[发明专利]具有固定在端板上的转接器单元的热交换器以及相关的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及热交换器的领域，并且尤其涉及在汽车中使用的交换器的领域，更具体涉及在空调环路中使用和/或用于管理蓄电池组的温度的交换器的领域。

背景技术

已知用两种流体覆盖的热交换器：冷却剂流体和热传递流体，冷却剂流体对热传递流体进行冷却。

旨在用于该用途的交换器由多个部件构成，这些部件在组装之后形成管束，流体在该管束中循环。

在制造过程中，在以单个步骤通过钎焊(例如通过在炉中通过)可密封地固定之前，通常在组装操作的范围内以不同元件预先组装管束的部件。

图1以分解视图示出了这种类型的交换器的一个实施例。其意图是确保第一流体(尤其是诸如乙醇酸盐水之类的传热流体)和第二流体(可能为冷却剂、气体、二相物质或液体)之间的热传递。交换器包括沿着纵向方向堆叠的多个板5和6。这些板形成了被第一流体和第二流体覆盖的通道，在这些板的堆叠方向上，用于第一流体的通道与用于第二流体的通道交错。

在管束的一个端部3处，该管束由端板10界定，从而使该管束通过连接装置8而与第一流体和第二流体的循环回路连通，连接装置8在这里由用于传热流体FC的两个管和用于冷却剂流体FR的转接块20形成。

该最后元件例如以铝合金形成了厚重金属块，该金属块用于将冷却剂流体回路的部件(未在图中示出)连接至交换器。该金属块被机加工并被两个管道元件穿过，在本申请中这两个管道元件随后被指定为分配管道，每个分配管道都在它们敞开的一个面上与在端板10中贯穿的对应孔口连通。

在制造过程中，引起了在钎焊之前将转接块20连接并保持在端板10的问题。图2示出了该预先组装的零件组件。

可以想到该问题的各种解决方案。

首先，可以想到通过外收缩部(诸如箍带、钎焊椅上的支撑件)来确保保持两个部件。然而，当组件是本身是将与其他部件组装在一起的子组件时，该解决方案并不适用。

另外，还可以使其中一个部件变形。例如，参照图2，可以通过变形操作将转接块20连接至端板，目的是在端板的对应孔口处使转接块的至少一个管道21或22扩张。然而，该解决方案在实践中难以应用，这是因为其中一个通道的大约5mm的小直径不允许进行扩张。

还可以在两个部件之间进行铆接。一方面，该操作包括使端板13局部变形，从而在端板13上形成铆钉13R，另一方面，该操作包括在转接块中机加工板的铆钉的接收容纳部20L。在图3中，可以看到这些容纳部是利用相对于转接块的侧突起制成的。这些突起是贯通突起。接下来，通过将铆钉接合到转接块上它们的相应容纳部中而将两个部件组装在一起。最后，在位于一侧的砧板E和位于另一侧的冲头P之间在整个转接块中将端板的铆钉的底部压扁。图3示出了该系列操作。

该解决方案尽管在工业上可能被想到，但是仍然具有若干缺点。

必须在端板上设置自由区域以便产生隆起/凹入部分，和设置侧突起来容纳铆钉。这样的结果是增加了转接块的拥挤以及部件的重量和成本。

另外，该技术的应用意味着额外经过冲压工具，这意味着附加的部件成本。

必须进一步设置用于铆接转接块的通路。这意味着转接块的尺寸、部件的重量和成本的增加。

应该指出的是材料在铆接之后变薄。接着会在这种区域中发生抗外部腐蚀性下降的危险。

另一种解决方案是在两个部件之间进行冲压。在该操作中，在转接块中加工出铆钉，并且在端板中穿出对应的孔口。通过将铆钉引入到端板的孔口内而将两个元件组装在一起，然后使铆钉变形，从而将端板固定在铆钉的变形端部和转接块的与该端板接触的面之间。该解决方案具有的缺点是在转接块上需要特定的隆起/凹入部分，这意味着增加了转接块的尺寸、重量和部件成本。另外，其引入了外部泄漏的危险。

发明内容

本发明的目的是开发一种用于板和转接块或托架的组装方法，该方法没有以上所示的解决方案的缺点。

因此，本发明涉及一种热交换器，该热交换器包括：用于在流体之间进行热交换的管束；所述管束的端板，所述端板设置有用于在所述管束中分配流体的孔口；和用于转接至外部流体回路的转接块，该转接块具有与所述端板的所述流体分配孔口中的一个流体分配孔口配合的流体分配管道，并且该转接块通过一个面附接至所述端板。

根据本发明，所述端板包括至少一个局部切口，所述局部切口通过压接在所述转接块的与所述端板接触的所述面中形成的容纳部中而得到保持，所述容纳部尤其是机加工或冷锻的。