DE102005023659B4

DE102005023659B4 - Umrichtervorrichtung

Info

Publication number: DE102005023659B4
Application number: DE102005023659A
Authority: DE
Inventors: Isao Sonoda
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-05-24
Filing date: 2005-05-23
Publication date: 2010-11-04
Anticipated expiration: 2025-05-24
Also published as: JP2005341630A; FR2870667B1; US20050259403A1; DE102005023659A1; US7274569B2; FR2870667A1

Abstract

Eine Umrichtervorrichtung umfassend:
ein Umrichtermodul (11), eine Steuerungsplatine (21), auf der ein Steuerungsschaltkreis zum Steuern des Umrichtermoduls (11) angeordnet ist, ein Kühlkörper (12), der dazu dient die vom Umrichtermodul (11) erzeugte Wärme abzustrahlen und ein Gehäuse, das das Umrichtermodul (11) und die Steuerungsplatine (21) enthält,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse in ein Modulgehäuse (13), welches das Umrichtermodul (11) beinhaltet, und ein Steuerplatinengehäuse (23), welches die Steuerungsplatine (21) beinhaltet, aufgeteilt ist,
dass ein Umrichtermodulabschnitt (10) vorgesehen ist, in dem das Umrichtermodul (11) und der Kühlkörper (12) thermisch miteinander gekoppelt sind, wobei das Umrichtermodul (11) in dem Modulgehäuse (13) auf solche Weise enthalten ist, dass eine Kühlerflosse des Kühlkörpers (12) der Außenseite ausgesetzt ist und eine Seite des Modulgehäuses (13) offen ist und ein Steuerungsplatinenabschnitt (20) vorgesehen ist, in dem die Steuerungsplatine (21) in dem Steuerplatinengehäuse (23) aufgenommen ist und eine Seite des Steuerplatinengehäuses (23) offen...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Umrichtervorrichtung wie z. B. einen Wechselstrom/Gleichstromumrichter, dessen Funktion es ist, Gleichstrom einer Gleichstromquelle, beispielsweise einer Batterie, in Wechselstrom umzuwandeln oder Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln, oder einen Umsetzer, dessen Funktion es ist, Wechselstrom einer bestimmten Frequenz in Wechselstrom einer anderen Frequenz umzuwandeln.
2. BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Eine Umrichtervorrichtung, wie etwa ein Wechselstrom/Gleichstromumrichter, der dazu dient, Gleichstrom in Wechselstrom oder Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln oder einen Umrichter, der dazu dient, Wechselstrom einer bestimmten Frequenz in Wechselstrom einer anderen Frequenz umzuwandeln, besteht aus einem Umrichtermodul, das die Umwandlung des Stroms zwischen Gleichstrom und Wechselstrom durchführt oder zwischen Wechselstrom einer bestimmten Frequenz und Wechselstrom einer anderen Frequenz, und aus einer Steuerungsplatine, in die ein Steuerungsschaltkreis zur Steuerung dieses Umrichtermoduls integriert ist. Um den Bedürfnissen nach höherer Leistung und einer Verkleinerung einer Umrichtervorrichtung gerecht zu werden, sind das Umrichtermodul und die Steuerungsplatine in einem Gehäuse verpackt, wodurch die Verkleinerung der Vorrichtungen erreicht wird.
Mit dem Umrichtermodul wird ein großer Strom gesteuert, so dass durch Wärmeentwicklung eine starke Temperaturerhöhung entsteht und das Umrichtermodul eine hohe Temperatur erreicht. Zusätzlich werden viele Teile als Komponenten, die den Steuerungsschaltkreis ausbilden, verwendet, die eine Unverträglichkeit für hohe Temperaturen aufweisen. Entsprechend ist es in der Vorrichtung erforderlich, dass die Steuerplatine so gebaut wird, dass sie von der Wärmewirkung des Umrichtermoduls freigehalten wird.
