CN209852095U - 一种具有散热结构的无线充电地锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种具有散热结构的无线充电地锁，包括自下而上依次设置的底座、隔热板、散热器及无线发射线圈组件，还包括设置在底座上方两侧的中空支架；所述散热器包括导热部及设置在导热部底部的相互平行的多排散热片，每排散热片由均匀间隔设置的多个散热鳍片组成；所述散热鳍片的底部与所述隔热板的顶面间的距离为1～2cm；第一中空支架面向所述散热器的一侧设有进风口，第一中空支架上还设有抽风口，该抽风口处设有抽风扇；第二中空支架面向所述散热器的一侧设有出风口，第二中空支架上还设有排风口，该排风口处设有排风扇。本实用新型所述的无线充电地锁，其散热结构简单新颖，在有限的散热空间内能够实现高效率散热。

Description

一种具有散热结构的无线充电地锁

技术领域

本实用新型涉及电动汽车无线充电技术领域，特别是一种具有散热结构的无线充电地锁。

背景技术

无线充电是通过电磁感应的方式为汽车充电。目前已存在将无线充电功能集成于地锁结构的相关技术。公开号为CN108688501A的专利文献公开了一种无线充电车位自动充电系统及其充电方法，包括待停车辆、停车位、无线充电台架、图像处理系统和智能地锁，智能地锁设置在停车位上，无线充电台架设置在智能地锁下端，图像处理系统设置在停车位旁，待停车辆上设置有电池管理系统和电量通讯模块，无线充电台架包括无线充电系统和通讯模块，待停车辆通过电量通讯模块与无线充电台架的通讯模块交互，图像处理系统的图像通讯模块同时与通讯模块、地锁通讯模块交互，自动为新能源汽车充电，无需人工进行充电动作。然而，其仅仅公开了将无线充电台架集成在车位上，并未对其散热措施进行考虑。公开号为CN108004975A的专利文献公开了一种汽车无线充电地锁结构，其方案中虽然公开了在无线发射线圈组件下方设置散热器，但所述散热器仅是逐条平行分布的传统散热片式散热器，由于其无线发射线圈组件本身就处于地锁结构内部，体积极为有限，所以散热器下方的散热空间也极为有限(散热器也必须处于无线发射线圈组件下方，否则容易对无线充电过程产生极大影响，但受制于地锁本身结构及汽车底盘高度的限制，靠增大散热器下方散热空间来提高散热效率也是不可行的)，同时在无线充电过程中，由于地锁支架处于平行于地面的降落状态，无线散热线圈及散热器均处于地锁支架及地锁护罩组成的较为封闭的空间内，热量无法及时高效的散发出去。此外，即使其中的热量能够散发出去，其主要散发方向也主要集中于地锁周边及地锁上方，容易造成地锁周边环境温度集中上升，较冷空气不能进入到地锁内，从而造成散热效率低下，且高温环境还可能对汽车底盘产生不利影响。因此，如何改进上述集成有无线充电功能的地锁结构的散热方案，以提高散热效率，成为当前亟需解决的问题。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种具有散热结构的无线充电地锁，解决了现有无线充电地锁所存在的散热效率受制于散热空间狭小的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有散热结构的无线充电地锁，包括自下而上依次设置的底座、隔热板、散热器及无线发射线圈组件，所述底座上设有能够驱动所述隔热板左右滑动的第一驱动机构，所述隔热板上设有能够驱动所述散热器前后移动的第二驱动机构，所述无线发射线圈组件与散热器间设有铁氧体；

所述底座上方两侧分别设有相互平行的第一中空支架和第二中空支架，此两个中空支架的后端均与设置在底座上的旋转轴相连，第一中空支架和第二中空支架的前端通过水平支架相连；所述第一中空支架和第二中空支架间还设有遮盖板；

所述散热器包括导热部及设置在导热部底部的相互平行的多排散热片，每排散热片由均匀间隔设置的多个散热鳍片组成；所述散热鳍片的厚度为1～2mm，高度为2～3cm，散热鳍片的底部呈尖端状，处于同一排的散热鳍片的中心面处于同一平面上，相邻排散热片间形成散热间隙，且其延伸方向与所述第一中空支架的长度方向垂直；所述散热鳍片的底部与所述隔热板的顶面间的距离为1～2cm；

