DE112015000201B4

DE112015000201B4 - Elektrischer Kompressor

Info

Publication number: DE112015000201B4
Application number: DE112015000201.4T
Authority: DE
Inventors: Il Young Park; Chan Ho Baek; Young Hun Lee
Original assignee: Hanon Systems Corp
Current assignee: Hanon Systems Corp
Priority date: 2014-10-13
Filing date: 2015-10-07
Publication date: 2022-01-20
Anticipated expiration: 2035-10-08
Also published as: CN105723597A; US20170214293A1; KR20160043406A; DE112015000201T5; US10205366B2; KR102067140B1; WO2016060403A1

Abstract

Elektrischer Kompressor, umfassend:eine Wechselrichterabdeckung (100), die an einer Außenfläche eines Kompressorgehäuses (2) befestigt ist, in dem eine Kompression eines Kältemittels durchgeführt wird, undeine Leiterplatte (200), die innerhalb der Wechselrichterabdeckung (100) angeordnet ist, und auf der eine Vielzahl von Wärmeerzeugungselementen (202) befestigt ist, die mit einer Oberfläche des Kompressorgehäuses (2) in Flächenkontakt kommen und einen Wärmeaustausch mit einem Niedertemperaturkältemittel, das in das Kompressorgehäuse (2) zugeführt wird, durchführen,wobei der elektrische Kompressor ferner umfasst:eine Befestigungseinheit (300), die von einer Außenseite des Wärmeerzeugungselementes (202) an dem Kompressorgehäuse (2) befestigt ist,wobei die Befestigungseinheit (300) umfasst:einen Hauptkörper (310) mit einem ersten in das Kompressorgehäuse (2) eingesetzten Ende, und einem zweiten Ende, das sich bis zu einer oberen Fläche eines entsprechenden Wärmeerzeugungselements (202) erstreckt, wobei der Hauptkörper (310) eine erste thermische Leitfähigkeit aufweist, undeinen Abdeckkörper (320), der dazu eingerichtet ist, eine Außenfläche des Hauptkörpers (310) zu umschließen, wobei der Abdeckkörper (320) eine zweite thermische Leitfähigkeit aufweist, die sich von der ersten thermischen Leitfähigkeit des Hauptkörpers (310) unterscheidet.

Description

Technisches Gebiet
Exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen einen elektrischen Kompressor, insbesondere zur Verhinderung einer Überhitzung eines in dem elektrischen Kompressor installierten Wechselrichters.
Stand der Technik
Im Allgemeinen saugt ein Kompressor einer Klimaanlage für Fahrzeuge Kältemittel an, das von einem Verdampfer verdampft wurde, wandelt dieses in einen Hochtemperatur- und Hochdruckzustand, welcher leicht verflüssigt werden kann, und überträgt es dann zu einem Kondensator. Der Kompressor ist dazu eingerichtet, im Wesentlichen Kältemittel zu komprimieren. Solche Kompressoren werden in Hubkolbenkompressoren, die eine Hubkolbenbewegung ausführen um das Kältemittel zu komprimieren, und in Rotationskompressoren, die eine Rotationsbewegung ausführen, um das Kältemittel zu komprimieren, klassifiziert. Rotationskompressoren werden in einen mechanischen Typen, der einen Verbrennungsmotor als Antriebsquelle zum Drehen verwendet, und einen elektrischen Typen, der einen Motor (Elektromotor) als Antriebsquelle verwendet, klassifiziert.
Elektrische Kompressoren verwenden einen Wechselrichter, um deren Drehzahl zu steuern. Der Wechselrichter verwendet eine Vielzahl von Wärmeerzeugungselementen, die während eines Betriebs Wärme erzeugen. Da solche Wärmeerzeugungselemente typischerweise eine geringe Haltbarkeit aufweisen, besteht das Problem, dass es relativ schwierig ist diese Elemente so zu kühlen, dass ein Kältemittel direkt um die Elemente herum fließt.
Um das vorstehende Problem zu lösen, wurde eine Technik vorgeschlagen, bei der der Montageort eines Wechselrichters an einer einlassseitigen Platte eines Kompressors so angepasst wird, dass die vom Wechselrichter erzeugt Wärme zu der einlassseitigen Platte übertragen werden kann, und durch Wärmeaustausch mit einem Kältemittel, das entlang der einlassseitigen Platte strömt, gekühlt werden kann.
Ein derartiger herkömmlicher Wechselrichter, der in einem elektrischen Kompressor installiert ist, wird zur Steuerung des Betriebs einer Klimaanlage eines Fahrzeugs verwendet. Der Wechselrichter ist durch eine typische Motortreiberschaltung und eine Steuereinheit ausgebildet. Die Motortreiberschaltung kann aufgrund von Wärme, die durch ein Halbleiterschaltelement usw., welches die Schaltung ausbildet, erzeugt wird, auf hohe Temperaturen erhitzt werden. In diesem Fall wird ein Stromsteuerwert für das Halbleiterelement in dem Wechselrichter durch Hochtemperatur-Wärme reduziert. Wenn ein Strom angelegt wird, der größer ist als der Steuerwert, kann das Halbleiterelement beschädigt werden. Da ferner der elektrische Kompressor in einem Motorraum angeordnet ist, kann der Wechselrichter aufgrund der Abwärme eines Verbrennungsmotors, in einem Hochtemperaturzustand verharren.
Um Wärme von den im Wechselrichter installierten Wärmeerzeugungselementen zu minimieren, wurde eine herkömmliche Technik vorgeschlagen, bei der eine Wärmeleitpaste auf eine untere Oberfläche eines separaten Tragkörpers aufgebracht wird, der einen unteren Abschnitt des jeweiligen Wärmeerzeugungselements umschließt, um Wärme des Wärmeerzeugungselements zu verringern, das bei hohen Temperaturen betrieben wird. Es besteht jedoch das Problem, dass dadurch, dass die Dicke des Tragkörpers auf die Dicke der einlassseitigen Platte des Kompressors addiert wird, ein Wärmeaustausch zwischen dem Niedertemperaturkältemittel und der Wärmeerzeugungsvorrichtung nicht zuverlässig durchgeführt werden kann.
Das oben beschriebene Problem verursacht eine Fehlfunktion aufgrund einer Überhitzung der Wärmeerzeugungsvorrichtung. Außerdem erhöht die Zugabe des separaten Tragkörpers die Produktionskosten. Daher werden Maßnahmen für die Lösung des Problems gefordert.
Weitere verwandte Techniken sind in der US 2012/0308414 A1 , die auf einen wechselrichterintegrierten elektrischen Kompressor gerichtet ist, und US 7,207,187 B2 , die eine integrierte Platte mit Sammelschienen und einen äußeren Rahmenabschnitt der eine Vielzahl an Sammelschienen aufweist, die an einem Motorgehäuse angeordnet sind, beschreibt, zu finden.
OFFENBARUNG
Technisches Problem
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft eine Struktur, die in der Lage ist, ein Wärmeerzeugungselement, das in einem Wechselrichter installiert ist, zuverlässig zu kühlen, womit ein stabiler Betrieb eines Objekts, in dem der Wechselrichter installiert ist, gefördert wird.
