KR20190110696A - Method for manufacturing converter cooling apparatus and vehicle having converter cooling apparatus manufactured by the method - Google Patents
Method for manufacturing converter cooling apparatus and vehicle having converter cooling apparatus manufactured by the method Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190110696A KR20190110696A KR1020180032460A KR20180032460A KR20190110696A KR 20190110696 A KR20190110696 A KR 20190110696A KR 1020180032460 A KR1020180032460 A KR 1020180032460A KR 20180032460 A KR20180032460 A KR 20180032460A KR 20190110696 A KR20190110696 A KR 20190110696A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- cooling
- converter
- heat
- cooling pipe
- pipe
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
- B29C45/14065—Positioning or centering articles in the mould
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D53/00—Making other particular articles
- B21D53/02—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers
- B21D53/06—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of metal tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D53/00—Making other particular articles
- B21D53/02—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers
- B21D53/08—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of both metal tubes and sheet metal
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
- H05K7/20927—Liquid coolant without phase change
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 컨버터 냉각장치 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 컨버터 냉각장치를 구비한 자동차에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉각플레이트에 매립된 냉각배관과 컨버터 사이에 열전도부재를 삽입 설치하거나, 냉각챔버를 삽입설치하여 열전도도를 향상시켜 냉각효과를 높이면서도 냉각플레이트 및 챔버몸체를 경량 수지소재로 제조하여 전체 중량을 줄일 수 있도록 하는 컨버터 냉각장치 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 컨버터 냉각장치를 구비한 자동차에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a converter cooling device and a vehicle having a converter cooling device manufactured by the method, and more particularly, inserting or installing a heat conductive member between a cooling pipe embedded in a cooling plate and a converter. Converter cooling device manufacturing method and converter cooling device manufactured by the manufacturing method to insert the chamber to improve the thermal conductivity to increase the cooling effect and to reduce the overall weight by manufacturing the cooling plate and chamber body made of lightweight resin material It relates to a car having a.
일반적으로, 차량의 하이브리드 시스템은, 가솔린 엔진 및 디젤 엔진 등과 같은 내연 기관과 전기 모터의 조합으로 구성될 수 있다. 이러한 차량은, 주행용 전기 모터를 구동하기 위한 2차 전지, 인버터, DC/DC 컨버터 등과 같은 전기 기기를 탑재할 수 있다. 여기서, 2차 전지는, 화학 반응에 의한 방전 및 충전되는데, 화학 반응은 발열과 반응하기 때문에 2차 전지는 냉각되어야 한다.In general, a hybrid system of a vehicle may be composed of a combination of an electric motor and an internal combustion engine, such as a gasoline engine and a diesel engine. Such a vehicle can be equipped with an electric device such as a secondary battery, an inverter, a DC / DC converter, or the like for driving an electric motor for driving. Here, the secondary battery is discharged and charged by a chemical reaction, and the secondary battery must be cooled because the chemical reaction reacts with the exotherm.
또한, 인버터 및 컨버터는, 그들의 파워 소자가 열을 발생시키므로, 냉각되어야만 한다. 특히, DC/DC 컨버터는, 파워 제어 유닛으로 지칭되는 전자 기기로서, 차량의 엔진 룸 등에 일체로 탑재될 수 있다.In addition, inverters and converters must be cooled because their power elements generate heat. In particular, the DC / DC converter is an electronic device referred to as a power control unit, and may be integrally mounted on an engine room of a vehicle or the like.
그런데 컨버터는, 자체적으로 열을 많이 발생하므로, 컨버터의 열을 냉각시키기 위해, 냉각 장치가 모듈화되어 있다.However, since the converter generates a lot of heat itself, the cooling device is modularized to cool the heat of the converter.
공랭식 컨버터의 냉각 장치는, 냉각 팬과 냉각 모터를 포함하고, 컨버터의 하우징 외부에 냉각팬과 팬 모터가 설치되어, 컨버터의 온도 증가시, 냉각 팬을 동작시킴으로써, 컨버터의 과열을 방지할 수 있다.The cooling device of the air-cooled converter includes a cooling fan and a cooling motor, and a cooling fan and a fan motor are installed outside the housing of the converter, and when the temperature of the converter increases, the cooling fan can be operated to prevent overheating of the converter. .
하지만, 이러한 공랭식 컨버터의 냉각 장치는, 컨버터의 하우징 외부에 냉각 팬과 냉각 모터가 노출되어 있으므로, 팬모터가 침수 및 누전될 경우, 냉각 장치의 고장을 초래한다. 또한, 냉각 팬의 내부에 물기가 동결될 경우에도, 팬 모터가 자주 고장을 일으키는 원인이 되고 있다.However, in the cooling device of such an air-cooled converter, since the cooling fan and the cooling motor are exposed to the outside of the housing of the converter, when the fan motor is submerged and leaked, the cooling device is broken. In addition, even when water is frozen inside the cooling fan, the fan motor frequently causes a failure.
상기와 같은 문제점을 감안하여 차량용 컨버터를 냉각하기 위한 냉각 팬과 팬 모터를 분리 배치하여 팬 모터를 침수 및 누전으로부터 보호할 수 있는 차량용 컨버터 냉각 장치에 대해 대한민국특허공보 10-1516911호에 개시되어 있다.In view of the above problems, a cooling converter for cooling a vehicle converter and a fan motor are separately disposed and a vehicle converter cooling apparatus capable of protecting a fan motor from flooding and leakage is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-1516911. .
그러나 상기한 선행기술은 냉각팬을 이용하여 내부 부품들을 냉각시키고 있으나, 공랭식 구조이기 때문에 주위온도에 의한 영향을 크게 받아 냉각효율이 떨어진다.However, the above-described prior art uses the cooling fan to cool the internal parts, but because of the air-cooled structure, the cooling efficiency is largely affected by the ambient temperature.
한편, 수냉식 냉각장치는 통상의 냉각유체가 흐르는 냉각채널이 냉각플레이트 내에 설치되고, 냉각플레이트 위에 컨버터가 설치되어 컨버터를 냉각시키는 방식이다. 이는 컨버터의 열원이 냉각플레이트로 전도되고, 냉각플레이트의 열이 냉각채널의 냉각유체에 전도되어 열교환 된다. 따라서 냉각플레이트를 열전도도가 좋은 소재로 만들어야만 냉각효율을 향상시킬 수 있다.On the other hand, the water-cooled cooling device is a system in which a cooling channel through which a normal cooling fluid flows is installed in a cooling plate, and a converter is installed on the cooling plate to cool the converter. The heat source of the converter is conducted to the cooling plate, the heat of the cooling plate is conducted to the cooling fluid of the cooling channel to heat exchange. Therefore, the cooling plate must be made of a material with good thermal conductivity to improve the cooling efficiency.
그런데 냉각플레이트를 열전도도가 좋은 금속으로 제작하게 되면, 전체 중량이 중가 된다는 단점이 있으며, 플라스틱과 같은 수지 재로 제작하는 경우 열전도도가 떨어져 냉각효율이 떨어진다는 단점이 있다.However, when the cooling plate is made of a metal having good thermal conductivity, there is a disadvantage in that the total weight becomes heavy, and in the case of manufacturing the resin plate such as plastic, there is a disadvantage in that the cooling efficiency is lowered.
본 발명은 컨버터 냉각장치의 중량을 줄이면서도 열전도도를 향상시켜 냉각효율을 향상시킬 수 있도록 한 컨버터 냉각장치 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 컨버터 냉각장치를 구비한 자동차를 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a method for manufacturing a converter cooling device which can improve the thermal conductivity while reducing the weight of the converter cooling device and to improve the cooling efficiency, and an automobile having the converter cooling device manufactured by the method.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 컨버터 냉각장치는,Converter cooling apparatus for achieving the object of the present invention,
냉각플레이트에 냉각배관이 매립형성되고, 냉각플레이트에 컨버터가 안착되어 설치되며, 냉각배관 속으로 냉각유체를 유동시켜 컨버터를 냉각시키는 컨버터 냉각장치에 있어서,In the converter cooling device to form a cooling pipe embedded in the cooling plate, the converter is mounted on the cooling plate, the cooling fluid flows into the cooling pipe to cool the converter,
상기 컨버터와 상기 냉각배관 사이에 컨버터의 열을 흡수하여 상기 냉각배관으로 열을 전도시키는 열전도 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.And a heat conduction member for absorbing heat of the converter between the converter and the cooling pipe to conduct heat to the cooling pipe.
