熱交換器及生產(chǎn)方法
【專利摘要】一種用于被安裝于外殼中的熱交換器的短截件連接器。所述短截件連接器包括第一部分和第二部分，所述第一部分被緊固于所述熱交換器，所述第二部分具有延伸穿過(guò)所述外殼中的開(kāi)口的短截件桿柄并且位于所述第一部分的孔中。所述短截件連接器還包括至少兩個(gè)密封件。第一密封件為環(huán)形密封件，且位于所述短截件桿柄的槽口中，以及第二密封件為襯墊，且被安裝到所述開(kāi)口、所述短截件桿柄和所述第一部分之間。所述第一密封件位于所述孔中并且實(shí)現(xiàn)了所述短截件桿柄和所述第一部分之間的密封。
【專利說(shuō)明】熱交換器及生產(chǎn)方法
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的奪叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求德國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?02013005806. 6、申請(qǐng)日為2013年4月4日的申請(qǐng) 的優(yōu)先權(quán)，因此上述申請(qǐng)通過(guò)引用合并于此。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] 本發(fā)明涉及一種用于被安裝到外殼中的熱交換器的短截件連接器，所述短截件連 接器包括第一部分和另一部分，所述第一部分被緊固于所述熱交換器，以及所述另一部分 具有延伸穿過(guò)外殼中的開(kāi)口的短截件桿柄并且被安裝到所述第一部分的孔中，以及所述短 截件連接器具有至少兩個(gè)密封件，第一密封件為環(huán)形密封件，且位于所述短截件桿柄的槽 口中。本發(fā)明還涉及熱交換器裝置。

【背景技術(shù)】
[0004] DE102009039569A1公開(kāi)了一種用于內(nèi)燃機(jī)的氣體冷卻器的短截件連接器。所述部 分被焊接到氣體冷卻器的匯流箱（header box)，所述氣體冷卻器被推入外殼中，以及所述 短截件連接器的另一部分被旋擰穿過(guò)外殼中的開(kāi)口進(jìn)入所述第一部分的孔中并且被固定。 所述槽口具有第一密封件且位于所述短截件桿柄的最上端。
[0005] 這種已知的短截件連接器是有優(yōu)勢(shì)的，因?yàn)閷峤粨Q器固定到外殼中也是通過(guò)所 述的短截件連接器的兩個(gè)部分之間的連接而實(shí)現(xiàn)的。
[0006] 這種密封設(shè)備的設(shè)計(jì)是有優(yōu)勢(shì)的，然而，因?yàn)榈诙芊饧谄鋬?nèi)側(cè)面上與一個(gè)熱 交換媒質(zhì)相接觸以及在其外側(cè)面上與另一熱交換媒質(zhì)相接觸，因此密封功能被迅速地降低 了。此外，由于所述的兩個(gè)部分間的螺紋連接，在外殼和熱交換器之間的氣體側(cè)上會(huì)產(chǎn)生一 個(gè)旁路(即使它很小)，這是不利的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是提出一種用于被安裝到外殼中的熱交換器的短截件連接器，所述 短截件連接器具有開(kāi)始處指定的特性，其能夠提高密封功能。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，第二密封件為襯墊，所述襯墊實(shí)現(xiàn)了所述開(kāi)口、所述短截 件桿柄和所述第一部分之間的密封，以及第一密封件位于所述孔中并且實(shí)現(xiàn)了所述短截件 桿柄和所述第一部分之間的密封。所述第二密封件位于所述第一密封件的上方。
[0009] 所述襯墊也朝向第一部分密封，所以所述的每個(gè)實(shí)例中的密封件僅與一種熱交換 媒質(zhì)相接觸，因此其性能提高了，這也是經(jīng)過(guò)了比較長(zhǎng)時(shí)間觀察得出的。具有第一密封件的 槽口位于短截件桿柄的下部區(qū)域，由此上述短截件桿柄經(jīng)由所述槽口被安裝于第一部分的 孔中，這也有利于提高密封性能。
[0010] 環(huán)形密封件優(yōu)選地為〇形環(huán)密封件，即具有近似環(huán)形的橫切面。環(huán)形結(jié)構(gòu)的襯墊 優(yōu)選地具有近似L形的橫切面。所述L形襯墊的一個(gè)分支朝向短截件桿柄密封。該同一分 支的末端朝向第一部分密封。另一分支朝向開(kāi)口和/或外部密封。此處，所述另一分支的 末端可與開(kāi)口的邊緣相鄰接。
[0011] 例如，襯墊還可具有c形或U形的橫截面；所述襯墊的敞開(kāi)的橫截面?zhèn)葢?yīng)該指向所 述開(kāi)口并且其關(guān)閉的一側(cè)應(yīng)該位于短截件桿柄上。
[0012] 短截件桿柄上的凸緣靠在所述邊緣上并且同時(shí)限制了另一部分插入短截件連接 器的一部分的深度，因此襯墊的夾持力不會(huì)高于一個(gè)不允許的水平。
[0013] 從下文對(duì)示例性實(shí)施例的描述中可得出所述的特性及性能。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1僅概要地示出了第一示例性實(shí)施例中的短截件連接器和外殼內(nèi)的熱交換器 的截面。
[0015] 圖2示出了熱交換器。
[0016] 圖3示出了第二示例性實(shí)施例。
[0017] 圖4示出了具有成角度偏斜的短截件的短截件連接器。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 例如，夕卜殼1可為內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)給管1，壓縮的增壓空氣（charge air)流動(dòng)穿過(guò)所述 進(jìn)給管1，以便在所述的壓縮的增壓空氣被提供給內(nèi)燃機(jī)(未示出）之前在熱交換器2中被 冷卻。為此目的，增壓空氣LL (即第二熱交換媒質(zhì)）必須能夠流入進(jìn)給管1，并且在流動(dòng)經(jīng) 過(guò)熱交換器2之后能夠再次流出，然而，這同樣無(wú)法從概要的圖解中看出。
[0019] 當(dāng)然還存在即將被冷卻的不同的氣體和安裝于不同外殼1中的不同的熱交換器。
[0020] 如圖1和圖2所示，示例性實(shí)施例的熱交換器2具有包含平板對(duì)22和波形散熱片 23的堆疊，所述波形散熱片23被安裝到所述的平板對(duì)22之間，上述增壓空氣LL流動(dòng)經(jīng)過(guò) 所述波形散熱片23。蓋板20位于所述堆疊上。如圖2所示，流動(dòng)經(jīng)過(guò)短截件連接器和平板 對(duì)22的液體被用作冷卻劑（即第一熱交換媒質(zhì))。
[0021] 在示例性實(shí)施例中，進(jìn)給管1由塑料制成。具有短截件桿柄4a的短截件4也為塑 料部件。
[0022] 相比之下，短截件連接器的一部分3為由金屬制成的連接塊30,并且以密封和固 定的方式被連接到(優(yōu)選地被焊接到）堆疊的蓋板20上。
[0023] 進(jìn)給管1具有兩個(gè)開(kāi)口 10。將在下文中詳細(xì)描述的短截件連接器位于每個(gè)開(kāi)口 10中。
[0024] 因?yàn)檫B接塊30配有兩個(gè)通口 31或兩個(gè)孔3a且連接塊30代表上文提到的短截件 連接器的第一部分3,所以所述一部分3在此處可被用于兩個(gè)短截件連接器。
[0025] 熱交換器2連同焊接到其上的連接塊30被推入進(jìn)給管1中，由此兩個(gè)孔3a或兩 個(gè)通口 31將位于上文提到的進(jìn)給管1中的開(kāi)口 10下面。在所示的實(shí)施例中，八個(gè)螺紋盲 孔31 (圖2)位于連接塊30中。進(jìn)給管1還具有與所述的螺紋盲孔31相對(duì)應(yīng)的八個(gè)通口 (未示出），因此螺釘（同樣未示出）可穿過(guò)通口被旋入螺紋盲孔31中，以便將熱交換器2緊 固于進(jìn)給管1中。在其它實(shí)施例中，可存在更多或更少的螺紋盲孔31、通口以及螺釘。
[0026] 其后兩個(gè)短截件4被使用。第二密封件6 (即襯墊6)被推到短截件4的短截件桿 柄4a上。在示例性實(shí)施例中，襯墊6具有近似L形的橫切面。短截件4具有位于短截件桿 柄4a的槽口 4b，第一密封件5 (即0形環(huán)密封件）被插入所述槽口 4b中。
[0027] 根據(jù)圖1，例如，短截件4被旋入指定的開(kāi)口 10中或者以某種方式被固定，這在圖 中未被示出。
[0028] 在短截件4的端位置，短截件桿柄4a連同0形環(huán)密封件5被插入連接塊30的通 口 31中。在此位置處，短截件4的凸緣4c與開(kāi)口 10的邊緣11抵靠 （bear against)。在 此位置處，襯墊6承載了可允許的壓力。
[0029] 如圖1、圖3和圖4所示，襯墊6的一個(gè)(垂直）分支的末端固定地位于連接塊30 上，并且阻止了增壓空氣LL在塑料外殼1和金屬連接塊30之間流動(dòng)到達(dá)短截件4。同時(shí)， 如圖1、圖3和圖4同樣示出的，襯墊6的另一(水平)分支阻止了增壓空氣泄漏到外部以及 經(jīng)過(guò)上部路徑到達(dá)短截件4。
[0030] 由于增壓空氣不能向上流動(dòng)到達(dá)短截件4,0形環(huán)密封件5的另一側(cè)（圖1、圖3和 圖4中的0形環(huán)密封5的上側(cè)）也不能與增壓空氣LL相接觸。相比之下，0形環(huán)密封件5 的下側(cè)與冷卻劑相接觸。
[0031] 由于短截件4連同其下部的短截件桿柄4a以插入短截件的方式被插入到連接塊 30的通口 31中，流動(dòng)穿過(guò)孔徑21的冷卻劑至遠(yuǎn)能夠流通到上述的0形環(huán)密封件5的下側(cè)， 但不會(huì)超過(guò)上述的〇形環(huán)密封件5。因此冷卻劑也無(wú)法滲透到達(dá)在空氣側(cè)密封的襯墊6。
[0032] 在根據(jù)圖3的示例性實(shí)施例中，示出了一種不同類型的固定方法，以及此外，兩個(gè) 短截件4被接合從而形成了共同部件12,所述共同部件12借助形成于進(jìn)給管1中的螺紋 孔14中的螺釘13而被固定。在此例中，共同部件12構(gòu)成了另一部分4。也可以這么說(shuō)，上 文提到的短截件4上的凸緣4c形成了一面共同的(或連接的)壁，由此產(chǎn)生了共同部件12。 如圖3中清晰地所示，在螺釘13的區(qū)域中不需要另外的密封工具，因?yàn)橐r墊6實(shí)現(xiàn)了彼處 所需密封功能。圖3中未示出的附圖標(biāo)記可參見(jiàn)圖1。
[0033] 根據(jù)圖3或圖4的實(shí)施例(見(jiàn)下文)與說(shuō)明書(shū)開(kāi)始所述的現(xiàn)有技術(shù)相比具有進(jìn)一步 的優(yōu)勢(shì)，所述優(yōu)勢(shì)為在將熱交換器安裝到外殼(進(jìn)給管1)中的過(guò)程中形成的部分3和部分 4的支撐不會(huì)引起氣體-側(cè)旁路的產(chǎn)生，上述(更精確地，下文中描述的)氣體-側(cè)旁路位于 外殼1和熱交換器2之間，在現(xiàn)有技術(shù)中，所述的氣體-側(cè)旁路不得不被接受或通過(guò)復(fù)雜的 方式被密封。
[0034] 圖4示出了具有成角度偏斜的短截件4的實(shí)施例。此處，固定方法同樣以螺釘連 接件13的方式實(shí)現(xiàn)，所述螺釘連接件13被配置穿過(guò)短截件4的凸緣4c進(jìn)入到開(kāi)口 10的 邊緣11中，且所述螺釘連接件13通過(guò)兩條垂直的點(diǎn)劃線被示出。當(dāng)然，還存在類似于圖3 所示的具有兩個(gè)成角度偏斜的短截件4的實(shí)施例(未示出）。
[0035] 然而，即使經(jīng)過(guò)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間后，環(huán)形密封件5的功能會(huì)減弱，那么上述安裝的功 能不會(huì)首先被削弱，這是因?yàn)槔鋮s劑將由第二密封件(襯墊）6來(lái)阻止。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于被安裝于外殼內(nèi)的熱交換器的短截件連接器，所述短截件連接器包括： 第一部分，所述第一部分被緊固于所述熱交換器； 第二部分，所述第二部分具有延伸穿過(guò)外殼中的開(kāi)口的短截件桿柄且位于所述第一部 分的孔中；以及 至少兩個(gè)密封件，所述第一密封件為位于所述短截件桿柄的槽口中的環(huán)形密封件，所 述第二密封件為被安裝到所述開(kāi)口、所述短截件桿柄和所述第一部分之間的襯墊； 其中所述第一密封件位于所述孔中且實(shí)現(xiàn)了所述短截件桿柄和所述第一部分之間的 密封。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短截件連接器，其中所述第二密封件被安裝于所述第一密封 件的上方。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短截件連接器，其中所述第一部分為連接塊，所述連接塊被 緊固于所述熱交換器的蓋板并且具有通口，所述通口形成了所述孔并且所述短截件桿柄連 同所述第一密封件被置于所述通口中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短截件連接器，其中所述第一部分為連接塊，所述連接塊被 緊固于所述熱交換器的蓋板，并且被配置為具有兩個(gè)或多個(gè)呈現(xiàn)為通口的孔的共同部分， 用于兩個(gè)或多個(gè)另一部分。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的短截件連接器，其中所述熱交換器具有堆疊和蓋板，所述堆 疊包含板對(duì)和波形散熱片，所述板具有逐漸減小的孔徑，所述孔徑液壓地連接了所述板對(duì) 的內(nèi)部空間，并且將所述內(nèi)部空間與所述波形散熱片的空間相分離。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的短截件連接器，其中所述連接塊的通口與所述孔徑液壓地相 連。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短截件連接器，其中所述第一密封件包括第一側(cè)，所述第一 側(cè)朝向第一熱交換媒質(zhì)密封，并且不在第二側(cè)上與所述第一熱交換媒質(zhì)相接觸。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的短截件連接器，其中所述第二密封件包括第一側(cè)，所述第一 側(cè)朝向第二熱交換媒質(zhì)密封，并且不在第二側(cè)上與所述第二熱交換媒質(zhì)相接觸。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的短截件連接器，其中所述第一密封件的第二側(cè)被安裝為指向 所述第二密封件，并且所述第二密封件的第二側(cè)抵靠所述短截件桿柄。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短截件連接器，其中所述環(huán)形密封件為〇形環(huán)密封件并且所 述襯墊具有L形橫切面。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的短截件連接器，其中所述L形襯墊的第一分支朝向所述短 截件桿柄密封，并且所述第一分支的末端延伸穿過(guò)所述開(kāi)口并且朝向所述第一部分密封。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的短截件連接器，其中所述L形襯墊的第二分支朝向所述開(kāi) 口或所述外部密封。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的短截件連接器，其中所述第二分支的末端與所述開(kāi)口的邊 緣相鄰接。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的短截件連接器，其中所述短截件桿柄上的凸緣靠在所述邊 緣上且限制所述第二部分插入所述短截件連接器的第一部分的深度，以便作用于所述襯墊 上的夾持力不高于一個(gè)不允許的水平。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短截件連接器，其中至少兩個(gè)另一部分或兩個(gè)短截件接合 在一起從而形成了共同部件。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短截件連接器，其中所述熱交換器包括平板和散熱片，所述 外殼由塑料制成。
【文檔編號(hào)】F28F9/26GK104101250SQ201410136412
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月4日
【發(fā)明者】K·卡爾巴徹, R·弗賴, G-T·施派德?tīng)? A·科恩, H·比爾, K-E·胡默爾, U·德嫩 申請(qǐng)人:摩丁制造公司, 曼胡默爾股份有限責(zé)任公司