CN209761553U - 一种冷却器及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷却器及车辆，包括冷却器壳体和至少一个冷却组件，所述冷却组件包括制冷片和翅片，所述制冷片包括冷表面及热表面，所述冷表面与所述冷却器壳体接触，所述翅片设置在所述热表面上。这种冷却器制冷响应速度快，冷却效果良好，结构简单。

Description

一种冷却器及车辆

技术领域

本实用新型涉及冷却领域，具体地涉及一种冷却器和具有该冷却器的车辆。

背景技术

随着能源问题的日益突出、汽车油耗法规及排放法规的日益严格，汽车发动机正向小型化、高功率的方向不断发展。为了进一步提高汽车发动机的性能，高压缩比和多级增压技术相继搭载在整车上，这给铝制中冷器结构强度以及冷却效率带来了严峻的挑战。铝材在一定温度下会出现强度减弱的现象，而目前增压后空气温度越来越接近铝材所能承受的极限。

现有技术中采用热管对中冷器进行散热，会使中冷器体积较大，从而导致发动机体积偏大，不利于空间布局与轻量化。热管本身结构比较单薄，容易出现折断、热管内部冷却介质泄露等问题，散热效果不佳。当车辆行驶在恶劣的路况下时，热管的安装位置容易出现松脱，会产生噪声，影响驾驶体验。

发明内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的第一个目的在于提出一种冷却器，这种冷却器制冷响应速度快，冷却效果良好。

本实用新型的第二个目的在于提出一种具有上述冷却器的车辆。

为达到上述目的，本实用新型第一方面实施例提出了一种冷却器，包括冷却器壳体和至少一个冷却组件，所述冷却组件包括制冷片和翅片，所述制冷片包括冷表面及热表面，所述冷表面与所述冷却器壳体接触，所述翅片设置在所述热表面上。

根据本实用新型第一方面实施例提出的冷却器，这种冷却器通过制冷片对冷却器壳体进行冷却，制冷片制冷响应速度快，翅片安装在制冷片的热表面，使制冷片能持续工作，对冷却器壳体持续冷却，冷却效果良好。

本实用新型第二方面实施例提出了一种车辆，设置有如第一方面任一种所述的冷却器。

根据本实用新型第二方面实施例提出的车辆，具有上述冷却器，这种冷却器通过制冷片对冷却器壳体进行冷却，制冷片制冷响应速度快，翅片安装在制冷片的热表面，使制冷片能持续工作，对冷却器壳体持续冷却，冷却效果良好。

根据本实用新型的一些实施例，所述冷却器壳体还包括导热条，所述导热条间隔设置在所述冷却器壳体内部。

根据本实用新型的一些实施例，所述导热条与所述冷却器壳体一体成型。

根据本实用新型的一些实施例，所述冷却器还包括进气管和出气管，所述进气管和所述出气管分别设置在所述冷却器壳体的两侧并向外延伸。

根据本实用新型的一些实施例，所述制冷片为半导体制冷片。

根据本实用新型的一些实施例，所述制冷片与电源装置电连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述冷却组件还包括水冷箱、进水管以及出水管，所述翅片设置在所述水冷箱的内部，所述水冷箱上设置有进水口以及出水口，所述进水管的一端与所述进水口连通，所述出水管的一端与所述出水口连通，所述进水管的另一端及所述出水管的另一端与外部水箱连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述冷却组件设置有多个，多个所述冷却组件设置在所述冷却器壳体周壁上。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的冷却器的示意图。

图2是图1中冷却器A-A的剖视图。

图3是根据本实用新型一个实施例的制冷片的示意图。

图4是根据本实用新型又一个实施例的冷却器的示意图。

图5是图4中冷却器B-B的剖视图。

图6是根据本实用新型的车辆的示意图。

附图标记：

车辆10、冷却器100、冷却器壳体1、导热条11、冷却组件2、制冷片21、冷表面211、热表面212、金属导体213、半导体214、翅片22、电源装置3、进气管4、出气管5、水冷箱6、进水管7、出水管8。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参照附图来描述本实用新型实施例提出的冷却器100及车辆10。

如图1至图6所示，本实用新型第一方面实施例提出了一种冷却器100，包括冷却器壳体1和至少一个冷却组件2，所述冷却组件2包括制冷片21和翅片22，所述制冷片21包括冷表面211及热表面212，所述冷表面211与所述冷却器壳体1接触，所述翅片22设置在所述热表面212上。

根据本实用新型第一方面实施例提出的冷却器100，这种冷却器100通过制冷片21对冷却器壳体1进行冷却，制冷片21制冷响应速度快，通电不到一分钟，制冷片21就能达到最大温差，翅片22安装在制冷片21的热表面，使制冷片21能持续工作，对冷却器壳体1持续冷却，冷却效果良好。冷却器100结构简单且体积小，便于空间布局与轻量化，制冷片21使用寿命长，经济环保，制冷片21工作时，不会产生震动和噪音，让用户有良好的体验。

在一实施例中，所述冷却器壳体1还包括导热条11，所述导热条11间隔设置在所述冷却器壳体1内部。导热条11是由“W”形的金属条和长条形金属条结合而成，增大了通过冷却器100的高温气体与冷却器100的接触面积，使高温气体的热量被快速传导及冷却，提高了制冷片21的制冷效率，使冷却器100的冷却效果良好。

在一实施例中，所述导热条11与所述冷却器壳体1一体成型。这样可以使导热条11与冷却器壳体1之间减少应力集中，使结构更加稳定。

在一实施例中，电源装置3与所述制冷片21电连接。所述电源装置3包括直流电源。制冷片21工作时与直流电源电连接，直流电源可以直接从车载电池引入，不需要转换装置，结构简单。

所述制冷片21为半导体制冷片21。半导体制冷片21由金属导体213、N型及P型半导体214和表面的陶瓷片组成。半导体制冷片21没有滑动部件，使用寿命长，经济环保，方便安装，半导体制冷片21工作时，不会产生震动和噪音，让用户有良好的体验。半导体制冷片21制冷响应速度快，通电不到一分钟，制冷片21就能达到最大温差40～80℃。

所述冷却器100还包括进气管4和出气管5，所述进气管4和所述出气管5分别设置在所述冷却器壳体1的两侧并向外延伸。增压后的高温气体从进气管4进出，经过冷却器100充分冷却后，降低温度后的气体从出气管5流出。

如图3所示，半导体制冷片21的工作原理: 半导体制冷片21通电工作，起到将热量传递的作用，当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成的热电偶对中有电流通过时，两端之间就会产生热量转移，热量就会从一端转移到另一端，从而产生温差形成冷表面211和热表面212。当冷表面211和热表面212达到一定温差时，制冷片21就会达到一个平衡点。此时冷表面211和热表面212的温度就不会继续发生变化。为了达到更低的温度，可以采取散热方式降低热表面212的温度来实现。通常半导体制冷片21冷表面211和热表面212的温差可以达到40℃～80℃之间，如果通过主动散热的方式来降低热表面212温度，那冷表面211温度也会相应的下降，从而实现更低的温度。半导体制冷片21工作时与直流电源电连接，直流电源可以直接从车载电池引入，不需要转换装置，结构简单。

在一实施例中，冷却器100的工作过程：增压后的高温气体通过进气管4进入冷却器100，高温气体通过导热条11和冷却器100壳体1将热量传递到制冷片21的冷表面211，制冷片21通电开始正常工作，将热量传递到制冷片21的热表面212，制冷片21的热表面212通过翅片22散热，将热量散发到空气中，散热效果良好，高温气体通过冷却器100后温度显著降低，从出气管5流出。

在一实施例中，所述冷却组件2还包括水冷箱6、进水管7以及出水管8，所述翅片22设置在所述水冷箱6的内部，所述水冷箱6上设置有进水口以及出水口，所述进水管7的一端与所述进水口连通，所述出水管8的一端与所述出水口连通，所述进水管7的另一端及所述出水管8的另一端与外部水箱连接。翅片22设置在水冷箱6的内部，通过水循环的冷却方式对制冷片21的热表面212进行散热，散热效果良好，提高制冷片21的制冷效率，使冷却器100的冷却效果更好。通过水循环使制冷片21工作时冷表面211和热表面212的温度控制更加准确。

在一实施例中，冷却器100的工作过程：增压后的高温气体通过进气管4进入冷却器100，高温气体通过导热条11和冷却器壳体1将热量传递到制冷片21的冷表面211，制冷片21通电开始正常工作，将热量传递到制冷片21的热表面212，制冷片21的热表面212通过翅片22散热，翅片22设置在水冷箱6的内部，通过水循环的冷却方式对制冷片21的热表面212进行散热，散热效果良好，高温气体通过冷却器100后温度显著降低，从出气管5流出。

在一实施例中，所述冷却组件2设置有多个，多个所述冷却组件2设置在所述冷却器壳体1周壁上。多个冷却组件2设置在冷却器壳体1上，使冷却器100的冷却效率更高，通过冷却器100的高温气体，充分冷却，使气体温度快速降低。

在本实用新型提出的冷却器100中，制冷片21是电流换能型片件，通过对输入电流的控制，可实现高精度的温度控制，配合温度传感器等温度检测装置，形成温度自动反馈控制系统，可以实现对通过冷却器100高温气体的温度精确控制，提高制冷片21的制冷效率，提高燃油效率，更加经济环保。

本实用新型第二方面实施例提出一种车辆10，具有上述冷却器100。

根据本实用新型第二方面实施例提出的车辆10，具有上述冷却器100，这种冷却器100通过制冷片21对冷却器壳体1进行冷却，制冷片21制冷响应速度快，通电不到一分钟，制冷片21就能达到最大温差，翅片22安装在制冷片21的热表面，使制冷片21能持续工作，对冷却器壳体1持续冷却，冷却效果良好。冷却器100结构简单且体积小，便于空间布局与轻量化，制冷片21使用寿命长，经济环保，制冷片21工作时，不会产生震动和噪音，让用户有良好的体验。

本实用新型提出的冷却器100可普遍搭载在传统燃油车上，尤其适用于插电式混合动力车，因为插电式混合动力车对发动机的燃油经济性要求更高，使用本实用新型提出的冷却器100可进一步降低进气温度，从而提高燃油效率，更加经济环保。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征 “上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种冷却器，其特征在于，包括冷却器壳体和至少一个冷却组件，所述冷却组件包括制冷片和翅片，所述制冷片包括冷表面及热表面，所述冷表面与所述冷却器壳体接触，所述翅片设置在所述热表面上。

2.如权利要求1所述的冷却器，其特征在于，所述冷却器壳体还包括导热条，所述导热条间隔设置在所述冷却器壳体内部。

3.如权利要求2所述的冷却器，其特征在于，所述导热条与所述冷却器壳体一体成型。

4.如权利要求1所述的冷却器，其特征在于，所述冷却器还包括进气管和出气管，所述进气管和所述出气管分别设置在所述冷却器壳体的两侧并向外延伸。

5.如权利要求1所述的冷却器，其特征在于，所述制冷片为半导体制冷片。

6.如权利要求5所述的冷却器，其特征在于，所述制冷片与电源装置电连接。

7.如权利要求1所述的冷却器，其特征在于，所述冷却组件还包括水冷箱、进水管以及出水管，所述翅片设置在所述水冷箱的内部，所述水冷箱上设置有进水口以及出水口，所述进水管的一端与所述进水口连通，所述出水管的一端与所述出水口连通，所述进水管的另一端及所述出水管的另一端与外部水箱连接。

8.如权利要求1至7任意一项所述的冷却器，其特征在于，所述冷却组件设置有多个，多个所述冷却组件设置在所述冷却器壳体周壁上。

9.一种车辆，其特征在于，设置有如权利要求1-8任意一项所述的冷却器。