用于車輛的混合加熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于車輛的混合加熱器，其中整體地實(shí)施了加熱器芯和正溫度系數(shù)(PTC)加熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，加熱設(shè)備用于增加外部溫度，已經(jīng)提出并以各種方式使用了采用不同方法的各種設(shè)備。
[0003]特別地，在設(shè)置在車輛的發(fā)動機(jī)室的內(nèi)部的加熱設(shè)備中用于加熱車輛內(nèi)部的加熱設(shè)備被構(gòu)造成使得用于降低發(fā)動機(jī)溫度的熱交換介質(zhì)通過在外部空氣通過加熱器芯循環(huán)時加熱外部空氣來加熱車輛的內(nèi)部。
[0004]然而，在柴油發(fā)動機(jī)車輛的情況中，其熱交換效率很高，因此與汽油發(fā)動機(jī)相比，柴油發(fā)動機(jī)車輛當(dāng)車輛初始啟動時需要很長時間，直至用于冷卻發(fā)動機(jī)的熱交換介質(zhì)被加熱。因此，在冬季時熱交換介質(zhì)的加熱延長從而降低了初始內(nèi)部加熱性能，為了解決此問題，應(yīng)用了正溫度系數(shù)(PTC)加熱器以及加熱器芯。
[0005]在初始啟動時間中，在冬季中冷卻水沒有被加熱并且用于車輛的加熱器沒有加熱時，短時操作PTC加熱器，以便加熱車輛的內(nèi)部，由此增加流入至PTC加熱器的空氣的溫度并補(bǔ)充車輛的加熱性能。
[0006]然而，通常PTC加熱器和加熱器芯分別設(shè)置，并由此消耗空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的內(nèi)部空間從而成為使空間效率劣化的原因。
[0007]另外，關(guān)于應(yīng)用PTC加熱器，需要在當(dāng)前情況下單獨(dú)地設(shè)置并易于緊固從而與加熱器芯集成的技術(shù)。亦即，其需要這樣的技術(shù):通過容易并雙重地將PTC加熱器緊固至加熱器芯而不改變現(xiàn)有加熱器芯的設(shè)計來整體地實(shí)施PTC加熱器和加熱器芯從而應(yīng)用至各種車輛。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，PTC加熱器和加熱器芯整體地連接而不使空間效率劣化，更特別地，提供加熱器芯和PTC加熱器以在低發(fā)動機(jī)溫度時操作并進(jìn)行加熱，并由此不加熱車輛的加熱器，其中與在加熱器芯和PTC加熱器分別形成而大大使空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的空間效率劣化的情況下的相關(guān)技術(shù)相比，加熱器芯和PTC加熱器有效地集成并構(gòu)造成改進(jìn)車輛的內(nèi)部的空間效率。
[0009]公開于該發(fā)明【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的各個方面旨在提供一種混合加熱器，其中PTC加熱器安裝在加熱器芯中以增加空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的空間效率，更特別地，所述加熱器芯和所述PTC加熱器有效地布置以通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)來改進(jìn)空間效率和溫度分布的均勻性。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的各個方面，一種混合加熱器可以包括加熱器芯部分和PTC加熱器部分，所述加熱器芯部分在一側(cè)處連接至冷卻水流入管和冷卻水流出管，并具有冷卻水循環(huán)通過的內(nèi)部，所述PTC加熱器部分緊固至所述加熱器芯部分的前方，在其內(nèi)部設(shè)置了在水平方向上平行布置的多個板式PTC棒，并在一側(cè)設(shè)置有電連接至所述多個PTC棒的連接器。
[0012]集水槽可以分別設(shè)置在加熱器芯部分的上端和下端上，兩個集水槽可以通過在豎直方向上平行布置的冷卻水管連接，所述PTC棒和所述冷卻水管可以以直角交叉布置。
[0013]以直角交叉至PTC棒的多個板式銷可以平行地設(shè)置在每個PTC棒處。
[0014]彎曲部分可以分別形成在板式銷的兩端上，板式銷的每個彎曲部分可以與相鄰的板式銷的端部緊密接觸。
[0015]每個PTC棒可以布置在水平方向上，每個板式銷可以布置在豎直方向上，彎曲部分可以形成在每個板式銷的上端和下端上，每個板式銷的一個彎曲部分可以與相鄰的板式銷的上端或下端緊密接觸，并且用于風(fēng)經(jīng)過的空間可以形成在相鄰的板式銷之間。
[0016]通孔可以形成在每個板式銷的中心處，通過待組裝的每個通孔可以將多個板式銷順序地裝入PTC棒。
[0017]每個PTC棒的一端的截面積可以大于每個板式銷的通孔的截面積，而每個PTC棒的另一端的截面積可以小于每個板式銷的通孔的截面積。
[0018]可以形成圓緣厚邊以在每個板式銷的一側(cè)處突出。
[0019]在風(fēng)流動方向上切割的橫截面上，水平方向上的PTC棒的側(cè)向長度可以比豎直方向上的PTC棒的豎直長度更長。
[0020]緊固部分可以分別設(shè)置在PTC加熱器部分的一側(cè)的上端和下端上，每個緊固部分的一端可以以鉤型形成從而突出至在后側(cè)的加熱器芯部分的一側(cè)上并聯(lián)接至流入管和流出管，當(dāng)增壓時所述流入管和流出管分別連接至以圍繞流入管和流出管的形狀的加熱器芯部分的上端和下端。
[0021]第一連接部分可以形成在每個緊固部分另一端上，第二連接部分可以形成在PTC加熱器部分的一側(cè)的上端和下端上，并且每個緊固部分和PTC加熱器部分可以通過第一連接部分和第二連接部分分尚。
[0022]PTC棒可以由板狀PTC元件和保護(hù)欄構(gòu)成，所述板狀PTC元件通過接收電力加熱，所述保護(hù)欄由導(dǎo)熱材料制得，圍繞并保護(hù)PTC元件。
[0023]應(yīng)當(dāng)理解，此處所使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或其它類似術(shù)語一般包括機(jī)動車輛，例如包括運(yùn)動型多用途車輛(SUV)、公共車輛、卡車、各種商用車輛的乘用汽車，包括各種舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、可插式混合動力電動車輛、氫動力車輛以及其它替代性燃料車輛(例如源于非汽油的能源的燃料)。正如此處所提到的，混合動力車輛是具有兩種或更多動力源的車輛，例如汽油動力和電力動力兩者的車輛。
[0024]本發(fā)明的方法和裝置具有其它特征和優(yōu)點(diǎn)，這些特征和優(yōu)點(diǎn)將在納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于解釋本發(fā)明的某些原理的【具體實(shí)施方式】中顯現(xiàn)或更詳細(xì)地闡明。
【附圖說明】
[0025]圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性的混合加熱器的立體圖。
[0026]圖2為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性的混合加熱器的立體圖，所述混合加熱器安裝在采暖通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)(HVAC)殼體中。
[0027]圖3為簡單地顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性的混合加熱器中的PTC棒的示圖。
[0028]圖4為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性的混合加熱器中的加熱器芯和PTC加熱器的布置的示圖。
[0029]圖5為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性的混合加熱器中的板式銷的示圖。
[0030]圖6為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性的混合加熱器中的PTC棒和板式銷的連接的示圖。
[0031]圖7為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性的混合加熱器中的緊固部分的示圖。
[0032]應(yīng)了解，附圖并不必須按比例繪制，其示出了某種程度上經(jīng)過簡化了的本發(fā)明的基本原理的各個特征。在此所公開的本發(fā)明的特定的設(shè)計特征，包括例如特定的尺寸、定向、位置和形狀，將部分地由特定目的的應(yīng)用和使用環(huán)境加以確定。
【具體實(shí)施方式】
[0033]現(xiàn)在將詳細(xì)提及本發(fā)明的各個實(shí)施方案，這些實(shí)施方案的實(shí)例顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實(shí)施方案結(jié)合加以描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實(shí)施方案。
[0034]除非上下文中清楚作出相反表示，如本文所使用的單數(shù)形式“一 (a) ”、“一 (an) ”、和“該(the)”旨在也包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步了解，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時，其指定所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件的存在，但不排除一種或多種其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或其組合的存在或添加。如本文所使用的術(shù)語“和/或”包括列出的相關(guān)項目的一個或多個的任何和全部組合。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的各個實(shí)施方案，圖1為顯示混合加熱器的立體圖，圖2為顯示安裝在HVAC殼體中的混合加熱器的立體圖，圖3為簡單地顯示PTC棒的示圖，圖4為顯示加熱器芯和PTC加熱器的布置的示圖，圖5為顯示板式銷的示圖，圖6為顯示PTC棒和板式銷的連接的示圖，并且圖7為顯示緊固部分的示圖。
[0036]參考圖1至7，根據(jù)本發(fā)明的各個實(shí)施方案的混合加熱器可以包括加熱器芯部分100和PTC加熱器部分300，冷卻水流入管101和冷卻水流出管103連接至加熱器芯部分100的側(cè)面，冷卻水循環(huán)通過加熱器芯部分100的內(nèi)部，PTC加熱器部分300緊固至加熱器芯部分100的前方，在水平方向上平行布置的多個板式PTC棒310在PTC加熱器部分300的內(nèi)部設(shè)置，電連接至多個PTC棒310的連接器320設(shè)置至PTC加熱器部分300的一側(cè)。
[0037]本發(fā)明的混合加熱器特征在于整體地緊固設(shè)置在空氣調(diào)節(jié)設(shè)備內(nèi)部的加熱器芯部分100和PTC加熱器部分300。在此時，重要的是設(shè)定空氣調(diào)節(jié)設(shè)備內(nèi)部的加熱器芯部分100和PTC加熱器部分300的布局，從而增加空間效率。
[0038]因此，如圖4中所示，集水槽(header tank) 105分別設(shè)置在加熱器芯部分100的上端和下端上，兩個集水槽105通過在豎直方向上平行布置的冷卻水管107連接，并且PTC棒310和冷卻水管107以直角交叉布置。
[0039]在更詳細(xì)的描述中，當(dāng)冷卻水管107和PTC棒310以直角交叉布置時，冷卻水流入管101和冷卻水流出管103設(shè)置在加熱器芯部分100的一側(cè)上，并且連接器320設(shè)置在PTC加熱器部分300的與加熱器芯部分相同的一側(cè)上，當(dāng)加熱器芯部分100和PTC加熱器部分300連接時能夠獲得最大空間效率。這是因?yàn)橛糜趯㈦娏?yīng)至PTC棒310的管線設(shè)置至空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的一側(cè)，因此當(dāng)PTC加熱器部分300的布局如上所述地形成時，所述管線可以連接至連接器320而不配置不必要的管線，由此增加空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的內(nèi)部的空間效率。
[0040]此處，PTC加熱器部分300的面積的特征在于與加熱器芯部分100的前表面積相同。在更詳細(xì)的描述中，多個PTC棒310在水平方向上平行布置在PTC加熱器部分300處，其中所述多個PTC棒310與PTC加熱器部分300的外殼交替地布置，使得在PTC棒310的組