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換熱器的制造方法_2

文檔序號(hào):9493493閱讀:來源:國知局
收納有第1換熱體2以及第2換熱體3。在殼體4的兩端部,分別裝配有將2個(gè)環(huán)狀部分連接而成的形狀的連接部件8。由此,將第1換熱體2以及第2換熱體3被支撐于殼體4,并且將冷卻水的泄漏止住。
[0042]第1換熱體2以及第2換熱體3被收納于殼體4內(nèi),由連接部件8支撐,由此形成有第1制冷劑通路11以及第2制冷劑通路12。如果是保持原樣的狀態(tài),則第1制冷劑通路11以及第2制冷劑通路12成為在第1換熱體2以及第2換熱體3的縱長方向的大致整個(gè)區(qū)域中連通的狀態(tài)。在本實(shí)施方式的EGR冷卻器1中,裝備有形成將第1制冷劑通路11與第2制冷劑通路12分隔開的分隔部的板狀的隔板10。另外,為了形成分隔部,也可以變更第1對(duì)切部件4a以及第2對(duì)切部件4b的形狀。具體地說,也可以在將第1對(duì)切部件4a與第2對(duì)切部件4b組合時(shí),形成有分隔部。
[0043]如果參照?qǐng)D2,則隔板10靠近EGR氣體的排出側(cè)而裝配。S卩,隔板10以在EGR氣體的流通方向上游側(cè)形成使第1制冷劑通路11與第2制冷劑通路12連通的連通部13的狀態(tài)配置于第1換熱體2與第2換熱體3之間。這樣隔板10為將第1制冷劑通路11與第2制冷劑通路12分隔開的部件,以在一部分留有連通部13的狀態(tài)裝配于殼體4內(nèi)。
[0044]如上所述,EGR冷卻器1,在殼體4具備制冷劑導(dǎo)入部6以及制冷劑排出部7。制冷劑導(dǎo)入部6以及制冷劑排出部7被設(shè)置于與沿EGR氣體的流通方向的一端側(cè)相對(duì)應(yīng)的位置。即,制冷劑導(dǎo)入部6以及制冷劑排出部7被設(shè)置于EGR氣體的流通方向的同一端部。在本實(shí)施方式中,制冷劑導(dǎo)入部6以及制冷劑排出部7都設(shè)置于EGR氣體的流通方向下游偵L在本實(shí)施方式中,連通部13被設(shè)置于EGR氣體的流通方向上游側(cè)。因此,本實(shí)施方式中的制冷劑即冷卻水從EGR氣體的流通方向下游側(cè)導(dǎo)入,向EGR氣體的流通方向上游側(cè)流動(dòng)。接著,流通方向在EGR氣體的流通方向上游側(cè)折返,冷卻水在EGR氣體的流通方向下游側(cè)排出。制冷劑導(dǎo)入部6位于下側(cè),制冷劑排出部7被配置于上側(cè)。另外,制冷劑導(dǎo)入部6以及制冷劑排出部7也可以都設(shè)置于EGR氣體的流通方向上游側(cè)。
[0045]在這里,對(duì)連通部13、與制冷劑導(dǎo)入部6以及制冷劑排出部7的位置關(guān)系進(jìn)行說明。如上所述,制冷劑導(dǎo)入部6以及制冷劑排出部7被設(shè)置于與沿EGR氣體的流通方向的一端側(cè)相對(duì)應(yīng)的位置。與此相對(duì),連通部13被設(shè)置于與沿EGR氣體的流通方向的另一端側(cè)相對(duì)應(yīng)的位置。由此,能夠使冷卻水沿并列配置的第1換熱體2、第2換熱體3流通。
[0046]如果參照?qǐng)D4,則EGR冷卻器1具備將連通部13的流路面積擴(kuò)大的流路面積擴(kuò)大部5a。如在圖1中明確表示,流路面積擴(kuò)大部5a由設(shè)置于殼體4的背面?zhèn)鹊耐共?形成。如圖3、圖4中明確表示,如果從殼體4的內(nèi)側(cè)觀察凸部5,則可知形成有凹狀的流路面積擴(kuò)大部5a。該流路面積擴(kuò)大部5a,與相連通部13的位置對(duì)應(yīng)而設(shè)置。由此,使冷卻水的滯留得到抑制,冷卻水從第1制冷劑通路11向第2制冷劑通路12的流入變得順利。