상기 냉각플레이트 몸체는, 경량 수지소재로 이루어진 것을 특징으로 한다.The cooling plate body is characterized in that made of a lightweight resin material.
상기 냉각배관은, 상기 냉각플레이트에 인서트 사출방식으로 매립 형성되되, 냉각배관 상부의 냉각플레이트가 오픈되어 냉각배관의 상면이 노출되게 매립형성 된다.The cooling pipe is embedded in the cooling plate by an insert injection method, the cooling plate on the top of the cooling pipe is opened to form a buried to expose the top surface of the cooling pipe.
상기 열전도 부재는, The heat conductive member,
냉각배관을 감싸고서 면접촉이 이루어지는 방열면 및 방열면의 양측에서 상부로 연장되어 양 날개형으로 절곡된 열흡수면으로 이루어지고, 상기 냉각배관에 솔더페이스트를 도포하여 상기 방열면이 냉각배관과 면접촉되게 설치되는 것을 특징으로 한다.The heat dissipation surface is formed by wrapping the cooling pipe and the surface contact is made to extend from both sides of the heat dissipation surface to the upper side and bent in both wing shapes, and the solder heat is applied to the cooling pipe so that the heat dissipation surface is connected to the cooling pipe. Characterized in that the surface contact is installed.
상기 컨버터에는 방열소자들의 열을 방열시키기 위한 방열부가 구비되고, 상기 냉각플레이트에는 냉각배관이 지나고 상기 컨버터의 방열부가 안착되는 안착홈이 형성되며, 상기 안착홈에 상기 열전도 부재가 구비되는 것을 특징으로 한다.The converter is provided with a heat dissipation unit for dissipating heat of the heat dissipation elements, the cooling plate is provided with a seating groove for passing the cooling pipe and the heat dissipation unit of the converter is formed, characterized in that the heat conductive member is provided in the seating groove. do.
본 발명에 의한 컨버터 냉각장치는,Converter cooling apparatus according to the present invention,
컨버터의 방열부에 대응하여 방열부가 안착되는 안착홈들이 형성되고, 컨버터를 상면에 설치하기 위한 냉각 플레이트와;Mounting grooves in which the heat dissipation parts are mounted corresponding to the heat dissipation part of the converter are formed, and a cooling plate for installing the converter on the upper surface;
상기 냉각플레이트의 상면으로 노출되게 매립 설치되고, 냉각유체가 유동되는 냉각배관과;A cooling pipe installed to be exposed to an upper surface of the cooling plate and having a cooling fluid flowing therein;
상기 안착홈에서 상기 냉각배관의 하면과 측면을 둘러싸고 면접촉되고, 안착홈 상면에 면을 이루도록 설치되어 열을 전도시키는 열전도 부재와; A heat conduction member surrounding the lower surface and the side surface of the cooling pipe in the seating groove, and installed to form a surface on the seating recess upper surface to conduct heat;
상기 열전도부재와 상기 냉각배관 사이의 접촉면에 개재되는 솔더페이스트와;A solder paste interposed on a contact surface between the thermally conductive member and the cooling pipe;
상기 컨버터의 방열부 하면과 상기 열전도부재를 포함하는 안착홈 사이에 부착 설치되는 열전도패드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a heat conduction pad attached between a bottom surface of the heat dissipation unit of the converter and a seating groove including the heat conduction member.
본 발명의 제1 실시 예에 의한 컨버터 냉각장치 제조방법은,In the converter cooling apparatus manufacturing method according to the first embodiment of the present invention,
냉각플레이트에 냉각배관이 상부가 노출되게 매립되고 컨버터의 방열부가 안착되는 복수의 안착홈이 형성되며, 컨버터의 방열부가 안착홈에 안착되게 설치되어 냉각배관으로 냉각유체를 유동시켜 컨버터를 냉각시키는 컨버터 냉각장치 제조방법으로서,The cooling plate is buried so that the upper part of the cooling pipe is exposed and a plurality of seating grooves are formed in which the radiator of the converter is seated, and the radiator of the converter is installed to be seated in the seating groove. The converter cools the converter by flowing a cooling fluid through the cooling pipe. As a manufacturing method of a chiller,
냉각플레이트에 매립 설치할 냉각배관을 압출 성형하여 포밍하는 단계와;Extruding and forming a cooling pipe to be embedded in the cooling plate;
냉각배관을 감싸고서 면접촉이 이루어지는 방열면 및 방열면의 양측에서 상부로 연장되어 양 날개형으로 절곡된 열흡수면을 구비한 열전도 부재를 구비하고, 컨버터의 방열부에 대응되는 위치의 냉각배관에 솔더 페이스트를 도포하여 열전도부재를 결합설치하는 단계와;A heat dissipating surface having a heat dissipating surface that surrounds the cooling pipe and makes surface contact, and a heat absorbing surface having a heat absorbing surface which is bent in both wings to extend upward from both sides of the heat dissipating surface, and corresponds to the heat dissipating portion of the converter. Applying a solder paste to the thermal conductive member;
상기 열전도부재가 설치된 냉각배관을 냉각플레이트 사출 금형 속에 설치한 후, 냉각배관의 상부 및 상기 열전도 부재의 상면이 노출되게 냉각플레이트 몸체에 매립되고, 컨버터의 방열부가 안착되는 안착홈이 형성되게 인서트 사출하는 단계와;After the cooling pipe having the heat conducting member is installed in the cooling plate injection mold, the upper part of the cooling pipe and the upper surface of the heat conducting member are embedded in the cooling plate body to expose the insert, and insert injection is formed to form a seating groove in which the radiator of the converter is seated. Making a step;
상기 냉각배관의 노출된 상부 및 상기 열전도부재의 상면에 열전도패드를 개재하고 컨버터의 방열부가 안착홈에 안착되게 설치하는 단계; Installing a heat dissipation part of the converter to be seated in a mounting groove through a heat conductive pad on an exposed upper portion of the cooling pipe and an upper surface of the heat conductive member;
를 포함하는 것을 특징으로 한다.Characterized in that it comprises a.
또한, 본 발명에 의한 컨버터 냉각장치 제조방법은,In addition, the converter cooling apparatus manufacturing method according to the present invention,
상기 인서트 사출단계는,The insert injection step,
냉각배관에 열전도부재를 솔더페이스트를 개재하여 결합한 후, 열전도부재가 설치된 영역에 대해서 냉각배관의 상부 및 상기 열전도부재의 상면이 오픈되게 냉각플레이트 몸체 일부를 인서트 사출하는 1차 사출단계와;A first injection step of inserting the heat conducting member into the cooling pipe through the solder paste, and inserting a part of the cooling plate body to open the upper surface of the heat pipe and the upper surface of the heat conducting member with respect to the region where the heat conducting member is installed;
상기 1차 사출에 의해 몸체 일부와 열전도부재가 일체로 성형된 냉각배관을 냉각플레이트 사출 금형속에 설치하여 냉각플레이트 몸체 전체를 사출 성형하는 dck 사출 단계; 를 수행하는 것을 특징으로 한다.A dck injection step of injection molding the entire cooling plate body by installing a cooling pipe in which the body part and the heat conductive member are integrally formed by the first injection into a cooling plate injection mold; It characterized in that to perform.
이와 같은 본 발명의 제1 실시 예에 의한 열전도부재를 포함하는 컨버터 냉각장치 및 그 제조방법에 의해 제조되는 컨버터 냉각장치를 2차전기 및 발전기의 전원을 주행 동력원 모터의 전력으로 공급하기 위한 인버터 및 컨버터의 냉각장치로서 구비한 자동차를 제공할 수 있다.An inverter for supplying the power of the secondary electric generator and the generator to the power of the driving power source motor, the converter cooling device including the heat conducting member according to the first embodiment of the present invention and the converter cooling device manufactured by the method An automobile provided as a cooling device for a converter can be provided.
본 발명에 의한 제2 실시예는,According to a second embodiment of the present invention,
냉각플레이트에 냉각배관이 상부가 노출되게 매립되고 그 위에 컨버터가 안착 설치되어 컨버터를 냉각시키는 컨버터 냉각장치에 있어서,In the converter cooling device for cooling the converter by embedding the cooling pipe on the cooling plate so that the upper portion is exposed, the converter is mounted thereon,
상기 컨버터의 방열부의 하부에 냉각배관의 유로상에 삽입 설치되어 냉각유로를 확장시키고 컨버터 방열부의 열을 냉각유체로 직접 전도시키도록 설치되는 냉각 챔버를 포함하되,It includes a cooling chamber which is installed in the lower portion of the radiator of the converter is installed on the flow path of the cooling pipe to extend the cooling flow path and directly conducts the heat of the converter radiator to the cooling fluid,
냉각 챔버는, 냉각배관의 유로 상에 삽입 설치되어 냉각 유로를 확장시키는 챔버와;The cooling chamber includes: a chamber inserted on the flow path of the cooling pipe to expand the cooling flow path;
컨버터의 방열부에서 흡수한 열을 상기 냉각챔버 몸체 속에 흐르는 냉각유체로 전도시키는 챔버 몸체의 상부 커버;An upper cover of the chamber body for conducting heat absorbed by the radiator of the converter to a cooling fluid flowing in the cooling chamber body;
를 포함하는 것을 특징으로 한다.Characterized in that it comprises a.
상기 챔버몸체의 상부 커버와 상기 컨버터의 방열부 사이에는 열전도 패드가 개재되는 것을 특징으로 한다.A heat conduction pad is interposed between the upper cover of the chamber body and the heat dissipation part of the converter.
본 발명의 제2 실시 예에 의한 컨버터 냉각장치 제조방법은,In the converter cooling apparatus manufacturing method according to the second embodiment of the present invention,
냉각플레이트에 냉각배관이 상부가 노출되게 매립되고 컨버터의 방열부가 안착되는 복수의 안착홈이 형성되며, 컨버터의 방열부가 안착홈에 안착되게 설치되어 냉각배관으로 냉각유체를 유동시켜 컨버터를 냉각시키는 컨버터 냉각장치 제조방법으로서,The cooling plate is buried so that the upper part of the cooling pipe is exposed and a plurality of seating grooves are formed in which the radiator of the converter is seated, and the radiator of the converter is installed to be seated in the seating groove. The converter cools the converter by flowing a cooling fluid through the cooling pipe. As a manufacturing method of a chiller,
냉각플레이트에 매립 설치할 냉각배관을 압출 성형하여 포밍하는 단계와;Extruding and forming a cooling pipe to be embedded in the cooling plate;
양측으로 배관 연결부가 형성되고, 상기 배관연결부를 통해 냉각유로와 연통되고 상면이 오픈된 챔버를 형성하는 챔버몸체 및 열전도도가 좋은 소재로 이루어져 상기 챔버 몸체의 상면을 막도록 결합되는 상면 커버를 구비하고, 컨버터의 방열부에 대응되는 위치의 냉각배관을 소정간격 절단하여 상기 챔버몸체를 삽입하여 양측의 배관연결부에 냉각배관을 연결설치하는 단계와;A pipe connection part is formed at both sides, and the chamber body is formed of a material having good thermal conductivity and a chamber body communicating with the cooling flow path through the pipe connection part and forming an open top surface, and having a top cover coupled to block the top surface of the chamber body. And cutting the cooling pipe at a position corresponding to the radiating part of the converter by a predetermined interval to insert the chamber body to connect the cooling pipes to both pipe connection parts.
상기 냉각배관의 유로상에 챔버몸체를 설치하고 상부 커버를 결합설치된 냉각배관을 냉각플레이트 사출 금형 속에 설치한 후, 냉각배관의 상부 및 상기 상부 커버의 상면이 노출되게 냉각플레이트 몸체에 매립되고, 컨버터의 방열부가 안착되는 안착홈이 형성되게 인서트 사출하는 단계와;After installing the chamber body on the flow path of the cooling pipe and installing the cooling pipe coupled with the upper cover in the cooling plate injection mold, the upper portion of the cooling pipe and the upper surface of the upper cover are embedded in the cooling plate body, the converter Inserting and inserting a recess into which a heat dissipation part of the heat sink is formed;
상기 냉각배관의 노출된 상부 및 상기 상부커버의 상면에 열전도패드를 개재하고 컨버터의 방열부가 안착홈에 안착되게 설치하는 단계; Installing a heat dissipation part of the converter to be seated in a seating groove through a heat conductive pad on an exposed upper portion of the cooling pipe and an upper surface of the upper cover;
를 포함하는 것을 특징으로 한다.Characterized in that it comprises a.
또한, 냉각챔버를 설치하는 구성에서도 냉각챔버를 냉각배관의 유로상에 삽입설치하고, 해당 부분을 포함하는 냉각플레이트 몸체 일부를 사출하는 1차 사출을 수행한 후, 이를 금형 속에 설치하여 몸체 전체를 사출하는 2차 사출하는 방법으로 제조할 수 있다.In addition, in the configuration in which the cooling chamber is installed, the cooling chamber is inserted into and installed on the flow path of the cooling pipe, and the first injection is performed to inject a part of the cooling plate body including the corresponding portion, and then, the cooling chamber is installed in a mold to cover the entire body. It can manufacture by the method of secondary injection which injects.
이와 같은 본 발명의 제2 실시 예에 의한 냉각챔버를 포함하는 컨버터 냉각장치 및 그제조방법에 의해 제조되는 컨버터 냉각장치를 2차전기 및 발전기의 전원을 주행 동력원 모터의 전력으로 공급하기 위한 인버터 및 컨버터의 냉각장치로서 구비한 자동차를 제공할 수 있다.An inverter for supplying the power of the secondary electric generator and the generator to the power of the driving power source motor of the converter cooling device including the cooling chamber according to the second embodiment of the present invention and the converter cooling device manufactured by the manufacturing method and An automobile provided as a cooling device for a converter can be provided.
본 발명에 의한 제3 실시예는,According to a third embodiment of the present invention,
냉각플레이트에 냉각배관이 상부가 노출되게 매립되고 컨버터의 방열부가 안착되는 복수의 안착홈이 형성되며, 컨버터의 방열부가 안착홈에 안착되게 설치되어 냉각배관으로 냉각유체를 유동시켜 컨버터를 냉각시키는 컨버터 냉각장치로서,The cooling plate is buried so that the upper part of the cooling pipe is exposed and a plurality of seating grooves are formed in which the radiator of the converter is seated, and the radiator of the converter is installed to be seated in the seating groove. The converter cools the converter by flowing a cooling fluid through the cooling pipe. As a chiller,
상기 컨버터의 방열부와 냉각배관 사이에 열을 전도시키는 열전도부재와;A heat conducting member for conducting heat between the radiator and the cooling pipe of the converter;
상기 냉각배관의 유로상에 삽입설치되는 챔버 몸체 및 컨버터의 방열부 열을 냉각유체로 직접 전도시키는 챔버 몸체의 상부 커버로 이루어지는 냉각챔버;A cooling chamber comprising a chamber body inserted into the flow path of the cooling pipe and an upper cover of the chamber body for directly conducting heat from the radiator of the converter to the cooling fluid;
를 상기 각 안착홈에 따라 열전도부재 또는 냉각챔버 중 어느 하나 또는 복합 설치되는 것을 특징으로 하는 특징으로 한다.According to each of the seating grooves characterized in that any one or a combination of the heat conducting member or the cooling chamber is installed.
상기 열전도부재와 컨버터의 방열부 사이 및 상기 냉각챔버의 상부 커버 사이에는 열전도 패드가 개재되는 것을 특징으로 한다.A heat conduction pad may be interposed between the heat conduction member and the heat dissipation part of the converter and between the upper cover of the cooling chamber.
