DE202004016183U1

DE202004016183U1 - Wärmetauscher für einen Verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE202004016183U1
Application number: DE200420016183
Authority: DE
Original assignee: Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Current assignee: Hengst SE and Co KG
Priority date: 2004-10-18
Filing date: 2004-10-18
Publication date: 2006-03-02
Anticipated expiration: 2014-10-19

Abstract

Öl-/Wasser-Wärmetauscher für einen Verbrennungsmotor, mit Einlass- und Auslassöffnungen für als Öl bezeichnetes Schmiermittel und für als Wasser bezeichnetes Kühlmittel des Verbrennungsmotors,
und mit einer Anschlussfläche mittels welcher der Wärmetauscher an weitere Öl und/oder Wasser führende Bauteile anschließbar ist – wie an das Kurbelgehäuse des Verbrennungsmotors,
wobei in der Anschlussfläche Ein- und/oder Auslassöffnungen angeordnet sind,
und mit an der Anschlussfläche vorgesehenen, die Ein- und/oder Auslassöffnungen zirkumferent abdichtenden Dichtungen,
sowie mit wenigstens einem in einem Öl- oder Wasserkanal angeordneten Ventil,
dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussfläche in einem eigenen Bauteil in Form einer Zwischenplatte (4) ausgestaltet ist, welche die Dichtungen (7) trägt sowie wenigstens einen Rohrstutzen (6) aufweist, in welchem ein Ventil angeordnet ist.

Description

Die Neuerung betrifft einen Wärmetauscher nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Wärmetauscher sind aus der Praxis bekannt. Sie dienen beispielsweise der Kühlung des Motoröls durch das als Kühlwasser bezeichnete Kühlmittel, welches in einem eigenen Kühlkreislauf gekühlt wird. Zum Anschluss an benachbarte Bauelemente, beispielsweise einen Ölfilter, dem das zunächst heruntergekühlte Öl zugeführt wird, oder beispielsweise dem Verbrennungsmotor selbst, an dessen Kurbelgehäuse der Wärmetauscher angeflanscht werden kann, ist eine Anschlussfläche vorgesehen, so dass unter Verzicht auf Rohrleitungen oder Schlauchleitungen der Wärmetauscher unmittelbar mit derartigen benachbarten Bauteilen verbunden werden kann. In dieser Anschlussfläche liegen Ein- und/oder Auslassöffnungen für das Öl bzw. das Kühlwasser, die ringsum abgedichtet werden, wozu eigene Dichtungen vorgesehen sind. Zudem weist der Wärmetauscher wenigstens ein Ventil auf, welches beispielsweise bei noch kaltem Öl und entsprechend hohem Öldruck zur Druckentlastung beispielsweise eine Umgehung des ansonsten zu durchströmenden Ölfilters ermöglichen kann.
Die Anordnung der Ventile erfolgt üblicherweise in Rohrstutzen, und da die Wärmetauscher üblicherweise aus Metall bestehen, müssen die Rohrstutzen in die Wärmetauscher eingelötet werden. Die Bauteilpreise der Rohrstutzen selbst sind vergleichsweise hoch und weiterhin ist wirtschaftlich nachteilig, dass im Lötbad bzw. Lötofen die vorstehenden Rohrstutzen die Anzahl der Wärmetauscher reduzieren, die gleichzeitig in das vorgegebene Volumen des Lötbades bzw. Lötofens eingesetzt werden können.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Wärmetauscher dahingehend zu verbessern, dass dieser möglichst preisgünstig herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird durch einen Wärmetauscher mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Überraschend schlägt die Neuerung vor, trotz der angestrebten Kostenreduzierung ein vergleichsweise aufwendiges Bauteil eigens herzustellen, welches die Anschlussfläche des Wärmetauschers schafft. Obwohl diese Zwischenplatte beidseitig abgedichtet werden muss, also einerseits zum Wärmetauscher selbst hin und andererseits selbstverständlich auf der die Anschlussfläche bildenden Oberseite, ergibt sich eine überraschend preisgünstige Ausgestaltung des gesamten Wärmetauschers, da in der Zwischenplatte eine Vielzahl von Funktionen zusammengefasst werden kann: Einerseits trägt die Zwischenplatte die Dichtungen um die Ein- bzw. Auslassöffnungen; die an die Zwischenplatte angrenzende Oberfläche des Wärmetauschers kann dementsprechend einfach ausgestaltet sein und muss keine Halterungen für Dichtungen aufweisen. Weiterhin bildet die Zwischenplatte selbst wenigstens einen Rohrstutzen auf, der zur Aufnahme eines Ventils dient, so dass auf derartige Rohrstutzen am übrigen Wärmetauscher verzichtet werden kann. Hierdurch wird nicht nur dieser restliche Anteil des Wärmetauschers für sich genommen preisgünstiger, sondern der Lötvorgang wird durch eine optimierte Beschickung des Lötbades bzw. Lötofens preisgünstiger.
Da die Zwischenplatte ohnehin ein Formbauteil darstellt, kann sie problemlos dazu ausgelegt sein, besonders preisgünstige so genannte Schlauchdichtungen aufzunehmen. Dabei handelt es sich um aus einem Endlosschlauch abgeschnittene Dichtungen, so dass diese Schlauchdichtungen einen etwa viereckigen Querschnitt aufweisen. Derartige Schlauchdichtungen sind im Vergleich beispielsweise zu gegossenen Profildichtungen erheblich preisgünstiger, so dass auch dann noch ein Kosten heblich preisgünstiger, so dass auch dann noch ein Kostenvorteil erzielt wird, wenn bei Anordnung mehrerer Ein- und Auslassöffnungen nicht eine einzige Profildichtung gehandhabt werden muss, sondern eine Mehrzahl von Schlauchdichtungen, und selbst wenn eine doppelte Anzahl von Schlauchdichtungen vorgesehen ist, dadurch, dass auf beiden Seiten der Zwischenplatte derartige Dichtungen vorgesehen sind.
Vorteilhaft kann die Zwischenplatte aus Kunststoff bestehen. Dies stellt nicht nur gegenüber Metall einen preisgünstigeren Werkstoff dar, sondern die Herstellung des Kunststoffbauteils ist für sich genommen preisgünstiger als die Herstellung eines Metallbauteils.
Dabei kann vorteilhaft die Zwischenplatte als Spritzgussteil ausgestaltet sein, so dass vielfache Verformungen des Bauteils problemlos herstellbar sind und insbesondere unmittelbar die Schaffung der Rohrstutzen einteilig an der Zwischenplatte vorgesehen sein kann.
Vorteilhaft können sämtliche Dichtungen in der Anschlussfläche in einer einzigen Ebene liegen. Auf diese Weise wird am mit der Anschlussfläche zusammenwirkenden Bauteil eine preisgünstige Bearbeitung dieses Bauteils ermöglicht, da zur Schaffung der dort vorgesehenen korrespondierenden Anschlussfläche lediglich in einer einzigen Ebene das mit dem Wärmetauscher korrespondierende Bauteil bearbeitet werden muss.
Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung wird anhand der Zeichnungen nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt
1 ein so genanntes Ölmodul,
2 den Wärmetauscher des Ölmoduls von 1 aus einer anderen Perspektive, und die
3 – 5 eine am Wärmetauscher vorgesehene Zwischenplatte aus mehreren Ansichten.
In den Zeichnungen ist mit 1 insgesamt ein so genanntes Ölmodul bezeichnet, welches einen Ölfilter 2 umfasst sowie einen Wärmetauscher 3. An der in 1 sichtbaren Seite des Wärmetauschers 3 ist eine Zwischenplatte 4 vorgesehen, welche die Anschlussfläche des Wärmetauschers 3 bildet, mit welcher der Wärmetauscher 3 und somit das gesamte Ölmodul 1 an ein weiteres Bauteil angeschlossen werden kann, beispielsweise kann das Ölmodul 1 unmittelbar mit dem Kurbelgehäuse eines Verbrennungsmotors verschraubt werden.
In der Zwischenplatte 4 sind vier Ein- und Auslassöffnungen 5 vorgesehen, durch welche beispielsweise gekühltes Kühlwasser in den Wärmetauscher 3 gelangen kann und ungefiltertes Öl ebenfalls, wobei nach dem Wärmeaustausch zwischen Kühlwasser und Öl das erwärmte Kühlwasser aus dem Wärmetauscher 3 austreten und in den Kühlkreislauf des Motorgehäuses gelangen kann, während das ungereinigte aber abgekühlte Öl vom Wärmetauscher 3 aus in den Ölfilter 2 geleitet wird, wo es gefiltert wird, und wobei dieses gefilterte Reinöl durch den Wärmetauscher 3 hindurch in entsprechende Ölkanäle des Verbrennungsmotors geführt wird.
Die Zwischenplatte 4 weist angeformte Rohrstutzen 6 auf, die zur Aufnahme von Ventilen dienen. Weiterhin weist die Zwischenplatte 4 um die Ein- und Auslassöffnungen 5 verlaufend Dichtungen 7 auf, die als preisgünstige Schlauchdichtungen ausgestaltet sind und die, wie insbesondere aus dem Vergleich der 3 und 4 hervorgeht, auf beiden Seiten der Zwischenplatte 4 vorgesehen sind. Dabei zeigt 3 die Seite der Zwischenplatte 4, welche die Anschlussfläche des Wärmetauschers 3 ausbildet, während 4 die zum Wärmetauscher 3 gerichtete Seite der Zwischenplatte 4 zeigt. Die Zwischenplatte 4 ist mit drei Halteschrauben 8 am Wärmetauscher 3 befestigt und weist zusätzliche Durchgangsbohrungen 9 auf, durch welche sich Montageschrauben erstrecken können, mittels welcher der Wärmetauscher 3 – und damit auch das gesamte Ölmodul 1 – an dem vorgenannten Bauelement befestigt werden kann, an welches der Wärmetauscher 3 mit seiner Anschlussfläche anschließt.
Da die Zwischenplatte 4 als preisgünstiges Kunststoff-Spritzgussbauteil hergestellt ist, ist in den Durchgangsbohrungen 9 jeweils eine metallische Buchse 10 als Randverstärkung der Durchgangsbohrungen 9 vorgesehen.

Claims

Öl-/Wasser-Wärmetauscher für einen Verbrennungsmotor, mit Einlass- und Auslassöffnungen für als Öl bezeichnetes Schmiermittel und für als Wasser bezeichnetes Kühlmittel des Verbrennungsmotors, und mit einer Anschlussfläche mittels welcher der Wärmetauscher an weitere Öl und/oder Wasser führende Bauteile anschließbar ist – wie an das Kurbelgehäuse des Verbrennungsmotors, wobei in der Anschlussfläche Ein- und/oder Auslassöffnungen angeordnet sind, und mit an der Anschlussfläche vorgesehenen, die Ein- und/oder Auslassöffnungen zirkumferent abdichtenden Dichtungen, sowie mit wenigstens einem in einem Öl- oder Wasserkanal angeordneten Ventil, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussfläche in einem eigenen Bauteil in Form einer Zwischenplatte (4) ausgestaltet ist, welche die Dichtungen (7) trägt sowie wenigstens einen Rohrstutzen (6) aufweist, in welchem ein Ventil angeordnet ist.
Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenplatte (4) beidseitig mit Dichtungen (7) versehen ist.
Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungen (7) als Schlauchdichtungen ausgestaltet sind.
Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenplatte (4) aus Kunststoff besteht.
Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenplatte (4) als Spritzgussteil ausgestaltet ist.
Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Anschlussfläche alle Dichtungen (7) in einer einzigen Ebene liegen.