JP4192558B2

JP4192558B2 - Heat exchanger

Info

Publication number: JP4192558B2
Application number: JP2002315674A
Authority: JP
Inventors: 竜雄尾崎
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-10-30
Filing date: 2002-10-30
Publication date: 2008-12-10
Anticipated expiration: 2022-10-30
Also published as: JP2004150691A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２種類の熱交換器が一体となった熱交換器に関するもので、内燃機関と電動モータとを組み合わせて走行するハイブリッド自動車等に適して有効である。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
ハイブリッド自動車では、一般的に、エンジン（内燃機関）内を循環するエンジン冷却水を冷却する第１ラジエータと、電動モータ及びその電気制御回路内を循環する電気系冷却水を冷却する第２ラジエータとからなる２種類のラジエータを必要とする。
【０００３】
因みに、エンジン冷却水と電気系冷却水とは、適正な冷却水温度及び水圧が相違しているので、１つのラジエータにて両冷却水を冷却すると、冷却効率が悪化してしまい、得策ではない。
【０００４】
これに対して、出願人は、ヘッダタンクにスリットを設け、このスリットにセパレータを挿入した後、チューブやフィン等の部品と共にろう付けにてセパレータをヘッダタンクに接合する発明（特願２００１−２１５６５４号）を既に出願している。
【０００５】
しかし、上記出願では、図９のＡに示すように、セパレータ３の端面をヘッダタンク４の内壁に突き合わせた状態でセパレータをヘッダタンクにろう付けしているので、以下に述べる理由により、ろう付け信頼性を確保することが難しい。
【０００６】
すなわち、セパレータはろう材が被覆された、いわゆるクラッド材にプレス加工等を施して板材から打ち抜くように形成されるので、セパレータの端面には殆どろう材が存在しない。
【０００７】
このため、セパレータの端面をヘッダタンクの内壁にろう付けするには、ろう付け時、つまり炉内で加熱されてろう材が溶融したときに、端面以外の部位に被覆されたろう材が端面とヘッダタンクの内壁との微少隙間に流れ込むようにする必要があるので、ろう付け時に十分な量のろう材をセパレータの端面とヘッダタンクの内壁との微少隙間に供給することが難しく、ろう付け信頼性を確保することが難しい。
【０００８】
本発明は、上記点に鑑み、第１には、従来と異なる新規な熱交換器を提供し、第２には、セパレータとヘッダタンクとのろう付け信頼性を確保することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、第１流体が流通する複数本の第１チューブ（１１）と、第１チューブ（１１）と平行に配置され、第２流体が流通する複数本の第２チューブ（２１）と、両チューブ（１１、２１）の長手方向両端部に配設され、両チューブ（１１、２１）の方向と直交する方向に延びて両チューブ（１１、２１）と連通するヘッダタンク（４０）と、ヘッダタンク（４０）内の空間を第１チューブ（１１）に連通する第１空間（１６）と第２チューブ（２１）に連通する第２空間（２６）とに仕切るとともに、互いに所定間隔を有して離隔した第１、２セパレータ（３１、３２）とを備え、第１、２セパレータ（３１、３２）は、ろう材が被覆された板材の外周側を折り曲げることにより形成された、ヘッダタンク（４０）の壁面にろう付けされたろう付け面（３６）を有し、ヘッダタンク（４０）には、２枚のセパレータ（３１、３２）を挿入するための穴部（３３）が設けられており、第１、第２セパレータ（３１、３２）の外周部には、各セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）に対して機械的に固定する固定部（３７）が設けられており、さらに、第１、２セパレータ（３１、３２）を穴部（３３）に挿入した後、ろう付け面（３６）とヘッダタンク（４０）の内壁面とを接触させるべく、第１、２セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）の長手方向と略平行な方向に移動させることができるようにするために、穴部（３３）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｈ）は、第１セパレータ（３１）のろう付け面（３６）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｔ１）と第２セパレータ（３２）のろう付け面（３６）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｔ２）との和より大きくなっていることを特徴とする。
【００１０】
これにより、セパレータ（３１、３２）のろう付け面において十分な量のろう材を確保することができるので、ろう付け信頼性を確保することができる。
【００１１】
ところで、このセパレータ（３１、３２）では、ヘッダタンク（４０）の壁面と平行なろう付け面（３６）を設けているので、ヘッダタンクにスリットを設け、このスリットにセパレータを挿入するといった上記出願（図９参照）と同様な構造では、セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）に組み付けることができない。
【００１２】
つまり、本発明では、ヘッダタンク（４０）の長手方向と交差する方向からセパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）に挿入した後、ろう付け面（３６）とヘッダタンク（４０）の壁面とを接触させるべく、セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）の長手方向と略平行な方向に移動させる必要があるため、仮に穴部（３３）の寸法（ｈ）を上記出願（図９参照）と同様にセパレータの厚み寸法と同等とすると、セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）に挿入した後、セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）の長手方向と略平行な方向に移動させることができない。
【００１３】
これに対して、本発明では、穴部（３３）の寸法（ｈ）を、第１セパレータ（３１）の寸法（ｔ１）と第２セパレータ（３２）の寸法（ｔ２）との和より大きくしているので、セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）に挿入した後、セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）の長手方向と略平行な方向に移動させることができ、セパレータ（３１、３２）を容易にヘッダタンク（４０）に組み付けることができる。
【００１４】
したがって、本発明では、セパレータ（３１、１３）を容易にヘッダタンク（４０）に組み付けつつ、セパレータ（３１、３２）とヘッダタンク（４０）とのろう付け信頼性を確保することができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明では、穴部（３３）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｈ）は、第１セパレータ（３１）のろう付け面（３６）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｔ１）と第２セパレータ（３２）のろう付け面（３６）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｔ２）との和の１．２倍以上であることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項３に記載の発明では、穴部（３３）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｈ）は、両チューブ（１１、２１）のうちいずれか一方のチューブ間寸法（Ｐｔ）の２倍以上であることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、第１チューブ（１１）間の寸法と第２チューブ（２１）間の寸法とは同一寸法であることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、穴部（３３）は、ヘッダタンク（４０）の外周の一部を切り欠くことにより形成されていることを特徴とする。
【００１９】
これにより、ヘッダタンク（４０）の座屈強度が大きく低下してしまうことを防止できる。
【００２０】
請求項６に記載の発明では、ヘッダタンク（４０）は、両チューブ（１１、２１）が接合されたコアプレート（４１）、及びコアプレート（４１）に接合されてコアプレート（４１）と共に筒体を構成するタンクプレート（４２）を有して構成されており、さらに、穴部（３３）は、タンクプレート（４２）の一部を切り欠くことにより形成されていることを特徴とする。
【００２１】
これにより、ヘッダタンク（４０）の座屈強度が大きく低下してしまうことを防止できる。請求項７に記載の発明では、第１セパレータ（３１）と第２のセパレータ（３２）とによって区画される穴部（３３）は、ヘッダタンク（４０）外と連通する開放空間であることを特徴とする。これにより、ヘッダタンク（４０）内の第１空間（１６）と第２空間（２６）との間で熱が移動することを抑制することができる。また、請求項８に記載の発明は、ヘッダタンク（４０）は、ヘッダタンク（４０）の長手方向から見た断面形状が略矩形状となるように形成されていることを特徴とするものである。
【００２２】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本実施形態は、本発明に係る熱交換器を内燃機関（エンジン）と電動モータとを組み合わせて走行するハイブリッド自動車用のラジエータに適用したものであって、図１は本発明に係るラジエータ（熱交換器）の斜視図である。
【００２４】
第１ラジエータ１０はエンジンを冷却する第１冷却水と空気とを熱交換して第１冷却水を冷却する第１熱交換部であり、第２ラジエータ２０は電動モータ及びインバータ回路等の電動モータを制御する電気制御回路内を循環し、電動モータ及び電気制御回路を冷却する第２冷却水と空気とを熱交換して第２冷却水を冷却する第２熱交換部である。
【００２５】
そして、第１ラジエータ１０は、第１冷却水が流通する複数本の第１チューブ１１、第１チューブ１１の外表面に接合されて空気との伝熱面積を増大させる波状の第１フィン１２、及び第１チューブ１１の長手方向両端側に位置して第１チューブ１１の長手方向と直交する方向に延び、各第１チューブ１１と連通する第１ヘッダタンク１３等から構成されている。
【００２６】
また、第２ラジエータ２０も第１ラジエータ１０と同様な構造であり、第１チューブ１１と平行に配置されて第２冷却水が流通する複数本の第２チューブ２１、第２チューブ２１の外表面に接合されて空気との伝熱面積を増大させる波状の第２フィン２２、及び第２チューブ２１の長手方向両端側に位置して第２チューブ２１の長手方向と直交する方向に延び、各第２チューブ２１と連通する第２ヘッダタンク２３等から構成されている。
【００２７】
そして、第１ヘッダタンク１３は、図２に示すように、第１チューブ１１が接合された第１コアプレート部１４、及びこの第１コアプレート部１４に接合されて第１ヘッダタンク１３内の筒状空間を形成する第１タンクプレート１５等から構成されている。
【００２８】
また、第２ヘッダタンク２３も第１ヘッダタンク１３と同様に、第２チューブ２１が接合された第２コアプレート部２４、及びこの第２コアプレート部２４に接合されて第２ヘッダタンク２３内の筒状空間を形成する第２タンクプレート２５等から構成されている。
【００２９】
このとき、一枚の板材にプレス成形を施すことにより、第１コアプレート部１４及び第２コアプレート部２４、並びに第１タンクプレート１５及び第２タンクプレート２５それぞれを、両タンク１３、２３の長手方向から見て、図３に示すように、その断面形状がＬ（Ｊ）字状となるように一体形成し、第１ヘッダタンク１３と第２ヘッダタンク２３とを一体化している。なお、図３はコアプレート４１とタンクプレート４２とを分解したを示す図である。
【００３０】
そこで、以下、この一体化したものをヘッダタンク４０と呼び、一体化された第１コアプレート部１４と第２コアプレート部２４とを総称してコアプレート４１と呼び、一体化された第１タンクプレート１５と第２タンクプレート２５とを総称してタンクプレート４２と呼ぶ。
【００３１】
また、第１、２セパレータ３１、３２は、図２、４に示すように、一体化されたヘッダタンク４０内の空間を第１チューブ１１に連通する第１空間１６と第２チューブ２１に連通する第２空間２６とに仕切る仕切板である。
【００３２】
そして、両セパレータ３１、３２は互いに所定間隔を有して離隔し、一方、第１コアプレート部１４と第２コアプレート部２４との間には、タンクプレート４２の一部、つまりヘッダタンク４０の外周の一部を切り欠くことにより穴部３３が形成されている。
【００３３】
このため、セパレータ３１、３２及びタンクプレート４２により形成された空間３４は、ヘッダタンク外と繋がった開放空間となるとともに、第１ヘッダタンク１３側から第２ヘッダタンク２３側に熱が移動することを抑制する熱遮断部として機能する。
【００３４】
なお、空間３４に連通するチューブ３５は、冷却水が流れないダミーチューブである。
【００３５】
また、両セパレータ３１、３２は、図５に示すように、片面側にろう材が被覆されたクラット材の外周側をプレス加工にて折り曲げてヘッダタンク４０の内壁面と平行な面３６を設け、この面をヘッダタンク４０の内壁とのろう付け面としたものである。なお、図６はろう付け面３６とヘッダタンク４０の内壁とが接触してろう付けされている状態を示すものである。
【００３６】
そして、両セパレータ３１、３２の外周部には、図５に示すように、ヘッダタンク４０の外壁に接触してセパレータ３１、３２をヘッダタンク４０に対して機械的に固定するカシメ部３７が設けられ、一方、ヘッダタンク４０にも、セパレータ３１、３２に接触してセパレータ３１、３２をヘッダタンク４０に対して機械的に固定するカシメ部４３（図２、４参照）が設けられている。
【００３７】
また、穴部３３のうちヘッダタンク４０の長手方向と平行な部位の寸法ｈ（図４参照）は、第１セパレータ３１のろう付け面３６のうちヘッダタンク４０の長手方向と平行な部位の寸法ｔ１（図４参照）と第２セパレータ３２のろう付け面３６のうちヘッダタンク４０の長手方向と平行な部位の寸法ｔ２（図４参照）との和より大きくなるように設定されている。
【００３８】
具体的には、｛（ｔ１＋ｔ２）×１．２｝≦ｈ≦｛（ｔ１＋ｔ２）×２．５｝としている。なお、本実施形態では、チューブ１１、２１、３５がヘッダタンク４０内まで突き出ているので、両セパレータ３１、３２は、チューブ１１、２１、３５間に配置せざるを得ない。そこで、寸法ｈは、チューブ間寸法Ｐｔ（図４参照）の整数倍であって、２倍以上、３倍以下としている。
【００３９】
なお、本実施形態では、ｔ１＝ｔ２であり、チューブ間寸法Ｐｔは第１チューブ１１間、第２チューブ２１間及びダミチューブ３５間を問わず同じである。
【００４０】
因みに、チューブ１１、２１、３５、コアプレート４１、タンクプレート４２及びセパレータ３１、３２等は、全てアルミニウム合金製であり、これらは、図１に示すように組み付けられた後、ワイヤー等治具にてその組み付けた状態を保持された状態で炉内で加熱されて一体ろう付けされる。
【００４１】
なお、コアプレート４１及びタンクプレート４２は、ヘッダタンク４０の外表面に相当する面にろう材に被覆され、かつ、内表面側に犠牲腐食剤が被覆されたクラッド材であり、セパレータ３１、３２は少なくともろう付け面３６にろう材が被覆されたクラッド材である。
【００４２】
次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【００４３】
本実施形態に係るセパレータ３１、３２では、その外周側を折り曲げてヘッダタンク４０の内壁面と平行な面３６を設け、この面をヘッダタンク４０とのろう付け面としているので、ろう材が被覆された面がろう付け面となるので、セパレータ３１、３２のろう付け面において十分な量のろう材を確保することができ、ろう付け信頼性を確保することができる。
【００４４】
しかし、このセパレータ３１、３２では、ヘッダタンク４０の内壁面と平行なろう付け面３６を設けているので、ヘッダタンクにスリットを設け、このスリットにセパレータを挿入するといった上記出願（図９参照）と同様な構造では、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０に組み付けることができない。
【００４５】
つまり、本実施形態では、ヘッダタンク４０の長手方向と交差する方向からセパレータ３１、３２をヘッダタンク４０に挿入した後、ろう付け面３６とヘッダタンク４０の内壁面とを接触させるべく、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０の長手方向と略平行な方向に移動させる必要があるため、仮に穴部３３の寸法ｈを上記出願（図９参照）と同様にセパレータの厚み寸法と同等とすると、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０に挿入した後、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０の長手方向と略平行な方向に移動させることができない。
【００４６】
これに対して、本実施形態では、穴部３３の寸法ｈを、第１セパレータ３１の寸法ｔ１と第２セパレータ３２の寸法ｔ２との和より大きくしているので、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０に挿入した後、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０の長手方向と略平行な方向に移動させることができ、セパレータ３１、３２を容易にヘッダタンク４０に組み付けることができる（図７参照）。
【００４７】
また、本実施形態では、ヘッダタンク４０にカシメ部４３が設けられているので、図８に示すように、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０の長手方向に対して斜め方向から穴部３３に挿入する必要があるが、本実施形態では、寸法ｈを寸法ｔ１と寸法ｔ２との和の１．２倍以上としているので、、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０の長手方向に対して斜め方向から穴部３３に容易に挿入することができる。
【００４８】
また、ヘッダタンク４０の外周の一部を切り欠くことにより穴部３３が形成されているので、ヘッダタンク４０の座屈強度が大きく低下してしまうことを防止できる。
【００４９】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ろう付け面３６は、ヘッダタンク４０の内壁にろう付けされていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ろう付け面３６がヘッダタンク４０の外壁にろう付けされるようにしてもよい。
【００５０】
また、上述の実施形態では、プレス加工にてろう付け面３６を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば鍛造加工にて形成してもよい。
【００５１】
また、上述の実施形態では、タンクプレート４２の一部を切り欠くことにより穴部３３を形成したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５２】
上述の実施形態では、本発明に係る熱交換器をハイブリッド自動車に適用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他のものにも適用することができる。
【００５３】
また、本発明に係る熱交換器のと調装置用の熱交換器（例えば、室外熱交換器）とをブラケット等を介して一体化してもよいことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る熱交換器の斜視図である。
【図２】図１Ａ部の拡大図である。
【図３】本発明の実施形態に係る熱交換器のコアプレートとタンクプレートとを分解したを示す図である。
【図４】図１Ａ部の断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るセパレータの三面図である。
【図６】図１Ａ部の断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係るセパレータを組み付け方を示す説明図である。
【図８】本発明の実施形態に係るセパレータを組み付け方を示す説明図である。
【図９】従来の技術の問題点の説明図である。
【符号の説明】
３１、３２…セパレータ、３３…穴部、３６…ろう付け面、
４０…ヘッダタンク、４１…コアプレート、４２…タンクプレート。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a heat exchanger in which two types of heat exchangers are integrated, and is suitable for a hybrid vehicle that travels in combination with an internal combustion engine and an electric motor.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
In a hybrid vehicle, generally, a first radiator that cools engine cooling water circulating in an engine (internal combustion engine), and a second radiator that cools electric cooling water circulating in an electric motor and its electric control circuit, Two types of radiators are required.
[0003]
Incidentally, the engine cooling water and the electric system cooling water are different in the proper cooling water temperature and water pressure, so cooling both cooling waters with one radiator deteriorates the cooling efficiency, which is not a good idea. .
[0004]
In contrast, the applicant provides an invention in which a slit is formed in the header tank, and after inserting the separator into the slit, the separator is joined to the header tank by brazing together with parts such as tubes and fins (Japanese Patent Application No. 2001-215654). No.) has already been filed.
