DE1551521C3 - Ölkühler - Google Patents

Description

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tauschkörper stoßen, und daß an den Enden der La- schoben werden. Die beiden Schalenhälften 1,2 umsehen vorhandene Ansätze mit Hilfe von Klammern hüllen gemäß F i g. 1 eine Anzahl von Wärmetauschmiteinander verbunden sind, wobei Laschen und elementen, die jeweils aus zwei Wärmetauschkörpern Klammern derart ausgebildet sind, daß die Schalen- 11, 12 komplementärer Form gebildet sind, welche hälften allein zum Gegeneinanderdrücken der War- 5 durch Ziehen hergestellt werden. Jeder Wärmemetauschkörper beim Verlöten des gesamten Ölküh- tauschkörper 11, 12 begrenzt dabei gemäß Fig. 4 lers genügen. eine Eingangs- und Ausgangssammelkammer 13 a

In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, daß und 13b,- welche durch Kanäle Sa, 5b mit einer

ein Drehspeicherwärmetauscher bereits bekannt ist Verbindungssammelkammer 14 a verbunden sind,

(deutsche Patentschrift 954061), welcher als Ge- io Beim Zusammenbau der Wärmetauschkörper entste-

häuse zwei komplementäre Schalenhälften aufweist, hen somit Sammelkästen 13, 14, die durch Umlauf-

die den Drehspeicher vollkommen umgeben, dessen kanäle 15 verbunden sind.

Achse von an den Schalenhälften befestigten Buch- Zur Herstellung der Verbindung zwischen den ein-

sen gehalten ist. Bei dieser bekannten Ausführungs- zelnen Eingangssammelkammern der aufeinanderfol-

form dienen jedoch die das Gehäuse bildenden Halb- 15 genden aufgestapelten Wärmetauschkörper 11, 12

Schalenhälften zwangläufig nicht zum Aneinander- sind Öffnungen 17 in den jede Eingangssammelkam-

drücken der als Wärmespeichermasse ausgebildeten mer 13 a begrenzenden Wänden und entsprechende

Wärmetauschelemente des in dem Gehäuse in einem öffnungen 17 α in den die Ausgangssammelkammem

gewissen Abstand geführten Drehspeichers. 13 b begrenzenden Wänden vorgesehen.

Es ist ferner bekannt (deutsches Gebrauchsmuster 10 Die die verschiedenen oben beschriebenen Kam-1 933 645), zwei Halbschalen von plattenförmigen mern und Kanäle begrenzenden Wärmetauschkörper Wärmetauschkörpern mit Hilfe von Klammern mit- 11,12 besitzen ebenfalls an ihren beiden Enden Boheinander zu verbinden. Diese Verbindung dient je- rungen 18 und 19, welche mit Bohrungen 18 a, 19 a doch nicht zum Zusammenpressen der Bauteile bei zusammenfallen, welche in entsprechender Weise in einer abschließenden Verlötung. Auch ist diese Ver- 25 den Seitenteilen 3, 3 α der Schalenhälften 1,2 ausgebindung nicht für Halbschalen eines Wärmetau- bildet sind. Die Bohrungen 18, 19 sind natürlich in scher-Gehäuses vorgesehen, sondern nur zum lösba- Bereichen vorgesehen, welche nicht mit den von ihren Zusammenbau einzelner Wärmetauschkörper. nen gebildeten Sammelkammern oder Kanälen in

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung erge- Verbindung stehen,

ben sich an Hand der Unteransprüche 2 und 3. 30 Der erfindungsgemäße Ölkühler wird folgender-

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme maßen zusammengebaut: In die Bohrungen 18 a,

auf die Zeichnung an Hand eines Ausführungsbei- 19 a der Schalenhälfte 1 werden zwei Dorne 20, 21

spiels erläutert. Es zeigt eingesteckt, welche z.B. einen sich gegen die Außen-

F i g. 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen fläche des Seitenteils 3 legenden Kopf 20 α aufwei-

Ölkühlers, 35 sen. Hierauf werden nacheinander die Wärmetausch-

Fig.2 einen Schnitt entlang der Linie II-II von körper 11, 12 mit ihren Bohrungen 18, 19 auf die

Fig.], beiden Dorne 20, 21 aufgesteckt, so daß ein Stapel

F i g. 3 eine Seitenansicht des Ölkühlers von entsteht. Hierauf wird die zweite Schalenhälfte 2 auf

Fig. 1, die Oberseite des gebildeten Stapels aufgelegt, wor-

Fig.4 eine Seitenansicht entlang der Linie IV-IV 40 auf die beiden Schalenhälften 1,2 durch die auf die

von F i g. 3 und Ansätze 9 aufgeschobenen Klammern 10.miteinander

Fig. 5 eine Seitenansicht entlang der Linie V-V verbunden werden. Das Vorhandensein der Dorne

von F i g. 3. 20, 21 hat zur Folge, daß die verschiedenen Teile des

Gemäß F i g. 3 weist der erfindungsgemäße ölküh- ölkühlers richtig zueinander zentriert werden, wobei

ler zwei Schalenhälften 1,2 auf, welche gleichzeitig 45 diese Zentrierung noch durch die Laschen 6,7,6 a,

die Seitenteile des ölkühlers und einen Mantel für 7 α der Schalenhälften 1,2 erleichtert wird. Nach der

die Austauscherelemente bilden. Die Schalenhälf-. Anbringung der Klammern 10 ist man sicher, daß die

ten 1,2 weisen Seitenteile 3, 3 α auf, von welchen Wärmetauschkörper 11, 12 sich nicht mehr verschie-

umgebogene Ränder 4, 4 a ausgehen. Die umgeboge- ben können, so daß der ölkühler eine genügende

nen Ränder 4, 4 a werden außerdem durch Randlei- 50 Eigensteifigkeit erhält. Der letzte Herstellungsvor-

sten S, Sa verlängert, welche in bezug auf die Ebene gang besteht dann darin, alle Teile des Ölkühlers

der umgebogenen Ränder 4, 4 a rechtwinklig umge- hart miteinander zu verlöten, indem dieselben einer

bogen sind. entsprechenden Wärmebehandlung ausgesetzt wer-

Gemäß F i g. 3 bis 5 sind die beiden umgebogenen den.

Ränder 4,4 a einer jeden Schalenhälfte 1,2 an den 55 Die besondere Ausbildung des erfindungsgemäßen

beiden Enden derselben so verlängert, daß La- ölkühlers macht eine Herstellung aus Aluminium

sehen 6, 7, O₁ und T₁ bzw. 6 a, 7 a, 6a_v 7a_v entste- zweckmäßig, weil infolge der besonderen Ausbildung

hen. Die Randleisten 5, 5 α erstrecken sich ebenfalls der verschiedenen Teile eine Positionsfixierung statt-

längs der obigen Laschen, so daß sie öffnungen 8 findet, so daß die Techniken der Hartlötung des Alueinfassen, welche von den Schalenhälften 1,2 freige- 60 miniums leicht angewandt werden können,

lassen werden, wenn diese in der in F i g. 3 darge- Der erfindungsgemäße ölkühler kann noch zusätz-

stellten Weise einander genähert werden. Die Enden liehe Teile aufweisen. So ist es insbesondere zur Ver-

bzw. Ansätze 9 der Laschen 6 bis Ia_x der beiden besserung des Wärmeaustausche zwischen der inner-

Schalenhälften 1,2 sind so umgebogen, daß Gleit- halb der Wärmetauschkörper strömenden Flüssigkeit schienen entstehen. 65 und dem außerhalb derselben strömenden Strö-

Gemäß Fig. 1 und 2 sind die beiden Schalenhälf- mungsmittel zweckmäßig, gemäß Fig. 1 zwischen

ten 1,2 durch Klammern 10 verbunden, welche auf den Wärmetauschkörpern Rippen oder gewellte Zwi-

die als Gleitschienen dienenden Ansätze 9 aufge- schenteile 22 vorzusehen. Diese sekundären Wärme-

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tauschelemente sind ebenfalls aus Aluminium hergestellt, um gleichzeitig mit den anderen Teilen hart verlötet zu werden, wobei sie durch den auf die Wärmetauschkörper 11, 12 ausgeübten Druck in ihrer Position gehalten werden. Ferner können in den von den Wärmetauschkörpern 11, 12 begrenzten Kanälen Wirbel bildende Teile angeordnet werden. Zusätzlich können gewünschtenfalls zur weiteren Vergrößerung der Festigkeit des ölkühlers gegen mechanische Kräfte.die Randleisten5, 5a durch in Fig. 1 dargestellte Verstrebungselemente 23 verbunden werden, welche ebenfalls aus Aluminium hergestellt sind und gleichzeitig mit den anderen Teilen des Ölkühlers hart verlötet werden. Gemäß F i g. 2 kann schließlich ein Anschlußteil — z. B. ein Verteilungs- und Befestigungsflansch 24 mit entsprechenden Stutzen 25, 26 — ebenfalls an wenigstens eine der Schalenhälften 1,2 hart angelötet werden, um die Zufuhr und Abfuhr des innerhalb der Wärmetauschkörper 11, 12

ίο strömenden Strömungsmittels zu ermöglichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 worauf er in einem Ofen mit einer reduzierenden At- Patentansprüche: mosphäre bis zu einer Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur des Lötmittels gebracht wird, so

1. Ölkühler für Brennkraftmaschinen, beste- daß ein Schmelzen des Lötmittels erfolgt.

hend aus aüfeinandergeschichteten Wärmetausch- 5 Gemäß der obenerwähnten französischen Patentkörpern, welche Leitungen für die Strömung des schrift werden die aufeinandergelegten Wärmezu kühlenden Öls und Sammelkasten für die Zu- tauschkörper mit Hilfe von schlüsselartigen Fühfuhr zu diesen Leitungen begrenzen, wobei zwi- rungs- und Bewehrungselementen zusammengehalschen aufeinanderfolgenden Wärmetauschkör- ten, worauf die einzelnen Wärmetauschkörper wähpern Wärmetauschrippen und zum Zentrieren der io rend des Verlötens mit Hilfe eines von außen aufge-Wärmetauschkörper bei der abschließenden Ver- brachten Druckes zusammengehalten werden. Trotz lötung bleibend am ölkühler vorgesehene Füh- des Vorsehens umgeschlagener Laschen an den Führungs- und Bewehrungselemente angeordnet sind, rungselementen war es somit bisher notwendig, zur dadurch gekennzeichnet, daß als Füh- Erzielung einer zufriedenstellenden Verlötung einen rungs- und Bewehrungselemente zwei komple- 15 äußeren Druck auf die seitlichen Begrenzungsplatten mentäre, das Gehäuse für das Kühlmittel bil- des Pakets von Wärmetauschkörpem auszuüben, dadende Schalenhälften (1, 2) vorgesehen sind, mit die einzelnen aneinanderliegenden Wärmetauschweiche sich mit den Schalenböden an den äußer- körper während des Verlötens in guter Berührung sten Wärmetauschkörpem aufstützen und an den miteinander stehen.

seitlich umgebogenen Rändern (4, Aa) Laschen 20 Bei Ausführungen des bekannten ölkühlers aus (6, 7, 6p T₁, 6 a_v 7 a_x) aufweisen, gegen welche Aluminium zeigte sich auch, daß derartige ölkühler die Kanten der zusätzlich in an sich bekannter deformiert werden können, wenn beispielsweise beim Weise mit Hilfe von Dornen (20, 21) zentrierten Anlassen des Motors das noch kalte öl sehr hohen Wärmetauschkörper (11, 12) stoßen, und daß an Drücken ausgesetzt wird. Diese Verformungen sind den Enden der Laschen vorhandene Ansätze (9) 25 zum Großteil dadurch bedingt, daß während des Lötmit Hilfe von Klammern (10) miteinander ver- Vorgangs das Aluminium seine mechanische Festigbunden sind, wobei Laschen und Klammern der- keit verliert, weil der Lötvorgang bei einer Temperaart ausgebildet sind, daß die Schalenhälften allein tür stattfindet, welche sehr nahe der Schmelztempezum Gegeneinanderdrücken der Wärmetausch- ratur von Aluminium ist. Es zeigt sich femer, daß bei körper beim Verlöten des gesamten ölkühlers ge- 30 der Verlötung der ölkühler gelegentlich Fehler aufnügen. treten können, die dadurch bedingt sind, daß die ein-

2. ölkühler nach Anspruch ], dadurch gekenn- zelnen Teile des ölkühlers während der Erhitzung zeichnet, daß die Schalenhälften (1, 2) im Bereich sich ausdehnen, wobei wegen der nicht ganz gleichihrer gebogenen Ränder (4, 4 a) und der Laschen mäßig durchzuführenden Erwärmung gewisse Ver- (6, 7, 6 a, la, 6_V T₁, 6 U₁, Ta₁) Randleisten (5, 35 formungen auftreten. Beim Abkühlen des Wärmetau-5 a) aufweisen, welche ein Versteifungselement schers nach dem Verlöten können ebenfalls Veriorbilden und die öffnung (8) umgeben, durch mungen auftreten, weil die einzelnen Teile des Wärweiche die Kühlluft geführt ist. metauschers sich naturgemäß nicht gleichmäßig ab-

3. ölkühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch kühlen. Um derartige Verformungen bzw. Fehler bei gekennzeichnet, daß die Randleisten (5, 5 a) 4° der Verlötung des ölkühlers zu vermeiden, werden durch Verstrebungselemente (23) miteinander durchwegs Spannwerkzeuge verwendet, um die einverbunden sind, welche die mechanische Festig- zelnen Wärmetauschkörper des ölkühlers während keit erhöhen. der Verlötung unter einem bestimmten Druck zusammenzuhalten. Derartige Werkzeuge müssen jedoch

45 naturgemäß aus einem nichtoxydierenden Metall her-

■ , - gestellt sein und bei Temperaturen von etwa 600° C

Deformationen widerstehen können. Demzufolge müssen die Wandstärken derartiger Spannwerkzeuge relativ dick'gewählt werden, was jedoch wiederum

Die Erfindung bezieht sich auf einen ölkühler für 50 unnötige Wärmeverluste beim Verlöten verursacht.
Brennkraftmaschinen, bestehend aus aufeinanderge- Demzufolge ist es Ziel der vorliegenden Erfin-

schichteten Wärmetauschkörpern, welche Leitungen , dung, einen ölkühler der eingangs genannten Art zu für die Strömung des zu kühlenden Öls und Sammel- schaffen, welcher bei möglichst kleinem zusätzlichem kästen für die Zufuhr zu diesen Leitungen begrenzen, Bauaufwand diese Nachteile nicht aufweist, d. h. inswobei zwischen aufeinanderfolgenden Wärmetausch- 55 besondere ohne Verwendung von zusätzlichen körpern Wärmetauschrippen und zum Zentrieren der Spannwerkzeugen in sehr einfacher Weise verlötet Wärmetauschkörper bei der abschließenden Verlö- werden kann, wobei Deformationen soweit wie mögtung bleibend am ölkühler vorgesehene Führungs- lieh auszuschließen sind.

und Bewehrungselemente angeordnet sind. Erfindungsgemäß wird dies ausgehend von den be-

Für einen derartigen ölkühler ist es durch die 60 kannten ölkühlern der eingangs genannten Art dafranzösische Patentschrift 1 442 449 bekannt, daß bei durch erreicht, daß als Führungs- und Bewehrungsder Herstellung Verfahren verwendet werden, bei elemente zwei komplementäre, das Gehäuse für das welchen die Verlötung der einzelnen Wärmetausch- Kühlmittel bildende Schalenhälften vorgesehen sind, körper innerhalb eines einzigen Arbeitsganges er- welche sich mit den Schalenböden an den äußersten folgt. Insbesondere bei der Ausführung aus Alumi- 65 Wärmetauschkörpem aufstützen und an den seitlich nium verwendet man zur Verbindung der einzelnen umgebogenen Rändern Laschen aufweisen, gegen Wärmetauschkörper ein Lötverfahren, bei welchem welche die Kanten der zusätzlich in an sich bekannder ölkühler in ein Flußmittelbad eingetaucht wird, ter Weise mit Hilfe von Dornen zentrierten Wärme-