熱交換器的制造方法
【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)輛的熱交換器。
【背景技術(shù)】
[0002]在該領(lǐng)域中,稱(chēng)為增壓空氣冷卻器的交換器是已知的,所述交換器允許增壓空氣與冷卻劑之間的熱交換,所述增壓空氣被設(shè)計(jì)為供應(yīng)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)。交換器包括熱交換管束,所述管束由堆疊的板組成,所述堆疊的板相對(duì)于彼此限定用于增壓空氣以及用于冷卻劑的交替的流通通道。對(duì)于這樣的交換器來(lái)說(shuō),重要的是能夠自由地布置在發(fā)動(dòng)機(jī)罩下方,特別是在車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)附近,這與進(jìn)氣空氣交換器形成對(duì)比,所述進(jìn)氣空氣交換器通過(guò)外部空氣流冷卻,且必須布置在車(chē)輛的前部面上,或至少在空氣入口附近。
[0003]在這樣的交換器中,管束容納在金屬殼體中,集管器附接到金屬殼體,所述集管器使得進(jìn)氣空氣能夠在熱交換管束的入口和出口處被引導(dǎo)。
[0004]已經(jīng)提出了通過(guò)焊接將集管器附接到殼體,所述集管器通過(guò)鑄造而制造。然而,該解決方案不容易機(jī)械化。
[0005]還已經(jīng)提出,與交換器的其余部分的釬焊同時(shí),將集管器釬焊到殼體。在該情況中,管束的板必須相對(duì)于殼體正確地堆疊定位,以便允許釬焊連接,所述釬焊連接提供部件相對(duì)于彼此的良好密封。
[0006]為此,可以將定位凸緣用于附接到殼體的板,但這使得交換器的生產(chǎn)相對(duì)復(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是進(jìn)行改進(jìn),且為此,本發(fā)明提出了一種熱交換器,特別是用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的熱交換器,其包括用于第一和第二流體之間的熱交換的管束,以及殼體,所述管束容納在所述殼體中,所述交換器進(jìn)一步包括至少一個(gè)附接到所述殼體的集管器,所述集管器配置為在所述管束與所述交換器的入口或出口之間引導(dǎo)所述第一流體,其特征在于,所述集管器配置為形成鄰接部,該鄰接部用于將熱交換管束定位在殼體中,以用于將所述集管器組裝到所述殼體。
[0008]由此,根據(jù)本發(fā)明的,提出了一方案,根據(jù)該方案,集管器允許所述熱交換管束定位在殼體中,而不用必須使用用于將管束定位在殼體上的新增元件,這簡(jiǎn)化的交換器的組件的結(jié)構(gòu)。
[0009]有利地,所述集管器包括壁,所述壁限定了用于第一流體在管束中通過(guò)的腔體,所述壁配置為形成所述鄰接部,該鄰接部用于將熱交換管束定位在殼體中,以用于將所述集管器組裝到所述殼體。
[0010]由此,通過(guò)定位可在殼體中跨流體流設(shè)置的鄰接部,阻止了流體流在管束的上游和/或下游被中斷。
[0011]有利地,所述管束包括用于第二流體流通的板,所述板在殼體中沿堆疊方向堆疊,特別是垂直地,用于將熱交換管束定位在殼體中的所述鄰接部布置在其中,以限定殼體中的熱交換管束相對(duì)于板堆疊方向的橫向定位,同時(shí)允許在釬焊交換器時(shí)沿所述板堆疊方向的運(yùn)動(dòng)自由度。
[0012]有利地,所述定位鄰接部包括集管器的所述壁的至少一個(gè)變形部,所述變形部能夠?qū)峤粨Q管束的一部件在殼體中保持在位,所述部件特別是每一個(gè)板的一個(gè)或多個(gè)角部。
[0013]特別地,用于將熱交換器定位在殼體中的所述鄰接部包括集管器的所述壁的至少兩個(gè)所述變形部,所述變形部相對(duì)于熱交換管束的板彼此相對(duì)。
[0014]集管器的所述變形部可以是集管器的壁中的折疊部,其例如通過(guò)沖壓集管器的壁而制造,且由此非常實(shí)施簡(jiǎn)單。
[0015]所述折疊部可以是連接到殼體的集管器側(cè)連接邊緣,例如所述邊緣與殼體形成側(cè)腔室,該側(cè)腔室布置為將熱交換管束的每一個(gè)板的一部件在殼體中保持在位,所述部件特別是角部(一個(gè)或多個(gè))。
[0016]有利地,集管器的所述側(cè)連接邊緣配置為與連接到集管器的殼體的側(cè)連接邊緣配合,優(yōu)選地沿著促進(jìn)釬焊連接的平面連接表面。
[0017]特別地,集管器和殼體的所述邊緣相對(duì)于彼此偏移,以便限定肩部,該肩部用于定位所述管束,以形成所述側(cè)腔室,該側(cè)腔室布置為將熱交換管束的每一個(gè)板的一部件在殼體中保持在位,所述部件特別是角部(一個(gè)或多個(gè))。
[0018]更特別地,集管器的所述邊緣的深度大于殼體的所述邊緣的深度。特別地,所述邊緣的深度的差異構(gòu)成了所述肩部,所述肩部用于將交換器的管束的板的角部(一個(gè)或多個(gè))保持在位。
[0019]有利地,熱交換管束的板彼此相同,例如為矩形形狀,且其堆疊限定平行六面體(parallelepiped),特別是矩形。
