JP2008161043A - 液体冷却キャパシタ及び低インダクタンスバス構造を有するパワーインバータ - Google Patents
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Abstract
【課題】液体冷却キャパシタ及び低インダクタンスバス構造を有するパワーインバータ。
【解決手段】車パワーインバータは、第1及び第2の開口部を内部に有し、空洞部と該空洞部の第1及び第2の側部に形成された流体通路とを少なくとも部分的に画定するハウジングを備える。第1及び第2のパワーモジュールは空洞部の第1及び第2の側部の各々でハウジングに接続される。第1及び第2のパワーモジュールによって熱が発生され、流体が流体通路を通って第1の開口部へと流れ、第2の開口部から出て行くとき、熱の少なくとも一部分が第1及び第2のパワーモジュール並びにキャパシタアッセンブリから流体へと伝達され、第2の開口部を通って除去されるように、キャパシタアッセンブリが前記空洞部内に配置される。
【選択図】図2
【解決手段】車パワーインバータは、第1及び第2の開口部を内部に有し、空洞部と該空洞部の第1及び第2の側部に形成された流体通路とを少なくとも部分的に画定するハウジングを備える。第1及び第2のパワーモジュールは空洞部の第1及び第2の側部の各々でハウジングに接続される。第1及び第2のパワーモジュールによって熱が発生され、流体が流体通路を通って第1の開口部へと流れ、第2の開口部から出て行くとき、熱の少なくとも一部分が第1及び第2のパワーモジュール並びにキャパシタアッセンブリから流体へと伝達され、第2の開口部を通って除去されるように、キャパシタアッセンブリが前記空洞部内に配置される。
【選択図】図2
Description
本発明は、概して、パワーインバータに係り、より詳しくは自動車で使用するためのパワーインバータに関する。
近年では、技術的な進歩、並びに、ますますもって進歩するスタイル上の趣向は、自動車を設計し構築するため使用される技術上の実質的な変化をもたらしてきた。当該変化の一つには、自動車内の様々な電気システムの複雑さが挙げられる。その結果、自動車、特にハイブリッド車における電気システムは、ますます増大する電力量を使用している。
上記のような車両で使用される電動モータ等の電気構成部品の多くは、交流(AC)電源から電力を受け取る。しかし、そのような用途で使用される電源(即ち、バッテリ)は、直流(DC)パワーのみを提供する。かくして、パワーインバータとして知られている装置が、DCパワーをACパワーへと変換するために使用される。
含まれている大量のパワーの故に、パワーインバータは、ラジエータシステムを用いて、しばしば冷却される。しかし、内燃エンジンを冷却するため使用されるラジエータ内の流体の作動温度は、一般に、非常に高くて従来のインバータを効率的に冷却することができない。かくして、別個のラジエータシステムは、典型的には、インバータを冷却するために提供されている。加えて、車両内の電気システムのパワー要求が増大し続けているとき、従来のパワーインバータは、それらの大きなサイズと限定された性能とに起因して、ますます不適切になっていく。
従って、パワーインバータに、改善された冷却機構を提供することが望ましい。加えて、パワーインバータに、減少したサイズ及び改善された性能を提供することが望ましい。更には、本発明の他の望ましい特徴及び特性は、添付図面並びに前記した技術分野及び背景と関連付けられた、次の詳細な説明、添付された請求項とから明らかとなろう。
車両用パワーインバータが提供される。該車両用パワーインバータは、第1及び第2の開口部を内部に有し、空洞部と該空洞部の第1及び第2の側部に形成された流体通路とを少なくとも部分的に画定するハウジングを備える。第1及び第2のパワーモジュールは空洞部の第1及び第2の側部の各々でハウジングに接続される。第1及び第2のパワーモジュールによって熱が発生され、流体が流体通路を通って第1の開口部へと流れ、第2の開口部から出て行くとき、熱の少なくとも一部分が第1及び第2のパワーモジュール並びにキャパシタアッセンブリから流体へと伝達され、第2の開口部を通って除去されるように、キャパシタアッセンブリが前記空洞部内に配置されている。
自動車が提供される。該自動車は、フレームと、該フレームに接続されたアクチュエータと、該フレーム及び外アクチュエータに連結されたパワーインバータと、冷却システムとを備える。パワーインバータは、第1及び第2の開口部を有し、空洞部と該空洞部の第1及び第2の側部に形成された流体通路とを少なくとも部分的に画定するハウジングを備える。第1及び第2のパワーモジュールは、空洞部の第1及び第2の側部の各々でハウジングに接続される。キャパシタアッセンブリは、第1及び第2のパワーモジュールによって熱が発生され、流体が流体通路を通って第1の開口部へと流れ、第2の開口部から出て行くとき、熱の少なくとも一部分が第1及び第2のパワーモジュール並びにキャパシタアッセンブリから流体へと伝達され、第2の開口部を通って除去されるように、空洞部内に配置されている。冷却システムはフレームに連結され、該冷却システムは、流体を内部に収容したラジエータを有し、前記流体がアクチュエータへ流れ、該アクチュエータから流れ、前記パワーインバータへと流れ、前記流体通路を通って前記ハウジングの前記第1の開口部へと流れ、前記第2の開口部から出て、前記ラジエータへと戻るように該ラジエータは前記アクチュエータ及び前記パワーインバータと流体連通しており、それにより、前記アクチュエータ、前記第1及び第2のパワーモジュール及び前記キャパシタアッセンブリにより発生された熱が前記流体に伝達されて該アクチュエータ及び前記パワーインバータから各々除去される。
以下、本発明を添付図面を参照して説明する。これらの図面では、同様の参照番号は同様の構成要素を指し示している。
次の詳細な説明は、本質上、単なる例示にしか過ぎず、本発明、又は本発明の用途及び使用法を制限するものではない。更には、前述した技術分野、背景、概要又は次の詳細な説明で与えられた、明示された理論又は示唆された理論によって、本発明を制限するものではない。
次の説明は、一緒に「接続された」又は「連結された」要素又は特徴を参照する。本明細書で使用されるとき、他に明示が無ければ、「接続された」は、一つの要素/特徴が別の要素/特徴に直接的に結合される(又は直接的に連通される)ことを意味し、必ずしも機械的に結合されることを意味していない。同様に、他に明示が無ければ、「連結された」は、一つの要素/特徴が別の要素/特徴に直接的又は間接的に結合される(又は直接的若しくは間接的に連通される)ことを意味し、必ずしも機械的に結合されることを意味していない。しかし、一実施例では、2つの要素が「接続された」ものとして以下に説明されるが、代替実施例では、同様の要素が「連結された」ものとして説明され、その逆もまたあり得ることが理解されるべきである。かくして、本明細書で示された概略図は、要素の一例としての構成を表しているが、追加の介在する要素、装置、特徴又は構成部品を実際の実施例で与えることができる。
図1乃至図6は、車両のパワーインバータを示している。車両用パワーインバータは、空洞部と流体通路とを有するハウジングを備えている。流体通路は、第1及び第2の開口部を有し、空洞部の第1及び第2の側部(例えば、両側部)に配置されている。第1及び第2のパワーモジュールは、空洞部の第1及び第2の側部の各々でハウジングに接続されている。キャパシタアッセンブリは、空洞部内に配置されており、熱が第1及び第2のパワーモジュール並びにキャパシタアッセンブリにより発生され、それにより、流体が流体通路を通って第1の開口部内へと流れ、第2の開口部から出るとき、当該熱の少なくとも一部分は第1及び第2のパワーモジュール並びにキャパシタアッセンブリから流体へと輸送され、第2の開口部を通って除去される。
図1は、本発明の一実施例に係る、車両10即ち自動車を示している。自動車10は、シャシ12と、ボディ14と、4つの車輪16と、電子制御システム18とを備えている。ボディ14は、シャシ12上に配置され、自動車10の他の構成部品を実質的に囲っている。ボディ14及びシャシ12は、フレームを連結形成することができる。車輪16は、各々、ボディ14の各々のコーナーの近傍でシャシ12に回転可能に連結されている。
自動車10は、例えば、セダン、ワゴン、トラック又はスポーツ車(SUV)等の多数の様々な種類の自動車のいずれか1つであってもよく、2輪車(2WD)(即ち、後輪駆動又は前輪駆動)、4輪車(4WD)又は全輪駆動(AWD)のいずれであってもよい。図示されていないが、車両10は、例えば、ガソリン若しくはディーゼル燃料燃焼エンジン、「代替燃料車」(FFV)エンジン(即ち、ガソリン及びアルコールの混合物を使用する)、ガス組成(例えば、水素及び天然ガス)燃料エンジン、燃焼/電動モータハイブリッドエンジン(即ち、「ハイブリッド車」)並びに電動モータ等、多数の様々な種類のエンジンのいずれか1つ又はそれらの組み合わせを組み込むこともできる。自動車10が4WD又はAWDである実施例では、エンジンは、車輪の全てに機械的に連結される。加えて、当業者により認められるように、自動車10は、図1には示されていない多数の追加の構成部品を備えていてもよい。
図1に示された一例としての実施例では、自動車10は、ハイブリッド車であり、更には、アクチュエータ20、バッテリ22,インバータ24及びラジエータ26を備えている。アクチュエータ20は、燃焼エンジン27と、電動モータ/発電機28と、を備えている。図示されていないが、電動モータ28は、内部にトランスミッションを備え、燃焼エンジン27と一体化されており、それにより両者が1つ以上の駆動シャフト30を介して車輪16のうち少なくとも幾つかに機械的に連結される。ラジエータ26は、その外側部分でフレームに接続されており、詳細には図示されていないが、例えば水及び/又はエチレングリコール(即ち、「不凍液」)等の冷却流体を収容する多数の冷却チャンネルを備えている。図示の例では、ラジエータ26は、2つの入口ポート31と、2つの出口ポート32とを備え、各々は、燃焼エンジン27及びインバータ24の一つと連結されている(即ち、流体連通している)。
電子制御システム18は、アクチュエータ20、バッテリ22及びインバータ24と作動的に連通している。詳細に図示されていないが、電子制御システム18は、様々なセンサと、自動車制御モジュール又は電子制御ユニット(ECU)と、少なくとも1つのプロセッサ及び/又は当該プロセス及び後述されるような方法を実行するために格納された命令を備えるメモリ64(又は別のコンピュータ読み取り可能な媒体)とを備えている。
図2乃至図5は、一実施例に係るインバータ24をより詳細に示している。図2を詳しく参照すると、インバータ24は、ハウジング34(又はフレーム)と、キャパシタアッセンブリ36と、入力フィルタ38と、第1及び第2のパワーモジュールアッセンブリ40及び42と、コネクタープレート44と、コントローラ46と、電流センサ47と、を備えている。
図3は、ハウジング34と、キャパシタアッセンブリ36と、入力フィルタ38と、を示している。表された実施例では、ハウジング34は、実質的に矩形であり、例えば、20.3cmから38.1cm(8から15インチ)の長さ46と、33cmから20.3cm(3から8インチ)の幅48と、33cmから20.3cm(3から8インチ)の高さ50とを有している。一実施例では、ハウジング34は、約10リットル(L)の体積を持ち得る。ハウジング34は、アルミニウム又は鋼鉄等の熱伝導性材料から作られており、その中央部分に画定された空洞部52を備えている。図示のように、空洞部52は、長さ46及び幅48の大部分に亘って延在し、並びに、空洞部52の頂部が露出されるようにハウジング34の実質的に全高さ50に亘って延在し得る。図3と組み合わせて図4を参照すると、ハウジング34は、外側表面56から空洞部52を取り囲む矩形の内側壁58へと延在する、その各側部に形成されたパワーモジュール開口部54を更に備えている。ハウジング34は、内側壁58の周辺部の周りにハウジング34を通って延在する流体通路60を更に備えている。図4に示されるように、流体通路60は、ハウジング34の両側部のパワーモジュール開口部54で露出されている。図示の実施例では、ハウジング34は、流体通路60の両端部に隣接して該ハウジングの一端部を貫通する、入口開口部62及び出口開口部64を更に備えている。
