[发明专利]一种新能源汽车集成式液体加热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种加热器，尤其涉及一种新能源汽车集成式液体加热器。

背景技术

传统的新能源汽车液体加热器，有采用PTC陶瓷作为发热体，也有采用电热膜作为发热体。由于PTC陶瓷优异的性能，比如功率密度大，使用电压范围宽，耐压可靠性好，干烧也不会损坏等特点，目前PTC加热器已经得到行业广泛认可，并作为新能源汽车的标准配件。

目前市场上的加热器结构，一般采用铝合金压铸工艺制作，将PTC装入散热器的多个凹槽内，再将这个散热器装配到一个塑料盒内，做成加热器。当产品设计功率为6KW以下时，适合用多个小加热器并联到控制器PCB板上，但是当需要大功率时(比如功率为12KW以上时)，如果再采用多个小加热器并联使用，其体积就会比较大，连接点也比较多，占用汽车上的空间且安装繁琐，成本高。

另外还有采用回字形铝管结构，将一根长扁铝管弯折成回字形结构，然后将PTC加热器装到铝管之间的空隙内，再用金属压板将PTC和铝管压紧，这种结构装配工艺比较麻烦，由于增加了金属压板，重量也比较重，最大的问题是水阻比较大。

还有借用汽车暖风芯体的结构，将PTC陶瓷、电极片等，用聚酰亚胺绝缘纸作为绝缘材料包裹后，装入铝管内压紧，然后塞入水管之间的间隙，形成PTC加热芯体和水管相间排列的结构，当PTC加热芯体通电发热后加热水管里面流动的液体。这种结构功率密度比较高，但是有很多缺点。一方面，由于PTC加热器和水管相间排列(即PTC+水管+PTC+水管+PTC+水管)，中间的水管受到两边PTC的加热，造成PTC的散热效果差，PTC功率得不到充分发挥；另外，由于水管之间存在装配间隙，需要采用外加压力压紧，从而产生水管严重变形，造成水管和水室焊接处的应力或裂缝，产生漏水隐患。而且外加的压力很难将中间的水管压紧，造成PTC加热器和水管之间热阻很大，使PTC陶瓷的功率得不到充分的发挥。

另外，在整体结构上，一般将液体加热器的加热部分做成一个部件，水泵作为另一个部件，然后将加热器部分和水泵采用橡皮管连接，最后一起固定在底座上。这种结构不仅体积大，重量重，安装麻烦，而且由于连接部分采用橡皮管，容易老化，所以很容易在热胀冷缩的情况下导致接口漏水。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种将PTC加热器与水泵集成为一体的新能源汽车集成式液体加热器，具有体积小、安装方便且安全性能高的优点。

为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种新能源汽车集成式液体加热器，包括水泵和PTC加热器，所述水泵与所述PTC加热器固定连接形成一个整体，所述PTC加热器由加热器组件和控制器组件叠加组成。

进一步地，所述水泵包括电机和腔体，所述腔体上设置有水泵端盖，环绕所述水泵端盖的周围设置有螺钉。

进一步地，所述加热器组件包括加热器塑料盒和多通道液体加热器，所述多通道液体加热器包括多个相互叠加的PTC加热芯体和设置在所述PTC加热芯体左右两侧的水管组成，所述多通道液体加热器的一端设置有法兰式水室，另一端设置有水室，所述水室上设置有进水管。

进一步地，所述水管与水管之间用契型铝型材压入挤紧。

进一步地，所述多通道液体加热器安装在所述加热器塑料盒中，其中所述法兰式水室和所述进水管分别贯穿加热器塑料盒的两端。

进一步地，所述水泵端盖与所述法兰式水室通过所述螺钉固定连接，所述水泵端盖与所述法兰式水室之间还设置有密封圈。

进一步地，所述PTC加热芯体包括PTC陶瓷、电极片、硅胶框以及氧化铝陶瓷基片，所述PTC陶瓷的上下面设置有所述电极片，所述PTC陶瓷的四周包裹有硅胶框，所述电极片的上下面设置氧化铝陶瓷基片。

进一步地，所述控制器组件包括PCBA散热板、PCBA密封盒以及安装在PCBA密封盒内的PCBA控制器。

进一步地，所述加热器塑料盒的上端面设置有低压插件和高压插件；所述加热器塑料盒通过所述低压插件和所述高压插件与所述PCBA密封盒插入式连接。

进一步地，所述PCBA密封盒的侧面设置有低压连接器和高压连接器。

其有益效果是：

1、本发明中将PTC加热器和水泵集成为一个整体结构，体积小，重量轻，安装方便，降低了成本，性能大幅度改善。多层叠加结构，水流集中在中间部分，更容易在调试时排除空气，而且可以确保每根铝管内的水流流速更加均匀。

2、本发明中PTC加热的设计结构为加热器组件和控制器组件分离，防止加热器组件漏水导致控制器组件漏电，也方便装配和检测及维修。