DE102024107946A1 - Cooling device with two cooling plates for cooling an electronic component of a motor vehicle, electronic assembly and motor vehicle - Google Patents
Cooling device with two cooling plates for cooling an electronic component of a motor vehicle, electronic assembly and motor vehicleInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft Kühlvorrichtung (1) zum Kühlen eines elektronischen Bauelementes (2) eines Kraftfahrzeuges (3) mit zwei Kühlplatten (4, 5), welche weniger Bauteile, weniger Gewicht und eine geringere Komplexität aufweist. Die Kühlvorrichtung (1) weist eine erste Kühlplatte (4) mit einem ersten Kühlkanal (6) für ein Kühlfluid auf, sowie eine zweite Kühlplatte (5) mit einem zweiten Kühlkanal (7) für das Kühlfluid, und ein Gehäuse (8) zum Befestigen einer das elektronische Bauelement (2) tragenden Leiterplatte (25), wobei die erste Kühlplatte (4) und die zweite Kühlplatte (5) an dem Gehäuse (8) befestigt sind. Das Gehäuse (8) bildet ein Kanalsystem (9) aus, welches den ersten Kühlkanal (6) und den zweiten Kühlkanal (7) miteinander fluidisch verbindet.
Die Erfindung betrifft weiter eine zugehörige, elektronische Baugruppe (27) und ein zugehöriges Kraftfahrzeug (3).
The invention relates to a cooling device (1) for cooling an electronic component (2) of a motor vehicle (3), comprising two cooling plates (4, 5), which has fewer components, less weight, and less complexity. The cooling device (1) has a first cooling plate (4) with a first cooling channel (6) for a cooling fluid, a second cooling plate (5) with a second cooling channel (7) for the cooling fluid, and a housing (8) for fastening a printed circuit board (25) carrying the electronic component (2), the first cooling plate (4) and the second cooling plate (5) being fastened to the housing (8). The housing (8) forms a channel system (9) which fluidically connects the first cooling channel (6) and the second cooling channel (7) to one another.
The invention further relates to an associated electronic assembly (27) and an associated motor vehicle (3).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung zum Kühlen eines elektronischen Bauelementes eines Kraftfahrzeuges, aufweisend eine erste Kühlplatte mit einem ersten Kühlkanal für ein Kühlfluid, eine zweite Kühlplatte mit einem zweiten Kühlkanal für das Kühlfluid, und ein Gehäuse zum Befestigen einer das elektronische Bauelement tragenden Leiterplatte, wobei die erste Kühlplatte und die zweite Kühlplatte an dem Gehäuse befestigt sind. Die Erfindung betrifft weiter eine elektronische Baugruppe und ein zugehöriges Kraftfahrzeug.The present invention relates to a cooling device for cooling an electronic component of a motor vehicle, comprising a first cooling plate with a first cooling channel for a cooling fluid, a second cooling plate with a second cooling channel for the cooling fluid, and a housing for mounting a circuit board carrying the electronic component, wherein the first cooling plate and the second cooling plate are mounted to the housing. The invention further relates to an electronic assembly and an associated motor vehicle.
Mit zunehmender Funktionalität und Rechenleistung von Rechensystemen für Fahrzeuge, insbesondere elektronische Steuereinheiten, ECUs (englisch: electronic control units), Domainsteuereinheiten, DCUs (englisch: domain control units) oder ZPUs (englisch: zone control units), zum Beispiel für Fahrerassistenzsysteme oder andere teilautomatische oder vollautomatische Fahrfunktionen, nimmt die Wärmeabgabe elektronischer Bauelemente zu. Es ist daher bekannt, aktive Kühllösungen mittels eines Kühlfluids für diese elektronischen Bauelemente zu verwenden. Diese aktiven Kühllösungen gehen gewöhnlich mit einem vergrößerten Bauraum einher.With increasing functionality and computing power of vehicle computing systems, especially electronic control units (ECUs), domain control units (DCUs), or zone control units (ZPUs), for example, for driver assistance systems or other semi-automatic or fully automated driving functions, the heat dissipation of electronic components increases. Therefore, active cooling solutions using a cooling fluid for these electronic components are known. These active cooling solutions usually require larger installation spaces.
Um die Kühlleistung einer Kühlvorrichtungen weiter zu erhöhen, können beispielsweise zwei Kühlplatten für eine Kühlvorrichtung vorgesehen sein, die in deren Inneren Kühlfluid führen und schädliche Abwärme so von dem elektronischen Bauelement abführen können. Um zwei Kühlplatten fluidisch miteinander zu verbinden, werden im Stand der Technik eigens separate Fluidverteiler verwendet. Die Verwendung eines solchen Bauelementes erhöht jedoch nachteilig das Gewicht und die Anzahl der Teile der Kühlvorrichtung, sodass insbesondere eine Montagezeit für die Kühlvorrichtung und deren Komplexität erhöht wird.To further increase the cooling performance of a cooling device, two cooling plates can be provided for a cooling device, for example. These plates carry cooling fluid inside them and can thus dissipate harmful waste heat from the electronic component. To fluidically connect two cooling plates, separate fluid distributors are used in the prior art. However, the use of such a component disadvantageously increases the weight and number of parts of the cooling device, thus increasing the assembly time and complexity of the cooling device.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Konzept für eine Kühlvorrichtung mit zwei Kühlplatten und für eine zugehörige, elektronische Baugruppe bereitzustellen, welches weniger Bauteile, weniger Gewicht und eine geringere Komplexität aufweist.An object of the present invention is to provide an improved concept for a cooling device with two cooling plates and for an associated electronic assembly, which has fewer components, less weight and less complexity.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren beschrieben.The problem is solved by the subject matter of the independent patent claims. Advantageous developments of the invention are described by the dependent patent claims, the following description, and the figures.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung zum Kühlen eines elektronischen Bauelementes eines Kraftfahrzeuges. Die Kühlvorrichtung weist insbesondere eine erste Kühlplatte mit einem ersten Kühlkanal für ein Kühlfluid auf, sowie eine zweite Kühlplatte mit einem zweiten Kühlkanal für das Kühlfluid. Die Kühlvorrichtung weist weiter ein Gehäuse zum Befestigen einer das elektronische Bauelement tragenden Leiterplatte auf. Das Gehäuse bildet ein Kanalsystem aus, welches den ersten Kühlkanal und den zweiten Kühlkanal miteinander fluidisch verbindet.One aspect of the invention relates to a cooling device for cooling an electronic component of a motor vehicle. The cooling device comprises, in particular, a first cooling plate with a first cooling channel for a cooling fluid, and a second cooling plate with a second cooling channel for the cooling fluid. The cooling device further comprises a housing for mounting a circuit board carrying the electronic component. The housing forms a channel system that fluidically connects the first cooling channel and the second cooling channel to one another.