Technische Lösung
Ein elektrischer Kompressor kann gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Wechselrichterabdeckung, die an einer Außenfläche eines Kompressorgehäuses befestigt ist, in dem eine Kompression eines Kältemittels durchgeführt wird, und eine Leiterplatte, die in der Wechselrichterabdeckung angeordnet ist und auf der eine Vielzahl von Wärmeerzeugungselementen befestigt ist, die mit einer Oberfläche des Kompressorgehäuses in Flächenkontakt kommen, und die einen Wärmeaustausch mit einem Niedertemperaturkältemittel, das in das Kompressorgehäuse zugeführt wird, durchführen, aufweisen. Der elektrische Kompressor weist ferner auf: eine Befestigungseinheit, die von einer Außenseite des Wärmeerzeugungselementes an dem Kompressorgehäuse befestigt ist, wobei die Befestigungseinheit aufweist: einen Hauptkörper mit einem ersten in das Kompressorgehäuse eingesetzten Ende, und einem zweiten Ende, das sich bis zu einer oberen Fläche eines entsprechenden Wärmeerzeugungselements erstreckt, wobei der Hauptkörper eine erste thermische Leitfähigkeit aufweist, und einen Abdeckkörper, der dazu eingerichtet ist, eine Außenfläche des Hauptkörpers zu umschließen, wobei der Abdeckkörper eine zweite thermische Leitfähigkeit aufweist, die sich von der ersten thermischen Leitfähigkeit des Hauptkörpers unterscheidet.
Wenn angenommen wird, dass ein Abstand zwischen einer unteren Oberfläche der Leiterplatte und einer unteren Fläche jedes Wärmeerzeugungselements L1 ist, und
ein Abstand zwischen der unteren Oberfläche der Leiterplatte und der einen Oberfläche des Kompressorgehäuses L2 ist, ist der Abstand L1 größer als der Abstand L2.
Die Wechselrichterabdeckung kann ein Wärmeabsorptionsteil aufweisen, das an einer Innenfläche der Wechselrichterabdeckung ausgebildet ist, um Hochtemperaturwärme, die von der Leiterplatte generiert wird, zu absorbieren.
Ferner kann Kupfer, Aluminium oder Silber selektiv für den Hauptkörper verwendet werden, und Eisen oder eine Aluminiumlegierung kann für den Abdeckkörper selektiv verwendet werden.
Das Kompressorgehäuse kann derart eingerichtet sein, dass eine Dicke einer Platte, die auf einer Oberfläche davon ausgebildet ist, die der Leiterplatte zugewandt ist, geringer ist als die Dicke einer Platte einer davon benachbarten Oberfläche.
Der elektrische Kompressor kann ferner eine Kupplungseinheit aufweisen, die selektiv zwischen der Wechselrichterabdeckung und dem Kompressorgehäuse fixiert oder von diesen gelöst ist.
Das Kompressorgehäuse kann eine Verlängerung aufweisen, die sich in Richtung einer unteren Fläche der Leiterplatte erstreckt, und in welche die Befestigungseinheit eingesetzt ist, ferner aufweisend ein Kupplungsteil, das mit der Verlängerung außerhalb der Leiterplatte verbunden ist.
Ein elektrischer Kompressor gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein Kompressorgehäuse, in dem eine Kompression eines Kältemittels durchgeführt wird, mit einer Vertiefung, die in einer Außenfläche des Kompressorgehäuses ausgebildet ist, eine Wechselrichterabdeckung, die an der Außenfläche des Kompressorgehäuses befestigt ist, und eine Leiterplatte, die innerhalb der Wechselrichterabdeckung angeordnet ist, und auf der eine Vielzahl von Wärmeerzeugungselementen befestigt ist, die einen Wärmeaustausch mit einem Niedertemperaturkältemittel durchführen, das in das Kompressorgehäuse zugeführt wird, wobei die Wärmeerzeugungselemente in der Vertiefung angeordnet sind, auf. Der elektrische Kompressor weist ferner auf: eine Befestigungseinheit, die von einer Außenseite des Wärmeerzeugungselementes an dem Kompressorgehäuse befestigt ist, wobei die Befestigungseinheit aufweist: einen Hauptkörper mit einem ersten in das Kompressorgehäuse eingesetzten Ende, und einem zweiten Ende, das sich bis zu einer oberen Fläche eines entsprechenden Wärmeerzeugungselements erstreckt, wobei der Hauptkörper eine erste thermische Leitfähigkeit aufweist, und einen Abdeckkörper, der dazu eingerichtet ist, eine Außenfläche des Hauptkörpers zu umschließen, wobei der Abdeckkörper eine zweite thermische Leitfähigkeit aufweist, die sich von der ersten thermischen Leitfähigkeit des Hauptkörpers unterscheidet.
Die Vertiefung kann an einer Stelle ausgebildet sein, die den Wärmeerzeugungselementen zugewandt ist.
Die Vertiefung kann bis zu einer Tiefe ausgebildet sein, bis zu der die Wärmeerzeugungselemente teilweise eingesetzt werden.
Das Kompressorgehäuse kann derart eingerichtet sein, dass eine Dicke einer Platte, die auf einer Oberfläche davon ausgebildet ist, die der Leiterplatte zugewandt ist, geringer ist als die Dicke einer Platte einer davon benachbarten Oberfläche.
Ein elektrischer Kompressor gemäß einer weiteren anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann aufweisen: ein Kompressorgehäuse, in dem eine Kompression eines Kältemittels durchgeführt wird, mit einer Vertiefung, die in einer Außenfläche des Kompressorgehäuses ausgebildet ist, eine Wechselrichterabdeckung, die an der Außenfläche des Kompressorgehäuses befestigt ist, eine Leiterplatte, die innerhalb der Wechselrichterabdeckung angeordnet ist, und an der eine Vielzahl von Wärmeerzeugungselementen befestigt ist, die einen Wärmeaustausch mit einem Niedertemperaturkältemittel durchführen, das in das Kompressorgehäuse zugeführt wird, wobei die Wärmeerzeugungselemente in der Vertiefung angeordnet sind, eine Befestigungseinheit, die von einer Außenseite des Wärmeerzeugungselements an dem Kompressorgehäuse befestigt ist, eine Erfassungseinheit, die dazu eingerichtet ist, eine Betriebstemperatur der Wärmeerzeugungselemente zu erfassen, und eine Steuereinheit, die dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von einem Temperaturzustand der Wärmeerzeugungselemente, der durch die Erfassungseinheit erfasst wird, eine Umwälzgeschwindigkeit des Kältemittels, das durch das Kompressorgehäuse (2) zirkuliert, selektiv zu steuern, wobei die Befestigungseinheit aufweist: einen Hauptkörper mit einem ersten in das Kompressorgehäuse eingesetzten Ende, und einem zweiten Ende, das sich bis zu einer oberen Fläche eines entsprechenden Wärmeerzeugungselements erstreckt, wobei der Hauptkörper eine erste thermische Leitfähigkeit aufweist, und einen Abdeckkörper, der dazu eingerichtet ist, eine Außenfläche des Hauptkörpers zu umschließen, wobei der Abdeckkörper eine zweite thermische Leitfähigkeit aufweist, die sich von der ersten thermischen Leitfähigkeit des Hauptkörpers unterscheidet, ferner aufweisend ein Kupplungsteil, das mit der Verlängerung außerhalb der Leiterplatte verbunden ist.
