间接增压空气冷却器的制作方法

1.本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的热交换器，尤其是一种用于内燃机的间接增压空气冷却器。此外，本发明涉及这种热交换器的侧部以及一种具有设计为增压空气冷却器的这种热交换器的内燃机。


背景技术：

2.从wo 2014/001366 a1已知一种具有管的通用热交换器，所述管形成用于沿第一流动方向流动的第一流体的第一通道系统。在这些管之间形成与第一通道系统流体分离的用于第二流体的第二通道系统。除此之外，提供了与第二通道系统流体分离的两个收集器，所述两个收集器中的至少一个包括底部部分和箱体部分，底部部分和箱体部分界定了收集器的收集空间，该收集器流体连接到所述管中的至少一个。每个底部部分包括通道方式的开口，利用该通道，所述管被连接成使得相关联的收集空间与第二通道系统流体分离。此外，所述管布置在用于流体界定第二通道系统的两个相对的侧部之间。
3.从wo 2014/140119 a1可知另一种热交换器，这次该热交换器形成为板式热交换器。
4.目前已知的间接增压空气冷却器通常设置有镀有焊料的侧部，该侧部形成用于通道系统的边界。在此，侧部在一侧镀有焊料，并且在纵向侧上具有相应的外边缘，该外边缘突耳形地弯折以用来加强。由于在热交换器的制造过程中，焊料镀层指向内侧，但是外边缘必须经由所述焊料镀层焊接到对应的框架部分上，因此弯折突耳处的焊料镀层面向外侧。为了能够确保可靠的焊接并因此也确保热交换器的密封制造，待焊接到彼此上的各个部件通常被夹紧到焊接框架中，该焊接框架对待焊接到彼此上的部件施加额外的压力。但是在此不利的是，在面向外侧的焊料镀层的情况下，可能被焊接至相关联的焊接框架上，使得在焊接之后，必须将热交换器再次费时地且手动地从焊接框架上移除。此外，在从现有技术已知的侧部的现有外边缘的情况下，还始终存在由于压力变化所导致的裂缝的风险。
5.因此，本发明致力于解决的问题在于，为通用类型的热交换器提出一种改进的或至少替代的实施方式，所述实施方式尤其克服了现有技术中已知的缺点。