상기 냉각플레이트 몸체와, 상기 냉각챔버의 챔버 몸체는 경량 수지소재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The cooling plate body and the chamber body of the cooling chamber is characterized in that made of a lightweight resin material.
상기 열전도부재와 상기 상부 커버는 열전도도가 좋은 금속 예컨데, 알루미늄으로 이루어진 것을 특징으로 한다.The thermally conductive member and the upper cover are made of a metal having good thermal conductivity, for example, aluminum.
상기 제3 실시 예에 의한 컨버터 냉각장치 제조방법은,The converter cooling apparatus manufacturing method according to the third embodiment,
냉각플레이트에 냉각배관이 매립형성되고, 냉각플레이트에 컨버터가 안착설치되며, 냉각배관 속으로 냉각유체를 유동시켜 컨버터를 냉각시키는 컨버터 냉각장치 제조방법에 있어서,In the manufacturing method of the converter cooling device to form a cooling pipe embedded in the cooling plate, the converter is mounted on the cooling plate, the cooling fluid flows into the cooling pipe to cool the converter.
냉각플레이트에 매립 설치할 냉각배관을 압출 성형하여 포밍하는 단계와, Extruding and forming a cooling pipe to be embedded in the cooling plate;
냉각배관을 감싸고서 면접촉이 이루어지는 방열면 및 방열면의 양측에서 상부로 연장되어 양 날개형으로 절곡된 열흡수면을 구비한 열전도 부재 및A heat conducting member having a heat absorbing surface that surrounds the cooling pipe and makes surface contact and extends from both sides of the heat radiating surface to the upper side and is bent into two wings;
양측으로 배관 연결부가 형성되고, 상기 배관연결부를 통해 냉각배관과 연결되어 냉각유로와 연통되고 상면이 오픈된 챔버를 형성하는 챔버몸체 및 상기 챔버 몸체의 상면을 막도록 결합되는 상면 커버를 구비한 냉각 챔버를 준비하는 단계와,A pipe connection part is formed at both sides, and is connected to the cooling pipe through the pipe connection part, and has a chamber body that communicates with the cooling flow path and forms an upper surface open chamber, and has a top cover coupled to block the top surface of the chamber body. Preparing the chamber;
컨버터의 방열부에 대응되는 위치의 냉각배관에 상기 열전도부재를 결합 설치하거나, 또는 상기 냉각챔버를 냉각배관의 유로상에 삽입 설치하는 단계와,Coupling the heat conductive member to a cooling pipe at a position corresponding to a heat dissipation part of a converter, or inserting the cooling chamber into a cooling pipe flow path;
상기 열전도부재 또는 상기 냉각 챔버가 설치된 영역을 인서트 사출하여 냉각플레이트 몸체 일부를 사출 성형하는 1차 사출단계와,A first injection step of insert-molding a portion of the cooling plate body by insert-injecting the heat conductive member or the region in which the cooling chamber is installed;
상기 1차 사출단계에서 열전도부재 또는 냉각챔버가 냉각배관과 함께 냉각플레이트 몸체 일부를 형성한 냉각배관을 냉각플레이트 사출용 금형속에 설치하여 2차 사출 성형하는 단계와,In the first injection step, installing a cooling pipe in which a heat conducting member or a cooling chamber forms a part of a cooling plate body together with a cooling pipe in a mold for cooling plate injection, and performing second injection molding;
2차 사출 단계에서 냉각플레이트의 몸체에 상부가 노출되게 매립 설치된 냉각배관 및 열전도부재 및 냉각챔버의 상부 커버 상면에 열전도 패드를 개재하여 컨버터의 방열부가 대응되게 설치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.It characterized in that it comprises the step of installing the heat dissipation portion of the converter corresponding to the cooling pipe and the heat conduction member buried in the second injection step to expose the upper portion to the body of the cooling plate and the upper surface of the upper cover of the cooling chamber via the heat conductive pad. .
또한, 냉각배관에 설치되는 상기 열전도부재와 냉각챔버가 근접된 경우, 근접된 열전도부재와 냉각챔버를 하나의 냉각플레이트 일부 몸체에 매립되게 1차 사출성형하고, 이를 이용해 2차 사출 성형하도록 한다.In addition, when the heat conducting member and the cooling chamber installed in the cooling pipe are close to each other, the first heat injection member and the cooling chamber to be embedded in a portion of one cooling plate to the first injection molding, and to use the second injection molding.
이와 같은 본 발명에 의한 열전도부재 또는/및 냉각챔버를 냉각배관에 설치한 컨버터 냉각장치와 그 제조방법에 의해 제조되는 컨버터 냉각장치를 2차전기 및 발전기의 전원을 주행 동력원 모터의 전력으로 공급하기 위한 인버터 및 컨버터의 냉각장치로서 구비한 자동차를 제공할 수 있다.Supplying the power of the secondary electric generator and the generator to the power of the driving power source motor, the converter cooling device installed by the heat conducting member or / and the cooling chamber according to the present invention in the cooling pipe and the converter cooling device manufactured by the manufacturing method thereof. It is possible to provide a vehicle provided as a cooling device for an inverter and a converter.
본 발명에 의한 컨버터 냉각장치는, 냉각플레이트 몸체를 경량 수지 소재로 구성할 수 있어서 중량을 줄일 수 있고, 열전도부재를 알루미늄과 같은 열전도도가 좋은 금속소재로 구성함으로써, 컨버터로부터 발생된 열이 냉각배관으로 쉽게 전도되어 열교환 효율이 향상되므로 냉각효과를 높일 수 있다.In the converter cooling device according to the present invention, since the cooling plate body can be made of a lightweight resin material, the weight can be reduced, and the heat generated from the converter is cooled by forming a heat conductive member made of a metal material having good thermal conductivity such as aluminum. Since it is easily conducted to the pipe, the heat exchange efficiency is improved, thereby increasing the cooling effect.
또한, 냉각챔버를 구비하는 경우, 챔버 몸체와 냉각플레이트 몸체는 경량 수지 소재로 구성하여 전체 중량을 줄일 수 있고, 챔버 몸체의 상부 커버를 열전도도가 좋은 금속소재로 구성함으로써, 컨버터의 방열부 열이 상부 커버를 통해 직접 냉각 유체로 전도되기 때문에 냉각효율이 상승되는 효과가 있다.In addition, when the cooling chamber is provided, the chamber body and the cooling plate body may be made of a lightweight resin material to reduce the overall weight, and the upper cover of the chamber body is made of a metal material having good thermal conductivity, thereby providing heat to the radiator of the converter. Since the upper cover is directly conducted to the cooling fluid, the cooling efficiency is increased.
본 발명에 의한 냉각장치 제조방법은, 냉각배관에 열전도부재를 설치하여 상면이 노출되게 인서트 사출함으로써, 열전도부재를 냉각배관의 둘레를 감싸고서 면접촉되는 부재로 형성할 수 있어서 열전도면적을 넓게 형성할 수 있으며, 냉각배관과 함께 매립설치되므로 별도의 고정수단이나 별도의 설치공간 또는 구조를 구비하지 않고 일체형으로 제작할 수 있어서 제작 공정이 간편하다는 장점이 있다.In the method for manufacturing a cooling apparatus according to the present invention, by inserting a heat conducting member in a cooling pipe and inserting the upper surface to be exposed, the heat conducting member can be formed into a member that is in surface contact with a circumference of the cooling pipe to form a wide heat conduction area. Since it is possible to be buried together with the cooling pipe, there is an advantage that the manufacturing process is simple because it can be manufactured integrally without having a separate fixing means or a separate installation space or structure.
또한, 냉각챔버를 구비하는 냉각장치의 제조방법에 있어서도 냉각배관에 챔버몸체를 연결설치하고 상부 커버를 결합시킨 상태에서 냉각플레이트에 상부가 오픈되게 매립되게 인서트 사출하게 됨으로써, 냉각챔버와 배관의 연결부위 및 상부커버 결합부위 등이 냉각플레이트의 몸체 속에 매립되므로 누수염려가 없이 일체형으로 성성할 수 있는 효과가 있다.In addition, in the manufacturing method of the cooling device having a cooling chamber, the chamber body is connected to the cooling pipe and the insert is inserted into the cooling plate so that the upper part of the cooling plate is opened so that the upper part is opened. Since the part and the upper cover coupling part are embedded in the body of the cooling plate, there is an effect that can be formed integrally without fear of leakage.
