專利名稱：電加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電加熱裝置，其具有殼體，所述殼體圍繞一循環(huán)腔室，介質(zhì)能夠從循環(huán)腔室中流過，加熱肋板基本相互平行地延伸至該循環(huán)腔室中，每個(gè)加熱肋板均具有U 形凹槽，該U形凹槽均通入同一個(gè)連接腔室，該連接腔室與該循環(huán)腔室被設(shè)置在U形凹槽的開口端區(qū)域中的分隔壁分隔開，并容納至少一個(gè)PTC加熱元件，該P(yáng)TC加熱元件以熱傳導(dǎo)接觸的方式抵接該U形凹槽的處于相對(duì)位置的內(nèi)側(cè)。
背景技術(shù)：
在本申請(qǐng)人的EP 187四86中已知這種性質(zhì)的一種電加熱裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是進(jìn)一步改進(jìn)通常的電加熱裝置。本發(fā)明的目的特別地是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊的電加熱裝置。加熱裝置的效率會(huì)提高。另外也應(yīng)該達(dá)成以簡(jiǎn)單的方式提高加熱裝置的加熱功率的可能性。在這方面，本發(fā)明提出了一種電加熱裝置。其與通常的電加熱裝置的不同之處在于加熱肋板從殼體的處于相對(duì)位置的內(nèi)側(cè)交替向內(nèi)突伸出；形成在殼體中的曲折型流動(dòng)通路的流動(dòng)通道形成在加熱肋板的自由端與殼體的與之鄰近的內(nèi)壁之間，該流動(dòng)通道被與分隔壁相對(duì)設(shè)置的側(cè)面上的覆蓋件封閉。根據(jù)本發(fā)明的電加熱裝置在殼體中形成曲折型流動(dòng)通路。在所有情況下流動(dòng)變向均發(fā)生在加熱肋板的自由端與鄰近的側(cè)壁之間。這里，為了良好的熱傳輸，流動(dòng)通路中的流動(dòng)靠著加熱肋板與殼體之間的連接件沿流動(dòng)方向流動(dòng)。這也在加熱肋板的連接至殼體的基部上產(chǎn)生良好的熱傳輸。加熱肋板的自由端也承受了該流動(dòng)。換句話說，對(duì)加熱裝置中待加熱的介質(zhì)產(chǎn)生了非常好的熱傳輸，不僅產(chǎn)生在PTC加熱元件的相對(duì)設(shè)置的縱向側(cè)面上， 也產(chǎn)生在其正面上。這里，PTC加熱元件通常包括一個(gè)或多個(gè)PTC陶瓷塊，在其兩側(cè)上均涂敷有金屬涂層，片狀金屬帶抵接在其相對(duì)設(shè)置的側(cè)面上，且被供以不同極性的電流。這種性質(zhì)的一個(gè)或多個(gè)PTC加熱元件在所有情況下均容納在U形凹槽中。該U形凹槽只在一側(cè)開口，也就是在連接腔室側(cè)開口。另外，該U形凹槽的與該流動(dòng)通路鄰接的正面被封閉，實(shí)際上被一端壁封閉，該端壁由與U形凹槽鄰接的材料形成。因此，該至少一個(gè)U形凹槽成形為只朝向連接腔室開口的一種袋(凹口，pocket)。該U形凹槽在下側(cè)也被封閉。封閉該U形凹槽的材料可以是不同于形成殼體的材料。殼體和加熱肋板通常由一個(gè)整塊形成。在這方面通常使用鑄件塊。優(yōu)選地，加熱肋板和殼體用鋁壓鑄方法統(tǒng)一制造。該U形凹槽以加熱肋板的較剛性的壁為邊界。它們盡可能是薄壁的以便于向待加熱的介質(zhì)中進(jìn)行有效的熱傳輸和熱散逸。然而，加熱肋板的相對(duì)設(shè)置的側(cè)壁較厚，因此有足夠的剛性以保證PTC加熱元件良好抵接在該U形凹槽的內(nèi)側(cè)上。為此目的，PTC加熱元件可以用具有良好導(dǎo)熱性的注模用料或類似的產(chǎn)品固定在凹槽中。優(yōu)選地并考慮到該電加熱器的簡(jiǎn)單制造，該P(yáng)TC加熱元件根據(jù)EP1872986或特別優(yōu)選地根據(jù)1921896A1中所公開的內(nèi)容形成。這兩個(gè)公布文本都通過引用的方式包括在本申請(qǐng)文件公開的內(nèi)容中。這意味著PTC加熱元件優(yōu)選地也包括楔形元件，楔形元件用于相對(duì)于與之抵接的PTC塊和片狀金屬帶滑動(dòng)，并且通過該楔形元件可以實(shí)現(xiàn)該P(yáng)TC加熱元件與該U形凹槽的內(nèi)側(cè)之間的良好預(yù)應(yīng)力和熱接觸。該楔形元件的進(jìn)一步細(xì)節(jié)以及與該P(yáng)TC 塊的相互作用的參考在前面提到的兩個(gè)歐洲專利申請(qǐng)公開的內(nèi)容中。殼體中的曲折型流動(dòng)引導(dǎo)帶來相對(duì)于EP1872986A1中已知的電加熱裝置改進(jìn)的熱效率。本實(shí)施例中，U形凹槽沿主流動(dòng)方向在殼體內(nèi)延伸。由于曲折型流動(dòng)引導(dǎo)導(dǎo)致的流動(dòng)的固定偏轉(zhuǎn)，極大地避免了層流。特別是，加熱肋板的發(fā)熱表面不會(huì)遭受基本上平行于該肋板表面延伸的流動(dòng)。相反，由于流動(dòng)的相對(duì)于該肋板的表面成直角的速度分量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)將被加熱的介質(zhì)的良好的熱傳輸和熱散逸。由于PTC加熱元件也對(duì)相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)正面卸放熱量，該P(yáng)TC加熱元件產(chǎn)生的熱量存在良好的散逸，因此熱效率更高。根據(jù)優(yōu)選的進(jìn)一步改進(jìn)，可以進(jìn)一步改善的是加熱肋板通過一脊部連接至殼體的相關(guān)內(nèi)壁。