[发明专利]用于电动或混合动力电动交通工具中的变压器的冷却板

说明书

技术领域

以下涉及冷却板，其用于电动交通工具(EV)或混合动力电动交通工具(HEV)中的变压器。

背景

由电动机或电动机和汽油发动机提供动力的自动交通工具通常被称为电动交通工具(EV)或混合动力电动交通工具(HEV)。如本领域中熟知的，这样的交通工具包括用于把功率供应至其电动机的电池。

电动交通工具和混合动力电动交通工具通常提供使用被配置为整流来自于120伏特或240伏特交流电(AC)公用电力线的电功率以用于被交通工具电池储存的接口来对这样的电池充电。EV和HEV还包括换流器，用于在把由交通工具电池提供的直流(DC)电压转换为AC电压的方面使用，AC电压用于在对交通工具的电动机或马达提供动力的方面使用。这样的换流器可以包括交换模块和DC联接电容器。

此外，电动交通工具和混合动力电动交通工具还可以包括辅助功率模块。这样的功率模块可以包括多种电子部件，其可以包括变压器、电容器、汇流条、金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)和其他部件。

这样的辅助功率模块的部件由于其运转而产生热。由于这样的运转而产生的热应当被消散，使得功率模块可以继续高效率地运转。这样的由功率模块部件的运转而产生的热可以使用作为模块的一部分而提供的冷却板来消散。

在这方面，用于在电动交通工具或混合动力电动交通工具中使用的示例性功率变换器在名称为“Power Converter”的美国专利第7,974,101号中示出。示例性热消散装置以及其各种特征部在名称为“System And Method Of Film Capacitor Cooling”的美国专利第7,864,506号、名称为“Modular Heat Sink，Electromagnetic Device Incorporating A Modular Heat Sink，And Method Of Cooling An Electromagnetic Device Using A Modular Heat Sink”的美国专利第7,164,584号、名称为“Inverter For An Electric Motor”的美国专利第6,529,394号、名称为“Cooling Device Of Electronic Part Having High And Low Heat Generating Elements”的美国专利第6,466,441号、名称为“Small Volume Heat Sink/Electronic Assembly”的美国专利第6,031,751号、名称为“Anisotropic Heat Spreader For Use With A Thermoelectric Device”的美国专利申请公布第2010/0081191号以及名称为“Power Semiconductor Module Assembly With Heat Dissipating Element”的美国专利申请公布第2010/0078807号中示出。

然而，由于特别地作为在EV或HEV中使用的辅助功率模块中的变压器的运转的结果而产生的热，存在对于超出由目前与EV或HEV辅助功率模块一起使用的标准冷却板可以提供的对于变压器产生的热的消散的另外消散的需要。这样的冷却板将包括被配置用于接触变压器的绕组的凸起特征部和被配置用于接触变压器的表面的托架构件，以提供用于对由变压器运转产生的热的另外消散。

概述

根据本文公开的一个实施方案，提供了冷却板，其用于电动交通工具(EV)或混合动力电动交通工具(HEV)中的变压器。变压器包括第一磁芯、第二磁芯和绕组，并且变压器具有顶部表面和底部表面。冷却板包括主要部分，该主要部分具有在其中形成的凹陷部，凹陷部具有被配置用于接触变压器的底部表面以消散由变压器产生的热的底面(floor)。该主要部分包括被配置用于接触变压器的绕组以消散由变压器产生的热的凸起特征部(raised feature)。

冷却板还包括托架构件，托架构件用于在把变压器固定在冷却板的主要部分的凹陷部中使用，托架构件被配置用于接触该主要部分和变压器以消散由变压器产生的热。托架构件具有用于接触变压器的顶部表面的接触表面，接触表面具有足以接触变压器的实质上全部的顶部表面的面积。