Durch eine derartige Kühlvorrichtung mit zwei fluidgekühlten Kühlplatten kann vorteilhaft erreicht werden, dass eine Anzahl an Bauteilen der Kühlvorrichtung, sowie ein Gewicht der Kühlvorrichtung reduziert werden können. Insbesondere kann deren Komplexität reduziert und auch deren Montagezeit reduziert werden. Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung einen geringeren Bauraum als bekannte Lösungen auf.Such a cooling device with two fluid-cooled cooling plates advantageously reduces the number of components of the cooling device and the weight of the cooling device. In particular, its complexity and assembly time can be reduced. Furthermore, the cooling device according to the invention requires less space than known solutions.
Insbesondere kann auf einen separaten Fluidverteiler zum Verbinden der der Kühlkanäle der beiden Kühlplatten verzichtet werden, sodass zumindest ein Bauteil und zugehörige Montageteile eingespart werden können. Insbesondere kann auch eine Zeit eingespart werden, um einen Fluidverteiler an das Gehäuse bzw. an die Kühlplatten zu montieren.In particular, a separate fluid distributor for connecting the cooling channels of the two cooling plates can be omitted, thus eliminating at least one component and associated mounting hardware. In particular, time can also be saved for mounting a fluid distributor to the housing or cooling plates.
Bei dem zu kühlenden, elektronischen Bauelement kann es sich jegliches elektronische Element handeln, welches im Betrieb Abwärme erzeugt, welche durch die Kühlvorrichtung aktiv abgeführt werden muss, damit das elektronische Bauelement nicht überhitzt und dadurch beschädigt wird. Beispielsweise kann es sich bei dem elektronischen Element um ein ECU, DCU oder ZPU handeln, insbesondere um einen Computerchip, einen Prozessor, einen integrierten Schaltkreis oder auch um ein Ein-Chip-System (engl. System-on-chip, SoC) handeln, die insbesondere für Steuergeräte des Kraftfahrzeuges verwendet werden können.The electronic component to be cooled can be any electronic element that generates waste heat during operation, which must be actively dissipated by the cooling device to prevent the electronic component from overheating and thus being damaged. For example, the electronic component can be an ECU, DCU, or ZPU, in particular a computer chip, a processor, an integrated circuit, or even a system-on-chip (SoC), which can be used particularly for motor vehicle control units.
Die beiden Kühlplatten können beispielsweise identisch zueinander ausgebildet sein, um eine Komplexität weiter zu reduzieren. Die jeweilige Kühlplatte kann insbesondere in deren Inneren einen jeweiligen Kühlkanal ausbilden, innerhalb welchem das Kühlfluid strömen und dabei Abwärme aufnehmen und abführen kann. Die Kühlplatten können insbesondere plattenartig ausgebildet sein, um eine hohe Oberfläche für eine Wärmeleitung zu gewährleisten.The two cooling plates can, for example, be designed identically to each other to further reduce complexity. Each cooling plate can, in particular, form a cooling channel within its interior, within which the cooling fluid can flow, absorbing and dissipating waste heat. The cooling plates can, in particular, be designed in a plate-like manner to ensure a large surface area for heat conduction.
Die Kühlplatten können beispielsweise metallisch sein, beispielsweise aus Aluminium, um eine hohe Wärmeleitung sicherzustellen. Alternativ können die Kühlplatten aus Kunststoff sein. Die Kühlplatten können insbesondere Befestigungselemente aufweisen, um an dem Gehäuse direkt befestigt werden zu können. Beispielsweise können die Kühlplatten an dem Gehäuse verschraubt sein, wobei alternative Befestigungsmöglichkeiten vorgesehen sein können.The cooling plates can be metallic, for example, made of aluminum, to ensure high heat conduction. Alternatively, the cooling plates can be made of plastic. The cooling plates can, in particular, have fastening elements to enable them to be attached directly to the housing. For example, the cooling plates be screwed to the housing, although alternative fastening options may be provided.
Das Gehäuse ist vorzugsweise speziell dafür eingerichtet, die Leiterplatte und die Kühlplatten zu tragen. Insbesondere kann das Gehäuse jeweilige Befestigungselemente aufweisen, an welchen die Leiterplatte und die Kühlplatten vorzugsweise direkt befestigt werden können.The housing is preferably specifically designed to support the circuit board and the cooling plates. In particular, the housing may include respective fastening elements to which the circuit board and the cooling plates can preferably be directly attached.
Das Gehäuse kann beispielsweise aus Metall oder Kunststoff sein. Insbesondere kann das Gehäuse weitere Befestigungselemente aufweisen, beispielsweise um an entsprechenden Schnittstellen des Kraftfahrzeuges vorzugsweise direkt befestigt werden zu können.The housing can be made of metal or plastic, for example. In particular, the housing can have additional fastening elements, for example, to enable direct attachment to corresponding interfaces of the motor vehicle.
Unter „Befestigen“ kann insbesondere verstanden werden, dass die Kühlplatten jeweils an dem Gehäuse montiert und von dem Gehäuse gelagert werden, bzw. dass die Leiterplatte an dem Gehäuse montiert und von dem Gehäuse gelagert werden kann.“Attaching” can be understood in particular to mean that the cooling plates are each mounted on the housing and supported by the housing, or that the circuit board can be mounted on the housing and supported by the housing.
Die Leiterplatte ist insbesondere kein Element der Kühlvorrichtung, sondern kann lediglich an dem Gehäuse befestigt werden. Das Gehäuse kann zudem Öffnungen bzw. Schnittstellen aufweisen, sodass die Leiterplatte beispielsweise mit einer elektronischen Schnittstelle des Kraftfahrzeuges signaltechnisch verbunden werden kann.In particular, the circuit board is not an element of the cooling device, but can simply be attached to the housing. The housing can also have openings or interfaces so that the circuit board can be connected to an electronic interface of the motor vehicle, for example, for signaling purposes.
Die Leiterplatte (engl. printed circuit board, PCB) dazu ausgebildet sein, das elektronische Bauelement zu tragen. Die Leiterplatte dient insbesondere der mechanischen Befestigung und elektrischen Verbindung für das elektronische Bauelement.The printed circuit board (PCB) is designed to support the electronic component. The PCB serves primarily as a mechanical mounting and electrical connection for the electronic component.
