一种车用驱动电机硬布线控制器液冷散热装置及冷却系统总成的制作方法

1.本实用新型涉及新能源电动汽车领域，尤其涉及一种电动汽车的驱动电机硬布线控制器液冷散热装置及冷却系统总成。


背景技术：

2.随着国内汽车工业发展，节能低排放日渐所趋，新能源电动汽车越来越受到人们的青睐，电动汽车的驱动电机和硬布线控制器作为新能源电动汽车重要驱动设备，在其长时间、高强度连续工作中会产生大量的热能，为了确保驱动电机和硬布线控制器在运转过程中保持稳定的性能以及实现最大功率的输出，我们需要对其进行降温冷却工作，目前主流的驱动电机硬布线控制器散热装置为液冷模式。
3.现有技术方案一如附图1所示，该图为散热器总成示意图。水泵14抽取储液罐15内的冷却液和清水混合制剂，输送至弯折水管13内，弯折水管13内的混合液对冷却板1进行降温，从而达到对电器元件降温的目的。同时混合液将热量带出，再次流至储液罐15冷却，如此反复，形成稳定的闭环回路，简单有效。但是现有技术方案一的液冷散热装置内的弯折水管13无法与冷却板1集成，这就导致液冷散热装置体积大，从而使得该液冷散热装置的重量也随之变大；同时现有技术方案一中的冷却液在弯折水管13内，与冷却板1未直接接触，并且该弯折水管13与冷却板1接触面积有限，未能充分利用弯折水管1的表面积对冷却板1实现冷却功能，所以现有技术方案一的冷却效率较差。更进一步地，现有技术方案一中的储液罐15和水泵14集成在硬布线控制器上，这就增加了密封难度，同时降低了维修的便利性和保修的可靠性。
4.现有的技术方案二如附图2所示，该附图为散热装置示意图。冷却液通过进水口8进入冷却腔2，穿过交替直线排布的栅栏式导流板3，再次从出水口9回流到冷却腔2中，从而对冷却板1进行降温，达到对电器元器件降温的目的。整个冷却腔2集成至硬布线控制器中，通过模具压铸一体成型，冷却腔2通过安置在密封凹槽16中的密封圈和密封端盖密封。但现有技术方案二的交替直线排布的栅栏式导流板3会导致冷却腔2内的冷却液流速不均匀，容易在拐角处形成涡流，这就会造成整个冷却腔2内压力不稳定，进而很可能因为冷却腔2内外产生压强差的变化，导致冷却液突破密封圈和盖板，从而对散热装置整体的密封形成不确定因素，这就给使用者的安全带来威胁。同时因为冷却腔2内部四周挡板及中间多个导流板3的设置，使得整个冷却液的流动行程和速度不稳定，所以造成冷却板1降温不均、冷却效率差的效果，因此，现有技术方案二中的导流板的导流作用不是很大，只能起到隔流作用。
5.如上所述，现有的液冷散热装置内部冷却腔多为水管式弯折或者栅栏式冷却腔，这种类型的散热器通常独立于硬布线控制器机体，并且通过装配工艺完成组装，对于薄膜电容和绝缘栅双极型晶体管芯片（igbt）的冷却也按同一标准执行，这就导致了制造成本高，轻量化空间小，散热效率低，集成化程度低，同时使得硬布线控制器体积和重量都较大。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术中散热装置的上述技术问题，本实用新型提供一种车用驱动电机液冷散热装置，旨在具体地解决现有技术中车用驱动硬布线控制器液冷散热装置以及冷却系统总成的体积大、重量大，散热不均匀，适配薄膜电容和绝缘栅双极型晶体管芯片（igbt）型号单一，维修不便等技术问题。
7.本实用新型一方面提供一种车用驱动电机硬布线控制器液冷散热装置，包括冷却板、冷却腔、冷却液、进水口、出水口、导流板、加强筋、密封圈、密封端盖、盖板安装孔，其特征在于，所述进水口和所述出水口安置于所述冷却腔的同侧或对侧，冷却液经进水口注入冷却腔内；所述导流板由直线导流板和曲线导流板排布组成；所述加强筋安置在冷却腔内部；冷却腔与所述密封端盖通过盖板安装孔连接，且冷却腔通过密封圈和密封端盖密封。
8.优选地，所述直线导流板可以为两个或两个以上，排布于所述冷却腔内部靠近所述进水口的半侧，所述曲线导流板为两个或两个以上，排布于所述冷却腔内部远离所述进水口的半侧；所述直线导流板为直面板，所述直线导流板垂直于所述冷却腔内安置所述进水口和所述出水口的侧内壁，所述直线导流板相互之间等距离平行排布，所述曲线导流板为弧面板，所述曲线导流板共享一个圆心，所述曲线导流板相互之间等距离平行排布；所述车用驱动硬布线控制器液冷散热装置，通过直线导流板和曲线导流板的上述排布设计，可以让冷却液流速均匀，从而起到对冷却板均匀散热的技术效果。同时依据物质的比热容理论，即1千克均相物质温度升高1卡路里所需的热量，本实用新型中所述冷却液由水和乙二醇均匀混合而成，所述水和所述乙二醇各占比50%。
9.优选地，所述冷却腔周边有密封凹槽，所述密封圈可固定地，也可拆卸地安置在所述冷却腔密封凹槽内，所述盖板安装孔为三个或三个以上，所述盖板安装孔安置在所述密封凹槽外周，所述冷却腔与所述密封端盖由螺钉通过盖板安装孔连接并密封。冷却腔周边设计有密封凹糟，密封圈镶嵌到密封凹槽内，四周用盖板和螺钉紧固密封，从而达到对冷却腔完全密封。整个冷却腔直接和冷却液接触，冷却腔紧贴电器元件的冷却板，流动且低温的冷却液均匀地带走腔内热量，给冷却板均匀降温，从而达到给电器元件的冷却板降温的技术效果。
10.优选地，所述冷却板与所述导流板通过模具压铸而一体成型；所述加强筋为一个或一个以上。腔内设计加强筋能提高冷却腔的刚度，同时避免因为压铸成型而在运输过程中导致冷却腔变形等问题。
11.优选地，所述冷却腔可以适配不同的薄膜电容和绝缘栅双极型晶体管芯片（igbt）；所述冷却腔为方形体，所述进水口和所述出水口安置于所述冷却腔的同一侧，所述冷却腔包括进水腔和出水腔两个区域，所述进水腔与所述进水口连接，所述出水腔与所述出水口连接，所述进水腔和所述出水腔中间通过隔板不完全分隔。所述冷却液经进水口注入冷却腔内，通过直线导流板引流顺利进入冷却腔中央，通过曲线导流板引流完成水流180
°
转弯，冷却液再经直线导流板引流出，从出水口流出，避免了冷却液容易在拐角处形成涡流，造成整个冷却腔内压力不稳定，冷却腔内外产生压强差的变化等现有技术问题，从而减少了散热装置密封不稳定等安全隐患。整个所述冷却腔内部由隔板分隔成进水腔和出水腔，防止因水温差异形成流体对流而降低冷却效率。同时所述的冷却腔由进水腔和出水腔构成，所述进水腔与所述出水腔之间半分隔半相接状态，即实现了水流从进水口流入、从出
水口流出的技术要求，又因所述进水腔与所述出水腔之间存在水温差异，从而满足了所述车用驱动硬布线控制器液冷散热装置对不同热阻的薄膜电容和绝缘栅双极型晶体管芯片（igbt）的需求。
12.本实用新型另一方面提供一种车用驱动电机冷却系统总成，包括硬布线控制器、硬布线控制器壳体，以及上述的车用驱动电机液冷散热装置，所述硬布线控制器又称组合逻辑控制器，由逻辑电路构成，完全靠硬件来实现指令的功能，所述硬布线控制器位于硬布线控制器壳体内部，所述车用驱动电机液冷散热装置安置于硬布线控制器内部，所述车用驱动电机液冷散热装置与所述硬布线控制器通过模具压铸工艺一体集成连接。所述模具压铸成型设计，可以满足车用驱动电机冷却系统总成和液冷散热装置的轻量化、小体积的需求，同时降低了装配工艺的难度，也降低了制造方面的成本，同时还有效解决了维修不便的问题。
附图说明
13.本实用新型的其它特征以及优点将通过以下结合附图详细描述的优选实施方式被更好地理解，在附图中，相同的附图标记表示相同或相似的部件。
14.图1 现有技术方案一示意图；
15.图2 现有技术方案二示意图；
16.图3 本实用新型中车用驱动硬布线控制器液冷散热装置的俯视平面示意图；
17.图4 本实用新型中车用驱动硬布线控制器液冷散热装置的轴测图；
18.图5 本实用新型中车用驱动硬布线控制器轴测图；
19.图6 本实用新型中车用驱动硬布线控制器剖视图。
20.其中：100、车用驱动电机散热装置；200、硬布线控制器；300、冷却系统总成；1、冷却板；2、冷却腔；3、导流板；3a、直线导流板；3b、曲线导流板；4、加强筋；5、密封圈；6、密封端盖；7、盖板安装孔；8、进水口；9、出水口；10、进水腔；11、出水腔；12、隔板；13、弯折水管；14、水泵；15、储液罐；16、密封凹槽；18、母线电压接口；19、三相电压口。