[0005]
However, in the above application, as shown in FIG. 9A, the separator is brazed to the header tank in a state where the end face of the separator 3 is abutted against the inner wall of the header tank 4. It is difficult to ensure reliability.
[0006]
That is, since the separator is formed by stamping a so-called clad material, which is coated with a brazing material, by stamping it from the plate material, there is almost no brazing material on the end face of the separator.
[0007]
For this reason, in order to braze the end face of the separator to the inner wall of the header tank, when brazing, that is, when the brazing filler metal is melted by being heated in a furnace, the brazing material coated on the part other than the end face is not covered with the end face and the header. Since it is necessary to flow into a minute gap with the inner wall of the tank, it is difficult to supply a sufficient amount of brazing material to the minute gap between the end face of the separator and the inner wall of the header tank at the time of brazing. It is difficult to ensure.
[0008]
In view of the above, the present invention firstly provides a novel heat exchanger different from the conventional one, and secondly, it is intended to ensure brazing reliability between the separator and the header tank.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of first tubes (11) through which a first fluid circulates in parallel with the first tubes (11). A plurality of second tubes (21) through which the second fluid circulates and disposed at both longitudinal ends of both tubes (11, 21), and extend in a direction perpendicular to the direction of both tubes (11, 21). A header tank (40) communicating with both tubes (11, 21), and a space in the header tank (40) communicating with a first space (16) communicating with the first tube (11) and a second tube (21). The first and second separators (31, 32) are separated from the second space (26) and spaced apart from each other by a predetermined distance. By bending the outer periphery of the coated plate It has a brazing surface (36) brazed to the wall surface of the header tank (40), and the header tank (40) has a hole portion for inserting the two separators (31, 32) ( 33), and a fixing portion (37) for mechanically fixing the separators (31, 32) to the header tank (40) on the outer peripheral portions of the first and second separators (31, 32). Furthermore, after the first and second separators (31, 32) are inserted into the holes (33), the brazing surface (36) and the inner wall surface of the header tank (40) are brought into contact with each other. In order to be able to move the first and second separators (31, 32) in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank (40), the header tank (40) of the hole (33) The dimension (h) of the part parallel to the longitudinal direction is Of the brazing surface (36) of one separator (31), the dimension (t1) of the portion parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) and the header tank (of the brazing surface (36) of the second separator (32)) wherein the have a size Kuna' than the sum of the longitudinal direction parallel to the site of dimensions 40) (t2).
[0010]
As a result, a sufficient amount of brazing material can be secured on the brazing surface of the separator (31, 32), so that brazing reliability can be secured.
[0011]
By the way, in this separator (31, 32), since the brazing surface (36) parallel to the wall surface of the header tank (40) is provided, a slit is provided in the header tank, and the separator is inserted into the slit. In the same structure as that (see FIG. 9), the separators (31, 32) cannot be assembled to the header tank (40).
[0012]
That is, in the present invention, after the separators (31, 32) are inserted into the header tank (40) from the direction intersecting the longitudinal direction of the header tank (40), the brazing surface (36) and the wall surface of the header tank (40) are inserted. Is required to move the separator (31, 32) in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank (40). 9), after the separators (31, 32) are inserted into the header tank (40), the separators (31, 32) are substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank (40). Cannot be moved in any direction.
[0013]
On the other hand, in the present invention, the dimension (h) of the hole (33) is made larger than the sum of the dimension (t1) of the first separator (31) and the dimension (t2) of the second separator (32). Therefore, after inserting the separator (31, 32) into the header tank (40), the separator (31, 32) can be moved in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank (40). 31, 32) can be easily assembled to the header tank (40).
[0014]
Therefore, in the present invention, it is possible to secure the brazing reliability between the separator (31, 32) and the header tank (40) while easily assembling the separator (31, 13) to the header tank (40).
[0015]
In the second aspect of the invention, the dimension (h) of the hole (33) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) is the brazing surface (36) of the first separator (31). The dimension (t1) of the part parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) and the dimension (t2) of the part parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) of the brazing surface (36) of the second separator (32). It is characterized by being 1.2 times or more of the sum of.
[0016]
In the invention according to claim 3, the dimension (h) of the portion parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) in the hole portion (33) is between either one of the tubes (11, 21). It is characterized by being at least twice the dimension (Pt).
[0017]
The invention according to claim 4, the dimension between the first tube (11) and the dimension between the second tube (2 1) is characterized in that it is the same size.
[0018]
The invention according to claim 5 is characterized in that the hole (33) is formed by cutting out a part of the outer periphery of the header tank (40).
[0019]
Thereby, it can prevent that the buckling strength of a header tank (40) falls significantly.
