一种带毛细散热结构的电动汽车控制器制造技术

本发明专利技术公开了一种带毛细散热结构的电动汽车控制器，包括电动汽车控制器本体，电动汽车控制器本体的顶端安装有密封盖板，密封盖板的顶端安装有散热顶板；密封盖板顶面上散热顶板的一侧设有制冷剂室，另一侧设有扩散室，散热顶板上设有若干可连接制冷剂室与扩散室的毛细虹吸通道；制冷剂室的液态制冷剂的液面以上位置设有一表面设有若干通气孔的防紊流罩，防紊流罩将制冷剂室分为上腔体、下腔体两部分；下腔体通过回流管与扩散室相连。本发明专利技术充分结合了电动汽车空间结构特点，在增大控制器散热效果的情况下没有占用控制器安装空间，最终提高了控制器性能，适合推广。

Electric automobile controller with capillary radiating structure

The invention discloses an electric vehicle controller with capillary heat radiating structure, including electric vehicle controller, a sealing cover is arranged at the top of the electric car controller body, the top sealing cover provided with heat dissipation roof; sealing cover on the top side of the heat dissipation roof is provided with a refrigerant chamber, the other side is provided with a diffusion chamber, capillary siphon channel radiator the roof is provided with a plurality of refrigerant chamber can be connected with the diffusion chamber; anti turbulence cover is provided with a plurality of vent holes on surface of a liquid refrigerant refrigerant chamber above the liquid level and the position of the anti turbulence cover refrigerant chamber is divided into two parts on the lower body cavity and a lower cavity; through the return pipe and the diffusion chamber is connected. The invention fully combines the space structure characteristic of the electric automobile, and does not occupy the installation space of the controller under the condition of increasing the heat dissipation effect of the controller, and finally improves the controller performance and is suitable for popularization.

