DE102015115147A1 - Heat exchanger and method for producing such a heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Ein Wärmetauscher mit einem zur Durchströmung mittels eines ersten Fluids vorgesehenen Gehäuse (14), einem innerhalb des Gehäuses (14) aufgenommenen Wärmetauschpaket (12), das ein oder mehrere zur Durchströmung mittels eines zweiten Fluids und zur Umströmung mittels des ersten Fluids vorgesehene Fluidleitungen (10) aufweist, und mit einem Einlassanschluss (18) sowie einem Auslassanschluss (20) für das Wärmetauschpaket (12), ist dadurch gekennzeichnet, dass der Einlassanschluss (18) und/oder der Auslassanschluss (20) einen in das Wärmetauschpaket (12) integrierten Anschlusskanal (22) umfasst, der mittels eines infolge ungleichförmiger thermischer Dehnungen von Gehäuse (14) und Wärmetauschpaket (12) deformierbaren Anschlusselements (28) mit einer von dem Gehäuse (14) ausgebildeten Anschlussöffnung (24) fluidleitend verbunden ist.A heat exchanger with a housing (14) provided for the flow through a first fluid, a heat exchange packet (12) accommodated within the housing (14), which has one or more fluid lines (10) provided for flow through a second fluid and for flow around by means of the first fluid ), and with an inlet connection (18) and an outlet connection (20) for the heat exchange packet (12), characterized in that the inlet connection (18) and / or the outlet connection (20) has a connection channel integrated into the heat exchange package (12) (22) which is fluid-conductively connected to a connection opening (24) formed by the housing (14) by means of a connection element (28) deformable as a result of non-uniform thermal expansion of the housing (14) and heat exchange packet (12).
Description
Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, der insbesondere zur Verwendung als Ladeluftkühler einer Brennkraftmaschine vorgesehen sein kann. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Wärmetauschers.The invention relates to a heat exchanger, which may be provided in particular for use as a charge air cooler of an internal combustion engine. The invention further relates to a method for producing such a heat exchanger.
Ein in ein Saugrohrmodul integrierter Ladeluftkühler ist aus der
Ein Saugrohrmodul mit integriertem Ladeluftkühler ist zudem aus der
Eine solche Abdichtung von Anschlussrohren eines Kühlerpakets in Durchgangsöffnungen eines Gehäuses bei einem Ladeluftkühler hat sich als schwierig umsetzbar herausgestellt. Dies ist auf die erheblichen Relativbewegungen infolge von thermisch bedingten ungleichförmigen Dehnungen von Wärmetauschpaket und Gehäuse zurückzuführen. Der Ringspalt zwischen den Rändern der Durchgangsöffnungen und den Außenseiten der Anschlussrohre muss daher entsprechend groß dimensioniert werden. Eine dauerhaltbare Abdichtung ist daher auch aufgrund der nicht unerheblichen Druckunterschiede zwischen dem Innenvolumen des Gehäuses und der Umgebung nur unter erheblichem konstruktivem Aufwand und allenfalls mittels elastomeren Dichtelementen möglich. Solche elastomeren Dichtelemente sind jedoch hinsichtlich einer Herstellbarkeit eines solchen Ladeluftkühlers nachteilig. Dies gilt zumindest, wenn vorgesehen ist, die Komponenten des Wärmetauschpakets und des Gehäuses in einem kombinierten Verfahrensschritt durch Löten in einem Lötofen zu verbinden. Die Temperatur, denen ein solcher Ladeluftkühler dabei ausgesetzt wird, würde regelmäßig zu einer Zerstörung von elastomeren Dichtelementen führen. Ein nachträgliches Einsetzen von elastomeren Dichtelementen nach dem Verlöten der übrigen Komponenten eines Ladeluftkühlers ist dagegen mit einem erheblichen zusätzlichen Montageaufwand verbunden. Such a seal of connection pipes of a cooler package in through holes of a housing in a charge air cooler has proven to be difficult to implement. This is due to the considerable relative movements due to thermally induced non-uniform strains of heat exchange package and housing. The annular gap between the edges of the through holes and the outer sides of the connecting pipes must therefore be dimensioned correspondingly large. A durable seal is therefore possible due to the not insignificant pressure differences between the inner volume of the housing and the environment only with considerable design effort and possibly by means of elastomeric sealing elements. However, such elastomeric sealing elements are disadvantageous in terms of manufacturability of such a charge air cooler. This applies at least when it is intended to connect the components of the heat exchange package and the housing in a combined process step by soldering in a brazing furnace. The temperature to which such a charge air cooler is exposed would regularly lead to the destruction of elastomeric sealing elements. A subsequent insertion of elastomeric sealing elements after soldering the remaining components of a charge air cooler, however, is associated with a considerable additional assembly costs.
