DE19702440A1 - Fuel cooler for diesel engine - Google Patents

Fuel cooler for diesel engine

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Abstract

The fuel cooler has a tube piece (3), e.g. a direct or meandering hose, one end of which can be inserted in the return line to the fuel tank between the tank and the engine. It also has a built-on plate (1), which is in thermal contact with the tube piece and is fitted with air cooling fins. The fins may run parallel to each other in the direction of travel. The plate may have recesses (2) to receive the tube piece. The tube piece may be soldered into these recesses. The fins may extend far enough on one side of the plate to merge with the outline of the tube piece or to project beyond it.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffkühler für Kraftfahr­ zeugmotoren, insbesondere Dieselmotoren.The invention relates to a fuel cooler for motor vehicles Witness engines, especially diesel engines.

Es ist bekannt, daß der nach der Verdichtung für die Ein­ spritzung in Dieselmotoren zum Tank zurücklaufende Diesel­ kraftstoff Temperaturen bis 115°C aufweisen kann, die nach einer bestimmten Betriebsdauer zu einem Temperaturanstieg im Tank auf 100°C führen können. Es sind deshalb Kraftstoffküh­ ler vorgeschlagen worden, die im Bereich des Motorkühlers zu­ sätzlich beispielsweise zu Ölkühler und/oder Ladeluftkühlern vorgesehen werden. Die Anordnung solcher Kraftstoffkühler bringt daher Raumprobleme mit sich und ist auch relativ auf­ wendig.It is known that after compression for the one Injection in diesel engines returning to the tank fuel can have temperatures up to 115 ° C, according to a certain operating time to a temperature rise in Can lead tank to 100 ° C. It is therefore fuel cooling ler proposed in the area of the engine cooler too in addition to oil coolers and / or intercoolers be provided. The arrangement of such fuel coolers therefore brings with it space problems and is also relative to agile.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kraft­ stoffkühler zu schaffen, der sich problemlos anbringen läßt. Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Kraftstoffkühler der eingangs genannten Art ein mit jeweils einem Ende in die Rücklaufleitung zum Kraftstofftank zwischen Tank und Motor einsetzbares Rohrstück in Schlangen- oder Mäanderform vorge­ schlagen sowie eine in Wärmekontakt mit diesem Rohrstück ste­ hende und mit Rippen zur Anströmung durch den Fahrtwind ver­ sehene Anbauplatte. Diese Anbauplatte läßt sich beispiels­ weise im Bereich der Längsschweller, aber auch an geeigneter Stelle am Fahrzeugboden so anbringen, daß ihre Kühlrippen vom Fahrtwind angeströmt werden, so daß der durch das Rohrstück strömende Kraftstoff durch den stattfindenden Wärmeübergang gekühlt werden kann. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird dabei der Vorteil erhalten, daß der ohnehin schon knapp zur Verfügung stehende Platz im Bereich des Motorkühlers nicht auch noch für einen Kraftstoffkühler ausgenützt werden muß. Der Kraftstoffkühler nach der Erfindung läßt sich viel­ mehr an beliebigen Stellen zwischen dem Tank und dem Motor am Fahrzeugbodenbereich anbringen. Die vorzugsweise in Fahrzeug­ richtung ausgerichteten und nach unten vorstehenden Rippen bilden gleichzeitig auch einen Schlagschutz für die vom Kraftstoff durchströmten Rohre gegen etwaige von den Rädern hochgeschleuderte Teile, oder gegen ein Aufschlagen des Fahr­ zeugbodens auf von der Fahrbahn hochstehende Erhebungen.The invention has for its object a force To create fabric cooler that can be easily attached. To solve this problem, the fuel cooler type mentioned one with one end in each Return line to the fuel tank between the tank and the engine usable piece of pipe in snake or meandering shape beat as well as one in thermal contact with this piece of pipe existing and with ribs for the inflow by the wind see mounting plate. This mounting plate can, for example  wise in the area of the longitudinal sills, but also on more suitable ones Place on the vehicle floor so that their cooling fins from Airflow is blown so that the through the pipe section flowing fuel through the heat transfer taking place can be cooled. Through the configuration according to the invention the advantage is obtained that the already scarce available space in the area of the engine cooler not be used for a fuel cooler got to. The fuel cooler according to the invention can be much more anywhere between the tank and the engine on Attach the vehicle floor area. The preferably in vehicle directional and downward projecting ribs also form impact protection for those from Fuel flow through pipes against any of the wheels parts thrown up, or against impact on the elevation of the road.

In Weiterbildung der Erfindung kann die Platte bei einer er­ sten Ausführungsform mit Vertiefungen zur Aufnahme eines Rohrstückes versehen sein, das in Vertiefungen der Platte eingelötet ist. Es ist bei einer anderen Ausführungsform auch möglich, die Platte und zumindest den mit parallel zueinander verlaufenden Strömungskanälen versehenen Teil des Rohrstückes einstückig aus einem extrudierten Profil herzustellen, wobei dessen Strömungskanäle untereinander durch Rohrbögen verbun­ den werden.In a further development of the invention, the plate at a he most embodiment with recesses for receiving a Pipe piece be provided in the recesses of the plate is soldered in. It is in another embodiment too possible the plate and at least that with parallel to each other extending flow channels provided part of the pipe section made in one piece from an extruded profile, wherein the flow channels connected to each other by pipe bends that will.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden erläutert. Es zeigen:The invention is based on exemplary embodiments in the Drawing shown and is explained below. It demonstrate:

Fig. 1 die Draufsicht auf eine erste Ausführungsform eines Kraftstoffkühlers nach der Erfindung mit einem auf eine Platte aufgelöteten Rohrstück, Fig. 1 is a plan view of a first embodiment of a fuel cooler according to the invention with a surface of a plate piece of tube,

Fig. 2 einen Teilschnitt in vergrößerter Darstellung durch den Kraftstoffkühler der Fig. 1 längs der Schnitt­ linie II-II, Fig. 2 is a partial sectional enlarged view through the fuel cooler of FIG. 1 taken along section line II-II,

Fig. 3 die Draufsicht auf eine andere Ausführungsform ei­ nes Kraftstoffkühlers ähnlich jener der Fig. 1 und Fig. 3 is a plan view of another embodiment of a fuel cooler similar to that of FIGS. 1 and

Fig. 4 den Schnitt durch eine weitere Ausführungsform ei­ nes Kraftstoffkühlers nach der Erfindung bei dem jedoch ein extrudiertes Aluminiumprofil anstelle eines mit einer Platte verlöteten Rohrstückes vor­ gesehen ist. Fig. 4 shows the section through a further embodiment of a fuel cooler according to the invention in which, however, an extruded aluminum profile is seen instead of a pipe section soldered to a plate.

In den Fig. 1 und 2 ist eine aus Aluminium bestehende Blechplatte 1 gezeigt, die mit eingeprägten Vertiefungen 2 mit einem halbkreisförmigen Querschnitt versehen ist, die in etwa schlangenförmig auf der Fläche der Platte 1 verlaufen. In diesen Vertiefungen 2 ist ein Rohrstück 3 aus Aluminium passend eingelegt und verlötet, das entsprechend der Kontur der Vertiefungen 2 ebenfalls schlangenförmig gewunden ist und mit seinen beiden Enden 4 und 5 in einer gemeinsamen, paral­ lel zu einer Kante 6 verlaufenden Ebene liegt. Zu diesem Zweck ist von dem schlangenförmig gewundenen Teil des Rohr­ stückes 3 ein Bereich 7 senkrecht zu der Kante 6 abgebogen, als Tangente zu den Rohrbögen 8 geführt und mit seinem Ende wiederum um 90° so abgebogen, daß eine aufgelötete Kupplungs­ muffe 9 als Anschluß für die beispielsweise von der Ein­ spritzpumpe des Motors zum Tank führende Rücklaufleitung die­ nen kann. Eine zweite Anschlußmuffe 9 ist mit dem Rohrende 4 verbunden und kann mit einem entsprechenden Gegenstück an der Rücklaufleitung verbunden werden, so daß Kraftstoff im Sinn der Pfeile 10 zum Tank zurückgeführt werden kann, der vorher das Rohrstück 3 zu durchströmen hat. Die Platte 1 ist mit vier Befestigungsöffnungen 11 versehen, mit denen die Platte beispielsweise im Bodenbereich der Kraftfahrzeugkarosserie angeschraubt werden kann. Die Fig. 2 zeigt, daß die Platte 1 neben den Vertiefungen 2 mit nach unten abstehenden Rippen 12 versehen ist, die beim gezeigten Ausführungsbeispiel bei­ spielsweise aus aufgelöteten Aluminiumwellstreifen bestehen können, die parallel zu der Kante 6 verlaufen und in dieser Richtung auch von Fahrtwind angeströmt werden können. Über diese Rippen 12 erfolgt daher durch den Fahrtwind eine Wärme­ abfuhr von der Platte 1, die wiederum in Wärmekontakt mit dem Rohrstück 2 steht, durch das Kraftstoff strömt. Wenn die Platte 1 daher an geeigneter Stelle im Bodenbereich eines Kraftfahrzeuges so angebracht ist, daß die Rippen 12 nach un­ ten frei abstehen, dann kann durch den erfindungsgemäßen Kraftstoffkühler je nach Größe der Platte und der mit ihr verbundenen Rippe 12 eine ausreichende Kühlung des rückflie­ ßenden Kraftstoffes vorgenommen werden, ohne daß Probleme bei der Unterbringung des Kraftstoffkühlers auftreten.In Figs. 1 and 2 made of aluminum sheet metal plate 1 is shown which is provided with embossed depressions 2 having a semicircular cross section which extend in serpentine fashion as on the surface of the plate 1. In these recesses 2 , a piece of pipe 3 made of aluminum is inserted and soldered appropriately, which is also serpentine in accordance with the contour of the recesses 2 and is located with its two ends 4 and 5 in a common plane parallel to an edge 6 . For this purpose, an area 7 is bent perpendicular to the edge 6 from the serpentine part of the pipe 3 , is guided as a tangent to the pipe bends 8 and bent again at its end by 90 ° so that a soldered coupling sleeve 9 as a connection for the return line leading, for example, from the injection pump of the engine to the tank. A second connecting sleeve 9 is connected to the pipe end 4 and can be connected to a corresponding counterpart on the return line, so that fuel can be returned in the sense of arrows 10 to the tank, which has to flow through the pipe section 3 beforehand. The plate 1 is provided with four fastening openings 11 , with which the plate can be screwed, for example, in the floor area of the motor vehicle body. Fig. 2 shows that the plate 1 is provided in addition to the recesses 2 with downwardly projecting ribs 12 , which in the embodiment shown can consist of soldered aluminum corrugated strips, for example, which run parallel to the edge 6 and flow in this direction from the wind can be. Via these fins 12 , heat is therefore removed from the plate 1 by the airstream, which in turn is in thermal contact with the pipe section 2 through which fuel flows. If the plate 1 is therefore attached to a suitable location in the floor area of a motor vehicle in such a way that the ribs 12 protrude freely after un th, then the fuel cooler according to the invention, depending on the size of the plate and the rib 12 connected to it, can provide adequate cooling of the backflow Fuel can be made without problems in housing the fuel cooler.

Die Fig. 3 zeigt einen Kraftstoffkühler ähnlich der Ausfüh­ rung nach Fig. 1, nur daß hier die Anschlüsse des gewundenen Rohrstücks 30 auf einer gemeinsamen Seite der Platte 31 lie­ gen, die im übrigen aber analog zu der Platte 1 der Fig. 1 und 2 ausgebildet sein kann. Diese Ausführungsform erlaubt beispielsweise die Montage im Tankbereich, wenn die Rücklauf­ leitung nur verhältnismäßig kurz sein soll. Auch in diesem Fall können die nicht dargestellten Rippen so ausgerichtet werden, daß sie ausreichend vom Fahrtwind angeströmt werden. Liegt daher beispielsweise die Platte 31 so, daß ihre Enden 34 und 35 in einer in Fahrtrichtung verlaufenden Ebene lie­ gen, dann werden auch die Rippen sinnvoll parallel zu dieser Ebene gelegt. Fig. 3 shows a fuel cooler similar tion according to Fig of the Implementing. 1, except that here the terminals of the winding pipe member 30 on a common side of the plate 31 lie gene, but otherwise similar to the plate 1 of Figs. 1 and 2 can be trained. This embodiment allows, for example, the assembly in the tank area if the return line should only be relatively short. In this case, too, the ribs, not shown, can be aligned so that they are adequately flowed against by the airstream. Therefore, for example, the plate 31 is such that its ends 34 and 35 lie in a plane extending in the direction of travel, then the ribs are also expediently placed parallel to this plane.

Die Fig. 4 zeigt eine andere Ausführungsform, bei der auf die getrennte Ausbildung von Rohrstücken 3 bzw. 30 verzichtet worden ist. Hier besteht die Platte 21 aus einem aus Alumini­ um extrudierten Profil, das Strömungskanäle 22 enthält, die parallel zueinander verlaufen und die in nicht näher darge­ stellter Weise mit ihren offenen Enden jeweils durch Rohrbö­ gen untereinander zu einem dem gewundenen Rohrstück der Fig. 1 und 2 entsprechendem Strömungskanal vervollständigt werden können. Zwischen jeweils zwei parallel zueinander ver­ laufenden Strömungskanälen, die beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 Kreisquerschnitt besitzen, sind nach einer Seite ab­ stehende, parallel zueinander verlaufende Rippen 23 vorgese­ hen, die wiederum in ihrer Längsrichtung vom Fahrtwind ange­ strömt werden können, wenn die in diesem Fall den Kraft­ stoffkühler bildende Platte 21 (mit nicht dargestellten Rohr­ bögen) mit Hilfe ihrer Befestigungsöffnungen 11 am Fahrzeug­ boden so angebracht wird, daß die Rippen 23 in Fahrtrichtung verlaufen. Bei dieser Ausführungsform ergibt sich ein recht stabiler Kraftstoffkühler, bei dem die Rippen 23 zusätzlich zu den extrudierten Kanälen 22, die auf ihrer freien Unter­ seite mit einer größeren Wandstärke versehen sein können, ei­ nen ausgezeichneten Schlagschutz nach unten bilden. Auch bei dieser Ausführungsform ist es natürlich möglich, durch ent­ sprechende Ausbildung der Verbindungsrohrbögen die Anschlüsse des Kühlers in einer gemeinsamen Ebene, oder in verschiedenen Ebenen anzuordnen. Fig. 4 shows another embodiment in which the separate formation of pipe sections 3 and 30 has been omitted. Here, the plate 21 consists of an aluminum extruded profile, which contains flow channels 22 which run parallel to one another and which, in a manner not shown in more detail, with their open ends, each with their respective ends through tube elbows, to form a winding tube section of FIGS. 1 and 2 corresponding flow channel can be completed. Between each two parallel flow channels, which have a circular cross section in the exemplary embodiment according to FIG. 4, are provided on one side from parallel ribs 23 extending parallel to one another, which in turn can be flowed in their longitudinal direction by the airstream if the in this Case the fuel cooler-forming plate 21 (with pipe not shown) is attached to the floor with the help of its mounting holes 11 so that the ribs 23 extend in the direction of travel. In this embodiment, there is a very stable fuel cooler, in which the ribs 23 in addition to the extruded channels 22 , which can be provided on their free underside with a larger wall thickness, form an excellent impact protection down. Also in this embodiment, it is of course possible to arrange the connections of the cooler in a common plane or in different planes by designing the connecting pipe bends accordingly.

