JP4138562B2 - 車両用インバータ装置及びそれを搭載した電動車両 - Google Patents
車両用インバータ装置及びそれを搭載した電動車両 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4138562B2 JP4138562B2 JP2003110338A JP2003110338A JP4138562B2 JP 4138562 B2 JP4138562 B2 JP 4138562B2 JP 2003110338 A JP2003110338 A JP 2003110338A JP 2003110338 A JP2003110338 A JP 2003110338A JP 4138562 B2 JP4138562 B2 JP 4138562B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- flow path
- inverter device
- vehicle
- flow
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y02T10/7005—
-
- Y02T10/7241—
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用インバータ装置及びそれを搭載した電動車両に関する。
【0002】
【従来の技術】
発熱体を冷却するための冷却媒体を流通させるための流路を内部に備えた従来の電気機器、例えば水冷インバータとしては、例えば特開平10−22428号公報の図8に記載されているように、モジュール基板の冷媒室に接する側の面に複数列のフィンが形成し、フィンの列は冷媒流入口から冷媒流出口に向かう方向を長手方向として並び、冷媒流れ方向には連続したフィンとして形成されたものが知られている。また、ここで、冷媒流入口の幅に対して、冷媒室の幅が広いため、冷媒室における冷媒の流量を均一にして、均一な冷却を可能にするため、冷媒流入口と冷媒室との間に、冷媒のたまり部を形成することが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平10−22428号公報記載の構造について、本発明者らが検討したところ、流路の圧力損失が増大するという問題点があることが判明した。すなわち、特開平10−22428号公報記載のものでは、冷媒流入口の流路深さよりもフィン列の流路深さが小さい構造であるが、さらに、入口流路とフィン列の流路の間、及びフィン列の流路と出口流路の間に、それぞれ、たまり部を設けることにより、このたまり部では、入口流路とフィン列の流路との間で流路深さが急激に変化するため圧力損失が発生する。また、同様にして、フィン列の流路と出口流路との間でも流路深さが急激に変化するため圧力損失が発生する。これらの圧力損失は、流路に冷媒を送り出すポンプの負荷を増加させ、ポンプの体格を大きくするという問題点を生じることになる。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、たまり部をもうけることなく、均一な冷却が可能で、熱特性を改善し、また、流路の圧力損失を低減する流路構造を有する車両用インバータ装置を提供する。また、本発明は、車両用インバータ装置を搭載した電動車両を提供する。
【0005】
(1)上記目的を達成するために、本発明は、冷却水が流れる流路を備えたアルミ製ケースと前記アルミ製ケースに固定された半導体モジュールとを有し、前記半導体モジュールは、他方の面に冷却用のフィンを有する銅ベースと、前記銅ベースの一方の面の側に設けられU相とV相とW相のそれぞれの上下アームとして作用し直流電力を交流電力に変換する複数の半導体素子を有しており、前記流路は、給水管入口と冷却部と排出管出口とを有していて、前記冷却部には開口が設けられ、前記開口から前記冷却用のフィンが流路内に突出すると共に前記開口を前記半導体モジュールの銅ベースで塞ぐように前記銅ベースが前記アルミ製ケースに固定されており、前記流路の冷却部は、冷却水の流れに垂直な流路の断面形状が四角形で、その幅方向がその深さ方向より大きい形状を成していて、前記流路の冷却部はその深さが一定で、前記給水管入口と前記冷却部との間の水路形状は冷却水の流れに沿って深さ方向が徐々に減少し幅方向が徐々に増大するように変化する形状を成し、前記冷却部と前記排出管出口との間の水路形状は冷却水の流れに沿って深さ方向が徐々に増大し幅方向が徐々に減少するように変化する形状を成しているものである。
かかる構成により、たまり部をもうけることなく、均一な冷却が可能で、熱特性を改善し、また、流路の圧力損失を低減し得るものとなる。
【0006】
(2)上記目的を達成するために、本発明は、冷却水が流れる流路を備えたアルミ製ケースと前記アルミ製ケースに固定された半導体モジュールとを有し、前記半導体モジュールは、銅ベースと、前記銅ベースの一方の面の側に設けられU相とV相とW相のそれぞれの上下アームとして作用し直流電力を交流電力に変換する複数の半導体素子を有しており、前記流路は、給水管入口と冷却部と排出管出口とを有していて、前記冷却部には前記アルミ製ケースに固定された冷却のための複数のフィンが設けられており、前記流路の冷却部は、冷却水の流れに垂直な流路の断面形状が四角形で、その幅方向がその深さ方向より大きい形状を成し、前記流路の冷却部を形成する前記アルミ製ケースに、前記半導体モジュールの前記銅ベースの他方の面が前記アルミ製ケース側に位置すると共に、前記半導体モジュールの複数の半導体素子が前記冷却部に対応した位置となるように、前記半導体モジュールの前記銅ベースが前記アルミ製ケースに固定されている、車両用インバータ装置であって、前記流路の冷却部はその深さが一定であり、前記給水管入口と前記冷却部との間の水路形状は冷却水の流れに沿って深さ方向が徐々に減少し幅方向が徐々に増大するように変化する形状を成し、前記冷却部と前記排出管出口との間の水路形状は冷却水の流れに沿って深さ方向が徐々に増大し幅方向が徐々に減少するように変化する形状を為しているものである。
かかる構成により、たまり部をもうけることなく、均一な冷却が可能で、熱特性を改善し、また、流路の圧力損失を低減し得るものとなる。
【0022】
【発明の実施の形態】
最初に、図1〜図5を用いて、本発明の第1の実施形態によるインバータ装置の構成について説明する。
【0023】
ここで、図1を用いて、本実施形態によるインバータ装置の全体構成について説明する。本実施形態による水冷インバータは、環境対応自動車などの車載用に用いられる。
【0024】
図1(A)は、本発明の第1の実施形態によるインバータ装置の6アーム(U,V,W相のそれぞれ上・下アーム)モジュールの平面図である。図1(B)は、本発明の第1の実施形態によるインバータ装置の流路部分の平面透視図である。図1(C)は、本発明の第1の実施形態によるインバータ装置の全体構成を示す断面図であり、図1(B)のA−A’断面図である。
【0025】
図1(A)に示すように、モジュール100は、半導体素子103,104と基板102と、銅ベース101とから構成される。半導体素子103,104は、それぞれ、通常、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)とFWD(Free Wheeling Diode)で構成される。インバータ装置は、自動車のバッテリー等の直流電源から供給される直流電力を交流電力に変換するものであり、半導体素子103がPWM(Pulse Width Modulation)制御などによりスイッチングすることで、モータに交流電力を供給し、モータを駆動する。
【0026】
