DE10232051A1 - Kühlkörper und Gleichrichterbaueinheit für eine elektrische Maschine - Google Patents
Kühlkörper und Gleichrichterbaueinheit für eine elektrische Maschine Download PDFInfo
- Publication number
- DE10232051A1 DE10232051A1 DE10232051A DE10232051A DE10232051A1 DE 10232051 A1 DE10232051 A1 DE 10232051A1 DE 10232051 A DE10232051 A DE 10232051A DE 10232051 A DE10232051 A DE 10232051A DE 10232051 A1 DE10232051 A1 DE 10232051A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- heat sink
- cooling air
- diode
- sink according
- air passages
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 65
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 5
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/04—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for rectification
- H02K11/049—Rectifiers associated with stationary parts, e.g. stator cores
- H02K11/05—Rectifiers associated with casings, enclosures or brackets
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices
- H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
- H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
- H01L25/07—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group subclass H10D
- H01L25/072—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group subclass H10D the devices being arranged next to each other
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices
- H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
- H01L25/10—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices having separate containers
- H01L25/11—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices having separate containers the devices being of a type provided for in subclass H10D
- H01L25/115—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices having separate containers the devices being of a type provided for in subclass H10D the devices being arranged next to each other
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
Es wird ein Kühlkörper, insbesondere für eine Gleichrichterbaueinheit (50) einer elektrischen Maschine, vorgeschlagen, wobei dieser zumindest eine Diodengrenzfläche aufweist und um die zumindest eine Diodengrenzfläche zumindest zwei Kühlluftdurchlässe (26) und zumindest eine Erhebung (38) angeordnet sind, wobei eine radiusabhängige Mantelschnittfläche (M) des Kühlkörpers (20) um eine Diodengrenzfläche herum von einer radiusabhängigen Normschnittfläche AN um maximal -52% abweicht.
Description
- Stand der Technik
- Die Erfindung betrifft einen Kühlkörper und eine Gleichrichterbaueinheit für eine elektrische Maschine nach der Gattung der unabhängigen Patentansprüche.
- Aus der
EP 0329722 B1 ist ein Kühlkörper und ein Gleichrichter für eine am Markt eingeführte elektrische Maschine bekannt. Zumindest teilweise weisen die verkauften Exemplare dieser Generatoren Gleichrichter auf, deren Kühlkörper, insbesondere Pluskühlkörper, um die Plusdioden herum unregelmäßig angeordnete Kühlluftöffnungen aufweisen. Um bei erhöhter Leistung, d.h. erhöhter Stromabgabe des Generators und damit erhöhter Wärmeabfuhr weiterhin ein akzeptables Temperaturniveau des Gleichrichters zu halten, ist es notwendig, die Kühlung der Dioden zu verbessern. - Vorteile der Erfindung
- Der erfindungsgemäße Kühlkörper mit den Merkmalen des Hauptanspruchs, wonach um zumindest eine Diodengrenzfläche zumindest zwei Kühlluftdurchlässe und zumindest eine Erhebung angeordnet sind und der durch eine bestimmte Bedingung beschreibbar ist, wonach eine radiusabhängige Mantelschnittfläche des Kühlkörpers um eine Diodengrenzfläche herum von einer radiusabhängigen Normschnittfläche AN um maximal – 52% abweicht, hat den Vorteil, dass die von zumindest einer Diode erzeugte Wärmeenergie an die Umgebung besonders gut abgegeben wird und andererseits einen geringen Strömungswiderstand aufweist.
- Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des Kühlkörpers nach dem Hauptanspruch möglich. In zweiter und weiter verbesserter Näherung ist vorgesehen, dass die Abweichung maximal – 35% beträgt und dadurch der Wärmestrom weiter vergrößert und dadurch die Kühlwirkung weiter verbessert ist.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass sich die radiusabhängige Mantelschnittfläche des Kühlkörpers bzw. deren Abweichung von der Normschnittfläche im Bereich von 1,3 ≤ r/rD ≤ 2,0 befindet. Durch diese Ausgestaltung ergibt sich durch eingebrachte Kühlluftöffnungen eine Durchströmung des Kühlkörpers und damit zusätzliche Wärmeabfuhr und ein geringerer Strömungswiderstand. Ein dahinter liegender weiterer Kühlkörper wird damit zusätzlich mit Kühlluft überströmt, der seinerseits zusätzlich Wärmeenergie abgeben kann.
- Ordnet man die Kühlluftdurchlässe zumindest teilweise ringförmig um die zumindest eine Diodenöffnung bzw. Diode an, so entspricht die Anordnung der Kühlluftdurchlässe der ringförmigen bzw. strahlförmigen Wärmeleitungscharakteristik der Dioden. Es ergibt sich dadurch eine weitere Verbesserung der Wärmeabfuhr.
