DE19958935A1 - Biegetechnisch hergestelltes Rohr für Wärmetauscher und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Abstract

Ein biegetechnische hergestelltes Rohr für Wärmetauscher, insbesondere für Kraftfahrzeuge, enthält ein Metallband, das auf sich selbst gefaltet bzw. gebogen ist, um zwei parallele Kanäle (12, 14) auszubilden, die durch eine Strebe (16) getrennt sind. Diese Strebe resultiert aus der Verbindung von zwei Randstreifen (18a, 18b) des Bandes, die beide zur Innenseite des Rohres ausgehend von einer Außenfläche (20a, 20b) abgebogen sind. Jeder Randstreifen (18a, 18b) ist rechtwinklig von der Außenfläche (20a, 20b) abgebogen und bildet eine Biegekante (28a, 28b), die eine vorspringende Wölbung (29a, 29b) aufweist. Diese Wölbung erstreckt sich wenigstens auf der Seite der Außenfläche (20a, 20b) des Bandes. Die Erfindung ermöglicht die Herstellung eines Rohres, dessen Hauptflächen eben und im Bereich der Strebe stetig sind, wobei ein Beitrag zu einem besseren Halt der gewellten Zwischenteile des Wärmetauschers geleistet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein biegetechnisch hergestelltes Rohr für einen Wärmetauscher wie beispielsweise einen Küh­ ler für Kraftfahrzeuge.

Insbesondere betrifft die Erfindung ein Rohr mit einem Metallband, das auf sich selbst gefaltet bzw. gebogen ist, um zwei parallele Kanäle zu bilden, die durch eine Strebe getrennt sind, welche aus der Verbindung von zwei Rand­ streifen des Metallbandes resultiert, die jeweils recht­ winklig zum Inneren des Rohres hin ausgehend von einer Außenfläche desselben gebogen sind, wobei eine äußere Biegekante entsteht.

Es sind bereits gefaltete Rohre dieser Art bekannt, die eine abgeflachte Querschnittsform haben und zwei ebene parallele Hauptflächen aufweisen, die miteinander durch zwei gekrümmte Schmalflächen verbunden sind. Derartige Rohre dienen zur Herstellung eines Bündels durch abwech­ selndes Aufeinanderstapeln von parallel angeordneten Rohren mit gewellten Zwischenteilen, die Kühlrippen bilden und sich zwischen den Hauptflächen der Rohre erstrecken.

Die Enden der Rohre werden dann in Löchern von geeigneter Form aufgenommen, die von Sammelplatten bereitgestellt werden, auf die Sammelkästen aufgesetzt sind. Der gesamte Aufbau wird dann in einem geeigneten Ofen verlötet, um einen Wärmetauscher herzustellen.

Bei den meisten bekannten Rohren dieser Art hat die äußere Biegekante eine Kreisbogenform, die vom Biegeprozeß her­ rührt, so daß im Bereich der außenliegenden Biegekante an der Rohroberfläche stets eine Einsenkung entsteht. Es ist somit erforderlich, diese Einsenkung auszugleichen, einer­ seits um die Stetigkeit jeder der Hauptflächen des Rohres in der Nähe der Stege zu gewährleisten und andererseits um die Dichtheit der Verbindung zwischen den Rohren und den Sammelplatten des Wärmetauschers zu gewährleisten. In der Praxis ergibt sich daraus die Schwierigkeit, diese Einsen­ kung in geeigneter Weise während der Rohrherstellung mit Lot auszufüllen.

Es sind auch Rohre dieser Art bekannt, bei denen die äußere Biegekante scharfkantig ausgebildet ist, wodurch die erwähnte Einsenkung entfallen kann. Die Ausbildung einer scharfen äußeren Biegekante wirft jedoch bei der Herstellung eben­ falls Probleme auf.

Die bekannten Rohre der genannten Art sind ferner alle mit dem Mangel behaftet, daß sie keinen guten Halt für die gewellten Zwischenteile bieten, so daß im allgemeinen spezielle Werkzeuge verwendet werden müssen, um diese Zwischenteile während des Lötens des Wärmetauschers in der korrekten Stellung zu halten.

Durch die Erfindung soll insbesondere dieser Mangel behoben werden und insbesondere ein Rohr durch eine Biegetechnik bereitgestellt werden, das keine Einsenkung an derjenigen Stelle aufweist, wo der Randstreifen nach innen gebogen ist, wobei ferner die Ausbildung des Rohres zum Halten der daran angrenzenden gewellten Zwischenteile beitragen soll.

