本發明專利技術涉及一種用于在冷卻體上安裝至少一個柱形的電解電容器的系統，冷卻體具有用于至少部分地容納柱形的電解電容器的至少一個孔，并且孔在容納之后部分地或者完全地包圍電解電容器，其中電解電容器的側表面機械連接到并且熱連接到孔的面上。本發明專利技術的優點是電解電容器的改進的熱的冷卻。因此不僅能夠實現電解電容器的均勻的熱的冷卻而且能夠實現在功率電子組件的包括這些單個電容器的中間電路電容器上的均勻的熱冷卻。本發明專利技術還涉及一種用于建立在柱形的電解電容器和冷卻體之間的連接的方法和一種可通過所述方法獲得的在電解電容器和冷卻體之間的連接。優點在于：電容器通過薄的粘膠厚度和均勻的粘結所引起的改進的、均勻的熱的冷卻。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種用于在冷卻體上、尤其在空調設施的電制冷壓縮機的殼體上安裝柱形的電解電容器的系統。本專利技術此外涉及一種在電解電容器處、尤其在電制冷壓縮機中應用熱粘膠的條件下用于建立在至少一個電解電容器和冷卻體之間的連接的方法。除此之外，本專利技術涉及一種連接，所述連接可通過這種方法獲得。
技術介紹
在功率電子運行的設備例如變流器(Invertern)中，能量通常必須保存在中間電路電容器(Zwischenkreiskondensatoren)中。這用于緩沖電流和干擾從而對電流和所述干擾進行濾波，所述干擾由此通過功率電子組件、例如用于驅動電動機的逆變器的切換過程引起。為了構造中間電路儲存器，根據現有技術通常使用電解電容器。電解電容器具有如下優點：高的能量密度、大的運行溫度范圍和較低的成本。電解電容器主要可在對稱的柱形構型中獲得并且在每個端側上各具有一個接口(+/-)(軸向)或者在一個端側上具有兩個接口(+/-)(徑向)。由于電解電容器的受物理所決定的構造，該電解電容器具有寄生電阻。該寄生電阻能夠在電子技術方面通過所謂的ESR(EquivalentSeriesResistanz＝等效串聯電阻)來描述。市售的電解電容器的ESR通常為幾歐姆。由于功率電子組件中的切換過程引起中間電路電容器的電流負荷從而引起ESR的電流加載。因此在電解電容器中產生損耗功率，由此電解電容器發熱。由于發熱，尤其由于電解質的發熱，引起電特性的變差，尤其引起電解電容器的導電性能變差。由此，切換過程會較差地被濾波、攔截或者緩沖。由此會引起功率電子組件本身的或者在其它組件上的相應的干擾和影響。此外，由于電解電容器或者電解質的發熱引起電解電容器的使用壽命的縮短。產生電解質干涸或者電解質的介電強度減小的危險。這導致：功率電子組件需更頻繁地并且更早地維修或更換。如果使用與電制冷壓縮機連接的逆變器從而使用與電制冷壓縮機連接的中間電路電容器，那么因此實現通過制冷壓縮機的制冷功率主動地冷卻該中間電路電容器從而減小過度加熱的之前所描述的負面效應。所提到的現有技術的缺點是：電解電容器被差地和/或不均勻地冷卻。不均勻的冷卻在此在每個電容器中會單獨地出現，也就是說，電容器的一些部分與電容器的其它部分相比更好地散熱。但是也能夠在中間電路濾波器的各個電容器之間出現溫度差。現有技術的此外已知的缺點是：電解電容器由于通過使用固定夾而安裝在側表面上僅不充分地被保護以防止振動。為了主動地散熱，電解電容器的表面必須以盡可能的低的熱阻連接到冷卻面或冷卻體上。這能夠借助于彈性的熱襯墊或者專門的導熱粘膠來實現。該冷卻襯墊或者熱粘膠具有在1W/mK和10W/mK之間的典型的導熱能力從而與制冷壓縮機的殼體或者冷卻體相比具有更差的熱傳導能力。該殼體/冷卻體通常由銅或鋁制成，其中所述銅具有400W/mK的導熱值，所述鋁具有通常235W/mK的導熱值。此外已知的是，電解電容器的側表面以平放的方式或者以在凹陷部中粘接的方式放置。在此，首先通過配料單元施加粘膠，并且隨后將電容器插入到粘合劑中。此外已知的是，電子器件為了粘結而被注塑包封或者澆注。在上文中提到的現有技術的另一缺點是：在粘結側表面的一小部分時僅產生器件的不均勻的熱連接。此外，在澆注或者注塑包封電子器件時必須將這些電子器件嵌入到相對于器件尺寸相對大的空腔中。由此由于注塑包封的或者被澆注的材料相對于原本的冷卻體產生相對長的熱路徑。除此之外，在注塑包封/澆注多個器件時由于熱材料引起的不同長度的路徑產生如下缺點：這些路徑在熱學方面不同地散熱。此外產生鑄件/注塑包封塊的相對高的消耗，所述消耗導致提高的成本。
技術實現思路
本專利技術的目的在于，尤其在車輛中使用時，通過到電制冷壓縮機上的改進的、均勻的熱連接，提高電解電容器的電效率和使用壽命。此外，本專利技術應通過電解電容器的固定的單獨安裝來改進相對于振動的穩固性。本專利技術的所述目的的另一部分在于：提供一種用于將能導熱的粘膠施加到軸向的電子器件、尤其電制冷壓縮機中的電解電容器的側表面上的方法。所述目的一方面通過一種用于在冷卻體上安裝至少一個柱形的電解電容器的系統來實現。改進方案在實施方式中給出。冷卻體根據本專利技術具有用于至少部分地容納柱形的電解電容器的至少一個孔。在此，所述孔在容納之后部分地或者完全地包圍所述柱形的電解電容器，其中柱形的電解電容器的側表面機械連接到或者熱連接到孔的面上，即，側表面和孔的面彼此熱接觸。也就是說：為了改進電解電容器的冷卻，這些電解電容器分別單獨地放置到完全包圍或者部分包圍柱形的電容器的側表面的孔中，所述孔優選構成為盲孔。為了將電容器機械連接到和熱連接到孔的或者盲孔的面上，側表面優選與能良好導熱的側表面粘結或者電容器借助相應的配合壓入到孔中。能導熱的粘膠在此優選具有在1W/mK至10W/mK的范圍中的導熱能力。根據本專利技術的一個尤其優選的實施方式，冷卻體是空調設施的電制冷壓縮機的殼體的一部分，其中所述電制冷壓縮機的殼體優選由銅或者鋁或者銅或鋁的合金構成。替選地，冷卻體也能夠由鋼構成。此外有利的是，在孔中設有工件棱邊，優選階梯部。由此，電容器在裝入時一方面獲得深度止擋件，另一方面電解電容器的膨脹閥能夠在故障/安全情況下膨脹到在深度止擋件下方形成的空腔中。這例如能夠通過如下方式實現：具有第一直徑的第一部段從孔的外棱邊起始，所述第一部段在孔的內部中在優選階梯狀的凸肩處終止，具有第一直徑的第一部段在凸肩的內邊緣處在孔的內部中過渡為具有更小的第二直徑的第二部段，由此電解電容器在凸肩處獲得深度止擋件并且在其下方獲得呈第二部段的構型的空腔。本專利技術的優點在于電解電容器的改進的熱的冷卻。因此，不僅能夠實現這些單個電容器的均衡的熱的冷卻而且能夠實現在包括這些單個電容器的整個中間電路電容器上的均勻的熱的冷卻。借助于本專利技術，即使在電容器中由于強的電流負荷所引起的高損耗功率的情況下也可以獲得高的導電性能。所有這些也引起電容器的使用壽命的延長。最后但同樣被認為有利的是，也改進到冷卻體上的、優選到制冷壓縮機的殼體上的機械連接。由此改進了抗振性。用于放置電解電容器的保持件可通過機械加工例如銑削和/或進行鉆孔和/或鉸孔(Reiben)通過將相應的孔、優選相應的盲孔制成在實心材料中來實現。替選地，也能夠通過使鑄件或者擠出的模制件成型來產生電解電容器的相應的保持件。本專利技術的所述目的此外通過一種用于建立至少一個柱形的電解電容器和冷卻體之間的連接的方法來實現。有利的改進方案在實施方式中提出。在此，冷卻體具有用于至少部分地容納柱形的電解電容器的至少一個孔。孔在容納之后部分地或者完全地包圍柱形的電解電容器，其中具有恒定的或者可變的第一直徑的第一部段從孔的外棱邊起始，所述第一部段在孔的內部中在工件棱邊處終止，在所述工件棱邊處，第一部段在孔的內部中過渡為具有恒定的直徑的第二部段，所述恒定的直徑小于工件棱邊前方的第一部段的直徑。所述方法包括下述步驟：a)將能導熱的粘膠涂抹到第一部段中，使得所涂抹的粘合劑經由工件棱邊伸入到孔的內部中，以及b)在粘膠硬化之前將電解電容器引入到孔中，至少部分地直至進入第二部段中，使得尚未硬化的粘膠一起被帶入孔中并且潤濕電解電容器的側表面。根據本專利技術的設計理念，為了改進電解電容器本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于在冷卻體(5)上安裝至少一個柱形的電解電容器(2)的系統，其中所述冷卻體(5)具有用于至少部分地容納柱形的電解電容器(2)的至少一個孔(9)，并且所述孔(9)在容納之后部分地或者完全地包圍所述電解電容器，其中柱形的所述電解電容器的側表面機械連接到并且熱連接到所述孔(9)的面上。
【技術特征摘要】
2015.07.16 DE 102015111541.71.一種用于在冷卻體(5)上安裝至少一個柱形的電解電容器(2)的系統，其中所述冷卻體(5)具有用于至少部分地容納柱形的電解電容器(2)的至少一個孔(9)，并且所述孔(9)在容納之后部分地或者完全地包圍所述電解電容器，其中柱形的所述電解電容器的側表面機械連接到并且熱連接到所述孔(9)的面上。2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，柱形的所述電解電容器(2)的所述側表面機械連接到并且熱連接到所述孔(9)的所述面上，其方式是：所述側表面借助能導熱的粘膠(6)粘入到所述孔(9)中。3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，能導熱的所述粘膠(6)具有1W/mK至10W/mK的導熱能力。4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，柱形的所述電解電容器(2)的所述側表面機械連接到并且熱連接到所述孔(9)的所述面上，其方式是：所述電解電容器(2)借助于相應的配合壓入到孔(9)中。5.根據權利要求1至4中任一項所述的系統，其特征在于，具有第一直徑的第一部段(11)從所述孔(9)的外棱邊(10)起始，所述第一部段在所述孔(9)的內部中在階梯狀的凸肩(12)處終止，具有所述第一直徑的所述第一部段(11)在所述凸肩的內邊緣(13)處在所述孔(9)的內部中過渡為具有更小的第二直徑的第二部段(14)，由此所述電解電容器(2)在所述凸肩(12)處獲得深度止擋件并且在所述深度止擋件下方獲得空腔(14)。6.根據權利要求1至5中任一項所述的系統，其特征在于，所述孔(9)構成為所述冷卻體(5)中的盲孔(9)。7.根據權利要求1至6中任一項所述的系統，其特征在于，用于保持所述電解電容器(2)的所述孔(9)通過機械加工，如銑削和/或進行鉆孔和/或鉸孔制成在所述冷卻體(5)的實心材料中。8.根據權利要求1至6中任一項所述的系統，其特征在于，用于保持所述電容器的所述孔(9)通過鑄件的成型或者擠出的模制件的成型而制成。9.根據權利要求1至6中任一項所述的系統，其特征在于，所述冷卻體(5)是空調設施的電制冷壓縮機的所述殼體(5)的一部分。10.根據權利...
【專利技術屬性】
技術研發人員：斯特凡·韋爾克，維爾弗里德·普法爾，馬里奧·倫茲，
申請(專利權)人：翰昂系統有限公司，
類型：發明
國別省市：韓國;KR
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