再び図3を参照すると、キャパシタアッセンブリ36は、ハウジング34の空洞部52の寸法と類似した寸法を備えた実質的に矩形状の形状である。図示されていないが、キャパシタアッセンブリ36は、一般に理解されているように、間隔を隔てられた関係で、且つ、1つ又は複数のキャパシタを形成するためコイルへと巻き付けられた、1組のコンダクタープレート又は複数組のコンダクタープレートを備えている。入力フィルタ38又は電磁干渉(EMI)フィルタは、キャパシタアッセンブリ36の端部に接続され、一実施例では、キャパシタアッセンブリ36内のキャパシタに電気的に連結されたファラディコイルを備えている。図3の矢印により示されるように、キャパシタアッセンブリ36及び入力フィルタ38は、ハウジング34の空洞部52内に配置されている。図示されていないが、アッセンブリ36及びフィルタ38を包んでアッセンブリ36及びフィルタ38をハウジング34に固定するため、エポキシ又は樹脂材料を、キャパシタアッセンブリ36及び入力フィルタ38を有する空洞部52内に配置してもよい。
図5は、キャパシタアッセンブリ36及び入力フィルタ38が空洞部52内に配置された状態のハウジング34と、パワーモジュールアッセンブリ40及び42を示している。図示の実施例では、各パワーモジュールアッセンブリ40及び42は、パワーモジュールプレート68に取り付けられた3つのパワーモジュールデバイス66を備えている。図示されていないが、パワーモジュールデバイス66の各々は、複数の半導体デバイス(例えば、トランジスタ及び/又はスイッチを形成させた、集積回路を有する半導体基板(例えば、シリコン基板)を備えていてもよい。パワーモジュールプレート68は、パワーモジュール開口部54を覆うようにサイズが定められ、パワーモジュールデバイス66の反対側の側部にその中央部分から延在するヒートシンクピン70のアレイを備え、例えばアルミニウム等の熱伝導性材料から作られている。図5で矢印により示されているように、パワーモジュールアッセンブリ40及び42は、パワーモジュール開口部54と整列され、Oリング72がパワーモジュール開口部54の周辺部の周りにパワーモジュールプレート68とハウジング34の外側表面56との間に配置された状態で、ハウジング34の両側部に固定されている。このようにして、パワーモジュールアッセンブリ40及び42は、キャパシタアッセンブリ36の両側部に、「背中合わせ」の構成で、ハウジング34に接続されている。図6に示されるように、パワーモジュールアッセンブリ40及び42は、パワーモジュールプレート68上のヒートシンクピン70が、流体通路60へと延在し、パワーモジュールプレート68が、Oリング72と共に、パワーモジュール開口部54に沿って流体通路60を密封する。
再び図2を参照すると、コネクタープレート44は、入口ポート74及び出口ポート76を備え、図6に示されるように、入口ポート74及び出口開口部64が各々入口開口部62及び出口ポート76と流体連通するように入口フィルタ38と反対側のハウジング34の端部に固定されている。コントローラ46は、キャパシタアッセンブリ36に亘ってハウジング34に取り付けられており、後述されるようにインバータ24の作動を制御するため、一般に理解されるように、マイクロプロセッサを備えている。詳しくは図示されていないが、電流センサ47は、コントローラ46と連通している(例えば、電気的に連結されている)。図2に示されるように、インバータ24の様々な構成部品を、複数のねじ切り部材78(即ちねじ)でハウジング34に固定することができる。
作動中には、なおも図1を参照すると、車両10は、内燃エンジン27及び電動モータ28を交互の態様で用いて、及び/又は、内燃エンジン27及び電動モータ28を同時に用いて車輪16にパワーを提供することによって作動される。電動モータ28をパワー供給するために、直流(DC)パワーはインバータ24に提供され、該インバータ24は、DCパワーが電動モータ24に送られる前に、DCパワーを交流(AC)パワーへと変換する。内燃エンジン27を冷却するため、ラジエータ26内の流体は、ラジエータ26から内燃エンジン27へと向けられる。流体は、エンジン27からの熱を吸収し、ラジエータ26へと戻され、該ラジエータで流体が冷却される。図示の実施例では、内燃エンジン27に提供されたのと同じ流体がインバータ24にも提供される。
