CN109429471A

CN109429471A - 可堆叠的冷却体模块

Info

Publication number: CN109429471A
Application number: CN201810869575.5A
Authority: CN
Inventors: 迈克尔·科尔; 马库斯·贝尔纳; 迈克尔·菲格尔; 曼纽尔·施瓦布; 格哈德·穆勒; 通·格特纳; 塞巴斯蒂安·阿派尔
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2017-08-21
Filing date: 2018-08-02
Publication date: 2019-03-05
Also published as: DE102017214486A1

Abstract

提出了可堆叠的冷却体模块，其至少具有在冷却体模块的第一侧上的第一冷却面和冷却体模块的第二侧；用于在两个侧之间布置至少一个电子构件的部位，从而电子构件可以将热量输出到第一冷却面上；和用于引导冷却介质从两侧中的一侧到两个侧的另一侧的流动的第一贯通部；壳体，其形成第一冷却面和第一贯通部的侧向边界，在侧向包围它们，冷却体模块与壳体为此地构造，即，利用至少一个另外的模块通过将该另外的模块(1、2、3)有选择地布置到第一或第二侧(A、B)上来堆叠，流引导机构(17)设置在第一贯通部(12)中，从而该流引导机构使冷却介质的流动的一部分从第一贯通部(12)朝着第一冷却面(6)转向。

Description

可堆叠的冷却体模块

技术领域

本发明涉及用于冷却电子构件的冷却体模块、冷却体模块堆叠件、电子模块、逆变器和机动车传动系。

背景技术

可堆叠的电子模块是公知的，其分别布置到外部的冷却板上。可相叠地布置的电子模块也是公知的，其一起布置在共同的壳体中。由这种模块可以构建逆变器，其例如可以用于给机动车的电机通电。

由EP 2 019 429 A1公知了用于功率电子器件的模块，其能够通过模块的两个对置的冷却面实现散热。模块自身不可堆叠地实施。

在申请人的未公开的DE 10 2016 223 889.2中提出了可堆叠的电子模块。

发明内容

本发明的任务是改进现有技术。

该任务通过在独立权利要求中说明的特征解决。其优选的实施方式可由从属权利要求得到。

因此提出的是：冷却体模块、冷却体模块堆叠件、电子模块、逆变器和机动车传动系。

所提出的冷却体模块在冷却体模块的第一侧上具有至少一个第一冷却面和第二侧。两个侧尤其是对置的。两个侧的其中一个侧尤其是形成冷却体模块的上侧，两个侧的另一侧形成冷却体模块的下侧。

此外，所提出的冷却体模块在两个侧之间具有用于布置至少一个电子构件的部位，从而电子构件可以将热量输出到第一冷却面上。由此，电子构件是可冷却的。也可以在两个侧之间设置用于多个电子构件的多个这种部位。由此，带有冷却体模块的复杂的电路可以是可冷却的。

冷却面尤其是具有带有多个凸出部的冷却结构。由此，用于从电子构件输出热量的表面增大。多个尤其是理解为多于两个，并且尤其是多于十个，并且尤其是多于一百个凸出部。

凸出部尤其是理解为从各自的冷却面的基本平面出发的材料隆起部。这种凸出部尤其可以是引脚(销)或肋或蜂窝。这种凸出部沿冷却体模块的各自的侧的方向从冷却面凸出。这种凸出部尤其是垂直于各自的冷却面的基本平面地凸出。这种凸出部可以由冷却体模块的实心材料形成。

例如，带有凸出部的冷却体模块可以通过挤压过程，例如冷挤压过程形成。为此替选地，一个这种凸出部或多个这种凸出部可以通过布置到冷却体模块的基本体上的冷却面部分形成。与各自的冷却面的由制造引起的表面粗糙度相比，这种凸出部尤其是明显更大。

所提出的冷却体模块此外具有用于引导冷却介质从两个侧的其中一个侧到两个侧的其中另一侧的流动的第一贯通部。

并且设置有壳体，其形成第一冷却面和第一贯通部的侧向边界，并且在侧向包围它们。

所提出的冷却体模块此外与壳体一起为此构造用于可以利用至少一个另外的模块通过将该至少一个另外的模块有选择地布置到第一或第二侧上来堆叠。这种另外的模块尤其是：

·壳体模块，或

·与所提出的冷却体模块相同类型地实施的模块，或

·与所提出的冷却体模块相同地实施的模块。

通过将多个这种模块布置为模块堆叠件，因此可以简单地构建复杂的电路，其此外是可简单冷却的。

这尤其意味着的是，冷却体模块为此实施用于利用另外的模块在选择后堆叠到第一侧或第二侧上。因此，另外的模块可以根据需求布置到第一侧和第二侧上。冷却体模块的两个侧同样适用于将另外的模块布置在其上。

在所提出的冷却体模块中，流引导机构设置在第一贯通部中，从而流引导机构使第一贯通部的冷却介质的流动的一部分朝第一冷却面转向。

由此，来自第一贯通部的冷却介质的流动的一定的份额朝第一冷却面的方向转向。冷却介质的通过第一冷却面流动的体积流量因此增大。也就是说，冷却作用增加。

通过实施流引导机构，在此，在贯通部中的冷却介质的总体的流动的应该朝第一冷却面转向的份额可以得到确定。因此，电子构件可以满足需求地得到冷却。

此外，通过流引导机构的相应的实施方案可能的是，冷却介质的流动的不同的份额转向至第一冷却面的不同的区域。因此，在冷却面上的冷却可以在那里得到改进，在那里，特别多的热量必须导出。

