DE10127719A1 - Befestigungsstruktur für einen Wärmetauscher - Google Patents
Befestigungsstruktur für einen WärmetauscherInfo
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Abstract
Bei einem Wärmetauscher (100) mit einer Seitenplatte (130) zur Verstärkung eines Kernbereichs (110) wird, nachdem ein elastisches Abstützelement (140) zum Abstützen des Kernbereichs zwischen einander gegenüberliegenden Wänden (131, 132) der Seitenplatten eingesetzt worden ist, ein Teil der einander gegenüberliegenden Wände, der einen Schlitzbereich (134) aufweist, an einer Position um den Schlitz herum plastisch deformiert, um einen Vorsprung (135) zu bilden. Der Vorsprung steht in Richtung zu dem Abstützelement hin vor, um mit einer Aussparung des elastischen Abstützelements im Eingriff zu stehen. Weiter ist der Schlitz derart vorgesehen, dass er jede der einander gegenüberliegenden Wände durchdringt, ohne an dem äußeren Umfangsende der Seitenplatte geöffnet zu sein. Entsprechend kann das Abstützelement leicht bzw. schnell an der Seitenplatte angebracht werden, während verhindert werden kann, dass die Seitenplatte bei einem Verlöten deformiert wird.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsstruktur eines Abstützungs
elements, das aus einen elastischen Material hergestellt ist, bei einem Wärme
tauscher. Die Befestigungsstruktur wird in geeigneter Weise für einen Fahrzeug-
Wärmetauscher, beispielsweise einen Kondensator, verwendet.
Bei einem herkömmlichen Wärmetauscher sind mehrere L-förmige Aus
sparungsbereiche in einer metallischen Seitenplatte des Wärmetauschers
vorgesehen, sind mehrere vorstehende Klauen in einem elastischen Befesti
gungselement vorgesehen, und stehen die vorstehenden Klauen mit den L-
förmigen Aussparungsbereichen im Eingriff, sodass der Befestigungsbereich an
der Seitenplatte befestigt ist. Weil jedoch jeder der L-förmigen Aussparungs
bereiche an dem äußeren Umfangsende der Seitenplatte offen ist, ist die
Steifigkeit der Seitenplatte um die Aussparungsbereiche herum reduziert, und
wird das äußere Umfangsende der Seitenplatte leicht deformiert. Entsprechend
wird, wenn die Seitenplatte beim Verlöten erhitzt wird, die Seitenplatte um die L-
förmigen Auswanderungsbereiche herum infolge der thermischen Belastung, die
in der Seitenplatte erzeugt wird, leicht deformiert.
In Hinblick auf die vorstehend angegebenen Probleme ist es eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, einen Wärmetauscher zu schaffen, bei dem ein elasti
sches Abstützungselement leicht in eine Seitenplatte eingesetzt wird, während
eine Deformation der Seitenplatte beim Verlöten verhindert ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt bei einem Wärmetauscher mit einem
Kernbereich zum Durchführen eines Wärmeaustauschs zwischen zwei Fluida
und mit einer Seitenplatte, die an einem Ende des Kernbereichs zum Verstärken
des Kernbereichs angeordnet ist, ein Paar von einander gegenüberliegenden
Wänden, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, und ist ein elastisches
Abstützungselement zum Abstützen des Kernbereichs zwischen den einander
gegenüberliegenden Wänden der Seitenplatte eingesetzt, um einen in die
Seitenplatte eingesetzten Einsetzbereich zu besitzen. Bei dem Wärmetauscher
besitzt der eingesetzte Bereich des Abstützungselements einen Aussparungs
bereich, der an einer inneren Seite ausgespart ist, besitzen die einander gegen
überliegenden Wände einen vorstehenden Bereich, der zu einer inneren Seite
hin zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden vorsteht, und ist der
vorstehende Bereich derart vorgesehen, dass er mit dem Aussparungsbereich
des Abstützungselements im Eingriff steht. Entsprechend kann das Abstüt
zungselement leicht in die Seitenplatte durch elastisches Deformieren eines
Teils der einander gegenüberliegenden Wände eingesetzt werden, nachdem der
eingesetzte Bereich des Abstützungselements in die Seitenplatte eingesetzt ist.
Weiter ist es nicht notwendig, eine Aussparung auszubilden, die von einem
geöffneten umfangsseitigen Ende der Seitenplatte aus ausgespart ist. Somit
kann eine Deformation der Seitenplatte beim Verlöten verhindert werden,
während das Abstützungselement leicht in der Seitenplatte angebracht werden
kann. Weil der Aussparungsbereich in dem Abstützungselement vorgesehen ist,
können weiter die Materialkosten zur Ausbildung des Abstützungselements
verhältnismäßig verringert werden.
In bevorzugter Weise besitzt jede der einander gegenüberliegenden Wände
einen Schlitz, der jede der einander gegenüberliegenden Wände durchdringt,
und ist der vorstehende Bereich in den einander gegenüberliegenden Wänden in
einer Position in der Nähe des Schlitzes vorgesehen, um zu der inneren Seite
zwischen den einander gegenüberliegender Wänden vorzustehen. Daher kann
der vorstehende Bereich leicht durch plastisches Deformieren eines Teils der
einander gegenüberliegenden Wände gebildet werden.
Das Abstützungselement weist den eingesetzten Bereich, der zwischen den
einander gegenüberliegender Wänden eingesetzt ist, um dazwischen befestigt
zu sein, einen Anbau-Führungsbereich, der an einer Fahrzeugkarosserie zu
befestigen ist, und einen Vibrations-Absorbtionsbereich zwischen dem einge
setzten Bereich und dem Anbau-Führungsbereich auf. Weiter weist der einge
setzte Bereich des Abstützungselements einen Verstärkungsbereich auf, der aus
einem Material härter als das elastische Material hergestellt ist. Entsprechend ist
es möglich, die Härte des Abstützungselements herabzusetzen, während
verhindert werden kann, dass der eingesetzte Bereich des Abstützungselements
von der Seitenplatte gelöst wird. Als eine Folge kann, wenn der Wärmetauscher
an einem Fahrzeug angebracht ist, das Abstützungselement eine Vibration
ausreichend absorbieren, die von dem Fahrzeug an den Wärmetauscher
übertragen wird, während verhindert werden kann, dass der eingesetzte Bereich
des Abstützungselements von der Seitenplatte entfernt wird.
Weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich leicht
aus der nachfolgenden Detailbeschreibung bevorzugter Ausführungsformen bei
gemeinsamer Betrachtung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht eines Wärmetauschers gemäß einer ersten
bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Schnittansicht mit der Darstellung einer Seitenplatte und eines
Abstützungselements des Wärmetauschers gemäß der ersten
Ausführungsform;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Seitenplatte bei dem Wärme
tauscher gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 4 eine Ansicht zur Erläuterung eines Verfahrens zum Befestigen des
Abstützungselements an der Seitenplatte bei dem Wärmetauscher
gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 5 eine schematische Ansicht einer Verstemmungs-Spanneinrichtung
zum plastischen Deformieren der Seitenplatte bei dem Wärme
tauscher gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 6 eine Schnittansicht mit der Darstellung einer Seitenplatte und eines
Abstützungselements eines Wärmetauschers gemäß einer zweiten
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 7 eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht mit der
Darstellung der Seitenplatte und des Abstützungselements gemäß
der zweiten Ausführungsform;
Fig. 8 eine Schnittansicht mit der Darstellung eines Abstützungselements
eines Wärmetauschers gemäß einer dritten bevorzugten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 eine Schnittansicht mit der Darstellung eines Abstützungselements
eines Wärmetauschers gemäß einer vierten bevorzugten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 eine Schnittansicht mit der Darstellung eines Abstützungselements
eines Wärmetauschers gemäß einer fünften bevorzugten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 eine Schnittansicht mit der Darstellung eines Abstützungselements
eines Wärmetauschers gemäß einer sechsten bevorzugten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht mit der Darstellung einer Seitenplatte,
die bei einem Wärmetauscher gemäß einer Modifikation der vorlie
genden Erfindung verwendet wird; und
Fig. 13 eine Schnittansicht mit der Darstellung der Seitenplatte und eines
Abstützungselements des Wärmetauschers gemäß der Modi
fikationen der vorliegenden Erfindung.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Bei der
vorliegenden Erfindung wird eine Befestigungsstruktur typischerweise für einen
Wärmetauscher (d. h. Kondensator) eines Kühlzyklus für ein Fahrzeug ver
wendet.
Zunächst ist eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf Fig. 1-5 beschrieben. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, besitzt
ein Wärmetauscher (Kondensator) 100 einen Wärmeaustausch-Kernbereich
110, der zu einer im Wesentlichen rechteckigen Gestalt ausgebildet ist, zum
Durchführen eines Wärmeaustauschs zwischen einem Kühl- bzw. Kältemittel
und Luft. Der Kernbereich 110 ist durch mehrere Röhrchen 111, durch die
hindurch das Kühl- bzw. Kältemittel strömt, und mehrere gewellte Rippen 112
gebildet, die je zwischen benachbarten Röhrchen 111 angeordnet sind, um mit
den benachbarten Röhrchen 111 benötigt zu werden.
Sowohl ein erster als auch ein zweiter Sammelbehälter 120 sind an den beiden
Längsenden jedes Röhrchen 111 angeordnet, um mit den Röhrchen 111 in
Verbindung zu stehen. Der erste Sammelbehälter 120 ist an der in Fig. 1 rechten
Seite angeordnet, um von einem Kompressor eines Kühlzyklus abgegebenes
Kühl- bzw. Kältemittel in die Röhrchen 111 zu verteilen und, und der zweite
Behälter 120 ist an der in Fig. 1 linken Seite angeordnet, um das Kühl- bzw.
Kältemittel von den Röhrchen 111 nach der Durchführung des Wärme
austauschs zu sammeln.
Zwei Seitenplatten 130, die als Verstärkungselemente des Kernbereichs 110
verwendet werden, sind an dem oberen und dem unteren Ende des Kern
bereichs 110 derart angeordnet, dass sie sich parallel zu den Röhrchen 111
erstrecken. Die Seitenplatten 130 sind mit dem Kernbereich 110 und dem ersten
und dem zweiten Sammelbehälter 120 durch Verlöten verbunden, während der
Kernbereich 110 und die Sammelbehälter 120 bei dem Verlöten verlötet sind.
