CN202947504U - 一种板翅式机油冷却器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种板翅式机油冷却器，包括位于底部的法兰、位于顶部的顶盖板及位于法兰和顶盖板之间的多层金属平板；相邻的两块平板之间形成水道或油道，且水道和油道间隔设置；所有油道分隔成至少两组油道层组；所有油道层组互不连通，所有的水道相互连通；同一油道层组的油道相互连通。本实用新型一种板翅式机油冷却器水侧共用，油侧分组并且可满足不同冷却需求的部件使用的板翅式机油冷却器；使得车辆不同部件所需的机油冷却器进行集中、合并，经由统一的散热介质散掉不同部件的升温后的润滑与工作介质所需散掉的热量。

Description

一种板翅式机油冷却器

技术领域

本实用新型涉及汽车配件领域，特别涉及一种板翅式机油冷却器。

背景技术

板翅式机油冷却器具有结构紧凑、传热效率高等特点，与传统的管壳式冷却器相比，其传热效率提高20%~30%，现已广泛应用于石油化工、航空航天、电子、原子能和机械等领域。目前不锈钢材质板翅式机油冷却器已广泛应用于汽车行业的发动机及变速箱。

板翅式机油冷却器的结构单元体基本相同，由翅片、隔板、封条和导流片组成，在下焊片2（金属平板）上放一翅片3(即所谓二次传热面积)，然后再在其上放一上焊片1（金属平板），两边以边缘封条密封而组成一个基本单元，上下的两块金属板称为隔板（如图6所示）。现有板翅式机油冷却器多通过钎焊的工艺将隔板与翅片钎焊成一体，并对各流层进行分隔。油侧：机油4在冷却器中流过的通道，水侧：冷却水在冷却器中流过的通道。

板翅式机油冷却器属于间壁式热交换器，从传热原理来说，它的主要特点是具有扩展的二次传热面，所以传热过程不仅是在一次传热面，也同时在二次传热面进行。在工业应用中，涉及到散热器翅片的形状林林总总，包括梯形、波浪形、三角形等等，以及各种翅片的开窗高度也不一样，现有工艺更是增加了将翅片进行拼接，通过引导或阻碍液流的形式来实现对液流的不同阻力作用。

现代车辆需要进行冷却的润滑与工作油液越来越多，由于对空间布置上的节约与轻量化要求，倾向于使用水介质机油冷却器取代散热能力低的风冷散热器。这样就出现多个机油冷却器需要从发动机引出冷却水路；比如说发动机、变速箱、缓速器、油泵等都需要从发动机冷却系统中至少引出一路的冷却液，这些部件的冷却能力需求不同，需要的管径、流量都不一样。这样造成了严重的水路布局的问题，造成发动机水路布局困难，歧管过多，故障点多，对发动机的冷却液分流较多，影响发动机正常工作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可同时满足多种介质散热要求的板翅式机油冷却器，以解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种板翅式机油冷却器，包括位于底部的法兰、位于顶部的顶盖板及位于法兰和顶盖板之间的多层金属平板；相邻的两块平板之间形成水道或油道，且水道和油道间隔设置；所有油道分隔成至少两组油道层组；所有油道层组互不连通，所有的水道相互连通；同一油道层组的油道相互连通。

本实用新型进一步的改进在于：水道和油道内均设有翅片。

本实用新型进一步的改进在于：所述至少两组油道层组包括第一油道层组和第二油道层组；所述板翅式机油冷却器上设有第一进油口、第一出油口、第二进油口和第二出油口；第一进油口通过第一油道层组与第一出油口连通，第二进油口通过第二油道层组与第二出油口连通。

本实用新型进一步的改进在于：所述板翅式机油冷却器上设有冷却水/冷却液进口和冷却水/冷却液出口；冷却水/冷却液进口通过水道与冷却水/冷却液出口连通。

本实用新型进一步的改进在于：所述第一进油口、第一出油口、第二进油口和第二出油口设置于法兰上；所述冷却水/冷却液进口和冷却水/冷却液出口设置于顶盖板上。

本实用新型进一步的改进在于：所述至少两组油道层组还包括第三油道层组；所述顶盖板上设有第三进油口和第三出油口；第三进油口通过第三油道层组与第三出油口连通。

本实用新型进一步的改进在于：所述板翅式机油冷却器的材质为不锈钢或铝。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优点：

本实用新型提供了一款简单、独立、通过钎焊工艺实现的水侧共用，油侧分组并且可满足不同冷却需求的部件使用的板翅式机油冷却器。使得车辆不同部件所需的机油冷却器进行集中、合并，经由统一的散热介质散掉不同部件的升温后的润滑与工作介质。同时本实用新型机油冷却器可以有更广泛的应用，由于其隔板，翅片，导向片，隔垫等都是不锈钢材质，所以其油侧并不一定仅能通油液，水侧不一定仅能通水或者冷却液，可以使用多种液体或者气体。由于其可变更的项目非产多，可以做多做形式的变化。甚至还可以在改型机油冷却器的油侧从侧面再引出油口，这样就还能增加可冷却油液的数量，使得其更加具有集成的特性。其使用范围非常广，化工，机械等行业也可使用。

附图说明

图1以简化的概要图表示本实用新型板翅式机油冷却器的剖视图；

图2以简化的概要图表示图1所示板翅式机油冷却器的左视图；

图3以简化的概要图表示图1所示板翅式机油冷却器的右视图；

图4以简化的概要图表示本实用新型板翅式机油冷却器层间油、水分隔布置示意图;

图5是图1中多层金属平板分隔的油道和水道的局部放大图；

图6为现有板翅式机油冷却器的结构单元体的结构示意图。

附图标记：

1、上焊片；2、下焊片；3、翅片；4、机油；10、法兰；11、顶盖板；12、金属平板；13、水道；14、油道；15、翅片；Y1、第一油道层组；Y2、第二油道层组；Y3、第三油道层组；Y1-1、第一进油口；Y1-2、第一出油口；Y2-1、第二进油口；Y2-2、第二出油口；Y3-1、第三进油口；Y3-2、第三出油口；S-1、冷却水/冷却液进口；S-2、冷却水/冷却液出口。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的技术方案。

请参阅图1至图5所示，本实用新型一种板翅式机油冷却器，包括位于底部的法兰10、位于顶部的顶盖板11及位于法兰10和顶盖板11之间的多层金属平板12；相邻的两块平板之间形成水道13或油道14，且水道13和油道14间隔设置。水道13和油道14内均设有翅片15。

本实用新型将所有油道14分隔成第一油道层组Y1、第二油道层组Y2和第三油道层组Y3；第一油道层组Y1、第二油道层组Y2和第三油道层组Y3互不连通；所有的水道13相互连通。这样所有的油道14和水道13形成相互隔离的4路通道。这就可以将三种不同部件的冷却油液集中到一个机油冷却器上。水侧是直接相通的，三个机油层组共用一个水冷却层组。

在法兰10上设有第一进油口Y1-1、第一出油口Y1-2、第二进油口Y2-1和第二出油口Y2-2；第一进油口Y1-1通过第一油道层组Y1与第一出油口Y1-2连通，第二进油口Y2-1通过第二油道层组Y2与第二出油口Y2-2连通。在顶盖板11上设有冷却水/冷却液进口S-1、冷却水/冷却液出口S-2、第三进油口Y3-1和第三出油口Y3-2；冷却水/冷却液进口S-1通过水道13与冷却水/冷却液出口S-2连通，第三进油口Y3-1通过第三油道层组Y3与第三出油口Y3-2连通。

第一进油口Y1-1、第一出油口Y1-2、第二进油口Y2-1和第二出油口Y2-2采用断面贴合形式连接到车辆的一个部件或者专门的连接板上。通过外侧的8个连接螺栓过孔来进行紧固，中间可通过断面与O型圈静配合的方式连接于密封端口。第三进油口Y3-1和第三出油口Y3-2采用连接螺纹凸台的方式可以引进需冷却的第三种需冷却的油液。水侧的连接口冷却水/冷却液进口S-1与冷却水/冷却液出口S-2，通过胶管连接到发动机的循环水路内，由于该水管管径非常大，连接到发动机水路后不会对发动机的水循环有过大的影响。

图4以简化的概要图表示本实用新型板翅式机油冷却器的机油层或水层间油、水分隔布置示意图。由于该种机油冷却器会存在一层隔板或翅片层会有几个过油口或者水口经过的情况，图4就是针对这个现象做一原理性解释。使用不同形状的隔垫来支撑并通过钎焊密封的形式，实现既能将所需的油液引入，引出其冷却油层又能与其他油层与水层相互隔离，互不影响。

工作时，冷却水/冷却液经冷却水/冷却液进口S-1进入水道13，经过隔成水道13后再经过冷却水/冷却液出口S-2排出；三种不同需要冷却的高温油液分别通过第一进油口Y1-1、第二进油口Y2-1和第三进油口Y3-1进入对应的第一油道层组Y1、第二油道层组Y2和第三油道层组Y3内，再经过对应的第一出油口Y1-2、第二出油口Y2-2和第三出油口Y3-2排出。在冷却水/冷却液与高温油液在各自的通道流动的过程中，相互进行热交换，以对高温油液进行降温。

各个水层与油层之间的可通过调节翅片的有无，翅片的角度、形式、拼接方式等多种形式来增强热交换能力。图4就是说明改型翅片的角度，样式可以实现多种样式。

本实用新型板翅式机油冷却器就是利用板翅式机油冷却器的钎焊特点与油侧与水侧相间分布，将油侧再进行分组，将靠近的几层油层分为一组，与其他油层相互隔离，利用这个原理来巧妙实现多种油液的机油冷却器集成的效果。由于板翅式机油冷却器是现有冷却能力最高的机油冷却器，采用本实用新型机油冷却器后可大幅降低其质量，这有利于车辆的轻量化。

同时本实用新型机油冷却器可以有更广泛的应用，由于其隔板，翅片，导向片，隔垫等都是不锈钢材质，所以其油侧并不一定仅能通油液，水侧不一定仅能通水或者冷却液，可以使用多种液体或者气体。由于其可变更的项目非产多，可以做多做形式的变化。甚至还可以在改型机油冷却器的油侧从侧面再引出油口，这样就还能增加可冷却油液的数量，使得其更加具有集成的特性。其使用范围非常广，化工，机械等行业也可使用。

本实用新型涉及用于解决由于整车使用中需要发动机冷却液冷却的多种机油冷却器集成的问题。重型车辆有许多部件工作过程中需要润滑油，但是由于整车的摩擦与工作液的特性，为了能满足长时间的工作需求，必须对工作液进行冷却。例如：重型车辆同时需要对变速箱润滑油液，液力缓速器工作油液，油泵工作液进行冷却。如果按照以往的措施，那么三个部件将会有三个独立的机油冷却器，从发动机要引出三路冷却水前去各个部件的机油冷却器进行冷却，由于不同的部件所需的冷却能力不同，由发动机引出的冷却水管径不同，造成在发动机冷却系统管路中接过多的歧管，会给整车管路布局造成很大麻烦，并大大增加故障点。原车发动机冷却系统由于接了过多的歧管与分支，对水路的流向、流量等都有严重的影响。

本实用新型就将上述例子所列的三种需要冷却的部件的机油冷却器集成为一种，采用冷却能力较高的板翅式机油冷却器，并将三种不同冷却器的水路集成到板翅式机油冷却器的水侧，减少了不同管径、不同管路的布置。将板翅式机油冷却器的油侧分为左、中、右三种不同的层组，各自层间流动的是三中不同部件所需冷却的工作油液。这样会大大降低整车冷却器的布置难度，减少故障点，最大限度的减少对原车发动机冷却系统的影响。

由于板翅式机油冷却器的自身特点，其油侧的各层组间可有较大的区别，可通过改变层厚，有无翅片，不同翅片形式，不同翅片布局，不同翅片拼接形式等进行各层组油层的不同，进而满足不同部件的各自冷却需求。

通过在前后两个连接面设置不同部件的连接口，来接通不同部件的需冷却的工作液。由于这种设计可能会存在板翅式机油冷却器的隔板会有多种不同的流体通过的情况，为了能让不同油液，油水隔开，可在各个隔板间用不同形式的垫圈进行分隔不同的工作介质。

同时本实用新型机油冷却器可以有更广泛的应用，由于其隔板，翅片，导向片，隔垫等都是不锈钢材质，所以其油侧并不一定仅能通油液，水侧不一定仅能通水或者冷却液，可以使用多种液体或者气体。由于其可变更的项目非产多，可以做多做形式的变化。甚至还可以在改型机油冷却器的油侧从侧面再引出油口，这样就还能增加可冷却油液的数量，使得其更加具有集成的特性。其使用范围非常广，化工，机械等行业也可使用。

Claims (7)

1.一种板翅式机油冷却器，其特征在于，包括位于底部的法兰（10）、位于顶部的顶盖板（11）及位于法兰（10）和顶盖板（11）之间的多层金属平板（12）；相邻的两块平板之间形成水道（13）或油道（14），且水道（13）和油道（14）间隔设置；所有油道（14）分隔成至少两组油道层组；所有油道层组互不连通，所有的水道（13）相互连通；同一油道层组的油道（14）相互连通。

2.根据权利要求1所述的一种板翅式机油冷却器，其特征在于，水道（13）和油道（14）内均设有翅片（15）。

3.根据权利要求1所述的一种板翅式机油冷却器，其特征在于，所述至少两组油道层组包括第一油道层组（Y1）和第二油道层组（Y2）；所述板翅式机油冷却器上设有第一进油口（Y1-1）、第一出油口（Y1-2）、第二进油口（Y2-1）和第二出油口（Y2-2）；第一进油口（Y1-1）通过第一油道层组（Y1）与第一出油口（Y1-2）连通，第二进油口（Y2-1）通过第二油道层组（Y2）与第二出油口（Y2-2）连通。

4.根据权利要求3所述的一种板翅式机油冷却器，其特征在于，所述板翅式机油冷却器上设有冷却水/冷却液进口（S-1）和冷却水/冷却液出口（S-2）；冷却水/冷却液进口（S-1）通过水道（13）与冷却水/冷却液出口（S-2）连通。

5.根据权利要求4所述的一种板翅式机油冷却器，其特征在于，所述第一进油口（Y1-1）、第一出油口（Y1-2）、第二进油口（Y2-1）和第二出油口（Y2-2）设置于法兰（10）上；所述冷却水/冷却液进口（S-1）和冷却水/冷却液出口（S-2）设置于顶盖板（11）上。

6.根据权利要求4所述的一种板翅式机油冷却器，其特征在于，所述至少两组油道层组还包括第三油道层组（Y3）；所述顶盖板（11）上设有第三进油口（Y3-1）和第三出油口（Y3-2）；第三进油口（Y3-1）通过第三油道层组（Y3）与第三出油口（Y3-2）连通。

7.根据权利要求1所述的一种板翅式机油冷却器，其特征在于，所述板翅式机油冷却器的材质为不锈钢或铝。

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