一種改進(jìn)型蓋板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車配件技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種改進(jìn)型蓋板,特別是一種適用于機(jī)油冷卻器的改進(jìn)型蓋板。
【背景技術(shù)】
[0002]冷卻器是換熱設(shè)備的一類,用以冷卻流體。通常用水或空氣為冷卻劑以除去熱量。目前市場(chǎng)上,機(jī)油冷卻器是汽車中重要的配件,它是一種加速機(jī)油散熱使其保持較低溫度的裝置。發(fā)動(dòng)機(jī)采用機(jī)油冷卻器已越來越普遍,其工作原理為:水冷式機(jī)油冷卻器通過冷卻液在冷卻器水腔中的循環(huán)和高溫機(jī)油在冷卻器芯油腔中的循環(huán)進(jìn)行對(duì)流換熱,用溫度較低的冷卻水對(duì)溫度較高的機(jī)油進(jìn)行循環(huán)冷卻,以保證機(jī)油溫度控制在較理想的范圍內(nèi),從而來保證發(fā)動(dòng)機(jī)的工作性能和排放要求。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,機(jī)油冷卻器的蓋板設(shè)計(jì)不合理,蓋板的管路布局單一,造成機(jī)油的散熱效果不佳,影響整體汽車的工作效率。
[0004]綜上所述,為解決現(xiàn)有機(jī)油冷卻器的蓋板結(jié)構(gòu)上的不足,需要設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、散熱效果佳的改進(jìn)型蓋板。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題,提出了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、散熱效果佳的改進(jìn)型蓋板。
[0006]本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種改進(jìn)型蓋板,包括呈水平設(shè)置的底板以及與底板連為一體的安裝板,其中:
[0007]所述安裝板豎直設(shè)置在底板正面上,在安裝板一側(cè)水平設(shè)有主進(jìn)水口,在安裝板頂部豎直設(shè)有次進(jìn)水口,在安裝板內(nèi)豎直設(shè)有進(jìn)水通道,所述進(jìn)水通道的入口分別與主進(jìn)水口、次進(jìn)水口聯(lián)通;
[0008]所述底板內(nèi)水平設(shè)有主散熱通道、次散熱通道、主機(jī)油通道、次機(jī)油通道,所述主散熱通道與次散熱通道呈垂直穿插設(shè)置且二者相交處與進(jìn)水通道的出口聯(lián)通,所述主散熱通道外端抵靠在底板側(cè)面并設(shè)有第一備用進(jìn)水口,所述主散熱通道內(nèi)端伸入底板中部并設(shè)有位于底板背面的主出水口,所述次散熱通道外端抵靠在底板側(cè)面并設(shè)有第二備用進(jìn)水口,所述次散熱通道內(nèi)端設(shè)有位于底板背面的次出水口,所述主機(jī)油通道外端抵靠在底板側(cè)面并設(shè)有主進(jìn)油孔,所述主機(jī)油通道內(nèi)端伸入底板中部并貼近主散熱通道設(shè)置,在主機(jī)油通道內(nèi)端設(shè)有位于底板背面的出油孔,所述次機(jī)油通道外端抵靠在底板側(cè)面并設(shè)有次進(jìn)油孔,所述次機(jī)油通道內(nèi)端與主機(jī)油通道中部聯(lián)通。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述主進(jìn)水口的水流流量大于次進(jìn)水口的水流流量。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在安裝板側(cè)面設(shè)置有環(huán)繞設(shè)置在主進(jìn)水口外圍的環(huán)形水栗安裝槽。
[0011]作為本發(fā)明的又一種改進(jìn),在底板正面設(shè)置有交錯(cuò)設(shè)置的多個(gè)加強(qiáng)筋。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在底板邊沿環(huán)繞分布有厚度不一的多個(gè)安裝支耳。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),底板包括芯體以及設(shè)置在芯體表面的增強(qiáng)層,所述芯體為鋁合金材料,所述增強(qiáng)層為以玻璃纖維增強(qiáng)的鋁熔體層,所述玻璃纖維在鋁熔體中以經(jīng)線和瑋線交錯(cuò)(以經(jīng)線和瑋線縱橫直接疊放的形式或者以經(jīng)線和瑋線縱橫交織的形式,交織時(shí)可以為經(jīng)線瑋線之間逐根交織或者隔I根交織或者隔兩根交織)的形式存在,其中玻璃纖維經(jīng)線的延伸方向與本體的長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu)的延伸方向相同。本方案中選用鋁合金材質(zhì)的芯體和以玻璃纖維增強(qiáng)的鋁熔體表層,保證本體的主體材料仍舊為鋁合金材料,從而在整體設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)性能、產(chǎn)品重心等方面保持穩(wěn)定,從而便于實(shí)現(xiàn)新老產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件的通用性,而無需進(jìn)行產(chǎn)品重心和穩(wěn)定性調(diào)整。同時(shí)以玻璃纖維作為增強(qiáng)材料,不僅僅可以在一定程度上起到減輕構(gòu)件整體質(zhì)量,調(diào)整質(zhì)心,同時(shí)還可以通過表層的玻璃纖維對(duì)法向的剪切應(yīng)力和徑向的拉伸應(yīng)力進(jìn)行緩沖衰減,從而達(dá)到對(duì)產(chǎn)品機(jī)械性能有效增強(qiáng)的目的。采用經(jīng)線瑋線交錯(cuò)形式排布的玻璃纖維,可以使得本體在全方向上實(shí)現(xiàn)對(duì)法向剪切應(yīng)力和徑向拉伸應(yīng)力的衰減,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)本體在全角度上對(duì)法向剪切應(yīng)力和徑向拉伸應(yīng)力的各向同性的等效衰減,從而能夠極大地提高本來的斷裂強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度,避免在法向出現(xiàn)抗剪切應(yīng)力能力差的“短板”。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),鋁合金材料的組成包括(wt% ),Si:6.8-7.2%, Mg:0.50-0.82%, Ti 彡 0.25%, Fe 彡 0.08%, Mn 彡 0.05%, Cu 彡 0.05%, Zn 彡 0.03%,碳纖維納米線1_2%,Al余量,其中碳纖維納米線為具有側(cè)面生長(zhǎng)有短枝的主干結(jié)構(gòu)的枝干狀,并且平均每一根碳纖維納米線的主干上有短枝3-5根。本方案通過采用非取向碳纖維納米線對(duì)芯體鋁合金材料進(jìn)行加強(qiáng),在微觀結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)各向同性的應(yīng)力衰減。同時(shí)采用具有短枝的枝干狀結(jié)構(gòu)的碳纖維納米線,可以實(shí)現(xiàn)鋁合金材料組織結(jié)構(gòu)內(nèi)的晶格、結(jié)晶、非晶等組織的立體化交聯(lián),提高組織結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)接緊密性,從而可以極大的提高拉伸、屈撓和斷裂性能。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),碳纖維納米線在芯體中取向設(shè)置,其取向形式為碳纖維納米線的主干與沿長(zhǎng)條形本體的較長(zhǎng)的延伸方向相同,并且取向率不低于85%。本方案通過對(duì)碳纖維納米線進(jìn)行取向,以其主干的延伸方向?yàn)榛鶞?zhǔn),可以使產(chǎn)品根據(jù)實(shí)際受力情況的需要,選擇特定的主要增強(qiáng)方向,而其余方向以法向增強(qiáng)和余量的非取向碳纖維納米線的同性增強(qiáng)為輔,從而在較高地程度上對(duì)產(chǎn)品的機(jī)械性能進(jìn)行選擇性優(yōu)化,提高與應(yīng)用環(huán)境的適應(yīng)性。
[0016]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),碳纖維納米線為碳纖維納米線原纖經(jīng)高能電子活化后表面鍍制銅薄層得到。本方案通過以高能電子活化后的碳纖維納米線表面鍍制銅薄層,可以使碳纖維納米線與鋁合金主材具有更好的相容性。
[0017]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),玻璃纖維為玻璃纖維原纖經(jīng)過表面鍍制銅層,所述銅層形成于玻璃纖維原纖外層。本方案通過在玻璃纖維的表面鍍制的過渡金屬層,可以使其與鋁熔體具有更好的相容性。
[0018]基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明實(shí)施例至少可以產(chǎn)生如下技術(shù)效果:整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,一體式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得冷卻器工作更穩(wěn)定,主進(jìn)水口和次進(jìn)水口均可實(shí)現(xiàn)冷卻液的輸送,進(jìn)一步的,加設(shè)有備用進(jìn)水口,在初始狀態(tài)下可以將備用進(jìn)水口關(guān)閉,機(jī)油由主進(jìn)油孔、次進(jìn)油孔進(jìn)入蓋板內(nèi)部,蓋板中部為冷卻液和機(jī)油的交互區(qū),在冷卻液帶走機(jī)油的高溫后由主出水口和次出水口卸出蓋板(冷卻器)外,整體蓋板散熱過程平穩(wěn)、迅速,冷卻液和機(jī)油補(bǔ)入、卸出順暢,工作效率高,散熱效果佳。
【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中:
[0020]圖1是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ] 圖2是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的俯視圖。
[0022]圖3是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的仰視圖。
[0023]圖4是圖2中A-A向的剖視圖。
[0024]圖5是圖3中B-B向的剖視圖。
[0025]圖6是圖4中C-C向的剖視圖。
[0026]圖中,10、底板;11、主散熱通道;111、第一備用進(jìn)水口 ;112、主出水口 ; 12、次散熱通道;121、第二備用進(jìn)水口 ;122、次出水口 ;13、主機(jī)油通道;131、主進(jìn)油孔;132、出油孔;14、次機(jī)油通道;141、次進(jìn)油孔;20、安裝板;21、主進(jìn)水口 ;22、次進(jìn)水口 ;23、進(jìn)水通道;24、水栗安裝槽;30、加強(qiáng)筋;40、安裝支耳。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
[0028]本發(fā)明保護(hù)一種改進(jìn)型蓋板,特別是一種水冷式冷卻器的蓋板,適用于汽車的機(jī)油冷卻器,用于加速機(jī)油散熱并使其保持較低溫度。
[0029]如圖1至圖6所示,本改進(jìn)型蓋板包括呈水平設(shè)置的底板10以及與底板10連為一體的安裝板20,其中:
[0030]安裝板20豎直設(shè)置在底板10正面上,在安裝板20 —側(cè)水平設(shè)有主進(jìn)水口 21,在安裝板20頂部豎直設(shè)有次進(jìn)水口 22,在安裝板20內(nèi)豎直設(shè)有進(jìn)水通道23,進(jìn)水通道23的入口分別與主進(jìn)水口 21、次進(jìn)水口 22聯(lián)通;
[0031]底板10內(nèi)水平設(shè)有主散熱通道11、次散熱通道12、主機(jī)油通道13、次機(jī)油通道14,主散熱通道11與次散熱通道12呈垂直穿插設(shè)置且二者相交處與進(jìn)水通道23的出口聯(lián)通,主散熱通道11外端抵靠在底板10側(cè)面并設(shè)有第一備用進(jìn)水口 111,主散熱通道11內(nèi)端伸入底板10中部并設(shè)有位于底板10背面的主出水口 112,次散熱通道12外端抵靠在底板10側(cè)面并設(shè)有第二備用進(jìn)水口 121,次散熱通道12內(nèi)端設(shè)有位于底板10背面的次出水口122,主機(jī)油通道13外端抵靠在底板10側(cè)面并設(shè)有主進(jìn)油孔131,主機(jī)油通道13內(nèi)端伸入底板10中部并貼近主散熱通道11設(shè)置,在主機(jī)油通道13內(nèi)端設(shè)有位于底板10背面的出油孔132,次機(jī)油通道14外端抵靠在底板10側(cè)面并設(shè)有次進(jìn)油孔141,次機(jī)油通道14內(nèi)端與主機(jī)油通道13中部聯(lián)通。
[0032]現(xiàn)有的冷卻器外接的水栗單獨(dú)設(shè)置在蓋板外,與機(jī)油冷卻器為分離式結(jié)構(gòu),需通過外接水管與蓋板相連接,容易出現(xiàn)泄漏點(diǎn),且同時(shí)水管的設(shè)置影響冷卻液的流速,對(duì)散熱效果有一定的影響。同時(shí)較多占用發(fā)動(dòng)機(jī)外圍空間,不利于發(fā)動(dòng)機(jī)附件布置。而本案中安裝板20的設(shè)置則可以將水栗直接安裝在蓋板上,減少了水管的設(shè)置,提高了工作效率,保證了散熱效果。
[0033]本改進(jìn)型蓋板在初始狀態(tài)下,整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,一體式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得冷卻器工作更穩(wěn)定,主進(jìn)水口 21和次進(jìn)水口 22均可實(shí)現(xiàn)冷卻液的輸送,進(jìn)一步的,加設(shè)有備用進(jìn)水口,在初始狀態(tài)下可以將備用進(jìn)水口關(guān)閉,機(jī)油由主進(jìn)油孔131、次進(jìn)油孔141進(jìn)入蓋板內(nèi)部,蓋板中部為冷卻液和機(jī)油的交互區(qū),在冷卻液帶走機(jī)油的高溫后由主出水口 112和次出水口 122卸出蓋板(冷卻器)外,整體蓋板散熱過程平穩(wěn)、迅速,冷卻液和機(jī)油補(bǔ)入、卸出順暢,工作效率高,散熱效果佳。
[0034]本改進(jìn)型蓋板的散熱過程如下:冷卻液由主進(jìn)水口 21和次進(jìn)水口 22進(jìn)入散熱通道內(nèi),冷卻液在主散熱通道11和次散熱通道12內(nèi)流動(dòng),而高溫機(jī)油在主機(jī)油通道13、次機(jī)油通道14內(nèi)流動(dòng),在蓋板中部位置,冷卻液和機(jī)油不斷進(jìn)行對(duì)流換熱,用溫度較低的冷卻液對(duì)溫度較高的機(jī)油進(jìn)行循環(huán)冷卻,以保證機(jī)油溫度控制在較理想的范圍內(nèi),從而來保