所述第一中空支架面向所述散热器的一侧设有进风口，所述第一中空支架上还设有抽风口，该抽风口处设有抽风扇；所述第二中空支架面向所述散热器的一侧设有出风口，所述第二中空支架上还设有排风口，该排风口处设有排风扇。

优选地，所述抽风口设置在所述第一中空支架的前端端部，所述排风口设置在所述第二中空支架的前端端部。

优选地，所述抽风口设置在所述第一中空支架的后端侧面，所述排风口设置在所述第二中空支架的前端侧面。

优选地，所述进风口及出风口均为沿相应中空支架的长度方向延伸的条形风口。

优选地，所述散热器顶部设有容置所述铁氧体的凹槽。

本实用新型的积极效果：

1、本实用新型将铁氧体作为受热部，将其设置在散热器顶部凹槽内，且与散热器的导热部(导热基板)相连，关键的，本实用新型突破了传统散热片的形式，将导热部下方的散热片设置为均匀有序排列的散热鳍片，每个散热鳍片均具有底部尖端，此结构能够更有效的将从导热部吸收的热量集中于每个散热鳍片的尖端后再散发出去(尖端热效应)，即本实用新型的独特的散热鳍片设置方式能够更有效的将热量在鳍片尖端集中散发至散热鳍片底部与隔热板间的散热通道内。

2、在无线充电过程中，由各中空支架组成的地锁支架处于降落至底座的状态，此时本实用新型的第一中空支架、第二中空支架、水平支架、底座以及遮盖板组成一个将无线发射线圈组件及散热器等部件包含在内的内部空间，该内部空间起到一个密闭作用，用于将较冷空气从第一中空支架的一侧经过该内部空间引向第二中空支架，以形成散热气流，可高效的将热量引导散发至外侧。

3、相邻排散热鳍片间也形成散热间隙(各散热鳍片的散热面是相互平行的)，该散热间隙的延伸方向(即每排散热片的排列方向)与中空支架垂直，这保证了散热间隙的延伸方向与从第一中空支架送向第二中空支架的风向一致，进而可进一步保证散热效率。

4、本实用新型能够有效的将热量排出至地锁结构的一侧，且此热量排出侧相对远离抽风侧，避免了散发出的热量包围于地锁结构四周，为较冷空气进入地锁内部提供了有利条件，且热量排出方向并非向上直接散发至汽车底盘上，有利规避了汽车底盘受高温环境的影响。

5、本实用新型创新性的将具有地锁功能的中空支架作为抽风及排放通道，避免了地锁的整体体积的增大，同时也简化了通风结构设计。

总之，本实用新型所述的地锁散热结构，其结构简单新颖，在有限的散热空间内能够实现高效率散热。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是所述无线充电地锁的侧面结构示意图；

图2是所述无线充电地锁在地锁支架打开时的结构示意图；

图3是所述无线充电地锁的俯视结构示意图；

图4是所述另一种无线充电地锁散热结构的俯视结构示意图；

图5是所述散热器的立体结构示意图；

图6是所述散热器的局部放大立体结构示意图；

图7是所述散热器的右视结构示意图；

图8是所述散热器的主视结构示意图；

图9是所述散热器的仰视结构示意图。

具体实施方式

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。需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“左”、“右”、“上”、“下”、“前后”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产品和简化描述，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，其并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专利的限制。

参照图1至图9，本实用新型优选实施例提供一种具有散热结构的无线充电地锁，包括自下而上依次设置的底座101、隔热板102、散热器及无线发射线圈组件，所述底座上设有能够驱动所述隔热板102左右滑动的第一驱动机构103，所述隔热板102上设有能够驱动所述散热器前后移动的第二驱动机构109，所述无线发射线圈组件与散热器间设有铁氧体106；

