专利名称：油冷却器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种包含在散热器水箱中并且用于机动车等等的油冷却器。
背景技术：
包含在散热器水箱中的传统的油冷却器在日本专利公开No.2001-272195、No.2002-195783和No.(特许公开)11-211378和日本专利No.3245739中公开。该油冷却器提供有用于冷却流过的油的热交换部件、每个用于连接热交换部件的连通通道的顶部和车辆侧设备的两个连接管、以及每个用于流体堵塞连通通道底部的两个接合板。
热交换部件包括多个元件，每个元件均具有包含内翅片的的结合壳构件并且堆放。在元件的两侧部分处垂直形成两个连通通道，以便彼此流体连通元件的内部。
连通通道的顶部通过使用圆柱管连接器分别与连接管流体连接，上述圆柱管连接器插入在散热器水箱上形成的管连接孔内。一般，连接管通过布置在该连接管和管连接器之间的密封构件与管连接器拧在一起。
然而该传统的油冷却器在生产管理中遇到下面的问题，引起高的制造成本和其它问题。具体地说，当拧螺母到管连接器上以便固定连接管时费力进行张紧扭矩管理以及密封构件推出或挤入防止管理。另外，需要不同直径类型的管连接器以便装配不同直径的连接管，这增加其设计和制造成本。而且，热交换部件和散热器水箱通过额外的构件彼此固定，这也增加了部件的数量并且增加了制造成本，这是因为必须高精度的暂时装配管连接器、热交换部件和散热器水箱以便避免坏的钎焊和油泄漏。
另一方面，连通通道的底部通过使用接合板进行堵塞。图20和21示出使用接合板的不同传统实例。
参照图20，油冷却器在其顶部与连接管02固定，并且提供有多个元件05和05b，其中最下部元件05b具有与其它元件05相同的构造。为了流体堵塞连通通道RO，接合板013通过钎焊固定到最下部元件05b的下壳构件07上，同时它们之间布置有座构件S。
参照图21，另一种油冷却器在其顶部与连接管02固定，并且提供有多个元件05和05b，其中最下部元件05b具有与其它元件05不同形状的下壳构件07。为了流体堵塞连通通道RO，接合板013通过钎焊固定到下壳构件07上，而没有如图20所示的座构件。
然而，前者的油冷却器需要座构件S以便通过钎焊牢固地将接合板013固定到最下部元件05b上，这增加了部件数量以及其制造加工过程和成本。后者的油冷却器需要不同形状的元件，增加部件数量以及其制造加工过程和成本。
因此本发明的目的在于提供一种克服前面的缺点并且能够减少部件数量以及其制造加工过程和成本的油冷却器。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种包含在散热器水箱中的油冷却器，该油冷却器包括连接管，其具有加大直径部分；热交换部件，其具有进行堆放并且使得油流动通过其内部的多个元件；以及管连接器。这些元件形成有用于与元件的内部流体连通的连通通道。管连接器形成有第一保持部分和第二保持部分，上述第一保持部分坐在散热器水箱的壁部的一侧上以便通过填缝而包含和固定连接管的至少一部分加大直径部分，上述第二保持部分插入通过壁部的通孔和连通通道的一端部，以便通过填缝在壁部的另一侧固定热交换部件和壁部。
因此，能够减少油冷却器的部件数量和其制造成本。
优选地，第一保持部分是具有凹口的大直径圆柱部分，并且第二保持部分是小直径圆柱部分。
因此，能够容易形成和填缝管连接器。
优选地，小直径圆柱部分形成为厚度比大直径圆柱部分小。
因此，壁部的通孔能够设定为小直径，确保壁部的高硬度。
优选地，元件包括具有向外伸出的圆柱部分的上壳构件和具有向外伸出的圆柱部分的下壳构件，并且该下壳构件具有比上壳构件的圆柱部分的内径小的外径，下壳构件的圆柱部分通过填缝而固定到其靠近元件的上壳部分的圆柱部分上，以便通过上和下壳构件的圆柱部分形成连通通道。
因此，能够以低成本制造该热交换部件。
优选地，连通通道在其另一端部处通过接合板而流体堵塞，上述接合板具有与下壳构件的外表面可接触的座部分、用于通过填缝而固定最外部元件的下壳构件的圆柱部分、以及在座部分和圆柱部分之间形成的环形槽，以便接收最外部元件的下壳构件的圆柱部分。
因此，能够容易和确保堵塞连通通道的另一端部，并且所有元件能够设定为具有相同形状和构造，减少制造加工和成本。
优选地，接合板的圆柱部分形成为具有随着其高度变小的厚度。
因此能容易填缝接合板的圆柱部分。
优选地，油冷却器的所有部件和散热器水箱的壁部由铝制成并且钎焊。
因此，能够减少其制造加工和成本。
当结合附图时随着说明书进行，本发明的目的、特征和优点将变得明显，其中图1是示出根据本发明实施例的油冷却器的整体构造的前视图；图2是图1示出的油冷却器的分解和放大前部局部视图；图3是图1示出的油冷却器的前部截面图，其从图2示出的状态装配；图4是示出用在图1到3示出的油冷却器中的内部翅片的放大透视图；图5是示出用在图1到3示出的油冷却器中的连接构件的放大平面图；
图6是沿着图5中线S6-S6截取的连接构件的截面侧视图；图7是示出用在图1到3示出的油冷却器中的管连接器的放大平面图；图8是图7示出的管连接器的侧视图；图9是沿着图7中线S9-S9截取的管连接器的截面侧视图；图10是示出用在图1到3示出的油冷却器中的接合板的放大平面图；图11是图10示出的接合板的侧视图；图12是图10和11示出的接合板的截面侧视图；图13是沿着图3中线S10-S10截取的暂时装配有接合板的热交换部件的截面侧视图；图14是说明如何通过填缝固定元件和接合板以便形成热交换部件的截面侧视图；图15是沿着图3中线S10-S10截取的油冷却器的截面侧视图，处于管连接器和热交换部件暂时装配有下部散热器水箱的顶壁部分之前的状态；图16是沿着图3中线S10-S10截取的油冷却器的截面侧视图，处于管连接器和热交换部件通过填缝而暂时装配有下部散热器水箱的顶壁部分之后的状态；图17是沿着图3中线S10-S10截取的油冷却器的截面侧视图，处于连接管固定到管连接器上之前的状态，上述管连接器装配有顶壁部分和热交换部件；图18是沿着图3中线S10-S10截取的油冷却器的截面侧视图，处于连接管固定到管连接器上之后的状态，上述管连接器装配有顶壁部分和热交换部件；图19是包含在下部散热器水箱中的油冷却器的截面侧视图；图20是示出传统油冷却器的实例的截面侧视图；以及图21是示出传统油冷却器的另一实例的截面侧视图。
具体实施例方式
整个下面的详细描述中，相同的参考符号和数字在所有附图中指示相同的元件，并且为了消除重复而省略它们的描述。
参照图1到3，示出根据本发明实施例的油冷却器OC。图2和3是仅仅示出油冷却器OC的左部的截面前视图，并且其左右部分相对彼此对称。
油冷却器OC用于例如安装在机动车上的自动变速器的冷却油，并且布置在未示出的散热器的下部散热器水箱中，使得散热器冷却剂围绕油冷却器OC流动，以便在通过散热器的散热器芯冷却散热器冷却剂之后从油中吸取热量。
油冷却器OC包括热交换部件1，其具有通过在它们的左和右部分处形成的左和右连通通道R1而流体连接的多个元件5a、5和5b；两个连接管2，每个用于连接连通通道R1的顶部和车辆侧设备；以及两个接合板13和13，每个用于流体堵塞连通通道R1的底部。
