热交换器和热交换器制造方法技术

本发明专利技术涉及一种热交换器、特别是用于对电池进行冷却的热交换器，该热交换器包括：限定多个长的冷却通道(11)的挤压的散热器(10)，冷却通道各自在其纵向端部(15)处敞开；以及连接至散热器(10)的分配器(20)，其中：分配器(20)包括分配器基部(21)、分配器本体(50)以及密封件(30)，分配器本体(50)连接至分配器基部(21)并且包括用于连接至冷却管线的连接单元(52)，密封件(30)包括沿横向于冷却通道(11)的纵向方向的方向延伸的长形的贯通开口(31)；并且冷却通道(11)中的每个冷却通道在其敞开的纵向端部(15)处扩展，并且因此散热器(10)的外周与密封件(30)的长形的贯通开口(31)的内周(34)紧密接触且分配器(10)固定至散热器(10)。本发明专利技术还涉及一种热交换器制造方法，其中，在设置具有密封件(30)的分配器基部(21)之后，冷却通道(11)中的每个冷却通道在其敞开的纵向端部(15)处扩展。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热交换器和热交换器制造方法
本专利技术涉及热交换器、特别是用于对电池进行冷却的热交换器，以及用于制造热交换器的方法。
技术介绍
迄今为止，用于对电池进行冷却的热交换器由限定多个纵向的冷却通道的挤压的冷却本体制造。为了将热交换器连接至制冷剂或冷却剂回路(冷却管)，在冷却通道或冷却本体的纵向端部中的每个纵向端部处设置有所谓的入口头部或出口头部(分配器)，该入口头部或出口头部具有用于连接至冷却管的连接件。分配器由分配器基部和分配器本体组成，其中，在分配器本体与分配器基部之间设置有垫圈。分配器本体附接至分配器基部，使得垫圈被夹持在分配器本体和分配器基部的彼此面对的表面之间。通常，分配器基部焊接(也被称为“钎焊”)、即，粘合地结合至冷却本体的相应的纵向端部。由于这是热处理，因而当将分配器基部连接至冷却本体时，冷却本体变形，并且因此长形的冷却通道变形。特别地，这与经由焊接连接而传递至分配器基部的膨胀有关。然而，由热负荷引起的膨胀不是均匀的，其结果是制造出有缺陷的热交换器和废品。此外，由于温度波动，操作期间的这种不均匀性可能导致不同负荷的出现，从而导致连接失败。另外，用于对电池进行冷却的热交换器必须电绝缘。出于此目的，热交换器、例如在整个表面上设置有电绝缘涂层。如果分配器基部焊接至冷却本体，只能在焊接之后施加涂层，并且涂层至少还施加至分配器基部。这导致制造成本增加。
技术实现思路
技术问题鉴于上述说明，本专利技术的目的在于提供一种热交换器以及一种用于制造热交换器的方法，使得由于热负荷而引起的失效的风险降低并且可以实现更有利的生产。技术方案该目的通过具有专利权利要求1的特征的热交换器以及具有专利权利要求11的特征的方法来实现。在从属权利要求、以下说明以及附图中可以发现有利的改进。本公开的基本思想是以形状配合和/或力配合的方式将分配器基部连接至冷却本体的相应的纵向端部，从而使得能够省去经常导致热冲击的粘合地结合的连接技术(例如，焊接)。特别地，这通过下述方式实现：使冷却本体或冷却通道在将分配器基部和垫圈安置在冷却通道的纵向端部上之后扩宽并且因此与垫圈的贯通开口的内周部密封接触，从而也将分配器附接至冷却本体。借助于垫圈进行的附接还具有下述优点：垫圈的柔性可以补偿由于热负荷而引起的任何不同的长度变化，而不会对密封性产生负面影响。扩宽还导致冷却通道的强度在结构方面提高，其结果是可以防止由于所需要的密封压力而导致的冷却通道的变形。根据本公开的一个方面，提出了一种热交换器、特别是一种用于对电池进行冷却的热交换器，该热交换器包括具有多个纵向的冷却通道的挤压的冷却本体。例如，冷却本体可以由铝或铝合金制成，优选地没有锌涂层。冷却通道的壁厚度可以介于0.3mm与0.5mm之间，例如0.4mm。冷却通道在其纵向端部中的一个纵向端部处、优选地在其两个纵向端部处敞开。连接至冷却本体的分配器可以设置在一个端部处，但是优选地设置在两个端部处。冷却本体包括：分配器基部；连接至分配器基部的分配器本体，该分配器本体具有用于冷却管(制冷剂或冷却剂回路)的连接的连接件；以及垫圈，该垫圈具有长形的贯通开口或通路，该贯通开口或通路横向于冷却通道的纵向延伸。通路例如可以从分配器基部的一个侧部穿过分配器基部中的对应贯通开口延伸至分配器基部的相反或相对侧部。通过在垫圈中形成通路，垫圈沿冷却通道的纵向方向在冷却本体上延伸一定距离，因此在纵向方向上实现可靠的垫圈。冷却本体的端部包括冷却通道的敞开的纵向端部，因此冷却本体穿过垫圈的贯通开口延伸一定距离。冷却通道在该纵向端部处扩宽。换言之，冷却通道在其敞开的纵向端部处再成型，使得它们具有相对于其余部分扩大的横截面。扩宽不一定是均匀的，但是与在宽度方向(平行于冷却通道的排状布置结构)上相比，在高度方向(垂直于冷却通道的排状布置结构)上可以提供更大的扩宽。根据一个方面，与在宽度方向上相比，在高度方向上进行更大程度的扩宽。宽度和高度方向上的扩宽可以在0.05mm与0.4mm之间的范围内，优选地在0.1mm与0.2mm之间的范围内。还应当注意的是，确保限定各个冷却通道的隔板保持完整。由于扩宽，冷却本体的位于冷却通道的纵向端部的区域中的外周部与垫圈的纵向贯通开口或通路密封接触，并且分配器或分配器基部附接至冷却本体。而且，扩宽有助于结构性地强化界定冷却通道的壁，该壁需要承受必要的密封压力。因此，分配器与冷却本体之间的附接优选地以力配合和/或形状配合的方式(然而，不是以粘合地结合的方式，比如通过焊接)进行。力配合和/或形状配合在冷却通道的纵向方向上起作用。在贯通开口或通路的一个端部处，垫圈可以具有环绕贯通开口或通路的凸环，该凸环密封地夹持在分配器基部的表面与分配器本体的面对分配器基部的表面的表面之间。另外，在贯通开口或通路的另一端部处可以设置环绕贯通开口或通路的另一凸环，该凸环用于在将垫圈安装于分配器基部中时对垫圈进行固定。具体地，具有通路的垫圈通过贯通开口插入到分配器基部中，并且另一凸环从贯通开口后部接合在分配器基部中。在一种实施方式中，垫圈形成为一个部件或者与一个或多个凸环一体形成。根据一种实施方式，分配器本体以力配合和/或形状配合的方式附接至分配器基部。力配合和/或形状配合在冷却通道的纵向方向上起作用。例如，分配器本体压接至分配器基部。在一个方面中，垫圈的贯通开口或通路从分配器基部的一个侧部延伸至分配器基部的相反侧部。根据一种实施方式，分配器的分配器基部和/或分配器本体由非导电性或电绝缘材料、特别是合成材料制成。例如，可以使用玻璃纤维增强聚丙烯(例如，PP-GF40)。在一种实施方式中，冷却通道在其敞开的纵向端部中的每个端部处包括第一部段以及与第一部段相比更靠近敞开的纵向端部的第二部段，第一部段具有第一扩宽部，第二部段具有相对于第一扩宽部更大的第二扩宽部。这意味着再成型以两个步骤进行，其结果是冷却通道的结构件、特别是界定冷却通道的壁不受影响。第二部段中的再成型还用于精确地调节垫圈的压力(密封压力)。如以上已经说明的，冷却本体根据一个方面大体上完全设置有电绝缘涂层。在此情况中，“大体上”应当理解为意味着冷却本体的位于分配器基部和/或垫圈外侧的至少所有表面都设置有涂层。例如，该涂层可以是聚酰胺(例如，PA12)。优选地，将涂层直接喷涂到冷却本体上。涂层厚度可以在0.1mm至0.4mm之间的范围内，例如为0.25mm，并且取决于要实现的击穿电压。另一方面涉及了一种用于制造热交换器、特别是如上所述的热交换器的方法。该方法包括至少以下步骤：挤压特别地是铝或铝合金的冷却本体、，使得冷却本体限定了在其纵向端部中的一个纵向端部处、优选地在两个纵向端部处敞开的多个长形的冷却通道。可以在一个或两个纵向端部处设置分配器。出于此目的，在冷却本体的具有冷却通道的敞开的纵向端部的端部上布置分配器基部，分配器基部包括垫圈，该垫圈具有长形的贯通开口或长形通路，该长形的贯通开口或长形通路横向于冷却通道的纵向延伸。冷却本体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热交换器，包括：/n挤压的冷却本体(10)，所述冷却本体(10)限定多个长形的冷却通道(11)，其中，所述冷却通道(11)在所述冷却通道的纵向端部(15)中的一个纵向端部处敞开；/n分配器(20)，所述分配器(20)连接至所述冷却本体(10)，所述分配器(20)具有：/n分配器基部(21)；/n分配器本体(50)，所述分配器本体(50)连接至所述分配器基部(21)，并且所述分配器本体(50)具有用于冷却管的连接的连接部分(52)；以及/n垫圈(30)，所述垫圈(30)具有长形的贯通开口(31)，所述长形的贯通开口(31)横向于所述冷却通道(11)的纵向延伸，/n其中，所述冷却通道(11)在所述冷却通道的敞开的纵向端部(15)处扩宽，其结果是所述冷却本体(10)的外周部与所述垫圈(30)的所述长形的贯通开口(31)的内周部(34)密封接触，并且所述分配器(20)附接至所述冷却本体(10)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180529 DE 102018208473.41.一种热交换器，包括：
挤压的冷却本体(10)，所述冷却本体(10)限定多个长形的冷却通道(11)，其中，所述冷却通道(11)在所述冷却通道的纵向端部(15)中的一个纵向端部处敞开；
分配器(20)，所述分配器(20)连接至所述冷却本体(10)，所述分配器(20)具有：
分配器基部(21)；
分配器本体(50)，所述分配器本体(50)连接至所述分配器基部(21)，并且所述分配器本体(50)具有用于冷却管的连接的连接部分(52)；以及
垫圈(30)，所述垫圈(30)具有长形的贯通开口(31)，所述长形的贯通开口(31)横向于所述冷却通道(11)的纵向延伸，
其中，所述冷却通道(11)在所述冷却通道的敞开的纵向端部(15)处扩宽，其结果是所述冷却本体(10)的外周部与所述垫圈(30)的所述长形的贯通开口(31)的内周部(34)密封接触，并且所述分配器(20)附接至所述冷却本体(10)。


2.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述分配器(20)与所述冷却本体(10)之间的附接通过力配合或形状配合实现。


3.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述垫圈(30)包括环绕所述贯通开口(31)的凸环(32)，所述凸环(32)密封地夹持在所述分配器基部(21)与所述分配器本体(50)之间。


4.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述分配器本体(50)通过力配合或形状配合附接至所述分配器基部(21)。


5.根据权利要求4所述的热交换器，其中，所述分配器本体(50)压接至所述分配器基部(21)。


6.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述垫圈(30)的所述贯通开口(31)从所述分配器基部(21)的一个侧部延伸至所述分配器基部(21)的相反侧部。


7.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述分配器(20)的所述分配器基部(21)和所述分配器本体(50)由非导电性材料制成。


8.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述冷却通道(11)各自在所述冷却通道的敞开的纵向端部(15)处包括第一部段(18)以及与所述第一部段(18)相比更靠近所述敞开的纵向端部(15)的第二部段(19)，所述第一部段(18)具有第一扩宽部，所述第二部段(19)具有相对于所述第一扩宽部更大的第二扩宽部。


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【专利技术属性】
技术研发人员：伊日·比莱克，彼得·霍瓦内茨，科拉尔·扬格雷古什，达维德·日奇察，伊日·赫拉斯特克，
申请(专利权)人：翰昂汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR