本发明涉及一种热管理模块，尤其是用于电驱动的机动车的热管理模块以及一种用于制造根据独立权利要求的类型的热管理模件的方法。
背景技术：
1、迄今的热管理模块使用部件载体，其作为中心构件容纳安装在热管理模块上的构件。在此，其也可以具有用于引导流体的通道。
2、de 10 2021 203 031 a1示出了一种热管理模块，其具有部件载体，在该部件载体上布置有诸如热交换器、传感器、收集器和阀装置的构件。部件载体还可以具有用于引导流体的通道。部件载体具有复杂的结构形式，并且例如由塑料成形，或成形为锻造构件或铸造构件。可能的引导流体的通道只能通过复杂的芯或通过复杂成形的单个构件的多件式的结构制成。
技术实现思路
1、因此，本发明所要解决的问题是，形成一种热管理模块，该热管理模块包含由简单成形的构件制成的模块载体，并且因此提供能负载的、廉价的且易于制造的模块载体，所有必要的构件可以安装在该模块载体上。
2、与之相对，具有独立权利要求的特征的根据本发明的热管理模块具有以下优点，即通过使用借助冲裁、压印和/或通过射束切割工艺制造的简单的板材构件形成模块载体，其一方面简单地构建且可廉价地制造，并且另一方面提供坚实且稳定的基础，以便符合功能地容纳热管理模块的构件。
3、所谓的热管理模块理解为以下装置，其用于在尤其电驱动的机动车中输送和分配热量。尤其地，电驱动的机动车依赖于车辆内的特别有效的热管理，这是因为任何热损失都会同时消耗车辆的续航里程。因此，特别受欢迎的是简单构建的仍然满足所有必要的技术功能的热管理模块。
4、在这些热管理模块中通常布置有多个构件、例如泵、阀装置和热交换器。此外，在这种热管理模块中通常安装有产生传感器数据的多个传感器、尤其是压力和温度传感器。热交换器例如可以是用于制冷剂和冷却剂之间的热交换的冷却器或间接冷凝器。然而，也可以设想其他类型的热交换器，其将热量从流入热管理模块的流体传递到另外的流体中。在此，作为流体，冷却剂是可设想的，它例如可以由水和防冻剂、如乙二醇构成。然而，低粘度油也可以设想作为冷却剂。热管理模块还可以包括一种或多种制冷剂、例如已知的制冷剂、如r1234yf、r134a，但也可以包括气态制冷剂、如二氧化碳(r744)、丙烷(r290)或丁烷(r600)。
5、根据本发明的热管理模块由至少一个模块载体构成，该模块载体包括至少一个联接法兰。对于热管理模块的运行所需的构件安装在模块载体上。例如，这可以是调节通过热管理模块的流体的流入和流量的阀装置，或者可以是能够用于测量流体回路中的压力和温度的传感器，或能够用于运输冷却剂的泵，或能够充当冷却剂或制冷剂的储存器的收集器，或能够用于流体之间的热交换的热交换器。因此，冷却器可以作为热交换器在制冷回路与冷却回路之间交换热量，或者所谓的内部热交换器可以用于从冷却回路的回流中回收热量。
6、这些构件可以安装在布置在模块载体上的联接法兰上。为了联接到联接法兰，必须满足针对相应的构件的不同的密封或紧固要求。因为联接部不是直接构造在模块载体上，而是通过可布置的联接法兰实现，所以联接法兰可以适当地与构件相协调，并且也多次用于不同的热管理模块中。
7、因此，可以在模块载体上布置有多于一个的联接法兰。尤其地，可以以特别有利的方式提供必要数量的联接法兰，其对于容纳所有构件是必要的。然而，例如如果对联接的必要的要求也可以直接由模块载体本身实现，那么也可以在不使用联接法兰的情况下设想构件的联接。因此，热交换器也可以直接安装到模块载体上。安装本身例如可以通过自攻螺钉来实现。为此，模块载体仅必须预留合适的孔。热交换器相对于模块载体的密封必须通过合适的密封面和密封剂来确保。
8、模块载体具有内部的流体引导部，以便能够以合适的方式将安装在模块载体上的构件流体连接，并且能够实现流体回路的与阀装置对应的互连。流体引导部的互连和设计的类型依赖于热管理模块的单独的应用情况，并且针对热管理模块的要制造的任一类型相应被确定。
9、然而也可设想的是，热管理模块由多个彼此牢固地连接的模块载体构建。因此，可以实现热管理模块的特别可变的结构类型或其他的特性、例如目标断裂部位的形成。