Insbesondere kann die Leiterplatte mindestens ein elektronisches Bauelement tragen, vorzugsweise mehrere elektronische Bauelemente, welche im Betrieb Abwärme erzeugen können, die durch die Kühlvorrichtung abgeführt werden soll.In particular, the circuit board can carry at least one electronic component, preferably several electronic components, which can generate waste heat during operation, which is to be dissipated by the cooling device.
Das Kanalsystem wird durch das Gehäuse selbst ausgebildet, also nicht durch ein Bauteil separat zu dem Gehäuse. Insbesondere ist es auch nicht vorgesehen, dass das Kanalsystem durch separate Schläuche oder Leitungen innerhalb des Gehäuses ausgebildet werden, sondern lediglich durch das Gehäuse. Insbesondere können die Wände des Kanalsystems durch das Gehäuse selbst ausgebildet werden.The duct system is formed by the housing itself, not by a component separate from the housing. In particular, it is not intended that the duct system be formed by separate hoses or lines within the housing, but rather solely by the housing. In particular, the walls of the duct system can be formed by the housing itself.
Unter einem Kanalsystem kann insbesondere ein System verstanden werden, welches zumindest einen Kanal, vorzugsweise zumindest zwei Kanäle aufweist, um die beiden Kühlkanäle miteinander fluidisch zu verbinden.A channel system can be understood in particular as a system which has at least one channel, preferably at least two channels, in order to fluidically connect the two cooling channels to one another.
Unter einer fluidischen Verbindung kann insbesondere verstanden werden, dass die beiden Kühlkanäle durch das Kanalsystem derart miteinander verbunden werden, dass das ein gemeinsames Kühlfluid in beiden Kühlkanälen strömen kann.A fluidic connection can be understood in particular as meaning that the two cooling channels are connected to one another by the channel system in such a way that a common cooling fluid can flow in both cooling channels.
Das Kühlfluid kann insbesondere eine Flüssigkeit, beispielsweise Wasser oder eine wässrige Kühlflüssigkeit, oder ein Gas, beispielsweise Luft, sein.The cooling fluid can in particular be a liquid, for example water or an aqueous cooling liquid, or a gas, for example air.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass das Gehäuse einen Einlass für das Kühlfluid und einen Auslass für das Kühlfluid ausbildet, wobei der Einlass und der Auslass mit dem Kanalsystem fluidisch verbunden sind. Dadurch kann vorteilhaft das insbesondere gekühlte Kühlfluid in den Einlass des Gehäuses eingeleitet werden, wodurch das Kühlfluid über das Kanalsystem des Gehäuses in die beiden Kühlkanäle geleitet werden kann. Zudem kann vorteilhaft das insbesondere erwärmte Kühlfluid aus dem Auslass des Gehäuses ausgeleitet werden, wodurch das Kühlfluid über das Kanalsystem des Gehäuses aus den beiden Kühlkanälen geleitet werden kann.At least in one exemplary embodiment, the housing forms an inlet for the cooling fluid and an outlet for the cooling fluid, wherein the inlet and the outlet are fluidically connected to the channel system. This advantageously allows the cooling fluid, in particular cooled, to be introduced into the inlet of the housing, whereby the cooling fluid can be guided into the two cooling channels via the channel system of the housing. Furthermore, the cooling fluid, in particular heated, can advantageously be guided out of the outlet of the housing, whereby the cooling fluid can be guided out of the two cooling channels via the channel system of the housing.
Es kann also durch das Gehäuse lediglich ein einziger Einlass und ein einziger Auslass für das Kühlfluid vorgesehen werden, anstatt jeweils einen Einlass und Auslass für den jeweiligen Kühlkanal. Dadurch kann vorteilhaft die Komplexität der Kühlvorrichtung reduziert werden. Der Einlass und der Auslass können beispielsweise fluidisch an eine Schnittstelle eines Kühlsystems des Kraftfahrzeuges angebunden werden, wobei das Kühlsystem beispielsweise einen Wärmetauscher für das Kühlfluid, eine Fluidpumpe bzw. einen Fluidkompressor, ein Reservoir und/oder einen Ausgleichsbehälter für das Kühlfluid aufweisen kann, sowie eine zugehörige, elektronische Steuerungseinrichtung.Thus, the housing can provide only a single inlet and a single outlet for the cooling fluid, instead of separate inlet and outlet for each cooling channel. This advantageously reduces the complexity of the cooling device. The inlet and outlet can, for example, be fluidically connected to an interface of a cooling system of the motor vehicle. The cooling system can, for example, comprise a heat exchanger for the cooling fluid, a fluid pump or a fluid compressor, a reservoir and/or an expansion tank for the cooling fluid, as well as an associated electronic control device.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass der Einlass und der Auslass auf einer gemeinsamen Vorderseite des Gehäuses ausgebildet sind. Dadurch kann die Kühlvorrichtung entsprechend einfach an komplementäre Schnittstellen eines Kühlsystems fluidisch angebunden werden, insbesondere durch lediglich einen einzigen Andockvorgang für den Einlass und den Auslass.At least in one embodiment, the inlet and outlet are formed on a common front side of the housing. This allows the cooling device to be fluidically connected to complementary interfaces of a cooling system in a correspondingly simple manner, in particular through a single docking process for the inlet and outlet.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel einer ersten Alternative der Kühlvorrichtung ist es vorgesehen, dass ein erster Kühlkanaleinlass des ersten Kühlkanals und ein zweiter Kühlkanaleinlass des zweiten Kühlkanals über einen Einlassverbindungskanal des Kanalsystems fluidisch parallel mit dem Einlass des Gehäuses verbunden sind. Dadurch kann vorteilhaft das gekühlte Kühlfluid durch den Einlass vorzugsweise gleichmäßig auf beide Kühlplatten aufgeteilt werden. Insbesondere kann somit eine gleichmäßige Verteilung der Kühlleistung auf beide Kühlplatten aufgeteilt werden.At least in one embodiment of a first alternative of the cooling device, it is provided that a first cooling channel inlet of the first cooling channel and a second cooling channel inlet of the second cooling channel are fluidically connected in parallel to the inlet of the housing via an inlet connection channel of the channel system. This advantageously allows the cooled cooling fluid to be distributed through the inlet, preferably evenly, between both cooling plates. In particular, This allows the cooling power to be evenly distributed across both cooling plates.
Der Einlassverbindungskanal kann insbesondere als Einlassfluidverteiler fungieren, mittels welchem das einströmende, gekühlte Kühlfluid auf beide Kühlkanäle gleichzeitig aufgeteilt werden kann. Unter „parallel“ kann hierbei verstanden werden, dass der Einlass sowohl direkt mit dem ersten Kühlkanaleinlass als auch direkt mit dem zweiten Kühlkanaleinlass verbunden sein kann.The inlet connection channel can, in particular, function as an inlet fluid distributor, by means of which the inflowing, cooled cooling fluid can be distributed between both cooling channels simultaneously. "Parallel" here means that the inlet can be connected directly to both the first cooling channel inlet and the second cooling channel inlet.
Insbesondere können der Einlass und der Einlassverbindungskanal quasi ein T-Stück bzw. ein Y-Stück bilden, innerhalb welchem das gekühlte Kühlfluid auf die beiden Kühlkanäle aufgeteilt werden kann.In particular, the inlet and the inlet connection channel can form a T-piece or a Y-piece, within which the cooled cooling fluid can be divided between the two cooling channels.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel der ersten Alternative ist es vorgesehen, dass ein erster Kühlkanalauslass des ersten Kühlkanals und ein zweiter Kühlkanalauslass des zweiten Kühlkanals über einen Auslassverbindungskanal des Kanalsystems fluidisch parallel mit dem Auslass verbunden sind.At least in one embodiment of the first alternative, it is provided that a first cooling channel outlet of the first cooling channel and a second cooling channel outlet of the second cooling channel are fluidically connected in parallel to the outlet via an outlet connection channel of the channel system.
Der Auslassverbindungskanal kann insbesondere als Auslassfluidverbinder fungieren, mittels welchem das aus den jeweiligen Kühlkanalauslässen ausströmende, erwärmte Kühlfluid zusammengeführt gleichzeitig zum Auslass geführt werden kann. Unter „parallel“ kann hierbei verstanden werden, dass der Auslass sowohl direkt mit dem ersten Kühlkanalauslass als auch direkt mit dem zweiten Kühlkanalauslass verbunden sein kann.The outlet connection channel can, in particular, function as an outlet fluid connector, by means of which the heated cooling fluid flowing out of the respective cooling channel outlets can be consolidated and simultaneously guided to the outlet. "Parallel" here means that the outlet can be connected directly to both the first cooling channel outlet and the second cooling channel outlet.
Insbesondere können der Auslass und der Auslassverbindungskanal quasi ein T-Stück bzw. ein Y-Stück bilden, innerhalb welchem das erwärmte Kühlfluid aus den beiden Kühlkanälen zusammengeführt werden kann.In particular, the outlet and the outlet connection channel can form a T-piece or a Y-piece, respectively, within which the heated cooling fluid from the two cooling channels can be brought together.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel der ersten Alternative ist es vorgesehen, dass der Einlassverbindungskanal eine erste Durchgangsbohrung durch das Gehäuse ist bzw. der Auslassverbindungskanal eine separate, zweite Durchgangsbohrung durch das Gehäuse ist. Somit kann der Einlassverbindungskanal bzw. der Auslassverbindungskanal besonders einfach in dem Gehäuse bereitgestellt werden.At least in one embodiment of the first alternative, it is provided that the inlet connection channel is a first through-bore through the housing, or the outlet connection channel is a separate, second through-bore through the housing. Thus, the inlet connection channel or the outlet connection channel can be provided particularly easily in the housing.
Eine Durchgangsbohrung, auch als Durchgangsloch bezeichnet, ist eine Bohrung, die vollständig durch ein Bauteil, insbesondere durch das Gehäuse, hindurch geht. Die Durchgangsbohrung kann insbesondere durch eine entsprechende Bohrung mit einem Bohrer in einen Grundkörper des Gehäuses eingebohrt worden sein. Dies erfordert vorteilhaft wenig Aufwand und ist darüber hinaus wenig komplex.A through-hole, also known as a clearance hole, is a bore that extends completely through a component, particularly the housing. The through-hole can be drilled into a base body of the housing using a drill. This advantageously requires little effort and is also relatively simple.
Insbesondere verläuft die jeweilige Durchgangsbohrung durch eine Oberseite und Unterseite des Gehäuses, welche an die Vorderseite des Gehäuses angrenzen können. Der Einlass bzw. der Auslass des Gehäuses können hierzu insbesondere innerhalb des Gehäuses mit der Durchgangsbohrung fluidisch verbunden sein. Beispielsweise kann der Einlass bzw. der Auslass jeweils eine Sacklockbohrung aufweisen, die in die Durchgangsbohrung mündet. Insbesondere können die Sacklochbohrung des Einlasses bzw. des Auslasses, und die jeweilige Durchgangsbohrung quasi ein T-Stück bilden.In particular, the respective through-bore extends through a top and bottom of the housing, which may be adjacent to the front of the housing. For this purpose, the inlet and outlet of the housing may be fluidically connected to the through-bore, particularly within the housing. For example, the inlet and outlet may each have a blind bore that opens into the through-bore. In particular, the blind bore of the inlet and outlet and the respective through-bore may form a quasi-T-piece.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel einer zweiten Alternative der Kühlvorrichtung ist es vorgesehen, dass ein erster Kühlkanaleinlass des ersten Kühlkanals über einen Einlasskanal des Kanalsystems mit dem Einlass fluidisch verbunden ist. Insbesondere ist lediglich der erste Kühlkanaleinlass, also nicht auch der zweite Kühlkanaleinlass, mit dem Einlass des Gehäuses fluidisch verbunden. Dadurch kann zumindest das gekühlte Kühlfluid zunächst lediglich in die erste Kühlplatte strömen, welche beispielsweise priorisiert Kühlleistung erbringen soll.At least in one embodiment of a second alternative of the cooling device, it is provided that a first cooling channel inlet of the first cooling channel is fluidically connected to the inlet via an inlet channel of the channel system. In particular, only the first cooling channel inlet, i.e., not the second cooling channel inlet, is fluidically connected to the inlet of the housing. As a result, at least the cooled cooling fluid can initially flow only into the first cooling plate, which, for example, is intended to provide prioritized cooling performance.
Insbesondere können der Einlass und der Einlasskanal quasi ein L-Stück bilden, innerhalb welchem das gekühlte Kühlfluid von dem Einlass in die erste Kühlplatte strömen kann.In particular, the inlet and the inlet channel can form a quasi L-piece within which the cooled cooling fluid can flow from the inlet into the first cooling plate.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel der zweiten Alternative ist es vorgesehen, dass ein zweiter Kühlkanalauslass des zweiten Kühlkanals über einen Auslasskanal des Kanalsystems mit dem Auslass fluidisch verbunden ist. Insbesondere ist lediglich der zweite Kühlkanalauslass, also nicht auch der erste Kühlkanalauslass, mit dem Einlass des Gehäuses fluidisch verbunden.At least in one embodiment of the second alternative, it is provided that a second cooling channel outlet of the second cooling channel is fluidically connected to the outlet via an outlet channel of the channel system. In particular, only the second cooling channel outlet, i.e., not the first cooling channel outlet, is fluidically connected to the inlet of the housing.
Insbesondere können der Auslass und der Auslasskanal quasi ein L-Stück bilden, innerhalb welchem das erwärmte Kühlfluid aus der zweiten Kühlplatte zu dem Auslass strömen kann.In particular, the outlet and the outlet channel can form a quasi L-piece within which the heated cooling fluid can flow from the second cooling plate to the outlet.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel der zweiten Alternative ist es vorgesehen, dass der Einlasskanal eine erste Sacklochbohrung in das Gehäuse ist bzw. der Auslasskanal eine zweite Sacklochbohrung in das Gehäuse sind. Somit kann der Einlasskanal bzw. der Auslasskanal besonders einfach in dem Gehäuse bereitgestellt werden.At least in one embodiment of the second alternative, it is provided that the inlet channel is a first blind hole in the housing, and the outlet channel is a second blind hole in the housing. Thus, the inlet channel and the outlet channel can be provided in the housing particularly easily.
Als Sacklochbohrung wird eine Bohrung bezeichnet, die das Bauteil, insbesondere das Gehäuse, nicht vollständig durchdringt und somit eine bestimmte Tiefe hat. Die Sacklochbohrung kann insbesondere durch eine entsprechende Bohrung mit einem Bohrer in einen Grundkörper des Gehäuses eingebohrt worden sein. Dies erfordert vorteilhaft wenig Aufwand und ist darüber hinaus wenig komplex.A blind hole is a hole that does not completely penetrate the component, especially the housing, and therefore has a certain depth. In particular, it can be drilled into the base body of the housing using a drill. This advantageously requires little effort and is also relatively simple.
Insbesondere kann die erste Sacklochbohrung in eine Oberseite des Gehäuses verlaufen, und die zweite Sacklochbohrung in eine Unterseite des Gehäuses, welche an die Vorderseite des Gehäuses angrenzen können. Der Einlass bzw. der Auslass des Gehäuses können hierzu insbesondere innerhalb des Gehäuses mit der Sackbohrung fluidisch verbunden sein. Beispielsweise kann der Einlass bzw. der Auslass jeweils eine weitere Sacklockbohrung aufweisen, die jeweils an ihren tiefsten Stellen mit der jeweiligen Sacklochbohrung des Einlasskanals bzw. des Auslasskanals zusammentreffen. Insbesondere können die Sacklochbohrung des Einlasses bzw. des Auslasses, und die jeweilige Sacklochbohrung des Einlasskanals bzw. des Auslasskanals quasi ein L-Stück bilden.In particular, the first blind bore can extend into a top side of the housing, and the second blind bore can extend into a bottom side of the housing, which can be adjacent to the front side of the housing. For this purpose, the inlet or outlet of the housing can be fluidically connected to the blind bore, particularly within the housing. For example, the inlet or outlet can each have a further blind bore, which each meet at their lowest points with the respective blind bore of the inlet channel or outlet channel. In particular, the blind bore of the inlet or outlet and the respective blind bore of the inlet channel or outlet channel can form a kind of L-piece.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel der zweiten Alternative ist es vorgesehen, dass ein erster Kühlkanalauslass des ersten Kühlkanals über einen Verbindungskanal des Kanalsystems mit einem zweiten Kühlkanaleinlass des zweiten Kühlkanals fluidisch verbunden ist. Dadurch kann vorteilhaft gewährleistet werden, dass das Kühlfluid aus der ersten Kühlplatte in die zweite Kühlplatte strömen kann. Dies kann beispielsweise vorteilhaft sein, wenn die erste Kühlplatte priorisiert Kühlleistung erbringen soll.At least in one embodiment of the second alternative, it is provided that a first cooling channel outlet of the first cooling channel is fluidically connected to a second cooling channel inlet of the second cooling channel via a connecting channel of the channel system. This advantageously ensures that the cooling fluid can flow from the first cooling plate into the second cooling plate. This can be advantageous, for example, if the first cooling plate is to provide prioritized cooling performance.
Zumindest ein weiterer Vorteil der zweiten Alternative besteht darin, dass die Strömung des Kühlfluids nicht aufgeteilt wird und damit ein Massestrom des Kühlfluids über deren gesamten Verlauf innerhalb der Kühlvorrichtung konstant gehalten werden kann. Dadurch kann vorteilhaft gewährleistet werden, dass beide Kühlplatten mit demselben Massestrom an Kühlfluid versorgt werden. Insbesondere kann dadurch vorteilhaft ausgeschlossen werden, dass eine der beiden Kühlplatten ungewollt mit Kühlfluid unterversorgt wird.At least one further advantage of the second alternative is that the flow of the cooling fluid is not split, allowing the mass flow of the cooling fluid to be kept constant throughout its entire path within the cooling device. This advantageously ensures that both cooling plates are supplied with the same mass flow of cooling fluid. In particular, it advantageously prevents one of the two cooling plates from being inadvertently undersupplied with cooling fluid.
Gemäß der zweiten Alternative kann es demnach vorgesehen sein, dass das gekühlte Kühlfluid zunächst in die erste Kühlplatte strömt, und anschließend aus der ersten Kühlplatte in die zweite Kühlplatte strömt, und von dort zum Auslass. Dadurch können die beiden Kühlplatten fluidisch sequenziell, also aufeinanderfolgend, miteinander verbunden sein.According to the second alternative, it can therefore be provided that the cooled cooling fluid first flows into the first cooling plate, then flows from the first cooling plate into the second cooling plate, and from there to the outlet. This allows the two cooling plates to be fluidically connected to each other sequentially, i.e., consecutively.