Durch die Erfindung wird zu diesem Zweck ein biegetechnisch hergestelltes Rohr der eingangs angegebenen Art geschaffen, bei dem jede der äußeren Biegekanten eine vorspringende bzw. erhabene Wölbung bildet, die sich wenigstens auf der Seite der Außenfläche des Bandes erstreckt.

Daraus ergibt sich, daß jeder Randstreifen rechtwinklig abgebogen ist, indem er eine vorspringende oder erhabene Wölbung bildet, so daß die zwei Randstreifen ohne Bildung einer Einsenkung verbunden werden können. Bei dem anschlie­ ßenden Lötprozeß ist daher die Stetigkeit jeder der Haupt­ flächen des Rohres in den Bereichen nahe der Strebe auto­ matisch gewährleistet. Dadurch wird auch die Dichtheit der Verbindung zwischen den Rohren und den Sammelplatten des Wärmetauschers gewährleistet.

Überdies verbessern die erhabenen Wölbungen den Halt der gewellten Zwischenteile, indem sie in diese eindringen, wo­ durch die Verwendung spezieller Werkzeuge zum Halten dieser Teile während des Lötens entfällt.

Überdies tragen diese erhabenen Wölbungen zur Abstützung der Randstreifen an der Innenfläche des Rohres bei, die der Außenfläche gegenüberliegt.

Die erhabene Wölbung kann sich auch nur auf der Seite der Außenfläche des Bandes erstrecken, oder auch sowohl auf der Seite der Außenfläche als auch auf der Seite des Randstrei­ fen des Bandes.

Vorzugsweise hat die erhabene Wölbung eine Größe von 0,05 bis 0,5 mm.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist jeder Rand­ streifen mit einer Innenfläche des Rohres verbunden, indem eine Kehle gebildet wird, deren Profil im wesentlichen viertelkreisförmig ist.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung bilden die Außenflächen, mit denen die Randstreifen verbunden sind, gemeinsam eine ebene Hauptfläche des Rohres.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weist das Rohr zwei ebene Hauptflächen auf, die durch zwei gekrümmte Schmalseiten verbunden sind.

Das erfindungsgemäße Rohr wird aus einem metallischen Werk­ stoff hergestellt, der leicht gebogen bzw. gefaltet werden kann, insbesondere aus Aluminium oder einem Material auf Aluminiumbasis.

Durch die Erfindung wird ferner ein Verfahren zur Formung eines Rohres der vorstehend beschriebenen Art geschaffen, das die folgenden Schritte umfaßt:

• a) Bereitstellen eines ebenen Metallbandes ausgewählter Breite, das durch zwei parallele Längsränder begrenzt ist;
• b) Kontinuierliche Deformierung jedes der zwei Randbereiche des Metallbandes, um durch Biegen einen ebenen Randstreifen auszubilden, der einen variablen stumpfen Winkel mit einem mittleren Bereich des Bandes bildet, der sich zwischen den Randstreifen erstreckt, so daß jeder Randstreifen mit dem mittleren Bereich durch einen gebogenen Bereich ausgewähl­ ten Profils verbunden ist;
• c) Fortgesetzte Deformierung des Bandes, bis jeder der Randstreifen rechtwinklig an den mittleren Bereich ange­ schlossen ist; und
• d) Ausgestaltung des gebogenen Bereiches in solcher Weise, daß ein Winkel von 90° gebildet wird, der eine äußere Bie­ gekante aufweist, die eine erhabene oder vorspringende Wöl­ bung aufweist.

Bei einer besonderen Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, daß bei dem Schritt b) der gebogene Bereich eine Rippe mit gerundetem Profil aufweist, die auf der Seite des einspringenden Winkels vorspringt, daß bei dem Schritt c) die vorspringende Rippe beibehalten wird und daß bei dem Schritt d) die vorspringende Rippe gestaucht wird, um die erhabene Wölbung zu bilden.

Gemäß einer Variante des Verfahrens ist vorgesehen, daß in dem Schritt b) der gebogene Bereich eine Biegung mit gerun­ detem Profil aufweist, daß im Schritt c) die Biegung beibe­ halten wird und daß im Schritt d) das Material des Rand­ streifens zum Fließen gebracht wird, so daß der Innenraum des rechten Winkels ausgefüllt und die erhabene Wölbung gebildet wird.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird jeder der Schritte b), c) und d) durch wenigstens einen Satz von Rollen ausgeführt, der eine Rolle und eine Gegenrolle auf­ weist.

In vorteilhafter Weise umfaßt das Verfahren weiterhin wenigstens einen zusätzlichen Schritt, der darin besteht, daß:

• a) das Band kontinuierlich in solcher Weise deformiert wird, daß die beiden gebogenen Randstreifen einander ange­ nähert werden, damit sie gemeinsam eine Strebe bilden, die sich bis zum mittleren Bereich des Bandes erstreckt, um ein Rohr mit zwei parallelen Kanälen zu bilden.

Vorzugsweise umfaßt der Schritt e) die Deformierung des mittleren Bereiches, um eine ebene Hauptfläche zu bilden, die durch zwei gekrümmte Schmalseiten mit einer gegenüber­ liegenden ebenen Hauptfläche verbunden ist, welche aus zwei koplanaren Teilen besteht, die sich beiderseits der Biege­ kanten befinden.

Weiterhin wird durch die Erfindung ein Wärmetauscher ge­ schaffen, der eine Vielzahl von erfindungsgemäßen Rohren bzw. eine Vielzahl von nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Rohren enthält.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und aus den beigefügten Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht auf das Ende eines erfindungsgemäßen biegetechnisch hergestellten Rohres;

Fig. 2 eine vergrößerte Detailansicht aus Fig. 1;

Fig. 3 eine Endansicht eines erfindungsgemäßen Rohres im Verlaufe der verschiedenen Biegephasen, nach vorhergehender Bildung der rechtwinklig abgebogenen Randstreifen;

Fig. 4 ein Ende eines Metallbandes zu Beginn eines Bie­ geprozesses zur Ausbildung eines abgebogenen Randstreifens;

Fig. 5 eine Ansicht analog Fig. 4, jedoch im Laufe ei­ nes darauffolgenden Schrittes;

Fig. 6 eine Ansicht analog Fig. 5, die einen anschlie­ ßenden Bearbeitungsschritt zeigt, welcher dem rechtwinkli­ gen Abbiegen eines Randstreifens unter Ausbildung einer scharfen Kante entspricht;

Fig. 7, 8 und 9 drei Gruppen von Rollen (teilweise dargestellt) zur Ausbildung der Profile nach den Fig. 4, 5 und 6;

Fig. 10 eine perspektivische auseinandergezogene Teilan­ sicht eines Wärmetauschers, der die erfindungsgemäßen Rohre enthält;

Fig. 11 eine perspektivische Teilansicht eines Wärmetau­ schers, der die erfindungsgemäßen Rohre enthält;

Fig. 12 eine Endansicht analog Fig. 1, wobei ein Rohr mit einem gewellten Zwischenteil dargestellt ist;

Fig. 13 eine vergrößerte Detailansicht aus Fig. 12;

Fig. 14 eine Detailansicht analog Fig. 13, jedoch von einer Ausführungsvariante;

Fig. 15 eine Detailansicht analog Fig. 13, jedoch von einer weiteren Ausführungsvariante;

Fig. 16 eine Ansicht analog Fig. 5, die ein Band im Verlaufe des Biegeprozesses zeigt, gemäß einer Variante des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens;

Fig. 17 einen Satz Rollen zur Ausbildung des in Fig. 16 gezeigten Profils;

Fig. 18 eine Ansicht analog Fig. 16, die das Band vor einem Prozeßschritt zeigt, bei dem Material durch Fließen verformt wird;

Fig. 19 eine Rolle zur Ausbildung des Profils nach Fig. 20; und

Fig. 20 eine Ansicht analog den Fig. 16 und 18, wobei das Band nach dem Prozeßschritt gezeigt ist, bei dem Mate­ rial durch Fließen verformt wird.

Es wird nun zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen, die ein biegetechnisch hergestelltes Rohr 10 zeigt, das auch als Flachrohr bezeichnet wird. Dieses Rohr wird aus einem Metallblech hergestellt, das gebogen und verlötet wird, vorzugsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Das Rohr 10 besteht aus einem Metallband, das in solcher Weise gebogen bzw. gefaltet ist, daß die Hülle von zwei parallelen Kanälen 12, 14 gebildet wird. Diese Kanäle sind durch eine Strebe 16 getrennt, die durch Abbiegen von zwei Randstreifen 18a, 18b des Metallbandes um 90° gebildet ist.