또한, 제3 실시 예에 의한 냉각장치 제조방법은, 열전도부재 또는 냉각챔버를 냉각배관에 설치하고, 인서트 사출방식으로 열전도부재 또는 냉각챔버 설치 부분만 냉각플레이트 몸체를 일체형으로 형성하고, 이를 2차 인서트 사출방식으로 냉각플레이트 전체를 형성하는 방법으로서, 한번의 공정으로 인서트 사출할 때 열전도부재 또는 냉각챔버가 설치된 부분이 복수일때 각각의 지지 및 정렬상태를 정확히 제어하기 어려운데 두번에 나누어서 사출 성형함으로써, 열전도부재나 냉각챔버 설치부분의 정렬 및 불량 발생률을 줄일 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the third embodiment of the present invention, a method of manufacturing a cooling apparatus includes installing a heat conducting member or a cooling chamber in a cooling pipe, and inserting only a heat conducting member or a cooling chamber in an insert injection method into a cooling plate body and forming a secondary body. As a method of forming the entire cooling plate by insert injection method, it is difficult to precisely control each support and alignment state when a plurality of heat conductive members or cooling chambers are installed when insert injection is performed in one step. There is an effect that can reduce the alignment and the occurrence rate of the heat conductive member or the cooling chamber installation.
도 1의 (가) 내지 (다)는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 컨버터 냉각장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 컨버터 냉각장치 제조방법 설명도.
도 3의 (가) 내지 (다)는 본 발의 제2 실시예에 의한 컨버터 냉각장치 구성도.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 컨버터 냉각장치 제조방법 설명도.
도 5는 본 발명에 의한 컨버터 냉각장치의 또 다른 실시 예에 의한 제조방법 설명도.1 (a) to (c) is a block diagram of a converter cooling apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is an explanatory diagram of a method for manufacturing a converter cooling apparatus according to a first embodiment of the present invention.
3 (a) to (c) is a block diagram of a converter cooling apparatus according to a second embodiment of the present invention.
4 is an explanatory diagram of a method for manufacturing a converter cooling apparatus according to a second embodiment of the present invention.
5 is an explanatory diagram of a manufacturing method according to still another embodiment of the converter cooling apparatus according to the present invention;
이하, 본 발명의 컨버터 냉각장치의 실시 예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the converter cooling apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1의 (가) 내지 (다)는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 컨버터 냉각장치의 구성도이다.1 (a) to (c) is a block diagram of a converter cooling apparatus according to a first embodiment of the present invention.
본 발명에 의한 제1 실시 예는, 냉각플레이트(10)에 냉각배관(20)이 매립형성되고, 냉각플레이트(10)에 컨버터(60)가 안착되어 설치되며, 냉각배관(20) 속으로 냉각유체를 유동시켜 컨버터(60)를 냉각시키는 컨버터 냉각장치에 있어서,According to the first embodiment of the present invention, the cooling
상기 컨버터(60)와 상기 냉각배관(20) 사이에 컨버터(60)의 열을 흡수하여 상기 냉각배관(20)으로 열을 전도시키는 열전도 부재(40)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it further comprises a
이와 같은 본 발명에 의한 제1 실시 예의 컨버터 냉각장치는, 도 1의 (가) 내지 (다)와 같이, In the converter cooling device of the first embodiment according to the present invention, as shown in (a) to (c) of FIG.
컨버터(60)의 방열부(61)에 대응하여 방열부(61)가 안착되는 안착홈(11)들이 형성되고, 컨버터(60)를 상면에 설치하기 위한 냉각 플레이트(10)와, 상기 냉각플레이트(10)의 상면으로 상부가 노출되게 매립 설치되고, 냉각유체가 유동되는 냉각배관(20)과, 상기 안착홈(11)에서 상기 냉각배관(20)의 하면과 측면을 둘러싸고 면접촉되고, 안착홈(11) 상면에 면을 이루도록 설치되어 컨버터(60)의 열을 냉각배관(20)으로 전도시키는 열전도 부재(40)와, 상기 열전도부재(40)와 상기 냉각배관 (40)사이의 접촉면에 개재되는 솔더페이스트(30)와, 상기 컨버터(60)의 방열부(61) 하면과 상기 열전도부재(40)의 상면을 포함하는 안착홈(11) 사이에 부착 설치되는 열전도패드(50);를 포함하는 것을 특징으로 한다.Mounting
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 컨버터 냉각장치 제조방법 설명도이다. 2 is a diagram illustrating a method of manufacturing a converter cooling apparatus according to a first embodiment of the present invention.
냉각플레이트(10)에 매립 설치할 냉각배관(20)을 압출 성형하여 포밍하는 단계(S10)와, 냉각배관(20)을 감싸고서 면접촉이 이루어지는 방열면(41) 및 방열면(41)의 양측에서 상부로 연장되어 양 날개형으로 절곡된 열흡수면(42)을 구비한 열전도 부재(40)를 준비하는 단계(S20)와, 컨버터(60)의 방열부(61)에 대응되는 위치의 냉각배관(20)에 솔더 페이스트(30)를 도포하여 열전도부재(40)를 결합설치하는 단계(S30)와, 상기 열전도부재(40)가 설치된 냉각배관(20)을 냉각플레이트 사출 금형 속에 설치한 후, 냉각배관(20)의 상부 및 상기 열전도 부재(40)의 상면이 노출되게 냉각플레이트(10) 몸체에 매립되고, 컨버터(60)의 방열부(61)가 안착되는 안착홈(11)이 형성되게 인서트 사출하는 단계(S40)와, 상기 냉각배관(20)의 노출된 상부 및 상기 열전도부재(40)의 상면에 열전도패드(50)를 개재하고 컨버터의 방열부(61)가 안착홈(11)에 안착되게 설치하는 단계(S50)를 포함하는 것을 특징으로 한다.Extruding and forming the cooling
도 1의 (가)에 도시된 바와 같이, 냉각유체가 유동되는 냉각배관(20)이 냉각플레이트(10)에 매립 설치되되, 냉각배관(20)의 상부가 오픈되게 매립설치된다. 냉각플레이트(10)에는 컨버터의 방열부(61)가 안착되는 안착홈(11)이 형성되고, 안착홈(11)의 하부를 지나는 냉각배관(20)에는 컨버터의 방열부(61)의 열을 흡수하여 냉각배관(20)으로 전도시키는 열전도부재(30)가 설치된다. 컨버터(60)의 하면에는 컨버터내의 발열소자들의 방열을 위한 방열부(61)가 형성된다. 컨버터의 방열부(61)는 냉각플레이트(10)의 안착홈(11)에 안착되며, 하부에는 냉각배관(20)이 지나가는 구조이다.As shown in (a) of FIG. 1, the cooling
일반적으로 냉각플레이트(10)에 냉각배관(20)을 매립 설치하고, 그 위에 컨버터(60)를 안착 설치하여 컨버터를 냉각시키는데, 컨버터에서 발생된 열이 냉각배관(20)에 전도되기 위해서는 냉각플레이트(10) 몸체를 통해 냉각배관(20)으로 전도된다. 따라서 냉각플레이트(10) 몸체가 열전도도가 좋아야만 냉각 효율이 향상될 수 있다. 그러므로 종래에는 냉각플레이트(10) 몸체를 알루미늄과 같은 금속 소재로 구성하여 열전도도를 높여 컨버터를 냉각시키도록 구성된다. 이에 따라 전체 중량이 증가 된다는 단점이 있었다.In general, the cooling
본 발명은 상기와 같이 냉각플레이트를 금속 소재로 구성하지 않고 경량 수지소재로 구성하며, 대신에 컨버터와 냉각배관 사이에 열전도를 위한 열전도부재(40)를 삽입 설치하여 냉각효과를 향상시키고 중량을 줄일 수 있도록 한것이다.The present invention is not made of a metal material as described above is composed of a lightweight resin material, instead of installing a