銅ベース101の上には、図示の例では、6個の基板102が搭載され、6アームモジュールを構成している。個々の基板102の上には、それぞれ、3個の半導体素子103と、2個の半導体素子104が搭載される。基板102の大きさは、たとえば、27mm×55mm程度である。半導体素子103の大きさは、たとえば、9mm□程度であり、半導体素子104の大きさは、たとえば、6mm□程度である。基板102は、窒化アルミ板の表裏面に銅箔をロウで貼り付けた構造をしている。ここで、基板102には、1基板に2アーム(例えば、U相の上アームと下アーム)が搭載された構成でもよいものである。
【0027】
図1(C)に示すように、基板102の上に、半導体素子103,104がハンダ106を介して搭載される。基板102は、銅ベース101上にハンダ107を介して搭載される。銅ベース101の大きさは100mm×230mm程度である。銅ベース101上にはネジ留めのためのネジ穴105が形成されており、その大きさはM6程度である。モジュール100は、アルミダイカストで形成されるケース110の上に、グリース108を介してネジ111で留めて接着される。
【0028】
図1(C)に示すように、ケース110の内部に、ハッチングで示す流路120が形成される。流路120の形状は、図1(C)および図1(B)に示す形状となっている。図1(C)に示すように、ケース110の中央部で、半導体103,104が載置される箇所の下の部分(ここを「冷却部」と称する)には、ケース110と一体成形されたフィン109が形成されている。
【0029】
図1(B)に示すように、フィン109は、流路120の長手方向に平行に形成されている。図示する例では、13本の互いに平行なフィン109が設けられている。フィン109の幅Wf1は、たとえば、2.5mmである。
【0030】
図1(B)に示すように、流路120に対して、モジュール100は、太い点線で示す位置に搭載される。電動ウォーターポンプ(図示せず)から流路120に冷却水であるLLC(Long Life Coolant)が供給されることによって冷却される。電動ウォーターポンプの最大流量は毎分20リットル、最大圧力損失は14kPa程度である。
【0031】
流路120の左側の端部には、ラジエターに接続される給水パイプが接続される。流路120は、給水管112と、部分構造管113と、冷却部114と、部分構造管115と、排水管116とから構成されている。冷却部114の中央部には、フィン間流路118が形成される。排水管116の右側の端部には、ラジエターに接続される排水パイプが接続される。
【0032】
ここで、さらに、図2も用いて、流路120の形状について説明する。
【0033】
図2は、本発明の第1の実施形態によるインバータ装置が備える流路の形状を示す斜視図である。
【0034】
給水管入口200には、ラジエターに接続される給水パイプが接続される。給水管入口200の直径R1は、たとえば、17mmである。給水管112は、四角柱形状であり、高さH1は、たとえば、17mmであり、幅W1は、たとえば、17mmである。長さL1は、たとえば、10mmである。
【0035】
給水管112から冷却部114に至る部分構造管113の断面流路形状は、おおよそ冷却部112の短辺方向に徐々に縮小し、長辺方向に徐々に拡大して、給水管112と冷却部114とを接続する形状になっている。すなわち、部分構造管113では、流路断面202から流路断面203へ流路幅(長辺)方向に徐々に広がり、流路深さ(短辺)方向に徐々に狭まる構造となっている。流路断面202の幅は、幅W1に等しく、たとえば、17mmである。流路断面203の幅W2は、たとえば、60mmである。部分構造管113の長さL2は、たとえば、23mmである。流路幅方向への拡大の変化率及び流路深さ方向への縮小の変化率はほぼ一定である。部分構造管113の流路深さ方向に狭まる角度,すなわち、冷却部114の周壁と部分構造管113の周壁のなす角度θ1は、30°である。この角度θ1は、圧力損失低減のため45°以下が望ましいものである。部分構造管113の流路幅方向に広がる角度,すなわち、冷却部114の周壁と部分構造管113の周壁のなす角度θ2は、30°である。この角度θ2は、圧力損失低減のため45°以下が望ましいものである。
【0036】
冷却部114の中には、ケース110と一体成型されたフィン109が存在するフィン間流路118が形成される。フィン109のフィン幅Wf1は、たとえば、2.5mmであるのに対して、フィン間隔Wf2は、たとえば、2mmであい、フィン高さは、たとえば、5mmである。流量が毎分20リットルのとき、フィン間流路118での流速は2.5m/s程度となる。フィン間流路118の長さL4は、たとえば、150mmであり、その前後の冷却部114の長さL3,L5は、たとえば、10mmである。
【0037】
フィン109を通ったLLCは、部分構造管115において、流路断面204から流路断面205へ流路幅方向に30°で狭まり、流路深さ方向に徐々に広がる。さらに、排水管116から直径17φの排水管出口201に流れる。部分構造管115の流路深さ方向に広がる角度についても45°以下が望ましい。部分構造管115の長さL6は、たとえば、23mmである。流路断面204の幅および高さは、流路断面203に等しく、流路断面205の幅および高さは、流路断面202に等しくしている。排水管116の幅W4は、たとえば、17mmであり、高さH4は、たとえば、17mmである。
【0038】
また、流路の圧力損失を低減するため、部分構造管113がなす角度θ1は、部分構造管115がなす角度θ3よりも小さいことが望ましいものである。例えば、上述の例では、角度θ1が30°であり、角度θ3も30°であるが、角度θ1を20°にするものである。これによって、流路の全長は長くなるものの、さらに、圧力損失を低減することができる。なお、流路の全長を短くしたい場合には、例えば、角度θ1が30°であり、角度θ3が30°の場合に対して、角度θ3を40°にすることにより、圧力損失は若干増えるものの流路長を短くして、インバータ装置を小型化することができる。なお、ケース110は、鋳物であるため、それぞれの角にはコーナーR(R=1mm程度)が付き、実際には角抜きのための勾配も数°程度ついている。
【0039】
ここで、図3を用いて、従来例における流路構造について説明する。
【0040】
図3は、従来例における流路の形状を示す斜視図である。
【0041】
図3に示す流路構造の流路300は、給水管入口200から流路入口112を通って部分構造部301に入る。流路断面305から流路断面306へは、流路幅方向には広がっているが、流路深さ方向には変化しないものである。排水管側に関しても、流路断面307から流路断面308へは、流路幅方向には狭まっているが、流路深さ方向には変化しない。また、給水管側には部分構造部301と冷却部114の間にたまり部303が存在し、排水管側にも冷却部114と部分構造部302の間にたまり部304が存在する。LLCは部分構造部302から排水管116を経て、排水管出口201から排出される。
【0042】
次に、図4を用いて、本実施形態による流路構造を用いた場合の流路断面積の変化について、従来例と対比して説明する。
【0043】
図4(A)は、本発明の第1の実施形態によるインバータ装置に用いる流路構造の流路断面積の変化を示す図である。同図(B)は、従来例の流路断面積の変化を示す図である。
【0044】
