CN114466568B

CN114466568B - 电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备

Info

Publication number: CN114466568B
Application number: CN202210144930.9A
Authority: CN
Inventors: 席亚杰
Original assignee: Sanhe Tongfei Refrigeration Co ltd
Current assignee: Sanhe Tongfei Refrigeration Co ltd
Priority date: 2022-02-17
Filing date: 2022-02-17
Publication date: 2023-08-11
Anticipated expiration: 2042-02-17
Also published as: CN114466568A

Abstract

本发明公开了电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备，涉及冷却设备的技术领域，包括外壳，所述外壳的内部设置有分隔板，所述分隔板的两侧分别为冷却腔和放置腔，所述放置腔内放置有电机控制器，所述放置腔的内部螺旋分布有冷却管，所述冷却腔内设置有冷却箱，所述冷却箱的下端安装有水泵和蓄水箱，所述水泵的出水端与冷却管连通，所述冷却箱的上端设置有增压组件，所述增压组件与冷却管另一端连通。本发明，空气经过第一冷凝管和第二冷凝管之后，从排向放置腔排向放置腔，从而为电机控制器提供风冷，避免电机控制器温度过高；同时在电机控制器外围设置有冷却管，从而提高冷却效果。

Description

电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备

技术领域

本发明涉及冷却设备的技术领域，尤其涉及电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备。

背景技术

电机控制器是通过主动工作来控制电机按照设定的方向、速度、角度、响应时间进行工作的集成电路，在电动车辆中，电机控制器的功能是根据档位、油门、刹车等指令，将动力电池所存储的电能转化为驱动电机所需的电能，来控制电动车辆的启动运行、进退速度、爬坡力度等行驶状态，或者将帮助电动车辆刹车，并将部分刹车能量存储到动力电池中。它是电动车辆的关键零部件之一。

为了保证电机控制器正常工作，往往会在电机控制器上设置相应的散热结构，然而，传统的散热结构还存在一些不足之处，现有的散热结构一般是在安装外壳上设置多个散热片来进行简单的散热处理，散热能力有限，散热效果不显著，故此，本发明提出了一种电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决上述的问题，而提出的电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备。

为了实现上述目的，本电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备采用了如下技术方案：包括外壳，所述外壳的内部设置有分隔板，所述分隔板的两侧分别为冷却腔和放置腔，所述放置腔内放置有电机控制器，所述放置腔的内部螺旋分布有冷却管，所述冷却腔内设置有冷却箱，所述冷却箱的下端安装有水泵和蓄水箱，所述水泵的出水端与冷却管连通，所述冷却箱的上端设置有增压组件，所述增压组件与冷却管另一端连通；

所述冷却箱包括箱体，所述箱体的一侧开设有进风孔，所述箱体的另一侧开设有出风孔，所述箱体内靠近进风孔的一端安装有进液管，所述进液管的一侧有多组风扇组件，所述箱体内设置有冷凝管组件，所述箱体的一侧外壁设置有驱动箱；

所述风扇组件包括安装于进液管一侧的安装壳，所述安装壳的内部转动设置有涡轮，所述涡轮的中心轴位置设置有转轴，所述转轴贯穿安装壳并延伸至外部，延伸至外部一端的所述转轴设置有扇叶，所述转轴的外壁固定设置有主动带轮，所述主动带轮通过皮带连接有从动带轮，所述从动带轮的中心轴位置安装有主轴，所述主轴转动设置于驱动箱内部，所述主轴的一端外壁设置有配合冷凝管组件使用的蜗杆段；

所述冷凝管组件包括安装于箱体内部的第一冷凝管和第二冷凝管，所述第一冷凝管与第二冷凝管之间设置有多组换热管，所述换热管的一端与进液管联通，所述换热管的另一端与水泵的进液端连通，所述第一冷凝管的两端分别与箱体转动设置，所述第一冷凝管的一端贯穿箱体并延伸至驱动箱内，位于所述驱动箱内的第一冷凝管安装有第二带轮，每个所述第二带轮通过皮带连接，其中一个所述第一冷凝管的外壁安装有配合蜗杆段使用的蜗轮；

