熱交換器,特別是機(jī)動(dòng)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)增壓空氣冷卻器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱交換器，特別是用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓空氣冷卻器。
【背景技術(shù)】
[0002]在該領(lǐng)域中，稱(chēng)為增壓空氣冷卻器的熱交換器是已知的，其允許旨在供應(yīng)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓空氣與冷卻液之間的熱交換。它們包括具有堆疊的板的熱交換管束，所述板在它們之間確定用于增壓空氣和用于冷卻液的交替的流通通道。
[0003]每個(gè)板在包括若干個(gè)通路(pass)的回路中引導(dǎo)冷卻液。這些板通常具有包括兩個(gè)長(zhǎng)邊和兩個(gè)短邊的細(xì)長(zhǎng)矩形形式，每個(gè)板包括兩個(gè)凸臺(tái)(boss)，第一凸臺(tái)具有用于冷卻液流通回路的入口，另一凸臺(tái)具有用于冷卻液流通回路的出口。凸臺(tái)沿板的同一短邊設(shè)置。它們意圖與相鄰板的凸臺(tái)接觸，以允許冷卻液從一個(gè)流通通道通往另一個(gè)流通通道。由此，冷卻液通過(guò)入口凸臺(tái)在板之間分配。其隨后沿冷卻液流通回路的通路流動(dòng)到出口凸臺(tái)處的所述板的出口。
[0004]由此，每個(gè)板包括其在通路的水平處的、用于在冷卻液與增壓空氣之間進(jìn)行熱交換的區(qū)域，以及允許冷卻液進(jìn)入和離開(kāi)每個(gè)板的入口 /出口區(qū)域。
[0005]該構(gòu)造的一個(gè)缺陷源自這一事實(shí):凸臺(tái)所位于的區(qū)域集中了機(jī)械應(yīng)力，這將導(dǎo)致釬焊在一起的元件的斷裂。另一缺點(diǎn)源自這一事實(shí):該區(qū)域?qū)τ跓嵝阅芊浅２焕?，因?yàn)橥ㄟ^(guò)該區(qū)域的增壓空氣，特別是在凸臺(tái)與板的第一縱向端部之間的增壓空氣，不通過(guò)兩種流體之間的交換區(qū)域，且因此，不與冷卻液交換熱量或幾乎不與冷卻液交換熱量。
[0006]為了解決該問(wèn)題，已知的是修改熱交換器部件或增加附加的元件，所述附加的元件形成屏障并限制要被冷卻的流體通過(guò)該區(qū)域。然而，這使得熱交換器的生產(chǎn)過(guò)程和/或部件更復(fù)雜，其可引起額外的成本以及在可應(yīng)用場(chǎng)合引起交換器重量的增加。
[0007]為了補(bǔ)救這些困難，申請(qǐng)人在本申請(qǐng)?zhí)峤蝗諘r(shí)尚未公開(kāi)的專(zhuān)利申請(qǐng)中考慮，提供在殼體外包括冷卻液集流器的熱交換器。該冷卻液則經(jīng)由殼體的集流器板從集流器被供應(yīng)到交換器，管束的冷卻液流體通道通過(guò)所述殼體敞開(kāi)到集流器中。
[0008]集流器板包括圍繞通道的凸緣。凸緣有助于管束板關(guān)于殼體的機(jī)械支撐，但是要求在集流器板上提供附加的空間，以便限定集流器板到殼體的壁以及到集流器的連接邊緣，該空間在尺寸上不是無(wú)關(guān)緊要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是補(bǔ)救該缺陷，且為此提出了一種熱交換器，即用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓空氣冷卻器，該熱交換器包括設(shè)置有熱交換管束的殼體、用于在所述熱交換管束中流通的冷卻液的集流器、和形成熱交換器殼體的和冷卻液集流器的側(cè)壁的集流器板，所述集流器板設(shè)置有與管束的冷卻液流通管道連通的開(kāi)孔，以及平坦連接部分，所述平坦連接部分背向所述開(kāi)孔的、稱(chēng)為外周邊緣的邊緣而固定到所述冷卻液集流器的，所述平坦連接部分與所述外周邊緣的至少一個(gè)是鄰接的。
[0010]換句話(huà)說(shuō)，集流器板開(kāi)孔的靠近所述連接部分的邊緣不具有凸緣。由此，集流器可非常靠近開(kāi)孔地附接到集流器板，且不需要考慮上述熱交換裝置中所使用的凸緣。由此，可以提供比包括具有凸緣的集流器板的熱交換器的集流器更小的集流器。
[0011]所述集流器板可包括裝配有所述開(kāi)孔的中心部分，所述中心部分是平坦的。換句話(huà)說(shuō)，則沒(méi)有開(kāi)孔具有凸緣。
