CN114258254B - 一种交替液冷的智能座舱散热系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于车载主机技术领域，具体的说是一种交替液冷的智能座舱散热系统及方法；散热系统包括机壳，所述机壳内壁上固定连接有支撑环，所述支撑环的顶部安装有电路板，所述电路的顶部设有散热盒，所述散热盒插接在机壳内，且散热盒的底部为镂空设计，所述散热盒内设有多组散热装置。本发明通过设有散热装置，在转轴转动的过程中，当椭圆槽的两个远端逐渐处于竖直状态时，两个圆柱分别带动两个拉杆向彼此的方向运动，从而使活动箱在拉杆的拉动下向转轴所在方向运动，进而使得伸缩软管被活动箱所拉伸，并且随着伸缩软管逐渐被拉伸，散热箱内的压强逐渐减小，从而使得换热装置中较低温度的冷却液能够进入散热箱中，进而保证了散热箱的散热效率。

Description

一种交替液冷的智能座舱散热系统及方法

技术领域

本发明属于车载主机技术领域，特别涉及一种交替液冷的智能座舱散热系统及方法。

背景技术

车载多媒体主机是专门针对汽车特殊运行环境及电器电路特点开发的能与汽车电子电路相融合的专用汽车信息化产品，是一种高度集成化的车用多媒体娱乐信息中心，它能对车内的导航、音乐、影音、游戏、电话等各种设备进行集中控制。

由于车载多媒体主机需要对车内的很多设备进行控制，因此车载多媒体在使用过程中会产生很多热量，为了降低车载多媒体主机使用时产生的热量，大多车载多媒体主机的机壳上或者电路板上均安装有散热片，但是，现有的散热片仅仅是通过扩大散热面积来达到降低温度的目的，因此散热效果不明显，此外对于安装在电路板上的散热片而言，聚集在散热片上的热量不能及时排出主机机壳，从而会导致主机机壳内的温度过高，同样达不到很好的散热效果。

因此，发明一种交替液冷的智能座舱散热系统及方法来解决上述问题很有必要。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种交替液冷的智能座舱散热系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种交替液冷的智能座舱散热系统，包括机壳，所述机壳内壁上固定连接有支撑环，所述支撑环的顶部安装有电路板，所述电路板的顶部设有散热盒，所述散热盒插接在机壳内，且散热盒的底部为镂空设计，所述散热盒内设有多组散热装置，多组所述散热装置共用同一传动装置，且多组所述散热装置的顶部设有同一换热装置。

进一步的，所述散热装置包括两个散热箱，两个所述散热箱分别与散热盒前后侧的盒壁固定连接，两个散热箱之间设有两个活动箱，所述活动箱与散热箱之间连接有伸缩软管，且伸缩软管的两端分别与活动箱和散热箱连通，所述活动箱的底部固定连接有滑环，两个所述滑环之间滑动插接有同一滑杆，所述滑杆的两端分别与散热盒前后侧的盒壁固定连接，两个活动箱相对的一侧均固定连接有拉杆，所述拉杆的自由端垂直固定连接有圆柱，两个所述圆柱的两侧均设有相同的圆板，两个所述圆板相对的一侧均开设有椭圆槽，且两个圆柱均位于椭圆槽中。

进一步的，所述传动装置包括马达，所述马达安装在散热盒一侧的内壁上，且马达的输出端连接有转轴，所述转轴依次贯穿插接在多个圆板的圆心处。

进一步的，所述换热装置包括换热箱，所述换热箱的箱壁具有弹性，所述换热箱的前后侧贯穿插接有多个出液管，所述出液管远离换热箱的一端贯穿插接在对应一侧的散热箱顶部，所述换热箱的内部固定连接有进液箱，所述进液箱的顶部贯穿开设有多个出液孔，所述进液箱的前后侧贯穿插接有多个进液管，所述进液管远离进液箱的一端依次贯穿换热箱和散热箱并与散热箱顶部连通，且进液管和出液管上均安装有单向阀，所述换热箱的顶部设有箱盖，所述箱盖的顶部开设有注液孔，所述注液孔内螺纹插接有密封螺丝，所述箱盖的顶部固定连接有多个第一散热片。

