本实用新型涉及一种电容器直接冷却方式的逆变器，更为详细地涉及这样一种电容器直接冷却方式的逆变器，其使得作为电动车马达控制装置的逆变器的功率模块和直流(DC，Direct Current)电容器(capacitor)同时冷却。
背景技术：
近来，适用于电动车或汽车的逆变器为了实现小型化、轻量化而结合有各种技术。
尤其，逆变器的开发中需要实现各种内部部件的散热结构，从而保证逆变器的耐久性。
就对逆变器的耐久性造成直接影响的DC电容器而言，因为温度与耐久性有直接关系，所以使用空冷式或水冷式冷却方式，从而对DC电容器的温度进行管理，并且根据情况的不同，也以不进行冷却而扩大电容器容量的形式来解决。
通常，使用DC电容器间接冷却方式的逆变器中，在逆变器壳体内搭载DC电容器，并在安装有DC电容器的壳体的相对侧设置冷却装置。
冷却装置使用自然空冷方式或冷却水循环方式。
这样的自然空冷方式或冷却水循环方式因为使得热经过壳体而传递，所以属于间接冷却方式。
现有技术中，为了冷却DC电容器，虽然具有使得电容器与壳体紧贴的结构，但因此问题在于，逆变器的壳体尺寸整体变大。
例如，功率模块及DC电容器为层叠型封装(package)方式，因为按照顺序层叠并安装于壳体的内部，所以为了使得功率模块及DC电容器同时冷却，需保证壳体的冷却流路的面积大于功率模块及DC电容器的截面积，因此壳体尺寸增大。
此外，就间接冷却方式而言，通电时许可范围温度限度相比直接冷却方式小，因此问题在于，应将温度限度设计为较高，并由此逆变器的整体尺寸也变大。
技术实现要素：
本实用新型为了解决前面所述问题而提出一种电容器直接冷却方式的逆变器，采用使得功率模块和DC电容器同时冷却的结构，相比层叠型封装方式具有相对较小体积。
根据本实用新型的一个实施例的电容器直接冷却方式的逆变器包括：外壳，其内部形成有收纳空间，从而收纳各种电力部件；DC电容器，其收纳于所述外壳中；热管，其下面一部分与所述DC电容器的上面结合；功率模块，其在所述热管的上面安装在与所述DC电容器相同的区域；冷却部，其形成于所述外壳的内侧面，并且所述冷却部的上面在所述热管的下面与除了配置有所述DC电容器的区域之外的其余区域进行面接触，从而使得所述热管冷却；以及，印刷电路板，其在所述功率模块的上面相互层叠有多个，并且与所述功率模块电连接，所述热管以面接触方式在所述DC电容器及所述功率模块之间接触，从而能够使得所述DC电容器及所述功率模块同时冷却。
所述DC电容器包括：电容器主体部，其形成主体；滑动部，其在所述电容器主体部的上部滑动结合所述热管。
所述热管包括：结合部，其滑动于所述滑动部，从而结合于所述DC电容器；冷却接触部，在除了所述结合部之外的其余区域，所述冷却接触部的下面结合所述冷却部的上面。
所述结合部以滑动方式插入所述滑动部，并通过铝插入注塑成型方式与所述滑动部结合。
所述滑动部包括：滑动槽，其以与所述热管的截面积及截面形状相同的形式形成，从而使得所述热管插入；一对滑动固定凸起，其包围滑动结合的所述热管的上面两端；滑动开放槽，其在一双所述滑动固定凸起之间以与所述功率模块的下面相同的面积开放，从而使得所述滑动槽与外部相互连通，并且所述功率模块贯通所述滑动开放槽，从而安装于所述结合部的上面。
所述冷却部包括：冷却流路，其使得从外部流入的冷却水流动；冷却销，多个所述冷却销从所述冷却流路的内侧面以相互相等的间距间隔并凸出。
电容器直接冷却方式的逆变器还包括遮蔽部，其由非导体形成，并配置于所述功率模块和所述印刷电路板之间，从而切断所述功率模块与所述印刷电路板之间的电连接。
根据本实用新型的电容器直接冷却方式的逆变器以面接触方式使得DC电容器和功率模块与热管的结合部下面和上面分别相接触，并且冷却部以面接触方式与热管的冷却接触部的上面相接触，由此效果在于，能够以小于DC电容器及功率模块的面积的大小形成冷却部的面积，从而能够有效使得逆变器的尺寸及重量小型化及轻量化。
DC电容器与热管的结合部下面进行面接触，并且功率模块安装于热管的结合部上面，由此效果在于，如果从DC电容器及功率导管产生高温，则能够进行与冷却部的直接冷却方式的热交换。