- Weist der Kühlkörper zumindest zwei Kühlluftdurchlässe auf, die im Wesentlichen gleichmäßig um eine Diodenöffnung bzw. Diode angeordnet sind, ergibt sich eine gleichmäßige Wärmeleitcharakteristik und damit eine gleichmäßige Entwärmung der Diode sowie Erwärmung des Kühlkörpers für eine effektive Kühlung.
- Weist der Kühlkörper zumindest teilweise die Form eines Ringsegments auf und ist zwischen der Diodenöffnung bzw. Diode und einer zentralen Öffnung des Kühlkörpers zumindest ein Kühlluftdurchlass angeordnet, so ergibt sich ein geringer Strömungswiderstand für die Kühlluftströmung ins Innere des Generators und damit ein höherer Luftdurchsatz durch eine weniger stark gekrümmte Strömung um die Kante der zentralen Öffnung.
- Weist der teilweise die Form eines Ringsegments aufweisende Kühlkörper zwischen der Diodenöffnung bzw. Diode und einem äußeren radialen Rand zumindest einen Kühlluftdurchlass auf, so wird auch an diesem äußeren Rand der Strömungswiderstand für die Strömung ins Innere des Generators verringert, der Luftdurchsatz wird auch hier durch eine weniger stark gekrümmte Strömung vergrößert.
- Weisen die Kühlluftdurchlässe eine längliche Form mit einer Längsachse auf; wobei die Längsachse zur zentralen Öffnung gerichtet ist, so ergibt sich eine weitere Senkung des Strömungswiderstandes.
- Die Längsachse der länglichen Kühlluftdurchlässe ist vorzugsweise im Wesentlichen radial zur Diodenöffnung bzw. Diode gerichtet.
- Sind die Diodenöffnungen bzw. die Dioden bzw. die sie umgebenden Kühlluftdurchlässe verhältnismäßig nah beieinander, so treffen an diesen Stellen verhältnismäßig große Wärmeströme aufeinander. Da diese Wärmeströme ohne weitere Zusatzmaßnahmen zu einer Erhöhung des Temperaturniveaus des Kühlkörpers führen, ist vorgesehen, dass sich zwischen zwei jeweils einer Diodenöffnung bzw. Diode zugeordneten Kühlluftdurchlässen eine Erhebung erstreckt. Diese Erhebung führt zu einer Masseerhöhung, in der Folge zu einer Oberflächenvergrößerung und damit zu einer besseren Wärmeabfuhr an dieser kritischen Stelle. Um einen möglichst geringen Strömungswiderstand der Erhebung zu erzeugen, ist vorgesehen, die Erhebung sich in Richtung einer zentralen Achse des Kühlkörpers erstrecken zu lassen, so dass diese im wesentlichen oder völlig radial erstrecken. Des Weiteren können sich die Kühlluftdurchlässe an benachbarte Erhebungen anschmiegen, um die Luft entlang dieser Erhebungen zu führen und damit eine gezielt an den Erhebungen vorbeiströmende Luftströmung zu erreichen.
- Eine weiter gesteigerte Kühlwirkung der Erhebung ergibt sich dadurch, dass sich die Erhebung in die zentrale Öffnung des Kühlkörpers erstreckt.
- Eine weitere verbesserte Kühlwirkung des Kühlkörpers ergibt sich dadurch, dass sich zwischen zwei zwischen der Diodengrenzfläche und dem äußeren radialen Rand angeordneten Kühlluftdurchlässen eine weitere radiale Erhebung erstreckt.
- Für eine gleichmäßige und damit weiter optimierte Kühlwirkung ist vorgesehen, dass sich zumindest zwei Kühlluftdurchlässe im Wesentlichen gleichmäßig um eine Diodengrenzfläche befinden.
- Zur weiteren Verbesserung der Kühlwirkung ist vorgesehen, dass zwischen zwei Diodengrenzflächen eine Erhebung angeordnet ist, die Idealerweise zwischen zwei Kühlluftdurchlässen angeordnet ist.
- Nach einem nebengeordneten Anspruch ist eine Gleichrichterbaueinheit mit zumindest einem Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen.