进一步的，相邻两个所述散热装置之间设有V形导流板，且V形导流板沿其两侧方向贯穿开设有多个条孔，所述V形导流板套接在转轴上，且V形导流板的底部与散热盒的底部盒壁固定连接，所述V形导流板的外侧设有多个扇叶，多个所述扇叶固定安装在转轴上。

进一步的，所述散热盒的顶部安装有防尘网，所述防尘网顶部贯穿开设有通孔，且通孔与多个第一散热片所在区域相对。

进一步的，所述机壳的底部贯穿开设有方孔，所述方孔内固定连接有方盒，所述方盒内固定连接有多个第二散热片，且方盒前后侧的盒壁上贯穿开设有多个连接孔，所述连接孔与机壳内部连通。

进一步的，所述散热箱沿其两侧方向贯穿开设有散热孔，所述条孔自上而下逐渐向靠近V形导流板的方向倾斜。

进一步的，所述第一散热片和第二散热片的自由端分别与防尘网顶部以及机壳底部齐平，且多个第一散热片之间以及多个第二散热片之间均相互平行。

本发明还提供了一种用于上述任意一项交替液冷的智能座舱散热系统的散热方法，该方法包括以下步骤，

步骤一：先将电路板安装到机壳内的支撑环上，并使电路板的顶部与散热盒的底部贴紧，从而方便将电路板上的部分热量传递到散热盒中；

步骤二：启动马达使扇叶产生的风能够将电路板产生的热量通过V形导流板吹在散热箱上，从而利用散热箱中的冷却液实现对电路板的快速降温；

步骤三：在拉杆来回运动的过程中，拉杆拉动活动箱来回运动，从而通过伸缩软管将散热箱中较热的水与换热箱中较冷的水进行交换。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过设有散热装置，在转轴转动的过程中，圆板随着转轴一起转动，并且随着圆板的转动，两个圆柱在椭圆槽的作用下同步进行运动，在此过程中，当椭圆槽的两个远端逐渐处于竖直状态时，两个圆柱分别带动两个拉杆向彼此的方向运动，从而使活动箱在拉杆的拉动下向转轴所在方向运动，进而使得伸缩软管被活动箱所拉伸，并且随着伸缩软管逐渐被拉伸，散热箱内的压强逐渐减小，从而使得换热装置中较低温度的冷却液能够进入散热箱中，进而保证了散热箱的散热效率；

2、本发明通过在转轴转动的过程中，扇叶在转轴的带动下开始转动，此时扇叶产生的风吹在V形导流板上，并且风在V形导流板的导流作用下分别吹在位于转轴前后的两个散热箱上，从而对散热箱的表面进行降温，此外当风吹过散热箱上的条孔时，风在条孔的导向作用下向散热盒顶部的方向运动，从而将位于散热盒内的热量带出机壳外，进而在避免了热量在机壳内聚集的同时，提高了散热箱的散热效果。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书和附图中所指出的结构来实现和获得。

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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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是本发明的整体立体结构示意图；

图2是本发明中机壳的第一剖视图；

图3是本发明中机壳的第二剖视图；

图4是本发明中机壳的第三剖视图；

图5是本发明中散热盒的第一立体结构示意图；

图6是本发明中散热盒的第二立体结构示意图；

图7是本发明中散热盒的第三立体结构示意图；

图8是本发明中散热装置的立体结构示意图。

图中：1、机壳；2、支撑环；3、电路板；4、散热盒；5、散热装置；51、散热箱；52、活动箱；53、伸缩软管；54、滑环；55、滑杆；56、拉杆；57、圆柱；58、圆板；59、椭圆槽；6、传动装置；61、马达；62、转轴；7、换热装置；71、换热箱；72、出液管；73、进液箱；74、出液孔；75、进液管；76、单向阀；77、箱盖；78、密封螺丝；79、第一散热片；8、V形导流板；9、条孔；10、扇叶；11、防尘网；12、方盒；13、连接孔；14、第二散热片；15、散热孔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，显然，所描述的实施例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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-8所示的一种交替液冷的智能座舱散热系统，包括机壳1，所述机壳1内壁上固定连接有支撑环2，所述支撑环2的顶部安装有电路板3，所述电路板3的顶部设有散热盒4，所述散热盒4插接在机壳1内，且散热盒4的底部为镂空设计，所述散热盒4内设有多组散热装置5，多组所述散热装置5共用同一传动装置6，且多组所述散热装置5的顶部设有同一换热装置7，所述散热盒4的顶部安装有防尘网11，所述防尘网11顶部贯穿开设有通孔，且通孔与多个第一散热片79所在区域相对，所述机壳1的底部贯穿开设有方孔，所述方孔内固定连接有方盒12，所述方盒12内固定连接有多个第二散热片14，且方盒12前后侧的盒壁上贯穿开设有多个连接孔13，所述连接孔13与机壳1内部连通，所述第一散热片79和第二散热片14的自由端分别与防尘网11顶部以及机壳1底部齐平，且多个第一散热片79之间以及多个第二散热片14之间均相互平行；

在电路板3工作的过程中，电路板3顶部的电子元件产生的热量会通过散热盒4的底部进入散热盒4内，并与散热盒4内的散热装置5接触，从而使散热盒4内热量能够被散热装置5所吸收，而吸收了热量后的散热装置5能够将热量通过传动装置6与换热装置7进行交换，从而在降低散热盒4内温度的同时，保证散热装置5的散热效率；

而电路板3底部的热量则能通过方盒12上的连接孔13进入方盒12内，并且位于方盒12内的热量能够通过第二散热片14快速向外界空气中散发，进而提高了对电路板3的散热效果；

通过设有防尘网11，从而保证在散热装置5的日常使用过程中，外界灰尘不会通过散热盒4的顶部进入散热盒4内部，进而保证散热装置5的正常使用。

如图5-8所示，所述散热装置5包括两个散热箱51，两个所述散热箱51分别与散热盒4前后侧的盒壁固定连接，两个散热箱51之间设有两个活动箱52，所述活动箱52与散热箱51之间连接有伸缩软管53，且伸缩软管53的两端分别与活动箱52和散热箱51连通，所述活动箱52的底部固定连接有滑环54，两个所述滑环54之间滑动插接有同一滑杆55，所述滑杆55的两端分别与散热盒4前后侧的盒壁固定连接，两个活动箱52相对的一侧均固定连接有拉杆56，所述拉杆56的自由端垂直固定连接有圆柱57，两个所述圆柱57的两侧均设有相同的圆板58，两个所述圆板58相对的一侧均开设有椭圆槽59，且两个圆柱57均位于椭圆槽59中，所述传动装置6包括马达61，所述马达61安装在散热盒4一侧的内壁上，且马达61的输出端连接有转轴62，所述转轴62依次贯穿插接在多个圆板58的圆心处，所述散热箱51沿其两侧方向贯穿开设有散热孔15，所述条孔9自上而下逐渐向靠近V形导流板8的方向倾斜

在转轴62转动的过程中，圆板58随着转轴62一起转动，并且随着圆板58的转动，两个圆柱57在椭圆槽59的作用下同步进行运动，在此过程中，当椭圆槽59的两个远端逐渐处于竖直状态时，两个圆柱57分别带动两个拉杆56向彼此的方向运动，从而使活动箱52在拉杆56的拉动下向转轴62所在方向运动，进而使得伸缩软管53被活动箱52所拉伸，并且随着伸缩软管53逐渐被拉伸，散热箱51内的压强逐渐减小，从而使得换热装置7中较低温度的冷却液能够进入散热箱51中，进而保证了散热箱51的散热效率；

当椭圆槽59的两个远端逐渐处于水平状态时，两个圆柱57在椭圆槽59的作用下带动通过两个拉杆56推动两个活动箱52向相离的方向运动，从而使得伸缩软管53在活动箱52的挤压下收缩，此时位于散热箱51内较高温度的冷却液能够被压入换热装置7中，进而实现了与换热装置7中较低温度的冷却液的交换，保证散热箱51的散热效果。

如图5-8所示，所述换热装置7包括换热箱71，所述换热箱71的箱壁具有弹性，所述换热箱71的前后侧贯穿插接有多个出液管72，所述出液管72远离换热箱71的一端贯穿插接在对应一侧的散热箱51顶部，所述换热箱71的内部固定连接有进液箱73，所述进液箱73的顶部贯穿开设有多个出液孔74，所述进液箱73的前后侧贯穿插接有多个进液管75，所述进液管75远离进液箱73的一端依次贯穿换热箱71和散热箱51并与散热箱51顶部连通，且进液管75和出液管72上均安装有单向阀76，所述换热箱71的顶部设有箱盖77，所述箱盖77的顶部开设有注液孔，所述注液孔内螺纹插接有密封螺丝78，所述箱盖77的顶部固定连接有多个第一散热片79；

本发明在使用前，能够通过注液孔依次向换热箱71、进液箱73、活动箱52以及散热箱51中注入冷却液，待冷却液加注完毕后，通过密封螺丝78对注液孔进行密封；

在活动箱52沿着滑杆55运动的过程中，当两个活动箱52向彼此的方向运动时，伸缩软管53被拉伸，此时活动箱52内的压强减小，从而使得换热箱71中的冷却液能够在压力的作用下通过出液管72进入活动箱52中，在此过程中，进液管75上的单向阀76处于关闭状态，从而能够避免进液箱73内的冷却液通过进液管75进入活动箱52中，进而实现了将换热箱71内较低温度的冷却液单向输入散热箱51中，保证了散热箱51的散热效果；

当两个活动箱52向相反的方向运动时，伸缩软管53被压缩，此时活动箱52内的压强增大，从而使得活动箱52内的冷却液通过进液管75被压入进液箱73中，在此过程中，出液管72上的单向阀76处于关闭状态，从而避免了活动箱52内的冷却液通过出液管72进入换热箱71中，而进入进液箱73中的冷却液能够通过出液孔74喷在箱盖77上，从而使冷却液中的热量能够通过箱盖77上的第一散热片79快速向外界空气中散发，进而在提高冷却液冷却效率的同时，提高了散热箱51中冷却液对散热盒4内热量的吸收效果。

如图5-7所示，相邻两个所述散热装置5之间设有V形导流板8，且V形导流板8沿其两侧方向贯穿开设有多个条孔9，所述V形导流板8套接在转轴62上，且V形导流板8的底部与散热盒4的底部盒壁固定连接，所述V形导流板8的外侧设有多个扇叶10，多个所述扇叶10固定安装在转轴62上；

在转轴62转动的过程中，扇叶10在转轴62的带动下开始转动，此时扇叶10产生的风吹在V形导流板8上，并且风在V形导流板8的导流作用下分别吹在位于转轴62前后的两个散热箱51上，从而对散热箱51的表面进行降温；

此外当风吹过散热箱51上的条孔9时，风在条孔9的导向作用下向散热盒4顶部的方向运动，从而将位于散热盒4内的热量带出机壳1外，进而在避免了热量在机壳1内聚集的同时，提高了散热箱51的散热效果。

参照说明书附图1-8，本发明还提供了一种用于上述任意一项的交替液冷的智能座舱散热系统的散热方法，该方法包括以下步骤，

步骤一：先将电路板3安装到机壳1内的支撑环2上，并使电路板3的顶部与散热盒4的底部贴紧，从而方便将电路板3上的部分热量传递到散热盒4中；

步骤二：启动马达61使扇叶10产生的风能够将电路板3产生的热量通过V形导流板8吹在散热箱51上，从而利用散热箱51中的冷却液实现对电路板3的快速降温；

步骤三：在拉杆56来回运动的过程中，拉杆56拉动活动箱52来回运动，从而通过伸缩软管53将散热箱51中较热的水与换热箱71中较冷的水进行交换。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种交替液冷的智能座舱散热系统，包括机壳（1），其特征在于：所述机壳（1）内壁上固定连接有支撑环（2），所述支撑环（2）的顶部安装有电路板（3），所述电路板（3）的顶部设有散热盒（4），所述散热盒（4）插接在机壳（1）内，且散热盒（4）的底部为镂空设计，所述散热盒（4）内设有多组散热装置（5），多组所述散热装置（5）共用同一传动装置（6），且多组所述散热装置（5）的顶部设有同一换热装置（7）；