Claims (9)

1. Kraftstoffkühler für Kraftfahrzeugmotoren, insbesondere Dieselmotoren, gekennzeichnet durch ein mit jeweils einem En­ de (4, 5; bzw. 34, 35) in die Rücklaufleitung zum Kraftstoff­ tank zwischen Tank und Motor einsetzbares Rohrstück (3, 30) in Schlangen- oder Mäanderform und durch eine in Wärmekontakt mit dem Rohrstück (3, 30) stehende und mit Rippen (12, 23) zur Anströmung durch Fahrtwind versehene Anbauplatte (1, 31, 21).1. Fuel cooler for motor vehicle engines, in particular diesel engines, characterized by a pipe section ( 3 , 30 ) in serpentine or meandering form, each with an en de ( 4, 5 ; or 34, 35 ) in the return line to the fuel tank between the tank and the engine and by means of a mounting plate ( 1 , 31 , 21 ) which is in thermal contact with the pipe section ( 3 , 30 ) and is provided with ribs ( 12 , 23 ) for the inflow by the wind. 2. Kraftstoffkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (12, 23) parallel zueinander und in Fahrtrich­ tung ausgerichtet verlaufen.2. Fuel cooler according to claim 1, characterized in that the ribs ( 12 , 23 ) parallel to each other and aligned in the direction of travel. 3. Kraftstoffkühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anbauplatte mit Vertiefungen (2) zur Auf­ nahme des Rohrstückes (3) versehen ist.3. Fuel cooler according to claim 1 or 2, characterized in that the mounting plate with recesses ( 2 ) for receiving the pipe section ( 3 ) is provided. 4. Kraftstoffkühler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (3) in den Vertiefungen (2) eingelötet ge­ halten ist.4. Fuel cooler according to claim 3, characterized in that the pipe section ( 3 ) in the recesses ( 2 ) is soldered GE. 5. Kraftstoffkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (12, 23) so weit nach einer Seite von der Platte (1, 31, 21) abstehen, daß sie entweder mit der Kontur der Rohrstücke (3, 22) fluchten oder etwas über diese hinaus­ stehen.5. Fuel cooler according to claim 1, characterized in that the ribs ( 12 , 23 ) protrude so far to one side from the plate ( 1 , 31 , 21 ) that they either align with the contour of the pipe sections ( 3 , 22 ) or stand a little beyond this. 6. Kraftstoffkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (3, 30) und die Platte (1, 31) aus Aluminium bestehen. 6. Fuel cooler according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe section ( 3 , 30 ) and the plate ( 1 , 31 ) consist of aluminum. 7. Kraftstoffkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (21) und der mit parallel zueinander verlau­ fenden Strömungskanälen (22) versehene Teil des Rohrstückes einstückig als extrudiertes Profil hergestellt sind, dessen Strömungskanäle (22) untereinander durch Rohrbögen verbunden sind.7. A fuel cooler according to claim 1, characterized in that the plate ( 21 ) and the part of the pipe section provided with parallel flow conduits ( 22 ) are made in one piece as an extruded profile, the flow channels ( 22 ) of which are connected to one another by pipe bends. 8. Kraftstoffkühler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil aus Aluminium besteht.8. Fuel cooler according to claim 7, characterized in that the profile is made of aluminum. 9. Kraftstoffkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (1, 31, 21) mit Befe­ stigungsöffnungen (11) zur Montage im Bodenbereich des Fahr­ zeuges versehen ist.9. Fuel cooler according to one of the preceding claims, characterized in that the plate ( 1 , 31 , 21 ) is provided with fastening openings ( 11 ) for mounting in the bottom area of the vehicle.
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