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CN104969024A - 用于机动车辆的集管箱 - Google Patents

用于机动车辆的集管箱 Download PDF

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CN104969024A
CN104969024A CN201380068725.8A CN201380068725A CN104969024A CN 104969024 A CN104969024 A CN 104969024A CN 201380068725 A CN201380068725 A CN 201380068725A CN 104969024 A CN104969024 A CN 104969024A
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CN
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CN201380068725.8A
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C.里翁德特
J-M.莱叙厄尔
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Valeo Systemes Thermiques SAS
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Valeo Systemes Thermiques SAS
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Abstract

本发明涉及用于机动车辆的集管箱(10)，所述集管箱包括用于接收热交换管(14)的集管器(12)和安装在集管器(12)上的盖(16)。集管箱(14)沿纵向方向延伸，且具有一横截面，该横截面具有最大高度(h)和最大宽度(I)。集管器(12)是金属轮廓件构件，在其纵向端部处由两个端壁(13)限定，所述端壁在大致横向平面中延伸。所述两个端壁(13)安装在金属轮廓件构件上，且所述集管箱的最大高度(h)不小于集管器的宽度(I)的至少一倍半。

Description

用于机动车辆的集管箱
技术领域
本发明涉及用于机动车辆的热交换器的技术领域，更具体地，涉及用于这样的交换器的集管箱。
所涉及的集管箱意图例如用于辅助冷却通路的散热器中，特别是用于增压空气、电池或电子电路的冷却通路中。
背景技术
通常，热交换器中使用的集管箱包括用于接收热交换管的集管器，盖安装在所述集管器上，所述该可由金属或塑料制成。这样的集管箱的功能是使流体分配并流过热交换管，或收集离开所述管的流体。
集管箱由于热交换的具体约束而被设计，且因此需要针对每一种应用的特别设计，从而存在多种多样的用于机动车辆的集管箱。例如，用于散热器的集管箱不用于冷凝器的集管箱。实际上，对于散热器，箱的配置非常特别且取决于其应用：取决于所要求的流动，可能需要较大的箱来减少负载损失。这些箱的集管器通常通过深拉制造。但是，对于冷凝器，集管箱通常必须非常小，且几乎为圆形的，以抵抗施加至冷凝器的高压力。这些箱的集管器通常是成公里制造的金属轮廓件。
该类集管箱成本高，因为其需要实施设计用于机动车辆的每一个热交换器的额外且不同的步骤和器件。
发明内容
特别地，本发明的目标是使用尽可能多的标准零件来制造集管箱，以减少制造和设计成本，同时获得相对较低的负载损失，并改进装配有这样的集管箱的热交换器的热效率。
为此，本发明的目标是一种用于机动车辆的集管箱，包括用于接收热交换管的集管器，和安装在集管器上的盖，集管箱沿纵向方向延伸，且具有带有最大高度(h)和最大宽度(l)的横截面，集管器是金属轮廓件，在其纵向端部处由两个在大致横向平面中延伸的壁界定，称为端壁，这两个端壁安装在金属轮廓件上，集管箱的最大高度(h)大于或等于集管器的最大宽度(l)的至少一倍半。
集管箱的高度和宽度之间大于或等于1.5的比值允许在每一个散热器管中流动的流体的速度的均匀性。其结果是改进散热器的热效率。应注意，术语“弯曲部分”意思是不直的部件。
因此，提出了一种集管箱，其配置为用于散热器，且包括用于冷凝器的集管器。实际上，箱的高度相对较大，这是由于其至少大于集管器的宽度的一倍半，且因此足以减少流体负载损失，并用于散热器，同时包括具有冷凝器的常规配置的集管器：集管器是金属轮廓件，其可被成公里地制造，且端壁安装在所述金属轮廓件上，这与用于散热器的传统集管器相对照，所述散热器的传统集管器通过深拉制造且因此包括与集管器的其余部分相同材料的端壁。换句话说，上述集管箱的集管器可如冷凝器中的集管器那样使用，这是由于其具有可用在散热器和冷凝器二者中的标准集管器。就以下而言，这是特别有利的：不必再制造例如用于辅助通路的冷却散热器的设计的特定集管器，由于可以使用为冷凝器提供的集管器。这显著减小了设计、特定元件的供应、制造和实施的成本。
而且，由于集管器是安装有侧壁的金属轮廓件，其可通过从成公里制造的长轮廓件切割而制造，这比深拉成本更少。
这样的集管箱的另一优势是，其尺寸不必过大增加，由于与通常制造用于散热器的集管器相比，冷凝器集管器通常占据较小的体积。
如上限定的板可还包括一个或多个以下特征，单独或结合地采用：
-集管器的横截面具有一轮廓，该轮廓包括至少一个弯曲部分，所述弯曲部分在长度Lcurve上延伸，该长度Lcurve大于或等于集管箱的最大宽度(l)的40％。集管器的该形式，尽管这里意图用在散热器中，适于用于冷凝器，这是因为足够弯曲的形式或准圆对于抵抗施加至冷凝器的高压力是必要的。
-端壁钎焊或卷接到所述型材上。与通常使用的、通过深拉制造的散热器集管器相比较，这有助于集管器的制造。
-盖由金属制成。一个特别的优势在于，与盖由塑料制成的情况相比，盖在集管器内占有更少空间用于其连接至集管器，且因而集管器的最大宽度被减少，使其更接近热交换管的宽度。实际上，在盖由塑料制成的情况下，集管器必须在相邻管的每一侧上具有接近10mm的宽度，而在金属盖的情况下，该宽度可更接近3或4毫米。因此，具有冷凝器集管器的宽度的集管器可用于散热器。而且，这样的盖的强度大于塑料盖的强度，且它们可被直接钎焊到集管器上。
本发明的目标还有一种用于机动车辆的散热器，包括如上所述的集管器。散热器还可以包括一个或多个以下特征，单独或结合地考虑：
-散热器包括热交换管，所述热交换管是挤出管。这些管通常用于冷凝器，且它们的热交换性能优于通常在常规散热器中使用的管的热交换性能。
-集管箱的盖具有带有最大内部宽度(li)的横截面，所述管在该横截面中具有最大外部宽度(lt)，所述盖的内部宽度(li)非常略微地大于管的最大宽度(lt)，该宽度优选地限定为使得li≤lt+5mm(毫米)，且优选地li≤lt+2mm。因此，所述盖具有的宽度仅非常略微地大于管的宽度，这优化了集管箱的紧凑性，且由此有助于集管箱在机动车辆中的定位。
-散热器包括布置在管之间的热交换翅片。
-管具有10至22毫米的宽度，优选地具有12至16毫米的宽度。该宽度优选地定义为管的最大外部宽度。
-散热器配置为引起流体的流通，所述流体包括水或水和乙二醇的混合物。
本发明的目标因此还是一种制造用于如上所述的集管箱的集管器的方法，在所述制造期间，所述集管器通过金属轮廓件的制造获得，包括成型步骤，之后是切割步骤。换句话说，集管器借助成公里制造的轮廓件而制造。因此，这样的制造方法赋予散热器显著减少的成本价格。
附图说明
从阅读作为例子给出且不具有新执行特征的附图将更好地理解本发明，且在图中：
图1是根据一个实施例的集管箱的概要透视图；
图2是与图1中的集管箱类似的集管箱的概要横截面视图，为横截平面。
具体实施方式
图1示出用于热交换器的集管箱10，更具体地意图用在辅助冷却通路的散热器上。散热器这里配置为引起水和乙二醇的混合物的流通。集管箱10包括用于接收热交换管14的集管器12，且还包括安装在集管器12上的盖16。
在本说明书中，集管箱10沿纵向方向Y延伸，且具有通过集管箱12与垂直于纵向方向Y的平面(X,Z)交叉而限定的横截面。集管箱的所述横截面通过最大高度h和最大宽度l限定。在该例子中，最大高度h至少大于最大宽度l的一倍半，即，h接近30毫米，而l接近19毫米。但是，可设想最大高度h大于最大宽度l的两倍。
集管器12是金属轮廓件，在其纵向端部处由两个在横向平面中延伸的壁13界定，称为端壁13，这两个端壁安装在金属轮廓件上。换句话说，壁13不是由形成集管器的金属板通过深拉制造。这里所使用的集管器12是如下类型的集管器：其通常设计为用于冷凝器。在例子中，这些端壁13被钎焊，但是可以卷接或焊接它们。
明显的是，在横截面中，构成集管器12的金属轮廓件的轮廓为大致U形形状。该轮廓件通过两个弯曲部分18界定，所述两个弯曲部分18通过直的下部部分29连结在一起，且可通过两个侧向的直部分22向上延伸。每一个弯曲部分具有对应于1/2Lcurve的长度，使得弯曲部分18的长度的和对应于长度Lcurve，该长度Lcurve有利地大于集管箱12的最大宽度l的40％。但是，在其他可行情况下，该长度Lcurve可还大致等于集管箱的最大宽度l的40％。
在其下部部分20和圆滑部分18中，集管器12设置有互相平行的横向缺口24，所述缺口24沿集管器的纵向方向以规律间隔布置。这些缺口24接收热交换管14，所述热交换管14通过挤压制造且优选地通过钎焊固定至集管器12。
在管之间是热交换翅片，所述热交换翅片改进散热器的热交换效率。
在例子中，集管箱12的盖16由铝制成，但其可还由其他金属制成。其横截面轮廓总体为U形形状(其顶端张开)，且设置有平坦基部26和两个侧壁28。盖的侧部部分28的端部优选地略微张开且钎焊至金属轮廓件的端部，而两个侧向焊缝30相对于集管箱纵向地延伸。
参考图2，我们看到在集管器的横截面中，集管箱12的盖13具有内部宽度li，管14具有最大外部宽度lt，且内部宽度li略微大于最大外部宽度lt。在例子中，管具有14毫米的宽度lt，但是它们的宽度可不同，且处于10至22毫米之间，优选地处于12至16毫米之间。
如上所述的集管器通过一方法制造，该方法包括成型步骤，之后是切割步骤。成形步骤通过使金属条在连续的辊子对之间穿过、直到获得如上限定的大致U形形式而执行。轮廓件随后被切割至制造集管箱所需的长度。缺口同时制造。
本发明不限于上述实施例，且其他实施例将更加清楚地呈现给本领域技术人员。特别地，可以的是，宽度li优选地限定为使得li≤lt+5毫米，且优选地，li≤lt+2毫米。

Claims (11)

1.一种用于机动车辆的集管箱(10)，包括用于接收热交换管(14)的集管器(12)，和安装在集管器(12)上的盖(16)，集管箱(10)沿纵向方向延伸，且具有带有最大高度(h)和最大宽度(l)的横截面，集管器(12)是金属轮廓件，在该金属轮廓件的纵向端部处由在大致横向平面中延伸的两个壁(13)界定，该两个壁称为端壁(13)，这两个端壁(13)安装在金属轮廓件上，其特征在于，集管箱的最大高度(h)大于或等于集管器的最大宽度(l)的至少一倍半。
2.如前一权利要求所述的集管箱(10)，其中，集管器(12)的横截面具有一轮廓，该轮廓包括至少一个弯曲部分，所述弯曲部分在长度Lcurve上延伸，该长度Lcurve大于或等于集管箱(10)的最大宽度(l)的40％。
3.如前述权利要求中的任一项所述的集管箱(10)，其中，所述端壁(13)钎焊或卷接到所述轮廓件上。
4.如前述权利要求中的任一项所述的集管箱，其中，所述盖(16)由金属制成。
5.一种用于机动车辆的散热器，包括如前述权利要求中的任一项所述的集管箱(10)。
6.如前一权利要求所述的散热器，包括热交换管(14)，其中，所述热交换管是挤出管。
7.如前述权利要求5或6所述的散热器，其中，集管箱(10)的盖(16)具有带有最大内部宽度(li)的横截面，所述管(14)在该横截面中具有最大外部宽度(lt)，所述盖(16)的内部宽度(li)非常略微地大于管的最大宽度(lt)，该宽度优选地限定为使得li≤lt+5mm(毫米)，且优选地li≤lt+2mm。
8.如权利要求5至7中的任一项所述的散热器，包括布置在所述管(14)之间的热交换翅片。
9.如前述权利要求5至8中任一项所述的散热器，其中，所述管(14)具有10至22毫米的宽度，优选地具有12至16毫米的宽度。
10.如权利要求5至9中的任一项所述的散热器，配置为引起流体的流通，所述流体包括水或水和乙二醇的混合物。
11.一种制造用于如前述权利要求1至4中任一项所述的集管箱(10)的集管器(12)的方法，在所述制造期间，所述集管器通过金属轮廓件的制造获得，包括成型步骤，之后是切割步骤。
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