CN100535400C - 紧凑式机油冷却器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的是一种能源技术领域的紧凑式机油冷却器。本发明包括油室、水室，油室和水室侧边分别焊接有进/出油口和进/出水口，其特征在于，还包括冷却器主体，冷却器主体为由数层水道和数层油道交替层叠钎焊成一整体，油室和水室分别与冷却器主体焊接连接。本发明为用于变速箱、发动机内机油的循环冷却，水路和油路一体化成型的紧凑式机油冷却器，可以应用于发动机或变速箱工作场合，能够满足机油良好冷却效果的要求，具有独立的水路与油路，结构紧凑，工艺简单的优点。

Description

紧凑式机油冷却器

技术领域

本发明涉及的是一种机械技术领域的机油冷却器，尤其涉及一种紧凑式机油冷却器。

背景技术

机油冷却器广泛应用于机械的变速箱或车辆的发动机内，其工作原理是通过冷却液侧与机油侧的对流换热，对润滑机油进行循环冷却，有效控制机油温度在一定范围，从而保证机械的正常运转。由于机油冷却器的油侧换热系数较水侧小，即冷却器的控制热阻在油侧，因此油侧常采用紧凑的表面来强化传热。汽车发动机的功率越来越高，以及发动机小型化的趋势，要求新型油冷器不仅应具有高效的换热功率，较小的泵耗功率，而且应具有紧凑的结构。机油冷却器常见的形式为板翅式换热器。

经对现有技术文献的检索发现，中国实用新型专利(ZL200420022209.X)专利名称为“一种紧凑式机油冷却器”：采用上盖板和由多片芯片重叠而成的散热芯子，每片芯片都有进油孔、出油孔和进水孔、出水孔。相邻芯片间的进出油孔导通，水孔导通，分别形成独立的油道和水道，不需要加设水壳。油侧、水侧均采用翻边结构密封，芯片之间设有隔圈。该形式的芯片结构复杂，各层间流道容易堵塞，从而影响冷却器的换热性能。芯片的翻边密封结构对加工公差及焊接工艺都提出很高要求，对产品合格率有很大影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种紧凑式机油冷却器。本发明为用于变速箱、发动机内机油的循环冷却，水路和油路一体化成型的紧凑式机油冷却器，可以应用于发动机或变速箱工作场合，能够满足机油良好冷却效果的要求，具有独立的水路与油路，结构紧凑，工艺简单的优点。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括冷却器主体、油室、水室，冷却器主体为由数层水道和数层油道交替层叠钎焊成一整体，油室和水室分别与冷却器主体焊接连接，油室和水室侧边分别焊接有进/出油口和进/出水口。

所述的冷却器主体，其材料为铝，采用钎焊技术焊接为一个整体。

所述的单层水道的结构为：上下两层隔板之间设置水道翅片，隔板四周的两条长边由两根长封条封住，隔板的一条短边由短封条封住，隔板的另一条短边作为该层水道的进/出水口，形成单边开口的单层水道；所述的单层油道的结构为：上下两层隔板之间设置油道翅片，隔板四周的两条长边由两根长封条封住，隔板的一条短边由短封条封住，隔板的另一短边作为该层油道的进/出油口，形成单边开口的单层油道；所述每一单层水道的进/出水口均在一端，每一单层油道的进/出油口均在另一端。从而相邻水道层与油道层的进出液口是交错的。

所述的水室中间开有矩形槽，用以定位挡板的位置，挡板与水室腔体等高，将水室隔离为进水室和出水室两个腔体。油室的结构与水室的结构相同，油室中间开有矩形槽，挡板与油室腔体等高，将油室隔离为进油室和出油室两个腔体。采用挡板分别将油室和水室隔离为进/出油室和进/出水室，进/出油室与进/出水室分别集于一体。

所述的油室和水室，其上分别设有安装耳结构，安装耳结构与发动机或变速箱缸体的通过螺纹连接。

所述的平直翅片与短封条之间有间距，以保证流道的畅通返回。

所述的平直翅片，具体形状可为矩形、三角形、波纹形。

本发明的材质为铝材料。

本发明采用氩弧焊技术将油室焊接于上述冷却器主体的油道进、出液口端，水室焊接于上述冷却器主体的水道进、出液口端。油室、水室分别设有安装耳结构，可以采用螺纹连接实现冷却器与发动机或变速箱缸体的连接。油室、水室腔体内分别设置有与腔体等高度的挡板，将油室、水室隔离为进油室、出油室与进水室、出水室。进油室、出油室分别设有进、出油口；进水室、出水室分别设有进、出水口，将进、出油管和进、出水管焊接于油室和水室的进、出口。本发明的工作过程如下：

(1)热侧机油的工作过程是：热机油由进油管进入进油室，由各层油道的进液口进入对应的各层油道中，每层油道内设有平直翅片，翅片与短封条之间有间距，每层油道的机油流程呈“U”形，使得机油可以由油道出液口流出该层油道并进入出油室，冷却后的机油经出油室的出油管流出。

(2)冷却水侧的工作过程是：冷却水由进水管进入进水室，每层水道的流程与每层油道的流程完全相同，也呈“U”形分布，使冷却水由各层水道的进液口进入各层水道，再由出液口回到出水室，并经出水管流出。各层油道和各层水道相间层叠，且进水室与进油室相对，因此热机油与冷却水通过逆流对流换热，实现机油的循环冷却。

本发明的显著特点如下：

1.将油路、水路一次钎焊为一个整体，数层油道和水道与油室和水室形成独立的油路和水路，无需加设水壳体。使得冷却器整体的结构紧凑，体积轻巧，既减轻了重量又降低了制造成本。

2.单层油道和单层水道均采用封条结构密封而成，油侧翅片、水侧翅片封装于单层油道和单层水道中既有强化传热的作用，又有强化结构强度的作用。

3.进、出油室与进、出水室是集于一体的，特点是采用挡板将油室与水室隔离为进、出油室和进、出水室。

4.油室和水室分别设计有安装耳用以螺纹连接实现冷却器与主机缸体的连接。

与现有技术相比，本发明将独立的水路和独立的油路结构钎焊为一个整体，该结构紧凑，体积轻巧，与现有的油冷器芯子加设水壳体相比具有均匀水侧流量分配的作用。水侧、油侧通道可以加设任意形式的无间断的平直翅片，如矩形、三角形、波纹形平直翅片等，根据设计要求可以灵活拓宽冷却器的冷却能力。

附图说明

图1本发明的整体结构示意图

图2本发明的冷却器主体结构示意图

图3冷却器主体的A向视结构示意图

图4冷却器主体的B向视结构示意图

图5单层水/油道结构示意图

图6油/水室结构示意图

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本实施例包括冷却器主体1、油室2、水室3。冷却器主体1由数层水道9和数层油道10交替层叠钎焊而成，油室2和水室3采用氩弧焊技术连接与冷却器主体1连接。

如图2、3、4所示，冷却器主体1是由数层水道9和数层油道10交替层叠钎焊而成一个整体。水道和油道采用封条密封结构，如图3所示，自下到上第一层水道的结构是，长隔板11和隔板14之间设置水道平直翅片15，水道四周的两长边由两根长封条12密封，一短边由一根短封条13密封，另一短边作为水道进、出液口。如图5所示，需要说明的是水道平直翅片15与短封条13之间应该有一定距离S以保证水流的畅通返回。其余层水道的结构与第一层水道和最后一层水道的结构相似，唯一不同的是上下隔板尺寸完全相同。如图4所示，自下到上最后一层油道的结构是，长隔板11和隔板14之间设置油道平直翅片16，油道四周的两长边由两根长封条12密封，一短边由一根短封条13密封，另一短边作为油道进、出液口。需要说明的是油道平直翅片16与短封条13之间应该有一定距离S以保证流道的畅通。单层油道和单层水道交替层叠，中间的隔板既是油道的隔板又是水道的隔板。

如图1所示油室2包括进油管5、出油管6、安装耳结构4以及挡板17。进油管5和出油管6采用氩弧焊技术连接到油室2的进、出油口。水室3包括进水管7、出水管8、安装耳结构4以及挡板17。进水管7和出水管8采用氩弧焊技术连接水室3的进、出水口。如图6所示水室3中间开有一矩形槽，用以定位挡板17的位置，挡板17与水室腔体等高，将水室3隔离为进水室和出水室两个腔体。油室2的结构与水室3的结构完全相同，挡板17将油室2隔离为进油室和出油室两个腔体。

Claims (8)

1.一种紧凑式机油冷却器，包括油室、水室，油室和水室侧边分别焊接有进油出油口和进水出水口，其特征在于，还包括冷却器主体，冷却器主体为由数层水道和数层油道交替层叠钎焊成一整体，油室和水室分别与冷却器主体焊接连接，所述的水道，其单层水道包括：隔板、水道翅片、封条，上下两层隔板之间设置有水道翅片，隔板四周的两条长边由长封条封住，隔板的一条短边由短封条封住，隔板的另一条短边作为单层水道的进水出水口，形成单边开口的单层水道。

2.如权利要求1所述的紧凑式机油冷却器，其特征是，所述油道，其单层油道包括：隔板、油道翅片和封条，其中：上下两层隔板之间设置有油道翅片，隔板四周的两条长边由长封条封住，隔板的一条短边由短封条封住，隔板的另一短边作为单层油道的进油出油口，形成单边开口的单层油道。

3.如权利要求2所述的紧凑式机油冷却器，其特征是，所述的单层水道、单层油道，其每一单层水道的进水出水口均在一端，每一单层油道的进油出油口均在另一端，相邻水道层与油道层的进出液口交错。

4.如权利要求1所述的紧凑式机油冷却器，其特征是，所述的水室，其中间开有矩形槽，挡板置于矩形槽内，挡板与水室的腔体等高，并将水室隔离为进水室和出水室两个腔体。

5.如权利要求1所述的紧凑式机油冷却器，其特征是，所述的油室，其结构与水室相同。

6.如权利要求1所述的紧凑式机油冷却器，其特征是，所述的油室和水室，分别设有安装耳结构，安装耳结构与发动机或变速箱缸体通过螺纹连接。

7.如权利要求1或2所述的紧凑式机油冷却器，其特征是，所述翅片为平直翅片，且与短封条之间有间距。

8.如权利要求7所述的紧凑式机油冷却器，其特征是，所述的平直翅片，其形状为矩形，或三角形，或波纹形。

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