CN201533219U - 一种冷却系统以及包括该冷却系统的电机控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种冷却系统，以及包括该冷却系统的用于新能源汽车的电机控制器。其中，所述冷却系统包括一个进水口、一个出水口、一个冷却板、一个冷却板封板以及一个位于该冷却板和冷却板封板之间的冷却水路，其用于供冷却液从中穿过，其中，冷却水路中包括一个或多个与冷却板发生热传导的散热筋片。本实用新型的这种冷却系统冷却效果更好，且制造成本低。

Description

一种冷却系统以及包括该冷却系统的电机控制器

技术领域

本实用新型涉及一种冷却系统，以及一种包括该冷却系统的电机控制器，尤其是用于新能源汽车的电机控制器。

背景技术

多数设备在运行过程中，会出现发热现象，而热量的过度积聚通常会影响设备的性能和使用寿命，为此，需要为这些发热设备配备相应的冷却系统。

对于电机控制器，尤其是新能源汽车中的电机控制器而言，其主要部件的发热量尤其大，因此对其进行冷却也是必不可少的。由于电机控制器在新能源汽车中占重要地位，是整车控制系统中的核心部位，对其要求很高，其须满足结构合理、安装方便、安全可靠等要求。因此，在设计该电机控制器的冷却系统时也要结合考虑这些要求。

现有的对新能源汽车中的电机控制器的冷却方式有水冷方式和风冷方式，水冷的效果是风冷的数倍，目前采用的冷却方式主要是水冷方式，其中，发热元器件安装在冷却系统的冷却板上，以此实现冷却。这类冷却系统包括冷却板和冷却板封板，在两板之间对应面的相对位置加工出凹槽，两板紧密接合密闭，对应凹槽就形成冷却水路。如果发热元器件的发热量很大，须通过增加散热面积或提高冷却液流速来提高散热效果，而冷却系统的体积又受车内空间的限制，不能随意增大，现有冷却系统的散热面积的变化受制于冷却系统的体积变化，同样也不会有很大的变化，冷却液的流量受制于车内的冷却液的循环流量，现有的冷却系统已经不能够对更大发热量元器件进行充分冷却，现有的这种冷却系统已不能满足车载的需求，另外，现有的冷却系统还有制造成本高这一缺点。

实用新型内容

针对现有冷却系统的上述缺陷，本实用新型提供了一种新型的冷却系统，该冷却系统包括一个进水口、一个出水口、一个冷却板、一个冷却板封板以及一个位于冷却板和冷却板封板之间的冷却水路。其中在冷却水路中设置有与冷却板发生热传导的散热筋片。冷却液从冷却水路中流过时，将冷却板上的热量和散热筋片上的热量随冷却液一起带走。通过散热筋片，本实用新型的冷却系统在不改变其空间体积的情况下增大了冷却系统的散热面积，提高了散热效果。

优选地，所述冷却水路为“M”型冷却水路，并且在“M”型冷却水路内分布有数条散热筋片。所述散热筋片可以为各种几何形状，例如直线或曲线形状，优选为直线形状。优选地，在该直线或曲线形散热筋片的一端沿冷却液流动方向增加一弧形的散热筋片。该弧形的散热筋片使本实用新型的冷却系统在不改变空间体积的情况下进一步增大了散热面积，此外，该弧形的散热筋片还可以控制冷却液流动方向、使冷却液在冷却水路内均匀流动，并提高冷却液的流速，从而提高散热效果。所述弧形散热筋片的弧度和曲率被设置成适于均匀地引导冷却液流动。

优选地，在所述弧形散热筋片的弯曲方向的一侧还可以设置一个或多个与所述直线或曲线形散热筋片平行的多个直线或曲线形散热筋片。

优选地，上述冷却板由导热性能高的材料制成。

本实用新型另一方面还提供了一种电机控制器，其包括前述冷却系统。

另外，本实用新型还提供了一种用于新能源汽车的电机控制器，其包括一个控制系统、一个逆变器系统以及一个前述的冷却系统，所述冷却系统与逆变器系统充分接触，以对逆变器系统进行冷却。优选地，上述电机控制器还可以包括一个控制器底壳，其中，控制系统和逆变器系统位于该控制器底壳之上，所述冷却系统被构造在所述控制器底壳内。优选地，该冷却系统的冷却板与所述控制器底壳一体成型。

除了上述电机控制器之外，本实用新型的冷却系统可以应用于其他多种发热设备，以对这些设备进行冷却。

附图说明

图1：根据本实用新型的一个实施方案的电机控制器的示意框图；

图2：图1的电机控制器的正面内部结构图；

图3：图1的电机控制器的俯视图；

图4：图1的电机控制器的仰视图；

图5：图1的电机控制器的立体图。

具体实施方式

现在结合附图，以具体实施例的方式对本实用新型的电机控制器以及其中的冷却系统进行进一步说明。但这些实施例对本申请的保护范围并无限制，本申请的保护范围由权利要求书来限定。

如图1所示，根据本实用新型的一个实施方案的电机控制器包括控制系统(1)、逆变器系统(2)和本实用新型的冷却系统(3)。逆变器系统(2)与冷却系统(3)紧密接触，以对逆变器系统(2)进行冷却，控制系统(1)与逆变器系统(2)用导线连接。下面将具体描述冷却系统(3)的构成以及该冷却系统(3)在电机控制器中的位置关系。

参见图1-5，根据本实用新型的一个实施方案的冷却系统(3)包括一个进水口(11)、一个出水口(12)、一个冷却板、一个冷却板封板(15)，一个位于冷却板和冷却板封板(15)之间的冷却水路(13)，以及位于冷却水路(13)中的、与冷却板发生热传导的散热筋片(26，27，28)。其中，冷却板与控制器底壳(21)的一部分共用，其与控制器底壳(21)一体成型。在其他实施方案中，冷却板也可以与控制器底壳(21)在物理上相对独立地成型，以使冷却系统独立于控制器底壳，方便取出。

图中，冷却水路(13)显示为“M”型。应当理解的是，此处“M”型用于泛指类似于蛇形等的蜿蜒形状。在该“M”型冷却水路(13)的每一直线段内设置有直线形散热筋片(26)。在其他具体实施方案中，冷却水路也可以为其他几何形状，置于其内的散热筋片也可以是曲线等几何形状。为进一步提高散热效果，如图4所示，在该“M”型冷却水路(13)的直线形散热筋片(26)的一端沿冷却液流动方向加有一弧形散热筋片(27)。所述弧形散热筋片(27)的弧度和曲率可以根据实际需要加以调整，以使其适于均匀地引导冷却液流动。优选地，在所述弧形散热筋片(27)的弯曲方向的一侧还另外设置一个或多个与所述直线散热筋片(26)或曲线形散热筋片平行的直线形散热筋片(28)或曲线形散热筋片。优选地，该冷却系统包括防水胶垫(14)。

当冷却液从进水口(11)进入，经冷却水路从出水口(12)排出时，把由逆变系统(2)传递至冷却系统(3)的热量随冷却液带走。通过所述“M”型冷却水路(13)和散热筋片(26，27和28)，可以在不改变冷却系统空间大小的情况下，方便地增大散热面积(散热面积可以增大为原来的两倍以上)，以及可以在不改变质量流量的情况下提高冷却液的流速，改变导热因子，提高导热系数，从而更有效地提高散热效果。特别是，弧形散热筋片(27)可以控制冷却液的流动方向，使冷却液均匀流经冷却水路(13)，减小了压力损耗。

如前所述，根据本实用新型的一个实施方案的电机控制器包括控制系统(1)、逆变器系统(2)和本实用新型的冷却系统(3)，其中，如图2所示，逆变系统(2)主要包括功率开关器件(19)。冷却系统紧贴功率开关器件(19)，以对功率开关器件(19)进行冷却。电机控制器的其他配件包括防水接头(5)、导线(6)、传感器(7)、传感器支架(10)、控制板(16)，隔板(17)、驱动板(18)等；以及如图3所示，电机控制器还包括防水接头(5)、导线(6)、传感器(7)、信号线插头(8)和导线固定片(9)。

应当理解的是，虽然上述冷却系统是结合电机控制器来进行描述的，但上述冷却系统也可以应用于其他发热器件。

可以理解的是，本公开内容并不限于上述冷却系统和电机控制器。在不偏离本公开内容所附权利要求书的精神和范围的情况下，可以对本公开内容进行多种修改和改造。

Claims (9)

1.一种冷却系统，包括一个进水口、一个出水口、一个冷却板、一个冷却板封板以及一个位于该冷却板和冷却板封板之间的冷却水路，其用于供冷却液从中穿过，其中，冷却水路中包括一个或多个与冷却板发生热传导的散热筋片。

2.根据权利要求1的冷却系统，其中所述冷却水路为“M”型冷却水路，以及每一散热筋片分别分布在该“M”型冷却水路的每一直线水路段内。

3.根据权利要求2的冷却系统，其中散热筋片为直线或曲线形散热筋片。

4.根据权利要求3的冷却系统，其中在所述直线或曲线形散热筋片的一端沿冷却液流动方向设置一弧形散热筋片。

5.根据权利要求4的冷却系统，在所述弧形散热筋片的弯曲方向的一侧还设置有一个或多个与所述直线或曲线形散热筋片平行的直线或曲线形散热筋片。

6.根据权利要求5的冷却系统，所述冷却板由导热性能高的材料制成。

7.一种电机控制器，包括权利要求1-6之一的冷却系统。

8.一种用于新能源汽车的电机控制器，包括权利要求1-6之一的冷却系统、一个控制系统和一个逆变器系统，所述冷却系统与逆变器系统充分接触，以对逆变器系统进行冷却。

9.根据权利要求8的电机控制器，还包括一个控制器底壳，控制系统和逆变器系统位于该控制器底壳之上，所述冷却系统被构造在所述底壳内，并且该冷却系统的冷却板与所述控制器底壳一体成型。

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