专利名称：一种组合散热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种散热器，尤其是涉及一种用于混合动力电动汽车的组合散热器。
背景技术：
众所周知，混合动力电动汽车有两套独立的动力系统，该两套动力系统分别是以 发动机为动力源的传统动力系统，另一个是由电机为动力源的电动动力系统。当发动机工 作时，需要对发动机进行冷却，当电机工作时也需要对电机进行冷却。然而发动机和电机各 自对冷却液的温度要求有所不同，具体地，流经发动机后的冷却液温度达到110-120摄氏 度，在对发动机进行冷却时，冷却液经冷却后的最佳温度为90-100摄氏度，也就是从发动 机流出的冷却液经过散热后温度降为90-100摄氏度，该温度范围既有利于对发动机进行 冷却，又有利于保证发动机的温度不致过低影响缸内气体的燃烧；而进入电机对电机进行 冷却的冷却液最佳温度却是越低越好，最高不能超过60摄氏度。因此，若发动机与电机采 用同一套冷却系统，则当电机与发动机同时工作时电机不能得到有效的冷却，为了达到最 佳的动力效果，传统的只有单一散热模块的散热器已不能满足对冷却水温多范围的需求。公开号为CN2611854的专利文件中公开了一种组合散热器，该组合散热器具有两 套独立的冷却系统，可分别用来对电机和发动机进行冷却。当发动机工作时，与发动机相连 的冷却系统便对发动机进行冷却；当电机工作时，与电机相连的冷却系统便对电机进行冷 却。如此便能很好的满足对发动机和电机的冷却要求，但是该组合散热器还存在一个很大 的缺点，那就是该组合散热器并未得到充分的利用。因为当只有发动机工作时，与电机相连 的冷却系统并未工作；当只有电机工作时，与发动机相连的冷却系统也未工作；当发动机 或者电机负荷较大时有可能使得与其相连的冷却系统不能很好的满足冷却需要，但此时另 外一个冷却系统却不能参与冷却作用，从而造成了散热器冷却系统资源的浪费。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是，现有技术中的组合散热器的各独立冷却系统 不能得到充分利用的缺点，提供一种能组合使用各独立散热模块的组合散热器。本实用新型所采用的技术方案是，一种组合散热器，包括芯体、分别位于芯体两端 的入水室和出水室、以及封装所述芯体的侧板，在所述入水室和所述出水室中分别设有入 水室隔片和出水室隔片，所述入水室隔片将入水室分割成独立的第一、第二入水室，所述出 水室隔片将出水室分割成独立的第一、第二出水室，第一入水室、芯体和第一出水室构成第 一散热器模块，第二入水室、芯体和第二出水室构成第二散热器模块，在第一入水室与第二 入水室之间以及在第一出水室与第二出水室之间分别设有一连通管道，所述各连通管道中 分别设有一控制该连通管道开闭的温控阀。通过将组合散热器的相互独立的冷却系统用连通管道连接起来，利用温控阀根据 进入各冷却系统的冷却水的水温来自动控制是否将相互独立的冷却系统连接起来形成一个整体，即当发动机工作时对发动机进行冷却的冷却水温较高，从而使得温控阀关闭，此时 两个散热器模块相互独立，当只有电机工作时对电机进行冷却的冷却水温不足以使得温控 阀关闭，此时两个散热器模块连通从而形成一个整体，从而对于混合动力电动汽车来说当 只有电机工作时能够充分利用整个散热器来对电机进行冷却，从而不但提高了散热器的使 用效率，更使得电机得到了更好的冷却，保证了电机的高工作效率，同时也能延长电机的使 用寿命。作为优选，在高于设定的温度条件下所述温控阀关闭，低于设定的温度条件下所 述温控阀开启，所述温控阀包括前、后壳体，所述前壳体具有第一、第二开口端，在前壳体的 靠近其第一开口端的侧壁上设有通槽，该通槽沿前 壳体轴向向其第二开口端延伸，所述后 壳体具有一开口端和一封闭端，所述后壳体的侧壁上设有通槽，该通槽从后壳体的开口端 延伸至其封闭端，所述前壳体的第一开口端与后壳体的开口端分别固连在一法兰盘的两 侧，所述法兰盘具有一中心孔，所述前壳体的第二开口端卡设有一石蜡容器，所述石蜡容器 内设有石蜡和一顶杆，所述前壳体内还设有一滑块，所述滑块紧邻石蜡容器并可在前壳体 内滑动，所述顶杆一端从石蜡容器的端面伸出并固连在滑块的一侧面上，在滑块的另一侧 面上设有一密封圈，一弹簧设于后壳体内，所述弹簧一端抵靠在后壳体的封闭端，其另一端 穿过法兰盘的中心孔抵靠在滑块上，前壳体侧壁上的通孔、前壳体内腔、法兰盘的中心孔、 后壳体的内腔和后壳体侧壁上的通孔形成了一条冷却水通道，当石蜡受热膨胀时，顶杆推 动滑块向法兰盘方向移动，当滑块侧面的密封圈与法兰盘侧面接触时，密封圈与法兰盘之 间形成密封将冷却水通道关闭。作为优选，在连通第一入水室与第二入水室的连通管道设在入水室隔板上，连通 第一出水室与第二出水室的连通管道设在出水室隔板上。如此将连通管道布置在入水室和 出水室内，使得整个散热器的提交小、结构紧凑。作为优选，连通第一入水室与第二入水室的连通管道设在入水室的外部，连通第 一出水室与第二出水室的连通管道设在出水室的外部；且连通第一入水室与第二入水室 的连通管道的两端分别通过软管与第一、第二入水室连通，连通第一出水室与第二出水室 的连通管道的两端分别通过软管与第一、第二出水室连通，优选在第一入水室的进水口处 设有第一进水管道，在第二入水室的进水口处设有第二进水管道，所述第一、第二进水管道 上分别设有第一、第二旁通管道，所述第一、第二入水室之间的连通管道两端的软管分别与 第一、第二旁通管道相连，在第一出水室的出水口处设有第一出水管道，在第二出水室的出 水口处设有第二出水管道，所述第一、第二出水室之间的第一、第二出水管道上分别设有第 三、第四旁通管道，所述连通管道两端的软管分别与第三、第四旁通管道相连。如此将连通 管道布置在散热器外部并通过软管来连接，有利连通管道的安装与拆卸，并可以降低成本。作为优选，所述连通管道由两根结构相同的硬管构成，所述各硬管一端均具有一 法兰，两硬管的法兰相互结合，所述温控阀即安装于两硬管的法兰相结的位置。如此有利与 在连通管道中布置温控阀。
图1为本实用新型组合散热器一种优选实施例的正面剖视示意图；图2为本实用新型组合散热器一种优选实施例的俯视示意图；[0013]图3为本实用新型组合散热器优选的连通管道的结构示意图；图4为本实用新型组合散热器所优选采用的温控阀的剖视示意图； 图5为本实用新型组合散热器所优选采用的温控阀的立体示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下 结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施 例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图1所示，为本实用新型组合散热器的正视示意图，所述散热器包括芯体1，该 芯体1由多个散热水管2和多个散热片3组成，散热水管2与散热片3相互间隔的并排设 置。侧板4位于芯体的两侧，其用于对芯体1起封装作用。入水室5和出水室6分别位于 散热水管的两端，且散热水管3连通着入水室5和出水室6 ；在入水室5中设有入水室隔片 7，入水室隔片7将入水室5分隔成两个独立的部分，该两个独立的部分分别为第一入水室 51和第二入水室52，在第一入水室51上设有第一进水口 8，在第二入水室52上设有第二 进水口 9 ；在出水室6中设有出水室隔片10，出水室隔片10将出水室6分隔成两个独立的 部分，该两个独立的部分分别为第一出水室61和第二出水室62，在第一出水室61上设有 第一出水口 11，在第二出水室62上设有第二出水口 