도 1의 (나)에 도시된 바와 같이, 냉각배관(20)에 도 1의 (다)와 같은 형상의 열전도 부재(40)를 결합 설치하고, 이를 냉각플레이트 제조 금형에 설치하여 인서트 사출방식으로 제조한다. 냉각배관(20) 및 열전도부재(40) 상부의 냉각플레이트(10)는 오픈 상태로 형성하고, 냉각배관(20)과 열전도부재(40) 사이에는 솔더 페이스트(30)을 개재하고 사출공정을 거쳐 면접촉이 이루어지도록 결합 설치한다.As shown in (b) of FIG. 1, a thermally
상기 열전도 부재(40)는, 도 1의 (다)와 같이, The thermally
냉각배관(20)을 감싸고서 면접촉이 이루어지는 방열면(41) 및 방열면(41)의 양측에서 상부로 연장되어 양 날개형으로 절곡된 열흡수면(42)으로 이루어지고, 상기 냉각배관(40)에 솔더페이스트(30)를 도포하여 상기 방열면(41)이 냉각배관(20)과 면접촉되게 설치된다. 도 1의 (다)는 직선구간에 설치되는 열전도부재(40)의 형상을 나타내는 그림이나, 냉각배관(20)의 곡선구간에서는 냉각배관(20)의 곡선 형상에 대응한 곡선형 열전도부재로 구성할 수 있다.The cooling
본 발명의 실시 예에서 상기 컨버터(60)에는, 방열소자들의 열을 방열시키기 위한 방열부(61)가 구비되고, 상기 냉각플레이트(10)에는 냉각배관(20)이 지나고 상기 컨버터(60)의 방열부(61)가 안착되는 안착홈(11)이 형성되며, 상기 안착홈(11)에 상기 열전도 부재(40)가 구비되는 것을 예로 설명한다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 안착홈이나 방열부가 별도로 대응되게 형성되지 아니한 구성일수도 있으며, 이런 경우 냉각배관(20) 전체에 또는 일정 구간별로 열전도부재(40)가 설치될 수 있다.In the embodiment of the present invention, the converter 60 is provided with a
이와 같은 본 발명에 의한 열전도부재(40)를 냉각배관(20)에 설치한 컨버터 냉각장치와 그 제조방법에 의해 제조되는 컨버터 냉각장치를 2차전기 및 발전기의 전원을 주행 동력원 모터의 전력으로 공급하기 위한 인버터 및 컨버터의 냉각장치로서 구비한 자동차를 제공할 수 있다.The converter cooling device provided with the
본 발명의 제1 실시 예는, 냉각배관(20)과 컨버터(60)사이에 컨버터의 열을 냉각배관(20)으로 전도시키는 열전도부재(40)를 포함시켜 냉각플레이트(10)에 매립되게 설치함으로써, 컨버터 방열부(61)을 열을 열전도패드(50) 및 열전도부재(40)를 통해서 냉각배관(20)으로 전도시켜 컨버터를 냉각시킨다. 그러므로 냉각플레이트(10) 몸체는 금속 소재로 제작하지 않고 경량 수지소재로 제작하더라도 열전도부재(40)에 의한 열전도에 의해 냉각효과를 얻을 수 있고, 경량수지소재로 냉각플레이트(10) 몸체를 제작할 수 있어서 전체 중량을 줄일 수 있는 것이다.The first embodiment of the present invention includes a
도 3의 (가) 내지 (다)는 본 발의 제2 실시예에 의한 컨버터 냉각장치 구성도이다.3 (a) to (c) is a block diagram of the converter cooling apparatus according to the second embodiment of the present invention.
본 발명에 의한 제2 실시예는,According to a second embodiment of the present invention,
냉각플레이트(10)에 냉각배관(20)이 상부가 노출되게 매립되고 그 위에 컨버터(60)가 안착 설치되어 컨버터를 냉각시키는 컨버터 냉각장치에 있어서,In the converter cooling apparatus for cooling the converter by embedding the cooling
상기 컨버터의 방열부(61)의 하부에 냉각배관(20)의 유로 상에 삽입 설치되어 냉각유로를 확장시키고 컨버터 방열부(61)의 열을 냉각유체로 직접 전도시키도록 설치되는 냉각 챔버(70)를 포함하되,Cooling
냉각 챔버(70)는, 냉각배관(20)의 유로 상에 삽입 설치되어 냉각 유로를 확장시키는 챔버 몸체(71)와, 컨버터의 방열부(61)에서 흡수한 열을 상기 냉각 챔버 몸체(71) 속에 흐르는 냉각유체로 전도시키는 챔버 몸체의 상부 커버(72)를 포함하며, 상기 상부 커버(72)와 상기 컨버터의 방열부(61) 사이에는 열전도 패드(50)가 개재되는 것을 특징으로 한다.The cooling
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 컨버터 냉각장치 제조방법 설명도이다.4 is a diagram illustrating a method of manufacturing a converter cooling apparatus according to a second embodiment of the present invention.
냉각플레이트(10)에 매립 설치할 냉각배관(20)을 압출 성형하여 포밍하는 단계(S110)와, 양측으로 배관 연결부가 형성되고, 상기 배관연결부를 통해 냉각배관(20)과 연결되어 냉각유로와 연통되고 상면이 오픈된 챔버를 형성하는 챔버몸체(71) 및 열전도도가 좋은 소재로 이루어져 상기 챔버 몸체(71)의 상면을 막도록 결합되는 상면 커버(72)를 구비한 냉각 챔버(70)를 준비하는 단계(S120)와, 컨버터의 방열부(61)에 대응되는 위치의 냉각배관(20)을 소정간격 절단하여 상기 챔버몸체(71)를 삽입하여 양측의 배관연결부에 냉각배관(20)을 연결하고 상부 커버(72)를 결합 설치하는 단계(S130)와, 상기 냉각배관(20)의 유로상에 챔버몸체(71)를 설치하고 상부 커버(72)가 결합 설치된 냉각배관(20)을 냉각플레이트 사출 금형 속에 설치한 후, 냉각배관(20)의 상부 및 상기 상부 커버(72)의 상면이 노출되게 냉각플레이트 몸체에 매립되고, 컨버터의 방열부(61)가 안착되는 안착홈(11)이 형성되게 냉각플레이트 몸체를 사출 성형하는 단계(S140)와, 상기 냉각배관(20)의 노출된 상부 및 상기 상부커버(72)의 상면에 열전도패드(50)를 개재하고 컨버터의 방열부(61)가 안착되게 설치하는 단계(S150)를 포함하는 것을 특징으로 한다.Extruding and forming a cooling
이와 같은 본 발명의 제2 실시 예는, 도 3의 (가) 내지 (다)에 도시된 바와같이, 컨버터의 방열부(61) 위치에 대응된 냉각배관(20)의 유로상에 냉각챔버(70)를 설치한 것으로서, 챔버몸체(71)는 비금속 경량 수지 소재로 제작하고, 상부 커버(72)만 알루미늄과 같은 열전도성이 좋은 금속 소재로 제작한다. 또한, 냉각플레이트(10) 몸체도 경량 수재 소재로 제작한다.The second embodiment of the present invention, as shown in (a) to (c) of Figure 3, the cooling chamber (on the flow path of the cooling
냉각챔버(70)는, 챔버몸체(71)의 양측으로 냉각배관(20)과 연결하기 위한 배관연결부가 형성되고, 배관연결부를 통해 연결된 냉각배관(20)과 유로가 연통된다. 챔버몸체(71)는, 냉각배관(20)의 유로를 확장시키는 용기형 구조로서, 방열 면적을 고려하여 크기를 설계할 수 있고, 비금속 경량 수지 소재로 구성할 수 있다. 다만, 상부커버(72)는 열을 직접 냉각유체에 전도시킬 수 있도록 열전도도다 좋은 알루미늄과 같은 열전도 소재로 제작해야 한다. The cooling
냉각배관(20)에 냉각챔버(70)를 삽입 설치하고, 이를 금형속에 설치한 수 경량 수지재료를 이용해 냉각플레이트 몸체를 사출 성형한다. 이후, 노출된 냉각배관(20)의 상부 및 상부커버(72) 상면에 열전도패드(50)를 개재하여 컨버터(60)를 설치한다. 열전도패드(50)는, 컨버터의 방열부(61) 하우징이 금속이고, 냉각챔버의 상부 커버가 금속이루 이루어지기 때문에 금속간에 밀착 접속되어 열을 전도시킬 수 있도록 열전도 패드를 삽입하여 설치한다.The cooling
따라서, 본 발명의 제2 실시 예에 의하면, 냉각챔버(70)를 설치함으로써, 컨버터(60)의 방열부(61)에 대응하여 냉각배관(20)을 확장시킨 상부 커버(72)의 면적으로 열을 전도시키고, 상부 커버(72)를 통해 직접 유로상의 냉각유체에 접촉되어 열을 전도시키기 때문에 열전도 효율이 좋아 냉각효과를 상승시킬 수 있다. 그러므로 냉각챔버(70)를 이용하게 되면 일부 집중 냉각이 필요한, 즉, 발열이 큰 소자들의 방열부를 냉각시키는데 효과적이 된다.Therefore, according to the second embodiment of the present invention, by providing the cooling
이와 같은 본 발명에 의한 냉각챔버를 냉각배관에 설치한 컨버터 냉각장치와 그 제조방법에 의해 제조되는 컨버터 냉각장치를 2차전기 및 발전기의 전원을 주행 동력원 모터의 전력으로 공급하기 위한 인버터 및 컨버터의 냉각장치로서 구비한 자동차를 제공할 수 있다.Inverter and converter for supplying the power of the secondary electric generator and the generator to the power of the driving power source motor of the converter cooling device installed in the cooling pipe according to the present invention and the converter cooling device manufactured by the method An automobile provided as a cooling device can be provided.
