逆变器的冷却结构制造技术

本发明专利技术涉及一种逆变器的冷却结构，其能够以简单结构确保扩散到冷却室四周的液流，并在该液流的形成结构保持不变的状态下根据逆变器安装状态改变冷却液导入方向和导出方向。其中，使冷却液流入冷却室（23）的导入侧流路（33）的入口（27）和使冷却液从冷却室（23）流出的导出侧流路（35）的出口（29）设于构成冷却室（23）的一侧表面的相互隔开的位置，导入侧流路（33）和导出侧流路（35）在保持着入口（27）和出口（29）之间的间隔的状态下沿同一方向平行地各自延伸，在导入侧流路（33）和导出侧流路（35）中的至少一条流路上，在导入口和入口之间或导出口和出口之间设有向着与导入口或导出口不同的方向分岔并朝向外部开口的开口部（47）。

【技术实现步骤摘要】
逆变器的冷却结构
本专利技术涉及一种逆变器的冷却结构。
技术介绍
逆变器呈在壳体内收容有作为开关元件的逆变器模块的结构。在电动汽车中，搭载有进行直流电力、交流电力之间的转换的逆变器，其将蓄电池中所蓄积的直流电力转换为交流电力，以驱动交流马达。在用作这样的马达驱动用的逆变器中，为了确保行驶中所需的转矩，需要流过大电流，因此逆变器模块的开关动作时，将伴随着相当多的发热。因此，为了应对逆变器模块的发热，逆变器中搭载有冷却结构。而为了确保稳定的冷却性能，倾向于采用如专利文献1所公开的水冷式（液冷式）冷却结构。大部分水冷式冷却结构采用如下结构：在壳体的内部收容有逆变器模块和与该逆变器相邻的冷却室，壳体设置有从外部向冷却室导入冷却水（冷却液）的导入侧流路和将结束了散热器中的冷却后的冷却室内的冷却水导出到外部的导出侧流路。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009-105174号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，在逆变器的冷却结构中，需要用冷却水将逆变器模块适度冷却或者需要根据电动汽车的车型进行冷却水的导入和导出。然而，如果仅是如上所述的使冷却水通过导入侧流路和导出侧流路在冷却室内部流通的结构，则由于由冷却水泵压送的冷却水的水流的水势很强，以致水流多从开口于冷却室的导入侧流路的入口直接流向导出侧流路的出口，而不能确保扩散到冷却室周围的水流。逆变器模块的冷却可通过在冷却室内扩散的水流，在逆变器模块的各部位进行适当的热交换来实现，如果如上所述地冷却水单纯地从导入侧流路向导出侧流路流动，则逆变器模块各部位的热交换不能适度进行。为了使冷却水扩散到冷却室内的四周，尽管可考虑在冷却室内设置用于阻碍冷却水的流动的阻碍物等，以减弱冷却室内水流的水势，但这将使结构变得复杂。而且，从外部导入冷却水的导入口和从冷却室导出冷却水的导出口的朝向易受到用于减弱水流的水势的结构的影响，逆变器需要根据每种车型及逆变器的搭载情况重新制作导入侧流路的导入口和/或导出侧流路的导出口的朝向各异的规格。因此，本专利技术的目的在于提供一种逆变器的冷却结构，其能够以简单的结构确保扩散到冷却室四周的液流，并且在该冷却室内部向周围扩散的水流的形成构造保持不变的状态下，根据逆变器的安装状态，改变冷却水的导入方向和导出方向的朝向。用于解决课题的手段根据本专利技术，提供一种逆变器的冷却结构，其特征在于，壳体的内部收容有逆变器模块和与上述逆变器模块相邻配置的冷却室，上述壳体形成有：导入侧流路，该导入侧流路的一端具有将冷却液从壳体外部导入的导入口，另一端具有使冷却液流入上述冷却室的入口；和导出侧流路，该导出侧流路的一端具有将冷却液向壳体外部导出的导出口，另一端具有使冷却液从上述冷却室流出的出口，其中，上述入口和上述出口设置在构成上述冷却室的一侧表面的相互隔开的位置；上述导入侧流路与上述导出侧流路在保持着上述入口和上述出口之间的间隔的状态下沿同一方向平行地各自延伸；并且，在上述导入侧流路和上述导出侧流路中的至少一个流路上，在上述导入口和上述入口之间，或者在导出口和上述出口之间，设置有向着与上述导入口或者上述导出口不同的方向分岔并朝向外部开口的开口部。在本专利技术中，用于使冷却液流入冷却室的导入侧流路的入口与用于使冷却液从冷却室流出的导出侧流路的出口，设置在构成冷却室的一侧表面的相互隔开的位置；导入侧流路与导出侧流路在保持着入口和出口之间的间隔的状态下沿同一方向平行地各自延伸；导入侧流路和导出侧流路中的至少一个流路上，在导入口和入口之间或者在导出口和出口之间，设置有向着与导入口或者导出口不同的方向分岔并朝向外部开口的开口部。根据上述结构，由于能够以在冷却室的一侧表面的相互隔开的位置设置入口和出口，使导入侧流路和导出侧流路在保持着入口和出口之间的间隔的状态下沿同一方向平行地各自延伸的这样的简单结构，使得从入口流入冷却室的冷却液在与冷却室壁面的碰撞而改变流动的方向的状态下转向出口，因此能够减弱在入口和出口之间流动的冷却液的液流。因此，在冷却室内部，形成最适于逆变器模块进行热交换的液流，即，形成向冷却室内部的四周扩散的液流。而且，由于根据逆变器的搭载状态，仅选择最初的导入口、导出口、分岔的开口部，就能在不改变形成使逆变器模块适当冷却的液流的结构，即不改变形成向冷却室内四周扩散的液流的结构的状态下，改变冷却液的导入方向和/或导出方向的朝向，因此容易因应每种车型。根据本专利技术，上述开口部也可以是安装有能够与冷却配管连接的管接头构件或者堵塞该开口部的开口的插塞构件的部件。在本专利技术中，为了便于开口部的利用，开口部采用安装有能够与冷却配管连接的管接头构件或者堵塞开口部的开口的插塞构件的部件。专利技术的效果根据本专利技术的一个实施方式，通过在冷却室的一侧表面的相互隔开的位置设置入口和出口，导入侧流路和导出侧流路在保持着入口和出口之间的间隔的状态下沿同一方向平行地各自延伸的这样的简单结构，减弱在入口和出口之间流动的冷却液的液流，从而能够形成向冷却室内部的四周扩散的液流。因此，能够使逆变器模块进行最适度的热交换。而且，根据逆变器的搭载状态，仅选择最初的导入口/导出口或分岔的开口部，就能够在不改变用于形成向冷却室内四周扩散的流动的结构的状态下，简单地改变所需的冷却液的导入方向或导出方向的朝向，因此容易因应搭载有逆变器的车型。根据本专利技术的一个实施方式，开口部的利用将变得容易。附图说明图1是搭载有本专利技术一个实施方式的逆变器的电动汽车（车辆）的立体示意图。图2是该逆变器的冷却结构的立体示意图。图3是该冷却结构的各部位的立体示意图。图4是沿图3中的A-A线的剖示图。图5是从图3中的B箭头所示方向观察到的壳体的仰视图。符号说明5逆变器17壳体19IGBT模块（逆变器模块）21、21a散热器、散热片（散热部）23冷却室27入口29出口33导入流路（导入侧流路）35导出流路（导出侧流路）39导入口41导出口47开口部51第二导出口具体实施方式以下，基于图1～图5所示的实施方式对本专利技术进行说明。图1表示车辆，例如电动汽车。图1中的符号1表示车身，在形成于车身1后部的动力单元空间（未图示）的中央，安装有用于驱动车辆行驶的驱动用马达3（交流马达）。在该驱动用马达3的正上方，安装有用于驱动马达的水冷式逆变器5（下文中简称为逆变器5）。即，在夹着逆变器5的车辆宽度方向的一侧，与逆变器5相邻地安装有车载充电器7和DC-DC转换器（未图示）等，在车辆宽度方向的另一侧，安装有构成制动系统的电动真空泵8，上述各装置均设置在动力单元空间内。逆变器5将搭载于车身1的蓄电池9中所蓄积的直流电转换为交流电，作为驱动电力提供给驱动用马达3。该逆变器5藉助冷却水配管11与车身前部的热交换器（radiator）13和冷却水泵15等连接。利用由这些装置构成的冷却系统，用冷却水（相当于本专利技术的冷却液）将逆变器5冷却。由该冷却水冷却的逆变器5的冷却结构示于图2～图5。图2示出了该冷却结构的整体，图3是该冷却结构拆解后的示意图，图4和图5示出了从不同的方向观察所见的各部位。即，逆变器5在例如分为上下两部分的方形壳体17内的中段收容有电容器模块和/或端子模块（均未示出）等，在壳体17内的最下部（电容器模块的下侧），收容有作为开关元件的IGBT模块19（相当本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种逆变器的冷却结构，其特征在于，壳体的内部收容有逆变器模块和与所述逆变器模块相邻配置的冷却室，所述壳体形成有：导入侧流路，所述导入侧流路的一端具有将冷却液从所述壳体的外部导入的导入口，所述导入侧流路的另一端具有使冷却液流入所述冷却室的入口；和导出侧流路，所述导出侧流路的一端具有将冷却液向壳体外部导出的导出口，所述导出侧流路的另一端具有使冷却液从所述冷却室流出的出口，其中，所述入口和所述出口设置在构成所述冷却室的一侧表面的相互隔开的位置，所述导入侧流路和所述导出侧流路在保持着所述入口和所述出口之间的间隔的状态下沿同一方向平行地各自延伸，并且，在所述导入侧流路和所述导出侧流路中的至少一条流路上，在所述导入口和所述入口之间，或者在所述导出口和所述出口之间，设置有向着与所述导入口或者与所述导出口不同的方向分岔并朝向外部开口的开口部。

【技术特征摘要】
2012.11.05 JP 2012-2437171.一种逆变器的冷却结构，其特征在于，壳体的内部收容有逆变器模块和与所述逆变器模块相邻配置的冷却室，所述壳体形成有：导入侧流路，所述导入侧流路的一端具有将冷却液从所述壳体的外部导入的导入口，所述导入侧流路的另一端具有使冷却液流入所述冷却室的入口；和导出侧流路，所述导出侧流路的一端具有将冷却液向壳体外部导出的导出口，所述导出侧流路的另一端具有使冷却液从所述冷却室流出的出口，其中，所述冷却室被形...

【专利技术属性】
技术研发人员：浦野徹，堀部晋佑，
申请(专利权)人：三菱自动车工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP