用于电动汽车控制器的散热装置的制作方法

本实用新型涉及电动汽车技术领域，具体地，涉及一种用于电动汽车控制器的散热装置。

背景技术：

电动汽车控制器作为电动汽车的一个关键零部件，其包含数量众多且热损较大的电气元件，在电动汽车行驶过程中，电动汽车控制器会产生较大的热量，因此需要为电动汽车控制器设置专门的散热装置。可用于电动汽车控制器的散热装置主要有风冷散热装置和液冷散热装置。有些风冷散热装置通过在其内部设置若干热管来提高其散热效率，这种方案虽然可以显著提高风冷散热装置的散热效果，但是由于热管结构较为复杂，其成本往往相对较为高昂，因此热管在电动汽车风冷散热装置中应用较少。

传统的电动汽车控制器风冷散热装置严格意义上讲是一种强制散热装置，其利用电动汽车行驶过程的高速气流实现强制散热，该技术方案实现成本相对低廉，电动汽车正常行驶时散热效果较佳。但当电动汽车处于爬坡状态时，一方面电动汽车所需动力较大，另一方面电动汽车行驶速度较慢，对于电动汽车控制器来说，提供的动力越大，其发热量也相对较大，而且由于爬坡时电动汽车速度相对较慢，其风冷散热装置效率也相对较差，电动汽车控制器有高温失效的风险。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于电动汽车控制器的散热装置，该散热装置在电动汽车正常行驶状态和爬坡状态均能保持良好的散热效果。

为了实现上述目的，本实用新型的实施方式提供了一种用于电动汽车控制器的散热装置，该散热装置包括：散热器，散热器包括上表面与电动汽车控制器贴合的基板；至少一条散热管道，至少一条散热管道通过散热器；前容器和后容器，前容器包括与至少一条散热管道的一端连通的端口，后容器包括与至少一条散热管道的另一端连通的端口。

优选地，当散热装置水平放置时，后容器的端口在垂直方向上高于前容器的端口。

优选地，至少一条散热管道包括通过散热器的弯曲部、与前容器的端口连通的折弯部以及与后容器的端口连通的平直部。

优选地，基板的下表面设置有多个翅片阵列，多个翅片阵列中的相邻两个翅片阵列之间具有缝隙，弯曲部为分布在缝隙中的蛇形结构。

优选地，弯曲部与基板的下表面贴合的部分为平面，平面通过导热胶与基板的下表面胶合或与基板一体成型。

优选地，弯曲部为贯穿基板内部的连通通道，连通通道的一个端口与折弯部连通，另一个端口与平直部连通。

优选地，折弯部的靠近散热器的部分高于折弯部的靠近前容器的部分。

优选地，前容器和后容器分别包括底部柱体和顶部锥台。

优选地，前容器的端口位于前容器的底部，以及后容器的端口位于后容器的底部。

优选地，前容器和后容器分别还包括顶部开口或顶部通气孔。

通过上述技术方案，该散热装置包括通过散热器的散热管道，散热管道的两端分别与前容器和后容器连通，前容器中存储有冷却液。当电动汽车处于爬坡状态时，冷却液在重力作用下经散热管道自前容器流入后容器，冷却液流经控制器下方时与控制器发生热交换，使控制器的温度降低，从而提高了电动汽车控制器的散热装置在爬坡时的散热效率，避免控制器因散热不良而导致失效。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型的一实施方式的用于电动汽车控制器的散热装置的结构示意图；

图2示出了散热器的结构示意图；

图3示出了散热管道的结构示意图；

图4示出了根据本实用新型的一实施方式的散热管道与散热器的装配示意图；

图5和图6分别示出了前容器和后容器的结构示意图；

图7示出了电动汽车正常行驶时散热装置的状态示意图；

图8示出了电动汽车爬坡时散热装置的状态示意图；以及

图9示出了电动汽车爬坡结束时散热装置的状态示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

图1是根据本实用新型的一实施方式的用于电动汽车控制器的散热装置的结构示意图。如图1所示，在本实用新型的一实施方式中，提供了一种用于电动汽车控制器的散热装置，该散热装置可以包括：

散热器4，散热器4可以包括上表面与电动汽车控制器5贴合的基板41；

至少一条散热管道3，至少一条散热管道3通过散热器4；

前容器2和后容器6，前容器2包括与至少一条散热管道3的一端连通的端口21，后容器6包括与至少一条散热管道3的另一端连通的端口61。

前容器2可以被定义为当散热装置安装在电动汽车控制器5上时，位于车前方的用于存储冷却液1的容器；后容器6可以被定义为当散热装置安装在电动汽车控制器5上时，位于车后方的用于存储冷却液1的容器。

如图1所示，为了提高电动汽车控制器5的散热效率，可以向前容器2中注入适量的冷却液1。电动汽车正常行驶(即散热装置水平放置)的情况下，前容器2和后容器6中冷却液1的存储情况可以包括以下两种：仅前容器2中存储有冷却液1；前容器2中存储绝大部分冷却液1，后容器6中存储少量冷却液1。为了满足冷却液1的上述两种存储状态，在本实用新型的一实施方式中，后容器6的端口61在垂直方向上可以高于前容器2的端口21。其中电动汽车正常行驶是指电动汽车在平坦的道路行驶的情况。

散热管道3可以选用导热性能较好的材料制成，例如可以是金属铝或铜铝合金。冷却液1例如可以是酒精型冷却液、甘油型冷却液和乙二醇型冷却液中的至少一者。

电动汽车正常行驶(即散热装置水平放置)的情况下，冷却液1不会在前容器2和后容器6之间发生流动。为了保证散热器4的散热效果，如图2所示，例如可以在散热器4的基板41的下表面设置多个翅片阵列42，多个翅片阵列42的相邻两个翅片阵列42之间具有缝隙43。

图3示出了散热管道的结构示意图，如图3所示，在本实用新型的一实施方式中，至少一条散热管道3可以包括通过散热器4的弯曲部31、与前容器2的端口21连通的折弯部32以及与后容器6的端口61连通的平直部33。

图4示出了本实用新型的一实施方式的散热管道与散热器的装配示意图。为了提高散热管道3的散热效果，在本实用新型的一实施方式中，散热管道3的弯曲部31例如可以是分布在缝隙43中的蛇形结构。在本实用新型的优选实施方式中，弯曲部31与基板41的下表面贴合的部分可以为平面。

弯曲部31分布在缝隙43中的实现方式可以有多种：例如弯曲部31的平面可以通过导热胶7与基板41的下表面胶合；弯曲部31镶嵌在缝隙43中，弯曲部31与基板41一体成型。本领域技术人员应该理解，弯曲部31分布在缝隙43中的方式不限于上述几种。

在本实用新型的可替换实施方式中，弯曲部31还可以是贯穿基板41内部的连通通道，其中连通通道的一个端口与折弯部32连通，另一个端口与平直部33连通；以及其他的可以实现弯曲部31通过基板41的方式。

图5和图6分别示出了前容器和后容器的结构示意图；如图5和图6所示，在本实用新型的实施方式中，前容器2和后容器6可以包括底部柱体和顶部锥台。前容器2的端口21位于前容器2的底部，以及后容器6的端口61位于后容器6的底部。前容器2和后容器6还可以包括顶部开口或顶部通气孔22。

虽然图5和图6示出了前容器2和后容器6的具体形状以及端口的具体位置，但是本领域技术人员应该理解，在本实用新型的实施方式中前容器2和后容器6的形状以及端口的位置可以不限于图中特定的形状和位置。

图7示出了电动汽车正常行驶时散热装置的状态示意图。如图7所示，折弯部32的靠近散热器4的部分高于折弯部32的靠近前容器2的部分。前容器2中的冷却液1的液面低于折弯部32的靠近散热器4的部分，平直部33与折弯部32的靠近散热器4的部分在同一水平线上。该状态下，仅中前容器2存储有冷却液1，后容器6中无冷却液1。

本领域技术人员应该理解，电动汽车正常行驶时散热装置的状态并不限于上述一种状态。例如，前容器2中的冷却液1的液面可以高于折弯部32的靠近散热器4的部分，此时前容器2中存储有绝大部分冷却液1，后容器6中存储有少量冷却液1。另外，平直部33也并不限于与折弯部32的靠近散热器4的部分在同一水平线上。

例如可以在前容器2上设置液位刻度线，该液位刻度线例如可以与折弯部32的靠近散热器4的部分在同一水平线上。通过注入前容器2的冷却液的液面高于或低于该液位刻度线来实现后容器6中是否存储少量冷却液1。

图8示出了电动汽车爬坡时散热装置的状态示意图。如图8所示，在电动汽车处于爬坡状态时(即散热装置倾斜时)，电动汽车控制器5产生的热量增加，电动汽车速度减小，散热器4自身的散热效果降低，而此时存储在前容器2中的冷却液1在重力的作用下，经散热管道3流入后容器6，温度较低的冷却液1流经散热管道3的弯曲部31时会带走大量的电动汽车控制器5产生的热量，从而降低控制器5的温度。

图9示出了电动汽车爬坡结束时散热装置的状态示意图。如图9所示，当电动汽车结束爬坡时，从前容器2流入后容器6的冷却液1经过散热管道3重新流回前容器2，在前容器2中自然冷却，为电动汽车下一次爬坡做准备。

对于前容器2存储有绝大多数冷却液1、后容器6存储少量冷却液1的情况，冷却液1流经位于控制器5下方的弯曲部31时温度增加，温度较高的冷却液1流入后容器6后，与后容器6中存储的温度较低的冷却液1热交换，从而使流入后容器6的冷却液1的温度降低。温度降低后的冷却液1回流至前容器2时，可以与依然温度较高的控制器5发生二次热交换，实现二次降温。

通过上述实施方式，该散热装置提高了电动汽车的控制器在爬坡时的散热效率，使电动汽车控制器保持在合适的工作温度范围内，从而降低了控制了控制器因散热不良而导致失效的风险；该散热装置不额外添加风机或液压泵，节约成本，结构简单，易于加工、装配和维护；另外，该散热装置通过大气压力和冷却液自身重力实现散热，无需提供机械动力、无耐压管道，使用寿命长，可靠性高。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。