CN112378285A - 芯片、芯体及换热器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种芯片、芯体及换热器，芯片包括：遮挡部，设置于进口凸出部和出口凸出部之间，遮挡部朝向芯片主体的一侧凸出。将芯片应用于芯体，并装配为换热器时，遮挡部能够阻止热空气经过进口凸出部和出口凸出部之间的空间，这样便避免了经过进口凸出部和出口凸出部之间的空间的空气因未参与或者几乎未参与换热而导致最终经过两张芯体的空气的温度过高的情况出现。

Description

芯片、芯体及换热器

技术领域

本申请涉及车辆散热部件领域，尤其是涉及一种芯片、芯体及换热器及车辆。

背景技术

现有技术中已经具有一种层叠式换热器，通常层叠式换热器可以用于与热空气换热，例如在安装于车辆时，被车辆的增压器进行增压的空气，其温度将升高，层叠式换热器可以与这种热空气换热来对其进行冷却。

现行的一种层叠式换热器中，散热芯体包括相邻的两部分散热结构，冷却液的入口和出口位于这两部分散热结构之间。但经过这种层叠式换热器后的空气的温度仍然较高，在具有高要求的场合中，无法满足要求。

发明内容

本申请的第一目的在于提供一种芯片，以在装配后获得高换热能力的散热芯体以及换热器。

本申请的第二目的在于提供一种散热芯体，包括上述芯片。

本申请的第三目的在于提供一种换热器，包括上述散热芯体。

第一方面，本申请提供一种芯片，所述芯片包括：

主体；

流道形成区域，形成于所述主体；

进口凸出部和出口凸出部，彼此间隔地设置于所述流道形成区域，并由所述主体的第一部分朝向所述主体的一侧凸出而形成，

所述芯片还包括遮挡部，所述遮挡部设置在所述进口凸出部与所述出口凸出部之间并且由所述主体的第二部分朝向所述主体的所述一侧凸出而形成。

利用以上结构，这样便避免了经过进口凸出部和出口凸出部之间的空间的空气因未参与或者几乎未参与换热而导致最终经过两张芯体的空气的温度过高的情况出现。

优选地，在两张所述芯片的配合状态下，两个所述进口凸出部以朝向彼此延伸的方式对合以形成第一柱状结构，两个所述出口凸出部以朝向彼此延伸的方式对合以形成第二柱状结构，所述第一柱状结构和所述第二柱状结构在垂直于所述一侧方向上均具有预定尺寸；

两个所述遮挡部之间距离小于或者等于预定尺寸的5％。

这里所提到的两张芯片的配合状态，就是在以上描述中所提到两张芯体装配时，分别位于两个芯体的两张相邻的芯片所处的状态。当遮挡部满足以上比例要求时，将在确保实际遮挡功能为最优状态，而一旦这一数值大于5％，将致使遮挡部的实际遮挡功能与加工遮挡部所投入的生产成本的比例的经济性难以满足生产要求。需要说明的是，在一种示例中，进口凸出部和出口凸出部形成为相同的结构，因此对于位于同一芯片上的二者而言，它们具有位于同一平面的末端端面，在这种情况下，遮挡部的尺寸比例也可以理解为：遮挡部的末端的端面低于进口凸出部(出口凸出部)的尺寸小于或者等于进口凸出部(出口凸出部)相对于流道形成区域的凸出量的5％。

优选地，所述遮挡部形成为闭合结构。

呈闭合结构的遮挡部具有更好的整体性，能够确保遮挡尽可能多的流动角度的空气。

优选地，所述遮挡部包括多个依次间隔开的壁部。

间隔开来的壁部更有利于避免芯片在加工过程中被不良形变影响。

优选地，所述流道形成区域的由所述遮挡部所围设的部分形成有安装孔部。

安装孔部有利于在芯片装配成芯体，芯体装配为换热器时，多个安装孔部形成了实质上的安装通道，这种安装通道有利于将换热器固定在指定位置，或者在安装空间有限的情况下，将紧固元件例如螺栓从换热器的一侧输送至另一侧。

优选地，所述遮挡部形成为由冲压工艺获得的翻边结构，所述安装孔部与所述遮挡部在同一冲压工序中形成。

这里所说的同一冲压工序，是指一次冲压过程，即在翻边结构被冲压成型时，安装孔部也同时成型。

优选地，所述遮挡部形成为凸包状结构，所述芯片还包括形成于所述凸包状结构的底部的安装孔部。

凸包状结构的遮挡部在加工有利于保证芯片的强度。

优选地，所述遮挡部在垂直于经过所述进口凸出部和所述出口凸出部的带状区域的方向上的尺寸大于或者等于所述进口凸出部的尺寸和所述出口凸出部的尺寸中的至少一者；

所述流道形成区域的部分被定义为第一流道形成部，所述流道形成区域的部分被定义为第二流道形成部；

所述芯片包括第三流道形成部，所述第三流道形成部的第一部分位于所述第一流道形成部，所述第三流道形成部的第二部分位于所述第二流道形成部；

所述第三流道形成部包括位于所述第一流道形成部与所述第二流道形成部之间的第三部分，所述第三流道形成部的第三部分位于所述进口凸出部和所述出口凸出部之间。

第二方面，本申请提供一种芯体，包括如上所述的芯片。

第三方面，本申请提供一种换热器，包括如上所述的芯体。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实施例芯片的第一实施方式的第一视角的轴测图示意图；

图2示出了本实施例芯片的第一实施方式的第二视角的轴测图的示意图；

图3示出了本实施例芯片的第二实施方式的轴测图的示意图；

图4示出了本实施例芯片的第三实施方式的轴测图的示意图；

图5示出了本实施例芯片的第四实施方式的轴测图的示意图；

图6示出了本实施例芯片的第五实施方式的轴测图的示意图；

图7示出了本实施例芯片的第六实施方式的轴测图的示意图；

图8示出了图7中A处的放大图的示意图。

附图标记：

100-流道形成区域；110-第一流道形成部；120-第二流道形成部；200-第三流道形成部；310-进口凸出部；320-出口凸出部；410-第一散热部；420-第二散热部；500-遮挡部；600-安装孔部。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

本实施例提供的芯片包括第一散热部、第二散热部、第一流道形成部、第二流道形成部、进口凸出部、出口凸出部、第一限定部、第二限定部和遮挡部。

如图1所示，图1示出了芯片的轴测图的示意图，在图1中示出的芯片的主体侧部可以被定义为芯片的上侧部，由此，与之相背对的侧部可以被定义为下侧部(以下所提及的芯片的上侧部均为芯片主体的上侧部，以下所提及的芯片的下侧部均为芯片主体的下侧部)。在实施例中，芯片主体大体上呈矩形板状结构，其中第一散热部410和第二散热部420可以以进口凸出部310和出口凸出部320为分界。具体而言，仍然参见图1，为了便于描述第一散热部410、第二散热部420、进口凸出部310和出口凸出部320的相对位置关系，以下根据芯片的形状，定义图1中芯片包括长边延伸方向和宽边延伸方向。因此，进口凸出部310和出口凸出部320形成于芯片的中部，二者沿着芯片的宽边方向分布。而芯片的位于进口凸出部310和出口凸出部320共同确定的带状区域的左侧的部分可以理解为第一散热部410，位于该带状区域的右侧的部分可以理解为第二散热部420。

仍然参见图1，在实施例中，第一流道形成部110形成于第一散热部410，第二流道形成部120形成于第二散热部420，以下将对第一流道形成部110和第二流道形成部120的结构进行具体描述。在实施例中，在芯片由金属材料例如铝合金形成时，芯片的各个结构加工可以经由冲压工艺获得。如图1所示，芯片的上侧部形成有相对于芯片的上侧部凸出的流道形成区域100，图1中给出的流道形成区域100占据了芯片的上侧部的大部分。该流道形成区域100可以经由冲压工艺获得，因此，结合图2，图2示出了图1中给出的芯片的下侧部，参见图2可以发现，流道形成区域100相对于芯片的下侧部呈凹陷状，正因如此，流道形成区域100在这张芯片与另一张芯片装配时，通过将这两张芯片的下侧部彼此对合，形成了供冷却介质流动的流道。

显然，第一流道形成部110为流道形成区域100的位于第一散热部410的部分，第二流道形成部120为流道形成区域100的位于第二散热部420的部分。尤其参见图2，正如以上所提及的，图2作为芯片的轴测图，示出了图1中芯片的下侧部，在实施例中，第三流道形成部200形成于流道形成区域100。具体而言，第三流道形成部200可以被设置为相对于流道形成区域100的下侧部凸出，并进一步形成为沿着长边延伸方向延伸的大致的条形结构。第三流道形成部200相对于流道形成区域100的下侧部的凸出量等于流道形成区域100相对于芯片的下侧部的凹入量，这也就是说，第三流道形成部200的下侧部与芯片的下侧部处于同一平面。由于第三流道形成部200的左侧部分位于第一流道形成部110，并且右侧部分还位于第二流道形成部120(至于第三流道形成部200的中部将在以下的描述中予以说明)，在如上的两张芯片的装配状态下，相当于形成了两条开口相对的“U”形流道。

在实施例中，第三流道形成部200的中部的凸出情况与第三流道形成部200的另外两部分相同，但第三流道形成部200位于进口凸出部310和出口凸出部320之间。在两张芯片以如上的装配方式进行装配时，第三流道形成部200用于消除第一流道(即由第三流道形成部200的左侧部分和第一流道形成部110所限定的流道)与第二流道(即由第三流道形成部200的右侧部分和第二流道形成部120所限定的流道)内流体可能发生的干涉。因此，综合以上描述，在两张芯片以如上的装配方式进行装配时，位于两张芯片的第三流道形成部200彼此对合，从而限定了冷却介质在前述第一流道和第二流道内的走向，以下还将对此进一步进行说明。

在实施例中，在以上所描述的结构的基础上，进口凸出部310和出口凸出部320可以均由冲压工艺获得，并且的二者的结构可以相同或者大致相同。在图1给出的示例中，进口凸出部310和出口凸出部320均可以形成为相对于流道形成区域100的上侧部凸出的、腰形的围壁状结构，因此二者均限定有中空部分，并且这种中空部分与流道形成区域100，确切地说，与第一流道形成部110和第二流道形成部120均呈连通状态。这里所称的连通状态具体是指，在两张芯片以如上的装配方式进行装配时，前述中空部分与两条“U”形流道均连通。因此，如图1所示，当冷却介质从由进口凸出部310所限定的中空部分流入时，一方面，冷却介质沿着第一流道大致逆时针地流向由出口凸出部320限定的中空部分，另一方面，冷却介质沿着第二流道大致顺时针地流向由出口凸出部320限定的中空部分，结果，冷却介质在从进口凸出部310流向出口凸出部320的过程中，完成与热空气的换热。

在实施例中，正如以上所描述的，装配在一起的两张芯片形成为芯体。多个芯体进一步堆叠装配，并在每两个芯体之间安装呈堆叠状的散热翅片，从而形成换热器，散热翅片的作用在于增大空气与换热器芯体的接触面积。为了便于后续方案的描述，以下将具体说明两个芯体的配合方式。在实施例中，一个芯体的位于上方的进口凸出部310和出口凸出部320分别与另一个芯体的位于下方的进口凸出部310和出口凸出部320对合。由此，彼此对合的两个进口凸出部310形成为一种大致的柱状结构，同理，彼此对合的两个出口凸出部320也形成为一种大致的柱状结构。

基于以上所描述的特征，仍然参见图1，在图1示出的方位中，热空气沿着宽边延伸方向经过换热器。因此，由于进口凸出部310和出口凸出部320的设置，经过换热器的热空气实质上分为两部分经过换热器。即以单张芯片作为参照来说，第一部分热空气经过第一散热部410，第二部分空气经过第二散热部420。在这种空气的流通方式下，如果上述两个柱状结构之间存在较大的空间，那么可能会导致第一部分热空气中的一部分经过该空间流向第二散热部420所在侧而汇入第二部分空气中，同理，第二部分空气也会出现这类情况。而经过前述的两个柱状结构之间的空间的空气几乎没有参与与冷却介质的换热，也就是说，这些空气几乎保持了和进入两个柱状结构之间的空间时相同的温度来流出两个柱状结构之间的空间，这将直接导致最终经过换热器的热空气的温度被提高。

对此，参见图1，本实施例中，在进口凸出部310和出口凸出部320之间还设置有遮挡部500。图1中给出的示例中，遮挡部500形成为矩形形状的闭合结构，即可以理解为具有矩形截面的“环状”。遮挡部500可以形成于第三流道形成部200的中部，并与进口凸出部310和出口凸出部320的凸出方向相同。进一步地，遮挡部500的在长边方向上的长度可以大于进口凸出部310在长边方向上的尺寸，由此进一步提高遮挡部500的对气流的遮挡效果。在这种设置的基础上，以下将具体描述遮挡部500的工作原理。

正如以上描述中所提及的两个芯体的装配过程，当两个芯体以如上方式进行装配时，分别形成于两个芯体上的遮挡部500将彼此面对，如此占据了以上两个柱状结构之间的大部分空间，避免了两部分热空气的“交换”的情况出现。优选的是，如图1所示，遮挡部500的上端面可以与进口凸出部310和出口凸出部320二者的上端面平齐，如此，在两个芯体装配时，两个遮挡部500也将彼此对合，从而最大程度地阻挡热空气经过进口凸出部310和出口凸出部320二者之间。并且在实施例中，遮挡部500的上端面低于进口凸出部310(出口凸出部320)的程度小于或者等于进口凸出部310(出口凸出部320)高度(即进口凸出部310(出口凸出部320)相对于流道形成区域的凸出量)的5％，因为一旦这一数值大于5％，将致使遮挡部500的实际遮挡功能与加工遮挡部500所投入的生产成本的比例经济性难以满足生产要求。

在实施例中，第三流道形成部200的中部的被遮挡部500所围设的部分可以形成有安装孔部600，这样的安装孔部600在如上所提及的多个芯体的装配状态下，这些安装孔部600也均彼此连通。由此，安装孔部600和遮挡部500共同限定出了安装通道，安装通道可以用于将装配后的换热器安装在预定位置，或者利用安装通道，能够在空间有限的情况下，快速地将一些紧固元件从换热器的一侧输送到换热器的另一侧，这特别有利于提高换热器的安装效率。类似地，在第一散热部410和第二散热部420也分别形成有孔部，这些孔部在换热器完成装配后同样会形成通道，这些通道也可以被用作安装或者固定换热器。

在实施例中，优选的是，安装孔部600占据第三流道形成部200的中部的被遮挡部500所围设的部分。在这种情况下，安装孔部600和遮挡部500实质上可以经由冲压工艺直接获得，即这种情况下，遮挡部500形成为经冲压获得的翻边。因此，这种设置特别有利于快速完成遮挡部500和安装孔部600的加工，还特别有利于控制遮挡部500的尺寸。

在图3中示出了另一遮挡部500的示例，在这一示例中，遮挡部500形成为具有腰形截面的闭合结构，这种遮挡部500特别有利于冲压成型，即其形状有利于提高冲压加工的便捷性。图4中也示出了另一遮挡部500的示例，在这一示例中，遮挡部500形成为腰形的凸包状结构，这种遮挡部500的优势在于，冲压过程中无须冲破材料，这使得加工的效率尤其提高，此外，相对于图3给出的实例，图4中保留的未被冲破的材料有利于进一步提高芯片的强度。图5和图6是图4的基础上在凸包状结构的底部开设不同形状的安装孔部600，其中图5开设了圆形孔部，图6开设了方形孔部，这些孔部作为安装孔部600的目的与以上所提到的安装孔部600的目的相同。因此图5和图6中给出的示例既兼顾了芯片的强度，又确保了安装换热器的便捷性，不同形状的安装孔部600则特别有利于适应不同形状的紧固元件或者不同的换热器安装场合。

图7还给出了一种遮挡部500的示例，在这一示例中，遮挡部500并未形成为闭合结构。参见图7，遮挡部500包括四个依次相邻且彼此分开的壁部，图7给出的示例在图8中以放大图的形式给出，其中，遮挡部500的四个壁部两两相对，围设成大致的矩形形状，安装孔部600的成型方式则与图1给出的示例类似，即均是在遮挡部500冲压成型过程中直接形成。这种遮挡部500的优势在于，彼此分离的壁部是在冲压的过程中彼此分离，这一定程度上避免了由于冲压可能产生的不良形变，有利于提升产品合格率和可靠性。

本实施例还提供一种芯体，其结构已经在以上进行了描述，连同其有益效果在此不再赘述。

本实施例还提供一种换热器，其结构已经在以上进行了描述，连同其有益效果同样在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的保护范围，凡是在本申请的创新构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种芯片，所述芯片包括：

主体；

流道形成区域，形成于所述主体；

进口凸出部和出口凸出部，彼此间隔地设置于所述流道形成区域，并由所述主体的第一部分朝向所述主体的一侧凸出而形成，

其特征在于，所述芯片还包括遮挡部，所述遮挡部设置在所述进口凸出部与所述出口凸出部之间并且由所述主体的第二部分朝向所述主体的所述一侧凸出而形成。

2.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，

在两张所述芯片的配合状态下，两个所述进口凸出部以朝向彼此延伸的方式对合以形成第一柱状结构，两个所述出口凸出部以朝向彼此延伸的方式对合以形成第二柱状结构，所述第一柱状结构和所述第二柱状结构在垂直于所述一侧的方向上均具有预定尺寸；

两个所述遮挡部之间距离小于或者等于所述预定尺寸的5％。

3.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述遮挡部形成为闭合结构。

4.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述遮挡部包括多个依次间隔开的壁部。

5.根据权利要求3或4所述的芯片，其特征在于，所述流道形成区域的由所述遮挡部所围设的部分形成有安装孔部。

6.根据权利要求5所述的芯片，其特征在于，

所述遮挡部形成为由冲压工艺获得的翻边结构，所述安装孔部与所述遮挡部在同一冲压工序中形成。

7.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述遮挡部形成为凸包状结构，所述芯片还包括形成于所述凸包状结构的底部的安装孔部。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的芯片，其特征在于，

所述遮挡部在垂直于经过所述进口凸出部和所述出口凸出部的带状区域的方向上的尺寸大于或者等于所述进口凸出部的尺寸和所述出口凸出部的尺寸中的至少一者；

所述流道形成区域的部分被定义为第一流道形成部，所述流道形成区域的部分被定义为第二流道形成部；

所述芯片包括第三流道形成部，所述第三流道形成部的第一部分位于所述第一流道形成部，所述第三流道形成部的第二部分位于所述第二流道形成部；

所述第三流道形成部包括位于所述第一流道形成部与所述第二流道形成部之间的第三部分，所述第三流道形成部的第三部分位于所述进口凸出部和所述出口凸出部之间。

9.一种芯体，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的芯片。

10.一种换热器，其特征在于，包括如权利要求9中所述的芯体。

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