CN109779733A - 具有经由可移动叶片的冷却剂路径的车辆散热器组件 - Google Patents
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Abstract
一种车辆中的散热器组件包括第一冷却剂槽;与第一冷却剂槽间隔开的第二冷却剂槽;多个可移动叶片;连接至多个可移动叶片的连杆;以及连接至连杆以调节叶片的位置的致动器。多个叶片中的每个具有可枢转地连接至第一冷却剂槽的第一端和可枢转地连接至第二冷却剂槽的第二端并且具有在第一端和第二端之间延伸的中空主体部,且每个叶片与第一冷却剂槽和第二冷却剂槽流体连通以形成冷却剂通路。
Description
技术领域
本公开大体涉及车辆中的散热器组件,更确切地讲,涉及一种具有穿过可移动叶片的冷却剂路径的散热器组件。
背景技术
车辆中的散热器是用于冷却内燃发动机的热交换器。散热器一般安装在前部格栅的后面以接收来自车辆的向前移动的气流。空气流过散热器的速度对其消散热量的能力具有主要影响。已开发出主动格栅百叶窗,其通过自动打开和关闭来控制流过散热器的气流从而提高效率。当其打开时,百叶窗使得空气可流过散热器并进入发动机舱来提高冷却效果。当不需冷却时,百叶窗则关闭并围绕车辆将空气重新引导以降低气动阻力并降低油耗。在发动起启动期间,关闭的百叶窗可在寒冷天气下缩短热机时间。
在目前的主动格栅百叶窗***中,格栅百叶窗与散热器分离并作为传统冷却***的一个添加件。发明人已认识到,与目前具有主动格栅百叶窗的冷却***相比,需要一种具有降低的成本和重量的冷却***。
发明内容
根据本发明的一个方面,公开一种车辆中的散热器组件。散热器组件包括第一冷却剂槽;与第一冷却剂槽间隔开的第二冷却剂槽;多个可移动叶片;连接至多个可移动叶片的连杆;以及连接至连杆以调节叶片的位置的致动器。多个叶片具有可枢转地连接至第一冷却剂槽的第一端和可枢转地连接至第二冷却剂槽的第二端并且具有在第一端和第二端之间延伸的中空主体部。每个叶片与第一冷却剂槽和第二冷却剂槽流体连通以形成冷却剂通路。
在一个实施例中,散热器组件进一步包括散热器控制器,以响应于驾驶环境和发动机操作条件中的一者经由致动器控制叶片的位置。
在另一个实施例中,叶片的位置调节至关闭位置、完全打开位置和多个部分打开位置且驾驶环境是车速和车辆载荷中的一者,并且发动机操作条件包括发动机温度。
在另一个实施例中,叶片基本上彼此平行地设置。
在另一个实施例中,叶片的主体部包括在自由端处的狭窄前沿、宽阔后部以及具有在自由端和与自由端相对的端部之间延伸的弯曲表面的中间部。
在另一个实施例中,叶片的主体部包括上表面和下表面。上表面可为凸面且下表面可从宽阔后部凸起直至约中间部并且随后在自由端处朝向前沿凹入。
在另一个实施例中,控制器配置成将叶片的位置调节至关闭位置、完全打开位置和部分打开位置。多个叶片彼此接触以阻挡在位于关闭位置的叶片之间的气流,且其中,穿过叶片的平面约与水平线呈零度角,以使得叶片之间的气流在完全打开位置具有最小的阻力。
在另一个实施例中,叶片由铝经由铝挤塑制成。
在另一个实施例中,第一槽和第二槽分别连接至上支撑件和下支撑件以形成框架来封闭多个叶片。
在另一个实施例中,致动器为步进马达。
在另一个实施例中,连杆为连接至多个叶片的纵长杆,或连杆包括多个格栅,每个格栅在截面处封闭对应的叶片。
在另一个实施例中,散热器组件进一步包括多个连接器以将多个叶片连接至第一冷却剂槽和第二冷却剂槽。每个叶片包括分别在第一端和第二端处的第一端板和第二端板,且第一端板和第二端板分别具有第一孔和第二孔。第一冷却剂槽包括具有多个第一孔的第一侧壁,且第二冷却剂槽包括具有多个第二孔的第二侧壁。每个连接器具有分别附接至第一侧壁中的对应的第一孔或第二侧壁中的第二孔的第一端和附接至第一端板或第二端板的孔的第二端,从而使得每个叶片可相对于第一侧壁和第二侧壁旋转。
在另一个实施例中,连接器的第一端与端板为整体且第二端可移动地连接至侧壁中的孔口。
在另一个实施例中,连接器的第二端与侧壁为整体且第一端可移动地连接至端板。
在另一个实施例中,第一冷却剂槽包括冷却剂进口且第二冷却剂槽包括冷却剂出口,且冷却剂沿相同方向经由多个叶片从第一冷却剂槽流至第二冷却剂槽。
在另一个实施例中,散热器组件进一步包括具有冷却剂出口且设置在第一冷却剂槽的相同侧的第三冷却剂槽。第一冷却剂槽包括冷却剂进口,且多个叶片包括第一组叶片和第二组叶片。第一组叶片与第一冷却剂槽和第二冷却剂槽流体连通且冷却剂经由第一组叶片从第一冷却剂槽流至第二冷却剂槽。第二组叶片与第二冷却剂槽和第三冷却剂槽流体连通且冷却剂经由第二组叶片从第二冷却剂槽流至第三冷却剂槽以离开第三冷却剂槽。第二组叶片中的流动方向与第一组叶片中的流动方向相反。
根据另一方面,提供一种车辆中的散热器组件。散热器组件包括彼此间隔开设置的第一冷却剂槽和第二冷却剂槽;可枢转地连接在第一冷却剂槽和第二冷却剂槽之间且彼此平行的多个叶片,至少一个连杆连接至多个叶片;以及连接至连杆以调节叶片的位置的致动器;以及配置成响应于驾驶环境和发动机操作条件经由致动器调节叶片的位置的控制器。至少一些叶片包括中空部并且适于在第一槽和第二槽之间传递冷却剂。
在一个实施例中,致动器将叶片的位置调节至关闭位置、完全打开位置以及在关闭位置与完全打开位置之间的多个部分打开位置,其中在关闭位置,叶片的至少一部分覆盖相邻叶片的至少一部分以阻挡叶片之间的气流,在完全打开位置,叶片之间的距离最大且叶片基本上在朝向进入气流的水平方向上以具有对气流最小的阻力。
在另一个实施例中,致动器响应于车速将叶片的位置调节至关闭位置和部分打开位置,且在发动机温度高于阈值时将叶片的位置调节至完全打开位置。
在另一个实施例中,每个叶片经由连接器连接至第一槽和第二槽的侧壁。每个叶片包括具有开口的两个端板;第一槽和第二槽的侧壁具有多个孔口;且连接器的第一端可枢转地附接至侧壁中的孔口,第二端可枢转地附接至端板中的开口。
本公开的散热器组件包括可移动叶片,其可响应于冷却所需的空气量而定位在相对于水平方向的不同角度。也就是说,叶片可响应于驾驶环境、发动机载荷和/或发动机温度进行动态调节。与传统的具有动态格栅百叶窗的冷却***相比。本公开的散热器组件降低了重量和成本。
附图说明
从下面的具体实施方式和附图中,可清楚了解示例实施例。附图代表本文所描述的非限制性、示例性实施例。
图1是根据本公开的一个实施例的冷却***的示意性立体图。
图2是根据本公开的一个实施例的散热器组件的方框图。
图3是根据本公开的另一个实施例的散热器组件的正视图。
图4A、图4B和图4C是图3中的散热器组件的侧截面图,其示出了处于打开位置、部分打开位置和关闭位置的散热器的叶片。
图5示出了根据本公开的一个实施例的散热器的部分剖视图,其示出了叶片与冷却器槽之间的连接。
图6是根据本公开的一个实施例的叶片的截面图。
图7是根据本公开的另一个实施例的散热器的正视图。
应了解,这些附图旨在示出使用在某些示例实施例中的方法、结构和/或材料的总体特征并旨在不出下面的书写的具体实施方式。然而,这些附图并不是按比例绘制的,并不会精确地反映任何给出的实施例的精确结构或性能特性,并不应该被解释为限定或限制示例实施例所包括值和性质的范围。在各种附图中使用类似或相同的附图标记旨在表示存在相似或相同的元件或特征。
具体实施方式
