CN209420175U - 车辆、控制器散热总成以及控制器的散热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆、控制器散热总成以及控制器的散热系统，控制器的散热系统，包括：内部填充有冷却流体的内循环管路，所述内循环管路的至少一部分能够吸收控制器的发热器件散发的热量；内部填充有冷却流体的外循环管路，且所述外循环管路与内循环管路相互独立；具有第一流道和第二流道的换热器，所述第一流道串接在所述内循环管路上，所述第二流道串接在外循环管路上，所述第一流道内的冷却流体能够与所述第二流道内的冷却流体进行热交换。该控制器的散热系统的结构设计可以有效地提高控制器的散热系统的散热效率。

Description

车辆、控制器散热总成以及控制器的散热系统

技术领域

本实用新型涉及车辆制造技术领域，更具体地说，涉及一种车辆、控制器散热总成以及控制器的散热系统。

背景技术

控制器的冷却流道通常作为电动车整体流道的一部分，串联到整个电动车液冷循环系统中。控制器液冷板上一般布置有IGBT、电容电感等散热量较大的器件。现有的控制器的散热系统中，主要靠冷却水泵带动冷却液在冷却管道中循环流动，冷却液流经控制器内的主要发热器件下方的水冷板，将发热器件的热量带出控制器。

现有技术中的冷却液流量由冷却水泵来提供，为了满足流量要求，控制器内部的流道压阻不能过大，因此流道结构设计不能过于复杂，散热能力有限。随着控制器功率密度的不断增加，传统流道系统设计的散热效率较低，不能满足散热需求。

综上所述，如何有效地提高控制器的散热系统的散热效率，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种控制器的散热系统，该控制器的散热系统的结构设计可以有效地提高控制器的散热系统的散热效率，本实用新型的第二个目的是提供一种包括上述控制器的散热系统的控制器散热总成和车辆。

为了达到上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种控制器的散热系统，包括：

内部填充有冷却流体的内循环管路，所述内循环管路的至少一部分能够吸收控制器的发热器件散发的热量；

内部填充有冷却流体的外循环管路，且所述外循环管路与内循环管路相互独立；

具有第一流道和第二流道的换热器，所述第一流道串接在所述内循环管路上，所述第二流道串接在外循环管路上，所述第一流道内的冷却流体能够与所述第二流道内的冷却流体进行热交换。

优选地，上述控制器的散热系统中，所述内循环管路为闭合管路，其内部的冷却流体在所述内循环管路内循环流动。

优选地，上述控制器的散热系统中，所述内循环管路上连接有多个支路，多个支路中的任意两个串连或并连，每个支路能够吸收至少一个发热器件散发的热量。

优选地，上述控制器的散热系统中，所述内循环管路上连接有多个并连的支路，每个所述支路上均设置有流量调节阀，每个支路能够吸收至少一个发热器件散发的热量。

优选地，上述控制器的散热系统中，所述内循环管路上串接有循环泵，所述循环泵位于所述控制器的壳体外部，和/或，所述换热器位于所述控制器的壳体内部。

优选地，上述控制器的散热系统中，还包括用于检测所述支路的进液口或出液口处温度的第一温度传感器和控制单元，所述第一温度传感器的信号输出端与所述控制单元的信号输入端连接，所述控制单元的信号输出端与流量调节阀的信号输入端连接，所述控制单元根据所述第一温度传感器的信号控制所述流量调节阀的工作状态。

优选地，上述控制器的散热系统中，还包括用于检测所述循环泵的入液口处温度的第二温度传感器，所述第二温度传感器的信号输出端与所述控制单元的信号输入端连接，所述控制单元根据所述第一温度传感器和第二温度传感器的信号控制所述流量调节阀的工作状态。

一种控制器散热总成，包括控制器本体和散热系统，所述散热系统为如上述中任一项所述的散热系统。

一种车辆，包括整车冷却流道和控制器，还包括如上述中任一项所述的散热系统，所述外循环管路串接在所述整车冷却流道上。

优选地，上述车辆中，所述控制器为电机控制器。

应用本实用新型提供的控制器的散热系统时，内循环管路内的冷却流体在循环流动的过程中吸收发热器件的热量，同时内循环管路内的冷却流体在换热器中与外循环管路内的冷却流体进行热交换以将热量传递给外循环管路内的冷却流体。如此通过二次热交换，实现了将发热器件的热量排出的效果。由于本实用新型提供的控制器的散热系统包括相互独立的外循环管路与内循环管路，故可以满足内循环管路用于吸收发热器件的管段压阻较大的情况，进而满足内循环管路流向复杂的设计，大大提高了散热能力。

基于上述实施例中提供的散热系统，本实用新型还提供了一种控制器散热总成，该控制器散热总成包括控制器本体和散热系统，散热系统为上述实施例中任意一种散热系统。由于该控制器散热总成采用了上述实施例中的散热系统，所以该控制器散热总成的有益效果请参考上述实施例。