具体实施方式
21.下面详细讨论实施例的实施和使用。然而，应当理解，所讨论的具体实施例仅示范性地说明实施和使用本实用新型的特定方式，而非限制本实用新型的保护范围。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.注意到，附图不仅用于本实用新型的解释和说明，必要时还有助于被实用新型的限定。通常在此处附图中描述和显示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。
23.在本说明书中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等方向性表述不是绝对的。当各个部件如图所示布置时，这些方向性表述是恰当的，但图中各个部件的位置改变时，这些方向性表述也相应改变，但上述方位词并不用于限制本实用新型。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“配
置”、“安置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.下面结合附图对本实用新型的结构做详细的描述。
26.实施例1
27.如图3-图6所示，一种车用驱动硬布线控制器液冷散热装置100，其包括冷却板1、冷却腔2、冷却液、进水口8、出水口9、导流板3、加强筋4、密封圈5、密封端盖6、盖板安装孔7，所述导流板由直线导流板3a和曲线导流板3b排布组成。
28.所述冷却腔2为方形体，所述进水口8和所述出水口9安置于所述冷却腔2的同侧或对侧，所述冷却腔2包括进水腔10和出水腔11两个区域，所述进水腔10与所述进水口8连接，所述出水腔11与所述出水口9连接，所述进水腔10和所述出水腔11中间通过隔板12不完全分隔。
29.所述直线导流板3a和所述曲线导流板3b均为两个或两个以上。所述直线导流板3a排布于所述冷却腔2内部靠近所述进水口10的半侧，曲线导流板3b排布于所述冷却腔2内部远离所述进水口10的半侧；所述直线导流板3a为直面板，所述直线导流板3a垂直于所述冷却腔2内安置所述进水口10和所述出水口11的侧内壁，所述直线导流板3a相互之间等距离平行排布，所述曲线导流板3b为弧面板，所述曲线导流板3b共享一个圆心，所述曲线导流板3b相互之间等距离平行排布；
30.所述冷却板1与所述导流板3通过模具压铸而一体成型；所述加强筋4安置在冷却腔3内部，所述加强筋4为一个或一个以上。
31.所述冷却腔周边有密封凹槽，所述密封圈5可固定地，也可拆卸地安置在所述冷却腔密封凹槽内，所述盖板安装孔7为三个或三个以上，所述盖板安装孔7安置在所述密封凹槽外周，所述冷却腔2与所述密封端盖6由螺钉通过盖板安装孔7紧固连接并密封。
32.所述冷却液由水和乙二醇均匀混合而成，所述水和所述乙二醇各占比50%。
33.所述冷却液经进水口8注入冷却腔2内，通过直线导流板3a引流顺利进入冷却腔2中央，通过曲线导流板3b引流完成水流180
°
转弯，冷却液再经直线导流板3a引流出，从出水口9流出。
34.实施例2
35.如图5和图6所示，一种车用驱动电机冷却系统总成300，包括硬布线控制器200、硬布线控制器壳体，以及实施例1所述的车用驱动电机液冷散热装置。所述硬布线控制器200由逻辑电路构成，完全靠硬件来实现指令的功能，所述硬布线控制器200位于硬布线控制器壳体内部，所述车用驱动电机液冷散热装置安置于硬布线控制器200内部，所述车用驱动电机冷却系统总成300上配置有母线电压接口18和三相电压口19，所述车用驱动电机液冷散热装置与所述硬布线控制器200通过模具压铸工艺一体集成连接。
36.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。