Jede Seitenplatte 130 ist im Wege des Pressens hergestellt, dies derart, dass
sie einen etwa U-förmigen Querschnitt (d. h. eine kastenförmige Querschnitts
gestalt mit einer offenen Seite) aufweist. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, besitzt die
Seitenplatte 130 ein Paar von einander gegenüberliegenden Wänden 131, 132,
die einander gegenüberliegen, und eine Bodenwand 133, die mit den einander
gegenüberliegender Wänden 131, 132 verbunden ist. Das heißt, die einander
gegenüberliegenden Wänden 131, 132 stehen von der Bodenwand 133 etwa
rechtwinklig zu der Fläche der Bodenwand 133 vor. Ein Abstützungselement
140, das aus einem elastischen Material hergestellt ist, ist zwischen den einan
der gegenüberliegenden Wänden 131, 132 der Seitenplatte 130 eingesetzt und
befestigt, um den Kernbereich 110 des Wärmetauschers 100 abzustützen. Das
elastische Material ist ein elastisch deformiertes Material, beispielsweise ein
EPDM (Ethylen-Propylen-Diol-Copolymer-Gummi). An beiden Endseiten jeder
Seitenplatte 130 sind die beiden Abstützungselemente 140 befestigt. Ent
sprechend gibt es bei der vierten Ausführungsform insgesamt vier Abstützungs
elemente 140. Hier wird eine Befestigungsstruktur des einen Abstützungs
elements 140, das an der Seitenplatte 130 befestigt ist, beschrieben.
Wie in Fig. 3 dargestellt ist, ist ein Schlitzbereich (Durchdringungsloch-Bereich)
134 in jeder der einander gegenüberliegenden Wände 131, 132 in einer etwa U-
Gestalt ausgebildet. Der Schlitzbereich 134 besitzt einen länglichen Schlitz, der
sich in der Längsrichtung der Seitenplatte 130 erstreckt, und seitliche Schlitze,
die sich von den Enden des länglichen Schlitzes aus in einer Richtung etwa
rechtwinklig zu dem länglichen Schlitz erstrecken. Ein Stück (rechteckiges Stück)
135 mit einer etwa rechtwinkligen Gestalt ist an der umfangsseitigen Endseite
der Seitenplatte 130 in jeder der einander gegenüberliegenden Wände 131, 132
ausgebildet, um den Schlitzbereich 134 in jeder der einander gegenüber
liegenden Wände 131, 132 zu begrenzen. Die Seitenplatte 130 ist im Wege des
Pressens so ausgebildet, dass sie die einander gegenüberliegenden Wände
131, 132 und die Bodenwand 133 aufweist, nachdem die Schlitzbereiche 134 im
Wege des Pressens gestanzt worden sind.
Andererseits besitzt das Abstützungselement 140 eine Breitenabmessung W
zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden 131, 132 in einer Position
in der Nähe der Bodenwand 133 in einer Richtung rechtwinklig zu den einander
gegenüberliegenden Seitenwänden 131, 132. Die Breitenabmessung W des
Abstützungselements 140 ist in einer Position, die den rechteckigen Stücken 135
des Abstützungselements 140 entspricht, zur Bildung von Aussparungs
bereichen 141 herabgesetzt. Daher besitzt an den Stellen, an denen die Aus
sparungsbereiche 141 ausgebildet sind, das Abstützungselement 140 eine
Breitenabmessung Wo kleiner als die Breitenabmessung W.
Die rechteckigen Stücke 135 sind plastisch deformiert, um zu den Ausspa
rungsbereichen 141 hin vorzustehen, damit sie in die Aussparungsbereiche 141
einzusetzen und mit den Aussparungsbereichen 141 zum Eingriff bringbar sind,
nachdem das Abstützungselement 140 zwischen den einander gegen
überliegenden Wänden 131, 132 der Seitenplatte 130 eingesetzt ist. Das heißt,
die rechteckigen Stücke 135 der einander gegenüberliegenden Wände 131, 132
sind plastisch deformiert, um die Aussparungsbereiche 141 zu verstemmen,
sodass das Abstützungselement 140 an der Seitenplatte 130 befestigt ist.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, ist das Abstützungselement 140 zwischen der
Seitenplatte 130 und der Fahrzeugkarosserie 300 angeordnet, um den Kern
bereich 110 des Wärmetauschers 100 abzustützen. Das Abstützungselement
140 besitzt einen Befestigungsbereich 140a, der zwischen den einander gegen
überliegenden Wänden 131, 132 eingesetzt ist, um an der Seitenplatte 130
befestigt zu sein, einen im Wesentlichen konischen Anbau-Führungsbereich
140c, der in ein Loch der Karosserie 300 eingesetzt ist, und einen zylindrischen
Vibrations-Verringerungsbereich 140b zum Absorbieren einer Fahrzeugvibration.
Bei einem allgemeinen Fahrzeug muss die Härte H des Vibrations-Verringe
rungsbereichs 140b in einem Bereich von Hs50 < H ≦ Hs70 eingestellt sein.
Entsprechend sind bei der ersten Ausführungsform der Befestigungsbereich
140a, der Vibrations-Verringerungsbereich 140b und der Anbau-Führungs
bereich 140c aus einem elastischen Material mit einer Härte von etwa Hs60
einstückig ausgebildet.
