CN113739619A - 集管器连接结构、热交换器及机动车辆 - Google Patents

集管器连接结构、热交换器及机动车辆 Download PDF

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Abstract

本申请提出了一种集管器连接结构、热交换器及机动车辆，该集管器连接结构包括：至少一个扁平管(110)；集管器主体(120)，该集管器主体具有筒型结构(121)，且该筒型结构(121)面向该至少一个扁平管的一侧上形成有板状接收部(122)，板状接收部上设置有向外敞开的至少一个安装通孔(123)，且至少一个安装通孔与该筒型结构(121)流体连通；至少一个扁平管连接件(130)，包括：面向该至少一个扁平管的第一表面(131)，该第一表面上设置有接收通孔(133)，该接收通孔用于接收该至少一个扁平管的端部；与该第一表面相对的第二表面(132)，且在该第二表面(132)上围绕该接收通孔(133)形成有凸缘(134)，该凸缘(134)用于插入至该集管器主体(120)。

Description

集管器连接结构、热交换器及机动车辆
技术领域
本发明涉及热交换器领域，更具体地涉及一种集管器连接结构、包括所述集管器连接结构的热交换器、及机动车辆。
背景技术
随着工业控制及商用控制的发展，热交换器广泛地应用于机动车辆中，以实现机动车辆内部的热量交换和传递。
目前的热交换器一般包括集管器以及与该集管器相连接的多个扁平管，且该集管器上例如设置有多个通孔，相应的扁平管插入到这些通孔中。通常集管器与扁平管均选用金属材质，例如采用铝材质形成。且当利用集管器来接收多个扁平管时，通常采用压接的方式实现，再通过焊接(例如钎焊)将扁平管的端部焊接至集管器的相应通孔中。然而，当应用这样的方式实现集管器与扁平管的连接时，首先，需要经由焊接步骤才能实现良好的密封连接，其制作工艺复杂，且成本较高；其次，当扁平管的尺寸(特别是截面尺寸)发生变化时，需要重新制作与尺寸变化后的扁平管相适应的集管器，也就是说，针对不同尺寸的扁平管，需要专用规格的集管器与之匹配，而不能使用一种规格的集管器灵活地适配多种尺寸的扁平管，这会致使生产成本增加；此外，例如当用于不同规格的机动车辆冷却装置中时，由于集管器采用金属材质，也造成了制作不同尺寸规格的集管器的成本较高，且制作和安装步骤繁琐。
因此，需要提供一种在实现集管器与扁平管之间的良好连接的基础上，能够简化制作和安装工艺，降低成本，同时能够良好地适配不同尺寸的扁平管的集管器连接结构，且该集管器连接结构中的集管器主体能够根据所应用的冷却装置的规格而简单便捷地加工为不同的尺寸。
发明内容
本发明针对上文提到的问题和需求，提出一种集管器连接结构、热交换器及机动车辆。其由于采取了如下文所述的特征而能够克服背景技术中提到的技术问题，且具有下文将介绍的其他优势。
根据本发明的第一方面，提出一种集管器连接结构，包括：至少一个扁平管；集管器主体，该集管器主体具有筒型结构，且该筒型结构面向该至少一个扁平管的一侧上形成有板状接收部，所述板状接收部上设置有向外敞开的至少一个安装通孔，且所述至少一个安装通孔与该筒型结构流体连通；至少一个扁平管连接件，包括：面向该至少一个扁平管的第一表面，该第一表面上设置有接收通孔，该接收通孔用于接收该至少一个扁平管的端部；与该第一表面相对的第二表面，且在该第二表面上围绕该接收通孔形成有凸缘，该凸缘用于插入至该集管器主体。
根据上述特征，本申请所述的集管器连接结构通过设置至少一个扁平管连接件，并在该扁平管连接件上设置接收通孔及围绕该接收通孔的凸缘，使得集管器主体能够通过该扁平管连接件实现对该扁平管的接收，从而实现该扁平管与集管器主体之间的良好连接，相较于采用焊接方式来实现扁平管与集管器主体相连接的方法，本公开简化了集管器连接结构制作时的工艺步骤，降低了制造成本，且有利于后续能够更好地兼容不同尺寸的扁平管。
在一些实施例中，所述集管器主体为塑料材质，且该板状接收部与该筒型结构一体成型。
根据上述特征，通过选取该集管器主体为塑料材质且进一步设置板状接收部与筒型主体一体成型，能够更有利于简化集管器主体的制作工艺，特别是当根据实际需求将集管器主体制作成不同的尺寸时，相较于应用金属材质的情况，本申请中应用塑料材质能够更有利于简便地制作各种规格的集管器主体。且塑料材料较轻，可以减轻整个热交换器装置乃至车身整体的重量。
在一些实施例中，所述至少一个扁平管连接件为塑料材质。
根据上述特征，根据上述特征，通过选取扁平管连接件为塑料材质，从而有利于简化该扁平管连接件的制作工艺，降低其制造成本，且有利于通过胶粘剂实现该扁平管连接件与集管器主体的连接。
在一些实施例中，所述至少一个扁平管连接件为金属材质。
根据上述特征，通过设置该扁平管连接件为金属材质，使得该扁平管连接件能够具有良好的韧性及抗腐蚀性。且有利于更好地实现热量的交换和传递。
在一些实施例中，所述至少一个扁平管连接件的凸缘的内周边与所述至少一个扁平管的端部外周边通过胶粘剂连接。
根据上述特征，通过设置扁平管连接件的凸缘的内周边与扁平管的端部外周边通过胶粘剂相连接，使得能够在确保扁平管连接件与扁平管的端部外周边实现良好连接的基础上，进一步简化工艺过程并降低制造成本。
在一些实施例中，所述至少一个扁平管连接件的凸缘的外周边与该集管器主体的至少一个安装通孔通过胶粘剂连接。
根据上述特征，通过设置扁平管连接件的凸缘的外周边与集管器主体的安装通孔通过胶粘剂连接，使得在实现扁平管连接件与集管器主体上安装通孔的良好连接的基础上，进一步简化工艺过程并降低制造成本。
在一些实施例中，至少一个加强筋设置在该板状接收部周边且与该筒型结构相连接。
根据上述特征，通过设置加强筋，使得能够增强板状接收部在筒型结构上的固定，同时也能够增强板状接收部与该筒型结构的强度，从而提高该集管器主体的使用寿命。
在一些实施例中，该至少一个扁平管连接件为铝材质。
根据上述特征，通过选该扁平管连接件为铝材质，使得能够提高该扁平管连接件的结构强度，同时有利于其与扁平管的连接。
根据本发明的另一方面，提出了一种热交换器，其具有如前所述的集管器连接结构。
根据上述特征，通过设置该热交换器具有如前所述的集管器连接结构，使得该热交换器能够良好地容纳多个扁平管，从而有利于其更好地实现热传导的功能。
根据本发明的另一方面，提出了一种机动车辆，其中，该机动车辆包括电源冷却装置，用于对机动车辆的电源模块组件进行冷却，且该电源冷却装置包括如前所述的热交换器。
根据上述特征，通过设置机动车辆的电源冷却装置包括如前所述的热交换器，使得该电源冷却装置能够良好地容纳多个扁平管，从而实现良好地热交换及热传导，以将该电源模块组件保持在所需的温度，提高其电源目标组件的工作寿命。
下文中将结合附图对实施本发明的最优实施例进行更详尽的描述，以便能容易地理解本发明的特征和优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下文中将对本发明实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本发明的一些实施例，而非将本发明的全部实施例限制于此。
图1示出了根据本发明实施例的集管器连接结构的示意图；
图2示出了图1集管器连接结构中的集管器主体与扁平管连接件130的分解立体示意图；
图3示出了根据本发明实施例的扁平管连接件的示意图；
图4示出了根据本发明实施例的扁平管连接件与扁平管相连接的示意图。
具体实施方式
为了使得本发明的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。附图中相同的附图标记代表相同的部件。需要说明的是，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
基于上述，根据本公开的一方面，提出了一种集管器连接结构100。该集管器连接结构100在实现集管器与扁平管之间的良好连接的基础上，能够简化制作工艺，降低制作成本，同时能够良好地适配不同尺寸的扁平管，且该集管器连接结构中的集管器主体能够根据所应用的冷却装置的规格而简单便捷地加工为不同的尺寸。
参考图1至图4，对本申请所述的集管器连接结构进行描述。图1示出了根据本发明实施例的集管器连接结构100的立体示意图。
参照图1，根据本公开的集管器连接结构100包括：至少一个扁平管110、集管器主体120及至少一个扁平管连接件130。图1中示出了两个并行的扁平管。因理解，可以根据需要设置更多的扁平管。
扁平管110用于流体在其内部流通，所述流体例如为冷却剂。扁平管的意思是指，当观察该管的与流体流通方向垂直的横截面时，该横截面在一个方向上的长度远大于在与该方向相垂直的另一个方向上的长度。扁平管110可例如是金属材质的管，例如为铝管。
下面参考图2，其示出了图1的集管器连接结构100中的集管器主体120与扁平管连接件130的分解立体示意图。集管器主体120可用于接收扁平管110的端部。集管器主体120例如具有筒型结构121，例如为大致圆筒形状。筒型结构121面向扁平管110的一侧上形成有板状接收部122。
板状接收部122是可以与扁平管110相连接的部件，其例如具有大致平板的形状。板状接收部122可以与筒型结构121一体成型，或者也可以通过其他方式与筒型结构121相连接。
板状接收部122上设置有向外敞开的至少一个安装通孔123，且安装通孔123与该筒型结构121流体连通。也就是说，流体可以通过安装通孔123流入和流出筒型结构121的内部。扁平管110可借助扁平管连接件130插入到安装通孔123中。
下面来具体描述扁平管连接件130。如图1和2所示，扁平管连接件130可通过部分地插入板状接收部122的安装通孔123中而安装在板状接收部122上，从而将扁平管110连接至集管器主体120。具体地，扁平管连接件130可包括面向扁平管110的第一表面131、和与该第一表面131相反的第二表面132(图3)。该第二表面132面向集管器主体120的板状接收部122。进一步参考图3和4，图3示出了根据本发明实施例的扁平管连接件130的示意图，图4示出了根据本发明实施例的扁平管连接件130与扁平管110相连接的示意图。该第一表面131上设置有接收通孔133，该接收通孔133用于接收扁平管110的端部，即扁平管110的端部从该第一表面131插入接收通孔133。在该第二表面132上围绕该接收通孔133形成有凸缘134，该凸缘134在组装情况下朝向板状接收部122凸出且用于插入至集管器主体120。
例如，扁平管110的端部能够插入至该扁平管连接件130所设置的接收通孔133中，且进一步地，该扁平管连接件130中的凸缘134能够插入至集管器主体120的板状接收部122中所设置的安装通孔123中，从而实现该集管器主体120的板状接收部122对该扁平管110的端部的接收。且本公开的实施例不受该凸缘所具有的凸缘高度的限制。
根据上述特征，本申请所述的集管器连接结构通过设置至少一个扁平管连接件，并在该扁平管连接件上设置接收通孔及围绕该接收通孔的凸缘，使得集管器主体能够通过该扁平管连接件实现对该扁平管的接收，从而实现该扁平管与集管器主体之间的良好连接，相较于采用焊接方式来实现扁平管与集管器主体相连接的方法，本公开简化了集管器连接结构制作时的工艺步骤，降低了制造成本，且有利于后续能够更好地兼容不同尺寸的扁平管。
在一些实施例中，所述集管器主体120为塑料材质，且该板状接收部122与该筒型结构121一体成型。根据上述特征，通过选取该集管器主体为塑料材质且进一步设置板状接收部与筒型主体一体成型，能够更有利于简化集管器主体的制作工艺，特别是当根据实际需求将集管器主体制作成不同的尺寸时，相较于应用金属材质的情况，本申请中应用塑料材质能够更有利于简便地制作各种规格的集管器主体。且塑料材料较轻，可以减轻整个热交换器装置乃至车身整体的重量。
在一些实施例中，扁平管连接件130为塑料材质。根据上述特征，通过选取扁平管连接件为塑料材质，从而有利于简化该扁平管连接件的制作工艺，降低其制造成本，且有利于通过胶粘剂实现该扁平管连接件与集管器主体的连接。
在一些实施例中，所述至少一个扁平管连接件130为金属材质。根据上述特征，通过设置该扁平管连接件为金属材质，使得该扁平管连接件能够具有良好的韧性及抗腐蚀性。且有利于更好地实现热量的交换和传递。
在一些实施例中，参照图3至图4，所述至少一个扁平管连接件130的凸缘134的内周边134A与所述至少一个扁平管110的端部外周边通过胶粘剂连接。所述胶粘剂例如应用于该扁平管连接件130的凸缘134的内周边134A的至少一部分区域上。
例如，当用于机动车辆的电池冷却装置中时，所述粘胶剂例如能够具有耐高温且耐液体的特性。其中所述耐液体特性旨在表征该粘胶剂在接触液体(例如扁平管中流经的冷却液)时能够良好地保持其粘性。所述耐高温特征旨在表征当该粘胶剂处于高温状态下，其能够良好地保持其粘性。
然而，应了解，本公开的实施例不受该扁平管连接件的凸缘内周边与扁平管端部外周边之间所设置的胶粘剂的具体类型和用量的限制。
根据上述特征，通过设置扁平管连接件的凸缘的内周边与扁平管的端部外周边通过胶粘剂相连接，相较于经由压接方式实现连接而言，其能够在确保扁平管连接件与扁平管的端部外周边实现良好连接的基础上，进一步简化工艺过程，并降低制造成本。
在一些实施例中，参照图2至图3，所述至少一个扁平管连接件130的凸缘134的外周边134B与该集管器主体120的至少一个安装通孔123通过胶粘剂连接。所述胶粘剂例如应用于该扁平管连接件130的凸缘134的外周边134B的至少一部分区域上。
根据上述特征，通过设置扁平管连接件的凸缘的外周边与集管器主体的安装通孔通过胶粘剂连接，使得在实现扁平管连接件与集管器主体上安装通孔的良好连接的基础上，进一步简化工艺过程并降低制造成本。
应了解，本公开的实施例不受该扁平管连接件的凸缘外周边与集管器主体安装通孔之间所设置的胶粘剂的具体类型和用量的限制。
例如，设置在扁平管连接件的凸缘外周边与集管器主体安装通孔之间的胶粘剂与设置在扁平管连接件的凸缘内周边与扁平管端部外周边之间的胶粘剂例如为相同的胶粘剂，或者其也可以为不同的胶粘剂。本公开的实施例不受该扁平管连接件的凸缘外周边和凸缘内周边所设置的胶粘剂的类型关系的限制。
在一些实施例中，至少一个加强筋124还可设置在板状接收部122与该筒型结构121相连接之处，例如如图2所示，多个加强筋在板状接收部122的边缘沿集管器主体的延伸方向分布，且连接筒型结构121。
根据上述特征，通过设置加强筋，使得能够增强板状接收部在筒型结构上的固定，同时也能够增强板状接收部与该筒型结构的强度，从而提高该集管器主体的使用寿命。
在一些实施例中，扁平管连接件130为铝材质。
根据上述特征，通过选该扁平管连接件为铝材质，使得能够提高该扁平管连接件的结构强度，同时有利于其与扁平管的连接。
在一些实施例中，参照图2所示出的，集管器主体120的筒型结构121的一端设置有凸起部125，例如在筒型结构121的外表面上径向向外凸出，所述筒形结构121的另一端设置有卡槽126，该卡槽126能够与凸起部125相卡扣配合。本公开的实施例不受该凸起部与该卡槽所具有的具体形状的限制。
根据上述特征，通过在该集管器主体的筒形结构的一端设置凸起部，另一端设置相应的卡槽，使得在使用时，相邻的多个集管器主体能够通过一个集管器主体上的凸起部与另一集管器主体上的卡槽相互连接，从而根据实际需求，简单便捷地将多个集管器主体进行组合，得到预设长度的集管器。
在一些实施例中，所述扁平管连接件130的第一表面131上设置的接收通孔133的尺寸例如可以根据扁平管110的尺寸进行调整，从而良好地适配该扁平管110。
根据上述特征，当选用不同尺寸大小的扁平管时，通过根据扁平管的尺寸调整该扁平管连接件接收通孔所具有的大小，使得无需更换集管器主体、或仅制造统一型号的集管器主体即能够实现对不同尺寸大小的扁平管的良好适配，不用为不同尺寸的扁平管开发特定的集管器主体，有利于提高该集管器连接结构的适用范围，显著降低批量生产时的制造成本。
根据本发明的另一方面，提出了一种热交换器，其具有如前所述的集管器连接结构，且能够实现如前所述的技术效果。
具体地，例如，所述热交换器例如包括两个集管器，分别接受扁平管的两端。通过设置该热交换器具有如前所述的集管器连接结构，使得该热交换器能够组装简单便利，省时省力。
根据本发明的另一方面，提出了一种机动车辆，其中，该机动车辆包括电源冷却装置，用于对机动车辆的电源模块组件进行冷却，且该电源冷却装置包括如前所述的热交换器。
具体而言，由于机动车辆的电池在工作时将产生大量热量，如不能够有效地将该热量释放，电池的温度将会越来越高，甚至可能超过其正常使用温度，从而导致电池过热甚至烧毁。
该电源冷却装置例如可以通过直接冷却方式实现对电源模块组件的冷却，或者其也可以通过间接冷却方式实现对电源模块组件的冷却。本公开的实施例不受该电源冷却装置所采取的具体冷却方式的限制。
根据上述特征，通过设置机动车辆的电源冷却装置包括如前所述的热交换器，使得在低成本且安装简便的情况下根据不同的电源冷却装置的冷却需求来设置不同规格的扁平管，从而实现良好地热交换及热传递，以将该电源模块组件保持在所需的温度，提高其电源目标组件的工作寿命。
本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“第一/第二实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
此外，本领域技术人员可以理解，本申请的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合，或对他们的任何新的和有用的改进。
除非另有定义，这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员共同理解的相同含义。还应当理解，诸如在通常字典里定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
上面是对本发明的说明，而不应被认为是对其的限制。尽管描述了本发明的若干示例性实施例，但本领域技术人员将容易地理解，在不背离本发明的新颖教学和优点的前提下可以对示例性实施例进行许多修改。因此，所有这些修改都意图包含在权利要求书所限定的本发明范围内。应当理解，上面是对本发明的说明，而不应被认为是限于所公开的特定实施例，并且对所公开的实施例以及其他实施例的修改意图包含在所附权利要求书的范围内。本发明由权利要求书及其等效物限定。

Claims (10)

1.一种集管器连接结构(100)，包括：
至少一个扁平管(110)；
集管器主体(120)，该集管器主体具有筒型结构(121)，且该筒型结构(121)面向该至少一个扁平管的一侧上形成有板状接收部(122)，所述板状接收部(122)上设置有向外敞开的至少一个安装通孔(123)，且所述至少一个安装通孔(123)与该筒型结构(121)流体连通；
至少一个扁平管连接件(130)，包括：
面向该至少一个扁平管(110)的第一表面(131)，该第一表面(131)上设置有接收通孔(133)，该接收通孔(133)用于接收该至少一个扁平管(110)的端部；
与该第一表面(131)相对的第二表面(132)，且在该第二表面(132)上围绕该接收通孔(133)形成有凸缘(134)，该凸缘(134)用于插入至该集管器主体(120)。
2.如权利要求1所述的集管器连接结构(100)，其中，所述集管器主体(120)为塑料材质，且该板状接收部(122)与该筒型结构(121)一体成型。
3.如权利要求1所述的集管器连接结构(100)，其中，所述至少一个扁平管连接件(130)为塑料材质。
4.如权利要求1所述的集管器连接结构(100)，其中，所述至少一个扁平管连接件(130)为金属材质。
5.如权利要求1所述的集管器连接结构(100)，其中，所述至少一个扁平管连接件(130)的凸缘(134)的内周边(134A)与所述至少一个扁平管(110)的端部外周边通过胶粘剂连接。
6.如权利要求1所述的集管器连接结构(100)，其中，所述至少一个扁平管连接件(130)的凸缘(134)的外周边(134B)与该集管器主体(120)的至少一个安装通孔(123)通过胶粘剂连接。
7.如权利要求1所述的集管器连接结构(100)，其中，至少一个加强筋(124)设置在该板状接收部(122)周边且与该筒型结构(121)相连接。
8.如权利要求1所述的集管器连接结构(100)，其中，该至少一个扁平管连接件(130)为铝材质。
9.一种热交换器，其具有如权利要求1-8中任一项所述的集管器连接结构(100)。
10.一种机动车辆，其中，该机动车辆包括电源冷却装置，用于对机动车辆的电源模块组件进行冷却，且该电源冷却装置包括如权利要求9所述的热交换器。
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