JP5326334B2 - Power control unit - Google Patents
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Description
本発明は、インバータ等の電力変換装置を備えたパワーコントロールユニットに関する。 The present invention relates to a power control unit including a power conversion device such as an inverter.
従来から、内燃機関と電気モータとの両方を駆動源として有するハイブリッド自動車、その他電気モータを駆動源として備えた自動車等では、直流電力と交流電力との間で双方向変換する大容量のインバータを備えたパワーコントロールユニット(以下、適宜PCUという。)が知られている(例えば、特許文献1、2参照)。
また、図8に示すように、該PCU9においては、例えば、インバータ92とは別に直流電流を電圧の異なる直流電流に変換する補機駆動用のコンバータ93がインバータ92に隣接して搭載されている。
Conventionally, in a hybrid vehicle having both an internal combustion engine and an electric motor as a drive source, and other vehicles having an electric motor as a drive source, a large-capacity inverter that performs bidirectional conversion between DC power and AC power is used. An equipped power control unit (hereinafter referred to as “PCU” as appropriate) is known (for example, see
As shown in FIG. 8, in the PCU 9, for example, an auxiliary
そして、近年、例えばハイブリッド自動車等において、上記インバータ92及び上記コンバータ93の小型化を図ったり車両への搭載性を向上させたりするために、コンバータ93とインバータ92とを一ユニット化することが求められている。
そこで現状では、コンバータ93冷却用の冷却器941を介してコンバータ93とインバータ92とを一体化してある。
In recent years, for example, in a hybrid vehicle, in order to reduce the size of the
Therefore, at present, the
ところが、かかる従来のPCU9においては、以下のような問題点がある。すなわち、コンバータ93を冷却するためには、図8に示すように、内部に冷媒流路を設けるために冷却器941が必要となる。そして、このように、コンバータ93を冷却するために新たに冷却器941を付加すると、その厚み分(図8における符号d参照)だけPCU9の体格が大型化するという問題がある。
そしてこれにより、PCU9の車両等への搭載が困難なものとなるおそれがある。
However, the conventional PCU 9 has the following problems. That is, in order to cool the
This may make it difficult to mount the PCU 9 on a vehicle or the like.
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、小型であって搭載性に優れたパワーコントロールユニットを提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such conventional problems, and is intended to provide a power control unit that is small in size and excellent in mountability.
本発明は、複数の半導体モジュールと、該複数の半導体モジュールを両主面から冷却するとともに互いに連結された複数の冷却管からなる積層型冷却器とを備えた電力変換装置を有するパワーコントロールユニットであって、
隣り合う上記冷却管同士の間に形成される冷却スペースの一つには、上記半導体モジュール以外の発熱体から受熱する受熱体とヒートパイプとを介して接続された放熱体が配設され、
上記ヒートパイプは、上記放熱体から、上記積層型冷却器の積層方向に直交する方向に引き出されており、
上記ヒートパイプの引き出し方向において、上記積層型冷却器と上記受熱体と上記発熱体とがこの順に配置されており、
上記放熱体は、上記積層型冷却器に形成された複数の上記冷却スペースのうち、積層方向の一端に設けられた冷却スペースに配置されていることを特徴とするパワーコントロールユニットにある(請求項1)。
The present invention is a power control unit having a power conversion device including a plurality of semiconductor modules and a stacked cooler composed of a plurality of cooling pipes that cool the plurality of semiconductor modules from both main surfaces and are connected to each other. There,
One thing of the cooling space is formed between the the cooling tubes adjacent heat radiator connected via the heat conducting member and the heat pipe to heat from the heating element other than the semiconductor module is disposed,
The heat pipe is drawn out from the radiator in a direction perpendicular to the stacking direction of the stacked cooler,
In the drawing direction of the heat pipe, the stacked cooler, the heat receiving body, and the heating element are arranged in this order ,
The heat radiator is disposed in a cooling space provided at one end in the stacking direction among the plurality of cooling spaces formed in the stacked cooler. 1).
