具有整體安裝連接部的廢氣換熱器的製作方法

2023-10-11 20:38:29

專利名稱：具有整體安裝連接部的廢氣換熱器的製作方法
技術領域：
本發明的主題是一種用於機動車排氣系統的換熱器，更準確地是 用於具有獨立權利要求前序部分特徵的機動車內燃機廢氣再循環系統。
背景技術：
由於針對機動車廢氣排放尤其是對氮氧化物的排放的法律規範日 益嚴厲，在內燃機進氣側上的燃燒廢氣再循環是內燃機領域的公知技 術。燃燒氣體本身並不再次參與內燃機燃燒室內的燃燒過程，所以燃燒 氣體就作為一種惰性氣體稀釋燃燒室內的燃燒空氣和燃料的混合物，並
確保更均勻的混合。因此可能使燃燒過程中發生所謂"熱斑"(hot spot)的現象的機率降到最小，所述熱斑的特徵是局部的燃燒的溫度極 高。如此高的燃燒溫度加劇氮氧化物的形成，所以是絕對有必要避免的。 因為內燃機的效率通常取決於供入內燃機燃燒室內的燃燒空氣的 溫度，所以燃燒氣體在離開內燃機燃燒室之後不能馬上被再循環到進氣 側。實際上，燃燒氣體的溫度必須被充分地降低。通常，離開內燃機燃 燒室的燃燒氣體的溫度在900'C及以上。相比之下，在進氣側供入內燃 機燃燒室的燃燒空氣的溫度應該不超過150'C，優選地應該大幅度地低 於所述溫度值。為了冷卻被再循環的燃燒氣體，公知的技術是利用被稱 為廢氣再循環冷卻器的設備。在公知的各種結構中，待冷卻的燃燒氣體 一般是循環經過熱交換管，冷卻劑圍繞所述熱交換管外側流動，所述冷 卻劑通常是機動車的冷卻水。為了提高效率，現有技術中通過沿流體流 動方向平行連接一束熱交換管來使燃燒氣體冷卻，所述冷卻劑一般圍繞 所述管流動。
從DE]02004019554A1中可以獲知一種用於內燃機的廢氣再循環系 統，其包括一個作為分半鑄造零件的廢氣換熱器。由於燃料不可能完全燃燒所導致高溫燃燒氣體具有反應性，所以在技術上很難設計出一種金 屬鑄件的表面能作為與不鏽鋼面相當的惰性表面，或者說設計不出來。
從DE102005055482A1中可以獲知一種用於內燃機的廢氣換熱器， 它通過用非腐蝕鋼表面作為熱燃燒氣體接觸的表面來避免前述問題。熱 交換管和收納所述熱交換管的殼體設計成分開的零件，在生產過程中組 裝在一起。
在從DE102006009948A1中所獲知的廢氣換熱器中，輸送熱氣的通 道和冷卻劑圍繞排氣通道在其中流動的殼體被設計為整體地形成一個 板式換熱器。僅當單獨的例如深拉拔的板被組裝從而形成板式換熱器 時，熱燃燒氣體的流徑和冷卻劑的流徑才形成。相似的內容也公開在 DE102006049106A1中。
關於內燃機中廢氣再循環技術的 一 般信息可以從例如 DE10011954A1中得到。

發明內容
因此本發明的目的在於說明一種機動車排氣系統的換熱器，其在 機動車中的安裝特性優於現有技術的廢氣換熱器。
這個目的通過具有獨立權利要求特徵的機動車排氣系統的廢氣換 熱器來實現。
本發明的換熱器用於具有內燃機的機動車的排氣系統。它包括至 少一個獨立成形的運送廢氣的交換管，其設置在獨立成形的、封閉的殼 體中。冷卻劑流過殼體並且在交換管的外邊環流。根據本發明，殼體包 括殼體部分，其形成有一個用於將所述換熱器連接到車輛的廢氣系統和 冷卻劑迴路上的共用機械連接部S。所述連接部S構造成通過建立與
機動車合適安裝連接部的唯一連接，與機動車的廢氣系統及其冷卻劑回 路的所有連接同時形成。為了這個目的，交換管的入口和出口都設置在 換熱器殼體的外部。此外，冷卻劑入口和冷卻劑出口設置在換熱器殼體 的外部。另外，交換管的入口與出口以及冷卻劑入口與冷卻劑出口優選 地設置在一個共用的殼體部分上，例如封閉換熱器殼體的蓋件。如果同 時設有交換管的入口與出口以及冷卻劑入口與冷卻劑出口的殼體部分形成本發明換熱器的共用機械連接部s，可以得到特別的益處。
在本發明的換熱器的優選實施例中，換熱器殼體形成至少一個殼 蓋和一個殼身，所述殼身由殼蓋緊密地封閉。在該優選的示意性實施例 中，設有交換管的入口與出口以及冷卻劑入口與冷卻劑出口的殼體部分 由殼蓋形成。
優選地，殼蓋和殼身構造成獨立件，它們特別可以由不同的材料 製成。此外，殼蓋和殼身通過機械連接裝置例如螺釘、鉚釘或者類似部 件連接在一起。在需要時，為了實現由殼身和殼蓋組成的殼體的全面密 封，可以添加密封件。
在本發明的換熱器的特別優選實施例中，殼蓋構造成衝壓件。例 如可以由耐腐蝕鋼片、鋁片或者鋁合金片製成。同時，本發明的換熱器 的殼身可構造成一個例如由灰鑄鐵製成的鑄件，或者由鋁、鋁合金、鎂 或者鎂合金製成的壓鑄件。殼身的這種構造是可選的，殼身也可以例如 由幾個焊接或者釺焊在一起的部件組成，例如，具有通過釺焊插入的底 部和通過釺焊連接的安裝法蘭的角鋼管。
如果冷卻劑入口和/或冷卻劑出口在構造成一個衝壓件的殼蓋中 衝壓出，可以得到特別的益處。同時，可以在殼蓋上靠近冷卻劑入口和 /或冷卻劑出口的地方形成拉筋，所述拉筋與相鄰的入口或者出口的平 面成直角而加固殼蓋。這種拉筋特別形成為衝壓殼蓋中的摺疊部，例如 將殼蓋的一個部分巻邊。
如果殼蓋在冷卻劑入口和/或冷卻劑出口區域中包括所提出的拉 筋，那麼就能完全去掉殼身的底切部，其能夠構造成例如一個鑄件。這 是因為這樣的事實，由於利用本文所建議的拉筋，對於後面的殼身不需 要支撐冷卻劑入口和/或冷卻劑出口的區域中的殼蓋，殼蓋在承受來自 冷卻劑的壓力並且使殼蓋變形的力量的區域顯示出足夠的固有剛度。
在另一個優選的實施例中，交換管設計成在交換管中形成流動路 徑，至少在其設置在交換管殼體內的部分中，所述流動路徑作為包括一
個至少為135。的迴轉角a的彎曲流動路徑在其中經過，而優選迴轉角a 為180°。在最後提到的結構中，獲得了有特別高程度的節省空間的換 熱器。優選地，交換管以這樣一種方式被引導穿過換熱器殼體的壁，也 就是在穿過殼壁的通道點處獲得了交換管的剛性機械連接。在本發明的 換熱器的實施例中，特別容易實現的是交換管至少在穿過殼壁的通道點 之間形成為一個元件。然而優選地，在其入口和其出口之間的整個長度 上構造成一個單一構件管。
在上述的結構中，其中流動路徑包括一個180。的迴轉角a，交換管 優選彎曲成基本上為U形或者半圓形。交換管的這種結構對於製造特別 有用，同時得到換熱器殼體的內部容積的有效空間佔有率。
在優選的改進實施例中，不是提供單個交換管，而是在換熱器殼 體中設置多個交換管並且形成在液體流動方面平行連接的管束。在交換 管中形成的流動路徑優選在它們相應的進出口之間彼此不接觸，從而當 經過本發明的換熱器中的廢氣通道時，避免流動收縮截面數量的增加。 這對在廢氣換熱器中產生的壓降並且特別是還對來自燃燒廢氣的殘留 物的沉積提供了基本的益處。
優選地，交換管的入口或者出口或者交換管被引導穿過換熱器的 殼體壁的通道點的中心點，設在正交或者優選六邊形網格的網格點上。 特別地在最後提到的結構中，可以在換熱器殼體中得到特別高的空間佔 用率。
交換管優選由例如不鏽鋼、鋁或者鋁合金這種耐腐蝕和耐熱材料 製成，並且構造成薄壁管。
如果其上設置有交換管的入口與出口以及冷卻劑入口與冷卻劑出 口的殼體部分和交換管由同樣的材料製成，可以得到特別的益處。如果 對於本發明的廢氣換熱器的熱負載能力具有特別高的要求，前述的殼體 部分和交換管/多個交換管都優選由不鏽鋼製成。如果熱要求不是很高， 由鋁或者由鋁合金製成的設備就足夠了。
總之，需要注意，冷卻劑流過本發明的換熱器的至少一根交換管 很容易實現。然後，待冷卻的介質，可以是內燃機的廢氣流，圍繞換熱 器殼體內的至少一根交換管流動。冷卻劑是流過換熱器殼體還是替換地 被引導穿過所述一根交換管，取決於對於本發明的換熱器的冷卻性能的 相應需求。還應當注意，待冷卻的介質和冷卻劑兩者的流動方向在隨後示出的示意性實施例中可以任意地選擇，並且能夠適用於應用中特定例 子的實際情況。
本發明的換熱器進一步適用於用作具有內燃機的機動車中的進氣 空氣冷卻器，其中燃燒空氣通過壓縮機例如渦輪增壓器或者壓縮機壓縮 到高於大氣壓的壓力。特別地，適用於用作與低壓廢氣再循環系統相關 的進氣空氣冷卻器。


根據從屬權利要求和隨後結合附圖詳細描述的示例性實施例，本 發明的換熱器的更多優點和特徵將變得顯而易見。附圖中 圖1是本發明廢氣換熱器的第一個實施例的分解圖； 圖2是根據第二個實施例的廢氣換熱器的安裝連接部S的俯視圖； 圖3是根據第三個實施例的廢氣換熱器的一束交換管的俯視圖； 圖4是根據圖1的換熱器的交換管的示意圖； 圖5是圖4所示的交換管的截面；
圖6是為了顯示旋轉角ci而給出的形成巻繞流徑的交換管的示意
圖，
圖7是通過殼蓋形成的連接部S的俯視圖，入口和出口都布置在
矩形網格的格點上，
圖8是通過殼蓋形成的連接部E的俯視圖，入口和出口都布置在 六邊形形網格的格點上，
圖9是在殼蓋區域的交換管的出/入口的剖視圖，以及
圖10a是本發明廢氣換熱器的第四個實施例的殼身的透視圖；和
圖10b是相關殼蓋的透視圖。
具體實施例方式
圖1示出了本發明第一典型實施例的廢氣換熱器1的分解圖。換 熱器1包括殼體40，殼體包括殼身50，殼身由殼蓋60閉合。殼身50 設計成一個鑄造零件，特別是可以用鋁壓鑄而成。可替換的，在示例性 實施例中所示的殼身50可以通過任何材料製得，所述材料一方面可通過鑄造被加工，並在另一方面具有足夠的熱穩定性。因為本發明換熱器
1的殼身50隻和通常源自機動車冷卻劑迴路的冷卻劑接觸，所以對於 大部分應用場合來說對於達到15(TC的溫度的耐熱性已經足夠了。鎂、 鎂合金、灰鑄鐵或者耐熱壓模塑料材料也被發現是適合製作殼身的其它 材料。
在前側，殼身50形成法蘭59用於連接到殼蓋60。如示例性的實 施例中所示，殼蓋60由幾毫米厚的衝壓鋼板製成，優選厚度約l-2mm。 殼身50連接到殼體部分60用於氣密液密連接， 一個密封件52，如示 例性實施例中所示，被設計成一種金屬壓條密封件，插入它們中間。売 蓋60通過螺杆54螺紋緊固到殼身50的法蘭59。為此，殼身50形成 多個大螺紋孔55。在對應的位置，殼蓋60包括大直徑通孔65，尺寸匹 配的螺杆54旋入所述通孔中，並插入該螺紋孔55中，用於將殼蓋60 螺紋連接到殼身50。
殼身50形成內部容積42用於容納一束U形交換管20。交換管20 在尺寸上是相同的，例如內外徑，但是U形形狀的開口寬度W (參見圖 4)是可變的。殼身50的內部容積42的形狀通常與所述一束交換管20 的形狀相適應，這樣所述一束交換管20能最有效率地利用內部容積42 內的空間。
在每個交換管20的相應的端部都形成入口 22和出口 24。交換管 20的端部被引導穿過殼蓋60上對應的孔，其形成交換管20的入口 22 或出口 24的通道點66、 68。交換管20的入口 22和出口 24被引導穿 過殼蓋60上形成的孔。在通道點66、 68處，交換管20以氣密液密連 接的方式被連接到殼蓋60上，例如焊接或者釺焊。結果，交換管20機 械地抵靠著殼蓋60。
