具体实施方式

在详细解释本发明的任何实施例之前，应当理解，本发明在其应用方面不限于在以下描述中阐述或在附图中示意的构造和构件布置的细节。本发明能够具有其他实施例并且能够以各种方式被实践或实施。而且，应当理解，本文所使用的措词和术语是出于描述的目的，而不应被视为是限制性的。本文中“包括”、“包含”或“具有”及其变型的使用意在涵盖其后列出的项目及其等同物以及另外的项目。除非另有规定或限制，否则术语“安装”、“连接”、“支撑”和“联接”及其变型被一般性地使用，并且涵盖直接和间接这两者的安装、连接、支撑和联接。此外，“连接”和“联接”不限于物理或机械连接或联接。

图1-7中描绘的电池冷却板1特别好地适于在电动车辆应用内使用的电池元件的冷却。电池冷却板1包括至少一个平面传热表面2，其设置于将称为电池冷却板的顶表面的表面上。类似的另一平面传热表面可以可选地设置在电池冷却板的相反(底)表面上。应当注意，对电池冷却板1的“顶”和“底”表面的提及是相对于电池冷却板1在图内的定向作出的，并且不一定指示电池冷却板在安装在特定最终用途或应用内时的任何特定定向。

一旦电池冷却板1被安设并且操作，则需要冷却的电池或其他发热装置便抵靠该一个或多个平面传热表面2布置。由这种电池或其他发热装置消散的热量被传递通过该一个或多个平面传热表面2，并由被导引通过电池冷却板1的冷却剂流消除。作为结果，尽管内部发热，也能够将电池或其他发热装置维持在期望操作温度下。为此，电池冷却板1设有冷却剂入口端口6和冷却剂出口端口7，冷却剂通过该冷却剂入口端口6被导引到电池冷却板1中，在已被电池或其他发热装置加热之后，冷却剂通过冷却剂出口端口7从电池冷却板1移除。

在一些应用中，特别是在电动车辆的应用中，电池冷却板1具有高热导率以及低重量会是特别期望的。因此，电池冷却板由铝合金构造可以是特别期望的，因为铝组合有高热导率和低密度这两者。在一些特别优选实施例中，电池冷却板1生产为钎焊的铝组件。

平面传热表面2具有矩形形状，并由四个线性边缘11、12、13和14界定。边缘11和13沿着将称为电池冷却板1的宽度方向的方向彼此平行地延伸，并且垂直于边缘12和14，所述边缘12和14沿着将称为电池冷却板1的长度方向的方向延伸。在该示例性电池冷却板1中，边缘12和14比边缘11和13长，但在其他实施例中，边缘12和14在长度上等于或短于边缘11和13。

冷却剂入口端口6和冷却剂出口端口7沿着边缘11布置并从平面传热表面2向外延伸。在一些可替代实施例中，端口6、7中的一个或两者可替代地从相反表面向外延伸。冷却剂入口端口6还沿着边缘12布置，使得端口6位于边缘11和12的交汇处。

图2描绘了从顶部向下看的电池冷却板1的平面图，其中为了便于描述，揭示了电池冷却板1的内部细节。如能够看到地，在电池冷却板1内设有冷却剂容积20，冷却剂流动路径3限定为通过该冷却剂容积。冷却剂流动路径3在入口端口6和出口端口7之间延伸，并且至少部分地由位于冷却剂容积20内的一个或多个扰流插件10限定。

冷却剂流动路径3以基本分段线性方式延伸通过冷却剂容积20，其中一系列相继布置的节段以3a到3g来标示。这些相继布置的节段可分组为冷却剂流动路径3的第一部分和冷却剂流动路径3的第二部分，该冷却剂流动路径3的第一部分包括节段3a、3b、3c和3d，该冷却剂流动路径3的第二部分包括节段3e、3f和3g。因此，第二部分位于第一部分下游。冷却剂流动路径的第一部分沿着平面传热表面2的边缘12、13和14的整个长度延伸。该一个或多个扰流插件10限定外周边16，该外周边16被从边缘11、12、13和14向内隔开，使得冷却剂流动路径3的第一部分布置在这些边缘和外周边16之间。相反，冷却剂流动路径3的第二部分延伸通过该一个或多个扰流插件10。因此，冷却剂流动路径3的第二部分被冷却剂流动路径3的第一部分从边缘12、13和14分隔开。