所述驱动箱外壁安装有第一半导体制冷片，所述第一半导体制冷片外壁设置有配合第一冷凝管使用的安装筒，所述第二冷凝管的一端设置有配合使用的第二半导体制冷片。

进一步，所述第一冷凝管之间设置有毛刷，所述毛刷通过安装架固定于箱体的内部。

进一步，所述冷却管有柔性材料制成，所述冷却管外直径大于电机控制器与外壳之间的间隙。

进一步，所述分隔板的内部开设有导流腔，所述导流腔的一侧开设有与箱体连通的通孔，所述所述导流腔的另一侧开设有排气口，所述外壳开设有出气口。

进一步，所述第一冷凝管和第二冷凝管均由导热材料制成，所述第一冷凝管、第二冷凝管和安装筒内均填充有导热油。

与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：

本电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备，空气经过第一冷凝管和第二冷凝管之后，从排向放置腔排向放置腔，从而为电机控制器提供风冷，避免电机控制器温度过高；同时在电机控制器外围设置有冷却管，从而提高冷却效果。

附图说明

图1为本发明提出的电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备的整体结构示意图；

图2为本发明提出的电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备的箱体内部的结构示意图；

图3为本发明提出的电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备的换热管分布示意图；

图4为本发明提出的电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备的驱动箱内部的结构示意图；

图5为本发明提出的电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备的第二带轮和蜗轮的安装示意图；

图6为本发明提出的电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备的涡轮的结构示意图。

图中：1、外壳；2、分隔板；201、导流腔；3、电机控制器；4、冷却箱；401、箱体；4011、出风孔；4012、进风孔；402、进液管；403、安装壳；404、涡轮；405、转轴；406、扇叶；407、主动带轮；408、从动带轮；409、主轴；410、第一冷凝管；411、毛刷；412、第二带轮；413、蜗轮；414、驱动箱；416、第二冷凝管；417、第一半导体制冷片；4171、安装筒；418、换热管；7、水泵；8、冷却管；11、蓄水箱。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-6，电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备，包括外壳1，外壳1的内部设置有分隔板2，分隔板2的两侧分别为冷却腔和放置腔，放置腔内放置有电机控制器3，放置腔的内部螺旋分布有冷却管8，冷却腔内设置有冷却箱4，冷却箱4的下端安装有水泵7和蓄水箱11，水泵7的出水端与冷却管8连通，冷却箱4的上端设置有增压组件9，增压组件9与冷却管8另一端连通；

冷却箱4包括箱体401，箱体401的一侧开设有进风孔4012，箱体401的另一侧开设有出风孔4011，箱体401内靠近进风孔4012的一端安装有进液管402，进液管402的一侧有多组风扇组件，箱体401内设置有冷凝管组件，箱体401的一侧外壁设置有驱动箱414；

风扇组件包括安装于进液管402一侧的安装壳403，安装壳403的内部转动设置有涡轮404，涡轮404的中心轴位置设置有转轴405，转轴405贯穿安装壳403并延伸至外部，延伸至外部一端的转轴405设置有扇叶406，转轴405的外壁固定设置有主动带轮407，主动带轮407通过皮带连接有从动带轮408，从动带轮408的中心轴位置安装有主轴409，主轴409转动设置于驱动箱414内部，主轴409的一端外壁设置有配合冷凝管组件使用的蜗杆段；

冷凝管组件包括安装于箱体401内部的第一冷凝管410和第二冷凝管416，第一冷凝管410与第二冷凝管416之间设置有多组换热管418，换热管418的一端与进液管402联通，换热管418的另一端与水泵7的进液端连通，第一冷凝管410的两端分别与箱体401转动设置，第一冷凝管410的一端贯穿箱体401并延伸至驱动箱414内，位于驱动箱414内的第一冷凝管410安装有第二带轮412，每个第二带轮412通过皮带连接，其中一个第一冷凝管410的外壁安装有配合蜗杆段使用的蜗轮413；

驱动箱414外壁安装有第一半导体制冷片417，第一半导体制冷片417外壁设置有配合第一冷凝管410使用的安装筒4171，第二冷凝管416的一端设置有配合使用的第二半导体制冷片。

进一步，第一冷凝管410之间设置有毛刷411，毛刷411通过安装架固定于箱体401的内部。

进一步，冷却管8有柔性材料制成，冷却管8外直径大于电机控制器3与外壳1之间的间隙。

进一步，分隔板2的内部开设有导流腔201，导流腔201的一侧开设有与箱体401连通的通孔，导流腔201的另一侧开设有排气口，外壳1开设有出气口。

进一步，第一冷凝管410和第二冷凝管416均由导热材料制成，第一冷凝管410、第二冷凝管416和安装筒4171内均填充有导热油。

工作原理：在使用时，打开外壳1上端的端盖将电机控制器3放入放置腔内，当需要降温时，将第一半导体制冷片417、第二半导体制冷片和水泵7开始工作，其中水泵7驱动冷却管8、换热管418和进液管402内液体流动，进液管402内的液体在经过涡轮404时，会带动涡轮404旋转，涡轮404会带动转轴405旋转，转轴405带动扇叶406旋转，从而带动空气从进风孔4012流向出风孔4011，空气在经过第一冷凝管410时，会出现凝露现象，水滴会流向毛刷411，使毛刷411表面湿润，从而吸附空气中的尘埃颗粒，避免尘埃颗粒进入电机控制器3内部；

