CN114341548A - 具有经优化冷却能力的用于机动车辆前照灯的散热器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有经优化对流能力的用于冷却机动车辆前照灯的散热器(1)以及一种装备有所述散热器的前照灯，所述机动车辆前照灯包括至少两个电子组件(C1，C2)，所述至少两个电子组件分别支撑和固定在所述散热器(1)的下台阶(1a)和上台阶(1b)上，所述下台阶和所述上台阶中的每个具有热量耗散表面(11a、11b)，其特征在于，所述散热器包括低部开口(10a)和高部开口(10b)，所述低部开口和所述高部开口穿过所述台阶(1a，1b)并且通到所述每个台阶上的热量耗散表面(11a、11b)位置处。

Description

具有经优化冷却能力的用于机动车辆前照灯的散热器
技术领域
本发明应用于机动车辆前照灯的冷却领域。
更确切地，本发明涉及一种用于确保冷却光学模块的散热器，所述光学模块装备在机动车辆上，并且，所述散热器的热耗散能力经优化。
背景技术
机动车辆照明系统包括具有倾向于发热的电子组件(LED灯、印刷电路等)的光学模块。这些模块因此具有冷却部件，以便在存在较强热应力的情况下保证自身的良好运行。
已知地，这些冷却部件包括散热器，当通过对流的热耗散被证明是不足的时，所述散热器与附加部件(例如风扇，所述风扇能够迫使空气流流向所述电子组件方向)相关联。
尤其在专利申请FR2997751A1中描述了这种冷却部件，其中，具有发光二极管的机动车辆照明模块包括壳体，在该壳体中容置有经连接的前照灯和配备有至少一个冷却通道的散热器，所述至少一个冷却通道从位于所述前照灯前部的空气入口出发。
另外，专利申请FR3033622描述了一种具有散热器的机动车辆前照灯，该散热器由具有多个褶的金属板形成，所述多个褶中的每个形成热耗散翅片。
然而，根据所述光学模块的形状、其固定模式以及其环境中的可用空间，有时会发生，用于通过热耗散(特别是借助于散热器通过对流)实施冷却的冷却部件未最优地布置。
当多个电子电路板支撑和固定在所述散热器上(该散热器由此需耗散由所有电路板同时发射的热量)时，这被证明是更成问题的。事实上，由所述电路板的其中一个发出的且通过对流扩散到大气中的热量处于被其它电路板禁闭住，这可能导致温度急剧上升。
在该情况下，为了保护所述电子电路，通常设计电源的自动切断或至少地照明模块功率的减小，这不利于车辆安全。
偶尔实施的另一可选实施方案在于使用超大规格的散热器。但这会产生更高的材料成本，并且会引起增加照明模块和因此车辆体积和重量，这与机动车行业中的当前趋势背道而驰。
发明内容
在该背景下，本发明旨在提供一种技术解决方案，该技术解决方案能够通过优化散热器的对流能力来确保前照灯电子组件的组合的有效冷却，该优化通过更好地分配所述散热器的热量耗散表面。
该目标借助于一种具有经优化对流能力的用于冷却机动车辆前照灯的散热器来达成，所述机动车辆前照灯包括至少两个电子组件，所述至少两个电子组件分别支撑和固定在所述散热器的下台阶(palier)和上台阶上，所述下台阶和所述上台阶中的每个具有热量耗散表面，其特征在于，所述散热器包括低部开口和高部开口，所述低部开口和所述高部开口穿过所述台阶并且通到每个台阶上的热量耗散表面位置处。
根据优选实施例，所述散热器包括侧翅片和下翅片，所述侧翅片和所述下翅片在所述下台阶下方与所述下台阶垂直地延伸。
在这种实施例中，所述低部开口由平行槽形成，所述平行槽一方面通到所述下翅片之间以及另一方面通到所述下台阶的突出部分上。
根据特定实施变型，所述低部开口设置在所述下台阶两侧。