Die Verkleinerung von Umrichtermodulen wurde mit dem Fortschreiten der Technologie populärer und der Bedarf an der Verkleinerung von Umrichtervorrichtungen, die ein solches Umrichtermodul verwenden, steigt an. Um die Verkleinerung der Umrichtervorrichtung zu erreichen, werden Umrichtermodul und Steuerplatine miteinander als Ganzes integriert gebaut. In solch einer Konstruktion wird eine thermische Isolation zwischen einem Umrichtermodul und einer Steuerplatine sichergestellt und Hitze, die erzeugt wurde, wird effizient nach außen abgestrahlt, so dass die Steuerplatine von der vom Umrichtermodul erzeugten Hitze freigehalten wird, wodurch es möglich ist, eine Verkleinerung der Umrichtervorrichtung zu erreichen.
Um eine Steuerplatine weniger für von einem Umrichtermodul erzeugte Hitze anfällig zu machen, wird beispielsweise in der (ungeprüften) japanischen Patentveröffentlichung Nr. JP 2000-014169 A eine Konstruktion gezeigt.
Diese Konstruktion, die in Anspruch 1 und 1 der (ungeprüften) japanischen Patentveröffentlichung JP 2000-014169 A gezeigt ist, umfasst ein gepanzertes Gehäuse, das darin ein Umrichtermodul und eine Steuerplatine beinhaltet, eine Kühlerflosse, mit der das Umrichtermodul verbunden ist und eine wärmeisolierende Trennwand, die innerhalb des gepanzerten Gehäuses und zwischen der Steuerplatine und der Kühlerflosse angeordnet ist.
Entsprechend einer solchen Konstruktion wird die Wärmewirkung des Umrichtermoduls auf die Steuerungsplatine thermisch durch die wärmeisolierende Trennwand von der Kühlerflosse getrennt. Sogar wenn kein großer Abstand zwischen dem Umrichtermodul und der Steuerplatine vorgesehen ist, wird ein Temperaturanstieg der Steuerplatine unterdrückt, wodurch es ermöglicht wird, eine Verkleinerung zu erreichen.
JP 2000-014169 AA bezieht sich auf eine Umrichtervorrichtung, die ein Umrichtermodul, eine Steuerungsplatine, einen Kühlkörper und ein Gehäuse umfasst, wobei das Umrichtermodul und die Steuerungsplatine in dem Gehäuse enthalten sind. Eine wärmeisolierende Trennwand ist zwischen dem Kühlkörper und dem Gehäuseinneren vorgesehen.
DE 70 03 178 U bezieht sich auf ein elektronisches Gerät mit zwei miteinander mechanisch und elektrisch verbundenen Montagechassis, wobei die Bauelemente mit hoher Verlustleistung auf einem oder mehreren äußeren Chassis die wärmeempfindlichen Bauelemente temperaturempfindlich auf einem oder mehreren Chassis angeordnet sind und zwischen den äußeren und den inneren Chassis ein Zwischenraum mit hohem Wärmewiderstand vorgesehen ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In der Umrichtervorrichtung, die in der (ungeprüften) japanischen Patenveröffentlichung JP 2000-014169 A gezeigt ist, ist eine wärmeisolierende Trennwand innerhalb des gepanzerten Gehäuses zwischen dem Umrichtermodul und der Steuerplatine angeordnet. Entsprechend dieser Konstruktion ist, obwohl die Abstrahlung der Wärme unterbrochen wird, die wärmeisolierende Trennwand innerhalb des Gehäuses angeordnet und dient nur als Abschirmplatte. Weiterhin wird das Eindringen von Hitze von dem gepanzerten Gehäuse in die Steuerungsplatine angenommen und es ist daher schwierig, eine vollständige Wärmerückhaltung bezüglich der Steuerungsplatine durchzuführen. Daher existiert ein Problem dadurch, dass es ein Limit für die Verkleinerung der Vorrichtung gibt.
Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die obengenannten Probleme zu lösen und hat die Aufgabe, eine Umrichtervorrichtung anzugeben, die ein Umrichtermodul und eine Steuerungsplatine umfasst und in der der Abstand zwischen dem Umrichtermodul und der Steuerungsplatine verringert ist.