該脊部比相關(guān)加熱肋板薄。因此，該加熱肋板在其正面上位于基部的其端部處也被流體接觸。該脊部可以較薄以使得該加熱肋板的位于基部處的正面的大部分暴露于流動(dòng)中。該脊部的表面(特別是橫截面的形狀)可以形成為可對(duì)加熱肋板的基部端提供最好的熱傳輸。特別地，通過一實(shí)施例提供了有足夠剛度的良好熱傳輸，其中脊部的暴露于流動(dòng)通路的側(cè)面內(nèi)凹彎曲，因此在側(cè)壁與加熱肋板之間形成了空心形的凹槽。這個(gè)實(shí)施例中，避免了會(huì)導(dǎo)致材料削弱的缺口(notches)。已確認(rèn)的是，在凹陷流動(dòng)條件下，特別是如果凹陷傳輸而沒有任何基本上在相對(duì)的凹陷之間沿直線延伸并在中間形成流動(dòng)通道的外邊界的肩部進(jìn)入到形成殼體內(nèi)側(cè)的內(nèi)壁中時(shí)，會(huì)出現(xiàn)有利于對(duì)將被加熱的介質(zhì)的熱傳輸?shù)那闆r。根據(jù)進(jìn)一步優(yōu)選的改進(jìn)，覆蓋件具有與流動(dòng)通路連通的流動(dòng)通道孔。因此產(chǎn)生了通過該覆蓋件將流體引導(dǎo)到循環(huán)腔室之外的可能性。該流動(dòng)通道孔通常設(shè)置在殼體的正面端部的區(qū)域中。在另一正面端部的區(qū)域中該殼體優(yōu)選地具有連接件。該連接件可以突伸在該正面上。該連接件主要用來連接軟管以將待加熱的流體輸送到殼體外部并輸送到，例如， 車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的其它系統(tǒng)元件中。當(dāng)按這種方法形成的兩個(gè)殼體通過中間設(shè)置的單獨(dú)覆蓋件連接到一起時(shí)，即用簡(jiǎn)單的方式獲得了具有增加的加熱功率的電加熱裝置。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，在加熱肋板的下側(cè)上形成有錐形支撐脊部，其正面設(shè)置在該覆蓋件的支撐平面中，并位于該覆蓋件之上。該支撐脊部是錐形的，即它們具有比該加熱肋板的厚度小的厚度。這種情況下，厚度通常是指與PTC加熱元件插入至U形凹槽中的插入方向成直角且與PTC加熱元件的縱向伸長(zhǎng)方向成直角延伸的范圍。加熱肋板通常橫向于縱向殼體的縱向延伸部延伸。由于這些支撐脊部，覆蓋件被設(shè)置在支撐平面中抵靠殼體。 如果例如同樣形成的殼體被螺接至第一殼體的話，該覆蓋件被夾住以在兩個(gè)殼體的支撐脊部之間用于密封。提供了曲折型流動(dòng)通路的基本上相互平行延伸的單個(gè)流動(dòng)段的良好密封。因此，待加熱的介質(zhì)完全流過流動(dòng)通道，防止了經(jīng)過U形凹槽底端的短路流動(dòng)。該錐形脊部比加熱肋板薄，因此在U形凹槽的底部區(qū)域也可以進(jìn)行對(duì)介質(zhì)的熱傳輸，這進(jìn)一步提高了熱效率。加熱裝置的緊湊實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)之處在于，提供了基本上平行于分隔壁延伸并容納在連接腔室中的連接導(dǎo)線板。該連接導(dǎo)線板具有與PTC加熱元件的突伸在分隔壁上的接觸耳接觸并被電連接至由所述連接導(dǎo)線板形成的導(dǎo)電路徑上的電連接件。該連接導(dǎo)線板通常不裝備電氣元件。它僅僅用來電連接PTC加熱元件，即通過該接觸耳電連接。這里， 該連接導(dǎo)線板的導(dǎo)電路徑可以形成為使得多個(gè)PTC加熱元件被連接在一起形成組。該電加熱裝置的PTC加熱元件這里優(yōu)選地分組為多個(gè)加熱級(jí)。一個(gè)加熱級(jí)中的單個(gè)PTC加熱元件的分組通常通過排他地使用連接導(dǎo)線板的導(dǎo)電路徑進(jìn)行。此外這還可以電連接至通常設(shè)置在正面端部區(qū)域中并伸入循環(huán)腔室的熱探頭。其溫度信號(hào)通常經(jīng)由導(dǎo)電路徑傳到連接導(dǎo)線板，并即優(yōu)選地傳到殼體的與該溫度探頭相對(duì)的正面。根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選的改進(jìn)， 這里設(shè)置了裝備有元件的導(dǎo)線板，其中產(chǎn)生了用于開關(guān)PTC加熱元件的開環(huán)或閉環(huán)控制信號(hào)。組裝的導(dǎo)線板設(shè)置在殼體正面的前方并通常定位在與之具有一定距離的位置，以使得設(shè)在組裝的導(dǎo)線板上的電子元件是與殼體間隔開的。連接導(dǎo)線板通常在相對(duì)的正面上設(shè)有與連接導(dǎo)線板電連接的導(dǎo)電路徑。為此目的，根據(jù)優(yōu)選的進(jìn)一步改進(jìn)，殼體在其正面上設(shè)有通入連接腔室的殼體連接開口。在該殼體連接開口中插有一插頭殼體，該插頭殼體的電插頭元件連接至設(shè)置在連接導(dǎo)線板上或組裝的導(dǎo)線板上的插頭配合元件。因此，基本上彼此成直角延伸的這兩個(gè)導(dǎo)線板間隔設(shè)置。該連接導(dǎo)線板相對(duì)于其延伸部被限制于連接腔室。該組裝的導(dǎo)線板排他地位于殼體正面的前方。優(yōu)選地通過插頭殼體的電插頭元件進(jìn)行接觸，該插頭殼體被插入于金屬殼體中且通常用塑料制成。該電插頭元件可以通過插頭觸點(diǎn)在一側(cè)或兩側(cè)上電連接至插頭配合元件。通常，至少該組裝的導(dǎo)線板具有電插頭元件插入其中并能被電連接至組裝導(dǎo)線板上的導(dǎo)電路徑的孔。