用冷卻介質冷卻功率電子裝置的設備和制造該設備的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用冷卻介質冷卻功率電子裝置的設備和制造該設備的方法。
【背景技術】
[0002]從現有技術中已知用于功率電子裝置的水冷系統。對于所述水冷系統,殼體由壓鑄件制成,其制造比較昂貴。在使用壓鑄殼體的情況下出現比較高的損耗功率。此外已知由板材制成的殼體,這些殼體必須被復雜地釬焊,以便獲得密封的殼體。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于:克服現有技術中的缺點并且提供一種用于冷卻功率電子裝置的設備,所述設備能夠低成本地制造,并且提供一種用于制造所述設備的方法,以便以簡單的方式來制造所述設備。
[0004]為了實現所述目的根據權利要求1設置一種用冷卻冷卻介質冷卻功率電子裝置的設備,其中,所述功率電子裝置設置在殼體中,并且所述設備具有殼體配件,該殼體配件設置在殼體上,使得該殼體配件和所述殼體構成用于容納冷卻介質的腔室,其特征在于,所述殼體至少具有一個殼體下部件和一個殼體上部件,其中,兩個殼體部件設定為借助激光焊接方法而互相連接,其中,殼體配件與殼體設定為借助激光焊接方法而互相連接,并且所述殼體和所述殼體配件具有鋁作為材料。
[0005]本發明的特別的優點在于,通過設置直接設置在殼體上的殼體配件,能夠通過用冷卻介質的強制性流來導出損耗功率。
[0006]因為所述殼體具有殼體下部件和殼體上部件,所示所述殼體能夠簡單組裝。
[0007]鋁的使用具有的優點是:所述設備具有的重量小。此外,借助激光焊接方法可以將各部件即殼體下部件和殼體上部件以及將殼體上部件和殼體配件互相連接。此外,鋁具有高的耐腐蝕性。
[0008]優選地,所述功率電子裝置指的是電工技術的一個分科,該分科的任務是,利用電子結構元件來轉換電能。典型的應用是在電驅動技術領域中的逆變器或變頻器。
[0009]優選地,所述功率電子裝置是機動車功率電子裝置。
[0010]特別優選地,用于DC/DC變換器(=直流變壓器)的功率電子裝置用于由電池向車載電網供電。
[0011 ] 優選地,所述冷卻介質是水、空氣、酒精、油或它們的混合物。
[0012]優選地,所述冷卻介質是制冷劑。特別優選地,冷卻借助水/乙二醇混合物來進行。
[0013]優選地,所述腔室設計為冷卻介質容器。
[0014]特別優選地,殼體配件與殼體上部件和/或與殼體下部件可連接。
[0015]本發明的其它優點從其它從屬權利要求中得出。
[0016]根據本發明的一種改型,所述殼體和所述殼體配件由鋁合金或由99.5%的鋁制成。
[0017]由此所述殼體下部件、殼體上部件以及殼體配件能夠順利地以激光焊接方法相連接。
[0018]優選地,所述殼體和殼體配件由黃銅合金或黃銅制成。
[0019]優選地,所述殼體是水密并且氣密地構造。
[0020]根據本發明的一種改型,所述殼體下部件和殼體上部件被深拉、沖壓或深壓。
[0021]以這種方式提供用于制造殼體下部件和殼體上部件的簡單的成形方法。
[0022]根據本發明的一種改型,所述殼體下部件具有凸緣并且所述殼體上部件具有凸緣,這兩個殼體部件的連接經由凸緣來完成。
[0023]這兩個殼體部件能夠借助激光焊接方法經由所述凸緣而互相連接。
[0024]優選地,每個凸緣構造成棱邊或彎折部。
[0025]在激光焊接中,其中一個凸緣熔化,從而在殼體下部件與殼體上部件之間出現穩固的連接。
[0026]由此可實現殼體下部件與殼體上部件的穩固連接。