Eine Umrichtervorrichtung gemäß der Erfindung umfasst ein Umrichtermodul, eine Steuerungsplatine, auf der ein Steuerungsschaltkreis zum Steuern des Umrichtermoduls angeordnet ist, ein Kühlkörper, der dazu dient, die von dem Umrichtermodul erzeugte Wärme abzustrahlen und ein Gehäuse, das das Umrichtermodul und die Steuerungsplatine enthält. Das Gehäuse ist in ein Modulgehäuse, das das Umrichtermodul beinhaltet und ein Steuerplatinengehäuse, das die Steuerplatine beinhaltet, aufgeteilt. Weiterhin ist ein Umrichtermodulabschnitt vorgesehen, in dem das Umrichtermodul und der Kühlkörper thermisch miteinander gekoppelt sind, wobei das Umrichtermodul in dem Modulgehäuse derart enthalten ist, dass eine Kühlerflosse des Kühlkörpers der Außenseite ausgesetzt ist und eine Seite des Modulgehäuses geöffnet ist und ein Steuerungsplatinenabschnitt, in dem die Steuerungsplatine in dem Steuerplatinengehäuse aufgenommen ist und eine Seite des Steuerplatinengehäuses offen ist. Weiterhin ist eine wärmeisolierende Trennwand, die dazu dient, die Wärme zurück zu halten, zwischen dem Umrichtermodulabschnitt und dem Steuerungsplatinenabschnitt eingefügt, um die beiden Abschnitte miteinander zu koppeln.
Gemäß dieser Erfindung wird eine Umrichtervorrichtung so gebaut, dass ein Umrichtermodul und eine Schaltungsplatine thermisch voneinander getrennt sind. Selbst wenn der Abstand zwischen den beiden kleiner gemacht wird, übt von dem Umrichtermodul erzeugte Wärme keinen Wärmeeinfluss auf die Steuerungsplatine aus, wodurch eine Umrichtervorrichtung kleiner gebaut werden kann.
Die vorgenannte und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung klarer werden, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen genommen wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Schnittdarstellung einer Umrichtervorrichtung gemäß eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels.
2 ist eine Schnittdarstellung einer Umrichtervorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
3 ist eine Schnittdarstellung einer Umrichtervorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
4 ist eine Schnittdarstellung einer Umrichtervorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Ausführungsbeispiel 1.
1 ist eine Schnittdarstellung einer Umrichtervorrichtung gemäß eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels. In diesem ersten Ausführungsbeispiel ist ein Aufbewahrungsgehäuse so konstruiert, dass es in ein Modulgehäuse 13, das das Umrichtermodul 11 enthält und in ein Steuerplatinengehäuse 23, das darin die Steuerungsplatine 21 enthält, geteilt ist. In einem Umrichtermodulabschnitt 10, in dem das Umrichtermodul 11 enthalten ist, ist das Umrichtermodul 11 mit einem Kühlkörper 12 verbunden, der eine Kühlerflosse 12a aufweist und das Umrichtermodul 11 ist so in dem Modulgehäuse 13 angeordnet, dass die Kühlerflosse 12a außerhalb angeordnet ist und das Umrichtermodul 11 innerhalb des Modulgehäuses 13 angeordnet ist. Weiterhin ist eine Seite des Modulgehäuses 13 geöffnet. Andererseits ist in einem Steuerungsplatinenabschnitt 20 zur Steuerung des Umrichtermoduls 11 eine Steuerungsplatine 21, auf der Teile, die eine Steuerungsschaltung ausbilden, aufgebracht sind, in dem Steuerplatinengehäuse 23 enthalten und dessen eine Stirnseite ist mit einer Abdeckung 24 verschlossen und die andere ist offen. Dann ist die Umrichtervorrichtung gemäß diesem ersten Ausführungsbeispiel so ausgebildet, dass die jeweiligen offenen Seiten des Umrichtermodulabschnitts 10 und des Steuerungsplatinenabschnitts 20 einander gegenüberliegen und eine wärmeisolierende Trennwand 30, die aus einem wärmeisolierenden Material gemacht ist, wird dazwischen eingefügt, um die beiden Abschnitte miteinander zu koppeln.
