CN207939933U - 液冷散热器及电机控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种液冷散热器及电机控制器，所述液冷散热器包括主体部以及至少一个散热壁，其中：所述主体部的底部具有进液口和出液口，且所述主体部的至少一个侧部具有开口；所述散热壁装配到所述主体部的开口，且所述散热壁的外侧具有至少一个发热元件安装位；所述散热壁的内侧与所述主体部围合形成封闭的冷却液通道，且所述冷却液通道的入口为所述主体部底部的进液口，所述冷却液通道的出口为所述主体部底部的出液口。本实用新型通过装配到控制器的外壳的主体部和散热壁形成冷却液通道，并通过安装到主体部侧部的散热壁对发热元件进行散热，可有效减小控制器的尺寸，从而提升控制器的功率密度。

Description

液冷散热器及电机控制器

技术领域

本实用新型涉及液冷散热领域，更具体地说，涉及一种液冷散热器及电机控制器。

背景技术

液冷散热系统利用泵使散热管中的冷却液循环并进行散热，相对于风冷散热系统，液冷散热系统的散热效率更高。在电机控制器中，传统的液冷散热器的水道处于控制器外壳的底部，功率器件通过绝缘导热垫贴于控制器外壳上，从而达到散热的目的。

然而，上述将功率器件放置于控制器底部，并通过与控制器外壳接触散热的方法存在以下问题：

(1)安装比较复杂，功率器件与控制器之间需要放置绝缘导热垫，同时还要通过螺丝将各个功率器件分别与控制器的外壳固定，以保证散热效果，生产组装时，工序繁琐。

(2)功率器件需要均匀的分布在控制器的外壳上，导致控制器的尺寸较大，能量密度小。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对上述控制器散热结构安装复杂并导致控制器能量密度小的问题，提供一种液冷散热器及电机控制器。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是，提供一种液冷散热器，包括主体部以及至少一个散热壁，其中：所述主体部的底部具有进液口和出液口，且所述主体部的至少一个侧部具有开口；所述散热壁装配到所述主体部的开口，且所述散热壁的外侧具有至少一个发热元件安装位；所述散热壁的内侧与所述主体部围合形成封闭的冷却液通道，且所述冷却液通道的入口为所述主体部底部的进液口，所述冷却液通道的出口为所述主体部底部的出液口。

在本实用新型所述的液冷散热器中，所述散热壁的内侧具有多片散热翅片，且所述散热翅片沿所述冷却液通道方向设置。

在本实用新型所述的液冷散热器中，所述主体部为长方体形，且所述主体部的两个沿长边方向的侧面分别具有所述开口，每一所述开口上装配有所述散热壁。

在本实用新型所述的液冷散热器中，所述冷却液通道由所述散热壁上的散热翅片分隔为多个独立通道，且所述进液口和出液口分别与所述多个独立通道连通。

在本实用新型所述的液冷散热器中，在所述散热壁装配到主体部时，两个所述散热壁上的散热翅片对齐。

在本实用新型所述的液冷散热器中，两个所述散热壁上的散热翅片的高度之和小于或等于两个所述散热壁的内侧面的间距。

在本实用新型所述的液冷散热器中，所述主体部具有至少一个凸耳，且所述凸耳上具有固定孔；所述主体部通过穿过所述固定孔的螺钉固定在控制器的外壳上。

在本实用新型所述的液冷散热器中，所述主体部的底部的两端分别具有一个所述凸耳。

本实用新型还提供一种电机控制器，包括至少一个功率单元，所述电机控制器包括外壳以及如上所述的液冷散热器；所述外壳上具有冷却液主通道，且所述液冷散热器的主体部的进液口和出液口分别与所述冷却液主通道连通；所述功率单元通过绝缘导热片装配到所述散热壁的发热元件安装位。

在本实用新型所述的电机控制器中，所述液冷散热器的主体部固定在所述外壳的冷却液主通道外。

本实用新型的液冷散热器及电机控制器具有以下有益效果：通过装配到控制器的外壳的主体部和散热壁形成冷却液通道，并通过安装到主体部侧部的散热壁对发热元件进行散热，可有效减小控制器的尺寸，从而提升控制器的功率密度。并且，本实用新型可先将液冷散热器与发热元件先行组装为一个整体零件，再与控制器上的冷却液主通道连接，从而简化发热元件的装配过程。

附图说明

图1是本实用新型液冷散热器实施例的分解示意图；

图2是本实用新型液冷散热器中散热壁实施例的示意图；

图3是本实用新型液冷散热器中主体部实施例的示意图；

图4是本实用新型液冷散热器的剖面图；

图5是发热元件安装到本实用新型的液冷散热器的示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-4所示，是本实用新型液冷散热器实施例的示意图，该液冷散热器可应用于电机控制器，并为电机控制器中的发热元件(例如功率单元)散热。本实施例中的液冷散热器包括主体部1以及至少一个散热壁2，其中主体部1的底部具有进液口12和出液口13(上述进液口12和出液口13具体可分别位于主体部1的底部的两端)，且该主体部1的至少一个侧部具有开口11。散热壁2装配到主体部1的开口11，且散热壁2的外侧具有至少一个发热元件安装位，即发热元件可装配到散热壁2的外侧。

上述散热壁2的形状和尺寸与主体部1的形状和尺寸匹配，并且在散热壁2装配到主体部1时，其边缘与主体部1的开口11密封连接。这样，在散热壁2装配到主体部1后，散热壁2的内侧与主体部1围合形成封闭的冷却液通道(即容纳冷却液的腔室)，且上述冷却液通道的入口为主体部1底部的进液口12，冷却液通道的出口为主体部1底部的出液口13。