本発明の作用効果について説明する。
本発明において、隣り合う上記冷却管同士の間に形成される冷却スペースの少なくとも一つに、上記半導体モジュール以外の発熱体から受熱する受熱体とヒートパイプとを介して接続された放熱体が配設されている。これにより、小型であって搭載性に優れるパワーコントロールユニット(以下、適宜PCUという。)を得ることができる。
The function and effect of the present invention will be described.
In the present invention, at least one of the cooling spaces formed between the adjacent cooling pipes is provided with a heat receiving body that receives heat from a heating element other than the semiconductor module and a heat pipe. It is installed. Thereby, it is possible to obtain a power control unit (hereinafter referred to as “PCU” as appropriate) which is small and has excellent mountability.
すなわち、本発明においては、小型でありながら熱伝導性に優れたヒートパイプを介して受熱体から伝達された発熱体の熱を放熱体に伝達している。そしてさらに、その放熱体の熱を冷却管に伝達しているため、発熱体を十分に冷却することができる。 That is, in the present invention, the heat of the heating element transmitted from the heat receiving body is transmitted to the heat radiating body through the heat pipe having a small size and excellent thermal conductivity. Furthermore, since the heat of the radiator is transmitted to the cooling pipe, the heating element can be sufficiently cooled.
特に上記構成によれば、積層型冷却器における積層方向の長さを増やして新たに放熱体冷却用の冷却スペースを設けることにより、発熱体を十分に冷却することができる。そのため、本発明のPCUにおいては、発熱体を冷却するためにPCU内に冷媒を流す必要がない。これにより、PCUの小型化を図ることができる。
さらにまた、上記のように積層型冷却器を積層方向に長くして冷却スペースを確保するため、積層方向に直交する方向に新たに発熱体を冷却するための冷却器を設ける必要がない。そのため、PCUの車両等への搭載性を向上させることができる。
In particular, according to the above configuration, the heating element can be sufficiently cooled by increasing the length in the stacking direction of the stacked cooler and newly providing a cooling space for cooling the radiator. Therefore, in the PCU of the present invention, it is not necessary to flow a refrigerant through the PCU in order to cool the heating element. Thereby, size reduction of PCU can be achieved.
Furthermore, since the stacked type cooler is elongated in the stacking direction to secure a cooling space as described above, there is no need to newly provide a cooler for cooling the heating element in a direction orthogonal to the stacking direction. Therefore, the mounting property of the PCU on a vehicle or the like can be improved.
以上のとおり、本発明によれば、小型であって搭載性に優れたパワーコントロールユニットを提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a power control unit that is small and has excellent mountability.
本発明(請求項1)において、上記PCUは、例えば、内燃機関と電気モータとの両方を駆動源として有するハイブリッド自動車、その他電気モータを駆動源として備えた電気自動車等に用いることができる。
また、上記電力変換装置は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等の動力源である交流モータに通電する駆動電流の生成に用いるインバータとすることができる。
In the present invention (Claim 1), the PCU can be used in, for example, a hybrid vehicle having both an internal combustion engine and an electric motor as drive sources, and an electric vehicle having an electric motor as a drive source.
Moreover, the said power converter device can be used as the inverter used for the production | generation of the drive current which supplies with electricity to AC motors which are motive power sources, such as an electric vehicle and a hybrid vehicle, for example.
上記冷却管は、内部に、例えば、エチレングリコール系の不凍液を混入した水、水やアンモニア等の自然冷媒、フロリナート等のフッ化炭素系冷媒、HCFC123、HFC134a等のフロン系冷媒、メタノール、アルコール等のアルコール系冷媒、アセトン等のケトン系冷媒等の冷却媒体を流動させる中空部を有してなる管である。 The cooling pipe includes, for example, water mixed with ethylene glycol antifreeze, natural refrigerants such as water and ammonia, fluorocarbon refrigerants such as fluorinate, chlorofluorocarbon refrigerants such as HCFC123 and HFC134a, methanol, alcohol, and the like. This is a tube having a hollow portion through which a cooling medium such as an alcohol refrigerant or a ketone refrigerant such as acetone flows.
また、上記積層型冷却器は、外部から上記複数の冷却管の内部に冷却媒体を供給するための冷媒供給管と、上記複数の冷却管から外部に冷却媒体を排出するための冷媒排出管とを積層方向の一端の上記冷却管にそれぞれ接続してなり、上記放熱体は、上記冷媒供給管及び上記冷媒排出管が接続された冷却管に密着していることが好ましい(請求項2)。 The stacked cooler includes a refrigerant supply pipe for supplying a cooling medium from the outside into the plurality of cooling pipes, and a refrigerant discharge pipe for discharging the cooling medium from the plurality of cooling pipes to the outside. Are preferably connected to the cooling pipe at one end in the stacking direction, and the radiator is in close contact with the cooling pipe to which the refrigerant supply pipe and the refrigerant discharge pipe are connected.
この場合には、放熱体を冷却スペースに容易に組み付けることができる。
すなわち、PCUを組み立てる際には、冷媒供給管及び冷媒排出管が接続された冷却管をPCU本体に固定して、これを基準に例えばばね部材によって冷却管を積層方向に圧縮する。具体的には、まず、冷媒供給管及び冷媒排出管に最も近い冷却管の主面を、PCUを構成する一部品と接触させて固定する。次いで、冷媒供給管及び冷媒排出管に接続された冷却管における冷却スペース(以下、第一スペースという。)から順に半導体モジュールを冷却スペースに配置していく。その後、冷媒供給管及び冷媒排出管から最も遠い冷却管の主面から、上述したようなばね部材によって冷却管を積層方向に圧縮する。
In this case, the radiator can be easily assembled in the cooling space.
That is, when assembling the PCU, the cooling pipe to which the refrigerant supply pipe and the refrigerant discharge pipe are connected is fixed to the PCU body, and the cooling pipe is compressed in the stacking direction by, for example, a spring member based on this. Specifically, first, the main surface of the cooling pipe closest to the refrigerant supply pipe and the refrigerant discharge pipe is brought into contact with and fixed to one component constituting the PCU. Next, the semiconductor modules are arranged in the cooling space in order from the cooling space (hereinafter referred to as the first space) in the cooling pipe connected to the refrigerant supply pipe and the refrigerant discharge pipe. Thereafter, the cooling pipe is compressed in the stacking direction by the spring member as described above from the main surface of the cooling pipe farthest from the refrigerant supply pipe and the refrigerant discharge pipe.
このような組立手順においては、積層方向における半導体モジュールや冷却管の厚みの寸法公差に起因して、第一スペースから遠ざかるにつれて寸法公差の積み上げが大きくなり、冷却スペースの位置ずれが大きくなってしまうことがある。これに対して、放熱体を冷媒供給管及び冷媒排出管が接続された冷却管に密着させることにより、すなわち、まず放熱体を上記第一スペースに配設することにより、半導体モジュールや冷却管の厚みの寸法公差の積み上げが最小となり、冷却スペースの位置ずれの影響をほとんどなくすことができる。
これにより、組付け性を向上させることができ、放熱体を冷却スペースに容易に組み付けることができる。
In such an assembly procedure, due to the dimensional tolerance of the thickness of the semiconductor module and the cooling pipe in the stacking direction, the accumulation of the dimensional tolerance increases as the distance from the first space increases, and the displacement of the cooling space increases. Sometimes. On the other hand, by closely contacting the radiator to the cooling pipe to which the refrigerant supply pipe and the refrigerant discharge pipe are connected, that is, by first disposing the radiator in the first space, the semiconductor module and the cooling pipe Accumulation of dimensional tolerance of thickness is minimized, and the influence of the displacement of the cooling space can be almost eliminated.
Thereby, assembly | attachment property can be improved and a heat radiator can be easily assembled | attached to a cooling space.
また、上記発熱体は、上記電力変換装置の外部に配設されるとともに直流電流を電圧の異なる直流電流に変換するコンバータであってもよい(請求項3)。
この場合には、PCUの車両等への搭載性を一層向上させることができる。すなわち、冷却スペースに放熱体を配設することにより、新たに大型の冷却器を付加することなく、コンバータを十分に冷却することができる。
その結果、コンバータ及びその冷却器の体格を小さくすることができ、PCUの一層の小型化を図ることができる。さらに、これにより、PCUの車両等への搭載性を一層向上させることができる。
The heating element may be a converter that is disposed outside the power converter and converts a direct current into a direct current having a different voltage.
In this case, the mountability of the PCU on a vehicle or the like can be further improved. That is, by disposing the heat radiating body in the cooling space, the converter can be sufficiently cooled without adding a new large cooler.
As a result, the size of the converter and its cooler can be reduced, and the PCU can be further miniaturized. Furthermore, this makes it possible to further improve the mountability of the PCU on a vehicle or the like.
また、上記発熱体は、上記電力変換装置に組み込まれたコンデンサであってもよい(請求項4)。
この場合には、電力変換装置の体格を十分に小さくすることができる。さらに、これにより、PCUの車両等への搭載性を一層向上させることができる。
なお、上記コンデンサとして、例えばサージを吸収するためのスナバコンデンサ等を用いることもできる。
The heating element may be a capacitor incorporated in the power converter.
In this case, the physique of the power converter can be made sufficiently small. Furthermore, this makes it possible to further improve the mountability of the PCU on a vehicle or the like.
As the capacitor, for example, a snubber capacitor for absorbing surge can be used.
また、上記発熱体は、上記電力変換装置に組み込まれたリアクトルであってもよい(請求項5)。
この場合には、請求項4と同様に、電力変換装置の小型化を図ることができ、PCUの車両等への搭載性を一層向上させることができる。
なお、リアクトルを収納するケース自体を受熱体としてもよいし、ケースとは別個に受熱体を配置することもできる。
Further, the heating element may be a reactor incorporated in the power conversion device (claim 5).
In this case, similarly to the fourth aspect, the power conversion device can be reduced in size, and the mounting property of the PCU on a vehicle or the like can be further improved.
In addition, the case itself which accommodates a reactor is good also as a heat receiving body, and a heat receiving body can also be arrange | positioned separately from a case.
(実施例1)
本発明の実施例に係るパワーコントロールユニットについて、図1〜図4を用いて説明する。
本例のパワーコントロールユニット1(以下、PCU1という。)は、図1〜図3に示すように、複数の半導体モジュール21と、該複数の半導体モジュール21を両主面220から冷却するとともに互いに連結された複数の冷却管22からなる積層型冷却器20とを備えた電力変換装置2を有する。
また、隣り合う冷却管22同士の間に形成される冷却スペース23の少なくとも一つには、半導体モジュール21以外の発熱体3から受熱する受熱体41とヒートパイプ42とを介して接続された放熱体43が配設されている。
Example 1
A power control unit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 to 3, the power control unit 1 (hereinafter referred to as PCU 1) of the present example cools the plurality of
Further, at least one of the
本例のPCU1について、詳細に説明する。
本例のPCU1は、上記の電力変換装置2と、ヘッドライトやラジオ等の補機を駆動するためのDC−DCコンバータとにより構成されている。
なお、このDC−DCコンバータは、直流電圧を直流電圧に変換するに当たって発熱し高温となるものである。すなわち、本例においてDC−DCコンバータは発熱体である。したがって、以下では、説明の便宜上、発熱体3をDC−DCコンバータ31ということとする。
The
The
The DC-DC converter generates heat and becomes high temperature when converting a DC voltage into a DC voltage. That is, in this example, the DC-DC converter is a heating element. Therefore, hereinafter, for convenience of explanation, the
また、上記電力変換装置2は、例えば、バッテリの直流電流をモータ駆動用の交流に変換するインバータとすることができる。そこで、以下では、説明の便宜上、電力変換装置2をインバータ2ということとする。
Moreover, the said
インバータ2は、図3、図4に示すように、積層型冷却器20のほか、半導体モジュールに対して電流を入出させるパワー部24と、半導体モジュール21を制御する制御部25とを有する。
上記パワー部24は、本例では、入力電圧を昇圧するための昇圧回路の一部を構成するリアクトル241と、半導体モジュール21のパワー端子を接続する電力ラインを構成するバスバ242と、直流電圧を平滑化するコンデンサ243とからなる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