[0020]熱交換器可包括形成交換器的入口集管器的所述一個(gè)集管器,以及形成交換器的出口集管器的所述另一個(gè)集管器。優(yōu)選地,所述集管器相對(duì)于熱交換管束的中心平面彼此相對(duì)。特別地,所述集管器共包括每一個(gè)集管器的四個(gè)變形部,每一個(gè)變形部能夠?qū)峤粨Q管束的角部在殼體中保持在位。
[0021]入口集管器和/或出口集管器配置為例如被連接到用于第一流體流通的導(dǎo)管或軟管。
[0022]交換器還可以形成空氣進(jìn)氣模塊,其中出口集管器是空氣分配器,其配置為附接到發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸蓋,以便將空氣分配到發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸蓋的進(jìn)氣管。
[0023]本發(fā)明可具有以下補(bǔ)充特征,其被一起或單獨(dú)考慮:
[0024]-所述殼體包括下部板和/或上部板,其與管束的板的堆疊方向成直角,所述下部板和/或上部板包括形成集管器壁的延伸部,
[0025]-包括所述定位鄰接部的集管器的壁是連接到殼體的所述上部板和/或下部板的側(cè)壁,特別是在所述延伸部的區(qū)域中,
[0026]-所述管束通過(guò)其角部中的至少一個(gè)附接到所述集管器。
[0027]所述交換器例如由鋁和/或鋁合金制成??梢栽趩未尾僮髦袑⒓芷麾F焊到所述殼體,在熱交換器被釬焊時(shí)所述釬焊有利地在單次操作或單個(gè)步驟中被執(zhí)行,所述交換器已經(jīng)預(yù)先被組裝,使得所述管束通過(guò)所述集管器(一個(gè)或多個(gè))使用所述定位鄰接部而定位在所述殼體中。還可以認(rèn)為,本發(fā)明還涉及用于制造熱交換器的這種方法。
【附圖說(shuō)明】
[0028]在閱讀借助說(shuō)明性示例、參考附圖提供的本發(fā)明的實(shí)施例的以下描述時(shí),本發(fā)明的進(jìn)一步的特征和優(yōu)勢(shì)將更加清楚,在附圖中:
[0029]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的熱交換器的實(shí)施例的局部分解透視圖,和
[0030]圖2是圖1的熱交換器的一部分的沿線(xiàn)I1-1I的橫截面圖。
[0031 ] 相同的附圖標(biāo)記被用來(lái)指代相同或相似的元件。
【具體實(shí)施方式】
[0032]如圖1所示,本發(fā)明涉及熱交換器1,特別是用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的熱交換器,包括用于第一流體A (沿箭頭)和第二流體L (沿箭頭)之間的熱交換的管束3,和殼體5,所述管束3容納在殼體5中。所述交換器I進(jìn)一步包括至少一個(gè)附接到所述殼體5的集管器7,例如如在本情況中所示的,固連到所述殼體的空氣入口 A集管器7,且包括空氣出口集管器(未示出),空氣出口集管器可以相對(duì)于管束3或熱交換器的中心平面P對(duì)稱(chēng)于入口集管器7。所述交換器例如由鋁和/或鋁合金生產(chǎn)。
[0033]所述第一流體A可以是車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣空氣。所述第二流體L可以是冷卻劑。
[0034]該情況中,殼體5具有兩個(gè)平行、基本矩形的上部面11和下部面13,其設(shè)置有基本梯形的延伸部11a、13a。超過(guò)管束3截面或投影的所述上部面和下部面的延伸部Ila和13a分別構(gòu)成集管器7的上部面和下部面。殼體進(jìn)一步包括兩個(gè)矩形側(cè)壁15,其彼此相對(duì)且連接上部面11和下部面13。值得注意的是,作為變形形式(未示出),其一個(gè)壁可以構(gòu)成用于連接到用于第二流體的兩個(gè)相應(yīng)入口和出口側(cè)向集管箱的管束的連接板。由此,殼體包括保持敞開(kāi)的兩個(gè)面17,所述面彼此相對(duì)且稱(chēng)為第一和第二自由面17。
[0035]用于第一流體的入口集管器7通過(guò)所述殼體的邊緣17a而被連接到殼體的第一自由面17,在該情況中,所述上部面11和下部面13的所述延伸部Ila和13a被抵靠集管器的蓋30的相應(yīng)平坦邊緣18施加。殼體5在其第二自由面的該區(qū)域中被連接到出口集管器(未示出)。由此,第一流體A在兩側(cè)上穿過(guò)由殼體5引導(dǎo)的熱交換管束3,從入口集管器7到出口集管器,借助于相應(yīng)的入口和出口孔21,經(jīng)由連接管道19進(jìn)入并離開(kāi)交換器,至用于流體流通的導(dǎo)管或軟管。
[0036]在該情況中,殼體的每一個(gè)壁11、13、15都由板組成,所述板通過(guò)他們的邊緣附接到彼此,特別是通過(guò)釬焊,以形成所述殼體。
[0037]用于第一流體A的流通的通路經(jīng)由擾流器32設(shè)置在熱交換管束3中,僅示出了管束的上部部分和下部部分的擾流器。更具體地,在該示例中,管束3由沿堆疊方向D堆疊的平行的板23形成,所述板允許第一和第二流體A