12 ；—部分散热水管2连通着第一入水 室51和第一出水室61，从而形成第一散热器模块，另一部分散热水管2连通着第二入水室 52和第二出水室62，从而形成第二散热器模块；优选第一散热器模块用于对混合动力电动 车的电机(图中未示出)进行冷却，第二散热器模块用于对混合动力电动车的发动机(图 中未示出)进行冷却；第一入水室51的进水口 8通过进水管道81与电机的出水口(图中 未示出)相连，从而接收冷却电机后的高温冷却水，第一出水室61的出水口 11通过出水管 道与电机的进水口(图中未示出)相连，从而向电机提供经第一散热器模块散热后的低温 冷却水；第二入水室52的进水口 9通过进水管道91与发动机的出水口(图中未示出)相 连，从而接收冷却发动机后的高温冷却水，第二出水室62的出水口 12通过出水管道与发动 机的进水口(图中未示出)相连，从而向发动机提供低温冷却水。如图2所示，为本实用新 型散热器的俯视示意图，在入水室5的外部，在第一、第二入水室(51、52)的进水管道(81、 91)之间连接有一连通管道13，该连通管道13将第一、第二入水室(51、52)的进水管道连 通，从而其也就连通了第一入水室51和第二入水室52，同时在连通管道13中还设有温控阀 14，所述温控阀14根据其两侧的水温的高低而自动的开闭，从而对连通管道13起着开闭的 作用；该温控阀14的开闭是由安装在其内的石蜡来控制的，当石蜡位于高温环境中时石蜡 体积膨胀使得温控阀14关闭，在常温或低温环境下，温控阀14处于开启的状态，对于本实 用新型所优选的温控阀的工作原理将在下文作详细描述；当温控阀14打开时，连通管道13 便连通着第一、第二入水室(51、52)，此时第一、第二入水室(51、52)便连为一体，第一、第 二入水室(51、52)内的冷却水可以通过温控阀14相互流通；当温控阀14关闭时，连通管道 13便不再连通第一、第二入水室(51、52)，此时第一、第二入水室(51、52)便相互独立；在出 水室6的外部，在第一、第二出水室(61、62)的出水管道之间也设有第二连通管道17，该第 二连通管道17与第一、第二入水室(51、52)之间的连通管道13的结构相同，该第二连通管 道17中也设有一温控阀18，所述温控阀器18与温控阀14的结构和工作原理相同，其作用也是根据温控阀18两侧水温的高低而对第一、第二出水室(61、62)进行连通或隔开，从而控制第一、第二出水室(61、62)内冷却水的相互流通与否。作为优选，如图2所示，在连通管道13的两端分别设置一软管19，从而连通管道 13通过软管19分别与第一、第二入水室(51、52)的进水管道连通，在第一入水室51的进水 口 8处设有第一进水管道81，在第二入水室52的进水口 9处设有第二进水管道91，所述第 一、第二进水管道(81、91)上分别设有第一、第二旁通管道(82、92)，所述第一旁通管道82 与第一进水管81相连接的位置靠近进水口 8，所述第二旁通管道92与第二进水管91相连 接的位置靠近进水口 9，所述第一、第二入水室(51、52)之间的连通管道13两端的软管19 分别与第一、第二旁通管道(82、92)相连，在第一出水室61的出水口 11处设有第一出水管 道，在第二出水室62的出水口 12处设有第二出水管道，所述第一、第二出水管道上分别设 有第三、第四旁通管道，所述连通管道两端的软管分别与第三、第四旁通管道相连。如此使 用软管19从而使得连通管道13的安装连接起来非常方便与可靠。作为优选，如图3所示，将连通管道13做成由两段硬管15构成，所述硬管15的一 端具有法兰结构16，两硬管15的法兰结构16相互配合从而连接在一起，在法兰结构16上， 设有多个螺栓孔，从而可以利用螺栓将两硬管15的法兰结构16紧紧的结合在一起，从而也 就将两硬管15固连在了一起；安装时将温控阀14置于两硬管15的法兰结构16之间并使 得温控阀14的两端分别位于硬管15的空腔中，然后将两硬管15分别从温控阀14的两端 向其中间移动，直到硬管15的法兰结构16与温控阀14中部的法兰盘20接触为止，然后再 用螺栓将两法兰结构紧连在一起，从而使得法兰结构16与温控阀14的法兰盘20紧密接触 形成密封，为了更好的防止漏水，可在温控阀14的法兰盘20与法兰结构16之间加设一密 封圈21。下面对本实用新型所优选采用的温控阀的工作原理进行简单的介绍，常温状态 下，温控阀处于打开的位置，因此当温控阀两边的水温都不高时温控阀可以使其两侧的水 能相互流动；当温控阀位于高温冷却水中时，高温冷却水使得温控阀中的石蜡膨胀，从而使 得温控阀的通道关闭，此时温控阀两侧的冷却水就不能相互流动。如图4、图5所示，为本 实用新型所优选采用的温控阀的剖视示意图和立体示意图，该温控阀包括前壳体30和后 壳体31，所述前壳体30具有第一、第二开口端，所述后壳体31具有一开口端和一封闭端， 前壳体30的第一开口端与后壳体31的开口端分别固连在一法兰盘32的两侧，所述前壳体 30的靠近法兰盘32的第一端的侧壁上具有通槽40，所述通槽40使得前壳体30的内腔与 其外部环境连通，所述后壳体31的侧壁上具有通槽41，所述通槽41从后壳体31的开口端 一直延伸到其封闭端，石蜡容器33卡设与前壳体30的第二开口端，石蜡34位于石蜡容器 33中，石蜡容器33内有一顶杆34与位于前壳体30内的滑块35相抵触，当顶杆34移动而 对滑块35施加推力时所述滑块35可在前壳体30内沿轴向滑动，另外优选在法兰盘32的 中心孔中还设置一圆柱腔体36，所述圆柱腔体36 —端开口，其另一端封闭，滑块35的另一 侧面与圆柱腔体36的封闭端外端相抵触，并且在滑块35与圆柱腔体36相邻的侧面上设有 一密封垫37，在滑块35的推动下该圆柱腔体36也可沿轴向滑动，在圆柱腔体36的靠近其 开口端的侧壁上设有多个通孔38，常温状态下，这些通孔38即位于温控阀中部的法兰盘32 下，从而起着连通前壳体30的内腔与后壳体31的内腔的作用，此时法兰盘32两侧的冷却 水可以相互流通；在前壳体30内还设有一弹簧39，该弹簧39 —端抵靠在前壳体30的端部，其另一端抵靠在圆柱腔体36的内腔底部，常温状态下，弹簧39基本保持自然伸长的状态或 者处于稍微压缩的状态，从而保证圆柱腔体36侧壁上的通孔38位于温控阀中部的法兰盘 32下以连通法兰盘32两侧的前、后壳体的内腔，因此后壳体31侧壁上的通槽、后壳体31的 内腔、圆柱腔体36的内腔、圆柱腔体36侧壁上的通孔39、法兰盘32的中心孔、前壳体30的 内腔和前壳体30侧壁上的通槽共同形成冷却水通道。整个温控阀的工作过程是，当石蜡容 器33内的石蜡受热膨胀后，石蜡将顶杆34向石蜡容器33外部推动，顶杆34移动并带动滑 块35 —起移动，滑块35移动后则其对动圆柱腔体36施加有一个推力的作用，此后一端位 于圆柱腔体36内的弹簧39被压缩，因而圆柱腔体36向前移动直到滑块35 —侧的 密封垫 37与法兰盘32的侧面相互接触使得密封垫37与法兰盘32的侧面形成密封为止，因圆柱腔 体36上的通孔38已远离法兰盘32的下方并且滑块35侧面的密封垫37与法兰盘32的侧 面形成了密封，所以法兰盘32的中心孔被密封从而使得冷却水通道被隔断，位于法兰盘32 两侧的冷却水就不能相互流通；相反，当石蜡所处的温度环境回到低温环境时，石蜡体积将 缩小从而其对位于石蜡容器内的顶杆34不再有推力的作用，因此，在弹簧39的回位力作用 下，圆柱腔体36、滑块35以及顶杆34都退回到原来的位置，此后圆柱腔体36侧壁上的通孔 32又位于法兰盘32的下方，从而又连通着法兰盘32两侧的空间。对于上述温控阀在什么温度下关闭，这主要是由在石蜡容器内填充石蜡的多少来 决定的，填充的石蜡越多，则在较低的温度下所有石蜡膨胀的体积就比较大，从而会使得温 控阀关闭，相反填充的石蜡越少则需达到较高的温度后温控阀才会关闭。根据上述对本实 用新型所采用温控阀原理的介绍可知，在安装该温控阀时，需将温控阀安装石蜡的一端与 本实用新型用来对发动机进行冷却的第二散热模块的进水口 9相连，从而使得温控阀根据 第二散热模块的冷却水的温度来进行开、闭操作。对于混合动力电动车的电机来说，对其冷 却的冷却液的温度需最好控制在60°C以下，因此对于本实用新型组合散热器中所优选采用 的温控阀来说，设定其完全关闭的温度为60°C左右，即在冷却水的温度高于60。°C时温控 阀完全关闭，在冷却水的温度低于60°C时温控阀开启。现有技术中具有一些种类的温控电子阀，所述温控电子阀也能实现上诉温控阀的 功能，其工作原理大致是先有传感器感知温度的变化，然后输出相应的电流控制电磁阀的 开闭，从而也能控制相应管道的通断。下面对本实用新型组合散热器的工作原理作详细介绍，当只有发动机单独工作 时，用于对从发动机流出的冷却水进行冷却的第二散热模块开始工作，从发动机的出水口 流入到第二入水室52的冷却水的温度高于设定的温控阀温度，因此此时连通管道13中的 温控阀关闭，同时从第二出水室62流出的冷却水的温度也高于设定的温控阀14温度，因 此第二连通管道中的温控阀也关闭，所以此时只有第二散热模块对从发动机流出的冷却水 进行冷却；当发动机与电机同时工作时，此时第一、第二散热模块分别开始对从电机和发动 机流出的冷却水进行冷却，由于从发动机出水口流入到第二入水室52的冷却水的温度高 于设定的温控阀的温度，所以此时连通管道13中的温控阀还是处于关闭状态，同时从第二 出水室流出的冷却水的温度也高于设定的温控阀温度，因此第二连通管道中的温控阀也关 闭，此时第一、第二散热模块单独的工作，互不影响；当只有电机工作而发动机不工作时，第 一散热模块开始工作，此时因为从电机出水口流入到第一入水室51的冷却水的温度低于 设定的温控阀温度，而第二入水室52中冷却水的温度为常温状态，所以此时温控阀一直处于打开状态，使得一部分从电机流出的冷却水经过连通管道而流入到第二入水室52，如此 使得第二散热模块也参与了对冷却水的冷却作用，经第二散热模块冷却后的冷却水便从第 二出水室62的第二出水口流出，然后经连通第一、第二出水室之间的第二连通管道而流入 到第一出水室的出水口，最后流回到电机的入水口，因此当只有电机工作时，第一、第二散 热模块同时都参与了对电机冷却水的冷却作用，因此使得对冷却水的冷却更加彻底，同时 有最大限度的利用了整个散热器，提高了整个散热器的利用效率，也保证了电机的高效、安 全的运行。对于混合动力电动汽车来说，电机是其主要的动力源，因此大多数时候都是电机 在单独工作，因此对电机进行良好的冷却就显非常重要，通过利用本实用新型组合散热器 可以在电机单独工作时将整个散热器都用来对电机进行冷却，从而保证了电机单独工作时 得到充分的冷却，保证了电机的工作效率及可以延长电机的使用寿命。作为优选，连通第一、第二入水室(51、52)的连通管道13可以设在入水室内的入 水室隔片上，连通第一、第二出水室(61、62)的连通管道可以设在出水室内的出水室隔片 上。如此使得整个散热器的结构紧凑，有利于 散热器在车上的布置。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求一种组合散热器，包括芯体、分别位于芯体两端的入水室和出水室、以及封装所述芯体的侧板，在所述入水室和所述出水室中分别设有入水室隔片和出水室隔片，所述入水室隔片将入水室分割成独立的第一、第二入水室，所述出水室隔片将出水室分割成独立的第一、第二出水室，第一入水室、芯体和第一出水室构成第一散热器模块，第二入水室、芯体和第二出水室构成第二散热器模块，其特征在于，在第一入水室与第二入水室之间以及在第一出水室与第二出水室之间分别设有一连通管道，所述各连通管道中分别设有一控制该连通管道开闭的温控阀。
2.根据权利要求1所述的组合散热器，其特征在于，在高于设定的温度条件下所述温 控阀关闭，低于设定的温度条件下所述温控阀开启，所述温控阀包括前、后壳体，所述前壳 体具有第一、第二开口端，在前壳体的靠近其第一开口端的侧壁上设有通槽，该通槽沿前壳 体轴向向其第二开口端延伸，所述后壳体具有一开口端和一封闭端，所述后壳体的侧壁上 设有通槽，该通槽从后壳体的开口端延伸至其封闭端，所述前壳体的第一开口端与后壳体 的开口端分别固连在一法兰盘的两侧，所述法兰盘具有一中心孔，所述前壳体的第二开口 端卡设有一石蜡容器，所述石蜡容器内设有石蜡和一顶杆，所述前壳体内还设有一滑块，所 述滑块紧邻石蜡容器并可在前壳体内滑动，所述顶杆的一端从石蜡容器的端面伸出并固连 在滑块的一侧面上，在滑块的另一侧面上设有一密封圈，一弹簧设于后壳体内，所述弹簧一 端抵靠在后壳体的封闭端，其另一端穿过法兰盘的中心孔抵靠在滑块上，前壳体侧壁上的 通孔、前壳体内腔、法兰盘的中心孔、后壳体的内腔和后壳体侧壁上的通孔形成了一条冷却 水通道，当石蜡受热膨胀时，顶杆推动滑块向法兰盘方向移动，当滑块侧面的密封圈与法兰 盘侧面接触时，密封圈与法兰盘之间形成密封将冷却水通道关闭。
3.根据权利要求1或2所述的组合散热器，其特征在于，连接第一入水室与第二入水室 的连通管道设在入水室隔板上，连接第一出水室与第二出水室的连通管道设在出水室隔板 上。
4.根据权利要求1或2所述的组合散热器，其特征在于，连接第一入水室与第二入水室 的连通管道设在入水室的外部，连接第一出水室与第二出水室的连通管道设在出水室的外 部。
5.根据权利要求4所述的组合散热器，其特征在于，连接第一入水室与第二入水室的 连通管道的两端分别通过软管与第一、第二入水室连通，连接第一出水室与第二出水室的 连通管道的两端分别通过软管与第一、第二出水室相连。
6.根据权利要求5所述的组合散热器，其特征在于，在第一入水室的进水口处设有第 一进水管道，在第二入水室的进水口处设有第二进水管道，所述第一、第二进水管道上分别 设有第一、第二旁通管道，所述第一、第二入水室之间的连通管道两端的软管分别与第一、 第二旁通管道相连，在第一出水室的出水口处设有第一出水管道，在第二出水室的出水口 处设有第二出水管道，所述第一、第二出水室之间的第一、第二出水管道上分别设有第三、 第四旁通管道，所述第一、第二出水室之间的连通管道两端的软管分别与第三、第四旁通管 道相连。
7.根据权利要求6所述的组合散热器，其特征在于，所述连通管道由两根结构相同的 硬管构成，所述各硬管一端均具有一法兰，两硬管的法兰相互结合，所述温控阀安装于两硬 管的法兰相结合的位置。
专利摘要本实用新型涉及一种组合散热器，包括芯体、侧板、第一和第二入水室、以及第一和第二出水室，第一入水室、芯体和第一出水室构成第一散热器模块，第二入水室、芯体和第二出水室构成第二散热器模块，在第一入水室与第二入水室之间以及在第一出水室与第二出水室之间分别设有一连通管道，所述连通管道中设有一根据冷却水的温度来控制该连通管道开闭的温控阀。通过在第一、第二入水室之间以及在第一、第二出水室之间设置连通管道，因此在冷却水温度条件满足的情况下，连通管道打开，从而将第一、第二散热器模块连成一个整体，从而提高整个散热器的使用效率。
文档编号F28D1/02GK201561667SQ20092020560
公开日2010年8月25日 申请日期2009年9月30日 优先权日2009年9月30日
发明者廖银生, 施红, 谢世滨 申请人:比亚迪股份有限公司