FR3076776A3 - Chargeur de véhicule avec une structure de radiation - Google Patents

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Abstract

La présente invention propose un chargeur de véhicule avec une structure de radiation, qui comprend une coque, et des composants de chauffage, une carte de circuit imprimé (PCB) et une structure de radiation disposés à l’intérieur de ladite coque. La structure de radiation est sous forme d’un tuyau du fluide de refroidissement. Le tuyau du fluide de refroidissement est disposé dans le sens longitudinal par rapport aux composants de chauffage et est en contact avec les composants de chauffage, afin de réaliser une radiation de chaleur par l'intermédiaire des surfaces du tuyau du fluide de refroidissement. Le chargeur de véhicule selon la présente invention présente les avantages tels qu’un volume réduit, un excellent effet de radiation, une facilité de montage, un coût réduit et un poids léger. Figure pour l’abrégé : Fig 1

Description

Description
Titre de l'invention : Chargeur de véhicule avec une structure de radiation [0001] La présente invention concerne le domaine de charge électrique pour les véhicules électriques et hybrides, en particulier concerne un chargeur de véhicule avec une structure de radiation.
[0002] Pour satisfaire les exigences sur l’économie d'énergie et la réduction des émissions, et la nécessité de contrôle de la pollution atmosphérique, les utilisateurs s’intéressent de plus en plus les véhicules à énergies nouvelles, parmi lesquels les véhicules électriques deviennent la force dominante. Les véhicules électriques comprennent les véhicules électriques et les véhicules hybrides, dont le chargeur de véhicule (« On-Bord Charger » : OBC en anglais) est l’une des composants importants. Le chargeur de véhicule comprend les composants de chauffage, tels que les bobines d’induction, les redresseurs, les transformateurs et les transistors à effet de champ, et une mauvaise radiation de la chaleur pendant le fonctionnement peut provoquer les effets dommageables sur le chargeur et donc réduire la durée de vie du chargeur. Les composants de radiation des chargeurs existants sont disposés généralement au fond d‘une coque. Le liquide de refroidissement s'écoule dans le sens horizontal et s’éloigne des composants de chauffage, ce qui entraîne l’insuffisance de la capacité de radiation.
[0003] La présente invention a pour but de proposer un chargeur de véhicule avec une structure de radiation pour améliorer les défauts des techniques existantes.
[0004] La présente invention propose un chargeur de véhicule avec une structure de radiation, qui comprend une coque, et des composants de chauffage, une carte de circuit imprimé (« Printed Circuit Board » : PCB en anglais) et une structure de radiation disposés à l’intérieur de ladite coque.
[0005] La structure de radiation est sous forme d’un tuyau du fluide de refroidissement. Ledit tuyau du fluide de refroidissement est disposé dans le sens longitudinal par rapport aux composants de chauffage et est en contact avec les composants de chauffage, afin de réaliser une radiation de chaleur par l'intermédiaire des surfaces du tuyau du fluide de refroidissement.
[0006] Lesdits composants de chauffage comprennent un redresseur, un transformateur, une bobine d’induction, des transistors de commutation montés en surface, des transistors de commutation à lame insérée et des composants magnétiques.
[0007] Le transistor de commutation à lame insérée est disposé au niveau de la paroi latérale du tuyau du fluide de refroidissement, et une feuille conductrice de chaleur est disposée entre le tuyau du fluide de refroidissement et le transistor de commutation à lame insérée.
[0008] La carte de circuit imprimé comprend une pluralité de trous traversants du haut vers le bas. Les transistors de commutation montés en surface se fixent sur la carte de circuit imprimé et sont disposés en correspondance avec le trou traversant. Un film isolant est disposé entre la carte de circuit imprimé et le tuyau du fluide de refroidissement. Une pâte conductrice de chaleur est appliquée sur le film isolant. Lorsque la carte de circuit imprimé se fixe et s’appuie sur le tuyau du fluide de refroidissement, la pâte conductrice de chaleur se met en contact avec les transistors de commutation montés en surface par les trous traversants disposés sur la carte de circuit imprimé, et les transistors de commutation montés en surface peuvent s’échanger de chaleurs avec le tuyau du fluide de refroidissement par l’intermédiaire de la pâte conductrice de chaleur.
[0009] De préférence, ladite coque comprend un corps de coque et une chambre de montage disposée à l'intérieur du corps de coque. Les composants de chauffage sont disposés dans la chambre de montage. Le tuyau du fluide de refroidissement est disposé autour de la paroi latérale de la chambre de montage. Et le jeu entre les composants de chauffage et la chambre de montage est scellé par une pâte d'étanchéité conductrice de chaleur.
[0010] De préférence, le tuyau du fluide de refroidissement comprend un corps de tuyau en forme elliptique, un couvercle associé avec le corps de tuyau et la chambre de la coque, une entrée et une sortie de liquide disposées au niveau de la paroi latérale de la coque et en communication avec le corps de tuyau.
[0011] De préférence, le corps de tuyau est disposé dans la paroi latérale de la chambre de montage.
[0012] De préférence, les transistors de commutation à lame insérée sont disposés au niveau de la paroi latérale extérieure de la chambre de montage du composant de chauffage.
[0013] Les transistors de commutation montés en surface peuvent s’échanger de chaleurs avec la surface de l’extrémité supérieure de la paroi latérale de la chambre de montage par l'intermédiaire de la pâte conductrice de chaleur.
[0014] Comparé avec les techniques existantes, le chargeur de véhicule selon la présente invention présente les avantages tels qu’un volume réduit, un excellent effet de radiation, une facilité de montage, un coût réduit et un poids léger.
[0015] [fig.l] illustre schématiquement une vue de la structure du chargeur de véhicule selon la présente invention, [0016] [fig.2] illustre schématiquement une vue détaillée de coupe verticale de la figure 1.
[0017] [fig.3] illustre schématiquement une vue éclatée de la figure 2.
[0018] [fig.4] illustre schématiquement une vue de la structure du fond de la figure 1.
[0019] La présente invention peut être décrite en plus détaillé ci-dessous via les exemples et les figures annexés.
[0020] Montré comme la figure 1, le chargeur de véhicule selon la présente invention comprend une coque 10, et des composants de chauffage, une carte de circuit imprimé 30 et une structure de radiation disposés à l’intérieur de ladite coque.
[0021] Lesdits composants de chauffage comprennent un redresseur, un transformateur, une bobine d’induction, des transistors de commutation montés en surface, des transistors de commutation à lame insérée, et des composants magnétiques. Un composant magnétique 11, un transistor de commutation à lame insérée 12 et un transistor de commutation monté en surface 17 sont montrés sur les figures 1 à 3.
[0022] La structure de radiation est sous forme d’un tuyau du fluide de refroidissement en forme elliptique 20, qui est disposé dans le sens longitudinal par rapport aux composants magnétiques et est en contact avec les composants de chauffage magnétiques, afin de réaliser une radiation de chaleur par l'intermédiaire de surfaces du tuyau du fluide de refroidissement.
[0023] Le transistor de commutation à lame insérée 12 est disposé au niveau de la paroi latérale du tuyau du fluide de refroidissement 20 et peut s’échanger de chaleurs avec le tuyau du fluide de refroidissement 20 par l’intermédiaire de la feuille conductrice de chaleur 13.
[0024] En particulière, la coque 10 est en forme cubique avec une ouverture à la surface de l’extrémité supérieure, le tuyau du fluide de refroidissement 20 est disposé au centre à l'intérieur du corps de coque 10 et dans le sens longitudinal par rapport aux composants magnétiques. La conception ci-dessus permet d’améliorer significativement l'effet de radiation de chaleur par rapport aux structures de radiation dans les techniques existantes.
[0025] Dans les techniques existantes, le tuyau du fluide de refroidissement se trouve dans un plan, les composants magnétiques sont disposés au-dessus du tuyau du fluide de refroidissement, l’échange de chaleur n’est réalisable que par l’intermédiaire de la partie inférieur des composants magnétiques, et les autres transistors de commutation montés en surface et transistors de commutation à lame insérée s’éloignent du tuyau du liquide de refroidissement sans contact direct, ce qui grandement réduire l’effet de radiation.
[0026] Selon la présente invention, le tuyau du fluide de refroidissement 20 est disposé dans le sens longitudinal, de sorte que la paroi latérale du composant magnétique 11 soit en contact avec le tuyau du fluide de refroidissement 20, et en même temps, la surface inférieure de la coque est prévue d’un jeu en communication avec le tuyau du fluide de refroidissement, de sorte que la surface inférieure et la surface latérale du composant magnétique 11 puissent participer à l’échange de chaleur pendant le fonctionnement du tuyau du fluide de refroidissement 20, ce qui permet d’améliorer la radiation de chaleur.
[0027] Il faut noter que le jeu entre le composant magnétique 11 et le tuyau du fluide de refroidissement 20 est remplie d‘une pâte d'étanchéité conductrice de chaleur pour améliorer l'effet de radiation et augmenter la vitesse de l’échange de chaleur entre les deux.
[0028] Selon l’exemple 1, le transistor de commutation à lame insérée 12 est disposé au niveau de la paroi latérale du tuyau du fluide de refroidissement 20 et peut s’échanger de la chaleur avec la dernière par l’intermédiaire de la feuille conductrice de chaleur 13, ce qui permet d’améliorer la vitesse de radiation du transistor de commutation à lame insérée 12.
[0029] Montrée comme les figures 2 et 3, la carte de circuit imprimé 30 comprend une pluralité de trous traversants du haut vers le bas, le transistor de commutation monté en surface 17 se fixe sur la carte de circuit imprimé 30 et est disposé en correspondance avec le trou traversant, la pâte conductrice de chaleur 31 est prévu dans le trou traversant, et le transistor de commutation monté en surface peut s’échanger de chaleurs avec le tuyau du fluide de refroidissement 20 par l’intermédiaire de la pâte conductrice de chaleur 31.
[0030] Le transistor de commutation monté en surface 17 peut se fixer sur la carte de circuit imprimé 30 par le soudage à reflux, la pâte conductrice de chaleur 31 est prévu dans le trou traversant de la carte de circuit imprimé 30. Ladite pâte conductrice de chaleur 31 permet d’une connexion directe entre le transistor de commutation monté en surface 17 et le tuyau du fluide de refroidissement. Lorsque le transistor de commutation monté en surface 17 chauffe, la chaleur peut être transmise au tuyau du fluide de refroidissement 20 par l’intermédiaire de la pâte conductrice de chaleur 31. Et le fluide de refroidissement dans le tuyau du fluide de refroidissement 20 peut véhiculer la chaleur.
[0031] Pour éviter tout court-circuit du transistor de commutation monté en surface 17 pendant ce processus, un film isolant 32 est prévu entre la pâte conductrice de chaleur 31 et le tuyau du fluide de refroidissement 20.
[0032] Comme illustrées sur les figures 1 et 4, la coque 10 comprend un corps de coque 14, et une chambre de montage des composants magnétiques 15 disposée au milieu du tuyau du fluide de refroidissement 20.
[0033] Une fois le composant magnétique 11 monté dans la chambre de montage des composants magnétiques 15, la chambre de montage peut être scellée par la pâte d'étanchéité conductrice de chaleur 16.
[0034] Le tuyau du fluide de refroidissement 20 comprend un corps de tuyau 21 en forme elliptique, un couvercle 22 associé avec le corps de tuyau 21 et la chambre de la coque 10 une entrée 23 et une sortie 24 de liquide qui sont disposées au niveau de la paroi latérale de la coque 10 et en communication avec le corps de tuyau 21.
[0035] Le corps de tuyau 21 est disposé dans la paroi latérale de la chambre de montage des composants magnétiques 15.
[0036] Le transistor de commutation à lame insérée 12 est disposé au niveau de la paroi latérale extérieure de la chambre de montage des composants magnétiques 15.
[0037] Le transistor de commutation monté en surface 17 peut s’échanger de chaleurs avec la surface de l’extrémité supérieure de la paroi latérale de la chambre de montage des composants magnétiques 15 par l'intermédiaire de la pâte conductrice de chaleur 31.
[0038] En résumé, la structure de radiation selon la présente invention est disposée dans le sens longitudinal par rapport aux composants de chauffage pour mettre en contact avec les composants de chauffage, et présente les avantages tels qu’un excellent effet de radiation, un volume réduit, une facilité de montage, un coût réduit et un poids léger.
[0039] La description ci-dessus n'est qu’à titre des modes de réalisation de la présente invention. Il faut noter que toutes modifications, modes équivalentes et variantes qui respectent les esprits et les principes de la présente invention doivent être inclus dans le cadre de la protection de la présente invention.
[0040] Toutes variations et améliorations qui sont réalisées par l’homme de l’art en respectant les esprits de la présente invention doivent être inclus dans le cadre de la protection de la présente invention.

Claims (1)

  1. Revendications [Revendication 1] Chargeur de véhicule avec une structure de radiation comprenant une coque, et des composants de chauffage, une carte de circuit imprimé et une structure de radiation disposés à l’intérieur de ladite coque, caractérisé en ce que la structure de radiation est sous forme d’un tuyau du fluide de refroidissement, le tuyau du fluide de refroidissement est disposé dans le sens longitudinal par rapport aux composants de chauffage et est en contact avec les composants de chauffage, afin de réaliser une radiation de chaleur par l'intermédiaire de surfaces du tuyau du fluide de refroidissement. [Revendication 2] Chargeur de véhicule selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdits composants de chauffage comprennent un redresseur, un transformateur, une bobine d’inductance, des transistors de commutation montés en surface, des transistors de commutation à lame insérée, et des composants magnétiques. [Revendication 3] Chargeur de véhicule selon la revendication 2 caractérisé en ce que lesdits transistors de commutation à lame insérée sont disposés au niveau de la paroi latérale du tuyau du fluide de refroidissement, et une feuille conductrice de chaleur est disposée entre le tuyau du fluide de refroidissement et les transistors de commutation à lame insérée. [Revendication 4] Chargeur de véhicule selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite carte de circuit imprimé comprend une pluralité de trous traversants du haut vers le bas, lesdits transistors de commutation montés en surface se fixent sur la carte de circuit imprimé et sont disposés en correspondance avec les trous traversants, un film isolant est disposé entre la carte de circuit imprimé et le tuyau du fluide de refroidissement, une pâte conductrice de chaleur est appliquée sur le film isolant, lorsque ladite carte de circuit imprimé se fixe et s’appuie sur le tuyau du fluide de refroidissement, la pâte conductrice de chaleur se met en contact avec les transistors de commutation montés en surface par les trous traversants disposés sur la carte de circuit imprimé, et lesdits transistors de commutation monté en surface s’échange de chaleurs avec le tuyau du fluide de refroidissement par l’intermédiaire de la pâte conductrice de chaleur. [Revendication 5] Chargeur de véhicule selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite coque comprend un corps de coque et une chambre de montage disposée à l'intérieur du corps de coque, les composants de chauffage sont disposés dans la chambre de montage, ledit tuyau du fluide de refroidissement est disposé autour de la paroi latérale de la chambre de montage, et le jeu entre les composants de chauffage et la chambre de montage est scellé par une pâte d'étanchéité conductrice de chaleur. [Revendication 6] Chargeur de véhicule selon la revendication 5 caractérisé en ce que ledit tuyau du fluide de refroidissement comprend un corps de tuyau en forme elliptique, un couvercle associé au corps de tuyau et à la chambre de la coque, et une entrée et une sortie de liquide disposées au niveau de la paroi latérale de la coque et en communication avec le corps de tuyau. [Revendication 7] Chargeur de véhicule selon la revendication 5 caractérisé en ce que ledit corps de tuyau est disposé dans la paroi latérale de la chambre de montage. [Revendication 8] Chargeur de véhicule selon la revendication 5 caractérisé en ce que lesdits transistors de commutation à lame insérée sont disposés au niveau de la paroi latérale extérieure de la chambre de montage du composant de chauffage. [Revendication 9] Chargeur de véhicule selon la revendication 5 caractérisé en ce que lesdits transistors de commutation montés en surface s’échange de chaleurs avec la surface de l’extrémité supérieure de la paroi latérale de la chambre de montage par l'intermédiaire de la pâte conductrice de chaleur.
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