冷却接触部是除了结合部之外的其余区域，下面与所述冷却部的上面相接触，热管的结合部下面与上面以相互面接触的方式分别与DC电容器及功率模块相接触，效果在于使得DC电容器和功率模块同时冷却。
DC电容器的滑动部与以滑动方式结合的热管的结合部以相互铝插入注塑成型方式结合，由此效果在于，使得DC电容器及功率模块所产生的热能够更加有效地散热。
电容器主体部的高度以与冷却部的高度相同的高度形成，由此效果在于，使得热管的下面能够容易地与冷却部的上面和电容器主体部的上面分别进行面接触。
热管的面积以DC电容器的面积和冷却部的面积之和的大小形成，由此效果在于，冷却部和DC电容器能够并排地同时与热管的下面进行面接触。
附图说明
图1是示出根据本实用新型的实施例的电容器直接冷却方式的逆变器的立体图。
图2是对根据本实用新型的实施例的电容器直接冷却方式的逆变器进行分解的分解立体图。
图3是沿着图1所示的A-A’截取的截面图。
图4是示出根据本实用新型的一个实施例的电容器直接冷却方式的逆变器的DC电容器的立体图。
图5是示出根据本实用新型的一个实施例的电容器直接冷却方式的逆变器的发热状态的截面图。
具体实施方式
本实用新型的优点、特征、以及实现它们的方法参照附图与后面详细叙述的实施例可以明确。但是本实用新型并非限定于以下所公开的实施例，能够以互不相同的各种形态实现，但本实施例用于使得本实用新型的公开更加完整，并且为了向本实用新型所属的技术领域内具有通常知识的人员更加完整地介绍实用新型的范围而提供，本实用新型根据权利要求的记载来定义。另外，本说明书中所使用的术语是用于说明实施例的，而非用于限制本实用新型。在本说明书中，单数形式只要在文段中没有特别提及则也包括复数形式。说明书中所使用的“包括(comprises)”或“包含(comprising)”表示除了所提及的构成要素、步骤、操作及/或元件之外不排出存在或增加一个以上的其他构成要素、步骤、操纵及/或元件。
以下，参照附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明。
图1是示出根据本实用新型的实施例的电容器直接冷却方式的逆变器的立体图，图2是对根据本实用新型的实施例的电容器直接冷却方式的逆变器进行分解的分解立体图，图3是沿着图1所示的A-A’截取的截面图，图4是示出根据本实用新型的一个实施例的电容器直接冷却方式的逆变器的DC电容器的立体图。
参照图1至图4，根据本实用新型的一个实施例的电容器直接冷却方式的逆变器包括外壳100、冷却部200、直流(DC，Direct Current)电容器300、热管400、功率模块500、印刷电路板600、遮蔽部700。
外壳100形成根据本实用新型的一个实施例的逆变器的主体，内部形成有收纳空间110。
并且，所述收纳空间110的内部收纳有各种电力部件。
因此，外壳100在收纳空间110收纳各种电力部件，由此能够保护电力部件，防止外力或由外部流入的异物。
冷却部200从外壳100的内侧面，即，从收纳空间110的内侧面延长规定距离，上面在所述热管400的下面与除了配置有所述DC电容器300的区域之外的其余区域进行面接触，从而使得所述热管400冷却。
并且，冷却部200从外壳100的内侧面延长规定距离，由此能够在外壳100的收纳空间110除了形成冷却部200的区域之外的其余区域收纳DC电容器300。
这样的冷却部200包括冷却流路210及冷却销220。
冷却流路210是从外壳100的外部流入的冷却水流动的空间。
冷却销220从冷却流路210的内侧沿竖直方向以相互间隔的形式凸出有多个。
冷却销220形成于冷却流路210的内部，由此流入至冷却流路210内部的冷却水在冷却销220之间流动。
因此，冷却部200能够有效冷却。
DC电容器300在逆变器操作时，产生高温，在外壳100的收纳空间110内部被收纳于除了形成有冷却部200的区域之外的其余区域。
DC电容器300如果产生高温，则能够进行与冷却部200的直接冷却方式的热交换。
