本發(fā)明涉及一種用于給電子構(gòu)件和/或電池進(jìn)行調(diào)溫的調(diào)溫板以及一種用于制造調(diào)溫板的方法。特別是本發(fā)明涉及一種用于冷卻電池、特別是用于冷卻機動車的電池的冷卻板。

背景技術(shù)：

1、在電動車輛或混動車輛中使用高壓電池系統(tǒng)。為了保證電驅(qū)動車輛的有效距離、行駛功率和充電功率以及使用壽命，對電池的熱管理是必需的。為了將電池保持在最佳的溫度范圍內(nèi)，使用調(diào)溫設(shè)備，該調(diào)溫設(shè)備應(yīng)保證將在電池運行時形成的多余廢熱從電池導(dǎo)出并且將電池保持在均勻的溫度水平上。

2、為了給電池或者說電池模塊調(diào)溫，使用調(diào)溫板，所述調(diào)溫板直接或間接接觸電池。調(diào)溫板由調(diào)溫流體穿流。這樣的調(diào)溫板通常由兩個板元件構(gòu)成，這兩個板元件以組裝成一個板體的方式界定一個或多個位于其之間的通道。將調(diào)溫流體引導(dǎo)通過一個或多個通道。通常調(diào)溫板由輕金屬板、特別是鋁板制成。

3、為了給調(diào)溫板引入和引出調(diào)溫流體，所述板設(shè)有連接接管。通常將連接接管以成型或切削的方式制造。連接接管在調(diào)溫板上的固定材料鎖合地通過熔焊、釬焊或粘接進(jìn)行。螺紋連接也是已知的。

4、在制造調(diào)溫板的板體之后對連接接管的固定需要附加的接合步驟并且對應(yīng)地是耗費的。

5、在現(xiàn)有技術(shù)中已知形式為冷卻板的調(diào)溫板。

6、在de?10?2014?217?728a1中描述一種以釬焊技術(shù)接合的冷卻板，該冷卻板由結(jié)構(gòu)板和蓋板構(gòu)成。

7、由屬于現(xiàn)有技術(shù)的de?10?2018?123?972a1已知一種冷卻板和一種用于制造冷卻板的方法。冷卻板具有用于冷卻流體的連接接管，連接接管具有裝配凸緣和插塞區(qū)段。裝配凸緣貼靠在冷卻板的板體上。插塞區(qū)段定位在板體的裝配開口中以及塑性地變形并且與板體接合。

8、調(diào)溫板或者說冷卻板與連接接管的材料鎖合連接的問題是可能的不密封性(特別是由于熱變形)和與之相關(guān)的后續(xù)加工耗費。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、從現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種在功能和制造技術(shù)上改進(jìn)的調(diào)溫板，該調(diào)溫板具有以經(jīng)濟的和工藝可靠的方式接合的連接接管，以及一種用于制造這種調(diào)溫板的有利的方法。

2、所述任務(wù)的產(chǎn)品部分的解決方案在于一種根據(jù)權(quán)利要求1所述特征的調(diào)溫板。

3、所述任務(wù)的方法部分通過一種根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法來解決。

4、本發(fā)明的有利設(shè)計方案和改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求的技術(shù)方案。

5、調(diào)溫板具有由兩個板元件構(gòu)成的板體。經(jīng)由連接接管進(jìn)行對調(diào)溫流體的導(dǎo)入和導(dǎo)出。連接接管與板體或者說其板元件材料鎖合地接合。這些板元件特別是通道板和底板，它們組裝成板堆疊并且彼此接合而構(gòu)成板體。板元件由輕金屬或輕金屬合金、特別是鋁合金構(gòu)成。調(diào)溫板的板體的至少一個板元件具有用于導(dǎo)通調(diào)溫流體的通道結(jié)構(gòu)。板元件借助于壓焊材料鎖合地接合。在成型釬焊模具中執(zhí)行釬焊過程。為此，將由兩個板元件構(gòu)成的板堆疊夾在成型釬焊模具中、彼此壓緊并且加熱到在板元件之間施加的釬焊材料的熔化溫度之上的溫度，使得釬焊材料通過熔化轉(zhuǎn)變成液相并且在釬焊材料凝固之后形成板元件在彼此貼靠的接合面上的材料鎖合連接。

6、為了在至少一個板元件中構(gòu)造一個或多個通道，將板元件夾在成型釬焊模具中并且對板元件之間的間隙加載內(nèi)壓力。為此，將作用介質(zhì)導(dǎo)入到間隙中并且在內(nèi)高壓技術(shù)上產(chǎn)生具有至少一個通道或多個通道的通道結(jié)構(gòu)。

