DE3916780C2 - Kühler für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Kühler für KraftfahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Kühler,
insbesondere für die Verwendung in Kraftfahrzeugen,
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Bei einem aus der DE 33 41 390 A1 bekannten Kühler der
vorstehend genannten Art wird eine Rohrplatte mit einer
Sammelkammer beziehungsweise durch eine zwischen diesen
angeordnete Dichtung und Anfalzen der meistens aus
Metall gefertigten Rohrplatte verbunden. Dabei können
Sammelkammer und Ausdehnungsgefäß einteilig zum Beispiel
aus Kunststoff hergestellt sein. In der oben genannten
Offenlegungsschrift ist dargestellt, wie die Enden der
Rohre in entsprechende Bohrungen der Rohrplatte
eingeführt und durch Verstemmen, Bördeln oder Aufweiten
oder auch Schweißen darin festgelegt sind.
Nachteilig bei diesem bekannten Kühler ist, daß die
Fertigung sehr umständlich und sehr aufwendig ist, da
sie die Herstellung mehrerer Teile aus verschiedenen
Werkstoffen und den anschließenden Zusammenbau derselben
erfordert, wobei das Einführen und Festlegen der Rohre
in der Rohrplatte mit äußerster Sorgfalt und Präzision
zu erfolgen hat.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Kühler der
eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß der
Zusammenbau erheblich erleichtert wird und die Rohre mit
einfachen Mitteln schnell und präsise in die Rohrwand
eingeführt und in dieser festgelegt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst.
Im Gegensatz zum zugrundeliegenden Stand der Technik
sind nicht nur Schalenkörper und Ausdehnungsbehälter aus
einem Stück gefertigt, sondern die gesamte Einheit aus
Rohrwand, Schalenkörper und Ausdehnungsbehälter ist
einstückig z. B. aus Kunststoff hergestellt. Dadurch
erhält man ein kompaktes Bauteil für einen Kühler, bei
dem weitere Handgriffe zum Zusammenbau überflüssig sind.
Zusätzliche Maßnahmen zum Abdichten von Rohrwand und
Schalenkörper sind in diesem Fall ebenfalls überflüssig.
Beim Zusammenbau des Kühlers wird die Rohrwand zusammen
mit dem Schalenkörper und Ausdehnungsbehälter auf die in
gegenseitigem Abstand parallel zueinander angeordneten
und mit Kühlrippen durchsetzten Rohre einfach
aufgesteckt und ein die hermetische Abdichtung zwischen
Rohren und Bohrungen der Rohrwand gewährleistendes
Dichtungsmaterial eingebracht. Ein Verschweißen,
Umbördeln oder Aufweiten der Rohre ist bei dem
erfindungsgemäßen Kühler nicht nötig.
Um die Rohre sorgfältig und präzise relativ zu den
Bohrungen der Rohrwand und damit zur Sammelkammer
auszurichten und an ihr zu fixieren, ist durch
Halteeinrichtungen, die an der Außenseite der
Sammelkammer angeordnet sind, wenigstens eines der Rohre
in Halteeingriff mit dem einstückigen
Ausdehnungsbehälter und Sammelkammer angeordnet. Die
Verbindung zwischen Sammelbehälter und aus dem aus
Rohren und Kühlrippen gebildeten Kühlrippenstapel ist
auf diese Weise sehr einfach und stabil, da die Rohre
den formstabilsten Teil des Kühlrippenstapels
darstellen.
In der DE 31 41 580 A1 wird ein Wärmetauscher mit
mechanisch zusammengefügten Rohren, Rippen und
Sammelplatten offenbart. In einer Ausführungsform ist
zwar eine Sammelplatte und ein Wasserbehälter
einstückig als ein Hohlkörper ausgebildet, allerdings
fehlt bei diesem Wärmetauscher der außerdem mit dem
Wasserbehälter verbundene Ausdehnungsbehälter.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in
den Unteransprüchen offenbart.
Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Teilseitenansicht eines Kühlers in einer
Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf das in Fig. 1 dargestellte Teil
eines Kühlers,
Fig. 3 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie III-III
in Fig. 1 und
Fig. 4 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie IV-IV
in Fig. 2.
Ein in der Zeichnung dargestellter Kühler hat eine Anzahl
von in gegenseitigem Abstand parallel zueinander angeord
neten, U-förmigen Rohren 1, welche eine Anzahl von in
gegenseitigem Abstand parallel zueinander angeordneten
Kühlrippen 2 durchsetzen. Wie nachstehend im einzelnen
erläutert, durchsetzen die Enden der Rohre 1 ihnen zugeord
nete Bohrungen 3 einer Rohrwand 4 (Fig. 3). Die Rohrwand 4
ist einstückig mit einem Schalenkörper 5 ausgebildet,
welcher seinerseits einstückig mit einem Ausdehnungs
behälter 6 aus einem Kunststoff geformt ist.
Die Rohrwand 4 bildet zusammen mit dem Schalenkörper 5 eine
in einer zu den Rohren 1 lotrechten Richtung verlängerte
Sammelkammer 7, welche über ein Verbindungsrohr 9 mit dem
Innenraum 8 des Ausdehnungsbehälters 6 strömungsverbunden
ist. Der Innenraum 8 des Ausdehnungsbehälters 6 ist außer
dem über ein Leitungsstück 18 mit einem Anschluß 19 für
eine zu einer Kühlmittel-Umwälzpumpe führende Leitung
verbunden.
Der aus dem Ausdehnungsbehälter 6, dem Schalenkörper 5 und
der Rohrwand 4 gebildete einstückige Hohlkörper hat ein
offenes Ende, welches durch einen Deckel 10 verschlossen
ist. Im Deckel 10 ausgebildete und mit Verschlüssen 12
versehene Öffnungen 11 (Fig. 2) gewähren Zugang zur
Sammelkammer 7 und zum Innenraum 8 des Ausdehnungsbehälters
6.
Zwei von der Sammelkammer 7 ausgehende Anschlüsse 13 und 19
dienen der Verbindung des Kühlers mit dem Kühlmittel
kreislauf eines Fahrzeugmotors.
Die Dichtigkeit der Sammelkammer 7 im Bereich der Bohrungen
3 ist durch ein Dichtungsmaterial 14 (Fig. 3 und 4), z. B.
ein Silikonpolymer, gewährleistet, welches um die Rohre
herum in die Bohrungen 3 eingespritzt ist. Die mechanische
Verbindung der Rohre 1 mit der Rohrwand 4 ist durch an den
Enden des Schalenkörpers 5 hervorstehende, elastisch ver
formbare Klauen 15 bewerkstelligt, welche in Rasteingriff
mit Umfangsnuten 16 von Buchsen 17 bringbar sind. Eine
entsprechende Anzahl solcher Buchsen 17 ist im Bereich der
in die Bohrungen 3 der Rohrwand 4 eingeführten Enden der
äußeren Rohre 1 auf diese aufgeschrumpft oder sonstwie
befestigt.
Wie man aus vorstehender Beschreibung erkennt, ergibt sich
aus der Zusammenfassung des Ausdehnungsbehälters, des
Schalenkörpers und der Rohrwand zu einem einstückigen
Hohlkörper mit einem durch einen einzigen Deckel 10 ver
schlossenen offenen Ende ein äußerst einfacher und wirt
schaftlicher Aufbau des Kühlers, welcher auch den Anschluß
der Kühlerrohre 1 an dem Hohlkörper beträchtlich erleich
tert. Um diesen Anschluß zu bewerkstelligen, werden ledig
lich die Rohre 1 so weit in die Bohrungen 3 eingeführt, daß
die Klauen 15 in die Nuten 16 der Buchsen 17 einrasten,
worauf dann das Dichtungsmaterial 14 um die Rohre 1 herum
in die Bohrungen 3 der Rohrwand 4 eingespritzt wird.
Claims (4)
1. Kühler, insbesondere für die Verwendung in
Kraftfahrzeugen, mit einer Anzahl von in gegenseitigem
Abstand parallel zueinander angeordneten Rohren, einer
Anzahl von in gegenseitigem Abstand parallel zueinander
angeordneten und von den Rohren durchsetzten Kühlrippen,
wenigstens einer an einem Ende des Kühlrippenstapels
angeordneten Rohrwand, welche mit einer Anzahl von
jeweils von einem der Rohre durchsetzten Bohrungen
versehen ist, wenigstens einem Schalenkörper, welcher
zusammen mit der Rohrwand eine in einer zu den Rohren
lotrechten Richtung verlängerte Sammelkammer des Kühlers
bildet, und mit einem Ausdehnungsbehälter, dessen
Innenraum über ein Verbindungsrohr und einem
Leitungsabschnitt mit der Sammelkammer verbunden ist und
welcher mit dem Schalenkörper einstückig aus Kunststoff
geformt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schalenkörper (5) und die Rohrwand (4)
einstückig aus Kunststoff geformt sind und einen
Hohlkörper bilden, welcher im Bereich eines Endes offen
und mit einem Deckel (10) zum Verschließen des offenen
Endes versehen ist, und daß in die von den Rohren
durchsetzten Bohrungen (3) der Rohrwand (4) ein die
hermetische Abdichtung der Sammelkammer (7)
gewährleistendes Dichtungsmaterial (14) eingespritzt ist
und daß zur Verbindung der Rohre (1) mit der Rohrwand
(4) Halteeinrichtungen vorgesehen sind, die aus an der
Außenseite der Sammelkammer (7) angeformten Klauen (15)
und aus einem Rohr befestigten Buchsen (17) bestehen.
2. Kühler nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem das offene Ende des Hohlkörpers
verschließenden Deckel (10) mit Verschlüssen (12)
versehene Öffnungen (11) für den Zugang zum Innenraum
(8) des Ausdehnungsbehälters (6) beziehungsweise zur
Sammelkammer (7) ausgebildet sind.
3. Kühler nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Klaue (15) elastisch ist,
welche mit einer Umfangsnut (16) der zunächst dem eine
entsprechende Bohrung (3) der Rohrwand (4)
durchsetzenden Ende eines zugeordneten Rohrs (1) auf
diesem befestigten Buchse (17) in Rasteingriff bringbar
ist.
4. Kühler nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Dichtungsmaterial (14) ein Silikonpolymer ist.
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