(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111488001.1 (22)申请日 2021.12.08 (71)申请人 北京丰凯换 热器有限责任公司 地址 100072 北京市丰台区槐树岭4 号院 (72)发明人 姜红霞　刘飞　王储　张洪印　 董庆丽　王建平　张艺青　段文洁　 贺爱英　李跃进　 (74)专利代理 机构 中国兵器 工业集团公司专利 中心 11011 代理人 周恒 (51)Int.Cl. H05K 7/20(2006.01) (54)发明名称 一种具有 多面流道的整体式液冷箱体 (57)摘要 本发明属于特种车辆 冷却技术领域， 具体涉 及一种具有多面流道的整体式液冷箱 体， 所述液 冷箱体包括： 上盖板、 下箱体、 侧盖板和底盖板； 通过不同的焊接方式， 使液冷箱 体具有多面流道 结构， 能够更加充分、 迅速的吸收功率器件发出 的热量， 保证功率器件始终工作在合理的温度范 围内。 箱体多面流道结构不仅限于两个表面， 可 根据冷却需求在多面布置流道。 液冷箱体根据发 热需求灵活设计， 发热量大的功率器件周围可多 面布置流道， 发热量小的功率器件周围可以少布 置或不布置流道， 直接设计成箱壁带凹坑结构， 有效减轻箱体的重量。 液冷箱 体的下箱体为整体 式结构， 结构设计可根据需求灵活多变， 具有高 加工精度， 高机械强度， 良好的密封性能及防护 性能等优点。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 114401612 A 2022.04.26 CN 114401612 A 1.一种具有多面流道的整体 式液冷箱体， 其特征在于， 所述液冷箱体包括： 上盖板(1)、 下箱体(2)、 侧盖 板(3)和底盖 板(4)； 所述下箱体(2)为 一上部开口 的五面方箱体， 在其 转角处预制机加有转角连接结构； 所述下箱体(2)上部与上盖 板(1)之间通过固定孔(9)连接紧 固； 所述下箱体(2)的底部与所述底盖板(4)通过真空钎焊连接， 两者之间形成空间， 空间 内布置形成外底部流道(1 1)； 所述下箱体(2)的一个或多个侧面上， 分别与一个侧盖板(3)通过搅拌摩擦焊连接， 两 者之间形成空间， 空间内布置形成外侧面 流道(10)； 所述外底部流道(11)与外侧面流道(10)通过下箱体转角处机加预制的转角连接结构 互相连通； 所述下箱体(2)的各个侧面中， 在没有连接侧盖板(3)的某一侧面上， 设置有进液口(6) 和出液口(7)； 液体由进液口(6)流入外底部流道(11)， 经转角连接结构流入外侧面流道(10)， 经外侧 面流道(10)导 流回流至 外底部流道(1 1)， 由出液口(7)流出。 2.如权利要求1所述的具有多面流道的整体式液冷箱体， 其特征在于， 功率器件安装于 所述液冷箱体内部， 其发出 的热量经液冷箱体传导至液体中， 靠液体在流道中的流动和温 升将热量带 走， 保证功率器件不因温度过高而出现故障。 3.如权利要求1所述的具有多面流道的整体式液冷箱体， 其特征在于， 所述外底部流道 (11)与外侧面流道(10)均布置于液冷箱体外侧表 面， 避免流道出现渗漏损坏箱体内部的功 率器件。 4.如权利要求1所述的具有多面流道的整体式液冷箱体， 其特征在于， 所述外底部流道 (11)与外侧面流道(10)布置为单流程或多流程， 根据液体流量分配合理控制流速， 以获得 更好的散热效果。 5.如权利要求1所述的具有多面流道 的整体式液冷箱体， 其特征在于， 所述底盖板(4) 上设置有凹坑结构(12)， 对应此处箱体内部功 率器件发热量极小， 无需布置流道， 因此设计 为凹坑结构， 可以有效减轻箱体的重量。 6.如权利要求1所述的具有多面流道的整体式液冷箱体， 其特征在于， 所述液冷箱体两 侧设置有安装孔(8)， 用来将液冷箱体与车体安装固定 。 7.如权利要求1所述的具有多面流道 的整体式液冷箱体， 其特征在于， 所述下箱体(2) 上表面设置有固定孔， 用于紧 固上盖板(1)和下箱体(2)。 8.如权利要求1所述的具有多面流道的整体式液冷箱体， 其特征在于， 所述液冷箱体 内 部根据需求设置有分 隔板或凸起、 凹陷结构， 强化功 率器件与 箱体之间的导热， 方便功 率器 件的安装或增 加箱体的强度。 9.如权利要求1所述的具有多面流道 的整体式液冷箱体， 其特征在于， 所述下箱体(2) 上部与上盖 板(1)之间配备有密封 垫或密圈， 保证液冷箱体密封性能和防护性能。 10.如权利要求1所述的具有多面流道的整体式液冷箱体， 其特征在于， 所述上盖板 (1)、 侧盖板(3)、 底盖板(4)均为带有加强筋的薄板结构， 在保证强度的基础上尽量减轻重 量。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114401612 A 2一种具有多面流道的整体式液冷箱体 技术领域 [0001]本发明属于特种车辆冷却技术领域， 具体涉及一种具有多面流道的整体式液冷箱 体， 其为一种复合箱体结构， 兼具冷却、 安装、 支撑及零件集 成等功能， 主要用于各类具有 液 冷需求的控制器等。 背景技术 [0002]某新型特种车辆采用机电复合动力传动方式。 通过发动机带动高功率发电机输出 大功率高压电能， 高压电能为驱动电机提供能量， 驱动电机驱动车辆行驶。 控制器为复合传 动系统中发电机及驱动电机的控制装置。 该控制器内部主要为各类功率模块， 这些功率模 块工作时会散发很高的热量， 需要对功率模块进行冷却处 理以保证控制器的正常工作。 [0003]箱体作为控制器 的一部分， 兼具功率模块的冷却、 安装、 支撑及集成等功能。 按照 冷却方式可分为风冷和液冷两种， 风冷箱体适用于功率模块发热量较小， 冷却难度较低的 情况。 液冷箱体适用于发热量大且集中， 冷却难度大的情况。 [0004]液冷箱体一般分为组装式和整体式两大类， 组装式液冷箱体的下箱体一般为4部 分拼装而成， 流道布置比较受限， 密封性能、 防护性能均较差， 最大 的优势在于成本较为低 廉。 整体式液冷箱体的下箱体为整体铝材或铜材机加制成， 流道布置灵活多变， 尺寸精度很 高， 同时成本也较高。 [0005]液冷箱体内部安装有各类功率器件， 其形态各异， 大小不一， 发热量的差别也很 大。 如何合理利用箱体空间， 科学布置流道， 将不同功率器件的热量及时的转移至液体当 中， 是液冷箱体 研发设计的关键问题。 发明内容 [0006](一)要解决的技 术问题 [0007]本发明要解决的技术问题是： 特种车辆控制器功率器件一般具有较大的发热功 率， 需要优化箱体设计， 迅速把热量带走， 因此需要研发设计具有多面流道的整体式液冷箱 体， 保证发热量大的功率器件始终工作在合理的温度范围内， 不因超温发生故障。 [0008](二)技术方案 [0009]为解决上述技术问题， 本发明提供一种具有多面流道的整体式液冷箱体， 所述液 冷箱体包括： 上盖 板1、 下箱体2、 侧盖 板3和底盖板4； [0010]所述下箱体2为 一上部开口 的五面方箱体， 在其 转角处预制机加有转角连接结构； [0011]所述下箱体2上部与上盖 板1之间通过固定孔9连接紧 固； [0012]所述下箱体2的底部与所述底盖板4通过真空钎焊连接， 两者之间形成空间， 空间 内布置形成外底部流道1 1； [0013]所述下箱体2的一个或多个侧面上， 分别与一个侧盖板3通过搅拌摩擦焊连接， 两 者之间形成空间， 空间内布置形成外侧面 流道10； [0014]所述外底部流道11与外侧面流道10通过下箱体转角处机加预制的转角连接结构说　明　书 1/4 页 3 CN 114401612 A 3