上述液冷散热器通过独立于控制器的外壳的主体部1和散热壁2形成冷却液通道，并通过安装到主体部1侧部的散热壁2对发热元件进行散热，无需将发热元件贴于电机控制器的外壳，可有效减小控制器的尺寸，从而提升控制器的功率密度。并且，本实用新型可先将液冷散热器与发热元件先行组装为一个整体零件，再与控制器上的冷却液主通道连接，从而简化发热元件的装配过程。

上述散热壁2的内侧具有多片散热翅片21(例如散热翅片21可垂直于散热壁2的内侧)，且该散热翅片21沿冷却液通道方向设置。通过该方式，可大大提高散热壁2与冷却液通道内的冷却液的接触面积，提高散热效率。并且由于散热翅片21沿冷却液通道方向设置，可有效减小对冷却液的阻力，使得冷却液的流速较快，换热效果更好。

上述主体部1和散热壁2可由导热效果较好的金属材料(例如铝等)加工而成。主体部1具体可采用长方体形，且主体部1的两个沿长边方向的侧面分别具有开口11。每一开口11上装配有散热壁2。该结构有利于主体部1和散热壁2的加工，降低加工成本。

如图4所示，上述冷却液通道可由散热壁2上的散热翅片21分隔为多个独立通道，且进液口12和出液口13分别与多个独立通道连通，各个独立通道可分别从对应的散热翅片21吸收热量，从而实现快速散热。

具体地，在两个散热壁12装配到主体部时，两个散热壁2上的散热翅片21对齐。并且，两个散热壁2上的散热翅片21的高度(即散热翅片21的顶端至散热壁内侧面的尺寸)之和小于或等于两个散热壁2的内侧面的间距。

当然，也可仅在主体部1上设置一个开口11，而主体部1上正对开口11的侧面的内侧则设置有散热翅片，这样，主体部1上具有散热翅片的侧壁也可对发热元件散热。但该结构加工相对复杂。

为将上述液冷散热器固定到控制器外壳，上述主体部1上可设置至少一个凸耳，且该凸耳上具有固定孔14；主体部1通过穿过固定孔14的螺钉固定在控制器的外壳上。特别地，可在主体部1的底部的两端分别设置一个凸耳，即凸耳由主体部1的底面向长边的两端延伸出来。通过该方式，可在固定主体部1的同时，便于进液口12和出液口13与控制器外壳的冷却液主通道连接。

本实用新型还提供一种电机控制器，包括至少一个功率单元3，电机控制器还包括外壳以及如上所述的液冷散热器。其中电机控制器的外壳内具有冷却液主通道，且液冷散热器的主体部1的进液口和出液口分别与外壳内的冷却液主通道连通(即液冷散热器内的冷却液通道与外壳内的冷却液主通道连通)。功率单元3通过绝缘导热片装配到散热壁2的发热元件安装位，如图5所示，从而外壳内的冷却液主通道内的冷却液可流经液冷散热器内的冷却液通道，带走功率单元3工作时产生的热量。

特别地，为方便与外壳内的冷却液主通道连接，上述液冷散热器的主体部1固定在外壳的冷却液主通道外。

上述电机控制器中，由于液冷散热器的两个平面(即两个散热壁2)都可以安装功率器件3，即液冷散热器的两面都可以给功率器件3散热，可有效的减少电机控制器外壳的尺寸，提高电机控制器的功率密度。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种液冷散热器，其特征在于，包括主体部以及至少一个散热壁，其中：所述主体部的底部具有进液口和出液口，且所述主体部的至少一个侧部具有开口；所述散热壁装配到所述主体部的开口，且所述散热壁的外侧具有至少一个发热元件安装位；所述散热壁的内侧与所述主体部围合形成封闭的冷却液通道，且所述冷却液通道的入口为所述主体部底部的进液口，所述冷却液通道的出口为所述主体部底部的出液口。

2.根据权利要求1所述的液冷散热器，其特征在于，所述散热壁的内侧具有多片散热翅片，且所述散热翅片沿所述冷却液通道方向设置。

3.根据权利要求2所述的液冷散热器，其特征在于，所述主体部为长方体形，且所述主体部的两个沿长边方向的侧面分别具有所述开口，每一所述开口上装配有所述散热壁。

4.根据权利要求3所述的液冷散热器，其特征在于，所述冷却液通道由所述散热壁上的散热翅片分隔为多个独立通道，且所述进液口和出液口分别与所述多个独立通道连通。

5.根据权利要求3所述的液冷散热器，其特征在于，在所述散热壁装配到主体部时，两个所述散热壁上的散热翅片对齐。

6.根据权利要求5所述的液冷散热器，其特征在于，两个所述散热壁上的散热翅片的高度之和小于或等于两个所述散热壁的内侧面的间距。

7.根据权利要求1所述的液冷散热器，其特征在于，所述主体部具有至少一个凸耳，且所述凸耳上具有固定孔；所述主体部通过穿过所述固定孔的螺钉固定在控制器的外壳上。

8.根据权利要求7所述的液冷散热器，其特征在于，所述主体部的底部的两端分别具有一个所述凸耳。

9.一种电机控制器，包括至少一个功率单元，其特征在于，所述电机控制器包括外壳以及如权利要求1-8中任一项所述的液冷散热器；所述外壳上具有冷却液主通道，且所述液冷散热器的主体部的进液口和出液口分别与所述冷却液主通道连通；所述功率单元通过绝缘导热片装配到所述散热壁的发热元件安装位。

10.根据权利要求9所述的电机控制器，其特征在于，所述液冷散热器的主体部固定在所述外壳的冷却液主通道外。