In the present example, the
また、インバータ2においては、バスバ242及びコンデンサ243の上方(図3、図4における紙面上方)に積層型冷却器20が配置されており、さらにその積層型冷却器20の上方に制御部25が配置されている。
In the
また、積層型冷却器20は、外部から複数の冷却管22の内部に冷却媒体を供給するための冷媒供給管221と、複数の冷却管22から外部に冷却媒体を排出するための冷媒排出管222とを有する。
具体的には、図1〜図3に示すように、積層型冷却器20の積層方向の一端の冷却管22に冷媒供給管221と冷媒排出管222とが接続されている。
The stacked cooler 20 includes a
Specifically, as shown in FIGS. 1 to 3, a
冷却管22は、内部に、例えば、エチレングリコール系の不凍液を混入した水、水やアンモニア等の自然冷媒、フロリナート等のフッ化炭素系冷媒、HCFC123、HFC134a等のフロン系冷媒、メタノール、アルコール等のアルコール系冷媒、アセトン等のケトン系冷媒等の冷却媒体を流動させる中空部を有してなる管である。
The cooling
また、隣り合う冷却管22同士の間には、図1〜図3に示すように、二つずつ並列された状態で半導体モジュール21が配設されている。
そして、該半導体モジュール21は、冷却管22の中を流動する冷却媒体によって両面から冷却される。
Moreover, between the
The
半導体モジュール21として、例えばIGBT素子やMOS型FET素子等のスイッチング素子のほか、該スイッチング素子におけるコレクタ−エミッタ間に接続され、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオード、あるいは、これら双方の機能を併せ持つ、逆方向導通性を有する半導体素子等がある。
As the
また、図1〜図3に示すように、隣り合う冷却管22同士の間に形成される冷却スペース23の少なくとも一つには、さらに冷却管22に放出するための放熱体43が配設されている。そして、発熱体3の熱は受熱体41とヒートパイプ42とを介して放熱体43へと伝達される。
In addition, as shown in FIGS. 1 to 3, at least one of the cooling
ここで、放熱体43は、冷媒供給管221及び冷媒排出管222が接続された冷却管22に密着している。
すなわち、放熱体43は、図1〜図3に示すように、冷却スペース23のうち積層型冷却器20における冷媒供給管221及び冷媒排出管222に最も近い冷却スペース23(以下、第一スペース231という。)に配設されている。
Here, the
That is, as shown in FIGS. 1 to 3, the
放熱体43及び半導体モジュール21を冷却管22に密着させるに当たっては、まず、第一スペース231に放熱体43を配設する。
次いで、積層方向に順に半導体モジュール21を冷却スペース23に配設する。
次いで、冷媒供給管221及び冷媒排出管222から最も遠い位置に配される冷却管22の端面を、プレート27を介してばね部材26によって冷媒供給管221及び冷媒排出管222に向かって押圧することにより、半導体モジュール21及び放熱体43が冷却管22の主面220に密着する。なお、かかるばね部材26として、例えば、板ばねやコイルばね等種々のものを用いることができる。
In bringing the
Next, the
Next, the end face of the cooling
また、放熱体43として、例えば、5mm程度の熱伝導性に優れる銅材やアルミ材からなる板状体のものを用いることができる。
一方、受熱体41は、例えば、5mm程度の熱伝導性に優れる銅材やアルミ材からなる板状体のものを用いることができる。
また、ヒートパイプ42として、例えば、焼結銅粉タイプのものや、複合ウィックタイプのものを用いることができる。
Moreover, as the
On the other hand, as the
As the
また、図3、図4に示すように、積層型冷却器20の制御部25のさらに上方(図3、図4における紙面上方)には、DC−DCコンバータ31が配置されている。
すなわち、上述したように、本例における発熱体は、インバータ2の外部において接続されるとともに直流電圧を異なる値の直流電圧に変換するDC−DCコンバータ31である。
As shown in FIGS. 3 and 4, a DC-
That is, as described above, the heating element in this example is a DC-
本例における、DC−DCコンバータ31の冷却手順について図1〜図3を用いて説明する。
まず、DC−DCコンバータ31の熱は、上述したように銅材やアルミ材等からなる熱伝導性に優れた受熱体41に伝熱される。
The cooling procedure of the DC-
First, the heat of the DC-
次いで、受熱体41に伝達された熱は、さらにヒートパイプ42へと伝達される。そして、このヒートパイプ42は、上述したように、例えば、焼結銅粉タイプのものや、複合ウィックタイプのものによって形成されているため、ヒートパイプ42において受熱体41と反対側に接続される放熱体43へと十分に伝熱することができる。
Next, the heat transferred to the
上述したように、冷却スペース23に配設された放熱体43は、その両側に配される冷却管22の主面220と密着している。そのため、放熱体43は、図2における矢印Wの方向に冷却管22内を流動する冷却媒体によって十分に冷却される。
As described above, the
次に、本例の作用効果について説明する。
本例において、隣り合う冷却管22同士の間に形成される冷却スペース23の少なくとも一つには、半導体モジュール21以外の発熱体3から受熱する受熱体41とヒートパイプ42とを介して接続された放熱体43が配設されている。これにより、小型であって搭載性に優れるPCU1を得ることができる。
Next, the function and effect of this example will be described.
