[发明专利]操控系统、紧固系统、压缩机设备和用于操控压缩机设备的方法

说明书

用于调节或控制压缩机设备的操控系统(1)，操控系统具有用于经压缩的流体的壳体，其中，该壳体的能变形的结构元件(4)布置在压缩机设备(23)的第一压力区(N)与第二压力区(P)之间，操控系统包括：电功率模块(3)；冷却板(2)，该冷却板被设立用于将热量从电功率模块(3)导走，该电功率模块热联接到冷却板(2)上；以及用于冷却板(2)的紧固系统，该紧固系统具有多个间隔元件(5)，这些间隔元件将冷却板(2)与结构元件(4)间隔开，其中，间隔元件(5)布置成使得结构元件(4)的变形往冷却板(2)的传递被减少。还提出了一种紧固系统、一种压缩机设备(23)和一种用于操控压缩机设备(23)的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于调节或控制压缩机设备的操控系统、一种紧固系统以及一种具有操控系统的压缩机设备。本发明还涉及一种用于操控压缩机设备的方法。

背景技术

在压缩机或加压器中，通常将气体加压变成液体，这些液体在不同的过程中进一步使用。例如，在制冷和空调技术下使用某些制冷剂、如CO₂，这些制冷剂在循环中被加压。尤其是在机动车中使用的空调压缩机的情况下，借助于电驱动部来进行加压。在此，为了有利地利用在机动车中受限存在的结构空间，值的期望的是，将操控电路(尤其是电路板或印刷电路板)与压缩机壳体连接或整合，操控电路载有相对应的操控电子部。

在此的困难例如在于，由于压力波动，压缩机的壳体面可能拱曲或移动。在此，应该尽可能不将弯曲应力传递到操控电子部的机械和电子元件上。

发明内容

在该背景下，本发明的任务在于：提供一种用于压缩机设备的电子操控装置在可变形的面上的有利的紧固可能性。

因此，提出了一种用于调节或控制压缩机设备的操控系统，该操控系统具有用于经压缩的流体的壳体。该壳体的可变形的结构元件布置在压缩机设备的第一压力区和第二压力区之间。操控系统包括：电功率模块；冷却板，冷却板被设立用于将热量从该电功率模块导走，该电功率模块热联接到冷却板上；和用于冷却板的紧固系统。该紧固系统具有多个间隔元件，这些间隔元件将冷却板与结构元件间隔开，其中，这些间隔元件布置成使得结构元件的变形往冷却板的传递被减少、尤其是被阻止。

功率模块尤其是压缩机设备的电子操控系统的部件。在此，操控系统可包括其它电子结构元件，如功率半导体、开关、处理器、存储器和类似物。在实施方式中，电子操控系统具有带印制导线的电路卡或电路板，电路卡或电路板借助于紧固系统和冷却板来保护，一方面免受弯曲应力而另一方面免受热应力。

优选地，冷却板借助于间隔元件与结构元件间隔开，使得即使压缩机设备在结构元件变形或拱起最大情况下的常规运行时，也不在结构元件与冷却板之间形成附加的加力点。这具有如下优点：冷却板和其它机械联接到其上的元件没有受到额外的弯曲应力。于是，例如扁平的结构元件的拱起的形式的变形并没有被传递到冷却板上，因为结构元件面在轴向方向上的变形可以作为偏移运动发生在间隔元件的位置之间，而在冷却板中不产生额外应力。在此，冷却板在偏移运动的方向上优选不受无弹性的障碍物阻碍。就这方面来说，操控系统简单地并且花费低地整合到压缩机设备的壳体中或整合到压缩机设备的壳体上。

第一压力区例如是压缩机的低压区，而第二压力区是具有大气压的区域。结构元件例如可对应于壳体底部，该壳体底部由于在存在于压缩机内部的压力与外部大气压之间的压力波动而变形、塑形、扭曲、拱起或弯曲。例如，在压缩机设备运行时，引起在壳体内的从3MPa到8.5MPa或从30bar到85bar的压力变化。结构元件或壳体底部的由于压力负荷变化而变形、塑形、扭曲、拱起或弯曲的区域也可被称作“呼吸区”。

此外，例如在用制冷剂填满压缩机时，在低压区的压力接近零，使得结构元件或壳体底部也可以朝“另外的方向”或向内部变形、塑形、扭曲、拱起或弯曲，因为大气压更高。而低压区例如可以加载150MPa或15bar的试验压力。