Vorteilhafte Effekte
In Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann ein Wärmeerzeugungselement, das in einem Wechselrichter befestigt ist selbst wenn dieses auf hohe Temperaturen erhitzt wird, durch Wärmeaustausch mit einem Niedertemperaturkältemittel, das in ein Kompressorgehäuse zugeführt wird, gekühlt werden.
In Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann eine Überhitzung, eine Fehlfunktion oder eine Beschädigung des Wärmeerzeugungselements verhindert werden, wodurch der elektrische Kompressor grundsätzlich davor geschützt werden kann durch einen Zusammenbruch deaktiviert zu werden, womit dieser stabil verwendet werden kann.
Figurenliste

1 ist ein Längsschnitt, der die Installation eines elektrischen Kompressors gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
2 ist eine Schnittansicht, die einen Prozess der Montage eines Wechselrichters in ein Kompressorgehäuse gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
3 ist eine Schnittansicht, die den in das Kompressorgehäuse installierten Wechselrichter gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
4 ist eine Schnittansicht, die einen Kühlbetrieb zur Abfuhr von Wärme, die durch den Wechselrichter erzeugt wird gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
5 ist eine Schnittansicht, die einen elektrischen Kompressor gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
6 ist eine Schnittansicht, die einen in einem elektrischen Kompressor installierten Wechselrichter gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
7 ist eine Schnittansicht, die einen elektrischen Kompressor gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.

Modus der Erfindung
Im Folgenden wird ein elektrischer Kompressor gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Als Referenz, 1 ist ein Längsschnitt, der die Installation eines elektrischen Kompressors gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, 2 ist eine Schnittansicht, die einen Prozess der Montage eines Wechselrichters in ein Kompressorgehäuse gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, 3 ist eine Schnittansicht, die den in das Kompressorgehäuse installierten Wechselrichter gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, und 4 ist eine Schnittansicht, die einen Kühlbetrieb zur Abfuhr der Wärme, die von dem Wechselrichter erzeugt wird, gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Bezugnehmend auf die 1 bis 4, weist ein elektrischer Kompressor 1 einen Hauptkörper 4, der eine Motoreinheit 3 aufnimmt, eine Wechselrichterabdeckung 100, die eine Außenfläche des Kompressorgehäuses 2 bedeckt, und eine Leiterplatte 200, die im Inneren der Wechselrichterabdeckung 100 angeordnet ist, und auf der eine Vielzahl von Wärmeerzeugungselementen 202 befestigt ist, die mit einer Oberfläche des Kompressorgehäuses 2 in Flächenkontakt kommen, und einen Wärmeaustausch mit einem Niedertemperaturkältemittel durchführen, das in das Kompressorgehäuse 2 zugeführt wird, auf.
Die Motoreinheit 3 kann mit verschiedenen Arten von Komponenten ausgebildet werden, und die Komponenten der Motoreinheit 3 können in verschiedene Formen modifiziert werden, anstatt auf spezifische Komponenten eines Typen beschränkt zu sein.
Der elektrische Kompressor 1 weist eine Kompressionseinheit 5 auf, die vor der Motoreinheit 3 ausgebildet ist und in der eine Kältemittelkompression durchgeführt wird. Die Motoreinheit 3 und die Kompressionseinheit 5 kommunizieren miteinander, um es dem Kältemittel zu ermöglichen, sich zwischen diesen zu bewegen. Eine Einlassöffnung 6 ist an einer vorbestimmten Position an dem Hauptkörper 4 ausgebildet, so dass das Kältemittel in den Hauptkörper 4 durch die Einlassöffnung 6 gesaugt wird. Eine Auslassöffnung (nicht gezeigt) ist an dem Hauptkörper 4 ausgebildet, so dass Kältemittel, das durch die Motoreinheit 3 komprimiert wurde, durch die Auslassöffnung ausgelassen werden kann.
Kältemittel, das durch die Einlassöffnung 6 in den Hauptkörper 4 gesaugt wurde, wird über die Motoreinheit 3 zu der Kompressionseinheit 5 übertragen und auf einen vorbestimmten Druck komprimiert, bevor es durch die Auslassöffnung aus dem Kompressor ausgelassen wird.
Der elektrische Kompressor 1, der in der oben beschriebenen Weise betrieben wird, weist einen Wechselrichter 202a auf, der die Wärmeerzeugungselemente 202, die an der Leiterplatte 200 befestigt sind und eine Vielzahl von elektronischen Komponenten (die nicht gezeigt sind), zum Liefern von Strom zu der Motoreinheit 3 und zur Steuerung der Betriebsbedingungen desselben, aufweist.
Obwohl der Wechselrichter 202a als hinter dem Kompressorgehäuse 2 angeordnet dargestellt worden ist, ist die Position des Wechselrichters 202a nicht auf diese Position beschränkt, und kann auf verschiedene Weise modifiziert werden.
Der Wechselrichter 202a weist eine Wechselrichterabdeckung 100 und die Leiterplatte 200, an die die Wärmeerzeugungselemente 202 befestigt sind, auf. Die Wechselrichterabdeckung 100 ist an der Außenfläche des Kompressorgehäuses 2 angebracht, in dem eine Kompression des Kältemittels durchgeführt wird. Genauer gesagt, die Wechselrichterabdeckung 100 ist außerhalb des Einlasskanals 6 angeordnet und an dem Kompressorgehäuse 2 mittels einer Kupplungseinheit 400 befestigt, die später beschrieben wird.
Die Leiterplatte 200 ist mit einer Vielzahl von elektrischen Bauteilen ausgerüstet, die an einer oberen Oberfläche der Leiterplatte befestigt sind. Beispielsweise sind Transistoren oder Kondensatoren auf der oberen Oberfläche der Leiterplatte 200 angeordnet, und das Wärmeerzeugungselement 202, das auf hohe Temperaturen erhitzt wird, ist an einer unteren Oberfläche der Leiterplatte 200 befestigt.
Das Wärmeerzeugungselement 202 ist ein Hochleistungsschaltungshalbleiter und wird verwendet, um Betriebsbedingungen des elektrischen Kompressors zu steuern, bei denen es notwendig ist, dass sie genau gesteuert werden. Darüber hinaus wird aufgrund einer hohen Betriebsgeschwindigkeit und einem geringen Stromverbrauch das Wärmeerzeugungselement 202 weitverbreitet für verschiedene Einsatzzwecke, die eine präzise Steuerung benötigen, verwendet.