図4(A)において、横軸は、流路120の長手方向の位置Xを示している。縦軸は、流路断面積Sである。図中、x1は、図2の給水管入口200の位置であり、この位置で、流路断面形状が17φから17mm□に変化する場合、流路断面積は、S2(227mm2)からS3(289mm2)に急に変化する。位置x2は、図2の流路断面202の位置である。また、位置x3は、図2の流路断面203の位置である。位置x2〜位置x3は、部分構造管113を用いているため、流路断面積は、S3(289mm2)からS4(300mm2)に徐々に変化する。位置x4〜x5は、フィン間流路118が形成される位置である。位置x4では、断面積S4(300mm2)からS1(150mm2)に急に変化する。位置x6は、図2の流路断面204の位置であり、位置x7は、流路断面205の位置である。位置x6〜位置x7は、部分構造管115を用いているため、流路断面積は、S4(300mm2)からS3(289mm2)に徐々に変化する。位置x8は、図2の排水管出口201の位置であり、この位置で、流路断面形状が17mm□から17φに変化する場合、流路断面積は、S3(289mm2)からS2(227mm2)に急に変化する。
【0045】
図4(B)において、図中、位置x2は、図3の流路断面305の位置である。また、位置x9は、図3の流路断面306の位置である。位置x2〜位置x9では、流路断面積は、S3(289mm2)からS5(1020mm2)に変化する。位置x3は、冷却部114の入口であり、位置x3では、断面積S5(1020mm2)からS4(300mm2)に急に変化する。同様にして、位置x6は、図3の冷却部114の出口の位置であり、位置x10は、流路断面307の位置であり、位置x7は、流路断面308の位置である。位置x10〜位置x7は、流路断面積は、S5(1020mm2)からS3(289mm2)に急激に変化する。
【0046】
次に、図5を用いて、本実施形態による流路構造を用いた場合の冷却部以外の圧力損失について、従来例と比較して説明する。
図5は、本発明の第1の実施形態によるインバータ装置に用いる流路構造を用いた場合の冷却部以外の圧力損失値の説明図である。縦軸は、冷却部以外の圧力損失値(kPa)を示している。
【0047】
図中、(X)は、図3に示した従来例の流路構造による圧力損失値であり、部分構造部301,302とたまり口303,304の存在により、これらと冷却部114との間で流路形状及び断面積に急激な変化が生じる。図3の冷却部114以外の圧力損失値を測定すると2.4kPaであった。この圧力損失値は、熱伝達にまったく寄与しておらず、できるだけ小さくすることが望まれる。
【0048】
一方、図中、(Y)が本実施形態による流路構造の場合であり、部分構造管113,115を流路幅及び流路深さ方向に徐々に変化することで、部分構造管113,115と冷却部114との間で流路断面形状及び断面積の急激な変化を回避することができ、圧力損失が低減できる。本例の冷却部114以外の圧力損失値を測定すると0.5kPaとなり、図3の2.4kPaから約1/5に低減することができた。冷却部114の圧力損失値は図2と図3で変化はなく、モジュール100の放熱能力は同じである。
【0049】
また、図2に示したように、部分構造管113は、流路幅及び流路深さ方向に徐々に変化する構成としているので、給水パイプ(17φ)に対して、冷却部の幅W2(60mm)が広い場合でも、冷却部114における冷媒(冷却水)の流量を均一にして、均一な冷却を可能にすることができる。即ち、本実施形態により、流路の熱伝達特性を悪化させることなく、流路の圧力損失を低減することができた。したがって、ポンプを小型化することができる。また、圧力損失の低減により、インバータをより高効率に冷却することが可能になるので、インバータの小型化を実現することができる。
【0050】
以上説明したように、本実施形態によれば、給水管入口から冷却部に至る流路に、冷却部の短辺方向に徐々に縮小し、長辺方向に徐々に拡大する断面形状の部分構造部を設け、また、冷却部から排水管出口に至る流路に、冷却部の短辺から徐々に拡大し、長辺から徐々に縮小する断面形状の部分構造部を設けることにより、冷却部において均一な冷却が可能で、熱特性を改善するとともに、冷却部以外の流路における圧力損失を低減することができる。
【0051】
次に、図6を用いて、本発明の第2の実施形態によるインバータ装置の構成について説明する。本実施形態による水冷インバータの全体構成は、図1に示したものと同様である。
【0052】
図6は、本発明の第2の実施形態によるインバータ装置が備える流路の形状を示す斜視図である。なお、図2と同一符号は、同一部分を示している。
【0053】
流路500を構成する給水管501,排水管504は、それぞれ、給水管入口200,排水管出口201の直径と同じ直径を持つ円筒である。部分構造部502は、断面流路505から断面流路506へ流路幅方向に徐々に拡大し、流路深さ方向に徐々に縮小する構造を有している。また、部分構造部503は、断面流路507から断面流路508へ流路幅方向に徐々に縮小し、流路深さ方向に徐々に拡大する構造を有している。部分構造部502,503は入れ子構造とするか、あるいはモジュールに接する面のみ開口部を設けて半円筒と直方体の組合せとしても良いものである。
【0054】
本実施形態では、図2に示した構造に比べて、圧力損失値をさらに低減できる。これは、給水管501は円形断面を有し、ラジエターに接続された給水パイプと同じ直径とすることにより、この部分における圧力損失が生じないし、また、部分構造部502は、徐々に断面積が変化する構造であるため、圧力損失を少なくできる。冷却部114以外の圧力損失値を測定したところ、0.3kPaと、図2に示した構造の圧力損失0.5kPaよりさらに低減することができた。したがって、ポンプの小型化、あるいは、インバータの小型化を実現することができる。
【0055】
以上説明したように、本実施形態によれば、給水管入口から冷却部に至る流路、及び、冷却部から排水管出口に至る流路に、部分構造部を設けることにより、冷却部において均一な冷却が可能で、熱特性を改善するとともに、冷却部以外の流路における圧力損失を低減することができる。また、給水管,排水管の形状を円筒形状とすることにより、さらに、圧力損失を低減することができる。
【0056】
次に、図7を用いて、本発明の第3の実施形態によるインバータ装置の構成について説明する。
【0057】
図7(A)は、本発明の第3の実施形態によるインバータ装置の6アーム(U,V,W相のそれぞれ上・下アーム)モジュールの平面図である。図7(B)は、本発明の第3の実施形態によるインバータ装置の流路部分の平面透視図である。図7(C)は、本発明の第3の実施形態によるインバータ装置の全体構成を示す断面図であり、図7(B)のB−B’断面図である。なお、図1と同一符号は、同一部分を示している。
【0058】
本実施形態のインバータ装置では、フィン付き直冷モジュール構造を持つ水冷インバータとしている。すなわち、銅ベース601には、フィン602が一体的に形成されている。ケース110の上部の中央には、開口部が形成されている。この開口部にフィン602を挿入するようにして、モジュール600をケース110にネジ111によって留めることで、流路603が形成される。フィン602のサイズは、図1に示したフィン109と同等である。このように、銅ベース601にフィン602を一体的に形成することにより、モジュール600の銅ベース601に冷却水を直接当てる直冷方式として、冷却効率を向上することができる。なお、モジュール600は、通常、ネジ留めとOリング(図示せず)によって、流路から高圧部への漏水を防止しているが、溶接やFSW(Friction
Stirring Welding)によって被水を防いでも良いものである。
【0059】
流路部分112,113,114,115,116は、図1,図2に示したものとほぼ同じであり、部分構造部113,115を設けるようにしている。なお、銅ベース601によって流路を形成する構成とした結果、ケース110の上板の中央部よりの端部110Aにおいて、上板の板厚t1(例えば、2mm)分だけ流路の幅が狭くなり、圧力損失が生じる恐れがあるため、端部110Aに対応する部分に、コーナーR117を設けて、圧力損失を低減するようにしている。
【0060】
図7に示した形状の流路構造において、冷却部114以外の圧力損失値を測定すると0.6kPaであった。図2に示した構造よりは、0.1kPaほど圧力損失が大きくなるものの、従来構造より低減できており、ポンプの小型化、あるいは、インバータの小型化を実現することができる。一方、直冷構造とすることにより、冷却効率を向上できている。
【0061】
以上説明したように、本実施形態によれば、給水管入口から冷却部に至る流路、及び、冷却部から排水管出口に至る流路に、部分構造部を設けることにより、冷却部において均一な冷却が可能で、熱特性を改善するとともに、冷却部以外の流路における圧力損失を低減することができる。また、直冷方式とすることにより、冷却効率を向上することができる。
【0062】
次に、図8を用いて、本発明の第4の実施形態によるインバータ装置の構成について説明する。
【0063】
図8(A)は、本発明の第4の実施形態によるインバータ装置の6アーム(U,V,W相のそれぞれ上・下アーム)モジュールの平面図である。図8(B)は、本発明の第4の実施形態によるインバータ装置の流路部分の平面透視図である。図8(C)は、本発明の4の実施形態によるインバータ装置の全体構成を示す断面図であり、図8(B)のC−C’断面図である。なお、図1と同一符号は、同一部分を示している。
【0064】
本実施形態のインバータ装置では、フィンレスの直冷モジュール構造を持つ水冷インバータとしている。すなわち、銅ベース100は、フィンのない平板である。そして、その点以外の構成は、図6に示した構成と同じものである。冷却方式も直冷方式である。モジュール100がネジ留めや溶接などによってケース110に接合されることで、流路700が形成される。冷却部701の流路深さH6は、例えば、2mm程度であり、流量が毎分20リットルのとき、冷却部701での流速は2.5m/s程度となる。
【0065】
図8に示した形状の流路構造において、冷却部114以外の圧力損失値を測定すると1kPaであった。図7に示した構造よりは、圧力損失が大きくなるものの、従来構造より低減できており、ポンプの小型化、あるいは、インバータの小型化を実現することができる。一方、直冷構造とすることにより、冷却効率を向上できている。
【0066】
以上説明したように、本実施形態によれば、給水管入口から冷却部に至る流路、及び、冷却部から排水管出口に至る流路に、部分構造部を設けることにより、冷却部において均一な冷却が可能で、熱特性を改善するとともに、冷却部以外の流路における圧力損失を低減することができる。また、直冷方式とすることにより、冷却効率を向上することができる。
【0067】
次に、図9を用いて、本発明の第5の実施形態によるインバータ装置の構成について説明する。
【0068】
図9(A)は、本発明の第5の実施形態によるインバータ装置の流路部分の平面透視図である。図9(B)は、本発明の5の実施形態によるインバータ装置の全体構成を示す断面図であり、図9(A)のD−D’断面図である。なお、図1と同一符号は、同一部分を示している。
【0069】
本実施形態によるインバータは、直列で平行な流路を持つ2インバータシステムである。本実施形態によるインバータ装置の平面構成は、図1(A)に示したものと同様であるが、2つのモジュールが、同一平面上に、流路流れ方向に直列に並んでいる。
【0070】
流路800内で、冷却水は、前段の冷却部114から流路801を経て、後段の冷却部802に流れる。フィン803のサイズはフィン109と同等であり、フィン109とフィン803は、途中でつながって一体であっても良いものである。給排水管112,116は、冷却部114に対して概略垂直でも良い。
【0071】
冷却水を毎分20リットル流したとき、冷却部114,802以外の圧力損失を測定すると、1.5kPaであった。これは、流路801の部分における圧力損失が大きいためである。それでも、図3に示した従来構造を2インバータに適用した場合、その圧力損失値は、3.4kPaあったので、それに対して、圧力損失を低減することができる。なお、ポンプの供給能力を超えるような場合は、圧力損失上限値に相当する流量に低減すれば良いものである。本構造においても、インバータの小型化を実現することができる。なお、水冷方式は、間接水冷方式を示しているが、図7,図8のような直冷方式でも良いものである。
【0072】
以上説明したように、本実施形態によれば、給水管入口から冷却部に至る流路、及び、冷却部から排水管出口に至る流路に、部分構造部を設けることにより、冷却部において均一な冷却が可能で、熱特性を改善するとともに、冷却部以外の流路における圧力損失を低減することができる。
【0073】
次に、図10を用いて、本発明の第6の実施形態によるインバータ装置の構成について説明する。
【0074】
図10(A)は、本発明の第6の実施形態によるインバータ装置の流路部分の斜視図である。図10(B)は、本発明の6の実施形態によるインバータ装置の流路部分の断面図であり、図10(A)のE−E’断面図である。なお、図1と同一符号は、同一部分を示している。
【0075】
本実施形態では、給排水管が冷却部に対して概略垂直であって、給水管から冷却部に至る断面流路形状は、おおよそ部分構造部と冷却部との接続断面の短辺方向に徐々に縮小し、長辺方向に徐々に拡大しており、冷却部から排水管に至る断面流路形状は、おおよそ冷却部と部分構造部との接続断面の短辺から徐々に拡大し、長辺から徐々に縮小している構造としている。
【0076】
図10に示す構成において、流路900の構成以外は、図1と同様である。給水管901と排水管904は、ともに、冷却部114に対して概略垂直の位置関係にある。給水管901と冷却部114の間には、流路断面905から流路断面906へ流路幅(長辺)方向に拡大し、流路深さ(短辺)方向に縮小する部分構造部902を設けている。同様に、冷却部114と排水管904の間は、流路断面907から流路断面908へ流路幅(長辺)方向に縮小し、流路深さ(短辺)方向に拡大する部分構造部903を設けている。
【0077】
図10に示した形状の流路構造において、冷却部114以外の圧力損失値を測定すると1.7kPaであった。図3に示した従来構造に比べ、圧力損失値を30%程度低減することができ、ポンプの小型化、あるいは、インバータの小型化を実現することができる。また、流路の給水側と排水側を垂直方向に設けることにより、水冷インバータの面積を従来構造より低減でき、インバータを小型化できる。さらに、インバータの同じ側に給排水管があることで、設計上の自由度が大きくなる。
【0078】
以上説明したように、本実施形態によれば、給水管入口から冷却部に至る流路、及び、冷却部から排水管出口に至る流路に、部分構造部を設けることにより、冷却部において均一な冷却が可能で、熱特性を改善するとともに、冷却部以外の流路における圧力損失を低減することができる。
【0079】
次に、図11を用いて、本発明の第7の実施形態によるインバータ装置の構成について説明する。
【0080】
図11(A)は、本発明の第7の実施形態によるインバータ装置の流路部分の斜視図である。図11(B)は、本発明の7の実施形態によるインバータ装置の流路部分の断面図であり、図11(A)のF−F’断面図である。なお、図1と同一符号は、同一部分を示している。
【0081】
本実施形態においては、給排水管が冷却部と概略垂直とした点は、図10の場合と同様である。流路1000の構成以外は、図1と同様である。給水管1001と排水管1004は、ともに、冷却部114に対して概略垂直の位置関係にある。給水管1001と冷却部114の間には、流路断面1005から流路断面1006へ流路幅方向に拡大し、流路深さ方向に縮小する部分構造部1002を設けている。同様に、冷却部114と排水管1004の間は、流路断面1007から流路断面1008へ流路幅方向に縮小し、流路深さ方向に拡大する部分構造部1003を設けている。
【0082】
本実施形態では、図10に示したものとは、部分構造部1002,1003の周壁の冷却部114に対する角度が異なっている。すなわち、給水管1001の周壁と部分構造部1002の周壁のなす角度θ5を45°としている。また、部分構造部1002の周壁と冷却部114の周壁のなす角度θ6を45°としている。これによって、給水管入口200に流入した冷却水は、給水管1001と部分構造部1002の間で流れの向きが概略45°曲がり、部分構造部1002と冷却部114の間で更に概略45°曲がって、冷却部114に流れる。同様に、排水管側に関しても、冷却部114と部分構造部1003の間で流れの向きが概略45°曲がり、部分構造部1003と排水管1004の間で更に概略45°曲がり、排水管出口201から流出する。
【0083】
以上のように、本実施形態では、給排水管1001,1004と冷却部114の間での流れの向きの変化を2段階に分け、ベクトル変化を45°とすることにより、急激なベクトル変化による圧力損失の発生を防いでいる。給水管1001のの周壁と部分構造部1002の周壁のなす角度θ5が45°以下が好ましく、また、部分構造部1002の周壁と冷却部114の周壁のなす角度θ6は90°未満が好ましいものである。
【0084】
本実施形態において、冷却部114以外の圧力損失値を測定すると、1.1kPaとなり、図10に示した例に比べ、更に圧力損失値を低減することができた。また、流路の給水側と排水側を垂直方向に設けることにより、水冷インバータの面積を従来構造より低減でき、インバータを小型化できる。さらに、インバータの同じ側に給排水管があることで、設計上の自由度が大きくなる。
【0085】
以上説明したように、本実施形態によれば、給水管入口から冷却部に至る流路、及び、冷却部から排水管出口に至る流路に、部分構造部を設けることにより、冷却部において均一な冷却が可能で、熱特性を改善するとともに、冷却部以外の流路における圧力損失を低減することができる。
【0086】
次に、図12を用いて、本発明の第8の実施形態によるインバータ装置の構成について説明する。
【0087】
図12(A)は、本発明の第8の実施形態によるインバータ装置の流路部分の平面透視図である。図12(B)は、本発明の8の実施形態によるインバータ装置の全体構成を示す断面図であり、図12(A)のG−G’断面図である。なお、図1と同一符号は、同一部分を示している。
【0088】
本実施形態によるインバータは、直列でL字型の流路を持つ2インバータシステムである。本実施形態によるインバータ装置の平面構成は、図1(A)に示したものと同様であるが、2つのモジュールが、同一平面上に存在する。また、流路1100では、2つのモジュールが流れ方向に直列に並んでおり、2インバータの間で概略L字型を成している。
【0089】
流路1100内で、冷却水は、前段の冷却部114から流路1101を経て、後段の冷却部1102に流れる。フィン1103のサイズは、フィン109と同等であり、フィン109と1103は途中でつながって一体であっても良いものである。給排水管112,116と部分構造部113,115は、冷却部114に対して概略垂直でも良いものである。なお、水冷方式は、間接水冷方式を示しているが、図7,図8のような直冷方式でも良いものである。
【0090】
冷却水を毎分20リットル流したとき、冷却部114,1102以外の圧力損失値を測定すると、3.2kPaであった。そして、図3に示した従来構造を2インバータに適用した場合に対して、圧力損失を低減することができる。なお、ポンプの供給能力を超えるような場合は、圧力損失上限値に相当する流量に低減すれば良いものである。本構造においても、インバータの小型化を実現することができる。
【0091】
以上説明したように、本実施形態によれば、給水管入口から冷却部に至る流路、及び、冷却部から排水管出口に至る流路に、部分構造部を設けることにより、冷却部において均一な冷却が可能で、熱特性を改善するとともに、冷却部以外の流路における圧力損失を低減することができる。
【0092】
次に、図13を用いて、本発明の第9の実施形態によるインバータ装置の構成について説明する。
【0093】
図13(A)は、本発明の第9の実施形態によるインバータ装置の流路部分の平面透視図である。図13(B)は、本発明の9の実施形態によるインバータ装置の全体構成を示す断面図であり、図13(A)のH−H’断面図である。なお、図1と同一符号は、同一部分を示している。
【0094】
本実施形態によるインバータは、直列でU字型の流路を持つ2インバータシステムである。本実施形態によるインバータ装置の平面構成は、図1(A)に示したものと同様であるが、2つのモジュールが、同一平面上に存在する。また、流路1200は、流れ方向に直列に並んでおり、2インバータの間で概略U字型を成している。
【0095】
流路1200内で、冷却水は、前段の冷却部114から流路1201を経て、後段の冷却部1202に流れる。フィン1203のサイズは、フィン109と同等であり、フィン109とフィン1203は途中でつながって一体であっても良いものである。給排水管112,116と部分構造部113,115は、冷却部114に対して概略垂直でも良いものである。なお、水冷方式は、間接水冷方式を示しているが、図7,図8のような直冷方式でも良いものである。
【0096】
冷却水を毎分20リットル流したとき、冷却部114,1202以外の圧力損失値を測定すると、4.2kPaであった。そして、図3に示した従来構造を2インバータに適用した場合に対して、圧力損失を低減することができる。なお、ポンプの供給能力を超えるような場合は、圧力損失上限値に相当する流量に低減すれば良いものである。本構造においても、インバータの小型化を実現することができる。
【0097】
以上説明したように、本実施形態によれば、給水管入口から冷却部に至る流路、及び、冷却部から排水管出口に至る流路に、部分構造部を設けることにより、冷却部において均一な冷却が可能で、熱特性を改善するとともに、冷却部以外の流路における圧力損失を低減することができる。
【0098】
図14は、電気自動車やハイブリッド自動車など、前記いずれかのインバータ装置が適用される電動車両のコントローラ(インバータ装置)及び電動機の冷却システムを示す。冷却システムは、車輪を駆動する電動機2と、電動機2の出力を制御するコントローラ1(インバータ装置)と、冷却媒体冷却用ラジエータ3と、電動式ポンプ4とが冷却パイプ5で連結されて構成されている。冷却パイプ5には冷媒である不凍液が封入されている。ラジエータ3の側面には冷媒を強制冷却するためのラジエータファンモータ6が取付けられている。前記構成においてコントローラ1(インバータ装置)と電動機2から発生する熱量はほぼ同程度であるが、コントローラ1(インバータ装置)を構成しているトランジスタ,コンデンサなどの電子部品は、自身の発熱や周りからの熱のあおりで誤動作又は破壊する恐れがある。これらの部品の耐熱保証温度は150℃以下であり、電動車両内の温度環境は非常に厳しいものとなる。従って、システムの冷却順序としてはコントローラ1(インバータ装置)を優先し、次に耐熱性の高い電動機2を冷却するように配置し、熱的バランスを良くして効果的に冷却するようにシステムを構成している。
【0099】
本実施形態によれば、前記いずれかのインバータ装置、すなわち圧力損失を低減できるインバータ装置を備えているので、冷却媒体である不凍液或いは水を強制循環する電動式ポンプ4の能力を小さく(電動式ポンプ4を小型化)することができる。従って、本実施形態によれば、小型でかつ安価な冷却システムを提供することができる。
【0100】
図15は、前記冷却システムが搭載された電動車両の電機駆動系システムの構成を示す。本実施例では、電動機を唯一の駆動源とする電気自動車に前記いずれかのインバータ装置を搭載した場合を例にとり説明するが、内燃機関であるエンジンと電動機とを車両の駆動減とするハイブリッド自動車に前記いずれかのインバータ装置を適用してもよい。
【0101】
図において39は車体である。車体39の前部には、両端に車輪40a,40bを設けた車軸42が回転可能に取り付けられている。すなわち前輪が取り付けられている。車体39の後部には、両端に車輪41a,41bを設けた車軸43が回転可能に取り付けられている。すなわち後輪が取り付けられている。車軸42にはギア44を介して電動機2が機械的に接続されている。電動機2にはインバータ装置10が電気的に接続されており、車両電源であるバッテリ20から供給された直流電力が三相交流電力に変換され供給される。インバータ装置10には上位制御装置21が電気的に接続されており、アクセルの踏込みに対応する指令信号などが入力される。
【0102】
本実施例によれば、前記いずれかのインバータ装置、すなわち圧力損失を低減できるインバータ装置を備えているので、インバータ装置を冷却するための冷却システムを構成する電動式ポンプの能力を小さく(電動式ポンプを小型化)することができる。従って、本実施例によれば、安価で小型な冷却システムを提供することができるので、電動車両への冷却システムの搭載性を向上させることができると共に、電動車両のコスト低減に寄与することができる。
【0103】
【発明の効果】
本発明によれば、たまり部をもうけることなく、均一な冷却が可能で、熱特性を改善し、また、流路の圧力損失を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態によるインバータ装置のモジュールの平面図,インバータ装置の流路部分の平面透視図,インバータ装置の全体構成を示す断面図である。
【図2】本発明の第1の実施形態によるインバータ装置が備える流路の形状を示す斜視図である。
【図3】従来例おける流路の形状を示す斜視図である。
【図4】本発明の第1の実施形態によるインバータ装置に用いる流路構造の流路断面積の変化を示す図,従来例の流路断面積の変化を示す図である。
【図5】本発明の第1の実施形態によるインバータ装置に用いる流路構造を用いた場合の冷却部以外の圧力損失値の説明図である。
【図6】本発明の第2の実施形態によるインバータ装置が備える流路の形状を示す斜視図である。
【図7】本発明の第3の実施形態によるインバータ装置のモジュールの平面図,インバータ装置の流路部分の平面透視図,インバータ装置の全体構成を示す断面図である。
【図8】本発明の第4の実施形態によるインバータ装置のモジュールの平面図,インバータ装置の流路部分の平面透視図,インバータ装置の全体構成を示す断面図である。
【図9】本発明の第5の実施形態によるインバータ装置の流路部分の平面透視図,インバータ装置の全体構成を示す断面図である。
【図10】本発明の第6の実施形態によるインバータ装置の流路部分の斜視図,インバータ装置の全体構成を示す断面図である。
【図11】本発明の第7の実施形態によるインバータ装置の流路部分の斜視図,インバータ装置の全体構成を示す断面図である。
【図12】本発明の第8の実施形態によるインバータ装置の流路部分の平面透視図,インバータ装置の全体構成を示す断面図である。
【図13】本発明の第9の実施形態によるインバータ装置の流路部分の平面透視図,インバータ装置の全体構成を示す断面図である。
【図14】本発明の各実施形態のいずれかのインバータ装置が適用される電動車両のコントローラ(インバータ装置)及び電動機の冷却システムのシステムブロック図である。
【図15】図14に示した冷却システムが搭載された電動車両の電機駆動系システムのシステム構成図である。
【符号の説明】
100,600…モジュール
101,601…銅ベース
102…窒化アルミ基板
103,104…半導体素子
105…ネジ穴
106,107…ハンダ
108…グリース
109,602,803,1103,1203…フィン
110…ケース
111…ネジ
112,501,901,1001…給水管
113,115,301,302,502,503,902,903,1002,1003…部分構造部
114,701,802,1102,1202…冷却部
116,504,904,1004…排水管
117…コーナーR
118…フィン間流路
120,300,500,603,700,800,801,900,1100,1101,1200,1201…流路
200…給水管入口
201…排水管出口
202,203,204,205,305,306,307,308,505,506,507,508,905,906,907,908,1005,1006,1007,1008…流路断面
303,304…たまり口
Claims (15)
- 冷却水が流れる流路を備えたアルミ製ケースと前記アルミ製ケースに固定された半導体モジュールとを有し、
前記半導体モジュールは、他方の面に冷却用のフィンを有する銅ベースと、前記銅ベースの一方の面の側に設けられU相とV相とW相のそれぞれの上下アームとして作用し直流電力を交流電力に変換する複数の半導体素子を有しており、
前記流路は、給水管入口と冷却部と排出管出口とを有していて、前記冷却部には開口が設けられ、前記開口から前記冷却用のフィンが流路内に突出すると共に前記開口を前記半導体モジュールの銅ベースで塞ぐように前記銅ベースが前記アルミ製ケースに固定されており、
前記流路の冷却部は、冷却水の流れに垂直な流路の断面形状が四角形で、その幅方向がその深さ方向より大きい形状を成していて、
前記流路の冷却部はその深さが一定で、前記給水管入口と前記冷却部との間の水路形状は冷却水の流れに沿って深さ方向が徐々に減少し幅方向が徐々に増大するように変化する形状を成し、
前記冷却部と前記排出管出口との間の水路形状は冷却水の流れに沿って深さ方向が徐々に増大し幅方向が徐々に減少するように変化する形状を成している、
ことを特徴とする車両用インバータ装置。 - 請求項1に記載の車両用インバータ装置であって、
前記フィンの高さは、前記冷却部の流路深さと同一であることを特徴とする車両用インバータ装置。 - 請求項2に記載の車両用インバータ装置であって、
前記半導体モジュールは、U相とV相とW相の半導体素子をそれぞれ冷却水の流れの方向に沿って配置されるようにして前記銅ベースに保持されていることを特徴とする車両用インバータ装置。 - 請求項1に記載の車両用インバータ装置であって、
前記フィンは、前記冷却水の流れ方向に沿って平行に複数形成され、隣り合うフィンどうしの間隔は一定であることを特徴とする車両用インバータ装置。 - 請求項2に記載の車両用インバータ装置であって、
前記アルミ製ケースに形成された冷却水が流れる流路は、前記給水管入口と排出管出口との間に、第1と第2の2つの冷却部を有し、前記第1の冷却部には直流電力を交流電力に変換する第1の半導体モジュールが固定され、前記第2の冷却部には直流電力を交流電力に変換する第2の半導体モジュールが固定され、
前記第1と第2の2つの冷却部にはそれぞれ第1と第2の開口が形成され、
前記第1の開口から前記第1の半導体モジュールのフィンが流路内に突出すると共に前記第1の開口は前記第1の半導体モジュールの銅ベースによりふさがれ、前記第2の冷却部に形成された前記開口から前記第2の半導体モジュールのフィンが流路内に突出すると共に前記第2の開口は前記第2の半導体モジュールの銅ベースによってふさがれており、
前記第1と第2の2つの冷却部は冷却水の流れ方向において曲線形状の流路で繋がっていることを特徴とする車両用インバータ装置。 - 請求項5に記載の車両用インバータ装置であって、
前記第1と第2の2つの冷却部は、冷却水の流れの方向に沿って平行に配置されていることを特徴とする車両用インバータ装置。 - 請求項2に記載の車両用インバータ装置であって、
前記給水管入口と前記排出管出口とが前記半導体モジュールの取り付けられている面とは反対の側に設けられていることを特徴とする車両用インバータ装置。 - 請求項2に記載の車両用インバータ装置を搭載した電動車両であって、
車両に搭載され、かつ前記直流電力を供給する電源と、
前記車両に搭載され、かつ前記冷却水を冷却する冷却装置と、を備え、
電動ポンプは、前記冷却装置から供給された前記前記冷却水を、電動機より先に、前記車両用インバータの前記給水管に供給する電動車両。 - 冷却水が流れる流路を備えたアルミ製ケースと前記アルミ製ケースに固定された半導体モジュールとを有し、
前記半導体モジュールは、銅ベースと、前記銅ベースの一方の面の側に設けられU相とV相とW相のそれぞれの上下アームとして作用し直流電力を交流電力に変換する複数の半導体素子を有しており、
前記流路は、給水管入口と冷却部と排出管出口とを有していて、前記冷却部には前記アルミ製ケースに固定された冷却のための複数のフィンが設けられており、
前記流路の冷却部は、冷却水の流れに垂直な流路の断面形状が四角形で、その幅方向がその深さ方向より大きい形状を成し、
前記流路の冷却部を形成する前記アルミ製ケースに、前記半導体モジュールの前記銅ベースの他方の面が前記アルミ製ケース側に位置すると共に、前記半導体モジュールの複数の半導体素子が前記冷却部に対応した位置となるように、前記半導体モジュールの前記銅ベースが前記アルミ製ケースに固定されている、
車両用インバータ装置であって、
前記流路の冷却部はその深さが一定であり、前記給水管入口と前記冷却部との間の水路形状は冷却水の流れに沿って深さ方向が徐々に減少し幅方向が徐々に増大するように変化する形状を成し、
前記冷却部と前記排出管出口との間の水路形状は冷却水の流れに沿って深さ方向が徐々に増大し幅方向が徐々に減少するように変化する形状を為している、
ことを特徴とする車両用インバータ装置。 - 請求項の9に記載の車両用インバータ装置であって、
前記フィンの高さは、前記冷却部の流路深さと同一であることを特徴とする車両用インバータ装置。 - 請求項の10に記載の車両用インバータ装置であって、
前記半導体モジュールは、U相とV相とW相の半導体素子をそれぞれ冷却水の流れの方向に沿って配置されるようにして前記銅ベースに保持されていることを特徴とする車両用インバータ装置。 - 請求項10に記載の車両用インバータ装置であって、
前記アルミ製ケースに形成された冷却水が流れる流路は、前記給水管入口と排出管出口との間に、第1と第2の2つの冷却部を有し、
前記第1と第2の2つの冷却部にはそれぞれ半導体モジュールが固定されており、
前記第1と第2の2つの冷却部は冷却水の流れ方向に沿って直線形状を成し、前記第1と第2の2つの冷却部はそれぞれ冷却水の流れ方向に沿って延びる複数のフィンを有し、
前記第1と第2の2つの冷却部は冷却水の流れ方向において曲線形状の流路で繋がれており、前記第1冷却部の複数のフィンと前記第2の冷却部の複数のフィンとが前記曲線形状の流路において繋がっていることを特徴とする車両用インバータ装置。 - 請求項11に記載の車両用インバータ装置であって、
前記第1と第2の2つの冷却部は、冷却水の流れの方向に沿って平行に配置されていることを特徴とする車両用インバータ装置。 - 請求項10に記載の車両用インバータ装置であって、
前記給水管入口と前記排出管出口とが前記半導体モジュールの取り付けられている面とは反対の側に設けられていることを特徴とする車両用インバータ装置。 - 請求項10に記載の車両用インバータ装置を搭載した電動車両であって、
車両に搭載され、かつ前記直流電力を供給する電源と、
前記車両に搭載され、かつ前記冷却水を冷却する冷却装置と、を備え、
前記電動ポンプは、前記冷却装置から供給された前記冷却水を、電動機より先に、前記車両用インバータの前記給水管に供給する電動車両。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003110338A JP4138562B2 (ja) | 2002-04-18 | 2003-04-15 | 車両用インバータ装置及びそれを搭載した電動車両 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002116274 | 2002-04-18 | ||
JP2003110338A JP4138562B2 (ja) | 2002-04-18 | 2003-04-15 | 車両用インバータ装置及びそれを搭載した電動車両 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008000286A Division JP4675975B2 (ja) | 2002-04-18 | 2008-01-07 | 車両用インバータ装置及び電動車両 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004006811A JP2004006811A (ja) | 2004-01-08 |
JP4138562B2 true JP4138562B2 (ja) | 2008-08-27 |
Family
ID=30447157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003110338A Expired - Fee Related JP4138562B2 (ja) | 2002-04-18 | 2003-04-15 | 車両用インバータ装置及びそれを搭載した電動車両 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4138562B2 (ja) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4654664B2 (ja) * | 2004-01-13 | 2011-03-23 | セイコーエプソン株式会社 | 光源装置および投射型表示装置 |
JP4857017B2 (ja) * | 2006-04-27 | 2012-01-18 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電力変換装置 |
JP5283836B2 (ja) * | 2006-07-25 | 2013-09-04 | 富士通株式会社 | 液冷ユニット用受熱器および液冷ユニット並びに電子機器 |
JP4847359B2 (ja) * | 2007-01-30 | 2011-12-28 | 株式会社小松製作所 | 電子部品用冷却装置および電子部品モジュール |
JP5332115B2 (ja) * | 2007-02-22 | 2013-11-06 | 三菱マテリアル株式会社 | パワー素子搭載用ユニット |
US9743563B2 (en) | 2007-03-20 | 2017-08-22 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Control appliance for using in the engine compartment or in the transmission of a motor vehicle and cooling system for such a control appliance |
US20100101512A1 (en) * | 2007-03-20 | 2010-04-29 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Control Appliance For Using In The Engine Compartment Or In The Transmission Of A Motor Vehicle And Cooling System For Such A Control Appliance |
JP5078630B2 (ja) * | 2008-01-15 | 2012-11-21 | 株式会社豊田自動織機 | 液冷式冷却装置 |
JP4845912B2 (ja) * | 2008-03-25 | 2011-12-28 | 株式会社豊田自動織機 | 液冷式冷却装置 |
US9671179B2 (en) | 2008-01-15 | 2017-06-06 | Showa Denko K.K. | Liquid-cooled-type cooling device |
KR101289313B1 (ko) | 2009-05-22 | 2013-07-24 | 엘에스산전 주식회사 | 수냉식 쿨러 및 이를 구비한 인버터 |
JP2012168216A (ja) * | 2011-02-10 | 2012-09-06 | Ricoh Co Ltd | 熱交換装置及び画像形成装置 |
JP5910930B2 (ja) * | 2011-03-07 | 2016-04-27 | 株式会社リコー | 熱交換装置及び画像形成装置 |
JP5970838B2 (ja) * | 2012-02-07 | 2016-08-17 | 日産自動車株式会社 | 半導体モジュールの冷却構造 |
CN104067502B (zh) * | 2012-03-21 | 2016-08-24 | 富士电机株式会社 | 功率转换装置 |
US9472488B2 (en) | 2012-04-16 | 2016-10-18 | Fuji Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and cooler thereof |
JP6227970B2 (ja) * | 2013-10-16 | 2017-11-08 | 本田技研工業株式会社 | 半導体装置 |
JP6336342B2 (ja) * | 2014-06-27 | 2018-06-06 | 株式会社ティラド | 熱交換器 |
WO2016021565A1 (ja) | 2014-08-06 | 2016-02-11 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
JP6482955B2 (ja) * | 2015-06-02 | 2019-03-13 | 昭和電工株式会社 | 液冷式冷却装置 |
US10388589B2 (en) | 2015-11-25 | 2019-08-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device, inverter device, and vehicle |
JP6636996B2 (ja) | 2017-07-11 | 2020-01-29 | ファナック株式会社 | Ldモジュール冷却装置及びレーザ装置 |
JP7205071B2 (ja) | 2018-04-02 | 2023-01-17 | 富士電機株式会社 | 冷却装置、半導体モジュールおよび車両 |
JP7300877B2 (ja) * | 2019-04-23 | 2023-06-30 | 株式会社イノアックコーポレーション | ダクト |
-
2003
- 2003-04-15 JP JP2003110338A patent/JP4138562B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004006811A (ja) | 2004-01-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4675975B2 (ja) | 車両用インバータ装置及び電動車両 | |
JP4138562B2 (ja) | 車両用インバータ装置及びそれを搭載した電動車両 | |
JP4770490B2 (ja) | パワー半導体素子の冷却構造およびインバータ | |
JP5521091B2 (ja) | 電力変換装置 | |
JP5694278B2 (ja) | 電力変換装置 | |
JP3676719B2 (ja) | 水冷インバータ | |
US7957145B2 (en) | Electric power converter | |
JP4506848B2 (ja) | 半導体モジュール | |
JP4694514B2 (ja) | 半導体素子の冷却構造 | |
WO2015079643A1 (ja) | 半導体モジュール用冷却器の製造方法、半導体モジュール用冷却器、半導体モジュール及び電気駆動車両 | |
JP4715529B2 (ja) | パワー半導体素子の冷却構造 | |
WO2006103721A1 (ja) | 電力変換装置の冷却構造 | |
JP2007295765A (ja) | 電力変換装置 | |
WO2018168088A1 (ja) | 冷却システム | |
JP6557928B2 (ja) | 電力変換装置 | |
US20200068749A1 (en) | Cooling structure of power conversion device | |
JP2008295139A (ja) | 駆動装置一体型電力変換装置 | |
JP5712750B2 (ja) | 電力変換装置 | |
CN114830328A (zh) | 用于半导体开关元件的冷却装置、功率逆变器设备以及具有功率逆变器设备和电机的装置 | |
JP2013021008A (ja) | 素子モジュール | |
JP2002093974A (ja) | パワーモジュールの冷却装置 | |
JP4380637B2 (ja) | パワー半導体素子の冷却構造およびインバータ | |
JP2012243808A (ja) | 冷却装置 | |
JP2005085998A (ja) | 電子部品の冷却装置 | |
JP2014127577A (ja) | 車両用インバータ装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050311 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071029 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071106 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080107 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080212 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080407 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080603 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080605 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4138562 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 Year of fee payment: 3 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130613 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |