主板结构及EGR冷却器的制作方法

主板结构及egr冷却器
技术领域
1.本技术涉及发动机尾气排放控制装置技术领域，特别涉及一种主板结构及egr冷却器。


背景技术：

2.目前，随着排放法规的日益严格，egr(废气再循环系统)冷却器在柴油发动机中应用越来越广泛，并且，发动机对egr冷却器的要求也越来越高。通常，装配式结构的egr冷却器主要包括进气组件、出气组件、芯子组件和壳体等结构，具体地，芯子组件安装在壳体内部，进气组件与出气组件分别安装在壳体两端，废气通过进气组件进入芯子组件再从出气组件离开芯子组件。
3.通常，egr冷却器的进气温度非常高(进气温度在750℃左右)，并且，进气组件的大部分位置是没有冷却水进行冷却的，因此，进气组件在使用时的温度会非常高(最高温度可达740℃以上)。而芯子组件是有冷却水进行冷却的，芯子组件在使用时的最高温度较低(最高温度约在300℃左右)。由以上可知，进气组件和芯子组件在使用过程中的温差非常大，因此，进气组件的热变形量和芯子组件的热变形量差异也很大，又因为进气组件连接芯子组件，因此，进气组件和芯子组件由于热变形量不同导致进气组件和芯子组件之间的连接被破坏，甚至导致egr冷却器的结构失效。


技术实现要素：

4.基于此，有必要提供一种主板结构及egr冷却器，解决现有的进气组件和芯子组件由于热变形量不同导致进气组件和芯子组件之间的连接被破坏的问题。
5.本技术提供的主板结构包括沿着预设方向排列的第一主板和第二主板，egr冷却器的进气组件能够依次通过第一主板和第二主板连接egr冷却器的芯子组件，并且，第一主板和第二主板中的一者设有装配孔，第一主板和第二主板中的另一者插置于装配孔，以使第一主板和第二主板沿着预设方向卡接配合。
6.在其中一个实施例中，装配孔设于第一主板，且装配孔的边缘沿着预设方向朝向靠近第二主板的方向延伸形成第一翻边，第二主板的边缘沿着预设方向朝向靠近第一主板的方向延伸形成第二翻边，第二主板通过第二翻边插置于装配孔，且第二翻边的外壁与第一翻边的内壁紧配合。可以理解的是，如此设置，有利于扩大第一主板和第二主板的连接面积，进而提高了第一主板和第二主板的连接牢固程度。
7.在其中一个实施例中，第一翻边的横截面呈方形，且第一翻边的棱角处均设有第一倒角，及/或，第二翻边的横截面呈方形，且第二翻边的棱角处均对应第一倒角设有第二倒角。
8.在其中一个实施例中，第一主板和第一翻边为一体成型结构，及/或，第二主板和第二翻边为一体成型结构。可以理解的是，如此设置，有利于提高主板结构的结构强度。
9.在其中一个实施例中，第一翻边和第二翻边中的一者或两者设有弹性形变部，弹
性形变部能够沿着预设方向发生弹性形变。可以理解的是，如此设置，有利于主板结构有效吸收进气组件和芯子组件产生的热应力。
10.在其中一个实施例中，第一主板连接第一翻边的一端设有弹性形变部，弹性形变部能够沿着预设方向发生弹性形变。
11.及/或，第一翻边连接第一主板的一端设有弹性形变部，弹性形变部能够沿着预设方向发生弹性形变。
12.及/或，第二主板连接第二翻边的一端设有弹性形变部，弹性形变部能够沿着预设方向发生弹性形变。
13.及/或，第二翻边连接第二主板的一端设有弹性形变部，弹性形变部能够沿着预设方向发生弹性形变。
14.及/或，第一翻边设有多个沿着预设方向分布的弹性形变部。
15.及/或，第二翻边设有多个沿着预设方向分布的弹性形变部。
16.可以理解的是，如此设置，有利于提高弹性形变部吸收热应力的效果。
17.在其中一个实施例中，第二翻边包括第一连接段、第二连接段以及连接第一连接段和第二连接段的弯曲段，第二翻边通过第一连接段连接第一翻边，第二翻边通过第二连接段连接第二主板，弯曲段朝向与预设方向垂直的方向弯曲形成弹性形变部。可以理解的是，如此设置，有利于提高弹性形变部的形变效果且降低弹性形变部的加工难度。
18.在其中一个实施例中，第一连接段、第二连接段和弯曲段为一体成型结构。
19.在其中一个实施例中，第二翻边通过冲压成型形成弹性形变部。
20.在其中一个实施例中，第二翻边靠近第二主板的一端朝向靠近第二主板中心线的方向弯折形成第一折边，第二主板靠近第二翻边的一端朝向靠近第一主板的方向弯折形成第二折边，第一折边远离第二翻边的一端连接第二折边远离第二主板的一端，且第二翻边、第一折边、第二折边和第二主板为一体成型结构。
21.在其中一个实施例中，装配孔设于第一主板，且装配孔的边缘沿着预设方向朝向靠近第二主板的方向延伸形成第一翻边，第二主板的边缘沿着预设方向朝向靠近第一主板的方向延伸形成第二翻边。主板结构还包括错位卡接部，错位卡接部一端与第二翻边卡接，另一端与第一翻边卡接。
22.本技术还提供一种egr冷却器，该egr冷却器包括进气组件、芯子组件和以上任意一个实施例所述的主板结构，进气组件依次通过第一主板和第二主板连接egr冷却器的芯子组件。主板结构沿着垂直于预设方向的最大高度h满足，10mm≤h≤40mm。
23.与现有技术相比，本技术提供的主板结构及egr冷却器，由于egr冷却器的进气组件能够依次通过第一主板和第二主板连接egr冷却器的芯子组件，因此，进气组件和芯子组件会将热变形分别传递至第一主板和第二主板。又因为第一主板和第二主板沿着预设方向排列，且第一主板和第二主板沿着预设方向卡接配合，因此，当进气组件和芯子组件产生不同程度的热变形时，第一主板和第二主板能够沿着预设方向产生相对移动，以消除进气组件和芯子组件由于热变形量不同而产生的热应力，进而确保进气组件和芯子组件不会由于热变形量不同导致进气组件和芯子组件之间的连接被破坏。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本技术提供的一实施例的egr冷却器的局部剖视图一；
26.图2为图1所示a处的放大图；
27.图3为本技术提供的一实施例的egr冷却器的局部剖视图二；
28.图4为本技术提供的一实施例的第一主板的结构示意图；
29.图5为本技术提供的一实施例的第二主板的结构示意图；
30.图6为本技术提供的一实施例的第一主板和第二主板的装配图一；
31.图7为图6所示装配图一的剖视图；
32.图8为本技术提供的一实施例的第一主板和第二主板的装配图二；
33.图9为图8所示装配图二的剖视图；
34.图10为本技术提供的一实施例的第一主板和第二主板的装配图三；
35.图11为图10所示装配图三的剖视图；
36.图12为本技术提供的一实施例的第一主板、错位卡接部和第二主板的装配图；
37.图13为图12所示装配图的剖视图。
38.附图标记：1000、主板结构；100、进气组件；200、芯子组件；300、第一主板；310、装配孔；320、第一翻边；321、第一倒角；330、连接孔；400、第二主板；410、连通孔；420、第二翻边；421、第二倒角；430、第一折边；440、第二折边；450、错位卡接部；500、弹性形变部；510、第一连接段；520、第二连接段；530、弯曲段。
具体实施方式
39.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
40.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
41.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
42.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以
是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
43.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
44.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技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
45.目前，随着排放法规的日益严格，egr(废气再循环系统)冷却器在柴油发动机中应用越来越广泛，并且，发动机对egr冷却器的要求也越来越高。通常，装配式结构的egr冷却器主要包括进气组件、出气组件、芯子组件和壳体等结构，具体地，芯子组件安装在壳体内部，进气组件与出气组件分别安装在壳体两端，废气通过进气组件进入芯子组件再从出气组件离开芯子组件。
46.通常，egr冷却器的进气温度非常高(进气温度在750℃左右)，并且，进气组件的大部分位置是没有冷却水进行冷却的，因此，进气组件在使用时的温度会非常高(最高温度可达740℃以上)。而芯子组件是有冷却水进行冷却的，且芯子组件在使用时的最高温度较低(最高温度约在300℃左右)。由以上可知，进气组件和芯子组件在使用过程中的温差非常大，因此，进气组件的热变形量和芯子组件的热变形量差异也很大，又因为进气组件连接芯子组件，因此，进气组件和芯子组件由于热变形量不同导致进气组件和芯子组件之间的连接被破坏，甚至导致egr冷却器的结构失效。
47.请参阅图1-图5，为了解决现有的进气组件100和芯子组件200由于热变形量不同导致进气组件100和芯子组件200之间的连接被破坏的问题。本技术提供一种主板结构1000及egr冷却器，具体地，主板结构1000包括沿着预设方向排列的第一主板300和第二主板400，egr冷却器的进气组件100能够依次通过第一主板300和第二主板400连接egr冷却器的芯子组件200，并且，第一主板300和第二主板400中的一者设有装配孔310，第一主板300和第二主板400中的另一者插置于装配孔310，以使第一主板300和第二主板400沿着预设方向卡接配合。
48.需要说明的是，“第一主板300和第二主板400中的一者设有装配孔310，第一主板300和第二主板400中的另一者插置于装配孔310，以使第一主板300和第二主板400沿着预设方向卡接配合”包括两种实施例，具体地，在一实施例中，第一主板300设有装配孔310，第二主板400中插置于装配孔310，，以使第一主板300和第二主板400沿着预设方向卡接配合。在另一实施例中，第二主板400设有装配孔310，第一主板300中插置于装配孔310，，以使第一主板300和第二主板400沿着预设方向卡接配合。
49.需要注意的是，第二主板400上设有多个用于连通芯子组件200的连通孔410。
50.进一步地，需要注意的是，在一实施例中，第一主板300还可以和第二主板400焊接连接。
51.由于egr冷却器的进气组件100能够依次通过第一主板300和第二主板400连接egr冷却器的芯子组件200，因此，进气组件100和芯子组件200会将热变形分别传递至第一主板300和第二主板400。又因为第一主板300和第二主板400沿着预设方向排列，且第一主板300和第二主板400沿着预设方向卡接配合，因此，当进气组件100和芯子组件200产生不同程度的热变形时，第一主板300和第二主板400能够沿着预设方向产生相对移动，以消除进气组件100和芯子组件200由于热变形量不同而产生的热应力，进而确保进气组件100和芯子组件200不会由于热变形量不同导致进气组件100和芯子组件200之间的连接被破坏。
52.进一步地，在一实施例中，如图1-图5所示，装配孔310设于第一主板300，且装配孔310的边缘沿着预设方向朝向靠近第二主板400的方向延伸形成第一翻边320，第二主板400的边缘沿着预设方向朝向靠近第一主板300的方向延伸形成第二翻边420，第二主板400通过第二翻边420插置于装配孔310，且第二翻边420的外壁与第一翻边320的内壁紧配合。
53.如此，通过第一翻边320和第二翻边420的紧配合，有效扩大了第一主板300和第二主板400的连接面积，进而提高了第一主板300和第二主板400的连接牢固程度。
54.在其他实施例中，装配孔310设于第一主板300，第二主板400通过第二翻边420套设于第一翻边320的外壁，且第二翻边420的内壁与第一翻边320的外壁紧配合。
55.更进一步地，在一实施例中，如图1-图5所示，第一翻边320的横截面呈方形，且第一翻边320的棱角处均设有第一倒角321，对应地，第二翻边420的横截面呈方形，且第二翻边420的棱角处均对应第一倒角321设有第二倒角421。
56.再进一步地，在一实施例中，如图6和图7所示，第二翻边420靠近第二主板400的一端朝向靠近第二主板400中心线的方向弯折形成第一折边430，第二主板400靠近第二翻边420的一端朝向靠近第一主板300的方向弯折形成第二折边440，第一折边430远离第二翻边420的一端连接第二折边440远离第二主板400的一端，且第二翻边420、第一折边430、第二折边440和第二主板400为一体成型结构。
57.如此，由以上可知，沿着主板结构的中心方向，第一主板300和第一翻边320形成一个台阶结构，第一翻边320和第二翻边420形成一个卡接结构，第二翻边420和第一折边430形成一个台阶结构，第一折边430和第二折边440形成一个台阶结构，第二折边440和第二主板400形成一个台阶结构。也就是说，在本实施例中，一共设置有4个台阶结构和1个卡接结构，当进气组件100和芯子组件200发生不同程度的热变形时，上述4个台阶结构和1个卡接结构能够通过自身的弹性形变极大地抵消进气组件100和芯子组件200之间的热应力，进而大大提高了主板结构的结构强度。
58.为了提高主板结构1000的结构强度，在一实施例中，第一主板300和第一翻边320为一体成型结构。具体地，在一实施例中，第一主板300通过冲压成型或者浇铸成型形成第一翻边320。但不限于此，在其他实施例中，第一主板300还可以与第一翻边320焊接。
59.对应地，在一实施例中，第二主板400和第二翻边420为一体成型结构。具体地，在一实施例中，第二主板400通过冲压成型或者浇铸成型形成第二翻边420。但不限于此，在其他实施例中，第二主板400还可以与第二翻边420焊接。
60.为了进一步提高主板结构1000抵抗应力形变的能力，在一实施例中，如图1-图3以
及图5所示，第一翻边320和第二翻边420中的一者或两者设有弹性形变部500，弹性形变部500能够沿着预设方向发生弹性形变。
61.如此，当进气组件100和芯子组件200产生不同程度的热变形时，形变应力能够推动弹性形变部500产生一定程度的弹性变形，从而有效吸收进气组件100和芯子组件200产生的热应力。
62.进一步地，为了提高弹性形变部500吸收热应力的效果，在一实施例中，第一翻边320设有多个沿着预设方向分布的弹性形变部500。
63.同样的，在一实施例中，第二翻边420设有多个沿着预设方向分布的弹性形变部500。
64.在一实施例中，如图8和图9所示，第一主板300连接第一翻边320的一端设有弹性形变部500，弹性形变部500能够沿着预设方向发生弹性形变。
65.在一实施例中，第一翻边320连接第一主板300的一端设有弹性形变部500，弹性形变部500能够沿着预设方向发生弹性形变。
66.在一实施例中，如图10和图11所示，第二主板400连接第二翻边420的一端设有弹性形变部500，弹性形变部500能够沿着预设方向发生弹性形变。
67.在一实施例中，第二翻边420连接第二主板400的一端设有弹性形变部500，弹性形变部500能够沿着预设方向发生弹性形变。
68.为了提高弹性形变部500的形变效果且降低弹性形变部500的加工难度，在一实施例中，如图2、图3和图5所示，第二翻边420包括第一连接段510、第二连接段520以及连接第一连接段510和第二连接段520的弯曲段530，第二翻边420通过第一连接段510连接第一翻边320，第二翻边420通过第二连接段520连接第二主板400，弯曲段530朝向与预设方向垂直的方向弯曲形成弹性形变部500。
69.具体地，弯曲段530可以朝向靠近第二翻边420的中心线方向弯曲形成弹性形变部500，或者，弯曲段530可以朝向远离第二翻边420的中心线方向弯曲形成弹性形变部500。
70.进一步地，在一实施例中，第一连接段510、第二连接段520和弯曲段530为一体成型结构。更进一步地，第二翻边420通过冲压成型形成弹性形变部500。
71.在一实施例中，如图12和图13所示，装配孔310设于第一主板300，且装配孔310的边缘沿着预设方向朝向靠近第二主板400的方向延伸形成第一翻边320，第二主板400的边缘沿着预设方向朝向靠近第一主板300的方向延伸形成第二翻边420。主板结构还包括错位卡接部450，错位卡接部450一端与第二翻边420卡接，另一端与第一翻边320卡接。
72.具体地，在一实施例中，如图12和图13所示，错位卡接部450一端的外壁与第二翻边420的内壁卡接，错位卡接部450另一端的外壁与第一翻边320的内壁卡接。
73.在另一实施例中，错位卡接部450一端的内壁与第二翻边420的外壁卡接，错位卡接部450另一端的外壁与第一翻边320的内壁卡接。
74.在又一实施例中，错位卡接部450一端的外壁与第二翻边420的内壁卡接，错位卡接部450另一端的内壁与第一翻边320的外壁卡接。
75.在再一实施例中，错位卡接部450一端的内壁与第二翻边420的外壁卡接，错位卡接部450另一端的内壁与第一翻边320的外壁卡接。
76.进一步地，错位卡接部450上设有弹性形变部500，且错位卡接部450通过自身的弯
曲变形形成弹性形变部500。
77.需要注意的是，为了提高主板结构的结构强度，在一实施例中，第一主板300、错位卡接部450和第二主板400依次焊接。
78.本技术还提供一种egr冷却器，该egr冷却器包括进气组件100、芯子组件200和以上任意一个实施例所述的主板结构1000，进气组件100依次通过第一主板300和第二主板400连接egr冷却器的芯子组件200。主板结构1000沿着垂直于预设方向的最大高度h满足，10mm≤h≤40mm。
79.为了提高第一主板300和进气组件100的连接强度，在一实施例中，如图5所示，第一主板300沿着环绕装配孔310的方向设有多个连接孔330，第一主板300通过连接孔330可拆卸连接于进气组件100。具体地，第一主板300通过紧固件穿过连接孔330可拆卸连接于进气组件100。
80.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
81.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术的专利保护范围应以所附权利要求为准。