这样的DC电容器300包括电容器主体部310和滑动部320。
电容器主体部310为DC电容器300的主体，该电容器主体部的大小形成为可以收纳于所述外壳100的收纳空间110除了形成有冷却部200的区域之外的其余区域。
因此，电容器主体部310能够容易地收纳于外壳100的收纳空间110。
此时，优选地，电容器主体部310的高度以与冷却部200的高度相同的高度形成。
因此，热管400的下面能够与冷却部200的上面和电容器主体310的上面分别进行面接触。
滑动部320与热管400结合，形成于电容器主体部310的上部。
这样的滑动部320包括滑动槽321、滑动固定凸起322及滑动开放槽323。
参照图4，滑动槽321以与热管400的截面积及截面形状相同的形式形成，从而使得热管400插入。
滑动固定凸起322形成为一双，从电容器主体部310的两端向上方延长。
并且，滑动固定凸起322上端部分别向内侧方向以直角进行弯折，从而通过滑动槽321包围所插入的热管400的上面两端。
因此，热管400被有效防止从滑动部320沿上下方脱离。
滑动开放槽323在一对的所述滑动固定凸起322之间以与所述功率模块500的下面相同的面积开放。
由此，滑动开放槽323使得滑动槽321与DC电容器300的外部相互连通。
因此，滑动开放槽323使得热管400的上面和功率模块500的下面相互容易地得以进行面接触。
热管400如果收纳于外壳100的收纳空间110，则一部分与DC电容器300的上面，即，与滑动部320结合。
并且，热管400由金属材质或铝合金材质形成，或者能够以相比塑料材质具有相对较高的热传导性的材质制造。
此外，优选地，热管400的面积以DC电容器300的面积和冷却部200的面积之和的大小形成。
因此，在热管400的下面，冷却部200和DC电容器300能够并排地同时进行面接触。
这样的热管400包括结合部410及冷却接触部420。
结合部410以在滑动部320的滑动槽321中滑动从而使得下面与DC电容器300的上面面接触的状态结合，并且在上面，功率模块500以贯通滑动开放槽323的形式安装。
因此，结合部410以面接触的方式分别接触DC电容器300及功率模块500。
另外，DC电容器300的滑动部320与以滑动方式结合的热管400的结合部410以相互铝插入注塑成型(insert injection molding)方式结合。
因此，能够使得由DC电容器300及功率模块500所产生的热更加有效地散热。
冷却接触部420是除了结合部410之外的其余的区域，其下面与所述冷却部200的上面接触。
因此，冷却接触部420利用通过冷却部200的热交换能够使得DC电容器300与功率模块500同时冷却。
功率模块500从电池得到DC电源供给，从而供给用于马达驱动的电源，功率模块500因为电源供给而是产生高温的部件。
并且，功率模块500安装于热管400的结合部410上面。
换句话说，功率模块500在热管400的结合部410上面，安装在与DC电容器300相同的区域，所述DC电容器300配置于热管400的结合部410下面。
由此，功率模块500如果产生高温，则能够进行与冷却部200的直接冷却方式的热交换。
此外，热管400的结合部410上面与下面以相互面接触的方式分别接触功率模块500和DC电容器300，能够使得DC电容器300和功率模块500同时冷却。
另外，以面接触方式接触DC电容器300与功率模块500的热管400内部以液体状态收纳类似于乙醇的物质，DC电容器300与功率模块500发热时，乙醇气化并在热管400内部产生对流。
并且，热管400如果因为对流而使得气化的乙醇向冷却部200方向移动，则重新液化并夺走热量。
热管400利用上述原理，从而使得DC电容器300与功率模块500有效冷却。
此外，DC电容器300与功率模块500以面接触方式分别与热管400的结合部410下面和上面接触，冷却部200以面接触方式与热管400的冷却接触部420的下面接触，由此冷却部200的面积能够以小于DC电容器300及功率模块500的面积的大小形成，从而能够使得逆变器的尺寸及重量有效小型化及轻量化。