该一个或多个扰流插件10提供了用于冷却剂的流动扰流特征，这将特别参考图3进行描述。由于扰流插件10布置在冷却剂容积20内，这些流动扰流特征沿着冷却剂流动路径的第二部分布置，但是冷却剂流动路径的第一部分不存在这种流动扰流特征。当冷却剂沿着冷却剂流动路径3的第二部分移动时，流动扰流特征提供增强的传热性能，使得沿着流动路径3的该部分增强了到冷却剂流中的传热速率。

如在图3中描绘地，扰流插件10可以是切开和偏置类型。这种插件由成形(例如，通过轧制工艺或顺序冲压工艺)为波纹形状的材料薄片形成，该波纹形状具有沿着第一主方向19在相反方向上延伸的交替的峰顶24和25。峰顶可以具有平坦峰部，如图3的示例性实施例中所示，或者可以可替代地具有圆化峰部。短的穿孔或切开部沿着与第一主方向19垂直的第二主方向18布置，从而将材料分隔成仅在峰顶24、25的短部分处连接的多个短条带27。沿着主方向18，条带27在交替的相反方向上偏置，从而在相邻的条带27之间提供流动开口26。

作为切开操作和成形操作的结果，扰流插件10在主方向18和19这两个方面上对于流体流是可渗透的。然而，在主方向19上对流体流的阻力大幅大于(通常至少大几倍)在主方向18上对流体流的阻力。主方向18因此称为“低压降”方向，并且主方向19因此称为“高压降”方向。

电池冷却板1由第一平面壁8和第二平面壁9构造成，所述第一平面壁8和第二平面壁9由两个单独金属板提供。如可以在图4中的电池冷却板1的分解视图中看到的，平面壁8和9被分隔开，以在两者之间限定冷却剂容积20。提供平面壁8的金属板是完全平坦的，而提供平面壁9的金属板具有成形的外边缘，该外边缘朝向平面壁8延伸，以便沿着电池冷却板的外边缘创建密封周边。在一些可替代实施例中，两个金属板均可以设有互补成形的外边缘，所述外边缘被接合以提供密封周边。

电池冷却板1的该示例性实施例包括标记为10a和10b的两个扰流插件，它们布置在冷却容积20内。扰流插件的峰顶24结合到平面壁8、9中的一个的面向内表面17，并且扰流插件的峰顶25结合到平面壁8、9中的另一个的面向内表面17，例如通过钎焊接头实现所述结合。扰流插件10a具有低压降方向18和高压降方向19，所述低压降方向18与电池冷却板1的长度方向对准，即与边缘12和14对准，所述高压降方向19与电池冷却板1的宽度方向对准，即与边缘11和13对准。相反，扰流插件10b具有与电池冷却板1的宽度方向对准的低压降方向18和与电池冷却板1的长度方向对准的高压降方向19。

扰流插件10b具有梯形的总体形状，其特征在于，在低压降方向上延伸的两个不等长度的平行边缘和与低压降方向和高压降方向这两者成角度地延伸的两个相等长度的非平行边缘。扰流插件10a设有互补的梯形空隙21，扰流插件10b被接收于该互补的梯形空隙21中，从而实现了具有总体矩形外周边16的组合扰流插件。扰流插件10b的外部轮廓和扰流插件10a的空隙21这两者可以通过在扰流特征已成形之后从插件切除材料来实现。

扰流插件10a和10b一起限定扰流插件的外周边16。外周边16包括由扰流插件10a提供的三个线性边缘16a、16c和16d和由扰流插件10b提供的线性边缘16b。线性边缘16a、16b、16c和16d分别平行于边缘12、13、14和11并从其向内间隔开。所产生的间距创建了冷却剂流动路径3的第一部分的前述节段3a、3b和3c。该间距优选地相当窄，使得面向内的表面17的表面积中的大量百分比被扰流插件10覆盖，使得到冷却剂的传热速率能够最大化。在一些特别期望的实施例中，面向内表面17中一个的表面积的布置在扰流插件的矩形外周边16内的百分比为至少百分之七十。在其它实施例中，该百分比小于百分之七十。