- Zeichnungen
- In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Kühlkörpers sowie einer Gleichrichterbaueinheit mit einem erfindungsgemäßen Kühlkörper dargestellt. Es zeigen:
1 zeigt eine schematische Darstellung eines gelochten Kühlkörpers,2 zeigt eine Draufsicht auf einen Kühlkörper,3 zeigt eine weitere schematische Darstellung eines gelochten Kühlkörpers,4 zeigt ein Diagramm über den Zusammenhang eines Wärmestromquerschnitts im Bezug zum Radius,5 zeigt eine Draufsicht auf einen Kühlkörper gemäß dem Stand der Technik. - Beschreibung
- In
1 ist ausschnittsweise ein Kühlkörper20 dargestellt. Der Kühlkörper20 weist mehrere Öffnungen auf, darunter zumindest eine eine Diodengrenzfläche bildende Diodenöffnung 23 zum Einsetzen einer Diode. Um diese eine Diodenöffnung23 sind zumindest zwei Kühlluftdurchlässe26 angeordnet, wobei im Beispiel um die eine Diodenöffnung23 zehn Kühlluftdurchlässe26 angeordnet sind. Im Ausführungsbeispiel nach1 haben zwei Kühlluftdurchlässe26 untereinander einen Abstand a und einen Abstand b zu einem Rand der Diodenöffnung23 bzw. Diode. Wie aus1 deutlich zu erkennen ist, sind die Kühlluftdurchlässe26 ringförmig um die zumindest eine Diodenöffnung23 angeordnet. Diese Anordnung ist ein Ausführungsbeispiel für die Forderung, wonach die Kühlluftdurchlässe26 zumindest teilweise ringförmig um die Diodenöffnung23 angeordnet sind. - In
2 ist eine Draufsicht auf einen gesamten Kühlkörper20 dargestellt, der insbesondere für Gleichrichtervorrichtungen von Drehstromgeneratoren für Kraftfahrzeuge vorgesehen ist. Der Kühlkörper20 besteht zunächst aus einem flächigen, d.h. im Wesentlichen ebenen Grundkörper29 , in den in diesem Ausführungsbeispiel sechs Diodenöffnungen23 eingebracht sind. In diese im Wesentlichen gleich beabstandeten Diodenöffnungen23 werden üblicherweise Gleichrichterdioden eingepresst. Diese Gleichrichterdioden erzeugen während der Gleichrichtungsarbeit eine Verlustwärme, die über den Grundkörper29 abgeführt werden muss, um eine Überhitzung der Dioden zu vermeiden. Die Kühlwirkung eines gelochten Grundkörpers29 ist gegenüber einem ungelochten Grundkörper29 deutlich besser, weshalb in den Grundkörper29 die bereits erwähnten Kühlluftdurchlässe26 eingebracht sind. Der Kühlkörper20 hat zumindest teilweise die Form eines Ringsegments und weist in seiner Ringmitte eine zentrale Öffnung32 auf. Ist der Gleichrichter mit dem Kühlkörper20 an die elektrische Maschine montiert, so ragt durch diese zentrale Öffnung32 ein Wellenende eines nicht dargestellten Läufers hindurch. Es ist vorgesehen, dass zwischen einer Diodenöffnung23 und der zentralen Öffnung32 zumindest ein eine längliche Form mit einer Längsachse35 aufweisender Kühlluftdurchlass26 angeordnet ist. Die Längsachse35 ist dabei zur zentralen Öffnung32 gerichtet. Die Kühlwirkung ist besonders vorteilhaft, wenn zwischen der Diodenöffnung23 und der zentralen Öffnung32 zwei dieser länglichen Kühlluftdurchlässe26 nebeneinander angeordnet sind. Zwei benachbarte Kühlluftdurchlässe26 wirken im Grundsatz wie eine Drossel, sodass durch zwei benachbarte Kühlluftdurchlässe26 zunächst der Wärmetransport in von einer Diode weg weisender Richtung behindert ist. Aus diesem Grund ist vorgesehen, dass sich zwischen zwei zwischen einer Diodenöffnung23 und der zentralen Öffnung32 angeordneten Kühlluftdurchlässen26 eine Erhebung38 erstreckt. Idealerweise erstreckt sich dabei die Erhebung38 in Richtung einer zentralen Achse41 bzw. nach radial innen. Diese zentrale Achse41 , in2 als Kreuz dargestellt, und im Wesentlichen senkrecht zum Grundkörper29 , deckt sich mit einer Drehachse eines nicht dargestellten Läufers bzw. kennzeichnet einen Mittelpunkt einer beispielsweise kreisförmigen Kontur des Kühlkörpers20 . Des Weiteren ist vorgesehen, dass sich zumindest eine der Erhebungen38 in die zentrale Öffnung32 hinein erstreckt. Alternativ kann statt je eines länglichen Kühlluftdurchlasses26 natürlich auch ein einfacher Kühlluftdurchlass26 vorgesehen sein oder mehrere nacheinander angeordnete Kühlluftdurchlässe26 , die in einer vorzugsweise radial orientierten Längsrichtung angeordnet sind. - Des Weiteren ist vorgesehen, dass im im Wesentlichen ebenen Grundkörper