热交换部件1具有由最上部元件5a、三个中间元件5和最下部元件5b构成的五个元件以及每个布置在相邻元件5a和5、5和5、5和5b之间的环形座构件S1。具体地说，元件5a、5和5b以及座构件S1交替地堆放，使得冷却剂能够通过在相邻元件5a和5、5和5、5和5b之间形成的间隙，以便在油和散热器冷却剂之间换热。
元件5a、5和5b每个均具有上壳构件6和下壳构件7，它们彼此结合以便包含内部翅片8。
如图2所示，上壳构件6在其左端部分形成有在向上方向上向外伸出的圆柱部分6a，并且下壳构件7在其左端部分形成有在向下方向上向外伸出的圆柱部分7a。上壳构件6的左圆柱部分6a的内径设定得比下壳构件7的左圆柱部分7a的外径大，使得后者能够插入前者内并且通过填缝后者而固定到前者上。如图3所示，上和下壳构件6和7的左圆柱部分6a和7a形成垂直延伸并且将元件5a、5和5b的内部彼此流体连通的左连通通道R1。上壳构件6的左和右圆柱部分6a插入座构件S1内，以便保持在相邻的元件5a和5、5和5以及5和5b之间的空间。
右连通通道在元件5a、5和5b的右端部分处通过上和下壳构件6和7的右圆柱部分形成，类似于并且相对于左连通通道R1对称，尽管它们在附图中未示出。左和右连通通道R1相应于本发明的连通通道。
在左和右连通通道R1之间，上和下壳构件6和7沿着它们的纵向提供有分别在向上方向和向下方向上伸出的多个凸起9。相邻上和下壳构件6和7的凸起9彼此可接触，以便具有总体的垂直高度，该垂直高度具有与座构件S1一样的厚度，以便保持在相邻的元件5a和5、5和5以及5和5b之间的空间。
上和下壳构件6和7沿着纵向在它们的内表面上也提供有多个凹槽10，以便抑制在油冷却器OC的焊接过程中元件5a、5和5b的变形。
如图4所示，形成内部翅片8以便具有多个顶部8a和底部8b，以及连接顶部8a和底部8b的侧壁部分8c，使得它们的箱子般的段部分在其侧向上交替变位，以便形成错位翅片。这使得油能够沿着由侧壁部分8c、顶部8a和下壳构件7形成的下部纵向通道以及由侧壁部分8c、底部8b和上壳构件6形成的上部纵向通道以Z字形流动，以便提高热传送效率。内部翅片8不限定于在该实施例中示出的错位翅片，并且可以使用另一种内部翅片，包括非错位内部翅片。
通过使用连接构件11、座板12和管连接器4将连接管2和下部散热器水箱的顶壁部分3固定到在最上部元件5a上，使得连接管2能够分别与左和右连通通道R1的顶部流体连通。顶壁部分3对应于本发明的壁部，并且下部散热器水箱对应于本发明的散热器水箱。
另一方面，接合板13b固定在最下部元件5b上，以便分别流体地堵塞左和右连通通道R1的底部。
如图5和6所示，连接构件11具有环形部分11c、在向下方向上从环形部分11c的内周伸出的圆柱部分11a、以及在向上方向上从环形部分11c的外周伸出的四个凸起11b。如图3所示，圆柱部分11a通过填缝能够向外偏转并且固定到最上部元件5a的上壳构件6的圆柱部分6a的内根部分上。凸起11b能够偏转，以便通过如图3所示向内填缝凸起11b而在夹持状态下将座板12的下部环形部分12b与环形部分11c固定。
如图2所示，座板12具有下部环形部分12b和直径比下部环形部分12b小的上部环形部分12a。座板12在上部环形部分12a的其上表面上与下部散热器水箱的顶壁部分3的内表面可接触，并且通过管连接器4和顶壁部分3固定在上部环形部分12a的内周处。
如图7到9所示，管连接器4具有环形部分4d、从环形部分4d的外周向上伸出并且具有八个垂直凹口4c的大直径圆柱部分4a、以及从环形部分4d的内周向下伸出的小直径圆柱部分4b。大直径圆柱部分4a对应于本发明的第一保持部分，并且小直径圆柱部分4b对应于本发明的第二保持部分。
大直径圆柱部分4a的内径设定得比在连接管2的下部处形成的加大直径部分2a的外径大，使得大直径圆柱部分4a通过向内填缝大直径圆柱部分4a而能够局部包围并且固定加大直径部分2a。小直径圆柱部分4b的外径设定得比下部散热器水箱的顶壁部分3的通孔3a的直径和座板12的上部环形部分12a的孔径小，使得小直径圆柱部分4b和连接器4的环形部分4d能够通过向外填缝小直径圆柱部分4b而夹持和固定顶壁部分3和上部环形部分12a。顺便提及，环形部分4d设定得直径比通孔3a大并且厚度比大直径圆柱部分4a的小，以便降低在顶壁部分3上形成的通孔3a的直径，用于确保其高的硬度。
管连接器4的大直径圆柱部分4a对应于本发明的第一保持部分，并且小直径圆柱部分4b对应于本发明的第二保持部分。
如图10到12所示，将要固定到最下部元件5b上的接合板13具有盘部分13d、从盘部分13d的下部外周在其径向上向外伸出的大直径环形部分13a、以及从盘部分13d的上部外周向上伸出的小直径环形部分13b。环形槽13c在大直径环形部分13a和小直径环形部分13b之间形成，使得其能够接收最下部元件5b的下壳构件7的圆柱部分7a。小直径环形部分13b形成为锥形截面形状，并且具有高于大直径环形部分13a的高度和随着其高度变小的厚度。
大直径环形部分13a对应于本发明的座部分，并且小直径环形部分13b对应于本发明的圆柱部分。
该实施例的油冷却器OC的所有部件和下部散热器水箱的顶壁部分3由铝制成。
油冷却器OC如下装配。
首先，暂时装配油冷却器OC。具体地说，如图2所示，通过暂时结合上壳构件6和下壳构件7使得它们包含内部翅片8而获得元件5a、5和5b。
这些元件，在该实施例中为五个元件5a、5和5b以及座构件S1交替地彼此堆放以便形成油冷却器OC的热交换部分1。
下面，如图13所示，放置接合板13使得它们的环形槽13c分别接收最下部元件5b的圆柱部分7a，处在大直径部分13a的上表面与最下部元件5b的下壳构件7的外表面接触的状态。
然后，如图14所示，冲头P分别压入左和右连通通道R1，尽管在图14中示出冲头P中仅仅一个，以便分别在下部靠近元件5、5b的上壳部分6的圆柱部分6a的内周上填缝下壳构件7的圆柱部分7a的端部，以便将元件5a、5和5b彼此固定。该冲压也将小直径环形部分13b填缝到最下部元件5b的下壳构件7的圆柱部分7a的内周上，以便将圆柱部分7a与大直径环形部分13a夹持。在完成填缝之后，冲头P从连通通道R1抽取。
然后，连接构件11的凸起11b向内填缝以便夹持座板12的下部环形部分12a，并且其圆柱部分11a向外填缝以便固定到在热交换部件1的最上部元件5a的上壳构件6上形成的圆柱部分6a的内周上。
如图15中向下的大箭头所指示，使得包括座板12的热交换部件1接触下部散热器水箱的顶壁部分3的下表面，处在连通通道R1与顶壁部分3的通孔3a共轴的状态。
另一方面，如图15中向上的大箭头所指示，使得管连接器4接触顶壁部分3的上表面，此处如图16所示，管连接器4的小直径圆柱部分4b插入顶壁部分3的通孔3a和连通通道R1内并且在座板12的内周上填缝。在该状态下，小直径圆柱部分4b和环形部分4d夹持顶壁部分3和座板12，彼此固定热交换部件1、顶壁部分3和管连接器4。
然后，如图17所示，如向下的大箭头所指示，使得连接管2的加大直径部分2a插入管连接器4的大直径圆柱部分4a内。如图18所示，该大直径圆柱部分4a向内填缝以便固定加大直径部分2a。由于大直径圆柱部分4a形成为具有凹口4c，所以大直径圆柱部分4a的端部在加大直径部分2a上均匀接触。大直径圆柱部分4a的端部可以与连接管2的加大直径部分2a的一部分相接触，只要它们彼此流体紧密地固定。
另外，如图3所示，在大直径圆柱部分4a的内表面和加大直径部分2a的外表面之间形成有间隙X1，并且在连接管2的下部的外表面和在连接管2的径向上的小直径圆柱部分4b的内表面之间形成有间隙X2。这使得本实施例的油冷却器OC采用具有不同直径例如8mm到10mm的连接管，而没有额外的构件。
如此暂时装配的油冷却器OC放入未示出的加热炉内，在炉内进行加热使得其将要彼此连接的部件通过钎焊结合。顺便提及，在该钎焊中，在暂时装配油冷却器OC之后，部件的接触部分的至少一侧可以通过钎焊填充金属涂覆。
下面，如图19所示，具有油冷却器OC的顶壁部分3装配有下部散热器水箱15的箱子般的壁部14，处在油冷却器OC放在下部散热器水箱15中并且顶壁部分3和箱子般壁部14通过钎焊彼此结合的状态。
将要描述油冷却器OC的操作。
在散热器中的散热器冷却剂流动通过要被冷却的散热器芯的管。然后，散热器冷却剂流动通过管进入下部散热器水箱15，此处其通过上和下壳构件6和7以及内翅片8从在热交换部件1内的油中吸取热量，同时油通过元件5a、5和5b和连通通道R1。冷却的散热器冷却剂来到发动机，并且冷却的油来到自动变速器。
本实施例的油冷却器OC具有如下的优点。
该油冷却器具有带有加大直径部分2a的连接管2和带有大直径圆柱部分4a和小直径圆柱部分4b的管连接器4，其中大直径圆柱部分4a包含至少一部分加大直径部分2a并且在其上填缝以便彼此固定，并且小直径圆柱部分4b在在下部散热器水箱15的顶壁部分3上填缝以便彼此固定。这使得具有不同直径的连接管2在没有额外的部件的情况下能够容易地与油冷却器OC的热交换部件1和下部散热器水箱15的顶壁部分3相连接。这能够减少制造加工和成本。
油冷却器OC具有带有连通通道R1的元件5a、5和5b，上述连通通道R1的底部由接合板13闭合。元件5和5b包括上壳构件6和通过填缝与上壳构件7固定的下壳构件7。接合板13形成有与最下部元件5b的下壳构件7的外表面可接触的大直径环形部分13a、接收其圆柱部分7a的环形槽13c、以及填缝以便固定到热交换部件1上的小直径环形部分13b。因此，所有元件5a、5和5b均能够形成为相同形状，并且接合板13能够容易地固定到最下部元件5b上。这减少制造加工和成本。
油冷却器OC的所有部件和顶壁部分3由铝制成，并且它们的暂时装配是钎焊，由此取消了用于将连接管2固定到热交换部件1上的后加工过程。这也能够减少制造加工和成本。
管连接器4没有螺丝，这能够防止座板12的变形和/或皱缩。
虽然已经参照优选实施例进行了特别示出和描述，但是将会理解到可以进行不同的修改，并且其意欲在附加的权利要求中覆盖所有这些落入本发明实质精神和范围内的修改。
元件的数量根据对油冷却器的冷却性能的需要可以任意设定。
管连接器4和连接管2可以由在它们之间的座板固定，但并不必须。
元件5a、5和5b的填缝加工可以从接合板13和最下部元件5b的加工中分开，其中可以使用不同的工具用于填缝。
热交换部件1、顶壁部分3和连接管2的钎焊以及顶壁部分3和箱子般壁部14的钎焊可以同时执行。
油冷却器OC可以布置在任何类型的散热器中，只要其能够由其冷却剂冷却就行。例如，尽管油冷却器OC布置在下部散热器水箱中，但是其可以布置在散热器中的上部散热器水箱中，在上述散热器中散热器冷却剂流动通过下部散热器水箱朝向上部散热器水箱。
油冷却器OC不限定用于自动变速器，并且可以用于其它设备。
2005年6月21日申请的日本专利申请No.2005-0180174和2005年6月21日申请的日本专利申请No.2005-180173的全部内容在此通过参考进行结合。
权利要求
1.一种包含在散热器水箱(15)中的油冷却器(OC)，该油冷却器(OC)包括连接管(2)，其具有加大直径部分(2a)；热交换部件(1)，其具有进行堆放并且使得油流动通过其内部的多个元件(5a、5、5b)，这些元件(5a、5、5b)形成有用于与元件(5a、5、5b)的内部流体连通的连通通道(R1)；以及管连接器(4)，该管连接器(4)形成有第一保持部分(4a)和第二保持部分(4b)，上述第一保持部分(4a)坐在散热器水箱(15)的壁部(3)的一侧上以便通过填缝而包含和固定连接管(2)的至少一部分加大直径部分(2a)，上述第二保持部分(4b)插入通过壁部(3)的通孔(3a)和连通通道(R1)的一端部，以便通过填缝在壁部(3)的另一侧固定热交换部件(1)和壁部(3)。
2.如权利要求1所述的油冷却器(OC)，其中第一保持部分(4a)是具有凹口(4c)的大直径圆柱部分(4a)，并且第二保持部分(4b)是小直径圆柱部分(4b)。
3.如权利要求2所述的油冷却器(OC)，其中小直径圆柱部分(4b)形成为厚度比大直径圆柱部分(4a)小。
4.如权利要求1到3中任一项所述的油冷却器(OC)，其中元件(5、5a、5、5b)包括具有向外伸出的圆柱部分(6a)的上壳构件(6)和具有向外伸出的圆柱部分(7a)的下壳构件(7)，并且该下壳构件(7)的圆柱部分(7a)具有比上壳构件(6)的圆柱部分(6a)的内径小的外径，下壳构件(7)的圆柱部分(7a)通过填缝而固定到其靠近元件(5、5b)的上壳部分(6)的圆柱部分(6a)上，以便通过上和下壳构件(6、7)的圆柱部分(6a)形成连通通道(R1)。
5.如权利要求1到4中任一项所述的油冷却器(OC)，其中连通通道(R1)在其另一端部处通过接合板(13)而流体堵塞，上述接合板(13)具有与下壳构件(7)的外表面可接触的座部分(13a)、用于通过填缝而固定最外部元件(5b)的下壳构件(7)的圆柱部分(13b)、以及在座部分(13a)和圆柱部分(13b)之间形成的环形槽(13c)，以便接收最外部元件(5b)的下壳构件(7)的圆柱部分(7a)。
6.如权利要求5所述的油冷却器(OC)，其中接合板(13)的圆柱部分(13b)形成为具有随着其高度变小的厚度。
7.如权利要求1到6中任一项所述的油冷却器(OC)，其中油冷却器(OC)的所有部件和壁部(3)由铝制成并且通过钎焊彼此固定。
全文摘要
一种油冷却器(OC)包含在散热器水箱(15)中。其包括连接管(2)，其具有加大直径部分(2a)；热交换部件(1)，其包括元件(5a、5、5b)和流体连通元件(5a、5、5b)的连通通道(R1)；以及管连接器(4)。该管连接器(4)具有第一保持部分(4a)和第二保持部分(4b)，上述第一保持部分(4a)坐在散热器水箱(15)的壁部(3)的一侧上以便通过填缝而包含和固定连接管(2)的至少一部分加大直径部分(2a)，上述第二保持部分(4b)插入通过壁部(3)的通孔(3a)和连通通道(R1)的一端部，以便通过填缝在壁部(3)的另一侧固定热交换部件(1)和壁部(3)。
文档编号F28F9/02GK1884960SQ200610094599
公开日2006年12月27日 申请日期2006年6月21日 优先权日2005年6月21日
发明者小泽达央, 中岛史朗, 松平范光, 中込登裕, 宫坂真一, 大贯久 申请人:康奈可关精株式会社