熱交換器，特別是增壓空氣冷卻器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱交換器的領(lǐng)域，特別是用于機(jī)動(dòng)車輛的熱交換器領(lǐng)域。
[0002]其更特別地涉及包括熱交換組件的熱交換器，所述熱交換組件確定用于要被冷卻的氣體的循環(huán)的第一循環(huán)通道和用于冷卻液體循環(huán)的第二循環(huán)通道。
【背景技術(shù)】
[0003]這樣的熱交換器可特別地制造為機(jī)動(dòng)車輛熱機(jī)的增壓空氣冷卻器的形式，要被冷卻的氣體由發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓空氣構(gòu)成。
[0004]這是因?yàn)?，增壓或渦輪壓縮的熱機(jī)(特別是柴油發(fā)動(dòng)機(jī))被提供有稱為增壓空氣的壓縮空氣，該壓縮空氣來(lái)自于被發(fā)動(dòng)機(jī)排氣激活的渦輪壓縮機(jī)。
[0005]但是，該壓縮具有加熱空氣的效果，該空氣處于特別高的溫度，且為了發(fā)動(dòng)機(jī)的正確運(yùn)行，期望將其冷卻，以在其被引入到發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之前降低其溫度。
[0006]為此，傳統(tǒng)上使用稱為增壓空氣冷卻器的熱交換器。
[0007]該冷卻器具有通過(guò)與另外的流體或液體進(jìn)行熱交換而冷卻增壓空氣的功能，該流體諸如外部空氣，該液體諸如發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻回路的水，由此形成空氣/空氣或液體/空氣類型的交換器。
[0008]以已知的方式，熱交換器，且更具體地，增壓空氣冷卻器，包括熱交換元件和流體流動(dòng)元件，互相交換熱的流體在其中流動(dòng)。
[0009]可以設(shè)想許多流體組合，不論它們是液體和/或氣體。
[0010]可以設(shè)想許多結(jié)構(gòu)構(gòu)造。
[0011]存在已知的交換器，它們包括熱交換組件，所述熱交換組件包括彼此平行地設(shè)置為一或多個(gè)相互平行的排中的板的堆疊結(jié)構(gòu)，這些板被設(shè)置為一方面限定用于第一流體的第一循環(huán)通道，另一方面限定用于第二流體(與第一流體進(jìn)行熱交換)的第二循環(huán)通道。
[0012]這些板可與用于擾動(dòng)流體流的元件交替，所述流體流例如是氣態(tài)流體，諸如增壓空氣。
[0013]根據(jù)已知的方案，交換器包括入口收集箱和出口收集箱，用于氣態(tài)流體，諸如增壓空氣，所述箱被設(shè)置在組件一端和另一端。
[0014]這些收集箱使得增壓空氣被引入通過(guò)交換器并通過(guò)其排出。
[0015]此外，在液體/空氣類型的冷卻器的情況下，可以將其裝配在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙的選定位置中，特別是接近發(fā)動(dòng)機(jī)的位置。為此，出口箱可與發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸頭直接或通過(guò)中間元件組裝，且特別地確保將增壓空氣朝向發(fā)動(dòng)機(jī)每個(gè)氣缸引入的功能。
[0016]這樣的交換器被機(jī)械地加載，特別是在至發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸頭的固定件的區(qū)域中。
[0017]此外，在增壓空氣冷卻器的情況下，用于將增壓空氣朝向發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸引入的出口收集器可允許提供一種混合物，該混合物包括通過(guò)交換器冷卻的空氣和來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分排氣(稱為再循環(huán)排氣)。為此，閥使得一部分再循環(huán)排氣被注入到由氣體出口收集器限定的空間，稱為氣體進(jìn)氣出口收集器。
[0018]在該情況下，氣體進(jìn)氣出口收集器必須能夠保持來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣的高溫。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]本發(fā)明的目的特別是以較低成本提供一種熱交換器，其能夠適應(yīng)氣體入口側(cè)和氣體出口側(cè)的機(jī)械應(yīng)力和溫度條件。
[0020]本發(fā)明的目的另外是提供一種這樣的熱交換器，其特別適合作為增壓空氣冷卻器。
[0021]為此，本發(fā)明提出一種熱交換器，包括:
[0022]-熱交換組件，所述熱交換組件限定用于要被冷卻的氣體的循環(huán)的第一循環(huán)通道和用于冷卻液體循環(huán)的第二循環(huán)通道，和
[0023]-兩個(gè)氣體入口和氣體出口收集器，它們分別組裝在熱交換組件的兩個(gè)敞開(kāi)面上，第一循環(huán)通道在其中敞開(kāi)，
[0024]其特征在于，第一收集器壓接到熱交換組件，第二收集器釬焊或焊接到熱交換組件。
[0025]以此方式，兩個(gè)收集器和它們的材料的組裝技術(shù)可獨(dú)立地適應(yīng)于應(yīng)用和操作條件，以便特別地遵循機(jī)械應(yīng)力和/或溫度條件。此外，該適應(yīng)性允許減小成本。
[0026]根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，氣體入口收集器壓接到熱交換組件，氣體出口收集器焊接或釬焊到熱交換組件。以此方式，例如固定至發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸頭的氣體出口收集器可釬焊或焊接至熱交換組件，以便獨(dú)立于入口收集器的材料和固定件而適應(yīng)機(jī)械應(yīng)力。
[0027]有利地，壓接到熱交換組件的第一收集器由塑料材料或金屬材料制成，該金屬材料諸如招合金。
[0028]釬焊或焊接到熱交換組件的第二收集器可由金屬材料制成，所述金屬材料諸如鋁
1=1Ο
[0029]以此方式，用于與熱交換組件組裝的材料和技術(shù)可根據(jù)熱交換器的操作條件。且一方面在氣體入口區(qū)域中且另一方面在氣體出口區(qū)域中獨(dú)立地適用于兩個(gè)收集器。
[0030]收集器可根據(jù)可選形狀通過(guò)模制制造。
[0031]兩個(gè)收集器有利地分別組裝在組件的兩個(gè)相對(duì)面上。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，壓接到熱交換組件的第一收集器包括收集器殼體和收集板，熱交換組件的第一通道在該收集板中敞開(kāi)，收集器殼體具有敞開(kāi)面，該敞開(kāi)面通過(guò)周邊邊沿被界定，該周邊邊沿通過(guò)壓接保持抵靠收集板。
[0033]根據(jù)一實(shí)施例，收集板大體為框架的形式，且包括大體矩形的周邊邊緣，該周邊邊緣界定氣體通道開(kāi)口并具有壓接邊沿，該壓接邊沿圍繞用于接收壓接到熱交換組件的第一收集器的周邊邊沿的凹部。
[0034]在本發(fā)明的優(yōu)選應(yīng)用中，熱交換器制造為機(jī)動(dòng)車輛熱機(jī)的增壓空氣冷卻器的形式，第一循環(huán)通道用于使要被冷卻的空氣循環(huán)。
[0035]氣體入口收集器可包括整體被模制的管道，且氣體出口收集器具有用于車輛的熱機(jī)的增壓空氣入口開(kāi)口。氣體出口收集器形成用于車輛熱機(jī)的空氣進(jìn)氣擴(kuò)散器。在該情況下，增壓空氣冷卻器連接至發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣進(jìn)氣擴(kuò)散器。
[0036]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，氣體出口收集器限定氣體收集空間，第一循環(huán)通道敞開(kāi)到其中，且包括用于再循環(huán)排氣的注入通道，和用于將再循環(huán)排氣注入到氣體出口收集器的氣體收集空間中的用于再循環(huán)排氣的多個(gè)注入孔。
[0037]氣體出口收集器可包括用于使再循環(huán)排氣進(jìn)入氣體出口收集器的進(jìn)氣閥。
【附圖說(shuō)明】
[0038]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)勢(shì)將在閱讀以下通過(guò)圖示和非限制性示例給出的描述時(shí)和從附圖中變得顯而易見(jiàn)，在附圖中:
[0039]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的熱交換器的透視圖；
[0040]圖2是圖1的熱交換器的組件的透視圖；
[0041]圖3是沿圖2的II1-1II的截面圖；
[0042]圖4是沿圖2的IV-1V的截面圖；
[0043]圖5是沿圖2的V-V的截面圖；
[0044]圖6是顯示在收集器組裝之前的圖2的組件的透視圖；
[0045]圖7是根據(jù)第二實(shí)施例的熱交換器的透視圖，和
[0046]圖8是圖7的熱交換器的透視圖，它的用于為熱機(jī)提供進(jìn)入氣體的出口收集器包括用于將再循環(huán)排氣注入出口收集器的裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0047]在這些附圖中，大致相同的元件具有相同的附圖標(biāo)記。
[0048]本發(fā)明涉及一種熱交換器1，特別用于冷卻熱機(jī)的增壓空氣，該熱機(jī)諸如機(jī)動(dòng)車輛柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0049]圖1示出熱交換器1的第一實(shí)施例。
[0050]這樣的交換器1可以是稱為“空氣/液體”交換器的交換器，也就是說(shuō)，其中進(jìn)行熱交換的流體是空氣和液體的交換器，所述液體諸如是水。在增壓空氣冷卻器的情況下，液體優(yōu)選地是發(fā)動(dòng)機(jī)“低溫”冷卻回路的水；其典型地為乙二醇水。
[0051]當(dāng)然，本發(fā)明不限于機(jī)動(dòng)車輛的增壓空氣冷卻器，且可用于其他類型的熱交換器。
[0052]圖1所示