DE102012205844A1 - heat exchangers - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Wärmetauscher für ein Fahrzeug bereitgestellt. Der Wärmetauscher weist ein Gehäuse auf, wobei ein Abschnitt des Gehäuses eine Grenze eines den Wärmetauscher durchquerenden Kühlmittelkanals definiert, wobei das Gehäuse eine erste und eine zweite, gegenüberliegende Seite aufweist, die einen schichtweisen Aufbau aufweisen, wobei die erste Seite an einer Fahrzeugperipherie angeordnet ist und eine größere Anzahl von Schichten als die zweite Seite aufweist. Der Wärmetauscher weist ferner Kühlmitteleinlaß- und Kühlmittelauslaßöffnungen auf, die mit Kühlmitteldurchgängen fluidisch gekoppelt sind.A heat exchanger for a vehicle is provided. The heat exchanger has a housing, a section of the housing defining a boundary of a coolant channel passing through the heat exchanger, the housing having first and second, opposite sides which have a layered structure, the first side being arranged on a vehicle periphery and has a greater number of layers than the second side. The heat exchanger also has coolant inlet and outlet openings that are fluidly coupled to coolant passages.
Description
Wärmetauscher, wie etwa Kühler, werden in Fahrzeugen verwendet, um Wärme von einem Motorkühlmittel abzugeben, das in einem Motor umgewälzt wird. Wärmetauscher können umgewälzte Luft verwenden, die durch eine Fahrzeugbewegung erzeugt wird, um Wärme vom Wärmetauscher auf die Umgebung zu übertragen. Um den umgewälzten Luftstrom und damit die Wärmeübertragungsrate zu erhöhen, können Wärmetauscher in der Nähe der Außenhaut des Fahrzeugs angeordnet sein, wie etwa im Grill des Fahrzeugs. Der Wärmetauscher kann jedoch durch den Aufprall von Fremdkörpern von der Straße oder durch eine Kollision beschädigt werden.Heat exchangers, such as radiators, are used in vehicles to release heat from an engine coolant circulating in an engine. Heat exchangers may use recirculated air generated by vehicle motion to transfer heat from the heat exchanger to the environment. In order to increase the circulated air flow and thus the heat transfer rate, heat exchangers may be located near the outer skin of the vehicle, such as in the grill of the vehicle. However, the heat exchanger may be damaged by the impact of foreign matter from the road or by a collision.
Daher wurden Versuche unternommen, um Wärmetauscher abzuschirmen und so die Wahrscheinlichkeit von Aufprallschäden zu verringern. Zum Beispiel wird ein abgeschirmter Wärmetauscher für ein Fahrzeug in
Die Erfinder haben jedoch verschiedene Nachteile des in
Daher wird gemäß einem Ansatz ein Wärmetauscher für ein Fahrzeug bereitgestellt. Der Wärmetauscher weist ein Gehäuse auf, wobei ein Abschnitt des Gehäuses eine Grenze eines den Wärmetauscher durchquerenden Kühlmittelkanals definiert, wobei das Gehäuse eine erste und eine zweite, gegenüberliegende Seite aufweist, wobei jede Seite einen schichtweisen Aufbau aufweist, wobei die erste Seite in der Nähe einer Peripherie des Fahrzeugs angeordnet ist und eine größere Anzahl von Schichten aufweist als die zweite Seite. Der Wärmetauscher weist ferner Kühlmitteleinlaß- und Kühlmittelauslaßöffnungen auf, die mit Kühlmitteldurchgängen in dem Fahrzeug fluidisch gekoppelt sind.Therefore, according to one approach, a heat exchanger for a vehicle is provided. The heat exchanger includes a housing, wherein a portion of the housing defines a boundary of a coolant channel passing through the heat exchanger, the housing having first and second opposing sides, each side having a layered construction, the first side proximate to one Peripheral of the vehicle is arranged and has a larger number of layers than the second side. The heat exchanger further includes coolant inlet and coolant outlet ports fluidly coupled to coolant passages in the vehicle.
Auf diese Weise kann die Strukturfestigkeit eines freiliegenden Abschnitts des Wärmetauschers durch die mehreren Schichten der ersten Seite des Wärmetauschers verstärkt werden. Infolgedessen kann die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung des Wärmetauschers, die durch den Aufprall von Fremdkörpern von der Straße, Zusammenstöße und andere äußere Elemente verursacht wird, verringert werden.In this way, the structural strength of an exposed portion of the heat exchanger can be enhanced by the multiple layers of the first side of the heat exchanger. As a result, the likelihood of damage to the heat exchanger caused by the impact of foreign objects from the road, collisions and other external elements can be reduced.
Ferner können bei einigen Ausführungsformen die Schichten der ersten und/oder zweiten Seite gefaltet sein, und das Gehäuse kann aus einem durchgehenden Stück Material ausgebildet sein, wodurch die Herstellungskosten des Wärmetauschers verringert werden, verglichen mit anderen Herstellungsverfahren wie etwa Extrusion. Ferner ist klar, dass die Anzahl der Schichten in der ersten Seite des Gehäuses während der Herstellung angepasst werden kann, um eine gewünschte Größe der Verstärkung für unterschiedliche Fahrzeugkonstruktionen zu gewährleisten. Zum Beispiel kann die Anzahl der Schichten in einem Fahrzeug, das eine zusätzliche Verstärkung benötigt, vergrößert werden. Auf diese Weise kann der Wärmetauscher bei einer breiten Palette von Fahrzeugen verwendet werden, wodurch die Anwendbarkeit und damit die Marktattraktivität des Wärmetauschers erhöht wird.Further, in some embodiments, the layers of the first and / or second sides may be folded, and the housing may be formed of a continuous piece of material, thereby reducing the manufacturing cost of the heat exchanger, as compared to other manufacturing methods such as extrusion. It will also be appreciated that the number of layers in the first side of the housing may be adjusted during manufacture to provide a desired amount of reinforcement for different vehicle designs. For example, the number of layers in a vehicle requiring additional reinforcement may be increased. In this way, the heat exchanger can be used in a wide range of vehicles, thereby increasing the applicability and thus the market attractiveness of the heat exchanger.
Diese Kurzdarstellung wird gegeben, um auf eine vereinfachte Weise eine Auswahl von Konzepten vorzustellen, welche weiter unten näher beschrieben sind. Mit dieser Kurzdarstellung wird weder beabsichtigt, Hauptmerkmale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands anzugeben, noch beabsichtigt, sie zu verwenden, um den Schutzbereich des beanspruchten Gegenstands einzuschränken. Ferner ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Implementierungen begrenzt, welche irgendwelche oder alle Nachteile beseitigen, die in irgendeinem Teil dieser Offenbarung genannt sind.This summary is provided to introduce, in a simplified manner, a selection of concepts, which are described in more detail below. This summary is not intended to identify key features or essential features of the claimed subject matter, nor is it intended to be used to limit the scope of the claimed subject matter. Furthermore, the claimed subject matter is not limited to implementations that eliminate any or all of the disadvantages mentioned in any part of this disclosure.
Die Figuren zeigen:The figures show:
In dieser Beschreibung wird ein Wärmetauscher mit einer erhöhten Strukturfestigkeit offenbart. Der Wärmetauscher kann ein Gehäuse aufweisen, wobei ein Abschnitt des Gehäuses eine Grenze eines den Wärmetauscher durchquerenden Kühlmittelkanals definiert, wobei das Gehäuse eine erste und eine zweite, gegenüberliegende Seite aufweist, wobei jede Seite einen schichtweisen Aufbau aufweist, wobei die erste Seite an einer Fahrzeugperipherie angeordnet ist und eine größere Anzahl von Schichten aufweist als die zweite Seite. Auf diese Weise kann die Strukturfestigkeit des Wärmetauschers erhöht werden, indem die Dicke des Gehäuses in einem gewünschten Bereich (z. B. der Vorderseite des Wärmetauschers) erhöht wird. Infolgedessen kann die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung des Wärmetauschers durch äußere Stöße verringert werden, wodurch die Haltbarkeit und Lebensdauer des Wärmetauschers erhöht werden. Ferner können bei einigen Ausführungsformen die Schichten der ersten und/oder zweiten Seite gefaltet sein, und das Gehäuse kann aus einem durchgehenden Stück Material ausgebildet sein, wodurch die Herstellungskosten des Wärmetauschers verringert werden, verglichen mit anderen Herstellungsverfahren wie etwa Extrusion.In this specification, a heat exchanger having an increased structural strength is disclosed. The heat exchanger may have a housing, wherein a portion of the housing defines a boundary of a coolant channel passing through the heat exchanger, the housing having first and second opposing sides, each side having a layered construction, wherein the first side is disposed on a vehicle periphery and a larger number of layers has as the second side. In this way, the structural strength of the heat exchanger can be increased by increasing the thickness of the housing in a desired area (eg, the front of the heat exchanger). As a result, the likelihood of damage to the heat exchanger by external shocks can be reduced, thereby increasing the durability and life of the heat exchanger. Further, in some embodiments, the layers of the first and / or second sides may be folded, and the housing may be formed of a continuous piece of material, thereby reducing the manufacturing cost of the heat exchanger, as compared to other manufacturing methods such as extrusion.
Das Fahrzeug
Wie dargestellt, können mindestens zwei Kühlmittelleitungen (z. B. eine Einlaß-Kühlmittelleitung
Der Wärmetauscher
Es wird nun auf
Die erste Seite
Außerdem weist die erste Seite
Das erste Gehäuse
Insbesondere weist das zweite Gehäuse
Ähnlich wie beim ersten Gehäuse
Das zweite Gehäuse
Bei der dargestellten Ausführungsform ist das zweite Gehäuse
Wie dargestellt, kann sich mindestens eine Rippe
Weitere Rippen
Bei einigen Ausführungsformen kann die allgemeine Richtung des Stroms von Kühlmittel durch den ersten Kühlmittelkanal
Es kann eine Stützstruktur
Insbesondere zeigen
Insbesondere kann die erste Seite
Das Verfahren
Es ist klar, dass die hier beschriebenen Konfigurationen und/oder Vorgehensweisen beispielhafter Natur sind und dass diese spezifischen Ausführungsformen oder Beispiele nicht in einschränkendem Sinne zu betrachten sind, da zahlreiche Abänderungen möglich sind. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung umfasst alle neuartigen und nicht nahe liegenden Kombinationen und Unterkombinationen der hierin offenbarten verschiedenen Merkmale, Funktionen, Schritte und/oder Eigenschaften sowie beliebige Entsprechungen derselben.It will be understood that the configurations and / or procedures described herein are exemplary in nature and that these specific embodiments or examples are not to be considered in a limiting sense as numerous modifications are possible. The subject matter of the present disclosure includes all novel and not obvious lying combinations and sub-combinations of the various features, functions, steps and / or properties disclosed herein and any equivalents thereof.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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