[发明专利]热交换器

说明书

本发明涉及热交换器(10)，该热交换器包括至少一个收集器和至少一个管(12)，其中，上述管通过配置于上述收集器与管的至少一个密封部来以能够使收集器与管(12)之间流体连接的方式设置于上述收集器，其特征在于，上述管(12)具有至少一个加强构件(18、30、32)，并且，在本发明中，还涉及作为设置热交换器的方法的用于制造热交换器的方法，在此情况下，至少一个管(12)通过配置于上述收集器与管之间的密封部(26)来以可使收集器与管(12)之间流体连接的方式设置于至少一个收集器，其中，至少一个加强构件设置于至少一个管(12)内或至少一个管(12)。

技术领域

本发明涉及热交换器以及热交换器的制造及装配方法，尤其，根据本发明的热交换器涉及既以受控气氛钎焊(CAB＝controlled atmospheric brazing)方法也以机械装配(MA＝mechanical assembly)方法装配的气流热交换器(air flow heat exchanger)。

背景技术

通常，汽车设置有发动机冷却系统，这种发动机冷却系统包括通常还被称为冷却器的热交换器。在发动机运转期间，热量从发动机传递到流过这些发动机的冷却剂。接着，冷却剂通过多行热交换器从发动机流到热交换器，在热交换器中，热量从冷却剂释放到外部灌注的冷却空气中。连续重复该过程并同时冷却发动机。

热交换器还向涡轮增压器和压缩机的中间冷却器(intercooler)插入，并为了进一步冷却电动车辆中的用于电力供应的部件而插入。

热交换器通常包括多个并列管，这种多个并列管形成还被命名为矩阵的热交换部分，这些管的端部分别与被称为收集器的腔室相连接。液态冷却剂通过流入口流向其中一个收集器内之后，并从那里通过多个上述并列管向其他收集器移送，并通过排放口从该收集器排放。此时，多个管之间灌流的空气流动具有用于传导冷却剂所具有的热量的作用。为了增加矩阵的表面积，此外，增加这种矩阵表面积的导热能力，多个管通常通过多个筋来连接，这种筋相互平行，并且相对于上述多个管垂直延伸或在多个管之间以“Z”字形排列延伸。

多个收集器可部分或整体由塑料材料制成，但热交换器的矩阵由金属制成，例如铝合金。收集器具有基板，这种基板通常也由金属制成，基板的端部与多个管相连接。收集器的多个侧壁可由金属制成，但这种收集器的多个侧壁出于成本原因逐渐由塑料材料制造的情况较多，此时上述塑料材料例如通过金属卷边(beading)方法固定于金属基板上。在这种情况下，还提供密封部，例如柔性压缩环密封部，这种环密封部围绕基板和收集器的多个侧壁之间的连接位置延伸，并提供低压状态的冷却剂循环系统中所需的密封。

已知有两种关于如上所述的热交换器的制造方法。第一种方法为使用基于受控气氛钎焊(CAB＝controlled atmospheric brazing)方法的助焊剂(flux)的高温-硬焊(hightemperature-hard soldering)以使矩阵的金属管与收集器的金属部分(基板)相连接。如上所述的受控气氛钎焊方法在下文中以“热处理及结合方法”来表示。

另一种已知的用于制造如上所述的热交换器的方法为避免熔接或锡焊相邻的金属部件的工序，而是使用机械装配矩阵和多个收集器的方法(MA＝mechanicalassembly)。在本说明书中，以上述方法制造的无熔接或无锡焊工序的多个连接部由“机械连接部”或“机械连接”表示。与此同时，相邻的多个部件通过未相连接的接触部件以其他方式机械连接。