DE102013109214A1 - Flat gasket for an exhaust gas cooler of an exhaust gas recirculation - Google Patents

Flat gasket for an exhaust gas cooler of an exhaust gas recirculation Download PDF

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Abstract

Abgaskühler für eine Abgasrückführung, welcher ein Kühlergehäuse mit einem Kühlkanal und einem Bypasskanal aufweist, welche unmittelbar nebeneinander angeordnet sind, wobei das Kühlergehäuse einen die Kanäle umgebenden Gehäusemantel sowie in mindestens einem seiner Längsendbereiche einen Gehäusedeckel aufweist, zwischen dem und dem Gehäusemantel eine metallische Flachdichtung eingespannt ist; zur Vereinfachung des Kühleraufbaus sowie seiner Herstellung weist die Flachdichtung für eine längs der Kanäle gaswirksame Trennung der Kanäle einen zumindest annähernd in der Dichtungsebene liegenden Trennsteg auf, welcher zwischen Kühl- und Bypasskanal verläuft und mit mindestens einem vom Trennsteg aus der Dichtungsebene heraus abstehenden Dichtelement versehen ist, das in mindestens einen der Kanäle hineinragt und zum Anlegen gegen eine zwischen Kühl- und Bypasskanal vorgesehene gaswirksame Trennvorrichtung ausgebildet ist.Exhaust gas cooler for exhaust gas recirculation, which has a radiator housing with a cooling channel and a bypass channel, which are arranged directly adjacent to each other, wherein the radiator housing has a housing jacket surrounding the channels and in at least one of its Längsendbereiche a housing cover, between which and the housing shell, a metallic gasket is clamped ; in order to simplify the construction of the cooler and its manufacture, the flat gasket has a separating web lying at least approximately in the sealing plane, which separates the cooling and bypass channel and is provided with at least one sealing element protruding from the sealing plane which projects into at least one of the channels and is designed to be applied against a gas-effective separating device provided between cooling and bypass channel.

Description

Die Erfindung betrifft eine metallische Flachdichtung zum Einbau in einen Abgaskühler für die Abgasrückführung eines Verbrennungsmotors sowie einen eine solche Flachdichtung enthaltenden Abgaskühler.The invention relates to a metallic flat gasket for installation in an exhaust gas cooler for exhaust gas recirculation of an internal combustion engine and an exhaust gas cooler containing such a gasket.

Bei Verbrennungsmotoren, insbesondere Hubkolbenmotoren, wird zur Reduzierung der Schadstoffe in den den Motor verlassenden Abgasen der dem Motor zugeführten Frischluft in bestimmten Betriebszuständen des Motors über eine Abgasrückführung (im Folgenden kurz als AGR bezeichnet) Abgas zugeführt, wobei zuvor das rückgeführte Abgas meistens gekühlt wird – zu diesem Zweck enthält die AGR dann einen Abgaskühler.In internal combustion engines, in particular reciprocating engines, to reduce the pollutants in the exhaust gases leaving the engine of the fresh air supplied to the engine in certain operating conditions of the engine via exhaust gas recirculation (hereinafter referred to as AGR) exhaust gas supplied, previously the recirculated exhaust gas is usually cooled - For this purpose, the EGR then contains an exhaust gas cooler.

Es gibt nun Abgaskühler mit einem vom zu kühlenden Abgas durchströmbaren Kühlbereich und einem Bypassbereich, durch welchen hindurch das Abgas oder ein Teil des Abgasstroms ungekühlt durch den Abgaskühler geführt werden kann. Dazu wird am Eingang des Abgaskühlers, das heißt in dessen Einströmbereich eine Steuervorrichtung, insbesondere in Form einer Bypassklappe vorgesehen, um das Abgas in den Kühlbereich und/oder in den Bypassbereich des Abgaskühlers einzuleiten, das heißt mit der Bypassklappe wird der Strömungswiderstand des Bypassbereichs und/oder des Kühlbereichs gesteuert.There is now an exhaust gas cooler with a cooling region through which the exhaust gas can flow and a bypass region through which the exhaust gas or part of the exhaust gas flow can be passed uncooled through the exhaust gas cooler. For this purpose, a control device, in particular in the form of a bypass valve is provided at the entrance of the exhaust gas cooler, that is in the inflow area to introduce the exhaust gas in the cooling area and / or in the bypass area of the exhaust gas cooler, ie with the bypass flap, the flow resistance of the bypass area and / or the cooling area controlled.

Im Folgenden wird der Einfachheit halber der Kühlbereich eines solchen Abgaskühlers als Kühlkanal und der Bypassbereich als Bypasskanal bezeichnet werden.Hereinafter, for the sake of simplicity, the cooling area of such an exhaust gas cooler will be referred to as the cooling passage and the bypass area as the bypass passage.

Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Abgaskühler, welcher ein von Abgasen durchströmbares längliches Kühlergehäuse aufweist, das einen Kühlkanal und einen Bypasskanal aufnimmt, welche in Gehäuselängsrichtung gesehen im Gehäuse unmittelbar nebeneinander angeordnet sind, wobei das Kühlergehäuse einen den Kühlkanal und den Bypasskanal umgebenden Gehäusemantel sowie in mindestens einem seiner Längsendbereiche einen dem Einbau des Abgaskühlers in die AGR dienenden Gehäusedeckel mit wenigstens einer Abgas-Durchlassöffnung aufweist, zwischen dem im Ein- bzw. Abströmbereich des Abgaskühlers angeordneten Gehäusedeckel und dem Gehäusemantel eine eine Dichtebene definierende metallische Flachdichtung eingespannt ist, im Kühlkanal eine Gas-durchströmbare Kühlvorrichtung angeordnet und in dem vom Gehäusemantel umgebenen Kühlerbereich zwischen Kühl- und Bypasskanal eine gaswirksame Trennvorrichtung vorgesehen ist, die sich zumindest nahezu bis zur Dichtebene erstreckt. Eine solche Trennvorrichtung ist erforderlich, um längs der beiden Kanäle einen Übergang von Abgasen vom Kühlkanal in den Bypasskanal bzw. umgekehrt zumindest weitestgehend zu unterbinden und zu gewährleisten, dass zumindest nahezu allein durch die Einstellung der Bypassklappe bestimmt werden kann, ob die Abgase nur durch den Kühlkanal oder nur durch den Bypasskanal strömen oder in welchem Verhältnis die Abgase die beiden Kanäle durchströmen.In particular, the present invention relates to an exhaust gas cooler, which has an exhaust gas flow-through elongated radiator housing which receives a cooling channel and a bypass channel, which are seen in the housing longitudinal direction in the housing immediately adjacent to each other, wherein the radiator housing surrounding the cooling channel and the bypass channel housing shell and in at least one of its longitudinal end regions has a housing cover which serves to install the exhaust gas cooler in the EGR and has at least one exhaust gas passage, a metallic flat gasket defining a sealing plane is clamped between the housing cover arranged in the inlet or outlet region of the exhaust gas cooler and the housing jacket; arranged through the flow-through cooling device and in the cooler area surrounded by the housing jacket between the cooling and bypass channel, a gas-effective separator is provided, which is at least almost to Dichtebe ne stretches. Such a separation device is required to prevent along the two channels a transition of exhaust gases from the cooling channel in the bypass channel or vice versa at least as much as possible and to ensure that at least almost solely by adjusting the bypass valve can be determined whether the exhaust gases only by the Cooling channel or flow only through the bypass channel or in what ratio the exhaust gases flow through the two channels.

Vorgeschlagen wurde schon ein Abgaskühler der in Rede stehenden Art, bei dem im Kühlergehäuse nebeneinander ein Kühlkanal und ein Bypasskanal angeordnet sind, an deren Bildung ein die beiden Kanäle umgebender äußerer Gehäusemantel des Kühlergehäuses teilnimmt, welcher, in Gehäuselängsrichtung gesehen (bzw. im Schnitt senkrecht zur Gehäuselängsrichtung) ebenso wie der Kühl- und der Bypasskanal einen rechteckigen Querschnitt hat; der nach außen (nicht zum Bypasskanal hin) durch den Gehäusemantel begrenzte Kühlkanal wird durch mehrere Kühlrippen in mehrere, sich in Gehäuselängsrichtung erstreckende Abgas-Strömungspfade unterteilt, wobei die Kühlrippen plattenartig gestaltet sind, ungefähr parallel zueinander und im Querabstand voneinander verlaufen sowie sich über die Länge des Gehäusemantels in Gehäuselängsrichtung und quer hierzu erstrecken. Im Bereich des Kühlkanals sind die Kühlrippen als von einem Kühlmittel durchströmbare Hohlkörper gestaltet, die Kühlrippen durchqueren aber auch den Bypasskanal, in dessen Bereich die metallischen Kühlrippen jedoch flachgedrückt sind, keine Hohlkörper mehr bilden und infolgedessen dort nicht vom Kühlmittel durchströmt werden. Zwischen einander benachbarten Kühlrippen sowie zwischen dem Gehäusemantel und den beiden diesem benachbarten Kühlrippen verlaufen im Kühlkanal lamellenartige Blechelemente, die – in Gehäuselängsrichtung gesehen – einen mäanderförmigen Querschnitt aufweisen, wobei die Mäanderbögen mit den einander benachbarten Kühlrippen bzw. mit dem Gehäusemantel und den diesem benachbarten Kühlrippen verlötet sind. Die lamellenartigen Blechelemente erstecken sich in Gehäuselängsrichtung nahezu über die gesamte Länge des Gehäusemantels und enden in Durchströmrichtung des Abgaskühlers in einem geringen axialen Abstand von der zwischen dem Gehäusedeckel und dem Gehäusemantel eingespannten Flachdichtung, wobei die lamellenartigen Blechelemente zwischen ihren Mäanderbögen und damit zwischen einander benachbarten Kühlrippen bzw. zwischen dem Gehäusemantel und den beiden diesem benachbarten Kühlrippen wandartige Stegbereiche bilden, die – in Gehäuselängsrichtung gesehen – quer zu den plattenartigen Kühlrippen verlaufen und zwischen Kühl- und Bypasskanal Trennwände bilden, welche allerdings in geringem Abstand von der Flachdichtung enden. Durch die lamellenartige Blechelemente wird die kühlwirksame Oberfläche der Kühlvorrichtung im und längs des Kühlkanals vergrößert.An exhaust gas cooler of the type in question has already been proposed, in which a cooling channel and a bypass channel are arranged next to one another in the cooler housing, on whose formation an outer housing jacket of the cooler housing surrounding the two channels participates, which viewed in the housing longitudinal direction (or in section perpendicular to the Housing longitudinal direction) as well as the cooling and the bypass channel has a rectangular cross-section; the cooling channel bounded to the outside (not to the bypass channel) by the housing jacket is divided by a plurality of cooling fins into a plurality of exhaust gas flow paths extending in the housing longitudinal direction, wherein the cooling fins are plate-like, approximately parallel to one another and transversely spaced from each other and along the length of the housing shell in the housing longitudinal direction and extend transversely thereto. In the region of the cooling channel, the cooling fins are designed as a coolant flow through hollow body, the cooling fins but also pass through the bypass channel, in the area of the metallic fins are flattened, no longer form hollow body and consequently there are not flowed through by the coolant. Between adjacent cooling fins and between the housing shell and the two adjacent cooling fins run in the cooling channel lamellar sheet metal elements - seen in the housing longitudinal direction - have a meandering cross-section, the meandering brackets soldered to the adjacent cooling fins or with the housing shell and the cooling fins adjacent thereto are. The lamellar sheet metal elements extend in the housing longitudinal direction almost over the entire length of the housing shell and end in the flow direction of the exhaust gas cooler at a small axial distance from the clamped between the housing cover and the housing shell gasket, the lamellar sheet metal elements between their Mäanderbögen and thus between adjacent cooling fins or . form between the housing shell and the two adjacent cooling fins wall-like web portions, which - viewed in the housing longitudinal direction - transverse to the plate-like cooling fins and form partitions between the cooling and bypass channel, but which end at a small distance from the gasket. The lamellar sheet metal elements increase the cooling-effective surface of the cooling device in and along the cooling channel.

Um bei diesem Abgaskühler im Bereich zwischen den Enden der lamellenartigen Blechelemente und der Flachdichtung einen Gasübergang vom Kühlkanal in den Bypasskanal bzw. in umgekehrter Richtung zu minimieren, wurde schon vorgeschlagen, zwischen den der Flachdichtung zugekehrten Randbereichen der Kühlrippen und der durch die Flachdichtung definierten Dichtebene einen Blechsteg anzuordnen, welcher den vom Gehäusemantel umgebenen Kühlerbereich zwischen Kühl- und Bypasskanal überquert und an seinen beiden Längsseiten mit vom Stegblech gebildeten lappenartigen Abschirmelementen versehen ist, welche in Längsrichtung des eigentlichen Blechstegs voneinander beabstandet sind, von diesem in den Kühl- bzw. den Bypasskanal hinein abstehen und sowohl zwischen einander benachbarte Kühlrippen bzw. zwischen den Gehäusemantel und die beiden diesem benachbarten Kühlrippen als auch zwischen einander benachbarte Stegbereiche der im Kühlkanal vorgesehenen lamellenartigen Blechelemente eingreifen. Eine solche Abgaskühlerkonstruktion hat jedoch die folgenden Nachteile: Zwischen dem Blechsteg und der Flachdichtung muss abgedichtet werden, um dort einen Gasübergang vom Bypasskanal in den Kühlkanal bzw. umgekehrt wenigstens zu minimieren; ferner muss ein separates Bauteil, nämlich der Blechsteg, hergestellt und eingebaut (insbesondere mit dem Gehäusemantel und wenigstens den Kühlrippen verlötet) werden. In order to minimize in this gas cooler in the region between the ends of the lamellar sheet metal elements and the gasket a gas transfer from the cooling channel in the bypass channel or in the reverse direction, has already been proposed between the flat gasket facing edge regions of the cooling fins and the sealing plane defined by the flat seal a Sheet metal web to be arranged, which traverses the cooler area surrounded by the housing jacket between the cooling and bypass channel and is provided on its two longitudinal sides with tab-shaped shielding elements formed by the web plate, which are spaced apart in the longitudinal direction of the actual sheet metal web, from this into the cooling or the bypass channel protrude and engage both between adjacent cooling fins or between the housing shell and the two adjacent cooling fins as well as between adjacent web portions of the cooling channel provided in the lamellar sheet metal elements s. However, such an exhaust gas cooler construction has the following disadvantages: It must be sealed between the sheet metal web and the flat gasket in order to at least minimize a gas transition from the bypass channel into the cooling channel or vice versa; Furthermore, a separate component, namely the sheet metal web, manufactured and installed (in particular soldered to the housing shell and at least the cooling fins) must be.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, diese die Herstellkosten eines Abgaskühlers der in Rede stehenden Art erhöhenden Nachteile zu beseitigen, wozu erfindungsgemäß vorgeschlagen wird, für eine gaswirksame Trennung des Kühlkanals vom Bypasskanal (längs dieser Kanäle) die Flachdichtung mit einem in der Dichtebene liegenden Trennsteg zu versehen, welcher bei eingebauter Dichtung in einer Draufsicht auf den Kühl- und den Bypasskanal zwischen diesen beiden Kanälen verläuft und mit mindestens einem vom Trennsteg aus der Dichtebene heraus abstehenden Dichtelement versehen ist, welches für ein Hineinragen in mindestens einen der Kanäle sowie zum Anlegen gegen die Trennvorrichtung gestaltet ist.The invention had the object of eliminating these the manufacturing costs of an exhaust gas cooler of the type in question increasing disadvantages, including proposed for gas-effective separation of the cooling channel from the bypass channel (along these channels) the gasket with a lying in the sealing plane separating web provided, which extends with built-seal in a plan view of the cooling and the bypass channel between these two channels and is provided with at least one of the separating web from the sealing plane protruding sealing element, which for a Hineinragen in at least one of the channels and for applying against the Separating device is designed.

Die Trennvorrichtung könnte von zwischen einander benachbarten Kühlrippen bzw. zwischen dem Gehäusemantel und den diesem benachbarten Kühlrippen verlaufenden Trennwänden gebildet werden, denkbar wäre es aber auch, die Kühlrippen zwischen Kühl- und Bypasskanal enden zu lassen und als Trennvorrichtung eine Trennwand in den Gehäusemantel einzusetzen, wobei im letztgenannten Fall der Trennsteg nur mit einem einzigen Dichtelement zu versehen wäre.The separator could be formed by between adjacent cooling fins or between the housing shell and the adjacent cooling fins extending partitions, but it would also be conceivable to end the cooling fins between the cooling and bypass channel and use a partition in the housing shell as a separator, wherein in the latter case, the divider would be provided with only a single sealing element.

Bei bevorzugten Ausführungsformen weist der Abgaskühler ebenso wie der oben im Detail beschriebene Abgaskühler mehrere wandartige, Kühlmitteldurchströmbare Kühlrippen auf, die sich in Gehäuselängsrichtung erstrecken, in Gehäuselängsrichtung gesehen voneinander beabstandet sind und den Kühlkanal in mehrere, sich in Gehäuselängsrichtung erstreckende Abgas-Strömungspfade unterteilen, wobei die Trennvorrichtung zwischen den Kühlrippen Trennwände aufweist (bei dem oben im Detail beschriebenen Abgaskühler von den Stegbereichen der lamellenartigen, mäanderförmigen Blechelemente gebildet), die in Gehäuselängsrichtung im Abstand von der Dichtebene enden, und wobei der Trennsteg mindestens an einer seiner dem Kühlkanal bzw. dem Bypasskanal zugekehrten Längsseiten mit lappenartigen Dichtelementen versehen ist, welche in Längsrichtung des Trennstegs voneinander beabstandet sind, die Trennwände in Gehäuselängsrichtung überlappen und für einen passenden Eingriff zwischen einander benachbarte Kühlrippen sowie zum Anlegen gegen die Trennwände ausgebildet sind; dabei werden der Trennsteg und die lappenartigen Dichtelemente bevorzugt von ein und demselben Blechteil gebildet. Solche lappenartige Dichtelemente können dann ohne Weiteres so gestaltet und an den eigentlichen Abgaskühler angepasst werden, dass sie bei eingebauter Flachdichtung sowohl an den Kühlrippen und dem Gehäusemantel, als auch an den Trennwänden zumindest einigermaßen gut abdichtend anliegen.In preferred embodiments, the exhaust gas cooler as well as the exhaust gas cooler described in detail above, a plurality of wall-like, Kühlmitteldurchströmbare cooling fins extending in the housing longitudinal direction, viewed in the housing longitudinal direction are spaced apart and divide the cooling channel in a plurality of extending in the housing longitudinal direction exhaust flow paths, the Separating device between the cooling fins has partitions (formed in the exhaust gas cooler described in detail above by the land areas of the lamellar, meandering sheet metal elements) which terminate in the housing longitudinal direction at a distance from the sealing plane, and wherein the separating web facing at least one of its cooling channel or the bypass channel Long sides is provided with flap-like sealing elements, which are spaced apart in the longitudinal direction of the separating web, the partitions in the housing longitudinal direction overlap and for a suitable engagement between adjacent cooling fins are formed and for abutment against the partition walls; In this case, the separating web and the flap-like sealing elements are preferably formed by one and the same sheet metal part. Such flap-like sealing elements can then be readily designed and adapted to the actual exhaust gas cooler that they rest at least reasonably good sealing with built-flat seal both on the cooling fins and the housing shell, as well as on the partitions.

Da nach dem Grundkonzept der vorliegenden Erfindung ein Trennsteg samt mindestens einem an diesem vorgesehenen Dichtelement in die Flachdichtung integriert wird, entfallen die Herstellung und der Einbau des bereits vorgeschlagenen, oben beschriebenen Blechstegs sowie die Notwendigkeit einer Abdichtung zwischen diesem Blechsteg und der Flachdichtung. Außerdem führt die Erfindung zu einer weitaus befriedigenderen gaswirksamen Trennung von Bypasskanal und Kühlkanal.Since, according to the basic concept of the present invention, a separating web together with at least one sealing element provided thereon is integrated into the flat gasket, the production and installation of the already proposed metal web web described above and the need for a seal between this metal web and the flat gasket are eliminated. In addition, the invention leads to a much more satisfactory gas-effective separation of the bypass channel and the cooling channel.

Wie sich aus den beigefügten Ansprüchen ergibt, kann der erfindungsgemäße Abgaskühler, sieht man von seiner Gestaltung nach dem Grundprinzip der vorliegenden Erfindung ab, ein oder mehrere oder alle Merkmale des oben im Detail beschriebenen Abgaskühlers aufweisen.As is apparent from the appended claims, the exhaust gas cooler according to the invention, one can see from its design according to the basic principle of the present invention, one or more or all features of the exhaust gas cooler described in detail above.

Bei besonders vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung ist der Trennsteg an seinen beiden Längsseiten mit gleichartigen Dichtelementen versehen, welche dann bei eingebauter Flachdichtung sowohl im Bereich des Kühlkanals, als auch im Bereich des Bypasskanals die gaswirksame Trennung der beiden Kanäle voneinander verbessern.In particularly advantageous embodiments of the invention, the separating web is provided on both its longitudinal sides with similar sealing elements, which then improve the gas-effective separation of the two channels with built-flat gasket both in the region of the cooling channel, as well as in the region of the bypass channel.

Bevorzugt wird die erfindungsgemäße Flachdichtung im Abströmbereich des Abgaskühlers angeordnet, denn während im Einströmbereich Temperaturen von 800°C und mehr herrschen können, liegen im Abströmbereich des Abgaskühlers die Abgastemperaturen bei ca. 200 bis 250°C, so dass dort die erfindungsgemäße, ein- oder mehrlagige Flachdichtung mit mindestens einem Dichtelement aus einem Federstahlblech versehen werden kann. Wird die erfindungsgemäße Flachdichtung im Einströmbereich des Abgaskühlers angeordnet, besteht das mindestens eine Dichtelement bevorzugt aus einem korrosionsbeständigen Blech, welches bei den dort herrschenden Betriebstemperaturen Federeigenschaften aufweist, insbesondere aus einem Blech aus einer Nickel-Basislegierung.Preferably, the flat gasket according to the invention is arranged in the outflow region of the exhaust gas cooler, because while in the inflow region temperatures of 800 ° C. and more can prevail in the outflow region of the exhaust gas cooler, the exhaust gas temperatures at about 200 to 250 ° C, so that there the inventive, single or multi-layer gasket can be provided with at least one sealing element made of a spring steel sheet. If the flat gasket according to the invention is arranged in the inflow region of the exhaust gas cooler, the at least one sealing element preferably consists of a corrosion-resistant metal sheet which has spring properties at the operating temperatures prevailing there, in particular a sheet of a nickel-based alloy.

Dies ist vor allem im Hinblick auf bevorzugte Ausführungsformen wesentlich, bei denen die Dichtelemente so gestaltet sind, dass sie bei eingebauter Flachdichtung mit sich in Gehäuselängsrichtung erstreckenden Randbereichen unter Vorspannung gegen die Kühlrippen bzw. den Gehäusemantel anliegen. Für solche Ausführungsformen wird empfohlen, die Dichtelemente so zu gestalten, dass – in Gehäuselängsrichtung gesehen – die Randbereiche der Dichtelemente derart schräg zu von den Kühlrippen definierten Ebenen verlaufen, dass diese Randbereiche auf derselben Seite des jeweiligen Dichtelements liegen und beim Einschieben des Dichtelements zwischen einander benachbarte Kühlrippen bzw. zwischen Gehäusemantel und Kühlrippen aufeinanderzu gebogen werden.This is especially important with regard to preferred embodiments in which the sealing elements are designed so that they rest against the cooling fins or the housing shell with built-in flat gasket with extending in the housing longitudinal direction edge regions under bias. For such embodiments, it is recommended that the sealing elements be designed so that - viewed in the housing longitudinal direction - the edge regions of the sealing elements are inclined to the planes defined by the cooling fins such that these edge regions are on the same side of the respective sealing element and when inserting the sealing element between adjacent Cooling ribs or between housing shell and cooling fins are bent toward each other.

Des Weiteren ist es empfehlenswert, die Dichtelemente so zu gestalten, dass sie bei eingebauter Flachdichtung unter Vorspannung auch gegen die Trennwände anliegen, welche insbesondere von den vorstehend erwähnten lamellenartigen Blechelementen gebildet werden.Furthermore, it is recommended that the sealing elements be designed so that they lie with built-flat gasket under bias against the partitions, which are formed in particular by the above-mentioned lamellar sheet metal elements.

Im Sinne einer Optimierung der gaswirksamen Trennung von Kühl- und Bypasskanal wird schließlich empfohlen, die Zwischenräume zwischen einander benachbarten Dichtelementen des Trennstegs so zu gestalten und zu bemessen, dass diese Zwischenräume durch die Kühlrippen zumindest nahezu vollständig verschließbar sind.In order to optimize the gas-effective separation of the cooling and bypass channel, it is finally recommended that the spaces between adjacent sealing elements of the separating web be designed and dimensioned so that these intermediate spaces are at least almost completely closable by the cooling ribs.

Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung auch eine metallische Flachdichtung mit einer eine Dichtebene definierenden, ein- oder mehrlagigen Dichtungsplatte, in welcher mindestens zwei Gasdurchgangsöffnungen ausgebildet sind, die durch einen in der Dichtebene liegenden, von der Dichtungsplatte gebildeten Trennsteg voneinander getrennt sind, der am Rand mindestens einer der Gasdurchgangsöffnungen mit mindestens einem vom Trennsteg aus der Dichtebene heraus abstehenden Dichtelement versehen ist.As is apparent from the above, the subject of the present invention is also a metallic flat gasket having a sealing plane defining, single or multi-layered gasket plate, in which at least two gas passage openings are formed by a lying in the sealing plane, formed by the sealing plate separation from each other are separated, which is provided at the edge of at least one of the gas passage openings with at least one of the separating web from the sealing plane protruding sealing element.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der beigefügten zeichnerischen Darstellung sowie der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung; in der Zeichnung zeigen:Further features, advantages and details of the invention will become apparent from the accompanying drawings and the following description of preferred embodiments of the invention; in the drawing show:

1: eine stark vereinfachte Seitenansicht eines Abgaskühlers mit einem länglichen Gehäuse, gebildet von einem einström- und einem abströmseitigen Deckel sowie einem zwischen diesen angeordneten Gehäusemantel; 1 a greatly simplified side view of an exhaust gas cooler with an elongated housing, formed by an inflow and a downstream cover and a housing shell arranged between them;

2: eine Ansicht des Gehäusemantels und des von diesem umgebenen Kühlerbereichs nach der Linie 2-2 in 1, jedoch nach Art einer isometrischen Darstellung; 2 a view of the housing shell and the cooler area surrounded by this after the line 2-2 in 1 , but in the manner of an isometric representation;

3: eine isometrische Darstellung einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Flachdichtung zum Einbau in den Abgaskühler an der in 1 mit der Linie 2-2 bezeichneten Stelle; 3 : an isometric view of a particularly advantageous embodiment of the flat gasket according to the invention for installation in the exhaust gas cooler at the in 1 position indicated by the line 2-2;

4: einen Schnitt durch einen Teil des gemäß 1 linken Deckels, durch eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Flachdichtung sowie durch einen Teil des Gehäusemantels und den von diesem umgebenen Kühlerbereich entsprechend der Linie 4-4 in 2; 4 : a section through a part of the according to 1 left cover, by a further embodiment of the flat gasket according to the invention and by a part of the housing shell and the cooler area surrounded by this according to the line 4-4 in 2 ;

5: den in 4 dargestellten Bereich des Abgaskühlers in einem Schnitt nach der Linie 5-5 in 2, und 5 : the in 4 shown area of the exhaust gas cooler in a section along the line 5-5 in 2 , and

6: einen Schnitt nach der Linie 6-6 in 5. 6 : a section after the line 6-6 in 5 ,

Die 1 zeigt einen Abgaskühler 10 in einer Abgasrückführung, von der nur Teile zweier Rohrleitungen 12 und 14 dargestellt wurden, an welche der Abgaskühler 10 angeschlossen ist; durch die Rohrleitung 12 werden rückgeführte Abgase in den Abgaskühler 10 eingeleitet, und die Rohrleitung 14 dient der Ableitung der gegebenenfalls gekühlten Abgase aus dem Abgaskühler, so wie dies in 1 durch Pfeile angedeutet wurde.The 1 shows an exhaust gas cooler 10 in an exhaust gas recirculation, of which only parts of two pipes 12 and 14 were shown, to which the exhaust gas cooler 10 connected; through the pipeline 12 recirculated exhaust gases are in the exhaust gas cooler 10 initiated, and the pipeline 14 serves the derivation of the optionally cooled exhaust gases from the exhaust gas cooler, as in 1 indicated by arrows.

Der Abgaskühler 10 hat ein längliches Kühlergehäuse, gebildet von einem einströmseitigen Gehäusedeckel 16, einem abströmseitigen Gehäusedeckel 18 und einem zwischen diesen angeordneten Gehäusemantel 20, welcher einen Kühlerbereich mit einem Kühlkanal 22 und einem Bypasskanal 24 umschließt.The exhaust gas cooler 10 has an elongated radiator housing, formed by an inlet-side housing cover 16 , a downstream housing cover 18 and a housing shell arranged between them 20 , which has a radiator area with a cooling channel 22 and a bypass channel 24 encloses.

Zwischen dem Gehäusemantel 20 und den beiden Gehäusedeckeln 16, 18 ist jeweils eine metallische Flachdichtung 26 bzw. 28 angeordnet und eingespannt – Letzterem sowie der Verbindung des Gehäusemantels 20 mit den beiden Gehäusedeckeln 16, 18 dienen übliche, in 1 nicht dargestellte Verbindungsmittel wie Schrauben oder Gewindebolzen und Muttern.Between the housing shell 20 and the two housing covers 16 . 18 is in each case a metallic flat gasket 26 respectively. 28 arranged and clamped - the latter and the connection of the housing shell 20 with the two housing covers 16 . 18 serve usual, in 1 not shown connecting means such as screws or threaded bolts and nuts.

Bei der Flachdichtung 26 und/oder der Flachdichtung 28 handelt es sich um eine erfindungsgemäße Flachdichtung, im einfachsten Fall ist jedoch nur eine der Dichtungen, und zwar vorzugsweise die abströmseitige Flachdichtung 28 erfindungsgemäß gestaltet. At the flat gasket 26 and / or the gasket 28 it is a flat gasket according to the invention, in the simplest case, however, is only one of the seals, and preferably the outflow-side gasket 28 designed according to the invention.

Das Kühlergehäuse kann aber auch ein den Gehäusemantel bildendes topfartiges Gehäuseteil und nur einen das Letztere verschließenden Gehäusedeckel aufweisen; es hat dann nur eine einzige erfindungsgemäße metallische Flachdichtung zwischen dem Gehäusedeckel und dem topfartigen Gehäuseteil.However, the cooler housing may also have a cup-shaped housing part forming the housing jacket and only a housing cover which closes the latter; it then has only a single metallic flat gasket according to the invention between the housing cover and the pot-like housing part.

Die 2 lässt erkennen, dass der Gehäusemantel 20 einen ungefähr rechteckigen Querschnitt hat und an seinem in 2 dargestellten Ende mit einem Flansch 30 versehen ist, welcher zum Verbinden mit einem in 1 nur angedeuteten entsprechenden Flansch des Gehäusedeckels 18 (oder des Gehäusedeckels 16) und zum abdichtungswirksamen Einspannen der Flachdichtung 28 (oder 26) zwischen diesen beiden Flanschen ausgebildet ist; zum Verbinden der beiden Flansche weisen diese Schraubenlöcher für den Durchtritt entsprechender Montage- und Spannschrauben auf, wobei die 2 nur Schraubenlöcher 32 des Flansches 30 zeigt. Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, dass die in 2 dargestellte Stirnseite des Gehäusemantels 20 und die in 2 erkennbare Dichtfläche des Flansches 30 nahezu in einer gemeinsamen Ebene liegen, in welcher bei montierter Flachdichtung 28 auch deren eine Hauptoberfläche liegt und die im Folgenden als Dichtebene bezeichnet wird; aus Toleranzgründen wird der Gehäusemantel 20 jedoch meist (gemäß 2) geringfügig unter der Dichtebene enden.The 2 lets recognize that the housing shell 20 has an approximately rectangular cross section and at its in 2 illustrated end with a flange 30 is provided, which for connecting to a in 1 only indicated corresponding flange of the housing cover 18 (or the housing cover 16 ) and for sealing effective clamping of the gasket 28 (or 26 ) is formed between these two flanges; for connecting the two flanges, these screw holes for the passage of corresponding mounting and clamping screws, wherein the 2 only screw holes 32 of the flange 30 shows. For completeness, it should be mentioned that the in 2 shown end face of the housing shell 20 and the in 2 recognizable sealing surface of the flange 30 lie almost in a common plane, in which mounted flat gasket 28 also whose one main surface lies and which is referred to below as the sealing plane; for tolerance reasons, the housing shell 20 however mostly (according to 2 ) slightly below the sealing plane.

Der vom Gehäusemantel 20 gebildete und umschlossene Hohlraum wird von mehreren (im dargestellten Fall drei) plattenartig gestalteten Kühlrippen 34, 36 und 38 durchquert, welche parallel zueinander sowie zu zwei einander gegenüber liegenden Wänden des Gehäusemantels 20 verlaufen, sich zumindest nahezu über die ganze axiale Länge des Gehäusemantels 20 erstrecken und vorzugsweise voneinander und von den besagten Seitenwänden des Gehäusemantels 20 gleich große Abstände aufweisen.The from the housing jacket 20 formed and enclosed cavity is made of several (in the illustrated case, three) plate-like cooling fins 34 . 36 and 38 passes through which parallel to each other and to two mutually opposite walls of the housing shell 20 run, at least almost over the entire axial length of the housing shell 20 extend and preferably from each other and from said side walls of the housing shell 20 have equal distances.

Über den größten Teil ihrer in Richtung der Linie 4-4 in 2 gesehenen Tiefe (gemäß 2 senkrecht zur Linie 5-5 gemessen), nämlich ungefähr bis zu der von der Linie 5-5 definierten, sich senkrecht zum Flansch 30 erstreckenden Ebene, sind die aus einem Metallblech hergestellten, plattenartigen Kühlrippen 34 als Hohlkörper gestaltet, so dass sie mit einem Kühlmittel beschickt und durchströmt werden können, während gemäß 2 hinter bzw. oberhalb der besagten, durch die Linie 5-5 definierten Ebene die Kühlrippen senkrecht zu ihrer Plattenebene plattgedrückt sind und keine Hohlräume mehr bilden, da nur der gemäß 2 vor bzw. unterhalb der besagten, durch die Linie 5-5 definierten Ebene liegende Kühlerbereich dem Kühlen von Abgasen dienen soll.Over most of its towards the line 4-4 in 2 seen depth (according to 2 measured perpendicularly to line 5-5), approximately up to that defined by line 5-5, perpendicular to the flange 30 extending plane, are made of a metal sheet, plate-like cooling fins 34 designed as a hollow body so that they can be charged with a coolant and flowed through, while according to 2 behind or above said, defined by the line 5-5 plane, the cooling fins are flattened perpendicular to their plate plane and no longer form cavities, since only according to 2 before and below said, lying by the line 5-5 plane radiator area is to serve the cooling of exhaust gases.

Zwischen den Kühlrippen 34, 36, 38 sowie zwischen dem insbesondere metallischen Gehäusemantel 20 und den Kühlrippen 34 und 38 sind lamellenartige Blechelemente 42, 44, 46, 48 angeordnet, welche, wie aus 2 ersichtlich, einen mäanderförmigen Querschnitt aufweisen, wobei die Mäanderbögen dieser Blechelemente mit den Kühlrippen bzw. dem Gehäusemantel 20 verbunden sind und die Blechelemente mit ihren Mäanderbögen sowie ihren zwischen diesen liegenden Stegbereichen Trennwände bilden, von denen in 2 nur eine mit 50 bezeichnet wurde. Damit durch die Blechelemente 42, 44, 46, 48 die für die Abgase kühlwirksame Oberfläche des Abgaskühlers vergrößert wird, sind diese Blechelemente mit den Kühlrippen 34, 36, 38 wärmeleitend verbunden, insbesondere verlötet, die Verbindungen der Blechelemente mit dem Gehäusemantel 20 können aber gleichfalls durch Löten erzeugt worden sein.Between the cooling fins 34 . 36 . 38 and between the particular metallic housing shell 20 and the cooling fins 34 and 38 are lamellar sheet metal elements 42 . 44 . 46 . 48 arranged, which, how out 2 be seen, have a meandering cross-section, wherein the meandering of these sheet metal elements with the cooling fins or the housing shell 20 are connected and form the sheet metal elements with their Mäanderbögen and their lying between these web areas partitions, of which in 2 only one with 50 was designated. So through the sheet metal elements 42 . 44 . 46 . 48 the cooling effect effective for the exhaust gas surface of the exhaust gas cooler, these are sheet metal elements with the cooling fins 34 . 36 . 38 thermally conductively connected, in particular soldered, the compounds of the sheet metal elements with the housing shell 20 but may also have been produced by soldering.

Wie die 2 erkennen lässt, erstrecken sich bei dieser Ausführungsform des Abgaskühlers nur die Kühlrippen 34, 36, 38 quer durch den vom Gehäusemantel 20 definierten und umschlossenen Hohlraum, während die mäanderförmigen Blechelemente 42, 44, 46, 48, welche sich senkrecht zu der vom Flansch 30 definierten Ebene, das heißt der Dichtebene, in den Gehäusemantel 20 hinein nach unten vorzugsweise gleich weit erstrecken wie die Kühlrippen 34, jedoch in dieser axialen Richtung in einem verhältnismäßig kleinen Abstand von dieser Dichtebene enden, nur im Bereich des Kühlkanals 22 vorgesehen sind. Die Kühlrippen 34, 36, 38 enden in der besagten axialen Richtung in dieser Dichtebene oder in einem noch wesentlich geringeren Abstand von dieser Dichtebene. As the 2 can be seen extending in this embodiment of the exhaust gas cooler only the cooling fins 34 . 36 . 38 across through the housing shell 20 defined and enclosed cavity, while the meandering sheet metal elements 42 . 44 . 46 . 48 , which are perpendicular to the flange 30 defined plane, that is the sealing plane, in the housing shell 20 preferably extend as far down as the cooling fins 34 but terminate in this axial direction at a relatively small distance from this sealing plane, only in the region of the cooling channel 22 are provided. The cooling fins 34 . 36 . 38 end in the said axial direction in this sealing plane or at a much smaller distance from this sealing plane.

Die in 3 dargestellte bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen metallischen Flachdichtung 28 hat eine Dichtungsplatte 60, welche bzw. deren gemäß 3 untere Hauptoberfläche bei montierter Flachdichtung in der besagten Dichtebene liegt und von einer oder mehreren Dichtungslagen (Stahlblechlagen) gebildet sein kann. Die Dichtungsplatte 60 hat einen Umfangsbereich, dessen Außenkontur mit derjenigen des Flansches 30 des Gehäusemantels 20 deckungsgleich seine kann und in dem den Schraubenlöchern 32 entsprechende Schraubenlöcher 32' ausgebildet sind.In the 3 illustrated preferred embodiment of the metallic flat gasket according to the invention 28 has a gasket plate 60 , which or according to 3 lower main surface with mounted flat gasket in said sealing plane and may be formed by one or more gasket layers (sheet steel layers). The sealing plate 60 has a peripheral region whose outer contour with that of the flange 30 of the housing jacket 20 its congruent and in the screw holes 32 corresponding screw holes 32 ' are formed.

Erfindungsgemäß hat die dargestellte bevorzugte Ausführungsform der Flachdichtung 28 in ihrer Dichtungsplatte 60 eine erste und eine zweite Abgas-Durchlassöffnung 62 bzw. 64, welche durch einen von der Dichtungsplatte 60 gebildeten und in der Ebene der Dichtungsplatte verlaufenden Trennsteg 66 voneinander getrennt werden. Bei einer mehrlagigen Dichtungsplatte 60 wird der Trennsteg 66 vorzugsweise von allen Dichtungslagen gebildet (siehe 4). In die 3 wurde strichpunktiert eine Linie 5-5 eingezeichnet, welche bei montierter Flachdichtung zumindest im Wesentlichen in der Schnittebene gemäß der Linie 5-5 aus 2 liegt. Während die 3 zwei gleich große Abgas-Durchlassöffnungen 62 und 64 zeigt, haben bei der in 2 dargestellten Ausführungsform der Kühlvorrichtung die auf den beiden Seiten der Schnittebene gemäß der Linie 5-5 liegenden Kühlvorrichtungsbereiche unterschiedliche Querschnittsgrößen, so dass bei einer Verwendung der in 3 dargestellten Flachdichtung 28 in der Kühlvorrichtung gemäß 2 die beiden Abgas-Durchlassöffnungen 62 und 64 entsprechend unterschiedlich groß gestaltet werden müssten.According to the illustrated preferred embodiment of the gasket has 28 in their sealing plate 60 a first and a second exhaust gas passage opening 62 respectively. 64 which through one from the sealing plate 60 formed and extending in the plane of the sealing plate separating web 66 be separated from each other. For a multi-layered gasket plate 60 becomes the divider 66 preferably formed by all gasket layers (see 4 ). In the 3 was a dash-dotted line 5-5 drawn, which at mounted flat gasket at least substantially in the sectional plane according to the line 5-5 2 lies. While the 3 two equal sized exhaust ports 62 and 64 shows at the in 2 illustrated embodiment of the cooling device lying on the two sides of the cutting plane according to the line 5-5 cooling device areas of different cross-sectional sizes, so that when using the in 3 illustrated gasket 28 in the cooling device according to 2 the two exhaust gas passage openings 62 and 64 would have to be designed differently sized.

Bei auf dem Gehäusemantel 20 und dem Flansch 30 montierter Flachdichtung 28 unterteilt der Trennsteg 66 samt an diesem angeordneten und noch zu erörternden Dichtelementen den vom Gehäusemantel 20 umschlossenen und von den Abgasen durchströmbaren Kühlerbereich in einer Draufsicht auf die Flachdichtung 28 und den Gehäusemantel 20 in einen Kühlkanal 22 und einen Bypasskanal 24 (sh. auch 1). In 3 wurde mit den Bezugszeichen 22 und 24 angedeutet, dass bei montierter Flachdichtung 28 die Abgas-Durchlassöffnungen 62 und 64 über dem Kühlkanal 22 bzw. dem Bypasskanal 24 liegen.When on the housing jacket 20 and the flange 30 mounted flat gasket 28 divided the divider 66 velvet arranged on this and still to be discussed sealing elements from the housing shell 20 enclosed and can be traversed by the exhaust gases cooler area in a plan view of the flat gasket 28 and the housing shell 20 in a cooling channel 22 and a bypass channel 24 (sh. also 1 ). In 3 was denoted by the reference numbers 22 and 24 indicated that when mounted flat gasket 28 the exhaust gas passage openings 62 and 64 above the cooling channel 22 or the bypass channel 24 lie.

Die Dichtungsplatte 60, das heißt die sie bildende Dichtungslage oder mehrere Dichtungslagen einer mehrlagigen Dichtungsplatte 60, weist eine in eine Dichtungslage eingeprägte Abdichtsicke 68 auf, welche die Gesamtheit der Abgas-Durchlassöffnungen 62 und 64 geschlossen umgibt und der gaswirksamen Abdichtung zwischen dem Flansch 30 des Gehäusemantels 20 und einer Dichtfläche des benachbarten Gehäusedeckels 18 (sh. 1) dient. Außerdem kann es vorteilhaft sein, auch den Trennsteg 66 mit einer solchen Abdichtsicke zu versehen, welche sich über die ganze Länge des Trennstegs erstreckt und an ihren beiden Enden in die Abdichtsicke 68 übergeht – mit dieser Abdichtsicke kann dann an einer Zwischenwand des Gehäusedeckels 18 abgedichtet werden.The sealing plate 60 that is, the sealing layer forming it or multiple sealing layers of a multi-layered sealing plate 60 , Has a sealant imprinted in a gasket layer 68 on which the entirety of the exhaust gas passage openings 62 and 64 closed surrounds and the gas-effective seal between the flange 30 of the housing jacket 20 and a sealing surface of the adjacent housing cover 18 (Sh. 1 ) serves. In addition, it may be advantageous, even the divider 66 to be provided with such a sealing bead, which extends over the entire length of the separating web and at its two ends in the sealing bead 68 goes over - with this sealing bead can then on an intermediate wall of the housing cover 18 be sealed.

An mindestens einer seiner beiden Längsseiten, vorzugsweise an seinen beiden Längsseiten ist der Trennsteg 66 mit Dichtelementen 70 versehen, welche vom Trennsteg 66 aus der Dichtebene heraus gemäß 3 nach unten abstehen, in Längsrichtung des Trennstegs 66 in kleinen Abständen voneinander angeordnet sind und vorzugsweise aus einem korrosionsbeständigen Federstahlblech oder aus einem Blech aus einer Nickel-Basis-Legierung bestehen, welches auch noch bei den Betriebstemperaturen, welchen die Flachdichtung 28 bzw. 26 ausgesetzt ist, federelastische Eigenschaften besitzt. Bevorzugt werden die Dichtelemente 70 von der oder einer der den Trennsteg 66 bildenden Dichtungslagen gebildet, denn dann können beim Ausstanzen dieser Dichtungslage am Trennsteg lappenartige Ansätze ausgebildet werden, die nur noch nach unten umgebogen werden müssen, um die Dichtelemente 70 zu bilden (siehe 4).On at least one of its two longitudinal sides, preferably on its two longitudinal sides of the divider 66 with sealing elements 70 provided, which from the divider 66 out of the sealing plane according to 3 stand down, in the longitudinal direction of the divider 66 are arranged at small distances from each other and preferably consist of a corrosion-resistant spring steel sheet or a sheet of a nickel-based alloy, which even at the operating temperatures, which the gasket 28 respectively. 26 exposed, has resilient properties. The sealing elements are preferred 70 from the or one of the divider 66 forming gasket layers formed, because then flap-like approaches can be formed when punching this gasket layer on the divider, which only have to be bent down to the sealing elements 70 to form (see 4 ).

Anhand der 4 bis 6 soll nun weiter erläutert werden, wie eine erfindungsgemäße Flachdichtung und ihre Dichtelemente in vorteilhafter Weise gestaltet und bemessen werden können.Based on 4 to 6 will now be further explained how a flat gasket and its sealing elements according to the invention can be designed and dimensioned in an advantageous manner.

Die 4 zeigt einen Teil eines Gehäusedeckels, beispielsweise des Gehäusedeckels 18, zwei Dichtungslagen 28.1 und 28.2 der Flachdichtung 28 (jeweils mit Abdichtsicken 68.1 und 68.2), einen Teil einer Innenwand 18a des Gehäusedeckels 18 über dem Trennsteg 66 der Flachdichtung 28, einen Teil des Kühlkanals 22 sowie einen Teil des Bypasskanals 24 und einen Teil des Gehäusemantels 20 samt dem hieran vorgesehenen Flansch 30. Die 4 lässt auch erkennen, dass der Trennsteg 66 von allen Dichtungslagen gebildet wird, während die beidseitigen Dichtelementen 70 nur von der unteren Dichtungslage 28.2 der Flachdichtung 28 gebildet werden. Die 4 zeigt eine Möglichkeit der Ausbildung und Anordnung einer Bypassklappe; in diesem Fall ist eine Bypassklappe 100 an der über dem Trennsteg 66 befindlichen Innenwand 18a des Gehäusedeckels 18 so angelenkt, dass sich mit dieser der Bypasskanal 24 verschließen lässt. Zusätzlich oder alternativ könnte an der Innenwand 18a eine Steuerklappe angelenkt sein, mit welcher sich der Kühlkanal 22 verschließen lässt. Zu bevorzugen sind jedoch Ausführungsformen, bei denen der Gehäusedeckel 18 mit einer Bypassklappe versehen und derart ausgebildet ist, dass sich mit dieser Bypassklappe der Gasstrom der rückgeführten Abgase so steuern lässt, dass er entweder durch den Kühlkanal 22 oder durch den Bypasskanal 24 oder in einem gewünschten Verhältnis sowohl durch den Kühlkanal, als auch durch den Bypasskanal strömt. Die 4 kann auch als Darstellung einer Alternative verstanden werden, bei welcher eine erfindungsgemäße Flachdichtung 28 nicht im abströmseitigen Bereich, sondern im einströmseitigen Bereich des Abgaskühlers angeordnet ist – in diesem Fall würde die 4 nicht den Gehäusedeckel 18, sondern den Gehäusedeckel 16 des in 1 gezeigten Abgaskühlers 10 zeigen.The 4 shows a part of a housing cover, such as the housing cover 18 , two gasket layers 28.1 and 28.2 the flat gasket 28 (each with sealing beads 68.1 and 68.2 ), a part of an inner wall 18a of the housing cover 18 over the divider 66 the flat gasket 28 , a part of the cooling channel 22 as well as a part of the bypass channel 24 and a part of the housing shell 20 including the flange provided thereon 30 , The 4 also indicates that the divider 66 is formed by all gasket layers, while the double-sided sealing elements 70 only from the lower gasket layer 28.2 the flat gasket 28 be formed. The 4 shows a possibility of training and arrangement of a bypass valve; in this case is a bypass flap 100 at the above the divider 66 located inner wall 18a of the housing cover 18 so articulated that with this the bypass channel 24 can be closed. Additionally or alternatively, could be on the inner wall 18a a control flap hinged, with which the cooling channel 22 can be closed. However, preferred embodiments are those in which the housing cover 18 provided with a bypass flap and is designed such that with this bypass flap, the gas flow of the recirculated exhaust gases can be controlled so that it either through the cooling channel 22 or through the bypass channel 24 or in a desired ratio through both the cooling passage and the bypass passage. The 4 can also be understood as a representation of an alternative in which a flat gasket according to the invention 28 not in the downstream area, but is arranged in the inflow-side region of the exhaust gas cooler - in this case, would 4 not the housing cover 18 but the housing cover 16 of in 1 shown exhaust gas cooler 10 demonstrate.

Die 5 zeigt abgesehen vom Gehäusedeckel 18 dieselben Elemente des Abgaskühlers wie die 4, und die 4 und 5 lassen erkennen, dass und wie die Dichtelemente 70 zwischen die Kühlrippen 34, 36, 38 bzw. zwischen den Gehäusemantel 20 und die Kühlrippen 34, 38 passend eingreifen und gegen die Kühlrippen bzw. den Gehäusemantel gaswirksam abdichtend anliegen. Ferner lassen die 4 und 5, insbesondere die 4 erkennen, dass die Dichtelemente 70 auch gegen die von den Blechelementen 42, 44, 46 und 48 gebildeten Trennwände 50 gaswirksam abdichtend anliegen. The 5 shows apart from the housing cover 18 the same elements of the exhaust gas cooler as the 4 , and the 4 and 5 let recognize that and how the sealing elements 70 between the cooling fins 34 . 36 . 38 or between the housing shell 20 and the cooling fins 34 . 38 engage properly and abut against the cooling fins or the housing jacket gas-effectively sealing. Furthermore, let the 4 and 5 , especially the 4 recognize that the sealing elements 70 also against the of the sheet metal elements 42 . 44 . 46 and 48 formed partitions 50 gas-effectively sealingly abut.

Bei bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Flachdichtung weisen die Dichtelemente, wie die in 3 dargestellten Dichtelemente 70, ungefähr senkrecht zum Trennsteg verlaufende Randbereiche 70a auf, welche gegenüber dem dazwischen liegenden Bereich des betreffenden Dichtelements so abgebogen sind und/oder beim Einschieben der Dichtelemente 70 zwischen Kühlrippen bzw. zwischen eine Kühlrippe und den Gehäusemantel so abgebogen werden, dass sie bei entsprechender Bemessung der Breite der Dichtelemente 70 unter Vorspannung gegen die Kühlrippen oder gegen eine Kühlrippe und den Gehäusemantel gaswirksam abdichtend anliegen.In preferred embodiments of the flat gasket according to the invention, the sealing elements, such as those in 3 illustrated sealing elements 70 , Approximately perpendicular to the divider extending edge regions 70a on, which are bent relative to the intermediate region of the relevant sealing element and / or during insertion of the sealing elements 70 between cooling fins or between a cooling fin and the housing shell are bent so that they with appropriate dimensioning of the width of the sealing elements 70 under gas-tight sealing against the cooling fins or against a cooling fin and the housing jacket.

Vorzugsweise sind die Abstände zwischen den Dichtelementen 70 so gewählt, dass die Lücken zwischen einander benachbarten Dichtelementen 70 durch die in diese Lücken eingreifenden Kühlrippen zumindest nahezu vollständig verschlossen werden.Preferably, the distances between the sealing elements 70 so chosen that the gaps between adjacent sealing elements 70 be at least almost completely closed by the engaging in these gaps cooling fins.

Auch ist es empfehlenswert, die Dichtelemente 70 gegenüber dem Trennsteg 66 so zu neigen, dass sie bei eingebauter Flachdichtung unter Vorspannung gaswirksam abdichtend gegen die von den Blechelementen 42 gebildeten Trennwände 50 anliegen.It is also recommended to use the sealing elements 70 opposite the divider 66 tilted so that they are gas-effectively sealing with the built-flat gasket sealing against that of the sheet metal elements 42 formed partitions 50 issue.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, dass bei den in den 5 und 6 dargestellten Ausführungsformen der Trennsteg 66 zumindest auf seiner dem Kühlkanal 22 zugekehrten Längsseite nur vier Dichtelemente 70 und nicht wie die in 3 dargestellte Flachdichtung 28 sechs solche Dichtelemente aufweist.Finally, it should be noted that in the in the 5 and 6 illustrated embodiments of the divider 66 at least on his the cooling channel 22 facing longitudinal side only four sealing elements 70 and not like those in 3 illustrated gasket 28 has six such sealing elements.

Claims (18)

Abgaskühler für eine Abgasrückführung eines Verbrennungsmotors, welcher ein von Abgasen durchströmbares längliches Kühlergehäuse aufweist, das einen Kühlkanal und einen Bypasskanal aufnimmt, welche von den Abgasen in Gehäuselängsrichtung durchströmbar und, in Gehäuselängsrichtung gesehen, im Gehäuse unmittelbar nebeneinander angeordnet sind, wobei der Abgaskühler eine Bypassklappe zur Steuerung des Strömungswiderstands des Bypasskanals und/oder des Kühlkanals und das Kühlergehäuse einen den Kühlkanal und den Bypasskanal umgebenden Gehäusemantel sowie in mindestens einem seiner Längsendbereiche einen Gehäusedeckel mit wenigstens einer Abgas-Durchlassöffnung aufweist, zwischen dem Gehäusedeckel und dem Gehäusemantel eine eine Dichtebene definierende metallische Flachdichtung eingespannt ist, im Kühlkanal eine Gas-durchströmbare Kühlvorrichtung angeordnet und in dem vom Gehäusemantel umgebenen Kühlerbereich zwischen Kühl- und Bypasskanal eine gaswirksame Trennvorrichtung vorgesehen ist, die sich zumindest nahezu bis zur Dichtebene erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass für eine gaswirksame Trennung des Kühlkanals vom Bypasskanal längs der Kanäle die Flachdichtung einen zumindest annähernd in der Dichtebene liegenden Trennsteg aufweist, welcher bei eingebauter Dichtung in einer Draufsicht auf den Kühl- und den Bypasskanal zwischen diesen beiden Kanälen verläuft und mit mindestens einem vom Trennsteg aus der Dichtebene heraus abstehenden Dichtelement versehen ist, das in mindestens einen der Kanäle hineinragt und zum Anlegen gegen die Trennvorrichtung ausgebildet ist. Exhaust gas cooler for exhaust gas recirculation of an internal combustion engine having an exhaust gas flow-through elongated radiator housing which receives a cooling channel and a bypass channel, which can be flowed through by the exhaust gases in the housing longitudinal direction and, viewed in the housing longitudinal direction, in the housing immediately adjacent to each other, wherein the exhaust gas cooler a bypass flap for Control of the flow resistance of the bypass channel and / or the cooling channel and the radiator housing a cooling jacket and the bypass channel surrounding housing shell and in at least one of its longitudinal end a housing cover with at least one exhaust gas passage opening, clamped between the housing cover and the housing shell defining a sealing plane metallic flat gasket is, arranged in the cooling passage, a gas-flowable cooling device and in the surrounded by the housing shell radiator region between the cooling and bypass duct a gas-effective T is provided, which extends at least almost to the sealing plane, characterized in that for a gas-effective separation of the cooling channel from the bypass channel along the channels, the gasket has an at least approximately lying in the sealing plane separating web, which with a built-seal in a plan view of the cooling - And the bypass channel extends between these two channels and is provided with at least one of the separating web of the sealing plane protruding sealing element which projects into at least one of the channels and is formed for application against the separating device. Abgaskühler nach Anspruch 1, dessen Kühlvorrichtung mehrere wandartige, Kühlmittel-durchströmbare Kühlrippen aufweist, die sich in Gehäuselängsrichtung erstrecken, in Gehäuselängsrichtung gesehen voneinander beabstandet sind und den Kühlkanal in mehrere, sich in Gehäuselängsrichtung erstreckende Abgas-Strömungspfade unterteilen, wobei die Trennvorrichtung zwischen den Kühlrippen Trennwände aufweist, die in Gehäuselängsrichtung im Abstand von der Dichtebene enden, und wobei der Trennsteg mindestens an einer seiner dem Kühlkanal bzw. dem Bypasskanal zugekehrten Längsseiten mit lappenartigen Dichtelementen versehen ist, welche in Längsrichtung des Trennstegs voneinander beabstandet sind, die Trennwände in Gehäuselängsrichtung überlappen und für einen passenden Eingriff zwischen einander benachbarte Kühlrippen sowie zum Anlegen gegen die Trennwände ausgebildet sind.Exhaust cooler according to claim 1, the cooling device comprises a plurality of wall-like, coolant-flowable cooling fins extending in the housing longitudinal direction, seen in the housing longitudinal direction are spaced apart and divide the cooling channel in a plurality, extending in the housing longitudinal direction exhaust flow paths, wherein the separating device between the cooling fins partitions has, which terminate in the housing longitudinal direction at a distance from the sealing plane, and wherein the separating web is provided at least at one of its cooling channel or the bypass channel facing the longitudinal sides with flap-like sealing elements which are spaced apart in the longitudinal direction of the separating web, overlap the partitions in the housing longitudinal direction and for a matching engagement between adjacent cooling fins and for applying against the partition walls are formed. Abgaskühler nach Anspruch 2, wobei die Kühlrippen plattenartig gestaltet sind.Exhaust cooler according to claim 2, wherein the cooling fins are designed plate-like. Abgaskühler nach Anspruch 3, wobei die Kühlrippen ungefähr parallel zueinander verlaufen.Exhaust cooler according to claim 3, wherein the cooling fins are approximately parallel to each other. Abgaskühler nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Trennwände von den Kühlrippen in Richtung auf die Dichtebene überragt werden.Exhaust cooler according to one of claims 2 to 4, wherein the partitions are surmounted by the cooling fins in the direction of the sealing plane. Abgaskühler nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die Trennwände einander benachbarte Kühlrippen miteinander verbinden und sich in Gehäuselängsrichtung erstreckende Längsränder aufweisen, welche über ihre ganze Länge mit den Kühlrippen gasdicht verbunden sind.Exhaust cooler according to one of claims 2 to 5, wherein the partitions interconnect adjacent cooling fins with each other and having in the housing longitudinal direction extending longitudinal edges, which are connected in a gastight manner over their entire length with the cooling fins. Abgaskühler nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch metallische Kühlrippen und Trennwände, welche wärmeleitend miteinander verbunden sind. Exhaust cooler according to claim 6, characterized by metallic cooling fins and partitions, which are connected to one another in a heat-conducting manner. Abgaskühler nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei einander benachbarte Kühlrippen durch lamellenartige Blechelemente miteinander verbunden sind, welche, in Gehäuselängsrichtung gesehen, einen mäanderförmigen Querschnitt aufweisen, und wobei die Mäanderbögen mit den Kühlrippen verbunden sind und die Blechlamellen mit ihren Mäanderbögen sowie ihren zwischen diesen liegenden Stegbereichen die Trennwände bilden.Exhaust cooler according to one of claims 2 to 7, wherein adjacent cooling fins are interconnected by lamellar sheet metal elements, seen in the housing longitudinal direction, have a meandering cross-section, and wherein the meandering bends are connected to the cooling fins and the laminations with their Mäanderbögen and their between them lying web areas form the partitions. Abgaskühler nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei sich die Kühlrippen in den Bypasskanal hineinerstrecken und diesen, in Gehäuselängsrichtung gesehen, durchqueren.Exhaust cooler according to one of claims 2 to 8, wherein the cooling fins hineinerstrecken in the bypass channel and this, seen in the housing longitudinal direction, traverse. Abgaskühler nach Anspruch 9, wobei der Trennsteg an seinen beiden Längsseiten mit gleichartigen Dichtelementen versehen ist.Exhaust cooler according to claim 9, wherein the separating web is provided on its two longitudinal sides with similar sealing elements. Abgaskühler nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das mindestens eine Dichtelement aus einem korrosionsbeständigen Blech besteht, welches bei den Betriebstemperaturen der Flachdichtung Federeigenschaften aufweist.Exhaust cooler according to one of claims 1 to 10, wherein the at least one sealing element consists of a corrosion-resistant sheet, which has spring properties at the operating temperatures of the flat gasket. Abgaskühler nach einem der Ansprüche 2 bis 11, wobei die Dichtelemente mit sich in Gehäuselängsrichtung erstreckenden Randbereichen unter Vorspannung gegen die Kühlrippen anliegen.Exhaust cooler according to one of claims 2 to 11, wherein the sealing elements bear with extending in the housing longitudinal direction edge regions under bias against the cooling fins. Abgaskühler nach Anspruch 12, wobei in Gehäuselängsrichtung gesehen die Randbereiche der Dichtelemente derart schräg zu von den Kühlrippen definierten Ebenen verlaufen, dass diese Randbereiche auf derselben Seite des jeweiligen Dichtelements liegen und beim Einschieben des Dichtelements zwischen einander benachbarte Kühlrippen aufeinanderzu gebogen werden.Exhaust cooler according to claim 12, wherein seen in the housing longitudinal direction, the edge regions of the sealing elements are inclined to the planes defined by the cooling fins such that these edge regions lie on the same side of the respective sealing element and are bent towards each other during insertion of the sealing element between adjacent cooling fins. Abgaskühler nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Dichtelemente unter Vorspannung gegen die Trennwände anliegen. Exhaust cooler according to one of claims 11 to 13, wherein the sealing elements bear against the partition walls under bias. Metallische Flachdichtung mit einer eine Dichtebene definierenden Dichtungsplatte, in welcher mindestens zwei Gasdurchgangsöffnungen ausgebildet sind, die durch einen mindestens annähernd in der Dichtebene liegenden, von der Dichtungsplatte gebildeten Trennsteg voneinander getrennt sind, der am Rand mindestens einer der Gasdurchgangsöffnungen mit mindestens einem vom Trennsteg aus der Dichtebene heraus abstehenden Dichtelement versehen ist.Metallic flat gasket having a sealing plane defining a sealing plate, in which at least two gas passage openings are formed, which are separated by an at least approximately lying in the sealing plane, formed by the sealing plate separating web, at the edge of at least one of the gas passage openings with at least one of the separating web of the Density level protruding out sealing element is provided. Flachdichtung zur Verwendung in einem Abgaskühler für eine Abgasrückführung eines Verbrennungsmotors, welcher ein von Abgasen durchströmbares längliches Kühlergehäuse aufweist, das einen Kühlkanal und einen Bypasskanal aufnimmt, welche von den Abgasen in Gehäuselängsrichtung durchströmbar und, in Gehäuselängsrichtung gesehen, im Gehäuse unmittelbar nebeneinander angeordnet sind, wobei das Kühlergehäuse einen den Kühlkanal und den Bypasskanal umgebenden Gehäusemantel sowie in mindestens einem seiner Längsendbereiche einen Gehäusedeckel mit wenigstens einer Abgas-Durchlassöffnung aufweist, zwischen dem Gehäusedeckel und dem Gehäusemantel die eine Dichtebene definierende metallische Flachdichtung einspannbar ist, welche für den Kühl- und den Bypasskanal jeweils eine Gasdurchgangsöffnung aufweist, und wobei im Kühlkanal eine Gas-durchströmbare Kühlvorrichtung angeordnet und in dem vom Gehäusemantel umgebenden Kühlerbereich zwischen Kühl- und Bypasskanal eine gaswirksame Trennvorrichtung vorgesehen ist, die sich zumindest nahezu bis zur Dichtebene erstreckt, die Kühlvorrichtung mehrere wandartige, Kühlmittel-durchströmbare Kühlrippen aufweist, die sich in Gehäuselängsrichtung erstrecken, in Gehäuselängsrichtung gesehen voneinander beabstandet sind und den Kühlkanal in mehrere, sich in Gehäuselängsrichtung erstreckende Abgas-Strömungspfade unterteilen, und die Trennvorrichtung zwischen den Kühlrippen Trennwände aufweist, die in Gehäuselängsrichtung im Abstand von der Dichtebene enden, dadurch gekennzeichnet, dass für eine gaswirksame Trennung des Kühlkanals vom Bypasskanal längs der Kanäle die Flachdichtung einen mindestens annähernd in der Dichtebene liegenden Trennsteg aufweist, welcher bei eingebauter Dichtung in einer Draufsicht auf den Kühl- und den Bypasskanal zwischen diesen beiden Kanälen verläuft, und dass der Trennsteg mindestens an einer seiner den Gasdurchgangsöffnungen zugekehrten Längsseiten mit lappenartigen Dichtelementen versehen ist, welche in Längsrichtung des Trennstegs voneinander beabstandet sowie für ein Überlappen der Trennwände in Gehäuselängsrichtung und für einen passenden Eingriff zwischen einander benachbarte Kühlrippen sowie zum Anlegen gegen die Trennwände ausgebildet sind.Flat gasket for use in an exhaust gas cooler for exhaust gas recirculation of an internal combustion engine, which comprises an exhaust gas flow-through elongated radiator housing which receives a cooling channel and a bypass channel, which can be flowed through by the exhaust gases in the housing longitudinal direction and, seen in the housing longitudinal direction, in the housing immediately adjacent to each other the cooler housing has a housing jacket surrounding the cooling passage and the bypass passage and at least one of its longitudinal end areas having a housing cover with at least one exhaust gas passage opening, between the housing cover and the housing shell the metallic flat gasket defining a sealing plane can be clamped, which for the cooling and the bypass channel respectively has a gas passage opening, and wherein disposed in the cooling passage, a gas-flowable cooling device and in the surrounding of the housing shell radiator region between the cooling and bypass duct e gas-effective separation device is provided, which extends at least almost to the sealing plane, the cooling device has a plurality of wall-like, coolant-flow-through cooling fins extending in the housing longitudinal direction, seen in the housing longitudinal direction are spaced apart and the cooling channel in a plurality, extending in the housing longitudinal direction exhaust gas Divide flow paths, and the separation device between the cooling fins has partitions which terminate in the housing longitudinally spaced from the sealing plane, characterized in that for gas-effective separation of the cooling channel from the bypass channel along the channels, the gasket has a lying at least approximately in the sealing plane separating web, which with built-in seal in a plan view of the cooling and the bypass channel between these two channels extends, and that the separating web at least at one of its gas passage openings facing longitudinal sides with lapp enartigen sealing elements is provided, which are spaced apart in the longitudinal direction of the separating web and designed for overlapping of the partition walls in the housing longitudinal direction and for a suitable engagement between adjacent cooling fins and for applying against the partition walls. Flachdichtung nach Anspruch 16 zur Verwendung in einem Abgaskühler nach einem der Ansprüche 3 bis 9.Flat gasket according to claim 16 for use in an exhaust gas cooler according to one of claims 3 to 9. Flachdichtung nach Anspruch 16 oder 17 mit den Merkmalen eines der Ansprüche 10 bis 14.Flat gasket according to claim 16 or 17 having the features of one of claims 10 to 14.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102006051000A1 (en) * 2005-10-26 2007-07-12 Behr Gmbh & Co. Kg Exhaust gas heat exchanger for internal combustion engine of motor vehicle, has sealing unit provided in sectional contact with one of mediums, and turbulence generator provided within housing, where medium is passed within generator
US20110226222A1 (en) * 2010-03-18 2011-09-22 Raduenz Dan R Heat exchanger and method of manufacturing the same
JP2013088010A (en) * 2011-10-17 2013-05-13 Maruyasu Industries Co Ltd U-turn heat exchanger

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