10、模块载体由第一盖板和第二盖板以及布置在它们之间的至少一个通道板形成。盖板向上和向下封闭模块载体，并且因此对其进行限界。此外，盖板充当用于联接法兰的容纳部，并且用于构件的直接安装。至少一个联接法兰布置在第一或第二盖板上。也可以布置有多于一个的通道板。通道板在模块载体中形成内部的流体引导部，并且因此能够实现流体在热管理模块内的分配。通道板和盖板可以相互牢固地连接。优选地，多个通道板布置在盖板之间。盖板的侧面和通道板的侧面形成模块载体的侧面，从而使得模块载体在空间上由盖板和各个板的侧面限界。
11、对于盖板和通道板彼此的连接，可想到使用诸如真空焊接的焊接方法，或以品牌名为nocolok的已知焊接方法。为此特别优选地，可以使用已经钎焊的板材，其根据所使用的焊接方法仅设有助焊剂，以便能够实现限定的焊接。但也可设想的是，盖板和通道板通过粘贴方法相互连接。为此，将粘贴层施加到盖板和/或通道板上，并且利用供热来安全地粘接复合件。在此，粘贴层可以作为层压膜或作为液体粘贴剂施加。
12、在此，至少第一盖板和通道板由板材材料制成。优选地，这是铝材料，尤其是具有可焊接的特性的材料。但也可设想的是，盖板或通道板由塑料制成。
13、以特别有利的方式，盖板和通道板由主要是平坦的板材制成。主要是平坦意味着，表面的绝大部分在一个平面中取向，并且可能局部存在的产生特别的功能的凸起不会改变板材的平坦性。
14、盖板以特别有利的方式整个面地相互堆叠。这意味着，至少在板材的一侧的方向上分别具有完全重叠的平坦的板材连续形成模块载体的单个平面。因此，具有连续的单独的层的堆叠件形成至少一个模块载体的结构单元。板材的外边缘形成至少一个模块载体的外面。如果各个板材、例如其中一个盖板在平面的延伸部中凸出超过堆叠件，那么有利的设计由此不会受到干扰。由此，由于盖板的周向的凸出或仅部分的凸出，例如可以通过一种法兰产生紧固可能性。相应的紧固孔可以引入板材中。在此，凸出的板材至少总是还完全覆盖随后堆叠的板材。凸出的板材也可设想在堆叠件的中间，多个连续的板材也可以具有这样的凸出，并且因此形成特别稳定的法兰。
15、第一和第二盖板具有至少一个开口。优选地，在盖板中引入一定数量的开口，这些开口对于输入和导出要分配在热管理模块中的流体来说是需要的。在这些开口处设置有构件和/或联接法兰。还可以设置有联接点，以便软管线路(其将车辆中的流体分配到其他的结构组件)与热管理模块连接。开口可以成形为圆形的，或也具有适配于联接法兰的、与圆形的横截面不同的形状。
16、通道板可以具有在板材中成形的通道。例如，这些通道板可以通过冲裁或射束切割方法、如激光或水束切割或其他的机械加工来制造。通道根据需要分布在通道板上，并且可以具有不同的形状。
17、通道通过堆叠结构和盖板构成流体引导部，流体引导部使盖板中的开口与对于机动车的功能所需的冷却回路和制冷回路连接。因此，布置在热管理模块中的阀装置根据所需的运行方式也可以使不同的流体回路直接耦合或者间接地通过热交换器耦合。在此，非常复杂的通道引导部是可想到的。
18、通道板可以类似地成形。因此，以一定数量的通道板来确定流体引导部的高度并因此确定流动横截面。然而，通道板也可以具有在堆叠高度上不同的通道几何形状。因此可设想的是，设计跨越多个平面的或者甚至彼此交叉的流体引导部。也可以产生变化的横截面，其在使用气态的制冷剂时实现，该制冷剂例如在冷凝时膨胀，并且因此在流体引导部的走向中需要变大的横截面。
19、还可设想的是，通道板中的通道以该方式成形并彼此布置，即利用因此成形的流体引导部实现两个流体之间的热交换。这例如可以实现模块载体内的内部热交换器的功能，并且因此代替外部的安装的独立的热交换器。因此，两个流体引导部可以直接相邻地位于一个平面内地设计，这两个流体引导部仅还彼此具有薄的分隔壁。因此，可以实现两个流体引导部之间的热交换。如果第一流体现在可以被引导通过第一流体引导部，那么该热量可以传递给第二流体引导部中的第二流体。根据应用情况，第一和第二流体从相同的流体回路取出，并且因此表示仅在不同的温度水平中的相同的流体，例如在内部热交换器中是该情况。但也可设想两种不同的流体之间的热交换。
