CN106347102A - 一种用于车辆上的集成式前端冷却模块 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆上的集成式前端冷却模块，包括中冷器、冷凝器、散热器、油冷器、冷却风扇，还包括安装框架，安装框架通过四个定位柱与周围的钣金结构形成连接；沿着由车头指向车尾的方向，安装框架内分为前部安装区、中部安装区和后部安装区；冷凝器与中冷器以上下布置的方式安装在前部安装区内；散热器和油冷器以左右平行布置的方式安装在中部安装区内；冷却风扇安装在后部安装区；在安装框架的前端还安装有由左导风板、右导风板和上导风板构成的导风件，三个导风板上均设有使周边气流导入安装框架内的导风斜面或导风弧面。本冷却模块增加了进风量、避免气流在各冷却部件之间的缝隙流出、降低各冷却部件之间的相互影响，提高了冷却部件的冷却效率。

Description

一种用于车辆上的集成式前端冷却模块

技术领域

本发明属于车辆冷却技术领域，特别涉及一种用于车辆上的集成式前端冷却模块。

背景技术

传统车辆冷却系统中，常见的冷却部件有对变速箱油冷却用的油冷器、对涡轮增压发动机进气冷却用的中冷器、对发动机缸体散热用的散热器、空调系统中散热用的冷凝器及吸风用的冷却风扇等，其中冷却风扇在车辆怠速或低速爬坡时使用，将空气吸入，以实现对各个冷却部件进行降温。现有的车辆上，从车头指向车尾方向，各冷却部件的布置形式为：油冷器、冷凝器、散热器和风扇，以上各冷却部件从车辆车头到车辆车尾方向依次排开。上述冷却部件的排布方式应用于车辆上，存在以下几方面的不足：

1、油冷器工作过程中散发的热量会影响冷凝器向外散发热量，这样会降低冷凝器的散热效果，导致车辆空调系统的制冷性能下降；

2、由于各冷却部分设置在车辆内的开放环境中，且油冷器与冷凝器之间、冷凝器与散热器之间及散热器与风扇之间均存在缝隙，导致从前端进入的空气会有大部分通过缝隙流出，这样，越位于后部的冷却部件，其进风侧的风量越小，导致换热效率大幅度降低；

3、各冷区部件的最前端位置未设置导风结构，导致从前端格栅进入的空气大部分从冷却部件的两侧流走，进入冷却部件内实际进行换热的气流减少，导致冷却部分的换热效率较低。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种增加进风量、避免气流在各冷却部件之间的缝隙流出、降低各冷却部件之间的相互影响，提高冷却部件的冷却效率，且整体结构紧凑的用于车辆上的集成式前端冷却模块。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种用于车辆上的集成式前端冷却模块，包括中冷器、冷凝器、散热器、油冷器、冷却风扇，其特征在于：还包括安装框架，所述安装框架由上、下、左、右四个框边连接构成，在上下两个框边上靠近两端部位各设置有一个定位柱，安装框架通过四个定位柱与周围的钣金结构形成连接；沿着由车头指向车尾的方向，安装框架内分为前部安装区、中部安装区和后部安装区；所述中冷器和冷凝器安装在前部安装区内，冷凝器与中冷器呈上下布置、且冷凝器的底部与中冷器的顶部之间设有至少100mm的间距；所述散热器和油冷器安装在中部安装区内，且散热器和油冷器呈左右平行布置；所述冷却风扇安装在后部安装区；在安装框架的前端还安装有导风件，所述导风件包括左导风板、右导风板和上导风板，所述左导风板、右导风板及上导风板分别与安装框架的左框边、右框边和上框边连接，沿着由车头指向车尾的方向，所述左导风板、右导风板和上导风板上均设有使周边气流导入安装框架内的导风斜面或导风弧面。

优选的：在安装框架的左框边前端靠近底部的位置及右框边前端靠近底部的位置设有形成对正的两个安装口，中冷器的两端部分别插装定位于两个安装口内，并通过设置在安装口下方的螺钉与安装框架的左右两框边形成固定连接。

优选的：两个安装口的高度均大于中冷器的两端部对应部位的高度，且两个安装口的深度均大于中冷器的两端部对应部位的宽度；在两个安装口的底部分别设有一定位槽，定位槽的宽度与中冷器对应位置的宽度一致，中冷器的两端部分别插装于两定位槽内。

优选的：散热器以其内部冷却液的流动方向由安装框架的上框边指向安装框架的下框边的布置形式安装于安装框架内；油冷器以其内部油液的流动方向由安装框架的上框边指向安装框架的下框边的布置形式安装于安装框架内。

优选的：所述左导风板、右导风板和上导风板为一体注塑式结构。

优选的：左导风板的导风斜面及右导风板的导风斜面与气流的方向均呈3°-5°的夹角，上导风板的导风斜面与气流的方向呈3°-10°的夹角。

优选的：安装框架由PA66与玻璃纤维混合物或ABS或PP材料制成。

本发明具有的优点和积极效果是：

1、本前端冷却模块将多个冷却部件集中安装在安装框架内，使多个冷却部件处于四周封闭的环境中，这样，气流由车头至车尾方向依次通过设置在前部安装区的冷却部件、中部安装区的冷却部件、最后通过后部安装区内的冷却风扇排出，从而防止了气流从前后冷却部件之间的间隙流出，保证了各冷却部件进风侧的风量，提高了各冷却部件的冷却效率。

2、中冷器和冷凝器设置在前方位置，散热器和油冷器设置在后方位置，这样，气流先通过中冷器和冷凝器进行换热，然后再通过散热器和油冷器进行换热，最后通过冷却风扇排放到大气中，从而避免了油冷器散发出来的热量对冷凝器造成不利影响；各冷却部件的前后及上下左右的排布方式，也保证了整体达到较高的冷却效果。

3、安装框架前端设置导风件，导风件保证了吹向整个前端冷却模块的大部分气流进入到安装框架内，从而增加了各冷却部件进风侧的风量，进一步可提高各冷却部件的冷却效率；

4、本前端冷却模块主要由安装框架和集成在安装框架内的多个冷却部件构成，其整体结构紧凑，可充分利用整车前端空间；由于多个冷却部件集成到安装框架内，这样相比于现有各冷却部件分散设置的方式，还可缩短总装装配时间。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的左视图；

图3是本发明的后视图；

图4是本发明中冷器与冷凝器在安装框架内的安装结构示意图；

图5是本发明散热器和油冷器在安装框架内的安装结构示意图；

图6是带导风件的安装框架的立体结构示意图；

图7是安装框架的结构示意图；

图8是冷却风扇与安装框架配合的结构示意图。

图中：1、中冷器；2、冷凝器；3、散热器；4、油冷器；5、冷却风扇；6、安装框架；6-1、上框边；6-2、下框边；6-3、左框边；6-3-1、左安装口；6-3-1a、左定位槽；6-4右框边；6-4-1、右安装口；6-5、定位柱；7、导风件；7-1、左导风板；7-2、右导风板；7-3、上导风板。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1-8，用于车辆上的集成式前端冷却模块，包括中冷器1、冷凝器2、散热器2、油冷器4、冷却风扇5，还包括安装框架6。所述安装框架由上框边6-1、下框边6-2、左框边6-3和右框边6-4构成，在上下两个框边上靠近两端部位各设置有一个定位柱6-5，安装框架通过四个定位柱与周围的钣金结构形成连接。沿着由车头指向车尾的方向，安装框架内分为前部安装区、中部安装区和后部安装区。所述中冷器和冷凝器安装在前部安装区内，冷凝器与中冷器呈上下布置、且冷凝器的底部与中冷器的顶部之间设有至少100mm的间距，这样中冷器在使用过程中不会影响到冷凝器的过冷段。所述散热器和油冷器安装在中部安装区内，且散热器和油冷器呈左右平行布置，具体的，散热器可设置在油冷器的左部位置，也可设置在油冷器的右部位置。所述冷却风扇安装在后部安装区。在安装框架的前端还安装有导风件7，所述导风件包括左导风板7-1、右导风板7-2和上导风板7-3。所述左导风板、右导风板及上导风板分别与安装框架的左框边、右框边和上框边连接，沿着由车头指向车尾的方向，所述左导风板、右导风板和上导风板上均设有使周边气流导入安装框架内的导风斜面或导风弧面。

上述结构中，中冷器优选通过如下方式安装在安装框架的前部安装区：在安装框架的左框边前端靠近底部的位置及右框边前端靠近底部的位置设有形成对正的两个安装口，即左安装口6-3-1和右安装口6-4-1，中冷器的两端部分别插装定位于两个安装口内，并通过设置在安装口下方的螺钉与安装框架的左右两框边形成固定连接，具体的，在左框边上位于左安装口的下方位置及在右框边上位于右安装孔的下方位置均设有螺钉孔，在中冷器的两端部对应位置设有螺纹孔，通过穿装在螺钉孔内并与对应螺纹孔连接的螺钉实现中冷器与安装框架的左右两框边的固定连接。在整个前端式冷却模块安装到车辆前端空间后，中冷器两端的轴孔安装部各通过一个螺栓件与周围的钣金进形成连接，这样就保证了中冷器在车内安装的稳定性。

在采用上述安装口结构的情况下，两个安装口的高度均大于中冷器的两端部对应部位的高度，且两个安装口的深度均大于中冷器的两端部对应部位的宽度；在两个安装口的底部分别设有一定位槽，具体的，设置在左安装口上的定位槽为左定位槽6-3-1a，设置在右安装口上的定位槽为右定位槽,右定位槽在附图中未示出，两个定位槽的宽度与中冷器对应位置的宽度一致，中冷器的两端部分别插装于两定位槽内。这样，将中冷器的两端部送入到两个安装口内后，调整好中冷器的左右位置，向下按压中冷器，可将中冷器的两端部压入到两个定位槽内，从而实现了中冷器在安装框架上的定位。

上述结构中，散热器和油冷器在安装框架内优选采用如下布置方式：散热器以其内部冷却液的流动方向由安装框架的上框边指向安装框架的下框边的布置形式安装于安装框架内。油冷器以其内部油液的流动方向由安装框架的上框边指向安装框架的下框边的布置形式安装于安装框架内。

上述结构中，所述左导风板、右导风板和上导风板优选采用一体注塑式结构。

上述结构中，左导风板的导风斜面及右导风板的导风斜面与气流的方向均呈3°-5°的夹角，上导风板的导风斜面与气流的方向呈3°-10°的夹角。

上述结构中，安装框架优选由PA66与玻璃纤维混合物或ABS或PP材料制成。安装框架采用上述材料具有耐热性好、硬度高、质量轻和成本低的优点，也可降低整车的重量。

上述冷凝器、散热器及油冷器与安装框架的固定连接方式不受限制，一般通过在各冷却部件的外围周边设置连接部，连接部通过螺栓与安装框架的对应部位形成固定连接即可，另外，冷却风扇与安装框架的固定连接方式也不受限制。

以上所述仅为本发明的较佳施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所做的等效变化与修饰，均落入本发明的技术范围。

Claims (7)

1.一种用于车辆上的集成式前端冷却模块，包括中冷器、冷凝器、散热器、油冷器、冷却风扇，其特征在于：还包括安装框架，所述安装框架由上、下、左、右四个框边连接构成，在上下两个框边上靠近两端部位各设置有一个定位柱，安装框架通过四个定位柱与周围的钣金结构形成连接；沿着由车头指向车尾的方向，安装框架内分为前部安装区、中部安装区和后部安装区；所述中冷器和冷凝器安装在前部安装区内，冷凝器与中冷器呈上下布置、且冷凝器的底部与中冷器的顶部之间设有至少100mm的间距；所述散热器和油冷器安装在中部安装区内，且散热器和油冷器呈左右平行布置；所述冷却风扇安装在后部安装区；在安装框架的前端还安装有导风件，所述导风件包括左导风板、右导风板和上导风板，所述左导风板、右导风板及上导风板分别与安装框架的左框边、右框边和上框边连接，沿着由车头指向车尾的方向，所述左导风板、右导风板和上导风板上均设有使周边气流导入安装框架内的导风斜面或导风弧面。

2.根据权利要求1所述的用于车辆上的集成式前端冷却模块，其特征在于：在安装框架的左框边前端靠近底部的位置及右框边前端靠近底部的位置设有形成对正的两个安装口，中冷器的两端部分别插装定位于两个安装口内，并通过设置在安装口下方的螺钉与安装框架的左右两框边形成固定连接。

3.根据权利要求2所述的用于车辆上的集成式前端冷却模块，其特征在于：两个安装口的高度均大于中冷器的两端部对应部位的高度，且两个安装口的深度均大于中冷器的两端部对应部位的宽度；在两个安装口的底部分别设有一定位槽，定位槽的宽度与中冷器对应位置的宽度一致，中冷器的两端部分别插装于两定位槽内。

4.根据权利要求1所述的用于车辆上的集成式前端冷却模块，其特征在于：散热器以其内部冷却液的流动方向由安装框架的上框边指向安装框架的下框边的布置形式安装于安装框架内；油冷器以其内部油液的流动方向由安装框架的上框边指向安装框架的下框边的布置形式安装于安装框架内。

5.根据权利要求1所述的用于车辆上的集成式前端冷却模块，其特征在于：所述左导风板、右导风板和上导风板为一体注塑式结构。

6.根据权利要求1所述的用于车辆上的集成式前端冷却模块，其特征在于：左导风板的导风斜面及右导风板的导风斜面与气流的方向均呈3°-5°的夹角，上导风板的导风斜面与气流的方向呈3°-10°的夹角。

7.根据权利要求1所述的用于车辆上的集成式前端冷却模块，其特征在于：安装框架由PA66与玻璃纤维混合物或ABS或PP材料制成。