[发明专利]汽车用变换器装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车用变换器装置，尤其用于电动、混合动力或燃料电 池的汽车。本发明还涉及包括这种变换器装置的推进系统，以及配备了 这种变换器装置的汽车。

混合动力汽车是由两个或多个驱动系统来提供动力的汽车。最普通 的是，本术语指代混合电动汽车(HEVs)，其具有传统驱动系统的特征， 例如与一个或多个电动发动机相结合的内燃机。

背景技术

研究者尤其感兴趣的是所谓的“插入式”混合电动汽车(PHEVs)， 即除了传统的(例如内燃烧)引擎和电动发动机，还具有充电电池特征 的汽车，电池通过插入电力源充电。

PHEVs通常还包括电动驱动系统，其依次包括：功率变换器装置；用 于从高压牵引电池向服务电池充电的低压电池充电器；以及可连接到动 力干线上，用于向牵引电池充电的高压电池充电器。

PHEVs通常采用连接器，从电池(可以用燃料电池替代)向内燃机以 及汽车上的其它设备和电动系统提供电力。

这样的汽车的变换器装置将电池或替代源的直流电转换为交流电， 向所述的汽车的使用设备提供动力。

然而，变换器装置的电动组件产生大量的热，该热量必须去除，以 保证正确工作和防止过热，这意味着变换器装置必须配备适当的冷却工 具。

对于变换器装置，尤其对于混合动力汽车，业内感到一种设计需求， 即有效地消散在使用中产生的热，例如，比采用冷却线圈的传统解决方 案更有效。

对于变换器装置还有一种需求，即简洁而且重量轻，在能效、消耗， 进而在环境影响方面提高汽车性能。

最后，对于变换器装置还有一种需求，即通过简单的组装达到更便 宜的制造的可能。

发明内容

本发明的目标在于提供一种汽车用变换器装置，其设计满足上述简 单、低成本方式的要求中的至少一项。

根据本发明，提供了一种包括至少一个用于冷却的组件的汽车用变 换器装置；其特征在于包括用于支撑所述组件的支撑主体；还在于所述 支撑主体限定了体积的至少一部分，冷却流体流经该部分体积，与用于 冷却的组件热耦合。

附图说明

通过参考附图的例子，本发明优选的、非限定的实施例将被描述。 在附图中：

图1是示出了包括与本发明一致的，汽车用变换器装置第一优选实施 例的驱动的工作示意图；

图2是示出了图1变换器装置的立体图；

图3和图4是从不同角度示出了图1和图2变换器装置的立体图；

图5是示出了图2-4变换器装置的分解立体图；

图6、7、8、9是分别从不同的角度，并且为清楚起见，分别去除了 某些部分地示出了图2-5变换器装置的立体图；

图10是示出了根据本发明变换器装置的第二优选实施例的立体图。

具体实施方式

图1示出了用于混合动力汽车(未示出)的推进系统100，推进系统 实质上包括：

-内燃机101(例如低功率汽油引擎)；

-传动装置102，例如双干式离合传动装置(DDCT)；

-电机103，其作为发动机或发电机工作，并且可以被驱动以启动 内燃机101；以及

-电动驱动器104。

电动驱动器104依次包括：变换器装置1；用于从高压牵引电池107 向服务电池106充电的低压电池充电器105；以及用于向牵引电池107 充电的高压电池充电器108，高压电池充电器可以连接到动力干线109 上，并且实质上包括输入端的有功功率因子修正的交流/直流变换器110， 以及输出端的直流/直流变换器111。

图1的推进系统100执行至少下面的功能；

-通过电机103作为电动发动机工作而启动/关闭内燃机101；

-汽车以电动模式启动和滑动；

-节省档位变换；

-反馈制动；

-电动扭矩助推。

在示出的例子中，传动装置102功能式地连接到电机103上。

变换器装置1控制流向系统的发动机产生器的电功率，由此，当汽 车由电机103自身或其与内燃机101共同驱动时，提供必要的电功率。 变换器装置1还控制电机103在反馈制动期间，以发电机模式工作，以 向高压电池107提供电功率。