為此目的，殼體可以形成用于電導(dǎo)線板的支撐表面，電導(dǎo)線板抵靠于其上。 但是導(dǎo)線板還可以安裝在控制殼體中。本實(shí)施例中，通常當(dāng)將控制殼體安裝在殼體上時(shí)發(fā)生組裝的導(dǎo)線板與電插頭元件的插頭接觸。組裝的導(dǎo)線板上可以以其本身已知的方式承載產(chǎn)生功率損耗的電子元件并與它們電接觸。關(guān)于該功率損耗的耗散，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選進(jìn)一步的改進(jìn)，在殼體的正面與導(dǎo)線板之間設(shè)置了冷卻件，用于將正面與產(chǎn)生功率損耗的元件熱耦合。該冷卻件通常設(shè)置在產(chǎn)生功率損耗的元件下方。該電子元件可以由該冷卻件直接支撐或通過在殼體的正面上中間設(shè)置的電絕緣層支撐。該冷卻件優(yōu)選地與殼體實(shí)現(xiàn)為一個(gè)部件，特別優(yōu)選地，通過突出于殼體正面的突出部形成。根據(jù)優(yōu)選的進(jìn)一步改進(jìn)，該電加熱裝置具有連接至殼體的殼體蓋。該連接通常通過穿過殼體和殼體蓋并用螺釘擰緊于其上的螺桿實(shí)現(xiàn)，因此覆蓋件被圍繞密封在殼體與殼體蓋之間。提供了一種便于以簡(jiǎn)單的方式提高加熱功率的電加熱裝置的模塊式結(jié)構(gòu)，其中殼體蓋形成為根據(jù)本發(fā)明的殼體。因此裝配按照這種方法形成的殼體相應(yīng)地提高了加熱功率兩倍。在殼體與殼體蓋之間只設(shè)置了覆蓋件，其流動(dòng)通道孔連接殼體的曲折型流動(dòng)通路與殼體蓋的曲折型流動(dòng)通路。在與該流動(dòng)通道孔相對(duì)設(shè)置的端部處，在每種情況中，優(yōu)選地在殼體或殼體蓋的正面設(shè)置了連接件。組裝的導(dǎo)線板與該相對(duì)的正面間隔地延伸并優(yōu)選地在該殼體和殼體蓋的全部長(zhǎng)度上延伸。這樣，相互相對(duì)設(shè)置的連接導(dǎo)線板可以連接至共同的組裝導(dǎo)線板并由其控制。在一個(gè)替換的實(shí)施例中，提供了連接至殼體的殼體蓋，該殼體蓋用設(shè)置在二者之間的覆蓋件密封該殼體并承載一泵。該殼體蓋形成泵通道，該泵通道通入由泵殼形成的泵的入口開口。該殼體蓋因此便于泵與殼體之間無需軟管地連接。待加熱的介質(zhì)可以從循環(huán)腔室直接進(jìn)入泵而不需要軟管段，軟管段容易發(fā)生故障且必須以費(fèi)事的方式安裝在加熱裝置與泵之間。按這種方法形成的殼體蓋優(yōu)選地在任何情況下以一個(gè)整塊的方式形成泵殼部分。 這里該殼體蓋可以類似地形成為鋁壓鑄部件。而且，泵殼和殼體每個(gè)設(shè)有連接件，因而泵殼上的連接件與泵的泵腔室直接連通，該泵用于將待加熱的流體泵送進(jìn)出泵通道。對(duì)于電加熱裝置，其包括與連接導(dǎo)線板電連接并基本與之成直角延伸的組裝導(dǎo)線板，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的進(jìn)一步改進(jìn)，提出了該組裝的導(dǎo)線板還承載用于泵的控制裝置的元件。因此，用于泵的控制裝置和用于電加熱裝置的控制裝置基本上完全實(shí)現(xiàn)在一個(gè)導(dǎo)線板上，這促成電加熱裝置的緊湊的實(shí)施例。這里該組裝的導(dǎo)線板不僅可以形成用于泵的控制裝置，也適用于用于加熱電路的控制電路，這通過形成為殼體的殼體蓋使得其可行。換句話說，該組裝的導(dǎo)線板可以一開始就形成，以使得它或者可以控制泵，假定殼體被形成泵通道的殼體蓋封閉；或者其可以控制殼體蓋的其它加熱電路，假定它設(shè)有PTC加熱元件并形成為一種殼體。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的進(jìn)一步改進(jìn)，殼體蓋應(yīng)該形成與支撐脊部對(duì)應(yīng)的支撐配合脊部。這里，覆蓋件被夾住以便在支撐脊部與支撐配合脊部之間用于密封。在該脊部或支撐配合脊部的區(qū)域，本實(shí)施例提供了相對(duì)較高的表面壓力，導(dǎo)致蓋板的密封，因此待加熱的流體可以承受大于35巴(bar)的相對(duì)較高的壓力。這里，如果泵通道形成為約為加熱肋板的寬度是更好的，即，在它們的與支撐配合脊部相對(duì)的縱向方向上形成在支撐脊部的整個(gè)長(zhǎng)度上，因此受壓的流體存在于平板覆蓋件的兩側(cè)上。這樣，在殼體內(nèi)待密封區(qū)域的壓力差可以減到最小。根據(jù)進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施例，電加熱裝置具有圍繞組裝的導(dǎo)線板并構(gòu)成與殼體連接開口對(duì)應(yīng)形成的控制殼體連接開口的控制殼體。該殼體連接開口和該控制殼體連接開口這里優(yōu)選地形成為使得它們的邊緣是相互平齊的，從而從控制殼體到連接腔室的無級(jí)通道成為可能。在該優(yōu)選的進(jìn)一步改進(jìn)中，控制殼體還具有另一控制殼體連接開口。其在控制殼體上相對(duì)于容納該覆蓋件的平面鏡像地形成。這個(gè)實(shí)施例提供了使控制殼體可以使用殼體蓋形成為殼體的可能性。在這種情況下，插頭殼體的電插頭元件分別在控制殼體連接開口或殼體連接開口中延伸。如果只有一個(gè)殼體連接至插頭殼體，則必須通過另一控制殼體連接開口進(jìn)行泵的電接觸。


本發(fā)明的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)在下文結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中給出。附圖中圖1為第一實(shí)施例的分解圖；圖2為通過圖1所示實(shí)施例截取的中央縱截面；圖3為沿根據(jù)圖2所示的線III-III截取的橫截面圖；圖4為兩個(gè)殼體的立體圖，前述實(shí)施例中的覆蓋件設(shè)置在它們之間；圖5為第二實(shí)施例的分解圖；圖6為第二實(shí)施例的部分切除的立體側(cè)視圖7為第二實(shí)施例的縱向截面圖；圖8為第二實(shí)施例的控制殼體的放大的縱向截面圖；圖9為第二實(shí)施例的控制殼體的部分切除的立體側(cè)視圖；圖10為第二實(shí)施例的控制殼體的縱向截面圖；圖11為第二實(shí)施例的控制殼體的平面圖；圖12為第三實(shí)施例的分解圖；圖13為第三實(shí)施例的縱向截面圖；圖14為第四實(shí)施例的立體側(cè)視圖；圖15為圖14中所示的第四實(shí)施例的縱向截面圖。
具體實(shí)施例方式圖1顯示了電加熱裝置的第一實(shí)施例的立體分解圖。它包括第一殼體2和與第一殼體基本上成鏡像形成的第二殼體4，中間設(shè)置的覆蓋件6與它們連接在一起，每個(gè)殼體在外側(cè)上被殼體蓋8覆蓋。在兩個(gè)殼體2、4的共同正面上設(shè)置有控制裝置11的控制殼體，該其控制殼體的附圖標(biāo)記為10，該控制殼體具有控制殼體框架12，該控制殼體框架12容納組裝的導(dǎo)線板14 并被控制殼體蓋16封閉。在殼體2、4面對(duì)該控制殼體10的正面上，這兩個(gè)殼體2和4都具有靠近殼體蓋8 設(shè)置的殼體連接開口 18。在所有情況中插頭殼體20均可插入這個(gè)控制殼體連接開口 18， 該插頭殼體20由絕緣材料(例如塑料)制成，并承載多個(gè)插頭元件22，該插頭元件22提供兩個(gè)殼體2、4中設(shè)置的導(dǎo)電路徑與該組裝的導(dǎo)線板14的導(dǎo)電路徑之間的電連接。而且，在圖1中顯示了加熱板元件M，該加熱板元件M略呈楔形的，并對(duì)應(yīng)于在歐洲專利申請(qǐng)EP1921896A1中公開的PTC加熱元件。這個(gè)歐洲專利公開文本公開的內(nèi)容通過引用的方式包括在本專利申請(qǐng)公開的內(nèi)容中。示出了溫度探頭沈位于加熱板元件/PTC加熱元件M的行的前方。具體可從圖2中看出這些元件在殼體2、4中的安裝。相應(yīng)地，每個(gè)殼體2、4形成兩個(gè)不同的腔室，即連接腔室洲和通過分隔壁30與之分隔的循環(huán)腔室。在循環(huán)腔室32中， 延伸深入循環(huán)腔室32的U形凹槽34從分隔壁30突伸出并在與分隔壁30相對(duì)于連接腔室 28的相同高度處終止。這些凹槽34被設(shè)計(jì)用來使得它們所圍繞的楔形的加熱板元件M可以被用來針對(duì)U形凹槽34的相對(duì)設(shè)置的壁進(jìn)行熱傳導(dǎo)，如在前文提到的EP1821896A1中描述的一樣。每個(gè)單獨(dú)殼體2、4的循環(huán)腔室32在用于連接流體軟管的連接件36和流動(dòng)通道孔 38之間延伸。在循環(huán)腔室32內(nèi)的這兩個(gè)輸出口或端點(diǎn)之間，曲折型的流動(dòng)通路40形成在殼體2或4中，其路徑可具體地從圖3看出。該流動(dòng)通路40具有流動(dòng)通道段42，該流動(dòng)通道段42相對(duì)于殼體2或4的縱向延伸部成直角延伸，并且每個(gè)流動(dòng)通道段42均以加熱肋板44的形成該U形凹槽34的外壁為界。這些加熱肋板44交替地設(shè)置在殼體2、4的相對(duì)設(shè)置的內(nèi)側(cè)46上。這里殼體2和加熱肋板44均由鋁壓鑄元件實(shí)現(xiàn)。加熱肋板44通過脊部 48安裝在殼體2或4的相對(duì)設(shè)置的內(nèi)側(cè)46上。這個(gè)脊部48厚度比加熱肋板44薄。這里的厚度是指沿與流動(dòng)通道段42成直角的方向(即沿殼體2的縱向方向)上該脊部的長(zhǎng)度。脊部48的暴露于流動(dòng)通路40的暴露表面形成為凹入形的，由此形成了作為流動(dòng)通路40的一部分的凹槽50。因此，在流動(dòng)通路40中，待加熱的流動(dòng)的流體一方面能圍繞加熱肋板44 的自由端52流動(dòng)，而且另一方面它還能在任何情況下均圍繞基部端M的大部分流動(dòng)，因此加熱肋板44可以既通過它們的相對(duì)設(shè)置的縱向側(cè)面又通過它們的正面5254將熱散逸到待加熱的流體中。這里，將相關(guān)的流動(dòng)通道段42連接到一起的流動(dòng)通道56形成在自由端 52與殼體的內(nèi)側(cè)46之間。顯示在圖1至3中的殼體2被同樣地形成，以使得在兩個(gè)連接件36之間產(chǎn)生經(jīng)過兩個(gè)曲折型流動(dòng)通路40的流動(dòng)路徑。前文描述的溫度探頭沈也設(shè)置成雙份的，即直接設(shè)置在連接件36的開口區(qū)域中。為了此目的，在每個(gè)相關(guān)的殼體2、4中形成溫度探頭孔60 以容納溫度探頭26 (參考圖4)。而且，如可以從圖4中看出的一樣，在加熱肋板44的底部上形成有錐形脊部70。 所有的錐形脊部70均在相同的高度處終止并形成用于覆蓋件6的支撐平面。相應(yīng)地，位于錐形脊部70與相對(duì)設(shè)置的殼體2、4的支撐配合脊部71之間的覆蓋件被夾緊以密封。