CN103851938B - 用于车辆的热交换器 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的热交换器，包括散热部分、分叉部分以及阀门单元，散热部分包括通过叠置多个板交替形成的第一连接管线和第二连接管线，并接收第一工作流体和第二工作流体，所述第一工作流体和所述第二工作流体在不混合地循环通过各自的所述第一连接管线和所述第二连接管线时彼此交换热量；分叉部分连接用于使所述第一工作流体和所述第二工作流体中的一种流入的流入孔与用于排出一种工作流体的排出孔，以便根据所述一种工作流体的温度而绕开所述散热部分；所述阀门单元安装在所述流入孔以通过可变形材料的膨胀和收缩而选择性地打开一条连接管线，以便根据流入流入孔的所述一种工作流体的温度使工作流体选择性地流到所述散热部分或所述分叉部分。

Description

用于车辆的热交换器

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年12月5日提交的韩国专利申请第10-2012-0140590号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的热交换器。更具体而言，本发明涉及这样一种用于车辆的热交换器，其可控制在所述热交换器中流动的工作流体的温度。

背景技术

通常，热交换器通过热传递表面从高温流体向低温流体传递热量，并在加热器、冷却器、蒸发器和冷凝器中使用。

这种热交换器再利用热能或者控制在其中流动的工作流体的温度，从而获得所需性能。热交换器应用于车辆的空调系统或变速器冷油器，并安装于发动机室。

由于热交换器难以安装于具有受限空间的发动机室，因此已进行了具有更小尺寸、更轻重量和更高效率的热交换器的研究。

常规热交换器根据车辆情况而控制工作流体的温度，并将工作流体提供至发动机、变速器或空调系统。为此目的，将分叉回路和阀门安装在每个液压管路上，作为加热介质或冷却介质运转的工作流体通过所述液压管路。因此，组成元件和组装过程增加，且布局复杂。

如果不使用另外的分叉回路和阀门，热交换效率不能根据工作流体的流量而得以控制。因此，工作流体的温度不能有效地得以控制。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面提供了一种用于车辆的热交换器，其具有如下优点：当工作流体在所述热交换器中彼此热交换时，根据车辆的运行状态或者初始启动状况下的工作流体的温度或流量来同时加热和冷却工作流体。

本发明致力于提供一种用于车辆的热交换器，其具有如下另外的优点：通过根据车辆状况来控制工作流体的温度而改进燃料经济性和加热性能，以及通过简化热交换器的结构而减少组装过程。

本发明的各个实施方案的用于车辆的热交换器可以包括散热部分，分叉部分(bifurcating portion)以及阀门单元，所述散热部分设置有第一连接管线和第二管线，所述第一连接管线和所述第二管线通过叠置多个板交替形成，并分别接收第一工作流体和第二工作流体到所述第一连接管线和第二连接管线中，所述第一工作流体和所述第二工作流体在通过所述第一连接管线和所述第二连接管线期间彼此交换热量，其中供应到所述第一连接管线和所述第二连接管线中的所述第一工作流体和所述第二工作流体不彼此混合并且循环；所述分叉部分连接用于使所述第一工作流体和所述第二工作流体中的一种工作流体流入的流入孔与用于排出所述一种工作流体的排出孔，并且适应于根据所述一种工作流体的温度使所述一种工作流体绕开所述散热部分；所述阀门单元安装在形成所述分叉部分的流入孔，所述阀门单元通过填充在其中的可变形材料的膨胀和收缩而选择性地打开和关闭所述散热部分的一条连接管线，以便根据流入所述流入孔的所述一种工作流体的温度使工作流体选择性地流到所述散热部分或所述分叉部分。

每个流入孔和每个排出孔可以包括第一流入孔和第二流入孔，以及第一排出孔和第二排出孔，所述第一流入孔和所述第二流入孔形成到所述散热部分的一个表面和另一个表面，所述第一排出孔和所述第二排出孔对角地面对所述第一流入孔和所述第二流入孔地形成到所述散热部分的一个表面和另一个表面，并且分别在所述散热部分内通过每个连接管线分别连接到所述第一流入孔和所述第二流入孔。

所述阀门单元可以包括外部壳体、固定杆、可变形构件、内部壳体、凸缘构件、挡块，以及弹性构件，所述外部壳体包括固定构件和插入部分，所述固定构件插入对应于所述第一流入孔的所述散热部分，固定构件的安装凹槽形成在所述固定构件的下部中心部分，且固定到所述散热部分的另一个表面；所述插入部分整体地形成到所述固定构件的上部，具有对应于所述散热部分的连接管线的沿着所述插入部分的长度方向形成的至少一个第一开口，并且具有对应于所述分叉部分形成的至少一个旁路孔；所述固定杆插入到所述外部壳体中，并且所述固定杆的一端部固定到所述固定构件的安装凹槽；所述可变形构件能滑动地设置在所述固定杆上，并且根据所述工作流体的温度的改变，通过填充在所述可变形构件中的所述可变形材料的膨胀或收缩而在所述固定杆上上下移动；沿着所述内部壳体的长度方向，对应于所述外部壳体的第一开口形成至少一个第二开口，并且所述内部壳体能滑动地插入所述外部壳体中；所述凸缘构件固定到其中所述内部壳体的下部，并且固定到所述可变形构件的下部；所述挡块固定地安装到所述外部壳体的上部；所述弹性构件设置在所述可变形构件和所述挡块之间以便将弹性力供应到所述可变形构件。

所述外部壳体的固定构件可以通过卡环固定到所述散热部分。

所述外部壳体可以为上端部打开的圆柱体。

所述旁路孔和所述第一开口可以沿着所述外部壳体的长度方向彼此隔开地形成。

所述第一开口可以在所述外部壳体的下部沿着所述外部壳体的长度方向与所述旁路孔彼此隔开地形成。

所述内部壳体可以为两个端部打开的圆柱体。

所述第二开口可以沿着所述内部壳体的长度方向彼此隔开地形成。

所述第二开口可以沿着所述内部壳体的长度方向不对齐地形成。

当所述可变形构件向上移动时，所述内部壳体可以向上移动，从而所述第二开口放置于所述第一开口以通过所述内部壳体打开和关闭所述旁路孔。

当开始装配所述内部壳体时，通过所述内部壳体关闭所述第一开口并且通过所述外部壳体关闭所述第二开口。

填充在所述可变形构件内的所述可变形材料可以为蜡材料，所述蜡材料根据流入所述流入孔中的所述工作流体的温度膨胀或收缩。

流入孔可以形成在所述凸缘构件的外圆周上。

所述凸缘构件的外圆周可以固定到所述内部壳体的下部内圆周，并且形成到所述凸缘构件的中心部分的安装部分连接到所述可变形构件且通过安装到所述可变形构件的固定环进行固定。

所述凸缘构件可以连接到所述内部壳体的内圆周。

至少一个通孔可以形成在所述挡块中，以使流过所述第一流入孔的所述工作流体在所述阀门单元内流动。

密封环可以设置在所述散热部分和所述外部壳体的所述固定构件之间，以使在所述阀门单元内流动的所述工作流体不泄露出所述散热部分。

所述分叉部分可以从所述散热部分突出以便连接所述第一流入孔和所述第一排出孔。

所述第一流入孔和所述第一排出孔可以在对角方向上形成在所述散热部分的拐角上。

所述第二流入孔和所述第二排出孔可以对角地面对彼此地形成在所述散热部分的另一个表面上，与所述第一流入孔和所述第一排出孔对称。

一种工作流体可以为流自散热器的冷却剂，而另一种工作流体可以为流自自动变速器的变速器油。

所述冷却剂可以通过所述第一流入孔和所述第一排出孔进行循环，而所述变速器油通过所述第二流入孔和所述第二排出孔进行循环，以及所述连接管线可以包括所述冷却剂流过的第一连接管线，以及所述变速器油流过的第二连接管线。

所述分叉部分可以设置有旁路管线，所述旁路管线放置为邻近所述第一流入孔和所述第一排出孔，并且所述旁路管线适应于将流入所述第一流入孔的所述冷却剂排放到所述第一排出孔，而不经过所述第一连接管线。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以更详细地阐明。

附图说明

图1为应用根据本发明的用于车辆的示例性热交换器的自动变速器的冷却系统的示意图。

图2为根据本发明的用于车辆的示例性热交换器的立体图。

图3为根据本发明的用于车辆的示例性热交换器的后视图。

图4为沿着图2中的线A-A所呈现的横截面图。

图5为沿着图3中的线B-B所呈现的横截面图。

图6为在根据本发明的用于车辆的热交换器中所用的示例性阀门单元的立体图。

图7为根据本发明的示例性阀门单元的分解立体图。

图8为用于说明根据本发明的用于热交换器的示例性阀门单元的操作的视图。

图9、图10和图11为用于说明根据本发明的用于车辆的示例性热交换器的操作的视图，其中，“→”对应于冷却剂，“”对应于变速器油。

具体实施方式

下面将详细说明本发明的不同实施方案，在附图中示出并在下面描述这些实施方案的实例。虽然本发明将与示例性实施方案相组合进行描述，但是应当了解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施方案。

图1为应用根据本发明的各个实施方案的用于车辆的热交换器的自动变速器的冷却系统的示意图，而图2为根据本发明的各个实施方案的用于车辆的热交换器的立体图。图3为根据本发明的各个实施方案的用于车辆的热交换器的后视图，而图4为沿着图2中的线A-A所呈现的横截面图。图5为沿着图3中的线B-B所呈现的横截面图，而图6为在根据本发明的各个实施方案的用于车辆的热交换器中所用的阀门单元的立体图。图7为根据本发明的各个实施方案的阀门单元的分解立体图。

参照附图，根据本发明的各个实施方案的用于车辆的热交换器100应用于车辆的自动变速器的冷却系统。

如图1中所示，自动变速器的冷却系统设置有用于冷却发动机的冷却管线C.L。冷却剂通过水泵10而经过具有冷却风扇21的散热器20，并被散热器20冷却。连接至车辆的加热系统的加热器芯部30被安装于冷却管线C.L处。

当工作流体的温度通过热交换在热交换器100中得以控制时，根据本发明的各个实施方案用于车辆的热交换器100根据车辆运行状态或初始启动状况下流入的工作流体的温度或流量来加热或冷却工作流体。

为此目的，将根据本发明的各个实施方案的用于车辆的热交换器100设置于水泵10和加热器芯部30之间，并通过第一和第二油管线O.L1和O.L2连接至自动变速器40。

也即，工作流体包括根据各个实施方案的流自散热器20的冷却剂、流自自动变速器40的变速器油。热交换器100导致变速器油与冷却剂交换热量，使得变速器油的温度得以控制。

如图2和图3中所示，根据本发明的第一示例性实施方案的热交换器100包括散热部分110、分叉部分120和阀门单元130，将详细描述每个组成元件。

散热部分110通过叠置多个板112形成，且多个连接管线114在相邻板112之间形成。冷却剂流过多个连接管线114中的一部分连接管线114，变速器油流过多个连接管线114中的另一部分连接管线114。变速器油流过的另一部分连接管线114设置于一部分连接管线114之间并被分隔。在此时，冷却剂与变速器油交换热量。

此外，供应到连接管线114的工作流体不与供应到其他连接管线114的工作流体混合。

在本文中，散热部分110通过冷却剂以及变速器油的逆流而使得冷却剂与变速器油交换热量。

散热部分110为板型(或盘型)的散热部分，其中叠置多个板112。

此外，分叉部分120将用于使工作流体流入散热部分110的一个流入孔116与用于从散热部分110排出工作流体的一个排出孔118连接。

分叉部分120配置为用于使工作流体通过根据工作流体的温度操作的阀门单元130而绕行。

流入孔116包括在散热部分110的表面的两侧形成的第一流入孔116a和第二流入孔116b。

排出孔118包括第一排出孔118a和第二排出孔118b，第一排出孔118a和第二排出孔118b形成到散热部分110的一个表面和另一个表面、对角地面对第一流入孔116a和第二流入孔116b，并且在散热部分110之内分别通过每条连接管线114分别与第一流入孔116a和第二流入孔116b连接。

第一流入孔116a和第一排出孔118a对角地在散热部分110的表面的拐角部分处形成。

对称于第一流入孔116a和第一排出孔118a，第二流入孔116b和第二排出孔118b对角地面对彼此地在散热部分110的表面的拐角部分处形成。

分叉部分120连接第一流入孔116a和第一排出孔118a，并且从散热部分110的表面突出。

根据当前的示例性实施方案，冷却剂通过第一流入孔116a和第一排出孔118a进行循环，而变速器油通过第二流入孔116b和第二排出孔118b进行循环。

连接端口可分别安装于第一流入孔116a和第二流入孔116b以及第一排出孔118a和第二排出孔118b，并通过连接至连接端口的连接软管而连接至散热器20和自动变速器40。

根据当前的示例性实施方案，如图4和图5所示，连接管线114包括第一连接管线114a和第二连接管线114b，并将详细描述。

在本文中，分叉部分120包括旁路管线122，其在接近第一流入孔116a和第一排出孔118a的位置处形成。旁路管线122适应于将流入第一流入孔116a的冷却剂直接排出至第一排出孔118a，而不经过第一连接管线114a。

在当前的示例性实施方案中，虽然其被描述为经过第一流入孔116a和第一排出孔118a流入并排出的冷却剂流过第一连接管线114a，并且选择性地操作阀门单元130，而经过第二流入孔116b和第二排出孔118b流入并排出的变速器油流过第二连接管线114b，然而其并不限于此。相反，冷却剂和变速器油可以彼此替换。

另外，阀门单元130对应于第一流入孔116a安装在散热部分110处、形成分叉部分120，并根据冷却剂的温度使冷却剂流到散热部分110或流到旁路管线122。

如图6和图7所示，阀门单元130包括外部壳体132、固定杆146、可变形构件148、内部壳体152、凸缘构件156、挡块166以及弹性构件174，将对阀门单元130进行详细说明。

外部壳体132插入到对应于第一流入孔116a的散热部分110。

外部壳体132包括固定构件134和插入部分136，固定构件134的安装凹槽133形成在固定构件134的下部中心部分并且固定到散热部分110的另一个表面，插入部分136整体地形成到固定构件134的上部。应当了解，可以一体地形成该整体组件。

插入部分136形状为圆柱体形状，多个第一开口138对应于散热部分110的第一连接管线114a形成到插入部分136的外圆周，并且至少一个旁路孔142对应于分叉部分120的旁路管线122形成到插入部分136的外圆周。

旁路孔142和第一开口138沿着外部壳体132的长度方向以预先确定的角度彼此隔开地形成。在当前的示例性实施方案中，4个旁路孔142和第一开口138沿着插入部分136的外圆周，与邻近旁路孔142或第一开口138以90°形成，但是不局限于此。

第一开口138在旁路孔142下面并且沿着外部壳体132的长度方向隔开地形成。

外部壳体132的固定构件134通过安装在散热部分110的另一个表面的卡环144而固定到散热部分110。

外部壳体132为上端部打开的圆柱体。

在当前的示例性实施方案中，固定杆146插入到外部壳体132中，并且固定杆146的下端部固定地安装到固定构件134的安装凹槽133。

可变形构件148连接到固定杆146的上部，根据由工作流体的温度影响的在可变形构件148之内填充的可变形材料的膨胀或收缩，可变形构件148的位置在固定杆146上上下变化。

可变形材料可以为根据工作流体的温度而可膨胀或可收缩的蜡材料。

蜡材料或蜡元件为根据温度的热膨胀材料。

可变形构件148为填充有蜡材料的装配件。当蜡材料的体积根据温度变化时，可变形构件148在固定杆146上向上或向下移动而不改变外观。

如果具有相对较高的温度的冷却剂流经第一入口116a，则可变形构件148通过填充在其中的蜡材料的膨胀而在固定杆146上向上移动。

反之，如果具有相对较低的温度的冷却剂流经第一入口116a，则可变形构件148通过填充在其中的蜡材料的收缩而在固定杆146上向下移动。

如果在可变形构件148的位置在初始状态时具有相对较低的温度的冷却剂流经第一入口116a，则由于蜡材料的体积不发生改变，因此可变形构件148不向上或向下移动。

在当前的示例性实施方案中，至少一个第二开口154对应于外部壳体132的第一开口138、沿着内部壳体152的长度方向、形成到内部壳体152，并且内部壳体152在外部壳体132内可滑动。

内部壳体152为两个端部打开的圆柱体形状。

第二开口154对应于第一开口138、沿着内部壳体152的长度方向、与彼此成预先确定的角度不对齐地形成。

在附图中，4个第二开口154与邻近的第二开口154以90°形成到内部壳体152的外圆周的上部和下部，但并不局限于此。

在当前的示例性实施方案中，凸缘构件156连接到内部壳体152的内圆周，并且其中心固定到可变形构件148的下部。

凸缘构件156可以与内部壳体152整体地形成，并在外部壳体132内可滑动，且固定到可变形构件148的下部。应当了解，可以一体地形成该整体组件。

流动孔158可以以预先确定的角度形成到凸缘构件156的外圆周。

例如，4个流动孔158可以以90°形成到凸缘构件156的外圆周，并且流经第一流入孔116a的工作流体可以经由内部壳体152的内侧、流动孔158以及第二开口154流动到散热构件110的第一连接管线114a。

凸缘构件156的外圆周固定到内部壳体152的内圆周，并且形成到凸缘构件156的中心的安装部分162通过固定环164固定到可变形构件148。

在当前的示例性实施方案中，当可变形构件148向上移动时，内部壳体152通过凸缘构件156在外部壳体132内与可变形构件148向上移动。

在该情况下，内部壳体152的第二开口154放置为对应于第一开口138以便打开第一开口138并且内部壳体152的上部关闭旁路孔142。

当开始装配内部壳体152时，通过在第一开口138之间的关闭部段来关闭第二开口154，并且因此关闭第一开口138，并且内部壳体152的上部放置于旁路孔142下面以便打开旁路孔142。

在当前的示例性实施方案中，挡块166固定到外部壳体132的上端部。

至少一个通孔168形成到挡块166，用于使流经第一流入孔116a的工作流体在阀门单元130内流动，供应到可变形构件148。

在附图中，通孔168形成到挡块166的中心并且4个通孔168沿着圆周方向以90°形成，但并不限于此。

接收挡块166的接收部分135形成到外部壳体132的上部。

接收部分135沿着外部壳体132的内圆周形成并且朝向外部壳体132的中心突出。

环形凹槽137形成到外部壳体132的上部和内圆周，用于接收挡块环172，以便固定挡块166的上部。

挡块166设置到外部壳体132的接收部分135并且通过安装到环形凹槽137的挡块环172进行固定。

弹性构件174插入到可变形构件148和挡块166之间并且将弹性力供应到可变形构件148。

弹性构件174的一个端部通过挡块166支撑并且弹性构件174的另一个端部通过可变形构件148支撑，且弹性构件174可以为螺旋弹簧。

因此，在可变形构件148在固定杆146上向上移动时，弹性构件174被压缩。

反之，在可变形构件148向下移动时，弹性构件174将弹性力提供到可变形构件148，以使可变形构件148快速回到初始位置。

固定端部167突出形成到挡块166，用于使弹性构件174固定在挡块166下面。

固定端部167稳定地支撑弹性构件174。

在附图中，每四个第一开口138和第二开口154、旁路孔142、流动孔158以及通孔168沿着圆周方向以90°形成。然而其并不局限于此，相反，每个开口138和154、旁路孔142、流动孔158以及通孔168的位置和数目可以不同。

密封环176可以设置在散热部分110和外部壳体132的固定构件134之间，用于使工作流体，例如冷却剂，在阀门单元130内流动而不从除了开口138和154与阀门单元130的旁路孔142之外的地方泄露，且也不从散热部分110和固定构件134之间泄露。

图8为用于说明根据本发明的不同实施方案的用于热交换器的阀门单元的操作的视图。

如图8所示，具有较高温度的工作流体流经第一流入孔116a和挡块166的通孔168并且进入外部壳体132和内部壳体152的内部。

然后，可变形构件148通过在可变形构件148内的蜡材料的膨胀而在固定杆146上向上移动。

因此，固定到可变形构件148的下部的凸缘构件156与可变形构件148一起向上移动。同时，内部壳体152与凸缘构件156在外部壳体132内向上滑动。

在该情况下，弹性构件174得以压缩，同时通过内部壳体152关闭旁路孔142。

第二开口154放置为对应于第一开口138以便打开，因此冷却剂流经第一连接管线114a。

如果温度低于预先确定的温度的工作流体流入第一流入孔116a，则可变形构件148在固定杆146上向下移动。

在该情况下，弹性构件174将弹性力提供到可变形构件148以使可变形构件148快速回到初始位置。

然后内部壳体152与固定到可变形构件148的凸缘构件156一起向下移动，因此旁路孔142打开，同时第一开口138关闭。

下面，将描述根据本发明的各个实施方案的热交换器100的功能和操作。

图9至图11为描述根据本发明的各个实施方案的用于车辆的热交换器的操作的视图。

如图9所示，如果流入第一流入孔116a的工作流体的温度低于预先确定的温度，则可变形构件148保持初始位置。

因此，内部壳体152也保持初始状态，并且外部壳体132的旁路孔142打开。

如上所述，分别通过内部壳体152和外部壳体132关闭第一开口138和第二开口154。

因此，防止流入到阀门单元130中的冷却剂流入到第一连接管线114a。

冷却剂从阀门单元130流过旁路孔142和由分叉部分120形成的旁路管线122，并且通过第一排出孔118a流出。

因此，冷却剂不流入散热部分110的第一连接管线114a。因此冷却剂不与流过散热部分110的第二流入孔116b和第二连接管线114b的变速器油交换热量。

如果变速器油根据车辆的状况或模式(比如运行状态、怠速模式或初始启动)应当被加热，则旁路管线122防止低温的冷却剂流入第一连接管线114a。因此，得以防止的是变速器油的温度通过与冷却剂热量交换而降低。

相反，如图10所示，如果冷却剂的温度高于预先确定的温度，则阀门单元130的可变形构件148通过流过挡块166的通孔168的冷却剂在固定杆138上向上移动。

在该情况下，凸缘构件156与可变形构件148一起向上移动，并且内部壳体152与凸缘构件156在外部壳体132内向上滑动。

参考图8，通过内部壳体152的上部关闭旁路孔142，并且第二开口154放置为对应于第一开口138。

因此，第一开口138和第二开口154连通内部壳体152的内部与外部壳体132的外部，因此阀门单元130得以打开。

然后，在通过经由内部壳体152关闭旁路孔而阻止流入旁路管线122的状态下，流入阀门单元130的冷却剂通过第一开口138和第二开口154、第一连接管线114a、散热部分110以及第一排出孔118a流出。

流入第一流入孔116a而不流入阀门单元130的冷却剂的一部分可以流过旁路管线122，并且与流过第一连接管线114a的冷却剂通过第一排出孔118a流出。

经过散热部分110的第一连接管线114a的冷却剂与经过第二流入孔116b和第二连接管线114b的变速器油在散热部分110中交换热量，以使其温度能够得以控制。

因为第一流入孔116a和第二流入孔116b在对角方向上形成到散热部分110的一个表面和另一个表面，所以冷却剂和变速器油在不同方向或相反方向流动并且彼此交换热量。因此，变速器油和发动机油更有效率地与冷却剂交换热量。

与此同时，如图11所示，变速器油从自动变速器40流到形成到散热部分110的另一个表面的第二流入孔116b，经过第二连接管线114b，并且通过第二排出孔118b流出，从而通过阀门单元130的操作而与冷却剂选择性地交换热量。

因此，通过转矩变换器的操作而提高其温度的变速器油，通过在散热部分110中与冷却剂交换热量而得以冷却，然后被供应到自动变速器40。

也即，由于热交换器100将已冷却的变速器油供应到以高速旋转的自动变速器40，因此防止了在自动变速器40的滑移的出现。

可变形构件148根据冷却剂的温度在固定杆146上向上或向下移动，以便调整内部壳体152的位置并且同时关闭或打开每个开口138和154，因此冷却剂流过旁路孔142，或第一开口138和第二开口154。因此，根据本发明的各个实施方案的热交换器100可以控制通过热交换器100的冷却剂的流动。

如果应用根据本发明的各个实施方案的热交换器100，则可通过利用运行状态或车辆的初始启动状况下的工作流体的温度而同时加热和冷却工作流体。因此，工作流体的温度可以有效地得以控制。

同时，热交换器100可以通过根据车辆的状况来控制工作流体的温度，通过简化热交换器的结构来减少装配流程而提高燃油经济性和加热性能。

填充有可以根据流动的工作流体膨胀或收缩的可变形材料(比如蜡材料)的阀门单元130可以选择性地将冷却剂供应到分叉部分120或散热部分110。因此，组成元件可得以简化，且生产成本可得以缩减。此外，重量可得以降低。

由于不需要另外的分叉回路，生产成本可得以缩减，在小发动机室中的空间的可使用性和利用率可得以改进，且连接软管的布局可得以简化。

如果工作流体是自动变速器40中的变速器油，则在冷启动下的液压摩擦可由于快速加热而得以降低。此外，滑移可得以防止，且耐久性可由于优良的冷却性能而在行驶时得以保持。因此，变速器的燃料经济性和耐久性可得以改进。

在本说明书中示例了冷却剂和变速器油用作工作流体，但工作流体不限于冷却剂和变速器油。可使用需要加热或冷却的所有工作流体。

此外，根据各个实施方案的热交换器还可包括防止热交换器和其他组件的损坏或者用于将热交换器固定至其他组件或发动机室的盖和支架。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语上或下等被用于参考附图中所显示的示例性实施方案的特征的位置来描述这些特征。

前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前表面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。

Claims (22)

1.一种用于车辆的热交换器，其包括：

散热部分，所述散热部分包括第一连接管线和第二连接管线，所述第一连接管线和所述第二连接管线通过多个叠置的板交替形成，并分别接收第一工作流体和第二工作流体，所述第一工作流体和所述第二工作流体在循环通过所述第一连接管线和所述第二连接管线期间彼此交换热量，其中供应到所述第一连接管线和所述第二连接管线中的所述第一工作流体和所述第二工作流体在循环期间彼此不混合；以及

分叉部分，所述分叉部分连接用于使所述第一工作流体和所述第二工作流体中的一种工作流体流入的流入孔与用于排出所述一种工作流体的排出孔，以便根据所述一种工作流体的温度而引导所述一种工作流体绕开所述散热部分；

其中所述分叉部分包括安装在所述流入孔的阀门单元，所述阀门单元通过其中的可变形材料的膨胀和收缩而选择性地打开和关闭所述散热部分的一条连接管线，以便根据所述一种工作流体的温度将工作流体选择性地引导到所述散热部分或所述分叉部分；

所述流入孔包括第一流入孔和第二流入孔，所述第一流入孔和所述第二流入孔形成在所述散热部分的第一表面和第二表面中；以及

所述排出孔包括第一排出孔和第二排出孔，所述第一排出孔和所述第二排出孔形成在所述散热部分的所述第一表面和所述第二表面中、对角地面对所述第一流入孔和所述第二流入孔，并且分别在所述散热部分内通过各自的连接管线分别连接到所述第一流入孔和所述第二流入孔；

其中，所述阀门单元包括：

外部壳体，所述外部壳体包括固定构件和插入部分，所述固定构件插入对应于所述第一流入孔的所述散热部分，并具有形成在所述固定构件的下部中心部分的安装凹槽，且固定到所述散热部分的第二表面，所述插入部分整体地形成到所述固定构件的上部，具有对应于所述散热部分的连接管线的沿着所述插入部分的长度方向形成的至少一个第一开口，并且具有对应于所述分叉部分形成的至少一个旁路孔；

固定杆，所述固定杆插入到所述外部壳体中，并且所述固定杆的一个端部固定到所述固定构件的安装凹槽；

可变形构件，所述可变形构件能滑动地设置在所述固定杆上，并且根据工作流体的温度的改变，通过填充在所述可变形构件中的所述可变形材料的膨胀或收缩而在所述固定杆上上下移动；

内部壳体，沿着所述内部壳体的长度方向，对应于所述外部壳体的第一开口形成至少一个第二开口，并且所述内部壳体能滑动地插入所述外部壳体中；

凸缘构件，所述凸缘构件在所述内部壳体内固定到所述内部壳体的下部，并且固定到所述可变形构件的下部；

挡块，所述挡块固定地安装到所述外部壳体的上部；以及

弹性构件，所述弹性构件设置在所述可变形构件和所述挡块之间以便将弹性力供应到所述可变形构件。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中所述外部壳体的固定构件通过卡环固定到所述散热部分。

3.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中所述外部壳体为上端部打开的圆柱体。

4.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中旁路孔和第一开口沿着所述外部壳体的长度方向彼此隔开地形成。

5.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中第一开口在所述外部壳体的下部沿着所述外部壳体的长度方向与旁路孔彼此隔开地形成。

6.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中所述内部壳体为两端部打开的圆柱体。

7.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中第二开口沿着所述内部壳体的长度方向彼此隔开地形成。

8.根据权利要求7所述的用于车辆的热交换器，其中第二开口沿着所述内部壳体的长度方向不对齐。

9.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中当所述可变形构件向上移动时，所述内部壳体向上移动，从而第二开口放置于第一开口以通过所述内部壳体打开第一开口并关闭旁路孔。

10.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中，当开始装配所述内部壳体时，通过所述内部壳体关闭第一开口并且通过所述外部壳体关闭第二开口。

11.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中填充在所述可变形构件内的可变形材料为蜡材料，所述蜡材料根据流入所述流入孔中的工作流体的温度膨胀或收缩。

12.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中流动孔形成在所述凸缘构件的外圆周上。

13.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中所述凸缘构件的外圆周固定到所述内部壳体的下部内圆周，并且形成到所述凸缘构件的中心部分的安装部分连接到所述可变形构件且通过安装到所述可变形构件的固定环进行固定。

14.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中所述凸缘构件连接到所述内部壳体的内圆周。

15.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中至少一个通孔形成在所述挡块中，以使流过所述第一流入孔的工作流体在所述阀门单元内流动。

16.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中密封环设置在所述散热部分和所述外部壳体的固定构件之间，以使在所述阀门单元内流动的工作流体不泄露出所述散热部分。

17.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中所述分叉部分从所述散热部分突出以便连接所述第一流入孔和所述第一排出孔。

18.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中所述第一流入孔和所述第一排出孔在对角方向上形成在所述散热部分的拐角上。

19.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中所述第二流入孔和所述第二排出孔对角地面对彼此地形成在所述散热部分的第二表面上并且对于所述第一流入孔和所述第一排出孔对称。

20.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换器，其中一种工作流体为通过散热器循环的冷却剂，而另一种工作流体为通过自动变速器循环的变速器油。

21.根据权利要求20所述的用于车辆的热交换器，其中所述冷却剂通过所述第一流入孔和所述第一排出孔进行循环，而所述变速器油通过所述第二流入孔和所述第二排出孔进行循环，以及

连接管线包括所述冷却剂流过的第一连接管线，以及所述变速器油流过的第二连接管线。

22.根据权利要求21所述的用于车辆的热交换器，其中所述分叉部分包括旁路管线，所述旁路管线放置为邻近所述第一流入孔和所述第一排出孔，并且所述旁路管线适应于将流入所述第一流入孔的所述冷却剂排放到所述第一排出孔，而不经过第一连接管线。