CN107768333B - 电机控制器用散热器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电机控制器用散热器，包括：基板和设置在基板凹槽上的呈S型的流道，其中，流道包括冷却液通道，所述冷却液通道包括多个相互连接的冷却液子通道，所述冷却液子通道包括通道口和与通道口连通的管道，通道口的横截面为多边形。由于冷却液子通道的通道口的横截面为多边形，冷却液在流道中流动时，冷却液的流动方向不断发生变化且连续撞击通道口，形成复杂的湍流漩涡，促进边界层的扰动，强化了对流换热效果，增强了散热器的散热能力。

Description

电机控制器用散热器
技术领域
本发明涉及电机散热领域，尤其涉及一种电机控制器用散热器。
背景技术
由于环保和能源的问题日益严重，国家对电动汽车产业加大了扶持力度，促进了电动汽车的快速发展，同时推动了电动汽车产品早日走向老百姓的生活之中。电动汽车产业的核心之一是电驱动***，而电机控制器则是电动汽车电驱动***的关键零部件，具有要求控制精度高、可靠性高、防护等级高、结构紧凑等特点。IGBT是电机控制器的核心功率元件，其在工作过程中会产生大量的热损耗，如果热量不能够被及时带走而在控制器内部集聚，这将会使IGBT的工作能力和稳定性下降，甚至炸裂。而IGBT所发出的热量绝大部分需要散热器传递到外部环境，因此，散热器性能的好坏对电机控制器的工作性能有着不可估量的影响。
传统的电机控制器液冷散热器大部分使用的是铝合金材料，结构上主要由基板和底板组成。通过机加工的方式在基板上铣出若干条按一定规律分布的翅片，然后将底板与基板钎焊在一起，最终组成散热器整体。工作时，热量通过热传导的方式分布在翅片上，冷却液充满翅片之间的间隙，冷却液在流动时具有一定的速度，通过对流换热的方式带走翅片上的热量，从而达到冷却的效果。
这种传统液冷散热器的主要问题是：散热面积小；冷却液在流道中流动状态主要为层流，导致散热能力有限；散热能力提升空间很小；不能满足功率日益增加的功率元件的散热要求。
发明内容
本发明提供一种电机控制器用散热器，用以解决传统散热器散热能力不足的技术问题。
为了解决上述问题，本发明提供一种电机控制器用散热器，包括：基板和设置在基板凹槽上的呈S型的流道，其中，流道包括冷却液通道，冷却液通道包括多个相互连接的冷却液子通道，冷却液子通道包括通道口和与通道口连通的管道，通道口的横截面为多边形。
进一步的，通道口的横截面为正六边形。
进一步的，多个相互连接的冷却液子通道通过连接片焊接。
进一步的，冷却液通道有多个，相邻冷却液通道通过通道口的边相接触。
进一步的，还包括流道入口和流道出口，流道一端与流道入口相连通，另一端与流道出口相连通。
进一步的，还包括覆盖在基板上的底板，底板将流道封装在基板凹槽中。
进一步的，流道为铜制流道。
进一步的，基板由铝合金材料制成。
本发明提供的电机控制器用散热器，由于冷却液子通道的通道口的横截面为多边形，冷却液在流道中流动时，冷却液的流动方向不断发生变化且连续撞击通道口，形成复杂的湍流漩涡，促进边界层的扰动，强化了对流换热效果，增强了散热器的散热能力。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
图1为本发明实施例提供的电机控制器用散热器的俯视结构示意图；
图2为本发明实施例提供的电机控制器用散热器的横截面结构示意图；
图3为图2中标号A的放大图；
图4为冷却液的流向示意图；
图5为图4中的AA剖视图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
图1为本发明实施例一提供的电机控制器用散热器的结构示意图；如图1所示，本实施例提供一种电机控制器用散热器，包括：基板1和设置在基板1凹槽上的呈S型的流道2，其中，流道2包括冷却液通道21，所述冷却液通道21包括多个相互连接的冷却液子通道211，所述冷却液子通道211包括通道口211a和与通道口211a连通的管道211b，通道口211a的横截面为多边形。
具体的，电机控制器设置在基板1上，冷却液在冷却液通道21中流动，以带走电机控制器产生的热量，冷却液在冷却液子通道211以及冷却液子通道211之间的间隙间流过。通道口211a横截面为多边形，以增加散热面积，优选的，管道211b横截面为圆形，这样通道口211a与管道211b连通，冷却液在流动过程中，不断撞击，形成复杂的湍流漩涡，促进边界层的扰动，以强化对流换热效果。由于流道2与基板1是相互独立的部分，在散热器设计中可综合考虑散热能力需求和成本来选择流道2的材料尺寸数量。
本发明提供的电机控制器用散热器，由于冷却液子通道211的通道口211a的横截面为多边形，冷却液在流道2中流动时，冷却液的流动方向不断发生变化且连续撞击通道口211a，形成复杂的湍流漩涡，促进边界层的扰动，强化了对流换热效果，增强了散热器的散热能力。
优选的，通道口211a的横截面为正六边形。多个相互连接的冷却液子通道211通过连接片焊接。多个冷却液子通道211可通过连接片连接成一排，多个冷却液子通道211位于一条直线上。冷却液通道21有多个，相邻冷却液通道21通过通道口211a的边相接触，那么各冷却液子通道211之间的间隙也为六边形，冷却液在流道2中流动时，不仅在冷却液子通道211中流动，还会在各冷却液子通道211之间的间隙中流动，这样，冷却液的流动方向不断发生变化，并且连续撞击冷却液子通道211壁，促进边界层的扰动，强化对流换热效果，增强散热器的散热能力。
进一步的，上述电机控制器用散热器还包括流道入口22和流道出口23，流道2一端与流道入口22相连通，另一端与流道出口23相连通。冷却液从流道入口22进入流道2，从流道出口23流出流道2，冷却液通过在流道2中的流动带走电机控制器的热量。
进一步的，上述电机控制器用散热器还包括覆盖在基板1上的底板3，底板3将流道2封装在基板1凹槽中。电机控制器与底板3相接触，以便冷却液从流道2中流过时，将电机控制器中的热量带走。
进一步的，流道2为铜制流道2。铜材料流道2的导热性能好。
进一步的，基板1由铝合金材料制成。铝合金材料的重量轻、成本低，可降低散热器的制作成本。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (6)

