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Die Erfindung betrifft einen Ladeluftkühler für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Derartige Ladeluftkühler für Verbrennungskraftmaschinen sind aus dem allgemeinen Stand der Technik und insbesondere aus dem Serienfahrzeugbau bereits hinlänglich bekannt. Der jeweilige Ladeluftkühler weist einen Wärmeübertragungsblock auf, welcher von verdichteter Luft durchströmbar ist und zwei gegenüberliegende Breitseiten aufweist. Über den Wärmeübertragungsblock kann die verdichtete Luft gekühlt werden, insbesondere durch einen über den Wärmeübertragungsblock stattfindenden Wärmeübergang von der Luft an ein Kühlmedium. Der Ladeluftkühler weist außerdem ein auf einer der Breitseiten angeordnetes und die eine Breitseite zumindest überwiegend überlappendes, separat von dem Wärmeübertragungsblock ausgebildetes Blechteil sowie einen Halter auf, welcher separat von dem Wärmeübertragungsblock und separat von dem Blechteil ausgebildet ist. Der Halter ist aus einem Kunststoff gebildet, wobei mittels des Halters der Ladeluftkühler an einer weiteren, separat von dem Ladeluftkühler ausgebildeten Komponente, insbesondere des Kraftfahrzeugs, befestigbar ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Ladeluftkühler der eingangs genannten Art zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird durch einen Ladeluftkühler mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Um einen Ladeluftkühler der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art zu verbessern, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Blechteil einen den Wärmeübertragungsblock überragenden und somit gegenüber dem Wärmeübertragungsblock hervorstehenden beziehungsweise abstehenden Randbereich aufweist, welcher somit überlappungsfrei beziehungsweise überdeckungsfrei zu dem Wärmeübertragungsblock angeordnet ist. Dabei ist der Randbereich durch Crimpen direkt mit dem Halter verbunden. Der Erfindung liegen insbesondere die folgenden Erkenntnisse zugrunde: Üblicherweise ist der Halter mit einem auf einer Schmalseite des Wärmeübertragungsblocks und dabei zwischen dem Wärmeübertragungsblock und dem Halter angeordneten, insbesondere als weiteres Blechteil ausgebildeten, Teil verbunden. Dabei ist beispielsweise der Halter über das Teil an dem Wärmeübertragungsblock, insbesondere an einem von der verdichteten Luft durchströmbaren Luftrohr des Wärmeübertragungsblocks, abgestützt. Dabei ist es insbesondere denkbar, dass das Teil direkt an dem Luftrohr abgestützt ist. In der Folge können in den Halter eingeleitete Kräfte an das Luftrohr, welches beispielsweise ein unterstes Luftrohr des Wärmeübertragungsblocks ist, weitergegeben werden. Diese weitergegebenen Kräfte können in einem schwachen Bereich zwischen dem beispielsweise verlöteten, insbesondere als Seitenteil ausgebildeten Teil und dem zuvor genannten, insbesondere verlöteten Blechteil, welches beispielsweise als ein Abdeckblech ausgebildet ist, zu einem Riss führen.
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Gegenüber einer solchen herkömmlichen Lösung ist das beispielsweise als Abdeckblech ausgebildete Blechteil über den Wärmeübertragungsblock beziehungsweise über die eine Breitseite hinaus verlängert, sodass der Randbereich des Blechteils den Wärmeübertragungsblock überragt beziehungsweise von dem Wärmeübertragungsblock absteht und somit überlappungsfrei zu dem Wärmeübertragungsblock angeordnet ist. Dabei ist der Halter nicht oder nicht nur mit dem gegebenenfalls vorgesehenen Teil, sondern mit dem Randbereich verbunden, und zwar direkt und durch Crimpen. Dadurch kann eine übermäßige Krafteinleitung in das zuvor genannte Luftrohr verhindert werden, sodass unerwünschte, frühzeitige Schäden des Ladeluftkühlers vermieden werden können.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Zeichnung zeigt in:
- 1 eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Ladeluftkühlers für eine Verbrennungskraftmaschine; und
- 2 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht des Ladeluftkühlers.
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In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ausschnittsweise in einer schematischen Draufsicht einen Ladeluftkühler 10 für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug, welches vorzugsweise als Kraftwagen und ganz vorzugsweise als Personenkraftwagen ausgebildet sein kann, umfasst in seinem vollständig hergestellten Zustand die Verbrennungskraftmaschine, mittels welcher das Kraftfahrzeug angetrieben werden kann. Dabei weist die Verbrennungskraftmaschine einen von Luft durchströmbaren Ansaugtrakt auf, mittels welchem die den Ansaugtrakt durchströmende Luft zu wenigstens einem Brennraum der Verbrennungskraftmaschine geführt wird und in den Brennraum eingeleitet wird. In dem Ansaugtrakt ist wenigstens ein Verdichter angeordnet, mittels welchem die den Ansaugtrakt durchströmende Luft verdichtet und dadurch erwärmt wird. Um dennoch besonders hohe Aufladegrade zu realisieren, ist in dem Ansaugtrakt auch der Ladeluftkühler 10 angeordnet. In Strömungsrichtung der den Ansaugtrakt durchströmenden Luft ist der Ladeluftkühler 10 stromab des Verdichters und stromauf des Brennraums angeordnet.
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In Zusammenschau mit 2 ist erkennbar, dass der Ladeluftkühler 10 einen Wärmeübertragungsblock 12 aufweist, welcher mehrere, von der mittels des Verdichters verdichteten Luft durchströmbare Luftrohre 14a-c aufweist. In Einbaulage des Ladeluftkühlers 10, der seine Einbaulage im vollständig hergestellten Zustand des Kraftfahrzeugs einnimmt, sind die Luftrohre 14a-c beispielsweise in Fahrzeughochrichtung übereinander beziehungsweise aufeinanderfolgend angeordnet. Somit ist das Luftrohr 14c das in Fahrzeughochrichtung unterste Luftrohr des Ladeluftkühlers 10. Über das jeweilige Luftrohr 14a-c und somit über den Wärmeübertragungsblock 12 kann ein Wärmeübergang von der den Wärmeübertragungsblock 12 durchströmenden Luft an ein Kühlmedium erfolgen, wodurch die verdichtete Luft gekühlt wird. Das Kühlmedium strömt beispielsweise durch wenigstens einen Kühlkanal des Ladeluftkühlers 10 und/oder das Kühlmedium umströmt den Ladeluftkühler 10, insbesondere den Wärmeübertragungsblock 12. Bei dem Kühlmedium kann es sich um ein Gas wie beispielsweise Kühlluft oder aber um eine Kühlflüssigkeit handeln.
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Der Wärmeübertragungsblock 12 weist zwei einander gegenüberliegende Breitseiten auf, von welchen in 2 eine mit 16 bezeichnete Breitseite erkennbar ist. Bezogen auf die Einbaulage liegen beispielsweise die Breitseiten in Fahrzeuglängsrichtung einander gegenüber. Mit anderen Worten folgen beispielsweise die Breitseiten in Fahrzeuglängsrichtung aufeinander. Der Ladeluftkühler 10 umfasst außerdem wenigstens ein vorzugsweise einstückig ausgebildetes Blechteil 18, welches ein Abdeckblech ist. Das Blechteilt 18 ist beispielsweise aus einem Leichtmetall, insbesondere aus Aluminium, gebildet. Das Blechteil 18 ist auf der Breitseite 16 angeordnet, derart, dass das Blechteil 18 die Breitseite 16 beziehungsweise den Wärmeübertragungsblock 12 auf der Breitseite 16 zumindest überwiegend, das heißt zu mehr als zur Hälfte, vorzugsweise vollständig, überlappt beziehungsweise überdeckt und somit abdeckt. Des Weiteren umfasst der Ladeluftkühler 10 wenigstens einen Halter 20, mittels welchem der Ladeluftkühler 10 an einer weiteren, separat von dem Ladeluftkühler 10 ausgebildeten Komponente des Kraftfahrzeugs befestigbar oder befestigt ist. Der Halter 20 ist aus einem Kunststoff gebildet und wird daher auch als Kunststoffhalter bezeichnet.
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Um nun Schäden des Ladeluftkühlers 10 zu vermeiden, ist das Blechteil 18, insbesondere in Fahrzeughochrichtung nach unten hin, über den Wärmeübertragungsblock 12 beziehungsweise über dessen Breitseite 16 hinaus verlängert, sodass das Blechteil 18 einen den Wärmeübertragungsblock 12 beziehungsweise die Breitseite 16 überragenden Randbereich R aufweist. Unter dem Merkmal, dass der Randbereich R den Wärmeübertragungsblock 12, insbesondere in Fahrzeughochrichtung nach unten hin, überragt, ist zu verstehen, dass der Randbereich R von dem Wärmeübertragungsblock 12 absteht. Somit ist der Randbereich R überdeckungsfrei beziehungsweise überlappungsfrei zu dem Wärmeübertragungsblock 12 angeordnet. Der Randbereich R ist durch Crimpen direkt mit dem Halter 20 verbunden, sodass das Blechteil 18 über den Randbereich R durch Crimpen mit dem Halter 20 verbunden ist.
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In 2 veranschaulicht ein Pfeil 22 Kräfte, die, beispielsweise von der zuvor genannten Komponente, auf den Halter 20 übertragen beziehungsweise in den Halter 20 eingeleitet werden. Durch einen Pfeil 24 ist veranschaulicht, dass die in den Halter 20 eingeleiteten beziehungsweise auf den Halter 20 übertragenen Kräfte von dem Halter 20 zumindest im Wesentlichen direkt auf den Randbereich R und somit auf das Blechteil 18 übertragen werden, sodass keine übermäßigen Kräfte auf das unterste Luftrohr 14c wirken. Dadurch können Beschädigungen wie beispielsweise eine Rissbildung, insbesondere zwischen dem Blechteil 18 und einem weiteren Teil 25 des Ladeluftkühlers 10, vermieden werden. Es ist erkennbar, dass der Halter 20 an einer Schmalseite 26 des Wärmeübertragungsblocks 12 angeordnet ist, wobei die Schmalseite 26 beispielsweise in Fahrzeughochrichtung nach unten weist. Der Halter 20 ist dabei unter Vermittlung des weiteren Teils 25 an der Schmalseite 26 abgestützt, insbesondere derart, dass das weitere Teil 25 einerseits direkt an dem Halter 20 und andererseits direkt an der Schmalseite 26 und somit direkt an dem Wärmeübertragungsblock 12 abgestützt ist. Vorzugsweise ist das weitere Teil 25 ein weiteres Blechteil, welches aus einem Leichtmetall, insbesondere Aluminium, ausgebildet sein kann.
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Das Teil 25 kann einstückig mit dem Blechteil 18 ausgebildet sein. Vorzugsweise ist es auch vorgesehen, dass das Teil 25 separat von dem Blechteil 18 ausgebildet und mit dem Blechteil 18, insbesondere durch Löten, verbunden ist. Mit anderen Worten ist es denkbar, dass das Blechteil 18 und das Teil 25 miteinander verlötet sind. Dadurch, dass der Halter 20 direkt durch Crimpen mit dem Randbereich R verbunden ist, kann eine übermäßige Krafteinleitung in das unterste Luftrohr 14c, insbesondere in das Teil 25, vermieden werden, sodass eine Rissbildung zwischen dem Teil 25 und dem Blechteil 18 vermieden werden kann. Beispielsweise ist das Teil 25 Bestandteil des Wärmeübertragungsblocks 12. Dabei ist es denkbar, dass das Teil 25 das Luftrohr 14c, insbesondere direkt, begrenzt. Bei den durch den Pfeil 22 veranschaulichten Kräften handelt es sich insbesondere um eine Schwingbeanspruchung beziehungsweise die Kräfte resultieren aus einer Schwingbeanspruchung, wobei eine übermäßige Weitergabe dieser Schwingbeanspruchung an das unterste Luftrohr 14c vermieden werden kann. Dadurch kann eine besonders hohe Robustheit des Ladeluftkühlers 10 dargestellt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Ladeluftkühler
- 12
- Wärmeübertragungsblock
- 14a-c
- Luftrohr
- 16
- Breitseite
- 18
- Blechteil
- 20
- Halter
- 22
- Pfeil
- 25
- Teil
- 26
- Schmalseite
- R
- Randbereich
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 112015002074 T5 [0003]
- DE 102008027842 A1 [0003]
- DE 102018212070 A1 [0003]
