[发明专利]电子控制器的散热设备

说明书

本发明提供一种用于电子控制器的散热设备，其包含具有中空部的壳体，用来传热和散热的工作流体填充入中空部。电子控制器的壳体使用包含导热填料的材料形成为具有中空部，并且传热工作流体填充在中空部中，以改善冷却效率并实现减重。通过在相对于填充在壳体中空部中的工作流体的上端部形成使汽化工作流体冷凝的冷凝单元，工作流体的热交换效果可以最大化。

技术领域

本公开涉及用于电子控制器的散热设备，更具体地，涉及用于电子控制器的散热设备，其中电子控制器的壳体具有中空部并且用来传热和散热的工作流体填充入中空部。

背景技术

最近，安装在车辆内部的不同电气和电子部件（在下文中，称为电子控制器）的数量已不断增大，并且电子控制器已一体化。因此，用于冷却电子控制器的冷却系统的减重和安全，特别是散热，已经成为重要的问题。用于冷却安装在车辆内的多种电子控制器的常规冷却系统将做简要描述。

常规冷却系统通常是水冷式，因为空气冷却式比水冷式具有更低的冷却效率，因此不适用于高产热部件例如电池、逆变器以及任何其他相似和/或适当的部件。常规冷却系统，例如，冷却燃料电池车的马达控制器的冷却系统具有水冷结构，该水冷结构使用具有闭环的热交换器，并且环保车辆的逆变器系统使用直接的流体冷却系统来冷却绝缘栅双极型晶体管（IGBT）功率模块。

如图1A和1B示出，水冷式的常规冷却系统具有一体化地附着于各个控制器的功率设备的散热用散热器，其中循环有工作流体的冷却管布置成邻近于散热器。

然而，在水冷式的常规冷却系统中，冷却系统的各个组件的重量增加，难以使冷却管进行成型以形成冷却水流通通道，并且金属材料例如散热器的防腐蚀性能存在限制，可能发生冷却水的泄露。

发明内容

因此，本发明提供用于电子控制器的散热设备，其中电子控制器的壳体可以使用包含传热填料的材料而形成为具有中空部，并且传热工作流体可以填充入中空部，从而与车辆电子控制器的空气冷却式和水冷式的冷却系统相比，改善冷却效率，并且与水冷式的冷却系统相比，减轻冷却系统的重量。

本发明的多个方面还提供用于电子控制器的散热设备，其中散热销形状的冷却单元或包含高效冷凝用热电元件的冷却单元可以附着至相对于填充入壳体中空部的工作流体的上部，也就是说，附着至中空部的上端部，作为使汽化的工作流体冷凝的冷凝单元，从而使工作流体的热交换效果最大化。

根据本发明多个方面中的一个方面，提供用于电子控制器的散热设备，其中电子控制器的壳体可以使用导热材料形成为具有中空部，并且传热工作流体可以填充入中空部。

壳体可以由包含导热填料的导热工程塑料材料形成。相对于导热工程塑料材料的总重，导热填料可以以约30wt%至60wt%的范围包含其中。此外，导热填料可以包含由板状颗粒形成的石墨或氮化硼。使汽化的工作流体冷凝的热电元件可以布置在中空部的上端部。工作流体可以包含选自丙酮、氨、甲醇、水、和汞的一种，以及选自丙酮、氨、甲醇、水和汞的两种以上的组合，其中丙酮、氨、甲醇、水、和汞在吸热时汽化。加强中空部的刚度的多个肋可以一体化形成在中空部的底面并向上延伸。

附图说明

本发明的以上和其他特征将参考在附图中示出的示例性实施方式进行详细描述，这些示例性实施方式在以下仅以示例说明的方式给出，因此不限制本发明，其中：

图1A和1B是示出根据现有技术的用于电子控制器的散热构件的示意图

图2是示出本发明示例性实施方式的用于电子控制器的散热设备的示意图；

图3是示出根据本发明另一个示例性实施方式的用于电子控制器的散热设备的示意图；以及

图4是用于描述应用于本发明示例性实施方式的电子控制器用散热设备的传热填料的作用的示意图。

<附图标记的说明>