流引导机构尤其是具有用于冷却介质的流动的相应的转向的凸鼻或肋，或者流引导机构形成这种凸鼻或肋。

所提出的冷却体模块的实施方式在冷却体模块的第二侧上具有第二冷却面。用于布置电子构件的部位在此以如下方式布置：使电子构件可以将热量输出到第一冷却面和第二冷却面上。因此，可用的总冷却面可以明显增大。用于布置电子构件的部位尤其是位于第一和第二冷却面之间。

所提出的冷却体模块的另外的实施方式具有用于引导冷却介质从两个侧的其中一个侧朝两个侧的其中另一侧的流动的第二贯通部。两个贯通部在此布置在冷却面的对置的端部上。因此，冷却介质可以由两个贯通部的其中一个贯通部引导，并且通过各自的冷却面引导，并且由两个贯通部的另一贯通部导出。换言之，贯通部用于将冷却介质引导穿过冷却体模块，并且在一个或多个冷却面上经过。

冷却体模块的壳体尤其是形成两个冷却面的侧向的边界。也就是说，壳体形成第一贯通部和第二贯通部的侧的边界。也就是说，壳体包围两个贯通部和一个或多个冷却面。

在所提出的冷却体模块的另外的实施方式中，流引导机构布置在与第一和/或第二贯通部相邻的壳体上。在此，流引导机构可以要么形成壳体的一部分，要么形成独立的构件。

在所提出的冷却体模块中，两个冷却面的冷却结构可以至少局部相互互补地构造。

这意味着的是，至少：

·第一冷却面的区域或整个第一冷却面互补于

·第二冷却面的(对置的)区域或者整个第二冷却面地构造。

这尤其是在两个冷却面的凸出部方面是适用的。局部理解为的是，两个冷却面分别具有至少一个相应互补地实施的区域。

在所提出的冷却体模块中得到如下优点：通过冷却结构的互补的实施方案，两个相同的和彼此堆叠的冷却体模块的凸出部可以相互嵌入，而其不会以干扰的方式彼此贴靠。

由相同的冷却体模块构成的堆叠件中的凸出部的端侧通过互补的实施方案要么侧向地相互指向，要么凸出部在其高度中以如下方式测定：使其端侧不能够相互贴靠，并且在用于冷却介质的各自的冷却面的整个长度上没有产生贯通的旁路。

这尤其是意味着的是，至少在冷却面的一个区域中，冷却体模块的两个冷却面的其中一个冷却面的凸出部侧向地或在其高度中与冷却体模块的两个冷却面的另一冷却面的(对置的)凸出部错开地布置。替选地或附加地，至少在冷却面的一个区域中，冷却体模块的两个冷却面的其中一个冷却面的凸出部在其高度中与冷却体模块的两个冷却面的另一冷却面的(对置的)凸出部不同。这可以适用于所有凸出部或仅适用于两个冷却面的其中一些凸出部。

用于布置到冷却体模块的冷却面之间的电子构件尤其是在运行时输出热量的电子构件。这尤其可以是功率电子构件，如尤其是功率半导体，例如IGBT(绝缘栅双极型晶体管)或MOSFET(金属-氧化物半导体场效应晶体管)。替选地或附加地，电子构件也可以是欧姆电阻和/或电感和/或电容。电子构件尤其可以是芯片或电路板或类似装置，其带有一个或多个布置在其上或其中的电气构件。

冷却体模块的第一和/或第二冷却面可以以如下方式布置：使其垂直于堆叠方向(＝冷却体模块的轴向方向)，也就是说垂直于如下方向，模块可以沿该方向相互堆叠。因此，相互堆叠的相同的冷却体模块的冷却面总是彼此平行。为此替选地，第一和/或第二冷却面然而也可以相对堆叠方向倾斜。由此可以得到冷却介质的流动的改进。

冷却体模块的两个冷却面可以以如下方式布置：其彼此平行。为此替选地，其也可以彼此倾斜。两个冷却面此外可以分别具有凸形或凹形的形状。由此，在适当的部位上，在冷却体模块的两个冷却面之间可以提供用于电子构件的更多空间。

第一贯通部和(如果存在的话)第二贯通部尤其是可以布置在冷却体模块上，从而在两个和更多个相同的冷却体模块的堆叠时，一方面，冷却体模块的第一贯通部布置为一列，并且另一方面(如果存在的话)，冷却体模块的第二贯通部也布置为一列。由此，若干贯通部可以共同形成分配器(分配通道)，以便将冷却介质朝堆叠的冷却体模块的冷却面引导。另外的贯通部可以共同形成收集器(收集通道)，以便将冷却介质从堆叠的冷却体模块的冷却面导出。

壳体尤其是可以框架地构造，或者构造为框架，在其内部布置有

·第一冷却面和(如果存在的话)第二冷却面，和

·第一贯通部和(如果存在的话)第二贯通部。

由此，可以借助壳体在冷却面的侧向来形成密封的器壁，以便通过冷却面引导冷却介质。在各自的冷却面上方，壳体可以是敞开的。当两个相同的冷却体模块堆叠时，因此两个附属的壳体可以相互贴靠，并且形成针对贯通部中的和两个冷却体模块的冷却面上的冷却介质的侧向的密封。一个冷却体模块的第一侧在堆叠件中直接对置于在其上堆叠的另外的冷却体模块的第二侧。通过冷却体模块的贯通部，冷却介质可以简单地引导到堆叠件中的冷却体模块的冷却面上，并且也从中引导出。

