DE3916788C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kühler, insbesondere für die Verwendung in Kraftfahrzeugen, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.

Ein solcher Kühler ist aus der US-A 39 39 908 bekannt.

Bei einem Kühler dieser Art sind eine Anzahl von in gegenseitigem Abstand nebeneinander angeordneten Kühlrohren an den Enden in zwei Endplatten eingepaßt und fest damit verbunden. Zwischen den einzelnen Kühlrohren sind jeweils gewellte Kühlbleche angeordnet. An jeweils einer Längsseite sind Rahmenschienen mit den Kühlblechen verlötet bzw. verschweißt. Ebenso sind die Endplatten mit den Enden der Kühlrohre verbunden. Auf den Endplatten sind zusätzliche Schalenkörper angeordnet.

Die Rahmenschienen dienen dazu, den Kühlerblock vor einem Verlöten von Rohren und gewellten Kühlblechen zusammenzuhalten. In einem zweiten Arbeitsgang werden die Rahmenschienen mit den ihnen benachbarten Rohren bzw. gewellten Kühlblechen verlötet oder verschweißt.

Nachteilig bei dem aus der US-A 39 39 908 vorbekannten Kühler ist, daß ein zusätzlicher Arbeitsgang erforderlich ist und die Wärmeausdehnung von Rahmenschienen und Rohren bzw. Kühlblechen unterschiedlich ist. Dies führt bei einer starren Verbindung zwischen den genannten Elementen zu beträchtlichen mechanischen Spannungen und kann zur Beschädigung führen. Dies ist auch nicht durch eine Verkürzung der festen Verbindung zwischen Rahmenschienen und Kühlblechen auf etwa 75 bis 97% der Gesamtlänge der Rahmenschienen vollständig zu eliminieren. Außerdem ist bei dieser Art von Rahmenschienen deren Ausführung in Nähe der Endplatten kompliziert. So ist z. B. die Verbindungsfläche von Rahmenschiene und Kühlblech durch einen rippenartigen Fortsatz verkleinert. Allerdings wird auch dieser rippenartige Fortsatz entlang seiner Kante mit den Kühlblechen verlötet bzw. verschweißt. Zusätzlich weist der Endbereich einen unbefestigten Endabschnitt auf, der zumindest teilweise schlaufenförmig geformt ist.

Bei anderen Ausführungsformen des vorbekannten Kühlers werden auch speziell geformte Kühlbleche, eine spezielle Zwischenschicht, ein separates Endstück oder Sägeschnitte entlang der Kühlbleche bzw. senkrecht zu den Rahmenschienen benutzt.

Weiterhin ist von Nachteil, daß die Auswahl der Materialien für die Kühlbleche, die Rahmenschienen und die Kühlrohre auf gewisse Materialien begrenzt ist, da diese miteinander durch Löten bzw. Schweißen verbunden werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Kühler mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 so weiterzubilden, daß die Rahmenschienen Kühlbleche und Kühlrohre fest in ihrer Position halten und darüber hinaus aus korrosionsbeständigen Werkstoffen zu fertigen sind, wie z. B. aus lackierten Blechen oder technischen Polymeren, die für ein Verlöten bzw. ein Verschweißen nicht einsetzbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruches 1 gelöst.

Auf diese Weise halten die Rahmenschienen nur aufgrund ihres Halteeingriffs die Kühlrohre unter anderem während des Verlötens mit den Kühlblechen zusammen. Da sie diese unter Druck zusammenhalten, führt auch eine Verringerung der Querabmessung des Kühlerblocks während des Lötvorgangs nicht zu gefährlichen Schwingungen der Rahmenschienen. Durch ein einfaches Einrasten in den Halteeingriff werden die Rahmenschienen gegen Kühlbleche und -Rohre gedrückt. Da keine starre Verbindung zwischen den genannten Elementen vorhanden ist, kann die unterschiedliche Wärmeausdehnung von Rahmenschienen und Rohren bzw. Kühlblechen nicht zu mechanischen Spannungen und dadurch verursachten Beschädigung führen. Darüber hinaus, da ein Verlöten oder Verschweißen von Rahmenschienen und Rohren bzw. Kühlblechen nicht nötig ist, können die Rahmenschienen aus korrosionsbeständigem Werkstoff gefertigt werden, z. B. auch aus technischen Polymeren.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Teils eines Kühlers in einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine Stirnansicht des in Fig. 1 gezeigten Teils eines Kühlers;

Fig. 3 eine Draufsicht auf das in Fig. 1 gezeigte Teil eines Kühlers,

Fig. 4 eine Fig. 1 entsprechende Seitenansicht eines Teils eines Kühlers in einer anderen Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 5 eine Fig. 3 entsprechende Ansicht eines Teils eines Kühlers in noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

Ein in Fig. 1 bis 3 teilweise dargestellter Kühler für die Verwendung in Kraftfahrzeugen hat eine Anzahl von in gegenseitigen Abständen übereinander angeordneten, langgestreckten Flachrohren 1 und eine Anzahl von gewellten Kühlblechen 2, welche zwischen den Flachrohren 1 angeordnet sind, so daß sie mit diesen einen wärmeabstrahlenden Kühlerblock bilden.

Die Flachrohre 1 sind aus Metall, z. B. Messing, und weisen einen Überzug aus einem niedrig schmelzenden Metall, z.B. Zinn, auf. An ihren Enden sind die Flachrohre 1 jeweils mit einer Rohrwand 3 verbunden, an deren gegenüberliegender Seite jeweils ein Schalenkörper 4 angefalzt ist.

Entlang den Schmalseiten des Kühlerblocks erstreckt sich jeweils eine Rahmenschiene 5, welche mit in ihren End­ bereichen ausgebildeten Zungen 6 an der jeweiligen Rohrwand 3 ausgebildete Vorsprünge 7 untergreift. Die beiden Rahmenschienen 5 sind in bekannter Weise durch nicht dar­ gestellte Zugglieder miteinander verbunden, so daß sie den Kühlerblock unter Druck zusammenhalten. Die Rahmenschienen 5 dienen somit unter anderem dazu, den Kühlerblock bis zum Verlöten der Flachrohre 1 mit den gewellten Kühlblechen 2 zusammenzuhalten. Für den Lötvorgang wird der niedrig schmelzende Überzug der Flachrohre 1 als Lötmittel ver­ wendet.

An den Enden 9 der Schalenkörper 4 stehen jeweils in gegenseitigem Abstand zwei Stege 8 hervor, welche konver­ gierend abgeschrägte Innenflächen 10 aufweisen (Fig. 3). Die Stege 8 sind mit zwei Verlängerungen 11 am jeweiligen Ende der jeweiligen Halteschiene 5 derart in Eingriff bringbar, daß die Verlängerungen 11 zwischen den Stegen 8 festgekeilt sind. Aufgrund der Reibung zwischen den Innen­ flächen 10 der Stege 8 und den Außenflächen der Verlänge­ rungen 11 ergibt sich so eine feste Verbindung zwischen den Schalenkörpern 4 und den Rahmenschienen 5. Dadurch sind die Rahmenschienen 5 fest an den Schalenkörpern 4 verankert, auch wenn sich die Querabmessung des Kühlerblocks beim Verlöten der Flachrohre 1 mit den gewellten Kühlblechen 2 und den Rohrwänden 3 verringert, wie eingangs im Zusammen­ hang mit dem Stand der Technik erläutert. Dadurch ist das Auftreten von gefährlichen Schwingungen der Rahmenschienen im Betrieb eines Fahrzeugs, in welches der Kühler eingebaut ist, vermieden, selbst wenn zwischen den Rahmenschienen und dem Kühlerblock ein gewisses Spiel entstanden ist.

In einer in Fig. 4 gezeigten anderen Ausführungsform sind die Stege 8 an ihren oberen Enden über einen Quersteg 12 miteinander verbunden. Der Quersteg 12 hat eine abge­ schrägte Unterseite 13, welche eine zusätzliche Reibungs­ fläche für die Verlängerungen 11 der Rahmenschiene 5 bildet und dadurch die Verbindung zwischen dem Schalen­ körper 4 und der Rahmenschiene 5 noch weiter festigt.

In noch einer anderen in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform haben die Stege 8 geradlinige Innenflächen 10, zwischen welche die Verlängerungen 11 der Rahmenschiene 5 mit einem gewissen Spiel derart einführbar sind, daß sie jenseits der Stege 8 hervorstehen. Anschließend werden die hervor­ stehenden Endstücke der Verlängerungen 11 um die Stege 8 herum verformt, um eine feste Verbindung zwischen dem Schalenkörper 4 und der Rahmenschiene 5 herzustellen.

Claims (5)

1. Kühler, insbesondere für die Verwendung in Kraft­ fahrzeugen, mit einer Anzahl von in gegenseitigem Abstand übereinander angeordneten, langgestreckten Flachrohren, einer Anzahl von gewellten Kühlblechen, welche zwischen den Flachrohren angeordnet sind, so daß sie mit diesen einen wärmeabstrahlenden Kühlerblock bilden, zwei an den Enden des aus den Flachrohren gebildeten Blocks angebrachten Rohrwänden, zwei an den Schmalseiten des aus den Flach­ rohren gebildeten Blocks angeordneten Rahmenschienen und zwei an den den Flachrohren abgewandten Seiten der Rohr­ wände an diesen angebrachten Schalenkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenschie­ nen (5) an ihren Enden (11) mit an den Schalenkörpern (4) vorhandenen Verbindungseinrichtungen (8, 10) in Halteein­ griff bringbar sind.

2. Kühler nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindungseinrichtungen durch an den Schalenkörpern (4) und an den Rahmenschienen (5) ausgebildete Flächen (8, 10, 11) gebildet sind, welche unter Keilwirkung in gegenseitige Anlage bringbar sind.

3. Kühler nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindungseinrichtungen jeweils zwei an den Enden (9) der Schalenkörper (4) hervorstehende Stege (8) mit konvergierend abgeschrägten Innenflächen (10) und zwei an jedem Ende der Rahmenschienen (5) hervorstehende Verlängerungen (11) aufweisen, wobei die Verlängerungen (11) beim Anbau der Schalenkörper (4) an den Kühlerblock unter Verkeilung zwischen die Stege (8) einführbar sind, so daß die Verbindung der Schalenkörper (4) mit den Rahmenschienen (5) durch die Reibung zwischen den Innenflächen (10) der Stege (8) und den Außenflächen der Verlängerungen (11) gewährleistet ist.

4. Kühler nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stege (8) in ihrem oberen Bereich durch einen Quersteg (12) miteinander verbunden sind, dessen abgeschrägte Unterseite (13) eine zusätzliche Reibungsfläche für die Verlängerungen (11) der Rahmen­ schiene (5) darstellt und die Verbindung des Schalen­ körpers (4) mit der Rahmenschiene (5) zusätzlich sichert.

5. Kühler nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindungseinrichtungen zwei in gegenseitigem Abstand angeordnete Stege (8) mit geradlinigen Innenflächen (10) und zwei am jeweiligen Ende der Rahmen­ schienen (5) hervorstehende Verlängerungen (11) aufweisen, wobei die Verlängerungen (11) über die Stege (8) hinaus­ ragen und zum Sichern der Verbindung zwischen dem Schalen­ körper (4) und der Rahmenschiene (5) um die Stege (8) herum verformbar sind.