WO2022199993A1 - Kühlkörper für eine elektrische und/oder elektronische baugruppe - Google Patents

Kühlkörper für eine elektrische und/oder elektronische baugruppe Download PDF

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WO2022199993A1
WO2022199993A1 PCT/EP2022/055157 EP2022055157W WO2022199993A1 WO 2022199993 A1 WO2022199993 A1 WO 2022199993A1 EP 2022055157 W EP2022055157 W EP 2022055157W WO 2022199993 A1 WO2022199993 A1 WO 2022199993A1
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WO
WIPO (PCT)
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heat sink
recesses
plate
intermediate plates
stack
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/055157
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Maik Paehrisch
Wolfram Kienle
Max Florian BECK
Martin Schuerer
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to CN202280024064.8A priority Critical patent/CN117063623A/zh
Publication of WO2022199993A1 publication Critical patent/WO2022199993A1/de

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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/20927—Liquid coolant without phase change
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20218—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20254—Cold plates transferring heat from heat source to coolant

Definitions

  • the invention relates to a heat sink for an electrical and/or electronic assembly with the features of the preamble of independent claim 1.
  • Power modules such as inverter structures or converter structures are used in hybrid vehicles or electric vehicles.
  • inverters that provide phase currents for the electric machine are used to operate an electric machine.
  • the power modules can include, for example, a carrier substrate with conductor tracks, on which power semiconductors are arranged, for example, which form an electronic unit together with the carrier substrate.
  • the electronics unit generates heat that has to be dissipated to a heat sink.
  • the electronics unit is thermally connected to the heat sink.
  • heat sinks with cooling ducts, in which a cooling fluid can flow that dissipates the heat from the heat sink.
  • turbulence inserts can be provided in the cooling channels, which ensure better heat dissipation from the heat sink to the cooling fluid flowing through the heat sink. The turbulence inserts generate turbulent flows and enlarge the cooling surface.
  • a heat sink for an electrical and/or electronic assembly in particular for electric vehicles or hybrid vehicles.
  • the heat sink comprises at least one base plate and at least one cover plate.
  • a stack of intermediate plates is arranged between the base plate and the cover plate, the stack comprises at least one first intermediate plate and at least one second intermediate plate, a plurality of first recesses being formed in the first intermediate plate, a plurality of second recesses being formed in the second intermediate plate, the first recesses in the first intermediate plate together with the second recesses in the second Intermediate plate
  • a cooling channel is formed in the heat sink for the passage of cooling fluid through the heat sink, the cooling channel running from an inlet of the heat sink to an outlet of the heat sink, the cooling channel being covered by the base plate and the cover plate of the heat sink.
  • the heat sink with the features of the independent claim has the advantage that the recesses in the intermediate plates form cooling channels in the heat sink in a particularly simple manner.
  • the recesses can be simply punched out of the intermediate plates, for example.
  • the course of the cooling channel can thus advantageously be configured in a simple and flexible manner.
  • the recesses in the intermediate plates can advantageously be designed in such a way that the cooling channel is formed in a branched manner and the cooling medium in the cooling channel is guided over different levels in the heat sink. Due to the arrangement of the first recesses in the first intermediate plate and the second recesses in the second intermediate plate, the cooling medium can advantageously often be deflected relative to one another in the heat sink, so that turbulence arises.
  • the intermediate plates thus define the cooling channel for the cooling medium.
  • the recesses in the intermediate plates can be designed and arranged relative to one another in such a way that a multiply branched cooling channel is formed. It is no longer necessary to insert a separate turbulence insert in the cooling channel.
  • the turbulence insert is formed by the large number of recesses in the different intermediate plates of the heat sink and is then firmly connected to the heat sink and can advantageously be produced simply and with a fine mesh.
  • the cooling body therefore contains particularly fine structures through which the cooling fluid can flow. Heat can thus be dissipated particularly efficiently.
  • the heat sink can advantageously be simple and inexpensive be manufactured and advantageously allows great freedom in the design of the cooling channel with integrated turbulence insert.
  • the first recesses in the first intermediate plate together form a first lattice-like structure in the first intermediate plate and/or the second recesses in the second intermediate plate together form a second lattice-like structure in the second intermediate plate.
  • a turbulence insert integrated into the heat sink can be implemented by the grid-like structures in several of the intermediate plates. It is no longer necessary to insert such a structured turbulence insert into the cooler.
  • the turbulence insert can advantageously be formed integrally in the heat sink by the grid-like structure.
  • the first recesses in the first intermediate plate are offset relative to the second recesses in the second intermediate plate. Due to the staggered arrangement of the recesses relative to one another, a targeted flow of the cooling fluid can be realized with a simultaneously controllable cooling capacity in the heat sink.
  • a main flow direction of the cooling fluid in the cooling channel runs essentially parallel to the extension planes of the intermediate plates.
  • the cooling fluid can advantageously flow through the heat sink in the direction of the extension planes and at the same time flow through the different planes of the stack.
  • the heat sink has a first area and a second area, the first recesses in the first intermediate plate in the first area and/or the second recesses in the second intermediate plate in the first area being larger than the first recesses of the first intermediate plate in the second area and/or the second recesses of the second intermediate plate in the second area. So put the first area and the second Area areas with different geometries in the course of the cooling channel. Due to the smaller recesses in the first area, a finer structure and branching of the cooling channel can be achieved in the first area and thus higher turbulence and a larger contact area between the heat sink and the cooling fluid can be generated. The cooling capacity in the first area is thus increased.
  • the cooling capacity and the flow rate of the cooling medium through the cooling body can be specifically controlled along the main flow direction and concentrated at local points by recesses of different sizes and/or different fine structures of the intermediate plates.
  • the stack comprises a plurality of first intermediate plates and a plurality of second intermediate plates, the first intermediate plates and the second intermediate plates being stacked alternately on top of one another in the stack.
  • the first intermediate plates can all be of the same design and/or the second intermediate plates can all be of the same design.
  • a structure that is uniform in the stacking direction is produced by the alternating arrangement of the first intermediate plates and the second intermediate plates in the stack.
  • the first intermediate plates can, for example, be stamped together in one step, for example in a packaging process, for example.
  • the second intermediate plates can, for example, be stamped together in one step, for example in a packaging process.
  • the alternating arrangement in the stack then ensures a structure of the cooling channel which advantageously enlarges the cooling surface in the cooling channel.
  • the base plate, the cover plate and the intermediate plates arranged between the base plate and the cover plate are soldered or welded to one another. This achieves a stable heatsink with good heat transfer between the intermediate plates, the base and the top plate.
  • the intermediate plates are designed as stamped parts, with the recesses being stamped out of the intermediate plates.
  • fine and sharp-edged recesses and structures can be produced in the intermediate plates by punching.
  • the filigree structures that can be achieved in the stamping process can deliver a significantly higher cooling performance.
  • several intermediate plates can also be produced with a punched structure using a conventional stationary process. For example, by using a stacking process in sheet metal processing, the intermediate plates can be manufactured in the same step.
  • the inlet is formed on the base plate or on the cover plate, with the outlet being formed on the base plate or on the cover plate.
  • An inlet or outlet designed in this way can advantageously be formed easily and well on the heat sink.
  • the base plate and/or the cover plate and/or the first intermediate plate and/or the second intermediate plate have a thickness in a direction perpendicular to their planes of extension that is more than 0.1 millimeter and/or less than is 0.5 millimeters.
  • FIG. 4 shows a plan view of an embodiment of a first intermediate plate
  • 5 shows a plan view of an exemplary embodiment of a second intermediate plate.
  • the heat sink 1 can be used, for example, to cool electrical and/or electronic assemblies, for example power circuits. This can be, for example, power circuits such as inverter structures or converter structures of hybrid vehicles or electric vehicles.
  • the electrical and/or electronic assembly can be configured as a power module, for example, and can include a carrier substrate with conductor tracks, for example, on which power semiconductors are arranged, for example, which form an electronic unit together with the carrier substrate. During operation, the electrical and/or electronic assembly generates heat that has to be dissipated to a heat sink 1 .
  • the electrical and/or electronic assembly is arranged on the heat sink 1 , for example on a bearing surface of a base plate 2 or a bearing surface of a cover plate 3 .
  • One or more layers for fastening the electrical and/or electronic assembly on the heat sink 1 can be arranged between the heat sink 1 and the electrical and/or electronic assembly.
  • the heat sink 1 shows an exploded view of an embodiment of the heat sink 1.
  • the heat sink 1 comprises a base plate 2 and a cover plate 3. Between the base plate 2 and the cover plate 3, several first intermediate plates 10 and several second intermediate plates 20 are arranged. The first intermediate plates 10 and the second intermediate plates 20 together form a stack 4 of intermediate plates 10, 20 between the base plate 2 and the cover plate 3.
  • the heat sink 1 also includes an inlet 8, via which a cooling fluid is fed to the cooling channel 5 in the heat sink 1 can. Furthermore, the heat sink 1 includes an outlet 9 through which the cooling fluid can flow out of the cooling channel 5 and the heat sink 1 .
  • the cooling fluid can be water, for example.
  • the base plate 2 and the cover plate 3 form the radiator half-shells.
  • the base plate 2 forms an underside of the heat sink 1.
  • the cover plate 3 forms an upper side of the Heatsink 1.
  • the base plate 2 and / or the cover plate 3 are formed, for example, as closed sheet metal plates.
  • the base plate 2 and/or the cover plate 3 can be flat, for example. However, the base plate 2 and/or the cover plate 3 can also have indentations, for example.
  • the base plate 2 and/or the cover plate 3 can, for example, be made of a material with high thermal conductivity, for example a metal, for example aluminum.
  • the base plate 2 and/or the cover plate 3 can have a thickness d of more than 0.1 millimeter and/or less than 0.5 millimeter, for example.
  • the thickness d is measured in a direction r perpendicular to the plane of extent of the base plate 2 and/or the cover plate 3 .
  • the base plate 2 and/or the cover plate 3 have a constant thickness d, for example over the planar extent.
  • the thickness d also designates, for example, the thickness d of the metal sheet from which the base plate 2 and/or the cover plate 3 is made.
  • the base plate 2 and the cover plate 3 can have the same thickness d, for example.
  • the base plate 2 and the cover plate 3 run, for example, at least partially plane-parallel to one another.
  • the geometry of the base plate 2 and the cover plate 3 can be adapted to other requirements that are placed on the heat sink 1 .
  • contact surfaces can be formed on the base plate 2 and/or on the cover plate 3, on which other components, such as the power modules, rest and are fastened.
  • the inlet 8 and the outlet 9 can be formed in the cover plate 3.
  • a stack 4 of intermediate plates 10, 20 is arranged.
  • the intermediate plates 10, 20 are stacked one on top of the other.
  • the intermediate plates 10, 20 in the stack 4 all have essentially the same surface area.
  • the intermediate plates 10 , 20 each lie on the intermediate plate 10 , 20 which follows in the stack 4 .
  • the intermediate plates 10, 20 are connected to one another in the stack 4, for example soldered or welded.
  • the intermediate plates 10, 20 can each have an edge region 15, 25 which forms the edge of the respective intermediate plate 10, 20.
  • the edge regions 15, 25 of the intermediate plates 10, 20 lie one above the other in the stack 4 and are connected to one another, for example soldered or welded.
  • the intermediate plates 10, 20 are formed, for example, as sheet metal plates.
  • the intermediate plates 10, 20 can be formed, for example, from a material with high thermal conductivity, for example from a metal, for example from aluminium.
  • the intermediate plates 10, 20 can have a thickness d of more than 0.1 millimeters and/or less than 0.5 millimeters, for example.
  • the thickness d is measured in a direction r perpendicular to the extension planes of the intermediate plates 10,20.
  • the thickness d also designates, for example, the thickness d of the metal sheet from which the intermediate plates 10, 20 are made.
  • the intermediate plates 10, 20 all have the same thickness d, for example.
  • the intermediate plates 10, 20 are arranged plane-parallel to one another.
  • the recesses 11, 21 are formed.
  • the recesses 11, 21 in the intermediate plates 10, 20 together form a cooling channel 5 in the heat sink 1.
  • the recesses 11, 21 in the intermediate plates 10,20 of the stack 4 are designed and arranged in the stack to one another that a from the inlet 8 to the outlet 9 continuous cooling channel 5 is formed in the heat sink 1.
  • the recesses 11, 21 in different intermediate plates 10, 20 stacked on top of one another can, for example, have different shapes and/or surface areas.
  • the recesses 11, 21 in different intermediate plates 10, 20 stacked on top of one another can, for example, also have the same shapes and/or surface dimensions.
  • the recesses 11, 21 in different intermediate plates 10, 20 stacked on top of one another can, for example, be arranged offset to one another in two respective intermediate plates 10, 20 which follow one another in the stack 4.
  • the recesses 11, 21 in the intermediate plates 10, 20 are designed in such a way that they represent the cooling channel 5 alternately.
  • the cooling channel 5 runs through all intermediate plates 10, 20 in the stack 4, for example.
  • the intermediate plates 10, 20 in the stack 4 can, for example, all be of the same design and have the same recesses 11, 21. However, the intermediate plates 10, 20 in the stack 4 can also be designed differently and have different recesses 11, 21.
  • the stack 4 comprises a plurality of first intermediate plates 10 and a plurality of second intermediate plates 20. In this exemplary embodiment, all the first intermediate plates 10 are of identical design. Furthermore, in this exemplary embodiment, all second intermediate plates 20 are constructed in the same way. The first intermediate plates 10 are alternately stacked with the second intermediate plates 20 in the stack 4.
  • first intermediate plates 10 and second intermediate plates 20
  • first intermediate plates 10 being of identical design
  • second intermediate plates 20 being of identical design.
  • the first intermediate plates 10 are alternately stacked with the second intermediate plates 20 .
  • the first recesses 11 in the first intermediate plates 10 and the second recesses 21 in the second intermediate plates 20 are offset from one another.
  • the cooling channel 5 is formed by the recesses 11,21 in the various intermediate plates 10,20. As shown in FIG. 3, the cooling channel 5 is covered by the cover plate 3 on the upper side of the stack 4 and by the base plate 2 on the lower side of the stack 4 and is thus closed.
  • FIG. 4 shows a top view of a first intermediate plate 10 .
  • Fig. 5 is a plan view of a second intermediate plate 20 is shown.
  • a multiplicity of first recesses 11 are formed in the first intermediate plate 10 .
  • a plurality of second recesses 21 are formed in the second intermediate plate 20 .
  • the recesses 11, 21 are punched out of the intermediate plates 10, 20, for example.
  • the recesses 11, 21 are through the respective intermediate plate 10, 20 through openings.
  • the first recesses 11 form a first lattice-like structure 12 at least in a region of the first intermediate plate 10.
  • the second recesses 21 in the second intermediate plate 20 form a second lattice-like structure 22 at least in a region of the second intermediate plate 20.
  • the first lattice-like structure 12 in the first intermediate plate 10 and the second lattice-like structure 22 in the second intermediate plate 20 are arranged one above the other in the stack 4 .
  • the first recesses 11, which form the first lattice-like structure 12, and the second recesses 21, which form the second lattice-like structure 22, have the same shape in this exemplary embodiment.
  • the first recesses 11 and the second recesses 21 are arranged so that they overlap one another.
  • the first lattice-like structure 12 is shifted with respect to the second lattice-like structure 12 in the direction of the surface area of the intermediate plates 10, 20.
  • first recesses 11 of the first lattice-like structure 12 and the second recesses 21 of the second lattice-like structure 22 are not arranged directly one above the other in the stack 4, but are shifted relative to one another. This is in Fig. 2 and 3 shown.
  • the alternating arrangement of the first intermediate plates 10 and the second intermediate plates 20 in the stack 4 results in a cooling channel 5 with a large number of bends due to the recesses 11, 21 being displaced in each layer of the stack relative to the adjacent layers.
  • the recesses 11, 21 in the intermediate plates 10, 20, which are shifted alternately in the stack 4, result in a cooling channel 5 with an integrated turbulence insert.
  • the turbulence insert is formed by the grid-like structures 12, 22 of the first intermediate plates 10 and the second intermediate plates 20, which are shifted relative to one another.
  • a main direction of flow of the cooling fluid in the cooling body 1 runs essentially parallel to the extension planes of the intermediate plates 10, 20.
  • the cooling fluid is guided through various intermediate plates 10, 20 within the stack 4 and, for example, also flows in parallel in several Intermediate plates 10, 20 at the same time.
  • the cooling channel branches across the stack 4 and runs back and forth, for example, alternately between the first intermediate plates 10 and the second intermediate plates 20 .
  • the main direction of flow forms a mean of the flow of the cooling fluid in the cooling channel 5 in the heat sink 1.
  • the intermediate plates 10, 20 can each have different areas in which the respective recesses 11, 21 are of different sizes.
  • the flow rate and thus the flow rate can be advantageously regulated by the size of the recesses 11, 21, and the design of the recesses 11, 21 can be used to specifically define areas with a high cooling capacity and areas with a lower cooling capacity on the heat sink 1.
  • the intermediate plates 10, 20 each have a first area 6 in which the respective recesses 11, 21 are formed larger than in a second area 7.
  • the second area 7 is in the Stack 4 thus forms a finer structure than in the first area 6.
  • the cooling channel 5 is, for example, less heavily branched than in the second area 7.
  • a cooling fluid can flow through the inlet 8 of the cooling body 1 into the cooling channel 5 and can flow out of the cooling channel 5 of the cooling body 1 again through the outlet 9 of the cooling body 1 .
  • the cooling channel 5 is designed for the passage of cooling fluid through the cooling body 1 .
  • the cooling channel 5 in the cooling body 1 extends in the heat sink 1 from the inlet 8 of the heat sink 1 to the outlet 9 of the heat sink 1.
  • the base plate 2 and the cover plate 3 cover the recesses 11, 21 in the intermediate plates 10, 20 resting on the base plate 2 and the cover plate 3.
  • the base plate 2 and the cover plate 3 rest against the stack 4 of intermediate plates 10, 20 and are attached to it, for example soldered or welded.
  • further exemplary embodiments and mixed forms of the exemplary embodiments shown are also possible.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

Für einen Kühlkörper (1) für eine elektrische und/oder elektronische Baugruppe, insbesondere für Elektrofahrzeuge oder Hybridfahrzeuge, wobei der Kühlkörper (1) wenigstens eine Grundplatte (2) und wenigstens eine Deckplatte (3) umfasst, wird vorgeschlagen, dass zwischen der Grundplatte (2) und der Deckplatte (3) ein Stapel (4) aus Zwischenplatten (10, 20) angeordnet ist, wobei der Stapel (4) wenigstens eine erste Zwischenplatte (10) und wenigstens eine zweite Zwischenplatte (20) umfasst, wobei in der ersten Zwischenplatte (10) mehrere erste Ausnehmungen (11) ausgebildet sind, wobei in der zweiten Zwischenplatte (20) mehrere zweite Ausnehmungen (21) ausgebildet sind, wobei durch die ersten Ausnehmungen (11) in der ersten Zwischenplatte (10) zusammen mit den zweiten Ausnehmungen (21) in der zweiten Zwischenplatte (20) ein Kühlkanal (5) in dem Kühlkörper (1) zur Durchleitung von Kühlfluid durch den Kühlkörper (1) gebildet ist, wobei der Kühlkanal (5) von einem Zulauf (8) des Kühlkörpers (1) zu einem Ablauf (9) des Kühlkörpers (1) verläuft, wobei der Kühlkanal (5) von der Grundplatte (2) und der Deckplatte (3) des Kühlkörpers (1) abgedeckt ist.

Description

Beschreibung
Titel
Kühlkörper für eine elektrische und/oder elektronische Baugruppe
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft einen Kühlkörper für eine elektrische und/oder elektronische Baugruppe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Anspruchs 1.
In Hybridfahrzeugen oder Elektrofahrzeugen werden Leistungsmodule, wie Inverterstrukturen oder Konverterstrukturen, eingesetzt. Beispielsweise werden zum Betreiben einer elektrischen Maschine Inverter verwendet, die Phasenströme für die elektrische Maschine bereitstellen. Die Leistungsmodule können beispielsweise ein Trägersubstrat mit Leiterbahnen umfassen, auf dem beispielsweise Leistungshalbleiter angeordnet sind, die zusammen mit dem Trägersubstrat eine Elektronikeinheit bilden. Im Betrieb wird von der Elektronikeinheit Wärme erzeugt, die an einen Kühlkörper abgeleitet werden muss. Dazu wird die Elektronikeinheit thermisch an den Kühlkörper angebunden. Es ist bekannt Kühlkörper mit Kühlkanälen zu versehen, in denen ein Kühlfluid fließen kann, das die Wärme aus dem Kühlkörper ableitet. In den Kühlkanälen können sogenannte Turbulenzeinlagen vorgesehen sein, die für bessere Wärmeableitung von dem Kühlkörper an das durch den Kühlkörper fließende Kühlfluid sorgen. Durch die Turbulenzeinlagen werden turbulente Strömungen erzeugt und die Kühloberfläche vergrößert.
Offenbarung der Erfindung
Erfindungsgemäß wird ein Kühlkörper für eine elektrische und/oder elektronische Baugruppe, insbesondere für Elektrofahrzeuge oder Hybridfahrzeuge, vorgeschlagen. Der Kühlkörper umfasst wenigstens eine Grundplatte und wenigstens eine Deckplatte. Erfindungsgemäß ist zwischen der Grundplatte und der Deckplatte ein Stapel aus Zwischenplatten angeordnet, wobei der Stapel wenigstens eine erste Zwischenplatte und wenigstens eine zweite Zwischenplatte umfasst, wobei in der ersten Zwischenplatte mehrere erste Ausnehmungen ausgebildet sind, wobei in der zweiten Zwischenplatte mehrere zweite Ausnehmungen ausgebildet sind, wobei durch die ersten Ausnehmungen in der ersten Zwischenplatte zusammen mit den zweiten Ausnehmungen in der zweiten Zwischenplatte ein Kühlkanal in dem Kühlkörper zur Durchleitung von Kühlfluid durch den Kühlkörper gebildet ist, wobei der Kühlkanal von einem Zulauf des Kühlkörpers zu einem Ablauf des Kühlkörpers verläuft, wobei der Kühlkanal von der Grundplatte und der Deckplatte des Kühlkörpers abgedeckt ist.
Vorteile der Erfindung
Gegenüber dem Stand der Technik weist der Kühlkörper mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs den Vorteil auf, dass durch die Ausnehmungen in den Zwischenplatten auf besonders einfache Weise Kühlkanäle in dem Kühlkörper gebildet werden. Die Ausnehmungen können dabei vorteilhaft einfach, beispielsweise aus den Zwischenplatten herausgestanzt werden. Somit kann der Verlauf des Kühlkanals vorteilhaft einfach und flexibel gestaltet werden. Die Ausnehmungen in den Zwischenplatten können vorteilhaft derart ausgestaltet werden, dass der Kühlkanal verzweigt ausgebildet ist und das Kühlmedium in dem Kühlkanal über verschiedene Ebenen in dem Kühlkörper geführt wird. Das Kühlmedium kann durch die Anordnung der ersten Ausnehmungen in der ersten Zwischenplatte und der zweiten Ausnehmungen in der zweiten Zwischenplatte relativ zueinander in dem Kühlkörper vorteilhaft oft umgelenkt werden, so dass Turbulenzen entstehen. Die Zwischenplatten definieren somit den Kühlkanal für das Kühlmedium. Die Ausnehmungen in dem Zwischenplatten können derart ausgebildet und zueinander angeordnet werden, dass ein vielfach verzweigter Kühlkanal gebildet wird. So ist es nicht mehr nötig in dem Kühlkanal eine separate Turbulenzeinlage einzulegen. Die Turbulenzeinlage wird durch die Vielzahl an Ausnehmungen in den unterschiedlichen Zwischenplatten des Kühlkörpers gebildet und ist dann fest mit dem Kühlkörper verbunden und vorteilhaft einfach und feinmaschig herzustellen. In dem Kühlkörper sind somit besonders feine Strukturen, durch die das Kühlfluid fließen kann. Wärme kann somit besonders effizient abgeführt werden. Der Kühlkörper kann dazu vorteilhaft einfach und kostengünstig hergestellt werden und erlaubt vorteilhaft große Freiheiten bei der Gestaltung des Kühlkanals mit integrierter Turbulenzeinlage.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung werden durch die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale ermöglicht.
Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die ersten Ausnehmungen in der ersten Zwischenplatte zusammen eine erste gitterartige Struktur in der ersten Zwischenplatte bilden und/oder die zweiten Ausnehmungen in der zweiten Zwischenplatte zusammen eine zweite gitterartige Struktur in der zweiten Zwischenplatte bilden. Durch die gitterartigen Strukturen in mehreren der Zwischenplatten kann eine in den Kühlkörper integrierte Turbulenzeinlage dargestellt werden. Es ist kein Einlegen einer solchen strukturierten Turbulenzeinlage in den Kühler mehr nötig. Die Turbulenzeinlage kann vorteilhaft durch die gitterartige Struktur integral in dem Kühlkörper gebildet sein.
Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass in dem Stapel die ersten Ausnehmungen in der ersten Zwischenplatte versetzt zu den zweiten Ausnehmungen in der zweiten Zwischenplatte angeordnet sind. Durch die versetzte Anordnung der Ausnehmungen zueinander kann eine gezielte Strömung des Kühlfluids bei gleichzeitig steuerbarer Kühlleistung in dem Kühlkörper realisiert werden.
Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass eine Hauptflussrichtung des Kühlfluids in dem Kühlkanal im Wesentlichen parallel zu den Erstreckungsebenen der Zwischenplatten verläuft. So kann das Kühlfluid vorteilhaft den Kühlkörper in Richtung der Erstreckungsebenen durchfließen und gleichzeitig durch die verschiedenen Ebenen des Stapels fließen.
Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Kühlkörper einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich aufweist, wobei die ersten Ausnehmungen in der ersten Zwischenplatte in dem ersten Bereich und/oder die zweiten Ausnehmungen in der zweiten Zwischenplatte in dem ersten Bereich größer ausgebildet sind als die ersten Ausnehmungen der ersten Zwischenplatte in dem zweiten Bereich und/oder die zweiten Ausnehmungen der zweiten Zwischenplatte in dem zweiten Bereich. So stellen der erste Bereich und der zweite Bereich Bereiche mit unterschiedlichen Geometrien im Verlauf des Kühlkanals dar. Durch die kleineren Ausnehmungen in dem ersten Bereich kann eine feinere Struktur und Verzweigung des Kühlkanals im dem ersten Bereich erreicht werden und somit höhere Turbulenzen und eine größere Kontaktfläche zwischen Kühlkörper und Kühlfluid erzeugt werden. So ist die Kühlleistung in dem ersten Bereich erhöht. Durch die größeren Ausnehmungen der Zwischenplatten im zweiten Bereich werden die Turbulenzen und die Kontaktoberfläche im Vergleich zum ersten Bereich vorteilhaft reduziert. So kann die Kühlerleistung und die Flußgeschwindigekeit des Kühlmediums durch den Kühlkörper durch verschieden große Ausnehmungen und/oder unterschiedliche feine Strukturen der Zwischenplatten entlang der Flussrichtung des Kühlfluids entlang der Hauptflussrichtung gezielt gesteuert werden und an lokalen Punkten konzentriert werden.
Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Stapel eine Mehrzahl an ersten Zwischenplatten und eine Mehrzahl an zweiten Zwischenplatten umfasst, wobei die ersten Zwischenplatten und die zweiten Zwischenplatten in dem Stapel alternierend aufeinandergestapelt sind. So können die ersten Zwischenplatten beispielsweise alle gleich ausgebildet sein und/oder die zweiten Zwischenplatten alle gleich ausgebildet sein. Durch die alternierende Anordnung der ersten Zwischenplatten und der zweiten Zwischenplatten in dem Stapel wird ein in der Stapelrichtung gleichmäßige Struktur erzeugt. Die ersten Zwischenplatten können beispielsweise gemeinsam in einem Schritt, beispielsweise in einem Paketierverfahren, beispielsweise zusammen gestanzt werden. Genauso können die zweiten Zwischenplatten beispielsweise gemeinsam in einem Schritt, beispielsweise in einem Paketierverfahren, beispielsweise zusammen gestanzt werden. Die alternierende Anordnung in dem Stapel sorgt dann für eine Struktur des Kühlkanals, durch die die Kühloberfläche in dem Kühlkanal vorteilhaft vergrößert wird.
Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Grundplatte, die Deckplatte und die zwischen der Grundplatte und der Deckplatte angeordneten Zwischenplatten miteinander verlötet oder verschweißt sind. So wird ein stabiler Kühlkörper mit guter Wärmeübertragung zwischen den Zwischenplatten, der Grund und der Deckplatte erreicht. Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Zwischenplatten als Stanzteile ausgebildet sind, wobei die Ausnehmungen aus den Zwischenplatten herausgestanzt sind. Durch das Stanzen können vorteilhaft feine und scharfkantige Ausnehmungen und Strukturen in den Zwischenplatten hergestellt werden. Die in dem Stanzprozess erzielbaren filigranen Strukturen könne eine wesentlich höhere Kühlperformance liefern. Dabei können beispielsweise auch mehrere Zwischenplatten mit einer Stanzstruktur durch einen konventionellen Standprozess hergestellt werden. Beispielsweise können durch den Einsatz eines Paketierverfahrens in der Blechverarbeitung die Zwischenplatten im gleichen Schritt gefertigt werden.
Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Zulauf an der Grundplatte oder an der Deckplatte ausgebildet ist, wobei der Ablauf an der Grundplatte oder an der Deckplatte ausgebildet ist. Ein derart ausgebildeter Zulauf oder Ablauf kann vorteilhaft gut und einfach an dem Kühlkörper angeformt werden.
Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Grundplatte und/oder die Deckplatte und/oder die erste Zwischenplatte und/oder die zweite Zwischenplatte eine Dicke in einer Richtung senkrecht zu ihren Erstreckungsebenen aufweisen, die mehr als 0,1 Millimeter und/oder weniger als 0,5 Millimeter beträgt. Durch Verwendung von dünnen Zwischenplatten kann im Vergleich zum Stand der Technik eine deutlich feinere Kühlstruktur, insbesondere auch in Stapelrichtung, erzeugt werden. Somit kann der Kühlkörper Wärme besonders effizient über eine besonders große Oberfläche an das den Kühlkörper durchfließende Kühlfluid ableiten.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels des Kühlkörpers,
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines Stapels aus Zwischenplatten,
Fig. 3 einen Querschnitt durch das Ausführungsbeispiel des Kühlkörpers,
Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer ersten Zwischenplatte, Fig. 5 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer zweiten Zwischenplatte.
Ausführungsformen der Erfindung
Ein Ausführungsbeispiel des Kühlkörpers 1 ist in den Zeichnungen dargestellt. Der Kühlkörper 1 kann beispielsweise zur Kühlung von elektrischen und/oder elektronischen Baugruppen, beispielsweise Leistungsschaltungen eingesetzt werden. Dabei kann es sich beispielsweise um Leistungsschaltungen, wie Inverterstrukturen oder Konverterstrukturen, von Hybridfahrzeugen oder Elektrofahrzeugen handeln. Die elektrische und/oder elektronische Baugruppe kann beispielsweise als Leistungsmodul ausgebildet sein und beispielsweise ein Trägersubstrat mit Leiterbahnen umfassen, auf dem beispielsweise Leistungshalbleiter angeordnet sind, die zusammen mit dem Trägersubstrat eine Elektronikeinheit bilden. Im Betrieb wird von der elektrischen und/oder elektronischen Baugruppe Wärme erzeugt, die an einen Kühlkörper 1 abgeleitet werden muss. Dazu ist die elektrische und/oder elektronische Baugruppe auf dem Kühlkörper 1 , beispielsweise auf einer Auflagefläche einer Grundplatte 2 oder einer Auflagefläche einer Deckplatte 3 angeordnet. Zwischen dem Kühlkörper 1 und der elektrischen und/oder elektronischen Baugruppe können eine oder mehrere Schichten zur Befestigung der elektrischen und/oder elektronischen Baugruppe auf dem Kühlkörper 1 angeordnet sein.
Fig. 1 zeigt eine Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels des Kühlkörpers 1. Der Kühlkörper 1 umfasst eine Grundplatte 2 und eine Deckplatte 3. Zwischen der Grundplatte 2 und der Deckplatte 3 sind mehrere erste Zwischenplatten 10 und mehrere zweite Zwischenplatten 20 angeordnet. Die ersten Zwischenplatten 10 und die zweiten Zwischenplatten 20 bilden zusammen einen Stapel 4 an Zwischenplatten 10, 20 zwischen der Grundplatte 2 und der Deckplatte 3. Weiterhin umfasst der Kühlkörper 1 einen Zulauf 8, über den ein Kühlfluid dem Kühlkanal 5 in dem Kühlkörper 1 zugeführt werden kann. Weiterhin umfasst der Kühlkörper 1 einen Ablauf 9, über den das Kühlfluid aus dem Kühlkanal 5 und dem Kühlkörper 1 herausfließen kann. Das Kühlfluid kann beispielsweise Wasser sein.
Die Grundplatte 2 und die Deckplatte 3 bilden Kühlerhalbschalen. Die Grundplatte 2 bildet eine Unterseite des Kühlkörpers 1. Die Deckplatte 3 bildet eine Oberseite des Kühlkörpers 1. Die Grundplatte 2 und/oder die Deckplatte 3 sind beispielsweise als geschlossene Blechplatten ausgebildet. Die Grundplatte 2 und/oder die Deckplatte 3 können beispielsweise eben ausgebildet sein. Die Grundplatte 2 und/oder die Deckplatte 3 können aber beispielsweise auch Vertiefungen aufweisen. Die Grundplatte 2 und oder die Deckplatte 3 können beispielsweise aus einem Material mit hoher thermischer Leitfähigkeit, beispielsweise aus einem Metall, beispielsweise aus Aluminium, ausgebildet sein. Die Grundplatte 2 und oder die Deckplatte 3 können beispielsweise eine Dicke d von mehr als 0,1 Millimeter und/oder weniger als 0,5 Millimeter aufweisen. Die Dicke d wird in einer Richtung r senkrecht zur Erstreckungsebene der Grundplatte 2 und/oder der Deckplatte 3 gemessen. Die Grundplatte 2 und/oder die Deckplatte 3 weisen in diesem Ausführungsbeispiel eine beispielsweise über die flächige Erstreckung hinweg konstante Dicke d auf. Die Dicke d bezeichnet beispielsweise auch die Dicke d des Bleches, aus dem die Grundplatte 2 und/oder die Deckplatte 3 gefertigt ist. Die Grundplatte 2 und die Deckplatte 3 können beispielsweise die gleiche Dicke d aufweisen. Die Grundplatte 2 und die Deckplatte 3 verlaufen beispielsweise zumindest teilweise planparallel zueinander. Die Geometrie der Grundplatte 2 und die Deckplatte 3 kann den weiteren Bedürfnissen, die an den Kühlkörper 1 gestellt werden, angepasst sein. So können auf der Grundplatte 2 und/oder auf der Deckplatte 3 beispielsweise Auflageflächen ausgebildet sein, auf denen andere Bauteile, wie beispielsweise die Leistungsmodule anliegen und befestigt sind. Weiterhin können, wie in dem in Fig.1 dargestellten Ausführungsbeispiel, der Zulauf 8 und der Ablauf 9 in der Deckplatte 3 ausgebildet sein.
Zwischen der Grundplatte 2 und der Deckplatte 3 ist ein Stapel 4 aus Zwischenplatten 10, 20 angeordnet. In dem Stapel 4 sind mehrere Zwischenplatten 10, 20 übereinandergestapelt. Die Zwischenplatten 10,20 in dem Stapel 4 weisen in diesem Ausführungsbeispiel alle im Wesentlichen die gleiche Flächenausdehnung auf. Die Zwischenplatten 10, 20 liegen jeweils an der in dem Stapel 4 folgenden Zwischenplatte 10, 20 auf. Dabei sind die Zwischenplatten 10, 20 in dem Stapel 4 miteinander verbunden, beispielsweise verlötet oder verschweißt. Die Zwischenplatten 10, 20 können jeweils einen Randbereich 15, 25 aufweisen, der den Rand der jeweiligen Zwischenplatte 10, 20 bildet. Die Randbereiche 15, 25 der Zwischenplatten 10, 20 liegen in dem Stapel 4 übereinander und sind miteinander verbunden, beispielsweise verlötet oder verschweißt. Die Zwischenplatten 10, 20 sind beispielsweise als Blechplatten ausgebildet. Die Zwischenplatten 10, 20 können beispielsweise aus einem Material mit hoher thermischer Leitfähigkeit, beispielsweise aus einem Metall, beispielsweise aus Aluminium, ausgebildet sein. Die Zwischenplatten 10, 20 können beispielsweise eine Dicke d von mehr als 0,1 Millimeter und/oder weniger als 0,5 Millimeter aufweisen. Die Dicke d wird in einer Richtung r senkrecht zu den Erstreckungsebenen der Zwischenplatten 10, 20 gemessen. Die Dicke d bezeichnet beispielsweise auch die Dicke d des Bleches, aus dem die Zwischenplatten 10, 20 gefertigt sind. Die Zwischenplatten 10, 20 weisen beispielsweise alle die gleiche Dicke d auf. Die Zwischenplatten 10, 20 sind planparallel zueinander angeordnet.
In den Zwischenplatten 10, 20 sind Ausnehmungen 11, 21 ausgebildet. Die Ausnehmungen 11, 21 in dem Zwischenplatten 10, 20 bilden zusammen einen Kühlkanal 5 in dem Kühlkörper 1. Die Ausnehmungen 11, 21 in den Zwischenplatten 10,20 des Stapels 4 sind dabei derart ausgebildet und in dem Stapel zueinander angeordnet, dass ein vom Zulauf 8 bis zum Ablauf 9 durchgehenden Kühlkanal 5 in dem Kühlkörper 1 gebildet ist. Die Ausnehmungen 11, 21 in unterschiedlichen aufeinander gestapelten Zwischenplatten 10, 20 können beispielsweise unterschiedliche Formen und/oder Flächenausdehnungen aufweisen. Die Ausnehmungen 11, 21 in unterschiedlichen aufeinander gestapelten Zwischenplatten 10, 20 können beispielsweise auch gleiche Formen und/oder Flächenausdehnungen aufweisen. Die Ausnehmungen 11, 21 in unterschiedlichen aufeinander gestapelten Zwischenplatten 10, 20 können beispielsweise in jeweils zwei in dem Stapel 4 aufeinanderfolgenden Zwischenplatten 10, 20 versetzt zueinander angeordnet sein. Die Ausnehmungen 11, 21 in den Zwischenplatten 10, 20 sind derart ausgebildet, dass sie wechselseitig den Kühlkanal 5 darstellen. Der Kühlkanal 5 durchläuft beispielsweise alle Zwischenplatten 10, 20 in dem Stapel 4.
Die Zwischenplatten 10, 20 in dem Stapel 4 können beispielsweise alle gleich ausgebildet sein und die gleichen Ausnehmungen 11, 21 aufweisen. Die Zwischenplatten 10, 20 in dem Stapel 4 können aber auch unterschiedlich ausgebildet sein und unterschiedliche Ausnehmungen 11, 21 aufweisen. In dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel des Kühlkörpers 1 umfasst der Stapel 4 mehrere erste Zwischenplatten 10 und mehrere zweite Zwischenplatten 20. In diesem Ausführungsbeispiel sind alle ersten Zwischenplatten 10 baugleich ausgebildet. Weiterhin sind in diesem Ausführungsbeispiel alle zweiten Zwischenplatten 20 baugleich ausgebildet. Die ersten Zwischenplatten 10 sind alternierend mit den zweiten Zwischenplatten 20 in dem Stapel 4 aufeinandergestapelt.
In Fig. 2 ist ein Stapel 4 aus ersten Zwischenplatten 10 und zweiten Zwischenplatten 20 dargestellt, wobei die ersten Zwischenplatten 10 baugleich ausgebildet sind und die zweiten Zwischenplatten 20 baugleich ausgebildet sind.
Die ersten Zwischenplatten 10 sind alternierend mit den zweiten Zwischenplatten 20 gestapelt. Dabei sind die ersten Ausnehmungen 11 in den ersten Zwischenplatten 10 und die zweiten Ausnehmungen 21 in dem zweiten Zwischenplatten 20 versetzt zueinander angeordnet. Der Kühlkanal 5 wird durch die Ausnehmungen 11, 21 in dem verschiedenen Zwischenplatten 10, 20 gebildet. Wie in Fig. 3 dargestellt, wird der Kühlkanal 5 auf der Oberseite des Stapels 4 durch die Deckplatte 3 und auf der Unterseite des Stapels 4 durch die Grundplatte 2 überdeckt und somit geschlossen.
In Fig. 4 ist eine Draufsicht auf eine erste Zwischenplatte 10 dargestellt. In Fig. 5 ist eine Draufsicht auf eine zweite Zwischenplatte 20 dargestellt. In der ersten Zwischenplatte 10 sind eine Vielzahl an ersten Ausnehmungen 11 ausgebildet. In der zweiten Zwischenplatte 20 sind eine Vielzahl an zweiten Ausnehmungen 21 ausgebildet. Die Ausnehmungen 11, 21 sind aus den Zwischenplatten 10, 20 beispielsweise herausgestanzt. Die Ausnehmungen 11, 21 sind durch die jeweilige Zwischenplatte 10, 20 durchgehende Öffnungen. Wie in Fig. 4 dargestellt, bilden die ersten Ausnehmungen 11 zumindest in einem Bereich der ersten Zwischenplatte 10 eine erste gitterartige Struktur 12. Die zweiten Ausnehmungen 21 in der zweiten Zwischenplatte 20 bilden zumindest in einem Bereich der zweiten Zwischenplatte 20 eine zweite gitterartige Struktur 22. Die erste gitterartige Struktur 12 in der ersten Zwischenplatte 10 und die zweite gitterartige Struktur 22 in der zweiten Zwischenplatte 20 sind in dem Stapel 4 übereinander angeordnet. Die ersten Ausnehmungen 11, die die erste gitterartige Struktur 12 bilden, und die zweiten Ausnehmungen 21, die die zweite gitterartige Struktur 22 bilden, weisen in diesem Ausführungsbeispiel die gleiche Form auf. Die ersten Ausnehmungen 11 und die zweiten Ausnehmungen 21 sind überlappend zueinander angeordnet. Die erste gitterartige Struktur 12 ist bezüglich der zweiten gitterartigen Struktur 12 in Richtung der Flächenausdehnung der Zwischenplatten 10, 20 verschoben. Somit sind die ersten Ausnehmungen 11 der ersten gitterartigen Struktur 12 und die zweiten Ausnehmungen 21 der zweiten gitterartigen Struktur 22 in dem Stapel 4 nicht direkt übereinander angeordnet, sondern zueinander verschoben. Dies ist in Fig. 2 und Fig. 3 dargestellt. Durch die alternierende Anordnung der ersten Zwischenplatten 10 und der zweiten Zwischenplatten 20 in dem Stapel 4 entsteht so durch die in jeder Lage des Stapels relativ zu den angrenzenden Lagen verschobenen Ausnehmungen 11, 21 ein Kühlkanal 5 mit einer Vielzahl an Biegungen. Durch die in dem Stapel 4 alternierend verschobenen Ausnehmungen 11, 21 in den Zwischenplatten 10, 20 entsteht somit ein Kühlkanal 5 mit integrierter Turbulenzeinlage. Die Turbulenzeinlage ist dabei durch die zueinander verschobenen gitterartigen Strukturen 12, 22 der ersten Zwischenplatten 10 und der zweiten Zwischenplatten 20 gebildet.
In dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft eine Hauptflussrichtung des Kühlfluids in dem Kühlkörper 1 im Wesentlichen parallel zu den Erstreckungsebenen der Zwischenplatten 10, 20. Dabei wird das Kühlfluid durch verschiedene Zwischenplatten 10, 20 innerhalb des Stapels 4 geleitet und fließt beispielsweise auch parallel in mehreren Zwischenplatten 10, 20 gleichzeitig. Der Kühlkanal ist über den Stapel 4 hinweg verzweigt und verläuft beispielsweise alternierend zwischen den ersten Zwischenplatten 10 und den zweiten Zwischenplatten 20 hin und her. Die Hauptflussrichtung bildet ein Mittel des Flusses des Kühlfluids in dem Kühlkanal 5 in dem Kühlkörper 1.
Die Zwischenplatten 10, 20 können jeweils unterschiedliche Bereiche aufweisen, in denen die jeweiligen Ausnehmungen 11, 21 unterschiedlich groß ausgebildet sind. So kann der Durchfluss und somit die Flussgeschwindigkeit durch die Größe der Ausnehmungen 11, 21 vorteilhaft reguliert werden und so durch die Gestaltung der Ausnehmungen 11, 21 gezielt Bereiche mit hoher Kühlleistung und Bereiche mit niedrigerer Kühlleistung an dem Kühlkörper 1 definiert werden. Wie in Fig. 4 und Fig. 5 dargestellt, weisen die Zwischenplatten 10, 20 jeweils einen ersten Bereich 6 auf, in dem die jeweiligen Ausnehmungen 11, 21 größer ausgebildet sind als in einem zweiten Bereich 7. In dem zweiten Bereich 7 wird in dem Stapel 4 somit eine feinere Struktur gebildet als in dem ersten Bereich 6. In dem ersten Bereich 6 ist der Kühlkanal 5 beispielsweise weniger stark verzweigt als in dem zweiten Bereich 7.
Ein Kühlfluid kann durch den Zulauf 8 des Kühlkörpers 1 in den Kühlkanal 5 fließen und durch den Ablauf 9 des Kühlkörpers 1 wieder aus dem Kühlkanal 5 des Kühlkörpers 1 herausfließen. Der Kühlkanal 5 ist zur Durchführung vom Kühlfluid durch den Kühlkörper 1 ausgebildet. Der Kühlkanal 5 in dem Kühlkörper 1 erstreckt sich in dem Kühlkörper 1 von dem Zulauf 8 des Kühlkörpers 1 zu dem Ablauf 9 des Kühlkörpers 1. Die Grundplatte 2 und die Deckplatte 3 überdecken die Ausnehmungen 11, 21 in den an der Grundplatte 2 und der Deckplatte 3 anliegenden Zwischenplatten 10, 20. Somit ist der Kühlkanal 5 an der Unterseite des Stapels 4 von der Grundplatte 2 abgedeckt und an der Oberseite des Stapels 4 von der Deckplatte 3 abgedeckt. Die Grundplatte 2 und die Deckplatte 3 liegen an dem Stapel 4 aus Zwischenplatten 10, 20 an und sind an diesem befestigt, beispielsweise verlötet oder verschweißt. Selbstverständlich sind noch weitere Ausführungsbeispiele und Mischformen der dargestellten Ausführungsbeispiele möglich.

Claims

Ansprüche
1. Kühlkörper (1) für eine elektrische und/oder elektronische Baugruppe, insbesondere für Elektrofahrzeuge oder Hybridfahrzeuge, wobei der Kühlkörper (1) wenigstens eine Grundplatte (2) und wenigstens eine Deckplatte (3) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Grundplatte (2) und der Deckplatte (3) ein Stapel (4) aus Zwischenplatten (10, 20) angeordnet ist, wobei der Stapel (4) wenigstens eine erste Zwischenplatte (10) und wenigstens eine zweite Zwischenplatte (20) umfasst, wobei in der ersten Zwischenplatte (10) mehrere erste Ausnehmungen (11) ausgebildet sind, wobei in der zweiten Zwischenplatte (20) mehrere zweite Ausnehmungen (21) ausgebildet sind, wobei durch die ersten Ausnehmungen (11) in der ersten Zwischenplatte (10) zusammen mit den zweiten Ausnehmungen (21) in der zweiten Zwischenplatte (20) ein Kühlkanal (5) in dem Kühlkörper (1) zur Durchleitung von Kühlfluid durch den Kühlkörper (1) gebildet ist, wobei der Kühlkanal (5) von einem Zulauf (8) des Kühlkörpers (1) zu einem Ablauf (9) des Kühlkörpers (1) verläuft, wobei der Kühlkanal (5) von der Grundplatte (2) und der Deckplatte (3) des Kühlkörpers (1) abgedeckt ist.
2. Kühlkörper nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Ausnehmungen (11) in der ersten Zwischenplatte (10) zusammen eine erste gitterartige Struktur () in der ersten Zwischenplatte (10) bilden und/oder die zweiten Ausnehmungen (21) in der zweiten Zwischenplatte (20) zusammen eine zweite gitterartige Struktur () in der zweiten Zwischenplatte (20) bilden.
3. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Stapel (4) die ersten Ausnehmungen (11) in der ersten Zwischenplatte (10) versetzt zu den zweiten Ausnehmungen (21) in der zweiten Zwischenplatte (20) angeordnet sind.
4. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hauptflussrichtung () des Kühlfluids in dem Kühlkanal (5) im Wesentlichen parallel zu den Erstreckungsebenen der Zwischenplatten (10,20) verläuft.
5. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (1) einen ersten Bereich (6) und einen zweiten Bereich (7) aufweist, wobei die ersten Ausnehmungen (11) in der ersten Zwischenplatte (10) in dem ersten Bereich (6) und/oder die zweiten Ausnehmungen (21) in der zweiten Zwischenplatte (20) in dem ersten Bereich (6) größer ausgebildet sind als die ersten Ausnehmungen (11) der ersten Zwischenplatte (10) in dem zweiten Bereich (7) und/oder die zweiten Ausnehmungen (21) der zweiten Zwischenplatte (20) in dem zweiten Bereich (7).
6. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stapel (4) eine Mehrzahl an ersten Zwischenplatten (10) und eine Mehrzahl an zweiten Zwischenplatten (20) umfasst, wobei die ersten Zwischenplatten (10) und die zweiten Zwischenplatten (20) in dem Stapel (4) alternierend aufeinandergestapelt sind.
7. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (2), die Deckplatte (3) und die zwischen der Grundplatte (2) und der Deckplatte (3) angeordneten Zwischenplatten (10, 20) miteinander verlötet oder verschweißt sind.
8. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenplatten (10, 20) als Stanzteile ausgebildet sind, wobei die Ausnehmungen (11, 21) aus den Zwischenplatten (10,20) herausgestanzt sind.
9. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zulauf (8) an der Grundplatte (2) oder an der Deckplatte (3) ausgebildet ist, wobei der Ablauf (9) an der Grundplatte (2) oder an der Deckplatte (3) ausgebildet ist.
10. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (2) und/oder die Deckplatte (3) und/oder die erste Zwischenplatte (10) und/oder die zweite Zwischenplatte (20) eine Dicke (d) in einer Richtung (r) senkrecht zu ihren Erstreckungsebenen aufweisen, die mehr als 0,1 Millimeter und/oder weniger als 0,5 Millimeter beträgt.
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