CN220653894U - 车载液冷散热装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种车载液冷散热装置。该车载液冷散热装置包括控制器、水箱、水泵、冷排以及风扇；所述控制器、所述水箱、所述水泵、所述冷排通过管道依次相连通，所述冷排通过管道与所述控制器相连通，所述风扇安装于所述冷排的一侧；所述水箱的位置高于所述控制器、所述冷排和所述水泵，所述水箱的顶端设有排气口，所述冷排的位置低于所述控制器和所述水泵。本申请提供的方案，能够在汽车上分布式布局，可以独立运行，损坏失效后不影响汽车其它设备运行，适配不同车型，且方便单独维护更换。

Description

车载液冷散热装置

技术领域

本申请涉及散热器技术领域，尤其涉及车载液冷散热装置。

背景技术

在智能网联车路云一体化建设时，智能驾驶汽车作为最重要的一环，决定着整个一体化建设能否实现。随着自动驾驶汽车对控制器的算力要求越来越高，控制器的功率密度就越来越大，为了防止控制器的热失效，控制器对散热的需求也越来越大，散热的方式也从最初的自然散热变成风冷散热，再变为现在较为普及的液冷散热方案。

现有的液冷散热方案大多采用一体化设计，冷排、水箱、水泵都集成化在一起，虽然可以降低占用的空间，然而对于不同的车型，适配性较差，且一旦有部件损坏，很难进行单独更换或维护，导致成本较高。

实用新型内容

为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本申请提供一种车载液冷散热装置，能够适配不同车型，且方便维护更换。

本申请第一方面提供一种车载液冷散热装置，其包括控制器、水箱、水泵、冷排以及风扇；所述控制器、所述水箱、所述水泵、所述冷排通过管道依次相连通，所述冷排通过管道与所述控制器相连通，所述风扇安装于所述冷排的一侧；所述水箱的位置高于所述控制器、所述冷排和所述水泵，所述水箱的顶端设有排气口，所述冷排的位置低于所述控制器和所述水泵。

进一步地，所述控制器包括本体、出水管、进水管、第一快接头和第二快接头，所述本体设有出水口和进水口，所述出水管分别与所述出水口和所述第一快接头相连通，所述进水管分别与所述进水口和所述第二快接头相连通；所述水箱通过管道与所述第一快接头相连通，所述冷排通过管道与所述第二快接头相连通。

进一步地，所述水泵连接有泵管，所述泵管的一端设有第三快接头，所述水泵用于将所述水箱的液体泵向所述第三快接头；所述冷排通过管道与所述第三快接头相连通。

进一步地，所述冷排设有第四快接头，所述第四快接头通过管道与所述第三快接头相连通。

进一步地，所述冷排设有第五快接头，所述第五快接头通过管道与所述第二快接头相连通。

进一步地，所述本体包括散热部和发热部件，所述散热部内设有蜿蜒流道和主管，所述蜿蜒流道的一端与所述主管相连通，所述蜿蜒流道的另一端与所述出水口相连通，所述主管远离所述蜿蜒流道的一端与所述进水口相连通。

进一步地，所述主管设有多个分流板，多个所述分流板在所述主管内间隔设置，所述分流板的延伸方向与所述主管的延伸方向相同。

进一步地，所述散热部设有吸热板，所述吸热板安装于所述蜿蜒流道，所述吸热办分别且与所述蜿蜒流道和所述发热部件热传导。

进一步地，所述散热部内设有导热柱，所述蜿蜒流道和所述主管固定于所述本体的顶部，所述导热柱的顶端连接于所述蜿蜒流道或所述主管，所述蜿蜒流道或所述主管通过所述导热柱与所述发热部件导热。

进一步地，所述主管的管径大于所述蜿蜒流道的管径。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本实用新型的车载液冷散热装置相对其它设备独立，车载液冷散热装置出现损坏时不影响其它设备的运行，可进行单独替换，还可以根据车辆的内部空间对所述控制器、所述水箱、所述水泵、所述冷排的安装位置进行分布式布局，所述控制器、所述水箱、所述水泵、所述冷排可选择性地根据车内空间安装在合适位置，且可以根据安装车型或安装空间定制化设计零件，只需将水箱处于整个车载液冷散热装置的最高处、冷排处于整个车载液冷散热装置的最低处即可。

本申请中的车载液冷散热装置在汽车前装和后装场景均适用，易于批量生产，可节约设计和生产成本。

通过设置第一快接头、第二快接头和第三快接头，使得工作人员确定控制器、水箱、水泵及冷排在汽车上的安装位置后，只需将合适长度的管道将水箱与第一快接头连接在一起，用合适长度的管道将水箱和第三快接头连接在一起，用合适长度的管道将冷排和第二快接头连接在一起，再在水箱内注入冷却液即可使用，方便工作人员对控制器、水箱、水泵及冷排在汽车上的安装位置进行调整，适配于各种类型的汽车。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细地描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是本申请实施例示出的车载液冷散热装置的结构示意图；

图2是本申请实施例示出的车载液冷散热装置的另一结构示意图；

图3是本申请实施例示出的本体的散热部结构示意图；

图4是本申请实施例示出的本体的散热部的剖视图。

附图标记：控制器1；本体11；出水口111；进水口112；蜿蜒流道113；主管114；分流板115；吸热板116；导热柱117；出水管12；进水管13；第一快接头14；第二快接头15；水箱2；水泵3；第三快接头31；冷排4；第四快接头41；第五快接头42；风扇5。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的实施方式。虽然附图中显示了本申请的实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，而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申请的限制。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

针对上述问题，本申请实施例提供一种车载液冷散热装置，能够适配不同车型，且方便维护更换。

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

图1是本申请实施例示出的车载液冷散热装置的结构示意图。

参见图1，车载液冷散热装置包括控制器1、水箱2、水泵3、冷排4以及风扇5。控制器1、水箱2、水泵3、冷排4通过管道依次相连通，冷排4通过管道与控制器1相连通，风扇5安装于冷排4的一侧。水箱2的位置高于控制器1、冷排4和水泵3，水箱2的顶端设有排气口，冷排4的位置低于控制器1和水泵3。

水箱2的位置高于控制器1、冷排4和水泵3，水箱2的顶端设有排气口，车载液冷散热装置的水路混有空气时，可以通过水箱2顶端的排气口排出，避免空气影响车载液冷散热装置整体的散热效果。冷排4的安装位置低于控制器1、水箱2和水泵3，确保整个车载液冷散热装置的冷却液都能流经冷排4，除此之外，即使车载液冷散热装置的水路出现阻塞，冷排4内也有冷却液可以让风扇5排走热量。

本实用新型的车载液冷散热装置相对其它设备独立，车载液冷散热装置出现损坏时不影响其它设备的运行，可进行单独替换，还可以根据车辆的内部空间对所述控制器、水箱、水泵、冷排的安装位置进行分布式布局，控制器1、水箱2、水泵3、冷排4可选择性地根据车内空间安装在合适位置，且可以根据安装车型或安装空间定制化设计零件。

本申请中的车载液冷散热装置在汽车前装和后装场景均适用，易于批量生产，可节约设计和生产成本。

控制器1包括本体11、出水管12、进水管13、第一快接头14和第二快接头15，本体11为自动驾驶汽车的控制中心，本体11可以接收汽车各个智能部件发送的信息并进行处理，以及对汽车各个智能部件发送指令。

图3是本申请实施例示出的本体的散热部结构示意图。

参见图1和3，本体11设有出水口111和进水口112，液冷散热用的冷却液可以从进水口112流进本体11内，冷却液也可以从本体11内经过出水口111流出本体11外，冷却液在本体11内流动时，本体11内各个部件可以通过热传导将热量传递到冷却液，冷却液可以带走本体11内各个部件产生的热量，且冷却液不与本体11内的部件接触。出水管12分别与出水口111和第一快接头14相连通，当冷却液从出水口111流出时，冷却液会流入出水管12中。进水管13分别与进水口112和第二快接头15相连通，冷却液可以从进水管13中经过进水口112流入本体11中。

图2是本申请实施例示出的车载液冷散热装置的另一结构示意图。

参见图1-2，水箱2通过管道与第一快接头14相连通，冷却液可以从出水管12经过第一快接头14流入水箱2中。第一快接头14为自锁型快接头，当连接水箱2和第一快接头14的管道从第一快接头14上拔走时，第一快接头14会切断第一快接头14处的水路，使得冷却液无法从第一快接头14溢出，方便对控制器1或水箱2进行单独更换或维护。水泵3通过管道与水箱2相连接，水泵3连接有泵管。泵管的一端设有第三快接头31，水泵3用于将水箱2的液体泵向第三快接头31，水箱2内的冷却液在水泵3的作用下，可以从水箱2泵往泵管。第三快接头31为自锁型快接头，冷排4通过管道与第三快接头31相连通，当连接冷排4和第三快接头31的管道从第三快接头31上拔走时，第三快接头31会切断第三快接头31处的水路，使得冷却液无法从第三快接头31溢出，方便对冷排4或水箱2进行单独更换或维护。

水箱2内的冷却液在水泵3的作用下，可以从水箱2泵往冷排4，冷排4内的冷却液在水泵3的作用下，再泵往本体11。第二快接头15为自锁型快接头，冷排4通过管道与第二快接头15相连通，当连接冷排4和第二快接头15的管道从第二快接头15上拔走时，第二快接头15会切断第二快接头15处的水路，使得冷却液无法从第二快接头15溢出，方便对冷排4或本体11进行单独更换或维护。冷排4的安装位置需远离汽车驾驶室，在一些实施例中，冷排4的安装位置可以选择在汽车后备箱下面、前机舱或者汽车的底盘护甲内部，并且在汽车的外表面到冷排之间设置一条风道，方便冷排4将热量通过风道及时排出汽车外。

参见图1-2，风扇5安装于冷排4的一侧，风扇5的出风口朝向冷排4，风扇5可以排走冷排4上的热量，使冷排4内的冷却液降温，降温后的冷却液再重新流向本体11。其中冷排4包括蜿蜒延伸的液管和多个鳍片，液管的一端通过管道与第二快接头15连接，液管的另一端通过管道与第三快接头31连接，多个鳍片间隔设置，液管穿过多个鳍片，风扇5的出风口朝向鳍片。冷风从风扇5的进风口进入风扇5中，再在风扇5的作用下，从出风口吹向鳍片，穿过鳍片之间的间隙并吸收鳍片的热量，冷空气吸热变成热空气然后排到汽车外。

通过设置第一快接头14、第二快接头15和第三快接头31，使得工作人员确定控制器1、水箱2、水泵3及冷排4在汽车上的安装位置后，只需将合适长度的管道将水箱2与第一快接头14连接在一起，用合适长度的管道将水箱2和第三快接头31连接在一起，用合适长度的管道将冷排4和第二快接头15连接在一起，再在水箱2内注入冷却液即可使用，方便工作人员对控制器1、水箱2、水泵3及冷排4在汽车上的安装位置进行调整，适配于各种类型的汽车。

参见图1，冷排4设有第四快接头41，第四快接头41通过管道与第三快接头31相连通。冷排4设有第五快接头42，第五快接头42通过管道与第二快接头15相连通。通过在冷排4上设置第四快接头41和第五快接头42，方便冷排4外接管道，使得工作人员在拆装、维护冷排4时更方便。

图4是本申请实施例示出的本体11的散热部的剖视图。

参见图3-4，本体11包括散热部和发热部件，散热部内设有蜿蜒流道113和主管114，蜿蜒流道113的一端与主管114相连通，蜿蜒流道113的另一端与出水口111相连通，蜿蜒流道113主要用于提高冷却液在本体11内流动的距离，从而提高冷却液的吸热效果。主管114远离蜿蜒流道113的一端与进水口112相连通。主管114设有多个分流板115，多个分流板115在主管114内间隔设置，分流板115的延伸方向与主管114的延伸方向相同。分流板115可以分散从进水口112进入主管114内的冷却液，对冷却液进行缓冲。散热部设有吸热板116，吸热板116安装于蜿蜒流道113且与蜿蜒流道113热传导。吸热板116背向蜿蜒流道113的一面可以贴在本体11内的发热部件上，使发热部件产生的热量可以通过吸热板116传导到蜿蜒流道113内冷却液。

参见图3-4，本体11内设有导热柱117，蜿蜒流道113和主管114固定于本体11的顶部，导热柱117的顶端连接于蜿蜒流道113或主管114，蜿蜒流道113或主管114通过导热柱117导热，本体11内的发热部件可以与导热柱117的底端抵接，发热部件可以将热量传导至导热柱117，再由导热柱117传递到蜿蜒流道113或主管114中的冷却液。此外，本体11内的部件还可以通过导热柱117对蜿蜒流道113或主管114进行支撑，从而确保蜿蜒流道113和主管114整体结构稳定。主管114的管径大于蜿蜒流道113的管径，有利于主管114更稳定地从进水口112输入更多的冷却液，且从主管114流向蜿蜒流道113的冷却液的流速可以加快，从而提高冷却液吸收本体11内发热部件的效率。

上文中已经参考附图详细描述了本申请的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必需的。另外，可以理解，本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本申请实施例装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种车载液冷散热装置，其特征在于，包括控制器、水箱、水泵、冷排及风扇；

所述控制器、所述水箱、所述水泵、所述冷排通过管道依次相连通，所述冷排通过管道与所述控制器相连通，所述风扇安装于所述冷排的一侧；

所述水箱的位置高于所述控制器、所述冷排和所述水泵，所述水箱的顶端设有排气口，所述冷排的位置低于所述控制器和所述水泵。

2.根据权利要求1所述的车载液冷散热装置，其特征在于：所述控制器包括本体、出水管、进水管、第一快接头和第二快接头，所述本体设有出水口和进水口，所述出水管分别与所述出水口和所述第一快接头相连通，所述进水管分别与所述进水口和所述第二快接头相连通，所述水箱通过管道与所述第一快接头相连通，所述冷排通过管道与所述第二快接头相连通。

3.根据权利要求1所述的车载液冷散热装置，其特征在于：所述水泵连接有泵管，所述泵管的一端设有第三快接头，所述水泵用于将所述水箱的液体泵向所述第三快接头，所述冷排通过管道与所述第三快接头相连通。

4.根据权利要求3所述的车载液冷散热装置，其特征在于：所述冷排设有第四快接头，所述第四快接头通过管道与所述第三快接头相连通。

5.根据权利要求2所述的车载液冷散热装置，其特征在于：所述冷排设有第五快接头，所述第五快接头通过管道与所述第二快接头相连通。

6.根据权利要求2所述的车载液冷散热装置，其特征在于：所述本体包括散热部和发热部件，所述散热部内设有蜿蜒流道和主管，所述蜿蜒流道的一端与所述主管相连通，所述蜿蜒流道的另一端与所述出水口相连通，所述主管远离所述蜿蜒流道的一端与所述进水口相连通。

7.根据权利要求6所述的车载液冷散热装置，其特征在于：所述主管设有多个分流板，多个所述分流板在所述主管内间隔设置，所述分流板的延伸方向与所述主管的延伸方向相同。

8.根据权利要求6所述的车载液冷散热装置，其特征在于：所述散热部设有吸热板，所述吸热板安装于所述蜿蜒流道，所述吸热板分别与所述蜿蜒流道和所述发热部件热传导。

9.根据权利要求6所述的车载液冷散热装置，其特征在于：所述散热部内设有导热柱，所述蜿蜒流道和所述主管固定于所述本体的顶部，所述导热柱的顶端连接于所述蜿蜒流道或所述主管，所述蜿蜒流道或所述主管通过所述导热柱与所述发热部件导热。

10.根据权利要求6所述的车载液冷散热装置，其特征在于：所述主管的管径大于所述蜿蜒流道的管径。