DE19712714A1 - Einsatz für ein Sammlerprofil eines Kondensators - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Einsatz für ein Sammlerprofil eines Kondensators einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs mit einer in das Sammlerprofil von einer Stirnseite her axial- auf eine Längsachse des Sammlerprofiles bezogen - einsetz­ baren und in einem Strömungsabschnitt des Sammlerprofiles po­ sitionierbaren Trocknerpatrone, sowie einem Verschlußdeckel zum Verschließen einer Stirnseite des Sammlerprofiles.

Aus der DE 44 21 834 A1 ist ein Sammlerprofil eines Kondensa­ tors einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs gekannt, das an einer unteren Stirnseite mittels eines Bodens verschlossen ist. In einem der unteren Stirnseite zugeordneten Strömungs­ abschnitt des Sammlerprofiles ist eine Zulauföffnung sowie eine Rücklauföffnung für das zu trocknende Kältemittel des Kondensators vorgesehen. In diesem unteren Abschnitt ist au­ ßerdem eine Trocknerpatrone angeordnet, die durch einen Ring­ flansch die Zwangsführung des Kältemittels von der Zulauföff­ nung durch die Trocknerpatrone hindurch und zur Rücklauföff­ nung bewirkt. Die Trocknerpatrone wird in dem unteren Ab­ schnitt des Sammlerprofiles durch einen mit der Trocknerpa­ trone verrasteten Distanzstab gehalten, der durch das Samm­ lerprofil hindurch bis zu einer oberen Stirnseite des Samm­ lerprofiles geführt und dort mittels eines Verschlußdeckels axial fixiert ist. Der Verschlußdeckel ist mittels entspre­ chender Gewinde am Verschlußdeckel einerseits und an der obe­ ren Stirnseite des Sammlerprofiles andererseits auf diese obere Stirnseite des Sammlerprofiles aufschraubbar und ver­ schließt damit das Innere des Sammlerprofiles.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Einsatz der eingangs ge­ nannten Art zu schaffen, dessen Trocknerpatrone mit verein­ fachten Mitteln handhabbar und austauschbar ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Trocknerpatrone mittels lösbarer Verbindungsmittel an dem Verschlußdeckel festlegbar ist, und daß der Verschlußdeckel auf die dem Strö­ mungsabschnitt des Sammlerprofiles zugeordnete Stirnseite aufsetzbar ist. Durch die erfindungsgemäße Lösung kann die Trocknerpatrone in einfacher Weise von der dem Strömungsab­ schnitt zugeordneten Stirnseite des Sammlerprofiles her aus­ getauscht werden. Diese Stirnseite ist bei stehend angeordne­ tem Kondensator und dementsprechend vertikal positioniertem Sammlerprofil die untere Stirnseite, so daß die Trocknerpa­ trone in einfacher Weise von unten austauschbar ist. Durch die erfindungsgemäßen Merkmale ergibt sich ein kürzerer Ein- und Ausschubweg und damit eine schnellere Montage und Demon­ tage, so daß der Austausch der Trocknerpatrone wesentlich vereinfacht ist. Durch die Bedienung des Verschlußdeckels und der Trocknerpatrone von unten wird bei einer Montage und De­ montage direkt am Kraftfahrzeug ein verbesserter Zugang ge­ schaffen. Da die Trocknerpatrone direkt am Verschlußdeckel festgelegt ist, wird ein zusätzlicher Distanzstab nicht mehr benötigt. Dadurch, daß die Notwendigkeit des Distanzstabes entfällt, ergibt sich in dem als Behälter gestalteten Samm­ lerprofil ein größeres Speichervolumen, wodurch ein Füllven­ til, ein Drucksensor oder auch ein Schauglas anbringbar sind. Da die Trocknerpatrone lösbar am Verschlußdeckel festgelegt ist, kann bei einem Servicefall in einfacher Weise lediglich die Trocknerpatrone ausgetauscht werden, ohne daß auch der Verschlußdeckel mit ausgetauscht werden muß. Der Verschluß­ deckel ist daher wiederverwendbar.

In Ausgestaltung der Erfindung weisen die lösbaren Verbin­ dungsmittel Rastelemente auf, die an der Trocknerpatrone oder an dem Verschlußdeckel vorgesehen sind, und es sind korre­ spondierende Raststellen vorgesehen, die - als Gegenstück zu den Rastelementen - dem Verschlußdeckel oder der Trocknerpa­ trone zugeordnet sind. Die so geschaffene, formschlüssige Rastverbindung ermöglicht eine besonders einfache Montage und Demontage der Trocknerpatrone am Verschlußdeckel. Falls so­ wohl die Trocknerpatrone als auch der Verschlußdeckel als Kunststoffbauteile gestaltet sind, können die Rastelemente und Raststellen in einfacher Weise einstückig angeformt sein.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die den lösbaren Verbindungsmitteln gegenüberliegende Seite der Trocknerpatro­ ne mit einer Aufnahme zur Festlegung eines sich an der dem Strömungsabschnitt gegenüberliegenden Stirnseite des Sammler­ profiles abstützenden Distanzteile versehen. Dadurch kann die Trocknerpatrone alternativ auch bei bekannten Systemen einge­ setzt werden, bei denen sie von oben her in das Sammlerprofil eingeschoben wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die dem Strö­ mungsabschnitt gegenüberliegende Stirnseite des Sammlerpro­ files derart identisch zu der dem Strömungsabschnitt zugeord­ neten Stirnseite gestaltet, daß der Verschlußdeckel an beiden Stirnseiten festlegbar ist. Dadurch kann der Verschlußdeckel sowohl für eine Ausführung mit Distanzstab als auch für eine Ausführung ohne Distanzstab eingesetzt werden. Es ergibt sich somit ein modularer Aufbau des Verschlußdeckels und in Ver­ bindung mit den zuvor beschriebenen Ausgestaltungen auch ein modularer Aufbau der Trocknerpatrone.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Trocknerpa­ trone mit einem radial nach außen ragenden Ringflansch zur Trennung eines Zulauf- und eines Rücklaufbereiches in dem Strömungsabschnitt des Sammlerprofiles versehen, und das Sammlerprofil weist einen Ringabsatz zur axialen Stützung des Ringflansches in der montierten Position der Trocknerpatrone auf. Neben der aus dem Stand der Technik bereits bekannten radialen Dichtung erfährt somit der Ringflansch auch eine axiale Abdichtung durch die axiale Abstützung an dem Ringab­ satz. Dadurch ergibt sich eine verbesserte Dichtwirkung zwi­ schen dem Zulauf- und dem Rücklaufbereich für das Kältemit­ tel.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die an­ hand der Zeichnungen dargestellt sind.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt eines Sammlerprofiles eines Kondensators für eine Klimaanlage eines Kraftfahr­ zeugs, das mit einer ersten Ausführungsform eines er­ findungsgemäßen Einsatzes versehen ist,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Teil eines mit einem Sammlerprofil ähnlich Fig. 1 versehenen Kondensators, wobei das Sammlerprofil mit einer weiteren Ausfüh­ rungsform eines erfindungsgemäßen Einsatzes versehen ist, und

Fig. 3 in einem Längsschnitt den Einsatz des Sammlerprofiles nach Fig. 2, der aus einer Trocknerpatrone und einem Distanzteil zusammengesetzt ist.

Ein Kondensator für eine Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs weist gemäß den Fig. 1 und 2 ein rohrförmiges Sammlerprofil 1 auf, das seitlich an einen Rippen/Rohrblock 20 angeschlossen und bei stehend angeordnetem Kondensator vertikal ausgerich­ tet ist. Dabei ist das Sammlerprofil 1 in nicht näher be­ zeichneter Weise über eine Zulauföffnung 21 und eine Rück­ lauföffnung 22 mit einem Sammelrohr des Kondensators verbun­ den. Das Sammlerprofil 1 erstreckt sich über die gesamte Höhe des Rippen/Rohrblockes 20 und weist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 an seiner oberen Stirnseite 2 einen Boden 3 auf, der das Sammlerprofil 1 verschließt und insbesondere durch Hartlöten in dem Sammlerprofil 1 festgelegt ist. Auf einer unteren Stirnseite 4 des Sammlerprofiles 1 ist das rohrförmi­ ge Sammlerprofil 1 durch einen Verschlußdeckel 5 verschlos­ sen, indem der Verschlußdeckel 5 in die untere Stirnseite 4 des Sammlerprofiles 1 eingeschraubt ist. Dazu weist der Ver­ schlußdeckel 5 ein Außengewinde 18 auf, das in ein korrespon­ dierendes Innengewinde 19 der unteren Stirnseite 4 des Samm­ lerprofiles 1 eingreift. Der Verschlußdeckel 5 weist zwei axial zueinander beabstandete Ringnuten auf, in die O-Ringe zur Abdichtung einsetzbar sind.

Zur Trocknung des Kältemittels ist in eine untere, durch die Zulauf- und die Rücklauföffnung als Strömungsabschnitt ge­ staltete Hälfte des Sammlerprofiles 1 eine Trocknerpatrone 6 eingesetzt, die mit einem Filtersieb mit einer Maschenweite von vorzugsweise 0,06 bis 0,1 mm versehen ist. Die Trockner­ patrone 6 ist rohr- oder hülsenförmig gestaltet und weist ei­ nen gitterartig durchbrochenen Mantel auf, dessen Innenseite mit dem Filtersieb 7 belegt ist. Ein unteres Stirnende der Trocknerpatrone 6 ist durch einen nicht näher bezeichneten Boden verschlossen. Ein oberes Stirnende der Trocknerpatrone 6 ist durch einen Dichtkolben 8 verschlossen, der durch eine sich an einem oberen Stützboden 10 abstützende Druckfeder 9 - auf die Längsachse des Sammlerprofiles 1 und der Trockner­ patrone 6 bezogen - axial druckbeaufschlagt ist. In der Trocknerpatrone 6 und auch innerhalb des Filtersiebes 7 ist eine Trocknergranulatfüllung vorgesehen, die durch den Dicht­ kolben 8 kompakt zusammengedrückt ist. Zwischen dem Außenman­ tel der Trocknerpatrone 6 und der Innenwandung des Sammler­ profiles 1 wird ein Ringraum gebildet, der zur Führung des Kältemittels dient. Dabei ist der Ringraum in einen oberen Zulaufraum 12, in den die Zulauföffnung mündet, sowie in ei­ nen unteren Rücklaufraum 13, aus dem die Rücklauföffnung ab­ gezweigt ist, durch einen radial nach außen ragenden, ring­ förmigen Dichtflansch 14 unterteilt, dessen Außenumfang sich radial an der Innenwandung des Sammlerprofiles 1 abstützt. Zusätzlich ist an der Innenwandung des Sammlerprofiles 1 ein umlaufender Ringabsatz 15 vorgesehen, der eine Abstufung auf einen geringeren Innendurchmesser darstellt. An diesem Ring­ absatz 15 stützt sich der Dichtflansch 14 zusätzlich auch axial ab. Der Zulaufraum 12 wird nach oben axial durch eine ringförmig umlaufende Dichtschulter 11 begrenzt, die eben­ falls von der Trocknerpatrone 6 aus radial nach außen abragt und sich an der Innenwandung des Sammlerprofiles 1 radial ab­ stützt. Das untere Stirnende des Rücklaufraumes 13 wird durch den Verschlußdeckel 5 begrenzt.

Die Trocknerpatrone 6 weist an ihrem unteren Stirnende mehre­ re kranzartig über den Umfang der Trocknerpatrone 6 verteilte Rastnasen 17 auf, die radial elastisch nachgiebig gestaltet sind. Diese Rastnasen 17 stellen Rastelemente einer Rastver­ bindung dar, die zur lösbaren Festlegung der Trocknerpatrone 6 an dem Verschlußdeckel 5 dient. Dazu weist der Verschluß­ deckel 5 auf seiner Innenseite eine umlaufende, radiale Ring­ nut auf, die als Raststelle in Form einer Rastnut 16 gestal­ tet ist. Die Rastnut 16 ist auf die Abmessungen der Rastnasen 17 abgestimmt, um eine sichere, koaxiale Positionierung und Festlegung der Trocknerpatrone 6 an dem Verschlußdeckel 5 zu erzielen. Der Verschlußdeckel 5 ist axial an die Rastnut 16 anschließend derart gestaltet, daß sich um die Trocknerpatro­ ne 6 herum ein keilartiger Ringraum ergibt, der in Fig. 1 nicht näher bezeichnet ist. Dieser keilartige Ringraum ermög­ licht den Angriff eines Werkzeuges, insbesondere eines Schraubenziehers, um die Trocknerpatrone 6 aus dem Verschluß­ deckel 5 lösen zu können.

Zum Einsetzen der Trocknerpatrone 6 in das Sammlerprofil 1 wird zunächst der Verschlußdeckel 5 in einfacher Weise mit­ tels seiner Rastnut 16 auf die Rastnasen 17 der Trocknerpa­ trone 6 aufgeklipst, so daß die Trocknerpatrone 6 und der Verschlußdeckel 5 fest miteinander verbunden sind. Anschlie­ ßend wird die Trocknerpatrone 6 von der unteren Stirnseite 4 her zusammen mit dem Verschlußdeckel 5 in das Sammlerprofil 1 eingeschoben, wobei die Dichtschulter 11 axial an der Innen­ wandung des Sammlerprofiles 1 entlanggleitet. Beim Einschrau­ ben des Verschlußdeckels 5 schlägt der Dichtflansch 14 axial an dem Ringabsatz 15 an, wodurch sich die beschriebene radia­ le und gleichzeitig axiale Dichtung ergibt. Dadurch wird die sichere Trennung zwischen dem Zulaufraum 12 und dem Rück­ laufraum 13 erreicht, so daß das Kältemittel gezwungen ist, durch die Trocknerpatrone 6 und damit durch die Trocknergra­ nulatfüllung hindurch zu strömen.

Die Trocknerpatrone 6 nach den Fig. 2 und 3 entspricht der Trocknerpatrone 6, wie sie anhand der Fig. 1 beschrieben wor­ den ist. Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 und 3 ist die Trocknerpatrone 6 jedoch von der oberen Stirnseite 2 her in das Sammlerprofil 1 eingesetzt. Dazu ist der Boden 3 an der unteren Stirnseite 4 des Sammlerprofiles 1 fest ange­ ordnet, vorzugsweise mit dem Sammlerprofil 1 verlötet. Im oberen Stirnende der Trocknerpatrone 6 ist eine Haltescheibe 24 eines Distanzstabes 23 mittels einer Rastverbindung lösbar festgelegt, wobei der Distanzstab 23 koaxial von der Trock­ nerpatrone 6 aus nach oben abragt. Die Haltescheibe 24 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel anstelle des Stützbo­ dens 10 gemäß Fig. 1 vorgesehen, so daß sie die Abstützfunk­ tion für die Druckfeder 9 übernimmt. Der Distanzstab 23 weist etwa auf der Hälfte seiner Länge radial nach außen ragende Führungselemente 25 auf, die sich radial an der Innenwandung des Sammlerprofiles 1 abstützen und eine sichere Zentrierung des Distanzstabes 23 über seine Länge gewährleisten. Ein freies Stirnende 26 des Distanzstabes 23 stützt sich im mon­ tierten Zustand an einer ebenen Stützfläche 27 des Verschluß­ deckels 5 ab, der beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 und 3 in die obere Stirnseite 2 des Sammlerprofiles 1 einge­ schraubt ist. Dazu ist auch die obere Stirnseite 2 des Samm­ lerprofiles 1 mit einem entsprechenden Innengewinde versehen.

Die Haltescheibe 24 des Distanzstabes 23 ist einstückig mit dem Distanzstab 23 verbunden. Sobald der Verschlußdeckel 5 vollständig in die obere Stirnseite 2 eingeschraubt ist, übt er auf das freie Stirnende 26 des Distanzstabes 23 eine axia­ le Druckbelastung aus, die der Distanzstab 23 auf die Druck­ feder 9 und damit auf den Dichtkolben 8 überträgt. Dadurch wird eine sichere und kompakte Positionierung des Distanzsta­ bes 23 und der Trocknerpatrone 6 innerhalb des Sammlerpro­ files 1 erzielt.

Claims (5)

1. Einsatz für ein Sammlerprofil eines Kondensators einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeuges mit einer in das Sammler­ profil von einer Stirnseite her axial - auf eine Längsachse des Sammlerprofiles bezogen - einsetzbaren und in einem Strö­ mungsabschnitt des Sammlerprofiles positionierbaren Trockner­ patrone sowie einem Verschlußdeckel zum Verschließen einer Stirnseite des Sammlerprofiles, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknerpatrone (6) mittels lösbarer Verbindungsmit­ tel (16, 17) an dem Verschlußdeckel (5) festlegbar ist, und daß der Verschlußdeckel (5) auf die dem Strömungsabschnitt des Sammlerprofiles (1) zugeordnete Stirnseite (4) aufsetzbar ist.

2. Einsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbaren Verbindungsmittel Rastelemente (17) aufweisen, die an der Trocknerpatrone (6) oder an dem Verschlußdeckel vorgesehen sind, und daß korrespondierende Raststellen (16) vorgesehen sind, die - als Gegenstück zu den Rastelementen (17) - dem Verschlußdeckel (5) oder der Trocknerpatrone zuge­ ordnet sind.

3. Einsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den lösbaren Verbindungsmitteln (16, 17) gegenüber­ liegende Seite der Trocknerpatrone (6) mit einer Aufnahme zur Festlegung eines sich an der dem Strömungsabschnitt gegen­ überliegenden Stirnseite (2) des Sammlerprofiles abstützenden Distanzteiles (23) versehen ist.

4. Einsatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Strömungsabschnitt gegenüberliegende Stirnseite (2) des Sammlerprofiles (1) derart identisch zu der dem Strö­ mungsabschnitt zugeordneten Stirnseite (4) gestaltet ist, daß der Verschlußdeckel (5) an beiden Stirnseiten (2, 4) festleg­ bar ist.

5. Einsatz nach wenigstens einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknerpatrone (6) mit einem radial nach außen ragenden Ringflansch (14) zur Trennung eines Zulauf- und eines Rücklaufbereiches (12, 13) in dem Strömungsabschnitt des Sammlerprofiles (1) versehen ist, und daß das Sammlerprofil (1) einen Ringabsatz (15) zur axialen Stützung des Ringflansches (14) in der montierten Po­ sition der Trocknerpatrone (6) aufweist.