DE102005043937B4 - Befestigungs- und Verbindungselement für Wärmeübertrager und Anordnung von Wärmeübertragern in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Befestigungs- und Verbindungselement für Wärmeübertrager und Anordnung von Wärmeübertragern in einem Kraftfahrzeug Download PDF

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Abstract

Befestigungs- und Verbindungselement (4) zur Befestigung und Verbindung von Wärmeübertragern (2, 3) einer Wärmeübertrageranordnung (1) in einem Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch einen Befestigungsteil (4a) mit einem Befestigungsprofil, welches mit einem Gegenprofil (8) fügbar ist, und zwei Aufnahmeöffnungen (4b, 4c) zur formschlüssigen Aufnahme eines Wärmeübertragers (3), wobei die beiden Aufnahmeöffnungen (4b, 4c) koaxial hintereinander angeordnet und stirnseitig durch eine Trennwand (4d) begrenzt sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Befestigungs- und Verbindungselement nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 2 sowie eine Anordnung von Wärmeübertragern in einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 12, und eine Anordnung von zu einer Baueinheit oder einem Modul verbundenen Wärmeübertrager in einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 14.
  • Anordnungen von Wärmeübertragern in einem Kraftfahrzeug sind als so genannte Kühlmodule bekannt, d. h. als vormontierte Baueinheit, welche beispielsweise aus einem Kühlmittelkühler, einem Kältemittelkondensator, einem Ladeluftkühler und/oder einem Ölkühler besteht, welche sekundärseitig von Umgebungsluft gekühlt werden. Das Kühlmodul kann auch mit einem so genannten Montageträger verbunden und zu einem Frontmodul ergänzt werden, welches zusätzliche Komponenten wie z. B. die Scheinwerfer des Fahrzeuges aufnimmt. Ein Problem bei derartigen Kühlmodulen ist die Befestigung der Wärmeübertrager untereinander und gegenüber einem Modulträ ger oder Montageträger. Sofern die Wärmeübertrager Sammelkästen aus Kunststoff aufweisen, also z. B. Kühlmittelkühler, lassen sich Befestigungselemente einfach an den Wasserkästen aus Kunststoff anspritzen. Bei anderen Wärmeübertragern, welche vollständig aus Metallteilen bestehen, z. B. Ganzaluminiumwärmeübertrager, bestehen diese günstigen Befestigungsmöglichkeiten nicht, vielmehr müssen Halter zusätzlich an den Ganzmetallwärmeübertragern befestigt werden, beispielsweise durch Löten, was kostenaufwändig ist.
  • Durch die DE 601 00 953 T2 wurde ein Frontmodul für Kraftfahrzeuge bekannt, welches einen rahmenförmigen Montageträger umfasst, der einzelne Kühlkomponenten wie einen Kühlmittelkühler und einen Kondensator aufnimmt. Dabei sind beide Wärmeübertrager jeweils an ihrer Unterseite über Stützscheiben gegenüber dem Montageträger abgestützt und gehalten, während sie an ihrer Oberseite durch Clipsverbindungen in Form von zusätzlichen Metallklammern mit dem Montageträger verbunden werden. Nachteilig bei der bekannten Befestigung ist, dass die Wärmeübertrager speziell an die gewählte Befestigungsart angepasst werden müssen, d. h. sie müssen mit speziellen Haltestiften versehen werden.
  • Durch die EP 1 413 501 A1 wurde ein weiteres Frontmodul für Kraftfahrzeuge bekannt, welches einen als offenen Rahmen ausgebildeten Montageträger aufweist, welcher an seiner Oberseite durch eine bewegliche Traverse, eine so genannte Schlossbrücke, geschlossen wird. In dem Montageträger sind ein Kühlmittelkühler und ein Kondensator aufgenommen, welche an ihren unteren und oberen Seiten jeweils über Stützplatten gegenüber dem Montageträger befestigt sind. Dabei greifen an den Wärmeübertragern angebrachte Lagerzapfen in Bohrungen der Stützplatten ein. Nachteilig bei dieser Befestigung ist ebenfalls, dass die Wärmeübertrager mit zusätzlichen Befestigungselementen, hier Lagerzapfen, ausgestattet werden müssen, was die Herstellung dieser Wärmeübertrager verteuert.
  • Durch das DE 297 12 351 U1 wurde eine Anordnung von Wärmeübertragern in einem Kraftfahrzeug, ein Kühlmodul, bestehend aus einem Kühlmittelkühler und einem Kältemittelkondensator, bekannt. Der Kühlmittelkühler ist me chanisch gefertigt, d. h. er weist einen Sammel- oder Wasserkasten aus Kunststoff auf, welcher mechanisch über eine Bördelverbindung mit einem Rohrboden verbunden ist. An den Kunststoffwasserkasten sind Rast- und Haltelemente angespritzt, welche der Befestigung von weiteren Kühlkomponenten dienen. Der Kondensator ist als Ganzaluminiumwärmeübertrager mit Sammelrohren und Sammler aus Aluminiumwerkstoffen hergestellt. Am Kondensator, d. h. an seinem Sammelbehälter sind daher Befestigungslaschen in Form von Aluminiumblechteilen angelötet, welche mit der angespritzten Rastverbindung des Kunststoffwasserkastens verbunden und verrastet werden. Nachteilig bei dieser Lösung ist der zusätzliche konstruktive und herstellungstechnische Aufwand, der für die Anbringung der zusätzlichen Haltelaschen am Kondensator erforderlich ist.
  • Durch die GB 2 373 571 A1 wurde eine Anordnung von Wärmeübertragern (Kühler, Kondensator, Ölkühler) bekannt, welche durch zwei extrudierte Verbindungsschienen zusammen und auf Distanz zueinander gehalten werden. Die Wärmeübertrager weisen jeweils Sammelkästen oder Sammelrohre auf, welche auf ihrer gesamten Länge von der extrudierten Verbindungsschiene umfasst werden. Die Verbindungsschiene ist – auch wegen ihrer Herstellung durch Extrusion – stirnseitig offen. Die Verbindungsschiene dient nicht der Befestigung der Wärmeübertrager gegenüber dem Fahrzeug – diese Funktion wird vielmehr durch Befestigungszapfen wahrgenommen, welche stirnseitig an den Sammelkästen des Kühlers angeordnet sind. Über diese kühlerseitigen Befestigungszapfen wird die Anordnung der Wärmeübertrager direkt gegenüber dem Fahrzeugrahmen befestigt.
  • Durch die JP 2004 211 955 A wurde ein Befestigungselement zur direkten Befestigung eines Wärmeübertragers gegenüber dem Fahrzeugrahmen bekannt, wobei das Befestigungselement einerseits einen Eckbereich des Wärmeübertragers umfasst und andererseits einen Befestigungszapfen aufweist, welcher in eine entsprechende Bohrung eines Fahrzeugträgers einsetzbar ist. Das bekannte Befestigungselement weist somit zwar eine Aufnahmeöffnung zur Aufnahme des Wärmeübertragers und auch einen Befestigungsteil auf, welcher jedoch nicht als Befestigungsprofil, sondern als Zapfen oder Bohrung ausgebildet ist.
  • Durch die EP 1 024 045 A2 wurde eine Anordnung von zwei Wärmeübertragern (Kühler, Kondensator) und einem Lüfteraggregat zur Befestigung in einem Kraftfahrzeug bekannt. Alle drei Komponenten der Anordnung werden durch vier elastische, an den Eckbereichen der Anordnung angeordnete Stützelemente gehalten. Das elastische Stützelement weist Aufnahmeöffnungen für das Lüfteraggregat, den Kühler und den Kondensator auf, wobei das Stützelement über Bohrungen und Bolzen gegenüber dem Fahrzeug befestigt wird.
  • Durch die DE 103 40 566 A1 wurde eine Befestigungsanordnung für zwei Wärmeübertrager eines Kraftfahrzeuges, insbesondere einen Kühlmittelkühler und einen Kältemittelkondensator bekannt. Die Befestigungsanordnung umfasst so genannte Montageeinrichtungen, welche als Befestigungs- und Aufnahmeelemente ausgebildet sind und die oberen sowie die unteren Eckbereiche der beiden Wärmeübertrager umgreifen. Zur Befestigung der Wärmeübertrager gegenüber dem Kraftfahrzeug weisen die Montageeinrichtungen seitlich und stirnseitig angeordnete Befestigungszapfen, so genannte Vorsprünge auf, welche sich seitlich zu einem Seitenteil der beiden Wärmeübertrager erstrecken. Die seitlich herausragenden Vorsprünge weisen einen konischen Endbereich auf und werden in eine nicht näher bezeichnete Aufnahmeöffnung eingeführt.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine vereinfachte und kostengünstige Lösung zur Befestigung von Wärmeübertragern untereinander und gegenüber einem fahrzeugseitig abgestützten Träger zu schaffen. Darüber hinaus ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einer Anordnung von Wärmeübertragern im Kraftfahrzeug eine einfache und kostengünstige Befestigung zu schaffen, wobei die Wärmeübertrager, insbesondere solche in Ganzaluminiumbauweise, ohne zusätzlich anzubringende Befestigungsmittel verwendet werden können.
  • Diese Aufgabe wird zunächst durch die Merkmale der nebengeordneten Patentansprüche 1 und 2 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Gemäß Anspruch 1 umfasst das Befestigungs- und Verbindungselement einen Befestigungsteil mit einem Befestigungsprofil, welches mit einem Gegenprofil fügbar ist, sowie zwei Aufnahmeöffnungen zur formschlüssigen Aufnahme eines Wärmeübertragers, wobei die beiden Aufnahmeöffnungen koaxial hintereinander angeordnet und stirnseitig durch eine Trennwand begrenzt sind. Das Gegenprofil kann an einem Wärmeübertrager oder einem Montageträger angeordnet sein. Befestigungsprofil und Gegenprofil bewirken einen Formschluss, insbesondere eine Verdrehsicherung. Durch die beiden koaxial hintereinander angeordneten Aufnahmeöffnungen ist es möglich, dass das Befestigungs- und Verbindungselement für beide Stirnseiten des Wärmeübertragers, z. B. eines Kondensators, d. h. auf „Umschlag" verwendet werden kann.
  • Die Aufnahmeöffnung ist quasi als Tasche ausgebildet, welche stirnseitig auf das Sammelrohr des Kondensators aufsteckbar ist, so dass dieser spielfrei gehalten ist. Mit diesem wieder verwendbaren Befestigungs- und Verbindungselement wird der Vorteil einer einfachen und kostengünstigen Befestigung von zwei Wärmeübertragern, insbesondere einem Kühlmittelkühler mit Kunststoffkasten und einem Ganzaluminiumwärmeübertrager wie einem Kondensator erreicht. Der Kondensator benötigt keine Befestigungsmittel, die zusätzlich angelötet werden müssen, er kann somit „befestigungsneutral" hergestellt werden, was die Herstellkosten des Kondensators reduziert. Der Befestigungsansatz, insbesondere als Schraubdom am Kühlmittelkühler ausgebildet, ist ebenfalls einfach und kostengünstig herstellbar – er verteuert die Herstellkosten des Kühlers nicht oder nur unwesentlich.