[0047]在圖1和/或圖3中,雖然省略了,但EGR冷卻器1在其上游側(cè)端部以及下游側(cè)端部分別具備圓錐狀的部件。具體地說,在EGR氣體的流通方向上游側(cè)具備上游側(cè)圓錐部件9a。在EGR氣體的流通方向下游側(cè)具備下游側(cè)圓錐部件9b。上游側(cè)圓錐部件9a為成為向殼體4內(nèi)的第1換熱體2以及第2換熱體3導(dǎo)入EGR氣體的導(dǎo)入部的部件。下游側(cè)圓錐部件9b為成為從殼體4內(nèi)的第1換熱體2以及第2換熱體3排出EGR氣體的排出部的部件。上游側(cè)圓錐部件9a以及下游側(cè)圓錐部件9b分別通過釬焊而接合于殼體4,使得直徑較大的一側(cè)覆蓋殼體4的端部。
[0048]以上是本實(shí)施方式的EGR冷卻器1的概略結(jié)構(gòu)。如上所述,EGR冷卻器1中,從EGR氣體的流通方向下游側(cè)向上游側(cè)導(dǎo)入冷卻水。而且,冷卻水在上游側(cè)折返,再次向下游側(cè)流動(dòng),在下游側(cè)排出。冷卻水沿著這樣的路徑,由此能夠?qū)闹评鋭?dǎo)入部6導(dǎo)入的溫度更低的冷卻水的流動(dòng)設(shè)為與EGR氣體的流動(dòng)相對(duì)的對(duì)向流。由此能夠提高EGR冷卻器的冷卻效率。如果冷卻效率提高,則冷卻水容易沸騰,但冷卻水的溫度變?yōu)楦邷氐闹评鋭┡懦霾?附近的EGR氣體溫度變低,所以能夠抑制冷卻水的沸騰。對(duì)以上那樣的EGR冷卻器1的特性,一邊參照?qǐng)D5(A)?(C)表示比較例一邊進(jìn)行說明。
[0049]首先,如果參照?qǐng)D5 (A),則EGR冷卻器100在EGR氣體的流通方向下游側(cè)具備制冷劑導(dǎo)入部106,并且在EGR氣體的流通方向上游側(cè)具備制冷劑排出部107。制冷劑導(dǎo)入部106以及制冷劑排出部107在附圖上都位于上側(cè)。而且,與第1實(shí)施方式的EGR冷卻器1不同,不具備隔板10。這樣的EGR冷卻器100中的冷卻水難以到達(dá)位于下側(cè)的第1換熱體2的周圍。S卩,從制冷劑導(dǎo)入部106導(dǎo)入的冷卻水的流動(dòng)中,朝向制冷劑排出部107的流動(dòng)變強(qiáng),冷卻水難以到達(dá)第1換熱體2的周圍。其結(jié)果,在圖中XI所示的區(qū)域容易產(chǎn)生冷卻水的流動(dòng)的沉淀,成為難以發(fā)揮充分的冷卻效率的狀態(tài)。
[0050]接下來,如果參照?qǐng)D5⑶,則EGR冷卻器110,在EGR氣體的流通方向下游側(cè)具備制冷劑導(dǎo)入部116,并且在EGR氣體的流通方向上游側(cè)具備制冷劑排出部117。也沒有裝備隔板10。而且,制冷劑導(dǎo)入部116在附圖上位于上側(cè),與此相對(duì),制冷劑排出部117在附圖上位于下側(cè)。因此,制冷劑導(dǎo)入部116與制冷劑排出部117成為被配置于EGR冷卻器110的對(duì)角線上的狀態(tài)。這樣的EGR冷卻器110中的冷卻水難以到達(dá)第1換熱體2的下游側(cè)周邊和/或第2換熱體3的上游側(cè)周邊。S卩,從制冷劑導(dǎo)入部116導(dǎo)入的冷卻水的流動(dòng)中朝向制冷劑排出部117的流動(dòng)變強(qiáng),難以到達(dá)第1換熱體2的下游側(cè)和/或第2換熱體3的上游側(cè)的周圍。其結(jié)果,在圖中、X2、X3所示的區(qū)域容易產(chǎn)生冷卻水的流動(dòng)的沉淀,成為難以發(fā)揮充分的冷卻效率的狀態(tài)。