7、根據(jù)本發(fā)明的調(diào)溫板的連接接管具有外凸緣以及插塞區(qū)段。外凸緣在外側(cè)貼靠在調(diào)溫板的板體的板元件上。插塞區(qū)段定位在板元件的裝配開口中以及塑性地變形。根據(jù)本發(fā)明，裝配開口設(shè)置在第一板元件中的成型部中。通過所述成型部，裝配開口的環(huán)繞的邊緣相對于第一板元件的板平面移位。連接接管以其插塞區(qū)段插過板元件中的裝配開口。插塞區(qū)段的端部區(qū)段通過塑性成型部成形成內(nèi)凸緣。內(nèi)凸緣徑向環(huán)繞地向外延伸。在外凸緣與內(nèi)凸緣之間構(gòu)造有環(huán)形槽。裝配開口的邊緣在環(huán)形槽中延伸。裝配開口的環(huán)繞的邊緣在外凸緣與內(nèi)凸緣之間形鎖合地且流體密封地接合。通過端部區(qū)段的卷邊構(gòu)成內(nèi)凸緣并且在連接接管與第一板元件之間產(chǎn)生壓接連接。

8、裝配開口和插塞區(qū)段的直徑在結(jié)構(gòu)上相互協(xié)調(diào)。裝配開口特別是可以設(shè)計成圓形的、橢圓形的或長孔形的。裝配開口以沖壓技術(shù)在第一板元件中制造。可以在制造成型部之前、在制造成型部期間或在制造成型部之后將裝配開口加工到第一板元件中。

9、連接接管通過壓接連接固定地與板元件連接?？梢詫逶?yīng)于進(jìn)一步應(yīng)用，并且所述板元件構(gòu)造板堆疊的第一板元件，以用于制造調(diào)溫板的板體。

10、所述板元件彼此間以及至少一個板元件和所述連接接管材料鎖合地相互接合、特別是以釬焊技術(shù)優(yōu)選以壓焊技術(shù)相互接合。

11、成型部構(gòu)造為板元件中的局部的凹部。成型部配置成杯形的或碗形的。凹部可以具有圓形的、橢圓形的或長孔形的周邊。成型部的深度與成型部的最小直徑相比是小的。成型部具有周長和深度，所述周長和所述深度如此確定尺寸，使得內(nèi)凸緣容納在成型部中。

12、對于實踐有利的是：所述內(nèi)凸緣的壁厚在大于或等于0.5mm與小于或等于1.0mm之間確定尺寸。

13、特別有利地，所述成型部具有深度，所述深度大于或等于所述內(nèi)凸緣的壁厚。特別是所述成型部在幾何結(jié)構(gòu)上如此設(shè)計，使得所述內(nèi)凸緣容納在容納部中并且基本上與所述第一板元件的相鄰的內(nèi)面齊平。有利地，內(nèi)凸緣相對于第一板構(gòu)件的內(nèi)面不突出?；旧淆R平意味著：考慮到構(gòu)件技術(shù)上的公差，內(nèi)凸緣的內(nèi)側(cè)和第一板元件的內(nèi)面在相同的高度上終止。

14、另一種有利實施方式規(guī)定：在所述外凸緣與所述第一板元件之間加入釬焊材料、特別是由釬焊材料制成的環(huán)、即釬焊環(huán)和/或密封件。釬焊材料或者說釬焊環(huán)也可以構(gòu)成密封件。釬焊材料在板元件和連接接管以壓焊技術(shù)接合時熔化。在釬焊固化之后，在外凸緣與裝配開口的夾在外凸緣與內(nèi)凸緣之間的環(huán)繞的邊緣之間建立材料鎖合連接。

15、此外有利的是：所述釬焊材料、特別是所述釬焊環(huán)和/或所述密封件設(shè)置在所述外凸緣中的容納部中。因此，形成形配合的且流體密封的第二連接。

16、一種用于制造調(diào)溫板的方法具有以下步驟：

17、-提供具有外凸緣和插塞區(qū)段的連接接管；

18、-提供第一板元件；

19、-在所述第一板元件中構(gòu)造有成型部，并且在所述第一板元件中制造裝配開口；

20、-在構(gòu)造所述成型部時，使所述成型部的底部和/或所述裝配開口的環(huán)繞的邊緣相對于所述第一板體的板平面移位；

21、-將所述插塞區(qū)段插入到所述裝配開口中，直至所述外凸緣貼靠在所述第一板元件上；

22、-將所述插塞區(qū)段的端部區(qū)段變形成內(nèi)凸緣；

23、-在所述外凸緣與所述內(nèi)凸緣之間構(gòu)成環(huán)形槽，并且將所述裝配開口的邊緣固定于在所述外凸緣與所述內(nèi)凸緣之間的所述環(huán)形槽中；

24、-提供第二板元件，并且構(gòu)成由所述第一板元件和所述第二板元件構(gòu)造的板堆疊，在所述板元件之間施加或已施加有釬焊材料；

25、-將所述板堆疊置入到經(jīng)加熱的成型釬焊模具中，所述成型釬焊模具有下模具和上模具；

26、-關(guān)閉所述成型釬焊模具，并且將所述板堆疊夾在所述下模具與所述上模具之間；

27、-加熱所述板堆疊；

28、-通過將作用介質(zhì)導(dǎo)入到在所述板堆疊的板元件之間的空隙來對所述空隙加載內(nèi)壓力，并且在至少一個板元件中構(gòu)造有通道；

29、-熔化所述板元件之間的釬焊材料，并且以釬焊技術(shù)在處于貼靠的接合面上將所述板元件接合，并且將所述連接接管與所述第一板元件以釬焊技術(shù)接合；

30、-打開所述成型釬焊模具，并且將所述調(diào)溫板從所述成型釬焊模具中取出。

31、對第一板元件中的局部成型部的制造和對裝配開口的制造可以時間上并行地或時間上相對于彼此錯開地進(jìn)行。首先，成型部可以以局部的凹部或者說預(yù)壓部的形式在第一板元件的區(qū)域中構(gòu)成并且接著在成型部中或者說在成型部的底部中沖制出裝配開口。但是，也可能的是：將成型部和裝配開口同時制造。也可以首先在板元件中制造裝配開口并且接著使繞裝配開口的區(qū)域變形并且以變形技術(shù)構(gòu)造所述成型部。

32、通過所述成型部，將所述成型部的底部和/或所述裝配開口的環(huán)繞的邊緣相對于所述第一板體的板平面移位。裝配開口的邊緣于是特別是拉成s形地延伸。連接接管以其插塞區(qū)段插入到裝配開口中，直至外凸緣貼靠在第一板元件上。

33、然后，使插塞接管的端部區(qū)段塑性地變形并且構(gòu)成內(nèi)凸緣。

34、將插塞區(qū)段上的內(nèi)凸緣環(huán)繞地徑向外成形。在這里，所述內(nèi)凸緣以與所述連接接管的縱軸線成基本上90°的角度地定向。所述裝配開口的邊緣形鎖合地且流體密封地容納在構(gòu)造在所述外凸緣與所述內(nèi)凸緣之間的環(huán)形槽中。

35、優(yōu)選地，所述插塞區(qū)段上的端部區(qū)段的變形分兩階段地進(jìn)行。在第一變形階段中，使所述端部區(qū)段向外變形或者說彎曲。在這里，所述端部區(qū)段優(yōu)選以與所述連接接管的縱軸線成約45°的角度彎曲。在第二變形階段中，使所述端部區(qū)段徑向地轉(zhuǎn)向、更確切地說特別是與所述連接接管的縱軸線成大約90°的角度。

36、在外凸緣和內(nèi)凸緣與裝配開口的在其之間在環(huán)形槽中延伸的邊緣之間，通過接合配對件、特別是內(nèi)凸緣的塑性變形形成壓接連接。

37、將所述板元件在成型釬焊模具中材料鎖合地相互連接。在成型釬焊模具中，也進(jìn)行對連接接管與第一板元件的釬焊技術(shù)連接。

38、將所述成型釬焊模具加熱到模具溫度，在所述模具溫度時不僅執(zhí)行用于構(gòu)造所述通道的內(nèi)高壓變形過程而且執(zhí)行釬焊技術(shù)的接合過程。特別是所述模具溫度在540℃至670℃之間，特別有利地所述模具溫度處于550℃至640℃之間。

39、為了制造調(diào)溫板，構(gòu)成板堆疊，所述板堆疊由第一板元件和第二板元件構(gòu)成。所述板元件由金屬材料、特別是輕金屬合金構(gòu)成。在各板元件之間施加有釬焊材料，或者在構(gòu)成所述板堆疊時施加所述釬焊材料。至少所述第一板元件具有與所述第一板元件按照本發(fā)明接合的連接接管。將所述板堆疊置入到經(jīng)加熱的成型釬焊模具中。這個成型釬焊模具具有下模具和上模具。將成型模具閉合，使下模具和上模具相對彼此移位。

40、根據(jù)本發(fā)明的方法的一種有利構(gòu)造方案規(guī)定：在到達(dá)所述關(guān)閉位置之前將所述成型釬焊模具的關(guān)閉過程中斷。在已置入板堆疊時，將所述上模具和所述下模具在這個保持位置中彼此隔開間距地保持。在保持時間上維持所述保持位置。在這里，對位于下模具上的板堆疊進(jìn)行加熱。緊接著所述保持時間，繼續(xù)關(guān)閉運動、關(guān)閉所述成型釬焊模具并且將所述板堆疊夾在所述下模具與所述上模具之間。以夾在所述成型釬焊模具中的方式，進(jìn)行將板堆疊進(jìn)一步加熱到釬焊溫度。為了在所述板元件中的至少一個板元件中構(gòu)造一個或多個通道，在夾在成型釬焊模具中的板元件之間的間隙中加載內(nèi)壓力。為此，將作用介質(zhì)導(dǎo)入到間隙中并且以內(nèi)高壓技術(shù)產(chǎn)生具有至少一個或多個通道的通道結(jié)構(gòu)。將所述作用介質(zhì)導(dǎo)入到所述板元件之間的間隙中可以經(jīng)由事先形鎖合地和流體密封地接合的連接接管進(jìn)行。

41、在打開成型釬焊模具和必要時開啟冷卻階段之后，可以將調(diào)溫板從所述釬焊模具中取出。