用于制造車輛熱交換器的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制造車輛熱交換器的裝置和方法，且更具體地涉及一種其中即使在執(zhí)行真空釬焊時冷卻板也不凹陷或剝離的裝置及相應(yīng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，燃料電池模塊安裝在燃料電池公共汽車中車輛后端的發(fā)動機室中。特別是，當(dāng)散熱器布置在車輛的前部時，冷卻劑循環(huán)變得過長且復(fù)雜，因此要設(shè)置中間熱交換器，不像乘用車的燃料電池系統(tǒng)。
[0003]中間熱交換器通過堆疊并焊接鋁板而制成，并且在鋁板的兩端形成開口，其中冷卻劑通過該開口流入內(nèi)部，且在該開口的內(nèi)部設(shè)置流道。例如，如圖1(相關(guān)技術(shù))中所示，每個鋁板10設(shè)有在其內(nèi)部形成流道的流道部分13、覆蓋流道部分13的頂部和底部的分離板11和圍繞流道部分13的邊緣的框架12，其中鋁板10的兩端打開形成入口和出口。此夕卜，鋁板10向上/向下堆疊形成鋁板模塊20。
[0004]同時，使用焊接方法將流道部分13結(jié)合到分離板11或者將一個鋁板10結(jié)合到另一鋁板10，并且此時焊接方法采用釬焊。特別地，根據(jù)相關(guān)技術(shù)，在釬焊過程之前，先將焊劑(flux)施加到目標(biāo)材料上，以便獲得高質(zhì)量結(jié)合性，其中該焊劑是一種要在連續(xù)可控氣氛釬焊(CAB)爐中施加到目標(biāo)材料上的材料，并且該焊劑用來防止鋁板10表面上的鎂升到該表面，其中在連續(xù)可控氣氛釬焊(CAB)爐中將高熱施加到鋁板模塊20。如果鎂升到該鋁板的表面，則結(jié)合性變差，因此該焊劑被認為是一種結(jié)合鋁板10時的重要材料。
[0005]然而，在通過連續(xù)爐生產(chǎn)出施加有焊劑的產(chǎn)品之后，當(dāng)冷卻劑流到每個冷卻板的內(nèi)部時，該焊劑被洗脫，從而容易增加冷卻劑的導(dǎo)電性。因此，出現(xiàn)駕駛者的電氣安全和過濾器組的耐久性的問題，導(dǎo)致燃料電池的耐久性變差。
[0006]以上作為本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)提供的描述僅是為了幫助理解本發(fā)明的背景而不應(yīng)該解釋為包括在本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的相關(guān)技術(shù)中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供一種用于制造車輛熱交換器的裝置及相應(yīng)的利用真空釬焊法的方法。此外，在該裝置中，彈性體設(shè)置在鋁板模塊的頂端或底端，以便向該鋁板模塊施加均勻的負荷，并且支承體設(shè)置到在鋁板的兩端上形成的開口。
[0008]—方面，本發(fā)明可提供一種用于制造車輛熱交換器的裝置及相應(yīng)方法，在所述車輛熱交換器中多個冷卻板通過按壓其中多個冷卻板垂直堆疊的冷卻板模塊而彼此結(jié)合，該裝置包括:用于支承該冷卻板模塊的頂端和底端的固定部；和至少一對彈性部，其設(shè)置在該冷卻板模塊的頂端或底端與該固定部之間，并且基于該冷卻板模塊的頂面或底面對稱布置，用以擠壓該冷卻板模塊。
[0009]該裝置可進一步包括擴散板，其設(shè)置在彈性部與冷卻板模塊的頂面或底面之間，以便擴散該彈性部的負荷。
[0010]該冷卻板可進一步包括入口和出口，其中冷卻劑經(jīng)過該入口輸入，冷卻劑經(jīng)過該出口排出，并且進一步包括支承銷，該支承銷用于支承該入口和該出口中的至少一個，以便防止在冷卻板模塊被擠壓時入口和出口的變形。
[0011]支承銷可分別設(shè)置在入口和出口。
[0012]支承銷可具有蜂窩結(jié)構(gòu)。
[0013]本發(fā)明的一個方面也可提供一種用于制造車輛熱交換器的方法，其包括以下步驟:提供多個冷卻板，所述多個冷卻板通過按壓其中多個冷卻板垂直堆疊的冷卻板模塊而彼此結(jié)合，其中每個冷卻板設(shè)有入口和出口，其中冷卻劑經(jīng)過該入口輸入，冷卻劑經(jīng)過該出口排出；將支承銷插入該冷卻板的入口和出口中的至少一個中；釬焊冷卻板模塊，其中該支承銷插入該冷卻板的入口和出口中的至少一個中；以及切割該冷卻板的入口和出口中的至少一個的端部。
[0014]要在切割步驟進行切割的部分可包括在釬焊步驟形成的廢料。
[0015]在釬焊步驟執(zhí)行的釬焊可以是真空釬焊。
【附圖說明】
[0016]現(xiàn)在將參考附圖所示的特定示例性實施例詳細描述本發(fā)明的上述及其他特征，附圖僅通過說明的方式在下面給出，且因此不限制本發(fā)明，并且其中:
[0017]圖1 (相關(guān)技術(shù))是示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的鋁板模塊的透視圖；
[0018]圖2A是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的包括多個冷卻板的冷卻板模塊的透視圖；
[0019]圖2B是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于制造車輛熱交換器的裝置的透視圖；
[0020]圖3(相關(guān)技術(shù))是示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于制造車輛熱交換器的裝置的透視圖；
[0021]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于制造車輛熱交換器的裝置的支承銷的透視圖；
[0022]圖5是示出在根據(jù)本發(fā)明實施例的用于制造車輛熱交換器的裝置中剝離的分離板的透視圖；
[0023]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的制造車輛熱交換器的方法的流程圖；
[0024]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的被廢料阻塞的冷卻板的入口和出口的透視圖；以及
[0025]圖8是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于制造車輛熱交換器的方法而要被切割的其一部分被廢料阻塞的冷卻板的視圖。
[0026]應(yīng)該理解，附圖不一定按比例繪制，其呈現(xiàn)示出本發(fā)明基本原理的各種優(yōu)選特征的經(jīng)一定程度簡化的表示。如本文所公開的包括例如具體尺寸、取向、位置和形狀的本發(fā)明的具體設(shè)計特征將由特定預(yù)期應(yīng)用和使用環(huán)境部分地確定。
[0027]在附圖中，附圖標(biāo)記貫穿所有附圖指代本發(fā)明的相同或等同部分。
【具體實施方式】
[0028]以下將詳細參考本發(fā)明的各種實施例，其示例在附圖中示出并在下面描述。雖然本發(fā)明將結(jié)合示例性實施例進行描述，但應(yīng)理解的是本描述不意在將本發(fā)明限制于那些示例性實施例。相反，本發(fā)明意在涵蓋示例性實施例以及各種替代、修改、等同物和其他實施例，這可包括在由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
[0029]應(yīng)當(dāng)理解，術(shù)語“車輛”或“車輛的”或者如本文所用的其他類似術(shù)語總體上包括機動車輛，例如包括運動型多功能車(SUV)的乘用車、公共汽車、卡車、各種商用車輛、包括各種船只和船舶的水運工具、航空器等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、插電式混合動力電動車輛、氫動力車輛和其他替代燃料車輛(例如，從除石油以外的資源獲取的燃料)。如本文所提到的，混合動力車輛是一種具有兩種或更多動力源的車輛，例如同時以汽油和電為動力的車輛。
[0030]本文所用的術(shù)語僅是為了描述特定實施例的目的，并不意在限制本發(fā)明。如本文所用的單數(shù)形式“一”、“一個”和“該”也意在包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文另有明確說明。還應(yīng)理解，術(shù)語“包括”和/或“包含”在本說明書中使用時指存在所述的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或其組的存在或添加。如本文所用術(shù)語“和/或”包括相關(guān)所列項中的一個或多個的任何及所有組合。
[0031]用于制造車輛熱交換器的裝置及相應(yīng)方法的示例性實施例將在下文參照附圖進行詳細描述。
[0032]圖2B是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于制造車輛熱交換器的裝置的透視圖，其中該裝置可包括:用于支承冷卻板模塊100的頂端和底端的固定部210 ;和至少一對彈性部220，其設(shè)置在冷卻板模塊100的頂端或底端與固定部210之間，并且基于冷卻板模塊100的頂面或底面對稱布置，以擠壓冷卻板模塊100。
[0033]更詳細地，圖2A是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的包括多個冷卻板的冷卻板模塊的透視圖，該冷卻板模塊100通過向上/向下堆疊多個冷卻板110構(gòu)造而成，其中每個冷卻板110設(shè)有在其內(nèi)部形成流道的流道部分113、覆蓋流道部分113的頂部和底部的分離板111和框架112，該框架圍繞流道部分113的邊緣，其中冷卻板110的兩端被打開形成入口和出
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[0034]此外，多個冷卻板110被布置形成冷卻板模塊100。特別地，當(dāng)冷卻板110堆疊時，冷卻板上的入口和出口可不同于鄰近冷卻板上的那些入口和出口設(shè)置，例如在布置成作為彼此相鄰的一對冷卻板110的頂部冷卻板的冷卻板110中，從燃料電池流出的冷卻劑流入和流出，并且在設(shè)置在其底部的另一冷卻板110中，穿過散熱器的冷卻劑流入和流出，同時穿過該散熱器而彼此不混合，從而冷卻從燃料電池流出的冷卻劑。
[0035]固定部210被設(shè)置為一對面板，并且用螺栓或連接構(gòu)件耦接到冷卻板模塊100的頂部或底部，并且冷卻板模塊100的頂端或底端與要支承的固定部210接觸且冷卻板模塊100的另一端由彈性部220擠壓，并且因此垂直擠壓冷卻板模塊100，如圖2B中所示。
[0036]同時，擴散板230可進一步設(shè)置在彈性部220與冷卻板模塊100的頂面或底面之間，以便擴散彈性部220的負荷，同時與冷卻板模塊100的頂面或底面接觸，并由彈性部220向冷卻板模塊100施加均勻壓力。擴散板230