在一個優選實施例中，交換管20由薄壁不鏽鋼管組成。交換管20 具有印模結構，這樣在交換管20的內表面上形成凸出的螺旋形結構26。 所述一束交換管20被放置成使所有的入口 22和出口 24都各自形成一 個緊密聯繫的組以便於例如將本發明的換熱器1連接到機動車的排氣 系統。為此，売蓋60的前側形成一種組裝連接部(irierface) S，其根 據殼蓋60的平面結構被設計成基本上類似法蘭的式樣。為了將換熱器l安裝到機動車上，還在殼身50中形成另外的螺紋孔53，所述孔的直 徑小於螺紋孔55。在金屬壓條密封件52和殼蓋60中也形成對應的通 孔63。通過這些孔，換熱器1利用多個螺杆(圖1中未示出)被連接
到機動車的排氣和冷卻劑系統。
除了容納一束交換管20的內部容積42以外，殼身50還形成冷卻 劑的入口通道56和出口通道58;所述冷卻劑可以是來自機動車內燃機 冷卻系統的冷卻液體。入口通道56和出口通道58為了形成從頂部到底 部延伸的流徑(圖1)被布置成穿過殼身50的內部容積42，從而當換 熱器1根據其用途運行時，冷卻劑密集地流過所述一束交換管20。為 了使冷卻劑和輸送廢氣的交換管20的表面之間的相互作用儘可能地強 烈， 一塊擋板36被放置在U形交換管20的支腿內，示例性實施例中， 擋板優選地也是用不鏽鋼製造，並被對縫釺焊連接或者對縫焊接到同樣 是不鏽鋼製成的殼蓋60上。擋板36延長了冷卻劑在殼體40的內部容 積42內的流徑，所以確保交換管20中流動的廢氣和內部容積42中流 動的冷卻劑之間發生更強烈的熱交換。
入口通道56和出口通道58都形成在殼身50上，同樣都終止於殼 身50所形成的法蘭59，腹板57形成在通道56和58的端部處以形成 將金屬壓條密封件52支承到法蘭59上的機械抵靠連接。所述密封件也 形成冷卻劑流過換熱器1的通道，所述通道對應於形成在殼蓋60上的 冷卻劑入口 62和冷卻劑出口 64。在組裝好的換熱器1中，冷卻劑可通 過冷卻劑入口 62供入，通過冷卻劑出口 64排出，需要冷卻的燃燒廢氣 通過交換管20的入口 22供入，通過出口 24從殼蓋60的前側排出。在 所示的結構中，通過一個單獨的共同安裝連接部S，這是可行的。
從圖2所示的內容可以很明顯地看出在一個稍作修改的實施例中 的換熱器1的安裝連接部S的正視圖。形成在殼蓋60上的冷卻劑入口 62和冷卻劑出口 64清晰可見。通過比較，交換管20的大部分入口 22 和出口24都被圖2中所示的網格結構23所覆蓋。殼蓋60上的入口 22 和出口 24的布置基本上對應於圖1中的設計。至於其它，圖2中所示 的換熱器的區別基本上在於修改了殼身50上的緊固點51的布置，這些 緊固點51將換熱器1緊固到機動車的安裝結構上。
ii圖3示出了第三實施例中換熱器1的一束交換管20的透視圖。和 圖1中的換熱器1相比，該所示的一束交換管20的區別基本在於交換 管20是平滑的，例如不帶有類似圖1所示的螺旋結構26的拉制無縫薄 壁不鏽鋼管。另外，從圖3中的U形交換管20的反轉視點可以明顯看 出，交換管20被布置成成對地交叉。
在圖1中還可以看出通過技術措施如何來防止不希望出現的殼體 40的內部容積42中的一束交換管20的振動。機械的剛性連接到殼蓋 60並置於一束交換管20中的擋板36，在其側壁和彎曲的頂部例如通過 釺焊或者焊接被連接到相鄰的交換管20,用於形成機械牢固連接。所 以擋板36機械地加強了其內的交換管束的交換管20，所以減弱了它們 的振動。
作為減少振動的一個額外手段，提供一個用低厚度印模不鏽鋼板 製成的箍帶30。所述箍帶完全包圍交換管束20，並在接觸點連接到相 鄰的交換管20，用於形成機械牢固連接，例如通過釺焊或焊接的方式。 由於被布置成圍繞交換管束，箍帶30能防止位於外側的交換管20彼此 之間的相對振動。另外，箍帶30形成有一體成型的由傾斜凸起構成的 支承件32。這些支承件32相對於殼體40的內壁彈性地支撐著整個交 換管束。