Diese Randstreifen werden durch Abbiegen von einer Außen­ fläche 20a bzw. 20b des Rohres ausgehend hergestellt. Die Randstreifen werden in solcher Weise miteinander verbunden, daß sie flächig aneinander liegen, um gemeinsam die Strebe 16 zu bilden. Die Außenflächen 20a und 20b bilden also ge­ meinsam eine ebene Hauptfläche des Rohres 10, die mit einer anderen Hauptfläche 22 durch zwei gekrümmte Schmalseiten 24 und 26 verbunden sind.

Wie insbesondere aus der Detailansicht der Fig. 2 ersicht­ lich ist, ist jeder Randstreifen 18a, 18b exakt rechtwink­ lig von der entsprechenden Außenfläche 20a, 20b abgewin­ kelt, unter Bildung einer äußeren Biegekante 28a, 28b, die eine vorspringende Wölbung 29a, 29b aufweist. Jede dieser Wölbungen 29a, 29b erstreckt sich auf der Seite der ent­ sprechenden Außenfläche 20a, 20b und hat eine Größe d (Fig. 14), die zwischen 0,05 und 0,5 mm beträgt.

Daraus ergibt sich, daß die zwei Randstreifen miteinander verbunden werden können, ohne eine Einsenkung zwischen den äußeren Biegekanten 28a, 28b zu bilden, wie dies im allge­ meinen beim Stand der Technik der Fall gewesen ist. Die Biegekanten 28a, 28b grenzen aneinander an, so daß die Außenflächen 20a, 20b ohne Unstetigkeit in der Verlängerung voneinander liegen.

Wie die Detailansicht in Fig. 2 weiterhin zeigt, ist jeder Randstreifen 18a, 18b an eine Innenfläche 30a, 30b des Roh­ res unter Ausbildung einer Kehle 31a, 31b angeschlossen, die ein im wesentlichen viertelkreisförmiges Profil hat.

Das beschriebene Rohr 10 kann durch formgebende Bearbeitung eines Metallbandes (Fig. 3) erhalten werden, daß zwei parallele Längsränder 32a, 32b aufweist. Zu Beginn des Pro­ zesses ist das Metallband eben, so daß die Ränder 32a, 32b auf den voneinander abgewandten Seiten liegen, wie gestri­ chelt in Fig. 3 gezeigt. Die Formung des Rohres erfolgt durch kontinuierlich ablaufende Biegeschritte, die zunächst mit der gleichzeitigen Ausbildung der abgebogenen Rand­ streifen 18a, 18b beginnen.

Es wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 4 bis 9 die Formung des abgebogenen Randstreifens 18a beschrieben, wo­ bei angemerkt wird, daß die Formung des abgebogenen Randes 18b in gleicher Weise und gleichzeitig geschieht.

Zunächst wird ein Randbereich des Metallbandes abgebogen, der sich vom Längsrand 32a ausgehend erstreckt, um einen Randstreifen 15a auszubilden, der einen stumpfen Winkel A mit einem mittleren Bereich 34 des Bandes bildet. Auf diese Weise wird dieser Randbereich 34 von zwei Randstreifen 18a, 18b eingefaßt. Anfangs beträgt der Wert des Winkels A 180°, wird dann progressiv kleiner, wobei eine Zwischenphase durchlaufen wird, wie in Fig. 4 gezeigt, bei welcher die Größe dieses Winkels etwa 135° beträgt.

Gemäß der Erfindung ist es zweckmäßig, um später einen ab­ gebogenen Randstreifen 18a mit einer vorspringenden Wölbung 29a zu erhalten, eine Rippe 36 von gerundetem Profil zu formen, die auf der Seite des entsprechenden einspringenden Winkels B (von Natur aus größer als 180°) vorspringt. Diese Rippe 36 weist ein gerundetes Profil auf, das im wesentli­ chen kreisbogenförmig ist und progressiv verformt werden muß, um die Kante 28 mit spitzem Winkel zu bilden.

Es wird nun die Deformierung des Bandes fortgesetzt, bis der Randstreifen 18a (ebenso wie der Randstreifen 18b) an den mittleren Bereich 34 rechtwinklig anschließt, unter Beibehaltung der vorspringenden Rippe 36. Dabei wird die in Fig. 5 dargestellte Zwischenphase durchlaufen. In diesem Zustand beträgt der Winkel A 90°, der Winkel B 270°, und die Rippe 36 hat weiterhin Kreisbogenform, und sie springt weiterhin auf der Seite des einspringenden Winkels B her­ vor.

Anschließend wird das Band im Bereich des Anschlusses des Randstreifens 18a am mittleren Bereich 34 verformt, indem die Rippe 36 gestaucht wird, um einen um 90° abgebogenen äußeren Rand bzw. eine äußere Biegekante 28a herzustellen, die eine vorspringende Wölbung 29a bildet, wie in Fig. 6 gezeigt. Der Anschluß auf der Innenseite erfolgt über eine viertelkreisförmige Kehle 31a. Eine entsprechende Kehle 31b liegt im Anschlußbereich des Randstreifens 18b mit der Außenfläche 20b (Fig. 2).

Die Deformierung der zwei Randbereiche des Bandes für die Ausbildung der Randstreifen 18a und 18b erfolgt durch we­ nigstens zwei Sätze von Rollen. Zur Herstellung des Profils nach Fig. 4 werden eine Rolle 40 und eine Gegenrolle 42 verwendet, deren Profile komplementär sind, wie in Fig. 7 gezeigt. Zur Ausbildung des Profils nach Fig. 5 wird ein Rollensatz mit einer Rolle 44 und einer Gegenrolle 46 ver­ wendet, deren Profile komplementär sind, wie in Fig. 8 gezeigt.

Zur Ausbildung des Profils nach Fig. 6 wird ein Rollensatz verwendet, der eine Rolle 48 und eine Gegenrolle 50 ent­ hält, deren Profile komplementär sind, wie in Fig. 9 gezeigt.

Zur Vervollständigung der Formgebung des Rohres werden die beiden abgebogenen Randstreifen 18a, 18b einander angenä­ hert, damit sie gemeinsam die Strebe 16 bilden, wie in Fig. 3 gezeigt. Diese Annäherungsschritte erfolgen durchgehend durch Anwendung geeigneter Rollensätze für die Ausbildung der gekrümmten Schmalseiten 24 und 26, die jeweils ein im wesentlichen halbkreisförmiges Profil haben. Diese Defor­ mierung erfolgt so lange, bis das Ende der Strebe 16 an der Innenseite des mittleren Teils 14 anliegt. Nach diesen Ar­ beitsschritten erhält man ein Rohr mit dem in Fig. 1 ge­ zeigten Profil, das keine Einsenkung an der Verbindungs­ stelle der zwei Randstreifen aufweist.

Die Rohre 10 können anschließend in Schlitze 52 der zwei Sammelplatten 54 eingesteckt werden, von denen in den Fig. 10 und 11 nur eine dargestellt ist. Auf diesen Sammel­ platten 54 sind die Sammelkästen aufgesetzt, die sich an den Enden des Wärmetauschers befinden.

Bei der Montage werden Zwischenteile 56 von gewellter Form zwischen den Rohren 10 eingefügt. Anschließend wird die Baugruppe durch Hartlöten definitiv verbunden.

Da für jedes der Rohre 10 die Verbindung der Randstreifen ohne Erzeugung einer Einsenkung erfolgt, wird die Stetig­ keit der Hauptflächen des Rohres in den der Strebe benach­ barten Bereichen gewährleistet. Die Dichtheit der Verbin­ dung zwischen den Rohrenden und den Sammelplatten 54 wird ferner automatisch gewährleistet.

Wie ferner aus den Fig. 12 und 13 ersichtlich ist, drin­ gen die vorspringenden Wölbungen 29a und 29b jedes Rohres beim Zusammenbau des Wärmetauscherbündels in das Material der gewellten Zwischenteile 56 ein, wodurch der Halt dieser Zwischenteile insbesondere beim Hartlötprozeß verbessert wird.

