一种车辆换热器振动可控式的强化散热装置的制作方法

本发明涉及换热器结构设计，具体涉及一种车辆换热器振动可控式的强化散热装置。

背景技术：

1、汽车换热器通过对流换热将发动机中多余的热量散去，从而保证发动机在合适的温度下安全可靠工作。而随着目前科技发展，为了提高汽车的能源利用率，对换热器的要求也越来越高。在限制了换热器尺寸大小，空间位置等前提下，强化传热技术就成了提高换热器传热性能的主要研究方向。

2、强化换热是指除简单的提高流速之外的来改善换热性能的技术，其中振动强化传热得到的广泛的研究。振动强化换热是通过对物体壁面施加振动来扩大换热面积，同时振动也破坏换热边界层，增强扰流，从而提高换热系数。

3、换热器领域的振动强化传热手段的应用也已十分广泛,但在汽车换热器上应用较少。并且根据研究表明过大的振动对零部件损耗增大，而过小的振动还可能对换热起到负面作用，得不到很好的换热效果。而在日常行驶过程中，路面不平和发动机运转带来的振动幅值都不同。

4、因此，如何在保换热器损耗及寿命的前提下控制振动强度提高散热效率，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种车辆换热器振动可控式的强化散热装置，通过振动转换模块可将汽车换热器外部随机振动(包含汽车行驶过程中路面不平度带来的振动、发动机振动及其他可能对换热器造成影响的振动)转换为可增强换热性能的振动模态，实现换热强度的综合调控，在增强换热能力的同时避免振动过大造成损伤。

2、一种车辆换热器振动可控式的强化散热装置，包括外壳、换热器、振动传感器和振动转换模块；

3、所述换热器通过振动转换模块安装在外壳的内底面上，振动转换模块的频率振幅可调，振动传感器安装在外壳的内侧面上并与振动转换模块相连，振动转换模块根据振动传感器传来的振幅、频率变化，通过控制系统及时动态调整振动转换模块自身的频率与振幅。

4、进一步地，所述外壳内部安装有减振弹簧，减振弹簧位于换热器的正上方，减振弹簧的尾端距离换热器有一定距离。

5、进一步地，所述控制系统集成在振动转换模块内部。

6、进一步地，所述外壳内部增加传感器为振动转换模块提供实时的车辆信息。

7、进一步地，所述减振弹簧在外壳内部呈对称布置。

8、有益效果：

9、1、本发明在换热器下方设置振动转换模块,振动转换模块将换热器的振动强度控制在一定范围内，强度较小时对换热器增大振动强度，在振动过大时减小换热器振幅。从而实现换热强度的综合调控，在增强换热能力的同时避免振动过大造成损伤。在保障零部件寿命的前提下通过振动来破坏边界层来提高气侧换热效率,而大量研究表明水冷式汽车换热器的热阻主要来源于气侧,从而达到利用振动实现汽车换热器强化散热的目的。

10、2、本发明的外壳内部安装有减振弹簧，减振弹簧位于换热器的正上方，减振弹簧的尾端距离换热器有一定距离，当换热器振动超限时对其进行减震。从而实现换热强度的综合调控，在增强换热能力的同时避免振动过大造成损伤。

11、3、本发明将控制系统集成在振动转换模块内部，能够有效地减小振动转换模块的体积，实现强化散热装置结构的小型化。

技术特征：

1.一种车辆换热器振动可控式的强化散热装置，其特征在于，包括外壳、换热器、振动传感器和振动转换模块；

2.如权利要求1所述的车辆换热器振动可控式的强化散热装置，其特征在于，所述外壳内部安装有减振弹簧，减振弹簧位于换热器的正上方，减振弹簧的尾端距离换热器有一定距离。

3.如权利要求1所述的车辆换热器振动可控式的强化散热装置，其特征在于，所述控制系统集成在振动转换模块内部。

4.如权利要求1所述的车辆换热器振动可控式的强化散热装置，其特征在于，所述外壳内部增加传感器为振动转换模块提供实时的车辆信息。

5.如权利要求3或4所述的车辆换热器振动可控式的强化散热装置，其特征在于，所述减振弹簧在外壳内部呈对称布置。

技术总结本发明公开了一种车辆换热器振动可控式的强化散热装置，属于换热器结构设计技术领域。装置包括外壳、换热器、振动传感器和振动转换模块；换热器通过振动转换模块安装在外壳的内底面上，振动转换模块的频率振幅可调，振动传感器安装在外壳的内侧面上并与振动转换模块相连，振动转换模块根据振动传感器传来的振幅、频率变化，通过控制系统及时动态调整振动转换模块自身的频率与振幅。本发明通过振动转换模块可将汽车换热器外部随机振动转换为可增强换热性能的振动模态，实现换热强度的综合调控，在增强换热能力的同时避免振动过大造成损伤。技术研发人员：孙晓霞,李琳睿,康慧芳,王一凡,李强强,周丽受保护的技术使用者：中国北方车辆研究所技术研发日：技术公布日：2024/9/9