为了在沿着冷却剂流动路径3的第一部分流动的冷却剂和沿着冷却剂流动路径3的第二部分流动的冷却剂之间提供必要液压分离，在将扰流插件组装到电池冷却板1中之前，沿着扰流插件10a的线性边缘16a和16c与扰流插件10b的线性边缘16b在相邻条带27之间的流动开口26被闭合。流动开口27的这种闭合可以在扰流特征的成形期间来完成，例如重新偏置条带27中的交替条带，使得沿着给定边缘的所有条带27被沿着共同方向偏置。在图5中指示了所产生的边缘轮廓23，其示出了带有闭合的流动开口的边缘16c。结果，边缘16a、16b和16c对于流体流是不可渗透的，由此防止任何的冷却剂在冷却剂流动路径3的第一部分到冷却剂流动路径3的第二部分之间短路，相反地，迫使冷却剂沿所述冷却剂流动路径的各节段顺序流动。

在扰流插件10a中，沿宽度方向19的大致中途设有类似轮廓23(图5中所示)，并且该轮廓23从边缘16d沿着长度方向18延伸到空隙21。该轮廓23创建了一体形成在扰流插件10a中的流动屏障，以将流动路径3的节段3e从节段3g分隔开，即将扰流插件10a的第一冷却剂流动通道和第二冷却剂流动通道分隔开。因此，冷却剂流被沿着节段3e和3g的整体导引，并且仅通过设在扰流插件10b内的节段3f被从节段3e导引到节段3g。

平面壁9设置有两个凸部4，该两个凸部4向内延伸到冷却剂容积20中，以接触平面壁8的相对表面17。该两个凸部4沿着边缘11布置。凸部4中的第一凸部与扰流插件10a的边缘16a对准，并且凸部中的第二凸部沿着边缘11布置在大致中途处。在凸部4之间的空间限定冷却剂出口歧管5，流动节段3g排放到该冷却剂出口歧管5。冷却剂出口端口7的位置在冷却剂出口歧管5正上方，并且出口端口7与出口歧管5流体连通，使得可以通过冷却剂出口端口7从电池冷却板1移除冷却剂流。扰流插件10a的边缘16d被从边缘11间隔开，以进一步限定冷却剂出口歧管5，并且在边缘11和16d之间限定冷却剂流动路径3的节段3d。节段3d是冷却剂流动路径的第一部分的一部分，其不通过扰流插件10。以此方式，冷却剂流动路径的第一部分沿着边缘11的一部分以及沿着边缘12、13和14的整个长度延伸。

凸部4中的每一个均设有台阶24(在图7的详细视图中最好地看到的)，该台阶24的高度大致等于扰流插件10的材料厚度。这允许凸部4的一部分被接收到位于扰流插件10a的大致中点处和边缘16a处的那些流动屏障轮廓23中，并与之接合。这将冷却剂出口歧管5从流动节段3a且从流动节段3d这两者液压地分隔开，以防止冷却剂流流到冷却剂出口歧管5中，而不经过整个的冷却剂流动路径3。冷却剂入口端口6布置在边缘12和最接近的凸部4之间，使得通过冷却剂入口端口6进入电池冷却板1的冷却剂流被导引到冷却剂流动路径3的起点。

应当注意，尽管在示例性实施例中描述了扰流插件10仅包括单个插件10a和单个插件10b，但是可替代地，其中任一个或这两者可以由两个或更多扰流插件构成。

参考本发明的特定实施例描述了本发明的某些特征和元件的各种可替代方案。除了与上述各实施例互斥或不一致的特征、元件和操作方式之外，应当注意，参考一个特定实施例描述的可替代特征、元件和操作方式可应用于其它实施例。

以上描述并且在图中示意的实施例仅以举例方式呈现，并不旨在限制本发明的构思和原理。照此，本领域普通技术人员将理解，在不脱离本发明精神和范围的情况下，元件及其构造和布置的各种改变都是可能的。