Eine Vielzahl von Wärmeerzeugungsvorrichtungen 202 kann verwendet werden, und die Ausbildung davon ist nicht auf die in den Zeichnungen dargestellte Ausbildung beschränkt. Das Wärmeerzeugungselement 202 ist so angeordnet, dass die untere Oberfläche davon vollständig in engen Kontakt mit einer Oberfläche des Kompressorgehäuses 2 gelangt. Als solches, kann in dem Fall, dass das Wärmeerzeugungselement 202 mit einer Oberfläche des Kompressorgehäuses 2 in engen Kontakt kommt, das Wärmeerzeugungselement 202 einen Wärmeaustausch mit einem Niedertemperaturkältemittel durchführen, das dadurch die Einlassöffnung 6 in den elektrischen Kompressor gesaugt wird. Auf diese Weise kann obwohl das Wärmeerzeugungselement 202 so betrieben wird, dass es auf hohe Temperaturen erhitzt wird, die Temperatur davon durch den Wärmeaustausch verringert werden.
Die Wechselrichterabdeckung 100 ist durch die Kupplungseinheit 400 an der Außenfläche des Kompressorgehäuses 2 befestigt und an einer Innenfläche davon ein Wärmeabsorptionsteil 102 gebildet ist, das dazu vorgesehen ist, Hochtemperaturwärme, die von der Leiterplatte 200 erzeugt wird, zu absorbieren. Das Wärmeabsorptionsteil 102 absorbiert Wärme, die von der Leiterplatte 200 oder dem Wärmeerzeugungselement 202 erzeugt wird, sowie Restwärme, die nicht an die Oberfläche des Kompressorgehäuses 2 übertragen wurde, wobei Hochtemperatur-Wärme davon abgehalten werden kann, auf die Leiterplatte 200 oder das Wärmeerzeugungselement fokussiert zu werden.
Daher kann selbst wenn der elektrische Kompressor 1 für eine lange Zeit betrieben wird, der elektrische Kompressor 1 davor geschützt werden, in einem Hochtemperaturzustand zu verharren, oder die Oberflächentemperatur davon kann davor geschützt werden, teilweise in einer bestimmten Position zu stark erhöht zu werden, und Hochtemperatur-Wärme, die von dem Wärmeerzeugungselement 202 erzeugte wird, wird zuverlässig von dem Wärmeabsorptionsteil 102 absorbiert. Folglich kann verhindert werden, dass die Innentemperatur des Wechselrichters 202a sich zu schnell erhöht.
Das Wärmeabsorptionsteil 102 ist aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit gebildet. Beispielsweise kann Kupfer, Aluminium oder eine Aluminiumlegierung wahlweise verwendet werden, es können auch andere Materialien als die vorstehend aufgeführten Materialien selektiv verwendet werden.
Das Wärmeabsorptionsteil 102 kann an der Innenfläche der Wechselrichterabdeckung 100 durch Einsatzformen (Einspritzgießen) geformt werden, oder durch einen Haken (nicht dargestellt) oder einen Vorsprung (nicht gezeigt) daran befestigt werden.
Der elektrische Kompressor 1 weist eine Befestigungseinheit 300 auf, die an dem Kompressorgehäuse 2 von der Außenseite der Leiterplatte 200 her befestigt ist. Wie in den Zeichnungen gezeigt, wird entweder eine Schraube oder ein Bolzen selektiv als Befestigungseinheit 300 verwendet. Jedoch ist die Befestigungseinheit 300 nicht auf ein bestimmtes Element beschränkt.
In einer Ausführungsform weist die Befestigungseinheit 300 einen Hauptkörper 310 und einen Abdeckkörper 320 auf. Ein Ende des Hauptkörpers 310 ist in das Kompressorgehäuse 2 eingesetzt, und das andere Ende davon erstreckt sich bis zu einer oberen Oberfläche des Wärmeerzeugungselements 202. Der Hauptkörper 310 weist eine erste thermische Leitfähigkeit auf. Der Abdeckkörper 320 umschließt eine äußere Oberfläche des Hauptkörpers 310 und weist eine zweite thermische Leitfähigkeit auf, die sich von der thermischen Leitfähigkeit des Hauptkörpers 310 unterscheidet.
Ein Außengewinde zur Kupplung mit dem Kompressorgehäuse 2 ist in Längsrichtung an der Außenfläche des Hauptkörpers 310 ausgebildet, sodass der Hauptkörper 310 an das Kompressorgehäuses 2 befestigt werden kann. Als Referenz, ein Innengewinde ist in einer Einführbohrung ausgebildet, die in dem Kompressorgehäuse 2 ausgebildet ist, mit dem die untere Fläche des Wärmeerzeugungselements 202 in engen Kontakt gebracht wird, wobei der fixierte Zustand davon stabil aufrechterhalten werden kann.
Das Wärmeerzeugungselement 202 weist eine offene Einführbohrung auf, in die der Hauptkörper 310 eingeführt ist, jedoch ist kein Innengewinde in der offenen Einführbohrung ausgebildet, und der Hauptkörper 310 kommt nur in Flächenkontakt mit der Innenfläche der offenen Einführbohrung.
Kupfer, Aluminium oder Silber können selektiv als Material des Hauptkörpers 310 genutzt werden. Kupfer, Aluminium oder Silber weisen eine hohe thermische Leitfähigkeit auf, sodass Hochtemperatur-Wärme, die von dem Wärmeerzeugungselement 202 erzeugte wird, auf das Kompressorgehäuse 2 übertagen werden kann, und folglich, Hochtemperatur-Wärme, die von dem Wärmeerzeugungselement 202 erzeugte wird, kann relativ schnell durch Durchführen eines Wärmeaustauschs mit einem Niedertemperaturkältemittel abgeführt werden kann. Dadurch kann das Auftreten eines Fehlers an dem elektrischen Kompressor aufgrund einer Fehlfunktion verhindert werden.
Weil der Hauptkörper 310 in einem zentralen Abschnitt der Befestigungseinheit 300 angeordnet ist, und der Abdeckkörper 320 dazu eingerichtet ist, die äußere Oberfläche des Hauptkörpers 310 zu umschließen, kann Wärme schnell an das Kompressorgehäuse 2 übertragen werden. Ein Kopfteil des Hauptkörpers 310 hat einen Durchmesser größer als der des Abdeckkörpers 320, sodass Wärme, die von dem Wärmeerzeugungselement 202 erzeugt wird, effektiver zu dem Kompressorgehäuse 2 übertragen werden kann, womit das Wärmeerzeugungselement 202 vor Überhitzung geschützt werden kann.
Es können entweder Eisen oder eine Aluminiumlegierung selektiv als Material des Abdeckkörpers 320 verwendet werden. Jedoch können auch andere Materialien als die vorstehend aufgeführten Materialien verwendet werden, und das Material des Abdeckungskörpers 320 ist nicht speziell auf die oben aufgeführten Materialien beschränkt.
Um das Wärmeerzeugungselement 202 so anzuordnen, dass es in Flächenkontakt mit einer Oberfläche des Kompressorgehäuses 2 kommt, wenn angenommen ist, dass ein Abstand zwischen der unteren Oberfläche der Leiterplatte 200 und der unteren Oberfläche des Wärmeerzeugungselements 202 L1 ist, und ein Abstand zwischen der unteren Oberfläche der Leiterplatte 200 und der einen Oberfläche des Kompressorgehäuses 2 L2 ist, ist der elektrische Kompressor 1 so ausgebildet, dass der Abstand L1 größer ist als der Abstand L2. Daher, wenn ein Arbeiter die Leiterplatte 200 in das Kompressorgehäuse 2 installiert, kann die untere Fläche des Wärmeerzeugungselements 202 mit der einen Oberfläche des Kompressorgehäuses 2 in vollständig engen Kontakt gebracht werden.
In diesem Fall kann die untere Oberfläche des Wärmeerzeugungselements 202 stabil in engen Kontakt mit der einen Oberfläche des Kompressorgehäuses 2 gehalten werden, ohne von der Oberfläche des Kompressorgehäuses 2 beabstandet zu werden, oder nur teilweise mit dieser in Kontakt zu sein. Dementsprechend kann ein zuverlässiger Wärmeaustausch sichergestellt werden.
Daher kann Wärme, die von der Vielzahl an Wärmeerzeugungselementen 202 erzeugt wird, auf das Kompressorgehäuse 2 übertragen werden und effektiv durch den Wärmeaustausch mit dem Niedertemperaturkältemittel abgeführt werden, womit die Wärmeerzeugungselemente 202 normal betrieben werden können, ohne auf eine übermäßig hohe Temperaturen erhitzt zu werden.
Das Kompressorgehäuse 2 ist so ausgebildet, dass die Dicke einer Platte, die auf einer Oberfläche davon gebildet ist, die der Leiterplatte 200 zugewandt ist, geringer ist als die Dicke von Platten von anderen benachbarten Oberflächen davon. Dadurch kann Wärme, die von den Wärmeerzeugungselementen 202 erzeugt wird, schneller auf das Niedrigtemperaturkältemittel übertragen werden und somit effektiver gekühlt werden.
Die Oberfläche des Kompressorgehäuses 2, die der Leiterplatte 200 zugewandt ist, weist eine Dicke von 2 mm oder weniger auf, sodass Hochtemperatur-Wärme, die von den Wärmeerzeugungselementen 202 erzeugt wird, schnell auf das Niedertemperaturkältemittel übertragen werden kann. Die anderen benachbarten Oberflächen des Kompressorgehäuses 2 weisen eine Dicke von 2 mm oder mehr auf, sodass das Kompressorgehäuse 2 vor einer Beschädigung oder einem Zerbrechen bei der Montage der Wechselrichterabdeckung 100 geschützt werden kann.
Daher kann die Wärme, die von den Wärmeerzeugungselementen 202 erzeugt wird, zu der einen Oberfläche 2 des Kompressorgehäuses übertragen werden, die eine relativ große Kontaktfläche aufweist, womit die Wärmeübertragungsleistung und die Kühlleistung verbessert werden kann. Folglich kann die Betriebstemperatur der Wärmeerzeugungselemente 202 in einem Temperaturbereich gehalten werden, der durch die Designauslegung (Rahmenbedingungen) gefordert wird, womit ein Normalbetrieb der Wärmeerzeugungselemente 202 unterstützt wird.
Die Kupplungseinheit 400 kann eine Schraube oder einen Bolzen einsetzen, die/der selektiv zwischen der Wechselrichterabdeckung 100 und dem Kompressorgehäuse 2 fixiert oder von diesen gelöst ist. Es können aber auch andere Ausbildungen angewendet werden, so lang wie die Wechselrichterabdeckung 100 und das Kompressorgehäuse 2 stabil aneinander fixiert werden können.
Das Kompressorgehäuse 2 weist eine Verlängerung 2a auf, die sich in Richtung der unteren Oberfläche der Leiterplatte erstreckt, und in welche die Befestigungseinheit eingeführt ist. Beispielsweise ist eine Schraube oder ein Bolzen von der Außenseite der Leiterplatte 200 her in die Verlängerung 2a eingeführt.
Im Folgenden wird ein elektrischer Kompressor gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Bezugnehmend auf 1 oder 5, ein elektrisches Gehäuse 1a weist ein Kompressorgehäuse 2, das eine Vertiefung 2b an einer Außenfläche aufweist, und in dem eine Kältemittelkompression durchgeführt wird, eine Wechselrichterabdeckung 100, die an der Außenfläche des Kompressorgehäuses befestigt ist, und eine Leiterplatte 200, die im Inneren der Wechselrichterabdeckung 100 angeordnet ist und auf der eine Vielzahl von Wärmeerzeugungselementen 202 befestigt ist, die in die Vertiefung 2b eingesetzt sind und einen Wärmeaustausch mit einem Niedertemperaturkältemittel durchführen, das in das Kompressorgehäuse 2 zugeführt wird, auf.
Der elektrische Kompressor 1a weist einen Wechselrichter 202a auf, welcher die Wärmeerzeugungselemente 202, die an der Leiterplatte 200 befestigt sind, und eine Vielzahl von elektronischen Komponenten (nicht gezeigt), um die Motoreinheit 3, die in der vorangehenden Ausführungsform beschrieben wurde, mit Strom zu versorgen, und die Betriebsbedingungen des Wechselrichters 202a zu steuern, aufweist.
Obwohl der Wechselrichter 202a so dargestellt worden ist, dass er hinter dem Kompressorgehäuse 2 angeordnet ist, ist die Position des Wechselrichters 202a nicht auf diese Position beschränkt, und kann auf verschiedene Weise modifiziert werden. Der Wechselrichter 202a weist die Wechselrichterabdeckung 100 und die Leiterplatte 200 auf, an der die Vielzahl von Wärmeerzeugungselementen 202 befestigt ist.
Die Wechselrichterabdeckung 100 ist an der Außenfläche des Kompressorgehäuses 2 befestigt, in dem eine Kältemittelkompression durchgeführt wird. Genauer gesagt, die Wechselrichterabdeckung 100 ist außerhalb der oben beschriebenen Einlassöffnung 6 und an dem Kompressorgehäuse 2 durch eine Kupplungseinheit 400 befestigt, die später beschrieben wird.
Die Vertiefung 2b ist an einer Position ausgebildet, die den Wärmeerzeugungselementen 202 zugewandt ist. In diesem Ausführungsbeispiel sind Vertiefungen 2b, deren Anzahl derjenigen der Wärmeerzeugungselementen 202 entspricht, in dem Kompressorgehäuse 2 ausgebildet. Jede Vertiefung 2b weist eine Tiefe auf, in die das entsprechende Wärmeerzeugungselement 202 teilweise eingeführt ist. Die Tiefe der Vertiefung 2b ist nicht auf einen speziellen Wert beschränkt, aber es ist bevorzugt, dass die Vertiefung 2b eine Tiefe von 1/2 oder mehr der Dicke des Wärmeerzeugungselements 202 aufweist, sodass der Bereich, der unteren Oberfläche und den Seitenflächen des Wärmeerzeugungselements 202, der in Flächenkontakt mit der Oberfläche des Kompressorgehäuses 2 kommt, vergrößert werden kann, wodurch der Wärmeaustausch mit dem Niedertemperaturkältemittel effektiver durchgeführt werden kann.