본 발명에 의한 제3 실시예는, 상기 제1 실시예의 열전도부재(40)와, 상기 제 2 실시예의 냉각챔버(70)를 필요한 위치에 각각 대응되게 함께 구비하는 것을 특징으로 한다.According to a third embodiment of the present invention, the
상기 컨버터의 방열부(61)와 냉각배관(20) 사이에 열을 전도시키는 열전도부재(40)와, 상기 냉각배관(20)의 유로상에 삽입설치되는 챔버 몸체(71) 및 컨버터의 방열부 열을 냉각유체로 직접 전도시키는 챔버 몸체의 상부 커버(72)로 이루어지는 냉각챔버(70)를 컨버터의 방열부에 대응하는 위치의 냉각배관(20)에 열전도부재(40) 또는 냉각챔버(70) 중 어느 하나 또는 복합 설치되는 것을 특징으로 한다.A
여기서도 상기 열전도부재(40)와 컨버터의 방열부(61) 사이 및 상기 냉각챔버(70)의 상부 커버(72)와 방열부(61) 사이에는 각각 열전도 패드(50)가 개재되는 것을 특징으로 한다.Herein, a thermal
이와 같이 본 발명의 제3 실시 예는, 도 1의 (가)와, 도 3의 (가)에 도시된 바와 같이, 열전도부재(40)와, 냉각챔버(70)를 복합 설치하여 구성할 수도 있고, 각각의 위치마다 열전도부재(40) 또는 냉각챔버(70)를 설치하여 구성 할 수도 있다. 즉, 제3 실시 예는, 열전도부재(40)와 냉각챔버(70)를 복합 설치하는 구성이 될 수 있으며, 냉각배관(20)의 라운드 형태에 대응하여 각각의 열전도부재(40)나 냉각챔버(70)의 형상을 대응시킬 수 있다.Thus, the third embodiment of the present invention, as shown in Figure 1 (a) and Figure 3 (a), may be configured by combining the
이와 같은 본 발명에 의한 열전도부재 또는/및 냉각챔버를 냉각배관에 설치한 컨버터 냉각장치와 그 제조방법에 의해 제조되는 컨버터 냉각장치를 2차전기 및 발전기의 전원을 주행 동력원 모터의 전력으로 공급하기 위한 인버터 및 컨버터의 냉각장치로서 구비한 자동차를 제공할 수 있다.Supplying the power of the secondary electric generator and the generator to the power of the driving power source motor, the converter cooling device installed by the heat conducting member or / and the cooling chamber according to the present invention in the cooling pipe and the converter cooling device manufactured by the manufacturing method thereof. It is possible to provide a vehicle provided as a cooling device for an inverter and a converter.
한편, 본 발명의 컨버터 냉각장치를 제조하는 방법에서 또 다른 실시 예로서, 인서트 사출 단계를 2단계로 나누어 사출하는 방법이다. On the other hand, in another embodiment of the method for manufacturing a converter cooling apparatus of the present invention, a method of injection molding the injection molding step divided into two stages.
도 5는 본 발명에 의한 컨버터 냉각장치의 또 다른 실시 예에 의한 제조방법 설명도이다.5 is an explanatory diagram of a manufacturing method according to still another embodiment of a converter cooling apparatus according to the present invention.
냉각플레이트(10)에 매립 설치할 냉각배관(20)을 압출 성형하여 포밍하는 단계(S210)와, Forming by extrusion molding the cooling
냉각배관(20)을 감싸고서 면접촉이 이루어지는 방열면(41) 및 방열면(41)의 양측에서 상부로 연장되어 양 날개형으로 절곡된 열흡수면(42)을 구비한 열전도 부재(40) 및 양측으로 배관 연결부가 형성되고, 상기 배관연결부를 통해 냉각배관(20)과 연결되어 냉각유로와 연통되고 상면이 오픈된 챔버를 형성하는 챔버몸체(71) 및 열전도도가 좋은 소재로 이루어져 상기 챔버 몸체(71)의 상면을 막도록 결합되는 상면 커버(72)를 구비한 냉각 챔버(70)를 준비하는 단계(S220)와,A
컨버터의 방열부(61)에 대응되는 위치의 냉각배관(20)에 상기 열전도부재(40)를 결합 설치하거나, 또는 상기 냉각챔버(70)를 냉각배관(20)의 유로상에 삽입 설치하는 단계(S230)와,Coupling the heat
상기 열전도부재(40) 또는 상기 냉각 챔버(70)가 설치된 영역을 인서트 사출하여 냉각플레이트 몸체 일부를 사출 성형하는 1차 사출단계(S240)와,A first injection step (S240) of insert-molding a portion of the cooling plate body by insert-injecting an area in which the heat
상기 1차 사출단계(S240)에서 열전도부재(40) 또는 냉각챔버(70)가 냉각배관(20)과 함께 냉각플레이트 몸체 일부를 형성한 냉각배관을 냉각플레이트 사출용 금형속에 설치하여 2차 사출 성형하는 단계(S250)와,In the first injection step (S240), the
2차 사출 단계(S250)에서 냉각플레이트의 몸체에 상부가 노출되게 매립 설치된 냉각배관(20) 및 열전도부재(40) 또는 냉각챔버(70)의 상부 커버(72) 상면에 열전도 패드(50)를 개재하여 컨버터의 방열부(61)가 대응되게 설치하는 단계(S260)를 포함한다.In the second injection step (S250), the
이와 같이 본 발명의 컨버터 냉각장치 제조방법의 다른 실시 예는, 열전도부재(40) 또는 냉각챔버(70)를 냉각배관(20)에 설치하고, 그 열전도부재(40) 또는 냉각 챔버(70)를 포함하는 영역만 1차로 인서트 사출하여 냉각플레이트 몸체 일부를 냉각배관(20) 상에 형성한다. 이렇게 열전도부재(40)나 냉각챔버(70)가 설치된 영역만 먼저, 사출 성형함으로써 해당 영역의 인서트 사출공정에 불량율을 줄일 수 있고, 2차 사출 공정을 단순 공정으로 빠르게 처리할 수 있다.As described above, according to another embodiment of the method for manufacturing a converter cooling apparatus, the
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
10 : 냉각플레이트 11 : 안착홈
20 : 냉각배관 30 : 솔더페이스트
40 : 열전도부재 41 : 방열면
42 : 열흡수면 50 : 열전도패드
60 : 컨버터 61 : 컨버터의 방열부
70 : 냉각챔버 71 : 챔버몸체
72 : 상부 커버 10: cooling plate 11: seating groove
20: cooling piping 30: solder paste
40: heat conductive member 41: heat dissipation surface
42: heat absorption surface 50: heat conduction pad
60: converter 61: heat dissipation part of the converter
70: cooling chamber 71: chamber body
72: top cover
Claims (3)
냉각플레이트(10)에 매립 설치할 냉각배관(20)을 압출 성형하여 포밍하는 단계(S10)와,
냉각배관(20)을 감싸고서 면접촉이 이루어지는 방열면(41) 및 방열면(41)의 양측에서 상부로 연장되어 양 날개형으로 절곡된 열흡수면(42)을 구비한 열전도 부재(40)를 준비하는 단계(S20)와,
컨버터(60)의 방열부(61)에 대응되는 위치의 냉각배관(20)에 솔더 페이스트(30)를 도포하여 열전도부재(40)를 결합설치하는 단계(S30)와,
상기 열전도부재(40)가 설치된 냉각배관(20)을 냉각플레이트 사출 금형 속에 설치한 후, 냉각배관(20)의 상부 및 상기 열전도 부재(40)의 상면이 노출되게 냉각플레이트(10) 몸체에 매립되고, 컨버터(60)의 방열부(61)가 안착되는 안착홈(11)이 형성되게 인서트 사출하는 단계(S40)와,
상기 냉각배관(20)의 노출된 상부 및 상기 열전도부재(40)의 상면에 열전도패드(50)를 개재하고 컨버터의 방열부(61)가 안착홈(11)에 안착되게 설치하는 단계(S50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨버터 냉각장치 제조방법.