29 zwischen einer Diodenöffnung23 und einem äußeren radialen Rand44 zumindest ein eine längliche Form mit einer Längsachse35 aufweisender Kühlluftdurchlass26 angeordnet ist. Die Längsachse35 ist auch hier zur zentralen Öffnung32 gerichtet. Alternativ kann auch hier statt je eines länglichen Kühlluftdurchlasses26 natürlich auch ein einfacher Kühlluftdurchlass26 vorgesehen sein oder mehrere nacheinander angeordnete Kühlluftdurchlässe26 , die in einer vorzugsweise radial zur Diodenöffnung23 orientierten Längsrichtung angeordnet sind. In einer weiteren Ausgestaltung der länglichen Diodenöffnungen23 ist vorgesehen, dass die Längsachse35 radial oder im Wesentlichen radial zur Diodenöffnung23 gerichtet ist. Zur Verbesserung der Kühlwirkung des äußeren radialen Rands ist vorgesehen, dass dieser auf einer nach radial außen gerichteten Oberfläche gerippt oder gewellt ist. - Analog zu den länglichen Kühlluftdurchlässen
26 zwischen Diodenöffnung23 und zentraler Öffnung32 ist vorgesehen, dass auch zwischen zwei benachbarten länglichen Diodenöffnungen23 zwischen dem äußeren radialen Rand44 und einer Diodenöffnung23 eine Erhebung38 angeordnet ist. - Insgesamt ist vorgesehen, dass die zumindest zwei Kühlluftdurchlässe
26 im Wesentlichen gleichmäßig um eine Diodenöffnung23 angeordnet sind. Werden aus Platzgründen zwei benachbarte Dioden relativ nah nebeneinander angeordnet und sind gleichzeitig, wie insgesamt vorgesehen, Kühlluftdurchlässe26 um die Dioden herum angeordnet, so besteht die Gefahr, dass durch die sehr nah benachbarten Durchlassöffnungen26 zweier verschiedener Dioden ein Wärmestau zwischen den Dioden verursacht wird. Ein solcher Wärmestau hat zur Folge, dass die Wärmeabfuhr zwischen den Dioden nur noch eingeschränkt ist, und sich dadurch das Temperaturniveau mutig zwischen zwei Dioden erhöht. Zur Abhilfe dieses Problems ist vorgesehen, dass zwischen zwei Diodenöffnungen23 eine Erhebung38 angeordnet ist, die sich vom Grundkörper29 erstreckt. Ganz besonders ist vorgesehen, dass die Erhebung38 zwischen zumindest zwei Kühlluftdurchlässen26 zweier benachbarter Dioden angeordnet ist. - Betrachtet man gemäß
3 die bereits aus1 bekannte Anordnung, wobei um die Diode bzw. Diodenöffnung23 zusätzlich eine Erhebung38 angeordnet ist, so können um eine Diodenöffnung23 gedanklich konzentrische Kreise angeordnet werden. In3 ist ein solcher Kreis k eingezeichnet. Schneidet der Kreis k – wie dargestellt – Kühlluftdurchlässe26 , so ergeben sich in die Tiefe des Kühlkörpers20 einerseits eine sogenannte Mantelschnittfläche M, die in diesem Fall durch die Kühlluftdurchlässe26 unterbrochen ist. Die gesamte Mantelschnittfläche M setzt sich in diesem Fall aus zehn einzelnen Mantelschnittflächen Me zusammen. Des Weiteren ergeben sich einzelne Manteloberflächen Moe, die in den Kühlluftdurchlässen26 gebildet sind. Mehrere solcher einzelnen Manteloberflächen Moe bilden eine gesamte Manteloberfläche Mo. Der Wärmestromquerschnitt in Flächenrichtung des Kühlkörpers20 ergibt sich aus der Mantelschnittfläche M, die vom Radius r abhängig ist. - Die Mantelschnittfläche M wird hier als Fläche As bezeichnet. Diese vom Radius abhängige Fläche As kann normiert werden und zwar jeweils auf die theoretische zylindrische Mantelschnittfläche eines ungelochten und ungerippten Kühlkörpers
20 , die Fläche AN. Diese Vergleichsmantelschnittfläche entspricht dabei einer theoretischen Zylindermantelfläche um die Diodenöffnung23 mit dem Radius r. Für die Mantelschnittfläche bzw. die Fläche As und die Vergleichsmantelschnittfläche AN geht man zunächst von gleichen Plattenstärken zum Festhalten der Dioden aus. Zur Ermittlung der Plattenstärke werden Erhebungen, Rippen etc. unmittelbar an der Diode nicht berücksichtigt. Setzt man r gleich dem Durchmesser2 * rD der Diodenöffnung23 oder der aufgelöteten Diode, so ergibt sich der Wert 1 beider zu vergleichender Flächen, wenn man As auf AN bezieht. Auch der Radius r kann normiert werden, indem man den Radius r in Bezug zum Halbmesser rD der Diodenöffnung23 setzt. Bezieht man eine radiusabhängige Mantelschnittfläche M auf eine radiusabhängige Normschnittfläche AN, so kann ein normiertes Diagramm,4 , ermittelt werden. Gemäß4 ist vorgesehen, dass eine radiusabhängige Mantelschnittfläche M des Kühlkörpers20 um eine Diodenöffnung23 herum von einer radiusabhängigen Normschnittfläche um maximal – 52% abweicht. Diese Abweichung ist in4 mit dem Zeichen Δs2 dargestellt. Gemäß einer verbesserten Ausführung ist vorgesehen, dass eine Abweichung (Δs1) von maximal – 35 % vorhanden ist. Es ist vorgesehen, dass die zulässige Abweichung im Bereich zwischen 1,4 ≤ r/rD ≤ 1,8 vorhanden ist. - Der Begriff „Erhebung" ist nicht auf eine längliche Form – beispielsweise die einer Kühlrippe – beschränkt. Gleichfalls wird darunter auch eine im wesentlichen zylindrische oder gar konische Form verstanden; auch eine Aneinanderreihung von einzelnen im wesentlichen zylindrischen oder gar konischen Kühlerhebungen erfüllen die gleiche Funktion.
- Unter dem Begriff „Diodengrenzfläche" wird einerseits eine durch eine Diodenöffnung
23 gebildete – im wesentlichen zylindrische – Mantelfläche der Diodenöffnung verstanden. Andererseits wird darunter auch die bei auf den Kühlkörper aufgelöteten Dioden vorhandene tatsächliche Lötverbindungsfläche zwischen Diode und Kühlkörper verstanden. Eine wichtige Eigenschaft der Diodengrenzfläche ist die Eigenschaft, wonach durch diese Fläche der Wärmeübergang von der Diode zum Kühlkörper stattfindet. - Schließlich ist eine Gleichrichterbaueinheit
50 vorgesehen, die einen Kühlkörper20 nach einem der beschriebenen Beispiele aufweist,5 . Die Gleichrichterbaueinheit50 kann beispielsweise mit zwei einzelnen Kühlkörpern20 zur Montage an ein Lagerschild eines Generators oder auch mit einem Kühlkörper20 , der bspw. als Pluskühlkörper ausgeführt ist und einem weiteren bspw. als Minuskühlkörper ausgeführten Kühlkörper20 ausgeführt sein, wobei dieser darüber hinaus die Funktion eines Lagerschilds aufweist, also ein Generatorgehäuseteil ist.
Claims (17)
- Kühlkörper, insbesondere für eine Gleichrichterbaueinheit (
50 ) einer elektrischen Maschine, mit zumindest einer Diodengrenzfläche, wobei um die zumindest eine Diodengrenzfläche zumindest zwei Kühlluftdurchlässe (26 ) und zumindest eine Erhebung (38 ) angeordnet sind, wobei eine radiusabhängige Mantelschnittfläche (M) des Kühlkörpers (20 ) um eine Diodengrenzfläche herum von einer radiusabhängigen Normschnittfläche AN um maximal – 52 % abweicht. - Kühlkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abweichung von maximal – 35 % vorhanden ist.
- Kühlkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abweichung im Bereich von 1,4 ≤ r/rD ≤ 1,8 vorhanden ist.
- Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlluftdurchlässe (
26 ) zumindest teilweise ringförmig um die zumindest eine Diodengrenzfläche angeordnet sind. - Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Kühlluftdurchlässe (
26 ) im Wesentlichen gleichmäßig um eine Diodengrenzfläche angeordnet sind. - Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (
20 ) zumindest teilweise die Form eines Ringsegments hat und dass zwischen der Diodengrenzfläche und einer zentralen Öffnung (32 ) zumindest ein Kühlluftdurchlass (26 ) angeordnet ist. - Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (
20 ) zumindest teilweise die Form eines Ringsegments hat und dass zwischen einem äußeren Rand des Kühlkörpers (20 ) und der Diodengrenzfläche zumindest ein Kühlluftdurchlass (26 ) angeordnet ist. - Kühlkörper nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Kühlluftdurchlass (
26 ) eine längliche Form mit einer Längsachse (35 ) aufweist, wobei die Längsachse (35 ) zur zentralen Öffnung (32 ) gerichtet ist. - Kühlkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse (
35 ) im Wesentlichen radial zur Diodengrenzfläche gerichtet ist. - Kühlkörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen zumindest zwei radial außerhalb einer Diodengrenzfläche angeordneten Kühlluftdurchlässen (
26 ) eine Erhebung (38 ) erstreckt. - Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Diodengrenzfläche und einer zentralen Öffnung (
32 ) eine Erhebung (38 ) erstreckt. - Kühlkörper nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Erhebung (
38 ) zwischen zumindest zwei Kühlluftdurchlässen (26 ) erstreckt. - Kühlkörper nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Erhebung (
38 ) in Richtung einer zentralen Achse (41 ) erstreckt. - Kühlkörper nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Erhebung (
38 ) in die zentrale Öffnung (32 ) erstreckt. - Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei Diodengrenzflächen eine Erhebung (
38 ) angeordnet ist. - Kühlkörper nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebung (
38 ) zwischen zumindest zwei Kühlluftdurchlässen (26 ) angeordnet ist. - Gleichrichterbaueinheit mit zumindest einem Kühlkörper (
20 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10232051A DE10232051A1 (de) | 2002-07-16 | 2002-07-16 | Kühlkörper und Gleichrichterbaueinheit für eine elektrische Maschine |
EP03724878A EP1523799A1 (de) | 2002-07-16 | 2003-05-02 | Kühlkörper und gleichrichterbaueinheit für eine elektrische maschine |
CNB03809682XA CN1332498C (zh) | 2002-07-16 | 2003-05-02 | 电机的冷铁和整流器结构单元 |
PCT/DE2003/001410 WO2004017495A1 (de) | 2002-07-16 | 2003-05-02 | Kühlkörper und gleichrichterbaueinheit für eine elektrische maschine |
US10/494,381 US7505273B2 (en) | 2002-07-16 | 2003-05-02 | Cooling body and rectifier module for an electrical machine |
JP2004528291A JP4559855B2 (ja) | 2002-07-16 | 2003-05-02 | 電気的な機械のための冷却体および整流器構成ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10232051A DE10232051A1 (de) | 2002-07-16 | 2002-07-16 | Kühlkörper und Gleichrichterbaueinheit für eine elektrische Maschine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10232051A1 true DE10232051A1 (de) | 2004-11-18 |
Family
ID=31724041
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10232051A Withdrawn DE10232051A1 (de) | 2002-07-16 | 2002-07-16 | Kühlkörper und Gleichrichterbaueinheit für eine elektrische Maschine |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7505273B2 (de) |
EP (1) | EP1523799A1 (de) |
JP (1) | JP4559855B2 (de) |
CN (1) | CN1332498C (de) |
DE (1) | DE10232051A1 (de) |
WO (1) | WO2004017495A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006062482A1 (de) * | 2006-12-28 | 2008-07-03 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Bestimmung der Kühlwirksamkeit und Verfahren zur Bestimmung einer Kühlkörperoberfläche |
DE102007014645A1 (de) * | 2007-03-27 | 2008-10-30 | Continental Automotive Gmbh | Elektrische Baugruppe, insbesondere für eine Lenkhilfe eines Kraftfahrzeuges |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008042504A1 (de) * | 2008-09-30 | 2010-10-21 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Maschine mit einem Kontaktelement zur elektrischen Verbindung elektrischer Bauteile |
DE102009042567A1 (de) * | 2009-09-17 | 2011-06-22 | Robert Bosch GmbH, 70469 | Kühleinrichtung in einer Gleichrichtereinrichtung einer elektrischen Maschine |