所述高部开口本身通到所述上台阶的内凸缘上。
根据另一实施变型，所述高部开口由在所述下台阶和所述上台阶的各自的耗散表面之间延伸的凹槽形成。
优选地，所述下台阶与自身的耗散表面隔有间隔并且由经斜切切口(cransbiseautés)限界，而所述上台阶与自身的耗散表面共面。
再根据另一变型，所述上台阶分成两个侧平台，所述两个侧平台围绕着所述下台阶，所述下台阶延伸超过所述上台阶的凸缘。
本发明的另一目的在于提供一种机动车辆前照灯，所述机动车辆前照灯装备有具有上文限定的特征的具有经优化对流能力的冷却散热器。
由于(能够避免热传递空气流的干扰的)开口，本发明的散热器确保了对于经固定在该散热器的两个台阶上的电子组件(特别是印刷电路板)的强力和快速的冷却。
由所述电子组件发出的热量或是通过对流排出到外部，或是借助于补充风扇通过经压送空气循环穿过所述散热器。
所述开口的存在还能够减轻所述散热器，同时增加总耗散表面。
本发明的散热器还通过利用更少量的装载材料提供了经济收益。
由此，本发明的散热器有助于通过降低电子故障风险和通过简化电子元件保护来提高质量。
附图说明
通过阅读本发明下文中的详细说明和附图，本发明的其它特征和优点将更加清楚，在所述附图中：
-图1是机动车辆前照灯的整体透视图，该机动车辆前照灯配备有本发明的经改进散热器的实施例。
-图2A是图1的散热器的实施例在组装电子电路板之前的爆炸透视图。
-图2B是图2A的散热器的实施例在组装电子电路板之后的透视图。
-图3是图2A和图2B的散热器在固定电子电路板之前的俯视图。
-图4A是装备有本发明散热器的前照灯的局部剖视图。
-图4B是装备有本发明散热器和补充风扇的前照灯的局部剖视图。
具体实施方式
为了更清楚起见，在所有附图上，相同或相似的元件由相同的附图标记标识。
自然地，由上文呈现和下文描述且通过附图所示的本发明装置的实施例仅作为非限制性示例给出。明确规定，可提供不同实施例，以及使所述不同实施例之间组合以由此提供其它实施例。
本发明涉及与经装备在机动车辆上的照明和信号系统一体化的前照灯的冷却领域。更具体地，本发明涉及对于所述散热器的用于耗散由前照灯模块的电子电路板产生的热量的耗散能力的优化。
图1示出了装备有散热器1的前照灯P，该散热器用于冷却至少两个电子组件(此处两个印刷电路板C1、C2，所述两个印刷电路板分别支撑和固定在散热器1的下台阶1a和上台阶1b上)。
如由图2A和图3所示，每个台阶1a、1b与用于耗散由电路板C1、C2发出的热量的耗散表面11a、11b相关联。为此，散热器1传统地包括侧翅片12和下翅片13，所述侧翅片和所述下翅片在下台阶1a下方与所述下台阶垂直地延伸。
根据本发明，设计了在散热器1中实施高部开口10a和低部开口10b，所述高部开口和所述低部开口分别穿过台阶1a、1b并且通到每个台阶上的固有热量耗散表面11a、11b位置处。
当然，在不背离本发明的范围的情况下，可设计，所述散热器可接收多于两个扁平电子组件，在这种实施变型中，所述散热器包括与所述组件的数量同样多的台阶，每个台阶与热量耗散表面相关联。
在由附图所示的本发明优选实施例中，低部开口10a此处由平行槽形成，所述平行槽一方面通到下翅片13之间以及另一方面通到下台阶1a的突出部分1d上。这些低部开口设置在下台阶1a及其耗散表面11a的两侧，同时也存在于槽口(gorge)1c的底部上，如由图3所示。
在所述散热器的突出部分1d上，形成低部开口10a的槽分布在较短槽与更长槽之间，所述更长槽延伸到电路板C1的台阶1a。
仍然在附图上所示的该实施例中，高部开口10b此处由凹槽形成，所述凹槽在下台阶1a和上台阶1b的各自的耗散表面11a、11b之间延伸。高部开口10b通到上台阶1b的内凸缘上。
