DE10328458A1 - Motor vehicle radiator has body divided into segments to divide coolant flow, which is connected to outlet so separate, possibly different cooling powers or coolant temperatures can be realized - Google Patents

Motor vehicle radiator has body divided into segments to divide coolant flow, which is connected to outlet so separate, possibly different cooling powers or coolant temperatures can be realized Download PDF

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Abstract

The radiator (10) has a radiator body (2) through which flows water or coolant with at least one coolant inlet (3) and outlet (3) for forming a coolant circuit with the components to be cooled via suitable lines. The radiator body is divided into segments (7-9) for dividing the coolant flow, which is connected to an outlet so that separate and possibly different cooling powers or coolant temperatures for the respective components to be cooled can be realized.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kühler für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Niedrigtemperatur-Kühler für periphere Bauteile des Kraftfahrzeugs neben der eigentlichen Motorkühlung des Kraftfahrzeugs selbst. Derartige Kühlungen von zusätzlichen Bauteilen werden in modernen Fahrzeugkonstruktionen zunehmend gefordert, um Hitze erzeugende Vorrichtungen und Bauteile auf einer für die Funktionsfähigkeit dieser Teile erforderlichen Temperatur zu halten: Beispielsweise werden Kühlkreise in heutigen Kraftfahrzeugen für die Motorsteuerung, die Ladeluftkühlung des Turboladers oder eine Kraftstoffkühlung vorgesehen. Auch zum Kühlen des Servoöls einer Servoeinrichtung werden derartige Kühlkreise vorgesehen.The The invention relates to a cooler for a motor vehicle, in particular a low-temperature radiator for peripheral components of the motor vehicle in addition the actual engine cooling the motor vehicle itself. Such cooling of additional components are increasingly required in modern vehicle designs to Heat generating devices and components on one for the functionality to keep these parts required temperature: For example become cooling circuits in today's motor vehicles for the engine control, the intercooler of the turbocharger or provided a fuel cooling. Also for cooling of the servo oil a servo device such cooling circuits are provided.

Hierzu ist es bekannt, für die peripheren Bauteile eine aktive Wasserkühlung bereitzustellen, einen sogenannten Niedrigtemperatur-Kühler. Der Kühler ist dabei mit den jeweiligen Bauteilen, die zu kühlen sind, über entsprechende Rohrleitungen, T-Stücke und Ventile oder Drosseln verbunden, für ein ausreichendes Kühlen der Bauteile. Der Kühler weist einen Wärmetauscher bzw. Kühlkörper auf, über den durch vorbeiströmende Luft eine Kühlung des im Kühlkreislauf strömenden Kühlmittels erfolgt. Das Kühlmittel ist dabei beispielsweise eine Wasser/Kühlmittel-Mischung, und die vorbeiströmende. Luft kann zwangsweise durch ein Gebläse an dem Kühlkörper vorbeigeleitet werden.For this it is known for the peripheral components to provide an active water cooling, a so-called low-temperature radiator. The cooler is with the respective components, which are to be cooled, via appropriate pipelines, tees and Valves or throttles connected, for a sufficient cooling of the Components. The radiator points a heat exchanger or heat sink on, over the by passing by Air a cooling of the in the cooling circuit flowing refrigerant he follows. The coolant is for example a water / coolant mixture, and the flowing past. air can forcibly by a blower led past the heat sink become.

Nachteilig bei diesem bekannten Kühlsystem für periphere Bauteile in einem Kraftfahrzeug ist die Vielzahl von notwendigen Leitungen und Abzweigungen mit entsprechenden jeweiligen Drosselventilen. Da die einzelnen zu kühlenden Bauteile im Fahrzeug relativ weit verteilt voneinander angeordnet sind, muss zu jedem zu kühlenden Bauteil eine separate Leitung mit einem entsprechenden Steuerventil oder -drossel eingebaut werden. Dies führt nicht zuletzt auch zu Problemen hinsichtlich der Dichtigkeit und Betriebssicherheit des Systems. Die Kosten für die Vielzahl von einzelnen Leitungsabzweigungen und Steuerbauteilen sind beträchtlich.adversely in this known peripheral cooling system Components in a motor vehicle is the variety of necessary Lines and branches with corresponding respective throttle valves. There the individual to be cooled Components in the vehicle relatively widely distributed from each other are to be cooled to everyone Component a separate line with a corresponding control valve or choke are installed. This also leads to problems in terms of tightness and reliability of the system. The price for the plurality of individual line branches and control components are considerable.

Die vorliegende Erfindung hat demgegenüber zur Aufgabe, einen Kühler für periphere Bauteile des Kraftfahrzeugs, insbesondere einen Niedrigtemperatur-Kühler, bereitzustellen, welcher auf konstruktiv einfache Weise eine kostengünstige und störungsunanfällige Kühlung der zu kühlenden Bauteile ermöglicht. Die Kühlung der einzelnen Bauteile soll zudem bedarfsgerecht ausgelegbar sein.The The present invention has the object, a cooler for peripheral To provide components of the motor vehicle, in particular a low-temperature radiator, which in a structurally simple way a cost-effective and Trouble-free cooling of the to be cooled Allows components. The cooling The individual components should also be designed to meet needs.

Diese Aufgabe wird mit einem Kühler mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.These Task is with a cooler with the features according to claim 1 solved. Advantageous embodiments and developments are the subject the dependent Claims.

Der erfindungsgemäße Kühler für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Niedrigtemperatur-Kühler, weist einen von Kühlwasser oder einem Kühlmittel durchströmten Kühlerkörper auf mit mindestens einem Kühlmitteleintritt und mit mindestens einem Kühlmittelaustritt zur Bildung eines Kühlkreislaufes mit den zu kühlenden, peripheren Bauteilen des Fahrzeugs über entsprechende Leitungen. Der Kühler ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlerkörper mittels Trennwänden und/oder Durchtritten in unterschiedliche Segmente zur Aufteilung des Kühlmittelstroms unterteilt ist, welche jeweils mit einem Kühlmittelaustritt derart verbunden sind, dass separate und gegebenenfalls unterschiedliche Kühlleistungen oder Kühltempera turen für die zu kühlenden Bauteile an den Kühlmittelaustritten jeweils hierdurch realisierbar sind. Der Kühlmittelstrom kann so schon im Kühlkörper selbst bedarfsgerecht für jeweilige, zu kühlende Bauteile aufgeteilt werden, sodass keine aufwendigen Leitungen und Abzweigungen bzw. Ventile zwischen dem Kühlkörper und den Bauteilen erforderlich sind. Schon in dem Kühlkörper selbst werden Teilströme von Kühlmittel durch die Aufteilung in entsprechende Segmente gebildet. Durch die vorbestimmte Aufteilung der Kühlmittelströme ist auch die Montage des Kühlers vereinfacht, da weniger einzelne Leitungen und T-Stücke und dergleichen verlegt werden müssen. Der Kühler weist entsprechend der Anzahl von zu kühlenden Bauteilen jeweilige Kühlmittelaustritte auf, die mit den unterschiedlichen Segmenten des Kühlkörpers verbunden sind. Durch einfaches Anschließen von Kühlmittelleitungen zwischen den Bauteilen und dem Kühlkörper kann die Montage ausgeführt werden.Of the cooler according to the invention for a motor vehicle, especially low-temperature radiator, has one of cooling water or a coolant flowing through the radiator body with at least one coolant inlet and with at least one coolant outlet to form a cooling circuit with the one to cool peripheral components of the vehicle via corresponding lines. The cooler is characterized in that the radiator body by means of partitions and / or Passed into different segments for the distribution of the coolant flow is divided, which in each case connected to a coolant outlet are that separate and possibly different cooling capacities or Cooling temperatures for the to be cooled Components at the coolant outlets each can be realized thereby. The coolant flow can be so in the heat sink itself as needed for respective, to be cooled Components are divided, so no complicated lines and Branches or valves between the heat sink and the components required are. Already in the heat sink itself substreams of coolant formed by dividing into corresponding segments. By the predetermined Distribution of the coolant flows is also the installation of the radiator Simplified because fewer individual wires and tees and the like must be relocated. The cooler indicates according to the number of components to be cooled Coolant exits on, which are connected to the different segments of the heat sink. By simply connecting of coolant lines between the components and the heat sink can the assembly is carried out become.

Durch die Aufteilung des Kühlmittels schon im Kühlkörper selbst können auch unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten des Kühlmittels in den jeweiligen Segmenten durch entsprechende Geometrien oder drosselnde Durchtritte eingestellt werden und somit jeweils unterschiedliche Kühlmitteltemperaturen an den jeweiligen Kühlmittelaustritten. Unterschiedliche Kühlleistungen je Kühlsegment können jedoch auch auf andere Art und zum Beispiel über Drosselelemente, Blenden oder unterschiedliche Durchmesser der Kühlmittelaustrittanschlüsse realisiert werden. Somit kann mit nur einem einzigen Kühlerkörper eine Vielzahl von Kühlaufgaben im Fahrzeug auch auf unterschiedlichen Temperaturniveaus realisiert werden. Der derzeit erforderliche Apparateaufwand von jeweils einem separaten Kühler für das jeweils zu kühlende Bauteil ist so reduziert. Auch können mit dem erfindungsgemäßen Kühler unterschiedliche Kühlmedien verwendet werden, indem beispielsweise eines der Segmente von den anderen Segmenten strömungsbezogen abgetrennt ist und für beispielsweise zu kühlendes Servoöl einer Servoeinrichtung des Fahrzeugs verwendet werden kann.By dividing the coolant already in the heat sink itself and different flow velocities of the coolant in the respective segments can be adjusted by appropriate geometries or throttling passages and thus each different coolant temperatures at the respective coolant outlets. However, different cooling capacities per cooling segment can also be realized in other ways and, for example, via throttle elements, diaphragms or different diameters of the coolant outlet connections. Thus, with a single radiator body a variety of cooling tasks in the vehicle can be realized even at different temperature levels. The currently required apparatus cost of a separate cooler for each component to be cooled is reduced. Also, with the cooler according to the invention different cooling media can be used, for example, by one of the segments of the other Segments is separated flow-related and can be used for example to be cooled servo oil of a servo device of the vehicle.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Kühlsegmente des Kühlkörpers unterschiedlich groß ausgebildet zum Bereitstellen unterschiedlicher Kühlleistungen an den Kühlmittelaustritten. Durch unterschiedlich große Kühlsegmente wird eine Art asymmetrischer Aufbau des Kühlkörpers bereitgestellt, entsprechend der jeweiligen, erforderlichen Kühlleistung an dem zu kühlenden Bauteil. Hierdurch können auch stark unterschiedliche Kühltemperaturen und Kühlleistungen durch unterschiedlich große Wärmetauscherkapazitäten oder Strömungsgeschwindigkeiten in den jeweiligen Kühlsegmenten bedarfsgerecht optimiert bereitgestellt werden. Der Kühlkörper kann hierbei einteilig oder aus mehreren einzelnen Modulen bestehen, sodass je nach Anwendungsfall unterschiedliche Kühlsegmente eingesetzt werden können. Der Kühler kann so auf einfache Weise hergestellt werden und erfordert weniger Raum in dem ohnehin engen Motorbereich des Fahrzeugs, da keine separaten Kühler für jeweils zu kühlende Bauteile erforderlich sind.To An advantageous embodiment of the invention are the cooling segments of the heat sink different big educated for providing different cooling capacities at the coolant outlets. By different sizes cooling segments is provided a kind of asymmetric structure of the heat sink, accordingly the respective required cooling capacity on the to be cooled Component. This allows also very different cooling temperatures and cooling through different sizes Heat exchanger capacities or flow rates in the respective cooling segments be provided optimally optimized needs. The heat sink can in this case consist of one or more individual modules, Depending on the application, different cooling segments are used can. The cooler It can be easily made and requires less Space in the already narrow engine area of the vehicle, as no separate cooler for each to be cooled Components are required.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Kühlkörper modular aufgebaut aus einer Mehrzahl von Kühlsegmenten entsprechend der Anzahl von zu kühlenden Bauteilen. Für unterschiedliche Fahrzeugtypen mit mehr oder weniger zu kühlenden Bauteilen kann so jeweils durch modulares Zusammenbauen der Kühlsegmente ein entsprechender Kühlkörper hergestellt werden. Der Zusammenbau der einzelnen Kühlsegment-Module kann dabei auf lösbare oder nicht lösbare Weise erfolgen und beispielsweise durch Löten oder Verschweißen bei Kühlsegmenten aus Aluminium. Bei Kühlsegmenten aus Kunststoff kann auch eine einfache Steckverbindung zwischen einzelnen Modulen vorgesehen sein. Der Kühlkörper hat so jeweils die maximal erforderliche Anzahl von Kühlsegmenten für den jeweiligen Fahrzeugtyp und ist dennoch als kompaktes Bauteil im Motorraum des Fahrzeugs montierbar.To a further advantageous embodiment of the invention is the Heatsink modular constructed of a plurality of cooling segments according to the Number of to be cooled Components. For different vehicle types with more or less to be cooled Components can thus each by modular assembly of the cooling segments made a corresponding heat sink become. The assembly of the individual cooling segment modules can thereby on detachable or not solvable Way done and, for example, by soldering or welding at cooling segments made of aluminium. For cooling segments Plastic can also be a simple connector between be provided individual modules. The heat sink has in each case the maximum required number of cooling segments for the respective vehicle type and is still as a compact component in the Engine compartment of the vehicle mountable.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die Kühlsegmente unterschiedliche Geometrien, Formen und/oder Querschnitte auf. Hierdurch können unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten in den jeweiligen Segmenten des Kühlkörpers realisiert und somit unterschiedliche Temperaturen bzw. Kühlleistungen eingestellt werden. Der Druckabfall des strömenden Kühlmittels bedeutet eine Reduzierung in dem Massenstrom, sodass nach einem Durchströmen der Kühlrohre der jeweiligen Kühlsegmente am Kühlmittelaustritt eine höhere oder niedrigere Strömungsgeschwindigkeit einstellbar ist. Die unterschiedlichen Kühlleistungen können auch durch gezielte Querschnittsänderungen innerhalb der durchströmten Kühlerrohre des jeweiligen Kühlkörpers realisiert werden. Die Variabilität in der Einstellung der Kühlleistung an dem jeweiligen Kühlmittelaustritt ist vergrößert, und ein größerer Bereich von zu kühlenden Bauteilen kann mit ein und demselben Kühler versorgt werden.To have a further advantageous embodiment of the invention the cooling segments different geometries, shapes and / or cross sections. hereby can different flow rates realized in the respective segments of the heat sink and thus different temperatures or cooling powers are set. The pressure drop of the flowing Coolant means a reduction in the mass flow, so that after a flow through the cooling pipes the respective cooling segments at the coolant outlet a higher one or lower flow rate is adjustable. The different cooling capacities can also through targeted cross-sectional changes within which flowed through cooler tubes implemented the respective heat sink become. The variability in the setting of the cooling capacity at the respective coolant outlet is enlarged, and a larger area from to be cooled Components can be supplied with one and the same radiator.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Lage der unterschiedlichen Kühlsegmente in Strömungsrichtung des Kühlmittels oder in Richtung eines Kühlluftstroms auf die unterschiedlichen Kühlleistungen der zu kühlenden Bauteile angepasst. Entsprechend der jeweiligen Ein- und Austrittstemperatur des Kühlmittels oder des zu kühlenden Mediums werden die Segmente entsprechend zueinander angeordnet. Gegebenenfalls können auch zusätzliche, vorgelagerte Kühler oder Kondensatoren eingesetzt werden, um einen größeren Temperaturbereich abdecken zu können. Beispielsweise kann ein Kühlsegment, in welchem ein Medium wie zum Beispiel Öl von etwa 100°C mit Kühlluft gekühlt werden muss, von Kühlluft umströmt werden, die zuvor im Eintrittsbereich des Kühlmittels zur Kühlung von Kühlwasser genutzt wurde, das auf etwa 70°C gekühlt werden muss. Hierdurch kann eine Art stufenweise, entsprechend der jeweiligen mittleren Kühltemperatur des Kühlmittels optimierte Anordnung der unterschiedlichen Segmente des Kühlkörpers realisiert werden.To a further advantageous embodiment of the invention is the Location of the different cooling segments in the flow direction of the coolant or in the direction of a cooling air flow on the different cooling capacities the one to be cooled Components adapted. According to the respective inlet and outlet temperature of the coolant or the one to be cooled Medium, the segments are arranged according to each other. If necessary, you can also additional, upstream cooler or capacitors are used to a wider temperature range to be able to cover. For example, a cooling segment, in which a medium such as oil of about 100 ° C are cooled with cooling air must, of cooling air flows around be previously in the inlet area of the coolant for cooling of cooling water it was used at about 70 ° C chilled must become. This allows a kind gradually, according to the respective average cooling temperature of the coolant optimized arrangement of the different segments of the heat sink realized become.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind Drosseln, Blenden und/oder Ventile in den Kühlsegmenten vorgesehen zum Realisieren von unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten. Der Kühlmittelstrom an den einzelnen Kühlmittelaustritten kann so auf die erforderliche Kühlleistung angepasst werden durch Einstellen der Drosseln, Blenden oder Ventile. Beispielsweise kann an jedem Kühlmittelaustritt ein Ventil oder eine Drossel vorgesehen sein, über die eine entsprechende Strömungsgeschwindigkeit für die Kühlung des Bauteils jeweils einstellbar ist.To A further advantageous embodiment of the invention are throttles, Apertures and / or valves provided in the cooling segments for Realization of different flow velocities. Of the Coolant flow at the individual coolant outlets can so on the required cooling capacity be adjusted by adjusting the restrictors, orifices or valves. For example, at each coolant outlet a valve or a throttle may be provided, via which a corresponding flow velocity for the cooling of the component is adjustable.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind Rippen in den Kühlsegmenten vorgesehen zur Realisierung von unterschiedlichen Kühlleistungen je Kühlsegment durch eine unterschiedliche Rippenform oder Anzahl von Rippen je Kühlsegment. Die einzelnen Segmente des Kühlkörpers können zum Beispiel aus einem mit Rippen versehenen Rohrsystem aus Aluminium bestehen, wobei die Rippenform und insbesondere die Rippenhöhe und Breite jeweils der entsprechenden geforderten Kühlleistung des Segments angepasst sind. Auch durch eine unterschiedliche Anzahl von Rippen kann die Kühlleistung je Segment entsprechend eingestellt werden. Da hierdurch nur eine erforderliche Anzahl von Rippen vorgesehen ist, ist auch der Luftwiderstand des Kühlers so gering wie möglich. Der Fahrzeugluftwiderstand insgesamt wird hierdurch so wenig wie möglich beeinträchtigt.According to a further advantageous embodiment of the invention, ribs are provided in the cooling segments for the realization of different cooling capacities per cooling segment by a different rib shape or number of ribs per cooling segment. The individual segments of the heat sink may, for example, consist of a ribbed pipe system made of aluminum, wherein the rib shape and in particular the rib height and width are respectively adapted to the corresponding required cooling capacity of the segment. Also by a different number of ribs, the cooling capacity per segment can be adjusted accordingly. Since this only a required number of ribs is provided, the air resistance of the radiator is as low as possible. The driving overall drag is thereby affected as little as possible.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eines der Kühlsegmente mit einem separaten Kühlmittel-Einlass versehen zum Kühlen von einem anderen Medium als dem Kühlmittel, insbesondere einem Servoöl einer Servoeinrichtung. Auf diese Weise können auch verschiedene Kühlmittel oder Kühlmedien eingesetzt und beispielsweise zwei parallele Kühlkreisläufe in ein und demselben Kühlkörper gekühlt werden. Eine Kühlung von Öl für eine Servoeinrichtung ist parallel zu einer Wasserkühlung für hitzeanfällige Bauteile möglich.To a further advantageous embodiment of the invention is at least one of the cooling segments with a separate coolant inlet provided for cooling from a medium other than the coolant, in particular one servooil a servo device. In this way you can also use different coolants or cooling media used and, for example, two parallel cooling circuits are cooled in one and the same heat sink. A cooling of oil for a servo device is parallel to a water cooling for heat-sensitive components possible.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Kühlsegmente des Kühlkörpers des Kühlers voneinander thermisch entkoppelt. Auf diese Weise können auch größere Temperaturunterschiede in den zu kühlenden Medien mit ein und demselben Kühler durch vorbeiströmende Luft gekühlt werden. Durch die thermische Entkopplung benachbarter Segmente hat eine höhere Temperatur eines Kühlsegments, beispielsweise bei etwa 100°C, keinen Einfluss auf das mit niedrigerem Temperaturbereich arbeitende Segment, beispielsweise ein Kühlmittel/Wasser-Segment, welches bei etwa 70°C arbeitet. Die thermische Entkopplung kann zum Beispiel durch eine Isolationsschicht erfolgen.To a further advantageous embodiment of the invention are the cooling segments of the heat sink of the cooler thermally decoupled from each other. That way too larger temperature differences in the to be cooled Media with one and the same radiator by passing by Air cooled become. Due to the thermal decoupling of adjacent segments has a higher one Temperature of a cooling segment, for example, at about 100 ° C, none Influence on the lower temperature operating segment, for example, a coolant / water segment, which works at about 70 ° C. The thermal decoupling can, for example, by an insulating layer respectively.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die Kühlsegmente des Kühlkörpers jeweils voneinander unabhängige Rohrsysteme auf, welche einen U-förmigen, einen I-förmigen oder einen serpentinenförmigen Strömungsverlauf bilden. Je nach der geforderten Kühlleistung und der entsprechenden Einbausituation kann der Kühler so mit einem optimierten Strömungsverlauf realisiert werden. Beispielsweise kann ein U-förmiger Verlauf der Rohrleitungen von Vorteil sein, damit der Kühler lediglich einseitig die Kühlmitteleintritte und -austritte und die entsprechenden Anschlüsse für Rohrleitungen aufweist.To have a further advantageous embodiment of the invention the cooling segments of the heat sink, respectively independent from each other Pipe systems on which a U-shaped, an I-shaped or a serpentine flow path form. Depending on the required cooling capacity and the corresponding Installation situation, the cooler can be so with an optimized flow pattern will be realized. For example, a U-shaped course of the pipes be beneficial so that the radiator only on one side the coolant inlets and -austritte and the corresponding connections for piping.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung zu entnehmen, in welcher die Erfindung mehr im Detail in Bezug auf die in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben wird.Further Advantages and features of the invention are the following, detailed See description in which the invention in more detail in relation to those in the attached Drawings illustrated embodiments is described.

In den Zeichnungen zeigen:In show the drawings:

1 eine Schrägansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kühlers mit drei Kühlsegmenten; 1 an oblique view of a first embodiment of a cooler according to the invention with three cooling segments;

2 eine Schrägansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kühlers mit drei Kühlsegmenten und lediglich einem einzigen Kühlmitteleintritt; und 2 an oblique view of a second embodiment of a cooler according to the invention with three cooling segments and only a single coolant inlet; and

3 eine Schrägansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kühlers mit vier Kühlsegmenten. 3 an oblique view of a third embodiment of a cooler according to the invention with four cooling segments.

In 1 ist in einer Schrägansicht ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kühlers 10 dargestellt. Der Kühler 10 weist einen Kühlkörper 2 auf, der vorliegend aus drei identischen Segmenten 7, 8, 9 gebildet ist. Jedes der Segmente 7, 8, 9 besteht aus einem Gebilde aus Rohren 13 und Rippen 11, wobei zwischen einem Eintritt 3 und einem Austritt 4 das Kühlmittel 1 oder das zu kühlende Medium durch vorbeiströmende Luft gekühlt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind quer verlaufende Kühlrippen 11 und jeweils endseitig vorgesehene, vertikale Verbindungsrohre 13 miteinander verbunden. Zwischen dem Eintritt 3 und dem Austritt 4 ist ein Rohrsystem derart vorgesehen, dass Kühlmittel 1, welches durch den Kühler strömt, über die Rippen 11 Wärme an die Umgebungsluft abgeben kann. Das Rohrleitungssystem kann hierzu einen beliebigen Verlauf haben. Es kann I-förmig, U-förmig oder serpentinenförmig ausgebildet sein. Im vorliegenden Beispiel ist der Strömungsverlauf jedes der Segmente 7, 8, 9 ein I-förmiger Verlauf. Die drei Segmente 7, 8, 9 des Kühlkörpers 2 sind jeweils für ein zu kühlendes Bauteil (nicht dargestellt) vorgesehen, welches über Rohrleitungen mit dem Kühlmitteleintritt 3 und dem jeweiligen Kühlmittelaustritt 4 verbunden ist und so jeweils einen Kühlkreislauf mit nur einem einzigen Kühlkörper bildet. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Kühlleistung jedes Kühlsegments 7, 8, 9 im Wesentlichen gleich, da die zu kühlenden Bauteile eine in etwa gleiche Kühltemperatur und Kühlleistung erfordern. Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Segmente 7, 8, 9 des Kühlkörpers 2 jedoch auch unterschiedlich groß sein oder andere Mittel aufweisen, um unterschiedliche Kühlleistungen für die zu kühlenden Bauteile jeweils bereitzustellen. Beispielsweise können an dem jeweiligen Austritt 4 Ventile oder Drosseln angeschlossen werden, die temperaturabhängig oder fest voreingestellt die Strömung des jeweiligen Kühlmittels 1 steuern. Eine unterschiedliche Kühlleistung der Segmente 7, 8, 9 kann aber auch über eine unterschiedliche Anzahl von Kühlrippen oder einen unterschiedlichen Strömungsquerschnitt in dem Rohrleitungssystem 13 realisiert werden.In 1 is an oblique view of a first embodiment of a cooler according to the invention 10 shown. The cooler 10 has a heat sink 2 on, the present of three identical segments 7 . 8th . 9 is formed. Each of the segments 7 . 8th . 9 consists of a structure of pipes 13 and ribs 11 , being between an entrance 3 and an exit 4 the coolant 1 or the medium to be cooled is cooled by passing air. In this embodiment are transverse cooling fins 11 and each end provided, vertical connecting pipes 13 connected with each other. Between the entrance 3 and the exit 4 a pipe system is provided such that coolant 1 which flows through the radiator, over the ribs 11 Can give off heat to the ambient air. The piping system can have any course for this purpose. It may be I-shaped, U-shaped or serpentine. In the present example, the flow pattern is each of the segments 7 . 8th . 9 an I-shaped course. The three segments 7 . 8th . 9 of the heat sink 2 are each provided for a component to be cooled (not shown), which via pipes with the coolant inlet 3 and the respective coolant outlet 4 is connected and so each forms a cooling circuit with only a single heat sink. In this embodiment, the cooling capacity of each cooling segment 7 . 8th . 9 essentially the same, since the components to be cooled require an approximately equal cooling temperature and cooling capacity. According to the present invention, the segments 7 . 8th . 9 of the heat sink 2 However, also be different in size or have other means to provide different cooling capacities for the components to be cooled respectively. For example, at the respective exit 4 Valves or chokes are connected, the temperature-dependent or fixed preset the flow of the respective coolant 1 Taxes. A different cooling capacity of the segments 7 . 8th . 9 but can also have a different number of cooling fins or a different flow cross-section in the piping system 13 will be realized.

Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kühlers sind die einzelnen Segmente 7, 8, 9 modulartig ausgebildet und können über eine Steckverbindung oder Löten miteinander verbunden werden. Erforderlichenfalls können mehr oder weniger Kühlsegmente 7, 8, 9 je nach Bedarf eingesetzt werden. Je nach Art des verwendeten Materials für den Kühler 10 kann auch eine lösbare Verbindung zwischen den Segmenten 7, 8, 9 durch Einklipsen, Verschrauben oder eine nicht lösbare Verbindung wie Verschweißen vorgesehen sein. Die Rohre 13 und die Rippen 11 sowie die jeweiligen Anschlussrohre für den Kühlmitteleintritt 3 und den Kühlmittelaustritt 4 können aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder aus Kunststoff hergestellt sein.At the in 1 illustrated embodiment of a cooler according to the invention are the individual segments 7 . 8th . 9 formed like a module and can be connected to each other via a plug connection or soldering. If necessary, more or less cooling segments 7 . 8th . 9 be used as needed. Depending on the type of ver used material for the cooler 10 can also have a detachable connection between the segments 7 . 8th . 9 be provided by clipping, screwing or a non-detachable connection such as welding. The pipes 13 and the ribs 11 as well as the respective connection pipes for the coolant inlet 3 and the coolant outlet 4 may be made of aluminum, an aluminum alloy or plastic.

In 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kühlers mit drei Kühlsegmenten in einer Schrägansicht wiedergegeben. Im Unterschied zu dem zuvorigen Ausführungsbeispiel ist hier lediglich ein einziger Eintritt 3 für das Kühlmittel 1 vorgesehen und lediglich jeweils ein separater Austritt 4 zum Anschließen der Verbindungsleitungen zu den einzelnen zu kühlenden Bauteilen. Der Kühlkörper 2 ist hier ebenfalls wie im zuvorigen Ausführungsbeispiel aus Kühlrippen 11 und Verbindungsrohren 13 gebildet. Der Kühlkörper 2 ist hier einstückig ausgebildet und weist im Innern zwischen den Segmenten 7, 8, 9 jeweils Trennwände 5 und Durchtritte 6 auf, sodass unterschiedliche Segmente 7, 8, 9 gebildet werden, die dennoch von dem Kühlmittelstrom 1 vollständig durchströmt werden. Die einzelnen Kühlsegmente 7, 8, 9 können eine gleiche Kühlleistung zueinander aufweisen oder über eine entsprechende Drosselung oder dergleichen eine unterschiedliche Kühlleistung und damit Kühltemperatur am jeweiligen Austritt 4 bereitstellen. Beispielsweise können die Durchtritte 6 an den Trennwänden 5 unterschiedlich groß ausgebildet sein, sodass der Kühlmittelstrom 1 in den einzelnen Segmenten 7, 8, 9 verschieden ist. Durch unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten des Kühlmittels 1 in den Segmenten 7, 8, 9 kann so die jeweilige Kühlleistung auf das entsprechend zu kühlende Bauteil (nicht dargestellt) eingestellt werden. Der Kühler 10 ist als kompaktes Bauteil leicht zu montieren und weist insgesamt einen relativ geringen Luftwiderstand auf. Dennoch können die zu kühlenden Bauteile allesamt mit ein und demselben Kühlmittelkreislauf gekühlt werden durch einfaches Verbinden über entsprechende Leitungen oder Rohrsysteme zwischen den Bauteilen und dem Eintritt 3 und dem Austritt 4.In 2 is a second embodiment of a cooler according to the invention with three cooling segments shown in an oblique view. In contrast to the previous embodiment, here is only a single entry 3 for the coolant 1 provided and only one separate outlet 4 for connecting the connecting lines to the individual components to be cooled. The heat sink 2 is here also as in the previous embodiment of cooling fins 11 and connecting pipes 13 educated. The heat sink 2 is here formed in one piece and has in the interior between the segments 7 . 8th . 9 each partitions 5 and passages 6 on, so different segments 7 . 8th . 9 are still formed by the coolant flow 1 be flowed through completely. The individual cooling segments 7 . 8th . 9 can have the same cooling performance to each other or via a corresponding throttling or the like, a different cooling capacity and thus cooling temperature at the respective outlet 4 provide. For example, the passages 6 on the partitions 5 be formed differently large, so that the coolant flow 1 in the individual segments 7 . 8th . 9 is different. Due to different flow velocities of the coolant 1 in the segments 7 . 8th . 9 can be set to the corresponding cooling component (not shown) so the respective cooling capacity. The cooler 10 is easy to assemble as a compact component and has a relatively low air resistance overall. Nevertheless, the components to be cooled can all be cooled with one and the same coolant circuit by simply connecting via corresponding lines or pipe systems between the components and the inlet 3 and the exit 4 ,

In der 3 ist ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kühlers 10 in einer auseinandergezogenen Schrägansicht schematisch wiedergegeben. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein viertes, zusätzliches Kühlsegment 14 vorgesehen. Die Anzahl der Kühlsegmente kann beliebig variiert werden. Das oberste Kühlsegment 7 weist den Kühlmitteleintritt 12 auf der gleichen Seite wie der Kühlmittelauftritt 4 auf und kann im Innern einen U-förmigen oder serpentinenförmigen Strömungsverlauf aufweisen, sodass eine möglichst großflächige Durchströmung mit Kühlmittel 1 und eine wirksame Kühlung über an den Rippen 11 vorbeiströmende Luft erfolgen kann. Die anderen Kühlsegmente 8, 9, 14 sind wie bei dem zuvorigen Ausführungsbeispiel mit einem I-förmigen Strö mungsverlauf des Kühlmittels 1 ausgebildet und weisen jeweils einen separaten Eintritt 3 und Austritt 4 auf. Auf diese Weise können auch unterschiedliche Medien in ein und demselben Kühler 10 gekühlt werden. Zum Beispiel kann mit dem zusätzlichen Kühlsegment 14 das Öl einer Servoeinrichtung oder dergleichen gekühlt werden, wohingegen mit den anderen Kühlsegmenten 7, 8, 9 ein Wasser/Kühlmittel-Gemisch auf einem anderen Temperaturniveau gekühlt wird. Hierfür kann insbesondere zwischen dem untersten Segment 14 und dem angrenzenden Segment 9 eine Isolierung zwischengeschaltet werden, zur thermischen Entkopplung der Segmente bei hohen Temperaturunterschieden (zum Beispiel 100°C : 70°C). Wie bei den zuvorigen Ausführungsbeispielen sind auch hier zwischen den Segmenten 7, 8, 9, 14 jeweils Trennwände 5 und in den senkrechten Verbindungsrohren 13 Durchtritte 6 vorgesehen. Die Durchtritte können auch an einer anderen Stelle in den Trennwänden 5 jeweils vorgesehen sein. Oder aber es sind geschlossene Trennwände zwischen den Segmenten vorgesehen. Bei Bedarf können auch einzelne Durchtritte 6 geschlossen werden. Gleichermaßen können einzelne Segmente einfacher durch Verschlussstopfen an dem jeweiligen Austritt geschlossen werden, wenn eine geringere Anzahl von zu kühlenden Bauteilen in einem bestimmten Fahrzeugtyp vorhanden ist.In the 3 is a third embodiment of a cooler according to the invention 10 shown schematically in an exploded oblique view. In this embodiment, a fourth, additional cooling segment 14 intended. The number of cooling segments can be varied as desired. The top cooling segment 7 indicates the coolant inlet 12 on the same side as the coolant 4 and may have a U-shaped or serpentine flow in the interior, so that the largest possible flow with coolant 1 and effective cooling over at the ribs 11 passing air can take place. The other cooling segments 8th . 9 . 14 are as in the previous embodiment with an I-shaped Strö mungsverlauf the coolant 1 trained and each have a separate entrance 3 and exit 4 on. This also allows different media in the same cooler 10 be cooled. For example, with the additional cooling segment 14 the oil of a servo or the like are cooled, whereas with the other cooling segments 7 . 8th . 9 a water / coolant mixture is cooled to a different temperature level. For this purpose, in particular between the lowest segment 14 and the adjacent segment 9 an insulation are interposed, for the thermal decoupling of the segments at high temperature differences (for example, 100 ° C: 70 ° C). As with the previous embodiments are also here between the segments 7 . 8th . 9 . 14 each partitions 5 and in the vertical connecting pipes 13 passages 6 intended. The passages may also be at a different location in the partitions 5 be provided in each case. Or else there are closed partitions between the segments. If necessary, individual passages 6 getting closed. Likewise, individual segments may be more easily closed by plugs at the respective outlet when there are fewer fewer components to be cooled in a particular vehicle type.

Sämtliche in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen sowie in der Zeichnung dargestellten Merkmale und Elemente können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All in the description, the following claims and in the drawing illustrated features and elements can be both individually and be inventive in any combination with each other.

Claims (11)

Kühler (10) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Niedrigtemperatur-Kühler für periphere Bauteile des Kraftfahrzeugs neben der Kühlung des Motors, mit einem von Kühlwasser oder Kühlmittel (1) durchströmten Kühlerkörper (2), mit mindestens einem Kühlmitteleintritt (3) und mit mindestens einem Kühlmittelaustritt (4) zur Bildung eines Kühlkreislaufes mit den zu kühlenden Bauteilen über entsprechende Leitungen, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlerkörper (2) mittels Trennwänden (5) und/oder Durchtritten (6) in unterschiedliche Segmente (7, 8, 9, 14) zur Aufteilung des Kühlmittelstroms (1) unterteilt ist, welche jeweils mit einem Kühlmittelaustritt (4) derart verbunden sind, dass separate und gegebenenfalls unterschiedliche Kühlleistungen oder Kühltemperaturen für die jeweiligen zu kühlenden Bauteile an den Kühlmittelaustritten (4) hierdurch realisierbar sind.Cooler ( 10 ) for a motor vehicle, in particular low-temperature radiator for peripheral components of the motor vehicle in addition to the cooling of the engine, with one of cooling water or coolant ( 1 ) through which radiator body ( 2 ), with at least one coolant inlet ( 3 ) and with at least one coolant outlet ( 4 ) for forming a cooling circuit with the components to be cooled via corresponding lines, characterized in that the radiator body ( 2 ) by means of partitions ( 5 ) and / or passages ( 6 ) into different segments ( 7 . 8th . 9 . 14 ) for the distribution of the coolant flow ( 1 ), each with a coolant outlet ( 4 ) are connected such that separate and optionally different cooling capacities or cooling temperatures for the respective components to be cooled at the coolant outlets ( 4 ) can be realized thereby. Kühler (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlsegmente (7, 8, 9, 14) des Kühlkörpers (2) unterschiedlich groß ausgebildet sind zum Bereitstellen unterschiedlicher Kühlleistungen an den Kühlmittelaustritten (4).Cooler ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the cooling segments ( 7 . 8th . 9 . 14 ) of the heat sink ( 2 ) of different sizes are designed to provide different Kühlleistun at the coolant outlets ( 4 ). Kühler (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (2) modular aufgebaut ist aus einer Mehrzahl von Kühlsegmenten (7, 8, 9, 14) entsprechend der Anzahl von zu kühlenden Bauteilen.Cooler ( 10 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the heat sink ( 2 ) is modularly constructed from a plurality of cooling segments ( 7 . 8th . 9 . 14 ) according to the number of components to be cooled. Kühler (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlsegmente (7, 8, 9, 14) unterschiedliche Geometrien, Formen und/oder Querschnitte aufweisen.Cooler ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling segments ( 7 . 8th . 9 . 14 ) have different geometries, shapes and / or cross-sections. Kühler (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage der unterschiedlichen Kühlsegmente (7, 8, 9, 14) in Strömungsrichtung des Kühlmittels (1) oder in Richtung einer Kühlluftströmung auf die unterschiedlichen Kühlleistungen der zu kühlenden Bauteile angepasst ist.Cooler ( 10 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the position of the different cooling segments ( 7 . 8th . 9 . 14 ) in the flow direction of the coolant ( 1 ) or in the direction of a cooling air flow is adapted to the different cooling capacities of the components to be cooled. Kühler (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Drosseln, Blenden oder Ventile in den Kühlsegmenten (7, 8, 9, 14) vorgesehen sind zum Realisieren von unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten.Cooler ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that throttles, shutters or valves in the cooling segments ( 7 . 8th . 9 . 14 ) are provided for realizing different flow velocities. Kühler (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Rippen (11) in den Kühlsegmenten (7, 8, 9, 14) vorgesehen sind zur Realisierung von unterschiedlichen Kühlleistungen je Kühlsegment (7, 8, 9, 14) durch eine unterschiedliche Rippenform oder Anzahl von Rippen (11).Cooler ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that ribs ( 11 ) in the cooling segments ( 7 . 8th . 9 . 14 ) are provided for the realization of different cooling capacities per cooling segment ( 7 . 8th . 9 . 14 ) by a different rib shape or number of ribs ( 11 ). Kühler (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Kühlsegmente (7, 8, 9, 14) mit einem separaten Kühlmitteleintritt (12) versehen ist zum Kühlen eines anderen Mediums als dem Kühlmittel (1), insbesondere zum Kühlen eines Servoöls einer Servoeinrichtung.Cooler ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the cooling segments ( 7 . 8th . 9 . 14 ) with a separate coolant inlet ( 12 ) is provided for cooling a medium other than the coolant ( 1 ), in particular for cooling a servo oil of a servo device. Kühler (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlsegmente (7, 8, 9, 14) thermisch voneinander entkoppelt sind.Cooler ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling segments ( 7 . 8th . 9 . 14 ) are thermally decoupled from each other. Kühler (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlsegmente voneinander unabhängige Rohrsysteme aufweisen, welche einen U-förmigen, I-förmigen oder serpentinenförmigen Strömungsverlauf jeweils bilden.Cooler ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling segments have mutually independent pipe systems, which form a U-shaped, I-shaped or serpentine flow pattern, respectively. Kühler (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlsegmente lösbar miteinander verbunden sind durch Einklipsen, Verschrauben oder Zusammenstecken.Cooler ( 10 ) according to claim 3, characterized in that the cooling segments are releasably connected to each other by clipping, screwing or mating.
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