覆蓋件6例如可以由金屬板形成，在其周圍注塑有軟質(zhì)塑料，一方面用于形成圓周密封緣72，而另一方面形成與錐形脊部70的曲折型結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的密封條，如圖1和4所示，并且所述密封條抵接在彼此相對(duì)布置的錐形脊部70之間。密封緣72被夾持在殼體2、 4的彼此相對(duì)布置的正面之間。在面對(duì)控制殼體10的正面上，殼體2、4具有通過銑削形成的突出部，在每種情況中均通過該突出部形成冷卻件76，該冷卻件76構(gòu)成平行于該正面延伸的冷卻件接觸基部 78，并且其相對(duì)的表面暴露于循環(huán)腔室中該流動(dòng)通道孔38的附近(參照?qǐng)D4)。在圖1至4所示的實(shí)施例中，殼體蓋8通常由沖壓金屬形成。它們也可以在通過在該殼體蓋8周圍注塑而形成的柔性塑料中經(jīng)歷密封。這相應(yīng)地適用于殼體蓋16。通常， 在任何情況下殼體蓋8都是通過螺釘與殼體2、4接觸，該螺釘還將兩個(gè)殼體2、4固定并密封到一起，且覆蓋件6位于兩個(gè)殼體中間。殼體2、4形成為相同的。在圖1和3中可見的支腳80可以獨(dú)立制造并固接回下部殼體2的外壁。因?yàn)閮蓚€(gè)殼體2、4的另一個(gè)包裝鄰近如圖1至4中所示的設(shè)置，因此電加熱裝置的加熱功率可以提高。各個(gè)單獨(dú)的加熱板元件 M的控制可以通過具有統(tǒng)一控制殼體的統(tǒng)一控制器實(shí)現(xiàn)。圖5至11顯示了根據(jù)本發(fā)明的加熱裝置的其他實(shí)施例。與前面描述的實(shí)施例相比，相同的元件使用了相同的附圖標(biāo)記。循環(huán)腔室32和連接腔室觀的殼體2、4的結(jié)構(gòu)與前述的實(shí)施例基本相同。但是，控制裝置11的控制殼體10在這兩個(gè)殼體2、4上方側(cè)向延伸以安裝連接殼體82，該連接殼體82承載有用于電源電流的電纜84和用于控制信號(hào)的電纜85且以密封的方式被引入到連接殼體82的內(nèi)部。在連接件36的區(qū)域，在每種情況下均設(shè)有與殼體2、4電連接的接觸件86，該接觸件86有助于檢查兩個(gè)殼體2、4的極性以檢測(cè)殼體2或4與載流路徑之間在電絕緣方面的任何故障。圖5顯示了任何情況下的這種進(jìn)一步的接觸件86的連接端。圖6中省略的實(shí)施例的部分清楚地顯示了殼體2、4內(nèi)的流動(dòng)路徑以及加熱肋板44 和形成在它們中的U形凹槽34的實(shí)施例。如也可以從圖6中看出的一樣，加熱板元件M具有加寬的套環(huán)88，其擱置在分隔壁30的上側(cè)上，使得加熱板元件M伸入到U形凹槽34中一定深度。該套環(huán)88具有在其上伸出的加熱板元件M的接觸耳90。這些接觸耳90是導(dǎo)電金屬薄板的自由切除端，這些導(dǎo)電金屬薄板與兩側(cè)的PTC塊92接觸，并可以為它們提供不同極性的電流，這些導(dǎo)電金屬板圖示于圖7中，并附圖標(biāo)記為93。對(duì)于每個(gè)加熱板元件M來說，設(shè)有4個(gè)PTC塊92，這些PTC塊一個(gè)封包于另一個(gè)之上。如也可以從圖7中看出的，接觸耳90在連接腔室觀中暴露在相同的水平面。在這個(gè)水平面處露出了溫度探頭26的連接端。在連接腔室觀中，設(shè)有連接導(dǎo)線板，在圖7中省略了該連接導(dǎo)線板的示出，但是它在圖2中附圖標(biāo)記為94。該連接導(dǎo)線板94基本上平行于分隔壁30延伸，并擱置在套環(huán)88 上。它形成用于各個(gè)接觸耳90的電連接件和用于溫度探頭沈的連接端的接觸插座。在與溫度探頭26相對(duì)的正面上，連接導(dǎo)線板94具有用于接觸暴露在連接腔室觀中的插頭元件 22的電連接凹槽。連接導(dǎo)線板94及其電連接件這里實(shí)現(xiàn)為使得當(dāng)該連接導(dǎo)線板94放置在套環(huán)88上時(shí)所有與該連接導(dǎo)線板94的電連接都實(shí)現(xiàn)。因此連接腔室觀中的電插頭觸點(diǎn)被電連接至插頭元件22。下文中具體參考圖7至11描述控制裝置11的結(jié)構(gòu)。組裝的導(dǎo)線板14在其背向殼體2、4的表面上承載各種電氣或電子器件96。在組裝的導(dǎo)線板14的相對(duì)設(shè)置的下側(cè)，面對(duì)殼體2、4，設(shè)置有產(chǎn)生功率損耗的器件或控制元件98，具體為功率晶體管。在這些功率晶體管98與冷卻件接觸基部78之間設(shè)有電絕緣層100。該電絕緣層100位于柔性材料(特別是柔性塑料)的控制殼體基部102的凹槽中，其被夾持在控制殼體框架12的面向殼體2 或4的正面與殼體2、4的正面之間。該控制殼體基部102具有插頭殼體20被引入其中的插座。該插頭殼體20具有在上側(cè)和下側(cè)夾緊控制殼體基部102的法蘭(參照?qǐng)D7、9)。該控制殼體基部102以套筒狀突出到控制殼體連接開口 18中，從而保證插頭殼體20的安裝和密封的實(shí)現(xiàn)(參照?qǐng)D7)?？刂茪んw10的內(nèi)部相應(yīng)地相對(duì)于連接腔室28密封。如特別是從圖9和11中可以看出的，制造為分離部件的由形成支撐框架結(jié)構(gòu)104 的薄脊部105形成的支撐框架結(jié)構(gòu)104被設(shè)置在控制殼體框架12內(nèi)。該脊部105的端部被擴(kuò)大為位于控制殼體框架12附近的槌頭部106。該槌頭部106被容納在通過控制殼體框架形成在該控制殼體框架12內(nèi)壁上的容納槽108中。在控制殼體框架12上，在轉(zhuǎn)角區(qū)域中還設(shè)置了安裝眼部110形式的安裝突起部， 其縱向延伸對(duì)應(yīng)于控制殼體框架12的高度。