壳体因此在冷却面的侧向形成用于冷却介质的封闭。沿冷却面的侧向的方向，壳体因此密封地实施，从而冷却介质在那里可以受控地或期望地逸出到环境中。然而可选地可以设置在壳体的侧将冷却介质适宜地导入和导出，以便将冷却介质导入冷却体模块，即，朝其冷却面导入，或者从中导出。

为了使另外的模块可以堆叠到冷却体模块上，壳体相应地实施。壳体尤其是沿冷却体模块的第一和第二侧具有相应的接口，如尤其是彼此相对应的密封面、槽、榫(针对槽榫连接)或压道。由此可能的是，相同的或相同类型的冷却体模块可以堆叠到该冷却体模块上。然而，兼容的壳体模块或各种各样其他的模块也可以放置到冷却体模块上。壳体模块在此本身不具有电子器件部件，并且例如仅用于延长模块堆叠件或用于适宜地引导冷却介质的流动，或者用于将冷却介质导入或导出，或用于悬挂/支承堆叠件。

通过这些措施提供灵活的冷却体模块，其可以扩展任意大量的另外的模块，尤其是相同的或相同类型的冷却体模块。同时，针对因此提供的模块堆叠件不需要单独的壳体。换言之：所提出的措施产生冷却体模块沿轴向方向(沿冷却体模块的第一和第二侧的方向)的可堆叠性和用于冷却介质的侧向的密封性(在冷却面的侧向；在冷却体模块的侧向)。

模块堆叠件的上方的和下方的封闭尤其是可以形成壳体模块，其上侧或下侧基本上被封闭。因此，壳体模块可以形成封闭板，其放置到堆叠件的轴向端部，如正常的模块上。

优选地，冷却体模块具有至少一个用于引导冷却体模块内的冷却介质的另外的流引导机构。另外的流引导机构在此可以布置在

·与其中一个冷却面相邻的壳体上，或者

·其中一个冷却面的凸出部上。

由此，在冷却体模块内的流动方向可以根据需求转向，例如朝其中一个冷却面转向或远离其中一个冷却面转向。此外，用于冷却介质的旁路由此可以被封闭，或者其作用被减小。此外，有利的涡流由此可以引入冷却介质的流动中，由此，其热吸收得到改进。

另外的流引导机构也可以要么在独立的构件上形成，其紧固在冷却体模块的相应的部分上，例如壳体上。要么另外的流引导机构可以形成冷却体模块的相应的部分的一体的组成部分，也就是说因此单件式地构造。在最后一个情况下，另外的流引导机构可以尤其是形成流动引导轮廓，其在冷却体模块的相应的部分上成形。这种流动引导轮廓也可以被称为干扰轮廓。

另外的流引导机构也可以例如形成特殊的成形部，例如凸鼻或肋，其凸出用以将在其上经过的冷却介质朝特定的方向转向。

另外的流引导机构可以尤其是灵活地和/或导热地实施为独立的构件。这种流引导机构例如可以由板材构成。这种流引导机构也可以由塑料构成。

在冷却体模块的另外的可能的实施方式中，冷却体模块至少两件式地实施。在此，冷却体模块的第一部分具有第一冷却面，其构造出冷却体模块的第一侧。冷却体模块的第二部分具有第二冷却面，其构造出冷却体模块的第二侧。冷却体模块的第一部分和/或第二部分具有用于在其上布置电子构件的表面。电子构件例如可以钎焊或者烧结或粘贴或旋拧到该表面上，或者利用浇注料浇注在其上，或者以其他方式紧固在其上。除了凸出部在两个冷却面上的布置(冷却结构)以外，两个部分可以相同或彼此镜像地实施。

优选地，冷却体模块的两个部分的其中一个部分具有至少一个槽，并且冷却体模块的两个部分的其中另一部分具有至少一个与之相对应的榫。当两个部分拼接为冷却体模块时，槽和榫彼此嵌入。由此，在两个部分之间布置的电子构件的密封可以得到改进。

槽和附属的榫尤其是包围用于布置至少一个电子构件的部位。替选地或附加地，槽和附属的榫包围冷却体模块的第一贯通部和/或第二贯通部。密封器件，例如密封料或O形环或密封绳装入槽中。

冷却体模块的壳体在冷却面的侧向优选至少具有用于从壳体外部电接触电子构件的开口。由此，电子构件的电接触可以简单地实现。优选地，电子构件可以完全通过至少一个开口接触。也就是说，不需要在电子构件的另外的部位上进行接触。替选地或附加地，电子构件的电接触然而可以完全或部分通过壳体中的通向堆叠到冷却体模块上的另外的模块的电接口实现。

优选地，电子构件借助浇注料与冷却体模块浇注成形。电子构件尤其是利用浇注料相对于冷却介质密封地浇注。因此，可以简单地导致电子构件相对于冷却介质的密封性。浇注料优选是热固性塑料，尤其是树脂。浇注料例如可以通过压注或低压浇注或以其他适当的方式与冷却体模块浇注成形。因此，电子构件也耐振动地和电绝缘地与冷却体模块连接。浇注料可以本身形成冷却体模块的一部分。

电子构件可以布置在冷却体模块的凹陷部中。电子构件可以在凹陷部中安置到冷却体模块上，并且紧固在上面。电子构件也可以布置在冷却体模块中的平行于冷却面延伸的开口中。其尤其是可以移入冷却体模块中或其壳体中。因此，其可以简单地从壳体的侧接触。在此，开口可以从壳体的侧面延伸到冷却面。