另外，本实用新型还提供了一种车辆，其包括整车冷却流道和控制器，重点在于还包括上述实施例中任意一种散热系统，外循环管路串接在整车冷却流道上。由于该车辆采用了上述实施例中的散热系统，该车辆的有益效果请参考上述实施例。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的控制器的散热系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的内循环管路的流向示意图。

在图1-2中：

1-控制器、1a-发热器件、2-内循环管路、2a-支路、3-循环泵、4-外循环管路、5-换热器、6-流量调节阀、7-第一温度传感器、8-第二温度传感器。

具体实施方式

本实用新型的第一个目的在于提供一种控制器的散热系统，该控制器的散热系统的结构设计可以有效地提高控制器的散热系统的散热效率，本实用新型的第二个目的是提供一种包括上述控制器的散热系统的控制器散热总成和车辆。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图2，本实用新型提供的控制器的散热系统包括内循环管路2、外循环管路4和换热器5。内循环管路2内部填充有冷却流体。外循环管路4内部也填充有冷却流体。内循环管路2内的冷却流体和外循环管路4内的冷却流体可以相同也可以不同。其中，内循环管路2和外循环管路4相互独立，即内循环管路2内部和外循环管路4内部相互不连通，内循环管路2中的冷却流体不会进入外循环管路4中，外循环管路4中的冷却流体不会进入内循环管路2中。

内循环管路2的至少一部分能够吸收控制器1的发热器件1a散发的热量。即内循环管路2的局部管段流经控制器1的发热器件1a以吸收其散发的热量。当控制器1的发热器件1a为多个时，可以使内循环管路2的不同管段分别吸收多个发热器件1a散发的热量。内循环管路2的具体延伸方向可以根据控制器1的实际结构设置。

换热器5内具有第一流道和第二流道，第一流道串接在内循环管路2上，第二流道串接在外循环管路4上，第一流道内的冷却流体能够与第二流道内的冷却流体进行热交换，进而实现内循环管路2中的冷却流体与外循环管路4中的冷却流体之间进行热交换。

应用本实用新型提供的控制器的散热系统时，内循环管路2内的冷却流体在循环流动的过程中吸收发热器件1a的热量，同时内循环管路2内的冷却流体在换热器5中与外循环管路4内的冷却流体进行热交换以将热量传递给外循环管路4内的冷却流体。如此通过二次热交换，实现了将发热器件1a的热量排出的效果。由于本实用新型提供的控制器的散热系统包括相互独立的外循环管路4与内循环管路2，故可以满足内循环管路2用于吸收发热器件1a的管段压阻较大的情况，进而满足内循环管路2流向复杂的设计，大大提高了散热能力。

优选地，内循环管路2上串接有循环泵3，循环泵3驱动内循环管路2内的冷却流体循环流动。循环泵3仅仅驱动内循环管路2内的冷却流体循环流动，可以保证满足内循环管路2用于吸收发热器件1a的管段压阻较大的情况。

冷却流体可以为乙二醇、丙二醇、去离子水、相变工质等，在此不作限定。

优选地，内循环管路2为闭合管路，即内循环管路2内的冷却流体从循环泵3的出口排出后流经内循环管路2后再进入循环泵3内。当然，内循环管路2上还可以设置补液口，当需要更换或补充冷却流体时，开启补液口。对控制器1正常散热过程中，补液口处于关闭状态。

另一实施例中，还包括串接在内循环管路2上的储液箱，储液箱内存有冷却流体，起到缓冲作用。

外循环管路4可以串接在整车冷却流道或者其它设备的冷却流道上，以实现外循环管路4内的冷却流体的循环。或者，外循环管路4上也串接有泵体和供液箱，外循环管路4内的冷却流体吸收内循环管路2内的冷却流体的热量后，释放热量后再流回换热器5。

在一具体实施例中，内循环管路2上连接有多个支路2a，多个支路2a中的任意两个串连或并连，每个支路2a能够吸收至少一个发热器件1a散发的热量。即多个支路2a共同形成支路总成，支路总成串接在内循环管路2上。多个支路2a中的任意两个串连或并连，即多个支路2a中任意两个支路2a之间属于并连关系或串连关系。每个支路2a能够吸收至少一个发热器件1a散发的热量，即可以根据发热器件1a的数量设置支路2a的数量，支路2a的位置根据发热器件1a的位置设置。

在另一具体实施例中，内循环管路2上连接有多个并连的支路2a，每个支路2a上均设置有流量调节阀6，每个支路2a能够吸收至少一个发热器件1a散发的热量。如此可以根据每个支路2a的吸收热量的不同调整每个支路2a内冷却流体的流量。即当支路2a需要吸收的热量较多时，则通过流量调节阀6使支路2a内的冷却流体的流量增大；即当支路2a需要吸收的热量较少时，则通过流量调节阀6使支路2a内的冷却流体的流量减小。当然，也可以不设置流量调节阀6，在此不作限定。