Insbesondere kann es hierzu vorgesehen sein, dass der Massestrom des Kühlfluids derart groß ist, sodass ein Temperaturgradient über den sequentiellen Verlauf des Kühlfluids besonders klein ist. Dadurch kann selbst bei sequentiell miteinander verbunden Kühlplatten eine im Wesentlichen auf die Kühlplatten gleich verteilte Kühlleistung gewährleistet werden.In particular, it can be provided that the mass flow of the cooling fluid is so large that a temperature gradient over the sequential flow of the cooling fluid is particularly small. This ensures that the cooling power is distributed essentially evenly across the cooling plates, even when the cooling plates are connected sequentially.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel der zweiten Alternative ist es vorgesehen, dass der Verbindungskanal eine Durchgangsbohrung durch das Gehäuse ist. Somit kann der Verbindungskanal besonders einfach in dem Gehäuse bereitgestellt werden. Insbesondere verläuft die Durchgangsbohrung durch die Oberseite und die Unterseite des Gehäuses, welche an die Vorderseite des Gehäuses angrenzen können.At least in one embodiment of the second alternative, the connecting channel is provided as a through-bore through the housing. Thus, the connecting channel can be provided particularly easily in the housing. In particular, the through-bore runs through the top and bottom of the housing, which may be adjacent to the front of the housing.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass das Kanalsystem in das Gehäuse mittels eines zerspanenden Fertigungsverfahrens eingearbeitet ist. Dadurch kann das Kanalsystem besonders einfach in dem Gehäuse bereitgestellt werden. Insbesondere sind die Kanäle des Kanalsystems durch Bohrungen in einen Grundkörper des Gehäuses eingebracht worden.At least in one embodiment, the channel system is incorporated into the housing using a machining process. This allows the channel system to be provided particularly easily within the housing. In particular, the channels of the channel system are introduced through bores in a base body of the housing.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass die erste Kühlplatte an der Oberseite des Gehäuses angeordnet ist, und die zweite Kühlplatte an der der Oberseite gegenüberliegenden Unterseite des Gehäuses angeordnet ist. Mit anderen Worten ist die erste Kühlplatte oberseitig, und die zweite Kühlplatte unterseitig an dem Gehäuse angeordnet, sodass das Gehäuse quasi sandwichartig bedeckt wird.At least in one embodiment, the first cooling plate is arranged on the top side of the housing, and the second cooling plate is arranged on the underside of the housing opposite the top side. In other words, the first cooling plate is arranged on the top side of the housing, and the second cooling plate is arranged on the underside, so that the housing is covered in a quasi-sandwich manner.
Bevorzugt weist das Gehäuse Befestigungselemente zum Befestigen der Leiterplatte zwischen der ersten Kühlplatte und der zweiten Kühlplatte auf, sodass die Leiterplatte zwischen den beiden Kühlpatten angeordnet werden kann. Dies hat zumindest den Vorteil, dass das elektronische Bauelement, welches an der Leiterplatte befestigt wird, sowohl oberseitig als auch unterseitig gekühlt werden kann. Insbesondere kann dadurch die Kühlwirkung für das elektronische Bauelement gesteigert werden.Preferably, the housing has fastening elements for securing the circuit board between the first cooling plate and the second cooling plate, so that the circuit board can be arranged between the two cooling plates. This has at least the advantage that the electronic component, which is attached to the circuit board, can be cooled from both the top and bottom. In particular, this can increase the cooling effect for the electronic component.
Insbesondere kann das Gehäuse die Befestigungselemente für die Leiterplatte an einer Innenseite des Gehäuses zwischen der Oberseite und der Unterseite aufweisen.In particular, the housing may have the fastening elements for the circuit board on an inner side of the housing between the top and the bottom.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass das Gehäuse einteilig ausgebildet ist. Mit anderen Worten besteht das Gehäuse aus einem Teil und ist demnach nicht aus mehreren Teilen zusammengesetzt. Dadurch kann sich die Komplexität und eine Montagezeit für die Kühlvorrichtung deutlich reduziert werden.At least in one embodiment, the housing is designed as a single piece. In other words, the housing consists of a single part and is therefore not assembled from multiple parts. This can significantly reduce the complexity and assembly time for the cooling device.
Beispielsweise ist das Gehäuse aus einem einzigen Grundkörper entstehen, welcher beispielsweise zu dem Gehäuse urgeformt und/oder umgeformt und/oder durch zerspanende Fertigungsverfahren gefertigt wurde.For example, the housing is made from a single base body, which was, for example, shaped and/or reshaped into the housing and/or manufactured by machining processes.
Zumindest in einem Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass der erste Strömungskanal und/oder der zweite Strömungskanal in zumindest einem Bereich einen U-förmigen Verlauf aufweisen. Dadurch kann ein längerer Verlauf innerhalb der jeweiligen Kühlplatte gewährleistet und damit eine Kühlleistung erhöht werden. Insbesondere kann durch eine ungerade Anzahl an U-förmigen Verläufen, beispielsweise mittels genau einem U-förmigen Verlauf, gewährleistet werden, dass sich der Einlass und der Auslass auf einer gemeinsamen Vorderseite befinden können.At least in one exemplary embodiment, it is provided that the first flow channel and/or the second flow channel have a U-shaped profile in at least one region. This ensures a longer profile within the respective cooling plate, thus increasing cooling performance. In particular, an odd number of U-shaped profiles, for example, using exactly one U-shaped profile, can ensure that the inlet and outlet can be located on a common front side.
Insbesondere kann der jeweilige Strömungskanal mehrere U-förmige Verläufe aufweisen, und entsprechend W-förmig bzw. M-förmig oder mäanderförmig ausgebildet sein.In particular, the respective flow channel can have several U-shaped courses and can be W-shaped, M-shaped or meander-shaped.
Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.The invention also includes combinations of the features of the described embodiments.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine elektronische Baugruppe für ein Kraftfahrzeug. Die elektronische Baugruppe weist eine erfindungsgemäße Kühlvorrichtung auf, wobei an dem Gehäuse eine das elektronische Bauelement tragende Leiterplatte befestigt ist.Another aspect of the invention relates to an electronic assembly for a motor vehicle. The electronic assembly comprises a cooling device according to the invention, wherein a circuit board carrying the electronic component is attached to the housing.
Gemäß zumindest einem Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass die elektronische Baugruppe ein Steuergerät, insbesondere ein elektronisches Steuergerät (engl. electronic control unit, ECU) ist, welches vorzugsweise für Kraftfahrzeuge verwendet werden kann.According to at least one embodiment, it is provided that the electronic assembly is a control unit, in particular an electronic control unit (ECU), which can preferably be used for motor vehicles.
Für das Kraftfahrzeug kann insbesondere eine fahrzeugzentrische, zonenorientierte Architektur der elektrischen bzw. elektronischen Komponenten des Kraftfahrzeuges vorgesehen sein. Insbesondere kann in einer solchen Fahrzeugarchitektur zumindest ein Haupt-Controller, beispielsweise ein einziger Haupt-Controller, vorgesehen sein, der auch als Hauptsteuergerät oder Fahrzeugcomputer bezeichnet werden kann, und der dazu ausgebildet sein kann, die hauptsächlichen Rechenoperationen für kraftfahrzeugspezifische Anwendungen, beispielsweise autonomes Fahren, durchzuführen.In particular, a vehicle-centric, zone-oriented architecture of the electrical or electronic components of the motor vehicle can be provided. In particular, such a vehicle architecture can include at least one main controller, for example, a single main controller, which can also be referred to as a main control unit or vehicle computer, and which can be configured to perform the main computing operations for vehicle-specific applications, for example, autonomous driving.