印刷电路板600负责处理逆变器的内部信号，在功率模块500的上面相互层叠有多个。
并且，印刷电路板600通过从功率模块500延长的引线(未示出)与功率模块500电连接。
在此，引线能够通过焊接与印刷电路板连接。
遮蔽部700由非导体形成，配置于功率模块500与印刷电路板600之间。
由此，遮蔽部700切断需通过引线进行电连接的功率模块500与印刷电路板600在所述引线之外的其他区域相互连接。
以下，参照附图对具有前面所述构成的根据本实用新型的实施例的电容器直接冷却方式的逆变器的冷却方法进行说明。
图5是示出根据本实用新型的一个实施例的电容器直接冷却方式的逆变器的发热状态的截面图。
参照图5，首先热管400的结合部410滑动插入于DC电容器300的滑动部320，并以铝插入注塑成型方式结合。
因此，热管400的结合部410下面与DC电容器300主体部的上面以相互面接触方式相接。
并且，热管400的冷却接触部420下面与形成于外壳100的内部的冷却部200上面以相互面接触方式相接触。
接下来，在热管400的结合部410上面以相互面接触方式与功率模块500的下面相接触。
换句话说，所述热管400的结合部410配置于DC电容器300及功率模块500之间，并且在冷却接触部420下面以面接触方式与冷却部200接触。
在此，优选地，本实用新型中，除了DC电容器300和热管400之外的其余结构以螺丝结合方式分别结合。
如图5所示，热管400如果如上所述从相互面接触于热管400的DC电容器300及功率模块500产生高温，则以面接触方式与DC电容器300和功率模块500接触的热管400使得内部所收纳的乙醇气化，并在热管400内部产生对流。
并且，热管400中，如果因对流而使得气化的乙醇向冷却部200方向移动，则乙醇再次液化并夺走热量。
热管400利用上述原理，从而使得DC电容器300与功率模块500有效冷却。
由此，DC电容器300及功率模块500的发热以通过冷却部200而冷却的热管400为媒介有效地得以冷却。
如上所述，根据本实用新型的电容器直接冷却方式的逆变器使得DC电容器300和功率模块500以面接触方式分别与热管400的结合部410下面和上面相接触，冷却部200以面接触方式与热管400的冷却接触部420的下面相接触，由此冷却部200的面积能够以小于DC电容器300及功率模块500的面积的大小形成，从而能够使得逆变器的尺寸及重量有效小型化及轻量化。
DC电容器300面接触于热管400的结合部410下面，且功率模块500安装于热管400的结合部410上面，由此如果从DC电容器300及功率模块500产生高温，则能够进行与冷却部200的直接冷却方式的热交换。
冷却接触部420是除了结合部410之外的其余区域，其下面与所述冷却部200的上面接触，且热管400的结合部410下面与上面以相互面接触方式分别与DC电容器300及功率模块500相接触，能够使得DC电容器300及功率模块500同时冷却。
DC电容器300的滑动部320与以滑动方式结合的热管400的结合部410以相互铝插入注塑成型方式结合，由此能够使得由DC电容器300及功率模块500所产生的热更加有效地散热。
电热器主体部310的高度与冷却部200的高度以相同的高度形成，从而热管400的下面能够容易地与冷却部200的上面和电容器主体部310的上面分别进行面接触。
热管400的面积以DC电容器300的面积和冷却部200的面积之和的大小形成，由此冷却部200和DC电容器300能够并排地同时与热管400的下面进行面接触。
本实用新型并非限定于所述实施例，在本实用新型的技术思想允许的范围内能够实施各种变形。
标号说明
100：外壳110：收纳空间
200：冷却部210：冷却流路
220：冷却销300：DC电容器
310：电容器主体部320：滑动部
321：滑动槽322：滑动固定凸起
323：滑动开放槽400：热管
410：结合部420：冷却接触部
500：功率模块600：印刷电路板
700：遮蔽部。