[0051]接下來,如果參照?qǐng)D5(C),則EGR冷卻器120在EGR氣體的流通方向上游側(cè)具備制冷劑導(dǎo)入部126以及制冷劑排出部127。而且,裝備有隔板10。然而,隔板10靠近EGR氣體的流通方向上游側(cè)而裝配,在下游側(cè)形成有連通部。即,成為第1實(shí)施方式的EGR冷卻器1與制冷劑導(dǎo)入部、制冷劑排出部以及連通部的配置替換后的技術(shù)方案。從制冷劑排出部127排出的冷卻水已經(jīng)在EGR冷卻器120內(nèi)循環(huán),成為換熱后的狀態(tài),所以溫度升高。使這樣變?yōu)楦邷氐睦鋮s水與經(jīng)過上游側(cè)圓錐部件9a導(dǎo)入的高溫的EGR氣體進(jìn)行換熱,容易產(chǎn)生冷卻水的沸騰,所以從有效冷卻的方面來看,可以說還有改善的余地。
[0052]如以上那樣,可知,在比較例中,在沉淀的產(chǎn)生等方面具有改善的余地,由第1實(shí)施方式的EGR冷卻器1所進(jìn)行的冷卻是有效的。
[0053]以下,對(duì)于這樣的EGR冷卻器1的各部中的冷卻水的流通狀態(tài),適宜地一邊表示比較例一邊進(jìn)行說明。
[0054]首先,如果參照?qǐng)D6,則可知制冷劑螺旋狀地流動(dòng)。S卩,從制冷劑導(dǎo)入部6向殼體4內(nèi)導(dǎo)入的冷卻水,如圖中箭頭14a、14b以及14c所示那樣在第1制冷劑通路11內(nèi)螺旋狀地流動(dòng)。而且,冷卻水經(jīng)過連通部13向第2制冷劑通路12內(nèi)流入,在第2制冷劑通路12中也如圖中箭頭15a、15b以及15c所示那樣螺旋狀地流通。第1制冷劑通路11與第2制冷劑通路12通過隔板10分隔開,所以能夠在各通路內(nèi)形成螺旋狀的流動(dòng)。冷卻水螺旋狀地流動(dòng),由此能夠沿第1換熱體2以及第2換熱體3的外周壁流動(dòng),可極力抑制沉淀。由此,能夠使冷卻性能提尚。
[0055]另外,如果參照?qǐng)D7 (A),則制冷劑導(dǎo)入部6設(shè)置為相對(duì)第1換熱體2偏置。具體地說,制冷劑導(dǎo)入部6位于第1換熱體2的側(cè)方,進(jìn)一步設(shè)置于從第1換熱體2的中心軸偏離的位置。因此,被導(dǎo)入的冷卻水在導(dǎo)入時(shí)刻能夠形成渦流。一旦形成渦流,則該渦流如上所述,能夠在第1制冷劑通路11以及第2制冷劑通路12內(nèi)螺旋狀地流動(dòng)。另外,制冷劑排出部7也設(shè)置為相對(duì)于第2換熱體3偏置。具體地說,制冷劑排出部7位于第2換熱體3的側(cè)方,進(jìn)一步設(shè)置于從第2換熱體3的中心軸偏離的位置。由此,螺旋狀地流動(dòng)過來的冷卻水被順利地向殼體4的外部排出。與此相對(duì),在圖7(B)所示的比較例的EGR冷卻器20中,制冷劑導(dǎo)入部26設(shè)置為與第1換熱體2的中心部一致。另外,制冷劑排出部17也設(shè)置為與第2換熱體3的中心部一致。因此,從制冷劑導(dǎo)入部26導(dǎo)入的冷卻水,容易與第1換熱體2碰撞,容易產(chǎn)生壓力損失。另外,在制冷劑排出部27,以從兩側(cè)在第2換熱體3的周圍繞過的狀態(tài)流動(dòng)過來的冷卻水彼此也容易碰撞,在這里也容易產(chǎn)生壓力損失。如果是第1實(shí)施方式的EGR冷卻器1,則能夠避免這些不良情況。
[0056]接下來,如果參照?qǐng)D8 (A),則本實(shí)施方式的EGR冷卻器1在連通部13處確保距離L,形成有流路面積擴(kuò)大部5a,所以能夠?qū)⒙菪隣畹臏u流從第1制冷劑通路11向第2制冷劑通路12順利地引導(dǎo)。S卩,能夠抑制通部13中的壓力損失的產(chǎn)生。與此相對(duì),在圖8(B)所示的比較例的EGR冷卻器30中,在連通部沒有采
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