所述散热装置（5）包括两个散热箱（51），两个所述散热箱（51）分别与散热盒（4）前后侧的盒壁固定连接，两个散热箱（51）之间设有两个活动箱（52），所述活动箱（52）与散热箱（51）之间连接有伸缩软管（53），且伸缩软管（53）的两端分别与活动箱（52）和散热箱（51）连通，所述活动箱（52）的底部固定连接有滑环（54），两个所述滑环（54）之间滑动插接有同一滑杆（55），所述滑杆（55）的两端分别与散热盒（4）前后侧的盒壁固定连接，两个活动箱（52）相对的一侧均固定连接有拉杆（56），所述拉杆（56）的自由端垂直固定连接有圆柱（57），两个所述圆柱（57）的两侧均设有相同的圆板（58），两个所述圆板（58）相对的一侧均开设有椭圆槽（59），且两个圆柱（57）均位于椭圆槽（59）中；

所述传动装置（6）包括马达（61），所述马达（61）安装在散热盒（4）一侧的内壁上，且马达（61）的输出端连接有转轴（62），所述转轴（62）依次贯穿插接在多个圆板（58）的圆心处；

所述换热装置（7）包括换热箱（71），所述换热箱（71）的箱壁具有弹性，所述换热箱（71）的前后侧贯穿插接有多个出液管（72），所述出液管（72）远离换热箱（71）的一端贯穿插接在对应一侧的散热箱（51）顶部，所述换热箱（71）的内部固定连接有进液箱（73），所述进液箱（73）的顶部贯穿开设有多个出液孔（74），所述进液箱（73）的前后侧贯穿插接有多个进液管（75），所述进液管（75）远离进液箱（73）的一端依次贯穿换热箱（71）和散热箱（51）并与散热箱（51）顶部连通，且进液管（75）和出液管（72）上均安装有单向阀（76），所述换热箱（71）的顶部设有箱盖（77），所述箱盖（77）的顶部开设有注液孔，所述注液孔内螺纹插接有密封螺丝（78），所述箱盖（77）的顶部固定连接有多个第一散热片（79）。

2.根据权利要求1所述的交替液冷的智能座舱散热系统，其特征在于：相邻两个所述散热装置（5）之间设有V形导流板（8），且V形导流板（8）沿其两侧方向贯穿开设有多个条孔（9），所述V形导流板（8）套接在转轴（62）上，且V形导流板（8）的底部与散热盒（4）的底部盒壁固定连接，所述V形导流板（8）的外侧设有多个扇叶（10），多个所述扇叶（10）固定安装在转轴（62）上。

3.根据权利要求1所述的一种交替液冷的智能座舱散热系统，其特征在于：所述散热盒（4）的顶部安装有防尘网（11），所述防尘网（11）顶部贯穿开设有通孔，且通孔与多个第一散热片（79）所在区域相对。

4.根据权利要求3所述的交替液冷的智能座舱散热系统，其特征在于：所述机壳（1）的底部贯穿开设有方孔，所述方孔内固定连接有方盒（12），所述方盒（12）内固定连接有多个第二散热片（14），且方盒（12）前后侧的盒壁上贯穿开设有多个连接孔（13），所述连接孔（13）与机壳（1）内部连通。

5.根据权利要求2所述的交替液冷的智能座舱散热系统，其特征在于：所述散热箱（51）沿其两侧方向贯穿开设有散热孔（15），所述条孔（9）自上而下逐渐向靠近V形导流板（8）的方向倾斜。

6.根据权利要求4所述的交替液冷的智能座舱散热系统，其特征在于：所述第一散热片（79）和第二散热片（14）的自由端分别与防尘网（11）顶部以及机壳（1）底部齐平，且多个第一散热片（79）之间以及多个第二散热片（14）之间均相互平行。

7.一种用于权利要求2-6任意一项所述的交替液冷的智能座舱散热系统的散热方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤一：先将电路板（3）安装到机壳（1）内的支撑环（2）上，并使电路板（3）的顶部与散热盒（4）的底部贴紧，从而方便将电路板（3）上的部分热量传递到散热盒（4）中；

步骤二：启动马达（61）使扇叶（10）产生的风能够将电路板（3）产生的热量通过V形导流板（8）吹在散热箱（51）上，从而利用散热箱（51）中的冷却液实现对电路板（3）的快速降温；

步骤三：在拉杆（56）来回运动的过程中，拉杆（56）拉动活动箱（52）来回运动，从而通过伸缩软管（53）将散热箱（51）中较热的水与换热箱（71）中较冷的水进行交换。

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