Zusätzlich wird der Abstand zwischen dem Umrichtermodul 11 des Umrichtermodulabschnitts 10 und der wärmeisolierenden Trennwand 30 so konzipiert, dass er nicht mehr als ein vorbestimmter Abstand (ungefähr 10 mm) ist und eine wärmeisolierende Luftbarriere wird zwischen dem Umrichtermodul 11 und der wärmeisolierenden Trennwand 30 ausgebildet.
Dank einer solchen Konstruktion, in der eine Umrichtervorrichtung in einen Umrichtermodulabschnitt 10 und einen Steuerungsplatinenabschnitt 20 getrennt ist und die wärmeisolierende Trennwand 30 dazwischen eingefügt ist, um die beiden Abschnitte zu koppeln, wird die meiste Wärme, die an dem Umrichtermodul 11 erzeugt wurde, von der Kühlerflosse 12a des Kühlkörpers 12 abgestrahlt.
Weiterhin, da die wärmeisolierende Trennwand 30, die wärmeisolierende Eigenschaften hat, zwischen dem Umrichtermodulabschnitt 10 und dem Steuerungsplatinenabschnitt 20 angeordnet ist, findet keine Wärmeleitung zwischen den Gehäusen statt. Da der Innenraum des Modulgehäuses 13 und der des Steuerplatinengehäuses 23 voneinander unabhängige Räume sind, findet zwischen ihnen auch keine Wärmeübertragung durch Konvektion statt. Weiterhin ist der Steuerungsplatinenabschnitt 20 nicht einer von dem Umrichtermodul 11 abgestrahlten Wärmestrahlung ausgesetzt und der Umrichtermodulabschnitt 10 und der Steuerungsplatinenabschnitt 20 werden in einem Zustand gehalten, in dem beinahe die vollständige Wärmeabweisung durch die dazwischenliegende, wärmeisolierende Trennwand 30 erreicht wird.
Entsprechend wird es unnötig, einen Abstand zu halten, der von der Berücksichtigung der Wärmewirkung zwischen dem Umrichtermodul 11 und der Steuerungsplatine 21 bestimmt wäre und ein Abstand zwischen diesen kann kleiner gemacht werden und es daher ermöglichen, eine kleine Umrichtervorrichtung zu bauen.
Weiterhin, dadurch, dass der Abstand zwischen dem Umrichtermodul 11 des Umrichtermodulabschnitts 10 und der wärmeisolierenden Trennwand 30 nicht mehr als ein vorbestimmter Abstand (ungefähr 10 mm) ist, wird die Konvektion von Luft zwischen dem Umrichtermodul 11 und der wärmeisolierenden Trennwand 30 unterdrückt und eine wärmeisolierende Luftbarriere wird zwischen dem Umrichtermodul 11 und der wärmeisolierenden Trennwand 30 ausgebildet und daher wird ermöglicht, den Wärmetransfer zu unterdrücken.
Weiterhin, durch Aufkleben einer Aluminiumplatte auf eine Oberfläche auf dem Umrichtermodul auf der Seite der wärmeisolierenden Trennwand 30 oder Behandeln dieser Oberfläche so, dass sie eine glänzende Oberfläche ausbildet, die ein hohes Reflexionsvermögen für abgestrahlte Wärme aufweist, beispielsweise durch Aluminiumaufdampfung, wird weniger Wärme von dem Umrichtermodul 11 und einer inneren Fläche des Kühlkörpers 12 absorbiert, was in einer Verbesserung des wärmeisolierenden Effekts resultiert.
Ausführungsbeispiel 2.
Eine Konstruktion gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel ist in 2 gezeigt. In diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist eine wärmeisolierende Trennwand zwischen einem Umrichtermodulabschnitt 10 und einem Steuerungsplatinenabschnitt 20 eine wärmeisolierende Trennwand 31 aus einer wärmeleitenden Platte 31a und einer wärmeisolierenden Platte 31b, die miteinander laminiert sind. Der Umrichtermodulabschnitt 10 und der Steuerungsplatinenabschnitt 20 sind auf die gleiche Weise konstruiert, wie die in 1 gemäß dem vorstehenden ersten Ausführungsbeispiel und deren weitere Beschreibung wird fortgelassen.