1.一种电机控制器用散热器，其特征在于，包括：基板和设置在基板凹槽上的呈S型的流道，电机控制器设在基板上，还包括覆盖在基板上的底板，所述底板将流道封装在基板凹槽中；其中，流道包括冷却液通道，所述冷却液通道包括多个相互连接的冷却液子通道，所述冷却液子通道包括通道口和与通道口连通的管道，通道口的横截面为多边形，管道的横截面为圆形；冷却液通道有多个，多个冷却液通道通过连接片连接成一排并位于一条直线上，相邻冷却液通道通过通道口的边相接触，冷却液通道之间的间隙也为多边形，冷却液在流道中流动时，不仅在冷却液子通道中流动，还在各冷却液子通道之间的间隙流动。
2.根据权利要求1所述的电机控制器用散热器，其特征在于，所述通道口的横截面为正六边形。
3.根据权利要求2所述的电机控制器用散热器，其特征在于，多个相互连接的冷却液子通道通过连接片焊接而成。
4.根据权利要求1所述的电机控制器用散热器，其特征在于，还包括流道入口和流道出口，流道一端与流道入口相连通，另一端与流道出口相连通。
5.根据权利要求1所述的电机控制器用散热器，其特征在于，所述流道为铜制流道。
6.根据权利要求1所述的电机控制器用散热器，其特征在于，所述基板由铝合金材料制成。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101167184A (zh) * 2005-04-21 2008-04-23 日本轻金属株式会社 液冷套
CN201954991U (zh) * 2011-01-27 2011-08-31 江苏宝得换热设备有限公司 板式换热器
CN202013880U (zh) * 2011-01-28 2011-10-19 艾默生网络能源有限公司 一种液冷散热器

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120152500A1 (en) * 2010-12-21 2012-06-21 Pai-Ling Kao Flow passage structure for water-cooling device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101167184A (zh) * 2005-04-21 2008-04-23 日本轻金属株式会社 液冷套
CN201954991U (zh) * 2011-01-27 2011-08-31 江苏宝得换热设备有限公司 板式换热器
CN202013880U (zh) * 2011-01-28 2011-10-19 艾默生网络能源有限公司 一种液冷散热器

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