20、在另外的有利的实施方式中，不用于流体引导的通道可以成形在一个或多个通道板中。该通道可以利用真空或空气或其它气体来填充。因此，该通道不与能够传导流体的部件连接，尤其是不与盖板中的开口连接，该盖板配备有流体联接部或联接法兰。因此成形的通道可以具有隔热效果，并且因此有利地使通道板中的两个流体引导部彼此热分隔。因此，具有较高的温度水平的第一流体可以有利地与具有较低的温度水平的第二流体热分隔。因此，可以避免不期望的热传递。
21、代替并排的布置地，两个流体引导部也可以布置在不同的平面中，即相叠地布置。还可设想的是，流体引导部并排或相叠布置地延伸，并且因此进行有利的热交换。如果在这样的配置中的流体引导部也还分别相互错开地布置，那么可以实现特别有利的内部热交换器。
22、可以将产生湍流的结构一起置入通道中，以便通过产生湍流来改进热传递。在此可以使用单独的、相应成形的、由板材制成的置入件。还可以设想的是，通过通道的相应的设计或通过将产生湍流的结构压入封闭流体引导部的板材中(这可以是盖板或不同成形的通道板)，提供对于热传递有利的湍流。
23、在此，用于盖板和通道板的板材可以具有1mm至7mm的板材厚度。在特别优选的实施方案中，板材厚度可以在2mm至4mm的范围内实施。这样的板材厚度还可以利用常见的冲压机被良好地加工，而不必使用能够加工较厚的板材的特殊机器。尤其也可以使用可以由板材制造商以卷在滚轮上的方式交付的板材。这节省了存储空间，并且大大简化了处理和运输。此外，例如可以利用4mm的板材厚度，以仅几个通道板材，在模块载体中实现足够高的流体引导部。
24、诸如热交换器的构件，或者也还有联接法兰可以直接布置在盖板的开口处。联接法兰与盖板牢固地连接，并且可以具有为了容纳构件所需的功能面、例如用于o形密封圈的密封面或用于紧固构件的联接螺纹或旋拧螺纹。联接法兰是被切削加工、预成型的构件，或由完整产品(vollzeug)制成。优选地，联接法兰由金属或塑料材料制成。当联接法兰焊接到盖板上时，必须使用可焊接的金属材料。由塑料和金属制成的联接法兰也可以粘接到盖板上。然而，一个或多个联接法兰也可以通过其他的机械连接类型(例如螺钉)与模块载体连接。所使用的连接类型由热管理模块的特殊的设计决定。
25、在另外的实施方案中还可想到的是，为了制造模块载体，联接法兰与盖板和通道板以复合件方式提供，并且然后作为整体单元进行焊接或粘接。在另外的实施方式中甚至还可想到的是，一起布置尚未焊接的热交换器，并且随后将整个复合件与模块载体、联接法兰和热交换器利用焊接过程在焊炉中相互连接。
26、第二盖板也可以由塑料制成，并且粘接或拧到最后的通道板上。因此，模块载体的简单的结构和模块载体中的通道的简单的成形可以与更复杂的塑料构件(其能够实现安装多个构件)组合。因此，这种塑料构件例如还可以包含用于冷却剂的收集器。
27、在根据本发明的另外的实施方案中，盖板可以在开口处具有向内或向外指向的凸缘。在向外指向的凸缘的情况下，利用开口处的这样的凸缘例如可以提供用于联接法兰的定心可能性或用于密封联接法兰和/或待安装的构件的密封面。凸缘例如针对o形密封圈提供在高度中更长的贴靠面，对于其来说，盖板的纯的板厚度是不足够的。由于对于密封件更高的关于密封面的表面的要求，通常也不能够使用通过由盖板和通道板构成的堆叠件形成的开口。因此，利用凸缘可以提供一种简单的提供这种功能面的可能性。向内指向的凸缘可以充当功能密封面。例如，在这样的配置中可想到的是，通过凸缘密闭直接安装在通道板上的热交换器的设有密封件的安装栓。凸缘也可以用于盖板相对于通道板的定位。
28、在根据本发明的另外的实施方式中，盖板可以具有取向元件。这些取向元件可以用于定位和取向要安装到盖板上的联接法兰或构件。取向元件可以通过压印、咬接、撞击或其他的变形过程形成。在一种铆接或焊接过程中也可想到的是，将销作为附加构件安置在盖板上，以便形成取向元件。以特别有利的方式，利用在开口处的凸缘和一个或两个取向元件，联接法兰或者构件例如可以绝对限定地布置在盖板上，并且因此布置在模块载体上。
