[发明专利]设有连接件的热交换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种在柴油发动机中用于燃料供给回路的返回支路的热交换器。

背景技术

返回回路将未注入燃烧室内的过量的燃料输送回机动车辆的油箱，并且通常包括位于油箱上游以冷却在离开发送机时通常处于高温的燃料的热交换器。

使用时，热交换器包括分别由直径大于返回回路中所使用的管道的直径的金属管状部限定的入口和出口，热交换器必须配备有合适的连接件。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于柴油发动机的燃料返回回路的热交换器，所述热交换器可通过简单且节省成本的方式连接到止回回路管路。

本发明的目的通过权利要求1所限定的热交换器实现。

附图说明

为了更好地理解本发明，下面将仅通过非限定的实例并结合以下的附图来说明本发明，其中：

-图1是根据本发明的热交换器的前视图；

-图2是沿图1中的II—II线所截得的横截面图；

-图3是图1中的交换器的端部的轴向横截面图；以及

-图4和图5分别是图3中的端部的不同变化例的轴向横截面图。

具体实施方式

在图1中，数字1示意性地显示用于柴油发动机中的燃料返回回路的热交换器。具体地，所述返回回路以流体流动方式将发动机连接至车辆(未图示)的油箱，并将未注入燃烧室的燃料输送回油箱中。

热交换器1具有由金属材料制成的辐射体2，辐射体2整体上包括交替排列的弯导管3和直导管4，每一个导管都具有厚度基本相同的侧壁5和通道部分6。

弯导管3具有基本呈圆形的通道部分6，而直导管4的通道部分6的形状呈现出由侧壁5的纵向突出部7限定的凹部，其中，侧壁5的纵向突出部7朝向各直导管4的轴线凹陷并适于通过辐射体2与燃料配合。在侧壁5的外表面上，突出部限定出各沟槽8，从而使通道部分本身形成“三叶式交叉(cloverleaf)”轮廓(图2)。

突出部7既可以是平直的，也可以是螺旋形的。所述突出部也可以通过塑性变形由圆截面管制成，例如，由纵向刀敛缝而成。

沟槽7提高了热交换器的效率。此外，为了保持负载的低损失，围绕热交换器1(图2)的通道部分6的圆周的直径D大于返回回路的管子的直径。

热交换器1还包括与最末端的直导管4一体的管状出口部分9、和用于将管状出口部分9连接至返回回路管道的连接件10。管状出口部分9的外部与用于形成沟槽7的敛缝过程(caulking process)相适应地具有等于直径D的外径。

连接件10(图3)限定通孔11，所述通孔具有轴线A并由聚合材料与玻璃填料模制而成。例如，可使用能耐高温的填充有30％玻璃填料的PA12或PA66。

连接件10包括刚性连接在管状出口部分9内的圆柱状本体12、和沿轴线方向从圆柱状本体12突出且外径小于管状出口部分9的外径的管状部分13。在使用时，管状部分13根据各种连接方式流体密封地连接到返回回路的管道。

圆柱状本体12包括容纳在管状出口部分9内的连接部14和相对于连接部14径向凸起的凸缘15。

连接部14限定一对基座17，所述基座各自容置一个O型环18，O型环18径向压置在管状出口部分9上以限定流体密封。O型环18分别由氟硅酮和碳氟化合物制成，以抵抗柴油燃料的化学侵蚀和柴油燃料返回回路的高热偏差特性(thermal excursion characteristic)。

连接部14还限定出布置在基座17与凸缘15之间且与所述凸缘结合的环形沟槽19。环形沟槽19具有锥形侧面19a和侧面19b，其中锥形侧面19a具有向凸缘15收敛的轮廓，侧面19b与凸缘15结合且限定轴向邻接以轴向锁定管状出口部分9的端部16。

组装期间，连接件10插入管状出口部分9中并以邻接方式布置成抵靠在侧面19b上。

接着，通过端部16的冷塑性变形形成狭窄部分，狭窄部分采用锥形轮廓并连接到侧面19a，从而以固定方式锁定连接件10。此外，从连接部14朝向管状部分13的通孔11限定出直径狭窄部分以减少负载损失，并随后限定出直径恒定的区域。直径阻塞部分的轮廓可根据交换器1的流体动力特性及应用随意变化。

优点在于上述装置1可取得如下的效果。

连接件10通过冷塑性变形简单地连接到交换器上，并且具有简单且节省成本的结构。

辐射体2和连接件10构成交换器，所述交换器由于部件数量少而极大地减少制造和组装时间。