Für die vorspringenden Wölbungen 29a, 29b sind zahlreiche Ausführungsvarianten möglich. Bei der in den Fig. 1 und 2 sowie den Fig. 12 und 13 gezeigten Ausführungsform sind die Wölbungen nur von den entsprechenden Außenflächen 20a und 20b ausgehend erhaben, so daß die Randstreifen 18a und 18b einander berühren. Bei der in Fig. 14 gezeigten Ausführungsform sind jedoch die Wölbungen 29a und 29b so­ wohl von den entsprechenden Außenflächen 20a und 20b ausge­ hend als auch von den entsprechenden Randstreifen 18a und 18b ausgehend erhaben.

Die Ausführungsvariante nach Fig. 15 gleicht der nach den Fig. 1 und 2 sowie 12 und 13, abgesehen davon, daß jeder Randstreifen 18a und 18b an die Innenfläche des Rohres über eine Schrägfläche anschließt und nicht über eine gerundete Kehle wie bei den anderen zuvor beschriebenen Ausführungs­ formen.

Es wird nun auf die Fig. 16 bis 19 Bezug genommen, um eine Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens zu beschreiben.

Die Fig. 16 zeigt ein Ende eines Bandes im Verlaufe der Biegeverformung, wobei es sich um eine Variante der Fig. 5 handelt. Der Randstreifen 18a schließt bei dieser Ausfüh­ rungsform unter einem rechten Winkel A an den zentralen Be­ reich 34 über eine rechtwinklige Biegekante 58 an, die ein abgerundetes Profil aufweist. Im Gegensatz zu der Rippe 36 bei Fig. 5 weist diese Biegekante keinen äußeren vorsprin­ genden Teil auf.

Um das Profil nach Fig. 16 zu erhalten, wird ein Rollen­ satz mit einer Rolle 60 und einer Gegenrolle 62 verwendet, deren Profile komplementär sind, wie in Fig. 17 gezeigt.

Diese Rollen ermöglichen die Ausbildung der rechten Winkels A und der erwähnten Biegekante 58.

Das Profil nach Fig. 16 ist so gestaltet, daß der Rand­ streifen 18a sich über eine Höhe H1 erstreckt, die größer ist als die endgültige Höhe, welche die Strebe des Rohres aufweisen soll.

In einem anschließenden Bearbeitungsschritt wird das Mate­ rial, aus dem der Randstreifen 18a besteht, einschließlich der Biegekante 58, durch Fließen von Material verformt, um den Innenraum des rechten Winkels auszufüllen und eine vor­ springende Wölbung 29a analog den zuvor beschriebenen Aus­ führungsformen zu erhalten.

Für diesen Prozeßschritt wird ein Rollensatz mit einer Rolle 64 und einer Gegenrolle 66 verwendet, deren Profile komplementär sind, wobei diese Rollen seitlich unter Druck stehen. Die Rolle 64 hat einen Rand 68 (Fig. 19), der sich an dem Längsrand 32a des Metallbandes abstützt. Dadurch kann das Material des Randstreifens zum Fließen gebracht werden, so daß die Höhe des Randstreifens, wie in Fig. 18 gezeigt, um einen Wert ΔH vermindert wird, um zu einer Höhe H2 (Fig. 20) zu gelangen, die kleiner ist als die Höhe H1 (Fig. 18).

Die Gegenrolle 66 weist ferner eine Ausnehmung 72 (Fig. 19) auf, durch die das durch Fließen verdrängte Material aufgenommen werden kann, um die vorspringende Wölbung 29a zu bilden.

Durch Anwendung der Erfindung können verschiedenartige Wär­ metauscher für Kraftfahrzeuge hergestellt werden, insbeson­ dere Autokühler oder Kondensatoren in Klimaanlagen.

Claims (15)

1. Biegetechnisch hergestelltes Rohr für Wärmetauscher, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Metallband, das auf sich selbst gebogen bzw. gefaltet ist, um zwei paral­ lele Kanäle (12, 14) auszubilden, die durch eine Strebe (16) getrennt sind, welche aus der Verbindung von zwei Randstreifen (18a, 18b) des Bandes resultiert, von denen jeder rechtwinklig zum Inneren des Rohres hin ausgehend von einer Außenfläche (20a, 20b) des Rohres unter Ausbildung einer äußeren Biegekante (28a, 28b) abgebogen ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede äußere Biegekante (28a, 28b) eine vorspringende Wölbung (29a, 29b) aufweist, die sich wenigstens auf der Seite der Außenfläche (20a, 20b) des Bandes erstreckt.

2. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorspringende Wölbung (29a, 29b) sich nur auf der Seite der Außenfläche (20a, 20b) des Bandes erstreckt.

3. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorspringende Wölbung (29a, 29b) sich sowohl auf der Seite der Außenfläche (20a, 20b) als auch auf der Seite des Rand­ streifens (18a, 18b) des Bandes erstreckt.

4. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die vorspringende Wölbung (29a, 29b) eine Größe von 0,05 bis 0,5 mm aufweist.

5. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder Randstreifen (18a, 18b) an eine Innen­ fläche (30a, 30b) des Rohres unter Ausbildung einer Kehle (31a, 31b) angeschlossen ist, deren Profil im wesentlichen viertelkreisförmig ist.

6. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Außenflächen (20a, 20b), an welche die Randstreifen (18a, 18b) anschließen, gemeinsam eine ebene Hauptfläche des Rohres bilden.

7. Rohr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß seine beiden ebenen Hauptflächen (20a, 20b; 22) durch zwei ge­ krümmte Schmalflächen (24, 26) verbunden sind.

8. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es aus Aluminium oder einer Aluminiumlegie­ rung hergestellt ist.

9. Verfahren zur Formung eines Rohres nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es die fol­ genden Schritte umfaßt:

• a) ein ebenes Metallband von ausgewählter Breite wird be­ reitgestellt, das durch zwei parallele Längsränder (32a, 32b) begrenzt ist;
• b) jeder der zwei Randbereiche des Bandes wird kontinuier­ lich verformt, um durch Abbiegen einen ebenen Randstreifen (18a, 18b) auszubilden, der einen variablen stumpfen Winkel (A) mit einem mittleren Bereich (34) des Bandes bildet, der sich zwischen den Randstreifen erstreckt, so daß jeder Randstreifen (18a, 18b) am mittleren Bereich (34) über ei­ nen gebogenen Bereich (36) ausgewählten Profils anschließt;
• c) die Deformierung des Bandes wird fortgesetzt, bis jeder Randstreifen (18a, 8b) rechtwinklig an dem mittleren Be­ reich (34) anschließt; und
• d) der Biegebereich (36) wird so geformt, daß er einen Win­ kel (A) von 90° bildet und eine äußere Biegekante (28a, 28b) mit einer vorspringenden Wölbung (29a, 29b) aufweist.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß beim Schritt b) der Biegebereich eine Rippe (36) mit abge­ rundetem Profil aufweist, die auf der Seite des einsprin­ genden Winkels (B) vorspringt, daß bei dem Schritt c) die vorspringende Rippe (36) erhalten bleibt und daß beim Schritt d) die vorspringende Rippe (36) gestaucht wird, um die vorspringende Wölbung (29a, 29b) auszubilden.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt b) der Biegebereich eine Biegekante mit abgerun­ detem Profil aufweist, daß beim Schritt c) die Biegekante erhalten bleibt und daß beim Schritt d) das Material des Randstreifens (18a, 18b) in solcher Weise durch Fließen von Material verformt wird, daß der Innenraum des rechten Win­ kels ausgefüllt und eine vorspringende Wölbung (29a, 29b) erhalten wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Schritte b), c) und d) durch wenigstens einen Rollensatz ausgeführt wird, der eine Rolle (40; 44; 48; 60, 64) und eine Gegenrolle (42; 46; 62; 66) enthält.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend wenigstens ein zusätzli­ cher Arbeitsschritt ausgeführt wird, der darin besteht, daß:

• a) das Band kontinuierlich in solcher Weise verformt wird, daß die zwei abgebogenen Randstreifen (18a, 18b) einander angenähert werden, so daß sie gemeinsam eine Strebe (16) bilden, die sich bis zu dem mittleren Bereich (34) des Ban­ des erstreckt, um ein Rohr (10) mit zwei parallelen Kanälen (12, 14) auszubilden.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsschritt e) die Verformung des mittleren Berei­ ches (34) in solcher Weise umfaßt, daß eine ebene Hauptflä­ che (22) gebildet wird, welche durch zwei gekrümmte Schmal­ seiten (24, 26) mit einer gegenüberliegenden ebenen Hauptfläche verbunden ist, die einen koplanaren Teil (20a, 20b) beiderseits der abgebogenen Randstreifen (18a, 18b) aufweist.

15. Wärmetauscher mit einer Vielzahl von Rohren (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, oder hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 14.