CN106246885B - 用于车辆的热交换器 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的热交换器，可包括散热设备和阀设备，散热设备包括形成在散热设备的一侧处的多个流入孔和多个排出孔，允许相应的工作流体流入散热设备中和从散热设备排出，散热设备包括通过堆叠多个板而交替地形成的流动路径，使得相应的工作流体流入流动路径中，并且在流动通过相应的流动路径的工作流体之间交换热，阀设备连接至相应的流入孔和排出孔之一，并且允许工作流体之一流入流动路径中或使工作流体之一绕过，以通过使用根据相应的流入工作流体的温度而变化的线性位移来控制工作流体的流量。

Description

用于车辆的热交换器

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年6月15日提交的韩国专利申请第10-2015-0084262号的优先权，出于所有目的，将该韩国专利申请的全部内容通过引证结合于此。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的热交换器，更具体地，涉及这样一种用于车辆的热交换器，即，该热交换器允许相应的工作流体流入热交换器中，并且根据流入工作流体的温度在相应的工作流体之间选择性地交换热，由此调节温度。

背景技术

通常，热交换器通过传热壁将热从高温流体传递至低温流体，并且热交换器用于加热器、冷却器、蒸发器、冷凝器等。

热交换器重新利用热能或调节适当地流入以供使用的工作流体的温度，并且热交换器通常应用于车辆的空气调节系统、变速器油冷却器等，并且安装在发动机室中。

此时，当热交换器安装在具有有限空间的发动机室中时，难以确保空间和安装热交换器，因此，正在进行研究以将热交换器制造得小、减轻热交换器的重量、并且增强热交换器的效率和功能。

然而，现有技术中的热交换器需要根据车辆的状态调节相应的工作流体的温度，然后，将工作流体供应至车辆的发动机、变速器、以及空气调节系统，因此，需要在流入工作流体的流动路径上安装单独的分支电路和阀，因此，存在的问题在于，组成元件的数量和组装工艺的数量增加，并且布局变得复杂。

此外，在不安装单独的分支电路和阀的情况下，不可能根据工作流体的流速控制正在交换的热的量，因此，问题还在于，不能有效地调节工作流体的温度。

在本发明的该背景部分中公开的信息仅用于增强对本发明的整体背景的理解并且不得被视为承认或任何形式地暗示该信息构成对于本领域技术人员而言已知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面针对提供一种用于车辆的热交换器，该热交换器根据变速器油和冷却剂的温度来调节变速器油和冷却剂的流量，并且通过在变速器油与冷却剂之间选择性地交换热来调节变速器油和冷却剂的温度，由此通过加热和冷却变速器油来提高车辆的燃料效率，并且改善变速器的性能。

根据本发明的各个方面，一种用于车辆的热交换器可包括散热设备和阀设备，该散热设备包括形成在散热设备的一侧处的多个流入孔和多个排出孔，允许相应的工作流体流入散热设备中和从散热设备排出，散热设备可包括通过堆叠多个板而交替地形成的流动路径，使得相应的工作流体流入流动路径中，并且可在流动通过相应的流动路径的工作流体之间交换热，该阀设备连接至相应的流入孔和排出孔之一，并且允许工作流体之一流入流动路径中或使工作流体之一绕过，以通过使用根据相应的流入工作流体的温度而变化的线性位移来控制工作流体的流量。

相应的流入孔和排出孔可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，该第一流入孔和第二流入孔在散热设备的一侧处形成在纵向方向上的一个端部的相应边缘处，该第一排出孔和第二排出孔在散热设备的该侧形成在纵向方向上的另一端部的相应边缘处，以与第一流入孔和第二流入孔对应。

第一流入孔和第二流入孔可与第一排出孔和第二排出孔共线地设置。

工作流体可包括从油冷却器和散热器流入的冷却剂、以及从变速器流入的变速器油。

相应的流动路径可包括第一流动路径和第二流动路径，该第一流动路径在散热设备内连接至第一流入孔和第一排出孔，并且通过第一流入孔流入的工作流体流入第一流动路径中，该第二流动路径交替地形成在相应的第一流动路径之间，并且连接至第二流入孔和第二排出孔，并且通过第二流入孔流入的工作流体流入第二流动路径中。

阀设备可包括壳体、第一打开和关闭设备、第二打开和关闭设备、以及排出连接器，在壳体内设置有第一空间和与该第一空间连接的第二空间，并且壳体具有：第一连接孔和第二连接孔，该第一连接孔和第二连接孔形成在与第一流入孔和第二流入孔对应的一侧处并且与第一空间连接；第一流入端口，该第一流入端口形成在侧向周界处并且与第一空间连接；第二流入端口，该第二流入端口与第二空间连接；第一安装孔和第二安装孔，该第一安装孔和第二安装孔基于散热设备的宽度方向与第一空间的两端连接；以及第三安装孔，该第三安装孔基于散热设备的纵向方向在朝向第二排出孔定向的一侧处与第二空间连接，该第一打开和关闭设备通过第一安装孔和第二安装孔安装，并且设置在第一空间内，并且第一打开和关闭设备在根据流入第一空间中并且通过第一连接孔流入第一流入孔中的工作流体的温度而膨胀和收缩的同时选择性地连接第二连接孔与第一空间，该第二打开和关闭设备设置在第二空间中，并且在根据流入第二空间中的工作流体的温度而膨胀和收缩的同时选择性地连接第二连接孔与第二空间，该排出连接器设置在第三安装孔内，并且具有形成在与第二排出孔对应的一侧处且与第二排出孔连接的第三连接孔。

第一空间和第二空间可设置成在散热设备的纵向方向和宽度方向上垂直于彼此，并且第二空间的端部可通过流动孔与第一空间连接。

第一打开和关闭设备可包括：阀滑动件，该阀滑动件插入成可通过第二安装孔朝向第一空间滑动，并且具有形成在该阀滑动件的中心处的固定凹槽、以及围绕外周界表面部分地形成的开口凹槽；第一固定杆，该第一固定杆具有固定至阀滑动件的固定凹槽的一端；第一可变形构件，该第一可变形构件通过第一安装孔插入第一空间中，具有安装在形成于第一空间中的插入孔内的一端，使得插入第一固定杆的另一端，并且在第一可变形杆根据工作流体的温度的变化在其中膨胀或收缩的同时移动第一固定杆；固定螺母，该固定螺母紧固至从插入孔朝向第二安装孔插入的第一可变形构件，并且固定第一可变形构件；接头塞(nipple plug)，该接头塞安装在第一安装孔中，并且通过安装在第一安装孔中的第一卡环固定；固定塞，该固定塞安装在第二安装孔中，并且通过安装在第二安装孔中的第二卡环固定；以及第一弹性构件，该第一弹性构件被置于固定塞与阀滑动件之间，并且为阀滑动件提供弹力。

阀滑动件可形成为具有朝向第二安装孔定向的封闭表面的圆柱体形状，并且开口凹槽可定位成朝向第二连接孔定向。

第一密封环和第二密封环可分别被置于接头塞与第一安装孔的内周界表面之间以及固定塞与第二安装孔的内周界表面之间。

第一可变形构件可基于第一连接孔和第二连接孔划分第一空间的内部，以防止工作流体流入第一流入端口中并且防止通过接头塞流入的工作流体混合。

第一可变形构件可配置为在膨胀的同时向前移动第一固定杆，并且允许形成在阀滑动件中的开口凹槽定位于第二连接孔中以打开第一流入孔。

第一可变形构件可以是根据工作流体的温度在其中收缩和膨胀的蜡材料。

第一弹性构件可形成为线圈弹簧，该线圈弹簧具有由阀滑动件支撑的一端、以及由固定塞支撑的另一端。

第二打开和关闭设备可包括：第二固定杆，该第二固定杆具有固定至安装设备的一端，该安装设备在第二空间内形成在朝向第一空间定向的一个端部处；第二可变形构件，该第二可变形构件具有插入第二固定杆的另一端中的一个端部，并且在根据通过第二流入端口流入第二空间中的工作流体的温度的变化在其中膨胀或收缩的同时在第二固定杆上移动；阀构件，该阀构件安装在第二可变形构件的一侧处，并且配置为在第二可变形构件膨胀或收缩时选择性地打开和关闭流动孔；以及第二弹性构件，该第二弹性构件被置于阀构件与排出连接器之间，并且为阀构件提供弹力。

第二可变形构件可配置为，当第二可变形构件膨胀时在与阀构件一起在第二固定杆上向前移动的同时打开流动孔，并且第二可变形构件可具有另一端部，该另一端部插入排出连接器中并且断开第二流入端口与第二排出孔之间的连接。

第二可变形构件包括根据工作流体的温度在其中收缩或膨胀的蜡材料。

阀构件可形成为圆板形状，可在其中心处具有穿孔，并且可通过安装在第二可变形构件中的固定环固定至第二可变形构件，第二可变形构件插入该穿孔中。

第二弹性构件可形成为线圈弹簧，该线圈弹簧具有由阀构件支撑的一端、以及由排出连接器支撑的另一端。

排出连接器可通过安装在第三安装孔内的第三卡环固定。

如上所述，根据本发明的各种实施方式的用于车辆的热交换器，可以根据变速器油和冷却剂的温度来调节冷却剂的流量，并且通过在变速器油与冷却剂之间交换热来调节变速器油的温度，由此通过加热和冷却变速器油来提高车辆的燃料效率，并且改善变速器的性能。

此外，省去了在现有技术中单独地安装的阀，并且热交换器整体地设置有阀设备，因此，可以简化管路布局，并且改善封装特性，由此降低成本和重量。

此外，根据变速器油和冷却剂的温度操作的两个可变形构件用于单个阀设备，由此改善对打开和关闭阀的操作的响应性，并且更有效地控制工作流体的流量。

应当理解的是，在此使用的术语“车辆(vehicle)”或“车辆的(vehicular)”或其他相似术语包括广义的机动车辆，诸如包括运动型多用途车辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的载客车辆；包括各种小船、船舶的船只；航天器等；并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力车辆、氢动力车辆以及其他替代燃料车辆(例如，燃料来源除石油之外的能源)。如在此所提及的，混合动力车辆是指具有两种以上的动力源的车辆，例如，既是汽油动力的又是电动的车辆。

本发明的方法和装置具有从附图中将显而易见或在附图中更详细地提出的其他特征和优点，附图被结合在此，并且与以下详细描述一起用于解释本发明的特定原理。

附图说明

图1是根据本发明的用于车辆的示例性热交换器的立体图。

图2是沿着图1中的线A-A截取的横截面图。

图3是沿着图1中的线B-B截取的横截面图。

图4是应用于根据本发明的用于车辆的示例性热交换器的阀设备的分解立体图。

图5是应用于根据本发明的用于车辆的示例性热交换器的阀设备的横截面图。

图6、图7、以及图8是逐步示出了操作根据本发明的用于车辆的示例性热交换器的状态的视图。

应当理解的是，附图不一定按比例绘制，呈现了例证本发明的基本原理的各种特征的略微简化图示。如在此公开的本发明的具体设计特征(例如，包括具体尺度、方位、位置、以及形状)将部分地由具体预期应用和使用环境确定。

具体实施方式

现将详细参考本发明的各种实施方式，在附图中示出了并且下面描述了本发明的实施例。尽管将结合示例性实施方式描述本发明，然而，应当理解的是，本描述并非旨在将本发明限制于这些示例性实施方式。相反，本发明旨在不仅覆盖示例性实施方式，而且还覆盖各种替代、修改、等同物以及其他实施方式，它们可包含在如由所附权利要求限定的本发明的实质和范围内。

图1是根据本发明的各种实施方式的用于车辆的热交换器的立体图，图2是沿着图1中的线A-A截取的横截面图，图3是沿着图1中的线B-B截取的横截面图，图4是应用于根据本发明的各种实施方式的用于车辆的热交换器的阀设备的分解立体图，并且图5是应用于根据本发明的各种实施方式的用于车辆的热交换器的阀设备的横截面图。

如图1中示出的，根据本发明的各种实施方式的用于车辆的热交换器100用于冷却或加热车辆中的变速器油，并且允许流经散热器3的冷却剂或流经发动机油冷却器5的冷却剂根据变速器油的温度选择性地流入热交换器中，由此在冷却剂与变速器油之间交换热。

即，在各种实施方式中，相应的工作流体包括从散热器3和发动机油冷却器5流入的冷却剂、以及从变速器7流入的变速器油，并且热交换器100在相应的冷却剂与变速器油之间选择性地交换热，由此调节变速器油的温度。

为此，根据本发明的各种实施方式的用于车辆的热交换器100与散热器3、发动机油冷却器5、以及变速器7连接。

如图2至图5中示出的，热交换器100包括散热设备110、以及阀设备120，并且下面将针对各个组成元件进行更详细的描述。

首先，多个流入孔和多个排出孔分别形成在散热设备110的一侧处，以允许相应的工作流体的流入并且排出相应的工作流体。

散热设备110具有流动路径112，流动路径112通过堆叠多个板111而交替地形成，使得相应的工作流体流入流动路径112中，由此在分别流动通过相应的流动路径112的冷却剂与变速器油之间交换热。

在此，流入孔和排出孔可包括第一流入孔113和第二流入孔115以及第一排出孔114和第二排出孔116，第一流入孔113和第二流入孔115分别在散热设备110的一侧处形成在纵向方向上的一个端部的边缘处，第一排出孔114和第二排出孔116在散热设备110的一侧处形成在纵向方向上的另一端部的边缘处，以与第一流入孔113和第二流入孔115对应。

因此，第一流入孔113和第二流入孔115分别通过相应的流动路径112在散热设备110内连接至第一排出孔114和第二排出孔116。

在第一流入孔113和第二流入孔115以及第一排出孔114和第二排出孔116分别在纵向方向上彼此隔开的状态中，第一流入孔113和第二流入孔115以及第一排出孔114和第二排出孔116可分别共线地设置在散热设备110的一侧。

在各种实施方式中，相应的流动路径112包括第一流动路径112a、以及第二流动路径112b。

第一流动路径112a在散热设备110内连接至第一流入孔113和第一排出孔114，并且变速器油(其是通过第一流入孔113流入的工作流体)流动通过第一流动路径112a。

第二流动路径112b交替地形成在相应的第一流动路径112a之间，并且连接至第二流入孔115和第二排出孔116，使得冷却剂(其是通过第二流入孔115流入的工作流体)流动通过第二流动路径112b。

同时，在各种实施方式中，变速器油(其通过第一流入孔113流入并且通过第一排出孔114排出)流动通过第一流动路径112a，并且冷却剂(其通过第二流入孔115流入并且通过第二排出孔116排出)流动通过第二流动路径112，但是，可交换和应用冷却剂及变速器油，并且同样可适用于除冷却剂和变速器油之外的其他工作流体。

进一步地，阀设备120连接至第一流入孔113和第二流入孔115以及第一排出孔114，并且允许冷却剂流入第二流动路径112b中或者使冷却剂绕过，以通过使用根据流入变速器油和冷却剂的温度而变化的线性位移来控制冷却剂的流量。

阀设备120包括壳体122、第一打开和关闭设备150、第二打开和关闭设备170、以及排出连接器180。

首先，壳体122在其中设置有第一空间124、以及与第一空间124连接的第二空间126。

在此，第一空间124和第二空间126设置在散热设备110的纵向方向和宽度方向上，从而垂直于彼此，并且第二空间126的端部可通过流动孔125与第一空间124连接。

第一连接孔128和第二连接孔132形成在壳体122的与第一流入孔113和第二流入孔115对应的一侧，并且与第一空间124连接，并且第一流入端口134(其与第一空间124连接)和第二流入端口136(其与第二空间126连接)形成在侧向周界处。

此外，壳体122具有第一安装孔138和第二安装孔142，第一安装孔138和第二安装孔142基于散热设备110的宽度方向与第一空间124的两端连接。

进一步地，壳体122具有第三安装孔144，第三安装孔144基于散热设备110的纵向方向形成在朝向第二排出孔116的一侧并且与第二空间126连接。

如上所述地配置的壳体122可具有呈“L”形四边形块形式的外形。

在各种实施方式中，第一打开和关闭设备150通过第一安装孔138和第二安装孔142安装，并且设置在第一空间124内。

第一打开和关闭设备150在根据变速器油(其流入第一空间124中，然后，通过第一连接孔128流入第一流入孔113中)的温度进行膨胀和收缩的同时选择性地连接第二连接孔132与第一空间124。

在此，第一打开和关闭设备150包括阀滑动件151、第一固定杆154、第一可变形构件155、固定螺母156、接头塞157、固定塞159、以及第一弹性构件164。

首先，阀滑动件151插入成可通过第二安装孔142朝向第一空间124滑动，在其中心处具有固定凹槽152，并且具有围绕阀滑动件151的外周界表面部分地形成的开口凹槽153。

在此，阀滑动件151(其朝向第二安装孔142定向)的一侧形成为封闭的柱体形状，并且开口凹槽153可定位成朝向第二连接孔132定向。

第一固定杆154形成为圆杆形状，并且第一固定杆154的一端固定至阀滑动件151的固定凹槽152。

在第一可变形构件155的一端安装在形成于第一空间124中的插入孔127内的状态下，第一可变形构件155通过第一安装孔138插入第一空间124中，并且第一固定杆154的另一端插入第一可变形构件155中，并且第一可变形构件155在根据工作流体的温度的变化进行膨胀和收缩的同时移动第一固定杆154。

固定螺母156紧固至第一可变形构件155(第一可变形构件155从插入孔127朝向第二安装孔142插入)，由此固定第一可变形构件155。

在各种实施方式中，接头塞157安装在第一安装孔138中，并且通过安装在第一安装孔138中的第一卡环158固定。

在此，第一可变形构件155基于第一连接孔128和第二连接孔132划分第一空间124的内部，由此防止冷却剂(其从散热器供应并且流入第一流入端口134中)与变速器油(其通过接头塞157流入)混合。

在各种实施方式中，固定塞159安装在第二安装孔138中，并且通过安装在第二安装孔142中的第二卡环161固定。

在此，第一密封环162和第二密封环163可分别被置于第一安装孔138的内周界表面与接头塞157之间以及第二安装孔142的内周界表面与固定塞159之间。

第一密封环162和第二密封环163分别密封第一安装孔138的内周界表面与接头塞157之间的一部分以及第二安装孔142的内周界表面与固定塞159之间的一部分，由此防止冷却剂和变速器油泄漏。

进一步地，第一弹性构件164被置于固定塞159与阀滑动件151之间，并且为阀滑动件151提供弹力。

第一弹性构件可形成为线圈弹簧，该线圈弹簧具有由阀滑动件151支撑的一端、以及由固定塞159支撑的另一端。

如上所述地配置的第一打开和关闭设备150在第一可变形构件155膨胀时朝向第二安装孔142向前移动第一固定杆154，并且允许形成在阀滑动件151中的开口凹槽153定位于第二连接孔132内，由此打开第二流入孔115。

然后，冷却剂(其已通过第一流入端口134流入第一空间124中)可通过由阀滑动件151打开的第二流入孔115流入散热设备110的第二流动路径112b中。

在这种状态下，当第一可变形构件155收缩时，阀滑动件151通过压缩的第一弹性构件164的弹力快速地返回至初始位置。

在各种实施方式中，第二打开和关闭设备170设置在第二空间126内，并且在根据流入第二空间126中的工作流体的温度进行膨胀和收缩的同时选择性地连接第二连接孔132与第二空间126。

第二打开和关闭设备170包括第二固定杆171、第二可变形构件172、阀构件173、以及第二弹性构件176。

首先，第二固定杆171的一端固定至安装设备146，安装设备146在第二空间126内形成在朝向第一空间124定向的一个端部处。

第二可变形构件172的一个端部插入第二固定杆171的另一端部中。

第二可变形构件172在根据冷却剂(其从发动机油冷却器5供应并且通过第二流入端口136流入第二空间126中)的温度的变化在其中进行膨胀和收缩的同时在第二固定杆171上移动。

在各种实施方式中，阀构件173安装在第二可变形构件172的一侧处并且在第二可变形构件172膨胀和收缩时选择性地打开和关闭流动孔125，由此允许冷却剂(其已流入第二空间126中)通过第二流入孔115流入散热设备110中。

在此，阀构件173形成为圆板形状，并且在其中心处具有穿孔174，第二可变形构件172插入穿孔174中，并且阀构件173可通过安装在第二可变形构件172上的固定环175固定至第二可变形构件172。

因此，阀构件173在与第二可变形构件172一起移动的同时选择性地打开和关闭流动孔125。

进一步地，第二弹性构件176被置于阀构件173与排出连接器180之间，并且为阀构件173提供弹力。

在此，第二弹性构件176可形成为线圈弹簧，该线圈弹簧具有由阀构件173支撑的一端、以及由排出连接器180支撑的另一端。

如上所述地配置的第二打开和关闭设备170在第二可变形构件172膨胀时在与阀构件173一起在第二固定杆171上向前移动的同时打开流动孔125，并且第二打开和关闭设备170的另一端部插入排出连接器180中，使得断开第二流入端口136与第二排出孔116之间的连接。

然后，冷却剂(其从发动机油冷却器5供应并且通过第二流入端口136流入第二空间126中)通过由阀构件173打开的流动孔125流入第二流入孔115中，并且流经散热设备110的第二流动路径112b。

在这种状态下，当第二可变形构件172收缩时，阀构件173(其被供应有来自压缩的第二弹性构件176的弹力)与第二可变形构件172一起快速地返回至初始位置，由此关闭流动孔125。

同时，第一可变形构件155和第二可变形构件172可由根据工作流体的温度在其中膨胀和收缩的蜡材料制成。

在此，蜡材料具有根据温度膨胀或收缩的体积，蜡材料的体积随着温度增加而膨胀，并且体积再次随着温度降低而收缩，并且返回至初始体积。

即，第一可变形构件155和第二可变形构件172配置成在其中包括蜡材料的组件，并且第一可变形构件155和第二可变形构件172在其中的蜡材料的体积根据温度变化而外形未变形时可向前和向后移动第一固定杆154或在第二固定杆171上向前和向后移动，并且当蜡材料收缩时，第一可变形构件155和第二可变形构件172通过第一弹性构件164和第二弹性构件176的弹力更快速地返回至初始位置。

进一步地，排出连接器180安装在第三安装孔144中，并且第三连接孔181形成在与第二排出孔116对应的一侧处，并且与第二排出孔116连接。

在此，排出连接器180通过安装在第三安装孔144中的第三卡环183固定。

排出连接器180将冷却剂(其通过第二排出孔116排出)排出至散热设备110和阀设备120的外部。

第三密封环185可被置于排出连接器180与第三安装孔144的内周界表面之间。

第三密封环185密封排出连接器180与第三安装孔144的内周界表面之间的一部分，由此防止冷却剂泄漏。

在下文中，将参考所附的图6至图8描述如上所述地配置的根据本发明的各种实施方式的用于车辆的热交换器100的操作。

图6至图8是逐步示出了操作根据本发明的各种实施方式的用于车辆的热交换器的状态的视图。

首先，在变速器油的温度低于预定温度(约110℃)、并且从发动机油冷却器5供应的冷却剂的温度低于预定温度(约70℃)的情况下，如图6中示出的，第一打开和关闭设备150的第一可变形构件155未变形，因此，阀滑动件151保持初始安装状态，使得第二流入孔115处于关闭状态。

此外，第二打开和关闭设备170的第二可变形构件172也未由于处于预定温度以下的温度的冷却剂而变形，因此，阀构件173保持初始安装状态，使得流动孔125处于关闭状态。

在这种情况下，从散热器3供应的冷的冷却剂通过第一流入端口134流入壳体122的第一空间124中，但是，阀滑动件151保持第二流入孔115的关闭状态，由此防止冷却剂流入散热设备110的第二流动路径112b中。

同时，从发动机油冷却器5供应的冷却剂流入第二流入端口136中，但是，由于流动孔125保持处于关闭状态，所以冷却剂从第二空间126绕过并且通过排出连接器180排出至外部。

因此，从变速器7排出的变速器油通过接头塞157流入、从第一空间124流入第一流入孔113中、在防止与冷却剂的热交换的状态下在流经相应的第一流动路径112a的同时通过第一排出孔114排出，然后，供应回至变速器7。

当启动车辆的加热模式时完成该操作，并且因为冷却剂不流经散热设备110的内部，所以防止了冷却剂的温度由于与变速器油的热交换而降低。

同时，在变速器油的温度低于预定温度(约110℃)、并且从发动机油冷却器5供应的冷却剂的温度高于预定温度(约70℃)的情况下，如图7中示出的，第一打开和关闭设备150的第一可变形构件155未变形，因此，阀滑动件151保持初始安装状态，使得第二流入孔115处于关闭状态。

进一步地，当处于预定温度或更高的冷却剂流入时，第二打开和关闭设备170的第二可变形构件172的内部膨胀，使得第二可变形构件172在第二固定杆171上朝向排出连接器180向前移动的同时关闭排出连接器180，因此，阀构件173打开流动孔125，使得第二空间126与第二流入孔115连接。

在这种情况下，从散热器3供应的冷的冷却剂通过第一流入端口134流入壳体122的第一空间124中，但是，由于阀滑动件151保持第二流入孔115的关闭状态，所以防止了冷却剂流入散热设备110的第二流动路径112b中。

然而，在防止从发动机油冷却器5供应的冷却剂直接绕过并且通过排出连接器180排出的状态下，冷却剂流动通过第二流入端口136、流经打开的流动孔125、流入散热设备110的第二流入孔115中，然后，流经相应的第二流动路径112b。

因此，从变速器7排出的变速器油通过接头塞157流入，并且从第一空间124流入第一流入孔113中，并且变速器油的温度由于与冷却剂的热交换而增加，冷却剂在流经相应的第一流动路径112a的同时流经处于预定温度或更高的第二流动路径112b，使得处于加热状态的变速器油通过第一排出孔114排出，然后，供应回至变速器7。

当初始起动车辆的发动机并且当需要加热变速器油时完成此操作，并且处于预定温度或更高的冷却剂流经散热设备110，由此快速地增加处于低温的变速器油的温度。

进一步地，在变速器油的温度高于预定温度(约110℃)、并且从发动机油冷却器5供应的冷却剂的温度低于预定温度(约70℃)的情况下，如图8中示出的，第一打开和关闭设备150的第一可变形构件155膨胀并且朝向固定塞159向前移动第一固定杆154，使得阀滑动件151向前移动并且通过开口凹槽153打开第二流入孔115。

此外，第二打开和关闭设备170的第二可变形构件172未由于处于预定温度或更低的冷却剂而变形，使得阀构件173保持初始安装状态，并且流动孔125处于关闭状态。

在这种情况下，从散热器3供应的冷的冷却剂通过第一流入端口134流入壳体122的第一空间124中，并且流入通过开口凹槽153打开的第二流入孔115中，使得冷却剂流经散热设备110中的相应的第二流动路径112b。

同时，从发动机油冷却器5供应的冷却剂通过第二流入端口136流入，但是，由于流动孔125保持关闭状态，所以冷却剂从第二空间126绕过并且通过排出连接器180直接排出至阀设备120的外部。

因此，从变速器7排出的变速器油通过接头塞157流入，并且从第一空间124流入第一流入孔113中，并且在变速器油通过与冷却剂(其从散热器3供应并且流过处于预定温度或更低的温度的相应的第二流动路径112b)的热交换而冷却的状态下，在流经相应的第一流动路径112a之后，变速器油通过第一排出孔114排出，并且供应回至变速器7。

当车辆行进并且需要冷却变速器油时完成此操作，并且从散热器3供应的冷的冷却剂流经散热设备110的内部，因此，可以更快速地降低处于高温的变速器油的温度并且冷却变速器油。

同时，当完成上述操作时，当第一可变形构件155和第二可变形构件172膨胀时，第一打开和关闭设备150和第二打开和关闭设备170中包括的第一弹性构件164和第二弹性构件176保持压缩的状态，并且当第一可变形构件155和第二可变形构件172再次收缩时，第一弹性构件164和第二弹性构件176提供弹力，使得阀滑动件151和阀滑动件173快速地返回至初始安装位置。

通过此操作，根据本发明的各种实施方式的用于车辆的热交换器100可改善阀设备120的打开和关闭操作的响应性。

如上所述，当应用根据本发明的各种实施方式的用于车辆的热交换器100时，可通过根据变速器油和冷却剂的温度控制冷却剂的流量来调节变速器油的温度，由此通过加热和冷却变速器油来提高车辆的燃料效率，并且改善变速器的性能。

此外，根据车辆的行驶状态有效地调节变速器油的温度，使得在冷起动时在变速器7中可减小摩擦，并且当车辆行进时可防止滑动，由此提高车辆的燃料效率和变速器的耐久性。

此外，省去了在现有技术中单独地安装的阀，并且热交换器100整体地设置有阀设备120，使得可简化管路布局，并且改善封装特性，由此降低成本和重量。

进一步地，应用有根据变速器油和冷却剂的温度而操作的第一可变形构件155和第二可变形构件172的第一打开和关闭设备150以及第二打开和关闭设备170设置在单个阀设备120内，由此改善打开和关闭阀的操作的响应性，从而有效地控制工作流体的流量，并且改善车辆的整体市场价值。

同时，在解释根据本发明的各种实施方式的用于车辆的热交换器100时，已经作为示例性实施方式描述了工作流体包括冷却剂和变速器油的配置，但是，本发明并不限于此，并且可应用于所有工作流体，这些工作流体的温度需要通过热交换冷却或增加。

进一步地，在描述根据本发明的各种实施方式的用于车辆的热交换器时，已经作为示例性实施方式描述了在图中多个板111简单地堆叠的配置，但是，本发明并不限于此，考虑到安装热交换器的工艺，防止由于与其他部件接触或将热交换器固定至其他部件或固定在发动机室中而使热交换器受损的盖、支架等可安装在热交换器的一个表面和另一表面上。

为便于所附权利要求中的说明和准确限定，参考图中显示的这些特征的位置使用术语“上部(upper)”或“下部(lower)”、“内部(inner)”或“外部(outer)”等来描述示例性实施方式的特征。

已出于示出和描述的目的呈现了本发明的具体示例性实施方式的以上描述。以上描述并非旨在是详尽的或者将本发明限于公开的精确形式，并且显而易见，根据上述教导，许多修改和变型是可能的。为了解释本发明的特定原理及其实际应用，选择并且描述了示例性实施方式，由此使得本领域技术人员能够做出并且利用本发明的各种示例性实施方式以及其各种替换和修改。旨在由所附权利要求及其等同物限定本发明的范围。

Claims (18)

1.一种用于车辆的热交换器，包括：

散热设备，所述散热设备包括形成在所述散热设备的一侧处的多个流入孔和多个排出孔，允许相应的工作流体流入所述散热设备中和从所述散热设备排出，所述散热设备包括通过堆叠多个板而交替地形成的流动路径，使得所述相应的工作流体流入所述流动路径中，并且在流动通过相应的流动路径的所述工作流体之间交换热；以及

阀设备，所述阀设备连接至相应的流入孔和所述排出孔之一，并且允许所述工作流体之一流入所述流动路径中或使所述工作流体之一绕过，以通过使用根据相应的流入工作流体的温度而变化的线性位移来控制所述工作流体的流量，

其中，所述相应的流入孔和所述排出孔包括：

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所述散热设备的一侧处形成在纵向方向上的第一端部的相应边缘处；以及

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在所述散热设备的所述一侧处形成在纵向方向上的另一端部的相应边缘处，以与所述第一流入孔和所述第二流入孔对应，

其中，所述阀设备包括：

壳体，在所述壳体内设置有第一空间、以及与所述第一空间连接的第二空间，并且所述壳体具有：第一连接孔和第二连接孔，所述第一连接孔和所述第二连接孔形成在与所述第一流入孔和所述第二流入孔对应的一侧处并且与所述第一空间连接；第一流入端口，所述第一流入端口形成在侧向周界处并且与所述第一空间连接；第二流入端口，所述第二流入端口与所述第二空间连接；第一安装孔和第二安装孔，所述第一安装孔和所述第二安装孔基于所述散热设备的宽度方向与所述第一空间的两端连接；以及第三安装孔，所述第三安装孔基于所述散热设备的纵向方向在朝向所述第二排出孔定向的一侧处与所述第二空间连接；

第一打开和关闭设备，所述第一打开和关闭设备通过所述第一安装孔和所述第二安装孔安装，并且设置在所述第一空间中，并且在根据流入所述第一空间中并且通过所述第一连接孔流入所述第一流入孔中的所述工作流体的温度而膨胀和收缩的同时选择性地连接所述第二连接孔与所述第一空间；

第二打开和关闭设备，所述第二打开和关闭设备设置在所述第二空间中，并且在根据流入所述第二空间中的所述工作流体的温度而膨胀和收缩的同时选择性地连接所述第二连接孔与所述第二空间；以及

排出连接器，所述排出连接器设置在所述第三安装孔中，并且具有形成在与所述第二排出孔对应的一侧处且与所述第二排出孔连接的第三连接孔。

2.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述第一流入孔和所述第二流入孔与所述第一排出孔和所述第二排出孔共线地设置。

3.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述工作流体包括：

冷却剂，所述冷却剂从油冷却器和散热器流入；以及

变速器油，所述变速器油从变速器流入。

4.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述相应的流动路径包括：

第一流动路径，所述第一流动路径在所述散热设备内连接至所述第一流入孔和所述第一排出孔，并且通过所述第一流入孔流入的所述工作流体流入所述第一流动路径中；以及

第二流动路径，所述第二流动路径交替地形成在相应的第一流动路径之间，并且连接至所述第二流入孔和所述第二排出孔，并且通过所述第二流入孔流入的所述工作流体流入所述第二流动路径中。

5.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述第一空间和所述第二空间设置成在所述散热设备的纵向方向和宽度方向上垂直于彼此，并且所述第二空间的端部通过流动孔与所述第一空间连接。

6.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述第一打开和关闭设备包括：

阀滑动件，所述阀滑动件插入成能通过所述第二安装孔朝向所述第一空间滑动，并且所述阀滑动件具有形成在它的中心处的固定凹槽、以及围绕外周界表面部分地形成的开口凹槽；

第一固定杆，所述第一固定杆具有固定至所述阀滑动件的固定凹槽的第一端；

第一能变形构件，所述第一能变形构件通过所述第一安装孔插入所述第一空间中，所述第一能变形构件具有安装在形成于所述第一空间中的插入孔内的第一端，使得插入所述第一固定杆的另一端，并且在所述第一能变形构件根据所述工作流体的温度的变化在其中膨胀或收缩的同时移动所述第一固定杆；

固定螺母，所述固定螺母紧固至从所述插入孔朝向所述第二安装孔插入的所述第一能变形构件，并且固定所述第一能变形构件；

接头塞，所述接头塞安装在所述第一安装孔中，并且通过安装在所述第一安装孔中的第一卡环固定；

固定塞，所述固定塞安装在所述第二安装孔中，并且通过安装在所述第二安装孔中的第二卡环固定；以及

第一弹性构件，所述第一弹性构件被置于所述固定塞与所述阀滑动件之间，并且为所述阀滑动件提供弹力。

7.根据权利要求6所述的热交换器，其中，所述阀滑动件形成为具有朝向所述第二安装孔定向的封闭表面的圆柱体形状，并且所述开口凹槽定位成朝向所述第二连接孔定向。

8.根据权利要求6所述的热交换器，其中，第一密封环和第二密封环分别被置于所述接头塞与所述第一安装孔的内周界表面之间以及所述固定塞与所述第二安装孔的内周界表面之间。

9.根据权利要求6所述的热交换器，其中，所述第一能变形构件基于所述第一连接孔和所述第二连接孔划分所述第一空间的内部，以防止所述工作流体流入所述第一流入端口中并且防止通过所述接头塞流入的所述工作流体混合。

10.根据权利要求6所述的热交换器，其中，所述第一能变形构件配置为在膨胀的同时向前移动所述第一固定杆，并且允许形成在所述阀滑动件中的开口凹槽定位在所述第二连接孔中以打开所述第一流入孔。

11.根据权利要求6所述的热交换器，其中，所述第一能变形构件包括根据所述工作流体的温度在其中收缩和膨胀的蜡材料。

12.根据权利要求6所述的热交换器，其中，所述第一弹性构件形成为线圈弹簧，所述线圈弹簧具有由所述阀滑动件支撑的第一端、以及由所述固定塞支撑的另一端。

13.根据权利要求5所述的热交换器，其中，所述第二打开和关闭设备包括：

第二固定杆，所述第二固定杆具有固定至安装设备的第一端，所述安装设备在所述第二空间内形成在朝向所述第一空间定向的第一端部处；

第二能变形构件，所述第二能变形构件具有插入所述第二固定杆的另一端中的第一端部，并且在根据通过所述第二流入端口流入所述第二空间中的所述工作流体的温度的变化在其中膨胀或收缩的同时在所述第二固定杆上移动；

阀构件，所述阀构件安装在所述第二能变形构件的一侧处，并且配置为在所述第二能变形构件膨胀或收缩时选择性地打开和关闭所述流动孔；以及

第二弹性构件，所述第二弹性构件被置于所述阀构件与所述排出连接器之间，并且为所述阀构件提供弹力。

14.根据权利要求13所述的热交换器，其中，所述第二能变形构件配置为，当所述第二能变形构件膨胀时，在与所述阀构件一起在所述第二固定杆上向前移动的同时打开所述流动孔，并且所述第二能变形构件具有另一端部，所述另一端部插入所述排出连接器中并且断开所述第二流入端口与所述第二排出孔之间的连接。

15.根据权利要求13所述的热交换器，其中，所述第二能变形构件包括根据所述工作流体的温度在其中收缩或膨胀的蜡材料。

16.根据权利要求13所述的热交换器，其中，所述阀构件形成为圆板形状，在它的中心处具有穿孔，并且通过安装在所述第二能变形构件中的固定环固定至所述第二能变形构件，所述第二能变形构件插入所述穿孔中。

17.根据权利要求13所述的热交换器，其中，所述第二弹性构件形成为线圈弹簧，所述线圈弹簧具有由所述阀构件支撑的第一端、以及由所述排出连接器支撑的另一端。

18.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述排出连接器通过安装在所述第三安装孔中的第三卡环固定。

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