Die folgenden Materialien sind geeignet für die wärmeleitende Platte 31a und die wärmeisolierende Platte 31b. Die wärmeleitende Platte 31a der wärmeisolierenden Trennwand 31 kann beispielsweise aus einer Aluminiumplatte hoher Wärmeleitfähigkeit bestehen und die wärmeisolierende Platte 31b der wärmeisolierenden Trennwand 31 kann beispielsweise ein Silikonharzlaminat sein, das einen hohen Wärmewiderstand hat.
Die wärmeisolierende Trennwand 31 wird zwischen dem Umrichtermodulabschnitt 10 und dem Steuerungsplatinenabschnitt 20 eingefügt, so dass die wärmeleitende Platte 31a auf der Seite des Umrichtermoduls ist.
Dank dieser Konstruktion ist die wärmeleitende Platte 31a der von dem Umrichtermodul 11 abgestrahlten Wärme ausgesetzt, leitet die Wärme zur Seite des Modulgehäuses 13 ab und die Wärme wird aus dem Gehäuseabschnitt abgestrahlt, was in einer geringeren Wärmewirkung auf die Steuerungsplatine 21 resultiert.
Weiterhin, durch Behandeln einer dem Umrichtermodul 11 gegenüberliegenden Oberfläche der wärmeleitenden Platte 31a, so dass sie eine glänzende Oberfläche hoher Reflektivität für abgestrahlte Wärme aufweist, wird weniger abgestrahlte Wärme von dem Umrichtermodul 11 und einer inneren Fläche des Kühlkörpers 12 absorbiert, was in einer Verbesserung des wärmeisolierenden Effekts zwischen dem Umrichtermodulabschnitt 10 und dem Steuerungsmodulabschnitt 20 resultiert.
Ausführungsbeispiel 3.
Eine Konstruktion gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel ist in 3 gezeigt. Dieses dritte Ausführungsbeispiel hat eine solche Konstruktion, dass eine wärmeisolierende Trennwand 41 wie folgt gebildet ist und zwischen dem Umrichtermodulabschnitt 10 und dem Steuerungsplatinenabschnitt 20 eingefügt ist. Die wärmeisolierende Trennwand 41 ist so ausgebildet, dass die Seite des Umrichtermodulabschnitts 10 eine wärmeleitende Platte 41a umfasst, die beispielsweise aus Aluminium einer hohen Wärmeleitfähigkeit gemacht ist, die Seite des Steuerungsplatinenabschnitts 20 umfasst eine wärmeisolierende Platte 41b und ein Abstandshalter 41c ist gebildet durch Formen einer dünnen Aluminiumplatte in eine wellenförmige Form und ist zwischen der wärmeleitenden Platte 41a und der wärmeisolierenden Platte 41b eingefügt, um einen Luftraum auszubilden. Der Umrichtermodulabschnitt 10 und der Steuerungsplatinenabschnitt 20 haben die gleiche Konstruktion, wie in der 1 gemäß dem vorstehenden ersten Ausführungsbeispiel.
Dank dieser Konstruktion wird die wärmeleitende Platte 41a der von dem Umrichtermodul 11 abgestrahlten Wärme ausgesetzt. Wenn die Temperatur ansteigt, wird die Wärme durch die Konvektion der Luft in dem Luftspalt abgestrahlt, der in dem Bereich des Abstandshalters 41c ausgebildet ist und daher zu ermöglichen, dass der Wärmewirkung auf der Seite des Steuerungsplatinenabschnitts 20 fast vollständig eliminiert wird.
Wenn der Bereich des Luftspalts so angeordnet ist, dass er in einer vertikalen Richtung liegt, wird die Konvektion in dem Luftspalt verbessert, resultierend in einem besseren Kühlungseffekt. Weiterhin wird der Wärmewirkung auf den Bereich des Steuerungsplatinenabschnitts 20 noch kleiner werden.
Weiterhin wird in dieser Konstruktion durch Behandeln einer dem Umrichtermodul 11 gegenüberliegenden Oberfläche der wärmeleitenden Platte 41a, so dass sie eine glänzende Oberfläche hohen Reflexionsvermögens für abgestrahlte Wärme aufweist, weniger abgestrahlte Wärme von dem Umrichtermodul 11 und einer inneren Fläche des Kühlkörpers 12 absorbiert, was in einer Verbesserung des wärmeisolierenden Effekts zwischen dem Umrichtermodulabschnitt 10 und dem Steuerungsmodulabschnitt 20 resultiert.
Ausführungsbeispiel 4.
Eine Konstruktion gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel ist in 4 gezeigt. Gemäß diesem vierten Ausführungsbeispiel ist eine wärmeisolierende Trennwand 31 zwischen dem Umrichtermodulabschnitt 10 und dem Steuerungsplatinenabschnitt 20 eingefügt und bei dem die Seite des Umrichtermoduls 11 eine wärmeleitende Platte 31a, wie beispielsweise eine Aluminiumplatte, und die Seite der Steuerungsplatine 21 eine wärmeisolierende Platte 31b umfasst. Weiterhin ist eine Abstrahlstück 51, das eine Kühlerflosse aufweist, mit der wärmeleitenden Platte 31a verbunden, so dass die Kühlerflosse nach außen hin angeordnet ist. Der Umrichtermodulabschnitt 10 und der Steuerungsplatinenabschnitt 20 haben die gleiche Konstruktion, wie die in der 1 gemäß dem vorstehenden ersten Ausführungsbeispiel.
Dank dieser Konstruktion wird die wärmeleitende Platte 31a der von dem Umrichtermodul 11 abgestrahlten Wärme ausgesetzt und die Wärme wird von dem Abstrahlstück 51, das mit der wärmeleitenden Platte 31a verbunden ist, nach außen abgestrahlt, was daher in einer noch geringeren Wärmeeinwirkung auf den Steuerungsplatinenabschnitt 20 resultiert.
Auch in dieser Konstruktion kann durch Behandeln einer dem Umrichtermodul gegenüberliegenden Oberfläche der wärmeleitenden Platte 31a zu einer glänzenden Oberfläche hohen Reflexionsvermögens abgestrahlter Wärme erreicht werden, dass weniger abgestrahlte Wärme von dem Umrichtermodul 11 und einer inneren Fläche des Kühlkörpers 12 absorbiert wird, was in einer Verbesserung des wärmeisolierenden Effekts zwischen dem Umrichtermodulabschnitt 10 und dem Steuerungsplatinenabschnitt 20 führt.
Ausführungsbeispiel 5.
Im Vorhergehenden sind das erste bis vierte Ausführungsbeispiel so konstruiert, dass ein Umrichtermodulabschnitt 10 und ein Steuerungsplatinenabschnitt 20 jeweils in einem Modulgehäuse 13 und einem Steuerplatinengehäuse 23 angeordnet sind und eine wärmeisolierende Trennwand dazwischen eingesetzt wird, um den Umrichtermodulabschnitt 10 mit dem Steuerungsplatinenabschnitt 20 zu verbinden. Andererseits wird, gemäß diesem fünften Ausführungsbeispiel, ein Kühlkörper 12, der in dem Umrichtermodulabschnitt 10 mit dem Umrichtermodul 11 und einem Modulgehäuse 13 verbunden ist, als integriertes Ganzes ausgeformt sind aus einem Material, das eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Daher kann die Anzahl der Teile vorteilhaft verringert werden, eine große Abstrahloberfläche kann erreicht werden und die Produktivität wird verbessert.

