一種防變形泄漏的汽車(chē)散熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種汽車(chē)散熱器,尤其是涉及一種防變形泄漏的汽車(chē)散熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁塑管帶式散熱器是當(dāng)前最廣泛應(yīng)用在汽車(chē)上的散熱器,其核心部件是芯體,有4種零件組成:冷卻管、散熱帶、主片和邊板。
[0003]邊板(或稱支撐板、側(cè)板、內(nèi)側(cè)板等)的作用是增加芯體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,控制芯高,輔助散熱器的外部連接,固定散熱器附件,完善散熱器外觀等等。
[0004]汽車(chē)散熱器在使用中,出現(xiàn)最多的失效模式是散熱器兩側(cè)靠近邊板的冷卻管與主片連接處泄漏,從而導(dǎo)致散熱器的整體失效。
[0005]經(jīng)過(guò)對(duì)多品種多規(guī)格的汽車(chē)散熱器的冷熱沖擊試驗(yàn),其泄漏部位是一致的,都是發(fā)生在芯體兩側(cè)離邊板最近的I?3根冷卻管與主片的焊縫處。
[0006]中國(guó)汽車(chē)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《QC/T468-2010汽車(chē)散熱器》中規(guī)定了15項(xiàng)試驗(yàn),但是參與試驗(yàn)的散熱器的失效也多數(shù)出現(xiàn)在冷熱沖擊試驗(yàn)的項(xiàng)目中。
[0007]從芯體結(jié)構(gòu)上看,冷卻管插入到主片的管孔內(nèi)由釬焊連接,邊板也多以插入方式與主片釬焊連接,散熱帶與冷卻管、邊板釬焊連接。
[0008]從工作狀態(tài)上看,高溫流體通過(guò)冷卻管,冷卻管受熱膨脹伸長(zhǎng),雖然邊板與冷卻管的基本材質(zhì)一樣,熱膨脹系數(shù)相同,但是由于邊板受熱影響小,其伸長(zhǎng)速度相對(duì)滯后。
[0009]從釬縫受力上看,冷卻管伸長(zhǎng),邊板卻延遲伸長(zhǎng),它們與主片連接處的釬縫就要經(jīng)受剪切應(yīng)力的作用,距離邊板越遠(yuǎn)的冷卻管,其遭受剪切應(yīng)力作用的強(qiáng)度就越弱,相對(duì)就越安全。而靠近邊板的冷卻管釬縫在剪切應(yīng)力的長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)作用下,一旦超過(guò)其疲勞極限,就會(huì)出現(xiàn)釬縫局部被拉裂的狀況,從而在開(kāi)裂處形成泄漏。
[0010]綜上所述分析,問(wèn)題的癥結(jié)出在了芯體的結(jié)構(gòu)上。所以要從根本上解決問(wèn)題,只有從改變芯體的結(jié)構(gòu)入手。
[0011]現(xiàn)有一種管帶式散熱器使用加強(qiáng)管結(jié)構(gòu)芯體,即把芯體上的側(cè)板取消,在其位置更換上冷卻管,當(dāng)然,也可以是管壁加厚的專用冷卻管,將這些冷卻管統(tǒng)稱為“加強(qiáng)管”,這樣,芯體的結(jié)構(gòu)就出現(xiàn)了與已使用了近半個(gè)世紀(jì)的芯體有區(qū)別的結(jié)構(gòu),是一種沒(méi)有邊板的芯體,一種原來(lái)由4種零件組成的芯體演變?yōu)橛?種零件組成。
[0012]從原理上分析,加強(qiáng)管結(jié)構(gòu)芯體能夠產(chǎn)生如下優(yōu)勢(shì):
[0013](I)芯體上的零件脹縮不同步的問(wèn)題能夠從根本上消失,由此產(chǎn)生的失效模式也隨之消失,散熱器的泄漏率有根據(jù)能夠達(dá)到一個(gè)新的低點(diǎn),從而降低了散熱器的故障率,延長(zhǎng)了散熱器的使用壽命;
[0014](2)相同規(guī)格的芯體,加強(qiáng)管芯體要比邊板型芯體散熱能力高。這是因?yàn)樵诩訌?qiáng)管內(nèi)流通的高溫流體,是新增加的熱源,相比之下,邊板自身卻沒(méi)有熱源產(chǎn)生。與邊板釬焊在一起的散熱帶,另一側(cè)與冷卻管釬焊,由于僅能獲得其單側(cè)與冷卻管釬焊處上的熱源從而沒(méi)有全部發(fā)揮作用,這條散熱帶的散熱能力約只發(fā)揮了一半,每臺(tái)邊板型的芯體上有2條這樣只發(fā)揮了一半作用的散熱帶,相當(dāng)于一整條的散熱帶的作用被隱形廢止。但是改為加強(qiáng)管型的芯體后,這樣的2條散熱帶就能夠得到足額發(fā)揮作用的支持條件,其實(shí)際功效等于新增加了一條散熱帶。同時(shí),加強(qiáng)管自身的表面積也是新增加的散熱面積,所以相同規(guī)格的加強(qiáng)管型芯體的散熱性能自然高于邊板型芯體。加強(qiáng)管型散熱器是當(dāng)前相同規(guī)格的散熱器中散熱性能最高的散熱器,從理論上說(shuō),加強(qiáng)管可以最有效的解決側(cè)板與散熱管的溫差引起熱膨脹不同步導(dǎo)致產(chǎn)品的變形和泄露。然而在實(shí)際的使用中,此類方案還是存在很多的隱患,加強(qiáng)管芯體的強(qiáng)度不如傳統(tǒng)的側(cè)板結(jié)構(gòu)的芯體,加強(qiáng)管容易碰破導(dǎo)致芯體泄漏失效,所以加強(qiáng)管芯體在市場(chǎng)中并未得到廣泛的應(yīng)用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0015]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種強(qiáng)度高、芯體泄漏變形小、使用壽命長(zhǎng)的防變形泄漏的汽車(chē)散熱器。
[0016]本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0017]—種防變形泄漏的汽車(chē)散熱器,包括邊板、冷卻管、散熱帶和主片,所述的冷卻管和散熱帶間隔排列并連接形成散熱主體,所述的邊板設(shè)置在散熱主體兩側(cè)并通過(guò)散熱帶與冷卻管連接,所述的主片設(shè)置在散熱主體兩頭并與冷卻管垂直連接,其特征在于,該散熱器還包括管夾,所述的管夾插入邊板和與該邊板相鄰的冷卻管之間,管夾兩端分別與所述的邊板和所述的冷卻管相抵,抵抗散熱器工作后所述的邊板對(duì)所述的冷卻管產(chǎn)生的側(cè)向拉力。
[0018]所述的管夾包括齒條,所述的齒條插入邊板和與該邊板相鄰的冷卻管之間。
[0019]所述的管夾呈梳狀。
[0020]所述的齒條以垂直于冷卻管的方向插入邊板和冷卻管之間。
[0021]所述的齒條包括多個(gè)齒,所述的齒設(shè)有楔角。
[0022]所述的管夾兩端設(shè)有用于限制管夾插入冷卻管的深度的限位臺(tái)階。
[0023]所述的邊板上設(shè)有凹槽,從而減小邊板在凹槽處的橫截面積,增強(qiáng)邊板受熱后伸縮性。
[0024]所述的凹槽橫截面呈V形或W形。
[0025]所述的管夾采用金屬材料制成。
[0026]所述的管夾設(shè)置在冷卻管兩頭。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0028](I)邊板和與該邊板相鄰的冷卻管之間設(shè)有管夾,用于抵抗散熱器工作后邊板對(duì)受熱伸長(zhǎng)的冷卻管產(chǎn)生的側(cè)向拉力,減小冷卻管變形,從而防止冷卻管與主片焊接處的泄漏。
[0029](2)管夾呈梳狀,一方面利于散熱,另一方面降低管夾重量,減少制造成本。
[0030](3)齒條包括多個(gè)齒,所述的齒設(shè)有楔角,便于管夾的快速插入。
[0031](4)管夾兩端設(shè)有限位臺(tái)階,用以限制管夾插入冷卻管的深度,防止管夾完全陷入冷卻管中,便于管夾失效后的更換。
[0032](5)管夾采用金屬材料制成,強(qiáng)度高、成本低。
[0033](6)邊板上設(shè)有凹槽,從而減小邊板在凹槽處的橫截面積,弱化該處強(qiáng)度,增強(qiáng)邊板受熱后伸縮性,進(jìn)一步減少冷卻管變形。
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