用于移入或布置电子构件的开口也可以从壳体的侧面通过冷却体延伸到壳体的对置的另外的侧面。电子构件尤其是以如下方式移动穿过壳体，或者布置在其中，从而其可以从壳体的两个侧面电接触。这种开口可以简单地制造，例如通过铣削或钻孔制造。

冷却体模块可以具有用于将电子构件移入壳体内部的所提到的开口的缺口。因此，在冷却体模块中的电子构件与流过冷却体模块的冷却介质之间的直接的接触可以建立。这可以改进电子构件的冷却。

要注意的是，冷却体模块和尤其是其壳体可以完全或部分由导热良好的金属，例如铁或铝或铜或银(这也包含铁合金或铝合金或铜合金或银合金)构成。由此，热量可以很好地从电子构件导出。

冷却体模块也可以至少部分由塑料构成或由陶瓷构成。冷却体模块尤其是可以由多种材料构成，例如至少由金属部分和至少一个塑料部分构成。

所提出的冷却体模块堆叠件具有至少两个或更多个所提出的冷却体模块。在此，其中一个冷却体模块的第一侧贴靠在其中另一冷却体模块的第二侧上。换言之：两个模块以所提到的侧相互堆叠。冷却体模块在此以如下方式布置：至少冷却体模块的第一贯通部以一列的方式布置，从而形成用于冷却介质的分配通道。流引导机构现在作为独立的构件布置在分配通道中，从而该流引导机构使来自分配通道的冷却介质的流动的一部分朝第一冷却面转向。

流引导机构可以在此尤其是延伸超过堆叠件中的其中多个冷却体模块。其尤其是可以延伸超过冷却体模块堆叠件的一部分或整个冷却体模块堆叠件。类似的流引导机构可以布置在收集通道中，以便使从冷却面流至收集通道的冷却介质沿正确的方向在收集通道中转向。

在这种冷却体模块堆叠件中，在一些或所有凸出部上可以布置有上面提到的另外的流引导机构。另外的流引导机构可以形成单独的构件。其可以用于冷却介质在两个冷却体模块的对置的冷却面之间的冷却路线中的引导。由此，冷却介质在冷却路线中的流动可以适宜地转向。另外的流引导机构尤其是可以具有一个或多个所谓的涡流器。在此分别涉及流引导机构的成形部，例如凸起部或凹部，用于在冷却介质的流动中适宜地产生涡流。由此，通过冷却介质导出热量得到改进。

替选地或附加地，另外的流引导机构也可以布置在堆叠的冷却体模块的一些或所有对置的凸出部之间。换言之，流引导机构布置在对置的凸出部的端侧之间。凸出部的端侧尤其是由另外的流引导机构上的对置的侧贴靠。由此，用于在凸出部的端侧之间的冷却介质的旁路可以以简单的方式封闭。由此，冷却介质的冷却作用得到改进，这是因为旁路是封闭的。

优选设置的是，冷却体模块具有一个或多个电子构件，用以形成逆变器。借助逆变器，直流电可以转换为交流电，并且/或者进行相反的转换。

所提出的电子模块因此具有至少一个所提出的冷却体模块。该冷却体模块具有至少一个电半桥，其带有第一和第二功率半导体作为电子构件。

电子模块尤其是具有高端功率半导体和低端功率半导体，尤其是各一个IGBT或MOSFET。由多个相同的或类似的电子模块可以例如形成电全桥。例如，可以利用三个这种电子模块(其优选直接相互堆叠)形成B6逆变器。

所提出的用于给电机通电的逆变器因此堆叠地具有多个这种提出的电子模块。电子模块例如可以直接相互堆叠。如阐述的那样，B6逆变器例如可以通过由三个这种电子模块构成的堆叠件形成。这种逆变器可以通过这种电子模块的简单的可批量生产性廉价地构建。可以取消另外的冷却结构的使用。此外，这种逆变器可简单地定尺寸，这是因为任意多的模块可相互堆叠。

同样提出的机动车传动系具有作为牵引驱动器的电机。电机用于车辆推进，或用于车辆减速。在车辆减速中，电机和逆变器优选以发电机形式工作，并且给电池充电。传动系因此可以用于纯电力驱动的电动车，或者其可以与内燃机一起用于混合动力车辆。机动车传动系的特征在于具有所提出的用于给电机通电的逆变器。如阐述的那样，逆变器具有由多个所提出的电子模块构成的堆叠件。通电不仅理解为给电机输入电流，而且还理解为将电流从电机导出。

附图说明

随后，本发明借助附图详细阐述，从附图可得到本发明的另外的优选的实施方式和特征。在此，分别以示意图示出：

图1示出穿过堆叠的冷却体模块的截面图；

图2示出穿过堆叠的冷却体模块的三维的截面图；

图3示出多个相叠地布置的冷却体模块；

图4示出多个相叠地布置的冷却体模块；

图5示出冷却体模块的三维视图；

图6示出穿过冷却体模块的截面图；

图7示出穿过冷却体模块的截面图；

图8示出冷却体模块的三维视图；

图9示出穿过堆叠的冷却体模块的三维的截面图；

图10示出冷却体模块的三维视图；

图11示出机动车传动系。

在图中，相同的或至少功能相同的元件设有相同的附图标记。

具体实施方式

图1示出由三个相同的冷却体模块1构成的示例性的堆叠件。在上方，堆叠件通过以密封的覆盖板的形式的壳体模块2封闭。在下方，堆叠件通过另外的壳体模块3封闭。该壳体模块3具有用于冷却介质的至少一个入口4和出口5，用以朝各个冷却体模块1输入冷却介质和将其导出。

由冷却体模块1构成的替选的堆叠件具有更多或更少的这种冷却体模块1。此外，在堆叠件中不能够设置或设置有另外的壳体模块2、3。

冷却体模块1在冷却体模块1的第一侧A，例如上侧具有第一冷却面6。并且冷却体模块1在冷却体模块1的第二侧B，例如下侧具有可选的第二冷却面7。在堆叠件中，冷却体模块1的第一侧A在此分别在冷却体模块1的第二侧B上堆叠。由此，在堆叠件中，其中一个冷却体模块1的第一冷却面6与堆叠在上面的冷却体模块1的第二冷却面对置。

此外，用于布置至少一个电子构件8A的部位8设置在两个冷却面6、7之间。通过将电子构件8A布置到冷却体模块1上可以形成电子模块1’(参见图3和4)。部件8以如下方式选择，即，使电子构件8A可以将热量输出到两个冷却面6、7上。部位8示例性地通过可从冷却体模块1的侧接近的开口或凹陷部构造。电子构件8A可以置入或移入开口或凹陷部中。电子构件8A尤其是紧固在其上。为此，电子构件例如可以钎焊或熔焊到冷却体模块1上。替选地或附加地，电子构件也可以与冷却体模块1借助浇注料来浇注成形。

电子构件8A尤其是可以具有一个或多个功率半导体，如IGBT或MOSFET。电子构件8A尤其是可以具有电路板/PCB(印刷电路板)或陶瓷基底，在陶瓷基底上布置有一个或多个功率半导体。电子构件8A可以形成带有至少两个功率半导体的电半桥。

两个冷却面6、7分别具有带有多个凸出部的冷却结构。冷却结构在图中示例性地通过所谓的扰流柱结构形成，也被称为销冷却器。凸出部因此通过各个销形成。然而针对冷却结构的另外的实施方案是可能的。例如，可选地或替选地也可以使用肋和/蜂窝结构。一些或所有凸出部相应地通过肋或蜂窝形成。

凸出部具有一定的高度H。高度在此是附属的冷却面6、7的基本平面与凸出部的顶点或端侧之间的间距。

冷却面6、7可以被冷却介质绕流。由此，冷却面可以将热量输出到冷却介质上，或者也通过其吸收热量。根据实施方案，冷却面6、7因此可以用于将热量输出到冷却介质上，或者用于从冷却介质吸收热量。也就是说在最后一个情况下，冷却面6、7用于对冷却介质进行冷却。

图1所示的冷却体模块1分别具有壳体11。壳体11在侧向包围两个冷却面6、7。也就是说，壳体形成两个冷却面6、7的侧向的边界。壳体11因此阻止冷却介质在冷却面6、7的侧向的不期望地逸出。而壳体11朝着第一和第二侧A、B的方向敞开。因此，冷却介质可以朝第一和第二侧A、B的方向从单个壳体11逸出。相应地，冷却介质可以在冷却体模块堆叠件中在各个冷却体模块1之间流过或循环。

壳体11示例性地框架形地构造。在框架内部布置有冷却面6、7和在它们之间的用于布置电子模块的部位8。壳体11由此基本上矩形地构造。然而，另外的形状，例如圆形或椭圆形也是可能的。

当前，在矩形形状的外置的角的区域中设置有贯通开口。螺钉或栓可以分别引导穿过贯通开口，以便使相互堆叠的模块1、2、3相互压紧。然而可以使用替选的可能性来使模块1、2、3相互牢固地连接。

为了能够实现冷却介质在以和第二冷却面6、7之间(并且由此在堆叠件中的冷却体模块1之间的)的自由更换，冷却体模块1在壳体11内具有用于冷却介质的从两个冷却面6、7的其中一个冷却面到两个冷却面6、7的其中另一个冷却面的第一贯通部12。此外，冷却体模块1具有用于冷却介质的从两个冷却面6、7的其中一个冷却面到两个冷却面6、7的其中另一个冷却面的第二贯通部13。两个贯通部12、13在此布置在冷却面6、7的对置的端部上。由此，冷却介质可以通过第一贯通部12到达两个冷却面6、7，在冷却面上经过，并且又通过第二贯通部13导出。

堆叠件中的冷却体模块1以如下方式布置，即，使第一和第二贯通部12、13依次布置，也就是说相互布置为一列(例如参见图2)。由此，第一贯通部12共同形成分配通道。第二贯通部13共同形成收集通道。分配通道与入口4联接。由此，冷却介质可以输送至分配通道。收集通道与出口5联接。由此，冷却介质可以从收集通道导出。因此可以简单地产生用于堆叠件中的冷却体模块1的冷却循环回路。

带有各自的壳体11的冷却体模块1分别构造用于与另外的模块，尤其是壳体模块2、3或相同类型的或相同的冷却体模块1堆叠。为此，冷却体模块1的两个侧A、B相同地构造用于在其上布置另外的模块1、2、3。尤其是在壳体11的区域中的冷却体模块1的两个侧A、B尤其是彼此互补地成形。相应的槽或榫例如可以构造在侧A、B上。根据图2，第一侧A在壳体11上例如具有榫9，并且第二侧B在壳体11上具有与榫9互补的槽10。密封器件，例如O形环或密封绳或密封料可以装入槽10中。

冷却体模块1(壳体11的)的侧A、B尤其是构造为密封面。两个冷却面6、7示例性地平行于密封面，并且因此也相互平行。因此，在由相同的冷却体模块1构成的堆叠件中的冷却面6、7总是彼此平行。

替选地可能的是，冷却面6、7相对密封面呈角度地实施。替选地也可能的是，冷却面6、7相互呈角度地实施。同样可能的是，其中一个或两个冷却面6、7凸形地或凹形地构造。

为了更好地理解方向说明，示例性地在图1中通过箭头示出了方向“在冷却体模块1的下方和上方”(＝轴向方向)以及方向“侧向”。在此，U意味着＝冷却体模块1的下方，并且O＝冷却体模块1的上方，并且S＝侧向。在其他的图中，这相应是适用的。

冷却体模块1的两个冷却面6、7的冷却结构可选地至少局部彼此互补地构造。为此，冷却面6、7的凸出部彼此互补地实施。这可以以如下方式造成，即，使冷却体模块1的两个冷却面6、7的对置的凸出部在其高度H中彼此错开，或者具有不同的高度H。替选地或附加地，冷却体模块1的两个冷却面6、7的对置的凸出部可以彼此侧向地错开。

这意味着的是，在冷却体模块1的第一侧A上的凸出部相对于在冷却体模块1的第二侧B上的对置的凸出部侧向地或在高度中错开。或者这意味着的是，在冷却体模块1的第一侧A上的凸出部与在冷却体模块1的第二侧B上的对置的凸出部不一样高。

根据图1所示的实施方式，冷却体模块1的第一冷却面6的凸出部相对于冷却体模块1的对置的第二冷却面7的凸出部侧向地错开。

由此得到的是，在由相同的冷却体模块1构成的堆叠件中，相互贴靠的冷却体模块1的对置的凸出部相互嵌入，或者换言之：凸出部相互指向。第一冷却面6的凸出部在此嵌进第二冷却面7的凸出部之间的中间空间中，反之亦然。

这借助在图1中画出的线G看到，其沿冷却体模块堆叠件的纵向方向延伸通过那里的冷却体模块1。线G刚好延伸通过第一侧A(冷却面6)上的其中一个凸出部。在对置的第二侧B(冷却面7)上，线G刚好延伸通过那里的凸出部之间的中间空间。

这在图2所示的由相同的冷却体模块1构成的堆叠件中是明显的。冷却体模块1基本上相应于来自图1的冷却体模块。

与图1不同地，仅第一冷却面6的凸出部的高度H相对于壳体11在该侧A上提高。凸出部由此在第一侧A上凸出超过壳体11。

相对地，第二冷却面7的凸出部的高度H是一样大的，或甚至在该侧B上小于壳体11。由此，凸出部在第二侧B上没有凸出超过壳体11。

第一冷却面6的凸出部因此是与第二冷却面7的凸出部不一样高的。

在冷却体模块1的完全相同地或镜像地实施的侧A、B中，在堆叠件中对置的凸出部的端侧现在直接相互贴靠。在壳体11之间形成缝隙，冷却介质可以通过缝隙侧向地从堆叠件逸出。

根据图2，(类似于图1)，在冷却体模块1中，第一冷却面6的凸出部相对第二冷却面7的凸出部然而侧向错开地布置(＝互补)。如在图2中可很好地看到的那样，上方的冷却体模块1的侧B的凸出部因此嵌入或嵌进下方的冷却体模块1的侧A的凸出部之间的中间空间中。

由此，一方面避免用于在堆叠件中对置的凸出部的端侧之间的冷却介质的旁路。并且另一方面避免壳体11之间的侧向的缝隙。

图3和4示出了从上方(图3)和从下方(图4)看由三个相同的电子模块1’构成的展开的堆叠件的视图。

其中每个电子模块1’通过冷却体模块1和布置在其上的电子构件8A形成。如可从图3和4看到的那样，在每个电子模块1’中，电子构件8A布置在各自的冷却体模块1的侧向的开口中。开口从各自的冷却体模块1的侧延伸到对置的另外的侧。由此，电子构件8A可以在两侧电接触。相应的电接头14侧向地设置在冷却体模块1上。

电子构件8A在此尤其是与冷却体1浇注成形。这意味着的是，电子构件8A利用浇注料浇注在冷却体模块1中。浇注料可以在接头14的区域中构造出插头或插座，由此，电子构件8A可电接触。

图3和4中的冷却体模块1的其他的实施方案相应于图1或2的冷却体模块的实施方案。对其的阐述相应地也适用于图3和4。

图5示出冷却体模块1的另外的实施方式的一部分。在此仅看到第二侧B。第一侧A在图5中未示出。

根据图5，第二冷却面7具有区域7A，在区域内的凸出部与该区域7A外的凸出部相比更高地实施。因此，凸出部凸出超过冷却面7的其他的凸出部。凸出部也在该侧B上凸出超过壳体11。区域7A由此具有用于热量输出的特别大的表面。区域7A尤其是布置在许多热量必须被导出的地方。这尤其是区域7A，其位于电子构件8A的强烈输出热量的部分中。