In this example, at least one of the cooling
すなわち、本例においては、小型でありながら熱伝導性に優れたヒートパイプ42を介して受熱体41から伝達された発熱体3の熱を放熱体43に伝達している。そしてさらに、その放熱体43の熱を冷却管22に伝達しているため、発熱体3を十分に冷却することができる。
That is, in this example, the heat of the
特に上記構成によれば、積層型冷却器20における積層方向の長さを増やして新たに放熱体43冷却用の冷却スペース23を設けることにより、発熱体3を十分に冷却することができる。そのため、本例のPCU1においては、発熱体3を冷却するために大型の冷却器を新たに設ける必要がない。これにより、PCU1の小型化を図ることができる。
また、上述したように、積層型冷却器20を積層方向に長くして冷却スペース23を確保するため、積層方向に直交する方向に新たに冷却器を設ける必要がない。そのため、PCU1の車両等への搭載性を向上させることができる。
In particular, according to the above configuration, the
Further, as described above, the stacked cooler 20 is lengthened in the stacking direction to secure the
また、放熱体43は、冷媒供給管221及び冷媒排出管222が接続された冷却管22に密着している。これにより、放熱体43を第一スペース231に容易に組み付けることができる。
すなわち、PCU1を組み立てる際には、冷媒供給管221及び冷媒排出管222が接続された冷却管22をPCU1本体に固定して、これを基準に例えばばね部材26によって冷却管22を積層方向に圧縮する。具体的には、まず、冷媒供給管221及び冷媒排出管222に最も近い冷却管22の主面220を、リアクトル241と接触させて固定する。次いで、第一スペース231から順に半導体モジュール21を冷却スペース23に配置していく。その後、上述したようなばね部材26によって冷却管22を積層方向に圧縮する。
The
That is, when the
このような組立手順においては、積層方向における半導体モジュール21や冷却管22の厚みの寸法公差に起因して、第一スペース231から遠ざかるにつれて寸法公差の積み上げが大きくなり、冷却スペース23の位置ずれが大きくなってしまうことがある。これに対して、まず放熱体43を第一スペース231に配設することにより、半導体モジュール21や冷却管22の厚みの寸法公差の積み上げが最小となり、冷却スペース23の位置ずれの影響をほとんどなくすことができる。
これにより、組付け性を向上させることができ、放熱体43を冷却スペース23に容易に組み付けることができる。
In such an assembly procedure, due to the dimensional tolerance of the thickness of the
Thereby, assembly | attachment property can be improved and the
また、発熱体3は、電力変換装置2の外部に配設されるとともに直流電流を電圧の異なる直流電流に変換するDC−DCコンバータ31である。そのため、PCU1の車両等への搭載性を一層向上させることができる。すなわち、冷却スペース231に放熱体43を配設することにより、新たに大型の冷却器を付加することなく、DC−DCコンバータ31を十分に冷却することができる。
その結果、DC−DCコンバータ31及びその冷却器の体格を小さくすることができ、PCU1の一層の小型化を図ることができる。さらに、これにより、PCU1の車両等への搭載性を一層向上させることができる。
The
As a result, the size of the DC-
以上のとおり、本例によれば、小型であって搭載性に優れたパワーコントロールユニットを提供することができる。 As described above, according to this example, it is possible to provide a power control unit that is small in size and excellent in mountability.
