DE2005283A1 - Vorrichtung zur dichten Verbindung einer Rohrplatte mit einem Wasserkasten eines Kühlers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur dichten Verbindung einer Rohrplatte mit einem Wasserkasten eines Kühlers.

Die Erfindung gestattet die äußerst wirtschaftliche und sichere Herstellung insbesondere von Kühlern für Kraftfahrzeuge, ohne dass hierzu komplizierte und schwierige Reinigungsarbeiten, Behandlungen im Tauchbad und Schweißarbeiten zur Verbindung einer Rohrplatte mit einem Wasserkasten erforderlich sind. Erfindungsgemäß können diese Bauteile aus zahlreichen verschiedenen Stoffen und in verschiedenen Verfahren, wie Gießen, mechanische Formung und dergleichen, hergestellt werden. Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemäße Vorrichtung insbesondere gekennzeichnet durch eine aus biegsamem, verformbaren Material bestehende, mindestens einen durchgehenden Ring von derselben Form wie der Umfangsrand der Rohrplatte und des Wasserkastens bildende Dichtung, die zwischen ergänzend geformten Auflagebereichen der Rohrplatte und des Wasserkastens durch die Rohrplatte mit dem Wasserkasten verbindende und auf diese Teile zur Komprimierung der Dichtung einen ständigen Druck ausübende Verbindungsorgane festgeklemmt ist.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass an dem Wasserkasten sowie an der Rohrplatte durchgehende Wülste oder Erhebungen vorgesehen sind, die sich über deren gesamten Umfang in den einander überlappenden Bereichen des Wasserkastens und der Rohrplatte erstrecken und die zwischen diesen Bereichen eingesetzte biegsame Dichtung verformen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die auf der beiliegenden Zeichnung dargestellt sind. Auf dieser Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen schematischen senkrechten Schnitt durch eine Einzelheit eines erfindungsgemäßen Fahrzeugkühlers.

Fig. 2 und 3 Schnitte durch Einzelheiten zweier gegenüber dem auf Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel abgewandelter Ausführungsbeispiele.

Fig. 4 und 4a den Fig. 2 und 3 entsprechende Schnitte durch Einzelheiten einer anderen Ausführungsform.

Fig. 5 einen Schnitt durch eine Einzelheit einer weiteren Ausführungsform.

Fig. 6 bis 8 Schnitte durch Einzelheiten dreier einander gegenüber leicht abgewandelter Ausführungsformen.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Kühler, der Rohre 1 und sekundäre Wärmeabfuhrelemente 2 aufweist, die aus gewellten, zwischen den einzelnen Rohren 1 festgeklemmten Bändern bestehen. Gegebenenfalls können anstelle dieser Bänder 2 auch auf die Rohre aufgesetzte Rippen vorgesehen sein. Die Enden der Rohre greifen in Rohrplatten 3 ein (die Figuren zeigen nur jeweils eine von diesen Rohrplatten), an denen sie auf beliebige bekannte Weise befestigt sind. Diese Befestigungsart ist nicht direkt Gegenstand der Erfindung, vielmehr bezieht sich die Erfindung im wesentlichen auf die Verbindung zwischen der Rohrplatte 3 und einem auf diesen aufzusetzenden Wasserkasten 4.

Zur dichten Befestigung des Wasserkastens 4 auf der Rohrplatte 3 ohne Schweiß- oder Klebearbeiten wird zwischen diese beiden Teile eine biegsame, beispielsweise aus Gummi bestehende Dichtung 5 eingesetzt, die dadurch komprimiert wird, dass der Umfangsrand 3a der Rohrplatte um einen abgewinkelten Rand des Wasserkastens 4 gefalzt wird. Zum Erreichen einer absoluten Abdichtung ist am Umfang der Rohrplatte eine auf den abgewinkelten Rand 4a des Wasserkastens zu hervorstehende Rippe 6 vorgesehen. Zweckmäßigerweise weist auch der abgewinkelte Rand 4a eine sich über den Umfang erstreckende

Rippe 7 auf, so dass die biegsame Dichtung 5 zwischen diesen beiden Rippen eingeklemmt wird und ein Durchströmen von Flüssigkeit unmöglich macht.

Bei dieser Ausführungsform besteht die Rohrplatte aus Metall, beispielsweise Messing oder Stahl, das mindestens auf der dem Wasserkasten 4 zugewandten Seite mit einer Schutzschicht bedeckt ist, die aus Kunstharz oder einem Metall bestehen kann, das von den normalerweise in den Kühlern umlaufenden Strömungsmitteln nicht angegriffen wird.

