件接触充分，使得发热器件产生的热量可以更好的传递给散热器，本申请实施例可以提供所述散热器3形成有接触端31，所述接触端31延伸至所述镂空结构内且与所述发热器件2相抵接。该接触端延伸至镂空结构内并与发热器件相抵接，可以保证接触充分。在实际应用中，可以在接触端与发热器件之间设置导热硅胶等提高导热效果。
为了进一步的提高散热器的散热效果，所述散热器3形成有翅片结构32。该翅片结构可以与接触端相连以便增大散热面积。该壳体与散热器可以采用螺钉实现相连接，为了保证两者连接后的密封性，所述壳体1与所述散热器3相接触处配置有密封圈4。为了实现配电系统的整体性，所述壳体1连接有印制电路板5。印制电路板(PCB)可以采用螺钉与壳体相连。
本申请提供的复合散热结构，简单的操作结构设计，有效降低了制造成本；提高了新能源汽车发热系统散热；基于新能源汽车配电系统专利考虑了一定范围的兼容性结构设计方案提高了不同系统接口对接能力，保证了不同系统的兼容和工作多用性；有利于成型加工简单化，降低了产品成型制造难度，具有较好的环境和温度变化的适应能力；生产程中的快速简便，具有较大的安装公差调整空间，从而可提高了产品性价比，从而降低制造过程成本；利用型材铝的高导热系数，为发热器件提供散热，利用压铸铝实现复杂的成型特征，为PCB和其它零件提供安装及保护，两者结合有效满足了安装要求、降低了成本、并且做到同时满足较高的散热效率。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种复合散热结构，其特征在于，包括：
壳体，用于承载新能源汽车配电系统的发热器件；
散热器，所述散热器与所述壳体相连以使所述散热器与所述发热器件相抵接；
其中，所述壳体为采用第一材质经压铸工艺制作而成，所述散热器为采用第二材质制作而成；所述第二材质的导热系数高于所述第一材质的导热系数。
2.根据权利要求1所述的复合散热结构，其特征在于，所述第一材质为压铸铝。
3.根据权利要求1所述的复合散热结构，其特征在于，所述第二材质为6063-T5铝合金。
4.根据权利要求1所述的复合散热结构，其特征在于，所述壳体的内部具有镂空结构，所述发热器件配置于所述镂空结构内。
5.根据权利要求4所述的复合散热结构，其特征在于，所述散热器形成有接触端，所述接触端延伸至所述镂空结构内且与所述发热器件相抵接。
6.根据权利要求5所述的复合散热结构，其特征在于，所述散热器形成有翅片结构。
7.根据权利要求1所述的复合散热结构，其特征在于，所述壳体与所述散热器相接触处配置有密封圈。
8.根据权利要求1所述的复合散热结构，其特征在于，所述壳体连接有印制电路板。
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