這些安裝眼部不是圓周封閉的，而是朝向控制殼體框架12的內(nèi)側(cè)設(shè)有開口槽。安裝眼部110用于容納螺桿，該螺桿連接控制殼體框架12 至殼體2、4，包括控制殼體蓋16。但是它們還容納用于將連接殼體82緊固至控制殼體框架 12的螺桿。在支撐框架結(jié)構(gòu)104與組裝的導(dǎo)線板14之間，設(shè)有附圖標(biāo)記為112的柔性塑料的壓縮元件。在其面向支撐框架結(jié)構(gòu)104的正面上，該壓縮元件112形成用于容納支撐框架結(jié)構(gòu)104的脊部105的U形凹槽，因此該壓縮元件112被牢固地夾持鎖定在支撐框架結(jié)構(gòu) 104上。壓縮元件112形成為類似格狀，從而使得壓縮元件112的格狀脊部114具有在它們之上延伸的壓縮元件112的支撐柱116，為此目的該支撐柱與形成在組裝電路板14上的對(duì)應(yīng)的凹槽接合，并與產(chǎn)生功率損耗的控制元件98直接接觸。該支撐柱116設(shè)置在使得其中產(chǎn)生功率損耗的控制元件98位于組裝的導(dǎo)線板14的與該支撐柱116相對(duì)設(shè)置的一側(cè)上。 作用于導(dǎo)線板14上的一個(gè)或多個(gè)固持夾117從該壓縮元件112和/或該格狀脊部114突出ο
如可以從圖11中看出的，組裝的導(dǎo)線板14還設(shè)有形成在組裝的導(dǎo)線板14的相對(duì)的邊緣區(qū)域120上的接觸件插座118。該接觸件插座118形成為細(xì)長(zhǎng)孔。另一個(gè)用于接觸件86的接觸件插座122也形成為細(xì)長(zhǎng)孔。所有細(xì)長(zhǎng)孔具有相互平行的縱軸。插頭配合元件119設(shè)置在接觸件插座118中。該組裝導(dǎo)線板14在控制殼體框架12內(nèi)以微小的游隙固定。在組裝導(dǎo)線板14的轉(zhuǎn)角區(qū)域設(shè)置了切口 124，由此安裝眼部110從頭到尾穿過組裝導(dǎo)線板14的平面。對(duì)于裝配而言，通?？刂蒲b置11首先預(yù)組裝，也就是說，組裝導(dǎo)線板14安設(shè)在控制殼體框架12內(nèi)。插頭殼體20插入穿過控制殼體基部102的切口并因此與其連接。然后預(yù)先組裝的控制裝置11被推到殼體2、4上，且絕緣層100位于它們之間。這里，插頭殼體 20被用來密封地進(jìn)入殼體連接開口 18。由于接觸件插座118的實(shí)施例為細(xì)長(zhǎng)孔，在這方面， 插頭元件22可以進(jìn)行一定的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)而這些插頭元件22與組裝導(dǎo)線板14的插頭配合元件119之間的電接觸不會(huì)斷開。然后控制殼體框架12與控制殼體蓋16 —起被螺接至殼體 2、4。這里，首先，將產(chǎn)生功率損耗的控制元件98的表面抵靠在冷卻件接觸基部78上。在控制殼體10組裝到殼體2、4上之后，產(chǎn)生功率損耗的控制元件98在預(yù)應(yīng)力的作用下在殼體端部抵靠冷卻件76，并因此可靠連接以進(jìn)行熱傳導(dǎo)。在該組件的范圍內(nèi)，壓縮元件112的支撐柱116具體地被彈性壓縮，因而彈性預(yù)應(yīng)力被存儲(chǔ)在壓縮元件112中。圖12和13顯示了根據(jù)本發(fā)明的電加熱裝置的另一個(gè)實(shí)施例。與前述的實(shí)施例相比，相同的元件使用了相同的附圖標(biāo)記。根據(jù)圖12和13的實(shí)施例只有一個(gè)殼體2，其設(shè)置有覆蓋件6以在該覆蓋件6與分隔壁30之間形成循環(huán)腔室32。本實(shí)施例還具有用于承載泵132以及在任何情況下部分地形成泵殼134的殼體蓋130。這里，殼體蓋130形成流體入口外殼部136，該流體入口外殼部136形成用于法蘭連接泵132與軟管連接件140的附屬元件138。該覆蓋件6在其面對(duì)殼體2的下側(cè)上僅具有與錐形脊部70的結(jié)構(gòu)配合的密封條74。在相對(duì)的上側(cè)，設(shè)置了在覆蓋件6上延伸的適合于由殼體蓋130形成的泵通道142的密封條74。該泵通道142將流動(dòng)通道孔38連接至流體入口殼體部136。控制殼體框架12與參考圖1至4描述的實(shí)施例相同地形成。但是控制殼體框架被控制殼體基部蓋144部分地封閉，該控制殼體基部蓋形成了螺接至控制殼體蓋130的上側(cè)上的彎曲法蘭146。泵132的供電和控制連接優(yōu)選地同樣地通過組裝的導(dǎo)線板14進(jìn)行。對(duì)于圖12和 13所示的實(shí)施例，這通過用于將控制裝置11連接至泵132的電纜進(jìn)行。對(duì)于圖12和13所示的實(shí)施例，該電纜(圖中未示出)從控制殼體框架12的側(cè)面延伸至泵32。但是同樣地， 在泵132的水平面處可以設(shè)置有插頭殼體20，通過該插頭殼體進(jìn)行與泵132的電連接。圖14和15顯示了第四實(shí)施例。與前述的實(shí)施例相比，相同的元件使用了相同的附圖標(biāo)記。與前述的實(shí)施例一樣，第四實(shí)施例包括連接至殼體蓋148的殼體2，并且用于固定該電加熱裝置的固定法蘭150設(shè)置在其縱向側(cè)上。在殼體2和殼體蓋148的正面上設(shè)有控制殼體10，帶有容納于其中且在圖14和15中沒有詳細(xì)示出的控制器。該控制殼體10在當(dāng)前的情況下形成為L(zhǎng)形的，通過在殼體蓋148上方稍微突伸出的懸垂部152、以及通過固定在其正面上用來固定并密封電纜的兩個(gè)電纜夾154、156保證電纜不扭轉(zhuǎn)和變形。