BSG控制器散热结构设计与分析

简介

针对某款轻度混合动力汽车的皮带式启动发电一体机(BSG)控制器的散热问题,利用FloEFD进行数值模拟计算得出其原平行肋片散热器方案的温度场、流场分布,发现平行肋片的散热性差,肋片无法与空气充分接触散热。针对这些问题设计了三种新肋片结构的散热器,分别为直肋片、弯斜肋片和间隔型肋片。研究这三种肋片结构与肋片齿数耦合变化对控制器散热性能的影响,并对其中的最优方案采用控制变量法对肋片高度与厚度进行优化。结果表明在肋片齿数少于33齿数时弯斜肋片和直肋片散热器的散热效果最优,在齿数增大到最大42齿数时三种散热器散热效果相近,33齿数直肋片散热器综合性价比最高。经过参数优化得出33齿数、厚2mm、高12mm直肋片散热器为最佳方案,可使MOS?FET平均温度降低5.26℃,最高温度降低5.14℃。通过实验证明了优化设计的正确性。研究结果对BSG控制器的散热设计提供了指导。