Der Wasserkasten 4 kann beliebig aus verschiedenen Stoffen hergestellt werden, beispielsweise aus spanlos verformtem oder gegossenem Metall, Kunstharz, Gummi und dergleichen.

Bei der auf Fig. 2 dargestellten, gegenüber Fig. 1 leicht abgewandelten Ausführungsform ist der Wasserkasten 4 wie auf Fig. 1 ausgebildet, dagegen besitzt die Rohrplatte 3 nicht eine Rippe 6, sondern eine sich über den gesamten Umfang der Rohrplatte gegenüber der Rippe 7 des Wasserkastens erstreckende Rinne. Auf diese Weise bildet die biegsame Dichtung 5 zwischen dieser Rippe 7 und der Rinne 8 der Rohrplatte eine Falte 9, die etwa wie eine Labyrinthdichtung wirkt.

Fig. 3 zeigt eine weitere gegenüber Fig. 1 abgewandelte Ausführungsform, bei der die Rohrplatte 3 wie auf Fig. 1 eine Rippe 6 und der Wasserkasten 4 eine Rippe 7 aufweisen. Diese beiden Rippen 6 und 7 sind bei dieser

Ausführungsform jedoch gegeneinander versetzt, so dass die biegsame Dichtung 5 gleichzeitig an den Rippen 6 und an den Rippen 7 komprimiert wird und zusätzlich zwischen diesen Rippen eine Falte 9a bildet; auf diese Weise erhält man eine Kombination der Vorteile der Ausführungsformen gemäß Fig. 1 und Fig. 2.

Bei der auf Fig. 4 dargestellten Ausführungsform besteht die Rohrplatte 3 entweder aus Kunststoff oder aus gegossenem Metall und ist an ihrem Umfang mit Zapfen 10 versehen, die in dem abgewinkelten Rand 4a des Wasserkastens 4 vorgesehene Bohrungen durchqueren. Der Wasserkasten besteht hierbei wie im vorhergehenden Fall entweder aus Kunststoff oder aus spanlos verformtem oder gegossenem Metall. Die biegsame, verformbare Dichtung 5 wird auf dieselbe Weise wie oben aufgesetzt. Hierbei durchqueren die Zapfen 10 diese Dichtung sowie den abgewinkelten Rand 4a des Wasserkastens 4 und werden über diesem Rand 4a zur Bildung von Nietköpfen 10a abgeschlagen.

Die Zapfen 10 können ferner auch mit Nuten versehen werden, die das Anbringen elastischer Klammern 12 (Fig. 4a) gestatten. Auf diese Weise wird die Herstellung von Nietköpfen 10a vermieden.

Bei der auf Fig. 5 dargestellten Ausführungsform sind sowohl am Umfang des Wasserkastens 4 als auch am Umfang der Rohrplatte 3 Nuten 4b und 3b vorgesehen, in welchen ein am Umfang der biegsamen Dichtung 5 vorgesehener Wulst 13 sitzt. Dieser Wulst wird durch eine Klammer 14 festgeklemmt.

Fig. 6 bis 8 zeigen drei einander gegenüber abgewandelte Ausführungsformen, bei denen die Dichtung zwischen der Rohrplatte 3 und dem Wasserkasten 4 durch einen Ring 15, beispielsweise eine Wulstring, gewährleistet wird, der zwischen Rohrplatte und Wasserkasten festgeklemmt wird.

Bei der auf Fig. 6 dargestellten Ausführungsform sitzt der Ring 15 in einer von einem nach oben stehenden Rand 3c der Rohrplatte 3 und einer am Umfang des Wasserkastens 4 vorgesehenen Nut 4c gebildeten Aussparung. Der nach oben ragende Rand 3c der Rohrplatte umgreift hierbei den Wasserkasten. Die Rohrplatte ist hierbei zweckmäßigerweise an ihrer Unterseite mit einem Randwulst 3d versehen, der als Auflagefläche für einen abgewinkelten Teil 16a einer Seitenwand 16 dient. Diese Seitenwand wird mit dem aus Rohrplatte und Wasserkasten bestehenden Körper durch elastische Klammern 17 verbunden, die einerseits an dem abgewinkelten Teil 16a der Seitenwand 16 und andererseits an einer an dem Wasserkasten vorgesehenen Rippe 4d anliegt. Auf der Vorderseite und der Rückseite der Rohrplatte und des Wasserkastens liegt die entsprechende Klammer 17 selbstverständlich direkt an dem Randwulst 3d der Rohrplatte an, da an diesen Seiten keine Wand 16 vorgesehen ist.

Bei der auf Fig. 7 dargestellten Ausführungsform wird der Wasserkasten 4 nicht von einem nach oben ragenden Rand der Rohrplatte umgriffen, sondern ist mit den Rändern der Rohrplatte nur über den biegsamen Ring 15 und die Klammern 17 verbunden, die den Wasserkasten festhalten und gegenüber der Rohrplatte zentrieren und gleichzeitig den Ring 15 zusammenpressen.

Die auf Fig. 8 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der auf Fig. 7 dargestellten Ausführungsform dadurch, dass die Rohrplatte 3 aus spanlos verformbarem Metall hergestellt ist und einen teilweise abgewinkelten Rand 3c aufweist, der das Aufsetzen der Klammer 17 gestattet.

Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern läßt zahlreiche Änderungen zu.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur dichten Verbindung einer Rohrplatte mit einem Wasserkasten eines Kühlers, gekennzeichnet durch eine aus biegsamem, verformbarem Material bestehende, mindestens einen durchgehenden Ring von derselben Form wie der Umfangsrand (3a, 3b, 3c, 3d, 4a, 4b, 4c, 4d, 6, 7, 8) der Rohrplatte (3) und des Wasserkastens (4) bildenden Dichtung (5, 9a, 13, 15), die zwischen ergänzend geformten Auflagebereichen der Rohrplatte und des Wasserkastens durch die Rohrplatte mit dem Wasserkasten verbindende und auf diese Teile zur Komprimierung der Dichtung einen ständigen Druck ausübende Verbindungsorgane (3a, 10, 10a, 11, 12, 14, 17) festgeklemmt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Wasserkasten (4) sowie an der Rohrplatte (3) durchgehende Wülste oder Erhebungen (6, 7, 8) vorgesehen sind, die sich über deren gesamten Umfang in den einander überlappenden Bereichen des Wasserkastens und der Rohrplatte erstrecken und die zwischen diesen Bereichen eingesetzte biegsame Dichtung (5) verformen.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die an dem Wasserkasten (4) und der Rohrplatte (3) vorgesehenen Wülste oder Erhebungen (6, 7) gegeneinander versetzt sind, so dass die biegsame Dichtung (5) eine Falte bildet und gleichzeitig in dem zwischen den an der Rohrplatte und dem Wasserkasten vorgesehenen

Wülste oder Erhebungen befindlichen Bereich stärker komprimiert sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die biegsame Dichtung (5) einen ringförmigen Wulst (13) aufweist, der an der Rohrplatte (3) und dem Wasserkasten (4) vorgesehenen konkaven Erhebungen (3b, 4b,) gegenüber angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserkasten (4) und die aus biegsamem Material bestehende Dichtung (15) in die Rohrplatte (3) eingesetzt ist, und dass die Dichtung (15) mindestens teilweise in eine in dem Wasserkasten vorgesehene Aussparung (4c) eingesetzt ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den sich überdeckenden Teilen des Wasserkastens (4) und der Rohrplatte (3) einen ständigen Druck ausübenden Verbindungsorgane aus einem mit Druck umgebogenen Rand (3a) der Rohrplatte bestehen, die zumindest teilweise einen entsprechenden Teil (4a) des Wasserkastens umgreifen.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen der Rohrplatte (3) und dem Wasserkasten (4) einen ständigen Druck ausübenden Verbindungsorgane aus elastischen Klammern (14, 17) bestehen, die in an der Rohrplatte (3) sowie an dem Wasserkasten (4) vorgesehenen

Vertiefungen anliegen.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch an der Rohrplatte (3) oder dem Wasserkasten (4) vorgesehene Zapfen (10), die jeweils das andere Teil (3 oder 4) durchqueren und auf diesem Nietkopf (10a), einer Metallklammer (12) oder anderen ähnlichen Mitteln einen Druck ausüben.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrplatte (3) sowie der Wasserkasten (4) aus spanlos verformtem oder gegossenem Metall oder aus gegossenem Kunststoff oder organischen Stoff bestehen.