電纜夾1 用于連接一連接電纜；較大的電纜夾156用來連接用于供電源電流流過的電纜。殼體2 與前述的殼體2相同地形成。在這方面參考前文中的描述。殼體蓋148具有位于殼體2上的底板158，隨著所述底板與殼體2的邊緣以及錐形脊部70的相互作用，包括覆蓋件6，由此循環(huán)腔室32在該錐形脊部70的區(qū)域內(nèi)被密封。 在流動(dòng)通道孔38后面的流動(dòng)方向上，殼體蓋148形成流動(dòng)通道160，其與形成為殼體148上的一部分的管162連通，其平行于連接件136延伸并基本在相同的平面上以其終止。圖14和15所示的實(shí)施例相對(duì)較小，并具有不超過3千瓦的熱輸出，通常地具有 1. 5到2. 8千瓦之間的熱輸出。該實(shí)施例適用于例如電動(dòng)車輛中的電池預(yù)熱。附圖標(biāo)記說明2 第一殼體4 第二殼體6:覆蓋件8 殼體蓋10 控制殼體11 控制裝置12 控制殼體框架14 組裝的導(dǎo)線板16 控制殼體蓋18:殼體連接開口20 插頭殼體22 插頭元件24 加熱板元件/PTC加熱元件26 溫度探頭28 連接腔室30 分隔壁32 循環(huán)腔室34 =U 形凹槽36 連接件38 流動(dòng)通道孔40 流動(dòng)通路42 流動(dòng)通道段44:加熱肋板46:內(nèi)側(cè)48 脊部50:凹槽52 加熱肋板的自由端54 加熱肋板的基部端56 流動(dòng)通道60 溫度探頭孔
70 錐形脊部
72 密封緣
74 密封條
76 冷卻件
78 冷卻件接觸基部
80 支腳
82 連接殼體
84 用于電源電流的電纜
85 用于控制信號(hào)的電纜
86 接觸件
88 套環(huán)
90 接觸耳
92 PTC塊
93 金屬薄板
94 連接導(dǎo)線板
96 電子器件
98 產(chǎn)生功率損耗的控制7
100絕緣層
102控制殼體基部
104支撐框架結(jié)構(gòu)
105支撐框架結(jié)構(gòu)的脊部
106槌頭部
108容納槽
110安裝眼部
112壓縮元件
114格狀脊部
116支撐柱
117固持夾
118接觸件插座
119插頭配合元件
120邊緣區(qū)域
122接觸件插座
124切口
130殼體蓋
132泵
134泵殼
136流體入口殼體部
138附屬元件
140軟管連接件
142泵通道
144控制殼體基部蓋
146法蘭
148殼體蓋
150固定法蘭
152懸垂部
154電纜夾
156電纜夾
158殼體基部
160流動(dòng)通道
162管。
權(quán)利要求
1.一種電加熱裝置，其包括殼體0、4)，所述殼體圍繞一循環(huán)腔室(32)，介質(zhì)能夠從所述循環(huán)腔室中流過，加熱肋板G4)基本相互平行地延伸至所述循環(huán)腔室中，每個(gè)所述加熱肋板均具有U形凹槽(34)，所述U形凹槽均通入同一連接腔室(觀)，所述連接腔室通過設(shè)置在所述U形凹槽(34)的開口端區(qū)域中的分隔壁(30)與所述循環(huán)腔室(32)分隔，并容納至少一個(gè)PTC加熱元件04)，所述PTC加熱元件以熱傳導(dǎo)接觸的方式抵接所述U形凹槽 (34)的處于相對(duì)位置的內(nèi)側(cè)(46)，其中所述加熱肋板G4)從所述殼體0、4)的處于相對(duì)位置的內(nèi)側(cè)G6)交替向內(nèi)突伸出， 其中形成在所述殼體(2、4)中的曲折型流動(dòng)通路GO)形式的流動(dòng)通道(56)形成在所述加熱肋板G4)的自由端與所述殼體0、4)的鄰近內(nèi)壁之間，所述流動(dòng)通道(56)由與所述分隔壁(30)相對(duì)設(shè)置的側(cè)面上的覆蓋件(6)封閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱裝置，其特征在于，所述U形凹槽(34)形成得正如朝向所述連接腔室08)開口的袋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電加熱裝置，其特征在于，所述加熱肋板G4)通過脊部 (48)連接至所述殼體(2、4)的指定內(nèi)壁，所述脊部比所述加熱肋板G4)薄。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電加熱裝置，其特征在于所述脊部08)的暴露于所述流動(dòng)通路GO)的暴露側(cè)面形成為凹入形的，使得在所述內(nèi)壁與所述加熱肋板G4)之間形成中空形的凹槽(50)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱裝置，其特征在于，所述覆蓋件(6)具有與所述殼體 (2,4)正面端部的區(qū)域中的所述流動(dòng)通路GO)連通的流動(dòng)通道孔(38)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電加熱裝置，其特征在于，在所述加熱肋板04)的下側(cè)上形成有錐形支撐脊部(70)，所述錐形支撐脊部的正面設(shè)置在用于所述覆蓋件(6)的支撐平面中并抵接所述覆蓋件(6)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱裝置，其特征在于，包括連接導(dǎo)線板(94)，其基本平行于所述分隔壁(30)延伸并被容納在具有導(dǎo)電路徑和電連接件的所述連接腔室08)中， 所述電連接件與所述PTC加熱元件04)的在所述分隔壁(30)上突伸出的接觸耳(90)接觸；和組裝的導(dǎo)線板(14)，其被設(shè)置成在所述殼體(2、4)正面的前方與所述連接導(dǎo)線板 (94)基本成直角延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電加熱裝置，其特征在于所述殼體0、4)的正面上具有通入所述連接腔室08)且其中插入有一插頭殼體OO)的殼體連接開口(18)，所述插頭殼體的電氣插頭元件0 連接至設(shè)置在所述連接導(dǎo)線板(94)上或所述組裝的導(dǎo)線板(14)上的插頭配合元件(119)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電加熱裝置，其特征在于所述組裝的導(dǎo)線板(14)與所述正面間隔設(shè)置，并承載產(chǎn)生功率損耗的至少一個(gè)元件(98)，并且在所述殼體0、4)的正面與所述組裝的導(dǎo)線板(14)之間設(shè)置有中間元件，所述中間元件將所述產(chǎn)生功率損耗的元件 (98)熱耦合至所述正面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱裝置，還包括殼體蓋G)，所述殼體蓋連接至所述殼體(2)并圍繞用于在其本身與所述殼體( 之間進(jìn)行密封的所述覆蓋件(6)，其中所述殼體蓋(4)和所述殼體( 每個(gè)均形成為圍繞介質(zhì)能夠在其中流動(dòng)的循環(huán)腔室(32)，加熱肋板 (44)基本相互平行地延伸至所述循環(huán)腔室中，每個(gè)所述加熱肋板均具有U形凹槽(34)，所述U形凹槽通入同一連接腔室( )，所述連接腔室通過設(shè)置在所述U形凹槽(34)的開口端區(qū)域中的分隔壁(30)與所述循環(huán)腔室(32)分隔，并容納至少一個(gè)PTC加熱元件(M)，所述 PTC加熱元件以熱傳導(dǎo)接觸的方式抵接所述U形凹槽(34)的處于相對(duì)位置的內(nèi)側(cè)(46)，所述加熱肋板G4)從所述殼體0、4)的處于相對(duì)位置的內(nèi)側(cè)G6)交替向內(nèi)突伸出，并且其中形成在所述殼體(2、4)中的曲折型流動(dòng)通路GO)形式的流動(dòng)通道(56)形成在所述加熱肋板G4)的自由端與所述殼體(2、4)的鄰近內(nèi)壁之間，所述流動(dòng)通道(56)由與所述分隔壁(30)相對(duì)設(shè)置的側(cè)面上的覆蓋件(6)封閉。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱裝置，其特征在于包括殼體蓋(130、148)，所述殼體蓋連接至所述殼體(2、4)并圍繞用于在其本身與所述殼體(2、4)之間進(jìn)行密封的覆蓋件 (6)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電加熱裝置，其特征在于，所述殼體蓋(130)承載泵(132) 并形成泵通道(142)，所述泵通道通入由泵殼(134)形成的泵的入口開口(136)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電加熱裝置，其特征在于，所述殼體蓋(130)與任何情況下所述泵殼(134)的部分均由一個(gè)整體形成。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的電加熱裝置，其特征在于，所述泵殼(134)和所述殼體(2、4)每個(gè)均承載連接件(36)。
15.根據(jù)權(quán)利要求7和12所述的電加熱裝置，其特征在于，所述組裝的導(dǎo)線板(14)還承載有用于泵(132)的控制裝置(11)的元件。
16.根據(jù)權(quán)利要求6和11或權(quán)利要求6和12所述的電加熱裝置，其特征在于，所述殼體蓋(148)形成與所述支撐脊部(70)相對(duì)應(yīng)的支撐配合脊部(71)，并且所述覆蓋件(6)被夾持在所述支撐脊部(70)與所述支撐配合脊部(71)之間。
17.根據(jù)權(quán)利要求8和11或權(quán)利要求8和12所述的電加熱裝置，其特征在于，控制殼體圍繞所述組裝的導(dǎo)線板(14)并形成控制殼體連接開口，該控制殼體連接開口被設(shè)置為與所述殼體連接開口(18)相對(duì)應(yīng)；以及另一個(gè)控制殼體連接開口，所述另一個(gè)控制殼體連接開口相對(duì)于容納所述覆蓋件(6)的平面鏡像地形成在所述控制殼體上。全文摘要
本發(fā)明涉及電加熱裝置，具有殼體(2、4)，殼體圍繞介質(zhì)能從中流過的循環(huán)腔室(32)，加熱肋板(44)相互平行地延伸至循環(huán)腔室中，加熱肋板每個(gè)具有U形凹槽(34)，U形凹槽通入同一連接腔室(28)，連接腔室通過設(shè)置在U形凹槽開口端區(qū)域的分隔壁(30)與循環(huán)腔室分隔，并容納以熱傳導(dǎo)接觸方式抵接U形凹槽相對(duì)內(nèi)側(cè)(46)的至少一個(gè)PTC加熱元件(24)。本發(fā)明描述了有助結(jié)構(gòu)緊湊、具有高熱效率且可以簡(jiǎn)單方式形成并具有高加熱功率的電加熱裝置，其中加熱肋板從殼體相對(duì)內(nèi)側(cè)交替向內(nèi)突伸出，形成在殼體中的曲折流動(dòng)通路(40)形式的流動(dòng)通道(56)形成在加熱肋板的自由端與殼體鄰近內(nèi)壁之間，流動(dòng)通道由與分隔壁相對(duì)側(cè)面上的覆蓋件(6)封閉。
文檔編號(hào)F24H9/18GK102444985SQ20111030216
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月8日
發(fā)明者弗朗茨·博倫德, 米夏埃爾·尼德雷爾 申請(qǐng)人:埃貝赫卡騰有限兩合公司