EP3657116B1 - Verfahren zum herstellen eines wärmetauschers und wärmetauscher - Google Patents

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EP3657116B1
EP3657116B1 EP18203396.9A EP18203396A EP3657116B1 EP 3657116 B1 EP3657116 B1 EP 3657116B1 EP 18203396 A EP18203396 A EP 18203396A EP 3657116 B1 EP3657116 B1 EP 3657116B1
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EP
European Patent Office
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heat exchanger
plate element
plate
fluid
fluid channel
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EP18203396.9A
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EP3657116A1 (de
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Brigitte Botsch
Adolf Michael Hallmen
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Cadro Industrial & Co KG GmbH
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Cadro Industrial & Co KG GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/12—Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels
    • F28F3/14—Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels by separating portions of a pair of joined sheets to form channels, e.g. by inflation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21D53/045—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of sheet metal by inflating partially united plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0308—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2275/00—Fastening; Joining
    • F28F2275/02—Fastening; Joining by using bonding materials; by embedding elements in particular materials
    • F28F2275/025—Fastening; Joining by using bonding materials; by embedding elements in particular materials by using adhesives

Definitions

  • the present invention relates to methods of manufacturing a heat exchanger and a heat exchanger.
  • the invention is described below in connection with a motor vehicle, but also offers advantages when the heat exchanger is used in a stationary manner.
  • the applicant is aware of a method for producing an essentially plate-shaped heat exchanger, in which two shells are soldered together in sections.
  • the shells are chemically pre-treated with a flux.
  • the shells are to be heated and a solder is suitably added.
  • a method of manufacturing a plate heat exchanger with bonded joints according to the preamble of claim 1 and a heat exchanger manufactured therewith according to the preamble of claim 14 are from document U.S. 3,590,917 A known.
  • An underlying object is to provide a less expensive method for manufacturing a substantially plate-shaped heat exchanger.
  • the object is achieved with a method not according to the invention according to a first aspect and according to the invention with a further method according to claim 1 (second aspect) and a heat exchanger according to claim 14 (third aspect).
  • step S13 the elongate indentation extends away from the first panel member into the environment and the adhesive strip is located between the two panel members.
  • the chemical pretreatment of the first and second plate elements to be connected with a flux can advantageously be dispensed with.
  • the effort involved in producing the heat exchanger can be reduced.
  • the energy requirement can be reduced, in particular because there is no need to heat the plate elements up to a soldering temperature.
  • the heat exchanger according to the third aspect is designed for a motor vehicle, is manufactured in particular according to one of the methods described above, and has a first plate element, a second plate element with an elongate depression and an adhesive strip.
  • the strip of adhesive is arranged between the two plate elements and the recess, bordering or enclosing it.
  • a cavity of the heat exchanger is defined with the first plate member, the elongated recess, and the adhesive strip.
  • the cavity is designed as a fluid channel for conducting a temperature control medium.
  • the heat exchanger also has a fluid inlet which is arranged on one of the two plate elements and through which the fluid channel is accessible.
  • the cavity of the heat exchanger is delimited with a first surface area of the first plate element, the elongate depression and the adhesive stripe delimited with a first surface area of the first plate element, the adhesive stripe bordering or enclosing the first surface area.
  • the heat exchanger can be manufactured without a chemical pre-treatment with a flux. As a result, the manufacturing effort can be reduced.
  • a plate element is to be understood as meaning a thin-walled body which can be connected to another such plate element and which in sections can delimit a fluid channel of the superordinate heat exchanger.
  • the plate element can have a metal, in particular aluminum, copper and/or steel. It can be embodied as sheet metal.
  • the heat exchanger has at least two of these plate elements.
  • the plate element can extend along a plate plane.
  • An adhesive strip is to be understood within the meaning of the invention as an adhesive to be applied or applied in the form of a strip, which is used for the material connection of two aforementioned panel elements.
  • the applied or cured adhesive strip can have a width B.
  • a fluid channel is to be understood within the meaning of the invention as a channel which can carry a temperature control medium to be cooled or heated. that in Fluid channel guided temperature control can exchange thermal energy with the environment.
  • the fluid channel can extend along a longitudinal axis A.
  • the longitudinal axis can have several straight sections. Two of these straight sections can be connected to a curved section.
  • the fluid channel may have a cross-sectional area Q, at least along a portion S.
  • a first surface area is understood to mean an area of a surface of one of the plate elements, the first surface area being designed to contribute to delimiting the fluid channel or to delimit this fluid channel, in particular after the end of the production process.
  • a second surface area is to be understood as an area of the surface of one of the plate elements which can support the adhesive strip and can adjoin the first surface area.
  • the heat exchanger can extend along a main plane.
  • the main plane can be arranged parallel to the plate plane of the first and/or second plate element.
  • a preferred embodiment has the following step S5: heating the assembly, in particular before step S4, in particular to room temperature. After heating, the assembly may have a temperature of at least 150°C. After the assembly has been heated, it can be subjected to less mechanical stress during hydroforming. The flowability of the material of the assembly can be improved.
  • step S3 is designed such that after step S4 a first section of the fluid channel extends out of the first plate element and a second section of the fluid channel extends out of the second plate element into the environment.
  • the mold can have two mold parts, which are placed together during step S3 and separated again after step S2. One or both mold parts have recesses into which one of the plate elements is pushed or can be deformed during step S4.
  • the adhesive which can be filled with metal particles, is preferably irradiated with microwaves during one of steps S2, S14.
  • one or both plate elements can be inductively heated.
  • One or both plate elements can be subjected to ultrasound. This means that there is no need to heat the plate elements in an oven. The energy required to join the plate elements can also be lower.
  • the first plate element is also prepared with an elongate recess, in particular before step S11. As a result, the heat exchange with the environment can be improved.
  • an elongated projection may extend from a peripheral surface of a first roller used during step S11 in the vicinity thereof.
  • This projection can have straight and curved sections and can be designed in such a way that a meandering, elongated depression with straight and curved sections is produced when the second plate element is rolled.
  • the diameter of the first roller can be dimensioned in such a way that the projection runs along a closed line or curve.
  • a blank that is essentially in the form of a band or strip can first be produced, from which the first or second plate element is cut to length. In this way, the length or surface of the heat exchanger can be adapted to the operating conditions. The manufacturing cost of the plate member can be reduced.
  • the adhesive strip is applied to the panel element, in particular to a second surface area of the panel element, with an application device that is moved along a closed trajectory curve along the first or second panel element.
  • the application device can be moved along the first or second plate element with a robotic arm or a device.
  • the closed trajectory can run outside or at the edge of the fluid channel to be formed.
  • the trajectory can run in sections at a distance of 0.5 mm to 250 mm from the longitudinal axis of the fluid channel to be formed.
  • a manufacturing device to which an application device is attached can be used to carry out one of the methods explained.
  • the production device can have a table that can be moved in the x and y direction, on which the first or second plate element is supported or fixed during the application of the adhesive strip.
  • the production device can have a table and can be designed to move the application device in the x and y directions relative to the table or to the plate element positioned there.
  • the production device can have a robotic arm which can guide the application device.
  • the manufacturing device can have an electronic controller and sensors and actuators connected to this signal for moving the application device or the table.
  • the production device can have a dosing device which makes adhesive available to the application device, depending on the relative speed of the table with respect to the application device.
  • step S1 or S12 the adhesive stripe is applied with a second roller.
  • An elongate projection may extend from a peripheral surface of the second roller in the vicinity thereof.
  • the strip of adhesive is printed onto the first or second panel member.
  • Pad printing, matrix printing and roller printing are particularly suitable.
  • the adhesive can be sprayed on. Spraying on the adhesive is particularly advantageous for large panel elements.
  • the recess can accommodate a centering means during manufacture or a fastening means when being attached to the motor vehicle.
  • the recess can be created adjacent to an edge of the plate element.
  • a recess of the first and a recess of the second panel member may be adjacent to each other or may overlap each other when the two panel members are placed together.
  • the fluid inlet is shaped as a fluid-permeable nozzle during step S4, preferably after step S21.
  • the fluid outlet can also be formed as a fluid-permeable socket, in particular by means of internal high-pressure forming (IHU). This eliminates the need for a separate socket.
  • the fluid-permeable connector can simplify a fluid-conducting connection of the fluid channel to a supply line, in particular of the motor vehicle, through which the temperature control medium can be exchanged with the fluid channel.
  • the recess which is preferably produced beforehand, can support the molding of the fluid-permeable connecting piece. A free end of the molded stub may be straightened to facilitate connection to the motor vehicle's supply line.
  • a further preferred embodiment comprises the step of: activating a second surface area of the first panel member or the second panel member (S24) to which the adhesive stripe is applied during step S1 or S12.
  • the second surface area can be activated by grinding, blasting with particles in particular containing silicon, with a plasma or chemical activation of the surface, in particular with an acid or alkali, or by phosphating, in particular depending on the size of the heat exchanger.
  • an insert is placed adjacent to the first plate element or between the two plate elements.
  • the insert can be designed as a stiffening element, a crash absorber or a fixing element. If the insert is designed as a crash absorber, then it can be arranged in a space-saving manner in the heat exchanger or between the two plate elements.
  • the insert can be glued to at least one or more of the panel elements. As a result, the heat exchanger itself can be made mechanically more stable, can be attached to the motor vehicle more easily, or can absorb more energy in the event of an accident.
  • At least one of the plate elements can be shaped in such a way that, together with the insert, it can delimit at least one section of the fluid channel, in particular one of the straight or curved sections of the fluid channel described further below.
  • the insert can have a rectangular, triangular, polygonal, oval, circular or semi-circular cross-section.
  • the insert can have carbon fibers, glass fibers, steel and/or another metal.
  • An insert designed as a crash absorber preferably has fibers, steel and a polymer matrix. In particular, with a triangular, oval or semi-circular cross section of the insert, less reshaping of one of the plate elements is required.
  • At least one of the plate elements can be connected to the insert by means of a plurality of adhesive strip sections which are preferably arranged parallel to one another, so that one of these adhesive strip sections has two, in particular, straight Sections of one of the fluid channels separates.
  • the fluid channel is formed with straight and curved sections. Two straight sections can be fluidly connected by a curved section.
  • the fluid inlet and the fluid outlet can be formed at opposite ends of the fluid channel.
  • the fluid channel is preferably designed in a meandering manner (meander channel). As a result, the surface area for heat exchange with the environment can be increased.
  • an adhesive is/is selected for the adhesive strip from the following group, which includes epoxy resin, polyurethane, methacrylic acid ester and acrylate adhesives, having one or two or more components, at room temperature and at elevated temperature curing (thermosetting) adhesives , and filled adhesives.
  • silicone adhesives can be used. If the adhesive is filled with metal particles, then the adhesive can be heated and cured during steps S2, S14 by means of microwaves, ultrasonic waves or inductively. The adhesive can be free of plasticizers.
  • the hardened adhesive strip can have a modulus of elasticity greater than 50 MPa, preferably greater than 1000 MPa.
  • the modulus of elasticity of the cured adhesive strip can be determined with a specimen in a uniaxial tensile test or with a section of the heat exchanger similar to the DIN EN 1645 standard.
  • the mechanical stability of the heat exchanger can be improved with one of these adhesives.
  • These adhesives can support the creation of the fluid channel, in particular during hydroforming.
  • the adhesive can contain one or more monomers from the following group: dialcohols, polyols, diisocyanates, polyisocyanates, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, hexamethylene diisocyanate (HDI), tolylene diisocyanate (TDI), methylene di(phenyl isocyanate) (MDI) , Polymeric diphenylmethane diisocyanate (PMDI), naphthylene diisocyanate (NDI), isophorone diisocyanate (IPDI), 4,4'-diisocyanatodicyclohexylmethane (H12MDI), acrylates, alkyl acrylates, methacrylates, copolymerizable secondary monomers or monomers with functional groups, where the functional groups are selected from OH , NH2 or both, , methoxyethyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acryl
  • a first section of the adhesive strip (adhesive strip section) and a second adhesive strip section adjacent thereto are located between them.
  • mutually facing edges of the two adhesive strip sections between which the fluid channel extends can be spaced apart from about 0.5 to 250 mm.
  • the distance D between mutually facing edges of the two adhesive strip sections, between which the fluid channel extends with a width B [mm] can be dimensioned according to the following relation: 1.02 ⁇ D/B ⁇ 1.15.
  • step S1 a plurality of adhesive strips are applied to the first or second plate element along different trajectories.
  • step S2 multiple cavities are created which are accessible through the same fluid inlet and which form multiple fluid channels. As a result, the surface area for heat exchange with the environment can be increased.
  • the second plate element has a plurality of the elongate depressions.
  • multiple lines of adhesive are applied to the first or second panel member along different trajectories.
  • multiple fluid channels are formed and accessible through the same fluid inlet. As a result, the surface area for heat exchange with the environment can be increased.
  • the fluid inlet is formed with a fluid-permeable socket, which extends out of one of the plate elements into the environment and through which the fluid channel is accessible.
  • the fluid-permeable socket can be pressed into a recess in one of the plate elements or can be formed by means of hydroforming (IHU).
  • the stub may radius into the outer surface of the panel member from which the stub extends.
  • the socket can simplify a fluid-conducting connection of the fluid channel to a supply line, in particular of the motor vehicle, through which temperature control means can be exchanged with the fluid channel.
  • One end of the formed The stub may be straightened to facilitate connection to the motor vehicle's supply line.
  • a preferred embodiment may include a recess extending through the first and second plate members.
  • the recess can be configured to receive a fastener for connection to a motor vehicle or a centering device during manufacture.
  • one of the two plate elements has a fluid outlet through which the fluid channel is accessible.
  • the fluid inlet and/or the fluid outlet can be formed with one of the fluid-permeable sockets, which extends out of one of the plate elements into the environment.
  • the socket can be pressed into a recess in one of the plate elements.
  • the fluid-permeable connector can be formed from the material of the plate element, in particular by means of hydroforming.
  • the socket can merge into an outer surface of the plate element with a radius.
  • the socket can simplify a fluid-conducting connection of the fluid channel to a supply line, in particular of the motor vehicle, through which temperature control means can be exchanged with the fluid channel.
  • a first section of the adhesive strip (adhesive strip section) and a second adhesive strip section adjacent thereto are located between the two plate elements. Facing edges of the two adhesive strip sections between which the fluid channel extends can be spaced from each other by about 0.5 to 250 mm.
  • the distance D between mutually facing edges of the two adhesive strip sections, between which the fluid channel extends with a width B [mm] can be dimensioned according to the following relation: 1.02 ⁇ D/B ⁇ 1.15.
  • the heat exchanger has a plurality of fluid channels which are accessible through the same fluid inlet.
  • the fluid channels can be accessible through the same fluid outlet. The heat exchange with the environment can be improved.
  • the heat exchanger can be designed to be arranged underneath a vehicle floor, to form a floor-side outer skin of a motor vehicle or a hood of the motor vehicle.
  • the heat exchanger may be located adjacent to the hood and exposed to the wind. As a result, the heat exchange with the environment can be improved.
  • a preferred embodiment of the heat exchanger has at least one insert which is mechanically connected, in particular glued, to at least one of the two plate elements.
  • the insert can be designed as a stiffening element, a crash absorber or a fixing element.
  • the heat exchanger itself can be mechanically more stable, can be attached to the motor vehicle more easily, or can absorb more energy in the event of an accident.
  • the insert is designed as a crash absorber, then it can be arranged in a space-saving manner in the heat exchanger or between the two plate elements.
  • At least one of the plate elements can be shaped in such a way that, together with the insert, it can delimit at least one of the straight sections of one of the fluid channels.
  • the insert can have a rectangular, triangular, polygonal, oval, circular or semi-circular cross-section and can be made of different materials such as carbon fiber, glass fiber, steel and/or another metal.
  • An insert designed as a crash absorber preferably has fibers, steel and a polymer matrix.
  • At least one of the plate elements can be connected to the insert by means of a plurality of preferably parallel adhesive strip sections, with one of these adhesive strip sections separating two straight sections of one of the fluid channels from one another. As a result, the heat exchange with the environment can be improved.
  • the insert is designed as a crash absorber and is integrated into the heat exchanger in such a way that the crash absorber can partially absorb a force component that acts on the heat exchanger, in particular at an angle to its main plane, by deforming.
  • the angle can be greater than zero up to a maximum of 90°.
  • the crash absorber can extend locally, axially and/or orthogonally to one of the planes of the plate. At least one of these crash absorbers can be dimensioned in such a way that its dimensions, measured parallel to the plane of the plate, are less than 1/5 of the dimensions of the heat exchanger. Two of the crash absorbers can be spaced apart.
  • At least one of the crash absorbers can be arranged in a space-saving manner in the heat exchanger or between the two plate elements. At least one of the plate elements can be shaped in such a way that, together with the insert, it can delimit at least one of the straight sections of one of the fluid channels.
  • the crack absorber can be in the form of a plate or rod.
  • the fluid channel is designed with straight and curved sections. Two of the straight sections can go through one of the curved portions may be fluidly connected.
  • the fluid inlet and the fluid outlet can be arranged and formed at opposite ends of the fluid channel.
  • the fluid channel is preferably designed in a meandering manner (meander channel). As a result, the surface area for heat exchange with the environment can be increased.
  • a first section of the fluid channel extends from the first plate element into the environment and a second section of the fluid channel from the second plate element into the environment. In this way, the heat exchange with the surroundings can be improved.
  • the metallic material of the first plate element differs from the material of the second plate element.
  • the strip of adhesive can electrically insulate the plate elements from one another.
  • a mechanically more resilient material can be selected for one of the plate elements, in particular steel, and a thermally more conductive material, such as Al or Cu, for the other plate element.
  • one of the plate elements can predominantly comprise Al or Mg and the other plate element Cu or steel.
  • one of the plate elements can have predominantly Al and the other plate element can have predominantly Cu.
  • Synthetic fibres, carbon/glass fibers can also be combined with one of the plate elements, in particular to save weight and/or increase the rigidity of the plate element.
  • the heat exchanger has three of these plate elements.
  • the second of these plate elements is arranged between the outer plate elements and two of the plate elements are glued together (sandwich construction).
  • the material of the second plate element differs from the material of the outer plate elements. Elongated indentations, each helping to define one of the fluid channels, may extend from both outer plate members into the environment.
  • the second plate element can separate two fluid channels of the preferred heat exchanger. The two fluid channels can be fluidly connected to the same fluid inlet of the preferred heat exchanger.
  • the central second plate element can have a mechanically more stable material, in particular steel, while the outer plate elements are made of more thermally conductive materials, such as Al or Cu in particular.
  • the heat exchanger can still exchange larger heat flows with the environment with improved stability. If the outer panel members are formed with aluminum, the weight of the preferred heat exchanger be reduced. Basically, different combinations of materials are possible in a sandwich construction. Synthetic fibers, carbon and glass fibers can also be combined.
  • the heat exchanger can have four or more plate elements which have different or the same materials.
  • a motor vehicle has one of the heat exchangers described above.
  • the heat exchanger can be arranged under the vehicle floor.
  • the heat exchanger can be part of a circuit for controlling the temperature of an electrochemical energy store in the motor vehicle.
  • the fluid outlet of the heat exchanger can be arranged in front of the fluid inlet of the heat exchanger, viewed in the direction of travel of the motor vehicle.
  • the heat exchanger is arranged and fastened on the motor vehicle in such a way that several of the straight sections of the fluid channel each form an angle of less than 30°, preferably less than 5°, with the direction of the relative wind. As a result, the heat exchange with the environment can be improved.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers und einen Wärmetauscher. Der Erfindung ist nachfolgend im Zusammenhang mit einem Kraftfahrzeug beschrieben, bietet Vorteile aber auch bei einem stationären Einsatz des Wärmetauschers.
  • Der Anmelderin ist ein Verfahren zum Herstellen eines im Wesentlichen plattenförmigen Wärmetauschers bekannt, bei welchem zwei Schalen abschnittweise miteinander verlötet werden. Dabei werden die Schalen mit einem Flussmittel entsprechend chemisch vorbehandelt. Die Schalen sind zu erwärmen und ein Lot ist geeignet zuzugeben.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Plattenwärmetauschers mit geklebten Verbindungen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein damit hergestellter Wärmetauscher gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 14 sind aus dem Dokument US 3 590 917 A bekannt.
    • Aufgabe und Lösung
  • Das Verfahren ist mitunter als zu aufwendig erachtet worden.
  • Eine zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein weniger aufwendiges, Verfahren zum Herstellen eines im Wesentlichen plattenförmigen Wärmetauschers zur Verfügung zu stellen.
  • Die Aufgabe wird mit einem nicht erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einem ersten Aspekt sowie erfindungsgemäß mit einem weiteren Verfahren nach Anspruch 1 (zweiter Aspekt) und einem Wärmetausche entsprechend Anspruch 14 (dritter Aspekt) gelöst.
  • Das nicht erfindungsgemäße Verfahren entsprechend dem ersten Aspekt dient zum Herstellen eines Wärmetauschers, insbesondere ausgestaltet für ein Kraftfahrzeug, und weist die Schritte auf:
    • S1
    Auftragen eines Klebstoffstreifens auf ein erstes Plattenelement, insbesondere auf einen zweiten Oberflächenbereich des ersten Plattenelements, worauf der Klebstoffstreifen einen ersten Oberflächenbereich des ersten Plattenelements berandet oder umschließt, und Anlegen eines zweiten Plattenelements an den Klebstoffstreifen,
    S2
    Aushärten des Klebstoffstreifens, worauf eine Baugruppe gebildet ist, wobei der erste Oberflächenbereich, das zweite Plattenelement und den Klebstoffstreifen gemeinsam einen Hohlraum der Baugruppe begrenzen, der durch einen Fluideinlass des ersten oder zweiten Plattenelements zugänglich ist,
    S3
    Aufnehmen der Baugruppe in einer Form,
    S4
    Innenhochdruckumformen der Baugruppe mit Anlegen eines Überdrucks an den Fluideinlass, wobei der Hohlraum gebildet wird, insbesondere wobei eine längliche Vertiefung in das erste und/oder zweite Plattenelement eingebracht wird,
    wobei der Hohlraum als ein Fluidkanal zum Führen eines Temperiermittels ausgebildet und ausgestaltet ist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren entsprechend dem zweiten Aspekt dient ebenfalls zum Herstellen eines Wärmetauschers, insbesondere ausgestaltet für ein Kraftfahrzeug, und weist die Schritte auf:
    • S11
    Vorbereiten eines zweiten Plattenelements mit einer länglichen Vertiefung, welche zum Begrenzen eines Fluidkanals ausgestaltet ist, und Bereitstellen eines ersten Plattenelements,
    S12
    Auftragen eines Klebstoffstreifens, insbesondere auf einen zweiten Oberflächenbereich eines der Plattenelemente, derart, dass dieser die längliche Vertiefung oder einen ersten Oberflächenbereich des ersten Plattenelements berandet oder umschließt, wobei der erste Oberflächenbereich angeordnet und ausgestaltet ist, der länglichen Vertiefung gegenüber zu liegen, wenn die beiden Plattenelemente zusammengelegt sind,
    S13
    Zusammenlegen der beiden Plattenelemente, worauf der Klebstoffstreifen die längliche Vertiefung und/oder den ersten Oberflächenbereich berandet bzw. umschließt,
    S14
    Aushärten des Klebstoffstreifens, worauf eine Baugruppe, welche einem Hohlraum aufweist, gebildet ist,
    wobei der Hohlraum mit der länglichen Vertiefung, dem ersten Oberflächenbereich und dem Klebstoffstreifen begrenzt ist, und der Hohlraum als ein Fluidkanal zum Führen eines Temperiermittels ausgestaltet ist.
  • Nach Schritt S13 erstreckt die längliche Vertiefung sich weg von dem ersten Plattenelement in die Umgebung und der Klebstoffstreifen ist zwischen den beiden Plattenelementen angeordnet.
  • Mit den genannten Verfahren kann vorteilhaft auf die chemische Vorbehandlung der zu verbindenden ersten und zweiten Plattenelemente mit einem Flussmittel verzichtet werden. Dadurch kann der Aufwand für das Herstellen des Wärmetauschers verringert sein. Ferner kann der Energiebedarf verringert sein, insbesondere weil auf ein Erwärmen der Plattenelemente bis zu einer Löttemperatur verzichtet werden kann.
  • Der Wärmetauscher nach dem dritten Aspekt ist für ein Kraftfahrzeug ausgestaltet, ist insbesondere nach einem der zuvor beschriebenen Verfahren hergestellt, und weist ein erstes Plattenelement, ein zweites Plattenelement mit einer länglichen Vertiefung und einen Klebstoffstreifen auf. Der Klebstoffstreifen ist zwischen den beiden Plattenelementen und die Vertiefung berandend oder umschließend angeordnet. Ein Hohlraum des Wärmetauschers ist mit dem ersten Plattenelement, der länglichen Vertiefung und dem Klebstoffstreifen begrenzt. Der Hohlraum ist als ein Fluidkanal zum Führen eines Temperiermittels ausgestaltet. Weiter weist der Wärmetauscher einen Fluideinlass auf, der an einem der beiden Plattenelemente angeordnet ist und durch welchen der Fluidkanal zugänglich ist. Vorzugsweise ist der Hohlraum des Wärmetauschers mit einem ersten Oberflächenbereich des ersten Plattenelements, der länglichen Vertiefung und dem Klebstoffstreifen begrenzt mit einem ersten Oberflächenbereich des ersten Plattenelements begrenzt, wobei der Klebstoffstreifen den ersten Oberflächenbereich berandet oder umschließt.
  • Der Wärmetauscher kann ohne eine chemische Vorbehandlung mit einem Flussmittel hergestellt sein. Dadurch kann der Herstellungsaufwand verringert sein.
  • Unter einem Plattenelement ist im Sinne der Erfindung ein dünnwandiger Körper zu verstehen, der mit einem weiteren solchen Plattenelement verbunden werden und welcher abschnittsweise einen Fluidkanal des übergeordneten Wärmetauschers begrenzen kann. Das Plattenelement kann ein Metall aufweisen, insbesondere Aluminium, Kupfer und/oder Stahl. Es kann als Metallblech ausgebildet sein. Vorliegend weist der Wärmetauscher wenigstens zwei dieser Plattenelemente auf. Das Plattenelement kann sich entlang einer Plattenebene erstrecken.
  • Unter einem Klebstoffstreifen ist im Sinne der Erfindung ein streifenförmig aufzutragender oder aufgetragener Klebstoff zu verstehen, welcher der stoffschlüssigen Verbindung zweiter vorgenannter Plattenelemente dient. Der aufgetragene oder ausgehärtete Klebstoffstreifen kann eine Breite B aufweisen.
  • Unter einem Fluidkanal ist im Sinne der Erfindung ein Kanal zu verstehen, welcher ein zu kühlendes oder zu erwärmendes Temperiermittel führen kann. Das im Fluidkanal geführte Temperiermittel kann mit der Umgebung Wärmeenergie austauschen. Der Fluidkanal kann sich entlang einer Längsachse A erstrecken. Die Längsachse kann mehrere geradlinige Abschnitte aufweisen. Zwei dieser geradlinigen Abschnitte können mit einem gekrümmten Abschnitt verbunden sein. Der Fluidkanal kann eine Querschnittsfläche Q aufweisen, wenigstens entlang eines Abschnitts S.
  • Unter einem ersten Oberflächenbereich ist im Sinne der Erfindung ein Bereich einer Oberfläche eines der Plattenelemente zu verstehen, wobei der erste Oberflächenbereich ausgestaltet ist, zum Begrenzen des Fluidkanals beizutragen bzw. diesen Fluidkanal zu begrenzen, insbesondere nach Abschluss des Herstellverfahrens.
  • Unter einem zweiten Oberflächenbereich ist im Sinne der Erfindung ein Bereich der Oberfläche eines der Plattenelemente zu verstehen, der den Klebstoffstreifen abstützen kann und an den ersten Oberflächenbereich angrenzen kann.
  • Der Wärmetauscher kann sich entlang einer Hauptebene erstrecken. Die Hauptebene kann parallel zu der Plattenebene des ersten und/oder zweiten Plattenelements angeordnet sein.
    • Bevorzugte Ausführungsformen
  • Ohne gegenteiligen Hinweis können die nachfolgend erläuterten Ausführungsformen vorteilhaft miteinander kombiniert werden.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform weist den folgenden Schritt S5 auf: Erwärmen der Baugruppe, insbesondere vor Schritt S4, insbesondere auf Raumtemperatur. Nach dem Erwärmen kann die Baugruppe eine Temperatur von wenigstens 150°C aufweisen. Nach Erwärmen der Baugruppe kann diese beim Innenhochdruckumformen mechanisch weniger belastet sein. Die Fließfähigkeit des Materials der Baugruppe kann verbessert sein.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Form des Schritts S3 derart gestaltet, dass ein erster Abschnitt des Fluidkanals sich nach Schritt S4 aus dem ersten Plattenelement und ein zweiter Abschnitt des Fluidkanals sich aus dem zweiten Plattenelement in die Umgebung erstreckt. Die Form kann zwei Formteile aufweisen, welchen während Schritt S3 aneinander gelegt und nach Schritt S2 wieder getrennt werden. Eines oder beide Formteile weisen Ausnehmungen auf, in welche eines der Plattenelemente während Schritt S4 gedrängt wird bzw. verformt werden kann.
  • Vorzugsweise wird der Klebstoff, der mit Metallpartikeln gefüllt sein kann, während eines der Schritte S2, S14 mit Mikrowellen bestrahlt. Alternative können eines oder beide Plattenelemente induktiv beheizt werden. Eines oder beide Plattenelemente können mit Ultraschall beaufschlagt werden. Damit kann auf ein Erwärmen der Plattenelemente in einem Ofen verzichtet werden. Auch kann die zum Fügen der Plattenelemente erforderliche Energie geringer sein.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird das erste Plattenelement ebenfalls mit einer länglichen Vertiefung vorbereitet, insbesondere vor Schritt S11. Dadurch kann der Wärmeaustausch mit der Umgebung verbessert sein.
  • Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird während Schritt S11 die längliche Vertiefung für den späteren Fluidkanal in das erste oder zweite Plattenelement gewalzt. Dazu kann ein länglicher Vorsprung sich aus einer Umfangsfläche einer während Schritt S11 verwendeten ersten Walze in deren Umgebung erstrecken. Dieser Vorsprung kann gerade und gekrümmte Abschnitte aufweisen und derart gestaltet sein, dass beim Walzen des zweiten Plattenelements eine mäanderförmige längliche Vertiefung mit geraden und gekrümmten Abschnitten erzeugt wird. Der Durchmesser der ersten Walze kann abhängig von den Radien der gekrümmten Abschnitte derart bemessen sein, dass der Vorsprung entlang einer geschlossenen Linie bzw. Kurve verläuft. Während Schritt S11 kann zunächst ein im Wesentlichen band- oder streifenförmiger Rohling erzeugt werden, von welchem das erste oder zweite Plattenelement abgelängt wird. So kann die Länge oder Oberfläche des Wärmetauschers an die Einsatzbedingungen angepasst werden. Die Herstellkosten für das Plattenelement können verringert sein.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird während Schritt S1 oder S12 der Klebstoffstreifen mit einer Auftragseinrichtung, die entlang einer geschlossenen Bahnkurve entlang des ersten oder zweiten Plattenelements bewegt wird, auf dem Plattenelement aufgetragen wird, insbesondere auf einem zweiten Oberflächenbereich des Plattenelements. Die Auftragseinrichtung kann mit einem Roboterarm oder einer Vorrichtung entlang des ersten oder zweiten Plattenelements bewegt werden. Die geschlossene Bahnkurve kann außerhalb bzw. am Rand des zu bildenden Fluidkanals verlaufen. Die Bahnkurve kann abschnittweise mit einem Abstand von 0,5 mm bis 250 mm von der Längsachse des zu bildenden Fluidkanals verlaufen. Mit dieser Auftragsweise kann die Abdichtung des späteren Fluidkanals verbessert sein.
  • Zum Durchführen eines der erläuterten Verfahren kann eine Fertigungsvorrichtung verwendet werden, an welcher eine Auftragseinrichtung befestigt ist. Die Fertigungsvorrichtung kann oder einen in x- und y-Richtung verfahrbaren Tisch aufweisen, auf welchen das erste oder zweite Plattenelement während des Auftragens des Klebstoffstreifens abgestützt oder fixiert ist. Die Fertigungsvorrichtung kann einen Tisch aufweisen und kann ausgestaltet sein, die Auftragseinrichtung in x- und y-Richtung relativ zum Tisch bzw. zum dort positionierten Plattenelement zu verfahren. Die Fertigungsvorrichtung kann einen Roboterarm aufweisen, welcher die Auftragseinrichtung führen kann. Die Fertigungsvorrichtung kann über eine elektronische Steuerung und mit dieser signalverbundene Sensoren und Aktoren zum Verfahren der Auftragseinrichtung oder des Tisches verfügen. Die Fertigungsvorrichtung kann eine Dosiereinrichtung aufweisen, welche der Auftragseinrichtung Klebstoff zur Verfügung stellt, abhängig von der Relativgeschwindigkeit des Tisches bzgl. der Auftragseinrichtung.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird während Schritt S1 oder S12 der Klebstoffstreifen mit einer zweiten Walze aufgetragen. Ein länglicher Vorsprung kann sich aus einer Umfangsfläche der zweiten Walze in deren Umgebung erstrecken.
  • Vorzugsweise wird der Klebstoffstreifen auf das erste oder zweite Plattenelement gedruckt. Besonders geeignet sind Tampondruck, Matrizendruck und Walzendruck. Alternativ kann der Klebstoff aufgesprüht werden. Ein Aufsprühen des Klebstoffs ist insbesondere bei großen Plattenelementen von Vorteil.
  • Eine weitere bevorzugte Ausführungsform weist den folgenden Schritt auf:
    • S21
    Erzeugen, insbesondere Stanzen, Treiben oder Walzen, einer Ausnehmung in das erste oder zweite Plattenelement, insbesondere vor Schritt S1 oder S13,
    vorzugsweise aufweisend
    S22
    Einpressen eines fluiddurchlässigen Stutzens in die Ausnehmung, worauf der Fluideinlass oder ein Fluidauslass gebildet ist, vorzugsweise vor Schritt S4 oder S14.
  • Die Ausnehmung kann während der Fertigung ein Zentriermittel oder beim Anbringen am Kraftfahrzeug ein Befestigungsmittel aufnehmen. Die Ausnehmung kann benachbart zu einem Rand des Plattenelements erzeugt werden. Eine Ausnehmung des ersten und eine Ausnehmung des zweiten Plattenelements können benachbart zueinander angeordnet sein oder können einander überschneiden, wenn die beiden Plattenelemente zusammengelegt sind.
  • Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird während Schritt S4 der Fluideinlass als ein fluiddurchlässiger Stutzen ausgeformt, vorzugsweise nach Schritt S21. Auch der Fluidauslass kann als ein fluiddurchlässiger Stutzen ausgeformt werden, insbesondere mittels Innenhochdruckumformung (IHU). Dadurch kann auf einen separaten Stutzen verzichtet werden. Der fluiddurchlässige Stutzen kann eine fluidleitende Verbindung des Fluidkanals mit einer Zuleitung insbesondere des Kraftfahrzeugs vereinfachen, durch welche das Temperiermittel mit dem Fluidkanal ausgetauscht werden kann. Die vorzugsweise zuvor erzeugte Ausnehmung kann das Anformen des fluiddurchlässigen Stutzens unterstützen. Ein freies Ende des ausgeformten Stutzens kann begradigt werden, um ein Verbinden mit der Zuleitung des Kraftfahrzeugs zu vereinfachen.
  • Eine weitere bevorzugte Ausführungsform weist den Schritt auf: Aktivieren eines zweiten Oberflächenbereichs des ersten Plattenelements oder des zweiten Plattenelements (S24), auf welchen der Klebstoffstreifen während Schritt S1 oder S12 aufgetragen wird. Das Aktivieren des zweiten Oberflächenbereichs kann durch Schleifen, Bestrahlen mit insbesondere siliziumhaltigen Partikeln, mit einem Plasma oder einer chemischen Aktivierung der Oberfläche erfolgen, insbesondere mit einer Säure oder Lauge, oder durch Phosphatieren, insbesondere abhängig von der Baugröße des Wärmetauschers. Dadurch kann die Dauerhaftigkeit der Klebverbindung bzw. des Wärmetauschers verbessert sein.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird während Schritt S25 ein Einleger benachbart zu dem ersten Plattenelement oder zwischen den beiden Plattenelementen angeordnet. Der Einleger kann als ein Versteifungselement, ein Crashabsorber oder ein Fixierungselement ausgebildet sein. Wenn der Einleger als Crashabsorber ausgebildet ist, dann kann dieser platzsparend im Wärmetauscher bzw. zwischen den beiden Plattenelementen angeordnet werden. Der Einleger kann mit wenigstens einem oder mehreren der Plattenelemente verklebt sein. Dadurch kann der Wärmetauscher selbst mechanisch stabiler ausgebildet sein, kann am Kraftfahrzeug einfacher befestigt oder kann bei einem Unfall mehr Energie aufnehmen. Zumindest eines der Plattenelemente kann derart geformt werden, dass es gemeinsam mit dem Einleger wenigstens einen Abschnitt des Fluidkanals begrenzen kann, insbesondere einen der weiter unten beschriebenen geraden oder gekrümmten Abschnitte des Fluidkanals. Der Einleger kann einen rechteckigen, dreieckigen, vieleckigen, ovalen, kreisförmigen oder halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen. Der Einleger kann Carbonfasern, Glasfasern, Stahl und/oder ein anderes Metall aufweisen. Vorzugsweise weist ein als Crashabsorber ausgebildeter Einleger Fasern, Stahl und eine Polymermatrix auf. Insbesondere bei einem dreieckigen, ovalen oder halbkreisförmigen Querschnitt des Einlegers ist eine geringere Umformung eines der Plattenelemente erfordert. Zumindest eines der Plattenelemente kann mittels mehrerer vorzugsweise parallel zueinander angeordneter Klebstoffstreifenabschnitte mit dem Einleger verbunden werden, sodass einer dieser Klebstoffstreifenabschnitte zwei insbesondere gerade Abschnitte eines der Fluidkanäle voneinander trennt. Dadurch kann der Wärmeaustausch mit der Umgebung verbessert sein.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird der Fluidkanal mit geraden und gekrümmten Abschnitten ausgebildet. Zwei gerade Abschnitte können durch einen gekrümmten Abschnitt fluidleitend verbunden sein. Der Fluideinlass und der Fluidauslass können an entgegengesetzten Enden des Fluidkanals ausgebildet werden. Vorzugsweise wird der Fluidkanal mäanderförmig ausgebildet (Mäanderkanal). Dadurch kann die Oberfläche für einen Wärmeaustausch mit der Umgebung vergrößert sein.
  • Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist/wird für den Klebstoffstreifen ein Klebstoff aus der nachfolgenden Gruppe gewählt, welche beinhaltet Epoxidharz- Polyurethan-, Methacrylsäureester- und Acrylatklebstoffe, aufweisend eine oder zwei oder mehrere Komponenten, bei Raumtemperatur und bei erhöhter Temperatur aushärtende (warmaushärtend) Klebstoffe, und gefüllte Klebstoffe. Alternativ können Silikonklebstoffe verwendet werden. Wenn der Klebstoff mit Metallpartikeln gefüllt ist, dann kann der Klebstoff während der Schritte S2, S14 mittels Mikrowellen, Ultraschallwellen oder Induktiv erwärmt und ausgehärtet werden. Der Klebstoff kann frei von Weichmachern sein. Der ausgehärtete Klebstoffstreifen kann einen E-Modul größer als 50 MPa aufweisen, vorzugsweise größer als 1000 MPa. Der E-Modul des ausgehärteten Klebstoffstreifens kann mit einem Probekörper im einachsigen Zugversuch oder mit einem Abschnitt der Wärmetauschers ähnlich der Norm DIN EN 1645 bestimmt werden. Mit einem dieser Klebstoffe kann die mechanische Stabilität des Wärmetauschers verbessert sein. Diese Klebstoffe können insbesondere beim Innenhochdruckumformen ein Erzeugen des Fluidkanals unterstützen.
  • Der Klebstoff kann eines oder mehrere Monomere aus der folgenden Gruppe aufweisen: Dialkohole, Polyole, Diisocyanate, Polyisocyanate, 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol, Hexamethylendiisocyanat (HDI), Toluylendiisocyanat (TDI), Methylendi(phenylisocyanat) (MDI), Polymeres Diphenylmethandiisocyanat (PMDI), Naphthylendiisocyanat (NDI), Isophorondiisocyanat (IPDI), 4,4'-Diisocyanatodicyclohexylmethan (H12MDI), Acrylate, Alkylacrylate, Methacrylate, copolymerisierbare sekundäre Monomere oder Monomere mit funktionalen Gruppen, wobei die funktionalen Gruppen ausgewählt sind aus OH, NH2 oder beiden, , Methoxyethylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat, Butylmethacrylat, Hexylacrylat, Hexylmethacrylat, 2-Ethylbutylacrylat, 2-Ethylbutylmethacrylat, Isooctylacrylat, Isooctylmethacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Decylacrylat, Decylmethacrylat, Dodecylacrylat, Dodecylmethacrylat, Tridecylacrylat, Tridecylmethacrylat, Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropylacrylat, Acrylamid, Dimethylacrylamid, Acrylonitril, Dimethylaminoethylacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat, tert-Butylaminoethylacrylat, tert-Butylaminoethylmethacrylat, Methoxyethylacrylat, Methoxyethylmethacrylat, Dialkohole, Diepoxide, Halogen-epoxide, Bisphenol-A, Epichlorohydrin, Tris(2,3-epoxypropyl)isocyanurat, Tris(4-hydroxyphenyl)methantriglycidylether und Urethanpoxymethacrylatharz.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform finden sich nach dem Zusammenlegen der beiden Plattenelemente zwischen diesen ein erster Abschnitt des Klebstoffstreifens (Klebstoffstreifenabschnitt) und ein dazu benachbarter zweiter Klebstoffstreifenabschnitt. Nach Abschluss der Verfahren können einander zugewandte Ränder der beiden Klebstoffstreifenabschnitte, zwischen welchen der Fluidkanal sich erstreckt, etwa 0,5 bis 250 mm voneinander beabstandet sein. Nach Abschluss der Verfahren kann der Abstand D zwischen einander zugewandten Rändern der beiden Klebstoffstreifenabschnitte, zwischen welchen der Fluidkanal sich mit einer Breite B [mm] erstreckt, entsprechend der folgenden Relation bemessen sein: 1,02 < D/B < 1,15.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden während Schritt S1 mehrere Klebstoffstreifen entlang verschiedener Bahnkurven auf das erste oder zweite Plattenelement aufgetragen. Während Schritt S2 entstehen mehrere Hohlräume, die durch denselben Fluideinlass zugänglich sind und die mehrere Fluidkanäle bilden. Dadurch kann die Oberfläche für einen Wärmeaustausch mit der Umgebung vergrößert sein.
  • Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist das zweite Plattenelement mehrere der länglichen Vertiefungen auf. Während Schritt S12 werden mehrere Klebstoffstreifen entlang verschiedener Bahnkurven auf das erste oder zweite Plattenelement aufgetragen. Nach Schritt S14 sind mehrere Fluidkanäle gebildet und durch denselben Fluideinlass zugänglich. Dadurch kann die Oberfläche für einen Wärmeaustausch mit der Umgebung vergrößert sein.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Wärmetauschers ist der Fluideinlass mit einem fluiddurchlässigen Stutzen ausgebildet ist, welcher sich aus einem der Plattenelemente in die Umgebung erstreckt und durch welchen der Fluidkanal zugänglich ist. Der fluiddurchlässige Stutzen kann in eine Ausnehmung eines der Plattenelemente eingepresst sein oder kann mittels Innenhochdruckumformung (IHU) ausgeformt sein. Der Stutzen kann mit einem Radius in die Außenfläche des Plattenelements übergehen, aus welchem der Stutzen sich erstreckt. Der Stutzen kann eine fluidleitende Verbindung des Fluidkanals mit einer Zuleitung insbesondere des Kraftfahrzeugs vereinfachen, durch welche Temperiermittel mit dem Fluidkanal ausgetauscht werden kann. Ein Ende des ausgeformten Stutzens kann begradigt sein, um ein Verbinden mit der Zuleitung des Kraftfahrzeugs zu vereinfachen.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform kann eine Ausnehmung aufweisen, die sich durch das erste und zweite Plattenelement erstreckt. Die Ausnehmung kann ausgestaltet sein, ein Befestigungsmittel zum Verbinden mit einem Kraftfahrzeug oder während der Fertigung ein Zentriermittel aufzunehmen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist eines der beiden Plattenelemente einen Fluidauslass auf, durch welchen der Fluidkanal zugänglich ist. Der Fluideinlass und/oder der Fluidauslass können mit einem der fluiddurchlässigen Stutzen ausgebildet sein, welcher sich aus einem der Plattenelemente in die Umgebung erstreckt. Der Stutzen kann in eine Ausnehmung eines der Plattenelemente eingepresst sein. Alternativ kann der fluiddurchlässige Stutzen aus dem Material des Plattenelements ausgeformt sein, insbesondere mittels Innenhochdruckumformen. Der Stutzen kann mit einem Radius in eine Außenfläche des Plattenelements übergehen. Der Stutzen kann eine fluidleitende Verbindung des Fluidkanals mit einer Zuleitung insbesondere des Kraftfahrzeugs vereinfachen, durch welche Temperiermittel mit dem Fluidkanal ausgetauscht werden kann.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform finden sich zwischen den beiden Plattenelemente ein erster Abschnitt des Klebstoffstreifens (Klebstoffstreifenabschnitt) und ein dazu benachbarter zweiter Klebstoffstreifenabschnitt. Einander zugewandte Ränder der beiden Klebstoffstreifenabschnitte, zwischen welchen der Fluidkanal sich erstreckt, können etwa 0,5 bis 250 mm voneinander beabstandet sein. Der Abstand D zwischen einander zugewandten Rändern der beiden Klebstoffstreifenabschnitte, zwischen welchen der Fluidkanal sich mit einer Breite B [mm] erstreckt, kann entsprechend der folgenden Relation bemessen sein: 1,02 < D/B < 1,15.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist der Wärmetauscher mehrere Fluidkanäle auf, welche durch denselben Fluideinlass zugänglich sind. Die Fluidkanäle können durch denselben Fluidauslass zugänglich sein. Der Wärmeaustausch mit der Umgebung kann verbessert sein.
  • Der Wärmetauscher kann ausgestaltet sein, unterhalb eines Fahrzeugsbodens angeordnet zu sein, eine bodenseitige Außenhaut eines Kraftfahrzeugs oder eine Motorhaube des Kraftfahrzeuges zu bilden. Der Wärmetauscher kann benachbart zu der Motorhaube angeordnet und dem Fahrtwind ausgesetzt sein. Dadurch kann der Wärmeaustausch mit der Umgebung verbessert sein.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform des Wärmetauschers weist wenigstens einen Einleger auf, der mit wenigstens einem der beiden Plattenelemente mechanisch verbunden ist, insbesondere verklebt. Der Einleger kann als ein Versteifungselement, ein Crashabsorber oder ein Fixierungselement ausgebildet sein. Dadurch kann der Wärmetauscher selbst mechanisch stabiler sein, kann am Kraftfahrzeug einfacher befestigt oder kann bei einem Unfall mehr Energie aufnehmen. Wenn der Einleger als Crashabsorber ausgebildet ist, dann kann dieser platzsparend im Wärmetauscher bzw. zwischen den beiden Plattenelementen angeordnet sein. Zumindest eines der Plattenelemente kann derart geformt sein, dass es gemeinsam mit dem Einleger wenigstens einen der geraden Abschnitte eines der Fluidkanäle begrenzen kann.
  • Der Einleger kann einen rechteckigen, dreieckigen, vieleckigen, ovalen, kreisförmigen oder halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen und aus unterschiedlichen Materialien wie z.B. Carbonfaser, Glasfaser, Stahl, und/oder einem anderen Metall bestehen. Vorzugsweise weist ein als Crashabsorber ausgebildeter Einleger Fasern, Stahl und eine Polymermatrix auf. Insbesondere bei einem dreieckigen, ovalen und halbkreisförmigen Querschnitt des Einlegers ist eine geringere Umformung eines der Plattenelemente erforderlich. Zumindest eines der Plattenelemente kann mittels mehrerer vorzugsweise parallel angeordneter Klebstoffstreifenabschnitte mit dem Einleger verbunden sein, wobei einer dieser Klebstoffstreifenabschnitte zwei gerade Abschnitte eines der Fluidkanäle voneinander trennt. Dadurch kann der Wärmeaustausch mit der Umgebung verbessert sein.
  • Einer anderen bevorzugten Ausführungsform entsprechend ist der Einleger als Crashabsorber ausgebildet und in den Wärmetauscher derart integriert, dass der Crashabsorber eine Kraftkomponente, die auf den Wärmetauscher insbesondere mit einem Winkel zu dessen Hauptebene einwirkt, teilweise durch Verformen absorbieren kann. Der Winkel kann größer als null bis maximal 90° sein. Dazu kann der Crashabsorber sich lokal, axial und/oder orthogonal zu einer der Plattenebenen erstrecken. Wenigstens einer dieser Crashabsorber kann so bemessen sein, dass seine Abmessungen parallel zu der Plattenebene gemessen geringer als 1/5 der Abmessungen des Wärmetauschers sind. Zwei der Crashabsorber können voneinander beabstandet sein. Wenigstens einer der Crashabsorber kann platzsparend im Wärmetauscher bzw. zwischen den beiden Plattenelementen angeordnet sein. Zumindest eines der Plattenelemente kann derart geformt sein, dass es gemeinsam mit dem Einleger wenigstens einen der geraden Abschnitte eines der Fluidkanäle begrenzen kann. Der Crachabsorber kann platten- oder stabförmig sein.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist der Fluidkanal mit geraden und gekrümmten Abschnitten ausgebildet ist. Zwei der geraden Abschnitte können durch einen der gekrümmten Abschnitte fluidleitend verbunden sein. Der Fluideinlass und der Fluidauslass können an entgegengesetzten Enden des Fluidkanals angeordnet und ausgebildet sein. Vorzugsweise ist der Fluidkanal mäanderförmig ausgebildet (Mäanderkanal). Dadurch kann die Oberfläche für einen Wärmeaustausch mit der Umgebung vergrößert sein.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erstreckt ein erster Abschnitt des Fluidkanals sich aus dem ersten Plattenelement in die Umgebung und ein zweiter Abschnitt des Fluidkanals aus dem zweiten Plattenelement in die Umgebung. So kann der Wärmeaustausch mit der Umgebung verbessert sein.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform unterscheidet sich der metallische Werkstoff des ersten Plattenelements vom dem Werkstoff des zweiten Plattenelements. Der Klebstoffstreifen kann die Plattenelemente voneinander elektrisch isolieren. Für eines der Plattenelemente kann ein mechanisch belastbarerer Werkstoff gewählt werden, insbesondere Stahl, und für das andere Plattenelement ein thermisch leitfähigerer Werkstoff, wie Al oder Cu. Für geringeres Gewicht des Wärmetauschers kann eines der Plattenelemente überwiegend Al oder Mg aufweisen und das andere Plattenelement Cu oder Stahl. Alternativ kann eines der Plattenelemente überwiegend Al aufweisen und das andere Plattenelement überwiegend Cu. Grundsätzlich sind so unterschiedliche Werkstoffkombinationen in einer Sandwichbauweise möglich. Kunstfasern, Carbon/ Glasfaser können ebenfalls mit einem der Plattenelemente kombiniert werden, insbesondere um Gewicht zu sparen oder/oder die Steifigkeit des Plattenelements zu erhöhen.
  • Erfindungsgemäß weist der Wärmetauscher drei dieser Plattenelemente auf. Das zweite dieser Plattenelemente ist zwischen den äußeren Plattenelementen angeordnet und je zwei der Plattenelemente sind miteinander verklebt (Sandwichbauweise). Der Werkstoff des zweiten Plattenelements unterscheidet sich vom Werkstoff der äußeren Plattenelemente. Längliche Vertiefungen, welche jeweils zum Begrenzen eines der Fluidkanäle beitragen, können sich aus beiden äußeren Plattenelementen in die Umgebung erstrecken. Das zweite Plattenelement kann zwei Fluidkanäle des bevorzugten Wärmetauschers trennen. Die beiden Fluidkanäle können mit demselben Fluideinlass des bevorzugten Wärmetauschers fluidleitend verbunden sein. Das mittlere zweite Plattenelement kann einen mechanisch stabileren Werkstoff aufweisen, insbesondere Stahl, während die äußeren Plattenelemente mit wärmeleitfähigeren Werkstoffe ausgebildet sind, wie insbesondere Al oder Cu. So kann der Wärmetauscher bei verbesserter Stabilität dennoch größere Wärmeströme mit der Umgebung austauschen. Wenn die äußeren Plattenelemente mit Aluminium ausgebildet sind, kann das Gewicht des bevorzugten Wärmetauschers verringert sein. Grundsätzlich sind so unterschiedliche Werkstoffkombinationen in einer Sandwichbauweise möglich. Kunstfasern, Carbon- und Glasfasern können ebenfalls kombiniert werden. Der Wärmetauscher kann vier oder mehr Plattenelemente aufweisen, welche verschiedene oder gleiche Werkstoffe haben.
  • Ein Kraftfahrzeug weist nach dem dritten Aspekt einen der zuvor beschriebenen Wärmetauscher auf. Der Wärmetauscher kann unterhalb des Fahrzeugsbodens angeordnet sein. Der Wärmetauscher kann Teil eines Kreislaufs zum Temperieren eines elektrochemischen Energiespeichers des Kraftfahrzeugs sein. Der Fluidauslass des Wärmetauschers kann in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs gesehen vor dem Fluideinlass des Wärmetauschers angeordnet sein.
  • Bei einem bevorzugten Kraftfahrzeug ist der Wärmetauscher am Kraftfahrzeug derart angeordnet und befestigt, dass mehrere der geraden Abschnitte des Fluidkanals mit der Fahrtwindrichtung jeweils einen Winkel kleiner als 30° bilden, vorzugsweise kleiner als 5°. Dadurch kann der Wärmeaustausch mit der Umgebung verbessert sein.
    • Ausführungsbeispiele
    • Figur 1 zeigt zwei Ausführungsbeispiele eines Herstellverfahrens für einen Wärmetauscher. Das links dargestellte , nicht erfindungsgemäße Verfahren weist die Schritte S1, S2, S3 und S4 einschließlich Innenhochdruckumformen auf. Während des rechts dargestellten erfindungsgemäßen Verfahrens folgen die Schritte S11, S12, S13 und S14 aufeinander.
    • Figur 2 zeigt teilweise schematisch, wie ein Rohling 6 für ein zweites Plattenelement eines exemplarischen Wärmetauschers erzeugt wird. Die erste Walze 16 hat einen mäanderförmigen Vorsprung 17. Während Schritt S11 wird eine längliche mäanderförmige Vertiefung 4 in einen Blechstreifen gewalzt und der für das zweite Plattenelement bestimmte Rohling erzeugt. Das zweite Plattenelement kann während Schritt S11 vom Rohling abgelängt werden. Während Schritt S24 kann der zweite Oberflächenbereich des zweiten Plattenelements aktiviert werden. Anschließend kann der Klebstoffstreifen auf den zweiten Oberflächenbereich aufgetragen werden, siehe Schritt S12.
    • Figur 3 zeigt teilweise schematisch einen exemplarischen Wärmetauscher 1, welcher mit den Schritten S1-S4 hergestellt ist. Aus dem zweiten Plattenelement 2b erstreckt sich eine längliche Vertiefung 4, welche zum Begrenzen des Fluidkanals 5 bzw. Mäanderkanals beiträgt. Der Fluideinlass 8a und der Fluidauslass 8b sind an entgegengesetzten Enden des Fluidkanals angeordnet und gestatten ein Zuführen und Abführen des Temperiermittels. Der Wärmetauscher weist mehrere Einleger 13, 13a auf, die jeweils zwischen den Plattenelementen angeordnet und mit einem der Plattenelemente mechanisch verbunden sind, vorzugweise mit einem oder beiden der Plattenelemente verklebt ist. Die Einleger können als Versteifungselement und Crashabsorber ausgestaltet sein. Einige Details des Wärmetauschers sind an Hand weiterer Figuren erläutert. Das Detail D ist in Fig. 9 erläutert.
    • Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch den Wärmetauscher der Fig. 3. Beide Plattenelemente weisen längliche Vertiefungen 4a, 4b auf und sind miteinander verklebt. Der Fluideinlass 8a und der Fluidauslass 8b sind während Schritt S4 als fluiddurchlässige Stutzen 12a, 12b ausgeformt worden. Diese können eine fluidleitende Verbindung des Fluidkanals mit einer Zuleitung insbesondere des Kraftfahrzeugs vereinfachen, durch welche Temperiermittel mit dem Fluidkanal ausgetauscht werden kann. Eine zuvor erzeugte Ausnehmung kann das Anformen des fluiddurchlässigen Stutzens unterstützen. Sowohl das erste als auch das zweite Plattenelement weisen längliche Vertiefungen 4a, 4b, welche als Fluidkanäle 5a, 5b dienen. Beide Fluidkanäle führen vom Fluideinlass zum Fluidauslass und sind parallel geschaltet. Die Fluidkanäle 5a, 5b sind insbesondere durch den Klebstoffstreifenabschnitt 18a voneinander getrennt, wie in Fig. 5 im Detail gezeigt ist. In sind der erste Oberflächenbereich Fig. 5 sind Weiter sind Details A-C bezeichnet.
    • Fig. 6 zeigt das in Fig. 4 bezeichnete Detail A. In diesem Abschnitt des Wärmetauschers weist das zweite Plattenelement 2b eine längliche Vertiefung 4a auf, welche den Fluidkanal 5a bildet. Das zweite Plattenelement ist mit dem ersten Plattenelement 2a, das in diesem Abschnitt ohne Vertiefung ist, verklebt.
    • Fig. 7 zeigt das in Fig. 4 bezeichnete Detail B. Die Fluidkanäle 5a, und 5b sind in diesem Abschnitt des Wärmetauschers versetzt und deren Längsachsen sind parallel zueinander. Dieser Versatz, der auch in anderen Abschnitten des Wärmetauschers besteht, verbessert der Wärmeaustausch mit der Umgebung. Durch den Versatz können gerade Abschnitte zweier Fluidkanäle näher zueinander angeordnet werden.
    • Fig. 8 zeigt das Detail C. Der fluiddurchlässige Stutzen 12b ist mittels Schritt S4 bzw. Innenhochdruckumformung (IHU), Treiben, Stanzen und/oder Walzen aus dem ersten Plattenelement 2a ausgeformt. Dadurch kann auf einen separaten Stutzen verzichtet werden. Ein Ende des ausgeformten Stutzens kann begradigt sein, um ein Verbinden mit einer Zuleitung des Kraftfahrzeugs zu vereinfachen.
    • In Fig. 9 ist das Detail D der Fig. 3 gezeigt. Der Einleger 13, hier als Versteifungselement und Crashabsorber ausgebildet, befindet sich zwischen den beiden Plattenelementen 2a, 2b, siehe Fig. 9a. Der Einleger ist mit den beiden Plattenelementen verklebt, und einige der Klebestreifenabschnitte 18, 18a, 18b, 18c, 18d, welche auch Fluidkanäle begrenzen und voneinander abgrenzen, sind markiert. Beide Plattenelemente weisen längliche Vertiefungen auf, welche Fluidkanäle 5a, 5b begrenzen. Der Fluidkanal 5a weist gerade Abschnitte 14a, 14b, 14c auf, welche durch nicht dargestellte gekrümmte Abschnitte fluidleitend verbunden sind. Der Einleger hat einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt und drei seiner Seitenflächen berühren das vorliegend mehrfach gefaltete erste Plattenelement 2a. Die vierte Seitenfläche berührt das zweite Plattenelement 2b. Gemeinsam mit dem jeweiligen Plattenelement bzw. dessen länglichen Vertiefungen begrenzt der Einleger die Fluidkanäle 5a, 5b. So ist der Wärmeaustausch durch die zum Einleger benachbarte Oberfläche des jeweiligen Plattenelements kaum beeinträchtigt. Im Gegenteil ermöglicht diese Gestaltung des ersten Plattenelements gemeinsam mit dem Einleger eine Verlängerung des Fluidkanals 5a um zwei zusätzliche gerade Abschnitte.
    • In Fig. 9b ist gezeigt, dass ein Einleger mit kreisförmigem Querschnitt zwischen angepasste Plattenelemente eingefügt ist. Mehrere Klebstoffstreifenabschnitte 18, 18a, 18b, 18c, 18d trennen die geraden Abschnitte des Fluidkanals voneinander und sind zwischen den Plattenelementen angeordnet. Auch hier begrenzt der Einleger gemeinsam mit dem jeweiligen Plattenelement bzw. dessen länglichen Vertiefungen die Fluidkanäle 5a, 5b.
    • Fig. 10 zeigt teilweise schematisch einen anderen exemplarischen Wärmetauscher. Dieser weist drei Plattenelemente 2a, 2b, 2c auf, wobei das zweite Plattenelement 2b mit den anderen Plattenelementen verklebt ist (Sandwichbauweise). Die Klebestreifen 3 sind ebenfalls dargestellt, nicht aber die Fluidkanäle, welche durch je zwei der Plattenelemente begrenzt sind. Das mittlere Plattenelement 2b weist Stahl auf und dient insbesondere der mechanischen Stabilität des Wärmetauschers. Es kann bei einem Unfall mehr Energie aufnehmen als die äußeren Plattenelemente 2a, 2c. Aufgrund ihres Werkstoff Al oder Cu verbessern die äußeren Plattenelemente den Wärmeaustausch mit der Umgebung. Bei Ausbildung der äußeren Plattenelemente mit Al kann das Gesamtgewicht des Wärmetauschers verringert sein. Vorteilhaft wird der Wärmetauscher am Kraftfahrzeug derart angebracht, dass beide äußere Plattenelemente vom Fahrwind angeströmt werden, insbesondere mit einem mindesten Abstand vom Fahrzeugboden. Der Wärmetauscher kann vier oder mehr Plattenelemente aufweisen, welche verschiedene oder gleiche Werkstoffe haben.
    Bezugszeichen
    • 1
    Wärmetauscher
    2a, 2b
    Plattenelement
    3, 3a
    Klebstoffstreifen
    4
    längliche Vertiefung
    5, 5a, 5b
    Hohlraum, Fluidkanal
    6
    Rohling für ein Plattenelement
    7
    Baugruppe mit zwei Plattenelementen und Klebstoffstreifen
    8a, 8b
    Fluideinlass, Fluidauslass
    9
    erster Oberflächenbereich
    10
    zweiter Oberflächenbereich
    11
    Ausnehmung eines der Plattenelemente
    12
    fluiddurchlässiger Stutzen
    13,13a
    Einleger, Crashabsorber
    14,14a, 14b, 14c
    gerader Abschnitt des Fluidkanals
    15
    gekrümmter Abschnitt des Fluidkanals
    16
    erste Walze
    17
    Vorsprung auf Umfangsfläche der ersten Walze
    18,18a, 18b, 18c, 18d
    Klebstoffstreifenabschnitt

Claims (29)

  1. Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, aufweisend die Schritte,
    S11 Vorbereiten eines zweiten Plattenelements (2b) mit einer länglichen Vertiefung (4), welche zum Begrenzen eines Fluidkanals (5) ausgestaltet ist, und Bereitstellen eines ersten Plattenelements (2a),
    S12 Auftragen eines Klebstoffstreifens (3) derart, dass dieser die Vertiefung oder einen ersten Oberflächenbereich (9) des ersten Plattenelements berandet oder umschließt, wobei der erste Oberflächenbereich angeordnet und ausgestaltet ist, der Vertiefung gegenüber zu liegen, wenn die beiden Plattenelemente zusammengelegt sind,
    S13 Zusammenlegen der beiden Plattenelemente, worauf der Klebstoffstreifen die Vertiefung berandet oder umschließt,
    S14 Aushärten des Klebstoffstreifens, worauf eine Baugruppe (7), welche einen Hohlraum (5) aufweist, gebildet ist,
    wobei der Hohlraum mit der länglichen Vertiefung, dem ersten Oberflächenbereich und dem ausgehärteten Klebstoffstreifen begrenzt ist, und der Hohlraum als ein Fluidkanal zum Führen eines Temperiermittels ausgestaltet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass die längliche Vertiefung während Schritt S11 derart in das zweite Plattenelement gewalzt wird, insbesondere mit einer ersten Walze (16), dass der Fluidkanal mäanderförmig ausgebildet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das erste Plattenelement ebenfalls mit einer länglichen Vertiefung vorbereitet wird, insbesondere vor Schritt S11 und/oder wobei die längliche Vertiefung während Schritt S11 in das erste Plattenelement gewalzt wird, insbesondere mit einer ersten Walze (16).
  3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei eines oder beide Plattenelemente induktiv beheizt oder mit Ultraschall beaufschlagt werden.
  4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei während Schritt S11 zunächst ein im Wesentlichen band- oder streifenförmiger Rohling erzeugt wird, von welchem das zweite Plattenelement abgelängt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei während Schritt S12 der Klebstoffstreifen mit einer Auftragseinrichtung, die entlang einer geschlossenen Bahnkurve entlang des ersten oder zweiten Plattenelements bewegt werden kann, auf das erste oder zweite Plattenelement aufgetragen wird, oder mit einer zweiten Walze aufgetragen, mit einer Sprühvorrichtung aufgesprüht oder mit einem Druckverfahren aufgedruckt wird.
  6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, weiter aufweisend den Schritt
    S21 Erzeugen, insbesondere Stanzen, Treiben oder Walzen, einer Ausnehmung (11) in das erste oder zweite Plattenelement, wobei die Ausnehmung während der Fertigung ein Zentriermittel oder beim Anbringen am Kraftfahrzeug ein Befestigungsmittel aufnehmen kann,
    vorzugsweise aufweisend
    S22 Einpressen eines fluiddurchlässigen Stutzens (12) in die Ausnehmung, worauf der Fluideinlass (8a) oder ein Fluidauslass (8b) gebildet ist, vorzugsweise vor Schritt S14.
  7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei nach Schritt S21 der Fluideinlass (5a) als ein fluiddurchlässiger Stutzen (12) ausgeformt wird.
  8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, weiter aufweisend den Schritt des Aktivierens eines zweiten Oberflächenbereichs des ersten Plattenelements (S24), auf welchen der Klebstoffstreifen während Schritt S12 aufgetragen wird.
  9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, weiter aufweisend den Schritt des Anordnens eines Einlegers benachbart zu dem ersten Plattenelement oder zwischen den beiden Plattenelementen (S25), wobei der Einleger als ein Versteifungselement, ein Crashabsorber oder ein Fixierungselement ausgebildet ist.
  10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der als Crashabsorber ausgebildete Einleger Fasern, Stahl und eine Polymermatrix aufweist.
  11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Fluidkanal mit geraden und gekrümmten Abschnitten ausgebildet wird, insbesondere mäanderförmig ausgebildet wird, wobei der Fluideinlass und der Fluidauslass an entgegengesetzten Enden des Fluidkanals ausgebildet werden.
  12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei für den Klebstoffstreifen ein Klebstoff aus der nachfolgenden Gruppe gewählt wird, welche Epoxidharz-, Polyurethan-, Methacrylsäureester-, Acrylatklebstoffe, Klebstoffe mit einer, zwei oder mehreren Komponenten, bei Raumtemperatur und bei erhöhter Temperatur aushärtende (warmaushärtend) Klebstoffe, und gefüllte Klebstoffe beinhaltet.
  13. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Klebstoff mit Metallpartikeln gefüllt ist und während Schritt S14 mittels Mikrowellen, Ultraschallwellen oder induktiv erwärmt und ausgehärtet wird.
  14. Wärmetauscher (1), ausgestaltet für ein Kraftfahrzeug, insbesondere hergestellt nach dem Verfahren eines der vorherigen Ansprüche, der Wärmetauscher aufweisend ein erstes Plattenelement (2a), ein zweites Plattenelement (2b) mit einer länglichen Vertiefung (4), und einen Klebstoffstreifen (3), der zwischen den beiden Plattenelementen und die längliche Vertiefung berandend oder umschließend angeordnet ist,
    einen Hohlraum (5), welcher mit dem ersten Plattenelement, der länglichen Vertiefung und dem Klebstoffstreifen begrenzt ist, wobei der Hohlraum als ein Fluidkanal zum Führen eines Temperiermittels ausgestaltet ist,
    weiter aufweisend einen Fluideinlass (8a), der an einem der Plattenelemente angeordnet ist und durch welchen der Fluidkanal zugänglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher drei dieser Plattenelemente aufweist, wobei das zweite (2b) dieser Plattenelemente
    zwischen den äußeren Plattenelementen (2a, 2c) angeordnet ist, wobei der Werkstoff des zweiten Plattenelements sich vom Werkstoff der äußeren Plattenelemente (2a, 2c) unterscheidet.
  15. Wärmetauscher nach Anspruch 14, wobei der Fluideinlass mit einem fluiddurchlässigen Stutzen (12) ausgebildet ist, wobei der Stutzen sich aus einem der Plattenelemente in die Umgebung erstreckt.
  16. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 14 bis 15, wobei eine Ausnehmung (11) sich durch das erste und/oder zweite Plattenelement erstreckt, wobei die Ausnehmung während der Fertigung ein Zentriermittel oder beim Anbringen am Kraftfahrzeug ein Befestigungsmittel aufnehmen kann.
  17. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei für den Klebstoffstreifen ein Klebstoff aus der nachfolgenden Gruppe gewählt ist, welche Expoxidharz-, Polyurethan, Acrylatklebstoffe, Klebstoffe mit einer oder zwei Komponenten, bei Raumtemperatur und bei erhöhter Temperatur aushärtende (warmaushärtend) Klebstoffe, und gefüllte Klebstoffe beinhaltet.
  18. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 14 bis 17, weiter aufweisend einen Fluidauslass (8b), welcher an einem der beiden Plattenelemente angeordnet ist, durch welchen der Fluidkanal (5) zugänglich ist.
  19. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 14 bis 18, weiter aufweisend einen Einleger (13), der mit wenigstens einem der beiden Plattenelemente mechanisch verbunden ist, wobei der Einleger als ein Versteifungselement, ein Crashabsorber oder ein Fixierungselement ausgebildet ist.
  20. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 14 bis 19, wobei der als Crashabsorber ausgebildete Einleger in den Wärmetauscher derart integriert ist, dass der Crashabsorber eine Kraftkomponente, die auf den Wärmetauscher mit einem Winkel zu dessen Hauptebene einwirkt, teilweise durch Verformen absorbieren kann.
  21. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 19 und 20, wobei der als Crashabsorber ausgebildete Einleger Fasern, Stahl und eine Polymermatrix aufweist.
  22. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 14 bis 21, wobei der Fluidkanal (5) mit geraden (14) und gekrümmten Abschnitten (15) ausgebildet ist, insbesondere wobei der Fluidkanal sich mäanderförmig entlang des Wärmetauschers erstreckt, wobei der Fluideinlass (8a) und der Fluidauslass (8b) an entgegengesetzten Enden des Fluidkanals ausgebildet sind.
  23. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 19 bis 22, wobei zumindest eines der Plattenelemente derart geformt ist, dass es gemeinsam mit dem Einleger wenigstens einen der geraden Abschnitte des Fluidkanals begrenzen kann.
  24. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 14 bis 23, wobei ein erster Abschnitt des Fluidkanals sich aus dem ersten Plattenelement in die Umgebung erstreckt und ein zweiter Abschnitt des Fluidkanals sich aus dem zweiten Plattenelement in die Umgebung erstreckt.
  25. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 14 bis 24, wobei der Werkstoff des zweiten Plattenelements sich vom Werkstoff des ersten Plattenelements unterscheidet, wobei für eines der Plattenelemente ein mechanisch belastbarerer Werkstoff gewählt ist, insbesondere Stahl, und für das andere Plattenelement ein thermisch leitfähigerer Werkstoff wie Al oder Cu.
  26. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 14 bis 25, wobei das mittlere zweite Plattenelement einen mechanisch stabileren Werkstoff aufweist, insbesondere Stahl, während die äußeren Plattenelemente mit wärmeleitfähigeren Werkstoffen ausgebildet sind, wie insbesondere Al oder Cu.
  27. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 14 bis 26, wobei der Klebstoff mit Metallpartikeln gefüllt ist und mittels Mikrowellen, Ultraschallwellen oder induktiv erwärmt werden kann.
  28. Kraftfahrzeug, aufweisend einen Wärmetauscher (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Wärmetauscher am Kraftfahrzeug derart angeordnet und befestigt ist, dass er von Fahrtwind angeströmt werden kann.
  29. Kraftfahrzeug nach Anspruch 28, wobei der Wärmetauscher am Kraftfahrzeug derart angeordnet und befestigt ist, dass die Längsachse eines oder mehrerer der geraden Abschnitte (14) des Fluidkanals (5) mit der Fahrtwindrichtung einen Winkel kleiner als 30° bildet.
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