CN109154474A - 热交换器和热交换*** - Google Patents

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CN109154474A CN201780030878.1A CN201780030878A CN109154474A CN 109154474 A CN109154474 A CN 109154474A CN 201780030878 A CN201780030878 A CN 201780030878A CN 109154474 A CN109154474 A CN 109154474A
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米切尔·克劳福德
阿舒托什·帕蒂尔
安德鲁·博耶尔
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Abstract

用于车辆动力系的热交换***和设备，其构造用以在热交换器芯内在第一流体和第二流体之间交换热，由多个堆叠的板形成热交换器芯，所述多个堆叠的板具有分开的用于第一流体的通道和用于第二流体的通道。热交换器***包括多个热交换器，其中一个热交换器连接到车辆动力系部件的入口和出口，其中另一个热交换器根据热交换***的运行模式被流体连接到车辆部件或至少部分地从车辆部件脱开。连接到车辆部件的热交换器包括跨接管，用以使第一流体通过热交换器的芯返回到车辆部件。

Description

热交换器和热交换***
相关申请的交叉援引
本申请要求在2016年5月20日提交的美国临时专利申请第62/339,590号的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及车辆动力系热交换器和车辆热交换***，其用于根据车辆状况和热交换器流体的温度调节车辆部件的温度。
背景技术
车辆热交换***调节车辆流体和车辆部件的温度，以提高车辆性能以及为车辆乘员提供舒适的环境。流体在热交换器和其它车辆部件之间循环，用以例如通过冷却流体来冷却部件，或者用以使流体本身冷却以维持流体性能。在某些时候，诸如车辆启动或在冷天气中，冷却这样的流体是不希望的，不需要热交换器。因此，通常在热交换器和车辆部件之间使用热控制阀，以通过控制通过热交换器循环的流体的量来控制这样的流体的温度。
特别地，这样的热交换***包括用于发动机、变速器、电动车辆电池的热交换器和用于这些部件的流体等。时常地，用于车辆热交换器的封装是遇到挑战之一。此外，对于电动车辆，由于车辆部件的性能要求增加，并且冷却及加热需求增加，因此对热交换器的要求变大。
发明内容
根据本发明的至少一个实施例，一种热交换器具有：由堆叠的板形成的芯，所述芯具有布置在板之间的用于流体的流动通道；和第一和第二流体歧管，其延伸通过堆叠，并且与流通通道中的至少一些流体连通。第一歧管至少部分地由位于堆叠的板的第一角部中的对齐孔限定，并且第二歧管至少部分地由位于堆叠板的第二角部中的对齐孔限定。在一些实施例中，第一角部和第二角部彼此在对角方向上相反，然而在一些其它实施例中，它们沿着热交换器板的共同边缘布置。在一些实施例中，两个流体歧管中的至少一个与所有用于流体的流动通道流体连通。
热交换器还包括布置在热交换器的一端处(诸如布置在板的堆叠的底端处)的入口端口和出口端口，和布置在与该一端相反的另一端处(例如布置在板的堆叠的顶端处)的另一入口和另一出口端口。两个用于流体的流动路径延伸通过热交换器，并且在热交换器内彼此流体隔离。流体流动路径中的第一个在该一端处的入口端口和在另一端处的出口端口之间延伸通过热交换器，并且包括流动通道、第一歧管和第二歧管。流体流动路径中的第二个在另一入口端口和另一出口端口之间延伸通过热交换器，并且还延伸通过跨接管，所述跨接管延伸通过在堆叠的板的第二角部中对齐孔。
在一些实施例中，热交换器还具有第三歧管，其也至少部分地由位于第一角部中的堆叠的板的对齐孔限定。该第三歧管也沿着第一流通路径布置，使得第一歧管和第三歧管通过流通通道和第二歧管沿着流动路径流体连接。例如，流通通道的第一子集可以从第一和第三歧管中的一个延伸到第二歧管，并且流动通道中的第二子集可以从第二歧管延伸到第一和第三歧管中的另一个。以此方式，沿着第一流体流动路径行进的流体可以至少两次穿过板的堆叠，其中第二歧管用作流体的回程歧管。通过设置在所述板中的一个的第一角部中的流动挡板，可以防止第一和第三歧管之间的直接流体流动(即，绕过流动通道和第二歧管)。这样的流动挡板可以例如通过在该特定的板的那个角部中不包括孔来实现。
在本发明的至少一些实施例中，热交换器具有包括凸缘板和通道板的基部。基部可以被设置在包括入口端口和出口端口的堆叠的两端中的一端处，使得在该端处的流体入口端口和流体出口端口可以被整合到凸缘板中。凸缘板也可以设有安装特征，诸如紧固件可以延伸通过的安装孔，以使热交换器能够紧固到车辆动力系部件，诸如变速器。通道板可以被布置在凸缘板和板的堆叠之间，并且可以接合到凸缘板及板的堆叠。例如，凸缘板、通道板和堆叠的板可以全部由可钎焊材料(例如，铝)制成并且可以在钎焊过程中接合在一起。通过例如在选定位置处从通道板移除材料，通道板可以在其内布置有一个或多个通道，使得流体可以在通道板的厚度内流动，邻接的凸缘板与板的堆叠中的直接相邻的一个板关闭所述一个或多个通道。基部还可以包括布置在通道板和板的堆叠之间的附加的中间板，使得附加的中间板中的一个关闭所述一个或多个通道。由此，通道板可以间接接合到板的堆叠。
在一些实施例中，布置在通道板内的通道在与板的第二角部对应的位置和位于热交换器的该端处的端口中的一个端口(例如入口端口或出口端口)之间延伸。通道由此布置成与该端口并且与第二歧管或跨接管流体连通，使得两个流体流动路径中的一个延伸通过该通道(即，如果通道在该位置处与第二流体歧管连通，则流体流动路径中的第一个路径延伸通过通道，如果通道在该位置处与跨接管连通，则流体流动路径中的第二个路径延伸通过通道)。这其中通道与第二流体歧管连通的一些这样实施例中，跨接管可以延伸通过通道，并且可以以无泄漏方式接合到凸缘板，使得经过跨接管的流体可以在跨接管内被输送通过通道板。
在一些其它实施例中，通道板包括第一流体流动路径延伸通过的第一通道以及第二流体流动路径延伸通过的第二流动通道。第一通道在位于热交换器的该端处的端口中的一个端口(例如入口端口)和与第一角部对应的位置之间延伸，使得第一通道与第一歧管或第三歧管流体连通。第二通道在位于热交换器的该端处的端口中的另一端口(例如出口端口)和与第二角部对应的位置之间延伸。第二流动通道可以在第二角部处与跨接管流体连通。
在至少一些实施例中，板的堆叠包括布置在堆叠的一端处的底板和布置在堆叠的相反端处的顶板，跨接管以无泄漏方式接合到顶板和底板中的至少一个。在一些这样的实施例中，跨接管仅接合到这些板中的一个板。当期望沿着第一流动路经的流体流从第二歧管转移到板的堆叠中或者从板的堆叠转移到第二歧管时，这样的实施例可以是有用的。在其它这样的实施例中，跨接管以无泄漏方式接合到顶板和底板。当顶板和底板关闭第二流体歧管，使得流入和流出第二流体歧管的流动仅通过板之间的流动通道发生时，这样的实施例可能是有用的。
热交换器可以可选地包括盖板，其被接合到堆叠的顶板。一个或多个连接块可以接合到顶板，并且在堆叠的该端处的入口端口和出口端口可以设置在连接块中。在一些实施例中，这些端口设置在单个连接块内，而在其它实施例中，两个端口中的每个端口设置在分开的连接块中。盖板可以可选地包括一个或多个形成区域，该一个或多个形成区域限定盖板和顶板之间的流动通道。在一些实施例中，因而设置将该端处的端口中的一个端口流体连接到在板的第一角部处的一个或多个流体歧管的流动通道。在一些实施例中，设置将该端处的端口中的一个端口流体连接到跨接管的流动通道。在一些实施例中，设置两种这样的流动通道。
根据本发明的另一实施例，热交换***包括车辆动力系部件和通过热交换器的凸缘板直接附接到车辆动力系部件的第一热交换器。该***还可以包括热旁通阀和第二热交换器。用于动力系流体的流体回路延伸通过车辆动力系部件、第一和第二热交换器及旁通阀，并且仅通过第一热交换器的凸缘板进入车辆动力系部件和离开车辆动力系部件。
在一些实施例中，流体回路进入第一热交换器两次，一次在车辆动力系部件之后进入，然后在第二热交换器之后在返回车辆动力系部件之前再次进入。在至少一些实施例中，热交换***进一步包括热旁通阀，其位于第一热交换器的出口和第二热交换器的入口之间的流体回路中。流体回路的旁通分支从热旁通阀的出口延伸到流体回路的在第二热交换器的出口和第一热交换器的第二入口之间的部位处的位置。因此，热旁通阀可以通过流体连接或断开流体回路中的第二热交换器，来改变流体回路的构造。
在至少一些实施例中，流体回路具有在通过第一热交换器返回到车辆动力系部件之前延伸通过第二热交换器的路线，并且具有通过在离开热阀之后返回到第一热交换器而绕过第二热交换器的另一路线。因此，热旁通阀具有至少两个模式，以改变流体从第一热交换器到第二热交换器的流量。至少一个模式使流体从第一热交换器到第二热交换器的流量增加，并且至少一个其它模式通过使流体流量中的至少一部分改道返回到第一热交换器，而减小从第一热交换器到第二热交换器的第一流体的流量。在至少一些实施例中，所述至少一个其它模式使流体的全部流量改道回到第一热交换器，使得在该模式中，实际上没有流体流动通过第二热交换器。
热旁通阀可以在阀自身内通过材料来控制，诸如由基于流体温度膨胀或收缩以致动阀的蜡状物控制。可替选地，阀可以由计算机处理器以电子方式控制，该计算机处理器基于计算机程序或用户输入来控制阀，诸如当计算机程序或用户确定需要附加的热交换器能力来调节流体的温度时。
在至少一些实施例中，车辆动力系部件是车辆变速器，流体是变速器油。牵引重载荷或其它不利的驱动条件可能例如促成这样的判断：需要附加的热交换能力。另外，根据一些实施例，第二流体回路延伸通过第一热交换器，并且将第一热交换器连接到散热器。这样的第二流体回路可以例如是冷却剂流体回路。
根据本发明的一些实施例，第一热交换器包括热交换器芯，其具有：第一多个流体通道，其流体连接到第一入口歧管和第一出口歧管，并且布置在第一入口歧管和第一出口歧管之间；和第二多个流体通道，其流体连接到第二入口歧管和第二出口歧管，并且布置在第二入口歧管和第二出口歧管之间。该第一多个流体通道是第一流体回路的一部分，该第二多个流体通道是第二流体回路的一部分。此外，热交换器芯可以具有：位于第一入口歧管的第一端处的第一入口端口；位于第一出口歧管的端部处的第一出口端口；位于第二入口歧管的端部处的第二入口端口；和位于第二出口歧管的端部处的第二出口端口。第三入口端口布置为靠近第一入口歧管的第二端，第三出口端口布置为靠近第一入口歧管的第一端。顶板位于第一出口端口、第二入口端口、第二出口端口和第三入口端口处或附近。底板位于第一入口端口和第三出口端口处或附近。导管从第三入口端口、通过第一入口歧管，延伸到第三出口端口。
根据一些实施例，第二流体回路通过第一热交换器延伸到一个或多个车辆部件。
在一些实施例中，第三流体回路延伸通过第二热交换器，并且将第二热交换器流体连接到一个或多个车辆部件。在一些实施例中，第四流体回路通过第二热交换器，延伸到多个车辆部件中的至少一个。
根据本发明的另一实施例，冷却用于车辆动力系的流体的方法包括步骤：将来自车辆动力系部件的被加热的动力系流体的流在第一温度下接收到热交换器的第一入口端口中；使动力系流体的流循环通过热交换器，由此将来自动力系流体的热传递到冷却剂的流；和将动力系流体的流在第二温度下从热交换器的第一出口端口引导到阀部件，第二温度低于第一温度。动力系流体的流随后从阀部件通过热交换器的第二入口端口在第三温度下被接收回到热交换器。在执行该方法的至少一些模式中，第二和第三温度可以相同，而在执行该方法的至少一些模式中，第二和第三温度可以不同(即，第三温度可以比第二温度热或冷)。在通过第二入口端口接收回到热交换器之后，动力系流体再次被引导通过热交换器，并且通过第二出口端口返回到车辆动力系部件。热交换器优选在第一入口端口和第二出口端口的位置处直接附接到车辆动力系部件。
在一些实施例中，该方法包括：将来自阀的在第二温度下的动力系流体引导到第二热交换器；将动力系流体从第二温度加热或冷却到第三温度；以及将来自第二热交换器的在第三温度下的动力系流体的流接收回到阀部件。
附图说明
图1A是在一个操作模式中的当前实施例的热交换***的示意图。
图1B是在另一个操作模式中的当前实施例的热交换***的示意图。
图2A图示根据本发明的实施例的热交换器的透视图。
图2B是图2A的热交换器的不同角度的透视图。
图3是图2A的热交换器的截面透视图。
图4是图2A的热交换器的分解透视图。
图5是图2A的热交换器的局部截面分解透视图。
图6是图2A的热交换器的截面透视图。
图7是图2A的热交换器的平面图。
图8是图2A的热交换器的底视图。
图9是另一实施例的热交换器的分解透视图。
图10是图9的热交换器的不同角度的分解透视图。
图11A是穿过图2A的热交换器的歧管的局部破坏截面视图，示出了替选构造。
图11B是穿过图9的热交换器的歧管的局部破坏截面视图，示出了替选构造。
具体实施方式
在详细解释本发明的任何实施例之前，应理解的是，本发明在其应用上不限于在以下描述中陈述和在附图中图示的部件的构造和布置的细节。本发明能够采用其它实施例，并且能以各种方式来实践或执行。另外，应理解的是，这里使用的措词和术语用于描述的目的，而不应视为是限制性的。文中“包括”、“包含”或“具有”及其变型的使用意味着涵盖随后所列项和其等同项以及附加项。除非另有规定或限制，否则术语“安装”、“连接”、“支撑”和“联接”及其变型被宽泛地使用，并且涵盖直接和间接的安装、连接、支撑和联接。而且，“连接”和“联接”不限于物理或机械的连接或联接。
体现本发明的热交换***被示出在图1A和1B中，并且通过在紧凑***中提供可变的冷却能力而可以允许更加灵活的车辆动力系冷却***。此外，这样的***的灵活性可以使它能够使用在其它的车辆应用中，诸如电池的冷却和加热。
如在图1A和1B中所示，示例性实施例的热交换***包括变速器1、第一热交换器2、热控制阀3和第二热交换器4，它们都通过第一流体回路5流体连接。第一流体回路5容纳第一流体，在示例性实施例中，第一流体是变速器流体。第一流体回路5从变速器1延伸通过热交换器2、4，并且返回到变速器1。更具体地，第一流体回路5离开变速器1，然后进入第一热交换器2，在此处，第一流体回路5与也经过第一热交换器2的第二流体回路8处于热交换布置。在离开第一热交换器2之后，第一流体回路5进入热控制阀3。
在第一操作模式中，如在图1A中所示，第一流体回路5延伸到第二热交换器4，在此处，第一流体回路5与也经过第二热交换器4的第三流体回路7处于热交换布置中。从第二热交换器4，第一流体回路5然后返回到变速器1，途中再次经过第一热交换器。当从第二热交换器4返回时，第一流体回路5可以再次经过热控制阀3，如在图1A中所示，但是它可以不需要这样做。
图1B描绘热交换***的第二运行模式。当***要求较少冷却能力时，第二运行模式可以特别有用。在该运行模式中，为减小其被冷却的程度，第一流体回路绕过第二热交换器4。热控制阀3通过旁通部分6使第一流体回路5改道，旁通部分6将热控制阀3内或附近的第一流体回路5的位置与在第二热交换器4之后且在第一热交换器2之前的第一流体回路5的位置连接。从该位置，第一流体回路5延伸通过第一热交换器2，并且返回到变速器1。当热控制阀3启动以绕过第二热交换器4时，第一流体回路5被缩短以使大部分或全部的第一流体在已经经过第一热交换器2之后返回到变速器1。
在至少一些实施例中，第一热交换器2被直接附接到变速器1，以为车辆提供紧凑的封装。为了完成这样的小封装，第一热交换器2可以设有变速器1连接到热交换***所需的所有连接。因此，第一流体回路5通过第一热交换器2离开变速器1，并且通过第一热交换器2返回变速器1。
热控制阀3可以被响应于第一流体的温度而膨胀和收缩的内部材料自动致动。它还可以或替选地可以由用户手动控制，用户确定何时需要第二热交换器的更多冷却能力。车辆处理器还可以或替选地可以通过使用计算机程序来控制热控制阀3。热控制阀3可以在连接块(诸如例如图2A-8的实施例的连接块12)处直接连接到第一热交换器组件2。可替选地，热控制阀3可以布置为远离第一热交换器2。
图2A至8描绘热交换器2的一个尤其优选的实施例。如在图2A和2B中所示，热交换器2是层状芯型热交换器，其包括用于两个分开流体的两个流体回路，在本示例性实施例中，该两个分开流体是变速器流体和冷却剂流体。热交换器芯20由芯板22构成，芯板20堆叠在一起以形成第一流体通道30，第一流体通道30与第二流体通道26交替，如在图3中最好示出的。歧管24、28分别将第二流体通道26和第一流体通道30连接到用于第二流体和第一流体的相应的入口端口54、64和出口端口56、58，如在图4中所示。
在示例性实施例中，芯进一步包括隔板34，其提供布置在用于第一流体的歧管28中的一个歧管内的歧管隔板36，如在图3和4中最好示出的。隔板36可以但不必需在隔板34内形成为一体。隔板36使第一流体改变通过芯20的方向，并且在离开热交换器2之前多次(在示例性实施例中，两次)横穿芯20。在本示例性实施例中，隔板34位于芯20内的沿着芯20的高度方向的约中间位置处，且在两个芯板22之间。在替选实施例中，隔板34可以位于芯20内的不同位置处，或者可以在芯内的不同位置处布置有多个隔板，或者可以根本不存在隔板。
如在图2A至5中进一步描绘的，盖板10位于芯20上，并且具有用于第一流体和第二流体的多个盖板孔(未编号)。第一入口装配件14和第一出口装配件16各自附接到一个盖板孔。连接块12也附接到至少一个盖板孔。在本示例性实施例中，连接块12具有连接块入口18和连接块出口19，它们各自被流体连接到盖板孔中的一个，并且连接块12具有至少一个连接块紧固件孔17，以用于将流体装配件(未示出)或热控制阀附接到连接块12。在一些实施例中，存在各自与盖板孔中的至少一个相连的多个连接块，并且其中一个连接块具有连接块入口和连接块出口中的至少一个，如在图9中所示。盖板10在多个位置处附接到芯20的顶板50，以形成在盖板10和顶板50之间的多个盖板通道(在图3中部分示出，但未编号)，各盖板通道彼此流体分开。盖板通道包括第一盖板入口通道、第一盖板出口通道、第二盖板入口通道和第二盖板出口通道。
图2A至6中也示出与盖板10相反地附接到芯20的通道板70和凸缘板80。在示例性实施例中，通道板70和凸缘板80的组合件构造用以流体地(通过端口连接部82、84)并且在结构上(通过到变速器1的螺栓孔96)附接热交换器。紧固件或螺栓未示出。端口连接部包括凸缘入口82和凸缘出口84，如在图6中最好示出的。第一流体在凸缘入口82处离开变速器1，并且在凸缘出口84处进入变速器1，凸缘入口82及凸缘出口84被相对变速器1流体密封(图11B中示出了用以在凸缘板和变速器之间提供流体密封的密封件83)。凸缘入口82经由第一通道72流体连接到芯20，并且凸缘出口84经由第二通道74流体连接到芯20，第一通道72和第二通道74都在通道板70中。
图5和6进一步示出布置在芯20的顶部处的顶板50和布置在芯20的底部处的底板60。顶板50位于盖板10和芯板22之间。底板60位于通道板70和芯板22之间。经由顶板50和底板60，芯20包括：用于第一流体的多个端口，这里限定为第一入口端口64、第二入口端口59、第一出口端口58和第二出口端口68；以及用于第二流体的多个端口，这里限定为第三入口端口54和第三出口端口56。底板60进一步包括歧管盖66，其用于盖住用于第二流体的流体歧管24。
如在图3至6中所示，跨接管90延伸通过芯20，并且通过顶板连接孔52附接到顶板50以及通过底板连接孔62附接到底板60，以绕过芯20的第一流体通道30。跨接管90延伸通过且被流体容纳在用于第一流体的歧管28中的一个内。第一流体经过芯20的出口端口68且经过通道74而流经跨接管90，之后通过凸缘出口84离开而流向变速器1，从而被引导回到变速器1。跨接管90设有跨接管边棱92，其邻近底板连接孔62以帮助将跨接管90密封到底板60。
跨接管边棱92也可以便于芯20的组装。跨接管50可以首先插在底板60中，其中边棱92提供用于***的止挡特征。然后，芯20的剩余部分，包括芯板22、隔板34和顶板50，可以在盖板附接到芯20的顶部之前***在跨接管90上方。在没有跨接管边棱92的情况下，技术人员或操作员难以将芯20与跨接管90组装，因为跨接管90会在芯20的孔内滑动，因此可能不被精确定位。
图9和图10描绘了热交换器200，其中第一和第二流体具有对角流动模式(pattern)。为了完成这些对角流动模式，芯120的第一流体端口和第二流体端口相对于从前的述实施例被重新布置。盖板110具有附接到两个连接块112的孔(具体地，连接块入口118和连接块出口119)，并且还具有附接到第二了流体入口装配件114和第二流体出口装配件116的孔。连接块112包括紧固件孔117，紧固件孔117以与前述紧固件孔17相同的方式起作用。
芯120由芯板122形成，如在图9中所示，不包括隔板，但是在一些实施例中可以包括隔板。芯120包括通过第一流体入口歧管128和第一流体出口歧管129连接的第一流体通道。芯120进一步包括第二流体通道，第二流体通道至少部分地布置在第一流体通道之间并且通过第二流体入口歧管124和第二流体出口歧管125流体连接。
组装的通道板170和凸缘板180将芯120流体地(通过流体端口182、184)并且在结构上(通过螺栓孔196)连接到变速器1。第一流体离开变速器1，并在凸缘入口182处进入凸缘板180，并且在返回到变速器1之前在凸缘出口184处离开凸缘板180。在进入凸缘板180之后，第一流体通过布置在通道板内的通道172导通到芯120。
芯120还包括多个第一流体端口和多个第二流体端口，多个第一流体端口包括第一入口164、第二入口159、第一出口158和第二出口168(未描绘)，多个第二流体端口包括第三入口154和第三出口156。顶板150位于芯120的顶部处，底板160位于芯120的底部处。
延伸通过芯120的跨接管190在顶板连接孔152处附接到顶板150，并且在底板连接孔162处附接到底板160。跨接管190延伸通过第一流体入口歧管128，同时保持与盖歧管128和芯120的第一流体通道流体断开。第一入口164围绕跨接管190布置。
通过将跨接管90、190预组装到顶板50、150并且随后将跨接管90、190插在组装的板20、120的堆叠的歧管28、128中，可以可选地构造热交换器20、200。使用这种构造方法的前述实施例的变型被示出在图11A和11B的截面视图中。
图11A示出热交换器20的替选版本，其中跨接管90的端部被流体连接到通道板70内的通道74。在该实施例中，跨接管90设有外展端98，其用作抵靠顶板50的止动件。跨接管90通过顶板50***，直到外展端98接合在顶板50上，并且可以通过点焊等被固定就位，之后进行钎焊。可替选地，外展端98可以在它已经***通过顶板50之后被形成到跨接管90中，以便通过机械方式将两个部件锁定在一起。朝上的凸缘孔61设置在底板60中，管90的相反端97被接收在其中。凸缘61提供了一表面，管90的外周可以被钎焊到该表面以便在歧管28和通道74之间提供流体密封，使得在跨接管90内行进的流体可以与流经歧管28的流体液压隔离。端部97被倒角，以允许在顶板50被组装到板的堆叠时，管90的端部易于座置在凸缘孔61内。
当跨接管190直接连接到出口端口184时以及当流体歧管128替代地流体连接到通道板170的通道172时，可以使用类似的组装方法，如在图9-10的实施例中的情形。如在图11B中所示，在这样的实施例中，跨接管190的倒角端172被接收到端口184中，并且被钎焊到端口184。
在一些高度优选的实施例中，第一流体是变速器油，第二流体是冷却剂。在替选实施例中，第一流体可以包括发动机油、另一动力系流体、另一冷却剂、电池冷却剂、或者甚至制冷剂，用于冷却车辆部件。在一些替选实施例中，第二流体可以包括制冷剂，或者冷却或加热另一车辆部件的流体，诸如冷却或加热电池、乘客舱加热器、电动马达或发动机。
本发明的某些特征和元件的各种替选被参考本发明的具体实施例描述。除了与上述每个实施例相互排斥的或不一致的特征、元件和运行方式，应注意的是，参考一个特殊实施例描述的替选特征、元件和运行方式可应用到其它实施例。
上面描述且在图中例示的实施例仅通过举例方式呈现，而不旨在限制本发明的构思和原理。因此，本领域的普通技术人员应理解的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下，元件及其构造和布置的各种改变是可能的。

Claims (20)

1.一种热交换器，包括：
芯，所述芯具有多个堆叠的板、布置在所述堆叠的板之间的用于流体的流动通道；
第一歧管，所述第一歧管至少部分地由位于所述堆叠的板中的至少一些板的第一角部中的对齐孔限定，所述第一歧管与所述流动通道中的至少一些流动通道流体连通；
第二歧管，所述第二歧管至少部分地由位于所述堆叠的板的第二角部中的对齐孔限定，所述第二歧管与所述流动通道流体连通；
第一入口端口和第一出口端口，所述第一入口端口和所述第一出口端口布置在所述热交换器的第一端处；
第二入口端口和第二出口端口，所述第二入口端口和所述第二出口端口布置在所述热交换器的与所述第一端相反的第二端处；
第一流体流动路径，所述第一流体流动路径在所述第一入口端口和所述第二出口端口之间延伸通过所述热交换器，所述第一流体流动路径包括所述流动通道、所述第一歧管和所述第二歧管；
第二流体流动路径，所述第二流体流动路径在所述第二入口端口和所述第一出口端口之间延伸通过所述热交换器，所述第一流体流动路径和所述第二流体流动路径在所述热交换器内彼此流体隔离；和
跨接管，所述跨接管延伸通过所述堆叠的板的所述第二角部中的所述对齐孔，其中所述第二流体流动路径延伸通过所述跨接管。
2.根据权利要求1所述的热交换器，其中所述第一角部和所述第二角部彼此在对角方向上相反。
3.根据权利要求1所述的热交换器，进一步包括第三歧管，所述第三歧管至少部分地由位于所述堆叠的板中的至少一些板的所述第一角部中的对齐孔限定，所述第三歧管与所述流动通道中的至少一些流动通道流体连通，所述第一流体流动路径延伸通过所述第三歧管，所述第一歧管和所述第三歧管通过所述流动通道和所述第二歧管沿着所述第一流体流动路径彼此流体连接。
4.根据权利要求3所述的热交换器，进一步包括设置在所述板中的一个板的所述第一角部中的流动隔板，用以防止所述第一歧管和所述第三歧管之间的直接流体流动。
5.根据权利要求3所述的热交换器，进一步包括：
凸缘板，所述凸缘板布置在所述第一端处，所述第一入口端口和所述第一出口端口设置在所述凸缘板中；
通道板，所述通道板布置在所述凸缘板和所述多个堆叠的板之间，并且接合到所述凸缘板和所述多个堆叠的板；
第一通道，所述第一通道布置在所述通道板内，并且在所述第一入口端口和与所述板的所述第一角部对应的位置之间延伸，所述第一通道与所述第一歧管和所述第一入口端口流体连通，使得所述第一流体流动路径延伸通过所述第一通道；和
第二通道，所述第二通道布置在所述通道板内，并且在与所述板的所述第二角部对应的位置和所述第一出口端口之间延伸，所述第二通道与所述跨接管流体连通，使得所述第二流体流动路径延伸通过所述第二通道。
6.根据权利要求1所述的热交换器，进一步包括：
凸缘板，所述凸缘板布置在所述第一端处，所述第一入口端口和所述第一出口端口设置在所述凸缘板中；
通道板，所述通道板布置在所述凸缘板和所述多个堆叠的板之间，并且接合到所述凸缘板和所述多个堆叠的板；和
通道，所述通道布置在所述通道板内，并且在与所述板的所述第二角部对应的位置与所述第一入口端口和所述第二出口端口中的一个之间延伸，所述通道与所述第二歧管和所述跨接管中的一个流体连通，使得所述第一流体流动路径和所述第二流体流动路径中的一个延伸通过所述通道。
7.根据权利要求6所述的热交换器，其中布置在所述通道板内的所述通道与所述第二歧管流体连通，并且其中所述跨接管延伸通过所述通道，并且以无泄漏方式接合到所述凸缘板。
8.根据权利要求1所述的热交换器，其中所述多个堆叠的板包括布置在所述板的堆叠的一端处的底板和布置在所述板的堆叠的相反端处的顶板，所述跨接管以无泄漏方式接合到所述底板和所述顶板中的至少一个。
9.根据权利要求8所述的热交换器，其中所述跨接管以无泄漏方式接合到所述顶板及所述底板。
10.根据权利要求8所述的热交换器，进一步包括：
盖板，所述盖板接合到所述顶板；和
接合到所述盖板的一个或多个连接块，所述第二入口端口和所述第二出口端口布置在所述一个或多个连接块中。
11.根据权利要求10所述的热交换器，其中所述盖板包括一个或多个形成区域，所述一个或多个形成区域限定所述盖板和所述顶板之间的一个或多个盖板流动通道，所述一个或多个改变流动通道包括将所述第二端口流体连接到所述第一歧管的流动通道和将所述第二入口端口流体连接到所述跨接管的流动通道中的至少一个。
12.一种热交换***包括：
车辆动力系部件；
第一热交换器，所述第一热交换器通过所述第一热交换器的凸缘板直接附接到所述车辆动力系部件；
热旁通阀；
第二热交换器；和
用于动力系流体的流体回路，所述流体回路延伸通过所述车辆动力系部件、所述第一热交换器、所述热旁通阀和所述第二热交换器，其中所述流体回路仅通过所述第一热交换器的凸缘板进入所述车辆动力系部件以及离开所述车辆动力系部件。
13.根据权利要求12所述的热交换***，其中所述流体回路包括旁通分支，所述旁通分支布置在所述热旁通阀内，以允许沿着所述流体回路流动的动力系流体中的至少一些绕过所述第二热交换器。
14.根据权利要求12所述的热交换***，其中所述流体回路包括第一部分和第二部分，所述第一部分在所述车辆动力系部件和所述热旁通阀之间延伸，用以将动力系流体从所述车辆动力系部件引导到所述热旁通阀，所述第二部分在所述车辆动力系部分和所述热旁通阀之间延伸，用以将来自所述热旁通阀的动力系流体引导到所述车辆动力系部件，所述第一部分以及所述第二部分完全容纳在所述第一热交换器内。
15.根据权利要求14所述的热交换***，其中所述第一热交换器包括板的堆叠和布置在所述堆叠的角部中的流体歧管，并且其中所述流体回路的所述第一部分及所述流体回路的所述第二部分延伸通过所述流体歧管。
16.根据权利要求14所述的热交换器***，其中所述第一热交换器包括热交换区段，所述热交换区段具有交替的用于所述动力系流体的流动通道和用于液体冷却剂的流动通道，所述流体回路的所述第一部分延伸通过所述热交换区段，所述流体回路的所述第二部分不延伸通过所述热交换区段。
17.一种冷却用于车辆动力系的流体的方法，包括：
将来自车辆动力系部件的被加热的动力系流体的流在第一温度下接收到热交换器的第一入口端口中，所述热交换器在所述第一入口端口的位置处直接附接到所述车辆动力系部件；
使所述动力系流体的流循环通过所述热交换器，由此将来自所述动力系流体的热传递到同时地循环通过所述热交换器的冷却剂流；
将所述动力系流体的流在第二温度下从所述热交换器的第一出口端口引导到阀部件，所述第二温度低于所述第一温度；
将所述动力系流体的流从所述阀部件通过所述热交换器的第二入口端口在第三温度下接收回到所述热交换器；
将所述动力系流体的流从所述第二入口端口、通过所述热交换器引导到所述热交换器的第二出口端口；以及
使所述动力系流体的流通过所述第二出口端口返回到所述车辆动力系部件，所述热交换器在所述第二出口端口的位置处直接附接到所述车辆动力系部件。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述第三温度与所述第二温度相同。
19.根据权利要求17所述的方法，其中使动力系流体的流循环通过所述热交换器的步骤包括：使动力系流体流动通过布置在所述热交换器内的歧管；以及使动力系流体流动通过布置成彼此流体并联且连接到所述歧管的一个或多个流动通道，并且其中将动力系流体流从所述第二入口端口、通过所述热交换器引导到所述第二出口端口的步骤包括使动力系流体再次流动通过所述歧管。
20.根据权利要求17所述的方法，其中所述热交换器是第一热交换器，所述方法进一步包括：
将来自所述阀部件的在所述第二温度下的动力系流体的流引导到第二热交换器；
将动力系流体从所述第二温度加热或冷却到所述第三温度；以及
将来自所述第二热交换器的在所述第三温度下的动力系流体的流接收回到所述阀部件。
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