Ausgehend von diesem Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen insbesondere zur Nutzung als Ladeluftkühler vorgesehenen Wärmetauscher anzugeben, der eine hohe Lebensdauer aufweist und gleichzeitig vorteilhaft herstellbar ist. Based on this prior art, the present invention seeks to provide a particular intended for use as a charge air cooler heat exchanger, which has a long service life and at the same time is advantageous to produce.
Diese Aufgabe wird mittels eines Wärmetauschers gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Wärmetauschers ist Gegenstand des Patentanspruchs 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Wärmetauschers und bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstände der weiteren Patentansprüche und/oder ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung. This object is achieved by means of a heat exchanger according to the patent claim 1. A method for producing such a heat exchanger is the subject of
Vorgesehen ist ein Wärmetauscher mit einem zur Durchströmung mittels eines ersten Fluids vorgesehenen Gehäuse, einem innerhalb des Gehäuses aufgenommenen Wärmetauschpaket, das ein oder mehrere zur Durchströmung mittels eines zweiten Fluids und zur Umströmung mittels des ersten Fluids vorgesehene Fluidleitungen aufweist, und mit einem Einlassanschluss sowie einem Auslassanschluss für das Wärmetauschpaket. Bei einem solchen Wärmetauscher ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Einlassanschluss und/oder der Auslassanschluss (jeweils) einen in das Wärmetauschpaket integrierten Anschlusskanal umfasst, der mittels eines infolge ungleichförmiger thermisch bedingter Dehnungen von Gehäuse und Wärmetauschpaket deformierbaren, vorzugsweise aus einem elastischen Material ausgebildeten Anschlusselements mit einer von dem Gehäuse ausgebildeten Anschlussöffnung fluidleitend verbunden ist. A heat exchanger is provided with a housing provided for throughflow by means of a first fluid, a heat exchange packet accommodated within the housing, which has one or more fluid lines provided for the flow through a second fluid and for flowing around by means of the first fluid, and with an inlet connection and an outlet connection for the heat exchange package. In such a heat exchanger, the invention provides that the inlet connection and / or the outlet connection (in each case) comprises a connection channel integrated in the heat exchange packet, which is formed by means of a connection element which is deformable by means of nonuniform thermally induced expansions of the housing and heat exchange packet, preferably formed of an elastic material formed by the housing connection opening is fluidly connected.
Das Anschlusselement kann somit eine multiple Funktionalität aufweisen. Zum einen dient dieses der strukturellen Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Wärmetauschpaket und damit auch einer Lagesicherung des Wärmetauschpakets innerhalb des Gehäuses. Weiterhin kann dieses sowohl das Innenvolumen des Gehäuses gegenüber der Umgebung als auch das Innenvolumen des dazugehörigen Anschlusskanals und der mit diesem Anschlusskanal fluidleitend verbunden Fluidleitung(en) gegenüber dem Innenraum des Gehäuses abdichten. Auf diese Weise kann sowohl ein Austreten von erstem Fluid in die Umgebung als auch eine Durchmischung von erstem und zweitem Fluid in dem Innenvolumen des Gehäuses vermieden werden. Weiterhin weist das Anschlusselement eine durch ungleichförmige thermisch bedingte Dehnungen von Gehäuse und Wärmetauschpaket begründete lokale Relativbewegungen ausgleichende beziehungsweise ermöglichende Funktionalität auf. Dazu ist vorgesehen, dass die Deformierbarkeit und insbesondere die Elastizität des Anschlusselements durch eine entsprechende Materialwahl und/oder durch eine entsprechende geometrische Formgebung (insbesondere Dimensionierung) so groß ist, dass durch die Deformation hervorgerufene Widerstandskräfte des Anschlusselements vorzugsweise nicht zu mechanischen Spannungen an insbesondere den Verbindungsstellen zwischen dem Anschlusselement und dem Gehäuse und/oder dem Wärmetauschpaket führen, die zu einer geringeren Lebensdauer führen können. Der Unterschied in den thermisch bedingten Längungen von Gehäuse und Wärmetauschpaket kann dabei vergleichsweise groß sein, weil vorzugsweise vorgesehen ist, dass das Gehäuse relativ stabil und insbesondere dickwandig ausgebildet ist, weil dieses die strukturelle Integrität des gesamten Wärmetauschers gewährleisten soll und zudem auch für die Anbindung an weitere Komponenten, wie beispielsweise Zu- und Ableitungen für das erste Fluid und das zweite Fluid sowie für die Befestigung des Wärmetauschers an einer dafür vorgesehenen Struktur vorgesehen sein kann. Für das Wärmetauschpaket kann dagegen eine möglichst dünnwandige Ausgestaltung der dieses ausbildenden Komponenten vorgesehen sein, weil dadurch der Wärmeübergang zwischen dem ersten und dem zweiten Fluid positiv beeinflusst werden kann. The connection element can thus have a multiple functionality. On the one hand this serves the structural connection between the housing and the heat exchange package and thus also a position assurance of the heat exchange package within the housing. Furthermore, this can seal both the inner volume of the housing relative to the environment and the inner volume of the associated connection channel and the fluid line (s) fluidly connected to this connection channel with respect to the interior of the housing. In this way, both a leakage of first fluid into the environment as well as a mixing of first and second fluid in the internal volume of the housing can be avoided. Furthermore, the connection element has a local due to non-uniform thermally induced strains of housing and heat exchange package Relative movements compensatory or enabling functionality. For this purpose, it is provided that the deformability and in particular the elasticity of the connection element by an appropriate choice of material and / or by a corresponding geometric shape (in particular dimensions) is so large that caused by the deformation resistance forces of the connection element preferably not to mechanical stresses on in particular the connection points lead between the connection element and the housing and / or the heat exchange package, which can lead to a lower life. The difference in the thermally induced elongations of housing and heat exchange package can be comparatively large, because it is preferably provided that the housing is relatively stable and particularly thick-walled, because this is to ensure the structural integrity of the entire heat exchanger and also for the connection to Other components, such as supply and discharge lines for the first fluid and the second fluid and for securing the heat exchanger can be provided on a structure provided therefor. For the heat exchange package, on the other hand, it is possible to provide the most thin-walled possible configuration of the components forming this because the heat transfer between the first and the second fluid can thereby be positively influenced.
Weiterhin kann das Anschlusselement auch noch eine fluidleitende Funktion für das zweite Fluid aufweisen, wozu dieses vorzugsweise einen zur Führung des zweiten Fluids vorgesehenen Abschnitt des Einlassanschlusses und/oder des Auslassanschlusses darstellt. Furthermore, the connection element can also have a fluid-conducting function for the second fluid, for which purpose it preferably represents a section of the inlet connection and / or the outlet connection provided for guiding the second fluid.
Das Anschlusselement kann integraler Bestandteil des Gehäuses und/oder des Anschlusskanals und damit des Wärmetauschpakets sein. Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass das Anschlusselement als ein separates Bauteil ausgebildet ist, das für die Herstellung einer fluidleitenden Verbindung zwischen dem dazugehörigen Anschlusskanal und der dazugehörigen Anschlussöffnung des Gehäuses vorzugsweise dichtend mit sowohl diesem Anschlusskanal als auch einem diese Anschlussöffnung ausbildenden Abschnitt des Gehäuses fest verbunden wird.The connection element may be an integral part of the housing and / or the connection channel and thus of the heat exchange package. Preferably, however, it is provided that the connection element is designed as a separate component, which is firmly connected to the production of a fluid-conducting connection between the associated connection channel and the associated connection opening of the housing preferably sealingly connected to both this connection channel and a connection opening forming this connection opening of the housing ,
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wärmetauschers kann vorgesehen sein, dass der Anschlusskanal, das Anschlusselement und der die Anschlussöffnung ausbildende Abschnitt des Gehäuses aus (insbesondere einem lötbaren) Metall ausgebildet sind. Dies ermöglicht eine vorteilhafte Herstellbarkeit des erfindungsgemäßen Wärmetauschers. Insbesondere kann dadurch vorteilhaft ermöglicht werden, das Anschlusselement mit dem Anschlusskanal und/oder einem die Anschlussöffnung ausbildenden Abschnitt des Gehäuses zu verlöten. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass zumindest die Verbindungsstellen zwischen dem Anschlusselement und dem dazugehörigen Anschlusskanal und/oder dem die dazugehörige Anschlussöffnung ausbildenden Abschnitt des Gehäuses und vorzugsweise sämtliche Verbindungsstellen des Wärmetauschers in einem einzigen Verfahrensschritt durch das Aufschmelzen und ein wieder Erstarren lassen von an diesen Verbindungsstellen vorhandenem Lot ausgebildet werden.In a preferred embodiment of the heat exchanger according to the invention can be provided that the connection channel, the connection element and the connection opening forming portion of the housing are made of (in particular a solderable) metal. This allows an advantageous manufacturability of the heat exchanger according to the invention. In particular, this advantageously makes it possible to solder the connection element to the connection channel and / or to a section of the housing forming the connection opening. It can be provided in particular that at least the connection points between the connection element and the associated connection channel and / or the associated connection opening forming portion of the housing and preferably all joints of the heat exchanger in a single process step by the melting and re-solidification of at these connection points be formed existing Lot.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Wärmetauschers sieht demnach vor, dass zumindest das Gehäuse, das mindestens einen oder mehrere Anschlusskanäle integrierende Wärmetauschpaket und das Anschlusselement (vorzugsweise gleichzeitig) einer definierten Temperatur in beispielsweise einem Lötofen ausgesetzt werden, durch die ein Lot, das zumindest im Bereich einer vorgesehenen Verbindungsstelle zwischen dem Gehäuse und dem Anschlusselement und/oder zwischen dem Anschlusskanal und dem Anschlusselement angeordnet ist, aufgeschmolzen wird, so dass nach einer Abkühlung des Wärmetauschers mindestens eine Lötverbindung ausgebildet ist. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass noch weitere und insbesondere sämtliche Verbindungsstellen des Wärmetauschers ausgebildet werden. Dies können insbesondere
- – Verbindungsstellen zwischen mehreren Teilen des mehrteiligen Gehäuses und/oder
- – Nahtstellen der beispielsweise als Flachrohre ausgebildeten Fluidleitung(en) und/oder
- – Verbindungsstellen zwischen benachbarten Fluidleitungen und/oder
- – Verbindungsstellen zwischen dem oder den Fluidleitungen und optional vorhandenen, insbesondere zwischen jeweils zwei Fluidleitungen angeordneten Wärmeleitelementen, die vorzugsweise in Form von Wellrippenplatten ausgebildet sein können, und/oder
- – Verbindungsstellen zwischen einem oder mehreren optional vorhandenen weiteren Verbindungselementen und dem Gehäuse und/oder dem Wärmetauschpaket
- - Junctions between several parts of the multi-part housing and / or
- - Seams of the example formed as flat tubes fluid line (s) and / or
- - Connecting points between adjacent fluid lines and / or
- Connecting points between the fluid line (s) and optionally existing heat-conducting elements, in particular between each two fluid lines, which may preferably be in the form of corrugated fin plates, and / or
- - Connecting points between one or more optional further connecting elements and the housing and / or the heat exchange package
Alternative Verbindungsverfahren zur Verbindung des Anschlusselements mit dem Gehäuse und/oder mit dem Wärmetauschpaket, beispielsweise Schweißen, Kleben oder beliebige formschlüssig wirkende Verbindungsverfahren (z.B. Verschrauben, Vernieten, etc.), können ebenfalls zum Einsatz kommen. Alternative connection methods for connecting the connection element to the housing and / or with the heat exchange package, for example welding, gluing or any form-fitting connection methods (for example screwing, riveting, etc.) may also be used.
Das oder die optional vorhandenen weiteren Verbindungselemente, die an beliebiger Stelle zwischen dem Gehäuse und dem Wärmetauschpaket angeordnet sein können, können vorzugsweise ebenfalls entsprechend dem oder den (jeweils) einen Anschlusskanal des Wärmetauschpakets mit einer Anschlussöffnung des Gehäuses fluidleitend verbindenden Anschlusselementen derart ausgebildet sein, dass diese infolge ungleichförmiger thermisch bedingten Dehnungen von Gehäuse und Wärmetauschpaket deformierbar sind.That or the optionally existing further connecting elements, at any point can be arranged between the housing and the heat exchange package may preferably also according to the or (each) a connection channel of the heat exchange packet with a connection opening of the housing fluidly connecting connecting elements be designed such that they are deformable due to non-uniform thermally induced strains of housing and heat exchange package.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wärmetauschers kann vorgesehen sein, dass das Wärmetauschpaket ausschließlich über das oder die Anschlusselemente und gegebenenfalls über ein oder mehrere weitere Verbindungselemente mit dem Gehäuse verbunden ist. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass sich das Wärmetauschpaket möglichst frei innerhalb des Gehäuses thermisch bedingt längen kann. Dies wirkt sich wiederum positiv auf die erreichbare Lebensdauer für den Wärmetauscher aus.In a preferred embodiment of the heat exchanger according to the invention can be provided that the heat exchange packet is connected exclusively via the one or more connection elements and optionally via one or more further connection elements with the housing. In this way it can be ensured that the heat exchange packet can be as free as possible within the housing due to thermal reasons. This in turn has a positive effect on the achievable service life for the heat exchanger.
Eine vorteilhafte Deformierbarkeit für das Anschlusselement, die insbesondere auch in eine Vielzahl von Richtungen wirkend ist, kann erreicht werden, wenn das Anschlusselement ein Ringelement umfasst (oder als ein solches ausgebildet ist), das aus einem blechförmigen Halbzeug (insbesondere einem metallischen Blech) ausgebildet ist, das in einem (vorzugsweise unterbrechungsfrei) ringförmig umlaufenden Abschnitt derart bogenförmig verläuft, dass die beiden Endabschnitte des Halbzeug bezüglich einer Längsachse des Ringelements nach außen weisend (d.h. eine radiale Richtungskomponente bezüglich der Längsachse aufweisend) ausgerichtet sind. Dabei können die Endabschnitte vorzugsweise der Verbindung mit dem dazugehörigen Anschlusskanal des Wärmetauschpakets und/oder dem die dazugehörige Anschlussöffnung ausbildenden Abschnitt des Gehäuses dienen. Ein solches Anschlusselement kann eine Verformbarkeit in sämtliche radiale Richtungen (entsprechend einer Relativverschiebung der beiden Endabschnitte zueinander) und um sämtliche radiale Richtungen (entsprechend einer Relativdrehung der beiden Endabschnitte zueinander) bezüglich der Längsachse sowie eine Tordierbarkeit um die Längsachse gewährleisten.An advantageous deformability for the connection element, which in particular also acts in a plurality of directions, can be achieved if the connection element comprises (or is designed as) a ring element which is formed from a sheet-shaped semifinished product (in particular a metal sheet) which is arc-shaped in a (preferably uninterrupted) annularly circumscribing section in such a way that the two end sections of the semifinished product are oriented outwards (ie having a radial directional component with respect to the longitudinal axis) with respect to a longitudinal axis of the ring element. In this case, the end sections can preferably serve the connection with the associated connection channel of the heat exchange packet and / or the section of the housing forming the associated connection opening. Such a connection element can ensure a deformability in all radial directions (corresponding to a relative displacement of the two end sections relative to one another) and about all radial directions (corresponding to a relative rotation of the two end sections relative to one another) with respect to the longitudinal axis and a torsibility about the longitudinal axis.
Eine besonders vorteilhafte Verformbarkeit für das derart ausgebildete Anschlusselement kann dann noch erreicht werden, wenn der zwischen den Endabschnitten liegende, zumindest teilweise bogenförmig verlaufende Abschnitt des Ringbauteils einen Winkelbereich von mindestens 90°, vorzugsweise von mindestens 180° abdeckt. A particularly advantageous deformability for the connection element formed in this way can still be achieved if the section of the ring component lying between the end sections and at least partially arcuate covers an angle range of at least 90 °, preferably of at least 180 °.
Insbesondere für eine vorteilhafte Verbindbarkeit des Anschlusselements mit dem Wärmetauschpaket und/oder dem Gehäuse kann weiterhin vorgesehen sein, dass die beiden Endabschnitte im Wesentlichen parallel verlaufend ausgerichtet sind. Insbesondere bei dieser Ausgestaltung des Anschlusselements kann dann noch eine besonders vorteilhafte Verformbarkeit realisiert werden, wenn der zwischen den Endabschnitten liegende, zumindest teilweise bogenförmig verlaufende Abschnitt des Ringbauteils einen Winkelbereich von mehr als 180° und insbesondere von ca. 270° abdeckt.In particular, for an advantageous connectivity of the connection element with the heat exchange package and / or the housing may further be provided that the two end portions are aligned substantially parallel. Particularly in the case of this embodiment of the connection element, a particularly advantageous deformability can then be realized if the section of the ring component lying between the end sections, at least partially arcuate, covers an angle range of more than 180 ° and in particular of approximately 270 °.
Weiterhin bevorzugt kann vorgesehen sein, dass auch eines der oder beide Endabschnitte (vorzugsweise unterbrechungsfrei) ringförmig umlaufend ausgebildet sind. Dies ist insbesondere bei einer Nutzung dieser Endabschnitte als Befestigungsabschnitte für die Verbindungsstellen zwischen dem Anschlusselement und dem dazugehörigen Anschlusskanal und/oder dem die dazugehörige Anschlussöffnung ausbildenden Abschnitt des Gehäuses vorteilhaft, weil auf diese Weise möglichst große Verbindungsstellen zur Verfügung stehen, wodurch sowohl eine gute strukturelle Festigkeit als auch eine gute Dichtwirkung der Verbindungsstellen realisiert werden kann.Further preferably, it can be provided that one or both end portions (preferably interruption-free) are formed annularly circumferential. This is advantageous in particular when these end sections are used as fastening sections for the connection points between the connection element and the associated connection channel and / or the section of the housing forming the associated connection opening, because in this way the largest possible connection points are available, as a result both good structural strength as well as a good sealing effect of the joints can be realized.
Der erfindungsgemäße Wärmetauscher eignet sich insbesondere für eine Verwendung als Ladeluftkühler einer aufgeladenen Brennkraftmaschine. Weitere vorteilhafte Verwendungen sind jedoch gleichfalls möglich. Bei einer Brennkraftmaschine können grundsätzlich sämtliche der in diese integrierten Wärmetauscher erfindungsgemäß ausgebildet sein. The heat exchanger according to the invention is particularly suitable for use as a charge air cooler of a supercharged internal combustion engine. However, further advantageous uses are also possible. In an internal combustion engine, basically all of the heat exchangers integrated in these can be designed according to the invention.
Dementsprechend betrifft die Erfindung weiterhin eine Brennkraftmaschine mit einem erfindungsgemäßen Wärmetauscher, der insbesondere als Ladeluftkühler vorgesehen sein kann.Accordingly, the invention further relates to an internal combustion engine with a heat exchanger according to the invention, which may be provided in particular as a charge air cooler.
Die Erfindung betrifft zudem ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein radbasiertes Kraftfahrzeug (vorzugsweise PKW oder LKW), mit einer entsprechenden Brennkraftmaschine. Dabei kann die Brennkraftmaschine insbesondere zur (direkten oder indirekten) Bereitstellung der Antriebsleistung für das Kraftfahrzeug vorgesehen sein.The invention also relates to a motor vehicle, in particular a wheel-based motor vehicle (preferably a car or truck), with a corresponding internal combustion engine. In this case, the internal combustion engine can be provided in particular for (direct or indirect) provision of the drive power for the motor vehicle.
Die unbestimmten Artikel („ein“, „eine“, „einer“ und „eines“), insbesondere in den Patentansprüchen und in der die Patentansprüche allgemein erläuternden Beschreibung, sind als solche und nicht als Zahlwörter zu verstehen. Entsprechend damit konkretisierte Komponenten sind somit so zu verstehen, dass diese mindestens einmal vorhanden sind und mehrfach vorhanden sein können. The indefinite articles ("a", "an", "an" and "an"), in particular in the patent claims and in the description generally describing the claims, are to be understood as such and not as numerical words. Corresponding to this concretized components are thus to be understood that they are present at least once and may be present more than once.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:The present invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawings. In the drawings shows:
Die Zeichnungen zeigen in vereinfachter Darstellung einen erfindungsgemäßen Wärmetauscher. Dieser Wärmetauscher kann zur Kühlung eines den Wärmetauscher in Längsrichtung durchströmenden Gas(gemisch)es (erstes Fluid) mittels eines Übergangs von Wärmeenergie von dem Gas auf ein in Fluidleitungen eines Wärmetauschpakets
Der Wärmetauscher umfasst neben dem Wärmetauschpaket
Das Wärmetauschpaket
Um eine Durchströmung der Fluidleitungen
Das in einem Kreislauf geförderte und über den Einlassanschluss
Unterschiedliche Längungen infolge von Temperaturschwankungen des ersten Fluids sowie (insbesondere) des zweiten Fluids beziehungsweise infolge von Temperaturdifferenzen dieser Fluide (und damit auch der Bauteiltemperaturen) während des Betriebs des Wärmetauschers führen zu Reaktionskräften an den Anbindungsstellen des Wärmetauscherpakets
Um diese thermisch bedingten stark unterschiedlichen Längungen des Gehäuses
Diese leichte Deformierbarkeit der Verbindungselemente (Anschlusselemente
Diese Anschlusselemente
Der Querschnitt des für die Ausbildung der Verbindungsrahmen
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Wärmetauschers gewährleistet dieser einen spannungsarmen Ausgleich von unterschiedlichen thermischen Längungen des Gehäuses
Bei dem Erwärmen des Wärmetauschers in dem Lötofen werden vorzugsweise nicht nur die Verbindungsstellen zwischen den Verbindungselementen und einerseits dem Gehäuse
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Fluidleitung fluid line
- 1212
- Wärmetauschpaket Heat exchange package
- 1414
- Gehäuse casing
- 1616
- Durchtrittsöffnung des Gehäuses Passage opening of the housing
- 1818
- Einlassanschluss inlet port
- 2020
- Auslassanschluss outlet
- 2222
- Anschlusskanal connecting channel
- 2424
- Anschlussöffnung des Gehäuses Connection opening of the housing
- 2626
- Anschlussstutzen spigot
- 2828
- Anschlusselement connecting element
- 3030
- ringförmig umlaufender Wandabschnitte der Fluidleitungen ring-shaped circumferential wall sections of the fluid lines
- 3232
- Verbindungsrahmen connecting frame
- 3434
- Abschnitt des Anschlusselements Section of the connection element
- 3636
- Endabschnitt des Anschlusselements End portion of the connecting element
- 3838
- Längsachse des Anschlusselements Longitudinal axis of the connecting element
- 4040
- um die Längsachse umlaufende Achse about the longitudinal axis encircling axis
- 4242
- Endabschnitt des Verbindungsrahmens End portion of the connection frame
- 4444
- Abschnitt des Verbindungsrahmens Section of the connection frame
- 4646
- Durchgangsöffnung des Verbindungsrahmens Through opening of the connection frame
- 4848
- Nahtstelle join
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 2765286 A1 [0002] EP 2765286 A1 [0002]
- WO 2010/146063 A1 [0003] WO 2010/146063 A1 [0003]
Claims (10)
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015115147.2A DE102015115147A1 (en) | 2015-09-09 | 2015-09-09 | Heat exchanger and method for producing such a heat exchanger |
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Family Applications (1)
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Citations (5)
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WO2010146063A1 (en) | 2009-06-15 | 2010-12-23 | Behr Gmbh & Co. Kg | Intake pipe comprising an integrated intercooler |
EP2765286A1 (en) | 2013-02-07 | 2014-08-13 | Mahle International GmbH | Fresh air supply device of an internal combustion engine |
-
2015
- 2015-09-09 DE DE102015115147.2A patent/DE102015115147A1/en active Pending
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