所述底座101上方两侧分别设有相互平行的第一中空支架111和第二中空支架112，此两个中空支架的后端均与设置在底座101上的旋转轴201相连，第一中空支架111和第二中空支架112的前端通过水平支架301相连；所述第一中空支架111和第二中空支架112间还设有遮盖板110；

所述散热器包括导热部107及设置在导热部底部的相互平行的多排散热片，每排散热片由均匀间隔设置的多个散热鳍片108组成；所述散热鳍片108的厚度为1～2mm，高度为2～3cm，散热鳍片108的底部呈尖端状，处于同一排的散热鳍片108的中心面处于同一平面上，相邻排散热片间形成散热间隙601，且其延伸方向与所述第一中空支架111的长度方向垂直；所述散热鳍片108的底部与所述隔热板的顶面间的距离为1～2cm；

所述第一中空支架111面向所述散热器的一侧设有进风口113，所述第一中空支架111上还设有抽风口302，该抽风口302处设有抽风扇115；所述第二中空支架112面向所述散热器的一侧设有出风口114，所述第二中空支架112上还设有排风口303，该排风口303处设有排风扇116。

本实用新型通过经将铁氧体作为受热部(铁氧体的作用之一是吸收无线发射线圈产生的热量，另一作用是向上反射电磁波以减少辐射消耗)，然后其将热量传导至散热器的导热部(导热基板)，该导热部将热量吸收后传导至布满其底部的散热鳍片，具有尖端底部的散热鳍片高效的将多部分热量从导热部向尖端集中传输(尖端热效应)，然后将热量在鳍片尖端集中散发至散热鳍片底部与隔热板间的散热通道内(隔热板的作用一是对散热器等部件起到支撑作用，二是起到避免热量向下传导至底座的作用)，该散热通道是主要的冷却风传导通道，即在无线充电过程中，由各中空支架组成的地锁支架处于降落至底座的状态，此时第一中空支架、第二中空支架、水平支架、底座以及遮盖板组成一个将无线发射线圈组件及散热器等部件包含在内的内部空间(该内部空间起到一个密闭作用，尽量避免冷却风在传送过程中漏出)，冷空气从第一中空支架111的抽风口302处经抽风扇115进入第一中空支架111内部，然后经送风口113传输至上述内部空间内，冷却风经所述散热通道传送至内部空间另一侧，此过程中冷却风吸收集中散发至散热通道的热量，最后吸收热量后的热风经所述出风口114进入第二中空支架112内，然后经排风口303在排风扇116的作用下排出。此外，在散热鳍片的散热过程中，还有部分热量是经散热面散发的，此时由于相邻排散热鳍片间也形成有散热间隙，且该散热间隙的延伸方向与风向传导方向相同，所以保证了此部分热量的散热效率。

进一步地，所述第一驱动为第一电动推杆，所述第二驱动机构为第二电动推杆，所述底座上还设有驱动所述旋转轴旋转以实现地锁支架起落的驱动电机。如图1所示，在第一电动推杆的驱动作用下可实现底座的左右滑动，进而实现第二电动推杆、散热器、无线发射线圈组件的整体左右滑动；在第二电动推杆的驱动作用下可实现散热器的前后滑动，进而实现无线发射线圈组件的前后滑动；综上，无线发射线圈可实现前后左右移动，以便于通过位置调整实现与汽车底盘下方的无线接收线圈组件的中心对位。

其中，所述无线发射线圈组件由包括上盖105及发射线圈绕组104。

具体地，如图3所示，所述抽风口302设置在所述第一中空支架111的前端端部，所述排风口303设置在所述第二中空支架112的前端端部。而作为一种优选实施方案，如图4所示，所述抽风口302设置在所述第一中空支架111的后端侧面，所述排风口303设置在所述第二中空支架112的前端侧面，此时本实用新型能够有效的将热量排出至地锁结构的左上侧(相对于图4)，且排出方向向左，该热量排出侧最大程度的远离了右下侧的抽风侧，避免了散发出的热量包围于地锁结构四周，为较冷空气进入地锁内部提供了有利条件，且热量排出方向并非向上直接散发至汽车底盘上，规避了汽车底盘受高温环境的影响。

