[发明专利]冷却装置

说明书

根据本发明提出一种冷却装置(1)，至少包括壳体框架(10)、换热器(20)、能电驱动的风扇单元(30)、控制单元(40)和传感器单元(50)。在此，壳体框架(10)尤其可以布置在换热器(20)的第一表面上。风扇单元(30)、例如风扇或鼓风机这样布置，使得在所述风扇单元(30)运行时产生朝着所述换热器(20)的第一表面(22)的方向的第一空气流(60)。风扇单元(30)例如接收在所述壳体框架(10)的凹槽(18)中。根据本发明，壳体框架(10)具有至少一个空气通道(12)，该空气通道具有空气进入开口(14)和空气排出开口(16)，其中，所述空气通道(12)平行于所述换热器(20)的所述第一表面(22)地构造，使得通过所述空气通道(12)能够引导沿着所述第一表面(22)的第二空气流(70)。借助于所述传感器单元(50)能够感测至少一个测量参量并且借助于所述控制单元(30)根据所感测的至少一个测量参量能够操控所述风扇单元(30)。

技术领域

本发明涉及一种冷却装置，所述冷却装置尤其构造成用于冷却机动车的环境传感器。本发明还涉及一种用于冷却机动车的放热器具、尤其是环境传感器的方法、一种车辆以及一种具有冷却装置的激光雷达传感器。

背景技术

US 4,884,631公开一种冷却装置，在该冷却装置中空气流沿着多个路径引导通过冷却结构。冷却结构具有冷却肋或冷却蜂窝。

US 6,305,463 B1公开了一种用于电路板模块的冷却装置。冷却装置具有液体冷却区段和空气冷却区段。这些区段可以彼此无关地使用并且这样布置，使得冷却装置可以根据确定应用的所需要的冷却功率用于不同的应用。也可以既使用空气冷却区段也使用液体冷却区段。

US 7,652,880 B2描述了一种冷却装置，在该冷却装置中既使用自然对流也使用通过风扇产生的空气流来冷却。为此，冷却装置具有带着冷却肋和多个空气通道的冷却体以及至少一个风扇。具有冷却肋的冷却装置通常设计成使用自然对流、强迫的空气流动或者二者的组合来冷却。

然而在机动车中使用时可以特定地考虑以下情况，在所述情况中为了充分的冷却附加地需要通过车辆的运动产生的外部空气流。

一个示例是车辆的传感器单元、例如环境传感器，该传感器单元通过其电子部件本身生成热量并且必须被冷却，并且该传感器单元靠近车辆的发动机室地固定。在内燃机的情况下，在该区域中可以出现直至140℃的温度。当由于太阳入射附加地存在外部高温并且车辆在发动机运行的情况下停住或仅缓慢地前行时，例如当车辆在堵车时，通过外部空气流(行车风)的冷却不再足够。传感器单元必须调整运行来避免由于电子部件或传感器元件的过热造成的损害。

根据现有技术的冷却装置的使用可以排除所述问题，其方式是，使用电驱动的风扇，以便即使在不存在外部空气流时也通过对流排除热量。该系统的缺点在于，风扇处于持续运行中并且即使在存在足够的行车风的情况下也消耗能量来确保传感器单元的充分冷却。

发明内容

根据本发明提出一种冷却装置，该冷却装置包括壳体框架、换热器、能电驱动的风扇单元、控制单元和传感器单元。此外，冷却装置可以包含另外的功能单元，如压力补偿元件、接头等。在此，壳体框架尤其可以布置在换热器的第一表面上。风扇单元、例如风扇或鼓风机这样布置，使得在风扇单元运行时产生朝着换热器的第一表面的方向的第一空气流。风扇单元例如接收在壳体框架的凹槽中。根据本发明，壳体框架具有至少一个空气通道，该空气通道具有空气进入开口和空气排出开口，其中，空气通道平行于换热器的第一表面地构造，使得通过空气通道可以引导沿着第一表面的第二空气流。借助于传感器单元可以感测至少一个测量参量并且可以借助于控制单元根据感测的该至少一个测量参量操控风扇单元。

由此，本发明能够提供一种冷却装置，该冷却装置例如可以根据待冷却的表面的当前温度在主动的和被动的冷却运行中自动切换。这样例如当外部的第二空气流足够用于带来所需的冷却功率时可以关停风扇单元。这样可以有利地利用外部条件、如行车风来实现有效的冷却，而不必持续地运行风扇单元。