JPH07180552A - ２列の熱交換管群を備える自動車用熱交換器 - Google Patents

２列の熱交換管群を備える自動車用熱交換器

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JPH07180552A
JPH07180552A JP24595494A JP24595494A JPH07180552A JP H07180552 A JPH07180552 A JP H07180552A JP 24595494 A JP24595494 A JP 24595494A JP 24595494 A JP24595494 A JP 24595494A JP H07180552 A JPH07180552 A JP H07180552A
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tube
heat exchange
heat exchanger
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heat
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Carlos Martins
マルタン キャルロ
Wurmser Martin
ヴルムセール マルタン
Pouret Didier
プーレ ディディエ
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Valeo Thermique Habitacle
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型で、機械的強度が大きく、良好な熱交換
機能を有する自動車要熱交換器を提供する。 【構成】 ２列に配列された複数個の熱交換管１０にお
ける、隣りの列同士の管本体１２をほぼ密接させて配置
し、頭部板２２の透孔２６に挿入された各管端部１４
を、管本体１２に対して外方に偏位させて、管端部１４
の間に隙間Ｐ、Ｐ’を形成し、かつ頭部板２２と頭部覆
蓋３２との間に長さ方向に設けられて、冷却液の出入通
路を分離する仕切板３４を、隙間Ｐ、Ｐ’に挿入して装
着する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱交換器に関し、特
に、２列に配置され、それぞれ管本体と管端部を有する
複数の熱交換管群と、熱交換管の管端部が挿通される頭
部板と、頭部板に接続された頭部覆蓋と、頭部板と頭部
覆蓋との間に長さ方向に配置されて、２列の熱交換管群
の１つずつに連通する室を形成する遮蔽板とを備える熱
交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記の形式の熱交換器は、熱エンジンを
有する自動車に使用されており、エンジンの冷却放熱
器、あるいは自動車の車室を暖房するための加熱放熱器
を形成している。
【０００３】頭部内に設けた２つの仕切室は、冷却液の
入口室と出口室となっている。冷却液は、一般に、適宜
の凍結防止剤を添加した水からなっている。
【０００４】この冷却液は、閉管路を循環し、熱交換管
の管束を通過する空気流と熱交換して冷却される。
【０００５】管群は、管束の他端で、同様の頭部部材も
しくはＵ字状の曲管を介して、一体に連結されている。
【０００６】この構成により、２組のマトリックスある
いは２組の通路が形成され、冷却液を、１つのマトリッ
クスでは一方向に、他のマトリックスでは逆方向に流れ
るようにしている。
【０００７】一般に、管束内の各熱交換管は、管本体及
び管端部とも、円形の面となっている。
【０００８】また、良好な熱交換機能を得るために、管
本体の断面を、円形でなく、長円形とし、管端部の断面
を、より小さい長円形(おおむね円形であってもよい)と
した熱交換管を使用することも、知られている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】熱交換管がどんな形状
のものであっても、その管端部は、独立した透孔中に挿
入される。この透孔は、相互の間に長さ方向の遮蔽板を
挿入し得る間隔を設けて配置されている。
【００１０】また、この間隔は、頭部板に所要の機械的
強度をもたせるために、充分に広くしておかなければな
らない。
【００１１】したがって、２列の管束内で隣接する２個
の熱交換管の管端部が挿入される２個の隣接する透孔間
のピッチは、最小限とする必要がある。
【００１２】そのため、頭部板の寸法は大きくなり、熱
交換器全体の大きさも大きくなる。
【００１３】本発明は、この不都合を改善することを目
的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明は、次のとおりに構成されている。
【００１５】それぞれ管本体(12)と管端部(14)とを備
え、２つの列(R1)(R2)に配置された管束(16)を構成する
複数の熱交換管(10)と、熱交換管の管端部(14)が挿通さ
れる頭部板(22)と、頭部板に接合された頭部覆蓋(32)
と、頭部板(22)と頭部覆蓋(23)との間に配置されて、２
つの仕切室(36)(38)を形成する長さ方向の仕切板(34)と
を備え、各仕切室を、熱交換管の２つの列のそれぞれ一
方に連接した熱交換器において、熱交換管(10)の管端部
(14)を、管本体(12)に対して、変形させ、かつ、偏位さ
せて、２つの列(R1)(R2)の中で隣接する２個の熱交換管
(10)の管端部(14)の間に、長さ方向の仕切板(34)が挿入
される隙間(Ｐ)を形成させるとともに、２つの隣接する
熱交換管の管端部(14)間のピッチ(E1)を、同じ熱交換管
の管本体(12)間のピッチ(E2)と異ならせたことを特徴と
する２列の熱交換管群を備える自動車用熱交換器。
【００１６】２つの隣接する熱交換管の管端部(14)間の
ピッチ(E1)を、同じ熱交換管の管本体(12)間のピッチ(E
2)よりも大きくすることが望ましい。
【００１７】熱交換管(10)の管本体(12)がほぼ平らなを
有し、かつそれらの管端部(14)がほぼ楕円形の断面とな
っていることが望ましい。
【００１８】隣接する２つの熱交換管(10)の管本体(12)
が、互いにほぼ密着していることが望ましい。
【００１９】頭部板(22)に、管端部(14)と同数の透孔(2
6)を設け、２つの隣接する熱交換管(10)の各管端部(14)
を、頭部板(22)の別々の透孔(26)に挿入してあるのがよ
い。
【００２０】２つの隣接する熱交換管(10)の管端部(14)
間の隙間(Ｐ)が、仕切板(34)の厚さよりも大きいことが
望ましい。
【００２１】頭部板(22)、熱交換管の管端部(14)、及び
仕切板(34)を、ろう付けにより一体的に組み立てること
が望ましい。
【００２２】頭部板(22)に、熱交換管(10)の管端部(14)
の数と同数の透孔(26)を設け、２つの隣接する熱交換管
(10)の各管端部(14)を、頭部板(22)におけるのと同じ透
孔(26)に挿入するのがよい。
【００２３】熱交換管(10)の各管端部(14)の平行な２つ
の辺(56)の間に、仕切板(34)の厚さにほぼ一致する隙間
(P')を形成することが望ましい。
【００２４】仕切板(34)の長さ方向の辺(60)に、間隔を
開けた歯列(62)を突設し、それらの歯を、透孔(26)に挿
入された熱交換管(10)の２つの管端部(14)の間で、透孔
(26)に挿入することが望ましい。
【００２５】頭部板(22)、熱交換管(10)の管端部(14)、
及び仕切板(34)を、ろう付けにより一体的に組み立てる
ことが望ましい。
【００２６】
【作用】２列に配置した熱交換管(10)の管本体(12)の列
を互いに密接させてあるため、熱交換器の全体の幅を可
及的に小さくでき、かつ、管本体(12)の各管端部(14)を
管本体(12)に対して外方に偏位させてあるため、管端部
(14)の間に、冷却液の出入通路を分離するための仕切板
(34)を挿入できる隙間(Ｐ)(P')が形成される。
【００２７】
【実施例】図１から図４は、本発明の第１実施例の熱交
換器を示し、図１は、一部破断正面図、図２は、部分側
面図、図３は、一部破断平面図、図４は、図３のIV−IV
線における断面図である。
【００２８】この熱交換器は、複数の熱交換管(10)で構
成され、各熱交換管(10)は、平らな断面形状の管本体(1
2)と管端部(14)とを有している。
【００２９】管端部(14)は、この実施例では、図３に示
すように、ほぼ楕円形の長円形断面となっている。
【００３０】熱交換管(10)は、２つの列(R1)と(R2)とに
配置された管束(16)を構成するように配列されている。
【００３１】熱交換管(10)の間には、ひれ板(18)が設け
られている。この実施例におけるひれ板(18)は、ほぼ波
形をなしている。
【００３２】管束(16)の両端は、管束内の熱交換管と平
行に設けられた１対の端面部材(20)(図１参照)により閉
塞されている。
【００３３】さらに熱交換器は、複数のカラー部(24)を
有する頭部板(22)を備えている。各カラー部(24)の中
は、各熱交換管(10)の管端部(14)が挿入されるほぼ長円
形の透孔(26)となっている。
【００３４】この実施例では、１５対の管端部(14)に対
応させて、頭部板(22)に１５対の透孔(26)が設けられて
いる。
【００３５】頭部板(22)は、頭部覆蓋(32)の周縁フラン
ジ(30)に嵌合する周縁フランジ(28)を有している。頭部
板と頭部覆蓋とは、熱交換器の頭部水路を構成してい
る。
【００３６】頭部板(22)と頭部覆蓋(32)との間に、長さ
方向の仕切板(34)が設けられている。仕切板(34)は、２
個の仕切室、すなわち、熱交換管の(R1)の列に連通する
入口室(36)と、熱交換管の(R2)の列に連通する出口室(3
8)とを形成している。
【００３７】頭部覆蓋(32)には、基板(40)が装着されて
いる。基板(40)は、仕切室(36)及び(38)にそれぞれ連通
する入口管(42)と出口管(44)とを備えている。
【００３８】管束内の熱交換管(10)の他端は、図示を省
略した手段、たとえば、頭部側と同様な部材、あるいは
Ｕ字状の曲管により、相互に連接されている。
【００３９】熱交換器(10)には、適宜の凍結防止剤を添
加した水などの冷却液を、入口管(42)から入口室(36)へ
送りこんで、循環させるようになっている。
【００４０】この冷却液は、仕切室(36)から、(R1)列の
熱交換管で構成された第１のマトリックス管を通って流
れ、(R2)列の熱交換管で構成された第２のマトリックス
管を通って、出口管(44)を経て、熱交換器から排出され
る。
【００４１】図２及び図３に示すように、熱交換管(10)
の管端部(14)は、管本体(12)に対して偏位しており、隣
接する２個の熱交換管の管端部(14)が、別の２つの列(R
1)(R2)となっている。それらの間に、長さ方向の仕切板
(34)が挿入される隙間(Ｐ)が形成されている。
【００４２】管端部(14)の末端のピッチ(E1)は、熱交換
管の管本体(12)の中心ピッチ(E2)とは異ならせてある。
この実施例では、末端ピッチ(E1)を中心ピッチ(E2)より
も大きくしてある。
【００４３】隣接する２個の熱交換管（すなわち、別々
の列における２個の熱交換管）の管本体(12)は、互いに
ほぼ密接しており、一方、隣接する２個の熱交換管の管
端部(14)の間をなした隙間(Ｐ)は、仕切板(34)の厚さよ
りも大きい。
【００４４】この構成により、熱交換器全体の寸法を小
さくすることができるとともに、仕切板(34)を取付ける
ために充分な寸法の隙間(Ｐ)を設けることができ、か
つ、頭部板(22)の機械的強度を増加させることができ
る。
【００４５】図１から図４に示す実施例において、頭部
板(22)、熱交換管の管端部(14)、及び仕切板(34)は、ろ
う付けにより一体に組み立てることが望ましい。
【００４６】ただし、頭部板と仕切板との間に密閉用パ
ッキングを挿入して、機械的に組み立てることも可能で
ある。その場合には、頭部板のカラー部(24)と熱交換管
の管端部(14)との間に、それぞれカラーを挿入する。
【００４７】図５から図９は、本発明の第２実施例を示
し、これは、図１から図４に示した実施例とほとんど同
様である。図１から図４のものと類似もしくは同一の部
材は同一の符号で示してある。
【００４８】図５から図９に示す熱交換器は、熱交換管
(10)を備え、各熱交換管(10)は、やはり平らな断面形を
なし、長円形の管端部(14)を備えている。
【００４９】これらの熱交換管は、前述と同様に、２つ
の列(R1)(R2)に配列され管束(16)を構成し、熱交換管(1
0)の間に、波形のひれ板(18)が配置されている。
【００５０】この実施例の熱交換器も、頭部板(22)を有
しており、頭部板(22)には、図７に示すように、細長い
形状の透孔(26)が一列に設けられている。
【００５１】これらの透孔(26)には、それぞれ隣接する
２個の熱交換管(10)の管端部(14)を挿入しうるようにな
っている。
【００５２】各透孔(26)の周縁には、図７に示すよう
に、２つの平行な長さ方向の縁辺(50)と、２つの半円形
の縁辺(52)とからなるカラー部(24)を設けてある。
【００５３】各管端部(14)は、２つの平行な長さ方向の
側縁(54)と、半円形縁(56)と、直線状の平らな横断縁(5
8)とからなっている。
【００５４】２つの平行辺(58)は、図８に示すように、
互いに平行に対向しており、それらの間に、仕切板(34)
の厚さとほぼ等しい幅の隙間(Ｐ')が形成されている。
【００５５】隣接する２つの管端部(14)を透孔(26)に挿
入すると、側縁(54)は、透孔の側縁(50)に係合し、また
半円形縁(56)は、透孔の縁(52)に係合する。
【００５６】これにより、長さ方向の仕切板(34)を、各
対の熱交換管の間をなした空間つまり隙間(Ｐ')に取付
けることができる。
【００５７】図１から図４に示した実施例と同様に、管
端部(14)間のピッチ(E1)は、互いに密着している管本体
(12)間のピッチ(E2)よりも大としてある。
【００５８】仕切板(34)は、図９に示すように、下辺に
沿って間隔をあけて歯列(62)を設けた櫛状をなし、これ
らの歯列(62)は、透孔(26)に挿入された２個の管端部(1
4)の間の隙間(Ｐ')の間で、頭部板(22)の透孔(26)に係
着されるようになっている。
【００５９】図９に示す隣接する２つの歯(62)間のピッ
チ(Ｉ)は、図７に示す隣接する２つの透孔(26)を隔てる
隙間(Ｉ)と対応している。
【００６０】これらの歯の長さは、対向する２辺(50)の
間隔である透孔(26)の幅に対応している。
【００６１】仕切板(34)を所定位置に取付けると、仕切
板の主体部つまり背柱は、それぞれの隙間(Ｐ')を充填
し、かつ歯(62)は、対応する透孔(26)の中央部を充填す
ることになる。
【００６２】図６から図９の実施例は、頭部板(22)、熱
交換管の管端部(14)、及び仕切板(34)を、ろう付けによ
り組み立てるのが適当である。
【００６３】以上、本発明を図示の２種の実施例に基づ
いて説明したが、本発明は、上述の内容に限定されるも
のではなく、各種の変形応用を含むものである。
【００６４】
【発明の効果】(ａ) ２列に配列した熱交換管の管本体
(12)の列を互いに密接させて、熱交換器の厚さを減少さ
せることにより、熱交換器を小さく構成して、自動車の
エンジンルーム中に占めるスペースを縮小することがで
きる。
【００６５】(ｂ) 各熱交換管(10)の管端部(14)を、管
本体(12)に対して外方に偏位させることにより、２列の
管端部(14)の間に、冷却液の出入通路を分離する仕切板
(34)を設けることができる。
【００６６】(ｃ) 上記の構成により、小型で、充分な
機械的強度を有し、かつ、良好な熱交換機能を備える熱
交換器を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の熱交換器の部分破断正面
図である。
【図２】図１の熱交換器の部分破断側面図である。
【図３】図１及び図２の熱交換器の一部破断平面図であ
る。
【図４】図３のIV−IV線における断面図である。
【図５】本発明の第２実施例の熱交換器の要部を示す斜
視図である。
【図６】第２実施例の熱交換器の部分平面図である。
【図７】第２実施例の熱交換器の頭部板の部分平面図で
ある。
【図８】第２実施例における２個の熱交換管を示す部分
斜視図である。
【図９】第２実施例の仕切板を示す斜視図である。
【符号の説明】
(10) 熱交換管 (12) 管本体 (14) 管端部 (16) 管束 (18) ひれ板 (20) 端面部材 (22) 頭部板 (24) カラー部 (26) 透孔 (28) 頭部板の周縁フランジ (30) 頭部覆蓋の周縁フランジ (32) 頭部覆蓋 (34) 仕切板 (36) 入口側室 (38) 出口側室 (40) 基板 (42) 入口管 (44) 出口管 (50) 透孔の平行側縁 (52) 透孔の半円形縁 (54) 管端部の平行側縁 (56) 管端部の半円形縁 (58) 管端部の直線縁 (60) 仕切板の辺 (62) 歯列 (R1)(R2) 熱交換管の列 (E1) 管端部間のピッチ (E2) 管本体間のピッチ (Ｐ)(Ｐ') 管端部間の隙間 (Ｉ) 透孔及び歯列のピッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マルタン ヴルムセール フランス国 72000 ル・マン リュ ナ ヴァラン17 (72)発明者 ディディエ プーレ フランス国 92500 リュエイユ・マルメ ゾン リュ ジュヌヴィエーヴ クーチュ リエ ４

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 それぞれ管本体(12)と管端部(14)とを備
    え、２つの列(R1)(R2)に配置された管束(16)を構成する
    複数の熱交換管(10)と、熱交換管の管端部(14)が挿通さ
    れる頭部板(22)と、頭部板(22)に接合された頭部覆蓋(3
    2)と、頭部板(22)と頭部覆蓋(32)との間に配置されて、
    ２つの仕切室(36)(38)を形成する長さ方向の仕切板(34)
    とを備え、各仕切室を熱交換管の２つの列のそれぞれ一
    方に連接した熱交換器において、 熱交換管(10)の管端部(14)を、管本体(12)に対して変形
    させ、かつ、偏位させて、２つの列(R1)(R2)の中で隣接
    する２個の熱交換管(10)の管端部(14)の間に、長さ方向
    の仕切板(34)が挿入される隙間(Ｐ)を形成させるととも
    に、２つの隣接する熱交換管の管端部(14)間のピッチ(E
    1)を、同じ熱交換管の管本体(12)間のピッチ(E2)と異な
    らせたことを特徴とする２列の熱交換管群を備える自動
    車用熱交換器。
  2. 【請求項２】 ２つの隣接する熱交換管の管端部(14)間
    のピッチ(E1)を、同じ熱交換管の管本体(12)間のピッチ
    (E2)よりも大きくしたことを特徴とする請求項１に記載
    の２列の熱交換管群を備える自動車用熱交換器。
  3. 【請求項３】 熱交換管(10)の管本体(12)がほぼ平らな
    を有し、かつそれらの管端部(14)がほぼ楕円形の断面と
    なっていることを特徴とする請求項１または２に記載の
    ２列の熱交換管群を備える自動車用熱交換器。
  4. 【請求項４】 隣接する２つの熱交換管(10)の管本体(1
    2)が、互いにほぼ密着していることを特徴とする請求項
    前各項のいずれかに記載の２列の熱交換管群を備える自
    動車用熱交換器。
  5. 【請求項５】 頭部板(22)に、管端部(14)と同数の透孔
    (26)を設けて、２つの隣接する熱交換管(10)の各管端部
    (14)を、頭部板(22)の２つの別々の透孔(26)に挿入した
    ことを特徴とする請求項前各項のいずれかに記載の２列
    の熱交換管群を備える自動車用熱交換器。
  6. 【請求項６】 ２つの隣接する熱交換管(10)の管端部(1
    4)間の隙間(Ｐ)が、仕切板(34)の厚さよりも大きいこと
    を特徴とする請求項５に記載の２列の熱交換管群を備え
    る自動車用熱交換器。
  7. 【請求項７】 頭部板(22)、熱交換管の管端部(14)、及
    び仕切板(34)を、ろう付けにより一体的に組み立てたこ
    とを特徴とする請求項５または６に記載の２列の熱交換
    管群を備える自動車用熱交換器。
  8. 【請求項８】 頭部板(22)に、熱交換管(10)の管端部(1
    4)の組数と同数の透孔(26)を設け、２つの隣接する熱交
    換管(10)の各管端部(14)を、頭部板(22)における同じ透
    孔(26)に挿入したことを特徴とする請求項１ないし４の
    いずれかに記載の２列の熱交換管群を備える自動車用熱
    交換器。
  9. 【請求項９】 熱交換管(10)の各管端部(14)の平行な２
    つの辺(56)の間に、仕切板(34)の厚さにほぼ一致する隙
    間(P')を形成したことを特徴とする請求項８に記載の２
    列の熱交換管群を備える自動車用熱交換器。
  10. 【請求項１０】 仕切板(34)の長さ方向の辺(60)に、間
    隔を開けた歯列(62)を突設し、それらの歯を、透孔(26)
    に挿入された熱交換管(10)の２つの管端部(14)の間で、
    透孔(26)に挿入したことを特徴とする請求項９に記載の
    ２列の熱交換管群を備える自動車用熱交換器。
  11. 【請求項１１】 頭部板(22)、熱交換管(10)の管端部(1
    4)、及び仕切板(34)を、ろう付けにより一体的に組み立
    てたことを特徴とする請求項８ないし１０のいずれかに
    記載の２列の熱交換管群を備える自動車用熱交換器。
JP24595494A 1993-10-12 1994-10-12 ２列の熱交換管群を備える自動車用熱交換器 Pending JPH07180552A (ja)

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