DE102020120947A1 - Temperature control device for an electric module, electric module with temperature control device and method for temperature control of an electric module - Google Patents
Temperature control device for an electric module, electric module with temperature control device and method for temperature control of an electric module Download PDFInfo
- Publication number
- DE102020120947A1 DE102020120947A1 DE102020120947.9A DE102020120947A DE102020120947A1 DE 102020120947 A1 DE102020120947 A1 DE 102020120947A1 DE 102020120947 A DE102020120947 A DE 102020120947A DE 102020120947 A1 DE102020120947 A1 DE 102020120947A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- temperature control
- casing
- shaft
- control device
- adhesive
- 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- Withdrawn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
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/20—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
- H02K5/203—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium specially adapted for liquids, e.g. cooling jackets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
- B60L58/26—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6551—Surfaces specially adapted for heat dissipation or radiation, e.g. fins or coatings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
- H01M50/536—Electrode connections inside a battery casing characterised by the method of fixing the leads to the electrodes, e.g. by welding
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
- B60L2240/545—Temperature
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Abstract
Vorgeschlagen wird eine Temperiervorrichtung (1) für ein Elektromodul, insbesondere für ein Batteriemodul oder für einen Elektromotor, aufweisend: eine zum im Wesentlichen vollständigen Aufnehmen des Elektromoduls, mit Ausnahme von elektrischen Anschlusskontakten und/oder einer Abtriebswelle desselben, ausgebildete Ummantelung, welche Ummantelung einen rohrförmigen Wandabschnitt umfasst; in dem rohrförmigen Wandabschnitt wenigstens einen gewellten Bereich, in dem die Ummantelung wenigstens eine radial nach außen bezüglich einer Längsachse des rohrförmigen Wandabschnitts ausgebildete erste Welle (1a) aufweist, welche erste Welle (1a) sich zumindest abschnittweise quer zu einer Längsachse (L) des rohrförmigen Wandabschnitts erstreckt und eine Begrenzung für einen Strömungskanal für ein Temperierfluid zum Temperieren eines in der Ummantelung aufzunehmenden Elektromoduls () bildet; welche sich dadurch auszeichnet, dass die Ummantelung (11) noch wenigstens eine zweite Welle aufweist, die als Klebewelle ausgebildet ist und zu diesem Zweck wenigstens eine Öffnung nach außen aufweist. Weiterhin vorgeschlagen werden ein temperiertes Elektromodul und ein entsprechendes Temperierverfahren.The proposal is for a temperature control device (1) for an electrical module, in particular for a battery module or for an electric motor, comprising: a casing designed to accommodate the electrical module essentially completely, with the exception of electrical connection contacts and/or an output shaft thereof, which casing has a tubular shape Wall section includes; in the tubular wall section at least one corrugated area, in which the casing has at least one first corrugation (1a) formed radially outwards with respect to a longitudinal axis of the tubular wall section, which first corrugation (1a) extends at least in sections transversely to a longitudinal axis (L) of the tubular Wall section extends and forms a boundary for a flow channel for a tempering fluid for tempering an electrical module () to be accommodated in the casing; which is characterized in that the casing (11) also has at least one second corrugation, which is designed as an adhesive corrugation and has at least one opening to the outside for this purpose. A temperature-controlled electronic module and a corresponding temperature-control method are also proposed.