最終，加強元件34被布置在同樣用印模不鏽鋼條製成的交換管束 20內。所述加強元件34構成交換管束中交換管20的機械剛性支承件。 為此，它們以機械牢固連接的方式如焊接或釺焊被連接到交換管20。
應當注意的是將箍帶30或加強元件34連接到分散交換管20的機 械牢固連接也可以被取消。可能地，為了給交換管束和箍帶30或者加 強元件34提供足夠的支承，僅在交換管束和箍帶30或者加強元件34 之間設置互鎖也能使其足夠牢固地位於交換管束上。
圖4示出了根據第一典型實施例的換熱器1的一個交換管20的正 視圖。交換管20的自由長度取決於換熱器1的尺寸，用L表示，其範 圍在2-30cm之間；如果用於具有低輸出(35-100kW)內燃機的機動車， 那麼一般L的合適尺寸是大約5cm。對於輸出在100kW或以上的大輸出 私人汽車來說，L的尺寸範圍在10-15cm之間是合適的。如果用於卡車，L的尺寸等於20cm或者更高是合適的。
交換管20的外徑D—般在l-15mm之間，優選在6-12mm之間，因 為該直徑被認為是特別適合用於目的是用作機動車廢氣換熱器的換熱 器。如圖4和圖5所示，圖5構成了圖4中交換管20的透視剖視圖， 交換管20的壁厚WS的範圍在0. l-lmm之間是合適的，在該具體的換熱 器1中該壁厚也特別取決於交換管20的長度L。優選地，交換管20的 壁厚WS在0. 2-0. 6mm之間。
U形交換管20的支腿之間的間距W，其被發現優選大於或等於交 換管20的外徑D的2倍。下面特別地應用
W大於或等於2.2xD，如果採用的交換管20是具有連續螺旋結構 26的薄壁管的話，例如用不鏽鋼或鋁製成，已經發現支腿寬度W要大 於W二2R，所述寬度和U形交換管20的彎曲半徑R有直接聯繫。由於機 動車內非常有限的可利用空間，所以特別小的支腿寬度W是非常有利 的，因為能最有效地利用殼體40的內部容積，並且是優選的。
在實際測試的範圍內，已經發現，如果交換管20至少在其內壁包 含有螺旋結構26的話，能夠實現在流經交換管20的排氣中產生紊流的 特殊的優點，同時因此，也將實現從廢氣到交換管壁的特別強的熱傳遞。 螺旋結構26的繞線之間的間距DS有利地在1-15mm之間，優選在4_8腿 之間。合成夾角(pitch)在圖4中用DW表示。交換管20的內壁上凸 出的螺旋結構26的高度DT有利地在相應的交換管20的外徑D的iy。-20。/。 之間，優選在2. 5%-14%之間。
如果多個交換管20設置成形成交換管束，那麼已經發現如果交換 管束的相應交換管20的外表面之間的最小距離d在0. 5-5mm之間的話，
如果換熱器按照其使用目的被使用，其可達到的效率特別高。優選在 l-2mm的範圍之間，因為如果用水作為冷卻劑的話，這樣做能在效率方 面能產生特別好的結果。
在一個特別優選的實施例中，交換管20的螺旋結構26不僅僅形 成在交換管20的內表面上。同樣，螺旋結構26通過在交換管20的外 表面壓印螺旋形狀可以得到，這導致交換管20的內表面上有壓印的凸 出螺旋結構26。圖6示意性地示出了被形成在交換管20內的流徑所圍繞的旋轉角 a 。在本發明的換熱器1的該優選實施例中，旋轉角a^80。，也就是 說廢氣流離開換熱器1的內部容積42的流向和廢氣流進入的流動方向 反了 180° 。在其他方案中，旋轉角a可以小於或者大於180° , —般 推薦在135° -225°之間。使用在內表面上形成有螺旋結構26的交換 管20被發現在旋轉角a是45°時能提高效率。
圖7示意性地再次示出了在換熱器殼體40的內部容積42中成束 布置的多個交換管20的入口 22和出口 24的正視圖。明顯看出入口 22 和出口 24都置於矩形網格的格點上。
如果入口 22和出口 24按圖8所示那樣布置，能獲得更加有效率 的空間利用。這裡，入口 22或出口 24都置於六邊形網格的格點上，意 味著每個入口 22或每個出口 24被六個相鄰的入口 22或者出口 24所包 圍。在該方案中，在殼體40內部容積42內的空間能被最好地用於交換 管20。
圖9示出了殼蓋60在開有一個被交換管20的入口側端或出口側 端22/24螺旋穿過的孔的區域中的剖視圖。在對於製造非常有利的優選 實施例中，交換管20在其入口側端或出口側端22/24包含支撐結構27， 其形成管端相對於殼蓋60的機械支承。支撐結構可以由例如一個或多 個點狀凸起形成，在圖4的示例性實施例中是被壓印為圓周凸起。在圖 9所示的示例性實施例中，交換管20的外端被巻邊(beaded),這樣交 換管20通過支承結構27和巻邊端的組合被機械固定到殼蓋60上。因 為交換管20已經被機械地預先固定在殼蓋60上，所以所述固定基本上 方便了本發明的換熱器的製造。這樣就省去了額外將交換管20固定到 殼蓋60的需求，比如隨後在將交換管端釺焊或者焊接到殼蓋60過程中 的雷射焊接點(spot)。圖9中所示的結構可以用最簡單的方法形成在 交換管端中通過將具有一致的內外徑的交換管20旋入殼蓋60中相對 應的孔。隨後，用合適的工具同時制出圓周凸起27和被巻邊的邊緣。 所述合適的工具例如是管膨脹工具。
圖10a示出了本發明換熱器1的第四個示例性實施例的殼身50。 這裡殼身50也構造成鑄件，例如鋁壓鑄件或者由灰鑄鐵製成的部件。
14圖10b示出的相關殼蓋60可以是由不鏽鋼板或者由另一種耐腐蝕 鋼或者由鋁板製成的衝壓件。如圖l所示示例性實施例中所示，用於多 個交換管20的多個通道點66和68形成在殼蓋60上。而且，形成有冷 卻劑入口 62和冷卻劑出口 64，也像圖1所示的示例性實施例那樣設置 在殼身50 (參見圖10a)的入口通道56和出口通道58的對面。與示例 性實施例1相反，入口通道56和出口通道58都沒有在其上形成腹板 57，也就是殼身50沒有底切部(undercut)從而非常有益於生產。為 了完成殼蓋60所需的、構造成在冷卻劑入口 62和冷卻劑出口 64區域 內的衝壓件的支座，拉筋(bracing) 67形成在殼蓋60上。在所示示 例性實施例中，它們在殼蓋60上形成摺疊部，也就是，它們通過在殼 蓋60的限定區域巻邊來製成，從而與殼蓋60 —體成形。在可選實施例 中，當然還可能將拉筋67做成獨立件，例如作為片狀鋼部件，其焊接 或者釺焊或者通過其它方式機械地固定到殼蓋60上。由於在這裡所示 的第四個示例性實施例中，殼身50沒有底切部，特別地容易地製成例 如鑄件，這認為是對成本非常有利的。相反可選地，拉筋67已經和殼 蓋60—起成形，當後者60被切除時，這實際上不會導致製造成本的升 咼°
權利要求
1. 一種用於機動車排氣系統的換熱器(1)，其具有單獨形成的輸送廢氣的交換管(20)，所述交換管置於單獨形成的封閉殼體(40)中，冷卻劑流過該殼體並圍繞所述交換管(20)的外側流動，其特徵在於，所述殼體(40)包括殼體部分(50，60)，所述殼體部分形成一個用於將所述換熱器(1)連接到機動車的排氣系統和冷卻劑迴路的共同的機械連接部S。
2、 如權利要求l所述的換熱器(1)，其特徵在於，交換管(20) 的入口 (22)和出口 (24)設置在殼體(40)的外部。
3、 如權利要求1所述的換熱器(1)，其特徵在於，換熱器(1) 包括設置在殼體(40)外部的冷卻劑入口 (62)和冷卻劑出口 (64)。
4、 如權利要求2或3所述的換熱器(1)，其特徵在於，交換管(20) 的入口 (22)和出口 (24)以及冷卻劑入口 (62)和冷卻劑出口 (64) 設置在一個共同的殼體部分(60)上。
5、 如權利要求4所述的換熱器(1)，其特徵在於，其上設置有交 換管(20)的入口 (22)和出口 (24)以及冷卻劑入口 (62)和冷卻劑 出口 (64)的殼體部分(60)形成所述共同的機械連接部S。
6、 如權利要求5所述的換熱器(1)，其特徵在於， a.殼體(40)形成至少一個殼蓋(60)和一個殼身(50)，殼身(50)由殼蓋(60)緊密地封閉，和b.其上設置有交換管(20)的入口 (22)與出口 (24)以及冷卻劑 入口 (62)與冷卻劑出口 (64)的殼體部分由殼蓋(60)形成。
7、 如權利要求6所述的換熱器(1)，其特徵在於，殼蓋(60)和 殼身(50)構造成獨立的部件，通過機械連接裝置連接在一起。
8、 如權利要求6所述的換熱器(1)，其特徵在於，殼蓋(60)構造成衝壓件。
9、 如權利要求8所述的換熱器(1)，其特徵在於，a. 冷卻劑入口 (62)和/或冷卻劑出口 (64)衝壓在殼蓋(60)中，和b. 在殼蓋(60)上靠近冷卻劑入口 (62)和/或冷卻劑出口 (64) 的位置形成至少一個拉筋，所述拉筋與相鄰的入口 (62)或者出口 (64) 的平面成直角地加固殼蓋(60)。
10、 如權利要求9所述的換熱器(1)，其特徵在於，所述拉筋構 造成殼蓋(60)中的摺疊部。
11、 如權利要求6所述的換熱器(1),其特徵在於，殼身(50) 構造成一個鑄件。
12、 如權利要求ll所述的換熱器(1)，其特徵在於，構造成一個 鑄件的殼身(50)沒有底切部。
13、 如權利要求l所述的換熱器(1)，其特徵在於，交換管(20) 在通道點(66， 68)之間機械牢固地連接到殼體(40)上，在通道點處 交換管(20)在入口側和出口側上被引導穿過殼體壁。
14、 如權利要求l所述的換熱器(1)，其特徵在於，交換管(20) 在通道點(66， 68)之間製成一個部件，在通道點處交換管(20)在入 口側和出口側上被引導穿過殼體(40)的壁。
15、 如權利要求l所述的換熱器(1)，其特徵在於，交換管(20) 在通道點之間彎曲基本上為U形或者半圓形，在通道點處交換管(20) 在入口側和出口側上被引導穿過殼體(40)的壁。
16、 如權利要求1所述的換熱器(1),其特徵在於，提供設置在 殼體(40)中的多個交換管(20)，所述交換管形成在流體流動方面平 行連接的管束。
17、 如權利要求16所述的換熱器(1)，其特徵在於，各個交換管(20)的流動路徑在它們各自的入口和出口之間沒有相互接觸。
18、 如權利要求16所述的換熱器(1)，其特徵在於，交換管(20) 的入口 (22)和/或出口 (24)的中心點M位於一個矩形或者六邊形網 格的格點上。
19、 如權利要求l所述的換熱器(1)，其特徵在於，交換管(20) 由耐腐蝕和耐熱材料例如不鏽鋼製成。
20、 如權利要求4所述的換熱器(1)，其特徵在於，其上設置有 交換管(20)的入口 (22)與出口 (24)以及冷卻劑入口 (62)與冷卻 劑出口 (64)的殼體部分和交換管(20)由同樣的材料製成。
全文摘要
本發明涉及用於機動車排氣系統的換熱器(1)，其中運送廢氣的交換管(20)獨立形成並且設置在獨立成形、封閉的殼體(40)中，冷卻劑流過所述殼體並且圍繞交換管(20)的外側流動。所述殼體(40)包括殼體部分(50、60)，其形成有一個用於將所述換熱器(1)連接到機動車的廢氣系統和冷卻劑迴路上的共用機械連接部S。
文檔編號F02M25/07GK101429906SQ20081016117
公開日2009年5月13日 申請日期2008年7月11日 優先權日2007年7月11日
發明者A·列帕, A·卡佩勒, G·赫伯特, M·高斯, O·菲舍爾, P·迪爾 申請人:威斯通全球技術公司