図2及び図6を参照すると、流体はコネクタープレート44上の入口ポート74を通過し、入口開口部62を覆って流体通路60に入っていく。流体通路の第1の部分(第1のパワーモジュールアッセンブリ40及びキャパシタアッセンブリ36の対応する側に隣接した部分)では、第1のパワーモジュールアッセンブリ40により発生され、各々のパワーモジュールプレート68を通ってヒートシンクピン70に伝達された熱、並びに、キャパシタアッセンブリ36により発生され、ハウジング34の内側壁58を通って伝達された熱は、流体へと伝達され、又は、該流体により吸収される。同様に、流体通路60の第2の部分(即ち、第2のパワーモジュールアッセンブリ42及びキャパシタアッセンブリ36の対応する側に隣接した部分)では、第2のパワーモジュールアッセンブリ42により発生され、各々のパワーモジュールプレート68を通ってヒートシンクピン70に伝達された熱、並びに、キャパシタアッセンブリ36により発生され、ハウジング34の内側壁58を通って伝達された熱は、当該流体へと伝達される。
加えて、入力フィルタ38により発生され、ハウジング34の内側壁58を通って伝達された熱は、流体通路の第3の部分(即ち、入力フィルタ38に隣接し、流体通路60の第1及び第2の部分を相互接続する部分)内の流体へと伝達される。
当該流体は、出口開口部64を通って流体通路60から出て、コネクタープレート44の出口ポート76を通過する。再び図1を参照すると、流体は、ラジエータへと戻り、該ラジエータにおいて、当該流体は、内燃エンジン27及び/又はインバータ24に戻る前に、冷却される。
上述されたパワーインバータの一つの利点は、パワーモジュールアッセンブリの背中合わせの形態の故に、流体は、キャパシタアッセンブリ並びにパワーモジュールアッセンブリの多数の側から同時に熱を除去するということである。かくして、流体により提供される冷却機能が増大し、温度が上昇した冷却流体の使用を可能にする。その結果、内燃エンジンを冷却するため使用される流体は、インバータを冷却するためにも使用することができる。別の利点は、インバータの全体サイズが最小となり、かくして、パワーモジュールアッセンブリ、キャパシタアッセンブリ及び入力フィルタの間の距離を減少させるということである。インバータの性能は、これによって、パワー接続部のインダクタンスが減少されるため改善される。
他の実施例は、ハイブリッド車両とは異なる種類の自動車において、パワーステアリングシステム又は空気調和システム等の他の電気システムと連係するパワーインバータを利用することができる。当該インバータは、飛行機、船又は、DCパワー及びACパワーの間の変換を必要とする多重電気システムを備えた任意のシステム等、自動車とは異なる車両で使用することもできる。
少なくとも1つの一例としての実施例が前記した詳細な説明において与えられたが、多数の変更例が存在することが理解されるべきである。一例としての一つ又は複数の実施例は、単なる例にしか過ぎず、本発明の範囲、用途又は構成を如何なる仕方においても制限するものではないということも理解されるべきである。前述の詳細な説明は、当業者に、一例としての1つ又は複数の実施例を実施するための便利なロードマップを提供する。様々な変更が、添付された請求の範囲に記載された本発明の範囲並びにその均等な範囲から逸脱すること無く、機能及び構成要素の配列においてなすことができることが理解されるべきである。
Claims (20)
- 車両用パワーインバータであって、
第1及び第2の開口部を有し、空洞部と該空洞部の第1及び第2の側部に形成された流体通路とを少なくとも部分的に画定するハウジングと、
前記空洞部の第1及び第2の側部の各々で前記ハウジングに接続された第1及び第2のパワーモジュールと、
キャパシタアッセンブリであって、前記第1及び第2のパワーモジュールによって熱が発生され、流体が前記流体通路を通って前記第1の開口部へと流れ、前記第2の開口部から出て行くとき、前記熱の少なくとも一部分が前記第1及び第2のパワーモジュール並びに前記キャパシタアッセンブリから前記流体へと伝達され、前記第2の開口部を通って除去されるように前記空洞部内に配置された前記キャパシタアッセンブリと、
を備える、車両用パワーインバータ。 - 前記ハウジングは、熱伝導性材料でできている、請求項1に記載の車両用パワーインバータ。