Description
Die Erfindung betrifft eine Temperiervorrichtung für ein Elektromodul, insbesondere für ein Batteriemodul oder für einen Elektromotor, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, aufweisend: eine zum im Wesentlichen vollständigen Aufnehmen des Elektromoduls, mit Ausnahme von elektrischen Anschlusskontakten und/oder einer Abtriebswelle desselben, ausgebildete Ummantelung, welche Ummantelung einen rohrförmigen Wandabschnitt umfasst; in dem rohrförmigen Wandabschnitt wenigstens einen gewellten Bereich, in dem die Ummantelung wenigstens eine radial nach außen bezüglich einer Längsachse des rohrförmigen Wandabschnitts ausgebildete erste Welle aufweist, welche erste Welle sich zumindest abschnittweise quer zu einer Längsachse des rohrförmigen Wandabschnitts erstreckt und eine Begrenzung für einen Strömungskanal für ein Temperierfluid zum Temperieren eines in der Ummantelung aufzunehmenden Elektromoduls bildet.The invention relates to a temperature control device for an electrical module, in particular for a battery module or for an electric motor, according to the preamble of
Die Erfindung betrifft mit dem Anspruch 10 auch ein Elektromodul mit einer Temperiervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, welches Elektromodul ein Gehäuse aufweist, innerhalb der Ummantelung aufgenommen ist und deren rohrförmigen Wandabschnitt mit seinem Gehäuse zumindest in Bereichen kontaktiert, sodass im Bereich der ersten Welle ein Strömungskanal für ein Temperierfluid zum Temperieren des Elektromoduls zwischen der Ummantelung und dem Gehäuse gebildet ist.With
Außerdem betrifft die Erfindung gemäß Anspruch 15 ein Verfahren zum Temperieren eines Elektromoduls mit einer Temperiervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, welches Elektromodul ein Gehäuse aufweist, oder zum Temperieren eines erfindungsgemäßen Elektromoduls.In addition, the invention according to claim 15 relates to a method for controlling the temperature of an electronic module with a temperature control device according to the preamble of
Aus der
Obwohl eine solche Ausgestaltung in vielfältiger Weise vorteilhaft ist, benötigt sie einen relativ hohen Energieeintrag und kann durch Erhitzung der Bauteile zu thermischem Verzug führen.Although such a configuration is advantageous in many ways, it requires a relatively high input of energy and can lead to thermal distortion due to heating of the components.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesbezüglich Abhilfe zu schaffen und eine Temperiervorrichtung, ein temperiertes Elektromodul sowie ein zugehöriges Herstellungsverfahren anzugeben, das mit verringertem Energiebedarf bei der Herstellung auskommt und keinen thermischen Verzug erwarten lässt.The object of the invention is to provide a remedy in this regard and to specify a temperature control device, a temperature-controlled electronic module and an associated production method that requires less energy during production and that no thermal distortion is to be expected.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Temperiervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch ein Elektromodul mit den Merkmalen des Anspruch 10 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruch 15.The object is achieved according to the invention by a temperature control device having the features of
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert.Advantageous developments are defined in the dependent claims.
Eine erfindungsgemäße Temperiervorrichtung für ein Elektromodul, insbesondere für ein Batteriemodul oder für einen Elektromotor, weist auf: eine zum im Wesentlichen vollständigen Aufnehmen des Elektromoduls, mit Ausnahme von elektrischen Anschlusskontakten und/oder einer Abtriebswelle desselben, ausgebildete Ummantelung, welche Ummantelung einen rohrförmigen Wandabschnitt umfasst; in dem rohrförmigen Wandabschnitt wenigstens einen gewellten Bereich, in dem die Ummantelung wenigstens eine radial nach außen bezüglich einer Längsachse des rohrförmigen Wandabschnitts ausgebildete erste Welle aufweist, welche erste Welle sich zumindest abschnittweise quer zu einer Längsachse des rohrförmigen Wandabschnitts erstreckt und eine Begrenzung für einen Strömungskanal für ein Temperierfluid zum Temperieren eines in der Ummantelung aufzunehmenden Elektromoduls bildet; die Temperiervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung noch wenigstens eine zweite Welle aufweist, die als Klebewelle ausgebildet ist und zu diesem Zweck wenigstens eine Öffnung nach außen aufweist.A temperature control device according to the invention for an electrical module, in particular for a battery module or for an electric motor, has: a casing designed to accommodate the electrical module essentially completely, with the exception of electrical connection contacts and/or an output shaft thereof, which casing comprises a tubular wall section; in the tubular wall section at least one corrugated area, in which the casing has at least one first corrugation formed radially outwards with respect to a longitudinal axis of the tubular wall section, wel The first wave extends at least in sections transversely to a longitudinal axis of the tubular wall section and forms a boundary for a flow channel for a temperature control fluid for temperature control of an electronic module to be accommodated in the casing; the temperature control device is characterized in that the casing also has at least one second shaft, which is designed as an adhesive shaft and has at least one opening to the outside for this purpose.
Ein erfindungsgemäßes Elektromodul mit einer gattungsgemäßen Temperiervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wobei das Elektromodul ein Gehäuse aufweist, innerhalb der Ummantelung aufgenommen ist und deren rohrförmigen Wandabschnitt mit seinem Gehäuse zumindest in Bereichen kontaktiert, sodass im Bereich der ersten Welle ein Strömungskanal für ein Temperierfluid zum Temperieren des Elektromoduls zwischen der Ummantelung und dem Gehäuse gebildet ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass a) die Ummantelung gemäß dem Kennzeichen des Anspruch 1 ausgebildet ist; und/oder dass b) die Ummantelung außerhalb der ersten Welle im Wesentlichen glattwandig ausgebildet ist und das Gehäuse in diesem Bereich wenigstens eine rinnenförmige Ausnehmung aufweist, die als Kleberinne ausgebildet ist und zu diesem Zweck wenigstens eine Öffnung nach außen aufweist, vorzugsweise durch die Ummantelung hindurch.An electrical module according to the invention with a generic temperature control device according to the preamble of
Es existieren demnach zwei grundlegende Varianten, bei einer von denen die Klebewelle in der Ummantelung ausgebildet ist (Variante a)), während bei der anderen das Gehäuse des Elektromoduls eine (negative) Welle bzw. Rinne aufweist, wobei die Ummantelung vorzugsweise glattwandig ausgebildet ist (Variante b)). Grundsätzlich ist es aber auch möglich, eine Welle der Ummantelung und eine Rinne des Gehäuses zu kombinieren, obwohl dies einen erhöhten Herstellungsaufwand bedeuten kann.There are therefore two basic variants, in one of which the adhesive wave is formed in the casing (variant a)), while in the other the housing of the electrical module has a (negative) wave or channel, with the casing preferably being designed with smooth walls ( Variant b)). In principle, however, it is also possible to combine a shaft of the casing and a channel of the housing, although this can mean increased production costs.
Das Gehäuse kann - im Falle eines Elektromotors - die Form eines Statorgehäuses oder Statorträgers annehmen.In the case of an electric motor, the housing can take the form of a stator housing or stator support.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Temperieren eines Elektromoduls mit einer Temperiervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, welches Elektromodul ein Gehäuse aufweist, oder zum Temperieren eines erfindungsgemäßen Elektromoduls beinhaltet: i) bei Verwendung der Temperiervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, Anordnen des Elektromoduls innerhalb der Ummantelung, wobei es deren rohrförmigen Wandabschnitt mit seinem Gehäuse zumindest in Bereichen kontaktiert, sodass im Bereich der ersten Welle ein Strömungskanal für ein Temperierfluid zum Temperieren des Elektromoduls zwischen der Ummantelung und dem Gehäuse gebildet ist, und ist gekennzeichnet durch ii) bei einer gemäß dem Kennzeichen des Anspruch 1 ausgebildeten Ummantelung (11), Füllen der Klebewelle, d.h. der zweiten Welle durch die wenigstens eine Öffnung von außen mit einem fließfähigen Klebstoff, vorzugsweise Epoxid, Polyurethan, Phenolharz, Polyimid oder Polyester, und/oder iii) bei einer gemäß Variante b) ausgebildeten Ummantelung, Füllen der wenigstens einen Kleberinne, d.h. der rinnenförmigen Ausnehmung durch die wenigstens eine Öffnung von außen mit einem fließfähigen Klebstoff, vorzugsweise Epoxid, Polyurethan, Phenolharz, Polyimid oder Polyester, iv) Aushärten oder Abbinden des Klebstoffs, und v) Durchströmen der ersten Welle mit einem Temperierfluid, vorzugsweise während eines Betriebs des Elektromoduls.A method according to the invention for temperature control of an electrical module with a temperature control device according to the preamble of
Durch das erfindungsgemäße Vorsehen der Klebewelle bzw. Kleberinne und deren Anfüllung mit Klebstoff besteht die Möglichkeit der Herstellung einer Temperiervorrichtung bzw. eines Elektromoduls, das mit verringertem Energiebedarf auskommt und keinen thermischen Verzug erwarten lässt. Als Klebstoff wird vorzugsweise Epoxid, Polyurethan, Phenolharz, Polyimid oder Polyester verwendet, ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre.The provision of the adhesive shaft or adhesive groove and its filling with adhesive according to the invention makes it possible to produce a temperature control device or an electrical module that requires less energy and does not have any thermal distortion to be expected. Epoxy, polyurethane, phenolic resin, polyimide or polyester is preferably used as the adhesive, without the invention being limited thereto.