通过结合附图阅读以下详细描述,将更好地理解所公开的散热器组件。详细描述和附图仅提供本文所描述的各种发明的示例。本领域技术人员将理解,在不脱离本文所描述的本发明的范围的情况下,可以变化、修改和改变所公开的示例。设想不同应用和设计考虑的许多变化;然而,为简洁起见,在下面的详细描述中没有单独地描述每个设想的变化。在下面的详细描述中,提供了各种散热器组件的示例。示例中的相关特征可在不同的示例中相同、类似或不类似。为简洁起见,将不详细描述相关的特征。相反,相关特性名称的使用将提示读者具有相关特征名称的特性可相似于先前解释的示例中的相关特征。在该具体示例中将描述特定于给定示例的特征。读者应理解,给定特征不需要与任何给定的图或示例中的相关特征的特定描写相同或类似。
图1是根据本公开的一个实施例的车辆中的冷却***10的示意性立体图。冷却***10可包括散热器12、水泵14、恒温器16和风扇18。散热器12是用于冷却内燃发动机的热交换器。散热器12可包括第一冷却剂槽20、第二冷却剂槽22和多个叶片24。叶片24为中空叶片,其设置在第一冷却剂槽20和第二冷却剂槽22之间并且与第一冷却剂槽20和第二冷却剂槽22流体连通。换句话说,叶片24为冷却剂通路。如箭头所示,冷却剂从第一冷却剂槽20流至下软管26并进入铸造在发动机缸体28内的通道中以带走热量。通道(未示出)可延伸穿过发动机缸体28和气缸盖。冷却剂在发动机缸体28中的通道中循环并被加热。加热的冷却剂离开发动机缸体28,流入上软管30并进入第二冷却剂槽20以流入叶片24中。水泵14可用来迫使冷却剂在冷却***10中循环。如图1所示,冷却剂存储槽32可包括在冷却***10中。散热器12中的冷却剂、下软管26、发动机缸体28中的通道和上软管30可形成发动机冷却剂回路34。
在冷却剂通路或散热器12的叶片24中,冷却剂将热量散至周围环境中并随后返回至发动机缸体28。冷却剂可为水或以适于气候的比例的水与防冻液的混合物。防冻液通常由具有少量腐蚀抑制剂的乙二醇或丙二醇组成。
散热器12一般安装在一定位置以接收来自车辆的向前移动的气流。例如,散热器12可安装在前格栅的后面以接收足够的气流。风扇18可设置在散热器12的后面以迫使空气穿过散热器12。风扇18可为轴流风扇。
发动机温度可通过设置在上软管30和发动机缸体28之间的恒温器16来控制。在一些实施例中,恒温器16可为蜡丸型阀(wax-pellet type valve),其在发动机已到达其最佳操作温度时打开。当发动机冷却时,除了少量旁路流外,恒温器关闭。冷却剂由恒温器16引导至水泵14的进口并绕过散热器12直接返回至发动机。按此方式,发动机温度尽可能快地到达最佳操作温度。一旦冷却剂到达恒温器的激活温度,则恒温器16打开并使得冷却剂可流过散热器以防止温度继续升高。恒温器16可构造成响应于车辆操作载荷、车速和外部温度的变化而在其整个范围内持续移动以将发动机保持在最佳操作温度。在一些实施例中,冷却***10可进一步包括温度传感器以测量发动机的温度,以便散热器12可相应地操作。
冷却***10可进一步包括加热器芯36以循环一部分冷却剂。加热器芯36为小型热交换器并且可由导电铝或黄铜管组成且带有散热片以增加表面积。来自发动机冷却回路34的一些冷却剂经由加热器软管38转向通过加热器芯36。热冷却剂穿过加热器芯36并在经由加热器软管40返回至发动机冷却回路34之前释放热量。通风扇42迫使空气穿过加热器芯36以将热量从冷却剂传递到驾驶室空气,驾驶室空气通过仪表板上的各个点处的通风口导入乘客舱室中。
散热器12可包括叶片24,其响应于驾驶环境移动至各个位置以降低空气阻力并提高燃效。叶片24可由致动器44驱动并可基于驾驶环境和/或发动机条件而以不同角度定位。当车辆正在牵引负载或处于缓慢移动的交通中时,叶片24将保持打开以协助维持最佳发动机温度。换句话说,主动格栅百叶窗的功能整合进了散热器12中。例如,叶片24将关闭,从而推动围绕车辆的空气以在正常驾驶期间提高空气动力。叶片24的位置可进一步根据发动机温度来改变。例如,叶片24可在发动机启动期间关闭,以便发动机可快速到达最佳操作温度。
图2是根据本公开的一个实施例的散热器组件42的方框图,其示出了散热器组件42的部件之间的连通。参考图2并进一步参考图1,散热器组件42可包括如图1所示的散热器12。散热器包括可旋转地连接至第一冷却剂槽20和第二冷却剂槽22的多个叶片24。叶片24具有中空主体并用作如图1所示的冷却剂通路。散热器组件42可进一步包括致动器44和散热器控制器46。叶片24可响应于来自散热器控制器46的基于车辆的发动机条件和驾驶环境的命令通过致动器44旋转至多个位置中的一个位置。
散热器控制器46可包括提供计算资源的处理器。散热器控制器46可用来执行软件的可载入存储单元中的指令。指令可包括程序码、计算机可使用程序码或计算机可读程序码。在一些实施例中,散热器控制器46可为单体处理器并可与各种部件连通以接收信息并执行命令或提供指令。在一些实施例中,散热器控制器46可与动力***控制模块(PCM)48集成。散热器控制器46可从恒温器16或温度感测器50接收信息以获得有关诸如发动机温度的发动机操作条件的信息,从而调节发动机冷却剂回路。例如,温度传感器50可直接或间接测量发动机的温度。当发动机温度较低时,如在发动机启动时,散热器控制器46可指示水泵14在发动机缸体的通道中循环冷却剂而不经过散热器组件中的叶片和冷却剂槽。当发动机温度在最佳范围内时,散热器控制器46可指示水泵在整个发动机冷却剂回路中循环冷却剂。此外,散热器控制器46可指示致动器44将叶片24旋转到关闭位置,以避免在寒冷天气条件下与外部空气进行交换,从而发动机将达到最佳温度。
散热器控制器46可进一步接收有关所需的冷却空气量的信息。所需的空气量可根据来自其他传感器52的信息基于发动机负载确定。散热器控制器46可从总线54接收信息。其他传感器52可为与PCM48连通的各种传感器。其他传感器可包括但不限于进气传感器、歧管绝对压力(MAP)传感器、节气门位置传感器(TPS)和发动机冷却剂温度(ECT)传感器。基于来自传感器的信息,散热器控制器46可计算发动机负载和所需冷却空气的量。在一些实施例中,散热器控制器46可直接从PCM48接收关于发动机负载和/或所需的冷却空气量的信息。响应于发动机负载和/或所需的冷却空气量,散热器控制器46可调节叶片24的位置并可将叶片24设置在多个位置。例如,叶片24可控制为关闭以推动车辆周围的空气,从而在正常驾驶期间提高空气动力。气流的减少降低了阻力,这继而降低了推动车辆所需的能量的量并提高了油耗。如果车辆在牵引负载或缓慢移动且发动机变热,则叶片可保持打开或自动再次打开,以便所需空气可抵达散热器12并帮助保持最佳发动机温度。散热器控制器46可进一步基于由温度传感器50测量或从其他发动机关联参数预估的发动机温度来调节叶片的位置。
叶片24可连接在一起并由致动器44驱动至不同位置,以基于来自散热器控制器46的命令使不同气流通过散热器12并进入发动机舱。一旦旋转至设定位置,叶片可保持直到再次由致动器44移动。
散热器控制器46可进一步与风扇18连通,以与叶片24上的控制装置一起调节风扇16的速度。此外,散热器控制器46可基于冷却需求控制水泵14的操作。
图3是根据本公开的一个实施例的散热器组件100的正视图,其示出了处于关闭位置的叶片124。散热器组件100包括散热器110,其具有第一冷却剂槽120、与第一冷却剂槽120间隔开的第二冷却剂槽122、以及多个叶片124。散热器110可进一步包括上支撑件126和下支撑件128。第一冷却剂槽120、第二冷却剂槽122、上支撑件126和下支撑件128形成散热器框架130,且多个叶片124设置在散热器框架130中。叶片124可经由连杆132互相连接,且连杆132由致动器144驱动。在所示实施例中,连杆132为附接至每个叶片124的纵长杆。连杆132的移动将叶片放置在多个位置,包括完全打开位置、关闭位置和位于完全打开位置与关闭位置之间的各种位置。在关闭位置,由散热器框架130限定的空间基本上由叶片覆盖。在完全打开位置,对进入空气的阻力最小化,以使穿过叶片124的气流最大化。
在一些实施例中,每个叶片124具有中空主体以形成冷却剂通路,以使冷却剂从第一冷却剂槽120流至第二冷却剂槽122,如箭头所示。虽然每个叶片124在所示实施例中具有中空主体,但应该了解的是,也可能存在其他的构型。例如,一些叶片构造成具有中空主体以形成冷却剂通路,一些叶片为实心主体并用作百叶窗。例如,邻近上支撑件126和下支撑件128的叶片可具有实心主体并构造成装配散热器框架,以在散热器框架130中提供灵活布局并减少制造成本。应该了解,中空主体和实心主体的位置可设置在散热器中任何合适的地方。
图4A、图4B和图4C是散热器组件100的侧截面图,其分别示出了处于打开位置、部分打开位置和关闭位置的散热器110的叶片124。进一步参考图3,叶片124可互相平行且水平设置。在图3和图4C所示的关闭位置,叶片124互相接触。例如,叶片124a的处于较高位置处的自由端134可触接叶片124b的主体。类似地,叶片124b触接叶片124c,叶片124c触接叶片124d,且叶片124d触接叶片124e。也就是说,叶片124基本上覆盖由第一冷却剂槽120和第二冷却剂槽122限定的空间S,以阻挡位于关闭位置的叶片124之间的气流。多个叶片124可基于发动机条件、发动机负载和驾驶环境中的一种关闭。例如,当从冷却状态下启动发动机且发动机温度低于阈值时,叶片可放置在关闭位置以协助发动机快速达到有效操作温度,这可降低油耗和排放。在一些正常驾驶情况中,叶片124可关闭以推动车辆周围的空气从而提高驾驶期间的空气动力。在另一个示例中,当车辆以一定速度行驶且需要冷却空气时,叶片可设定为部分打开以使空气进入散热器和发动机舱中。
应该了解,散热器110可基于叶片和散热器框架的构型而具有任意数量的叶片。此外,叶片可以垂直方向彼此平行设置。
在图4A所示的完全打开位置,穿过叶片124的平面P可平行于水平方向H或与水平方向H呈零度角,从而使得进来的空气进入散热器110,同时在叶片124之间的流动阻力最小,从而使得气流最大化。
叶片124可响应于驾驶环境、发动机负载和发动机操作条件而定位在各种位置。根据冷却所需的空气量,叶片124可放置为与水平方向H呈角度α。角度α可在零度到约或接近90度的范围内变化,当所需冷却空气增加时角度α将减小,而当所需空气减少时角度α将增大。由于所需空气变化,叶片124可基于驾驶环境、发动机负载和/或发动机操作条件而在完全打开位置和关闭位置之间的多个位置变化。例如,散热器控制器可基于所需的冷却空气量将叶片设定在多个位置处。散热器控制器可基于车速、冷却剂温度、周围空气温度和空气条件***压力确定所需位置。例如,在一些驾驶环境中,可致动叶片使其向下旋转以减小叶片之间的气流面积从而降低空气阻力。驾驶环境可为车辆的车速和车辆的负载。在高车速下,叶片124可关闭来提高车辆的空气动力性能。在一些实施例中,叶片124可通过散热器控制器自动调节至多个位置,比如第十五(15)位置或第十六(16)位置。按此方式,足够的空气将供应至散热器110以满足冷却要求,同时,经由叶片响应于驾驶环境、发动机负载和/或发动机操作条件定位可实现更好的空气动力和更好的燃效。
继续参考图3和图4A至图4C,叶片124可通过连杆132连接在一起。在所示实施例中,下叶片124d连接至致动器144。叶片的剩余部分附接至连杆132。致动器144可为实现线性移动的步进马达。当致动器144移动时,其激活叶片124e,这进而使叶片的剩余部分移动。在所描述的实施例中,致动器144邻近下支撑件128定位。应了解,致动器144可设置在任何适当的位置处。
叶片124可构造成具有流线型以促进空气移动。如图4C所示,在一些实施例中,叶片124可包括位于自由端134处的狭窄前沿和宽阔后部136,如截图所示。在如图4A至图4C的截面所示的一个示例中,上表面136为凸面且下表面138在后部136中凸起直至中间部142并随后朝向自由端132凹入。换句话说,叶片124的截面轮廓可为纵长水滴状。应该了解,散热器的叶片可具有任何流线型构型。
图5示出了根据本公开的一个实施例的散热器200的部分立体图,其示出了叶片224与第一冷却剂槽220之间的连接。叶片224可包括中空主体226,其可由铝挤塑方式制成。上表面228和下表面230可具有流线型形状。截面处冷却剂流动区域的形状由上表面228和下表面230限定且具有类似于上表面228和下表面230的轮廓。叶片224可进一步包括附接至中空主体226的末端的端板232。
叶片224可经由连接器234可旋转地连接至第一冷却剂槽220。连接器234的第一端236可附接在端板232的孔240中,且连接器234的第二端238可附接在第一冷却剂槽220的内壁244中的孔242中。叶片224可相对于连接器234或侧壁244旋转,从而使得叶片124可通过致动器移动。在一些实施例中,连接器234的第一端236与端板232一体成型,且第二端可移动地连接至第一冷却剂槽220的内壁244中的孔242。在一些实施例中,连接器234的第二端238与内壁244一体成型,且第一端236可移动地连接至端板。
孔240的内壁或连接器234的外表面可构造成具有所需的摩擦力,以在移除来自致动器的驱动力之后将叶片240保持在设定位置。
应该了解,叶片224的另一端可类似地经由连接器可旋转地连接至第二冷却剂槽。此外,应该了解,图5中的连接器是示例并且任意合适的连接器设备都可用来将叶片与第一冷却剂槽和第二冷却剂槽可旋转地连接。
图6是根据本公开的另一个实施例的散热器组件300的截面图,其示出了多个叶片324与连杆326之间的连接。连杆326可包括多个格栅328,从截面看出每个格栅封闭一个叶片324并附接叶片,从而使得连杆326的移动可驱动所有的叶片324。连杆326连接至致动器并由其驱动并且进而将移动传递至叶片324。在所示实施例中,中空部330可具有圆柱形形状或椭圆形形状并且可位于叶片324的中心处,其可由金属挤塑或压铸制成。
图7是根据本公开的另一个实施例的散热器组件400的正视图。散热器组件400包括控制冷却剂流动并调节叶片位置的散热器控制器和基于来自散热器控制器的命令移动叶片的致动器。散热器组件400中的散热器控制器和致动器可具有类似于上述关联图1至图4C的实施例的特征。为了简洁目的,关于散热器控制器和致动器的说明将不再重复并且只说明不同的特征。散热器组件400可包括第一冷却剂槽420、与第一冷却剂槽420间隔开的第二冷却剂槽422、设置在第一冷却剂槽420的相同侧的第三冷却剂槽424、第一组叶片426和第二组叶片428。第一组叶片426与第一冷却剂槽420和第二冷却剂槽422流体连通。冷却剂从进口430进入第一冷却剂槽420,通过第一组叶片426并抵达第二冷却剂槽422,如箭头所示。冷却剂从第二冷却剂槽422通过第二组叶片428并抵达第三冷却剂槽424,随后经由出口432离开散热器。第二组叶片中的流动方向与第一组叶片中的流动方向相反。在所示实施例中,增加了散热器中的冷却路径并因此提高了冷却效率。
在一些实施例中,第一组叶片426和第二组叶片428可连接至连杆434并通过致动器444(未示出)驱动。如上关联图1至图4C所述,第一组叶片426和第二组叶片428可由致动器基于来自散热器控制器的命令设置在关闭位置、部分打开位置和完全打开位置。由于第一组叶片426和第二组叶片428连接至同一连杆434,因此它们的旋转是同步的且它们相对于水平线的角度在设定位置相同。应当理解,在一些实施例中一些叶片可为固定的。例如,第一组叶片426连接至连杆并可移动,而第二组叶片428是固定的。在一些实施例中,只有第二组叶片428连接至连杆并可移动,而第一组叶片426是固定的。可移动叶片的配置可基于车辆中的散热器的位置和发动机及其他部件的布局而定以实现所需的空气动力,同时输送用于冷却叶片所需的空气量。
本公开的散热器组件将主动格栅百叶窗的功能整合到散热器中。散热器的可移动叶片用作冷却剂通路以及主动百叶窗。叶片的位置基于冷却***所需的空气量改变。按此方式,冷却***的成本和整体重量可得到减少,同时可实现主动百叶窗的功能。
上述公开笼括具有独立效用的多个有区别的发明。虽然已经以具体形式公开这些发明中的每一个,但是上述公开和例示的特定实施例不应被认为是限制性的,因为许多变化是可能的。本发明的主题包括以上公开的和本领域技术人员对于这些发明固有的各种元件、特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。在本公开或随后提交的权利要求叙述“一个”元件、“第一”元件或任何这样的等同术语的情况下,一个或多个公开或多个权利要求应被理解为包括一个或多个这样的元件,既不要求也不排除两个或更多个这样的元件。
申请人保留提交针对被认为是新颖和非显而易见的所公开的发明的组合和子组合的权利要求的权利。体现在特征、功能、元件和/或性质的其它组合和子组合中的发明可以通过修改这些权利要求或在本申请或相关申请中提出新的权利要求来要求保护。这种修改或新的权利要求,无论它们是针对相同的发明还是不同的发明,以及它们在范围上与原始权利要求不同、更宽、更窄或相等,都应被认为在本文所描述的发明的主题内。
Claims (20)
1.一种车辆中的散热器组件,包括:
第一冷却剂槽;
与所述第一冷却剂槽间隔开的第二冷却剂槽;
多个可移动叶片,其中所述多个叶片中的每个具有可枢转地连接至所述第一冷却剂槽的第一端和可枢转地连接至所述第二冷却剂槽的第二端并且具有在所述第一端和所述第二端之间延伸的中空主体部,其中,每个所述叶片与所述第一冷却剂槽和所述第二冷却剂槽流体连通以形成冷却剂通路;
连接至所述多个叶片的连杆;以及
致动器,所述致动器连接至所述连杆以调节所述叶片的位置。
2.根据权利要求1所述的散热器组件,进一步包括散热器控制器,以响应于驾驶环境和发动机操作条件中的一者经由所述致动器控制所述叶片的位置。
3.根据权利要求2所述的散热器组件,其中,所述叶片的位置调节至关闭位置、完全打开位置和多个部分打开位置,并且其中,所述驾驶环境是车辆速度中的一个,且所述发动机操作条件包括发动机温度。
4.根据权利要求2所述的散热器组件,其中,所述叶片基本上彼此平行设置。
5.根据权利要求2所述的散热器组件,其中,所述叶片的所述主体部包括在自由端处的狭窄前沿、宽阔后部以及具有在所述自由端和与所述自由端相对的端部之间延伸的弯曲表面的中间部。
6.根据权利要求2所述的散热器组件,其中,所述叶片的所述主体部包括上表面和下表面,其中,所述上表面是凸面,且所述下表面从宽阔后部凸起直至约中间部并且随后朝向自由端处的前沿凹入。
7.根据权利要求2所述的散热器组件,其中,所述控制器配置成将所述叶片的位置调节至关闭位置、完全打开位置和部分打开位置,其中,所述多个叶片彼此接触以阻挡位于所述关闭位置的所述叶片之间的气流,并且其中,穿过所述叶片的平面与水平线约呈零度角,以使得所述叶片之间的气流在所述完全打开位置具有最小的阻力。
8.根据权利要求1所述的散热器组件,其中,所述叶片由铝经由铝挤塑制成。
9.根据权利要求1所述的散热器组件,其中,所述第一槽和所述第二槽分别连接至上支撑件和下支撑件以形成框架来封闭所述多个叶片。
10.根据权利要求1所述的散热器组件,其中,所述致动器为步进马达。
11.根据权利要求1所述的散热器组件,其中,所述连杆为连接至所述多个叶片的纵长杆,或者所述连杆包括多个格栅,每个所述格栅在截面处封闭对应的叶片。
12.根据权利要求1所述的散热器组件,进一步包括多个连接器以将所述多个叶片连接至所述第一冷却剂槽和所述第二冷却剂槽,其中,每个所述叶片包括分别在所述第一端和所述第二端处的第一端板和第二端板,且所述第一端板和所述第二端板分别具有第一孔和第二孔;所述第一冷却剂槽包括具有多个第一孔口的第一侧壁;所述第二冷却剂槽包括具有多个第二孔口的第二侧壁,并且其中,每个所述连接器具有分别附接至所述第一侧壁中的对应的所述第一孔口或所述第二侧壁中的所述第二孔口的第一端和附接至所述第一端板或所述第二端板的所述孔的第二端,从而使得每个所述叶片可相对于所述第一侧壁和所述第二侧壁旋转。
13.根据权利要求12所述的散热器组件,其中,所述连接器的所述第一端与所述端板为整体且所述第二端可移动地连接至所述侧壁中的所述孔口。
14.根据权利要求12所述的散热器组件,其中,所述连接器的所述第二端与所述侧壁为整体且所述第一端可移动地连接至所述端板。
15.根据权利要求1所述的散热器组件,其中,所述第一冷却剂槽包括冷却剂进口且所述第二冷却剂槽包括冷却剂出口,并且其中,冷却剂沿相同方向经由所述多个叶片从所述第一冷却剂槽流至所述第二冷却剂槽。
16.根据权利要求1所述的散热器组件,进一步包括具有冷却剂出口的第三冷却剂槽,其中,所述第一冷却剂槽包括冷却剂进口,且所述多个叶片包括第一组叶片和第二组叶片,其中,所述第一组叶片与所述第一冷却剂槽和所述第二冷却剂槽流体连通,且冷却剂经由所述第一组叶片从所述第一冷却剂槽流至所述第二冷却剂槽,其中,所述第二组叶片与所述第二冷却剂槽和所述第三冷却剂槽流体连通,其中,冷却剂经由所述第二组叶片从所述第二冷却剂槽流至所述第三冷却剂槽以离开所述第三冷却剂槽,且所述第二组叶片中的流动方向与所述第一组叶片中的流动方向相反,并且其中,所述第三冷却剂槽设置在所述第一冷却剂槽的相同侧。
17.一种车辆中的散热器组件,包括:
彼此间隔开设置的第一冷却剂槽和第二冷却剂槽;
多个叶片,所述多个叶片可枢转地连接在所述第一冷却剂槽和所述第二冷却剂槽之间并且彼此平行,其中,所述叶片中的至少一些包括中空部并且适于在所述第一槽和所述第二槽之间传递冷却剂;
连接至所述多个叶片的至少一个连杆;以及
致动器,所述致动器连接至所述连杆以调节所述叶片的位置;
控制器,所述控制器配置成响应于驾驶环境和发动机操作条件经由所述致动器调节所述叶片的位置。
18.根据权利要求17所述的散热器组件,其中,所述致动器将所述叶片的位置调节至关闭位置、完全打开位置和位于所述关闭位置和所述完全打开位置之间的多个部分打开位置,其中在所述关闭位置,所述叶片的至少一部分覆盖相邻叶片的至少一部分以阻挡所述叶片之间的气流,在所述完全打开位置,所述叶片之间的距离最大且所述叶片基本上在朝向进入气流的水平方向上以具有对所述气流最小的阻力。
19.根据权利要求17所述的散热器组件,其中,所述致动器响应于车辆速度将所述叶片的位置调节至关闭位置和部分打开位置,其中,当发动机温度高于阈值时,所述致动器将所述叶片的位置调节至完全打开位置。
20.根据权利要求17所述的散热器组件,其中,每个所述叶片经由连接器连接至所述第一槽和所述第二槽的侧壁,其中,每个所述叶片包括具有开口的端板;所述第一槽和所述第二槽的侧壁具有多个孔口;以及所述连接器的第一端可枢转地附接至所述侧壁中的所述孔口且第二端可枢转地附接至所述端板中的所述开口。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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