Als Nächstes wird das Verfahren zum Befestigen des Abstützungselements 140
beschrieben. Wie in Fig. 4 dargestellt ist, wird der Befestigungsbereich 140 in die
einander gegenüberliegenden Wände 131, 132 der Seitenplatte 130 dort
eingesetzt, wo die Schlitzbereiche 134 in den einander gegenüberliegenden
Wänden 131, 132 ausgebildet sind. Als Nächstes werden die rechteckigen
Stücke 135 (Umfangsteile der Schlitzbereiche 134) mittels der in Fig. 5 dar
gestellten Verstemmungs-Spanneinrichtung 200 gepresst, sodass die recht
eckigen Stücke 135 der einander gegenüberliegenden Wände 131, 132 in
Richtung zu dem Aussparungsbereich 141 plastisch deformiert werden, wie in
Fig. 2 dargestellt ist. Wie in Fig. 5 dargestellt ist, besitzt die Verstemmungs-
Spanneinrichtung 200 Klauenbereiche 201 zum plastischen Deformieren der
rechteckigen Stücke 135 durch Berühren und Pressen der rechteckigen Stücke
135 und einen Hebel 202, der arbeitstechnisch mit dem Klauenbereich 201
verbunden ist. Wenn der Hebel 202 von einer in Fig. 5 mittels der strichlierten
Linie dargestellten unteren Position zu einer in Fig. 5 mittels der ausgezogenen
Linie dargestellten oberen Position betätigt wird, drücken die Klauenbereiche
201 die rechteckigen Stücke 135, um die Aussparungsbereiche zu verstemmen.
Bei der ersten Ausführungsform ist der Hebel 202 so angeordnet, dass er
manuell zu betätigen ist. Jedoch kann der Hebel 202 so angeordnet sein, dass
er durch eine Betätigungseinrichtung, die von einem Luftzylinder, einem Öl-
Kompressionszylinder o. dgl. Gebrauch macht, automatisch zu betätigen ist.
Gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die recht
eckigen Stücke 135 in die Aussparungsbereiche 141 des Abstützungselements
140 im Wege des plastischen Deformierens eines Teils der einander gegen
überliegenden Wände 131, 132 eingesetzt, sodass das Abstützungselement 140
in der Seitenplatte 130 befestigt ist, ohne eine geöffnete Aussparung aus
zubilden, die an den äußeren Umfangswänden der einander gegenüber
liegenden Wände 131, 132 geöffnet zu sein. Entsprechend kann verhindert
werden, dass die Seitenplatte 130 während des Verlötens deformiert wird, und
kann das Abstützungselement 140 an der Seitenplatte 130 mittels eines einfa
chen Verfahrens des plastischen Deformierens eines Teils der einander gegen
überliegenden Wände 131, 132 befestigt werden.
Bei der ersten Ausführungsform sind die Schlitzbereiche 134 in den einander
gegenüberliegenden Wänden 131, 132 der Seitenplatte 130 zum schnellen
Deformieren der Teile der gegenüberliegenden Wände 131, 132, vorgesehen,
die den rechteckigen Stücken 135 entsprechen. Weil die Schlitzbereiche 134 in
den einander gegenüberliegenden Wänden 131, 132 der Seitenplatte 130
vorgesehen sind, damit sie ein geschlossenes äußeres Umfangsende in der
Seitenplatte 130 besitzen, kann verhindert werden, dass die Steifigkeit der
Seitenplatte 130 stark herabgesetzt ist.
Gemäß der ersten Ausführungsform werden, nachdem der Befestigungsbereich
140a des Abstützungselements 140 zwischen den einander gegenüberliegenden
Wänden 131, 132 der Seitenplatte 130 eingesetzt worden ist, die rechteckigen
Stücke 135 plastisch deformiert. Daher ist es nur nicht notwendig, das Abstüt
zungselement 140 elastisch zu deformieren, wenn das Abstützungselement 140
in die Seitenplatte 130 eingesetzt wird, und kann das Abstützungselement 140
leicht zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden 131, 132 der
Seitenplatte 130 eingesetzt werden.
Gemäß der ersten Ausführungsform ist der Aussparungsbereich 141 in dem
Befestigungsbereich 140a des Abstützungselements 140 vorgesehen, um an der
inneren radialen Seite ausgespart zu sein, und werden die rechteckigen Stücke
135 der Seitenplatte 130 plastisch deformiert, um mit den Aussparungsbereichen
134 in Eingriff zu stehen. Entsprechend kann das elastische Material für die
Herstellung des Abstützungselements 140 verhältnismäßig verringert werden,
während die Befestigungsstruktur des Abstützungselements 140 an der Seiten
platte 130 einfach gemacht werden kann.
Nachfolgend wird eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 6 und 7 beschrieben. Das Vibrations-
Absorptionsvermögen (Vibrations-Verringerungsvermögen) des Abstützungs
elements 140 wird größer, wenn die Härte H des elastischen Abstützungs
elements 140 kleiner wird. Wenn jedoch die Härte H des Befestigungsbereichs
140a geringer wird, wird das Abstützungselement 140 leicht von der Seitenplatte
130 aus gelöst.
Bei der zweiten Ausführungsform ist, wie in Fig. 6 und 7 dargestellt ist, ein hartes
Verstärkungselement 142, das aus einem Material mit einer Härte größer als
diejenige des Abstützungselements 140 hergestellt ist, in den Befesti
gungsbereich 140a des Abstützungselements 140 eingesetzt und angebracht,
um die Härte des Befestigungsbereichs 140a zu vergrößern. Entsprechend kann
die Härte des Vibrations-Verringerungsbereichs 140b des Abstützungselements
140 klein gemacht werden (beispielsweise ≦ Hs50), während verhindert werden
kann, dass die Härte H des Befestigungsbereichs 140a herabgesetzt wird. Auf
diese Weise kann das Vibrations-Absorptionsvermögen des Abstützungs
elements 140 vergrößert werden, während verhindert werden kann, dass das
Abstützungselement 140 von der Seitenplatte 130 gelöst wird.
Weil das Material zur Herstellung des harten Verstärkungselements 142 ein
wärmebeständiger Kunststoff, beispielsweise Nylon, PPE, PPO und PPS, ist,
kann ein Kunststoff mit Glasfaser, beispielsweise PP/GF und PBT/GF, verwen
det werden. Bei der zweiten Ausführungsform ist das harte Verstärkungselement
142 zu einem quadratischen Pfeiler ausgebildet, kann es jedoch zu einer
anderen Gestalt, beispielsweise einer zylindrischen Gestalt, einer Rohrgestalt,
ausgebildet sein.
Nachfolgend wird eine dritte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 8 beschrieben. Wie in Fig. 8 dargestellt ist,
ist eine ringförmige Verstärkungsplatte 143, die aus einem Material mit einer
Härte größer als diejenige des Abstützungselements 140 hergestellt ist, zwi
schen dem Vibrations-Verringerungsbereich 140b des Abstützungselements 140
und der Karosserie 300 zur Befestigung an dem Vibrations-Verringerungsbereich
140b im Wege eines Befestigungsverfahrens, beispielsweise im Wege einer
Befestigung durch Vulkanisierung, angeordnet. Als Material zur Herstellung der
Verstärkungsplatte 143 kann ein Metall oder harter Kunststoff verwendet wer
den.
Sogar dann, wenn die Härte des Vibrations-Verringerungsbereichs 140b des
Abstützungselements 140 klein gemacht ist, beispielsweise gleich Hs50 oder
geringer, kann, weil die Verstärkungsplatte 143 an dem Vibrations-Verringe
rungsbereich 140b zwischen dem Vibrations-Verringerungsbereich 140b und der
Karosserie 300 angebracht ist, verhindert werden, dass das Abstützungselement
140 in dem Loch der Karosserie 300 eingesetzt wird. Als Folge kann verhindert
werden, dass der Befestigungsbereich 140a von der Seitenplatte 130 entfernt
wird.
Bei der dritten Ausführungsform ist die Verstärkungsplatte 143 mit dem Vibra
tions-Verringerungsbereich 140b des Abstützungselements 140 verbunden.
Jedoch ist es möglich, das Verstärkungselement 143 nur zwischen dem Vibra
tions-Verringerungsbereich 140b des Abstützungselements 140 und der Karos
serie 300 anzuordnen.
Nachfolgend wird eine vierte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 9 beschrieben. Wie in Fig. 9 dargestellt ist,
ist eine Verstärkungsplatte 144, die aus einem Material mit einer Härte größer
als diejenige des Abstützungselements 140 hergestellt ist, in dem Anbau-
Führungsbereich 140c des Abstützungselements 140 eingebettet. Als Material
für die Herstellung der Verstärkungsplatte 144 kann ein Metall oder ein harter
Kunststoff verwendet werden. Entsprechend kann die Härte des Anbau-Füh
rungsbereichs 140c größer gemacht werden, während die Härte des Vibrations-
Verringerungsbereichs 140b des Abstützungselements 140 kleiner gemacht
werden kann. Daher kann verhindert werden, dass das Abstützungselement 140
von dem Loch der Karosserie 300 entfernt wird.
Bei der vierten Ausführungsform ist die Verstärkungsplatte 144 so angeordnet,
dass sie sich in einer Richtung rechtwinklig zu der Axialrichtung (Richtung von
der Vorderseite zur Rückseite des Zeichnungsblatts) des Anbau-Führungs
bereich 141c erstreckt. Jedoch kann die wie ein Stift ausgebildete Verstärkungs
platte 144 in dem Anbau-Führungsbereich 140c derart eingebettet sein, dass sie
sich in der Axialrichtung des Anbau-Führungsbereich 140c erstreckt. Weiter
kann ein harter Gummiring an der äußeren Umfangsfläche des Anbau-Füh
rungsbereichs 140c befestigt bzw. angebracht sein.
Nachfolgend wird eine fünfte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 10 beschrieben. Wie in Fig. 10 dargestellt
ist, besitzt bei der fünften Ausführungsform das Abstützungselements 140 eine
doppelte Struktur, die aus einer weichen Schicht 140d mit einer weichen bzw.
geringen Härte H (beispielsweise H < Hs50 bei der fünften Ausführungsform)
und einer harten Schicht 140e mit einer harten bzw. hohen Härte (beispielsweise
Hs50 ≦ H ≦ Hs79) besteht.
Die harte Schicht 140e ist in der weichen Schicht 140d eingebettet, sodass die
weiche Schicht 140d die Seitenplatte 130 und die Karosserie 300 berührt, und
die harte Schicht 140e ist von dem Berührungsbereich, der die Seitenplatte 130
oder die Karosserie 300 berührt, weg angeordnet.
Die doppelte Struktur aus der weichen Schicht 140d und der harten Schicht 140e
des Abstützungselements 140 kann im Wege des gemeinsamen Spritzformens
hergestellt werden. Alternativ können die weiche Schicht 140d und die harte
Schicht 140e im Wege des Verbindens durch Vulkanisation einstückig verbun
den werden, nachdem sie getrennt hergestellt worden sind. Weiter kann die
harte Schicht 140e in die weiche Schicht 140d eingesetzt werden, nachdem die
weiche Schicht 140d und die harte Schicht 140e hergestellt worden sind.
Als Material für die Herstellung der harten Schicht 140e kann ein Material mit
einer Härte höher als diejenige der weichen Schicht 140d verwendet werden.
Beispielsweise kann die harte Schicht 140e aus einem Metall oder einem harten
Kunststoff hergestellt bzw. gegossen sein. Bei dem Abstützungselement 140 der
fünften Ausführungsform kann der Vibrations-Verringerungsbereich 140b durch
ausschließlich die weiche Schicht 140d gebildet sein, und können der Befe
stigungsbereich 140a und der Anbau-Führungsbereich 140c zu der doppelten
Struktur mit der weichen Schicht 140d und der harten Schicht 140e ausgebildet
sein.
Nachfolgend wird eine sechste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 11 beschrieben. Wie in Fig. 11 dargestellt
ist, ist bei der sechsten Ausführungsform ein schirmförmiger Ohrbereich 140f mit
einer Durchmesserabmessung größer als diejenige des Lochs der Karosserie
300 einstückig mit dem oberen Endbereich des Anbau-Führungsbereichs 140c
ausgebildet. In diesem Fall kann verhindert werden, dass das Abstützungs
element 140 von dem Loch der Karosserie 300 entfernt wird.
Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig in Verbindung mit ihren bevor
zugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben worden ist, ist zu beachten, dass zahlreiche Änderungen und
Modifikationen für den Fachmann ersichtlich sein werden.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen ist die Seitenplatte 130 zu
einer an einer Seite offenen rechteckigen Schnittgestalt ausgebildet, wobei die
einander gegenüberliegenden Wände 131, 132 etwa rechtwinklig zu der Boden
wand 133 verlaufen. Jedoch kann die Seitenplatte 130 zu einer anderen Gestalt
ausgebildet sein, bei der die einander gegenüberliegenden Wände 131, 132
einander gegenüberliegen. Andererseits kann das Abstützungselement 140 aus
einem anderen Material, beispielsweise Kunststoff, hergestellt sein.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen findet die vorliegende Erfin
dung typischerweise bei einem Kühl- bzw. Kältemittelkondensator Verwendung,
jedoch kann sie auch bei einem anderen Wärmetauscher, beispielsweise einem
Kühler, verwenden werden.
Der Schlitzbereich 134 kann zu einer geradlinigen Linie gemäß Darstellung in
Fig. 12 ausgebildet sein. In diesem Fall sind Bereiche 136, die an der offenen
Endseite der Seitenplatte 130 in den einander gegenüberliegenden Wänden
131, 132 von dem Schlitzbereich 134 angeordnet sind, plastisch deformiert, um
in Richtung zu dem Abstützungselement 140 hin vorzustehen. Entsprechend
stehen, wie in Fig. 13 dargestellt ist, die Bereiche 136, die in Richtung zu dem
Abstützungselement 140 hin vorstehen, mit den Aussparungsbereichen 141 im
Eingriff. Weiter kann der Schlitzbereich 134 weggelassen sein. In diesem Fall
sind die einander gegenüberliegenden Wände 131, 132 an Positionen, die den
Aussparungsbereichen 141 entsprechen, plastisch deformiert, um in Richtung zu
dem Abstützungselement 140 hin vorzustehen und mit den Aussparungs
bereichen 141 im Eingriff stehen.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen kann das Abstützungselement
140 zwischen den beiden einander gegenüberliegenden Wänden eingesetzt
werden, wobei es elastisch deformiert wird, nachdem das rechteckige Stück 135
plastisch deformiert worden ist. Weiter kann die Schnittgestalt jedes Aus
sparungsbereichs 141, der in Fig. 2 und Fig. 6 dargestellt ist, geändert sein.
Diese Änderungen und Modifikationen sind als innerhalb des Umfangs der
vorliegenden Erfindung gemäß deren Definition durch die beigefügten Ansprüche
liegend zu verstehen.
Claims (13)
1. Wärmetauscher, umfassend:
einen Kernbereich (110), in dem ein erstes Fluid strömt, wobei der Kernbereich dazu angeordnet bzw. vorgesehen ist, einen Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid und einem zweiten Fluid durchzuführen, das durch den Kernbereich hindurch tritt;
eine Seitenplatte (130), die an einem Ende des Kernbereichs angeordnet ist, zum Verstärken des Kernbereichs, wobei die Seitenplatte ein Paar von einander gegenüberliegenden Wänden (131, 132) aufweist, die einander gegenüber liegend angeordnet sind; und
ein Abstützungselement (140) zum Abstützen des Kernbereichs, wobei das Abstützungselement aus einem elastischen Material hergestellt und zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden der Seitenplatte eingesetzt ist, um einen eingesetzten Bereich (140a) aufzuweisen, der in die Seitenplatte einge setzt ist, wobei:
der eingesetzte Bereich des Abstützungselements einen Aussparungsbereich (141) aufweist, der zu der Innenseite hin ausgespart ist; und
die einander gegenüberliegenden Wände einen vorstehenden Bereich aufwei sen, der zu der Innenseite hin zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden vorsteht, wobei der vorstehende Bereich dazu vorgesehen ist, mit dem Aussparungsbereich des Abstützungselements im Eingriff zu stehen.
einen Kernbereich (110), in dem ein erstes Fluid strömt, wobei der Kernbereich dazu angeordnet bzw. vorgesehen ist, einen Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid und einem zweiten Fluid durchzuführen, das durch den Kernbereich hindurch tritt;
eine Seitenplatte (130), die an einem Ende des Kernbereichs angeordnet ist, zum Verstärken des Kernbereichs, wobei die Seitenplatte ein Paar von einander gegenüberliegenden Wänden (131, 132) aufweist, die einander gegenüber liegend angeordnet sind; und
ein Abstützungselement (140) zum Abstützen des Kernbereichs, wobei das Abstützungselement aus einem elastischen Material hergestellt und zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden der Seitenplatte eingesetzt ist, um einen eingesetzten Bereich (140a) aufzuweisen, der in die Seitenplatte einge setzt ist, wobei:
der eingesetzte Bereich des Abstützungselements einen Aussparungsbereich (141) aufweist, der zu der Innenseite hin ausgespart ist; und
die einander gegenüberliegenden Wände einen vorstehenden Bereich aufwei sen, der zu der Innenseite hin zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden vorsteht, wobei der vorstehende Bereich dazu vorgesehen ist, mit dem Aussparungsbereich des Abstützungselements im Eingriff zu stehen.
2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, wobei der vorstehende Bereich durch
elastisches Deformieren eines Teils der einander gegenüberliegenden Wände
geschaffen ist, nachdem der Einsetzbereich des Abstützungselements in die
Seitenplatte eingesetzt worden ist.
3. Wärmetauscher nach Anspruch 1, wobei:
jede der einander gegenüberliegenden Wände einen Schlitz (134) aufweist, der jede der einander gegenüberliegenden Wände durchdringt; und
der vorstehende Bereich in den einander gegenüberliegenden Wänden in einer Position in der Nähe des Schlitzes derart vorgesehen ist, dass er zu der Innen seite hin zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden vorsteht.
jede der einander gegenüberliegenden Wände einen Schlitz (134) aufweist, der jede der einander gegenüberliegenden Wände durchdringt; und
der vorstehende Bereich in den einander gegenüberliegenden Wänden in einer Position in der Nähe des Schlitzes derart vorgesehen ist, dass er zu der Innen seite hin zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden vorsteht.
4. Wärmetauscher nach Anspruch 3, wobei der vorstehende Bereich durch
plastisches Deformieren eines Teils der einander gegenüberliegenden Wände
um den Schlitz herum geschaffen ist, nachdem der eingesetzte Bereich des
Abstützungselements in die Seitenplatte eingesetzt worden ist.
5. Wärmetauscher nach Anspruch 3, wobei:
die Seitenplatte eine Verbindungswand aufweist, die ein Seitenende jeder der einander gegenüberliegenden Wände zur Bildung eines etwa U-förmigen Querschnitts verbindet; und
der Schlitz in jeder der einander gegenüberliegenden Wände derart vorgesehen ist, dass er innenseitig des anderen Seitenendes jeder der einander gegenüber liegenden Wände positioniert ist.
die Seitenplatte eine Verbindungswand aufweist, die ein Seitenende jeder der einander gegenüberliegenden Wände zur Bildung eines etwa U-förmigen Querschnitts verbindet; und
der Schlitz in jeder der einander gegenüberliegenden Wände derart vorgesehen ist, dass er innenseitig des anderen Seitenendes jeder der einander gegenüber liegenden Wände positioniert ist.
6. Wärmetauscher nach Anspruch 5, wobei der Schlitz in jeder der einander
gegenüberliegenden Wände vorgesehen ist, damit diese eine etwa U-förmige
Gestalt besitzen.
7. Wärmetauscher nach Anspruch 5, wobei der Schlitz einen länglichen
Schlitzbereich, der in einer Richtung länglich ist, und zwei seitliche Schlitz
bereiche aufweist, die sich von den beiden Enden des länglichen Schlitzbereichs
aus in einer Richtung etwa rechtwinklig zu dem länglichen Schlitzbereich
erstrecken.
8. Wärmetauscher nach Anspruch 1, wobei:
der eingesetzte Bereich des Abstützungselements eine Abmessung zwischen den einander gegenüberliegender Wänden aufweist, welche Einsetzabmessung etwa gleich der Abmessung zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden ist; und
der Aussparungsbereich derart vorgesehen, dass er von einer äußeren Wand fläche aus zu der Innenseite hin zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden ausgespart ist.
der eingesetzte Bereich des Abstützungselements eine Abmessung zwischen den einander gegenüberliegender Wänden aufweist, welche Einsetzabmessung etwa gleich der Abmessung zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden ist; und
der Aussparungsbereich derart vorgesehen, dass er von einer äußeren Wand fläche aus zu der Innenseite hin zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden ausgespart ist.
9. Wärmetauscher nach irgendeinem der Ansprüche 1-8, wobei:
das Abstützungselement den eingesetzten Bereich (140a) zwischen den einan der gegenüberliegenden Wänden eingesetzt zur Befestigung zwischen diesen, einen Anbau-Führungsbereich (140c) an der Fahrzeugkarosserie befestigt und einen Vibrations-Absorptionsbereich (140b) zwischen dem eingesetzten Bereich und dem Anbau-Führungsbereich aufweist; und
der eingesetzte Bereich des Abstützungselements einen Verstärkungsbereich (142) aufweist, der aus einem Material härter als das elastische Material her gestellt ist.
das Abstützungselement den eingesetzten Bereich (140a) zwischen den einan der gegenüberliegenden Wänden eingesetzt zur Befestigung zwischen diesen, einen Anbau-Führungsbereich (140c) an der Fahrzeugkarosserie befestigt und einen Vibrations-Absorptionsbereich (140b) zwischen dem eingesetzten Bereich und dem Anbau-Führungsbereich aufweist; und
der eingesetzte Bereich des Abstützungselements einen Verstärkungsbereich (142) aufweist, der aus einem Material härter als das elastische Material her gestellt ist.
10. Wärmetauscher nach irgendeinem der Ansprüche 1-8, wobei:
das Abstützungselement den eingesetzten Bereich (140a) zwischen den ein ander gegenüberliegenden Wänden eingesetzt zur Befestigung zwischen diesen, einen Anbau-Führungsbereich (140c) an der Fahrzeugkarosserie befestigt und einen Vibrations-Absorptionsbereich (140b) zwischen dem ein gesetzten Bereich und dem Anbau-Führungsbereich aufweist; und
der Vibrations-Verringerungsbereich einen Verstärkungsbereich (143) aufweist, der aus einem Material härter als das elastische Material hergestellt ist, wobei der Verstärkungsbereich (143) in einer Position nahe bei der Karosserie der Karosserie gegenüberliegend vorgesehen ist.
das Abstützungselement den eingesetzten Bereich (140a) zwischen den ein ander gegenüberliegenden Wänden eingesetzt zur Befestigung zwischen diesen, einen Anbau-Führungsbereich (140c) an der Fahrzeugkarosserie befestigt und einen Vibrations-Absorptionsbereich (140b) zwischen dem ein gesetzten Bereich und dem Anbau-Führungsbereich aufweist; und
der Vibrations-Verringerungsbereich einen Verstärkungsbereich (143) aufweist, der aus einem Material härter als das elastische Material hergestellt ist, wobei der Verstärkungsbereich (143) in einer Position nahe bei der Karosserie der Karosserie gegenüberliegend vorgesehen ist.
11. Wärmetauscher nach irgendeinem der Ansprüche 1-8, wobei:
das Abstützungselement den eingesetzten Bereich (140a) zwischen den ein ander gegenüberliegenden Wänden eingesetzt zur Befestigung zwischen diesen, einen Anbau-Führungsbereich (140c) an der Fahrzeugkarosserie befestigt und einen Vibrations-Absorptionsbereich (140b) zwischen dem ein gesetzten Bereich und dem Anbau-Führungsbereich aufweist; und
der Anbau-Führungsbereich einen Verstärkungsbereich (144) aufweist, der aus einem Material härter als das elastische Material hergestellt ist.
das Abstützungselement den eingesetzten Bereich (140a) zwischen den ein ander gegenüberliegenden Wänden eingesetzt zur Befestigung zwischen diesen, einen Anbau-Führungsbereich (140c) an der Fahrzeugkarosserie befestigt und einen Vibrations-Absorptionsbereich (140b) zwischen dem ein gesetzten Bereich und dem Anbau-Führungsbereich aufweist; und
der Anbau-Führungsbereich einen Verstärkungsbereich (144) aufweist, der aus einem Material härter als das elastische Material hergestellt ist.
12. Befestigungsverfahren zum Befestigen eines Abstützungselements (140),
das aus einem elastischen Material zu einer Seitenplatte (130) hergestellt ist, die
mit einem Kernbereich (110), der einen Wärmeaustausch zwischen zwei Fluida
durchführt, verbunden ist, wobei die Seitenplatte ein Paar von einander gegen
überliegenden Wänden (131, 132) aufweist, die einander gegenüberliegen,
wobei das Befestigungsverfahren umfasst:
das Einsetzen des Abstützungselements in die Seitenplatte zwischen den einander gegenüberliegenden Platten; und
das plastische Deformieren eines Teils jeder der einander gegenüberliegenden Wände unter Verwendung einer Spanneinrichtung, sodass ein Teil jeder der einander gegenüberliegenden Wände in Richtung zu dem Abstützungselement hin vorsteht, um mit einem Aussparungsbereich des Abstützungselements im Eingriff zu stehen.
das Einsetzen des Abstützungselements in die Seitenplatte zwischen den einander gegenüberliegenden Platten; und
das plastische Deformieren eines Teils jeder der einander gegenüberliegenden Wände unter Verwendung einer Spanneinrichtung, sodass ein Teil jeder der einander gegenüberliegenden Wände in Richtung zu dem Abstützungselement hin vorsteht, um mit einem Aussparungsbereich des Abstützungselements im Eingriff zu stehen.
13. Befestigungsverfahren nach Anspruch 12, wobei:
jede der einander gegenüberliegenden Wände einen Schlitz (134) aufweist, der jede der einander gegenüberliegenden Wände durchdringt, der Schlitz innen seitig des offenen Endes jeder der einander gegenüberliegenden Wände derart angeordnet ist, dass er durch jede der einander gegenüberliegenden Wände umschlossen ist; und
bei dem plastischen Deformieren jede der einander gegenüberliegenden Wände um den Schlitz herum plastisch deformiert wird, um einen Vorsprung (135) zu bilden, der in Richtung zu dem Abstützungselement hin vorsteht und mit dem Aussparungsbereich im Eingriff steht.
jede der einander gegenüberliegenden Wände einen Schlitz (134) aufweist, der jede der einander gegenüberliegenden Wände durchdringt, der Schlitz innen seitig des offenen Endes jeder der einander gegenüberliegenden Wände derart angeordnet ist, dass er durch jede der einander gegenüberliegenden Wände umschlossen ist; und
bei dem plastischen Deformieren jede der einander gegenüberliegenden Wände um den Schlitz herum plastisch deformiert wird, um einen Vorsprung (135) zu bilden, der in Richtung zu dem Abstützungselement hin vorsteht und mit dem Aussparungsbereich im Eingriff steht.
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