进一步地，上述散热系统还包括控制单元和用于检测支路2a的进液口或出液口处温度的第一温度传感器7，第一温度传感器7的信号输出端与控制单元的信号输入端连接，控制单元的信号输出端与流量调节阀6的信号输入端连接，控制单元根据第一温度传感器7的信号控制流量调节阀6的工作状态。如此，当第一温度传感器7检测到的温度较高时，则通过控制单元控制流量调节阀6以使支路2a内的冷却流体的流量增大。当第一温度传感器7检测到的温度较低时，则通过控制单元控制流量调节阀6以使支路2a内的冷却流体的流量减小。控制单元与流量调节阀6之间可以为有线连接或无线连接，第一温度传感器7与控制单元之间也可以为有线连接或无线连接。

进一步地，上述实施例中还包括用于检测循环泵3的入液口处温度的第二温度传感器8，第二温度传感器8的信号输出端与控制单元的信号输入端连接，控制单元根据所述第一温度传感器7和第二温度传感器8的信号控制流量调节阀6的工作状态。具体地，当第一温度传感器7和第二温度传感器8检测到的温度较高时，则通过控制单元控制流量调节阀6以使支路2a内的冷却流体的流量增大。当第一温度传感器7和第二温度传感器8检测到的温度较低时，则通过控制单元控制流量调节阀6以使支路2a内的冷却流体的流量减小。第二温度传感器8与控制单元之间也可以为有线连接或无线连接。

在另一实施例中，循环泵3位于控制器1的壳体外部，当然循环泵3也可以位于控制器1的壳体内部，在此不作限定。另外，换热器5位于控制器1的壳体内部或外部。

基于上述实施例中提供的散热系统，本实用新型还提供了一种控制器散热总成，该控制器散热总成包括控制器本体和散热系统，散热系统为上述实施例中任意一种散热系统。由于该控制器散热总成采用了上述实施例中的散热系统，所以该控制器散热总成的有益效果请参考上述实施例。

另外，本实用新型还提供了一种车辆，其包括整车冷却流道和控制器1，重点在于还包括上述实施例中任意一种散热系统，外循环管路4串接在整车冷却流道上。由于该车辆采用了上述实施例中的散热系统，该车辆的有益效果请参考上述实施例。

优选地，上述控制器1可以为电机控制器，或者上述控制器1还可以为车辆其它部件的控制器，在此不作限定。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种控制器的散热系统，其特征在于，包括：

内部填充有冷却流体的内循环管路(2)，所述内循环管路(2)的至少一部分能够吸收控制器(1)的发热器件(1a)散发的热量；

内部填充有冷却流体的外循环管路(4)，且所述外循环管路(4)与内循环管路(2)相互独立；

具有第一流道和第二流道的换热器(5)，所述第一流道串接在所述内循环管路(2)上，所述第二流道串接在外循环管路(4)上，所述第一流道内的冷却流体能够与所述第二流道内的冷却流体进行热交换。

2.根据权利要求1所述的控制器的散热系统，其特征在于，所述内循环管路(2)为闭合管路，其内部的冷却流体在所述内循环管路(2)内循环流动。

3.根据权利要求1所述的控制器的散热系统，其特征在于，所述内循环管路(2)上连接有多个支路(2a)，多个支路(2a)中的任意两个串连或并连，每个支路(2a)能够吸收至少一个发热器件(1a)散发的热量。

4.根据权利要求1所述的控制器的散热系统，其特征在于，所述内循环管路(2)上连接有多个并连的支路(2a)，每个所述支路(2a)上均设置有流量调节阀(6)，每个支路(2a)能够吸收至少一个发热器件(1a)散发的热量。

5.根据权利要求4所述的控制器的散热系统，其特征在于，所述内循环管路(2)上串接有循环泵(3)，所述循环泵(3)位于所述控制器(1)的壳体外部，和/或，所述换热器(5)位于所述控制器(1)的壳体内部。

6.根据权利要求5所述的控制器的散热系统，其特征在于，还包括用于检测所述支路(2a)的进液口或出液口处温度的第一温度传感器(7)和控制单元，所述第一温度传感器(7)的信号输出端与所述控制单元的信号输入端连接，所述控制单元的信号输出端与流量调节阀(6)的信号输入端连接，所述控制单元根据所述第一温度传感器(7)的信号控制所述流量调节阀(6)的工作状态。

7.根据权利要求6所述的控制器的散热系统，其特征在于，还包括用于检测所述循环泵(3)的入液口处温度的第二温度传感器(8)，所述第二温度传感器(8)的信号输出端与所述控制单元的信号输入端连接，所述控制单元根据所述第一温度传感器(7)和第二温度传感器(8)的信号控制所述流量调节阀(6)的工作状态。

8.一种控制器散热总成，包括控制器本体和散热系统，其特征在于，所述散热系统为如权利要求1-7任一项所述的散热系统。

9.一种车辆，包括整车冷却流道和控制器(1)，其特征在于，还包括如权利要求1-7任一项所述的散热系统，所述外循环管路(4)串接在所述整车冷却流道上。

10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述控制器(1)为电机控制器。