US9380717B2 (en) * | 2012-07-27 | 2016-06-28 | Illinois Tool Works Inc. | Rectifier module for power conversion circuits |
US9312742B2 (en) | 2013-03-01 | 2016-04-12 | Hamilton Sundstrand Corporation | Connector and spring assembly for a generator |
US9693833B2 (en) | 2013-08-05 | 2017-07-04 | Merit Medical Systems, Inc. | Absorbent cleaning and securement devices and methods |
US9976112B2 (en) | 2015-03-04 | 2018-05-22 | Merit Medical Systems, Inc. | Absorbent pads and methods of manufacturing |
JP6414092B2 (ja) * | 2016-01-28 | 2018-10-31 | 株式会社デンソー | 車両用回転電機 |
US20220065443A1 (en) * | 2020-08-28 | 2022-03-03 | Aaron GOMEZ | Torch Heat Shield |
Family Cites Families (42)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3198972A (en) * | 1961-08-03 | 1965-08-03 | Gen Motors Corp | Dynamoelectric machine |
CA747579A (en) * | 1963-02-19 | 1966-11-29 | M. Potter Frederick | Heatsink |
US3573516A (en) | 1969-04-23 | 1971-04-06 | Gen Electric | Rectifier bridge for use with an alternator |
JPS5273410U (de) * | 1975-11-28 | 1977-06-01 | ||
US4329603A (en) * | 1977-06-10 | 1982-05-11 | Sundstrand Corporation | Directly cooled, rotating rectifier assembly for a synchronous machine |
DE2936204C2 (de) * | 1979-09-07 | 1986-12-11 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Gleichrichtereinheit |
GB2057763B (en) | 1979-09-07 | 1983-09-14 | Bosch Gmbh Robert | Rectifier assembly |
JPS5663282U (de) * | 1979-10-19 | 1981-05-28 | ||
FR2512601B1 (fr) | 1981-09-08 | 1986-05-16 | Bosch Gmbh Robert | Generateur de courant alternatif avec des redresseurs refroidis par l'air |
US4701828A (en) * | 1984-11-07 | 1987-10-20 | Al Weiner | Heat sink assembly |
JPH0742225Y2 (ja) * | 1986-08-28 | 1995-09-27 | 株式会社三ツ葉電機製作所 | 車両用発電機のレクチフアイア構造 |
GB8623361D0 (en) | 1986-09-29 | 1986-11-05 | Lucas Elect Electron Syst | Alternator |
DE3728081A1 (de) | 1987-08-22 | 1989-03-02 | Bosch Gmbh Robert | Gleichrichterlagereinrichtung |
CA2012737A1 (en) | 1989-03-22 | 1990-09-22 | Hideyuki Takahashi | Structure of rectifier in generator for vehicle |
US5043614A (en) * | 1990-02-02 | 1991-08-27 | Ford Motor Company | Alternator rectifier bridge assembly |
JP3182822B2 (ja) * | 1991-12-26 | 2001-07-03 | 株式会社デンソー | 車両用交流発電機の整流装置 |
JP3230829B2 (ja) * | 1992-01-14 | 2001-11-19 | 株式会社日立製作所 | 車両用交流発電機と整流器 |
DE4421358B4 (de) * | 1994-06-18 | 2009-04-09 | Robert Bosch Gmbh | Gleichrichteranordnung, vorzugsweise für einen Drehstromgenerator für Kraftfahrzeuge |
US5659212A (en) * | 1994-12-16 | 1997-08-19 | Electro-Dyn Choke Corporation | Rectifier assembly for automotive alternator |
JP3019251B2 (ja) * | 1996-08-06 | 2000-03-13 | 中村製作所株式会社 | 放熱器及びその製造方法 |
JP3675048B2 (ja) * | 1996-08-09 | 2005-07-27 | 株式会社デンソー | 車両用交流発電機 |
JP3671534B2 (ja) * | 1996-08-09 | 2005-07-13 | 株式会社デンソー | 車両用交流発電機 |
US5866963A (en) * | 1997-01-30 | 1999-02-02 | Renard Manufacturing Co., Inc. | Bridge rectifier with insulating support having expandable legs |
DE19705228A1 (de) * | 1997-02-12 | 1998-08-13 | Bosch Gmbh Robert | Elektrische Maschine, vorzugsweise Drehstromgenerator mit Gleichrichter-Baueinheit |
ITTO980517A1 (it) | 1998-06-12 | 1999-12-12 | Magneti Marelli Manufacturing | Dispositivo raddrizzatore a ponte per un alternatore. |
DE19828518A1 (de) * | 1998-06-26 | 1999-12-30 | Bosch Gmbh Robert | Elektrische Maschine, vorzugsweise Drehstromgenerator mit Gleichrichter-Baueinheit |
US6252320B1 (en) * | 1999-05-24 | 2001-06-26 | Unit Parts Company | Alternator system |
JP2000341953A (ja) * | 1999-05-27 | 2000-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用交流発電機の整流器 |
JP3486136B2 (ja) * | 1999-07-22 | 2004-01-13 | 三菱電機株式会社 | 車両用交流発電機 |
DE19946255A1 (de) * | 1999-09-27 | 2001-03-29 | Philips Corp Intellectual Pty | Gleichrichteranordnung |
JP4306058B2 (ja) * | 1999-12-07 | 2009-07-29 | 株式会社デンソー | 車両用交流発電機 |
US6580187B2 (en) * | 2000-01-14 | 2003-06-17 | Delphi Technologies, Inc. | Rectifier assembly for an air-cooled generator |
US6205024B1 (en) * | 2000-01-22 | 2001-03-20 | Kalem Technology Corporation | Heat sink for rectifier |
JP3983445B2 (ja) * | 2000-03-15 | 2007-09-26 | 三菱電機株式会社 | 交流発電機 |
KR20020001311A (ko) * | 2000-06-28 | 2002-01-09 | 에릭 발리베 | 자동차용 교류발전기 |
JP3905300B2 (ja) * | 2000-10-30 | 2007-04-18 | 三菱電機株式会社 | 車両用交流発電機 |
US6661662B2 (en) * | 2001-02-21 | 2003-12-09 | Transpo Electronics, Inc. | Vehicular modular design multiple application rectifier assembly |