Alternativ kann auf die genannte Öffnung und das Einfüllen eines Klebstoffs von außen in die Klebewelle bzw. Kleberinne auch verzichtet werden. Das Einbringen des Kleb-/Dichtstoffes kann dann in Form eines Dichtbands/Klebebands erfolgen, das nach Einbringung in die Dichtrinne/Klebewelle und Montage von Ummantelung und Gehäuse expandiert und dadurch den Kontakt zum Elektromodul herstellt.Alternatively, the mentioned opening and the filling of an adhesive from the outside into the adhesive shaft or adhesive channel can also be dispensed with. The adhesive/sealant can then be introduced in the form of a sealing tape/adhesive tape, which expands after it has been introduced into the sealing groove/adhesive shaft and the casing and housing have been installed, thereby establishing contact with the electronic module.
Es können beispielsweise Klebe-/Dichtbänder auf Basis von Polyurethan (PU), Butyl oder EPDM eingesetzt werden. Die Abdichtung kann über eine mechanische Entspannung nach vorausgehender Vorkomprimierung oder Reaktion mit Luftsauerstoff bzw. -Feuchtigkeit erfolgen. Ebenfalls sind ein- oder mehrkomponentige Systeme einsetzbar, die durch einen Temperaturanstieg expandieren und vernetzen, „aushärten“ bzw. abdichten. PU kann beispielsweise mit Reaktionsverzögerern versetzt aufgetragen werden und verbindet die Fügeteile erst nach relativer Positionierung innerhalb eines definierten Zeitfensters unter optionalem Einfluss von Temperatur und Feuchtigkeit.For example, adhesive/sealing tapes based on polyurethane (PU), butyl or EPDM can be used. Sealing can take place via mechanical relaxation after previous pre-compression or reaction with atmospheric oxygen or moisture. One- or multi-component systems can also be used, which expand and cross-link, "harden" or seal as a result of a rise in temperature. For example, PU can be applied with added reaction retarders and only connects the parts to be joined after relative positioning within a defined time window under the optional influence of temperature and moisture.
Eine erste Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung sieht vor, dass die zweite Welle wenigstens eine zweite Öffnung aufweist. Die zweite Öffnung kann als Entlüftung dienen und begünstigt so das Anfüllen der Klebewelle bzw. Kleberinne mit Klebstoff.A first development of the temperature control device according to the invention provides that the second shaft has at least one second opening. The second opening can serve as a vent and thus promotes the filling of the adhesive shaft or adhesive channel with adhesive.
Eine zweite Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung sieht vor, dass die eine Öffnung und/oder die zweite Öffnung konisch ausgebildet ist/sind und sich vorzugsweise von außen nach innen verjüngt bzw. verjüngen. Eine solche Ausgestaltung erleichtert das Einstecken einer Klebevorrichtung zum Einfüllen des Klebstoffs.A second further development of the temperature control device according to the invention provides that one opening and/or the second opening is/are conical and preferably tapers from the outside inwards. Such an embodiment facilitates the insertion of an adhesive device for filling in the adhesive.
Eine andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung sieht vor, dass die zweite Welle(n) eine definierte Breite in der Längsrichtung aufweist oder aufweisen, vorzugsweise zwischen 2 und 10 mm, höchst vorzugsweise 3-5 mm. Hierdurch kann eine bevorzugte Abmessung der Klebeverbindung definiert und eine entsprechende Verbindungssicherheit erreicht werden.Another development of the temperature control device according to the invention provides that the second shaft(s) has or have a defined width in the longitudinal direction, preferably between 2 and 10 mm, most preferably 3-5 mm. In this way, a preferred dimension of the adhesive connection can be defined and a corresponding security of connection can be achieved.
Eine wieder andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung sieht vor, dass die zweite Welle(n) eine definierte Höhe in radialer Richtung aufweist oder aufweisen, vorzugsweise 0,1 bis 3 mm, höchst vorzugsweise 0,2 bis 0,5 mm. Auch hierdurch kann eine bevorzugte Abmessung der Klebeverbindung definiert und eine entsprechende Verbindungssicherheit erreicht werden.Yet another further development of the temperature control device according to the invention provides that the second shaft(s) has or have a defined height in the radial direction, preferably 0.1 to 3 mm, most preferably 0.2 to 0.5 mm. A preferred dimension of the adhesive connection can also be defined in this way and a corresponding security of connection can be achieved.
Noch eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung sieht vor, dass mehr als eine erste Welle vorgesehen sind, wobei benachbarte erste Wellen axial voneinander beabstandet sind und die zumindest eine zweite Welle axial zwischen zwei ersten Wellen angeordnet ist. Auf diese Weise trennt die Klebewelle zwei Strömungskanäle für das Temperierfluid voneinander und kann einen Massenstromschlupf sicher unterbinden.Another development of the temperature control device according to the invention provides that more than one first shaft is provided, with adjacent first shafts being spaced apart axially and the at least one second shaft being arranged axially between two first shafts. In this way, the adhesive shaft separates two flow channels for the tempering fluid from one another and can reliably prevent mass flow slippage.
Eine noch andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung sieht vor, dass mehr als eine zweite Welle vorgesehen ist, vorzugsweise unter Ausbildung einer in axialer Richtung abwechselnder Abfolge erster und zweiter Wellen. Dies ist eine konsequente Weiterentwicklung der vorstehend genannten Idee und kann einen Massenstromschlupf noch besser unterbinden.Yet another further development of the temperature control device according to the invention provides that more than one second shaft is provided, preferably forming an alternating sequence of first and second shafts in the axial direction. This is a logical further development of the idea mentioned above and can prevent a mass flow slip even better.
Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung sieht vor, dass in fluidleitender Verbindung mit der wenigstens einen ersten Welle eine Zuleitung und eine Ausleitung für ein Temperierfluid angeordnet ist. Auf diese Weise kann die erste Welle von einem Temperierfluid durchströmt werden, um die Temperiervorrichtung in ihrer Effizienz zu optimieren.A preferred development of the temperature control device according to the invention provides that a supply line and an outlet line for a temperature control fluid are arranged in fluid-conducting connection with the at least one first shaft. In this way, a temperature control fluid can flow through the first shaft in order to optimize the efficiency of the temperature control device.
Eine äußerst bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung sieht wenigstens eine zusätzliche zweite Welle vor, die sich im Wesentlichen, d.h. größtenteils in axialer Richtung erstreckt und vorzugsweise einen Bereich der Zuleitung von einem Bereich der Ausleitung für ein Temperierfluid trennt, um für eine weitreichende Umströmung des ummantelten Bereichs zu sorgen. Des Weiteren kann mittels dieser zusätzlichen zweiten Welle(n) eine Anbindung an eine stirnseitige Abdichtung der Temperiervorrichtung erfolgen. An extremely preferred development of the temperature control device according to the invention provides at least one additional second shaft, which extends essentially, ie mostly in the axial direction, and preferably separates an area of the supply line from an area of the outlet line for a temperature control fluid in order to ensure a far-reaching flow around the encased area to care. Furthermore, this additional second shaft(s) can be used to connect to an end seal of the temperature control device.
Bei einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Elektromoduls kann gemäß Variante a) die Temperiervorrichtung weiter so ausgebildet sein, wie weiter oben im Zusammenhang mit der als Klebewelle(n) ausgebildeten zweiten Welle(n) ausführlich beschrieben wurde.In a further development of the electronic module according to the invention, according to variant a), the temperature control device can also be designed as described in detail above in connection with the second shaft(s) designed as an adhesive shaft(s).
Bei einer anderen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Elektromoduls kann/können gemäß Variante b) die Kleberinne(n) analog zu der zweiten Welle oder den zweiten Wellen angeordnet und/oder ausgebildet sein. Dies betrifft insbesondere die Anordnung relativ zu den ersten Wellen sowie die Breite und Höhe bzw. Tiefe der Kleberinne(n).In another development of the electrical module according to the invention, according to variant b), the adhesive channel(s) can be arranged and/or designed analogously to the second shaft or shafts. This relates in particular to the arrangement relative to the first waves and the width and height or depth of the adhesive channel(s).
Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Elektromoduls sieht vor, dass die zweite Welle oder die zweiten Wellen mit einem Klebstoff gefüllt ist/sind, vorzugsweise mit Epoxid, Polyurethan, Phenolharz, Polyimid oder Polyester oder mit einem expandierbaren bzw. expandierten Klebeband, siehe oben. Dadurch wird eine sichere und innige Verbindung von Ummantelung und Gehäuse erreicht.A preferred development of the electrical module according to the invention provides that the second shaft or shafts is/are filled with an adhesive, preferably with epoxy, polyurethane, phenolic resin, polyimide or polyester or with an expandable or expanded adhesive tape, see above. This achieves a secure and intimate connection between the casing and the housing.
Allgemein kann der Klebstoff zur stoffschlüssigen, mechanisch belastbaren Verbindung und optional zur Abdichtung eingesetzt werden. In Rahmen einer Ausgestaltungsvariante ist auch der Einsatz einer reinen Dichtmasse möglich. Vorliegend soll der Begriff „Klebstoff“ also auch „Dichtstoffe“ mit abdecken.In general, the adhesive can be used for materially bonded, mechanically resilient connections and optionally for sealing. Within the framework of a design variant, the use of a pure sealing compound is also possible. In the present case, the term "adhesive" is also intended to cover "sealants".
Eine äußerst bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Elektromoduls sieht vor, dass die erste Welle oder die ersten Wellen mit einem Temperierfluid, z.B. Wasser mit und ohne Zusatzstoffen, gefüllt ist/sind. Dadurch lässt sich die Temperierwirkung optimieren. Für das Temperierfluid können geeignete Förder- und Bevorratungsmittel vorhanden sein.An extremely preferred development of the electrical module according to the invention provides that the first shaft or shafts is/are filled with a temperature control fluid, e.g. water with and without additives. This allows the temperature control effect to be optimized. Suitable conveying and storage means can be present for the tempering fluid.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung.
-
1a zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch eine Temperiervorrichtung gemäß Stand der Technik (DE'420, dort5 ); -
1b zeigt ein temperiertes Elektromodul gemäß Stand der Technik (DE'420; dort31 ); -
2 zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung; -
3 zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch eine andere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung; und -
4 zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch noch eine andere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung.
-
1a shows a partial longitudinal section through a temperature control device according to the prior art (DE'420, there5 ); -
1b shows a temperature-controlled electronic module according to the prior art (DE'420; there31 ); -
2 shows a partial longitudinal section through an embodiment of the temperature control device according to the invention; -
3 shows a partial longitudinal section through another embodiment of the temperature control device according to the invention; and -
4 shows a partial longitudinal section through yet another embodiment of the temperature control device according to the invention.
Auf die
Wie man der Darstellung in
Um eine definierte Verklebung von Temperiervorrichtung 1 und Gehäuse 2 zu erreichen, weist die zweite Welle 1b eine definierte Breite B in der Längsrichtung L auf. Gleiches gilt für die Höhe H in radialer Richtung R. Auf diese Weise ergibt sich, zusammen mit der Querschnittsform der zweiten Welle 1b, eine definierte Klebefläche, was für eine sichere Verklebung von Temperiervorrichtung 1 und Gehäuse 2 sorgt.In order to achieve a defined bonding of the
Vorzugsweise ist neben der Temperiervorrichtung 1 auch das Gehäuse 2 in einem metallischen Werkstoff ausgebildet, ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre. Als geeignete metallische Werkstoffe kommen insbesondere Aluminium, Aluminiumlegierungen und Stahl in Betracht.In addition to the
Die Erfindung ist nicht auf die in
Ansonsten bezeichnen hier und im Folgenden gleiche Bezugszeichen gleiche oder zumindest gleichwirkende Elemente.Otherwise, here and in the following, the same reference symbols designate the same elements or at least elements with the same effect.
In
Es ist nicht erforderlich, dass das Gehäuse 2 im Bereich der Kleberinne 2a in radialer Richtung R nach innen eingezogen ist, sodass in diesem Bereich ein lichter Innendurchmesser des Gehäuses 2 verringert ist. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, die Kleberinne 2a ohne eine Verringerung des lichten Gehäusequerschnitts in diesem Bereich vorzusehen - beispielsweise indem einfach im Bereich der Kleberinne 2a Material des Gehäuses 2 an der Außenseite abgetragen wird.It is not necessary for the
Auch bei der Ausgestaltung gemäß
Analog zur Ausgestaltung in
Die Kleberinne(n) 2a kann bzw. können hinsichtlich ihrer Breite und Höhe (Tiefe) so ausgebildet sein, wie die zweite Welle 1b gemäß
Bevorzugt steht die erste Welle 1a bzw. stehen die ersten Wellen 1a gemäß den
Eine andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung wird nun anhand der
Wie sich aus der perspektivischen Darstellung in
Die angesprochene Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sieht vor, die Temperiervorrichtung analog der Ausgestaltung gemäß
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung entsprechen die in
Dies wird erreicht durch wenigstens eine zusätzliche zweite Welle, die sich analog zu der Trennlinie TL im Wesentlichen in axialer Richtung erstreckt und vorzugsweise einen Bereich der Zuleitung 13 von einem Bereich der Ausleitung oder Ableitung 14 trennt. Die genannte zusätzliche zweite Welle kann in Weiterbildung auch für eine Anbindung an die stirnseitigen Abdichtungen der Temperiervorrichtung sorgen, wie dargestellt.This is achieved by at least one additional second wave, which is analogous to that Separating line TL extends essentially in the axial direction and preferably separates an area of the
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102018109420 A1 [0004]DE 102018109420 A1 [0004]
Claims (16)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020120947.9A DE102020120947A1 (en) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | Temperature control device for an electric module, electric module with temperature control device and method for temperature control of an electric module |
FR2105297A FR3113343A1 (en) | 2020-08-07 | 2021-05-20 | Thermal regulation device for an electric module, electric module with a thermal regulation device and method for thermal regulation of an electric module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020120947.9A DE102020120947A1 (en) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | Temperature control device for an electric module, electric module with temperature control device and method for temperature control of an electric module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020120947A1 true DE102020120947A1 (en) | 2022-02-10 |
Family
ID=79686272
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102020120947.9A Withdrawn DE102020120947A1 (en) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | Temperature control device for an electric module, electric module with temperature control device and method for temperature control of an electric module |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020120947A1 (en) |
FR (1) | FR3113343A1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005058031A1 (en) | 2005-12-05 | 2007-06-14 | Siemens Ag | Electric machine with a cooling jacket |
DE102007055910A1 (en) | 2007-10-25 | 2009-04-30 | Baumüller Nürnberg GmbH | Cooling jacket, in particular for electrical machines, and production method therefor |
