CN102285313A - 用于汽车换热器的护板 - Google Patents

Abstract

一种用于汽车换热器的护板，换热器本体(1)设置有主片(3)，在护板(4)的两端设置为与换热器本体(1)的主片(3)卡接式联接，在护板(4)上设置有用于与冷凝器连接的卡口(12)，在护板(4)中间部位设置有具有呈八字形分布的两个长扁孔(11)或V形凹槽(7)的韧带区，因此延长了汽车换热器的寿命。

Description

用于汽车换热器的护板

一、技术领域

本发明涉及一种用于汽车换热器的护板，尤其是一种适应用于管带式汽车中冷器、汽车散热器和油散热器的护板。

二、背景技术

换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用更加广泛。换热器种类很多，但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即：间壁式、混合式和蓄热式。在汽车应用领域内分为散热器、空空中冷器、蒸发器、冷凝器和油散。汽车散热器属于汽车冷却系统，发动机水冷系统中的散热器由进水室、出水室、主片及散热器芯等三部分构成。冷却液在散热器芯内流动，空气在散热器芯外通过。热的冷却液由于向空气散热而变冷，冷空气则因为吸收冷却液散出的热量而升温，所以散热器是一个热交换器。

汽车中冷器器与汽车发动机的涡轮增压器匹配，其作用原理是通过气与气热交换，达到冷却涡轮增压器输出的高温、高压空气，使发动机的燃料充分燃烧，提高输出功率，减少气态废弃物和微颗粒物质的排放，使尾气排放达到一定限制规定的标准，汽车换热器是一种新型环保节能性产品，因此汽车换热器是一个重要的汽车配件。

汽车换热器具有换热器芯体，管在芯体中沿纵向延伸，同时在管之间形成了换热面，换热器芯体在两个主片之间沿纵向延伸，并在与之相对的横向上被冷却空气穿梭，在换热器芯体的上部和下部设置有护板，护板也同样在主片之间延伸，并与固定位置处固定在主片上。

在发动机冷却系统中，当换热器的运行温度出现波动时，关河换热面的长度也随之变化，护板就受到热拉伸应力的影响，一般护板的厚度比散热管的壁厚要大，由于护板材料以及受热不均匀的原因，因此散热管和护板的热胀冷缩无法同步，当散热管受高温发生膨胀时，护板还没有开始膨胀，护板和换热器芯体的边缘区域之间就会出现不均匀的热伸缩，这种不均匀的热伸缩导致在换热器芯体和护板之间出现横向应力和纵向应力，在换热器芯体和护板的连接部位会产生应力，从而导致散热管根部断裂漏气，使换热器的使用寿命缩短。

三、发明内容

为了克服上述技术缺点，本发明的目的是提供一种用于汽车换热器的护板，因此延长了汽车换热器的寿命。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：换热器本体设置有主片，在护板的两端设置为与换热器本体的主片卡接式联接，在护板上设置有用于与冷凝器连接的卡口，在护板中间部位设置有具有呈八字形分布的两个长扁孔或V形凹槽的韧带区。

本发明设计了，护板的韧带区设置为呈八字形分布的两个长扁孔。

本发明设计了，两个长扁孔之间设置为通过凹槽连接。

本发明设计了，护板的韧带区设置为V形凹槽。

本发明设计了，V形凹槽设置为通过冲压方法直接在护板上成形，V形凹槽的中心线设置为与护板的横向中心线平行，V形凹槽的深度设置为等于护板厚度的2\3-4\5。

本发明设计了，在护板的两端的侧面上分别设置有卡条，卡条与护板之间设置为形成了卡口。

本发明设计了，卡条设置为品字形，卡条的小端设置为与护板固定联接，卡条的大端设置为与主片接触式联接，卡条的宽度d设置为12≤T≤70mm，卡条的长度L设置为8≤T≤20mm。

本发明设计了，卡口设置为包含有左卡条和右卡条，左卡条和右卡条设置为倒L形，左卡条和右卡条设置为与护板一体式，左卡条和右卡条设置为通过冲压方法直接在护板上成形，左卡条和右卡条的高度T设置为1.8≤T≤3mm、长度K设置为8≤T≤15mm。

本发明设计了，换热器本体设置为管带式换热器。

把护板安装在换热器本体的周边，再把换热器本体通过护板与汽车底盘连接，把换热器本体与汽车发动机相连接；由于设计了护板的八字形的两个长扁孔或V形凹槽，使护板在热胀时产生的应力，在护板上被释放，不再对散热管产生横向应力，因此延长了汽车换热器的寿命。

四、附图说明

图1为本发明的第一个实施例的示意图：

图2是图1的局部放大图：

图3是本发明的第四个实施例的示意图：

图4为图3的A-A剖面图：

图5为卡条6的结构示意图：

图6为卡口12的结构示意图。

五、具体实施方式

附图为本发明的一个实施例，结合附图具体说明本实施例，包含有换热器本体1和护板4，换热器本体1设置有主片3，在护板4的两端的侧面上分别设置有卡条6，卡条6与护板4之间设置为形成了卡口，在卡条6的内侧的护板4上设置有用于与冷凝器连接的卡口12，在卡口12的内侧的护板4上设置有长扁孔11，长扁孔11设置为两个并设置为呈八字形，两个长扁孔11之间设置为通过凹槽连接。

在本实施例中，卡条6设置为品字形，卡条6的小端设置为与护板4固定联接，卡条6的大端设置为与主片3接触式联接，卡条6的宽度d设置为12mm，卡条6的长度L设置为8mm。

在本实施例中，卡口12设置为包含有左卡条21和右卡条22，左卡条21和右卡条22设置为倒L形，左卡条21和右卡条22设置为与护板4一体式，左卡条21和右卡条22设置为通过冲压方法直接在护板4上成形，左卡条21和右卡条22的高度T设置为1.8mm，长度K设置为8mm。

在本实施例中，换热器本体1设置为管带式换热器。

把护板4安装在换热器本体1的周边，再把换热器本体1通过护板4与汽车底盘连接，把换热器本体1与汽车发动机相连接。

本发明的第二个实施例，卡条6的宽度d设置为70mm，卡条6的长度L设置为20mm，左卡条21和右卡条22的高度T设置为3mm，长度K设置为15mm。

本发明的第三个实施例，卡条6的宽度d设置为40mm，卡条6的长度L设置为14mm，左卡条21和右卡条22的高度T设置为2.1mm，长度K设置为12mm。

在本发明的第四个实施例中，在卡口12的内侧的护板4上设置有V形凹槽7，V形凹槽7设置为通过冲压方法直接在护板4上成形，V形凹槽7的中心线设置为与护板4的横向中心线平行，V形凹槽7的深度设置为等于护板4厚度的2\3。

本发明的第五个实施例，V形凹槽7的深度设置为等于护板4厚度的4\5。

本发明的第六个实施例，V形凹槽7的深度设置为等于护板4厚度的3\4。

在我公司进行汽车换热器的研制生产中，发现汽车换热器在使用一段时间后，经常出现散热管根部断裂的现象，使汽车换热器的使用寿命缩短，最初从提高散热管的强度出发，进行技术方案设计，虽然使散热管根部断裂的现象减少，但增加了材料成本和加工难度，但从根本上还出现散热管根部断裂的现象，经过分析，发现护板4产生的热胀应力是散热管根部断裂的根本原因，通过重新设计技术方案，通过分散护板4的热胀应力，减少对散热管的作用，从根本上消除了散热管根部断裂的现象；同时使整个汽车换热器稳定性更好，汽车换热器与汽车发动机的连接部件也更牢靠，保证了汽车换热器的性能。

换热器特别是管带式换热器具有一个冷却体，他在两个位于侧边的主片之间沿纵向延伸。冷却体被一对布置在冷却体两侧并在主片之间沿纵向延伸的护板围住。护板在固定点处固定在两侧的主片上，并且在两侧的固定区域设有梯台，要使护板在梯台两侧设有固定点。通过这一方法使得在横向上施加到护板上的力被一种有力的方式吸收，而不是将力引导到护板的固定点中。“V”型槽使护板在这个区域弱化，从而使这里能很容易的收到弯曲力的影响，这样，较大的力就转化为护板在梯台区域的变形，因而就不会沿纵向作用到固定点处。按照一种具有优点的方式，梯台要有足够的长度，从而使韧带区域具有足够的软性来吸收力，为此本发明规定，梯台的长度最小为8mm。并且在确定梯台的宽度时也要使得有梯台所形成的弱化达到足够的程度。在优选的实施形式中，梯台的宽度至少为10mm，从而保证了护板在梯台区域的保护和覆盖功能。在一个优选的实施形式中，在护板的两侧分别形成一个梯台。通过这种方式是弱化分布到护板的两侧。按照本发明的一个优选的实施形式，护板在梯台的旁边至少有一个“V”型槽。“V”型槽在护板的平面内同向于纵向延伸。“V”型槽提高了在纵向上的软性，这样，尤其是沿纵向作用的力就能被“V”型槽吸收，从而使护板的固定点不会的受到这些力的支承。在一个优选的实施形式中设有至少一个“V”型槽。在本发明中，“V”型槽可被护板的每个韧带区代替。比如，韧带区也可以由护板上的凹槽状压入部形成，它尤其会降低护板相对于纵向延伸的刚性。为了形成韧带区，这种压入部也可以连续多个组成。按照一个第一优选的实施形式，“V”型槽冲压于护板平面上，两侧分别设有连接条，护板固定到冷却体上后，通过冷却体在使用中产生的应力作用将连接条拉断，从而将护板分成了两段半护板，也就是形成了两个独立的半护板，它们施加在固定点上的力是较小的。按照一个第二优选实施形式，“V”型槽是沿纵向方向冲切口。在这里，特别是在冲切口的两侧及中间设有连接条，连接条从护板平面中凹陷下去，凹陷尺寸为材料厚度的2/3，这样可使整个冲切口的区域形成足够良好和形状稳定的连接，连接条的宽度分别为5mm。这样就保证了在纵向上的动力吸收，同时使护板在搬运过程中在横向上保持足够的形状稳定性。在这里，冲切口可以为蝴蝶孔。蝴蝶孔和护板的连接条成断层形，蝴蝶孔为两个冲压的镜像长扁孔，该蝴蝶孔的长边与护板的宽度方向成45度角；所述两个镜像长扁孔间的连接及距护板宽度方向边缘之间有冲压的沟槽；所述两个镜像长扁孔间的连接及距护板宽度方向边缘之间的冲压沟槽成断层形状，凹陷比例为护板材料厚度的2/3。

本发明具有下特点：

1、由于设计了护板4的八字形的两个长扁孔11或V形凹槽7，使护板4在热胀时产生的应力，在护板4上被释放，不再对散热管产生横向应力，因此延长了汽车换热器的寿命。

2、由于设计了护板4，方便与主片3和冷凝器的连接，同时使护板4与换热器本体1之间具有一定的间隙，更利于护板4的热胀应力被释放。

3、由于设计了护板4，使换热器本体1的性能更稳定。

在用于汽车换热器的护板技术领域内；凡是包含有换热器本体1设置有主片3，在护板4的两端设置为与换热器本体1的主片3卡接式联接，在护板4上设置有用于与冷凝器连接的卡口12，在护板4中间部位设置有具有呈八字形分布的两个长扁孔11或V形凹槽7的韧带区的技术内容都在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于汽车换热器的护板；其特征是：换热器本体(1)设置有主片(3)，在护板(4)的两端设置为与换热器本体(1)的主片(3)卡接式联接，在护板(4)上设置有用于与冷凝器连接的卡口(12)，在护板(4)中间部位设置有具有呈八字形分布的两个长扁孔(11)或V形凹槽(7)的韧带区。

2.根据权利要求1所述的用于汽车换热器的护板；其特征是：护板(4)的韧带区设置为呈八字形分布的两个长扁孔(11)。

3.根据权利要求2所述的用于汽车换热器的护板；其特征是：两个长扁孔(11)之间设置为通过凹槽连接。

4.根据权利要求1所述的用于汽车换热器的护板；其特征是：护板(4)的韧带区设置为V形凹槽(7)。

5.根据权利要求4所述的用于汽车换热器的护板；其特征是：V形凹槽(7)设置为通过冲压方法直接在护板(4)上成形，V形凹槽(7)的中心线设置为与护板(4)的横向中心线平行，V形凹槽(7)的深度设置为等于护板(4)厚度的2\3-4\5。

6.根据权利要求1、2或4所述的用于汽车换热器的护板；其特征是：在护板(4)的两端的侧面上分别设置有卡条(6)，卡条(6)与护板(4)之间设置为形成了卡口。

7.根据权利要求6所述的用于汽车换热器的护板；其特征是：卡条(6)设置为品字形，卡条(6)的小端设置为与护板(4)固定联接，卡条(6)的大端设置为与主片(3)接触式联接，卡条(6)的宽度d设置为12≤T≤70mm，卡条(6)的长度L设置为8≤T≤20mm。

8.根据权利要求1、2或4所述的用于汽车换热器的护板；其特征是：卡口(12)设置为包含有左卡条(21)和右卡条(22)，左卡条(21)和右卡条(22)设置为倒L形，左卡条(21)和右卡条(22)设置为与护板(4)一体式，左卡条(21)和右卡条(22)设置为通过冲压方法直接在护板(4)上成形，左卡条(21)和右卡条(22)的高度T设置为1.8≤T≤3mm、长度K设置为8≤T≤15mm。

9.根据权利要求1、2或4所述的用于汽车换热器的护板；其特征是：换热器本体(1)设置为管带式换热器。

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