29、具有独立权利要求的特征的用于制造热管理模块的根据本发明的方法提供第一盖板，并且以堆叠到第一盖板上的方式处理至少一个第一和第二通道板，并且利用第二盖板封闭堆叠件。至少第一和第二联接法兰也在第一盖板上布置在第一和第二开口的区域中。
30、然后，在炉中要么焊接要么粘接利用堆叠形成的原始的模块载体。在焊接的情况下，必要时，盖板和通道板的板材事先设有焊剂。在此，焊剂可以点状地施布到应该进行焊接的区域上。在粘接的情况下，盖板和通道板的板材事先设有粘贴剂(形式为粘贴膜或粘贴涂层)。通过热输入，将复合件连接成安装完的模块载体，热管理模块的还缺失的构件可以安装在模块载体上。这例如可以是传感器和阀装置。此外，热交换器也还可以安装在与法兰对置的盖板上。可想到的是，热交换器也布置在第一盖板上并且联接法兰也布置在第二盖板上。在此，可能的变化和应用示例不能表示为决定性的。
1.热管理模块(1)，尤其是用于电驱动的机动车的热管理模块，所述热管理模块具有至少一个模块载体(2)，所述热管理模块具有至少一个联接法兰(5、5‘、5“、5“‘)，
2.根据权利要求1所述的热管理模块(1)，其特征在于，所述至少一个通道板(4)具有通道(10)，并且所述第一和第二盖板(3、3‘)分别具有至少一个开口(11)。
3.根据权利要求2所述的热管理模块(1)，其特征在于，所述至少一个通道板(4)和/或第一盖板(3)和/或第二盖板(3‘)由基本上平坦的板材构成和冲裁出。
4.根据权利要求2或3所述的热管理模块(1)，其特征在于，所述至少一个通道板(4)和第一盖板(3)以及第二盖板(3‘)整个面地相互堆叠，并且板(4、3、3‘)的环绕的外边缘形成所述至少一个模块载体(2)的外面(19)。
5.根据权利要求3或4所述的热管理模块(1)，其特征在于，所述至少一个通道板(4)和/或第一盖板(3)和/或第二盖板(3‘)具有1毫米至7毫米、特别优选2毫米至4毫米的板材厚度。
6.根据权利要求3所述的热管理模块(1)，其特征在于，所述第二盖板(3‘)是塑料构件。
7.根据权利要求2、3、4、5或6所述的热管理模块(1)，其特征在于，在第一盖板(3)和第二盖板(3‘)之间布置有至少一个第二通道板(4‘)。
8.根据权利要求7所述的热管理模块(1)，其特征在于，所述第一盖板(3)、第一通道板(4)和至少第二通道板(4‘)以及所述第二盖板(3‘)彼此流体密封地连接、尤其是焊接或粘接。
9.根据权利要求7或8所述的热管理模块(1)，其特征在于，第一通道板(4)和至少第二通道板(4‘)具有相同成形的通道(10)或不同成形的通道(10)。
10.根据权利要求9所述的热管理模块(1)，其特征在于，成形在所述第一通道板(4)和所述至少第二通道板(4‘)中的通道(10)至少形成热交换的第一和第二流体引导部(16、17)，所述第一和第二流体引导部能够实现彼此间的热交换。
11.根据权利要求10所述的热管理模块(1)，其特征在于，在至少第一通道板(4)中成形有不形成流体引导部且因此具有隔热效果的通道(10‘)。
12.根据权利要求10或11所述的热管理模块(1)，其特征在于，产生湍流的结构(18)布置在相互热交换的第一和第二流体引导部(16、17)中的至少一个流体引导部中。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的热管理模块(1)，其特征在于，所述至少一个联接法兰(5、5‘、5“、5“‘)与所述第一盖板(3)或所述第二盖板(3‘)牢固地连接、尤其是粘接或焊接。
14.根据权利要求2至13中任一项所述的热管理模块(1)，其特征在于，所述第一盖板(3)和/或所述第二盖板(3‘)在所述至少一个开口(11)处具有向内或向外指向的凸缘(12、13)。
15.根据权利要求2至14中任一项所述的热管理模块(1)，其特征在于，所述第一盖板(3)和/或所述第二盖板(3‘)具有至少一个取向元件(14)。
16.根据权利要求15所述的热管理模块(1)，其特征在于，所述向内或向外指向的凸缘(12、13)定位所述第一通道板(4)或至少第二通道板(4‘)或所述至少一个联接法兰(5、5‘、5“、5“‘)。
17.用以制造尤其是用于电驱动的机动车的热管理模块(1)的方法，
