CN111776065A - 一种带旁路的集成式转向散热器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种带旁路的集成式转向散热器，涉及汽车转向系统技术领域，转向散热器包含散热组件和旁路组件，散热组件包含两根散热总管以及若干通油板，通油板内部中空，其两端分别垂直连通两根散热总管，其中一根散热总管的一端为进油端，另一端封闭；另一根散热总管的一端为出油端；旁路组件包含旁路管和阀体，旁路管的一端进油，并与进油端合并连通；阀体安装于旁路管的一端；阀体设置压力阈值；当转向散热器内部油压高于压力阈值时，阀体开启，旁路管与含出油端的散热总管连通。本申请的一种带旁路的集成式转向散热器，能够对转向液压油进行高效散热，且在转向散热器内部压力较高时，实现对转向散热器的泄压。

Description

一种带旁路的集成式转向散热器

技术领域

本申请涉及汽车转向系统技术领域，特别涉及一种带旁路的集成式转向散热器。

背景技术

对于重载车辆，因其使用工况比较恶劣，若重载车辆频繁转向，则容易造成转向管路系统内的转向液压油的油压温度上升，当油压温度上升到一定温度后，转向液压油变稀，性能变差。另外，转向管路系统中的转向油泵在高温液压油工作状态下会发生输出压力下降、液压油流量减少甚至液压油无法供应的现象；这会使得该转向管路系统的助力效能减弱甚至失效，重载车辆的行车转向变得费力，直接导致行车安全隐患，此外转向液压油温度过高还会使得转向管路系统中的各个橡胶密封件快速老化，使得橡胶密封件的密封性能降低，各个零部件的使用寿命受到影响，从而影响了整个转向管路系统的可靠性和耐久性；研究人员想过在转向管路系统中增加散热装置，但是一些水冷风冷的散热装置耗费成本巨大，且大多占用空间较大，而汽车的成本必须控制在一定范围且内部空间有限，因而水冷风冷的散热装置不具有实用性，因此急需开发一种适应汽车环境，对转向管路系统的转向液压油进行降温散热的装置。

发明内容

本申请实施例提供一种带旁路的集成式转向散热器，能够对转向管路系统的转向液压油进行高效散热，且在转向散热器内部压力较高时，实现对转向散热器的泄压。

本申请提供了一种带旁路的集成式转向散热器，包含：散热组件，其包含两根平行间隔设置的散热总管以及安装在两根散热总管之间的若干通油板，每个所述通油板内部中空，其两端分别垂直连通两根散热总管；其中一根散热总管的一端为进油端，另一端封闭；另一根散热总管的一端出油端；

旁路组件，其包含旁路管和阀体，所述旁路管的一端进油，并与所述进油端合并连通；所述阀体安装于所述旁路管的另一端；

所述阀体设置压力阈值；当转向散热器内部油压高于所述压力阈值时，所述阀体开启，所述旁路管与含所述出油端的散热总管连通。

一些实施例中，所述阀体包含三通直角的阀管和设置于所述阀管内的阀芯；所述阀管的直角通口与含所述出油端的散热总管的另一端对接，其一个直行通口与所述旁路管的端部对接；另一个直行通口封闭；

所述阀体关闭时，所述阀芯密封所述阀管与旁路管对接的直行通口；当转向散热器内的油压高于所述压力阈值时，所述阀体开启，所述阀芯敞开所述阀管与旁路管对接的直行通口。

一些实施例中，所述阀体还包含用于封闭阀管一个直行通口的支撑座以及一端固定在所述支撑座上的弹簧，所述弹簧的另一端连接所述阀芯；当转向散热器内的油压达到压力阈值时，所述弹簧压缩，所述阀芯敞开所述阀管与旁路管对接的直行通口。

一些实施例中，所述阀芯包含堵头和杆体，所述弹簧套设在所述杆体上，所述堵头和杆体均为圆柱体，且堵头直径大于杆体直径，所述堵头朝向所述旁路管的一端设置外倒角，所述阀管与所述堵头端部紧贴处设置相应的内倒角，所述外倒角和内倒角相互匹配。

一些实施例中，所述旁路管垂直两根散热总管且紧贴两根散热总管的侧端面。

一些实施例中，所述散热组件还包含三通的弯通接头，其两个通口分别对接所述旁路管的一端和所述散热总管的进油端。

一些实施例中，所述散热组件还包含两块连接板，所述连接板和通油板大小形状相同，且所述连接板和通油板平行等间距间隔设置，所述两块连接板位于所有通油板两侧。

一些实施例中，在所述通油板和通油板、通油板和连接板之间设置若干散热片，所述散热片分别垂直通油板和连接板，且所述若干散热片平行间隔设置。

一些实施例中，所述通油板的横截面为矩形，其中间均匀开设若干个矩形通油孔；所述连接板的横截面为矩形实心。

一些实施例中，所述散热总管呈D型通管，所述D型通管包含平直壁，所述平直壁开设多个安装孔，两个所述D型通管的平直壁相对设置，所述通油板的两端分别插设于两个所述D型通管的平直壁的安装孔内。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请实施例提供了一种带旁路的集成式转向散热器，转向散热器包含两根平行间隔设置的散热总管，且两根散热总管中间设置若干中空的通油板，转向散热器通过一根散热总管流入，通过若干通油板经过另一根散热总管流出；同时，转向散热器除了包含由若干通油板组成的主通路之外，还包含旁路组件；在温度较高时，若干通油板增大了转向液压油的散热面积，转向散热器起着散热的作用；在温度较低时，转向液压油变粘稠，转向液压油流动性变差，转向散热器中的转向液压油易堵塞，当转向散热器内部油压高于压力阈值时，旁路组件的阀体开启，此时转向散热器起着增强流通性的作用，解决了转向液压油堵塞的问题，避免了转向散热器及其连接的软管爆裂的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的转向散热器示意图；

图2为本申请实施例提供的转向散热器正常工作示意图；

图3为本申请实施例提供的转向散热器旁路开启示意图；

图4为本申请实施例提供的阀体示意图；

图5为本申请实施例提供的散热总管示意图；

图6为本申请实施例提供的通油板截面图；

图7为本申请实施例提供的连接板截面图；

图8为本申请实施例提供的端盖示意图；

图9为本申请实施例提供的直通接头示意图；

图10为本申请实施例提供的安装支架示意图；

图11为本申请实施例提供的阀管示意图；

图12为本申请实施例提供的阀芯示意图；

图13为本申请实施例提供的弯通接头示意图；

图14为本申请实施例提供的转向散热器在转向管道系统中的流程框图。

附图标记：1、转向散热器；11、散热总管；110、平直壁；111、安装孔；12、通油板；13、连接板；15、弯通接头；151、竹节凸台；16、直通接头；17、支架；18、阀体；181、阀管；1810、内倒角；182、阀芯；183、支撑座；184、弹簧；19、旁路管；31、端盖；1820、堵头；1821、杆体；1822、外倒角；100、散热组件；200、旁路组件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1所示，一种带旁路的集成式转向散热器，转向散热器1包含散热组件100和旁路组件200，散热组件100包含两根散热总管11和若干通油板12，旁路组件200包含旁路管19和阀体18。

两根散热总管11平行间隔设置，若干通油板12安装在两根散热总管11之间，每个通油板12内部中空，且通油板12两端分别垂直连接并连通两根散热总管11。其中一根散热总管11的一端为进油端，另一端封闭；另一根散热总管11的一端为出油端，另一端安装阀体18。

旁路管19的一端进油，并与散热总管11的进油端合并连通。阀体18安装于旁路管19的另一端。阀体18设置压力阈值。优选地，压力阈值设置为2～5Mpa，主要根据通油板12的承压能力来确定具体值。

如图3所示，当转向散热器1内部油压高于压力阈值时，阀体18开启，旁路管19与含出油端的散热总管11连通。此时，少数转向液压油从通油板12流过，多数转向液压油在流入后直接从旁路管19流至含出油端的散热总管11，并从出油端流出。

如图2所示，当转向散热器1正常工作时，转向散热器1内部油压低于压力阈值，阀体18关闭，阀体18隔断旁路管19与含出油端的散热总管11，并封闭含出油端的散热总管11的另一端。此时，转向液压油从散热总管11的进油端流入一根散热总管11，再经过若干通油板12分流，之后汇集到另一根散热总管11内，并从出油端流出。

如图3和图8所示，含进油端的散热总管11的一端通过端盖31进行封闭，端盖31与散热总管11可拆卸连接，便于转向散热器1的清洗维护。

优选地，一根散热总管11的进油端与另一根散热总管11的出油端处于对角位置。

如图4所示，在一个实施例中，阀体18包含三通直角的阀管181和设置于阀管181内的阀芯182。三通直角的阀管181包含两个直行通口和一个直角通口，阀管181的直角通口与含出油端的散热总管11的另一端对接，阀管181的一个直行通口与旁路管19的端部对接，另一个直行通口封闭。

阀体18关闭时，阀芯182密封阀管181与旁路管19对接的直行通口(见图2的阀体)；当转向散热器1内的油压高于压力阈值时，阀体开启，敞开阀管181与旁路管19对接的直行通口(见图3的阀体)。

进一步的，阀体18还包含支撑座183和弹簧184，支撑座183用来封闭阀管181的一个直行通口，弹簧184的一端固定在支撑座183上，弹簧184的另一端连接阀芯182。弹簧184与直行通口的轴心重合，转向散热器1正常工作时，弹簧184处于压缩状态，阀芯182密封阀管181与旁路管19对接的直行通口。当转向散热器1内的油压达到压力阈值时，弹簧184进一步压缩，敞开阀管181与旁路管19对接的直行通口。

如图11和图12所示，在一个实施例中，阀芯182包含堵头1820和杆体1821，堵头1820和杆体1821均为圆柱体，堵头1820直径大于杆体1821直径，弹簧184套设在杆体1821上，堵头1820朝向旁路管19的一端设置外倒角1822，阀管181与堵头1820端部紧贴处设置相应的内倒角1810，外倒角1822和内倒角1810相互匹配，并能够达到良好的密封效果。

在一个实施例中，旁路管19垂直两根散热总管11且紧贴两根散热总管11的侧端面；使得散热组件100和旁路组件200集成为一个整体，在达到散热效果和泄压效果的同时，缩小了转向散热器1的体积，便于后续使用和安装。

优选的，散热组件100还包含三通的弯通接头15，其两个通口分别对接旁路管19的一端和散热总管11的进油端，实现旁路管19和散热总管11的合并连通。

如图2所示，在一个实施例中，散热组件100还包含两块连接板13，连接板13和通油板12大小形状相同，且连接板13和通油板12平行等间距间隔设置，两块连接板13位于所有通油板12两侧。两块连接板13能够起到稳固转向散热器1的作用。

进一步的，通油板12和通油板12、通油板12和连接板13之间设置若干散热片，散热片分别垂直通油板12和连接板13。散热片为薄片铝板，若干散热片平行间隔设置，进一步增大了转向散热器1的散热面积，增强了转向散热器1的散热效果。

如图6和图7所示，通油板12的横截面为矩形，其中间均匀开设若干个矩形通油孔；连接板13的横截面为矩形实心。若干个矩形通油孔进一步将转向液压油摊开成更大的面积，使得换热效率更快。

如图5所示，在一个实施例中，散热总管11呈D型通管，D型通管的一面为平直壁110，平直壁110上开设多个安装孔111，两个D型通管的平直壁110相对设置，通油板12的两端分别插设于两个D型通管的平直壁110的安装孔111内。优选地，通油板12的两端于平直壁110焊接固定。

优选地，转向散热器整体采用铝材，相比其余金属散热更快，且重量轻。

如图9所示，优选的，在散热总管11的出油端可以设置直通接头16，还可以使用弯通接头，两种形式根据后续跟转向机的管道连接进行选用，设计灵活，安装便捷。

如图10所示，在一个实施例中，每根散热总管11的底部均固定设置一个安装支架17，安装支架17用于将转向散热器1安装于需要冷却的转向机上。

如图9和图13所示，优选地，弯通接头15和直通接头16的端部均设置竹节凸台151，竹节凸台151用于装配防止转向软管23脱落的弹性卡箍。在实际安装的过程中，先将转向软管23插接在弯通接头15或直通接头16上，然后通过弹性卡箍卡紧转向软管23位于竹节凸台151内，防止转向软管23脱落。

在实际工作的过程中，转向散热器(图中简称散热器)在转向管道系统中的位置如图14所示，转向机2的出油口22与转向散热器5的进油端相通，转向散热器5的出油端与转向油罐3的进油口相通。转向液压油一直在转向机2、转向散热器1、转向泵和转向油罐之间循环，转向散热器1的出油端通过管道依次经过转向油罐、转向泵和转向机，并回流至转向散热器1中；通过转向散热器1对转向液压油进行散热，能够起到保护所有转向管路系统中转向机2、转向泵、转向油罐以及它们之间的管道的作用。在车辆行驶的过程中，自然风会吹过转向散热器1，转向液压油在转向散热器1中摊开成较大的面积，通过迎风散热，实现降低油温的目的。进一步地，在油压较大时，本申请的转向散热器1起到增强流通性，降压的目的。

本申请的转向散热器1包含两根散热总管11，且两根散热总管11中间设置若干中空的通油板12，转向散热器1通过一根散热总管11的进油端流入，通过若干通油板12经过另一根散热总管11的出油端流出。

转向散热器1包含主通道和旁通道，主通路由两根散热总管11和若干通油板11组成，旁通道由一根散热总管11、阀体18和旁路管19组成，主通道起着散热的作用，旁通道起着泄压并增强流通性的作用。

在温度较高时，若干通油板12增大液压油的散热面积，转向散热器1起着散热的作用。

在温度较低时，液压油变粘稠，液压油流动性变差，转向散热器1中的液压油易堵塞，当转向散热器1内部油压高于压力阈值时，旁路组件200的阀体18开启，此时转向散热器1起着增强流通性的作用，解决了油液堵塞的问题，避免了转向散热器1及其连接的软管爆裂的风险。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种带旁路的集成式转向散热器，其特征在于，所述转向散热器(1)包含：

散热组件(100)，其包含两根平行间隔设置的散热总管(11)以及安装在两根散热总管(11)之间的若干通油板(12)，每个所述通油板(12)内部中空，其两端分别垂直连通两根散热总管(11)；其中一根散热总管(11)的一端为进油端，另一端封闭；另一根散热总管(11)的一端出油端；

旁路组件(200)，其包含旁路管(19)和阀体(18)，所述旁路管(19)的一端进油，并与所述进油端合并连通；所述阀体(18)安装于所述旁路管(19)的另一端；

所述阀体(18)设置压力阈值；当转向散热器(1)内部油压高于所述压力阈值时，所述阀体(18)开启，所述旁路管(19)与含所述出油端的散热总管(11)连通。

2.如权利要求1所述的一种带旁路的集成式转向散热器，其特征在于：所述阀体(18)包含三通直角的阀管(181)和设置于所述阀管(181)内的阀芯(182)；所述阀管(181)的直角通口与含所述出油端的散热总管(11)的另一端对接，其一个直行通口与所述旁路管(19)的端部对接，另一个直行通口封闭；

所述阀体(18)关闭时，所述阀芯(182)密封所述阀管(181)与旁路管(19)对接的直行通口；当转向散热器(1)内的油压高于所述压力阈值时，所述阀体开启，所述阀芯(182)敞开所述阀管(181)与旁路管(19)对接的直行通口。

3.如权利要求2所述的一种带旁路的集成式转向散热器，其特征在于：所述阀体(18)还包含用于封闭阀管(181)一个直行通口的支撑座(183)以及一端固定在所述支撑座(183)上的弹簧(184)，所述弹簧(184)的另一端连接所述阀芯(182)；当转向散热器(1)内的油压达到压力阈值时，所述弹簧(184)压缩，所述阀芯(182)敞开所述阀管(181)与旁路管(19)对接的直行通口。

4.如权利要求3所述的一种带旁路的集成式转向散热器，其特征在于：所述阀芯(182)包含堵头(1820)和杆体(1821)，所述弹簧(184)套设在所述杆体(1821)上，所述堵头(1820)和杆体(1821)均为圆柱体，且堵头(1820)直径大于杆体(1821)直径，所述堵头(1820)朝向所述旁路管(19)的一端设置外倒角(1822)，所述阀管(181)与所述堵头(1820)端部紧贴处设置相应的内倒角(1810)，所述外倒角(1822)和内倒角(1810)相互匹配。

5.如权利要求1所述的一种带旁路的集成式转向散热器，其特征在于：所述旁路管(19)垂直两根散热总管(11)且紧贴两根散热总管(11)的侧端面。

6.如权利要求5所述的一种带旁路的集成式转向散热器，其特征在于：所述散热组件(100)还包含三通的弯通接头(15)，其两个通口分别对接所述旁路管(19)的一端和所述散热总管(11)的进油端。

7.如权利要求1所述的一种带旁路的集成式转向散热器，其特征在于：所述散热组件(100)还包含两块连接板(13)，所述连接板(13)和通油板(12)大小形状相同，且所述连接板(13)和通油板(12)平行等间距间隔设置，所述两块连接板(13)位于所有通油板(12)两侧。

8.如权利要求7所述的一种带旁路的集成式转向散热器，其特征在于：在所述通油板(12)和通油板(12)、通油板(12)和连接板(13)之间设置若干散热片，所述散热片分别垂直通油板(12)和连接板(13)，且所述若干散热片平行间隔设置。

9.如权利要求7所述的一种带旁路的集成式转向散热器，其特征在于：所述通油板(12)的横截面为矩形，其中间均匀开设若干个矩形通油孔；所述连接板(13)的横截面为矩形实心。

10.如权利要求1-9任意一项所述的一种带旁路的集成式转向散热器，其特征在于：所述散热总管(11)呈D型通管，所述D型通管包含平直壁(110)，所述平直壁(110)开设多个安装孔(111)，两个所述D型通管的平直壁(110)相对设置，所述通油板(12)的两端分别插设于两个所述D型通管的平直壁(110)的安装孔(111)内。

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