DE102016217361A1 (en) | 2016-09-12 | 2018-03-15 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Rotary electric machine |
DE102018109420A1 (en) | 2017-07-31 | 2019-01-31 | Witzenmann Gmbh | Temperature control device and method for controlling the temperature of an electric module |
DE102018109421A1 (en) | 2018-04-19 | 2019-10-24 | Witzenmann Gmbh | Temperature control device and method for controlling the temperature of an electric module |
DE102019109751A1 (en) | 2019-04-12 | 2020-10-15 | Witzenmann Gmbh | Temperature control device for an electric module and an electric module with one |
-
2020
- 2020-08-07 DE DE102020120947.9A patent/DE102020120947A1/en not_active Withdrawn
-
2021
- 2021-05-20 FR FR2105297A patent/FR3113343A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005058031A1 (en) | 2005-12-05 | 2007-06-14 | Siemens Ag | Electric machine with a cooling jacket |
DE102007055910A1 (en) | 2007-10-25 | 2009-04-30 | Baumüller Nürnberg GmbH | Cooling jacket, in particular for electrical machines, and production method therefor |
DE102016217361A1 (en) | 2016-09-12 | 2018-03-15 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Rotary electric machine |
DE102018109420A1 (en) | 2017-07-31 | 2019-01-31 | Witzenmann Gmbh | Temperature control device and method for controlling the temperature of an electric module |
DE102018109421A1 (en) | 2018-04-19 | 2019-10-24 | Witzenmann Gmbh | Temperature control device and method for controlling the temperature of an electric module |
DE102019109751A1 (en) | 2019-04-12 | 2020-10-15 | Witzenmann Gmbh | Temperature control device for an electric module and an electric module with one |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR3113343A1 (en) | 2022-02-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2152385B1 (en) | Gas filter insert | |
DE102007030464A1 (en) | Suction tube for an internal combustion engine | |
EP2301826A1 (en) | Node element for a vehicle framework | |
DE112004001761T5 (en) | Pressure vessel arrangement for integrated pressure fluid system | |
WO2019034634A1 (en) | Stator for an electrical machine, in particular of a motor vehicle, and method for producing such a stator | |
EP1616143A1 (en) | Heat exchanger, especially a charge-air cooler for motor vehicles | |
DE102015220965A1 (en) | Indirect intercooler | |
EP1995088A2 (en) | Insert mount component, elastic insert mount and strut support device | |
DE112013002154T5 (en) | turbocharger | |
WO2017067981A1 (en) | Sleeve and method for producing a sleeve of this type | |
DE102019112830A1 (en) | Canned motor with increased efficiency | |
DE102018000875A1 (en) | Active part for an electrical machine, in particular a motor vehicle | |
EP2208956A2 (en) | Method for manufacturing a heat exchanger | |
DE102020120947A1 (en) | Temperature control device for an electric module, electric module with temperature control device and method for temperature control of an electric module | |
EP3918682A1 (en) | Guiding device for guiding at least one line and/or at least one medium, and use of such a guiding device | |
DE202009011641U1 (en) | Plastic pipe | |
EP2804251A1 (en) | Vehicle battery system | |
DE102016111201A1 (en) | Method for producing a heat exchanger | |
DE102016104129A1 (en) | Device and method for fastening and sealing a cable bushing in a wall passage of a building wall | |
DE102009008660A1 (en) | Method for joining steering console with cockpit transversal support of automobile, involves inserting connecting element into hollow profile to connect assembly part during/after expanding profile by internal high pressure forming process | |
DE102017217917A1 (en) | Storage device for storing electrical energy for a motor vehicle, and method for separating two housing elements of such a storage device | |
DE102007027222A1 (en) | Connection arrangement for an oil pump of a transmission | |
DE102020106586A1 (en) | Battery module housing and method for manufacturing a battery module housing | |
DE102019213522A1 (en) | Transmission oil module for a transmission device | |
DE102009008739A1 (en) | Method for joining assembly components, involves attaching assembly component with its support on hollow profile, where assembly component is attached in direction vertical to main extension direction of support of hollow profile |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R012 | Request for examination validly filed | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |