带有适配器模块的换热器制造技术

本发明专利技术提供了一种换热器模块，其适用于直接安装到诸如传动箱体和引擎箱体等汽车系统部件的箱体的外表面。该换热器模块包括牢固地附连到适配器模块的换热器。该适配器模块包含一个或多个流体转移通道、界面连接器、密封件和用于螺钉和/或螺栓的安装孔。在一个示例性实施例中，所述适配器模块包括适配板，该适配板由一个或多个垫板密封，该垫板也提供用于将该适配器模块直接铜焊到换热器的铜焊表面，换热器由此附连到适配器模块，不必使用基板。

Heat exchanger with adapter module

【技术实现步骤摘要】
带有适配器模块的换热器本申请是题为“带有适配器模块的换热器”、申请人为“达纳加拿大公司”、申请号为“201380031965.0”(PCT/CA2013/050319)、国际申请日为2013年4月26日的中国专利技术专利申请的分案申请。相关文件的交叉引用本申请要求于2012年4月26日提交的、名称为“带有适配器模块的换热器(HEATEXCHANGERWITHADAPTERMODULE)”的国际申请第PCT/CA2012/050263号的权益和优先权。上述专利申请的内容在此明显地以参见的方式纳入本专利技术的详细说明中。
本专利技术涉及换热器，并且更特别地涉及适于直接安装到汽车系统部件的箱体上的换热器。
技术介绍
已知包括多个堆叠换热器板的板式换热器，其用于多种目的，包括在油和换热流体之间的换热。安装堆叠板换热器的已知方式是将平坦的冲压基板安装在该堆的一端，例如安装在该堆叠的底端。该基板可以通过使用垫板或者不使用垫板而铜焊至换热器。为了将换热器合并到汽车换热器系统中，例如，典型地，带有基板的换热器被安装到铸造或模制的适配结构，该铸造或模制的适配结构又例如通过使用附加流体管线和/或连接器而安装到传动箱体或引擎箱体。该铸造或模制的适配结构包括安装孔、流体转移通道、流体配件、过滤器等，以允许该换热器合并入整个换热器系统。在一些实例中，该铸造或模制的适配结构由塑料制成，而在其它实例中，可能是非常复杂的而且可能是昂贵的重型铸件。在这两种情况下，适配结构都会增加换热器部件的总体高度和重量，并且增加总体生产成本。在汽车换热器生产领域中，重量限制和空间限制会变得更加严格。由此，需要不断地减小部件重量以及部件高度或尺寸。而且也要努力降低部件的复杂性并增加部件的适配性和/或灵活性，以方便总体系统中部件的组装和安装，并且需要降低总体生产和/或组装成本。例如，减小由于将部件安装或合并入总体系统导致的部件或部件接口的数量会减少潜在泄漏点的数量，并因此降低测试要求并减少组装步骤。降低部件的复杂度并减少部件之间的较复杂流体连接件的数量也用以降低成本，并且因此是理想的。在汽车换热系统中，适应并调整空间限制的一种方式是考虑在不使用中间适配件或安装结构的情况下将换热器直接安装到相关的汽车系统。例如，该方式对于要直接安装到汽车引擎箱体外部的引擎机油冷却器(EOC)是屡见不鲜的。JP2011149015中示出了直接安装到汽车引擎箱体外部的EOC的实例。一般地，引擎箱体的结构一定程度上有助于将换热器直接安装到引擎箱体的外部。圆柱头的区域一般提供换热器可以栓接到的平坦加工凹部，同时具有通达注油口的直接入口和回流通道，然而，由于要将换热器栓接到该区域中的圆柱头，换热器必须桥接或跨接该加工凹部并且因此必须是相对较硬的，以最小化由于引擎固有的油路系统的相对高循环压力载荷所导致的偏离，所述偏离会根据换热器所桥接的精确距离而扩大。由此，当将换热器直接安装到引擎箱体时需要满足特定结构要求，同时仍需考虑总体高度和空间限制。当将换热器直接安装到引擎箱体的外部需要满足一定程度的结构刚性时，其它汽车系统部件的箱体结构也会存在与将换热器直接安装到引擎箱体相关的问题。例如，在传动箱体的情形下，箱体一般是曲面的，并且尺寸上大得多，此使得难以在不侵入传动箱内部部件的情况下提供用于安装换热器的宽的、大致平坦的区域/凹部。另外，各传动油供给管线和/或油口一般彼此隔开较远并且在用于此目的的常规换热器覆盖面区域的外部。同样，油口的精确定位/位置经常是可变的。这些因素导致与将诸如传动油冷却器(TOC)等换热器直接安装到传动箱外部相关联的困难。由此，需要带有改进的安装布置方式的换热器，该布置方式允许将换热器直接安装到汽车系统部件的箱体。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供一种换热器模块，其用于直接安装到汽车系统部件的箱体外表面，该换热器模块包括换热器，该换热器包括多个堆叠换热板，所述多个堆叠换热板限定穿过该换热器的交替第一和第二流体通路，换热器具有对应于由该堆换热板所限定的区域的覆盖面；一对第一流体集管，所述第一流体集管延伸穿过换热器并藉由第一流体通路彼此联接，该对第一流体集管包括用于使第一流体流过所述换热器的入口集管和出口集管；一对第二流体集管，所述第二流体集管延伸穿过换热器并藉由第二流体通路彼此联接，该对第二流体集管包括用于使第二流体流过所述换热器的入口集管和出口集管；适配器模块，该适配器模块具有第一表面和第二表面，第一表面附连到该换热器一端，所述第二表面与所述第一表面相对并且适于面对面地接触汽车系统部件的箱体外表面上的界面，该适配器模块包括：形成在适配器模块中的至少一个流体转移通道，所述流体转移通道用于与所述各对流体集管中的一对入口集管和出口集管中的一个连通；第一端口，所述第一端口与至少一个流体转移通道连通，该第一端口定位在换热器覆盖面外侧；以及第二端口，所述第二端口用于与所述各对流体集管的入口集管和出口集管中的另一个连通；其中，第一流体端口和第二流体端口形成在适配器模块的第二表面中，并且具有安装表面，所述安装表面定向成并适于与形成在所述汽车部件的箱体上的界面中的对应流体入口和出口流体连通；以及其中，所述适配器模块还包括用于在所述界面处将所述换热器固定到所述汽车系统部件的一系列安装孔，所述适配器模块将位于所述换热器和所述汽车系统部件之间的第一和第二流体中的至少一种转移穿过所述换热器的覆盖面外侧的流体端口。根据本专利技术的一个方面，提供一种换热器模块，其用于直接安装到汽车系统部件的箱体外表面，该换热器模块包括换热器，该换热器包括多个堆叠换热板，所述多个堆叠换热板限定穿过该换热器的交替第一和第二流体通路，换热器具有对应于由该堆换热板所限定的区域的覆盖面；一对第一流体集管，所述第一流体集管延伸穿过换热器并藉由第一流体通路彼此联接，该对第一流体集管包括用于使第一流体流过所述换热器的入口集管和出口集管；一对第二流体集管，所述第二流体集管延伸穿过换热器并藉由第二流体通路彼此联接，该对第二流体集管包括用于使第二流体流过所述换热器的入口集管和出口集管；适配器模块，该适配器模块具有第一表面和第二表面，第一表面附连到该换热器一端，所述第二表面与所述第一表面相对并且适用于面对面地接触汽车系统部件的箱体外表面上的界面，该适配器模块包括形成在适配器模块中的第一流体转移通道，该第一流体转移通道与所述各对流体集管的一对的入口集管和出口集管中的一个直接流体连通；第一端口，该第一端口形成在所述适配器模块的第二表面中，该第一端口与第一流体转移通道流体连通；第二端口，该第二端口形成在所述适配器模块的第二表面中，该第二端口与所述各对流体集管的入口集管和出口集管中的另一个流体连通；以及第三端口，该第三端口形成在所述适配器模块的第二表面中，该第三端口与第一流体转移通道流体连通；其中，第一流体转移通道提供形成在汽车系统部件的箱体的界面中的入口和出口以及所述换热器的入口集管之间的流体连通。根据本专利技术的另一方面，提供一种适配器模块，其用于将换热器安装到汽车系统部件的箱体，该适配器模块包括适配板，该适配板具有用于附连到该换热器端部的第一表面和与所述第一表面相对的的第二表面，该第二表面用于以与该箱体外表面上的界面进行面对面接触的方式直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种换热器模块，其用于直接安装到汽车系统部件的箱体的外表面，所述换热器模块包括：换热器，其包括多个堆叠换热板，所述多个堆叠换热板限定穿过所述换热器的交替的第一流体通路和第二流体通路，所述换热器具有对应于由所述堆叠换热板所限定的区域的覆盖面；一对第一流体集管，所述一对第一流体集管延伸穿过换热器并藉由所述第一流体通路彼此联接，所述一对第一流体集管包括用于使第一流体流过所述换热器的入口集管和出口集管；一对第二流体集管，所述一对第二流体集管延伸穿过所述换热器并藉由所述第二流体通路彼此联接，所述一对第二流体集管包括用于使第二流体流过所述换热器的入口集管和出口集管；适配器模块，所述适配器模块具有大致平面的第一表面、大致平面的第二表面和延伸部，所述第一表面附连到所述换热器一端，所述第二表面与所述第一表面相对并且构造成直接面对面地接触所述汽车系统部件的所述箱体的所述外表面上的界面，所述延伸部延伸得远离并超出所述换热器覆盖面，所述适配器模块包括：适配板，所述适配板具有大致平面的第一表面和与所述第一表面相对的大致平面的第二表面，其中所述适配板的所述第二表面形成所述适配器模块的第二表面；设置在所述适配板中的流体转移通道，所述流体转移通道具有第一端和第二端，所述流体转移通道的第一端用于联接所述换热器中的各对所述流体集管中的入口集管和出口集管中的一个，所述流体转移通道的第二端设置在所述换热器覆盖面外侧的所述延伸部中，所述流体转移通道在所述第一端和第二端之间连续地延伸，并且构造成在所述第一端和第二端之间传送流体；第一端口，所述第一端口设置在所述适配板的所述第二表面上，并且与所述流体转移通道的第二端直接连通，所述第一端口定位在所述换热器覆盖面的外侧；以及第二端口，所述第二端口设置在所述适配板的所述第二表面上，并且与各对所述流体集管的入口集管和出口集管中的另一个直接连通，后者与所述流体转移通道的第一端直接连通；其中，所述第一端口和所述第二端口具有安装表面，所述安装表面定向成并适于与形成在所述汽车部件的所述箱体上的所述界面中的对应流体入口和出口流体连通；以及大致平面的垫板，所述垫板设置在所述适配板的所述第一表面上，用于将所述适配板铜焊到所述换热器，所述垫板封闭所述流体转移通道，其中，所述垫板包括第一流体开口，所述第一流体开口建立所述流体转移通道的第一端与所述换热器中的各对所述流体集管的入口集管和出口集管中的一个之间的流体连通；其中，所述适配器模块构造成用于直接安装到所述汽车系统部件的箱体，并且经由设置在所述换热器的所述覆盖面外侧的第一端口和所述流体转移通道在所述换热器和所述汽车系统部件之间传送所述第一流体和所述第二流体之一，其中，所述适配板大大厚于所述垫板。...

【技术特征摘要】
2012.04.26 CA PCT/CA2012/0502631.一种换热器模块，其用于直接安装到汽车系统部件的箱体的外表面，所述换热器模块包括：换热器，其包括多个堆叠换热板，所述多个堆叠换热板限定穿过所述换热器的交替的第一流体通路和第二流体通路，所述换热器具有对应于由所述堆叠换热板所限定的区域的覆盖面；一对第一流体集管，所述一对第一流体集管延伸穿过换热器并藉由所述第一流体通路彼此联接，所述一对第一流体集管包括用于使第一流体流过所述换热器的入口集管和出口集管；一对第二流体集管，所述一对第二流体集管延伸穿过所述换热器并藉由所述第二流体通路彼此联接，所述一对第二流体集管包括用于使第二流体流过所述换热器的入口集管和出口集管；适配器模块，所述适配器模块具有大致平面的第一表面、大致平面的第二表面和延伸部，所述第一表面附连到所述换热器一端，所述第二表面与所述第一表面相对并且构造成直接面对面地接触所述汽车系统部件的所述箱体的所述外表面上的界面，所述延伸部延伸得远离并超出所述换热器覆盖面，所述适配器模块包括：适配板，所述适配板具有大致平面的第一表面和与所述第一表面相对的大致平面的第二表面，其中所述适配板的所述第二表面形成所述适配器模块的第二表面；设置在所述适配板中的流体转移通道，所述流体转移通道具有第一端和第二端，所述流体转移通道的第一端用于联接所述换热器中的各对所述流体集管中的入口集管和出口集管中的一个，所述流体转移通道的第二端设置在所述换热器覆盖面外侧的所述延伸部中，所述流体转移通道在所述第一端和第二端之间连续地延伸，并且构造成在所述第一端和第二端之间传送流体；第一端口，所述第一端口设置在所述适配板的所述第二表面上，并且与所述流体转移通道的第二端直接连通，所述第一端口定位在所述换热器覆盖面的外侧；以及第二端口，所述第二端口设置在所述适配板的所述第二表面上，并且与各对所述流体集管的入口集管和出口集管中的另一个直接连通，后者与所述流体转移通道的第一端直接连通；其中，所述第一端口和所述第二端口具有安装表面，所述安装表面定向成并适于与形成在所述汽车部件的所述箱体上的所述界面中的对应流体入口和出口流体连通；以及大致平面的垫板，所述垫板设置在所述适配板的所述第一表面上，用于将所述适配板铜焊到所述换热器，所述垫板封闭所述流体转移通道，其中，所述垫板包括第一流体开口，所述第一流体开口建立所述流体转移通道的第一端与所述换热器中的各对所述流体集管的入口集管和出口集管中的一个之间的流体连通；其中，所述适配器模块构造成用于直接安装到所述汽车系统部件的箱体，并且经由设置在所述换热器的所述覆盖面外侧的第一端口和所述流体转移通道在所述换热器和所述汽车系统部件之间传送所述第一流体和所述第二流体之一，其中，所述适配板大大厚于所述垫板。2.如权利要求1所述的换热器模块，其特征在于，所述垫板包括第二流体开口，所述第二流体开口用以建立所述换热器和所述适配器模块中的所述第二端口之间的流体连通。3.如权利要求1所述的换热器模块，其特征在于，所述适配器模块还包括：多个间隔开的安装孔，用于和相应固定装置协作而将所述换热器模块在所述界面处固定到所述汽车系统部件。4.如权利要求1所述的换热器模块，其特征在于，所述第一端口和所述第二端口的安装表面包括设置在所述适配器模块的第二表面中的密封槽，用以接收密封构件，所述密封构件用以提供所述换热器模块和所述汽车系统部件之间的界面处的流体紧密密封。5.如权利要求2所述的换热器模块，其特征在于，所述适配板包括：通道板；以及基板，所述基板附连到所述通道板，所述基板限定所述适配板的第二表面；切口，所述切口设置在所述通道板中，并且在第一端和第二端之间延伸，第一端设置在所述换热器覆盖面以内，与所述换热器中的各对所述流体集管的入口集管和出口集管中的一个大致对准，第二端设置在所述换热器覆盖面外侧的延伸部中；其中，所述通道板和所述基板协作构造成使所述切口和所述基板一起限定所述流体转移通道；以及其中，所述通道板和所述基板均具有大大厚于所述垫板的厚度。6.如权利要求5所述的换热器模块，其特征在于，所述垫板是第一垫板，所述适配器模块还包括：第二垫板，所述第二垫板设置在所述通道板和所述基板之间，用于将所述基板附连至所述通道板。7.如权利要求1所述的换热器模块，其特征在于，所述适配器模块还包括阀部件，所述阀部件与所述第一端口和所述第二端口中的一个流体连通，以控制流入所述适配器模块或流出所述适配器模块。8.如权利要求7所述的换热器模块，其特征在于，所述阀部件是以下之一：止回阀，所述止回阀安装成与所述第一端口流体连通，以防止沿第一方向经由所述第一端口进入所述流体转移通道的流体沿相反的第二方向经由所述第一端口退出；或热旁通阀。9.一种换热器模块，其用于直接安装到汽车系统部件的箱体外表面，所述换热器模块包括：换热器，其包括：多个堆叠换热板，所述多个堆叠换热板限定穿过所述换热器的交替的第一流体通路和第二流体通路，所述换热器具有对应于由所述堆叠换热板所限定的区域的覆盖面；一对第一流体集管，所述一对第一流体集管延伸穿过换热器并藉由所述第一流体通路彼此联接，所述一对第一流体集管包括用于使第一流体流过所述换热器的入口集管和出口集管；一对第二流体集管，所述一对第二流体集管延伸穿过所述换热器并藉由所述第二流体通路彼此联接，所述一对第二流体集管包括用于使第二流体流过所述换热器的入口集管和出口集管；适配器模块，所述适配器模块具有大致平面的第一表面、大致平面的第二表面和延伸部，所述第一表面附连到所述换热器一端，所述第二表面与所述第一表面相对并且构造成直接面对面地接触所述汽车系统部件的所述箱体的所述外表面上的界面，所述延伸部延伸得远离并超出所述换热器覆盖面，所述适配器模块包括：流体转移通道，所述流体转移通道具有第一端和第二端，所述流体转移通道的第一端联接于并且直接流体连通于所述换热器中的各对所述流体集管中的入口集管和出口集管中的一个，所述流体转移通道的第二端设置在所述换热器覆盖面外侧的所述延伸部中，所述流体转移通道在所述第一端和第二端之间连续地延伸，并且构造成在所述第一端和第二端之间传送流体；第一适配板，所述第一适配板具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，其中所述第一适配板具有延伸部，所述延伸部延伸得远离并超出所述换热器覆盖面；流体转移通道切口，其设置在所述第一适配板中，所述流体转移通道切口具有第一端和第二端，第一端设置在所述换热器覆盖面以内，构造成与所述换热器中的各对所述流体集管的入口集管和出口集管中的一个流体连通，第二端设置在所述换热器覆盖面外侧的延伸部中，所述流体转移通道切口在其第一端和第二端之间连续地延伸；第二适配板，所述第二适配板固定地附连到所述第一适配板的第二表面，所述第二适配板限定所述适配器模块的第二表面，所述第二适配板具有与所述第一适配板大致对应的形状，其中所述第一适配板和所述第二适配板协作构造成使所述第一适配板中的所述流体转移通道切口与第二适配板一起限定所述流体转移通道；第一端口，所述第一端口延伸穿过所述第一适配板和所述第二适配板，用于和至少一个流体转移通道直接流体连通，所述第一端口设置在所述换热器覆盖面的外侧的所述适配器模块的所述延伸部中；以及第二端口，所述第二端口延伸穿过所述第一适配板和所述第二适配板，与所述换热器的各对所述流体集管的所述入口集管和所述出口集管中的另一个流体连通；圆柱形伸出部，所述圆柱形伸出部延伸得远离与所述流体转移通道切口的第二端连通的所述第二适配板的底部表面，所述圆柱形伸出部具有限定所述第一端口的敞开端部；阀部件，所述阀部件安装在所述圆柱形伸出部中，以控制流体经由所述第一端口流入或流出所述流体转移通道；垫板，所述垫板设置在所述第一适配板的所述第一表面上，用于将所述适配器模块铜焊到所述换热器；中间垫板，所述中间垫板设置在所述第一适配板和所述第二适配板之间，用于将所述第二适配板附连到所述第一适配板，其中所述中间垫板包括与所述流体转移通道切口相对应的切口；其中所述第一适配板和所述第二适配板中的每个均大大厚于所述垫板和所述中间垫板；其中，所述第一流体端口和所述第二流体端口具有安装表面，所述安装表面定向成并适于与形成在所述汽车部件的所述箱体上的所述界面中的对应流体入口和出口流体连通；以及其中，所述适配器模块还包括多个安装孔，用以将所述换热器模块在所述界面处固定到所述汽车系统部件，所述适配器模块经由设置在所述换热器覆盖面外侧的第一端口和所述流体转移通道在所述换热器和所述汽车系统部件之间传送所述第一流体和所述第二流体之一。10.如权利要求9所述的换热器模块，其特征在于，所述圆柱形伸出部是独立部件，所述独立部件铜焊到所述第二适配板。11.如权利要求9所述的换热器模块，其特征在于，所述适配器模块还包括第三端口，所述第三端口设置成与所述入口集管和出口集管的另一对中的入口集管直接流体连通，并且与位于所述汽车系统部件箱体上的第二出口流体连通以用于使第二流体流入所述换热器，其中所述第三端口延伸通过所述第一适配板和第二适配板，以及所述中间垫板。12.如权利要求11所述的换热器模块，其特征在于，所述适配器模块还包括：设置在所述垫板中的的旁通通道，所述垫板设置在所述第一适配板的第一表面上，所述旁通通道在第三端口和所述换热器的所述入口集管和出口集管的另一对中的对应的出口集管之间延伸。13.如权利要求9所述的适配器模块，其特征在于，所述适配器模块还包括：旁通端口，所述旁通端口延伸通过所述第二适配板和所述中间垫板，与所述流体转移通道流体连通，并且与所述汽车系统部件箱体上的对应的入口端口流体连通。14.如权利要求13所述的换热器模块，其特征在于，所述旁通端口与所述换热器的各对所述入口集管和出口集管中的所述一对的入口集管对准。15.如权利要求9所述的换热器模块，其特征在于，所述阀部件是止回阀，所述止回阀安装成与所述第一端口流体连通，以防止沿第一方向经由所述第一端口进入所述流体转移通道的流体沿相反的第二方向经由所述第一端口退出。16.如权利要求9所述的换热器模块，其特征在于，所述第二适配板的厚度大大小于所述第一适配板。17.一种换热器模块，其用于直接安装到汽车系统部件的箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·欧利，
申请(专利权)人：达纳加拿大公司，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA