本發(fā)明涉及冷卻回路領(lǐng)域，特別是用于機(jī)動車輛的冷卻回路，更具體地，涉及一種用于流體輸入或輸出的連接系統(tǒng)，該連接系統(tǒng)使得可將熱交換器連接到此類回路。

背景技術(shù)：

1、裝備車輛空調(diào)回路的熱交換器被設(shè)計(jì)為允許兩種不同的流體在兩個獨(dú)立的空間中相鄰地流通，使得這些流體之間可以進(jìn)行熱交換而不會將它們混合。在熱交換器及其所附接的熱力學(xué)回路中，流體受壓流通。

2、在圖1中示出了此類熱交換器2。該熱交換器2由熱交換板束和流體連接件8、10構(gòu)成，流體連接件將該板束連接到與熱交換器連接的回路。盡管該板束可通用于多種車輛，但流體連接件需依據(jù)針對特定車型設(shè)計(jì)的每個冷卻回路專門定制。

3、目前，針對在此類交換器中流通的冷卻劑流體的流體連接件8形成釬焊在交換器2的側(cè)板6上的鋁連接塊，該側(cè)板6是交換器2的外部金屬板，其與板束鄰接，板束本身設(shè)置在鋁制殼體4中。在圖1中，流體連接件8是連接塊中的圓柱形孔口，軟管連接件通過設(shè)置有密封件的鋁制結(jié)合件插入該圓柱形孔口中。該連接塊可被設(shè)計(jì)用于車輛的特定冷卻回路，特別地，連接塊中的孔口可具有不同的布置。

4、然而，通過機(jī)械加工生產(chǎn)這種連接塊限制了設(shè)計(jì)的可能性，特別是設(shè)計(jì)連接塊中孔口的形狀。事實(shí)上，在連接塊上加工非直線孔口是很困難的。此外，當(dāng)板束集管的孔口在側(cè)板6的拐角中占據(jù)大量空間時，必須被釬焊在側(cè)板6的拐角邊緣上的連接塊的表面可能不足以進(jìn)行這種釬焊。

5、最后，目前制造這種熱交換器的連接塊需要重型且復(fù)雜的釬焊工具，特別是為了將這種熱交換器的板束與其連接塊釬焊在一起，這是因?yàn)樗璧拟F焊爐尺寸較大，而且必須為不同的位置和連接塊設(shè)計(jì)釬焊支架，以便允許連接塊組裝到板束上。因此，為了允許裝置的平面釬焊，板束中板的數(shù)量受限。

6、因此，這些不同的約束限制了此類熱交換器上的連接塊的布置的不同的可能設(shè)計(jì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、因此，需要一種熱交換器上冷卻劑流體連接塊的連接件，其靈活、簡單且易于制造，從而可以促進(jìn)連接塊的孔口對熱交換器集管的不同孔的適應(yīng)性，以及對不同車型的冷卻回路的特定特征的適應(yīng)性。

2、本發(fā)明通過提供用于熱交換器的連接系統(tǒng)、熱交換器以及用于組裝根據(jù)本發(fā)明的連接系統(tǒng)的方法而至少部分地消除了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，從而允許熱交換器的流體連接件的設(shè)計(jì)具有極大的自由度。

3、為此，本發(fā)明提出了一種用于熱交換器的連接系統(tǒng)，該連接系統(tǒng)包括:

4、-金屬結(jié)構(gòu)，包括流體輸入或輸出孔口；

5、-管件，以密封方式裝配在金屬結(jié)構(gòu)上，與流體輸入或輸出孔口形成連接，該管件包括至少一個凸耳；以及

6、-用于保持管件在金屬結(jié)構(gòu)上的壓緊狀態(tài)的裝置；

7、該系統(tǒng)的特征在于，用于保持壓緊狀態(tài)的該裝置包括：至少一個螺柱，該螺柱穿過凸耳并與金屬結(jié)構(gòu)成一體；以及至少一個阻擋元件，用于沿著螺柱阻擋凸耳，該螺柱包括至少一個容置部，所述至少一個阻擋元件容納在其中。

8、由于本發(fā)明，在第一階段，熱交換器與金屬結(jié)構(gòu)和用于保持壓緊狀態(tài)的裝置的螺柱釬焊或焊接在一起，這些螺柱優(yōu)選由金屬制成；然后，在第二階段，優(yōu)選由合成材料(塑料材料)制成的管件沿著一個(或多個)螺柱被壓縮。作為變型，選擇另一種材料來制造管件，例如金屬。這允許不依靠釬焊或焊接單元進(jìn)行管件的裝配和移除，因此為熱交換器的調(diào)節(jié)提供了靈活性。

9、此外，與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的解決方案相比，本發(fā)明在交換器的輸入和輸出孔口位于外部金屬板的拐角時可以優(yōu)化該輸入和輸出孔口的直徑。事實(shí)上，由于管件由合成材料制成，不需要將其釬焊在熱交換器的側(cè)板上。最后，由于管件不必一定是機(jī)械加工的，其可以具有非常不同的形式。

10、應(yīng)當(dāng)理解的是，根據(jù)本發(fā)明的連接系統(tǒng)優(yōu)選地包括：輸入管件和輸出管件，其分別與流體輸入或輸出孔口相關(guān)聯(lián)；以及用于保持與每個管件相關(guān)聯(lián)的壓緊狀態(tài)的裝置。

11、本發(fā)明同樣適用于針對熱交換器的傳熱液體而設(shè)計(jì)的熱交換器流體連接件，以及適用于針對冷卻劑流體而設(shè)計(jì)的熱交換器流體連接件，盡管本發(fā)明更具體地是針對后一選項(xiàng)而設(shè)計(jì)的。

12、在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的用于保持連接系統(tǒng)的壓緊狀態(tài)的裝置的螺柱的容置部包括螺紋孔，并且阻擋元件包括能夠擰入該螺紋孔中的螺釘，該螺釘穿入管結(jié)合件的突起中，該管結(jié)合件被設(shè)計(jì)成以密封方式裝配在管件上。事實(shí)上，該管件被設(shè)計(jì)用于接收軟管連接件的鋁制接頭。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，軟管連接件包括突起，例如凸耳，其中螺釘通過擰入螺紋孔中而將該突起放置在管件的凸耳上。因此，管件的凸耳將管件壓緊在金屬結(jié)構(gòu)上，從而確保連接系統(tǒng)的密封。事實(shí)上，管件在其與金屬結(jié)構(gòu)相接觸的表面上包括密封單元，例如密封件或包覆成型件。

13、優(yōu)選地，螺柱包括形成容置部的圓形凹槽，阻擋元件是夾具的形式，夾具包括兩個臂，凸耳包括兩個通孔，每個通孔接收夾具的兩個臂中的一個，并且兩個臂在容納于圓形凹槽中的同時夾持螺柱。該實(shí)施例不需要與軟管連接件進(jìn)行任何特定組裝，但是與前述實(shí)施例兼容，因?yàn)橛糜诒３謮壕o狀態(tài)的裝置潛在地具有容納在螺柱的多個容置部中的多個阻擋元件。

14、同樣優(yōu)選地，管件包括另一凸耳，并且金屬結(jié)構(gòu)包括與金屬結(jié)構(gòu)成一體并穿過該另一凸耳的另一螺柱。用于保持壓緊狀態(tài)的裝置優(yōu)選地包括用于沿著該另一螺柱阻擋另一凸耳的元件，并且該另一螺柱包括容納阻擋元件的容置部。該阻擋元件例如是如前所述的夾具或螺釘。該另一螺柱也優(yōu)選為金屬螺柱，其被釬焊或焊接在金屬結(jié)構(gòu)上。

15、在本發(fā)明的實(shí)施例中，金屬結(jié)構(gòu)包括熱交換器的側(cè)板以及焊接或釬焊在熱交換器的側(cè)板上的互補(bǔ)板，并且螺柱與互補(bǔ)板成一體。該互補(bǔ)板可以提供更多的空間以將管件固定在熱交換器的板束集管的輸入和輸出孔口上。該另一螺柱例如定位在側(cè)板的延伸超出互補(bǔ)板的表面上。

16、有利地，金屬結(jié)構(gòu)包括用于將互補(bǔ)板和/或螺柱定位在側(cè)板上的裝置。該定位裝置可以將互補(bǔ)板的孔口很好地定位在熱交換器的側(cè)板的孔口上，并且將管件定位在熱交換器的集管的孔口上。

17、定位裝置包括例如至少一個凸緣，該凸緣可以插入互補(bǔ)板的相應(yīng)開口中和/或接收螺柱。

18、在一個實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的連接系統(tǒng)包括包覆成型密封件，其固定在熱交換器的側(cè)板上，在流體輸入或輸出孔口的輪廓處，該包覆成型密封件能夠至少部分地包圍管件的基部部分。

19、在一個實(shí)施例中，管件包括金屬結(jié)構(gòu)近端的基部部分和連接到基部部分的連接部分，該連接部分的橫截面小于基部部分的橫截面。這一特性使得可在管件中形成過渡腔。在集管面向管件的孔口的橫截面大于連接部分的橫截面的情況下，該過渡腔是有利的。在該過渡腔中，冷卻劑流體回路的橫截面在熱交換器的側(cè)板處的突然擴(kuò)大導(dǎo)致冷卻劑流體在熱交換器的板束的第一板處的不良分布。通過抵消過渡腔的這種擴(kuò)大，熱交換器中冷卻劑流體的分布得到改善。

20、在這種情況下，“近端”意味著基部部分比連接部分更靠近金屬結(jié)構(gòu)，該連接部分被設(shè)計(jì)成接收軟管連接結(jié)合件。

21、基部部分的內(nèi)輪廓優(yōu)選地與流體輸入或輸出孔口的輪廓基本相同。這一特性使得可以避免負(fù)載損失。“基本”是指基部部分的內(nèi)輪廓以一或兩毫米內(nèi)的誤差疊置在流體輸入或輸出孔口上。

22、基部部分延伸到例如2.5至13毫米的高度。其具有例如三角形或矩形橫截面。連接部分具有例如圓形橫截面。

23、在一個實(shí)施例中，基部部分包括至少一個凹槽，該凹槽接收密封單元，例如密封件。

24、本發(fā)明還涉及一種熱交換器，該熱交換器包括至少一個板束和至少一個根據(jù)本發(fā)明的連接系統(tǒng)。

25、最后，本發(fā)明涉及一種用于組裝根據(jù)本發(fā)明的連接系統(tǒng)的方法，所述方法包括以下步驟：

26、-使螺柱與金屬結(jié)構(gòu)成一體；

27、-將管件的凸耳插入螺柱；

28、-沿著螺柱壓緊凸耳，并經(jīng)由阻擋元件阻擋凸耳。

29、根據(jù)本發(fā)明的熱交換器和根據(jù)本發(fā)明的組裝方法包括類似于根據(jù)本發(fā)明的連接系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。