  • Gemäß Anspruch 2 umfasst das Befestigungs- und Verbindungselement einen Befestigungsteil mit einem Befestigungsprofil, welches kraftfahrzeugseitig mit einem als Schraubdom ausgebildeten Gegenprofil fügbar ist, und zwei nebeneinander angeordnete, stirnseitig auf derselben Seite offen ausgebildete Aufnahmeöffnungen zur Aufnahme der Wärmeübertrager. Der Schraubdom kann in Kunststoff ausgebildet sein, welcher entweder an einem Wärmeübertrager mit Kunststoffkästen oder einem Montageträger aus Kunststoff angeordnet und angespritzt ist. Das Befestigungselement wird dann zusätzlich durch eine selbstschneidende Schraube, welche in den Schraubdom eingeschraubt wird, gesichert. Die beiden Aufnahmeöffnungen des Befestigungs- und Verbindungselementes sind an die zu befestigenden Wärmeübertrager angepasst, beispielsweise an das Sammelrohr eines Kondensators.
  • Die zweite, von der ersten verschiedene Aufnahmeöffnung ist seitlich neben der ersten angeordnet und ebenfalls als eine Art Tasche ausgebildet. Auch die zweite Aufnahmeöffnung ist in ihrem Profil an einen weiteren aufzunehmenden Wärmeübertrager angepasst, z. B. an einen Ganzaluminiumkühlmittelkühler, welcher keinen Kunststoff-, sondern einen Aluminiumwasserkasten aufweist. Letzterer ist in der Regel etwa kastenförmig ausgebildet und kann daher leicht durch ein entsprechendes kastenförmiges Profil der Aufnahmeöffnung umfasst werden. Beide nebeneinander angeordneten Aufnahmeöffnungen können somit gleichzeitig über die Stirnseiten von zwei parallel zueinander angeordneten Wärmeübertragern geschoben werden und halten diese dann wie eine Klammer zusammen. Mit dem Befestigungsteil kann das Befestigungs- und Verbindungselement an einem Montageträger befestigt werden, welcher vorzugsweise einen profilierten Schraubdom aufweist. Damit können beide Wärmeübertrager mit minimalem Herstellungsaufwand miteinander verbunden und am Montageträger befestigt werden. Der Ganzmetallkühler benötigt also – ebenso wie der Kondensator – keine zusätzlichen Befestigungsmittel.
  • Das Befestigungsprofil des Befestigungsteiles kann bevorzugt als U-Profil ausgebildet sein, welches mit dem entsprechenden Gegenprofil an einem Wärmeübertrager oder einem Montageträger gefügt wird. Das Befestigungsprofil kann auch kastenförmig ausgebildet sein, d. h. vier etwa rechtwinklig zueinander angeordnete Anlageflächen aufweisen, welche ein entsprechendes Gegenstück, ein kastenförmig ausgebildeten Stumpf, umfassen.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Befestigungs- und Verbindungselement als Kunststoffspritzteil ausgebildet, somit kostengünstig herstellbar und passt – wie „angegossen" – auf die Wärmeübertrager, was einen spielfreien Sitz gewährleistet.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist in einer Aufnahmeöffnung, vorzugsweise der größeren, ein elastisches Ausgleichselement angeordnet, welches sich an der Stirnseite des Kühlmittelkastens abstützt. Damit wird ein Toleranzausgleich zwischen beiden Wärmeübertragern, Kühlmittelkühler und Kondensator, geschaffen, welche betriebsbedingt unterschiedliche Ausdehnungen aufweisen.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch die Merkmale des Patentanspruches 12 gelöst, d. h. für eine Anordnung von zu einer Baueinheit oder einem Modul verbundenen Wärmeübertragern, welche durch die erfindungsgemäßen Befestigungselemente verbunden werden oder an einem Montageträger eines Frontmoduls befestigt sind. Die erfindungsgemäßen Befestigungselemente sind einerseits für die Verbindung von Wärmeübertragern eines Kühlmoduls geeignet, welches aus einem mechanisch gefügten Wärmeübertrager mit Kunststoffkasten und einem Ganzmetallwärmeübertrager besteht. Darüber hinaus ist die erweiterte Ausführung des erfindungsgemäßen Befestigungs- und Verbindungselementes mit zwei Aufnahmeöffnungen besonders für die Verbindung von zwei Ganzmetallwärmeübertragern, z. B. einem Kondensator und einem Kühlmittelkühler geeignet, welche gleichzeitig an einem Modulträger befestigt sind. Vorzugsweise werden jeweils vier Verbindungs- und Befestigungselemente, d. h. an den vier Eckpunkten der Wärmeübertrager verwendet. Die Montage der Wärmeübertrager ist denkbar einfach, da die Befestigungs- und Verbindungselemente lediglich von beiden Seiten wie Kappen auf die Stirn- oder Eckbereiche der Wärmeübertrager aufgeschoben werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen
  • 1 einen Ausschnitt eines Kühlmoduls mit erfindungsgemäßem Befestigungs- und Verbindungselement (erstes Ausführungsbeispiel),
  • 2 einen weiteren Ausschnitt des Kühlmoduls gemäß 1,
  • 3a, 3b das erfindungsgemäße Befestigungs- und Verbindungselement in unterschiedlichen isometrischen Darstellungen,
  • 4 einen Ausschnitt eines weiteren Kühlmoduls mit einem zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Befestigungs- und Verbindungselements,
  • 5 eine andere isometrische Darstellung des Kühlmoduls gemäß 4,
  • 6 das zweite Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Befestigungs- und Verbindungselementes,
  • 7 das Befestigungs- und Verbindungselement gemäß 6 in einer anderen isometrischen Darstellung.
  • 1 zeigt einen Ausschnitt eines Kühlmoduls 1 in isometrischer Darstellung. Das Kühlmodul 1 besteht aus einem mechanisch gefertigten Kühlmittelkühler 2 und einem gelöteten Kondensator in Ganzaluminiumbauweise. Beide Wärmeübertrager 2, 3 sind durch ein Befestigungs- und Verbindungselement 4 miteinander verbunden, während der Kühlmittelkühler 2, im Folgenden kurz Kühler 2 genannt, über eine nicht näher erläuterte Rastverbindung 5 mit einem Modul- oder Montageträger 6 verbunden ist. Der Kühler 2 ist somit Träger für den Kondensator 3, während der Modulträger 6 Träger für das gesamte Kühlmodul gegenüber einem nicht dargestellten Kraftfahrzeug ist. Anstelle des Modulträgers 6 kann ebenso ein Montageträger eines nicht dargestellten Frontmoduls Träger des Kühlmoduls 1 sein. Der Kühler 2 weist einen Kühlmittelkasten 7 aus Kunststoff auf, an dessen dem Kondensator 3 zugewandter Längsseite ein Schraubdom 8 angespritzt ist, welcher teilweise durch das auf den Schraubdom 8 aufgesetzte und mit ihm verbundene Befestigungs- und Verbindungselement 4 verdeckt ist. Der Kondensator 3 weist ein Sammelrohr 9 auf, welches von dem Befestigungs- und Verbindungselement 4 formschlüssig aufgenommen und gehalten wird. Insgesamt sind – was nicht dargestellt ist – vier Befestigungs- und Verbindungselemente 4 für die gegenseitige Befestigung von Kondensator 3 und Kühler 2 vorgesehen, und zwar jeweils – wie dargestellt – an den Eckbereichen.
  • 2 zeigt das Kühlmodul 1 aus einer anderen Perspektive, d. h. mit Blickrichtung auf die Unterseite des Sammelrohres 9 und des Befestigungs- und Verbindungselementes 4. Im Übrigen werden für gleiche Teile gleiche Bezugszahlen verwendet wie in 1. Wie aus der Darstellung ersichtlich, umschließt das Befestigungs- und Verbindungselement 4 das stirnseitige Ende des Sammelrohres 9 im Wesentlichen auf drei Seiten, während die vierte, die untere Seite, auf der Flachrohre 3a angeordnet sind, frei bleibt. Die Geometrie und Funktion des Befestigungs- und Verbindungselementes 4 wird im Folgenden genauer erläutert.
  • 3a, 3b zeigen das Befestigungs- und Verbindungselement 4 (im Folgenden auch kurz Element 4 genannt) in zwei verschiedenen Perspektiven als Einzelteil. Das Element 4 weist einerseits einen kastenförmig ausgebildeten Befestigungsteil 4a und andererseits zwei koaxial zueinander angeordnete Aufnahmeöffnungen 4b, 4c auf, welche durch eine Trennwand 4d voneinander abgeteilt und stirnseitig zu entgegengesetzten Richtungen offen ausgebildet sind. Beide Aufnahmeöffnungen 4b, 4c weisen ein Profil auf, welches etwa C-förmig ausgebildet und dem Profil des Sammelrohres 9 (vgl. 2) angepasst ist. In 1 und 2 nimmt die Aufnahmeöffnung 4b das stirnseitige Ende des Sammelrohres 9 formschlüssig auf. Der Befestigungsteil 4a ist als offener Kasten ausgebildet mit einem Boden 4e, in welchem eine als Langloch ausgebildete Öffnung 4f angeordnet ist. In 1 und 2 ist der Kasten 4a über den Schraubdom 8 gestülpt, formschlüssig gehalten und durch eine nicht dargestellte, selbstschneidende Schraube, welche durch die Öffnung 4f gesteckt ist, am Kühlmittelkasten 7 befestigt. Das Element 4 kann „auf Umschlag" verwendet werden, d. h. sowohl für die rechte als auch für die linke Stirnseite des Sammelrohres 9, welche einmal von der Aufnahmeöffnung 4b und das andere Mal von der Aufnahmeöffnung 4c aufgenommen wird. Die Abstützung in Längsrichtung des Sammelrohres 9 erfolgt über die Trennwand 4d. Das Element 4 ist vorzugsweise als Kunststoffspritzteil herstellbar.
  • 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung für ein Frontmodul 10, welches als Ausschnitt in 3-D-Darstellung dargestellt ist. Ein Montageträger 11 des Frontmoduls 10 ist Träger von zwei Wärmeübertragern, einem Ganzaluminiumkühlmittelkühler 12 und einem Ganzaluminiumkondensator 13 – beide Wärmeübertrager 12, 13 sind also komplett gelötet. Der Montageträger 11 ist vorzugsweise aus Kunststoff herstellbar und weist einen angespritzten Schraubdom 14 auf, an welchem ein Befestigungs- und Verbindungselement 15 (zweite Ausführungsform) befestigt ist. Letzteres übergreift mit zwei nebeneinander angeordneten, unten zu erläuternden Aufnahmeöffnungen die Eckbereiche der beiden Ganzmetallwärmeübertrager 12, 13, wobei der Ganzmetallkühler 12 einen etwa kastenförmig ausgebildeten Kühlmittelkasten 16 und der Kondensator 13 ein im Wesentlichen kreiszylindrisch ausgebildetes Sammelrohr 17 aufweisen.
  • 5 zeigt den Ausschnitt des Frontmoduls 10 in einer anderen Perspektive, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszahlen verwendet werden. Aus der Darstellung ist zu entnehmen, dass das Befestigungs- und Verbindungselement 15 einerseits den Schraubdom 14 formschlüssig und andererseits den Kühlmittelkasten 16 und das Sammelrohr 17 formschlüssig umgreift. Ein elastisches Ausgleichselement 18, welches in eine Stirnwand des Befestigungs- und Verbindungselementes 15 eingesetzt ist, liegt – was nicht sichtbar ist – an der Stirnfläche des Kühlmittelkastens 16 an und sorgt für einen Toleranzausgleich der beiden Wärmeübertrager 12, 13. Für die Montage der beiden Wärmeübertrager 12, 13 werden vorzugsweise vier Elemente 4 (z. T. spiegelbildlich ausgebildet) verwendet.
  • 6 zeigt das Befestigungs- und Verbindungselement 15 als Einzelteil in einer isometrischen Darstellung. Das Element 15 weist einen Befestigungsteil 15a mit einem U-Profil 15b und einer Befestigungsöffnung 15c auf. Das Befestigungsprofil 15b übergreift den Schraubdom 14 (vgl. 5); durch die Befestigungsöffnung 15c wird eine nicht dargestellte, selbstschneidende Schraube eingesetzt, die in den Schraubdom 14 eingeschnitten wird. Damit ist das Element 15 formschlüssig und kraftschlüssig am Montageträger 11 befestigt. Das Element 15 weist ferner zwei mit – hier nicht sichtbaren – Aufnahmeöffnungen versehene, nebeneinander angeordnete Taschen 15d, 15e auf. In die Tasche 15e ist das elastische Ausgleichselement 18 eingesetzt.
  • 7 zeigt eine andere Perspektive des Elementes 15, welches etwa um 180° um eine Hochachse gedreht wurde, welche etwa der Achse des elastischen Ausgleichselements 18 entspricht. Es werden wiederum gleiche Bezugszahlen für gleiche Teile verwendet. In dieser Darstellung sind die zwei nebeneinander angeordnete Aufnahmeöffnungen 15f, 15g erkennbar, die den Taschen 15d, 15e entsprechen. Das in die Tasche 15e eingesetzte elastische Ausgleichselement 18 gewährleistet einen Ausgleich unterschiedlicher Dehnungen der beiden Wärmeübertrager 12, 13. Form und Größe der beiden Aufnahmeöffnung 15f, 15g sind an die jeweiligen Wärmeübertrager bzw. ihre Sammelkästen oder Sammelrohre angepasst. Auch das Element 15 ist als wieder verwendbares Kunststoffspritzteil herstellbar.
    • 1
    Kühlmodul
    2
    Kühlmittelkühler
    3
    Kältemittelkondensator
    4
    Befestigungs- und Verbindungselement
    4a
    Befestigungsteil
    4b
    Aufnahmeöffnung
    4c
    Aufnahmeöffnung
    4d
    Trennwand
    4e
    Kastenboden
    4f
    Öffnung
    5
    Rastverbindung
    6
    Modulträger
    7
    Kühlmittelkasten (Kunststoff)
    8
    Schraubdom, Gegenprofil
    9
    Sammelrohr (Kondensator)
    10
    Frontmodul
    11
    Montageträger
    12
    Kühlmittelkühler
    13
    Kältemittelkondensator
    14
    Schraubdom, Gegenprofil
    15
    Befestigungs- und Verbindungselement
    15a
    Befestigungsteil
    15b
    Befestigungsprofil
    15c
    Befestigungsöffnung
    15d
    Tasche
    15e
    Tasche
    15f
    Aufnahmeöffnung
    15g
    Aufnahmeöffnung
    16
    Kühlmittelkasten (Alu)
    17
    Sammelrohr
    18
    Ausgleichselement

Claims (15)

  1. Befestigungs- und Verbindungselement (4) zur Befestigung und Verbindung von Wärmeübertragern (2, 3) einer Wärmeübertrageranordnung (1) in einem Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch einen Befestigungsteil (4a) mit einem Befestigungsprofil, welches mit einem Gegenprofil (8) fügbar ist, und zwei Aufnahmeöffnungen (4b, 4c) zur formschlüssigen Aufnahme eines Wärmeübertragers (3), wobei die beiden Aufnahmeöffnungen (4b, 4c) koaxial hintereinander angeordnet und stirnseitig durch eine Trennwand (4d) begrenzt sind.
  2. Befestigungs- und Verbindungselement (15) zur Befestigung von Wärmeübertragern (12, 13) einer Wärmeübertrageranordnung (10) in einem Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch einen Befestigungsteil (15a) mit einem Befestigungsprofil (15b), welches kraftfahrzeugseitig mit einem als Schraubdom (14) ausgebildeten Gegenprofil fügbar ist, und zwei nebeneinander angeordnete, stirnseitig auf derselben Seite offen ausgebildete Aufnahmeöffnungen (15f, 15g) zur Aufnahme der Wärmeübertrager (12, 13).
  3. Befestigungs- und Verbindungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeöffnungen (4b, 4c) respektive eine der beiden Aufnahmeöffnungen (15f, 15g) ein C-Profil zur Aufnahme eines zylindrischen Sammelrohres (9, 17) aufweisen.
  4. Befestigungs- und Verbindungselement nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsprofil als U-Profil (15b) mit zwei parallel angeordneten Schenkeln ausgebildet ist.
  5. Befestigungs- und Verbindungselement nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsprofil als Kastenprofil (4a, 4e) ausgebildet ist, welches auf ein als kastenförmigen Stumpf ausgebildetes Gegenprofil (8) aufsteckbar ist.
  6. Befestigungs- und Verbindungselement nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsprofil (4a, 4e; 15a, 15b) mit dem Gegenprofil (8; 14) verschraubbar, insbesondere mittels einer selbstschneidenden Schraube ist.
  7. Befestigungs- und Verbindungselement nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schraubdom (8) am Sammelkasten (7) eines Wärmeübertragers (2), insbesondere eines mechanisch gefügten Kühlmittelkühlers (2) angespritzt ist.
  8. Befestigungs- und Verbindungselement nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schraubdom (14) an einem Montageträger (11) eines Frontmoduls (10) angespritzt ist.
  9. Befestigungs- und Verbindungselement nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Aufnahmeöffnung (15g) größer als die erste ist und einen räumlichen Winkel mit mindestens drei Anlageflächen für einen weiteren Wärmeübertrager, insbesondere einen Ganzmetall-Kühlmittelkühler (12) bildet.
  10. Befestigungs- und Verbindungselement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in die Aufnahmeöffnung (15g) ein elastisches Ausgleichselement (18) einsetzbar ist.
  11. Befestigungs- und Verbindungselement nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es einstückig als Kunststoffspritzteil (4, 15) herstellbar ist.
  12. Anordnung von Wärmeübertragern (2, 3; 12, 13) in einem Kraftfahrzeug, die zu einer Baueinheit oder einem Modul (1; 10) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeübertrager (2, 3; 12, 13) durch die Befestigungs- und Verbindungselemente (4, 15) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11 miteinander verbunden sind.
  13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Wärmeübertrager als Kältemittelkondensator (3) mit Sammelrohren (9) und ein zweiter Wärmeübertrager als Kühlmittelkühler (2) mit Kühlmittelkästen (7) aus Kunststoff ausgebildet sind und dass der Kältemittelkondensator (3) von mindestens zwei, vorzugsweise vier Befestigungs- und Verbindungselementen (4) gehalten ist, welche am Kühlmittelkasten (7) des Kühlmittelkühlers (2) befestigt sind.
  14. Anordnung von zu einer Baueinheit oder einem Modul (10) verbundenen Wärmeübertrager (12, 13) in einem Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeübertrager (12, 13) durch Befestigungs- und Verbindungselemente (15) nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 11 miteinander verbunden und durch dieselben Befestigungselemente (15) an einem Montageträger (11) befestigt sind.
  15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Wärmeübertrager als Kältemittelkondensator (13) mit Sammelrohren (17) und ein zweiter Wärmeübertrager als Ganzmetall-, insbesondere Ganzaluminium-Kühlmittelkühler (12) ausgebildet sind und dass die Sammelrohre (17) und die Metall-, insbesondere Aluminiumsammelkästen (16) von mindestens zwei, vorzugsweise vier Befestigungselementen (15) stirnseitig und formschlüssig gehalten sind.
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