Claims

Eine Umrichtervorrichtung umfassend: ein Umrichtermodul (11), eine Steuerungsplatine (21), auf der ein Steuerungsschaltkreis zum Steuern des Umrichtermoduls (11) angeordnet ist, ein Kühlkörper (12), der dazu dient die vom Umrichtermodul (11) erzeugte Wärme abzustrahlen und ein Gehäuse, das das Umrichtermodul (11) und die Steuerungsplatine (21) enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse in ein Modulgehäuse (13), welches das Umrichtermodul (11) beinhaltet, und ein Steuerplatinengehäuse (23), welches die Steuerungsplatine (21) beinhaltet, aufgeteilt ist, dass ein Umrichtermodulabschnitt (10) vorgesehen ist, in dem das Umrichtermodul (11) und der Kühlkörper (12) thermisch miteinander gekoppelt sind, wobei das Umrichtermodul (11) in dem Modulgehäuse (13) auf solche Weise enthalten ist, dass eine Kühlerflosse des Kühlkörpers (12) der Außenseite ausgesetzt ist und eine Seite des Modulgehäuses (13) offen ist und ein Steuerungsplatinenabschnitt (20) vorgesehen ist, in dem die Steuerungsplatine (21) in dem Steuerplatinengehäuse (23) aufgenommen ist und eine Seite des Steuerplatinengehäuses (23) offen ist, und dass die entsprechenden offenen Seiten des Umrichtermodulabschnitts (10) und des Steuerungsplatinenabschnitts (20) einander gegenüber liegen und eine wärmeisolierende Trennwand (30), die der Wärmerückhaltung dient, zwischen den gegenüberliegenden Abschnitten eingefügt ist und dann der Umrichtermodulabschnitt (10) und der Steuerungsplatinenabschnitt (20) über die wärmeisolierende Trennwand miteinander gekoppelt sind.
Die Umrichtervorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen dem Umrichtermodul (11) und der wärmeisolierenden Trennwand (30) nicht mehr, als eine vorbestimmte Strecke beträgt, und eine wärmeisolierende Luftbarriere zwischen dem Umrichtermodul (11) und der wärmeisolierenden Trennwand (30) ausgebildet ist.
Die Umrichtervorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeisolierende Trennwand (30) aus einem wärmeisolierenden Material ausgebildet ist.
Die Umrichtervorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeisolierende Trennwand (31) aus einer laminierten Struktur ausgebildet ist, die aus einer wärmeleitenden Platte (31a), aus einem Material hoher thermischer Leitfähigkeit, und einer wärmeisolierenden Platte (31b) aus einem wärmeisolierenden Material besteht, und so angeordnet ist, dass die wärmeleitende Platte (31a) auf der Seite des Umrichtermoduls (11) liegt.
Die Umrichtervorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeisolierende Trennwand (41) eine laminierte Struktur aufweist, die durch Laminieren einer wärmeleitenden Platte (41a) aus einem Material hoher Wärmeleitfähigkeit und einer wärmeisolierenden Platte (41b) aus einem wärmeisolierenden Material ausgebildet ist, und durch das Einfügen eines Luftspaltformungsmittels (41c), das durch Einformen einer wellenförmigen, dünnen Platte ausgebildet ist, zwischen der wärmeleitenden Platte (41a) und der wärmeisolierenden Platte (41b), einen Luftspalt herstellt und die wärmeisolierende Trennwand (41) so angeordnet ist, dass die wärmeleitende Platte (41a) auf der Seite des Umrichtermoduls (11) liegt.
Die Umrichtervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Oberfläche auf der Seite des Umrichtermoduls (11) der wärmeisolierenden Trennwand (30) so behandelt ist, dass sie eine glänzende Oberfläche hohen Reflexionsvermögens für Wärme aufweist.
Die Umrichtervorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeisolierende Trennwand (31) aus einer laminierten Struktur aus einer wärmeleitenden Platte (31a) aus einem Material hoher Wärmeleitfähigkeit und einer wärmeisolierenden Platte (31b) aus einem wärmeisolierenden Material besteht, wobei die wärmeleitende Platte (31a) auf der Seite des Umrichtermoduls (11) angeordnet ist und ein Abstrahlstück (51), das mit einer Kühlerflosse ausgestattet ist, thermisch mit der wärmeleitenden Platte (31a) auf der Seite des Umrichtermoduls (11) verbunden ist und so angeordnet ist, dass die Kühlerflosse des Abstrahlungsteils (51) auf der Außenseite angeordnet ist.
Die Umrichtervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Modulgehäuse (13) auf der Seite des Umrichtermoduls (11) integral mit dem Kühlkörper (12) ausgebildet ist, wobei ein Material hoher Wärmeleitfähigkeit verwendet wird.