- 前記第1のパワーモジュールは前記ハウジングの第1の側部に接続され、前記第2のパワーモジュールは前記ハウジングの第2の側部に接続されている、請求項2に記載の車両用パワーインバータ。
- 前記第1の側部は前記第2の側部の反対側にあり、前記キャパシタアッセンブリは第1及び第2の側部を備える、請求項3に記載の車両用パワーインバータ。
- 前記流体通路は第1の部分及び第2の部分を備え、該第1の部分は前記キャパシタアッセンブリの前記第1の側部に隣接し、前記第1の開口部及び前記第2の部分は、前記キャパシタアッセンブリの第2の側部及び前記第2の開口部に隣接する、請求項4に記載の車両用パワーインバータ。
- 前記流体通路の前記第1の部分は前記第1のパワーモジュールと前記キャパシタアッセンブリの前記第1の側部との間に位置し、前記流体通路の前記第2の部分は前記第2のパワーモジュールと前記キャパシタアッセンブリの前記第2の側部との間に位置する、請求項5に記載の車両用パワーインバータ。
- 前記ハウジングは、第1及び第2の端部を更に備え、前記第1及び第2の開口部は、前記第1の端部に形成される、請求項6に記載の車両用パワーインバータ。
- 前記キャパシタアッセンブリは、第1及び第2の端部を更に備え、該キャパシタアッセンブリの前記第1の端部は前記ハウジングの前記第1の端部に実質的に隣接しており、前記流体通路は、前記流体通路の前記第1及び第2の部分を相互接続する第3の部分を更に備え、該第3の部分は、前記ハウジングの前記第2の端部及び前記キャパシタアッセンブリの前記第2の端部に実質的に隣接している、請求項7に記載の車両用パワーインバータ。
- 前記空洞部内に、前記キャパシタアッセンブリに連結された入力フィルタを更に備え、該入力フィルタにより発生された熱が前記流体に伝達され、前記第2の開口部を通して除去されるように、前記入力フィルタが前記流体通路の前記第3の部分に隣接している、請求項8に記載の車両用パワーインバータ。
- 前記第1及び第2のパワーモジュール、前記キャパシタアッセンブリ及び前記入力フィルタと機能的に連通するコントローラを更に備える、請求項9に記載の車両用パワーインバータ。
- 自動車用パワーインバータであって、
第1及び第2の各々反対側の側部、第1及び第2の各々反対側の端部、貫通する第1及び第2の開口部を有するハウジングであって、該ハウジングは、第1及び第2の各々反対側側部を有する空洞部と、該空洞部の前記第1及び第2の各々反対側側部の各々に形成された第1及び第2の部分を有する流体通路と、を少なくとも部分的に画定し、前記ハウジングは熱伝導性材料から構成される、前記ハウジングと、
前記ハウジングに接続された第1及び第2のパワーモジュールであって、該第1のパワーモジュールは前記ハウジングの前記第1の側部に形成され、前記第2のパワーモジュールは前記ハウジングの前記第2の側部に形成される、前記第1及び第2のパワーモジュールと、
前記空洞部内に配置されたキャパシタアッセンブリであって、該キャパシタアッセンブリは第1及び第2の両側部と、第1及び第2の両端部とを有して、前記キャパシタアッセンブリの前記第1の端部が前記ハウジングの前記第1の端部に隣接し、前記流体通路の前記第1の部分が前記ハウジングの前記第1の側部と前記キャパシタアッセンブリの前記第1の側部との間に位置し、前記第2の部分が前記ハウジングの前記第2の側部と前記キャパシタはの前記第2の側部との間に位置し、それにより熱が前記第1及び第2のパワーモジュールと前記キャパシタアッセンブリとにより発生され、流体が前記流体通路を通って前記第1の開口部へと流れ、前記第2の開口部から出るように、位置し、形成されており、前記熱の少なくとも一部分が前記第1及び第2のパワーモジュール及び前記キャパシタアッセンブリから前記流体へと伝達され、前記第2の開口部を通って除去される、前記キャパシタアッセンブリと、
を備える、自動車用パワーインバータ。 - 前記キャパシタアッセンブリに連結され、前記空洞部内に配置された入力フィルタを更に備え、該入力フィルタは、該入力フィルタにより発生された熱が前記流体に伝達され、前記第2の開口部を通って除去されるように、前記流体通路の前記第3の部分に隣接している、請求項11に記載の自動車用パワーインバータ。
- 前記流体通路は、前記第3の部分が前記ハウジングの前記第2の端部と前記キャパシタアッセンブリの前記第2の端部との間に位置するように前記第1及び第2の部分を相互接続する第3の部分を更に備えている、請求項12に記載の自動車用パワーインバータ。
- 前記ハウジング及び前記キャパシタアッセンブリは、各々、所定の長さ及び幅を有し、前記ハウジング及び前記キャパシタアッセンブリの各々の長さは、前記ハウジング及び前記キャパシタアッセンブリの各々の幅よりも大きい、請求項13に記載の自動車用パワーインバータ。
- 前記第1及び第2のパワーモジュール、前記キャパシタアッセンブリ及び前記入力フィルタと機能的に連通するコントローラを更に備える、請求項14に記載の自動車用パワーインバータ。
- 自動車であって、
フレームと、
前記フレームに接続されたアクチュエータと、
前記フレーム及び前記アクチュエータに連結されたパワーインバータであって、該パワーインバータは、
第1及び第2の開口部を有し、空洞部と該空洞部の第1及び第2の側部に形成された流体通路とを少なくとも部分的に画定するハウジングと、
前記空洞部の第1及び第2の側部の各々で前記ハウジングに接続された第1及び第2のパワーモジュールと、
前記第1及び第2のパワーモジュールによって熱が発生され、流体が前記流体通路を通って前記第1の開口部へと流れ、前記第2の開口部から出て行くとき、前記熱の少なくとも一部分が前記第1及び第2のパワーモジュール並びに前記キャパシタアッセンブリから前記流体へと伝達され、前記第2の開口部を通って除去されるように、前記空洞部内に配置されたキャパシタアッセンブリと、を備える、前記パワーインバータと、
前記フレームに連結された冷却システムであって、該冷却システムは、流体を内部に収容したラジエータを有し、前記流体が前記アクチュエータへ流れ、該アクチュエータから流れ、前記パワーインバータへと流れ、前記流体通路を通って前記ハウジングの前記第1の開口部へと流れ、前記第2の開口部から出て、前記ラジエータへと戻るように該ラジエータは前記アクチュエータ及び前記パワーインバータと流体連通しており、それにより、前記アクチュエータ、前記第1及び第2のパワーモジュール及び前記キャパシタアッセンブリにより発生された熱が前記流体に伝達されて該アクチュエータ及び前記パワーインバータから各々除去される、前記冷却システムと、
を備える、自動車。 - 前記ハウジングの前記第1の側部は該ハウジングの前記第2の側部の反対側にあり、前記キャパシタアッセンブリは、第1及び第2の側部を備え、前記流体通路は第1の部分及び第2の部分を備え、前記第1の部分は、前記キャパシタアッセンブリの前記第1の側部に隣接し、前記第1の開口部及び前記第2の部分は前記キャパシタアッセンブリの前記第2の側部及び前記第2の開口部に隣接している、請求項16に記載の自動車。
- 前記流体通路の前記第1の部分は、前記第1のパワーモジュールと前記キャパシタアッセンブリの前記第1の側部との間にあり、前記流体通路の前記第2の部分は、前記第2のパワーモジュールと前記キャパシタアッセンブリの前記第2の側部との間にあり、前記ハウジングは、第1及び第2の端部を更に備え、前記第1及び第2の開口部は前記第1の端部内にあり、前記キャパシタアッセンブリは第1及び第2の端部を更に備え、前記キャパシタアッセンブリの前記第1の端部は前記ハウジングの前記第1の端部に隣接し、前記流体通路は、前記流体通路の前記第1及び第2の部分を相互接続し、且つ、前記ハウジングの前記第2の端部と前記キャパシタアッセンブリの前記第2の端部との間にある第3の部分を更に備える、請求項17に記載の自動車。
- 前記フレームに連結された複数の車輪を更に備え、該複数の車輪の少なくとも幾つかは前記アクチュエータに機械的に連結される、請求項18に記載の自動車。
- 前記アクチュエータはエンジンであり、前記フレームに接続され、前記パワーインバータに電気的に連結された電動モータを更に備え、前記複数の車輪の少なくとも幾つかは前記アクチュエータに機械的に連結されている、請求項19に記載の自動車。
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