[发明专利]逆变器

说明书

逆变器(108)包括壳体部分(110)。冷却剂入口(118)和冷却5通道(122)形成在壳体部分(110)中，并沿着壳体部分延伸。冷却通道(122)布置成在使用中接收来自冷却剂入口(118)的冷却剂。功率模块(124)盖住冷却通道(122)以限定冷却室(126)，冷却剂在使用中流过冷却室以冷却功率模块(124)。冷却剂出口(146)形成在壳体部分(110)中，冷却剂出口(146)布置成在使用中接收来自冷却室(126)的冷却剂。冷却剂出口(146)配置和布置成具有比冷却剂入口(118)更低的冷却剂流动阻力。例如，冷却剂出口(146)可以比冷却剂入口(118)短。

技术领域

本发明涉及由冷却剂冷却的逆变器。

背景技术

电动汽车和混合电动汽车越来越普遍。这种车辆包括某种形式的电动马达，其可以由逆变器驱动。逆变器包括含有开关部件的电路，例如碳化硅FET，开关部件会产生大量热。过热会导致损坏，包括开关部件的突然故障或长期退化。

希望改善逆变器冷却。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种逆变器，包括：

壳体部分；

形成在壳体部分中并沿着壳体部分延伸的冷却剂入口；

形成在壳体部分中并沿着壳体部分延伸的冷却通道，该冷却通道布置成在使用中接收来自冷却剂入口的冷却剂；

功率模块，其盖住冷却通道以限定冷却室，冷却剂在使用中流过冷却室以冷却功率模块；以及

形成在壳体部分中的冷却剂出口，该冷却剂出口布置成在使用中接收来自冷却室的冷却剂；

其中，冷却剂出口配置和布置成比冷却剂入口具有更低的冷却剂流动阻力。

冷却剂出口比冷却剂入口具有更低的冷却剂流动阻力可导致在出口比入口更低的压降，这可改善流体流动特性。

冷却剂出口可以比冷却剂入口短，冷却剂出口的最小横截面积可以大于冷却剂入口的最小横截面积，冷却剂出口的平均横截面积可以大于冷却剂入口的平均横截面积，和/或冷却剂入口可以包括增加冷却剂流动阻力的一个或多个湍流产生特征。这些因素中的任何一个或全部都可以根据具体的实施要求来选择。

壳体部分可以包括基部和至少一个壁，该基部和至少一个壁限定内部空间。

从正交于基部的方向看，冷却剂入口的至少一部分可以相对于冷却剂流过冷却室的方向成非零角度延伸。该非零角度可以为冷却剂入口提供更灵活定位，以及可选地允许更长的冷却剂入口，这可以改善流体流动特性。

正交于基部的方向可以包括平行于至少一个壁的方向，例如平行于至少一个壁从基部向外延伸的方向。

冷却剂入口可以包括至少一个弯曲部分。弯曲部分可以允许流过冷却剂入口的冷却剂的方向平滑改变，同时可选地允许更长的冷却剂入口。

冷却剂入口在弯曲部分内的宽度可以沿下游方向增加。这可降低冷却剂入口内流体沿其长度的平均流速，潜在地允许流体更均匀地分配到冷却室中。

弯曲部分的半径可以沿下游方向减小。

冷却剂入口可以包括至少第一和第二弯曲部分，其中第一弯曲部分在与第二弯曲部分相反的方向上弯曲。这可以提供冷却剂入口的更灵活定位，以及可选地允许更长的冷却剂入口，这可以改善流体流动特性。

冷却剂入口可以包括增压室(plenum)。增压室的使用可以允许冷却剂更均匀地分配到冷却室中。

冷却剂入口可包括横向延伸的槽，该槽限定从增压室进入冷却室的出口。例如，在平行于冷却剂流过冷却室的方向并垂直于基部的方向上截取的槽的横截面可以包括相对的平行侧。使用这种槽可以允许冷却剂更均匀地分配到冷却室中。