The cooling pipe 20 is embedded in the cooling plate 10, the converter 60 is seated and installed on the cooling plate 10, and the cooling fluid flows into the cooling pipe 20 to cool the converter 60. In the manufacturing method of the converter cooling device,
Forming by extrusion molding the cooling pipe 20 to be embedded in the cooling plate 10 (S10),
A heat conduction member 40 having a heat dissipation surface 41 which surrounds the cooling pipe 20 and has surface contact, and a heat absorption surface 42 extending upward from both sides of the heat dissipation surface 41 and bent into two wings. Preparing the step (S20),
Applying the solder paste 30 to the cooling pipe 20 at a position corresponding to the heat dissipation portion 61 of the converter 60 to assemble and install the thermal conductive member 40 (S30);
After the cooling pipe 20 in which the heat conductive member 40 is installed is installed in a cooling plate injection mold, the cooling pipe 20 is embedded in the cooling plate 10 so that the upper portion of the cooling pipe 20 and the upper surface of the heat conductive member 40 are exposed. And insert injection molding to form a seating groove 11 in which the heat dissipation part 61 of the converter 60 is seated (S40),
Installing the heat dissipation portion 61 of the converter to be seated in the seating groove 11 through the heat conductive pad 50 on the exposed upper portion of the cooling pipe 20 and the upper surface of the heat conductive member 40 (S50). Converter cooling apparatus manufacturing method comprising a.
상기 인서트 사출하는 단계(S40)는,
상기 컨버터의 방열부(61)에 대응되는 위치의 냉각배관(20)에 상기 열전도부재(40)가 결합 설치된 상태에서, 열전도부재(40)가 결합된 영역만 냉각플레이트 몸체 일부를 포함하도록 1차 인서트 사출 성형하는 단계와;
상기 1차 사출 성형물을 냉각플레이트 몸체 성형용 금형속에 설치하여 냉각배관(20)의 상부와 상기 열전도부재(40)의 상면이 노출되게 냉각플레이트 몸체 전체를 사출성형하는 단계;
로 분리하여 사출성형하는 것을 특징으로 하는 컨버터 냉각장치 제조방법.
The method according to claim 1,
The insert injection step (S40),
In a state in which the heat conducting member 40 is coupled to the cooling pipe 20 at a position corresponding to the heat dissipation portion 61 of the converter, only the region where the heat conducting member 40 is coupled includes a portion of the cooling plate body. Insert injection molding;
Installing the first injection molded product in a mold for forming a cooling plate body to perform injection molding of the entire cooling plate body such that an upper portion of the cooling pipe 20 and an upper surface of the heat conductive member 40 are exposed;
Converter cooling apparatus manufacturing method characterized in that the injection molding separated.
상기 청구항1 또는 청구항2 의 컨버터 제조방법에 의해 제조되는 컨버터 냉각장치를 구비한 자동차.In a motor vehicle having a converter for supplying power of a secondary battery or a generator with power of a motor for driving power,
An automobile provided with a converter cooling device manufactured by the converter manufacturing method of claim 1 or 2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180032460A KR20190110696A (en) | 2018-03-21 | 2018-03-21 | Method for manufacturing converter cooling apparatus and vehicle having converter cooling apparatus manufactured by the method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180032460A KR20190110696A (en) | 2018-03-21 | 2018-03-21 | Method for manufacturing converter cooling apparatus and vehicle having converter cooling apparatus manufactured by the method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190110696A true KR20190110696A (en) | 2019-10-01 |
Family
ID=68207862
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180032460A KR20190110696A (en) | 2018-03-21 | 2018-03-21 | Method for manufacturing converter cooling apparatus and vehicle having converter cooling apparatus manufactured by the method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20190110696A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021210849A1 (en) * | 2020-04-14 | 2021-10-21 | 엘지이노텍 주식회사 | Converter module |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101516911B1 (en) | 2014-01-06 | 2015-05-04 | 대성전기공업 주식회사 | Apparatus and method for cooling converter in a vehicle |
-
2018
- 2018-03-21 KR KR1020180032460A patent/KR20190110696A/en unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101516911B1 (en) | 2014-01-06 | 2015-05-04 | 대성전기공업 주식회사 | Apparatus and method for cooling converter in a vehicle |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021210849A1 (en) * | 2020-04-14 | 2021-10-21 | 엘지이노텍 주식회사 | Converter module |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8948582B2 (en) | Heat medium heating device and vehicle air conditioner including the same | |
CN110463369B (en) | Converter with a voltage regulator | |
JP2007220794A (en) | Capacitor device | |
RU2748855C1 (en) | Cooling structure for an electrical power conversion apparatus | |
KR20190110700A (en) | Converter cooling system and automobile having the same | |
KR20190110696A (en) | Method for manufacturing converter cooling apparatus and vehicle having converter cooling apparatus manufactured by the method | |
KR20190110698A (en) | Method for manufacturing converter cooling apparatus and vehicle having converter cooling apparatus manufactured by the method | |
KR20190110695A (en) | Converter cooling system and automobile having the same | |
JP2006339229A (en) | Casing suitable for cooling of electronic component | |
KR20190110701A (en) | Method for manufacturing converter cooling apparatus and vehicle having converter cooling apparatus manufactured by the method | |
KR20190110697A (en) | Converter cooling system and automobile having the same | |
US10548246B2 (en) | Electrical power converter | |
US20240121924A1 (en) | Water-cooled heat dissipation module assembly | |
JP2018182930A (en) | Inverter and motor driver unit | |
CN219019334U (en) | Vehicle-mounted controller with radiator | |
CN110758279B (en) | Integrated controller for vehicle and vehicle | |
JP3960189B2 (en) | Power converter | |
CN212848641U (en) | Battery module | |
CN212811553U (en) | Device for radiating frequency converter and shell of frequency converter | |
JP2012131331A (en) | Vehicle heating apparatus | |
JP7224724B2 (en) | Reserve tank mounting structure | |
KR20200074320A (en) | Battery pack | |
CN218634648U (en) | Constant-current high-frequency high-voltage arc power supply | |
KR200306520Y1 (en) | Inverter for Electric Vehicle | |
KR20190078901A (en) | Converter cooling system and automobile having the same |