WO2018042965A1 - 熱交換器 - Google Patents

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WO2018042965A1
WO2018042965A1 PCT/JP2017/027284 JP2017027284W WO2018042965A1 WO 2018042965 A1 WO2018042965 A1 WO 2018042965A1 JP 2017027284 W JP2017027284 W JP 2017027284W WO 2018042965 A1 WO2018042965 A1 WO 2018042965A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
duct
pipe
plate
tube
heat exchanger
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/027284
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
彰洋 大井
幸貴 西山
Original Assignee
株式会社デンソー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社デンソー filed Critical 株式会社デンソー
Priority to JP2018537037A priority Critical patent/JP6566142B2/ja
Publication of WO2018042965A1 publication Critical patent/WO2018042965A1/ja

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/16Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/08Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/04Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates

Definitions

  • This disclosure relates to a heat exchanger in which a laminated core in which a plurality of tubes are laminated is accommodated in a duct.
  • Patent Document 1 Conventionally, as this type of heat exchanger, for example, there is one described in Patent Document 1.
  • a laminated core is accommodated in a duct.
  • the pipe which lets a fluid pass is extended from the part which overlaps with a lamination
  • the number of tubes laminated in the laminated core tends to increase in recent years, so that the width in the tube lamination direction of the heat exchanger tends to increase.
  • This disclosure aims to reduce the width in the tube stacking direction in a heat exchanger in which a stacked core in which a plurality of tubes are stacked is housed in a duct.
  • the heat exchanger is A duct formed therein with a first fluid flow path through which the first fluid passes; A laminated core housed in the duct and having a plurality of tubes formed therein with a second fluid flow path through which the second fluid passes; A pipe for allowing the second fluid to flow into the plurality of tubes, or for causing the second fluid to flow out from the plurality of tubes,
  • the plurality of tubes are stacked in the tube stacking direction,
  • the first fluid flows in the duct in a first fluid flow direction;
  • the core width direction is a direction perpendicular to both the tube stacking direction and the first fluid flow direction,
  • the pipe is a heat exchanger that extends to the outside of the duct from a portion of the duct that overlaps the laminated core in the core width direction.
  • the pipe extends from the portion of the duct that overlaps the laminated core in the core width direction to the outside of the duct. Therefore, the width of the heat exchanger in the tube stacking direction can be reduced as compared with the case where the pipe extends from the portion of the duct that overlaps the stacked core and the tube stacking direction.
  • FIG. 6 is a sectional view taken along line XI-XI in FIG. 4. It is a perspective view which fractures
  • FIGS. 1 and 2 The first embodiment will be described below.
  • the heat exchanger 100 of the present embodiment is arranged in a front engine room of a vehicle.
  • FIG. 1 is a diagram transparently showing the heat exchanger 100 and the like in the front engine room from the front of the vehicle.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating the arrangement of the heat exchanger 100, the engine 105, and the like when the inside of the front engine room is viewed from the vehicle width direction.
  • the heat exchanger 100 of the present embodiment is an intercooler that cools the intake air by exchanging heat between the intake air that has been pressurized by the supercharger and has become high temperature and the cooling fluid for cooling.
  • the first gas tank 101 a is connected to the upstream side of the air flow of the heat exchanger 100.
  • a first intake pipe 102a is connected to the upstream side of the air flow of the first gas tank 101a.
  • the intake air pressurized by a supercharger (not shown) and heated to high temperature passes through the first intake pipe 102a and the first gas tank 101a in this order and passes through the heat exchanger 100.
  • the intake air passing through the heat exchanger 100 is cooled by exchanging heat with the cooling fluid.
  • the cooling fluid is, for example, LLC. LLC is an abbreviation for long life coolant.
  • the second gas tank 101b is connected to the downstream side of the air flow of the heat exchanger 100.
  • a second intake pipe 102b is connected to the downstream side of the air flow of the second gas tank 101b.
  • the intake air that has been cooled by passing through the heat exchanger 100 passes through the second gas tank 101b and the second intake pipe 102b in this order.
  • a throttle valve 103 for adjusting the amount of air taken into the engine is disposed at the downstream end of the air flow in the second intake pipe 102b.
  • a known intake manifold 104 is connected to the downstream side of the air flow of the second intake pipe 102b.
  • An engine 105 that generates driving force for running the vehicle is connected to the downstream side of the air flow of the intake manifold 104. The intake air that has passed through the second intake pipe 102 b and the intake manifold 104 is taken into the engine 105.
  • the front engine room is disposed in front of the vehicle interior space 108 in the vehicle front-rear direction and on the ground side in the vehicle top-down direction with respect to the engine hood 109.
  • the above-described first intake pipe 102a, first gas tank 101a, heat exchanger 100, second gas tank 101b, second intake pipe 102b, throttle valve 103, intake manifold 104, engine 105, radiator 106 and a capacitor 107 are arranged.
  • the radiator 106 is a heat exchanger that exchanges heat between engine cooling water and air outside the passenger compartment to cool the engine cooling water.
  • the condenser 107 is a heat exchanger that cools the refrigerant by exchanging heat between the refrigerant used in the vehicle interior air conditioner and the air outside the vehicle compartment.
  • the vehicle interior air conditioner includes a compressor, a condenser 107, an expansion valve, an evaporator, and the like.
  • the refrigerant is compressed by the compressor 107 after being compressed by the compressor, and then decompressed by the expansion valve and expanded, and then flows into the evaporator. In the evaporator, heat exchange is performed between the refrigerant flowing in and the blown air sent into the passenger compartment, whereby the refrigerant evaporates and the blown air is cooled.
  • a radiator 106 and a capacitor 107 are arranged on the front side of the vehicle with respect to the engine 105.
  • a capacitor 107 is disposed on the front side of the vehicle with respect to the radiator 106.
  • the engine 105 is arranged as close as possible to the front end of the vehicle in order to expand the vehicle interior space 108.
  • the clearance between the engine 105 and the radiator 106 becomes smaller.
  • the heat exchanger 100 is disposed on the upper side of the engine 105 in the vehicle vertical direction. Is preferred.
  • the heat exchanger 100 is entirely or partially overlapped with the engine 105 in the vehicle top-and-bottom direction.
  • the heat exchanger 100 includes a cylindrical duct 1 through which intake air as a first fluid flows, a laminated core 2 housed in the duct 1, and the duct 1.
  • Two coupling plates 3 brazed to the ends are provided as main components.
  • the duct 1 includes a first plate 11 and a second plate 12 obtained by press-molding a thin metal plate such as aluminum into a predetermined shape. Is formed.
  • the intake passage 13 corresponds to the first fluid passage. The intake air flows into the intake passage 13 from the inlet at the end of the duct 1 on the first gas tank 101a side, flows through the intake passage 13 and flows out from the outlet at the end of the second gas tank 101b.
  • the laminated core 2 is formed by laminating a plurality of tubes 21 having a flat cross section in which a flow path through which a cooling fluid as a second fluid flows is formed. Yes.
  • the tube 21 is made of a metal such as aluminum whose surface is clad with a brazing material.
  • Intake air passes between adjacent tubes 21, and outer fins 22 that increase heat transfer area and promote heat exchange are arranged between adjacent tubes 21.
  • the outer fin 22 is formed by corrugating a thin metal plate such as aluminum, and is joined to the tube 21 by brazing.
  • first fluid flow direction A A direction in which the plurality of tubes 21 are stacked is referred to as a tube stacking direction B.
  • a direction perpendicular to both the first fluid flow direction A and the tube stacking direction B is referred to as a core width direction C.
  • the first fluid flow direction A extends in substantially the same direction as the vehicle longitudinal direction.
  • the tube stacking direction B extends in substantially the same direction as the vehicle vertical direction.
  • the core width direction C extends in substantially the same direction as the vehicle width direction.
  • the first fluid flow direction A has the smallest angular deviation from the vehicle front-rear direction among the vehicle front-rear direction, the vehicle top-down direction, and the vehicle width direction.
  • the tube stacking direction B has the smallest angular deviation from the vehicle top-and-bottom direction among the vehicle longitudinal direction, the vehicle top-and-bottom direction, and the vehicle width direction.
  • the core width direction C has the smallest angular deviation from the vehicle width direction among the vehicle longitudinal direction, the vehicle top-and-bottom direction, and the vehicle width direction.
  • the angular deviation between the first fluid flow direction A and the vehicle longitudinal direction is within 20 °.
  • the angle deviation between the tube stacking direction B and the vehicle top-and-bottom direction is within 20 °.
  • the angular deviation between the core width direction C and the vehicle width direction is within 20 °.
  • the angle deviation between the two directions means an angle of 90 ° or less formed by the two directions.
  • each of the plurality of tubes 21 has two plate-shaped outer shell plates 211.
  • the shape of the outer shell plate 211 included in the plurality of tubes 21 is the same. Therefore, the outer shell plate 211 used in the heat exchanger 100 is one type.
  • Each outer shell plate 211 has a main body portion 211a and two protruding portions 211b.
  • the main body 211a is a substantially plate-shaped member that is substantially orthogonal to the tube stacking direction B.
  • Two circular through holes arranged in the first fluid flow direction A are formed at one end portion in the core width direction C of the main body portion 211a.
  • the two protruding portions 211b are members that protrude in the tube stacking direction B from the inner peripheral edge portion surrounding the two through holes in the main body portion 211a.
  • each tube 21 two outer shell plates 211 are stacked in the tube stacking direction B. At this time, the two through holes of one outer shell plate 211 and the two through holes of the other outer shell plate 211 overlap in the tube stacking direction B.
  • the two outer shell plates 211 are joined to each other by brazing or the like, so that an internal space 215 surrounded by the two outer shell plates 211 is formed.
  • the internal space 215 is a second fluid flow path through which the cooling fluid flows. In the internal space 215, the cooling fluid flows in a U-shape from the through hole to the through hole in the direction shown by the arrow in FIG.
  • each spacer 16 is a cylindrical member through which a cooling fluid flows.
  • One end of the spacer 16 is joined to the protruding portion 211b of one of the two tubes 21 by brazing or the like.
  • the other end of the spacer 16 is joined to the protrusion 211b of the other tube 21 of the two tubes 21 by brazing or the like.
  • the cooling fluid flows from one of the two tubes 21 sandwiching the spacer 16 to the other through the spacer 16.
  • a pipe 124a and a pipe 124b are disposed instead of the two spacers between two specific adjacent tubes 21.
  • the pipe 124 a is a pipe for allowing a cooling fluid to flow into each tube 21 of the laminated core 2.
  • the pipes 124 b are pipes that allow the cooling fluid to flow out from the tubes 21 of the laminated core 2.
  • the pipe 124 a and the pipe 124 b are components of the heat exchanger 100. Details of the pipes 124a and 124b will be described later.
  • the first plate 11 has two first plate end plate portions 111, one first plate central plate portion 112, and two burrings 115a and 115b. .
  • Each of the two first plate end plate portions 111 is disposed to face the end face of the laminated core 2 in the core width direction C and is brazed to the end face of the laminated core 2.
  • the two first plate end plate portions 111 have plate surfaces extending in the tube stacking direction B. Therefore, each of the first plate end plate portions 111 covers the laminated core 2 from the core width direction C and overlaps the laminated core 2 and the core width direction C.
  • the first plate center plate portion 112 is disposed opposite to one end surface in the tube stacking direction B of the laminated core 2 to connect the two first plate end plate portions 111 and braze to the end surface of the laminated core 2. Has been. Accordingly, each of the first plate center plate portions 112 covers the laminated core 2 from the tube lamination direction B and overlaps the laminated core 2 and the tube lamination direction B.
  • the burring 115a is a cylindrical member surrounding one of these two holes, and is formed integrally with the first plate end plate portion 111.
  • the burring 115b is a cylindrical member that surrounds the other of these two holes, and is formed integrally with the first plate end plate portion 111.
  • the burring 115a extends from the edge surrounding the one of the first plate end plate portions 111 to the outside of the duct 1 perpendicular to the plate surface of the first plate end plate portion 111. It grows up.
  • the burring 115b extends from the edge surrounding the other hole of the one first plate end plate portion 111 to the outside of the duct 1 perpendicular to the plate surface of the one first plate end plate portion 111. It grows up.
  • the direction in which the burrings 115a and 115b extend may be any direction that intersects the plate surface of the one first plate end plate portion 111.
  • the second plate 12 has two second plate end plate portions 121, a second plate center plate portion 122, and a flange portion 123.
  • the two second plate end plate portions 121 are arranged to face the end surfaces of the laminated core 2 in the core width direction C and have plate surfaces extending in the tube stacking direction B, respectively.
  • the two second plate end plate portions 121 overlap with a partial region of the first plate end plate portion 111 in the core width direction C, and are brazed to the outer wall surface of the first plate end plate portion 111.
  • the second plate center plate portion 122 is disposed opposite to the other end surface in the tube stacking direction B of the laminated core 2 to connect the second plate end plate portion 121 and is brazed to the end surface of the laminated core 2. Therefore, the second plate center plate portion 122 covers the laminated core 2 from the tube lamination direction B and overlaps the laminated core 2 and the tube lamination direction B.
  • the flange portion 123 is opposite to the intake flow path 13 from the end portions of the second plate end plate portion 121 and the second plate central plate portion 122 at both ends of the second plate 12 in the first fluid flow direction A. Extends outward.
  • the flange portion 123 has a surface extending in the tube stacking direction B when assembled to the laminated core 2, the first plate 11, and the coupling plate 3, and is disposed to face the coupling plate 3.
  • the tube stacking direction B is a direction perpendicular to the first fluid flow direction A.
  • the duct 1 is formed by combining the first plate 11 and the second plate 12, and the intake flow path 13 is formed.
  • the intake passage 13 has a substantially rectangular shape when viewed along the first fluid flow direction A.
  • Each of the two coupling plates 3 is formed in a substantially rectangular frame shape by press-molding a thin metal plate such as aluminum.
  • One of the two coupling plates 3 is brazed to the end of the duct 1 so as to surround the inlet of the intake air in the duct 1 and is fixed to the first gas tank 101a.
  • the other of the two coupling plates 3 is brazed to the end of the duct 1 so as to surround the intake outlet of the duct 1 and is fixed to the second gas tank 101b.
  • the coupling plate 3 has a bottom wall surface 32, an inner wall surface 31 erected from the inner peripheral edge of the bottom wall surface 32, and an outer wall erected from the outer peripheral edge of the bottom wall surface 32.
  • a groove 33 having a U-shaped cross section having a wall surface 35 is formed. More specifically, the inner wall surface 31 of the coupling plate 3 and the outer wall surface of the first plate 11 are brazed, and the bottom wall surface 32 of the coupling plate 3 and the flange portion 123 of the second plate 12 are brazed.
  • the first plate end plate portion 111 is formed with a projecting positioning projection 113 that contacts the bottom wall surface 32 of the coupling plate 3.
  • the relative position in the direction A can be determined.
  • each of the pipes 124 a and 124 b is disposed between the cylindrical external connection portion 241, the flat internal connection portion 242, and the external connection portion 241 and the internal connection portion 242.
  • the connecting portion 243 is provided.
  • a set of the external connection part 241, the internal connection part 242, and the connection part 243 belonging to the same pipe is formed by integral molding.
  • the external connection portion 241 of the pipe 124 a is a member that extends substantially linearly from the intake flow path 13 in the duct 1 through the burring 115 a of the first plate 11 to the outside of the duct 1. As shown in FIG. 11, a part of the outer peripheral wall of the external connection portion 241 of the pipe 124a is joined to the inner peripheral wall of the burring 115a by brazing or the like.
  • the external connection portion 241 of the pipe 124 b is a member that extends substantially linearly from the inside of the intake flow path 13 of the duct 1 to the outside of the duct 1 through the burring 115 b of the first plate 11. As shown in FIG. 11, a part of the outer peripheral wall of the external connection portion 241 of the pipe 124b is joined to the inner peripheral wall of the burring 115b by brazing.
  • each of these external connection portions 241 is connected to a duct from a portion other than the first plate central plate portion 112 in the first plate 11. 1 is pulled out and extended. More specifically, each of the external connection portions 241 is extended from the first plate end plate portion 111 to the outside of the duct 1. In other words, the external connection portion 241 extends from the portion of the duct 1 that overlaps the laminated core 2 and the core width direction C to the outside of the duct 1.
  • the internal connection part 242 of the pipes 124 a and 124 b is a cylindrical member having a flat plate-shaped outer shape in the tube stacking direction B, and is disposed in the intake flow path 13 in the duct 1.
  • the width of the internal connection portion 242 in the tube stacking direction B is smaller than the width of the external connection portion 241 belonging to the same pipe in the tube stacking direction B.
  • the internal connection portion 242 is sandwiched between the protruding portions 211b of the two specific adjacent tubes 21. And as shown in FIG. 11, the both end surfaces of the tube connection direction B of the said internal connection part 242 are joined to the protrusion part 211b by the side of the internal connection part 242 of the said two adjacent tubes 21 by brazing. Has been. Of the internal connection part 242, the surface joined to the protruding part 211b of the two specific adjacent tubes 21 is a flat surface. In this way, the tube 21 and the internal connection portion can be easily brazed.
  • the internal connection portion 242 is stacked in the tube stacking direction B together with the plurality of tubes 21 in the duct 1.
  • one communication hole 242a is formed on each of the one end side and the other end side in the tube stacking direction B of the internal connection portion 242. As shown in FIG. 11, these communication holes 242a communicate with the internal space 215 of the tube 21 that is a mating partner.
  • the height of the outer fin 22 in the tube stacking direction B is H1
  • the height of the protruding portion 211b in the tube stacking direction B is H2
  • the internal connection portion between the two protruding portions 211b is H3.
  • H1 2 ⁇ H2 + H3. Therefore, even if the internal connection part 242 is interposed between the two protrusions 211b, the height of the laminated core 2 in the tube lamination direction B is not increased.
  • the height H4 of the spacer 16 in the tube stacking direction B is the same as the height H3 of the internal connection portion 242 in the tube stacking direction B.
  • the outer shell plate 211 that sandwiches the internal connection portion 242 in the tube stacking direction B and the outer shell plate 211 that sandwiches the spacer 16 in the tube stacking direction B can have the same shape.
  • the number of types of outer shell plates 211 constituting the heat exchanger 100 can be reduced. More specifically, the outer shell plate 211 constituting the heat exchanger 100 can be one type.
  • the connecting portion 243 of the pipes 124 a and 124 b is a cylindrical member that connects the external connecting portion 241 and the internal connecting portion 242 belonging to the same pipe, and is disposed in the intake flow path 13 in the duct 1.
  • One end of the connection portion 243 is connected to the external connection portion 241, and the other end is connected to the internal connection portion 242.
  • the connection portion 243 has a width in the tube stacking direction B that narrows from the one end side toward the other end side.
  • the external connection part 241, the internal connection part 242, and the connection part 243 constitute a single pipe connected together.
  • the pipes 124 a and 124 b extend from the first plate end plate portion 111 that covers the laminated core 2 in the core width direction C of the first plate 11 to the outside of the duct 1.
  • the pipes 124 a and 124 b extend from the duct 1 in the vehicle width direction. Therefore, the duct 1, the pipe 124a, and the engine 105 do not all overlap in the vehicle top-and-bottom direction. Further, the duct 1, the pipe 124b, and the engine 105 do not all overlap in the vehicle top-and-bottom direction. Therefore, the width of the heat exchanger 100 in the vehicle top-and-bottom direction is reduced. As a result, the mountability of the heat exchanger 100 is improved.
  • the pipes 124a and 124b extend from the duct 1 in the vehicle top-and-bottom direction.
  • the mountability of the heat exchanger 100 is deteriorated in order to avoid interference between the engine hood 109 and the like above the engine 105 and the pipes 124a and 124b. Resulting in.
  • the mountability of the heat exchanger 100 is deteriorated in order to avoid interference between the engine 105 and the pipes 124a and 124b. Further, in this case, there is a high possibility that the air release property of the heat exchanger 100 is deteriorated.
  • the pipes 124 a and 124 b are closer to the second plate center plate portion 122 than the pipes 124 a and 124 b.
  • the tubes 21 to be joined to belong to the lower half in the tube stacking order.
  • the tube stacking order is an order in which all the tubes 21 constituting the stacked core 2 are counted from the second plate center plate part 122 side in the tube stacking direction B.
  • the tube 21 disposed closest to the internal connection portion 242 on the second plate center plate portion 122 side than the internal connection portion 242 belongs to the lower half in the tube stacking order.
  • the components of the duct 1 are temporarily assembled to form a temporary duct assembly.
  • the outer fin 22, the tube 21, and the spacer 16 are sequentially laminated from the lowest end of the laminated core 2.
  • a product at the stage of being laminated in this way is called a laminate.
  • the lowermost end of the laminated core 2 is an end on the vehicle vertical direction side in the tube lamination direction B.
  • the laminated body is disposed inside the temporary duct assembly.
  • the pipes 124a and 124b are respectively passed through the burrings 115a and 115b of the first plate 11 from the inside of the temporary duct assembly.
  • the pipes 124a and 124b are placed on the laminate.
  • the outer fin 22, the tube 21, and the spacer 16 are laminated on the laminated body.
  • a laminated core temporary assembly in which all parts of the laminated core 2 are temporarily assembled can be formed in the duct temporary assembly.
  • the coupling plate 3 is temporarily assembled into the temporary duct assembly and the laminated core temporary assembly to form a temporary heat exchanger assembly.
  • the duct 1 and the laminated core 2 in the temporarily assembled state are held by a jig or the like (not shown) so that their constituent parts are pressure-bonded in the tube lamination direction B. Further, the duct 1 and the coupling plate 3 in the temporarily assembled state are held by a jig (not shown) so that the outer wall surface of the first plate 11 and the inner wall surface 31 of the coupling plate 3 are in close contact with each other.
  • the heat exchanger temporary assembly is heated in a furnace to braze each component.
  • the dimension in the tube stacking direction B of the laminated core 2 decreases due to melting of the brazing material. More specifically, the laminated core 2 shrinks toward the first plate 11 in the tube lamination direction B by the amount of melting of the brazing material.
  • the duct 1 is divided into a first plate 11 and a second plate 12, and the first plate 11 and the second plate 12 are relatively movable in the tube stacking direction B until brazing is completed. .
  • the first plate 11 is inhibited from moving relative to the coupling plate 3 in the tube stacking direction B. This is because a part of the outer wall surface of the first plate 11 and a part of the inner wall surface 31 of the coupling plate 3 are in close contact with each other in the tube stacking direction B.
  • the bottom wall surface 32 of the coupling plate 3 to be brazed and the surface of the flange portion 123 of the second plate extend in the tube stacking direction B, and the coupling plate 3 and the second plate 12 are until brazing is completed. Is relatively movable in the tube stacking direction B. In other words, the coupling plate 3 does not hinder the movement of the second plate 12 in the tube stacking direction B.
  • the second plate 12 moves in the tube stacking direction B following the dimensional change of the stacked core 2. Therefore, the tube stacking direction dimension between the first plate center plate portion 112 and the second plate center plate portion 122 also changes. As a result, during brazing, gaps are less likely to occur between the first plate center plate portion 112 and the outer fin 22, between the second plate center plate portion 122 and the outer fin 22, and between the tube 21 and the outer fin 22, The occurrence of poor brazing is prevented.
  • the bottom wall surface 32 of the coupling plate 3 to be brazed and the surface of the flange portion 123 of the second plate extend in the tube stacking direction B. Therefore, when the dimension of the laminated core 2 decreases during brazing and the second plate center plate portion 122 moves to the inside of the duct 1 rather than the inner wall surface 31 of the coupling plate 3, the flange portion 123 slides to the inside of the duct 1. . Even when the flange portion 123 moves following the movement of the second plate 12 during brazing, the flange portion 123 faces the bottom wall surface 32 of the coupling plate 3, and the second plate 12 and the coupling plate 3 are connected to each other. Can be brazed. Thus, not only the duct 1 but also the joint portion between the duct 1 and the coupling plate 3 can have a structure capable of absorbing the dimensional change of the laminated core 2 during brazing.
  • the pipes 124a and 124b are deformed. This is because the pipes 124 a and 124 b are held in the tube stacking direction B by the burrings 115 a and 115 b of the first plate 11 and are sandwiched between the specific tubes 21.
  • the tube 21 closer to the second plate center plate portion 122 among the two adjacent tubes 21 sandwiching the pipes 124a and 124b belongs to the lower half in the tube stacking order.
  • the positions of the pipes 124 a and 124 b are relatively far from the second plate center plate portion 122. Therefore, the amount of deformation of the pipes 124a and 124b is reduced during brazing.
  • the pipes 124a and 124b are joined to the inner peripheral walls of the burrings 115a and 115b by brazing or the like, respectively.
  • the pipe 124 a is supported by the burring 115 a and the tube 21, and the pipe 124 b is supported by the burring 115 b and the tube 21. Therefore, the support of the pipes 124a and 124b is more stable.
  • the intake air pressurized by the supercharger and heated to high temperature passes through the first intake pipe 102a and the first gas tank 101a as shown by the arrows in FIG. After that, it passes through the intake passage 13 in the duct 1. Then, the intake air that has passed through the intake passage 13 enters the engine 105 through the second gas tank 101b, the second intake pipe 102b, and the intake manifold 104, as indicated by the arrows in FIG.
  • the cooling fluid flows into the tubes 21 after passing through the pipes 124a, and flows into the pipes 124b after passing through the tubes 21a. Then, heat is exchanged between the cooling fluid flowing in each tube 21 and the intake air passing through the intake flow path 13. As a result, the intake air passing through the intake passage 13 is cooled.
  • the pipes 124 a and 124 b extend from the portion of the duct 1 that overlaps the laminated core 2 and the core width direction B to the outside of the duct 1. Therefore, the width of the heat exchanger 100 in the tube stacking direction B can be reduced as compared with the case where the pipes 124a and 124b extend from the portion of the duct 1 that overlaps the stacked core 2 and the tube stacking direction B.
  • the width of the internal connection portion 242 in the tube stacking direction B is smaller than the width of the external connection portion 241 in the tube stacking direction. Therefore, even if the internal connection part 242 is laminated
  • the number of tubes 21 in the laminated core 2 tends to increase in recent years, so that the width of the tube stacking direction B in the heat exchanger 100 tends to increase. Therefore, by the arrangement of the pipes 124a as described above, an increase in the width in the tube stacking direction B in the heat exchanger 100 can be suppressed.
  • the pipe 124a is replaced with an internal pipe 125a and an external pipe 126a with respect to the heat exchanger 100 according to the first embodiment.
  • the pipe 124b of the first embodiment is replaced with an internal pipe 125b and an external pipe 126b.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment.
  • the internal pipes 125a and 125b, the external pipe 126a, and the external pipe 126b are components of the heat exchanger 100.
  • internal pipes 125a and 125b are arranged between two specific adjacent tubes 21 instead of two spacers.
  • the internal pipes 125 a and 125 b are disposed in the intake flow path 13 in the duct 1.
  • Each of the internal pipes 125 a and 125 b has a tube connection part 251 and a duct connection part 252. At least a part of the tube connection part 251 and the duct connection part 252 belonging to the same internal pipe as the tube connection part 251 are formed by integral molding.
  • the tube connecting portion 251 is a cylindrical member having a flat plate-like outer shape in the tube stacking direction B.
  • the tube connecting portion 251 may have a cap 253 and a main body portion other than the cap 253 formed separately.
  • the tube connection part 251 may be formed by integral molding as a whole.
  • the tube connecting portion 251 is sandwiched between the protruding portions 211b of the two specific adjacent tubes 21. And as shown in FIG. 13, the both end surfaces of the tube connection direction B of the tube connection part 251 are joined to the protrusion part 211b by the side of the tube connection part 251 of the said two adjacent tubes 21 by brazing. ing.
  • the surface joined to the protrusion part 211b of the said specific two adjacent tubes 21 among the tube connection parts 251 is a plane.
  • the tube connection portion 251 is stacked in the tube stacking direction B together with the plurality of tubes 21 in the duct 1.
  • one communication hole 251a is formed on each of the one end side and the other end side in the tube stacking direction B of the tube connecting portion 251. As shown in FIG. 13, the communication holes 251 a communicate with the internal space 215 of the tube 21 that is a mating partner.
  • the height of the outer fin 22 in the tube stacking direction B is H1
  • the height of the protruding portion 211b in the tube stacking direction B is H2
  • the tube connecting portion between the two protruding portions 211b is set to H3.
  • H1 2 ⁇ H2 + H3. Therefore, even if the tube connecting portion 251 is interposed between the two protruding portions 211b, the height of the laminated core 2 in the tube lamination direction B is not increased.
  • the height H4 of the spacer 16 in the tube stacking direction B is the same as the height H3 of the tube connecting portion 251 in the tube stacking direction B.
  • the outer shell plate 211 that sandwiches the tube connecting portion 251 in the tube stacking direction B and the outer shell plate 211 that sandwiches the spacer 16 in the tube stacking direction B can have the same shape.
  • the number of types of outer shell plates 211 constituting the heat exchanger 100 can be reduced. More specifically, the outer shell plate 211 constituting the heat exchanger 100 can be one type.
  • the duct connection part 252 is a cylindrical member and is disposed in the intake flow path 13 in the duct 1.
  • One end side of the duct connection part 252 (that is, the tube connection part 251 side) is connected to the tube connection part 251. Therefore, the tube connecting part 251 and the duct connecting part 252 belonging to the same pipe constitute a single pipe connected together.
  • the end of the duct connecting portion 252 on the other end side increases in diameter as it approaches the external pipes 126a and 126b, and the first plate end plate of the first plate 11 at the end on the other end side. It is joined to the part 111 in a liquid-tight manner by brazing.
  • the width in the tube stacking direction B increases on the other end side of the duct connection portion 252 as it approaches the external pipes 126a and 126b.
  • the duct connecting portion 252 has a flange portion that is opposed to the duct 1 and is joined to the inner wall of the duct 1. With this configuration, the connection between the duct connecting portion 252 and the duct 1 is further stabilized.
  • the external pipes 126a and 126b are cylindrical members that extend substantially straight.
  • the outer pipes 126a and 126b are formed separately from the inner pipes 125a and 125b.
  • One end side of the external pipe 126 a is liquid-tightly joined to the inner peripheral wall of the burring 115 a of the duct 1 by brazing, and the other end side extends to the outside of the duct 1.
  • One end of the external pipe 126b is liquid-tightly joined to the inner peripheral wall of the burring 115b by brazing, and the other end extends to the outside of the duct 1. Therefore, the external pipes 126a and 126b are joined in liquid-tight manner to the duct 1 while communicating with the duct connecting portion 252.
  • each of these external pipes 126a and 126b is formed from a portion of the first plate 11 other than the first plate central plate portion 112.
  • the duct 1 is drawn out and extended. More specifically, each of the external pipes 126a and 126b is drawn from the first plate end plate portion 111 to the outside of the duct 1 and extends. In other words, the external pipes 126 a and 126 b extend from the portion of the duct 1 that overlaps the laminated core 2 and the core width direction C to the outside of the duct 1.
  • the internal pipe 125a, the burring 115a, and the external pipe 126a function as a single pipe.
  • the internal pipe 125a and the external pipe 126a are not directly connected, but are connected only through the burring 115a.
  • the inner pipe 125b, the burring 115b, and the outer pipe 126b function as a single pipe.
  • the internal pipe 125b and the external pipe 126b are not directly connected, but are connected only through the burring 115b.
  • burring 115a may be longer than that of the first embodiment.
  • the external pipes 126a and 126b are drawn out of the duct 1 and extend from the first plate end plate portion 111 that covers the laminated core 2 in the core width direction C of the first plate 11.
  • the external pipes 126 a and 126 b extend from the duct 1 in the vehicle width direction. Therefore, the duct 1, the external pipes 126a and 126b, and the engine 105 do not overlap in the vehicle top-and-bottom direction. Therefore, the mountability of the heat exchanger 100 is improved.
  • the tube connecting portion 251 is joined to the tube connecting portion 251 on the second plate central plate portion 122 side with respect to the tube connecting portion 251.
  • the tube 21 belongs to the lower half in the tube stacking sequence described in the first embodiment.
  • the tube 21 disposed closest to the tube connecting portion 251 on the second plate center plate portion 122 side than the tube connecting portion 251 belongs to the lower half in the tube stacking order.
  • the heat exchanger 100 In manufacturing the heat exchanger 100, first, the component parts of the duct 1 and the external pipes 126a and 126b are temporarily assembled to form a temporary duct assembly. Subsequently, the components of the laminated core 2 including the internal pipes 125a and 125b are temporarily assembled to form a laminated core temporary assembly.
  • the temporary assembly of the laminated core 2 is interrupted once and the temporary assembly of the laminated core is arranged in the duct 1, and then the temporary assembly of the laminated core 2 is performed. There is no need to resume. This is because the internal pipes 125a and 125b and the external pipes 126a and 126b are separated. Therefore, the labor of manufacturing the heat exchanger 100 can be saved.
  • the duct temporary assembly, the laminated core temporary assembly, and the coupling plate 3 are temporarily assembled to form a heat exchanger temporary assembly.
  • the method of using the jig and the method of brazing each component in the heat exchanger temporary assembly are the same as those in the first embodiment.
  • the dimension of the laminated core 2 in the tube stacking direction B decreases due to melting of the brazing material. More specifically, the laminated core 2 shrinks toward the first plate 11 in the tube lamination direction B. In this case, the relative movement among the first plate end plate portion 111, the first plate center plate portion 112, the coupling plate 3, and the laminated core 2 is the same as in the first embodiment.
  • the internal pipes 125a and 125b follow the movement and are not obstructed by the duct 1 and are not obstructed by the duct 1.
  • it can move in the tube stacking direction B. Therefore, deformation of the internal pipes 125a and 125b is suppressed during brazing. This is because the inner pipes 125a and 125b do not enter the inside of the burrings 115a and 115b, and the joint surface between the duct connecting portion 252 and the first plate end plate portion 111 is parallel to the tube stacking direction B. Because.
  • the first plate end plate portion 111, the burrings 115a and 115b, and the external pipes 126a and 126a do not move. Accordingly, during brazing, the position of the inner pipe 125a in the tube stacking direction B with respect to the outer pipe 126a changes, and the position of the inner pipe 125b in the tube stacking direction B with respect to the outer pipe 126b changes.
  • the flow of intake air from the supercharger to the engine 105 is the same as in the first embodiment. Further, the cooling fluid flows into the tubes 21 after passing through the outer pipe 126a, the burring 115a, and the inner pipe 125a, and flows into the inner pipe 125b after passing through the tubes 21. And the cooling fluid which flowed into the internal pipe 125b passes the burring 115b and the external pipe 126b. Then, heat is exchanged between the cooling fluid flowing in each tube 21 and the intake air passing through the intake flow path 13. As a result, the intake air passing through the intake passage 13 is cooled.
  • the two pipe fastening portions are both formed separately from the duct 1.
  • the two pipe fastening portions 41 are both arranged outside the duct 1.
  • One of the two pipe fastening portions 41 is fixed to the first plate end plate portion 111 and to the pipe 124a.
  • the other of the two pipe fastening portions 41 is fixed to the first plate end plate portion 111 and fixed to the pipe 124b.
  • Each pipe fastening part 41 has a duct connection part 411 and a pipe connection part 412.
  • the duct connection portion 411 is a substantially circular flat plate-like member having a hole in the center, and the surface on the duct 1 side is joined to the first plate end plate portion 111 by brazing.
  • the pipe connection part 412 is a cylindrical member, and is joined to the outer peripheral surface of the external connection part 241 of the pipe whose inner peripheral surface is a fixing destination by brazing.
  • each pipe fastening portion 41 has an L-shaped cross section cut by a plane including the central axis of the pipe fastening portion 41.
  • the duct connection part 411 and the pipe connection part 412 are formed by integral molding.
  • the pipe fastening part 41 may be aluminum, for example.
  • the pipes 124a and 124b can be firmly fixed to the duct 1 without providing the burrings 115a and 115b as in the first embodiment.
  • the two pipe fastening portions are both formed separately from the duct 1.
  • the two pipe fastening portions 41 are both arranged in the intake flow path 13 inside the duct 1.
  • One of the two pipe fastening portions 41 is fixed to the first plate end plate portion 111 and to the pipe 124a.
  • the other of the two pipe fastening portions 41 is fixed to the first plate end plate portion 111 and fixed to the pipe 124b.
  • Each pipe fastening part 41 has a duct connection part 411 and a pipe connection part 412.
  • the configurations of the duct connection portion 411 and the pipe connection portion 412 are the same as those in the third embodiment. By doing so, the pipes 124a and 124b can be firmly fixed to the duct 1 without providing the burrings 115a and 115b as in the first embodiment.
  • the end surface of the inner pipes 125a and 125b on the second plate center plate portion 122 side in the tube stacking direction B is the lowest in the tube stacking order described in the first embodiment among the plurality of tubes 21.
  • the tube 21 is joined by brazing.
  • the end surfaces of the inner pipes 125a and 125b on the first plate center plate portion 112 side in the tube stacking direction B are joined to the first plate center plate portion 112 by brazing.
  • the tube 21 disposed closest to the tube connection portion 251 on the second plate center plate portion 122 side than the tube connection portion 251 is in the tube stacking order, It belongs to the lower half.
  • the 1st plate center board part 112 has the convex part 112a.
  • the convex portion 112 a is a portion of the first plate center plate portion 112 that overlaps the protruding portion 211 b of the tube 21 that is the lowest position in the tube stacking direction B.
  • the convex portion 112 a protrudes toward the second plate central plate portion 122 with respect to the other flat plate portion of the first plate central plate portion 112.
  • the end surface on the second plate central plate portion 122 side of the convex portion 112a is joined to the end surface on the first plate central plate portion 112 side in the tube stacking direction B of the internal pipes 125a and 125b by brazing.
  • the positions of the outer pipes 126a and 126b and the burrings 115a and 115b are also adjusted so that the positions in the tube stacking direction B are the same as the inner pipes 125a and 125b.
  • the internal pipes 125a and 125b are connected to the tube 21 that is the lowest in the tube stacking order among the plurality of tubes 21, the internal pipes 125a and 125b are moved in the tube stacking direction B during brazing.
  • the amount of movement is minimized. Therefore, the amount of displacement in the tube stacking direction B of the inner pipes 125a and 125b with respect to the outer pipes 126a and 126b during brazing is reduced. Therefore, after brazing, the center line of the outer pipe 126a and the center line of the inner pipe 125a can be substantially matched. And possibility that the sealing of the cooling fluid by internal pipe 125a, 125b and external pipe 126a, 126b will be incomplete is reduced.
  • Modification 1 Changes to the first embodiment in the third and fourth embodiments may be applied to the second embodiment. For example, when a change in the first embodiment in the third embodiment is applied to the second embodiment, the configuration shown in FIG. 18 is obtained. In this configuration, the pipe fastening portion 41 is joined to the duct 1 and to the external pipe 126a. The pipe fastening portion 41 is formed separately from the duct 1. Moreover, the change with respect to 2nd Embodiment in the said 5th Embodiment may be applied with respect to 1st Embodiment.
  • the two specific adjacent tubes 21 sandwiching the pipe belong to the lower half in the tube stacking order. However, this is not necessarily the case. That is, the above-mentioned specific two adjacent tubes 21 sandwiching the pipe may belong to the upper half in the tube stacking order (Modification 3).
  • the heat exchanger 100 has two pipes through which the cooling fluid flows. On the other hand, when the other fluid flowing through the tube 21 is other than the cooling fluid, two pipes for the other fluid may be added.
  • the 1st plate 11 which formed the 1st plate end plate part 111 and the 1st plate center board part 112 integrally was used.
  • the first plate 11 may be composed of three plates by separately forming the first plate end plate portion 111 and the first plate center plate portion 112.
  • the tube 21 to which the cooling fluid flows into the laminated core 2 and the tube 21 to which the cooling fluid flows out of the laminated core 2 may be different from each other.
  • the tube 21 closer to the second plate center plate portion 122 of the pipe 21 to which the cooling fluid flows into the laminated core 2 is the tube to which the cooling fluid flows out of the laminated core 2.
  • the tube stacking order may be higher than the tube 21 closer to the second plate center plate portion 122.
  • the pipe that allows the cooling fluid to flow into the laminated core 2 is arranged closer to the vehicle top and bottom direction than the pipe that causes the cooling fluid to flow out of the laminated core 2, thereby reducing the pressure loss of the cooling fluid inside the laminated core 2. Can be reduced.
  • the inner pipes 125a and 125b increase in width in the tube stacking direction as they approach the outer pipe 126a and the outer pipe 126b, respectively.
  • the inner pipes 125a and 125b may have a constant width in the tube stacking direction as they approach the outer pipe 126a and the outer pipe 126b, respectively.
  • the heat exchanger 100 may be used for applications other than the intercooler. In that case, the heat exchanger 100 may be mounted in a place other than the engine room.
  • the pipe fastening part 41 of 3rd, 4th embodiment does not necessarily need to be cyclic
  • the pipe is extended outside the duct from the part which overlaps with a lamination
  • At least a part of the pipe is disposed outside the duct, and is laminated in the tube laminating direction together with the plurality of tubes in the duct.
  • the pipe is connected to the second fluid into the plurality of tubes or to the second fluid from the plurality of tubes. Shape.
  • the pipe includes an external connection portion at least a part of which is disposed outside the duct, and an internal portion that is stacked in the tube stacking direction together with the plurality of tubes in the duct.
  • the width of the internal connection portion in the tube stacking direction is smaller than the width of the external connection portion in the tube stacking direction. Therefore, even if the internal connection portion is laminated together with the plurality of tubes in the tube lamination direction, an increase in the width of the heat exchanger in the tube lamination direction can be suppressed.
  • the duct has a cylindrical burring (115a, 115b) surrounding a hole formed in the duct, and the external connection portion is joined to the inner peripheral wall of the burring. By doing so, the support of the pipe is further stabilized.
  • the heat exchanger includes a pipe fastening portion (41) that is joined to the duct and joined to the pipe.
  • the pipe fastening part is formed separately from the duct. In this way, the pipe support is stable even if it is not essential to change the shape of the duct.
  • the pipe has an internal pipe that allows the second fluid to flow into the plurality of tubes, or allows the second fluid to flow out of the plurality of tubes;
  • the external pipe is formed separately from the internal pipe, and at least a part of the external pipe is disposed outside the duct.
  • the internal pipe includes a tube connection portion that is stacked in the tube stacking direction together with the plurality of tubes in the duct, and a duct connection portion that is connected to the tube connection portion. And an end of the duct connection portion on the outer pipe side is liquid-tightly joined to the duct, and the external pipe is joined to the duct in a liquid-tight manner while communicating with the duct connection portion. ing.
  • the laminated core has outer fins arranged between adjacent tubes among the plurality of tubes. Further, the tube and the outer fin are brazed.
  • the duct is disposed on the first plate (11) disposed to face at least one of the end faces in the core width direction of the laminated core, and on at least one end face side of the end faces of the laminated core in the tube lamination direction.
  • a second plate (12, 12a, 12b) arranged. The second plate is disposed opposite to the end surface of the laminated core in the core width direction, and is brazed to the wall surface of the first plate, and the tube laminating direction of the laminated core.
  • 2nd plate center board part (122) arranged facing the end face of this.
  • the duct connecting portion is joined to the duct by brazing.
  • the first plate and the second plate can be relatively moved in the tube stacking direction at the time of brazing, and the second plate follows and moves with the dimensional change of the stacked core at the time of brazing. Therefore, a gap is less likely to occur between the outer fin and the plate or between the tube and the outer fin during brazing, and the occurrence of defective brazing is prevented.
  • the duct connection part is joined to the duct by brazing. Therefore, when the laminated core shrinks to the first plate side in the tube lamination direction B during brazing, the internal pipe can also follow the movement and move in the tube lamination direction with respect to the duct. Therefore, deformation of the internal pipe is suppressed during brazing.
  • the duct connecting portion has a flange portion that is joined to the inner wall surface of the duct so as to increase the width in the tube stacking direction as it approaches the external pipe.
  • the duct has a cylindrical burring (115a, 115b) surrounding a hole formed in the duct, and the external pipe is joined to the inner peripheral wall of the burring. By doing so, the support of the pipe is further stabilized.
  • the heat exchanger includes a pipe fastening portion (41) joined to the duct and joined to the external pipe.
  • the pipe fastening part is formed separately from the duct. In this way, the pipe support is stable even if it is not essential to change the shape of the duct.

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Abstract

熱交換器は、第1流体が通過する第1流体流路(13)が内部に形成されたダクト(1)と、第2流体が通過する第2流体流路が内部に形成された複数個のチューブ(21)を有すると共に前記ダクト内に収容された積層コア(2)と、前記複数個のチューブ内に前記第2流体を流入させ、または、前記複数個のチューブ内から前記第2流体を流出させるパイプ(124a、124b、125a、125b、126a、126b)と、を備える。前記複数個のチューブはチューブ積層方向(B)に積層され、前記第1流体は前記ダクト内を第1流体流れ方向(A)に流れ、コア幅方向は、前記チューブ積層方向と前記第1流体流れ方向の両方に対して垂直な方向であり、前記パイプは、前記ダクトのうち前記積層コアと前記コア幅方向に重なる部分から、前記ダクトの外部に伸びている。

Description

熱交換器 関連出願への相互参照
 本出願は、2016年8月31日に出願された日本特許出願番号2016-169748号に基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。
 本開示は、複数のチューブが積層された積層コアがダクト内に収容された熱交換器に関するものである。
 従来、この種の熱交換器として、例えば特許文献1に記載されたものがある。この特許文献1に記載された熱交換器は、ダクト内に積層コアが収容される。そして、ダクトのうち、積層コアとチューブ積層方向に重なる部分から、流体を通すパイプが伸びている。
国際公開第2013/092642号パンフレット
 発明者の検討によれば、近年、積層コアにおけるチューブの積層数が増大する傾向にあるので、熱交換器におけるチューブ積層方向の幅が大きくなりがちである。
 本開示は、複数のチューブが積層された積層コアがダクト内に収容された熱交換器において、チューブ積層方向の幅を低減することを目的とする。
 本開示の1つの観点によれば、熱交換器は、
 第1流体が通過する第1流体流路が内部に形成されたダクトと、
 第2流体が通過する第2流体流路が内部に形成された複数個のチューブを有すると共に前記ダクト内に収容された積層コアと、
 前記複数個のチューブ内に前記第2流体を流入させ、または、前記複数個のチューブ内から前記第2流体を流出させるパイプと、を備え、
 前記複数個のチューブはチューブ積層方向に積層され、
 前記第1流体は前記ダクト内を第1流体流れ方向に流れ、
 コア幅方向は、前記チューブ積層方向と前記第1流体流れ方向の両方に対して垂直な方向であり、
 前記パイプは、前記ダクトのうち前記積層コアと前記コア幅方向に重なる部分から、前記ダクトの外部に伸びている熱交換器である。
 このように、パイプが、ダクトのうち積層コアとコア幅方向に重なる部分から、ダクトの外部に伸びている。したがって、ダクトのうち積層コアとチューブ積層方向に重なる部分からパイプが伸びている場合に比べ、熱交換器のチューブ積層方向の幅を低減することができる。
第1実施形態に係る熱交換器等の車両の搭載位置を示す斜視図である。 エンジンに対する熱交換器等の設置位置を示す図である。 熱交換器の正面図である。 熱交換器の平面図である。 熱交換器の右側面図である。 熱交換器の分解斜視図である。 熱交換器における第1プレートの斜視図である。 熱交換器における第2プレートの斜視図である。 熱交換器における積層コアおよびパイプの構成を、ダクトの一部を破断して模式的に示す斜視図である。 チューブ内における冷却流体の流れを示す図である。 図4のXI-XI断面図である。 第2実施形態に係る熱交換器における積層コアおよび内部パイプの構成を、ダクトの一部を破断して模式的に示す斜視図である。 第2実施形態における図11と同等の断面図である。 第2実施形態における内部パイプの分解斜視図である。 第3実施形態における図11と同等の断面図である。 第4実施形態における図11と同等の断面図である。 第5実施形態における図11と同等の断面図である。 変形例2における図11と同等の断面図である。
 以下、実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
 (第1実施形態)
 以下、第1実施形態について説明する。図1、図2に示すように、本実施形態の熱交換器100は、車両のフロントエンジンルーム内に配置される。図1は、車両の前方からフロントエンジンルーム内の熱交換器100等を透過的に表した図である。図2は、フロントエンジンルーム内を車両の幅方向から見たときの、熱交換器100、エンジン105等の配置を示す図である。
 本実施形態の熱交換器100は、過給機にて加圧されて高温になった吸気と冷却用の冷却流体とを熱交換させて吸気を冷却するインタークーラである。
 熱交換器100の空気流れ上流側には第1ガスタンク101aが接続される。第1ガスタンク101aの空気流れ上流側には第1吸気管102aが接続される。不図示の過給機によって加圧されて高温になった吸気が第1吸気管102aおよび第1ガスタンク101aをこの順に通って熱交換器100内を通る。
 熱交換器100内を通る吸気は、冷却流体と熱交換して冷却される。冷却流体は、例えばLLCである。LLCは、ロングライフクーラントの略である。
 図2に示すように、熱交換器100の空気流れ下流側には第2ガスタンク101bが接続される。第2ガスタンク101bの空気流れ下流側には第2吸気管102bが接続される。熱交換器100を通過して冷却された後の吸気は、第2ガスタンク101bおよび第2吸気管102bをこの順に通る。
 第2吸気管102b内の空気流れ下流側端には、エンジンに吸入される空気の量を調整するスロットル弁103が配置されている。また、第2吸気管102bの空気流れ下流側には、周知のインテークマニホールド104が接続されている。インテークマニホールド104の空気流れ下流側には、車両を走行させるための駆動力を発生するエンジン105が接続されている。第2吸気管102bおよびインテークマニホールド104を通過した吸気は、エンジン105内に吸入される。
 図2に示すように、フロントエンジンルームは、車室内空間108よりも車両前後方向の前方かつエンジンフード109よりも車両天地方向の地側に配置される。そして、フロントエンジンルーム内には、上述の第1吸気管102a、第1ガスタンク101a、熱交換器100、第2ガスタンク101b、第2吸気管102b、スロットル弁103、インテークマニホールド104、エンジン105、ラジエータ106、およびコンデンサ107が配置されている。
 ラジエータ106は、エンジン冷却水と車室外の空気とを熱交換させてエンジン冷却水を冷やして熱交換器である。コンデンサ107は、車室内空調装置に用いられる冷媒と車室外の空気とを熱交換させて当該冷媒を冷やす熱交換器である。車室内空調装置は、コンプレッサ、コンデンサ107、膨張弁、エバポレータ等を有する。当該冷媒は、コンプレッサによって圧縮された後にコンデンサ107で凝縮され、その後膨張弁で減圧されて膨張した後、エバポレータに流入する。エバポレータでは、流入した冷媒と車室内に送られる送風空気とが熱交換することで、冷媒が蒸発すると共に、送風空気が冷やされる。
 図2に示すように、エンジン105に対して車両前方側にラジエータ106およびコンデンサ107が配置されている。また、ラジエータ106に対して車両前方側にコンデンサ107が配置されている。
 車室内空間108を拡大するために、エンジン105をできるだけ車両の前端に近づけて配置したいという要請がある。エンジン105を車両の前端に近づけると、エンジン105とラジエータ106の間のクリアランスは小さくなる。このような条件の下では、熱交換器100の熱交換性能と搭載性の両方を十分なレベルにするためには、車両天地方向におけるエンジン105の上方側に、熱交換器100を配置することが好ましい。この結果、熱交換器100の全体または一部は、エンジン105と、車両天地方向に重なる。
 以下、熱交換器100の構成について説明する。図3、図4、図5に示すように、熱交換器100は、第1流体としての吸気が流通する筒状のダクト1、ダクト1内に収容された積層コア2、およびダクト1の各端部にろう付けされた2つの結合プレート3を、主要構成要素として備えている。
 図3~図8に示すように、ダクト1は、アルミニウム等の金属薄板を所定の形状にプレス成形した第1プレート11と第2プレート12とからなり、吸気が流通する吸気流路13が内部に形成されている。吸気流路13は第1流体流路に対応する。吸気は、ダクト1の第1ガスタンク101a側端にある流入口から吸気流路13に流入し、吸気流路13内を流れて第2ガスタンク101b側端の流出口から外部に流出する。
 図9、図10に示すように、積層コア2は、第2流体としての冷却流体が流通する流路が内部に形成された、扁平状の断面を有する複数枚のチューブ21が積層配置されている。チューブ21は、表面にろう材がクラッドされたアルミニウム等の金属からなる。
 隣接するチューブ21間を吸気が通過するようになっており、隣接するチューブ21間に、伝熱面積を増加させて熱交換を促進するアウターフィン22が配置されている。アウターフィン22は、アルミニウム等の金属薄板を波形状に成形したものであり、チューブ21にろう付けにて接合されている。
 以下、ダクト1内において吸気が流れる方向を、第1流体流れ方向Aという。また、複数個のチューブ21の積層される方向を、チューブ積層方向Bという。さらに、第1流体流れ方向Aおよびチューブ積層方向Bの両方に対して垂直な方向をコア幅方向Cという。
 図2に示すように、第1流体流れ方向Aは、車両前後方向と概ね同じ方向に伸びている。また、チューブ積層方向Bは、車両天地方向と概ね同じ方向に伸びている。また、コア幅方向Cは、車両幅方向と概ね同じ方向に伸びている。
 より具体的には、第1流体流れ方向Aは、車両前後方向、車両天地方向、車両幅方向のうち、車両前後方向との角度ずれが最も小さい。また、チューブ積層方向Bは、車両前後方向、車両天地方向、車両幅方向のうち、車両天地方向との角度ずれが最も小さい。また、コア幅方向Cは、車両前後方向、車両天地方向、車両幅方向のうち、車両幅方向との角度ずれが最も小さい。また、第1流体流れ方向Aと車両前後方向との角度ずれは20°以内である。また、チューブ積層方向Bと車両天地方向との角度ずれは20°以内である。また、コア幅方向Cと車両幅方向との角度ずれは20°以内である。ここで、2つの方向の角度ずれとは、2つの方向が成す90°以下の角度をいう。
 図9に示すように、複数枚のチューブ21の各々は、2枚の板形状の外殻プレート211を有する。複数枚のチューブ21が有する外殻プレート211の形状は、すべて同じである。したがって、熱交換器100に用いられる外殻プレート211の種類は1種類である。
 各外殻プレート211は、本体部211aと、2つの突出部211bとを有する。本体部211aは、チューブ積層方向Bに略直交する略板形状の部材である。本体部211aのうちコア幅方向Cの一端部には、第1流体流れ方向Aに並ぶ2個の円形の貫通孔が形成されている。2つの突出部211bは、本体部211aのうち2つの貫通孔を囲む内周縁部からチューブ積層方向Bに突出する部材である。
 各チューブ21においては、2枚の外殻プレート211がチューブ積層方向Bに重ねられる。このとき、一方の外殻プレート211の2つの貫通孔と他方の外殻プレート211の2つの貫通孔とは、チューブ積層方向Bに重なる。そして、これら2枚の外殻プレート211が互いにろう付け等で接合されることで、当該2枚の外殻プレート211に囲まれる内部空間215が形成される。この内部空間215は、冷却流体が流れる第2流体流路である。冷却流体は、当該内部空間215において、貫通孔から貫通孔まで、図10の矢印に示すような方向に、U字状に流れる。
 図9、図11に示すように、チューブ積層方向Bに隣り合う2つのチューブ21間には、後述する特定の1箇所を除いて、アウターフィン22以外にも、2個のスペーサ16が配置されている。各スペーサ16は、筒形状の部材であり、内部を冷却流体が流れる。スペーサ16の一方の端部が上記2つのチューブ21のうち一方のチューブ21の突出部211bにろう付け等により接合されている。スペーサ16の他方の端部が上記2つのチューブ21のうち他方のチューブ21の突出部211bにろう付け等により接合されている。これらスペーサ16を介して、当該スペーサ16を挟む2枚のチューブ21のうち一方から他方に冷却流体が流れる。
 ただし、図9、図11に示すように、特定の隣り合う2枚のチューブ21間については、2個のスペーサの代わりに、パイプ124aおよびパイプ124bが配置されている。
 パイプ124aは、積層コア2の各チューブ21内に冷却流体を流入させるパイプである。パイプ124bは、積層コア2の各チューブ21内から冷却流体を流出させるパイプである。パイプ124aおよびパイプ124bは熱交換器100の構成要素である。パイプ124a、124bの詳細については後述する。
 図1~図8に示すように、第1プレート11は、2つの第1プレート端板部111と1つの第1プレート中央板部112と、2つのバーリング115a、115bと、を有している。
 2つの第1プレート端板部111の各々は、積層コア2におけるコア幅方向Cの端面に対向して配置されて積層コア2の端面にろう付けされている。2つの第1プレート端板部111はチューブ積層方向Bに延びる板面を有している。したがって、第1プレート端板部111の各々は、積層コア2をコア幅方向Cから覆うと共に、積層コア2とコア幅方向Cに重なる。
 第1プレート中央板部112は、積層コア2におけるチューブ積層方向Bの一端面に対向して配置されて、2つの第1プレート端板部111を連結するとともに、積層コア2の端面にろう付けされている。したがって、第1プレート中央板部112の各々は、積層コア2をチューブ積層方向Bから覆うと共に、積層コア2とチューブ積層方向Bに重なる。
 2つの第1プレート端板部111のうち一方の第1プレート端板部111には、2つの孔が形成されている。バーリング115aは、これら2つの孔のうち一方を囲む円筒形状の部材であり、上記一方の第1プレート端板部111と一体に形成されている。バーリング115bは、これら2つの孔のうち他方を囲む円筒形状の部材であり、上記一方の第1プレート端板部111と一体に形成されている。
 バーリング115aは、上記一方の第1プレート端板部111のうち、上記一方の孔を囲む縁部から、上記一方の第1プレート端板部111の板面に直交して、ダクト1の外部に向けて、伸びる。バーリング115bは、上記一方の第1プレート端板部111のうち、上記他方の孔を囲む縁部から、上記一方の第1プレート端板部111の板面に直交して、ダクト1の外部に向けて、伸びる。なお、バーリング115a、115bの伸びる方向は、上記一方の第1プレート端板部111の板面に交差する方向であればよい。
 第2プレート12は、2つの第2プレート端板部121と、第2プレート中央板部122と、フランジ部123とを有している。2つの第2プレート端板部121は、積層コア2におけるコア幅方向Cの端面に対向してそれぞれ配置され、チューブ積層方向Bに延びる板面を有している。2つの第2プレート端板部121は、第1プレート端板部111の一部領域とコア幅方向Cに重なり、第1プレート端板部111の外壁面にろう付けされる。
 第2プレート中央板部122は、積層コア2におけるチューブ積層方向Bの他端面に対向して配置されて第2プレート端板部121を連結するとともに、積層コア2の端面にろう付けされる。したがって、第2プレート中央板部122は、積層コア2をチューブ積層方向Bから覆うと共に、積層コア2とチューブ積層方向Bに重なる。
 フランジ部123は、第2プレート12における第1流体流れ方向Aの両端部において、第2プレート端板部121および第2プレート中央板部122の端部から吸気流路13とは反対側となる外側に向かって延びる。フランジ部123は、積層コア2、第1プレート11、結合プレート3に組み付けられた際に、チューブ積層方向Bに延びる面を有しており、結合プレート3に対向して配される。チューブ積層方向Bは、本実施形態では、第1流体流れ方向Aに対して垂直な方向である。
 第1プレート11と第2プレート12が組み合わされてダクト1が形成され、吸気流路13が形成される。この吸気流路13は、第1流体流れ方向Aに沿って見たときの形状は略矩形である。
 2つの結合プレート3の各々は、アルミニウム等の金属薄板をプレス成形することで略矩形の枠状に形成される。2つの結合プレート3のうち一方は、ダクト1における吸気の流入口を囲むようにして、ダクト1の端部にろう付けされていると共に、第1ガスタンク101aに固定される。2つの結合プレート3のうち他方は、ダクト1における吸気の流出口を囲むようにして、ダクト1の端部にろう付けされていると共に、第2ガスタンク101bに固定される。
 図6に示すように、結合プレート3には、底部壁面32と、この底部壁面32の内周側縁部から立設した内壁面31と、底部壁面32の外周側縁部から立設した外壁面35とを有する断面U字状の溝部33が形成されている。より詳細には、結合プレート3における内壁面31と第1プレート11における外壁面とがろう付けされ、結合プレート3の底部壁面32と第2プレート12のフランジ部123とがろう付けされている。
 図6、図7に示すように、第1プレート端板部111には、結合プレート3の底部壁面32と当接する突起状の位置決め突起部113が形成されている。そして、位置決め突起部113と結合プレート3の底部壁面32との当接により、第1プレート11と結合プレート3とを仮組みしたときの、第1プレート11と結合プレート3との第1流体流れ方向Aの相対位置が決められるようになっている。
 ここで、パイプ124a、124bの詳細について説明する。図9、図11に示すように、パイプ124a、124bの各々は、円筒形状の外部接続部241、扁平形状の内部接続部242、および、外部接続部241と内部接続部242の間に配置された繋ぎ部243を、有している。同じパイプに属する外部接続部241、内部接続部242、繋ぎ部243の組は、一体成形で形成されている。
 パイプ124aの外部接続部241は、ダクト1内の吸気流路13から、第1プレート11のバーリング115a内を通って、ダクト1の外部まで、ほぼ直線状に伸びる部材である。図11に示すように、パイプ124aの外部接続部241の外周壁の一部は、バーリング115aの内周壁にろう付け等によって接合されている。パイプ124bの外部接続部241は、ダクト1の吸気流路13内から、第1プレート11のバーリング115b内を通って、ダクト1の外部まで、ほぼ直線状に伸びる部材である。図11に示すように、パイプ124bの外部接続部241の外周壁の一部は、バーリング115bの内周壁にろう付けによって接合されている。
 これら外部接続部241の各々は、図1、図3、図4、図5、図6、図11に示すように、第1プレート11のうち第1プレート中央板部112以外の部分から、ダクト1の外部に引き出されて伸びている。より具体的には、外部接続部241の各々は、第1プレート端板部111から、ダクト1の外部に引き出されて伸びている。言い替えれば、当該外部接続部241は、ダクト1のうち積層コア2とコア幅方向Cに重なる部分から、ダクト1の外部に伸びている。
 パイプ124a、124bの内部接続部242は、チューブ積層方向Bに扁平な板形状の外形を有する筒部材であり、ダクト1内の吸気流路13に配置されている。当該内部接続部242のチューブ積層方向Bの幅は、同じパイプに属する外部接続部241のチューブ積層方向Bの幅よりも、小さい。
 当該内部接続部242は、上記特定の隣り合う2枚のチューブ21の突出部211bの間に挟まれている。そして、図11に示すように、当該内部接続部242のチューブ積層方向Bの両端面は、上記特定の隣り合う2枚のチューブ21の内部接続部242側の突出部211bに、ろう付けによって接合されている。内部接続部242のうち、上記特定の隣り合う2枚のチューブ21の突出部211bに接合される面は、平面となっている。このようになっていることで、チューブ21と内部接続部とが容易にろう付けできる。
 したがって、当該内部接続部242は、ダクト1内において複数個のチューブ21と共にチューブ積層方向Bに積層されている。
 また、当該内部接続部242のチューブ積層方向Bの一端側と他端側には、それぞれ1個ずつ連通孔242aが形成されている。図11に示すように、これら連通孔242aは、接合相手となるチューブ21の内部空間215に連通している。
 ここで、図11に示すように、アウターフィン22のチューブ積層方向Bの高さをH1とし、突出部211bのチューブ積層方向Bの高さをH2とし、2つの突出部211b間の内部接続部242のチューブ積層方向Bの高さをH3とする。すると、H1=2×H2+H3となっている。したがって、内部接続部242が2つの突出部211bの間に介在していても、積層コア2のチューブ積層方向Bの高さの増大に繋がらない。
 また、スペーサ16のチューブ積層方向Bの高さH4は、上述の内部接続部242のチューブ積層方向Bの高さH3と同じである。このようになっていることで、内部接続部242をチューブ積層方向Bに挟む外殻プレート211も、スペーサ16をチューブ積層方向Bに挟む外殻プレート211も、同じ形状とすることができる。この結果、熱交換器100を構成する外殻プレート211の種類数を低減することができる。より具体的には、熱交換器100を構成する外殻プレート211を1種類にすることができる。
 パイプ124a、124bの繋ぎ部243は、同じパイプに属する外部接続部241と内部接続部242とを繋ぐ筒部材であり、ダクト1内の吸気流路13に配置されている。当該繋ぎ部243の一端が当該外部接続部241に接続し、他端が内部接続部242に接続する。当該繋ぎ部243は、上記一端側から上記他端側に向けて、チューブ積層方向Bの幅が狭まっている。
 このように、外部接続部241、内部接続部242、および繋ぎ部243は、一体に繋がった一本のパイプを構成する。また、上述の通り、パイプ124a、124bは、第1プレート11のうち積層コア2をコア幅方向Cから覆う第1プレート端板部111から、ダクト1の外部に引き出されて伸びている。この結果、図1に示すように、熱交換器100を車両に搭載した際、ダクト1からパイプ124a、124bが車両幅方向に伸びている。したがって、ダクト1、パイプ124a、エンジン105のすべてが車両天地方向に重なるということがない。また、ダクト1、パイプ124b、エンジン105のすべてが車両天地方向に重なるということがない。したがって、熱交換器100の車両天地方向の幅が低減される。ひいては、熱交換器100の搭載性が向上する。
 仮に、ダクト1からパイプ124a、124bが車両天地方向に伸びていたとする。この場合において、エンジン105の車両天側にパイプ124a、124bが設けられた場合、エンジン105の上部のエンジンフード109等とパイプ124a、124bの干渉を避けるため、熱交換器100の搭載性が悪化してしまう。
 また、エンジン105の車両地側にパイプ124a、124bが設けられた場合、エンジン105とパイプ124a、124bの干渉を避けるため、熱交換器100の搭載性が悪化してしまう。またこの場合、熱交換器100のエア抜け性が悪化する可能性が高い。
 また、図3、図9に示す通り、パイプ124a、124bを挟む上述の特定の隣り合う2枚のチューブ21のうち、パイプ124a、124bよりも第2プレート中央板部122側においてパイプ124a、124bに接合されるチューブ21は、チューブ積層順序において、下位半分に属する。チューブ積層順序は、積層コア2を構成するすべてのチューブ21をチューブ積層方向Bにおける第2プレート中央板部122側から数えた順序である。
 言い替えれば、複数のチューブ21のうち、内部接続部242よりも第2プレート中央板部122側において内部接続部242に最も近く配置されているチューブ21は、チューブ積層順序において、下位半分に属する。
 以下、本実施形態に係る熱交換器100を製造する工程について説明する。熱交換器100の製造に当たっては、まず、ダクト1の構成部品を仮組みしてダクト仮組み体とする。
 続いて、積層コア2の最下端から、アウターフィン22、チューブ21、スペーサ16を順に積層していく。このように積層されていく段階の物を積層体という。積層コア2の最下端は、チューブ積層方向Bにおける、車両天地方向地側の端である。そして、特定のチューブ21に対してスペーサ16の代わりにパイプ124a、124bを載せる直前の段階において、この積層体を、ダクト仮組み体の内部に配置する。
 次に、パイプ124a、124bを、それぞれ、ダクト仮組み体の内部側から、第1プレート11のバーリング115a、115b内に通す。
 次に、パイプ124a、124bを上記積層体に載せる。さらにその後、積層体に、アウターフィン22、チューブ21、スペーサ16を積層していく。これにより、積層コア2の全部品が仮組みされた積層コア仮組み体が、ダクト仮組み体内にできる。
 そして、ダクト仮組み体と積層コア仮組み体に結合プレート3を仮組みして熱交換器仮組み体とする。この仮組み状態でのダクト1と積層コア2は、それらの構成部品がチューブ積層方向Bに圧着されるように、図示しない治具等にて保持されている。また、仮組み状態でのダクト1と結合プレート3は、第1プレート11における外壁面と結合プレート3の内壁面31とが密着するように、図示しない治具にて保持されている。
 続いて、熱交換器仮組み体を炉中で加熱して各構成部品相互をろう付けする。このろう付けの際、ろう材の溶融により積層コア2におけるチューブ積層方向Bの寸法が減少する。より具体的には、積層コア2が、ろう材が溶融した分だけ、チューブ積層方向Bの第1プレート11側に縮む。
 そして、ダクト1は第1プレート11と第2プレート12とに分割されていて、第1プレート11と第2プレート12は、ろう付けが完了するまでは、チューブ積層方向Bに相対移動可能である。
 一方、第1プレート11は、結合プレート3に対してチューブ積層方向Bに相対移動することが阻害されている。これは、第1プレート11における外壁面の一部と結合プレート3の内壁面31の一部とがチューブ積層方向Bに対向して密着するからである。
 また、ろう付けされる結合プレート3の底部壁面32と第2プレートのフランジ部123の面は、チューブ積層方向Bに延びており、結合プレート3と第2プレート12は、ろう付けが完了するまでは、チューブ積層方向Bに相対移動可能である。換言すると、結合プレート3は、第2プレート12のチューブ積層方向Bへの移動を阻害しない。
 したがって、ろう付けの際のろうの溶融により積層コア2におけるチューブ積層方向Bの寸法が減少すると、積層コア2の寸法変化に追従して第2プレート12がチューブ積層方向Bに移動する。したがって、第1プレート中央板部112と第2プレート中央板部122間のチューブ積層方向寸法も変化する。その結果、ろう付けの際に、第1プレート中央板部112とアウターフィン22間、第2プレート中央板部122とアウターフィン22間、およびチューブ21とアウターフィン22間に隙間が生じにくくなり、ろう付け不良の発生が防止される。
 また、ろう付けされる結合プレート3の底部壁面32と第2プレートのフランジ部123の面はチューブ積層方向Bに延びている。したがって、ろう付け時に積層コア2の寸法が減少し、第2プレート中央板部122が結合プレート3の内壁面31よりもダクト1の内側に移動すると、フランジ部123はダクト1の内側にスライドする。ろう付け時に、フランジ部123が第2プレート12の動きに追従して移動しても、フランジ部123は結合プレート3の底部壁面32と対向しており、第2プレート12と結合プレート3とをろう付けすることができる。このように、ダクト1のみならず、ダクト1と結合プレート3の接合部も、ろう付け時の積層コア2の寸法変化を吸収可能な構造とすることができる。
 また、ろう付けの際に積層コア2がチューブ積層方向Bの第1プレート11側に縮むと、パイプ124a、124bに変形が生じる。これは、パイプ124a、124bが、第1プレート11のバーリング115a、115bによってチューブ積層方向Bに保持されると共に、上記特定のチューブ21間に挟まれるからである。
 しかし、上述の通り、パイプ124a、124bを挟む上述の特定の隣り合う2枚のチューブ21のうち第2プレート中央板部122に近い方のチューブ21は、チューブ積層順序で下位半分に属する。このようになっていることで、パイプ124a、124bの位置が第2プレート中央板部122から比較的遠い。したがって、ろう付けの際に、パイプ124a、124bの変形量が低減される。
 また、上述の通り、パイプ124a、124bは、それぞれ、バーリング115a、115bの内周壁にろう付け等によって接合されている。このようになっていることで、パイプ124aはバーリング115aとチューブ21によって支持され、パイプ124bはバーリング115bとチューブ21によって支持される。したがって、パイプ124a、124bの支持がより安定する。
 このような構成の熱交換器100においては、過給機にて加圧されて高温になった吸気が、図1中の矢印に示すように、第1吸気管102a、第1ガスタンク101aを通った後に、ダクト1内の吸気流路13を通る。そして、吸気流路13を通った吸気は、図1中の矢印に示すように、第2ガスタンク101b、第2吸気管102b、インテークマニホールド104を通ってエンジン105内に入る。
 また、冷却流体は、パイプ124aを通った後に各チューブ21内に流入し、各チューブ21内を通った後にパイプ124bに流入する。そして、各チューブ21内を流れる冷却流体と、吸気流路13を通る吸気とが熱交換する。その結果、吸気流路13を通る吸気が冷却される。
 以上説明した通り、パイプ124a、124bが、ダクト1のうち積層コア2とコア幅方向Bに重なる部分から、ダクト1の外部に伸びている。したがって、ダクト1のうち積層コア2とチューブ積層方向Bに重なる部分からパイプ124a、124bが伸びている場合に比べ、熱交換器100のチューブ積層方向Bの幅を低減することができる。
 また、内部接続部242のチューブ積層方向Bの幅は、外部接続部241のチューブ積層方向の幅よりも、小さい。したがって、内部接続部242が複数個のチューブと共にチューブ積層方向Bに積層されていても、熱交換器100のチューブ積層方向Bの幅の増大を抑えることができる。
 発明者の検討によれば、近年、積層コア2におけるチューブ21の積層数が増大する傾向にあるので、熱交換器100におけるチューブ積層方向Bの幅が大きくなりがちである。したがって、上記のようなパイプ124aの配置により、熱交換器100におけるチューブ積層方向Bの幅の増大を抑えることができる。
 (第2実施形態)
 次に第2実施形態について、図12、図13、図14を用いて説明する。本実施形態に係る熱交換器100は、第1実施形態に係る熱交換器100に対して、パイプ124aが内部パイプ125aおよび外部パイプ126aに置き換わっている。また、第1実施形態のパイプ124bが内部パイプ125bおよび外部パイプ126bに置き換わっている。その他の構成は第1実施形態と同じである。内部パイプ125a、125b、外部パイプ126a、外部パイプ126bは、熱交換器100の構成要素である。
 図12、図13に示すように、特定の隣り合う2枚のチューブ21間には、2個のスペーサの代わりに、内部パイプ125a、125bが配置されている。内部パイプ125a、125bは、ダクト1内の吸気流路13に配置されている。内部パイプ125a、125bの各々は、チューブ接続部251とダクト接続部252を有している。チューブ接続部251の少なくとも一部と、当該チューブ接続部251同じ内部パイプに属するダクト接続部252は、一体成形で形成されている。
 図12、図13、図14に示すように、チューブ接続部251は、チューブ積層方向Bに扁平な板形状の外形を有する筒部材である。チューブ接続部251は、図14に示すように、キャップ253とキャップ253以外の本体部が別体に形成されていてもよい。あるいは、チューブ接続部251は、全体が一体成形で形成されていてもよい。
 チューブ接続部251は、上記特定の隣り合う2枚のチューブ21の突出部211bの間に挟まれている。そして、図13に示すように、チューブ接続部251のチューブ積層方向Bの両端面は、上記特定の隣り合う2枚のチューブ21のチューブ接続部251側の突出部211bに、ろう付けによって接合されている。チューブ接続部251のうち、上記特定の隣り合う2枚のチューブ21の突出部211bに接合される面は、平面となっている。このようになっていることで、チューブ21とチューブ接続部251とが容易にろう付けできる。
 したがって、当該チューブ接続部251は、ダクト1内において複数個のチューブ21と共にチューブ積層方向Bに積層される。
 また、チューブ接続部251のチューブ積層方向Bの一端側と他端側には、それぞれ1個ずつ連通孔251aが形成されている。図13に示すように、これら連通孔251aは、接合相手となるチューブ21の内部空間215に連通している。
 ここで、図13に示すように、アウターフィン22のチューブ積層方向Bの高さをH1とし、突出部211bのチューブ積層方向Bの高さをH2とし、2つの突出部211b間のチューブ接続部251のチューブ積層方向Bの高さをH3とする。すると、H1=2×H2+H3となっている。したがって、チューブ接続部251が2つの突出部211bの間に介在していても、積層コア2のチューブ積層方向Bの高さの増大に繋がらない。
 また、スペーサ16のチューブ積層方向Bの高さH4は、上述のチューブ接続部251のチューブ積層方向Bの高さH3と同じである。このようになっていることで、チューブ接続部251をチューブ積層方向Bに挟む外殻プレート211も、スペーサ16をチューブ積層方向Bに挟む外殻プレート211も、同じ形状とすることができる。この結果、熱交換器100を構成する外殻プレート211の種類数を低減することができる。より具体的には、熱交換器100を構成する外殻プレート211を1種類にすることができる。
 ダクト接続部252は、筒形状の部材であり、ダクト1内の吸気流路13に配置されている。ダクト接続部252の一端側(すなわちチューブ接続部251側)は、チューブ接続部251に接続されている。したがって、同じパイプに属するチューブ接続部251、ダクト接続部252は、一体に繋がった一本のパイプを構成する。
 ダクト接続部252の他端側(すなわち外部パイプ側)の端部は、外部パイプ126a、126bに近付くにつれて拡径し、当該他端側の端部において、第1プレート11の第1プレート端板部111とろう付けによって液密に接合されている。また、ダクト接続部252の当該他端側は、外部パイプ126a、126bに近付くにつれてチューブ積層方向Bの幅が増大する。また、ダクト接続部252は、ダクト1と対向してダクト1の内壁に接合されるフランジ部を有する。このようになっていることで、ダクト接続部252とダクト1の接合がより安定化する。
 図13に示すように、外部パイプ126a、126bは、ほぼ真っ直ぐに伸びる円筒形状の部材である。外部パイプ126a、126bは、内部パイプ125a、125bとは別体に形成されている。外部パイプ126aの一端側はダクト1のバーリング115aの内周壁にろう付けによって液密に接合され、他端側はダクト1の外部に伸びている。外部パイプ126bの一端側はバーリング115bの内周壁にろう付けによって液密に接合され、他端側はダクト1の外部に伸びている。したがって、外部パイプ126a、126bは、ダクト接続部252と連通しながらダクト1と液密に接合されている。
 これら外部パイプ126a、126bの各々は、図1、図3、図4、図5、図6、図13に示すように、第1プレート11のうち第1プレート中央板部112以外の部分から、ダクト1の外部に引き出されて伸びている。より具体的には、外部パイプ126a、126bの各々は、第1プレート端板部111から、ダクト1の外部に引き出されて伸びている。言い替えれば、外部パイプ126a、126bは、ダクト1のうち積層コア2とコア幅方向Cに重なる部分から、ダクト1の外部に伸びている。
 したがって、内部パイプ125a、バーリング115a、および外部パイプ126aは、一本のパイプとして機能する。しかし、内部パイプ125aと外部パイプ126aは直接接続されているわけではなく、バーリング115aのみを介して接続されている。同様に、内部パイプ125b、バーリング115b、および外部パイプ126bは、一本のパイプとして機能する。しかし、内部パイプ125bと外部パイプ126bは直接接続されているわけではなく、バーリング115bのみを介して接続されている。
 外部パイプ126a、126bは、熱交換器100に対してはバーリング115aのみに支持されている。したがって、バーリング115aの長さを、第1実施形態よりも長くしてもよい。
 上述の通り、外部パイプ126a、126bは、第1プレート11のうち積層コア2をコア幅方向Cから覆う第1プレート端板部111から、ダクト1の外部に引き出されて伸びている。この結果、図1に示すように、熱交換器100を車両に搭載した際、ダクト1から外部パイプ126a、126bが車両幅方向に伸びている。したがって、ダクト1、外部パイプ126a、126b、エンジン105が、車両天地方向に重ならない。したがって、熱交換器100の搭載性が向上する。
 また、内部パイプ125a、125bのチューブ接続部251を挟む上述の特定の隣り合う2枚のチューブ21のうち、チューブ接続部251よりも第2プレート中央板部122側においてチューブ接続部251に接合されるチューブ21は、第1実施形態で説明したチューブ積層順序において、下位半分に属する。
 言い替えれば、複数のチューブ21のうち、チューブ接続部251よりも第2プレート中央板部122側においてチューブ接続部251に最も近く配置されているチューブ21は、チューブ積層順序において、下位半分に属する。
 以下、本実施形態に係る熱交換器100を製造する工程について説明する。熱交換器100の製造に当たっては、まず、ダクト1の構成部品および外部パイプ126a、126bを仮組みしてダクト仮組み体とする。続いて、内部パイプ125a、125bを含む積層コア2の構成部品を仮組みして積層コア仮組み体とする。
 このように、本実施形態では、第1実施形態と異なり、積層コア2の仮組みを一度中断して積層コアの仮組み体をダクト1内に配置し、その後に積層コア2の仮組みを再開する必要がない。これは、内部パイプ125a、125bと外部パイプ126a、126bとが分離しているからである。したがって、熱交換器100の製造の手間が省ける。
 その後、ダクト仮組み体、積層コア仮組み体、および結合プレート3を仮組みして熱交換器仮組み体とする。この熱交換器仮組み体における治具の使用方法および各構成部品相互のろう付け方法は、第1実施形態と同じである。
 このろう付けの際、ろう材の溶融により積層コア2におけるチューブ積層方向Bの寸法が減少する。より具体的には、積層コア2がチューブ積層方向Bの第1プレート11側に縮む。この際の、第1プレート端板部111、第1プレート中央板部112、結合プレート3、積層コア2の間の相対移動の様子は、第1実施形態と同様である。
 また、ろう付けの際に積層コア2がチューブ積層方向Bの第1プレート11側に縮むと、内部パイプ125a、125bもその動きに追従して、ダクト1に阻害されることなく、ダクト1に対してチューブ積層方向Bに移動することができる。したがって、ろう付けの際に内部パイプ125a、125bの変形が抑制される。これは、内部パイプ125a、125bがバーリング115a、115bの内部に入りこんでおらず、かつ、ダクト接続部252と第1プレート端板部111との接合面がチューブ積層方向Bに平行になっているからである。
 ろう付けの際には、第1プレート端板部111、バーリング115a、115b、外部パイプ126a、126aは移動しない。したがって、ろう付けの際には、外部パイプ126aに対する内部パイプ125aのチューブ積層方向Bの位置が変化し、外部パイプ126bに対する内部パイプ125bのチューブ積層方向Bの位置が変化する。
 したがって、図13に示すように、ろう付け後には、外部パイプ126aの中心軸と、内部パイプ125aの中心軸は、チューブ積層方向Bにずれている。また、ろう付け後には、外部パイプ126bの中心軸と、内部パイプ125bの中心軸は、チューブ積層方向Bにずれている。しかし、このようになっていても、外部パイプ126a、126bの内部空間は、それぞれ、内部パイプ125a、125bの内部空間と連通する。
 このような構成の熱交換器100においては、過給機からエンジン105までの吸気の流れは、第1実施形態と同じである。また、冷却流体は、外部パイプ126a、バーリング115a、内部パイプ125aを通った後に各チューブ21内に流入し、各チューブ21内を通った後に内部パイプ125bに流入する。そして、内部パイプ125bに流入した冷却流体は、バーリング115b、外部パイプ126bを通る。そして、各チューブ21内を流れる冷却流体と、吸気流路13を通る吸気とが熱交換する。その結果、吸気流路13を通る吸気が冷却される。
 (第3実施形態)
 次に第3実施形態について、図15を用いて説明する。本実施形態の熱交換器100においては、第1実施形態の熱交換器100に対して、バーリング115a、115bが廃され、その代わりに2個の円環形状のパイプ留め部41が追加されている。
 2個のパイプ留め部は、いずれも、ダクト1とは別体に形成されている。2個のパイプ留め部41は、いずれも、ダクト1の外部に配置されている。2個のパイプ留め部41のうち一方は、第1プレート端板部111に固定されると共にパイプ124aに固定される。2個のパイプ留め部41のうち他方は、第1プレート端板部111に固定されると共にパイプ124bに固定される。
 各パイプ留め部41は、ダクト接続部411とパイプ接続部412を有する。ダクト接続部411は、中央に孔が空いた略円形の平板形状の部材であり、ダクト1側の面が第1プレート端板部111にろう付けにより接合される。パイプ接続部412は、円筒形状の部材であり、内周面が固定先となるパイプの外部接続部241の外周面にろう付けにより接合される。
 パイプ接続部412のダクト1側の端部が、ダクト接続部411のうち上記孔を囲む内縁部に接続する。したがって、各パイプ留め部41は、図15に示すように、パイプ留め部41の中心軸を含む平面で切った断面が、L字形状となっている。ダクト接続部411とパイプ接続部412は、一体成形により形成されている。パイプ留め部41は、例えば、アルミニウムであってもよい。
 このようにすることで、第1実施形態のようにバーリング115a、115bを設けなくとも、ダクト1に対してパイプ124a、124bを堅固に固定することができる。
 (第4実施形態)
 次に第4実施形態について、図16を用いて説明する。本実施形態の熱交換器100においては、第1実施形態の熱交換器100に対して、バーリング115a、115bが廃され、その代わりに2個のパイプ留め部41が追加されている。
 2個のパイプ留め部は、いずれも、ダクト1とは別体に形成されている。2個のパイプ留め部41は、いずれも、ダクト1の内部の吸気流路13に配置されている。2個のパイプ留め部41のうち一方は、第1プレート端板部111に固定されると共にパイプ124aに固定される。2個のパイプ留め部41のうち他方は、第1プレート端板部111に固定されると共にパイプ124bに固定される。
 各パイプ留め部41は、ダクト接続部411とパイプ接続部412を有する。ダクト接続部411とパイプ接続部412の構成は、第3実施形態と同じである。このようにすることで、第1実施形態のようにバーリング115a、115bを設けなくとも、ダクト1に対してパイプ124a、124bを堅固に固定することができる。
 (第5実施形態)
 次に第5実施形態について、図17を用いて説明する。本実施形態の熱交換器100は、第2実施形態の熱交換器100に対して、内部パイプ125a、125b、外部パイプ126a、126b、バーリング115a、115bの位置が変更になっている。また、本実施形態の熱交換器100は、第2実施形態の熱交換器100に対して、第1プレート中央板部112の形状が変更になっている。
 まず、本実施形態では、内部パイプ125a、125bの、チューブ積層方向Bにおける第2プレート中央板部122側の端面は、複数のチューブ21のうち第1実施形態で説明したチューブ積層順序の最下位となるチューブ21に、ろう付けで接合されている。
 そして、内部パイプ125a、125bの、チューブ積層方向Bにおける第1プレート中央板部112側の端面は、第1プレート中央板部112に、ろう付けで接合されている。
 したがって、本実施形態においても、複数のチューブ21のうち、チューブ接続部251よりも第2プレート中央板部122側においてチューブ接続部251に最も近く配置されているチューブ21は、チューブ積層順序において、下位半分に属する。
 そして、第1プレート中央板部112は、凸部112aを有している。凸部112aは、第1プレート中央板部112のうち当該最下位となるチューブ21の突出部211bとチューブ積層方向Bに重なる部分である。当該凸部112aは、第1プレート中央板部112の他の平板部分に対して、第2プレート中央板部122側に突出している。そして、この凸部112aの第2プレート中央板部122側の端面が、内部パイプ125a、125bの、チューブ積層方向Bにおける第1プレート中央板部112側の端面に、ろう付けで接合される。
 また、外部パイプ126a、126b、バーリング115a、115bも、チューブ積層方向Bにおける位置が内部パイプ125a、125bと同じになるよう、位置が調整されている。
 このように、内部パイプ125a、125bが、複数のチューブ21のうちチューブ積層順序の最下位となるチューブ21に接続されているので、ろう付け時に、内部パイプ125a、125bのチューブ積層方向Bへの移動量が最小限になる。したがって、ろう付け時における外部パイプ126a、126bに対する内部パイプ125a、125bのチューブ積層方向Bにおける位置ずれ量が低減される。したがって、ろう付け後に、外部パイプ126aの中心線と内部パイプ125aの中心線とをほぼ一致させることができる。そして、内部パイプ125a、125bおよび外部パイプ126a、126bによる冷却流体の封止が不完全になる可能性が低減される。
 (他の実施形態)
 なお、本開示は上記した実施形態に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。特に、ある量について複数個の値が例示されている場合、特に別記した場合および原理的に明らかに不可能な場合を除き、それら複数個の値の間の値を採用することも可能である。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。また、本開示は、上記各実施形態に対する以下のような変形例および均等範囲の変形例も許容される。なお、以下の変形例は、それぞれ独立に、上記実施形態に適用および不適用を選択できる。すなわち、以下の変形例のうち任意の組み合わせを、上記実施形態に適用することができる。
 (変形例1)
 上記第3、第4実施形態における第1実施形態に対する変更は、第2実施形態に対しても適用してよい。例えば、第3実施形態における第1実施形態に対する変更を、第2実施形態に適用すると、図18に示すような構成となる。この構成では、パイプ留め部41が、ダクト1に接合されると共に外部パイプ126aに接合される。そして、パイプ留め部41はダクト1とは別体に形成される。また、上記第5実施形態における第2実施形態に対する変更は、第1実施形態に対して適用してよい。
 (変形例2)
 上記第1~第5実施形態では、パイプを挟む上述の特定の隣り合う2枚のチューブ21は、チューブ積層順序で下位半分に属する。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよい。つまり、パイプを挟む上述の特定の隣り合う2枚のチューブ21は、チューブ積層順序で上位半分に属してもよい
 (変形例3)
 上記第1~第5実施形態では、熱交換器100は冷却流体が流通するパイプを2本有している。これに対し、チューブ21内を流通する他の流体が、冷却流体以外にある場合は、当該他の流体用のパイプが2本追加されていてもよい。
 (変形例4)
 また、上記実施形態においては、第1プレート端板部111と第1プレート中央板部112とを一体に形成した1枚の第1プレート11を用いた。しかし、第1プレート11は、第1プレート端板部111と第1プレート中央板部112とを別々に形成して3枚にて構成してもよい。
 (変形例5)
 上記第1、第3、第4実施形態では、パイプ124aの接合先のチューブ21とパイプ124bの接合先のチューブ21とは、同じである。また、上記第2、第5実施形態では、内部パイプ125aの接合先のチューブ21と内部パイプ125bの接合先のチューブ21とは、同じである。
 しかし、必ずしもこのようになっておらずともよい。冷却流体を積層コア2へ流入させるパイプの接合先のチューブ21と、冷却流体を積層コア2から流出させるパイプの接合先のチューブ21とは、異なっていてもよい。
 例えば、冷却流体を積層コア2へ流入させるパイプの接合先のチューブ21のうち第2プレート中央板部122に近い方のチューブ21は、冷却流体を積層コア2から流出させるパイプの接合先のチューブ21のうち第2プレート中央板部122に近い方のチューブ21よりも、上記チューブ積層順序が上位であってもよい。このように、冷却流体を積層コア2へ流入させるパイプを、冷却流体を積層コア2から流出させるパイプよりも車両天地方向点側に配置することで、積層コア2内部における冷却流体の圧力損失を低減することができる。
 (変形例6)
 上記第1、第3、第4実施形態では、外部接続部241の一部のみがダクト1の外部に配置されている。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよい。具体的には、外部接続部241の前部がダクト1の外部に配置されていてもよい。
 (変形例7)
 上記第2、第5実施形態では、外部パイプ126a、126bの各々は、その全体がダクト1の外部に配置されている。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよい。具体的には、外部パイプ126a、126bの各々は、その一部のみがダクト1の外部に配置されていてもよい。
 (変形例8)
 上記第2、第5実施形態では、内部パイプ125a、125bは、それぞれ、外部パイプ126a、外部パイプ126bに近付くにつれて、チューブ積層方向の幅が増大している。しかし、必ずしもこのようになっていなくてもよい。例えば、内部パイプ125a、125bは、それぞれ、外部パイプ126a、外部パイプ126bに近付くにつれて、チューブ積層方向の幅が一定になっていてもよい。
 (変形例9)
 熱交換器100は、インタークーラ以外の用途に用いられてもよい。その場合、熱交換器100は、エンジンルーム以外の場所に搭載されてもよい。
 (変形例10)
 第3、第4実施形態のパイプ留め部41は、必ずしも環状である必要はない。
 (まとめ)
 上記各実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、パイプは、ダクトのうち積層コアとコア幅方向に重なる部分から、ダクトの外部に伸びている。
 また、第2の観点によれば、前記パイプは、少なくとも一部が前記ダクトの外部に配置されると共に、前記ダクト内において前記複数個のチューブと共に前記チューブ積層方向に積層されている。このようになっていることで、熱交換器のチューブ積層方向の幅を更に低減することができる。
 また、第3の観点によれば、前記パイプは、前記複数個のチューブ内に前記第2流体を流入させ、または、前記複数個のチューブ内から前記第2流体を流出させる一本の繋がった形状である。
 また、第4の観点によれば、前記パイプは、少なくとも一部が前記ダクトの外部に配置される外部接続部と、前記ダクト内において前記複数個のチューブと共に前記チューブ積層方向に積層される内部接続部と、前記外部接続部と前記内部接続部の間に配置されて前記外部接続部と前記内部接続部とを繋ぐ繋ぎ部と、を有する。前記内部接続部の前記チューブ積層方向の幅は、前記外部接続部の前記チューブ積層方向の幅よりも、小さい。したがって、内部接続部が複数個のチューブと共にチューブ積層方向に積層されていても、熱交換器のチューブ積層方向の幅の増大を抑えることができる。
 また、第5の観点によれば、ダクトは、ダクトに形成された孔を囲む筒形状のバーリング(115a、115b)を有し、外部接続部は、バーリングの内周壁に接合されている。このようになっていることで、パイプの支持がより安定化する。
 また、第6の観点によれば、熱交換器は、ダクトに接合されると共にパイプに接合されるパイプ留め部(41)を備える。また、パイプ留め部はダクトとは別体に形成される。このようになっていることで、ダクトの形状を変更することを必須としなくても、パイプの支持が安定する。
 また、第7の観点によれば、前記パイプは、前記複数個のチューブ内に前記第2流体を流入させ、または、前記複数個のチューブ内から前記第2流体を流出させる内部パイプと、前記内部パイプとは別体に形成され、少なくとも一部が前記ダクトの外部に配置される外部パイプと、で構成されている。
 また、第8の観点によれば、前記内部パイプは、前記ダクト内において前記複数個のチューブと共に前記チューブ積層方向に積層されるチューブ接続部と、前記チューブ接続部に接続されるダクト接続部とを有し、前記ダクト接続部の前記外部パイプ側の端部は、前記ダクトと液密に接合されており、前記外部パイプは、前記ダクト接続部と連通しながら前記ダクトと液密に接合されている。
 また、第9の観点によれば、積層コアは、複数のチューブのうち隣接するチューブ間に配置されるアウターフィンを有する。また、チューブとアウターフィンとがろう付けされる。また、ダクトは、積層コアにおけるコア幅方向の端面のうち少なくとも一方の端面に対向して配置される第1プレート(11)と、積層コアにおけるチューブ積層方向の端面のうち少なくとも一方の端面側に配置された第2プレート(12、12a、12b)とを有する。また、第2プレートは、積層コアにおけるコア幅方向の端面に対向して配置されて、第1プレートの壁面にろう付けされた第2プレート端板部(121)と、積層コアにおけるチューブ積層方向の端面に対向して配置された第2プレート中央板部(122)とを有する。また、ダクト接続部は、ダクトとろう付けにより接合されている。
 これによると、第1プレートと第2プレートはろう付けの際にチューブ積層方向に相対移動可能であり、ろう付けの際の積層コアの寸法変化に伴って第2プレートが追従移動する。したがって、ろう付けの際にアウターフィンとプレート間やチューブとアウターフィン間に隙間が生じにくくなり、ろう付け不良の発生が防止される。
 また、ダクト接続部は、ダクトとろう付けにより接合されている。したがって、ろう付けの際に積層コアがチューブ積層方向Bの第1プレート側に縮むと、内部パイプもその動きに追従して、ダクトに対してチューブ積層方向に移動することができる。したがって、ろう付けの際に内部パイプの変形が抑制される。
 また、第10の観点によれば、ダクト接続部は、外部パイプに近付くにつれてチューブ積層方向の幅が増大すると共に、ダクトと対向してダクトの内壁面に接合されるフランジ部を有する。このようになっていることで、ダクト接続部とダクトの接合がより安定化する。
 また、第11の観点によれば、ダクトは、ダクトに形成された孔を囲む筒形状のバーリング(115a、115b)を有し、外部パイプは、バーリングの内周壁に接合されている。このようになっていることで、パイプの支持がより安定化する。
 また、第12の観点によれば、熱交換器は、ダクトに接合されると共に外部パイプに接合されるパイプ留め部(41)を備える。また、パイプ留め部はダクトとは別体に形成される。このようになっていることで、ダクトの形状を変更することを必須としなくても、パイプの支持が安定する。

Claims (12)

  1.  熱交換器であって、
     第1流体が通過する第1流体流路(13)が内部に形成されたダクト(1)と、
     第2流体が通過する第2流体流路が内部に形成された複数個のチューブ(21)を有すると共に前記ダクト内に収容された積層コア(2)と、
     前記複数個のチューブ内に前記第2流体を流入させ、または、前記複数個のチューブ内から前記第2流体を流出させるパイプ(124a、124b、125a、125b、126a、126b)と、を備え、
     前記複数個のチューブはチューブ積層方向(B)に積層され、
     前記第1流体は前記ダクト内を第1流体流れ方向(A)に流れ、
    コア幅方向は、前記チューブ積層方向と前記第1流体流れ方向の両方に対して垂直な方向であり、
     前記パイプは、前記ダクトのうち前記積層コアと前記コア幅方向に重なる部分から、前記ダクトの外部に伸びている熱交換器。
  2.  前記パイプは、少なくとも一部が前記ダクトの外部に配置されると共に、前記ダクト内において前記複数個のチューブと共に前記チューブ積層方向に積層されている請求項1に記載の熱交換器。
  3.  前記パイプ(124a、124b)は、前記複数個のチューブ内に前記第2流体を流入させ、または、前記複数個のチューブ内から前記第2流体を流出させる一本の繋がった形状である請求項1に記載の熱交換器。
  4.  前記パイプは、少なくとも一部が前記ダクトの外部に配置される外部接続部(241)と、前記ダクト内において前記複数個のチューブと共に前記チューブ積層方向に積層される内部接続部(242)と、前記外部接続部と前記内部接続部の間に配置されて前記外部接続部と前記内部接続部とを繋ぐ繋ぎ部(243)と、を有し、
     前記内部接続部の前記チューブ積層方向の幅は、前記外部接続部の前記チューブ積層方向の幅よりも、小さい請求項3に記載の熱交換器。
  5.  前記ダクトは、前記ダクトに形成された孔を囲む筒形状のバーリング(115a、115b)を有し、前記外部接続部は、前記バーリングの内周壁に接合されている請求項4に記載の熱交換器。
  6.  前記ダクトに接合されると共に前記パイプに接合されるパイプ留め部(41)を備え、
     前記パイプ留め部は前記ダクトとは別体に形成される請求項3に記載の熱交換器。
  7.  前記パイプ(125a、125b、126a、126b)は、前記複数個のチューブ内に前記第2流体を流入させ、または、前記複数個のチューブ内から前記第2流体を流出させる内部パイプ(125a、125b)と、前記内部パイプとは別体に形成され、少なくとも一部が前記ダクトの外部に配置される外部パイプ(126a、126b)と、で構成されている請求項1に記載の熱交換器。
  8.  前記内部パイプは、前記ダクト内において前記複数個のチューブと共に前記チューブ積層方向に積層されるチューブ接続部(251)と、前記チューブ接続部に接続されるダクト接続部(252)とを有し、前記ダクト接続部の前記外部パイプ側の端部は、前記ダクトと液密に接合されており、前記外部パイプは、前記ダクト接続部と連通しながら前記ダクトと液密に接合されている請求項7に記載の熱交換器。
  9.  前記積層コアは、前記複数のチューブのうち隣接するチューブ間に配置されるアウターフィンを有し、
     前記チューブと前記アウターフィンとがろう付けされ、前記ダクトは、前記積層コアにおける前記コア幅方向の端面のうち少なくとも一方の端面に対向して配置される第1プレート(11)と、前記積層コアにおける前記チューブ積層方向の端面のうち少なくとも一方の端面側に配置された第2プレート(12、12a、12b)とを有し、
     前記第2プレートは、前記積層コアにおける前記コア幅方向の端面に対向して配置されて、前記第1プレートの壁面にろう付けされた第2プレート端板部(121)と、前記積層コアにおける前記チューブ積層方向の端面に対向して配置された第2プレート中央板部(122)とを有し、
     前記ダクト接続部は、前記ダクトとろう付けにより接合されている請求項8に記載の熱交換器。
  10.  前記ダクト接続部は、前記外部パイプに近付くにつれて前記チューブ積層方向の幅が増大すると共に、前記ダクトと対向して前記ダクトの内壁面に接合される前記フランジ部を有する請求項8または9に記載の熱交換器。
  11.  前記ダクトは、前記ダクトに形成された孔を囲む筒形状のバーリング(115a、115b)を有し、前記外部パイプは、前記バーリングの内周壁に接合されている請求項8ないし10のいずれか1つに記載の熱交換器。
  12.  前記ダクトに接合されると共に前記外部パイプに接合されるパイプ留め部(41)を備え、
     前記パイプ留め部は前記ダクトとは別体に形成される請求項8ないし10のいずれか1つに記載の熱交換器。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56121996A (en) * 1980-02-08 1981-09-25 Borg Warner Plate mounting tool for laminate heat exchanger
JPS63207995A (ja) * 1987-02-20 1988-08-29 Nippon Denso Co Ltd 積層型熱交換器
JPH04356691A (ja) * 1991-01-30 1992-12-10 Zexel Corp 熱交換器
FR2856471A1 (fr) * 2003-06-23 2004-12-24 Valeo Thermique Moteur Sa Echangeur de chaleur, notamment de vehicule automobile, comportant des tubulures inserees entre des elements de circuit et tubulure pour cet echangeur
JP2005274067A (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Calsonic Kansei Corp 積層型熱交換器
WO2006125919A1 (fr) * 2005-05-24 2006-11-30 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur comportant un faisceau d’echange de chaleur loge dans un boitier
US20080041556A1 (en) * 2006-08-18 2008-02-21 Modine Manufacutring Company Stacked/bar plate charge air cooler including inlet and outlet tanks
US20120210955A1 (en) * 2009-09-01 2012-08-23 Keerl Bjoern Gas cooler for an internal combustion engine
US20130032319A1 (en) * 2011-08-05 2013-02-07 Dana Canada Corporation Side entry fitting
JP2014522956A (ja) * 2011-06-30 2014-09-08 ヴァレオ システム テルミク 積層プレート式熱交換器ハウジングおよびこのようなハウジングを備える交換器

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6296202B2 (ja) * 2015-03-02 2018-03-20 株式会社デンソー 熱交換器

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56121996A (en) * 1980-02-08 1981-09-25 Borg Warner Plate mounting tool for laminate heat exchanger
JPS63207995A (ja) * 1987-02-20 1988-08-29 Nippon Denso Co Ltd 積層型熱交換器
JPH04356691A (ja) * 1991-01-30 1992-12-10 Zexel Corp 熱交換器
FR2856471A1 (fr) * 2003-06-23 2004-12-24 Valeo Thermique Moteur Sa Echangeur de chaleur, notamment de vehicule automobile, comportant des tubulures inserees entre des elements de circuit et tubulure pour cet echangeur
JP2005274067A (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Calsonic Kansei Corp 積層型熱交換器
WO2006125919A1 (fr) * 2005-05-24 2006-11-30 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur comportant un faisceau d’echange de chaleur loge dans un boitier
US20080041556A1 (en) * 2006-08-18 2008-02-21 Modine Manufacutring Company Stacked/bar plate charge air cooler including inlet and outlet tanks
US20120210955A1 (en) * 2009-09-01 2012-08-23 Keerl Bjoern Gas cooler for an internal combustion engine
JP2014522956A (ja) * 2011-06-30 2014-09-08 ヴァレオ システム テルミク 積層プレート式熱交換器ハウジングおよびこのようなハウジングを備える交換器
US20130032319A1 (en) * 2011-08-05 2013-02-07 Dana Canada Corporation Side entry fitting

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