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CN102197272A - 用于具有散热片的热交换器的固定装置，特别用于机动车 - Google Patents

用于具有散热片的热交换器的固定装置，特别用于机动车 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于热交换器的固定装置(20)，该热交换器具有一组散热片(18)，该组散热片具有通过端部面(28)连接的两个相对的主面(24，26)，且其中两个主面具有由所述散热片的凹口形成的相应沟槽(30，32)。该装置由大致U形的夹子构成，其具有通过底部(38)连接在一起的两个分支(34，36)且设置为在接合位置中盖住该组散热片(18)，在该接合位置中，该两个分支(34，36)分别搁靠在该组散热片(18)的两个主面(24，26)上，且该底部(38)搁靠在该组散热片的端部面(28)上，该两个分支(34，36)具有相应销状部(40，42)，该销状部朝向内部突出的且用于接合至相应沟槽(30，32)中以使得该装置通过卡固而被保持在该组散热片上。

Description

用于具有散热片的热交换器的固定装置,特别用于机动车
技术领域
本发明涉及热交换器领域，特别是用于机动车的热交换器。
更具体地涉及用于具有平散热片类型的热交换器的固定装置。
背景技术
机械装配类型的热交换器是已知的，其装备有集管盒，例如由塑料制造，且其芯部包括压接至散热片组或包的管。
热交换器，特别是用于机动车的热交换器可装备有一个或多个附件，例如发动机风扇、发动机风扇罩、抗振凸耳等。
一个已知的方案是该附件可被附连至热交换器的至少一个集管盒。
还已知一种做法是该附件被直接固定至芯部，也就是说具有散热片的块。由此，一个已知的方案，例如公开的FR 2 730 009所教导的，包括利用固定螺钉把发动机风扇直接固定至芯部，该固定螺钉在夹着散热片的管之间穿过芯部。
由于这些螺钉必须穿过管之间，这些管的间隔必须不低于最小值，通常为12mm的数量级，以使得在具有伴随垫片的螺钉的装配过程中、特别是紧固过程中没有管被损坏的危险。
另一已知的方案是使用由两部分形成的固定装置，该两部分夹或卡扣固定在一起，盖住散热片组且夹住该散热片，使得后者变形。该已知的方案也具有缺点。首先，固定装置需要两个不同部件的装配。其次，该装置的安装导致散热片的变形，这导致交换器的热性能的损害。
发明内容
本发明的特定目的是要克服上述缺点。
为此，本发明提出一种用于热交换器的固定装置，该热交换器具有一组散热片，该组散热片具有通过端部面连接的两个相对的主面，且其中该两个主面具有由散热片的凹口形成的相应沟槽。
根据本发明，该固定装置被形成为大致U形的夹子的形状，该夹子具有通过底部连接在一起的两个分支，且该固定装置被设置用于在接合位置中盖住所述组散热片，在该接合位置中，该两个分支分别搁靠在所述组散热片的两个主面上，且该底部搁靠在该组散热片的端部面上，该两个分支具有相应的销状部，该销状部朝向内部突出且用于接合至相应的沟槽中，以使得该装置通过卡固而被保持在所述组散热片上。
本发明由此较好地利用了平散热片上的凹口，这些凹口一起形成了沟槽。
实际上已知的实践是制造散热片，其两个端部每个都设置有一对相对的凹口，该凹口的目的是用于在热交换器的芯部被装配时对齐或指引散热片。
由此，当这些散热片被对齐且使得管穿过它们时，凹口限定相对的沟槽且这些沟槽用于保持本发明的固定装置。
在本发明中，该装置是U形夹子的形式且盖住芯部的一端。两个分支上的销状部的存在允许这些销状部接合在由散热片中的凹口形成的沟槽中，以把该装置保持在所述组散热片上。由于沟槽在所述组散热片的整个长度上沿平行于管的方向延伸，这意味着固定装置可沿所述组散热片的长度被安装在任意被选的位置处。
该方案是有利的，因为其允许该装置甚至在具有非常小的管间间隔的热交换器中也可被附连。
此外，固定装置的装配不导致散热片的任何变形。
在本发明的一个有利实施例中，一个销状部是通过第一分支形成的刚硬销状部，而另一个销状部是由第二分支形成的且朝向U形夹子的内部弹性返回的柔性销状部。
由此，随着该装置被接合，刚硬销状部接合至一个沟槽中，而柔性销状部弹性变形、从其初始位置移动离开且然后返回，以接合在另一沟槽中，由此把该装置固定在沿芯部的被选位置中，也就是说沿着所述组散热片。
本发明的另一方面涉及一种热交换器，其具有一组散热片，该组散热片具有通过端部面连接的两个相对的主面，且其中两个主面具有由散热片的凹口形成的相应沟槽。
该热交换器装备有至少一个根据本发明的固定装置和利用所述固定装置(一个或多个)附连的附件。
附图说明
在下面的仅作为例子给出的详细说明中，参考了附图，其中：
图1是热交换器的部分前视图，其芯部包括一组散热片，管穿过该组散热片，该热交换器装备有两个根据本发明的固定装置，其可被用于附连附件；
图2是装备有处于其接合位置中的根据本发明的固定装置的一组散热片的一端的部分横截面视图；
图3和4是示出处于其接合位置中的固定装置的两个透视图；
图5是类似于图2的视图，示出了处于装配过程中的固定装置；和
图6是类似于图5的视图，固定装置已被装配于其接合位置中。
具体实施方式
图1示出了机械装配类型的热交换器10，其在该例子中是机动车发动机冷却散热器。热交换器10包括两个相对的集管盒12，例如由塑料制造，由相互平行的管18构成的芯部14在集管盒之间延伸，这些管在它们各自的端部处通至集管盒12中。芯部14还包括一组散热片18。这些管穿过散热片中的相应开口且被以已知的方式压接至这些散热片。散热片在这里是具有矩形总体形状的平散热片，其由金属合金的薄片构成，通常为铝基合金。
如图1所示，根据本发明的两个固定装置20盖住芯部以用于附连附件22，例如发动机风扇罩。该附件22通过一个或多个类似的固定装置或替换地通过其他方式可被固定至芯部的另一端。
现在参考图2。该组散热片18具有两个相对的主面24和26，其彼此平行，且被端部面28连接。主面24和26具有由散热片的凹口形成的相应沟槽30和32。这些凹口以本身已知的方式制造，以形成用于在装配芯部过程中指示或对齐散热片的参照点。如已经提到的，本发明通过赋予这些凹口新的功能而利用了它们。
固定装置20被制造为夹子的形式，其形状大致为U形，具有通过底部38连接在一起的两个分支34和36。该夹子被设置为在接合位置中盖住该组散热片18，在该位置中，分支34和36分别搁靠在该组散热片的主面24和26上。在该接合位置中，底部38搁靠在该组散热片的端部面28上。
装置20通过两个销状部40和42而被保持在该接合位置中，该销状部朝向U形的内部突出且用于接合在相应沟槽30和32中以通过卡固或卡扣固定提供保持性。
如后面所示，销状部40是通过第一U分支(即分支36)形成的刚硬销状部，而第二销状部是通过第二分支(即分支36)形成的柔性销状部42，且该销状部朝向U形夹子的内部弹性复位。
刚硬销状部40在分支34至底部38的连接区域44附近在第一分支的内侧上延伸，且该销状部被制造为与第一分支为一个部件，不能相对于该第一分支运动。
柔性销状部42在分支36至端部38的连接区域46附近在分支36的内侧上延伸。该柔性销状部42通过切入分支36的厚度中的可变形凸片(图4、5和6)形成。该凸片朝向第二分支的内侧弹性返回。
固定装置20被制造为单件，有利地是通过模制塑料，优选地为刚性或半刚性塑料。作为适当材料的例子，可以是玻璃增强聚酰胺。
装置20具有与该组散热片的尺寸相适合的尺寸，也就是说两个分支分开的距离必须是芯部的厚度的函数，且由此是端部面28的宽度的函数。同样，销状部40和42必须与凹口的尺寸相配，且这些销状部相对于底部38的位置要考虑凹口30和32与该组散热片的端部面28的距离。
可变形凸片48被切入边缘36的厚度中，如图4、5和6最佳所示。该可变形凸片48由U形切口50限定(图4)，该U形切口具有邻近柔性销状部42的端部侧52和两个相对侧54。端部侧52是直的且大致平行于底部38。其有助于限定凸片的一个端部，柔性销状部42沿该端部布置。切口的两个相对侧54以直角连接至端部侧52。它们是直的且大致相互平行。
两个相对侧54每个都从端部52的一侧延伸到可变形边缘56，该可变形边缘形成铰链且示意性地通过图4中的轴线XX示出。该可变形边缘平行于端部侧52且与该端部侧相对地延伸由此形成铰链。端部侧52位于装置的底部38附近，而可变形铰接边缘56在分支36的中间区域中延伸，该中间区域是连接区域46和分支36的端部之间的位置处。
分支34和36具有相应的自由端58和60，其限定U形夹的敞开面，特别如图2、5和6所示。
在示例性实施例中，销状部40和42每个都具有类似的非对称齿形轮廓。由此，销状部42包括面向U形夹的开口(由其自由端限定)的倾斜面62，和位于U形夹的底部侧上的保持面64(图2)。销状部42具有类似的形状。
分支34和36具有特定形状。它们具有第一部分66和68，其分别以直角连接至底部38且其由此基本上相互平行。这两个第一部分通过相应的第二部分70和72而被延伸，该第二部分朝向彼此会聚且终止在自由端58和60中。由于这两个第二部分70、72朝向彼此、朝向自由端会聚，也就是说朝向夹子的开口会聚，它们有助于夹子在该组散热片上的紧紧夹持。
可注意到，自由端58和60沿相反的方向弯曲，以使得其更容易把夹子接合至该组散热片上。而且，部分70和72在内部设置有支撑垫74和76，其可在图2和6中最佳地示出。这些垫被定位为面朝彼此且位于自由端58和60附近。它们的目的是要防止装置平行于芯部的管的方向的任意不期望的移动。它们有利地具有条纹结构以使得它们容易与散热片的边缘配合。
在所示的实施例中，装置包括在外部附连至U形夹的固定凸耳78。这里，该凸耳在连接区域44从分支34突出。该凸耳还设置有开口80，大致为长圆形，固定螺钉等可穿过该开口。
该装置可设置有一个或多个固定凸耳。其结构和位置可根据要被固定至热交换器的附件而变化。
为了装配该固定装置，图5示出了该过程。夹子的敞开面以其盖住芯部的方式而被接合。在接合过程中，刚硬销状部40将首先沿着主面24在该面位于端部面28和凹口30之间的区域中滑动。同时，柔性销状部42沿主面26在该面位于端部面28和凹口32之间的区域中滑动。在这样做时，柔性销状部向旁边移动，如图4和5中的箭头F1所示。具体地，在闲置位置中，分开两个销状部的距离小于端部面28的宽度。随着该运动的继续，销状部40将接合在沟槽30中，而销状部42将通过凸片48的弹性作用(如图6中的箭头F2所示)接合在沟槽32中。
在完全接合的位置中，两个销状部被接合在相应的沟槽中且该装置被固定不动。垫74和76的存在防止了该装置沿与芯部的管的方向平行的方向的任意不期望的滑动。
一个销状部被固定而一个销状部是柔性的且由此可变形，意味着可以避免必须在接合运动过程中分开这些分支。
实际上，如果两个销状部都是刚硬的且牢固地附连至这些分支，这些分支将必须略微分开以允许接合，则存在这两个分支失去它们的一些弹性的相关风险。
本发明的实施例的多种变化形式是可能的，特别是关于该装置的形状和尺寸，只要其适合与相关的散热片组的尺寸相配。
如已经提到的，该装置可包括一个或多个固定凸耳，其设计用于附连特定附件。
本发明的一个优选应用是机动车冷却散热器。该装置则可用于附连发动机风扇、发动机风扇罩、抗振凸耳等。

Claims (14)

1.一种用于热交换器(10)的固定装置，该热交换器具有一组散热片(18)，该组散热片具有通过端部面(28)连接的两个相对的主面(24，26)，且其中两个主面具有由散热片的凹口形成的相应沟槽(30，32)，
其特征在于，该固定装置(20)被形成为大致U形的夹子的形状，该夹子具有通过底部(38)连接在一起的两个分支(34，36)，且该固定装置被设置为在接合位置中盖住该组散热片(18)，在该接合位置中，该两个分支(34，36)分别搁靠在该组散热片(18)的两个主面(24，26)上，且该底部(38)搁靠在该组散热片的端部面(28)上，该两个分支(34，36)具有相应的销状部(40，42)，该销状部朝向内部突出且用于接合至相应的沟槽(30，32)中以使得该装置通过卡固而被保持在该组散热片上。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，一个销状部是通过第一分支(34)形成的刚硬销状部(40)，而另一个是通过第二分支(36)形成的且朝向U形夹子的内部弹性返回的柔性销状部(42)。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，刚硬销状部(40)在所述第一分支(34)与底部(38)的连接区域(44)附近在第一分支(34)的内侧上延伸，该刚硬销状部(40)与第一分支(34)形成一个部件。
4.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于，柔性销状部(42)在所述第二分支(36)与底部(38)的连接区域(46)附近在第二分支(36)的内侧上延伸，柔性销状部(42)通过切入第二分支(36)的厚度的且朝向第二分支的内侧弹性返回的可变形凸片(48)形成。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，可变形凸片(48)由U形切口(50)限定，该切口具有邻近柔性销状部(42)的端部侧(52)和两个相对侧(54)，该两个相对侧的每个都从所述端部侧(52)延伸至可变形边缘(56)，该可变形边缘形成与端部侧(52)相对地延伸的铰链(XX)。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，形成铰链的可变形边缘(56)在第二分支(36)的中间区域中延伸，该中间区域是在连接区域(46)和第二分支(36)的自由边缘(60)之间的位置处。
7.如权利要求1至6中的任一项所述的装置，其特征在于，销状部(40，42)每个都具有非对称齿形轮廓，该非对称齿形轮廓由面朝U形夹子的开口的倾斜面(62)和U形夹子的底部侧上的保持面(64)限定。
8.如权利要求1至7中的任一项所述的装置，其特征在于，分支(34，36)具有相应的自由端(58，60)，该自由端限定U形夹子的敞开面。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，分支(34，36)具有第一部分(66，68)，该第一部分以直角连接至底部(38)且被第二部分(70，72)延伸，该第二部分朝向彼此会聚且终止在相应的自由端(58，60)中。
10.如权利要求8或9所述的装置，其特征在于，该相应的自由端(58，60)沿相反方向弯曲，以使得容易把夹子接合在该组散热片(18)上。
11.如权利要求1至10中的任一项所述的装置，其特征在于，分支(34，36)具有面向彼此定位且位于这些分支的相应自由端附近的支撑垫(74，76)。
12.如权利要求1至11中的任一项所述的装置，其特征在于，该装置还包括在外部附连至U形夹子的至少一个固定凸耳(78)。
13.如权利要求1至11中的任一项所述的装置，其特征在于，该装置通过模制塑料而被制造为单一件。
14.一种热交换器，其具有一组散热片(18)，该组散热片具有通过端部面(28)连接的两个相对的主面(24，26)，且其中该两个主面(24，26)具有由散热片的凹口形成的相应沟槽(30，32)，其特征在于，该热交换器装备有至少一个如权利要求1至13中的任一项所述的固定装置(20)和利用一个或多个所述固定装置附连的附件(26)。
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