Der Haupt-Controller kann mit mehreren, vorzugsweise vier Zonen-Controllern, die auch als Zonen-Steuergeräte bezeichnet werden können, signaltechnisch verbunden sein. Zonen-Controller können dazu ausgebildet sein, im Vergleich zu den hauptsächlichen Rechenoperationen des Haupt-Controllers, weniger anspruchsvolle Rechenoperationen durchzuführen.The main controller can be signal-connected to several, preferably four, zone controllers, which can also be referred to as zone control units. Zone controllers can be configured to perform less demanding computing operations compared to the main controller's primary computing operations.
Beispielsweise kann die elektronische Fahrzeugarchitektur in Zonen, vorzugsweise vier Zonen, unterteilt sein, wobei jeweils ein Zonen-Controller für jede Zone vorgesehen sein kann. Insbesondere kann der Haupt-Controller über die Zonen-Controller an weitere elektrische und elektronische Komponenten des Kraftfahrzeuges angebunden sein, insbesondere an kleinere, verteilte Steuergeräte, sowie an eine Vielzahl von Sensoren und Aktuatoren des Kraftfahrzeuges.For example, the electronic vehicle architecture can be divided into zones, preferably four zones, with a zone controller being provided for each zone. In particular, the main controller can be connected via the zone controllers to other electrical and electronic components of the motor vehicle, in particular to smaller, distributed control units, as well as to a multitude of sensors and actuators of the motor vehicle.
Eine solche fahrzeugzentrische, zonenorientierte Architektur der elektrischen bzw. elektronischen Komponenten kann zumindest dahingehend vorteilhaft sein, dass diese gegenüber domänenorientierten Architekturen weniger komplex ausgebildet sind. Insbesondere können die Rechenoperationen der komplexen, kraftfahrzeugspezifischen Anwendungen von verteilten Steuergeräten auf einen einzigen bzw. auf wenige, sehr leistungsstarke Haupt-Controller konsolidiert werden.Such a vehicle-centric, zone-oriented architecture of electrical and electronic components can be advantageous, at least in that they are less complex than domain-oriented architectures. In particular, the computing operations of complex, vehicle-specific applications can be consolidated from distributed control units to a single or a few very powerful main controllers.
Vorzugsweise kann die erfindungsgemäße, elektronische Baugruppe ein Haupt-Controller des Kraftfahrzeuges sein. Alternativ kann die erfindungsgemäße Baugruppe ein Zonen-Controller des Kraftfahrzeuges sein. Entsprechend kann die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung dafür vorgesehen sein, die leistungsstarken, elektronischen Bauelemente eines Haupt-Controllers bzw. eines Zonen-Controllers zu kühlen.Preferably, the electronic assembly according to the invention can be a main controller of the motor vehicle. Alternatively, the assembly according to the invention can be a zone controller of the motor vehicle. Accordingly, the cooling device according to the invention can be provided to cool the high-performance electronic components of a main controller or a zone controller.
Das elektronische Bauelement kann insbesondere eine Komponente der ECU, insbesondere ein SoC, ein Mikrochip, ein Prozessor, ein integrierter Schaltkreis oder dergleichen sein, wobei das leistungsstarke, elektronische Bauelement im Betrieb schädliche Abwärme erzeugt, die mittels der Kühlvorrichtung abgeführt werden muss.The electronic component can in particular be a component of the ECU, in particular an SoC, a microchip, a processor, an integrated circuit or the like, wherein the powerful electronic component generates harmful waste heat during operation, which must be dissipated by means of the cooling device.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer erfindungsgemäßen, elektronischen Baugruppe.A further aspect of the invention relates to a motor vehicle with at least one electronic assembly according to the invention.
Im Folgenden ist sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Dabei zeigen:
-
1 eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung; -
2 eine transparente Darstellung einer Oberansicht des ersten Ausführungsbeispiels der Kühlvorrichtung; -
3 eine Schnittdarstellung einer Seitenansicht des ersten Ausführungsbeispiels der Kühlvorrichtung; -
4 eine vergrößerte Schnittdarstellung der Seitenansicht eines Einlasses des ersten Ausführungsbeispiels der Kühlvorrichtung; -
5 eine vergrößerte Schnittdarstellung der Seitenansicht eines Auslasses des ersten Ausführungsbeispiels der Kühlvorrichtung; -
6 eine Darstellung einer Vorderansicht des ersten Ausführungsbeispiels der Kühlvorrichtung; -
7 eine Explosionsdarstellung des ersten Ausführungsbeispiels der Kühlvorrichtung; -
8 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung; -
9 eine transparente Darstellung einer Vorderseite des zweiten Ausführungsbeispiels der Kühlvorrichtung; -
10 eine schematischer Darstellung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuges mit einer erfindungsgemäßen, elektronischen Baugruppe.
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1 a perspective view of a first embodiment of a cooling device according to the invention; -
2 a transparent representation of a top view of the first embodiment of the cooling device; -
3 a sectional view of a side view of the first embodiment of the cooling device; -
4 an enlarged sectional side view of an inlet of the first embodiment of the cooling device; -
5 an enlarged sectional side view of an outlet of the first embodiment of the cooling device; -
6 a representation of a front view of the first embodiment of the cooling device; -
7 an exploded view of the first embodiment of the cooling device; -
8 a schematic representation of a second embodiment of a cooling device according to the invention; -
9 a transparent representation of a front side of the second embodiment of the cooling device; -
10 a schematic representation of a motor vehicle according to the invention with an electronic assembly according to the invention.
Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.The exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention. In the exemplary embodiments, the described components of the embodiments each represent individual features of the invention that can be considered independently of one another. These features also further develop the invention independently of one another and are thus to be considered as components of the invention, either individually or in a combination other than that shown. Furthermore, the described embodiment can also be supplemented by further features of the invention already described. In the figures, the same reference numerals designate functionally equivalent elements.