进一步地，所述进风口113及出风口114均为沿相应中空支架的长度方向延伸的条形风口，且该条形风口的长度大于散热器的前后宽度(相对于图1)，同时该条形风口处于相应中空支架内侧长度方向的中间位置，此设置可最大程度保证进入地锁内部空间的冷却风对准散热器。

如图5所示，所述散热器顶部设有容置所述铁氧体106的凹槽501。

具体地，所述排风扇、抽风扇、第一驱动机构、第二驱动机构、驱动电机、无线发射线圈组件等部件均与一控制器相连，在使用本实用新型的过程中，首先将需要停驶的汽车开到指定的停车位附近，并通过控制器将地锁支架(各中空支架组成)由升起状态调整到降落状态后，将汽车停放在停车位内，然后通过控制器调整第一电动推杆和第二电动推杆的伸缩长度，以使得发射线圈的中心与安装在汽车底盘接收线圈的中心位置同轴；当实现精准定位后，通过控制器接通发射线圈的供电电源，发射线圈开始产生高频电磁场，通过汽车底盘接收线圈的感应后向电池充电，与此同时控制器控制抽风扇及排风扇工作，以实现充电过程中的有效散热；当电池电量充满后，停止充电工作，抽风扇及排风扇在继续工作一定时长后也停止工作，当汽车驶离停车位后，将地锁支架升起以锁定车位。

总之，本实用新型所述的具有散热结构的无线充电地锁，其结构简单新颖，在有限的散热空间内能够实现高效率散热。经过实测，在同样的实验条件下，相比现有技术(CN108004975A的散热器结构)的散热效率提高80～90％，取得了非常显著的散热效果。

以上所述的仅为本实用新型的优选实施例，所应理解的是，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的思想和原则之内所做的任何修改、等同替换等等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有散热结构的无线充电地锁，包括自下而上依次设置的底座、隔热板、散热器及无线发射线圈组件，所述底座上设有能够驱动所述隔热板左右滑动的第一驱动机构，所述隔热板上设有能够驱动所述散热器前后移动的第二驱动机构，所述无线发射线圈组件与散热器间设有铁氧体；

所述底座上方两侧分别设有相互平行的第一中空支架和第二中空支架，此两个中空支架的后端均与设置在底座上的旋转轴相连，第一中空支架和第二中空支架的前端通过水平支架相连，其特征在于：

所述第一中空支架和第二中空支架间还设有遮盖板；

所述散热器包括导热部及设置在导热部底部的相互平行的多排散热片，每排散热片由均匀间隔设置的多个散热鳍片组成；所述散热鳍片的厚度为1～2mm，高度为2～3cm，散热鳍片的底部呈尖端状，处于同一排的散热鳍片的中心面处于同一平面上，相邻排散热片间形成散热间隙，且其延伸方向与所述第一中空支架的长度方向垂直；所述散热鳍片的底部与所述隔热板的顶面间的距离为1～2cm；

所述第一中空支架面向所述散热器的一侧设有进风口，所述第一中空支架上还设有抽风口，该抽风口处设有抽风扇；所述第二中空支架面向所述散热器的一侧设有出风口，所述第二中空支架上还设有排风口，该排风口处设有排风扇。

2.根据权利要求1所述的一种具有散热结构的无线充电地锁，其特征在于：所述抽风口设置在所述第一中空支架的前端端部，所述排风口设置在所述第二中空支架的前端端部。

3.根据权利要求1所述的一种具有散热结构的无线充电地锁，其特征在于：所述抽风口设置在所述第一中空支架的后端侧面，所述排风口设置在所述第二中空支架的前端侧面。

4.根据权利要求3所述的一种具有散热结构的无线充电地锁，其特征在于：所述进风口及出风口均为沿相应中空支架的长度方向延伸的条形风口。

5.根据权利要求3所述的一种具有散热结构的无线充电地锁，其特征在于：所述散热器顶部设有容置所述铁氧体的凹槽。