下台阶1a与自身的耗散表面11a隔有间隔，而上台阶1b与自身的耗散表面11b共面。
下台阶1a由经斜切切口1c限界，所述经斜切切口由散热器1的内侧壁承载，并且，所述经斜切切口的经加宽端部终止在耗散表面11a上方处。电路板C1由此通过所述切口1c支撑和楔入在耗散表面11a上方。
上台阶1b本身分成两个侧平台，所述两个侧平台围绕着下台阶1a并且由槽口14分隔，该槽口在散热器1的耗散表面1a与外部之间延伸。
如由图2B和图3所示，耗散表面11a和用于支撑紧邻在上方的电路板C1的下支撑台阶1a延伸超过所述上台阶的凸缘1b而到突出部分1d上，低部开口10a也通到该突出部分上。
低部开口10a由此布置在第一电子电路板C1周围(相对于对流方向)，并且，热空气流穿过这些开口向外逸出，接下来经由高部开口10b逸出到第二电子电路板C2附近，如由图4A所示。
在由图4B所示的情况下，其中，前照灯P还装备有风扇V以获得进一步的冷却，该风扇使涌进散热器1中的经压送空气流首先向上传送到低部开口10a中以进入位于耗散表面11a与电路板C1的台阶1a之间的空间中。该空气流载有由所述电路板C1发出的热量，接下来经由高部开口10b导向成朝向电路板C2的耗散表面11b，以对所述电路板进行通风和冷却。

Claims (10)

1.一种具有经优化对流能力的用于冷却机动车辆前照灯(P)的散热器(1)，所述机动车辆前照灯包括至少两个电子组件(C1，C2)，所述至少两个电子组件分别支撑和固定在所述散热器(1)的下台阶(1a)和上台阶(1b)上，所述下台阶和所述上台阶中的每个具有热量耗散表面(11a、11b)，其特征在于，所述散热器包括低部开口(10a)和高部开口(10b)，所述低部开口和所述高部开口穿过所述台阶(1a，1b)并且通到所述每个台阶上的热量耗散表面(11a、11b)位置处。
2.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述散热器包括侧翅片(12)和下翅片(13)，所述侧翅片和所述下翅片在所述下台阶(1a)下方与所述下台阶垂直地延伸。
3.根据权利要求2所述的散热器，其特征在于，所述低部开口(10a)由平行槽形成，所述平行槽一方面通到所述下翅片(13)之间以及另一方面通到所述下台阶(1a)的突出部分(1d)上。
4.根据上述权利要求中任一项所述的散热器，其特征在于，所述低部开口(10a)设置在所述下台阶(1a)两侧。
5.根据上述权利要求中任一项所述的散热器，其特征在于，所述高部开口(10b)通到所述上台阶(1b)的内凸缘上。
6.根据上述权利要求中任一项所述的散热器，其特征在于，所述高部开口(10b)由在所述下台阶(1a)和所述上台阶(1b)的各自的热量耗散表面(11a、11b)之间延伸的凹槽形成。
7.根据上述权利要求中任一项所述的散热器，其特征在于，所述下台阶(1a)与自身的热量耗散表面(11a)隔有间隔并且由经斜切切口(1c)限界。
8.根据上述权利要求中任一项所述的散热器，其特征在于，所述上台阶(1b)与自身的热量耗散表面(11b)共面。
9.根据权利要求8所述的散热器，其特征在于，所述上台阶(1b)分成两个侧平台，所述两个侧平台围绕着所述下台阶(1a)，所述下台阶延伸超过所述上台阶的凸缘。
10.一种机动车辆前照灯(P)，所述机动车辆前照灯装备有根据上述权利要求中任一项所述的具有经优化对流能力的冷却散热器(1)。
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