【技术实现步骤摘要】
一种带毛细散热结构的电动汽车控制器
本专利技术涉及电动汽车控制器功率元件工艺设计
，特别涉及电动汽车控制器散热结构，具体是一种带毛细散热结构的电动汽车控制器。
技术介绍
环境问题越来越突出，逐渐成为世界性的问题，尤其是近年来雾霾对气候的影响，给纯电动汽车的发展创造了前所未有的机遇，电动汽车行业风起云涌。随着电动汽车行业的发展，电动汽车的轻量化逐渐被业界重视，控制器作为电动汽车的核心部件，直接决定着电动汽车的寿命、安全可靠性。电动汽车控制器为电动汽车的核心部件，直接影响电动汽车的性能和安全。当牵动汽车在不同的工况下运行，电动汽车控制器会以不同的倍率放电，以不同的速度产生大量的热量，随着时间和空间的造成热量累积。特别是在夏季高温天气，环境温度本身就高，如果不采用高效的散热结构，会造成控制器发挥失常。电动汽车控制器的散热装置常见的散热方法为隔热法，隔热法在夏季高温情况下效果不理想。也有采用电风扇降温、采用水降温的方法，但这些方法需要占用大量设计空间，容易出故障，造价也比较高，散热效率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种带毛细散热结构的电动汽车控制器，以解决现有技术中电动汽车控制器散热效率低下的问题。本专利技术采用的技术方案如下。一种带毛细散热结构的电动汽车控制器，包括电动汽车控制器本体，电动汽车控制器本体的顶端安装有密封盖板，密封盖板的顶端安装有散热顶板；密封盖板顶面上散热顶板的一侧设有制冷剂室，另一侧设有扩散室；散热顶板上设有若干可连接制冷剂室与扩散室的毛细虹吸通道；制冷剂室内装有液态制冷剂；各毛细虹吸通道靠近制冷剂室端设有进口，靠近扩散室端设有出口；各毛细虹吸通道的进口距离散热顶板的底面的距离小于其出口距离散热顶板的底面的距离；液态制冷剂的液面高于毛细虹吸通道的位置最高的进口且低于毛细虹吸通道的位置最低的出口；制冷剂室的液态制冷剂的液面以上位置设有一表面设有若干通气孔的防紊流罩，防紊流罩将制冷剂室分为上腔体、下腔体两部分；下腔体通过回流管与扩散室相连。防紊流罩内形成一独立的腔体且设有通气孔，是为了防止气流紊流导致制冷剂室的散热效率降低。所述制冷剂为氟利昂(饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物)，共沸混合工质(由两种氟利昂按一定比例混合而成的共沸溶液)、碳氢化合物(丙烷、乙烯等)、氨等的一种。本专利技术的有益效果如下。可实现制冷剂高效循环，制冷效果好。当电动汽车控制器工作产生热量时，可将毛细虹吸通道内的液态制冷剂加热气化，气化形成的气体再依次通过毛细虹吸通道的出口、扩散室、回流管、防紊流罩的腔体、制冷剂室进行冷却形成液态制冷剂进入毛细虹吸通道的进口，实现制冷循环。有两种力量促使制冷剂进入毛细虹吸通道内。一是由于液态制冷剂的液面高于位置最高的进口且低于位置最低的出口，液态制冷剂的液面压力促使液态制冷剂进入毛细虹吸通道的进口。二是毛细作用力。当含有细微缝隙的物体与液体接触时，在浸润情况下液体沿缝隙上升或渗入，在不浸润情况下液体沿缝隙下降的现象叫毛细现象。在浸润情况下，缝隙越细，液体上升越高。就是指液体在细管状物体的内侧因为内聚力以及附着力的差异，克服地心引力而向上升。设有防紊流罩，可以防止气流紊流，提高散热效果。设有扩散室，既可以起到连通各毛细虹吸通道的出口，又可以为毛细虹吸通道内的制冷剂气化提供一释放空间，便于回流管回流，提高制冷剂的循环速度。本专利技术毛细虹吸通道也类似于热管。热管是一种具有极高导热性能的传热元件，1964年专利技术于美国洛斯-阿洛莫斯国家实验室(LosAlamosNationalLaboratory)并在上世纪60年代末达到理论研究高峰于70年代开始在工业领域大量应用。它通过在全封闭真空管内工质的汽、液相变来传递热量，具有极高的导热性，高达纯铜导热能力的上百倍，有“热超导体”之美称。工艺过关、设计出色的热管CPU散热器，将具有普通无热管风冷散热器无法达到的强劲性能。热管问世以来，使电力电子装置的散热系统有了新的发展。无论何种散热方式，其最终散热媒介是空气，其他都是中间环接。空气自然对流冷却是最直接和简便的方式，热管使自冷的应用范围迅速扩大。因为热管自冷散热系统无需风扇、没有噪音、免维修、安全可靠，热管风冷甚至自冷可以取代水冷系统，节约水资源和相关的辅助设备投资。此外，热管散热还能将发热件集中，甚至密封，而将散热部分移到外部或远处，能防尘、防潮、防爆，提高电器设备的安全可靠性和应用范围。本专利技术设计材料很容易采购，系统本身的安全性高，结构相对简单，适合规模推广使用。体积小，占用空间小，减轻了电动汽车整车设计人员的设计难度，更容易将产品融入到整体设计中去。作为优选技术方案，毛细虹吸通道的中心线为直线。采用这种结构，毛细效应比较明显。作为优选技术方案，毛细虹吸通道的中心线与散热顶板的底面之间有一夹角，所述夹角小于10度。采用这种结构，液态制冷剂容易进入毛细虹吸通道。作为优选技术方案，制冷剂室的顶面设有纵截面呈弧形的顶棚，顶棚的内侧面上设有若干弧形气流导槽。设有弧形气流导槽，可以防止气流紊流，使气流贴着顶棚运动，提高散热效果。作为优选技术方案，所述弧形气流导槽相互交错，形成网状结构。采用这种结构，散热效果最佳。作为优选技术方案，顶棚的外周表面上至少设有一个散热耳。设有散热耳，可提高顶棚的散热能力。作为优选技术方案，散热顶板的顶面上至少设有一个散热翅板；散热翅板的内部设有空腔，空腔内设有相变介质。设有散热翅板，可进一步提高散热顶板的散热能力。散热翅板的内部设有空腔，空腔内设有相变介质，可以提高散热顶板的散热能力。相变介质的存在，可以再极端的工况条件下，仍然保证装置不停。相变介质为氟利昂(饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物)，共沸混合工质(由两种氟利昂按一定比例混合而成的共沸溶液)、碳氢化合物(丙烷、乙烯等)、氨等的一种。相变介质也可以是固体相变介质，受热后变成液体。作为优选技术方案，散热翅板顶部设有相变介质加入孔，相变介质加入孔上设有密封帽。设有相变介质加入孔，可以加入相变介质，提高产品的可维修性，延长了装置的使用时间。各散热翅板的相变介质加入孔相互独立，不互相干扰。作为优选技术方案，顶棚、散热耳、密封盖板、散热顶板、散热翅板的材质为铝或铝合金；所述带毛细散热结构的电动汽车控制器还包括密封垫，所述密封垫设置在电动汽车控制器本体和密封盖板之间；所述密封垫为导热硅胶垫片。导热硅胶是高端的导热化合物，以及不会固体化，不会导电的特性可以避免诸如电路短路等风险；其高粘结性能和超强的导热效果是目前CPU、GPU和散热器接触时最佳的导热解决方案。导热硅胶具有高导热率，极佳的导热性，良好的电绝性，较宽的使用温度，很好的使用稳定性，较低的稠度和良好的施工性能。作为优选技术方案，所述带毛细散热结构的电动汽车控制器还包括密封板，密封板设置在制冷剂室与散热顶板的结合处的顶面上、扩散室与散热顶板的结合处的顶面上。密封板采用导热硅胶制成。本专利技术可以使控制器本身体积最小化。可以实现功率器件和制冷剂通过顶棚、散热耳、密封盖板、散热顶板、散热翅板等铝或铝合金材质制成的导热良好的构件直接散热，散热效果好。制冷剂室、散热顶板、扩散室通过毛细虹吸通道和回流管连接，连接属于柔性连接，特别是在散热顶板内部开设毛细孔，既起到热管的作用，又解决了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带毛细散热结构的电动汽车控制器，其特征在于：包括电动汽车控制器本体（18），电动汽车控制器本体（18）的顶端安装有密封盖板（2），密封盖板（2）的顶端安装有散热顶板（1）；密封盖板（2）顶面上散热顶板（1）的一侧设有制冷剂室（3），另一侧设有扩散室（4）；散热顶板（1）上设有若干可连接制冷剂室（3）与扩散室（4）的毛细虹吸通道（5）；制冷剂室（3）内装有液态制冷剂（6）；各毛细虹吸通道（5）靠近制冷剂室（3）端设有进口（51），靠近扩散室（4）端设有出口（52）；各毛细虹吸通道（5）的进口（51）距离散热顶板的底面（22）的距离小于其出口（52）距离散热顶板的底面（22）的距离；液态制冷剂（6）的液面高于毛细虹吸通道（5）的位置最高的进口（51）且低于毛细虹吸通道（5）的位置最低的出口（52）；制冷剂室（3）的液态制冷剂（6）的液面以上位置设有一表面设有若干通气孔（8）的防紊流罩（7），防紊流罩（7）将制冷剂室（3）分为上腔体（72）、下腔体（71）两部分；下腔体（71）通过回流管（9）与扩散室（4）相连。

【技术特征摘要】
1.一种带毛细散热结构的电动汽车控制器，其特征在于：包括电动汽车控制器本体（18），电动汽车控制器本体（18）的顶端安装有密封盖板（2），密封盖板（2）的顶端安装有散热顶板（1）；密封盖板（2）顶面上散热顶板（1）的一侧设有制冷剂室（3），另一侧设有扩散室（4）；散热顶板（1）上设有若干可连接制冷剂室（3）与扩散室（4）的毛细虹吸通道（5）；制冷剂室（3）内装有液态制冷剂（6）；各毛细虹吸通道（5）靠近制冷剂室（3）端设有进口（51），靠近扩散室（4）端设有出口（52）；各毛细虹吸通道（5）的进口（51）距离散热顶板的底面（22）的距离小于其出口（52）距离散热顶板的底面（22）的距离；液态制冷剂（6）的液面高于毛细虹吸通道（5）的位置最高的进口（51）且低于毛细虹吸通道（5）的位置最低的出口（52）；制冷剂室（3）的液态制冷剂（6）的液面以上位置设有一表面设有若干通气孔（8）的防紊流罩（7），防紊流罩（7）将制冷剂室（3）分为上腔体（72）、下腔体（71）两部分；下腔体（71）通过回流管（9）与扩散室（4）相连。2.如权利要求1所述的一种带毛细散热结构的电动汽车控制器，其特征在于：毛细虹吸通道（5）的中心线为直线。3.如权利要求2所述的一种带毛细散热结构的电动汽车控制器，其特征在于：毛细虹吸通道（5）的中心线与散热顶板（1）的底面之间有一夹角，所述夹角小于10度。4.如权利要求3所述的一种带毛细散热结构的电动汽车控制器，其特征在于：制冷剂室（...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成强，丁文章，徐海港，潘胜祥，李志波，唐建新，
申请(专利权)人：山东时风集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：山东,37