JP2001086769A - 電気自動車用インバータの冷却装置 - Google Patents
電気自動車用インバータの冷却装置Info
- Publication number
- JP2001086769A JP2001086769A JP25842799A JP25842799A JP2001086769A JP 2001086769 A JP2001086769 A JP 2001086769A JP 25842799 A JP25842799 A JP 25842799A JP 25842799 A JP25842799 A JP 25842799A JP 2001086769 A JP2001086769 A JP 2001086769A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- plate
- flat
- heat
- inverter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】液体冷媒を強制循環させる冷媒通路を備えたヒ
ートシンクのみではヒートシンクから離れた位置にある
発熱部品の冷却に対しては効果が小さく、インバータ装
置の内気温度が上昇し、その結果、インバータ内部に搭
載してある電子部品の温度が上昇して許容温度を超えて
しまう。 【解決手段】液体冷媒を強制循環させる冷媒通路を備え
たヒートシンクにより発熱部品を冷却する冷却装置の他
に発熱部品を冷却する冷却板を設け、冷却板の少なくと
も一方面を発熱部品に面接触させ、かつ、冷却板の他の
少なくとも一方面をケースに固定することにより、小型
で冷却能力の優れた電気自動車用インバータ装置の冷却
装置を簡単な構成にて提供することが出来る。
ートシンクのみではヒートシンクから離れた位置にある
発熱部品の冷却に対しては効果が小さく、インバータ装
置の内気温度が上昇し、その結果、インバータ内部に搭
載してある電子部品の温度が上昇して許容温度を超えて
しまう。 【解決手段】液体冷媒を強制循環させる冷媒通路を備え
たヒートシンクにより発熱部品を冷却する冷却装置の他
に発熱部品を冷却する冷却板を設け、冷却板の少なくと
も一方面を発熱部品に面接触させ、かつ、冷却板の他の
少なくとも一方面をケースに固定することにより、小型
で冷却能力の優れた電気自動車用インバータ装置の冷却
装置を簡単な構成にて提供することが出来る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気自動車用インバ
ータ装置の冷却装置に係り、特にインバータ装置内の発
熱部品を効率的に冷却することが出来る電気自動車用イ
ンバータ装置の冷却装置に関する。
ータ装置の冷却装置に係り、特にインバータ装置内の発
熱部品を効率的に冷却することが出来る電気自動車用イ
ンバータ装置の冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来電気自動車に設けられる電力変換手
段（インバータ装置）を効率良く冷却するため空冷式冷
却に変えて水冷式冷却装置にすることが例えば特開平4
−275492号公報で知られている。
段（インバータ装置）を効率良く冷却するため空冷式冷
却に変えて水冷式冷却装置にすることが例えば特開平4
−275492号公報で知られている。
【０００３】特にＩＧＢＴ（インシュレイテッド．ゲー
ト型バイポーラトランジスタ）等の冷却には特開平7−1
94138号公報にあるように液冷媒を強制循環させる方式
が効果的である。
ト型バイポーラトランジスタ）等の冷却には特開平7−1
94138号公報にあるように液冷媒を強制循環させる方式
が効果的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記の冷却装置
はヒートシンクに接して配置されたＩＧＢＴの冷却には
効果があるが、ヒートシンクから離れた位置にある発熱
部品の冷却に対しては効果が小さく、その結果、インバ
ータ装置の内気温度が上昇し、インバータ内部に搭載し
てある電子部品が許容温度を超えてしまうという問題が
あった。
はヒートシンクに接して配置されたＩＧＢＴの冷却には
効果があるが、ヒートシンクから離れた位置にある発熱
部品の冷却に対しては効果が小さく、その結果、インバ
ータ装置の内気温度が上昇し、インバータ内部に搭載し
てある電子部品が許容温度を超えてしまうという問題が
あった。
【０００５】またヒートシンクから離れた位置にある発
熱部品を冷却するために、インバータ装置内部に冷却フ
ァンを設置する方法もあるが、冷却効果が小さい、冷却
ファンの取り付けスペースが必要となる、冷却ファンが
故障して停止すると電子部品の温度が許容温度を超えて
誤作動してしまう等の問題がある。
熱部品を冷却するために、インバータ装置内部に冷却フ
ァンを設置する方法もあるが、冷却効果が小さい、冷却
ファンの取り付けスペースが必要となる、冷却ファンが
故障して停止すると電子部品の温度が許容温度を超えて
誤作動してしまう等の問題がある。
【０００６】本発明の目的は、小型で冷却能力の優れた
電気自動車用インバータ装置の冷却装置を簡単な構成に
て提供することにある。
電気自動車用インバータ装置の冷却装置を簡単な構成に
て提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、バッテリから
の電力を交流に変換して該電流を走行用駆動モータに供
給してなる電気自動車用インバータの冷却装置であっ
て、液体冷媒を強制循環させる冷媒通路を備えたヒート
シンクの他に発熱部品を冷却する冷却板を設けることに
より達成される。
の電力を交流に変換して該電流を走行用駆動モータに供
給してなる電気自動車用インバータの冷却装置であっ
て、液体冷媒を強制循環させる冷媒通路を備えたヒート
シンクの他に発熱部品を冷却する冷却板を設けることに
より達成される。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面によ
り説明する。
り説明する。
【０００９】図１は電気自動車の駆動システムの概略を
示すもので、主要部品はバッテリ１、インバータ２、前
記インバータ２内に配置されるコントロールユニット
３、モータ４とから構成されており、インバータ２はバ
ッテリ１からの直流電流を交流に変換してモータ４に供
給している。コントロールユニット３は運転指令信号を
インバータ２に送りモータ４の回転数やトルクを制御す
る。
示すもので、主要部品はバッテリ１、インバータ２、前
記インバータ２内に配置されるコントロールユニット
３、モータ４とから構成されており、インバータ２はバ
ッテリ１からの直流電流を交流に変換してモータ４に供
給している。コントロールユニット３は運転指令信号を
インバータ２に送りモータ４の回転数やトルクを制御す
る。
【００１０】次に本発明の主要部であるインバータ装置
の実施例を説明する。図２はインバータ構成部品の配置
図（上面図）、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。図３
において下面に冷媒通路となる溝を備えたケース５はア
ルミニウム部材からなる平板のヒートシンクカバー６に
より密閉されてヒートシンク５１を形成する。
の実施例を説明する。図２はインバータ構成部品の配置
図（上面図）、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。図３
において下面に冷媒通路となる溝を備えたケース５はア
ルミニウム部材からなる平板のヒートシンクカバー６に
より密閉されてヒートシンク５１を形成する。
【００１１】ケース５のヒートシンク５１上面にはスイ
ッチング部品を構成する複数個のＩＧＢＴ７が取り付け
ボルトにより直接面接触して取り付けられ、該ＩＧＢＴ
７の上面には電流センサ８を搭載したプリント基板９が
取り付けボルトにより固定されている。これらの近傍に
は複数個の電解コンデンサ１０、ＤＣコイル（−）１
１、ＤＣコイル（＋）１２が配置され、前記ケース５に
取り付けボルトで固定されている。
ッチング部品を構成する複数個のＩＧＢＴ７が取り付け
ボルトにより直接面接触して取り付けられ、該ＩＧＢＴ
７の上面には電流センサ８を搭載したプリント基板９が
取り付けボルトにより固定されている。これらの近傍に
は複数個の電解コンデンサ１０、ＤＣコイル（−）１
１、ＤＣコイル（＋）１２が配置され、前記ケース５に
取り付けボルトで固定されている。
【００１２】プリント基板９上部には平板ブスバ（−）
１５が配置され、取り付けボルトによりＤＣコイル
（−）１１と電解コンデンサ１０の（−）端子１０Ａと
ＩＧＢＴ７の直流入力側（−）主端子７Ｂとに取り付け
固定される。平板ブスバ（−）１５上部には平板ブスバ
（＋）１３が配置され、取り付けボルトによりＤＣコイ
ル（＋）１２と電解コンデンサ１０の（＋）端子１０Ｂ
とＩＧＢＴ７の直流入力側（＋）主端子７Ａとに取り付
け固定される。ＤＣコイル（＋）１２およびＤＣコイル
（−）１１の平面ブスバに固定されない他の一端は図示
されないＤＣケーブル（＋）、ＤＣケーブル（−）にそ
れぞれ接続される。更に、平板ブスバ（＋）１３上面に
はアルミニウム部材でできた冷却板１７の一方面が良熱
伝導材１６Ｂを介して面接触しており、冷却板１７の他
の一方面はケース内側側面に取り付けボルトを介して固
定される。更に、冷却板１７上部にはトップカバー１８
に取り付けボルトで取り付け固定されたコントロールユ
ニット３が配置され、トップカバー１８は取り付けボル
トによりケースに取り付け固定されている。
１５が配置され、取り付けボルトによりＤＣコイル
（−）１１と電解コンデンサ１０の（−）端子１０Ａと
ＩＧＢＴ７の直流入力側（−）主端子７Ｂとに取り付け
固定される。平板ブスバ（−）１５上部には平板ブスバ
（＋）１３が配置され、取り付けボルトによりＤＣコイ
ル（＋）１２と電解コンデンサ１０の（＋）端子１０Ｂ
とＩＧＢＴ７の直流入力側（＋）主端子７Ａとに取り付
け固定される。ＤＣコイル（＋）１２およびＤＣコイル
（−）１１の平面ブスバに固定されない他の一端は図示
されないＤＣケーブル（＋）、ＤＣケーブル（−）にそ
れぞれ接続される。更に、平板ブスバ（＋）１３上面に
はアルミニウム部材でできた冷却板１７の一方面が良熱
伝導材１６Ｂを介して面接触しており、冷却板１７の他
の一方面はケース内側側面に取り付けボルトを介して固
定される。更に、冷却板１７上部にはトップカバー１８
に取り付けボルトで取り付け固定されたコントロールユ
ニット３が配置され、トップカバー１８は取り付けボル
トによりケースに取り付け固定されている。
【００１３】上記のように構成されたインバータ装置に
おいて、特に発熱量が大きい部品としてはＩＧＢＴ７、
平板ブスバ（＋）１３、平板ブスバ（−）１５があげら
れる。
おいて、特に発熱量が大きい部品としてはＩＧＢＴ７、
平板ブスバ（＋）１３、平板ブスバ（−）１５があげら
れる。
【００１４】このうちＩＧＢＴ７はヒートシンク５１を
介して冷却水へ熱が移動し冷却される。一方、平板ブス
バ（＋）１３の熱は良熱伝導材１６Ｂを介して冷却板１
７へと伝わり更にケース５へ熱が伝わり冷却される。こ
こで、冷却板１７は平板ブスバ（＋）１３を冷却すると
共に、冷却板のまわりの空気も冷却するため、インバー
タ装置の内気温度を低下させる効果がある。平板ブスバ
（−）１５は平板ブスバ（＋）１３が冷却されることに
より、平板ブスバ（＋）１３と平板ブスバ（−）１５と
の間の空気が冷却され、その結果、平板ブスバ（−）１
５も冷却されるが、平板ブスバ（＋）１３と平板ブスバ
（−）１１の間に良熱伝導材１６Ａを挟み込むことによ
り更に効率良くインバータ装置の内気温度を低下させる
ことが出来る。
介して冷却水へ熱が移動し冷却される。一方、平板ブス
バ（＋）１３の熱は良熱伝導材１６Ｂを介して冷却板１
７へと伝わり更にケース５へ熱が伝わり冷却される。こ
こで、冷却板１７は平板ブスバ（＋）１３を冷却すると
共に、冷却板のまわりの空気も冷却するため、インバー
タ装置の内気温度を低下させる効果がある。平板ブスバ
（−）１５は平板ブスバ（＋）１３が冷却されることに
より、平板ブスバ（＋）１３と平板ブスバ（−）１５と
の間の空気が冷却され、その結果、平板ブスバ（−）１
５も冷却されるが、平板ブスバ（＋）１３と平板ブスバ
（−）１１の間に良熱伝導材１６Ａを挟み込むことによ
り更に効率良くインバータ装置の内気温度を低下させる
ことが出来る。
【００１５】
【発明の効果】冷却板の他の少なくとも一方面をケース
に固定することにより、小型で冷却能力の優れた電気自
動車用インバータ装置の冷却装置を簡単な構成にて提供
することが出来る。
に固定することにより、小型で冷却能力の優れた電気自
動車用インバータ装置の冷却装置を簡単な構成にて提供
することが出来る。
【図１】電気自動車の駆動システム図。
【図２】本発明のインバータ構成部品の配置図（上面
図）。
図）。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図。
【図４】本発明に係る冷却板の上面図。
【図５】本発明に係る冷却板の側面図。
１…バッテリ、２…インバータ、３…コントロールユニ
ット、４…モータ、５…ケース、５１…ヒートシンク、
６…ヒートシンクカバー、７…ＩＧＢＴ、７１…ＩＧＢ
Ｔの直流入力側（＋）主端子、７２…ＩＧＢＴの直流入
力側（−）主端子、７３…ＩＧＢＴの交流出力側主端
子、８…電流センサ、９…プリント基板、１０…電解コ
ンデンサ、１０Ａ…電解コンデンサの（−）端子、１０
Ｂ…電解コンデデンサの（＋）端子、１１…ＤＣコイル
（−）、１２…ＤＣコイル（＋）、１３…平板ブスバ
（＋）、１４…ＡＣブスバ、１５…平板ブスバ（−）、
１６Ａ・１６Ｂ…良熱伝導材、１７…冷却板、１８…ト
ップカバー。
ット、４…モータ、５…ケース、５１…ヒートシンク、
６…ヒートシンクカバー、７…ＩＧＢＴ、７１…ＩＧＢ
Ｔの直流入力側（＋）主端子、７２…ＩＧＢＴの直流入
力側（−）主端子、７３…ＩＧＢＴの交流出力側主端
子、８…電流センサ、９…プリント基板、１０…電解コ
ンデンサ、１０Ａ…電解コンデンサの（−）端子、１０
Ｂ…電解コンデデンサの（＋）端子、１１…ＤＣコイル
（−）、１２…ＤＣコイル（＋）、１３…平板ブスバ
（＋）、１４…ＡＣブスバ、１５…平板ブスバ（−）、
１６Ａ・１６Ｂ…良熱伝導材、１７…冷却板、１８…ト
ップカバー。
フロントページの続き (72)発明者 片田 寛 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器グループ内 Ｆターム(参考） 5H007 AA00 BB06 CA01 DC02 HA03 HA06 5H115 PA00 PU01 PV09 PV23 TO12 TU11 UI30 UI40
Claims (3)
- 【請求項１】 バッテリからの電力を交流に変換して該
電流を走行用駆動モータに供給してなる電気自動車用イ
ンバータの冷却装置であって、液体冷媒を強制循環させ
る冷媒通路を備えたヒートシンクにより発熱部品を冷却
する冷却装置の他に発熱部品を冷却するための冷却板を
設けたことを特徴とした電気自動車用インバータ装置の
冷却装置。 - 【請求項２】 請求項１において冷却板の少なくとも一
方面をインバータ筐体に固定したことを特徴とした電気
自動車用インバータ装置の冷却装置。 - 【請求項３】 請求項１において冷却板の少なくとも一
方面は直接または良熱伝導材を介して発熱部品に面接触
していることを特徴とした電気自動車用インバータ装置
の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25842799A JP2001086769A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | 電気自動車用インバータの冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25842799A JP2001086769A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | 電気自動車用インバータの冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001086769A true JP2001086769A (ja) | 2001-03-30 |
Family
ID=17320072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25842799A Pending JP2001086769A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | 電気自動車用インバータの冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001086769A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6992409B2 (en) | 2002-03-15 | 2006-01-31 | Denso Corporation | Liquid-cooled rotary electric machine integrated with an inverter |
| EP1988761A3 (en) * | 2007-04-30 | 2010-03-31 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Phase change cooled electrical connections for power electronic devices |
| JP2010124523A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-03 | Denso Corp | 電力変換装置 |
| JP2010252460A (ja) * | 2009-04-14 | 2010-11-04 | Denso Corp | 電力変換装置 |
| KR101346393B1 (ko) | 2012-03-19 | 2014-01-06 | 주식회사 효성 | 전기차 추진 제어장치 |
| JP2015053776A (ja) * | 2013-09-06 | 2015-03-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電力変換装置 |
| JP2016154442A (ja) * | 2016-04-20 | 2016-08-25 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電力変換装置 |
| JP2017093005A (ja) * | 2015-11-02 | 2017-05-25 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
| JP2017188998A (ja) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
-
1999
- 1999-09-13 JP JP25842799A patent/JP2001086769A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6992409B2 (en) | 2002-03-15 | 2006-01-31 | Denso Corporation | Liquid-cooled rotary electric machine integrated with an inverter |
| EP1988761A3 (en) * | 2007-04-30 | 2010-03-31 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Phase change cooled electrical connections for power electronic devices |
| JP2010124523A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-03 | Denso Corp | 電力変換装置 |
| JP2010252460A (ja) * | 2009-04-14 | 2010-11-04 | Denso Corp | 電力変換装置 |
| KR101346393B1 (ko) | 2012-03-19 | 2014-01-06 | 주식회사 효성 | 전기차 추진 제어장치 |
| JP2015053776A (ja) * | 2013-09-06 | 2015-03-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電力変換装置 |
| JP2017093005A (ja) * | 2015-11-02 | 2017-05-25 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
| JP2017188998A (ja) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
| JP2016154442A (ja) * | 2016-04-20 | 2016-08-25 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電力変換装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4452952B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| US11509196B2 (en) | Motor vehicle and power converter device for a motor vehicle | |
| JP2018207718A (ja) | 電力変換装置 | |
| JP2003116282A (ja) | 水冷インバータ | |
| KR101541181B1 (ko) | 전기자동차용 전력 변환 장치 | |
| JP2010245910A (ja) | 電力変換装置及びそれを用いた車載用電機システム | |
| EP4106175A1 (en) | Motor controller and vehicle | |
| JP2004266973A (ja) | インバータ装置 | |
| JP2019033587A (ja) | 電力変換装置および電力変換装置を搭載した車両 | |
| JP2001086769A (ja) | 電気自動車用インバータの冷却装置 | |
| KR940012775A (ko) | 인버터 장치 | |
| JP6457895B2 (ja) | コンデンサモジュール | |
| JP2010011671A (ja) | 電力変換装置 | |
| JP2015109748A (ja) | 電力変換装置 | |
| JPH0775215A (ja) | 電動車両用モータ駆動装置 | |
| WO2019244502A1 (ja) | 電力変換装置 | |
| JP7052609B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| JP2018121457A (ja) | 電力変換装置 | |
| JP4487962B2 (ja) | インバータ装置 | |
| KR20200010404A (ko) | 전압 변환기, 이러한 전압 변환기를 포함하는 전기 시스템 및 이러한 전압 변환기를 제조하는 방법 | |
| JPWO2018211580A1 (ja) | 電力変換装置 | |
| CN211090354U (zh) | 电机控制器 | |
| KR102415020B1 (ko) | 전력반도체 탑재 구조물 | |
| JP2000060149A (ja) | インバータ装置 | |
| KR100255175B1 (ko) | 전기자동차의 냉각장치 |