在其他方面，图5中的冷却体模块1的实施方式相应于图1或图2的实施方式。对其的阐述相应地也适用于根据图5的实施方式。

图6示出冷却体模块1的另外的实施方式的一部分。在此，各一个另外的相同的冷却体模块1也从上方和下方示例性地堆叠到冷却体模块1上。

根据图6，冷却面6、7的凸出部的高度H交替。由此，在根据图6的冷却体模块1中，高的凸出部(大的高度H)总是被冷却体模块1的低的凸出部(低的高度H)包围。相反的情况同样是适用的。

根据图6，冷却体模块1的两个冷却面6、7的凸出部附加地彼此侧向地错开。因此，在堆叠件中，其中一个冷却面6、7的凸出部根据图1和2嵌入对置的另外的冷却面6、7的中间空间中。

这然而不必是强制性的。通过凸出部的交替的高度H可能的是，在冷却体模块1中，在第一冷却面6上的带有大的高度H的凸出部(刚好)对置于在第二冷却面7上的带有低的高度H的凸出部。在这种冷却体模块1的堆叠件中，凸出部的端侧于是刚好对置。然而，通过不同的高度H产生端侧之间的缝隙。该缝隙虽然改造用于冷却介质的旁路，但是通过交替的高度H，该旁路没有延伸过冷却面6、7的整个长度。

与之类似地可能的是，凸出部在其高度H中交替地彼此错开。这意味着的是，各个凸出部自身的高度H是相同的，凸出部然而交替地朝第一和第二侧A、B的方向错开。

在其他方面，图6中的冷却体模块1的实施方式相应于图1或图2的实施方式。对其的阐述相应地也适用于根据图6的实施方式。

图7示出穿过冷却体模块1的另外的实施方式的截面图。在此，第一冷却面6的凸出部具有比第二冷却面7的对置的凸出部更小的高度H。由此，第二冷却面7与第一冷却面6相比具有更大的面积，并且因此具有用于输出热量的更高的能力。

在图7中可很好地看到的是，冷却体模块1可以与壳体11多件式地实施。示例性地，图7中的冷却体模块1两件式地实施。部分(上部分)11A在此构造出带有第一冷却面6的第一侧A，另一部分(下部分)11B构造出带有第二冷却面7的第二侧B。壳体11的有利的划分也可以从另外的图中看到。

壳体部分11A、11B可以具有互补的槽15和榫16。它们可以在部分11A、11B的分离平面上包围贯通部12、13和/或用于布置电子构件8A的部位8。在槽15中可以布置有密封材料，例如O形环或密封绳或密封料。

在其他方面，图7中的冷却体模块1的实施方式相应于图1或图2的实施方式。对其的阐述相应地也适用于根据图7的实施方式。

图8示出了冷却体模块1的三维的细节图。在此从斜上方看带有第一冷却面6的第一侧A。在从第一冷却面6朝壳体11的在侧与其相邻的器壁过渡的区域中，在冷却体模块1的该实施方式中设置有构造为流动引导轮廓6A的流引导机构。其当前示例性地由半列凸出部构成，凸出部沿壳体11的器壁从第一贯通部12延伸到第二贯通部13。由此，冷却介质的流动适当地受影响。因此，当冷却介质从第一贯通部12通过第一冷却面6朝第二贯通部13流动时，在该区域中不存在用于冷却介质的旁路。流动引导轮廓6A因此也可以被称为干扰轮廓。壳体11优选也在第二冷却面7的区域中装备有相同的或类似的流动引导轮廓。

相应的流动引导轮廓也可以在图2、3、4、5中看到。要注意的是，流动引导轮廓6A原则上也可以以其他类型实施。其例如可以形成独立的构件。

在其他方面，图8中的冷却体模块1的实施方式相应于图1或图2的实施方式。对其的阐述相应地也适用于根据图8的实施方式。

图9示出穿过由相同的冷却体模块1构成的堆叠件的截面的三维局部视图。各个冷却体模块1相应于图7的冷却体模块。对其的阐述相应地也适用于根据图9的实施方式。

根据图9，各个冷却体模块1相互堆叠，从而贯通部12布置在一列中(与图1、2、3、4中的堆叠件类似)。贯通部12由此形成共同的分配通道。

根据图9现在设置的是，在分配通道中布置有流引导机构17。该流引导机构用于使分配通道中的冷却介质的流动的特定的份额朝对置的冷却面6、7转向。流引导机构17为此具有相应成形的凸鼻或肋17A。相应的流引导机构可以可选地布置在通过贯通部13形成的收集通道中。其用于使从冷却面6、7流至收集通道中的冷却介质朝正确的方向转向。

当前，流引导机构17示例性地构造为独立的构件(例如置入件)，其在堆叠件中延伸过其中多个冷却体模块1。流引导机构以适当的方式紧固在堆叠件上。为此替选地，冷却体模块1分别本身可以具有相应的流引导机构17。为此，相应的凸鼻或肋17A可以在壳体11上布置在各自的贯通部12、13的区域中。凸鼻或肋可以是独立的构件，或者壳体11的一部分。

类似地构造的流引导机构17、17A可以原则上在所有在图中示出的冷却体模块1或冷却体模块堆叠件中使用。

图9示例性地作为箭头示出冷却介质的流动的不同的份额。由此看到的是，流引导机构17使特定的份额朝冷却面6、7转向。箭头的厚度在此代表流动的朝各自的方向流动的体积流量份额。

图10示出两件式的冷却体模块1的三维的视图。两个部分11A和11B在此为了更好的观察彼此分离。由此，朝设置在其上的互补的槽15和榫16的视线是自由的。两个部分分别包围贯通部12和13。由此，贯通部可以很好地被密封。

此外，部分11A和11B分别具有用于容纳电子构件8A的凹陷部。其中每个部分11A和11B因此具有用于布置电子构件8A的部位8。凹陷部在冷却体模块1的装配好的状态下形成开口，其从冷却体模块1的侧延伸到对置的另外的侧。因此可以形成根据图3和4的电子模块1’。

在其他方面，图10中的冷却体模块1的实施方式相应于图1或图2的实施方式。对其的阐述相应地也适用于根据图10的实施方式。

从其中每个在图中示出的冷却体模块1，通过将电子构件8A布置到相应的部位8上可以建立电子模块1’(例如参见图3和4)。

图11示出机动车传动系，其具有作为牵引驱动器的电机18和用于给电机18通电的逆变器19。电机18尤其可以是旋转磁场电机，如同步或异步电机。电机18通过相位线被供应以逆变器19的交流电。逆变器19通过直流电线路从电能存储器20，例如从蓄电池或电容器得到为此需要的电能。电能存储器20提供直流电。直流电由逆变器19转换为针对电机18的交流电。电机18由此例如驱动车轮21。

逆变器19当前由电子模块1’的堆叠件构建。为此使用其中两个或更多个提出的带有相应的冷却体模块1的电子模块1’。逆变器19可以例如具有根据其中一个图1、2、3、4、6、9的冷却体模块1的堆叠件，或者利用其来构建。如可在图1中看到的那样，堆叠件的轴向的封闭可以由壳体模块2、3形成。

附图标记列表

1 冷却体模块

1’ 电子模块

2 壳体模块

3 壳体模块

4 入口

5 出口

6 冷却面

6A 流引导机构

7 冷却面

7A 区域

8 部位

8A 电子构件

9 榫

10 槽

11 壳体、框架

11A 壳体/框架的部分

11B 壳体/框架的部分

12 贯通部

13 贯通部

14 电接头

15 槽

16 榫

17 流引导机构

17A 凸鼻、肋

18 电机

19 逆变器

20 能量存储器

21 车轮

A 侧、上侧

B 侧、下侧

G 线

H 高度

O 冷却体模块1上方的方向，轴向方向

U 冷却体模块1下方的方向，轴向方向

S 侧向方向

Claims

1.一种冷却体模块(1)，其至少具有

在冷却体模块(1)的第一侧(A)上的第一冷却面(6)和冷却体模块(1)的第二侧(B)；和

用于在两侧(A、B)之间布置至少一个电子构件(8A)的部位(8)，从而电子构件(8A)能够将热量输出到第一冷却面(6)上；和

用于引导从两侧(A、B)中的一侧到两侧(A、B)中的另一侧的冷却介质流的第一贯通部(12)；和

壳体(11)，所述壳体形成第一冷却面(6)的和第一贯通部(12)的侧向(S)边界并且在侧向(S)包围它们，

其中，冷却体模块(1)与壳体(11)为此地构造，即，与至少一个另外的模块(1、2、3)，尤其是壳体模块(2、3)或相同类型的或相同的冷却体模块(1)通过将所述另外的模块(1、2、3)有选择地布置到第一或第二侧(A、B)上来堆叠，其特征在于，

流引导机构(17)设置在第一贯通部(12)中，从而所述流引导机构使冷却介质流的一部分从第一贯通部(12)朝着第一冷却面(6)转向。

2.根据权利要求1所述的冷却体模块(1)，其带有在冷却体模块(1)的第二侧(A)上的第二冷却面(7)，其中，所述部位(8)以如下方式布置，使得所述电子构件(8A)能够将热量输出到第一和第二冷却面(6、7)上。

3.根据权利要求2所述的冷却体模块(1)，其带有用于引导从两侧(A、B)中的一侧到两侧(A、B)中的另一侧的冷却介质流的第二贯通部(13)，其中，两个贯通部(12、13)布置在冷却面(6、7)的相对置的端部上。

4.根据前述权利要求中任一项所述的冷却体模块(1)，其中，所述流引导机构(17)与贯通部(12、13)相邻地布置在壳体(11)处。

5.根据前述权利要求中任一项所述的冷却体模块(1)，其中，所述流引导机构(17)形成壳体(11)的一部分或者形成独立的构件。

6.根据前述权利要求中任一项所述的冷却体模块(1)，其中，所述流引导机构(17)具有或形成凸鼻或肋。

7.一种冷却体模块堆叠件，其具有至少两个分别根据前述权利要求中任一项所实施的冷却体模块(1)，其中，其中一个冷却体模块(1)的第一侧(A)贴靠在另一冷却体模块(1)的第二侧(B)上，

其中，所述冷却体模块(1)以如下方式布置，即，冷却体模块(1)的第一贯通部(12、13)针对冷却介质以一列的方式布置，从而形成用于冷却介质的分配通道，其中，流引导机构(17)作为独立的构件布置在分配通道中，从而所述流引导机构使来自分配通道的冷却介质流的一部分朝着第一冷却面(6)转向。

8.一种电子模块(1’)，其至少具有根据权利要求1至6中任一项所述的冷却体模块(1)，其中，所述冷却体模块(1)具有至少一个电半桥，所述电半桥带有第一和第二功率半导体作为电子构件(8A)。

9.用于给电机(18)通电的逆变器(19)，其特征在于具有多个堆叠的、根据权利要求8所述的电子模块(1’)。

10.一种机动车传动系，其带有作为牵引驱动器的电机(18)，其特征在于具有根据权利要求9所述的用于给电机(18)通电的逆变器(19)。