技术实现要素：

6.根据本发明，该问题通过独立权利要求1的主题来解决。有利的实施方式是从属权利要求的主题。
7.本发明基于以下总体思想，在热交换器的侧部的纵向侧外边缘上设置双弯曲的s形突耳，其中，在第一突耳部分中，焊料镀层布置在外侧，并且由此能够容易地实现例如与框架部分的焊接，同时在第二倒转的突耳部分的情况下，焊料镀层布置在内侧，使得在焊接过程中能够在该第二突耳部分上施加接触压力，而不必担心为此目的而使用的焊接框架例如与第二突耳部分焊接在一起，并由此必须随后再次费时地且耗费地进行分离。原因是，在第二突耳部分的外侧上没有设置焊料镀层。此外，第二突耳部分用于侧部的外边缘的进一
步加强，从而对侧部加固。根据本发明的热交换器，例如可以被设计为用于内燃机的间接增压空气冷却器，该热交换器包括形成第一通道系统的管，该第一通道系统用于第一流体沿第一流动方向流动。在所述管之间形成与第一通道系统流体分离的用于第二流体的第二通道系统，所述第二流体能够沿第二流动方向流动，尤其是横向于第一流动方向流动。第二通道系统通过两个相对的侧部被流体界定，在两个相对的侧部之间布置有管。热交换器还包括焊接到侧部的纵向侧上的相应的外边缘的至少一个框架部分。根据本发明，现在侧部的至少一个外边缘包括作为边缘加强件的先前所述的s形弯折的突耳，其中，第一突耳部分在外侧镀有焊料并且第二突耳部分在内侧镀有焊料。在此，侧部能够设计为在一侧镀有焊料的简单的铝板，其中，通过第一突耳部分和第二突耳部分的相应折叠，焊料镀层一次布置在外侧并且一次布置在内侧。框架部分进而具有带有第一容纳部的s形横截面，至少一个侧部的外边缘以及该外边缘的第一突耳部分能够被容纳在该第一容纳部中，并且尤其是被压紧和焊接在该第一容纳部中。在此，通过根据本发明的第二突耳部分，不仅因此能够实现对外边缘的显著加固，还能够提供没有焊料的工作表面，在焊接过程中，经由该没有焊料的工作表面借助于焊接框架能够在侧部上施加压紧力。同时，第二突耳部分需要极少的材料并且仅需要另外一个制造步骤，使得能够在技术上容易地并且同时成本有效地实现利用根据本发明的第二突耳部分可实现的优点。
8.在根据本发明的解决方案的有利的进一步改进中，第一突耳部分具有宽度b1并且第二突耳部分具有宽度b2，其中，b1≥b2。为了能够产生例如用于焊接框架的尽可能大的工作表面(该工作表面没有焊料并因此排除了与焊接框架焊接的风险)，通常至少将第二突耳部分的宽度选择为第一突耳部分的宽度的一半。
9.在根据本发明的解决方案的一个有利实施方式中，框架部分经由压紧连接来连接到相应的侧部的第一突耳部分，其中，这种压紧连接支持例如随后的焊接连接，并且在焊接过程中还确保了对将要制造的焊接连接的固定。
10.在根据本发明的解决方案的另一有利改进中，侧部的厚度约为1.2mm
±
0.1mm。通过在相应的侧部的外边缘上的第二突耳部分能够对其进行显著增强，使得在相对的外边缘之间，在特定条件下仅1.2mm的减小的厚度能够足以吸收在热交换器运行过程中产生的压力。在此尤其要实现的目的是减小相应的侧部的总厚度，使得通过相应的第二突耳部分产生的重量增加能够被补偿。在这种情况下，根据本发明的侧部能够因此重量适中地来制造。
11.实际上，框架部分被设计为封闭的矩形框架，该封闭的矩形框架具有两个纵向侧和两个横向侧，其中，每个纵向侧连接到侧部的相关联的外边缘，即外边缘的第一突耳部分，并且每个横向侧连接到底部部分和箱体部分的相关联的外边缘。侧部的相应的外边缘以及与其正交的底部部分和箱体部分的相应的外边缘在此布置在框架部分的对应的第一容纳部中，尤其是压紧和焊接在第一容纳部中。在此，框架部分的外边缘同样地形成为s形，并且具有与第一容纳部相对地敞开的第二容纳部，例如，扩散器的外边缘可以容纳在该第二容纳部中。通过第一容纳部和第二容纳部，热交换器能够相对容易地被预制造，并且在此之后也可以被预告固定用于焊接过程。
12.另外，本发明基于以下总体思想：提出先前所述热交换器的在一侧镀有焊料的侧部，并且其中，该侧部的至少一个外边缘具有作为边缘加强件的s形弯折的突耳，该突耳具有在外侧镀有焊料的第一突耳部分和在内侧镀有焊料的第二突耳部分。由于第二突耳部分
对于例如焊接框架的压力工具提供了在外侧没有镀有焊料的工作表面，因此这种侧部不仅能够被成本有效地且优选重量适中地制造，并且还显著地有助于与热交换器的焊接。
附图说明
13.本发明的另外的重要特征和优点从从属权利要求、附图以及根据附图从相关的附图说明中得出。
14.应理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下，以上提到的并且仍将在下文中解释的特征不仅可以以所述的相应组合使用，而且可以以其他组合或单独使用。
15.本发明的优选示例性实施例在附图中示出并在以下说明中对其进行更详细地说明，其中，相同的附图标记涉及相同的或相似的或功能相同的部件。
16.在此，分别示意性示出，
17.图1示出了根据本发明的热交换器的分解示图，
18.图2示出了根据本发明的热交换器的侧视图，
19.图3示出了沿着图2的截面a
‑
a的截面图，
20.图4示出了根据本发明的侧部的侧视图，
21.图5示出了图4的z的细节示图，
22.图6示出了根据本发明的侧部的主视图，
23.图7示出了图6的c的细节示图。
具体实施方式
24.根据图1到图3，根据本发明的热交换器1，例如可以被设计为内燃机2的间接增压空气冷却器，包括具有管3的用于使第一流体沿第一流动方向4流动的第一通道系统，其中，在管3之间形成第二通道系统，所述第二通道系统与第一通道系统流体分离，并且能够使第二流体沿第二流动方向5流动。在此，第二通道系统通过两个相对的侧部6流体地界定(参见图4到图7)。除此之外，热交换器1包括至少一个框架部分7，该至少一个框架部分与侧部6的纵向侧的相应的外边缘8焊接在一起，尤其是压紧在一起。更仔细地观察侧部6的外边缘8，能够看出，该外边缘包括s形弯折的突耳9，该突耳具有在外侧镀有焊料的第一突耳部分10和在内侧镀有焊料的第二突耳部分11。在此，焊料镀层以附图标记12表示。框架部分7进而具有带有第一容纳部13的s形横截面，如根据图3能够清楚看到的，至少一个侧部6的外边缘8以及该外边缘的第一突耳部分10容纳在该容纳部中。
25.在此，侧部6能够形成为在一侧镀有焊料的铝板并且随后被相应地成形。在此，第一突耳部分10具有宽度b1，而第二突耳部分11具有宽度b2。两个宽度b1和b2能够具有以下比例：b2≥(b1)/2。宽度b1能够例如为15mm。侧部6的厚度d约为1.2mm
±
0.1mm，使得侧部6在第一突耳部分10的区域中的厚度约为2.4mm
±
0.1mm，而在第二突耳部分11中的侧部厚度约为3.6mm。
26.如尤其是能够从图1、图3以及6中看到的，压力f可以经由相应的第二突耳部分11从外侧施加到侧部6上，并由此在焊接过程中实现对热交换器1的预固定，而不必担心用于压紧的焊接框架被焊接到侧部6并由此随后必须费时地，手动地且耗费地将该焊接框架再次从侧部移除。具体地，在第二突耳部分11中焊料镀层12位于内侧，而在第一突耳部分10中
焊料镀层位于外侧并由此产生框架部分7的容纳部13中的焊接。
27.除此之外，框架部分7能够经由焊接连接连接到相应的侧部6的第一突耳部分10。进一步观察图1，能够看出，框架部分7被设计为具有两个纵向侧14和两个横向侧15的封闭的矩形框架，其中，每个纵向侧14连接到相关联的侧部6的相关联的外边缘8并且每个横向侧15连接到底部部分18的相关联的外边缘16和箱体部分19的外边缘17。在此，底部部分18和箱体部分19分别形成用于在管3中流动的流体的收集器。
28.进一步观察图1和图4，能够看出，侧部6在第一突耳部分10的区域中具有穿孔20，其中，这些穿孔能够形成为开口和/或凹部，尤其是压痕，并且有助于在焊接过程中更好的分布焊料。以此，能够尤其实现均匀、可靠且密封的焊接。
29.除了整个热交换器1，这种热交换器1的侧部6显然也是本发明的主题，这种侧部6能够成本有效地制造为成形的钣金件，尤其是由铝制成的成形钣金件，并且还具有主要优点，即在侧部的第二突耳部分11的区域中，侧部提供用于施加压力f的工作表面21，其中，工作表面21不具有任何焊料镀层12并由此没有所必须担心的例如与焊接框架的任何焊接。通过根据本发明的第一次设置的第二突耳部分11，还能够增加侧部6在外边缘8的区域中的强度，由此能够特别地减少不受控的撕裂的风险。
30.观察图5，能够看出，外边缘8的端面边缘22倾斜的角度α大约为3
°
，这有助于组装并因此有助于根据本发明的热交换器的制造。
31.通常，由于通过根据本发明第一次设置的第二突耳部分11，首次提供了没有镀有焊料的工作表面21，经由该工作表面，在焊接过程中能够施加用于固定的压力f，因此利用根据本发明的侧部6和利用根据本发明的由这些侧部构造的热交换器能够简化热交换器1的制造和加工。