车用曲通管加热器的制作方法

本实用新型涉及汽车曲轴箱通气技术领域，具体涉及车用曲通管加热器。

背景技术：

曲轴箱通气加热器属于汽车配件，安装在机动车辆的发动机上连接曲轴箱与进气管。汽油或柴油引擎由于燃烧会在曲轴箱的活塞和气缸间产生废气，其中含有未燃烧的物质和氮氧化物以及水蒸气。这种废气和机油及其他物质以油雾的形式存在。以前，曲轴箱的废气和引擎机油的混合物会通过一个减压阀直接排放到环境中。如果曲轴箱没有通风，其内部的压力会在引擎工作时不断增大，最终可能会导致引擎抛锚。由于曲轴箱排出的废气含有有害的成分，尤其是氮氧化物，目前在欧洲已经针对曲轴箱封闭的通风系统采用新的废气排放法规(2014年9月发布的Euro3至6标准)。温度低于4摄氏度的时候，曲轴箱废气中含有的水分(由于水蒸气凝结)会出现结冰现象，导致曲轴箱通风系统中发生一定程度的堵塞。曲轴箱通气加热器就应运而生，为环境保护作出一份力量，特别是针对柴油发动机而言，它的废气循环控制已经成为减少氮氧化物排放的重要手段。

曲轴箱加热器的功能原理是将电能转化为热能，其过程由加热器的核心部分完成，还需要用到PTC热敏电阻，通过热传递加热整个加热器特别是加热其中的金属散热块，进而输送到需要被加热的空气摄入口位置，防止曲通管与进气管交汇处结冰堵塞。

利用PTC热源发热来设计的加热器，有两种设计。

一种是利用导电金属电极片本身的弹力，将PTC热敏电阻组件压在塑料表面上，然后热能经过塑料传导到金属管上，利用金属较小的热阻使热能平均分布到金属管上，金属管直接与曲轴箱的窜气接触，热量传递方向为：PTC热敏电阻—电极片—塑料层—散热块。这种结构的加热器由于塑料材质导热性能差，热量传递过程中在塑料处的热阻很大，造成热量积聚在热源处，长时间使用，电极片会因过热而氧化腐蚀，最终导致产品失效；并且加热效率低，加热速度慢。

另一种是PTC热敏电阻和电极片组合而成的“发热芯组件”直接接触散热器，散热器内部有一层塑料以隔离窜气，防止窜气腐蚀PTC热敏电阻，热量传递方向：PTC热敏电阻—电极片—散热块—塑料层。这种结构的加热器的散热器与塑料壳体一体设计，因两者的材料膨胀系数有差别，热胀冷缩过程中会产生微小的间隙，轻则增加热阻，导致传热效率降低，重则导致塑料开裂，窜气腐蚀PTC热敏电阻，最终使得产品失效。

技术实现要素：

基于此，本实用新型有必要提供一种可减小由于材料膨胀系数不同引起的间隙，提高传热效率的车用曲通管加热器。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种车用曲通管加热器，包括护套、埋设于所述护套内的散热器、安装于所述护套内的至少两个电极片、夹设于所述电极片之间的发热器及连接所述护套的插头盖；所述散热器上开设有安装孔，所述护套延伸有贯穿所述安装孔的安装柱；其中一所述电极片抵接所述散热器。

上述的车用曲通管加热器，散热器设计安装孔，护套延伸出安装柱贯穿散热器的安装孔，大大增强了散热器与护套的结合强度，从而最大限度地减小由于材料膨胀系数差异引起的热胀冷缩过程中护套与散热器所产生的间隙，防止热阻提高，提高传热效率，保持产品的有效状态。

其中一些实施例中，所述护套为塑料护套，所述塑料护套与所述散热器以共注成型方式结合在一起，以使所述塑料护套延伸有贯穿所述安装孔的安装柱。塑料护套与散热器采用共注成型，实现塑料灌满散热器的目的，从而最大限度地减小由于材料膨胀系数差异引起的热胀冷缩而产生的间隙。

其中一些实施例中，散热器采用机械加工成型。

其中一些实施例中，所述安装孔的数量为多个。多个孔能够保证护套和散热器连接更牢固。

其中一些实施例中，所述安装孔具有锥度。具有锥度的孔能够增强散热器与护套的结合强度。

其中一些实施例中，所述电极片的表面设有凸点，所述凸点抵接所述发热器。电极片的表面设置凸点，有利于减少电极片与散热器、发热器以及插头盖触点的接触面积，从而在施加力不变的情况下，增加电接触的接触压力，提高结合力，减小接触电阻，大大增加整个加热器的使用寿命。

其中一些实施例中，所述电极片与所述发热器胶合连接。胶合连接时胶可以填满平面接触部位，尤其是微小空隙，大大增强热传递性能。

其中一些实施例中，所述电极片与所述散热器胶合连接。

其中一些实施例中，所述胶合连接为采用硅胶胶合。

其中一些实施例中，所述插头盖抵接所述电极片。

其中一些实施例中，所述电极片延伸有端子，所述端子用于与所述插头盖内的连接器连接。

附图说明

图1是本实用新型一实施例所述车用曲通管加热器的结构示意图；

图2图1所述车用曲通管加热器的另一视角的结构示意图；

图3图1所述车用曲通管加热器的另一视角的结构示意图；

图4图3中的A-A向剖视图；

图5图1所述车用曲通管加热器的散热器的结构示意图；

图6图1所述车用曲通管加热器的电极片的结构示意图；

图7图1所述车用曲通管加热器的电路原理图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

请参照图1至图4，本实用新型一实施例提供一种车用曲通管加热器100，用于将热量输送到需要被加热的空气摄入口位置，防止曲通管与进气管交汇处结冰堵塞。该车用曲通管加热器100包括护套10、埋设于护套10内的散热器20、安装于护套10内的至少两个电极片30、夹设于电极片30之间的发热器40及连接护套10并抵接电极片30的插头盖50，插头盖50可连接连接器以接通电源，发热器40在电压的作用下发热，热量传递给散热器，再由散热器传递给整个加热器，使整个加热器特别是加热器的内壁表面温度保持零摄氏度，使加热器内部冷凝的水分无法结冰。

请继续参照图1至图4，护套10呈圆形筒状，匹配汽车曲通管与进气管的形状。护套10由塑料材质制成，以便于能够在模具被注塑成型。护套10的安装方式即护套10上设置的安装结构可以根据不同的车体进行选择，例如卡扣安装、粘合安装等方式。如为卡扣安装方式，则需要在护套10上设置相应的卡扣结构。请参照图4，护套10与散热器20一体共注塑成型，即在护套10形成环形的第一腔体12，散热器20安装在该第一腔体12内，且在该第一腔体12具有多个贯穿该第一腔体12的安装柱13，用于连接散热器20。在护套10内还形成第二腔体14，第二腔体14连通第一腔体12，第二腔体14用于安装电极片30与发热器40形成的发热芯组件。

请参照图4与图5，散热器20的形状与护套10匹配，呈圆筒状。散热器20采用金属材料制成，形成一金属管，例如铝管。散热器20采用机械加工成型，冲压后进行拼接，形成两半对接式的结构。

散热器20上开设有多个安装孔21，即散热器的侧壁上开设有多个安装孔21，用于连接护套10，以保证与护套10成为一体，加强两者的结合力，减少两者之间的间隙。在结构上，护套10延伸有贯穿安装孔21的安装柱13，从而连接护套10与散热器20。在其中一实施例中，护套10由塑料制成，护套10与散热器20在模具内注塑成型，使得塑料灌满散热器，保证安装孔21内具有安装柱15，两者具有更好的结合力。上述的安装孔21均匀间隔设置，以使得散热器20与护套10的结合力更均匀。多个安装孔21能够保证护套10和散热器20连接更牢固。

请参照图5，进一步地，安装孔21具有锥度，即安装孔21为锥度孔，具有锥度的孔能够增强散热器20与护套10的结合强度。

请参照图4，电极片30的数量可以是多个，例如两个、三个、四个、五个等等，但最少保证发热器40的两侧各连接一电极片30，即电极片30的数量至少为两个。在其中一实施例中，电极片30的数量为两个。其中一电极片30抵接散热器20的一侧，另一电极片30抵接插头盖50，以电连接插头盖50，这样插头盖50通电后可以通过电极片30传至发热器40。

请参照图2与图6，进一步地，每一电极片30均延伸有端子31，端子31伸入插头盖50内以与插头盖50内的连接器连接。

请参照图6，进一步地，电极片30的表面设有凸点32，凸点32抵接发热器，设置凸点32有利于减少电极片30与散热器20、发热器40以及插头盖50触点的接触面积，从而在施加力不变的情况下，增加电接触的接触压力，提高结合力，减小接触电阻，大大增加加热器的使用寿命。上述的凸点32的数量为多个，以阵列方式均布在电极片30的表面。凸点32的形状可以是半圆状、圆球状、长方体、正方体等形状，不限形状，均可实现其作用。

其中一实施例中，电极片30与散热器20胶合连接，胶合连接时胶可以填满平面接触部位，尤其是微小空隙，大大增强热传递性能。同理，电极片30与发热器胶合连接。上述的胶合连接中优选采用硅胶胶合。

请参照图4，发热器40优选为PTC热敏电阻，其夹设于电极片30之间，并抵接电极片30。发热器40的形状优选为方块状，以与电极片30的形状匹配。发热器40与电极片30连接完成后，组成一发热芯组件，该发热芯组件安装于护套10内的第二腔体14。

请参照图1、图2与图4，插头盖50与护套10焊接在一起，以与护套10成为一体。在插头盖50内设有连接器安装腔体，用于插入连接器。插头盖50内设有若干凸筋51，该凸筋51抵接电极片30，以使插头盖50电连接电极片30。其中一实施例中，插头盖50自带有连接器。

上述的车用曲通管加热器100，汽车电源通过插头盖50内的连接器连接该加热器，使该加热器通电，该加热器中的发热器即PTC热敏电阻在电压的作用下发热，热量传递给多孔金属管即散热器20，再由散热器20传递给整个加热器，使整个加热器特别是加热器的内壁表面温度保持零摄氏度以上，使加热器内部冷凝的水分无法结冰，电路原理如图7。

上述的车用曲通管加热器，散热器设计安装孔，护套延伸出安装柱贯穿散热器的安装孔，大大增强了散热器与护套的结合强度，从而最大限度地减小由于材料膨胀系数差异引起的热胀冷缩过程中护套与散热器所产生的间隙，防止热阻提高，提高传热效率，保持产品的有效状态。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。