Von außen betrachtet weist die elektronische Baugruppe 27 dieses Ausführungsbeispiels ein Gehäuse 8 mit einem Deckel 28 auf. An einer Vorderseite 12 des Gehäuses 8 bildet das Gehäuse 8 sowohl einen Einlass 10 für ein Kühlfluid, als auch einen Auslass 11 für das Kühlfluid aus.Viewed from the outside, the electronic assembly 27 of this exemplary embodiment comprises a housing 8 with a cover 28. On a front side 12 of the housing 8, the housing 8 forms both an inlet 10 for a cooling fluid and an outlet 11 for the cooling fluid.
Die Kühlvorrichtung 1 kann eine erste Kühlplatte 4 mit einem ersten Kühlkanal 6 für ein Kühlfluid, sowie eine zweite Kühlplatte 5 mit einem zweiten Kühlkanal 7 für das Kühlfluid aufweisen, wobei die Kühlplatten 4,5 an einem Gehäuse 8 befestigt sind.The cooling device 1 can have a first cooling plate 4 with a first cooling channel 6 for a cooling fluid, as well as a second cooling plate 5 with a second cooling channel 7 for the cooling fluid, wherein the cooling plates 4, 5 are fastened to a housing 8.
Der erste Kühlkanal 4 und der zweite Kühlkanal 5 können in zumindest einem Bereich 26 einen U-förmigen Verlauf aufweisen.The first cooling channel 4 and the second cooling channel 5 can have a U-shaped course in at least one region 26.
Das Gehäuse 8 ist insbesondere einteilig und kann in dessen Inneren ein Kanalsystem 9 ausbilden, welches den ersten Kühlkanal 6 und den zweiten Kühlkanal 7 miteinander fluidisch verbindet. Das Kanalsystem 9 kann in das Gehäuse 8 mittels eines zerspanenden Fertigungsverfahrens eingearbeitet sein. Der Einlass 10 und der Auslass 11 sind mit dem Kanalsystem 9 fluidisch verbunden.The housing 8 is in particular a single piece and can form a channel system 9 within it, which fluidically connects the first cooling channel 6 and the second cooling channel 7. The channel system 9 can be incorporated into the housing 8 using a machining process. The inlet 10 and the outlet 11 are fluidly connected to the channel system 9.
Es kann in dem ersten Ausführungsbeispiel ein Einlassverbindungskanal 15 des Kanalsystems 9 vorgesehen sein, welcher einen ersten Kühlkanaleinlass 13 des ersten Kühlkanals 6 und einen zweiten Kühlkanaleinlass 14 des zweiten Kühlkanals 7 fluidisch parallel mit dem Einlass 10 verbindet. Zudem kann ein Auslassverbindungskanal 18 des Kanalsystems 9 vorgesehen sein, welcher einen ersten Kühlkanalauslass 16 des ersten Kühlkanals 6 und einen zweiten Kühlkanalauslass 17 des zweiten Kühlkanals 7 fluidisch parallel mit dem Auslass 11 verbindet. Beispielsweise kann der Einlassverbindungskanal 15 und der Auslassverbindungskanal 18 eine Durchgangsbohrung durch das Gehäuse 8 sein.In the first exemplary embodiment, an inlet connection channel 15 of the channel system 9 can be provided, which fluidically connects a first cooling channel inlet 13 of the first cooling channel 6 and a second cooling channel inlet 14 of the second cooling channel 7 in parallel with the inlet 10. Furthermore, an outlet connection channel 18 of the channel system 9 can be provided, which fluidically connects a first cooling channel outlet 16 of the first cooling channel 6 and a second cooling channel outlet 17 of the second cooling channel 7 in parallel with the outlet 11. For example, the inlet connection channel 15 and the outlet connection channel 18 can be a through-bore through the housing 8.
Die erste Kühlplatte 4 kann beispielsweise an einer Oberseite 22 des Gehäuses 8 angeordnet sein, und die zweite Kühlplatte 5 an einer der Oberseite 22 gegenüberliegenden Unterseite 23 des Gehäuses 8. Das Gehäuse 8 kann Befestigungselemente 24 zum Befestigen der Leiterplatte 25 zwischen der ersten Kühlplatte 4 und der zweiten Kühlplatte 5 aufweist, insbesondere an einer Innenseite 29 des Gehäuses 8.The first cooling plate 4 can, for example, be arranged on an upper side 22 of the housing 8, and the second cooling plate 5 on a lower side 23 of the housing 8 opposite the upper side 22. The housing 8 can have fastening elements 24 for fastening the printed circuit board 25 between the first cooling plate 4 and the second cooling plate 5, in particular on an inner side 29 of the housing 8.
Bei der elektronischen Baugruppe 27 ist die Leiterplatte 25 mit dem elektronischen Bauelement 2 an dem Gehäuse 8 befestigt.In the electronic assembly 27, the circuit board 25 with the electronic component 2 is attached to the housing 8.
In
Der erster Kühlkanaleinlass 13 des ersten Kühlkanals 6 der ersten Kühlplatte 4 kann über einen Einlasskanal 19 des Kanalsystems 9 mit dem Einlass 10 fluidisch verbunden sein. Gleichfalls kann der zweite Kühlkanalauslass 17 des zweiten Kühlkanals 7 der zweiten Kühlplatte 5 über einen Auslasskanal 20 des Kanalsystems 9 mit dem Auslass 11 fluidisch verbunden sein. Der erste Kühlkanalauslass 16 des ersten Kühlkanals 6 kann über einen Verbindungskanal 21 des Kanalsystems 9 mit einem zweiten Kühlkanaleinlass 14 des zweiten Kühlkanals 7 fluidisch verbunden sein. Dadurch können die Kühlplatten 4, 5 bzw. die Kühlkanäle 6, 7 sequentiell miteinander fluidisch verbunden sein.The first cooling channel inlet 13 of the first cooling channel 6 of the first cooling plate 4 can be fluidically connected to the inlet 10 via an inlet channel 19 of the channel system 9. Likewise, the second cooling channel outlet 17 of the second cooling channel 7 of the second cooling plate 5 can be fluidically connected to the outlet 11 via an outlet channel 20 of the channel system 9. The first cooling channel outlet 16 of the first cooling channel 6 can be fluidically connected to a second cooling channel inlet 14 of the second cooling channel 7 via a connecting channel 21 of the channel system 9. As a result, the cooling plates 4, 5 or the cooling channels 6, 7 can be fluidically connected to one another sequentially.
Der Einlasskanal 19 und der Auslasskanal 20 können eine Sacklochbohrung in das Gehäuse 8 sein, sowie der Verbindungskanal 21 eine Durchgangsbohrung durch das Gehäuse 8.The inlet channel 19 and the outlet channel 20 can be a blind hole in the housing 8, and the connecting channel 21 can be a through hole through the housing 8.
Claims (18)
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