なお、上記においては、図4に示すように、電力変換装置2の上方にDC−DCコンバータ31を配設したが、図5に示すように、電力変換装置2の下方にDC−DCコンバータ31を配設することもできる。かかる場合であっても、本例の作用効果を十分に発揮することができる。
In the above description, as shown in FIG. 4, the DC-
(実施例2)
本例は、図6に示すように、発熱体3が、インバータ2に組み込まれたコンデンサ243であるPCU1の例である。すなわち、PCU1は、コンデンサ243の熱を、受熱体41とヒートパイプ42と放熱体43とを介して積層型冷却器20の冷却スペース23に伝達するよう構成されている。
そして、受熱体41は、発熱体3であるコンデンサ243における積層型冷却器20側の面に配置されている。
その他は、実施例1と同様である。
(Example 2)
This example is an example of the
The
Others are the same as in the first embodiment.
上記のように、本例において発熱体3は、インバータ2に組み込まれたコンデンサ243であるため、インバータ2の体格を十分に小さくすることができる。このため、PCU1の車両等への搭載性を一層向上させることができる。
その他、実施例1と同様の作用効果を有する。
As described above, since the
In addition, the same effects as those of the first embodiment are obtained.
(参考例)
本例は、図7に示すように、発熱体3が、インバータ2に組み込まれたリアクトル241であるPCU1の例である。すなわち、PCU1は、リアクトル241の熱を、受熱体41とヒートパイプ42と放熱体43とを介して積層型冷却器20の冷却スペース23に伝達するよう構成されている。
そして、受熱体41は、発熱体3であるリアクトル241におけるコンデンサ243側の面に配置されている。
その他は、実施例1と同様である。
( Reference example )
In this example, as shown in FIG. 7, the
And the
Others are the same as in the first embodiment.
上記のように、本例において発熱体3は、インバータ2に組み込まれたリアクトル241であるため、PCU1の小型化を図ることができ、PCU1の車両等への搭載性を一層向上させることができる。
その他、実施例1と同様の作用効果を有する。
As described above, since the
In addition, the same effects as those of the first embodiment are obtained.
1 パワーコントロールユニット
2 電力変換装置
20 積層型冷却器
21 半導体モジュール
22 冷却管
220 主面
23 冷却スペース
3 発熱体
41 受熱体
42 ヒートパイプ
43 放熱体
DESCRIPTION OF
Claims (5)
隣り合う上記冷却管同士の間に形成される冷却スペースの一つには、上記半導体モジュール以外の発熱体から受熱する受熱体とヒートパイプとを介して接続された放熱体が配設され、
上記ヒートパイプは、上記放熱体から、上記積層型冷却器の積層方向に直交する方向に引き出されており、
上記ヒートパイプの引き出し方向において、上記積層型冷却器と上記受熱体と上記発熱体とがこの順に配置されており、
上記放熱体は、上記積層型冷却器に形成された複数の上記冷却スペースのうち、積層方向の一端に設けられた冷却スペースに配置されていることを特徴とするパワーコントロールユニット。 A power control unit having a power conversion device comprising a plurality of semiconductor modules and a laminated cooler comprising a plurality of cooling pipes that cool the plurality of semiconductor modules from both main surfaces and are connected to each other,
One thing of the cooling space is formed between the the cooling tubes adjacent heat radiator connected via the heat conducting member and the heat pipe to heat from the heating element other than the semiconductor module is disposed,
The heat pipe is drawn out from the radiator in a direction perpendicular to the stacking direction of the stacked cooler,
In the drawing direction of the heat pipe, the stacked cooler, the heat receiving body, and the heating element are arranged in this order ,
The heat radiator is arranged in a cooling space provided at one end in the stacking direction among the plurality of cooling spaces formed in the stacked cooler .
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