进入第一冷凝管410的冷空气会吹向换热管418，从而降低换热管418内部液体的温度，空气经过换热管418之后在经过第二冷凝管416，再次降低空气的温度，冷空气进入导流腔201之后从排向放置腔，从而为电机控制器3提供风冷，避免电机控制器3温度过高；

同时转轴405在旋转过程中会带动主动带轮407旋转，主动带轮407提供皮带带动从动带轮408旋转，从动带轮408带动主轴409旋转，主轴409提供蜗杆段带动蜗轮413旋转，蜗轮413带动其中一个第二带轮412旋转，其他第二带轮412通过皮带带动，第二带轮412带动第一冷凝管410旋转，从而配合毛刷411清理第一冷凝管410表面的尘埃，从而避免第一冷凝管410表面尘埃结垢，影响第一冷凝管410的冷气挥发。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.电机控制器用风冷水冷同步结构的冷却设备，包括外壳（1），所述外壳（1）的内部设置有分隔板（2），所述分隔板（2）的两侧分别为冷却腔和放置腔，所述放置腔内放置有电机控制器（3），所述放置腔的内部螺旋分布有冷却管（8），其特征在于，所述冷却腔内设置有冷却箱（4），所述冷却箱（4）的下端安装有水泵（7）和蓄水箱（11），所述水泵（7）的出水端与冷却管（8）连通；

所述冷却箱（4）包括箱体（401），所述箱体（401）的一侧开设有进风孔（4012），所述箱体（401）的另一侧开设有出风孔（4011），所述箱体（401）内靠近进风孔（4012）的一端安装有进液管（402），所述进液管（402）的上端与冷却管（8）连通，所述进液管（402）的一侧有多组风扇组件，所述箱体（401）内设置有冷凝管组件，所述箱体（401）的一侧外壁设置有驱动箱（414）；

所述风扇组件包括安装于进液管（402）一侧的安装壳（403），所述安装壳（403）的内部转动设置有涡轮（404），所述涡轮（404）的中心轴位置设置有转轴（405），所述转轴（405）贯穿安装壳（403）并延伸至外部，延伸至外部一端的所述转轴（405）设置有扇叶（406），所述转轴（405）的外壁固定设置有主动带轮（407），所述主动带轮（407）通过皮带连接有从动带轮（408），所述从动带轮（408）的中心轴位置安装有主轴（409），所述主轴（409）转动设置于驱动箱（414）内部，所述主轴（409）的一端外壁设置有配合冷凝管组件使用的蜗杆段；

所述冷凝管组件包括安装于箱体（401）内部的第一冷凝管（410）和第二冷凝管（416），所述第一冷凝管（410）与第二冷凝管（416）之间设置有多组换热管（418），所述换热管（418）的一端与进液管（402）联通，所述换热管（418）的另一端与水泵（7）的进液端连通，所述第一冷凝管（410）的两端分别与箱体（401）转动设置，所述第一冷凝管（410）的一端贯穿箱体（401）并延伸至驱动箱（414）内，位于所述驱动箱（414）内的第一冷凝管（410）安装有第二带轮（412），每个所述第二带轮（412）通过皮带连接，其中一个所述第一冷凝管（410）的外壁安装有配合蜗杆段使用的蜗轮（413）；

所述驱动箱（414）外壁安装有第一半导体制冷片（417），所述第一半导体制冷片（417）外壁设置有配合第一冷凝管（410）使用的安装筒（4171），所述第二冷凝管（416）的一端设置有配合使用的第二半导体制冷片；

所述第一冷凝管（410）之间设置有毛刷（411），所述毛刷（411）通过安装架固定于箱体（401）的内部；

所述分隔板（2）的内部开设有导流腔（201），所述导流腔（201）的一侧开设有与箱体（401）连通的通孔，所述导流腔（201）的另一侧开设有排气口，所述外壳（1）开设有出气口；

所述冷却管（8）有柔性材料制成，所述冷却管（8）外直径大于电机控制器（3）与外壳（1）之间的间隙；

所述第一冷凝管（410）和第二冷凝管（416）均由导热材料制成，所述第一冷凝管（410）、第二冷凝管（416）和安装筒（4171）内均填充有导热油。