[0027]根據本發明的一種改型,殼體配件被深拉、沖壓或深壓。
[0028]以這種方式提供一種用于制造殼體配件的簡單的成形方法。
[0029]根據本發明的一種改型,所述殼體配件具有凸緣,所述殼體配件借助所述凸緣可安置在殼體上。
[0030]優選地,所述凸緣構造為冷邊或彎折部。
[0031]在激光焊接中,所述凸緣熔化,從而產生與殼體的穩固連接。
[0032]由此可實現殼體配件與殼體的穩固連接。
[0033]優選地,所述殼體配件連同所述殼體構成另一殼體,該另一殼體圍繞用于容納冷卻介質的腔室。
[0034]根據本發明的一種改型,所述殼體配件具有用于冷卻介質的至少一個入口和至少一個出口。
[0035]以這種方式,所述冷卻介質能夠由入口經由由第一殼體和殼體配件所構造的腔室而流向出口并且傳出熱量。
[0036]根據本發明的一種改型,入口和出口借助激光焊接方法可安置在殼體配件上的缺口上。
[0037]以這種方式可建立能簡單實施的連接。
[0038]為了實現所述目的,根據權利要求9設定有制造用于冷卻功率電子裝置的設備的方法,該方法包括下述的步驟:
[0039]-借助激光焊接方法將殼體下部件與殼體上部件連接成殼體,其中,功率電子裝置設置在殼體中,并且
[0040]-借助激光焊接方法將殼體與殼體配件相連接,其中,所述殼體配件與所述殼體構成用于容納冷卻介質的腔室,并且所述殼體和所述殼體配件具有鋁作為材料。
[0041]優選地,將殼體的殼體上部件與殼體配件相連接。
[0042]此外,為了實現所述目的,根據權利要求10設定有制造用于冷卻功率電子裝置的設備的方法,該方法包括下述的步驟:
[0043]-借助激光焊接方法將殼體上部件與殼體配件相連接,其中,所述殼體配件與殼體上部件構成用于容納冷卻介質的腔室,并且
[0044]-借助激光焊接方法將殼體下部件與殼體上部件連接成殼體,其中,所述功率電子裝置設置在殼體中,并且所述殼體和殼體配件具有鋁作為材料。
[0045]優選地,用于容納冷卻介質的腔室設置在殼體之外。優選地,所述殼體配件與所述殼體構成另一殼體,該另一殼體圍繞用于容納冷卻介質的腔室。
[0046]優選地,至少一個入口和一個出口設置在殼體配件上的空隙中,以便將冷卻介質供應到所述腔室中或從所述腔室中輸送出。
[0047]優選地,所述入口和所述出口構造成接管。
[0048]特別優選地,借助激光焊接方法實現入口和出口的緊固。
[0049]優選地,殼體上部件的凸緣和殼體配件的凸緣具有彎曲角,所述彎曲角大于90°、特別優選是92°。所述凸緣由此不懸在空氣中。
[0050]根據本發明的一種改型,以10至30m/min的速度進行所述激光焊接。
[0051]以這種方式順利地實現對所述設備的全部構件的連接。
【附圖說明】
[0052]在下文借助于附圖來詳細闡釋本發明的實施例。
[0053]其中:
[0054]圖1示出根據本發明的設備的示意性透視圖;
[0055]圖2示出圖1所示根據本發明的設備的截面A-A的示意性細節圖。
【具體實施方式】
[0056]圖1示出根據本發明的設備的示意性透視圖。
[0057]所述設備是用冷卻介質冷卻功率電子裝置2的設備I。所述功率電子裝置2設置在所述設備的殼體3中(見圖2)。
[0058]所述設備I具有殼體配件6,所述殼體配件直接設置在殼體3上。所述殼體配件6和殼體3構成用于容納冷卻介質的腔室7(見圖2)。
[0059]所述殼體配件6具有用于冷卻介質的至少一個入口 8和至少一個出口 9。入口 8和出口 9構造為接管。
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