US6552908B2 (en) * | 2001-02-21 | 2003-04-22 | Transpo Electronics, Inc. | Vehicular modular design multiple application rectifier assembly having outer lead integument |
US6731030B2 (en) * | 2001-08-30 | 2004-05-04 | Integral Ro Design Ltd. | High performance bridge rectifier for diode-rectified alternating current generator |
US20030070798A1 (en) * | 2001-10-12 | 2003-04-17 | Chun-Min Shih | Heat sink for a rectifier |
US20030141042A1 (en) * | 2002-01-31 | 2003-07-31 | Bradfield Michael Duane | High thermal capability positive heat sink for rectifier assembly |
US6707691B2 (en) * | 2002-04-17 | 2004-03-16 | Delphi Technologies, Inc. | Compact rectifier bridge and method for manufacturing the same |
-
2002
- 2002-07-16 DE DE10232051A patent/DE10232051A1/de not_active Withdrawn
-
2003
- 2003-05-02 US US10/494,381 patent/US7505273B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-05-02 WO PCT/DE2003/001410 patent/WO2004017495A1/de active Application Filing
- 2003-05-02 JP JP2004528291A patent/JP4559855B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2003-05-02 CN CNB03809682XA patent/CN1332498C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-05-02 EP EP03724878A patent/EP1523799A1/de not_active Ceased
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006062482A1 (de) * | 2006-12-28 | 2008-07-03 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Bestimmung der Kühlwirksamkeit und Verfahren zur Bestimmung einer Kühlkörperoberfläche |
DE102007014645A1 (de) * | 2007-03-27 | 2008-10-30 | Continental Automotive Gmbh | Elektrische Baugruppe, insbesondere für eine Lenkhilfe eines Kraftfahrzeuges |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4559855B2 (ja) | 2010-10-13 |
JP2005533392A (ja) | 2005-11-04 |
US20050013118A1 (en) | 2005-01-20 |
CN1650500A (zh) | 2005-08-03 |
WO2004017495A1 (de) | 2004-02-26 |
EP1523799A1 (de) | 2005-04-20 |
US7505273B2 (en) | 2009-03-17 |
CN1332498C (zh) | 2007-08-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE10124268B4 (de) | Generatorkühlung | |
EP0731984B1 (de) | Gleichrichterdiode | |
DE10232051A1 (de) | Kühlkörper und Gleichrichterbaueinheit für eine elektrische Maschine | |
DE112013007422T5 (de) | Halbleitervorrichtung und Halbleitermodul | |
EP0144579A2 (de) | Kühlkörper zur Flüssigkeitskühlung von Leistungshalbleiterbauelementen | |
DE102012220453A1 (de) | Flüssigkeitsgekühlte Kühleinrichtung und Herstellungsverfahren derselben | |
DE102015103897B4 (de) | Leitungsrahmen mit Kühlerplatte, Verfahren zur Herstellung eines Leitungsrahmens mit Kühlerplatte, Halbleitervorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung | |
DE2848410A1 (de) | Abdeckhaube fuer elektrische maschinen | |
EP2380258B2 (de) | Elektrische maschine, insbesondere wechselstromgenerator | |
DE1810448A1 (de) | Halbleiterbauelement mit Kunststoffmantel | |
DE102004026501A1 (de) | Rotorkörperkapselung mit verringerten Ventilatorverlusten | |
DE10232052A1 (de) | Kühlkörper und Gleichrichterbaueinheit für eine elektrische Maschine | |
DE3501862A1 (de) | Belueftungsvorrichtung fuer einen elektrischen generator | |
WO2023041241A1 (de) | Elektronikanordnung | |
DE102012212163A1 (de) | Elektrische Maschine | |
DE2936204C2 (de) | Gleichrichtereinheit | |
EP0604503B1 (de) | Kühlsystem für elektrische maschinen | |
DE102008002615A1 (de) | Elektrische Maschine | |
WO2020224777A1 (de) | Kühlkörper | |
DE102021122883B3 (de) | Rohr für den Kühlflüssigkeitstransport mit verbesserter Vermischung der Kühlflüssigkeit sowie zugehöriges Herstellungsverfahren | |
DE10361862A1 (de) | Gleichrichtereinrichtung und Drehstromgenerator | |
DE102012212157A1 (de) | Elektrische Maschine | |
DE10111295A1 (de) | Anordnung zum Kühlen eines Gleichrichters | |
DE3520599A1 (de) | Halbleiterbauelement | |
DE7833164U1 (de) | Abdeckhaube fuer elektrische maschinen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OR8 | Request for search as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8105 | Search report available | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R125 | Request for further processing filed | ||
R126 | Request for further processing allowed | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SEG AUTOMOTIVE GERMANY GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: ROBERT BOSCH GMBH, 70469 STUTTGART, DE |
|
R120 | Application withdrawn or ip right abandoned |