DE102012019444A1

DE102012019444A1 - Arrangement for fastening radiator at assembly carrier of vehicle i.e. motor car, has bearing cage formed in cross-section hollow profile, and retainer supported in bearing cage that is made from thermoplastic resin i.e. polyoxymethylene

Info

Publication number: DE102012019444A1
Application number: DE201210019444
Authority: DE
Inventors: Michael Wittig; Volker Wichert
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2012-10-04
Filing date: 2012-10-04
Publication date: 2014-04-10

Abstract

The arrangement has condenser bearings arranged in a bearing receptacle of a mounting substrate. A bearing cage is formed in a closed cross-section hollow profile. A bearing journal receiver is arranged in a radiator. A journal is elastically supported with the hollow profile of the bearing cage, where the journal is extended in longitudinal and vertical direction of a vehicle (1) and X-and Z-direction of an XZ plane. The journal receiver is supported in the bearing cage that is made from thermoplastic resin i.e. polyoxymethylene.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Befestigung eines Kühlers an einem Montageträger eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, gemäß der Merkmalskombination des Patentanspruchs 1 der Erfindung.The invention relates to an arrangement for fastening a radiator to a mounting bracket of a vehicle, in particular motor vehicle, according to the feature combination of claim 1 of the invention.

Anordnungen der gattungsgemäßen Art sind seit geraumer Zeit in den unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt. So beschreibt die DE 39 26 568 C1 eine Kühlerbefestigung für Kraftfahrzeuge, bei der ein Kühler mittels wenigstens eines kühlerfesten Auflagers auf einem korrespondierenden fahrzeugfesten Auflager aufsitzt. Das obere Ende des Kühlers besteht aus einer oberen Kühleraufnahme, die einen mit einem hohlen Befestigungszapfen versehenen Halter aus Kunststoff aufnimmt. In dem hohlen Befestigungszapfen ist ein als Schraube ausgebildetes Befestigungselement eingesetzt. Dieses Befestigungselement stützt sich an seiner einen Seite am Befestigungszapfen ab und trägt an seinem anderen Ende eine Ausgleichsplatte, die in ihrer relativen Lage zum Befestigungselement veränderbar gehalten ist. Der Befestigungszapfen ist in eingebautem Zustand in eine. Öffnung des fahrzeugfesten Lagers eingesetzt und sichert derart den Kühler gegen Kippen. Durch eine Veränderung der Position der Ausgleichsplatte am Befestigungselement werden die durch Öffnungen im Befestigungszapfen nach außen ragenden Teile der Ausgleichsplatte zur Anlage an das fahrzeugfeste Lager gebracht, in welches das kühlerfeste Lager eingebracht ist. Über das andere Ende des Befestigungselementes erfolgt eine Abstützung am Befestigungszapfen und damit am Kühler selbst. Auf diese Weise soll der Kühler in vertikaler Richtung mit durchgeführtem Toleranzausgleich gesichert sein. Die DE 10 2005 037 912 A1 beschreibt des Weiteren eine Lagerung für einen Kühler, der seinerseits mit unteren Zapfen versehen ist, welche jeweils von einer Gummibuchse aufgenommen werden. Die Gummibuchse ist ihrerseits von einem Lagerteil aus einem Kunststoff umschlossen, an dem einstückig ein nach vorne weisender Fortsatz angeformt ist. Zu seiner Festlegung sind an dem Lagerteil vordere Laschen vorgesehen, welche sich an der Vorderseite eines das Lagerteil tragenden, in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Trägers eines Frontends anlegen. Zur Festlegung des Lagerteils sind noch Rasten angeformt, welche ebenfalls mit dem Träger zusammenwirken und dafür Sorge tragen, dass das Lagerteil in Fahrzeuglängsrichtung fixiert ist. In den Laschen ist ferner eine Aussparung vorgesehen, in die ein Stift eingreift, um das Lagerteil in Fahrzeugquerrichtung zu fixieren. Aus der DE 10 2004 043 354 A1 ist eine Vorrichtung zur Befestigung eines Kühlers in einem rahmenförmig ausgebildeten Montageträger eines Frontendmoduls für ein Kraftfahrzeug bekannt, wobei der Montageträger einen oberen und einen unteren Querträger und zwei Seitenteile aufweist. Der Kühler weist seinerseits zwei obere als Loslager und zwei untere als Festlager ausgebildete Lager auf, die sich elastisch am Montageträger abstützen, wobei Lagerzapfen des Kühlers in elastisch verformbaren Buchsen der besagten Lager eingreifen. Die beiden oberen als Loslager ausgeführten Lager verfügen. des Weiteren jeweils über einen Zwischenhalter, welcher eine der besagten Buchsen aufnimmt und ferner zwei nebeneinander angeordnete, biegeelastische Haltefinger mit stirnseitigen Rastnasen aufweist, welche in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) gesehen Öffnungen im Montageträger durchsetzen und frontseitig hintergreifen, wobei die Rastnasen der beiden Haltefinger gleichgerichtet, d. h., nach unten (Z-Richtung) gerichtet sind. Damit ist eine Zugänglichkeit des oberen Kühlerlagers von vorne, d. h., von der Vorderseite des Frontendmoduls her gegeben und ein Ausbau des Kühlers durch Lösen der Verrastung, Abkippen nach hinten und Entnehmen nach oben möglich. Die DE 10 2004 060 788 A1 beschreibt eine Befestigung eines Wärmetauschers an der Karosserie einen Kraftfahrzeugs über mehrere obere und untere Lageraufnahmen, wobei die Lageraufnahmen durch an Trägerelementen des Wärmetauschers und an Trägerelementen der Karosserie angeordnete, gummielastische Lagerkörper und durch in die Lagerkörper einragende und kraft- und/oder formschlüssige Halteelemente gebildet sind. Zumindest die oberen und beiderseits des Wärmetauschers angeordneten Lageraufnahmen weisen einseitig offene, im Querschnitt U-förmige Lagerkörper auf, in die jeweils ein korrespondierender Halteschuh des Trägerelements der Karosserie einschiebbar und formschlüssig gehalten ist. Der gummielastische Lagerkörper ist aus einem EPDM (EPDM = Ethylen-Propylen-Dien-Monomer) gebildet. In die Lagerkörper sind höherfeste, U-förmige Kunststoffeinsätze eingesetzt, die über vertikal ragende, leistenförmige Vorsprünge in entsprechenden innenliegenden Nuten der Lagerkörper formschlüssig gehalten sind. Schließlich ist aus der DE 10 2008 012 204 A1 eine Befestigungseinrichtung zur bewegbaren Befestigung eines Wärmetauschers, insbesondere Zusatzwärmetauschers, an einem Kühlmodul bekannt, wobei der Zusatzwärmetauscher zwei Anschlussstutzen aufweist, vermittels derer der Zusatzwärmetauscher in einem Modulrahmen aufgenommen ist. Der Modulrahmen ist an einem rechten und einem linken Halter mittels Zapfen und Kulissenführungen beweglich gelagert. Sowohl der Modulrahmen als auch die Halter sind bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial, vorzugsweise aus einem schlag- und bruchfesten Kunststoffmaterial, gebildet.Arrangements of the generic type have been known for quite some time in a variety of embodiments. That's how it describes DE 39 26 568 C1 a radiator mounting for motor vehicles, in which a radiator is seated by means of at least one cooler-fixed support on a corresponding vehicle-fixed support. The upper end of the radiator consists of an upper radiator receptacle which receives a holder provided with a hollow mounting pin made of plastic. In the hollow mounting pin a trained as a screw fastener is used. This fastener is supported on its one side on the mounting pin and carries at its other end a compensating plate, which is held changeable in its relative position to the fastener. The mounting pin is in the installed state in one. Used opening of the vehicle-fixed bearing and thus secures the cooler against tipping. By changing the position of the balance plate on the fastener through the openings in the mounting pin outwardly projecting parts of the balance plate are brought to bear against the vehicle-fixed bearing, in which the cool-resistant bearing is introduced. Over the other end of the fastener is a support on the mounting pin and thus on the radiator itself. In this way, the radiator should be secured in the vertical direction with tolerance compensation performed. The DE 10 2005 037 912 A1 further describes a storage for a radiator, which in turn is provided with lower pins, which are each received by a rubber bushing. The rubber bushing is in turn enclosed by a bearing part made of a plastic, on which an integrally forward-facing extension is integrally formed. For its determination, front tabs are provided on the bearing part, which bear against the front of a bearing part bearing, extending in the vehicle transverse direction of a carrier front end. To determine the bearing part catches are still formed, which also interact with the carrier and ensure that the bearing part is fixed in the vehicle longitudinal direction. In the tabs, a recess is further provided, in which a pin engages to fix the bearing part in the vehicle transverse direction. From the DE 10 2004 043 354 A1 a device for mounting a radiator in a frame-shaped mounting support of a front end module for a motor vehicle is known, wherein the mounting bracket has an upper and a lower cross member and two side parts. The cooler in turn has two upper than floating bearing and two lower bearing designed as a fixed bearing, which are resiliently supported on the mounting bracket, bearing pins of the radiator engage in elastically deformable bushings of said bearing. The two upper bearing designed as floating bearing have. Furthermore, in each case via an intermediate holder, which receives one of said sockets and also two juxtaposed, bending elastic retaining fingers with frontal locking lugs, which seen in the vehicle longitudinal direction (X direction) pass through openings in the mounting bracket and engage behind the front, wherein the locking lugs of the two holding fingers rectified , ie, directed downwards (Z-direction). This is an accessibility of the upper radiator bearing from the front, ie, given by the front of the front end module ago and a removal of the radiator by loosening the latching, tilting backwards and remove upward possible. The DE 10 2004 060 788 A1 describes an attachment of a heat exchanger to the body of a motor vehicle via a plurality of upper and lower bearing receptacles, wherein the bearing receptacles are arranged by carrier elements of the heat exchanger and on support elements of the body, rubber-elastic bearing body and protruding into the bearing body and non-positive and / or positive retaining elements , At least the upper and both sides of the heat exchanger arranged bearing receptacles have on one side open, in cross-section U-shaped bearing body, in each of which a corresponding holding shoe of the support member of the body is inserted and positively held. The rubber-elastic bearing body is formed of an EPDM (EPDM = ethylene-propylene-diene monomer). In the bearing body higher strength, U-shaped plastic inserts are used, which are held positively over vertically projecting, strip-shaped projections in corresponding inner grooves of the bearing body. Finally, out of the DE 10 2008 012 204 A1 a fastening device for the movable attachment of a heat exchanger, in particular additional heat exchanger, known at a cooling module, wherein the additional heat exchanger has two connecting pieces, by means of which the additional heat exchanger is accommodated in a module frame. The module frame is movably mounted on a right and a left holder by means of pins and slide guides. Both the module frame and the holder are preferably made of a plastic material, preferably made of a shock and unbreakable plastic material.

Die vorstehend gewürdigten Befestigungsanordnungen schlagen Lagerelemente aus einer Hartkomponente, im Allgemein aus einem Kunststoff sowie einer Weichkomponente in Form eines Elastomers, wie beispielsweise eines EPDM vor. Bezüglich der konkreten Werkstoffwahl für die Kunststoff-Hartkomponente schweigt sich der Stand der Technik aus.The above-noted mounting arrangements propose bearing members of a hard component, generally of a plastic, as well as a soft component in the form of an elastomer, such as an EPDM. With regard to the concrete choice of material for the plastic hard component, the state of the art is silent.

Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine zum Stand der Technik alternative Anordnung zur Befestigung eines Kühlers an einem Montageträger eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, zu schaffen, deren Kühlerlager bei einfacher Montage- und Demontage am Montageträger eine hohe Stabilität aufweisen sowie eine lange Standzeit auch nach mehreren Montage- und Demontagemaßnahmen gewährleisten.On this basis, it is an object of the invention to provide an alternative to the prior art arrangement for mounting a radiator on a mounting bracket of a vehicle, in particular a motor vehicle, the radiator bearing with a simple assembly and disassembly on the mounting bracket have high stability and a long service life after several assembly and disassembly measures.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass man mittels einer besonderen Werkstoffauswahl für das Kühlerlager, insbesondere für dessen Hartkomponente vorstehenden Anforderungen schnell und kostengünstig gerecht werden kann.The invention is based on the finding that by means of a special selection of materials for the radiator bearing, in particular for its hard component, the above requirements can be met quickly and cost-effectively.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe demnach mit einer Anordnung zur Befestigung eines Kühlers an einem Montageträger eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, mit wenigstens einem Kühlerlager, welches innerhalb einer Lageraufnahme des Montageträgers an demselben form- und/oder kraftschlüssig festgelegt oder festlegbar ist und durch einen Lagerkäfig nach Art eines im Querschnitt geschlossenen Hohlprofils gebildet ist, in welchem sich eine Lagerzapfenaufnahme für einen am Kühler angeordneten Lagerzapfen elastisch abstützt, wobei der Profilquerschnitt des Lagerkäfigs innerhalb einer sich im Wesentlichen in Fahrzeuglängs- und Fahrzeughochrichtung (X- und Z-Richtung) erstreckenden Ebene – X-Z-Ebene – angeordnet ist, und wobei der Lagerkäfig aus einem thermoplastischen Kunststoff, nämlich einem POM (POM = Polyoxymethylen) gebildet ist, in welchem die Lagerzapfenaufnahme elastisch abgestützt ist.The object is solved with an arrangement for attaching a radiator to a mounting bracket of a vehicle, in particular motor vehicle, with at least one radiator bearing, which is within a bearing receptacle of the mounting bracket on the same form and / or frictionally fixed or fixed and by a bearing cage after Type of cross-sectionally closed hollow profile is formed, in which a bearing pin receptacle for a radiator arranged on the bearing journal is elastically supported, wherein the profile cross-section of the bearing cage within a substantially in the vehicle longitudinal and vehicle vertical direction (X and Z direction) extending plane - XZ Plain - is arranged, and wherein the bearing cage made of a thermoplastic material, namely a POM (POM = polyoxymethylene) is formed, in which the bearing pin receptacle is elastically supported.

Zwar ist es an sich bekannt, die Hartkomponenten eines Kühlerlagers aus einem Kunststoffmaterial, insbesondere einem schlag- und bruchfesten Kunststoffmaterial, zu fertigen, jedoch ist es bisher unbekannt geblieben, für besagte Hartkomponente konkret ein POM (POM = Polyoxymethylen) in Anwendung zu bringen. In umfangreichen Versuchen zum Erfindungsgegenstand wurde gefunden, dass ein derartiger Werkstoff sich besonders vorteilhaft zur Ausbildung des Lagerkäfigs des in Rede stehenden Kühlerlagers eignet. Bei POM (Polyoxymethylen) handelt es sich um einen hochmolekularen thermoplastischen Kunststoff, der sich durch hohe Festigkeit, Härte und Steifigkeit in einem weiten Temperaturbereich auszeichnet. Ferner verfügt dieser Werkstoff über einen niedrigen Reibungskoeffizient, welches sich bei der Montage und Demontage vorteilhaft auswirkt, über eine hohe Wärmeformbeständigkeit sowie eine geringe Wasseraufnahme. Ein derartige Werkstoff lässt sich einfach und kostengünstig nach einem Kunststoff-Spritzgießverfahren oder einem Kunststoff-Extrusionsverfahren verarbeiten.Although it is known per se to manufacture the hard components of a radiator bearing made of a plastic material, in particular an impact-resistant and unbreakable plastic material, it has hitherto remained unknown to concretely apply a POM (POM = polyoxymethylene) for said hard component. In extensive experiments on the subject invention has been found that such a material is particularly advantageous for the formation of the bearing cage of the cooler in question. POM (polyoxymethylene) is a high molecular weight thermoplastic material characterized by high strength, hardness and rigidity over a wide temperature range. Furthermore, this material has a low coefficient of friction, which has an advantageous effect during assembly and disassembly, a high heat resistance and low water absorption. Such a material can be easily and inexpensively processed by a plastic injection molding or a plastic extrusion process.

Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.The subclaims describe preferred developments or refinements of the invention.

Danach ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform die Lagerzapfenaufnahme zumindest teilweise aus einem Elastomer, insbesondere einem synthetischen Kautschuk, wie einem EPDM (EPDM = Ethylen-Propylen-Dien-Monomer) gebildet. EPDM verfügt vorteilhaft über eine hohe Wetter- und Feuchtigkeitsbeständigkeit, eine hohe thermische Beständigkeit sowie eine hohe Kälteflexibilität und Reißfestigkeit.Thereafter, according to a preferred embodiment, the journal receptacle is at least partially formed of an elastomer, in particular a synthetic rubber, such as an EPDM (EPDM = ethylene-propylene-diene monomer). EPDM has advantageously a high weather and moisture resistance, a high thermal resistance and a high cold flexibility and tear resistance.

Weiter ist vorgesehen, dass die Lageraufnahme des Montageträgers im Hinblick auf eine Frontmontage fahrzeugfrontseitig des Montageträgers eine Einführöffnung für das Kühlerlager aufweist. Eine Frontmontage ist insbesondere im Reparaturfall leichter und kostengünstiger zu bewerkstelligen.It is further provided that the bearing mount of the mounting bracket with respect to a front mounting vehicle front side of the mounting bracket has an insertion opening for the radiator bearing. A front mounting is easier and cheaper to accomplish, especially in case of repair.

Wie die Erfindung weiter vorsieht, weist der Lagerkäfig des Kühlerlagers eine zur Innenkontur der Lageraufnahme des Montageträgers komplementäre Außenkontur auf. Durch diese Maßnahme ist vorteilhaft die Montage und Demontage des Kühlerlagers samt Kühler erleichtert. Ferner sind zusätzliche Ausricht- und/oder Fixierhilfen bzw. -mittel entbehrlich.As the invention further provides, the bearing cage of the radiator bearing has a complementary to the inner contour of the bearing support of the mounting bracket outer contour. By this measure, the assembly and disassembly of the radiator bearing including radiator is facilitated advantageous. Furthermore, additional alignment and / or fixing aids or means are unnecessary.

Wie die Erfindung noch vorsieht, ist der Lagerkäfig des Kühlerlagers mit einem in Fahrzeughochrichtung (Z-Richtung) gesehen oberen und unteren Führungsabschnitt seiner Außenmantelfläche an zu denselben korrespondierenden Führungsabschnitten der Innenmantelfläche der Lageraufnahme des Montageträgers abgestützt, wobei die besagten Führungsabschnitte der Innenmantelfläche der Lageraufnahme ausgehend von der Horizontalen entgegen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs gesehen derart um einen bestimmten Winkel „α” nach unten geneigt ausgebildet sind, dass infolge des Eigengewichtes des Kühlers eine Kraftresultierende erzeugt ist, die in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) wirkt und im Fahrbetrieb und/oder während eines Crashereignisses, insbesondere Frontalcrashs, eine Bewegung des Kühlers in Fahrtrichtung verhindert, zumindest jedoch behindert.As the invention still provides, the bearing cage of the radiator bearing with a seen in vehicle vertical direction (Z direction) upper and lower guide portion of its outer circumferential surface is supported on the same corresponding guide portions of the inner circumferential surface of the bearing support of the mounting bracket, wherein said guide portions of the inner circumferential surface of the bearing receiving starting from The horizontal are formed opposite to the direction of travel of the vehicle so inclined by a certain angle "α" down that due to the weight of the radiator, a force is generated resulting in the vehicle longitudinal direction (X direction) and while driving and / or during a Crash event, especially frontal crashes, prevents movement of the radiator in the direction of travel, but at least impeded.

Ein funktionssichere Abstützung des Lagerkäfigs innerhalb der Lageraufnahme wird dadurch erzielt, dass die beiden zueinander korrespondierenden Führungsabschnitte der Mantelflächen des Lagerkäfigs und des Montageträgers um einen Winkel „α” von etwa 10° bis etwa 20°, vorzugsweise um einen Winkel „α” von etwa 12° bis etwa 16° nach unten geneigt ausgebildet sind.A functionally reliable support of the bearing cage within the bearing receptacle is achieved in that the two mutually corresponding guide portions of the lateral surfaces of the bearing cage and the mounting bracket by an angle "α" of about 10 ° to about 20 °, preferably by an angle "α" of about 12 ° are formed inclined down to about 16 °.

Weiter vorteilhaft ist dem zumindest einen Führungsabschnitt der Außenmantelfläche des Lagerkäfigs des Kühlerlagers wenigstens ein in Grenzen elastisch ausgebildetes Rastelement zugeordnet, welches in einer Rastaufnahme des korrespondierenden Führungsabschnittes der Innenmantelfläche der Lageraufnahme des Montageträgers form- und/oder kraftschlüssig festgelegt oder festlegbar ist. Dies hat den Vorteil, dass zum einen eine definierte Fixierung des Lagerkäfigs des Kühlerlagers in der Lageraufnahme bewirkt ist und zum anderen ein Einrastgeräusch darstellbar ist, welches dem Werker die ordnungsgemäße Montage signalisiert. Zweckmäßigerweise ist besagtes Rastelement einstückig mit dem Lagerkäfig ausgebildet, woraus sich Material- und Montagezeiteinsparungen ergeben. Further advantageously, the at least one guide portion of the outer circumferential surface of the bearing cage of the radiator bearing is associated with at least one elastically formed within elastic detent element which is in a locking receptacle of the corresponding guide portion of the inner circumferential surface of the bearing receptacle of the mounting support positively and / or non-positively determined or fixed. This has the advantage that on the one hand a defined fixation of the bearing cage of the radiator bearing is effected in the bearing receptacle and on the other hand, a Einrastgeräusch can be displayed, which signals the worker the proper assembly. Advantageously, said locking element is formed integrally with the bearing cage, resulting in material and assembly time savings.

Besonders vorteilhaft ist des Weiteren in Montagerichtung des Kühlerlagers gesehen dem wenigstens einen Rastelement eine Führungsnut im Führungsabschnitt der Außenmantelfläche des Lagerkäfigs für ein Demontagewerkzeug, wie beispielsweise einen Schraubendreher, zugeordnet, die sich fahrzeugfrontseitig des Führungsabschnitts beginnend bis zum Rastelement erstreckt. Diese Führungsnut erlaubt das Einführen des besagten Demontagewerkzeugs respektive Schraubendrehers von der Fahrzeugfrontseite her bis zum Rastelement. Durch Ansetzen am besagten Rastelement und einfache Hebelwirkung lässt sich das Rastelement aus seiner Raststellung lösen und im Anschluss daran das Kühlerlager samt Kühler demontieren.Furthermore, as seen in the mounting direction of the radiator bearing, a guide groove in the guide section of the outer lateral surface of the bearing cage for a disassembly tool, such as a screwdriver, for example, extends from the vehicle front side of the guide section to the latching element. This guide allows the insertion of the said dismantling tool or screwdriver from the front of the vehicle to the locking element. By attaching to said locking element and simple leverage, the locking element can be released from its detent position and then dismantle the radiator bearing together with radiator.

Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einer Befestigungsanordnung der vorstehend beschriebenen Art.The invention also relates to a vehicle, in particular motor vehicle, with a fastening arrangement of the type described above.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained below with reference to the embodiment schematically illustrated in the drawings. Show it:

1 ein Fahrzeug in einer Seitenansicht, welches die erfindungsgemäße Befestigungsanordnung zur Befestigung eines in 2 und 3 dargestellten Kühlers an einem Montageträger des Fahrzeugs aufweist, 1 a vehicle in a side view, which the fastening arrangement according to the invention for fastening a in 2 and 3 Having shown radiator to a mounting bracket of the vehicle,

2 der Montageträger samt Kühler und erfindungsgemäßer Befestigungsanordnung in einer perspektivischen Einzelteilansicht, 2 the mounting bracket including cooler and inventive mounting arrangement in a perspective item view,

3 die Einzelheit „Z” nach 2, 3 the detail "Z" after 2 .

4 ein erfindungswesentliches Kühlerlager in einer perspektivischen Einzelteilansicht, und 4 an essential to the invention radiator bearing in a perspective item view, and

5 das besagte Kühlerlager äußerst schematisch im Zusammenbau mit dem Montageträger. 5 the said radiator bearing extremely schematically in assembly with the mounting bracket.

1 zeigt zunächst ein Fahrzeug 1, vorliegend einen Personenkraftwagen, in dessen Vorderwagen 2 ein in 2 näher dargestellter Montageträger 3 angeordnet ist. Der Vorderwagen 2 des Fahrzeugs 1 umfasst bekanntermaßen eine Mehrzahl von Einzelteilen und/oder Aggregaten, welche zum Teil durch besagten Montageträger 3 definiert positioniert und zusammengehalten werden. U. a. trägt der Montageträger 3 einen Kühler 4 bzw. ein Kühlermodul zur Kühlung von Kühlmittel einer Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs 1. Gemäß 2 ist der Montageträger 3 einstückig aus einem Kunststoff oder Verbundwerkstoff nach beispielsweise einem Kunststoff-Spritzgießverfahren gefertigt. 1 shows first a vehicle 1 , in the present case a passenger car, in its front end 2 a in 2 shown mounting bracket 3 is arranged. The front end 2 of the vehicle 1 As is known, it comprises a plurality of individual parts and / or units, which in part through said mounting bracket 3 be positioned and held together. U. a. carries the mounting bracket 3 a cooler 4 or a radiator module for cooling coolant of an internal combustion engine of the vehicle 1 , According to 2 is the mounting carrier 3 manufactured in one piece from a plastic or composite material according to, for example, a plastic injection molding process.

Wie der 2 weiter zu entnehmen ist, verfügt der Montageträger 3 über zwei untere und zwei obere Kühlerlager 5a, 5b; 6a, 6b zur Lagerung des Kühlers 4. Die unteren Kühlerlager 5a, 5b weisen je eine Vorrichtung 7 zur Schwingungsdämpfung in Form einer Elastomerbuchse auf, die ihrerseits während der Montage innerhalb einer Ausnehmung 8 einer weitestgehend horizontal angeordneten Stützfläche 9 eines Tragabschnitts 10 des Montageträgers 3 form-, kraft- und/oder stoffschlüssig fixiert wird. Der Tragabschnitt 10 ist vorliegend beispielgebend durch einen Untergurt des Montageträgers 3 gebildet. Besagte Vorrichtungen 7 respektive Elastomerbuchsen weisen des Weiteren jeweils eine weitestgehend vertikal ausgerichtete, hier nicht näher zeichnerisch dargestellte Öffnung auf, in die ein korrespondierendes zapfenförmiges Verbindungselement 11 des Kühlers 4 eingeführt bzw. einführbar ist.Again 2 can be seen further, has the mounting bracket 3 over two lower and two upper radiator bearings 5a . 5b ; 6a . 6b for storage of the cooler 4 , The lower radiator bearings 5a . 5b each have a device 7 for vibration damping in the form of an elastomeric bushing, which in turn during assembly within a recess 8th a largely horizontally arranged support surface 9 a carrying section 10 of the mounting carrier 3 is fixed in shape, force and / or material fit. The supporting section 10 is exemplary here by a lower flange of the mounting bracket 3 educated. Said devices 7 respectively elastomeric bushes further each have a largely vertically aligned, not shown here in detail graphically illustrated opening into which a corresponding pin-shaped connecting element 11 the radiator 4 introduced or is insertable.

Die oberen Kühlerlager 6a, 6b sind jeweils nach Art eines Loslagers ausgebildet. Im Hinblick darauf ist gemäß den 2 bis 5 das jeweilige obere Kühlerlager 6a, 6b durch einen Lagerkäfig 12 nach Art eines im Querschnitt geschlossenen Hohlprofils gebildet, in welchem sich eine Lagerzapfenaufnahme 13 für einen am Kühler 4 angeordneten sowie seitlich aus demselben herausragenden Lagerzapfen 14 elastisch abstützt.The upper radiator bearings 6a . 6b are each designed in the manner of a floating bearing. In view of this, according to the 2 to 5 the respective upper radiator bearing 6a . 6b through a storage cage 12 formed in the manner of a hollow profile closed in cross section, in which a bearing journal receptacle 13 for one on the radiator 4 arranged and laterally from the same outstanding journal 14 elastically supported.

Der Lagerkäfig 12 besteht aus einem thermoplastischen Kunststoff, nämlich einem POM (POM = Polyoxymethylen) und ist nach einem an sich bekannten Spritzgießverfahren hergestellt. Die Lagerzapfenaufnahme 13 ist über angeformte Stützstreben 15 aus einem Elastomer, insbesondere einem synthetischen Kautschuk, vorliegend einem EPDM (EPDM = Ethylen-Propylen-Dien-Monomer), mit dem Lagerkäfig 12 verbunden. Die Vorteile der Werkstoffe POM und EPDM wurden bereits vorstehend ausführlich erörtert. Gemäß einer ersten möglichen Ausführungsvariante ist die Lagerzapfenaufnahme 13 nach einem Kunststoff-Spritzgießverfahren Stoffschluss realisierend in besagten Lagerkäfig 12 eingespritzt oder an denselben angespritzt. Gemäß einer zweiten Ausführungsform ist das obere Kühlerlager 6a, 6b als gebautes Teil ausgebildet, wobei die Lagerzapfenaufnahme 4 als separat hergestelltes Bauteil im separat hergestellten Lagerkäfig 12 festgelegt wird, beispielsweise durch Formschluss (vgl. insbes. 3 bis 5). Ein Kombination aus Form- und Stoffschluss zum Fügen des Lagerkäfigs 12 mit der Lagerzapfenaufnahme 13 ist durch die Erfindung selbstverständlich mit erfasst.The camp cage 12 consists of a thermoplastic material, namely a POM (POM = polyoxymethylene) and is prepared by a known injection molding. The journal receiver 13 is over molded struts 15 of an elastomer, in particular a synthetic rubber, in the present case an EPDM (EPDM = ethylene-propylene-diene monomer), with the bearing cage 12 connected. The advantages of the materials POM and EPDM have already been discussed in detail above. According to a first possible embodiment, the bearing pin receptacle 13 after a plastic injection molding process material realization in said bearing cage 12 injected or sprayed on the same. According to a second embodiment, the upper one cool storage 6a . 6b designed as a built part, the bearing pin receptacle 4 as a separately manufactured component in the separately prepared bearing cage 12 is set, for example by positive engagement (see. 3 to 5 ). A combination of form and material connection for joining the bearing cage 12 with the trunnion mount 13 is of course included by the invention.

Der Profilquerschnitt des Lagerkäfigs 12 ist innerhalb einer sich im Wesentlichen in Fahrzeuglängs- und Fahrzeughochrichtung (X- und Z-Richtung) erstreckenden Ebene, nachfolgend als X-Z-Ebene bezeichnet, angeordnet (vgl. insbes. 2 und 3). Am Montageträger 3 ist im Hinblick auf eine Frontmontage korrespondierend zu den oberen Kühlerlager 6a, 6b je eine Lageraufnahme 16 vorgesehen, die fahrzeugfrontseitig des Montageträgers 3 eine Einführöffnung 17 für das obere Kühlerlager 6a, 6b aufweisen. Hierdurch ist der Kühler 4 von der Frontseite des Fahrzeugs 1 her, also entgegen der Fahrtrichtung 18 des Fahrzeugs 1 durch Beiklappen am Montageträger 3 montierbar.The profile cross-section of the bearing cage 12 is arranged within a substantially in vehicle longitudinal and vertical direction (X and Z direction) extending plane, hereinafter referred to as XZ plane (see. 2 and 3 ). On the mounting bracket 3 is with respect to a front mounting corresponding to the upper radiator bearings 6a . 6b one bearing each 16 provided, the vehicle front side of the mounting bracket 3 an insertion opening 17 for the upper radiator bearing 6a . 6b exhibit. This is the cooler 4 from the front of the vehicle 1 here, so contrary to the direction of travel 18 of the vehicle 1 by lashing on the mounting bracket 3 mountable.

Wie den 3 bis 5 noch zu entnehmen ist, weist der Lagerkäfig 12 des jeweiligen oberen Kühlerlagers 6a, 6b eine zur Innenkontur der Lageraufnahme 16 des Montageträgers 3 komplementäre Außenkontur auf. Vorliegend ist der Lagerkäfig 12 des jeweiligen Kühlerlagers 6a, 6b mit einem in Fahrzeughochrichtung (Z-Richtung) gesehen oberen und unteren Führungsabschnitt 19, 20 seiner Außenmantelfläche an zu denselben korrespondierenden Führungsabschnitten 21, 22 der Innenmantelfläche der Lageraufnahme 16 des Montageträgers 3 abgestützt, wobei die besagten Führungsabschnitte 21, 22 der Innenmantelfläche der Lageraufnahme 16 ausgehend von der Horizontalen entgegen der Fahrtrichtung 18 des Fahrzeugs 1 gesehen derart um einen bestimmten Winkel „α” nach unten geneigt ausgebildet sind, dass infolge des Eigengewichtes des Kühlers 4 eine Kraftresultierende erzeugt ist, die in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) wirkt und im Fahrbetrieb und/oder während eines Crashereignisses, insbesondere Frontalcrashs, eine Bewegung des Kühlers 4 in Fahrtrichtung 18 verhindert, zumindest jedoch behindert.Like that 3 to 5 can still be seen, the bearing cage 12 of the respective upper radiator bearing 6a . 6b a to the inner contour of the bearing receptacle 16 of the mounting carrier 3 complementary outer contour on. In the present case is the bearing cage 12 of the respective radiator bearing 6a . 6b with an upper and lower guide portion seen in the vehicle vertical direction (Z direction) 19 . 20 its outer circumferential surface to the same corresponding guide sections 21 . 22 the inner lateral surface of the bearing receiver 16 of the mounting carrier 3 supported, said guide sections 21 . 22 the inner lateral surface of the bearing receiver 16 starting from the horizontal direction opposite to the direction of travel 18 of the vehicle 1 seen so inclined by a certain angle "α" down, that due to the weight of the radiator 4 a force resultant is generated, which acts in the vehicle longitudinal direction (X direction) and during driving and / or during a crash event, in particular frontal crashes, a movement of the radiator 4 in the direction of travel 18 prevented, but at least hampered.

In umfangreichen Versuchen hat sich im Hinblick auf besagtes Crashereignis ein Winkel „α” von etwa 10° bis etwa 20°, vorzugsweise eine Winkel „α” von etwa 12° bis etwa 16° bewährt.In extensive tests, an angle "α" of about 10 ° to about 20 °, preferably an angle "α" of about 12 ° to about 16 ° has proven in view of said crash event.

Hierdurch ist eine komfortable Montage durch Beiklappen mit einem ausreichenden Crashwiederstand gegen Austreten der insbesondere oberen Kühlerlager 6a, 6b aus ihren Lageraufnahmen 16 kombiniert.As a result, a comfortable mounting by lashing with a sufficient crash resistance against leakage of the particular upper radiator bearings 6a . 6b from their storage shots 16 combined.

Wie den 4 und 5 weiter zu entnehmen ist, verfügt der Lagerkäfig 12 zur komfortablen Montage und exakten Fixierung desselben am Montageträger 3 an dem vorliegend nach oben weisenden Führungsabschnitt 19 über ein vorzugsweise mit dem Lagerkäfig 12 einstückig ausgebildetes Rastelement 23, welches in einer Rastaufnahme 24 des korrespondierenden Führungsabschnittes 21 der Innenmantelfläche der Lageraufnahme 16 des Montageträgers 3 form- und/oder kraftschlüssig festgelegt bzw. festlegbar ist. Das Rastelement 23 ist in der X-Z-Ebene federelastisch ausgebildet und kann im Demontagefall mittels eines in 3 gezeigten stiftartigen Demontagewerkzeugs 25, beispielsweise mittels eines Schraubendrehers, durch Ansetzen desselben am Rastelement 23 und Hebelwirkung entgegen seiner Verrastungsrichtung wieder aus der Verrastung mit der Rastaufnahme 24 gelöst werden.Like that 4 and 5 can be seen further, has the bearing cage 12 for comfortable installation and exact fixation of the same on the mounting bracket 3 at the present upwardly facing guide section 19 via a preferably with the bearing cage 12 integrally formed locking element 23 which is in a snap-in receptacle 24 the corresponding guide section 21 the inner lateral surface of the bearing receiver 16 of the mounting carrier 3 positively and / or non-positively fixed or fixable. The locking element 23 is resilient in the XZ plane and can be dismantled by means of a in 3 shown pin-like disassembly tool 25 , For example by means of a screwdriver, by applying the same on the locking element 23 and leverage against its Verrastungsrichtung again from the catch with the locking receptacle 24 be solved.

Zum definierten Ansetzen des Demontagewerkzeugs 25 am Rastelement 23 ist in Montagerichtung des Kühlerlagers 6a, 6b gesehen, also entgegen der Fahrtrichtung 18 des Fahrzeugs 1 dem Rastelement 23 eine Führungsnut 26 im Führungsabschnitt 19 der Außenmantelfläche des Lagerkäfigs 12 für das Demontagewerkzeug 25 zugeordnet, die sich fahrzeugfrontseitig des Führungsabschnitts 19 beginnend bis zum Rastelement 23 erstreckt (insbes. 3 und 4).For defined application of the dismantling tool 25 on the locking element 23 is in the mounting direction of the radiator bearing 6a . 6b seen, so contrary to the direction of travel 18 of the vehicle 1 the locking element 23 a guide groove 26 in the leadership section 19 the outer circumferential surface of the bearing cage 12 for the dismantling tool 25 assigned to the vehicle front side of the guide section 19 beginning to the locking element 23 extends (esp. 3 and 4 ).

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Fahrzeugvehicle
22: Vorderwagenfront end
33: Montageträgermounting bracket
44: Kühlercooler
5a5a: unteres Kühlerlagerlower radiator bearing
5b5b: unteres Kühlerlagerlower radiator bearing
6a6a: oberes KühlerlagerUpper radiator bearing
6b6b: oberes KühlerlagerUpper radiator bearing
77: Vorrichtung zur SchwingungsdämpfungDevice for vibration damping
88th: Ausnehmungrecess
99: Stützflächesupport surface
1010: Tragabschnittsupporting section
1111: Verbindungselementconnecting element
1212: Lagerkäfigbearing cage
1313: LagerzapfenaufnahmeJournal recording
1414: Lagerzapfenpivot
1515: Stützstrebensupport struts
1616: Lageraufnahmebearing seat
1717: Einführöffnunginsertion
1818: Fahrtrichtungdirection of travel
1919: oberer Führungsabschnitt (Lagerkäfig 12)upper guide section (bearing cage 12 )
2020: unterer Führungsabschnitt (Lagerkäfig 12)lower guide section (bearing cage 12 )
2121: oberer Führungsabschnitt (Lageraufnahme 16)upper guide section (bearing receiver 16 )
2222: unterer Führungsabschnitt (Lageraufnahme 16)lower guide section (bearing receiver 16 )
2323: Rastelementlocking element
2424: Rastaufnahmelatching receptacle
25 25: DemontagewerkzeugRemoval tool
2626: Führungsnutguide
„α”"Α": Neigungs-Winkel (Führungsabschnitte 19 bis 22)Tilt angle (guide sections 19 to 22 )

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 3926568 C1 [0002]
DE 102005037912 A1 [0002]
DE 102004043354 A1 [0002]
DE 102004060788 A1 [0002]
DE 102008012204 A1 [0002]

Claims

Arrangement for mounting a cooler ( 4 ) on a mounting support ( 3 ) of a vehicle ( 1 ), in particular motor vehicle, with at least one radiator bearing ( 6a . 6b ), which is stored within a warehouse ( 16 ) of the assembly carrier ( 3 ) is fixed or fixable to the same with positive and / or non-positive locking and by a bearing cage ( 12 ) is formed in the manner of a hollow profile closed in cross section, in which a bearing journal receptacle ( 13 ) for one on the radiator ( 4 ) ( 14 ) elastically supported, wherein the profile cross-section of the bearing cage ( 12 ) is arranged within a plane extending substantially in vehicle longitudinal and vertical directions (X and Z directions) - XZ plane - and wherein the bearing cage ( 12 ) is formed from a thermoplastic material, namely a POM (POM = polyoxymethylene), in which the journal receptacle ( 13 ) is elastically supported.

Arrangement according to claim 1, characterized in that the bearing journal receptacle ( 13 ) is at least partially formed of an elastomer, in particular a synthetic rubber, such as an EPDM (EPDM = ethylene-propylene-diene monomer).

Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the bearing receptacle ( 16 ) of the assembly carrier ( 3 ) with regard to a front mounting vehicle front side of the mounting bracket ( 3 ) an insertion opening ( 17 ) for the radiator bearing ( 6a . 6b ) having.

Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the bearing cage ( 12 ) of the radiator bearing ( 6a . 6b ) one to the inner contour of the bearing receptacle ( 16 ) of the assembly carrier ( 3 ) has complementary outer contour.

Arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the bearing cage ( 12 ) of the radiator bearing ( 6a . 6b ) with an upper and lower guide section seen in the vehicle vertical direction (Z direction) ( 19 . 20 ) of its outer circumferential surface to the same corresponding guide sections ( 21 . 22 ) of the inner lateral surface of the bearing receiver ( 16 ) of the assembly carrier ( 3 ) is supported, said guide sections ( 21 . 22 ) of the inner lateral surface of the bearing receiver ( 16 ) starting from the horizontal opposite to the direction of travel ( 18 ) of the vehicle ( 1 ) are formed so inclined by a certain angle "α" downwards that due to the weight of the cooler ( 4 ) a force-resultant is generated, which acts in the vehicle longitudinal direction (X-direction) and during driving and / or during a crash event, in particular frontal crashes, a movement of the radiator ( 4 ) in the direction of travel ( 18 ), but at least impeded.

Arrangement according to claim 5, characterized in that the two mutually corresponding guide sections ( 19 . 21 ; 20 . 22 ) of the lateral surfaces of the bearing cage ( 12 ) and the mounting carrier ( 3 ) are formed at an angle "α" of about 10 ° to about 20 °, preferably inclined at an angle "α" from about 12 ° to about 16 ° downwards.

Arrangement according to claim 5 or 6, characterized in that at least one guide section ( 19 ) of the outer circumferential surface of the bearing cage ( 12 ) of the radiator bearing ( 6a . 6b ) at least one resiliently formed in limits locking element ( 23 ), which is in a latching receptacle ( 24 ) of the corresponding guide section ( 21 ) of the inner lateral surface of the bearing receiver ( 16 ) of the assembly carrier ( 3 ) is positively and / or non-positively fixed or fixable.

Arrangement according to claim 5, characterized in that the at least one latching element ( 23 ) integral with the bearing cage ( 12 ) is trained.

Arrangement according to claim 5, characterized in that in mounting direction ( 18 ) of the radiator bearing ( 6a . 6b ) seen the at least one locking element ( 23 ) a guide groove ( 26 ) in the guide section ( 19 ) of the outer circumferential surface of the bearing cage ( 12 ) for a disassembly tool ( 25 ), which is located on the vehicle front side of the guide section ( 19 ) beginning to the locking element ( 23 ).

Vehicle ( 1 ), in particular motor vehicle, with a fastening arrangement according to one of claims 1 to 9.