CN205553887U - 一种电动汽车功率器件散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动汽车功率器件散热装置，其特征在于，包括冷却水道、扇形水分布器和驱动电机；所述冷却水道的截面为矩形，冷却水道的底部设置有多个圆柱形的散热柱，冷却水道的一端的中部设置有进水口；所述扇形水分布器的顶点为流入口，扇形水分布器的圆弧上设置有多个流出口，流入口与不同的流出口之间分别设置有导流槽；扇形水分布器的底部通过一转轴可旋转的设置于冷却水道内部所述进水口处；所述驱动电机设置于冷却水道背部，并与扇形水分布器的转轴传动连接。本实用新型可提高散热装置的散热均衡性，防止功率器件散热不均匀。

Description

一种电动汽车功率器件散热装置

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车领域，特别是涉及一种电动汽车功率器件散热装置。

背景技术

在新能源汽车中，为了控制功率器件的温度，新能源汽车都要配备新的散热系统，电动汽车中的功率器件包括控制器、驱动电机、电源转换模块等。现有的控制器的散热结构中，使用最常见的就是S型水道散热器，通过冷却液与水道的接触将热量带走，冷却液温度上升，以达到降低功率器件的温度。

现有技术中，还有一种散热结构就是风冷散热，风冷散热是通过将需要散发的热量传递到散热翅片，再通过风扇对散热翅片实行强制通风，促成散热翅片和空气温度的交换，达到降低功率器件的温度。现有的两种散热系统存在已下缺点：

缺点1：在上述S型水道的散热过程中，存在散热的先后顺序，导致功率器件散热不均衡，影响功率器件的散热效果。如果不采取措施，散热不均衡的问题将持续恶化。

缺点2：S型水道整个路径迂回环绕，阻力较大，水的能量损失大，因此对水泵提出了更高的要求。

缺点3：风冷散热系统中，受空气和散热翅片的传热系数影响，只适合于小功率器件或变压器的散热，对于稍大的功率器件无法满足散热需求，另外，风冷散热的效率低，不稳定，风扇工作中存在噪音和灰尘堆积，不利于提升整个产品的性能和外观形象。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电动汽车功率器件散热装置，用于解决S型水道散热装置散热不均衡，水流阻力大，对水泵要求高的问题。

本实用新型是这样实现的：

一种电动汽车功率器件散热装置，包括冷却水道、扇形水分布器和驱动电机；

所述冷却水道的截面为矩形，冷却水道的底部设置有多个圆柱形的散热柱，冷却水道的一端的中部设置有进水口；

所述扇形水分布器的顶点为流入口，扇形水分布器的圆弧上设置有多个流出口，流入口与不同的流出口之间分别设置有导流槽；

扇形水分布器的底部通过一转轴可旋转的设置于冷却水道内部所述进水口处；

所述驱动电机设置于冷却水道背部，并与扇形水分布器的转轴传动连接。

进一步的，还包括两个以上温度传感器，所述冷却水道的背部与电动汽车的功率器件贴合；

所述温度传感器设置于冷却水道与功率器件的贴合面上的不同位置。

进一步的，所述驱动电机为带减速器的永磁同步电机。

进一步的，所述冷却水道的材质为铝合金，冷却水道与功率器件之间涂设有导热硅胶层。

进一步的，所述冷却水道的进水管道上设置有可调速水泵。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型电动汽车功率器件散热装置及方法采用矩形冷却水道，水道内设置有散热柱，在冷却水道的进水口设置有扇形水分布器和驱动电机，可将冷却液导流至散热需要高的部位，可实现均衡散热目的，有效防止电动功率器件散热不均匀恶化；并且冷却水道的截面积大，水流阻力小，对水泵要求低。

附图说明

图1为本实用新型实施方式电动汽车功率器件散热装置的结构示意图；

图2为图1中A-A向的剖视图；

图3为图1中B-B向的剖视图；

图4为图3的侧面视图；

图5为本实用新型实施方式中扇形水分布器的结构示意图。

标号说明：

1、冷却水道；2、散热柱；3、扇形水分布器；4、驱动电机；5、进水口；31、流入口；32、流出口；33、导流槽。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1至图5，本实用新型实施方式，一种电动汽车功率器件散热装置，其包括了冷却水道1、扇形水分布器3和驱动电机4。

其中，所述冷却水道1为截面为矩形的方形水道，在冷却水道1内的底部设置有多个圆柱形的散热柱2，在冷却水道1的一端的中部设置有进水口5。汽车冷却液由所述进水口5流入至冷却水道1内，并与内内壁以及其中的散热柱2进行热交换，从而将热量带走，实现冷却目的。

其中，所述扇形水分布器3设置于冷却水道内的进水口5处，起到引导冷却液的作用，所述扇形水分布器3的顶点为流入口31，扇形水分布器的圆弧上设置有多个流出口32，流入口与不同的流出口之间分别设置有导流槽33；扇形水分布器3通过转轴可旋转(可摆动)的设置于水道内，所述驱动电机4设置于冷却水道1的背部，驱动电机的转轴与转轴固联，因此驱动电机4旋转时即可驱动扇形水分布器摆动(即调整扇形水分布器角度)，从而实现将冷却液更多的导流至冷却水道内的某一位置。

优选的，所述驱动电机为带减速器的永磁同步电机，所述冷却水道为铝合金材质。

在本实施方式中，所述电动汽车功率器件散热装置还包括两个以上温度传感器；

所述冷却水道1的背部与电动汽车的功率器件(如驱动电机、电源模块等)贴合；所述温度传感器设置于冷却水道2与功率器件的贴合面上的不同位置，用于检测功率器件不同位置的温度。为了提高功率器件与冷却水道之间的热传递效率，所述冷却水道与功率器件之间涂设有导热硅胶层。

根据温度传感器所检测到的功率器件不同位置的温度，可知道功率器件哪个部位散热不均衡，从而可以调整扇形水分布器的角度，使冷却液导流至功率器件温度较高的位置。

本实施方式通过检测功率器件散热面的温度，确定散热较差的部位，引导水流流向散热效果较差的部位，达到功率器件的散热均衡。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种电动汽车功率器件散热装置，其特征在于，包括冷却水道、扇形水分布器和驱动电机；

所述冷却水道的截面为矩形，冷却水道的底部设置有多个圆柱形的散热柱，冷却水道的一端的中部设置有进水口；

所述扇形水分布器的顶点为流入口，扇形水分布器的圆弧上设置有多个流出口，流入口与不同的流出口之间分别设置有导流槽；

扇形水分布器的底部通过一转轴可旋转的设置于冷却水道内部所述进水口处；

所述驱动电机设置于冷却水道背部，并与扇形水分布器的转轴传动连接。

2.根据权利要求1所述的电动汽车功率器件散热装置，其特征在于，还包括两个以上温度传感器，所述冷却水道的背部与电动汽车的功率器件贴合；

所述温度传感器设置于冷却水道与功率器件的贴合面上的不同位置。

3.根据权利要求1所述的电动汽车功率器件散热装置，其特征在于，所述驱动电机为带减速器的永磁同步电机。

4.根据权利要求1所述的电动汽车功率器件散热装置，其特征在于，所述冷却水道的材质为铝合金，冷却水道与功率器件之间涂设有导热硅胶层。

5.根据权利要求1所述的电动汽车功率器件散热装置，其特征在于，所述冷却水道的进水管道上设置有可调速水泵。