Um einen effektiveren Wärmeaustausch mit der Wärmeerzeugungsvorrichtung 202 zu erzielen, werden entweder Kupfer oder Aluminium, die eine relativ hohe thermische Leitfähigkeit aufweisen, an der Innenfläche der Vertiefung 2b aufgetragen, wodurch eine Wärmeübertragungsrate pro Flächeneinheit weiter gesteigert werden kann. In dieser Ausführungsform kann die Menge an Wärme, die zu dem Kompressorgehäuse 2, pro Zeiteinheit übertragen werden kann, erhöht werden, da die Kontaktfläche zwischen dem Wärmeerzeugungselement 202 und dem Kompressorgehäuse 2 vergrößert ist.
Das Kompressorgehäuse 2 ist so ausgebildet, dass die Dicke einer Oberfläche davon, die der Leiterplatte 200 zugewandt ist, geringer ist als die Dicke der anderen benachbarten Oberflächen. Dadurch kann Wärme, die von den Wärmeerzeugungselementen 202 erzeugt wird, schneller auf das Niedrigtemperaturkältemittel übertragen werden und somit effektiver gekühlt werden.
Die Oberfläche des Kompressorgehäuses 2, die der Leiterplatte 200 zugewandt ist, weist eine Dicke von 2 mm oder weniger auf, sodass Hochtemperatur-Wärme, die von den Wärmeerzeugungselementen 202 erzeugt wird, schnell auf das Niedertemperaturkältemittel übertragen werden kann. Die anderen benachbarten Oberflächen des Kompressorgehäuses 2 weisen eine Dicke von 2 mm oder mehr auf, sodass das Kompressorgehäuse 2 vor einer Beschädigung oder einem Zerbrechen während der Montage der Wechselrichterabdeckung 100 geschützt werden kann.
Daher kann Wärme, die von den Wärmeerzeugungselementen 202 erzeugt wird, auf die eine Oberfläche des Kompressorgehäuses übertragen werden, die eine relativ große Kontaktfläche aufweist, womit die Wärmeübertragungsleistung und die Kühlleistung verbessert werden können. Folglich kann die Arbeitstemperatur der Wärmeerzeugungselemente 202 in einem Temperaturbereich gehalten werden, der durch die Designauslegung (Rahmenbedingungen) gefordert wird, womit ein Normalbetrieb der Wärmeerzeugungselemente 202 unterstützt wird.
Der elektrische Kompressor 1a weist eine Befestigungseinheit 300 auf, die an dem Kompressorgehäuse 2 von der Außenseite der Leiterplatte 200 her befestigt ist. Wie in den Zeichnungen gezeigt, kann entweder eine Schraube oder ein Bolzen selektiv als Befestigungseinheit 300 verwendet werden. Wobei jedoch die Befestigungseinheit 300 nicht auf ein bestimmtes Element beschränkt ist.
In einer Ausführungsform weist die Befestigungseinheit 300 einen Hauptkörper 310 und einen Abdeckkörper 320 auf. Ein Ende des Hauptkörpers 310 ist in das Kompressorgehäuse 2 eingesetzt, und das andere Ende des Hauptkörpers 310 erstreckt sich bis zu einer oberen Oberfläche des Wärmeerzeugungselements 202. Der Hauptkörper 310 weist eine erste thermische Leitfähigkeit auf. Der Abdeckkörper 320 umschließt eine äußere Oberfläche des Hauptkörpers 310 und weist eine zweite thermische Leitfähigkeit auf, die sich von der ersten thermischen Leitfähigkeit des Hauptkörpers 310 unterscheidet.
Ein Außengewinde zur Kupplung mit dem Kompressorgehäuse 2 ist in Längsrichtung an der Außenfläche des Hauptkörpers 310 ausgebildet, sodass der Hauptkörper 310 an das Kompressorgehäuses 2 befestigt werden kann. Als Referenz, ist ein Innengewinde in einer Einführbohrung ausgebildet, die in dem Kompressorgehäuse 2 ausgebildet ist, das mit der unteren Oberfläche des Wärmeerzeugungselements 202 in engen Kontakt gebracht wird, womit der fixierte Zustand davon stabil aufrechterhalten werden kann.
Das Wärmeerzeugungselement 202 hat eine offene Einführbohrung, in die der Hauptkörper 310 eingeführt ist, es ist jedoch kein Innengewinde in der offenen Einführbohrung gebildet, und der Hauptkörper 310 kommt nur mit der Innenfläche der offenen Einführbohrung in Flächenkontakt.
Kupfer, Aluminium oder Silber werden selektiv als Material für den Hauptkörper 310 verwendet. Kupfer, Aluminium und Silber weisen eine hohe thermische Leitfähigkeit auf, sodass Hochtemperatur-Wärme, die von dem Wärmeerzeugungselement 202 erzeugte wird, auf das Kompressorgehäuse 2 übertragen werden kann, und folglich, Hochtemperatur-Wärme, die von dem Wärmeerzeugungselement 202 erzeugt wird, relativ schnell durch Wärmeaustausch mit dem Niedertemperaturkältemittel abgeführt werden kann. Dadurch kann das Auftreten eines Fehlers an dem elektrischen Kompressor 1a, aufgrund einer Fehlfunktion, verhindert werden.
Da der Hauptkörper 310 in einem zentralen Abschnitt der Befestigungseinheit 300 angeordnet ist, und der Abdeckkörper 320 dazu eingerichtet ist, die äußere Oberfläche des Hauptkörpers 310 zu umschließen, kann Wärme schnell an das Kompressorgehäuse 2 übertragen werden. Ein Kopfteil des Hauptkörpers 310 weist einen Durchmesser auf, der größer ist als der des Abdeckungskörper 320, sodass Wärme, die von dem Wärmeerzeugungselement 202 erzeugt wird, effektiver zu dem Kompressorgehäuse 2 übertragen werden kann, wobei das Wärmeerzeugungselement 202 vor Überhitzung geschützt werden kann.
Es können entweder Eisen oder eine Aluminiumlegierung selektiv als Material des Abdeckkörpers 320 verwendet werden. Es können jedoch auch andere Materialien als die vorstehend aufgeführten Materialien verwendet werden, und das Material des Abdeckkörpers 320 ist nicht speziell auf die oben aufgeführten Materialien beschränkt.
Im Folgenden wird ein elektrischer Kompressor gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Bezugnehmend auf 6 weist ein elektrischer Kompressor 1b ein Kompressorgehäuse 2, das eine Vertiefung 2b an einer Außenfläche davon aufweist, und in dem eine Kältemittelkompression durchgeführt wird, eine Wechselrichterabdeckung 100, die an der Außenfläche des Kompressorgehäuses 2 befestigt ist, eine Leiterplatte 200, die im Inneren der Wechselrichterabdeckung 100 angeordnet ist und an der eine Vielzahl von Wärmeerzeugungselementen 202 befestigt ist, die in die Vertiefung 2b eingesetzt, sind und die einen Wärmeaustausch mit einem Niedertemperaturkältemittel durchführen, das in das Kompressorgehäuse 2 zugeführt wird, einer Befestigungseinheit 300, die von der Außenseite der Leiterplatte 200 her an dem Kompressorgehäuse 2 befestigt ist, eine Erfassungseinheit 500, die die Betriebstemperatur der Wärmeerzeugungselemente 202 erfasst, und eine Steuereinheit 600, die abhängig von dem erfassten Temperaturzustand der Wärmeerzeugungselemente 202, selektiv eine Zirkulationsgeschwindigkeit des Kältemittels, das durch das Kompressorgehäuse 2 zirkuliert, steuert, aufweist. Zur Referenz, ein Wechselrichter 202a weist die Wärmeerzeugungselemente 202 und die Leiterplatte 200 auf.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden Erläuterungen für gleiche technische Ausbildungen wie bei den vorstehenden Ausführungsformen weggelassen, wenn diese als redundante angesehen werden, und nur die Erfassungseinheit 500 und die Steuereinheit 600 werden beschrieben.
Die Erfassungseinheit 500 erfasst die Temperatur der Wärmeerzeugungselemente 202, die bei hohen Temperaturen betrieben werden. Im Einzelnen ist die Erfassungseinheit 500 an der Leiterplatte 200 befestigt und erfasst gleichzeitig die Temperatur der Wärmeerzeugungselemente 202 und die Temperatur der Leiterplatte 200. Die Steuereinheit 600 empfängt die erfassten Werte von der Erfassungseinheit 500, berechnet Daten über die aktuelle Betriebstemperatur der Leiterplatte 200 und der Temperatur der Wärmeerzeugungselemente 202, und bestimmt, ob diese normal betrieben werden.
Insbesondere die Steuereinheit 600 steuert die Betriebsbedingungen des elektrischen Kompressors 1 in Abhängigkeit von den Temperaturdaten der Wärmeerzeugungselemente 202, sodass, wenn bestimmt wird, dass die Wärmeerzeugungselemente 202 bei Temperaturen betrieben werden, die höher sind als eine Betriebstemperatur, entsprechend einem Wert der durch die Designauslegung (Rahmenbedingungen) festgelegt ist, wird die Kältemittel-Zirkulationsgeschwindigkeit erhöht, um die Wärmeerzeugungselemente 202 vor einer Beschädigung oder Fehlfunktion zu schützen.
Die Steuereinheit 600 steuert die Betriebsbedingungen des elektrischen Kompressors 1 derart, dass wenn er sich im normalen Zustand befindet, das Kühlmittel mit einer vorbestimmten Kältemittelzirkulationsrate zirkuliert, und dass wenn die Wärmeerzeugungselemente 202 übermäßig erwärmt werden, die Kältemittelzirkulationsrate erhöht wird, sodass die Wärmeerzeugungselemente vor Überhitzung geschützt werden.
Daher können selbst wenn der elektrische Kompressor 1 über eine lange Zeit betrieben wird, oder die Wärmeerzeugungselemente 202 intermittierend in einem Hochtemperaturzustand gehalten werden, die Wärmeerzeugungselemente 202 davor geschützt werden, dass sie beschädigt werden, und der normale Betriebszustand des elektrischen Kompressors 1 kann zuverlässig aufrechterhalten werden.
Im Folgenden wird ein elektrischer Kompressor gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Bezugnehmend auf 7 ist der elektrische Kompressor gemäß der vorliegenden Ausführungsform in einer solchen Weise montiert, dass eine Leiterplatte 200 an eine Innenfläche einer Wechselrichterabdeckung 100 verbunden ist, und danach die Wechselrichterabdeckung 100 mit einem Kompressorgehäuse 2 verbunden wird.
In diesem Fall ist jedes Wärmeerzeugungselement 202 so montiert, dass eine untere Fläche mit einer Oberfläche des Kompressorgehäuses 2 in engen Kontakt kommt. Insbesondere, im Fall der vorliegenden Ausführungsform wird, wenn der Arbeiter die Wechselrichterabdeckung 100 mit dem Kompressorgehäuse 2 verbindet, eine Kupplungseinheit 700 auf eine Gewindeverbindungs-Weise mit einer Verlängerung 102a verbunden, die an der Innenfläche der Wechselrichterabdeckung 100 gebildet ist.
In diesem Fall kann der Abstand zwischen der unteren Oberfläche des Wärmeerzeugungselements 202 und der oberen Oberfläche des Kompressorgehäuses 2 auf einen vorbestimmten Abstand eingestellt werden, wodurch ein Toleranzmanagement ermöglicht wird. Daher kann unter Berücksichtigung der Wärmeerzeugungsbedingungen der Wärmeerzeugungselemente 202, der Montagezustand der Wärmeerzeugungselemente 202 optimiert werden.
Daher kann das Toleranzmanagement zum zuverlässigen Abführen von Wärme der Wärmeerzeugungselementen 202, die bei hoher Temperatur betrieben werden, leicht realisiert werden, indem die Tiefe, bis zu der der Bolzen der Kupplungseinheit 700 festgezogen wird, eingestellt wird.
Industrielle Anwendbarkeit
Die vorliegende Erfindung kann auf ein Fahrzeug, ein Industriefahrzeug oder eine Industriemaschinen, das bzw. die mit einem elektrischen Kompressor versehen ist, angewendet werden.

Claims

Elektrischer Kompressor, umfassend: eine Wechselrichterabdeckung (100), die an einer Außenfläche eines Kompressorgehäuses (2) befestigt ist, in dem eine Kompression eines Kältemittels durchgeführt wird, und eine Leiterplatte (200), die innerhalb der Wechselrichterabdeckung (100) angeordnet ist, und auf der eine Vielzahl von Wärmeerzeugungselementen (202) befestigt ist, die mit einer Oberfläche des Kompressorgehäuses (2) in Flächenkontakt kommen und einen Wärmeaustausch mit einem Niedertemperaturkältemittel, das in das Kompressorgehäuse (2) zugeführt wird, durchführen, wobei der elektrische Kompressor ferner umfasst: eine Befestigungseinheit (300), die von einer Außenseite des Wärmeerzeugungselementes (202) an dem Kompressorgehäuse (2) befestigt ist, wobei die Befestigungseinheit (300) umfasst: einen Hauptkörper (310) mit einem ersten in das Kompressorgehäuse (2) eingesetzten Ende, und einem zweiten Ende, das sich bis zu einer oberen Fläche eines entsprechenden Wärmeerzeugungselements (202) erstreckt, wobei der Hauptkörper (310) eine erste thermische Leitfähigkeit aufweist, und einen Abdeckkörper (320), der dazu eingerichtet ist, eine Außenfläche des Hauptkörpers (310) zu umschließen, wobei der Abdeckkörper (320) eine zweite thermische Leitfähigkeit aufweist, die sich von der ersten thermischen Leitfähigkeit des Hauptkörpers (310) unterscheidet.
Elektrischer Kompressor nach Anspruch 1, wobei wenn angenommen wird, dass ein Abstand zwischen einer unteren Oberfläche der Leiterplatte (200) und einer unteren Fläche jedes Wärmeerzeugungselements (202) L1 ist, und wenn angenommen wird, dass ein Abstand zwischen der unteren Oberfläche der Leiterplatte (200) und der einen Oberfläche des Kompressorgehäuses (2) L2 ist, der Abstand L1 größer ist als der Abstand L2.
Elektrischer Kompressor nach Anspruch 1, wobei die Wechselrichterabdeckung (100) umfasst: ein Wärmeabsorptionsteil (102), das an einer Innenfläche der Wechselrichterabdeckung (100) ausgebildet ist, um Hochtemperaturwärme, die von der Leiterplatte (200) generiert wird, zu absorbieren.
Elektrischer Kompressor nach Anspruch 1, wobei Kupfer, Aluminium oder Silber selektiv für den Hauptkörper (310) verwendet wird, und wobei Eisen oder einer Aluminiumlegierung für den Abdeckkörper selektiv verwendet wird.
Elektrischer Kompressor nach Anspruch 1, wobei das Kompressorgehäuse (2) derart eingerichtet ist, dass eine Dicke einer Platte, die auf einer Oberfläche davon ausgebildet ist, die der Leiterplatte (200) zugewandt ist, geringer ist, als die Dicke einer Platte einer davon benachbarten Oberfläche.
Elektrischer Kompressor nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Kupplungseinheit (400), die selektiv zwischen der Wechselrichterabdeckung (100) und dem Kompressorgehäuse (2) fixiert oder von diesen gelöst ist.
Elektrischer Kompressor nach Anspruch 1, wobei das Kompressorgehäuse (2) umfasst: eine Verlängerung (2a), die sich in Richtung einer unteren Fläche der Leiterplatte (200) erstreckt, und in welche die Befestigungseinheit (300) eingesetzt ist, ferner umfassend ein Kupplungsteil (30), das mit der Verlängerung (2a) außerhalb der Leiterplatte (200) verbunden ist.
Elektrischer Kompressor, umfassend: ein Kompressorgehäuse (2), in dem eine Kompression eines Kältemittels durchgeführt wird, mit einer Vertiefung (2b), die in einer Außenfläche des Kompressorgehäuses (2) ausgebildet ist, eine Wechselrichterabdeckung (100), die an der Außenfläche des Kompressorgehäuses (2) befestigt ist, und eine Leiterplatte (200), die innerhalb der Wechselrichterabdeckung (100) angeordnet ist, und auf der eine Vielzahl von Wärmeerzeugungselementen (202) befestigt ist, die einen Wärmeaustausch mit einem Niedertemperaturkältemittel durchführen, das in das Kompressorgehäuse (2) zugeführt wird, wobei die Wärmeerzeugungselemente (202) in der Vertiefung (2b) angeordnet sind, wobei der elektrische Kompressor ferner umfasst: eine Befestigungseinheit (300), die von einer Außenseite des Wärmeerzeugungselementes (202) an dem Kompressorgehäuse (2) befestigt ist, wobei die Befestigungseinheit (300) umfasst: einen Hauptkörper (310) mit einem ersten in das Kompressorgehäuse (2) eingesetzten Ende, und einem zweiten Ende, das sich bis zu einer oberen Fläche eines entsprechenden Wärmeerzeugungselements (202) erstreckt, wobei der Hauptkörper (310) eine erste thermische Leitfähigkeit aufweist, und einen Abdeckkörper (320), der dazu eingerichtet ist, eine Außenfläche des Hauptkörpers (310) zu umschließen, wobei der Abdeckkörper (320) eine zweite thermische Leitfähigkeit aufweist, die sich von der ersten thermischen Leitfähigkeit des Hauptkörpers (310) unterscheidet.
Elektrischer Kompressor nach Anspruch 8, wobei die Vertiefung (2b) an einer Stelle ausgebildet ist, die den Wärmeerzeugungselementen (202) zugewandt ist.
Elektrischer Kompressor nach Anspruch 8, wobei die Vertiefung (2b) bis zu einer Tiefe ausgebildet ist, bis zu der die Wärmeerzeugungselemente (202) teilweise eingesetzt werden.
Elektrischer Kompressor nach Anspruch 8, wobei das Kompressorgehäuse (2) derart eingerichtet ist, dass eine Dicke einer Platte, die auf einer Oberfläche davon ausgebildet ist, die der Leiterplatte (200) zugewandt ist, geringer ist, als die Dicke einer Platte einer davon benachbarten Oberfläche.
Elektrischer Kompressor, umfassend: ein Kompressorgehäuse (2), in dem eine Kompression eines Kältemittels durchgeführt wird, mit einer Vertiefung (2b), die in einer Außenfläche des Kompressorgehäuses (2) ausgebildet ist, eine Wechselrichterabdeckung (100), die an der Außenfläche des Kompressorgehäuses (2) befestigt ist, eine Leiterplatte (200), die innerhalb der Wechselrichterabdeckung (100) angeordnet ist, und auf der eine Vielzahl von Wärmeerzeugungselementen (202) befestigt ist, die einen Wärmeaustausch mit einem Niedertemperaturkältemittel durchführen, das in das Kompressorgehäuse (2) zugeführt wird, wobei die Wärmeerzeugungselemente (202) in der Vertiefung (2b) angeordnet sind, eine Befestigungseinheit (300), die von einer Außenseite des Wärmeerzeugungselementes (202) an dem Kompressorgehäuse (2) befestigt ist, eine Erfassungseinheit (500), die dazu eingerichtet ist, eine Betriebstemperatur der Wärmeerzeugungselemente zu erfassen, und eine Steuereinheit (600), die dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von einem Temperaturzustand der Wärmeerzeugungselemente (202), der durch die Erfassungseinheit (500) erfasst wird, eine Umwälzgeschwindigkeit des Kältemittels, das durch das Kompressorgehäuse (2) zirkuliert, selektiv zu steuern, wobei die Befestigungseinheit (300) umfasst: einen Hauptkörper (310) mit einem ersten in das Kompressorgehäuse (2) eingesetzten Ende, und einem zweiten Ende, das sich bis zu einer oberen Fläche eines entsprechenden Wärmeerzeugungselements (202) erstreckt, wobei der Hauptkörper (310) eine erste thermische Leitfähigkeit aufweist, und einen Abdeckkörper (320), der dazu eingerichtet ist, eine Außenfläche des Hauptkörpers (310) zu umschließen, wobei der Abdeckkörper (320) eine zweite thermische Leitfähigkeit aufweist, die sich von der ersten thermischen Leitfähigkeit des Hauptkörpers (310) unterscheidet, ferner umfassend ein Kupplungsteil (30), das mit der Verlängerung (2a) außerhalb der Leiterplatte (200) verbunden ist.