[0012]所述開(kāi)孔在橫截面中例如沿一個(gè)延伸方向是細(xì)長(zhǎng)的，且在集流器板上沿垂直于所述延伸方向的方向定位成至少一排。所述連接部分則至少延伸到所述排的每個(gè)端部。
[0013]集流器，例如，具有外周邊緣，優(yōu)選是平坦的外周邊緣，布置為固定到集流器板的所述連接部分。
[0014]集流器可包括布置為靠近或在與所述連接部分鄰接的所述外周邊緣處的壁?？拷谶@里意思是沿垂直于開(kāi)孔延伸方向的方向處于O至2mm的距離處。
[0015]集流器的所述平坦邊緣可從所述集流器壁升起，所述平坦邊緣有利地朝向外側(cè)折疊以便允許所述平坦邊緣抵靠集流器板的所述連接部分平放。
[0016]有利地，管束包括具有平坦邊緣的板，所述平坦邊緣在平面視圖中圍繞集流器板的所述開(kāi)孔。
[0017]管束的至少一個(gè)所述板的所述平坦邊緣中的一個(gè)和集流器的所述平坦邊緣布置在所述連接部分的兩側(cè)。優(yōu)選地，它們相對(duì)于所述連接部分彼此相反地平放。
[0018]管束的板的所述平坦邊緣有利地通過(guò)朝向外側(cè)折疊管束板的壁而升起。
[0019]集流器板還可包括例如平坦邊緣部分，其與連接部分相鄰地布置且與形成殼體壁的板接觸。集流器板的平坦邊緣部分有利地與形成殼體壁的板的平坦邊緣接觸。
[0020]有利地，集流器板的所述平坦邊緣部分從連接部分的折疊處升起且布置在集流器的平坦邊緣的一個(gè)端部處。
[0021]有利地，集流器板的所述平坦邊緣部分相對(duì)于所述連接部分以直角折疊。
[0022]由此，所述連接部分固定到所述液體集流器，且所述平坦邊緣部分由此通過(guò)平坦面-平坦面接觸、以特別緊湊的構(gòu)造固定到殼體壁的板。
[0023]所述結(jié)合有利地通過(guò)釬焊、由構(gòu)成熱交換器的部件的鋁或鋁合金材料制造。
【附圖說(shuō)明】
[0024]通過(guò)閱讀以下作為說(shuō)明給出的示例實(shí)施例的描述并參考附圖，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)勢(shì)將很明顯。在這些圖上:
[0025]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的熱交換器的一部分的透視圖；
[0026]圖2是圖1中的交換器的局部剖視圖，顯示了集流器板到集流器和到殼體的連接；和
[0027]圖3是圖1中的交換器的透視的局部剖視圖，顯示了集流器板到集流器和殼體的另一連接。
【具體實(shí)施方式】
[0028]在以下描述中，相同的附圖標(biāo)記用來(lái)指代相同或相似的元件。
[0029]如圖1所示，本發(fā)明涉及熱交換器1，其允許第一流體(例如，冷卻液L)和第二流體(特別是要被冷卻的流體，例如氣體A)之間的熱交換。其可以是增壓空氣冷卻器，在其中要被冷卻的流體是壓縮空氣流A，該壓縮空氣流A旨在供應(yīng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，例如機(jī)動(dòng)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)。該壓縮空氣流A通過(guò)冷卻液L被冷卻，冷卻液L特別是水和乙二醇的混合物。
[0030]所述交換器I包括熱交換管束3，其在這里包括堆疊的板5，所述堆疊的板在它們之間確定用于冷卻液L和用于要被冷卻的流體A的交替回路7、9。管束3在這里具有總體平行四邊形(parallepipedic)的形式,且具有成對(duì)關(guān)聯(lián)的板5,使得同一對(duì)的兩個(gè)板5在它們之間確定用于冷卻液的流通通道7。用于要被冷卻的流體A的流通的回路9設(shè)置在兩個(gè)板5之間，與兩個(gè)相鄰對(duì)的板相對(duì)。
[0031]交換器還包括殼體11，管束3布置在殼體11中，還包括安裝在殼體11上的冷卻液集流器13。殼體包括第一側(cè)壁15，其位于圖1左側(cè)且形成集流器板。這里，其還包括圖中未示出的第二側(cè)壁，上壁17和下壁19將側(cè)壁連接在一起。殼體11在管束的板5之間將要被冷卻的流體A從管束3的入口面21引導(dǎo)到出口面23。
[0032]交換器I可由此包括布置第二流體的流通回路9中的二級(jí)交換表面25。二級(jí)交換表面25在屬于兩相鄰對(duì)的板5的兩個(gè)相對(duì)的板5之間延伸。二級(jí)交換表面25在這里包括擾動(dòng)波形部(disruptive undulat1n),所述擾動(dòng)波形部在用于要被冷卻的流體A的流通回路9中定位在板5之間。
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