[发明专利]改进的散热器组件

说明书

本申请是申请日为2006年11月27日、国际申请号为PCT/US2006/045347、国家申请号为200680044931.5、发明名称为“改进的散热器组件”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种运输车辆，其使用需要冷却系统的高功率电子装置（power electronics），且更特别地涉及一种用于减少气路堵塞的散热器组件。背景技术

机车和相关运输车辆装备有功率电子装置，其冷却系统使用具带散热片的散热器来帮助散热。这些散热器通过强制通风冷却。先前的散热器设计使用具有均匀间隔的散热片设置。散热片的数目和间隔和形状和尺寸确定了散热器的冷却性能。当前在机车中使用的典型的散热器是Aavid Thermalloy开发的。

在一些情况下，气流被引导以流动穿过散热器。这样的设计可能容易被例如柴油机烟雾、粉尘、泥土等气载沉降物阻塞。当阻塞时，散热器的效率显著降低，导致功率电子装置的较差的冷却，且导致由于这些电子装置可能经受过高的温度而增加故障率。

发明内容

本发明涉及改良的散热器，其用于减少散热器内的气路阻塞。为此，揭示了一种包括在冷却系统中的带散热片的散热器，所述冷却系统用于冷却机车上的功率电子装置，所述散热器使得空气穿过进口气流通道，以到达多个散热片，其中可减少所述多个散热片的气载沉降物阻塞，该散热器包括：至少一个旁路区域，该旁路区域在一区域没有散热片，在那里沉降物穿过所述多个散热片；转向引导部，其在特定位置处引导所述多个散热片之间的空气；所述多个散热片中至少一个散热片上的降低阻塞散热片结构；和/或大致在所述进口气流通道内的散热片。

在另一优选实施例中，揭示了一种散热器组件，其最小化了由沉降物导致的气路阻塞。该组件包括：限定所述散热器组件的两个尺寸的基座元件、连接到所述基座元件且从所述基座元件延伸的多个散热片。该组件进一步包括进口气流通道，空气穿过该通道行进以到达所述多个散热片。该组件包括至少一个旁路区域，该旁路区域在一区域没有散热片，在那里沉降物穿过所述多个散热片；转向引导部，其在特定位置处引导所述多个散热片之间的空气；所述多个散热片中至少一个散热片上的降低阻塞散热片结构；和/或大致在所述进口气流通道内的散热片。

附图说明

参考附图中所示的具体实施例，将对上面简要描述的本发明进行更详细的说明。理解这些附图仅描述了本发明的典型实施例，且不认为是对本发明范围的限制，本发明通过使用附图进行描述和解释附加特征和细节，其中：

图1是具有现有技术的带散热片的散热器的现有技术外壳的示意图；

图2是带散热片的散热器的典型实施例的横截面，示出了中心旁路区域；

图3是保持带散热片的散热器的外壳内的外壳引导叶片的典型实施例；

图4是外壳内的带散热片的散热器的典型实施例的顶视图，其中外壳的实心分隔部被去除；

图5是外壳内的带散热片的散热器的典型实施例的顶视图，其中散热器扩张到进口通道区域内；

图6是散热片和外壳之间的过渡密封件的详细视图；

图7示出了外壳中的散热器，其中外壳没有分隔壁；

图8示出了用于散热器散热片的典型引导边缘设计；

图9示出了各种散热片设置的典型实施例

图10示出了散热片如何被分隔以提供对于散热片的支撑的典型现有技术实施例；

图11A和11B是不同长度的散热片的典型实施例的视图；

图12是具有波状外形（contoured）的散热片的典型实施例的视图。

具体实施方式

参考附图，现在将描述本发明的典型实施例。然而，应注意，尽管本发明描述了各种发明或改进，其可被用在散热器上，这些改进也可以单独用在单独的应用中或各种组合中，包括所有的曾经的版本，可被一起使用。为此，此处所述的典型实施例不应被视为单独的发明，因为它们也可被一起使用。