[0020]
In the invention according to claim 6, the header tank (40) includes a core plate (41) to which both tubes (11, 21) are joined, and a cylinder that is joined to the core plate (41) together with the core plate (41). It has a tank plate (42) constituting the body, and the hole (33) is formed by cutting out a part of the tank plate (42).
[0021]
Thereby, it can prevent that the buckling strength of a header tank (40) falls significantly. In the invention according to claim 7, the hole (33) defined by the first separator (31) and the second separator (32) is an open space communicating with the outside of the header tank (40). Features. Thereby, it can suppress that a heat moves between the 1st space (16) in a header tank (40), and the 2nd space (26). The invention according to claim 8 is characterized in that the header tank (40) is formed so that a cross-sectional shape viewed from the longitudinal direction of the header tank (40) is substantially rectangular. is there.
[0022]
Incidentally, the reference numerals in parentheses of each means described above are an example showing the correspondence with the specific means described in the embodiments described later.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the present embodiment, the heat exchanger according to the present invention is applied to a radiator for a hybrid vehicle that travels in combination with an internal combustion engine (engine) and an electric motor. FIG. 1 shows a radiator (heat) according to the present invention. It is a perspective view of an exchanger.
[0024]
The first radiator 10 is a first heat exchanging section that cools the first cooling water by exchanging heat between the first cooling water that cools the engine and the air, and the second radiator 20 is an electric motor such as an electric motor and an inverter circuit. A second heat exchanging unit that circulates in the electric control circuit that controls the air, heat-exchanges the air with the second cooling water that cools the electric motor and the electric control circuit, and cools the second cooling water.
[0025]
The first radiator 10 includes a plurality of first tubes 11 through which the first cooling water flows, wavy first fins 12 that are joined to the outer surface of the first tube 11 and increase the heat transfer area with the air, The first header tank 13 is located at both ends of the first tube 11 in the longitudinal direction, extends in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the first tube 11, and communicates with each first tube 11.
[0026]
Further, the second radiator 20 has the same structure as the first radiator 10, and is arranged in parallel with the first tube 11, and a plurality of second tubes 21 through which the second cooling water flows, and outer surfaces of the second tubes 21. Are connected to each other and extend in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the second tube 21, located on both ends in the longitudinal direction of the second tube 21. The second header tank 23 and the like communicate with the two tubes 21.
[0027]
As shown in FIG. 2, the first header tank 13 is joined to the first core plate portion 14 to which the first tube 11 is joined, and the first header plate 13 is joined to the first core plate portion 14. The first tank plate 15 and the like that form a cylindrical space are included.
[0028]
Similarly to the first header tank 13, the second header tank 23 is joined to the second core plate portion 24 to which the second tube 21 is joined, and the second header plate 23 is joined to the second core plate portion 24. The second tank plate 25 and the like forming the cylindrical space.
[0029]
At this time, the first core plate portion 14 and the second core plate portion 24, and the first tank plate 15 and the second tank plate 25 are respectively formed by pressing the single plate material. As shown in FIG. 3 as viewed from the longitudinal direction, the first header tank 13 and the second header tank 23 are integrated with each other so that the cross-sectional shape thereof is L (J). FIG. 3 is an exploded view of the core plate 41 and the tank plate 42.
[0030]
Therefore, hereinafter, the integrated one is referred to as a header tank 40, and the integrated first core plate portion 14 and the second core plate portion 24 are collectively referred to as a core plate 41, and are integrated first. The tank plate 15 and the second tank plate 25 are collectively referred to as a tank plate 42.
[0031]
Further, as shown in FIGS. 2 and 4, the first and second separators 31 and 32 communicate with the first space 16 and the second tube 21 that communicate the space in the integrated header tank 40 with the first tube 11. It is a partition plate which partitions into the 2nd space 26 to do.
[0032]
The separators 31 and 32 are spaced apart from each other at a predetermined interval. On the other hand, between the first core plate portion 14 and the second core plate portion 24, a part of the tank plate 42, that is, the header tank 40. A hole 33 is formed by cutting out a part of the outer periphery of the hole.
[0033]
For this reason, the space 34 formed by the separators 31 and 32 and the tank plate 42 becomes an open space connected to the outside of the header tank, and heat is transferred from the first header tank 13 side to the second header tank 23 side. It functions as a heat blocking part that suppresses heat.
[0034]
Note that the tube 35 communicating with the space 34 is a dummy tube through which cooling water does not flow.
[0035]
Further, as shown in FIG. 5, both separators 31 and 32 are provided with a surface 36 parallel to the inner wall surface of the header tank 40 by bending the outer peripheral side of the clat material coated with the brazing material on one side by pressing. This surface is a brazed surface with the inner wall of the header tank 40. FIG. 6 shows a state in which the brazing surface 36 and the inner wall of the header tank 40 are in contact and brazed.
[0036]
Further, as shown in FIG. 5, a caulking portion 37 that mechanically fixes the separators 31 and 32 to the header tank 40 by being in contact with the outer wall of the header tank 40 is provided on the outer peripheral portions of the separators 31 and 32. On the other hand, the header tank 40 is also provided with a crimping portion 43 (see FIGS. 2 and 4) that contacts the separators 31 and 32 and mechanically fixes the separators 31 and 32 to the header tank 40.
[0037]
In addition, the dimension h (see FIG. 4) of the portion of the hole 33 parallel to the longitudinal direction of the header tank 40 is the dimension of the portion of the brazing surface 36 of the first separator 31 parallel to the longitudinal direction of the header tank 40. It is set to be larger than the sum of t1 (see FIG. 4) and the dimension t2 (see FIG. 4) of the portion of the brazing surface 36 of the second separator 32 parallel to the longitudinal direction of the header tank 40.
[0038]
Specifically, {(t1 + t2) × 1.2} ≦ h ≦ {(t1 + t2) × 2.5}. In this embodiment, since the tubes 11, 21, and 35 protrude into the header tank 40, both separators 31 and 32 must be disposed between the tubes 11, 21, and 35. Therefore, the dimension h is an integral multiple of the inter-tube dimension Pt (see FIG. 4), and is 2 times or more and 3 times or less.
[0039]
In the present embodiment, t1 = t2 and the inter-tube dimension Pt is the same regardless of the interval between the first tubes 11, the interval between the second tubes 21, and the interval between the dummy tubes 35.
[0040]
Incidentally, the tubes 11, 21, 35, the core plate 41, the tank plate 42, the separators 31, 32, etc. are all made of an aluminum alloy, and after these are assembled as shown in FIG. In the state where the assembled state is maintained, it is heated in a furnace and integrally brazed.
[0041]
The core plate 41 and the tank plate 42 are clad materials in which a surface corresponding to the outer surface of the header tank 40 is coated with a brazing material and a sacrificial corrosion agent is coated on the inner surface side. Is a clad material in which at least a brazing surface 36 is coated with a brazing material.
[0042]
Next, the function and effect of this embodiment will be described.
[0043]
In the separators 31 and 32 according to the present embodiment, the outer peripheral side is bent to provide a surface 36 parallel to the inner wall surface of the header tank 40, and this surface is used as a brazing surface to the header tank 40. Since the brazed surface becomes the brazing surface, a sufficient amount of brazing material can be secured on the brazing surfaces of the separators 31 and 32, and brazing reliability can be secured.
[0044]
However, since the separators 31 and 32 are provided with the brazing surface 36 parallel to the inner wall surface of the header tank 40, the above application in which a slit is provided in the header tank and the separator is inserted into the slit (see FIG. 9). With the same structure, the separators 31 and 32 cannot be assembled to the header tank 40.
[0045]
That is, in this embodiment, after inserting the separators 31 and 32 into the header tank 40 from the direction intersecting the longitudinal direction of the header tank 40, the separator 31 is brought into contact with the inner wall surface of the header tank 40. , 32 needs to be moved in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank 40. If the dimension h of the hole 33 is equal to the thickness dimension of the separator as in the above application (see FIG. 9), the separator After inserting 31 and 32 into the header tank 40, the separators 31 and 32 cannot be moved in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank 40.
[0046]
On the other hand, in this embodiment, since the dimension h of the hole 33 is larger than the sum of the dimension t1 of the first separator 31 and the dimension t2 of the second separator 32, the separators 31 and 32 are connected to the header tank. After being inserted into 40, the separators 31, 32 can be moved in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank 40, and the separators 31, 32 can be easily assembled to the header tank 40 (see FIG. 7).
[0047]
In this embodiment, since the crimping portion 43 is provided in the header tank 40, the separators 31 and 32 are inserted into the hole portion 33 obliquely with respect to the longitudinal direction of the header tank 40 as shown in FIG. However, in this embodiment, since the dimension h is 1.2 times or more of the sum of the dimension t1 and the dimension t2, the separators 31 and 32 are arranged obliquely with respect to the longitudinal direction of the header tank 40. It can be easily inserted into the hole 33.
[0048]
Moreover, since the hole part 33 is formed by notching a part of outer periphery of the header tank 40, it can prevent that the buckling strength of the header tank 40 falls significantly.
[0049]
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, the brazing surface 36 is brazed to the inner wall of the header tank 40, but the present invention is not limited to this, and the brazing surface 36 is brazed to the outer wall of the header tank 40. You may be made to do.
[0050]
Moreover, in the above-mentioned embodiment, although the brazing surface 36 was formed by press work, this invention is not limited to this, For example, you may form by a forge process.
[0051]
Moreover, in the above-mentioned embodiment, although the hole 33 was formed by notching a part of tank plate 42, this invention is not limited to this.
[0052]
In the above-described embodiment, the heat exchanger according to the present invention is applied to a hybrid vehicle. However, the present invention is not limited to this and can be applied to other types.
[0053]
Moreover, it goes without saying that the heat exchanger according to the present invention and the heat exchanger for the adjusting device (for example, an outdoor heat exchanger) may be integrated via a bracket or the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a heat exchanger according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a portion shown in FIG. 1A.
FIG. 3 is a diagram showing an exploded view of a core plate and a tank plate of a heat exchanger according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of the portion shown in FIG. 1A.
FIG. 5 is a three-side view of a separator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view of the portion shown in FIG. 1A.
FIG. 7 is an explanatory view showing how to assemble a separator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing how to assemble a separator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an explanatory diagram of problems in the conventional technology.
[Explanation of symbols]
31, 32 ... separator, 33 ... hole, 36 ... brazing surface,
40 ... header tank, 41 ... core plate, 42 ... tank plate.

Claims

A plurality of first tubes (11) through which the first fluid flows;
A plurality of second tubes (21) arranged in parallel with the first tube (11) and through which a second fluid flows;
Header tanks (40) disposed at both longitudinal ends of both tubes (11, 21), extending in a direction perpendicular to the direction of both tubes (11, 21) and communicating with both tubes (11, 21). )When,
The space in the header tank (40) is partitioned into a first space (16) communicating with the first tube (11) and a second space (26) communicating with the second tube (21), and the predetermined space is determined. First and second separators (31, 32) spaced apart from each other;
The first and second separators (31, 32) are formed by bending the outer peripheral side of a plate material coated with a brazing material, and a brazing surface (36) brazed to the inner wall surface of the header tank (40). Have
The header tank (40) is provided with a hole (33) for inserting the two separators (31, 32),
Fixing portions (37) for mechanically fixing the separators (31, 32) to the header tank (40) are provided on the outer peripheral portions of the first and second separators (31, 32). And
Further, after the first and second separators (31, 32) are inserted into the holes (33), the brazing surface (36) and the inner wall surface of the header tank (40) are brought into contact with each other. In order to be able to move the 1, 2 separators (31, 32) in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank (40), the header tank (40) of the hole (33). The dimension (h) of the part parallel to the longitudinal direction of the first separator (31) is the dimension (t1) of the part of the brazing surface (36) of the first separator (31) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40). heat, characterized by that the size Kuna' than the sum of the longitudinal direction parallel to the site of dimension (t2) of said header tank (40) of said brazing surface of the second separator (32) (36) Exchanger.

The dimension (h) of the portion of the hole (33) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) is the same as the header tank (40) of the brazing surface (36) of the first separator (31). ) Of the portion parallel to the longitudinal direction of the second separator (32) and the size (t2) of the portion of the brazing surface (36) of the second separator (32) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40). The heat exchanger according to claim 1, wherein the heat exchanger is 1.2 times or more of the sum of the two.

Of the hole (33), the dimension (h) of the part parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) is 2 of the inter-tube dimension (Pt) of either one of the tubes (11, 21). The heat exchanger according to claim 1, wherein the heat exchanger is twice or more.

The heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, wherein a dimension between the first tubes (11) and a dimension between the second tubes (21) are the same.

The heat exchanger according to any one of claims 1 to 4, wherein the hole (33) is formed by cutting out a part of the outer periphery of the header tank (40).

The header tank (40) includes a core plate (41) to which the tubes (11, 21) are joined, and a tank that is joined to the core plate (41) and forms a cylindrical body together with the core plate (41). Comprising a plate (42),
Furthermore, the said hole part (33) is formed by notching a part of said tank plate (42), The heat exchanger as described in any one of Claim 1 thru | or 5 characterized by the above-mentioned.

The hole (33) defined by the first separator (31) and the second separator (32) is an open space communicating with the outside of the header tank (40). The heat exchanger according to any one of 1 to 6.

The said header tank (40) is formed so that the cross-sectional shape seen from the longitudinal direction of the said header tank (40) may become a substantially rectangular shape, It is any one of Claim 1 thru | or 7 characterized by the above-mentioned. The described heat exchanger.