DE3926569C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühlerbefestigung für Kraft­ fahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der EU 0 126 855 ist eine Kühlerbefestigung bekannt, bei der der Kühler zwischen aufbauseitig abgestützten ela­ stischen Lagern aufgenommen wird, wobei mindestens eines dieser Lager mittels einer Schraube einstellbar ist und auf diese Weise den Kühler gegen die fahrzeugfesten Aufla­ ger verspannt. Auf diese Weise wird sowohl der Kühler ge­ halten, als auch Fertigungs- und Einbautoleranzen von Auf­ bau und Kühler ausgeglichen.

Ein Nachteil dieser Befestigung besteht darin, daß der Kühler bei dieser Art der Befestigung durch den auf ihn von der Verschraubung ausgeübten Druck belastet wird, was zu Verspannungen im Kühlerkörper führt.

Auch die DE-OS 24 04 900 zeigt eine Befestigungsvorrich­ tung für Wärmetauscher mit Lagern, die gegen korrespondie­ rende fahrzeugfeste Lager verspannt sind. Dabei besteht das Lager aus einem in eine Öffnung eines Hohlraumes ein­ setzbaren Zapfen, der von einem aus einem elastischen Ma­ terial bestehenden Spreizelement gebildet wird, welches mit einer an ihm vorgesehenen Kontaktfläche an einer kor­ respondierenden Kontaktfläche in der den Zapfen aufnehmen­ den Wand des Hohlraumes anliegt. Durch Anziehen einer Bol­ zenschraube oder durch Eindrücken eines kegelförmigen Fin­ gers in das elastische Spreizelement wird dieses aufgewei­ tet und hält den Wärmetauscher gegenüber dem fahrzeugfe­ sten Lager.

Von Nachteil bei dieser Art von Befestigung ist, daß der Wärmetauscher zwar gegenüber dem fahrzeugfesten Lager ge­ halten ist, daß jedoch durch den Befestigungsvorgang beim Anziehen der Bolzenschraube bzw. Eindrücken des Fingers die relative Lage des Wärmetauschers gegenüber dem fahr­ zeugfesten Lager im Vergleich zum Ausgangszustand verän­ dert wird und dadurch eine Kraft auf den Wärmetauscher ausgeübt wird, der dadurch eine unerwünschte Verspannung erfährt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine Kühler­ befestigung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei der der Kühler belastungsfrei mit einem Ausgleich eventueller Toleranzen in ein Fahrzeug eingebaut werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeich­ nenden Teil des Patentanpruchs 1 genannten Merkmale ge­ löst. Weitere Merkmale und Vorteile gehen aus den Unter­ ansprüchen und der Beschreibung hervor.

Ein Kühler für ein Kraftfahrzeug sitzt mittels wenigstens eines kühlerfesten Auflagers jeweils auf einem korrespon­ dierenden fahrzeugfesten Auflager auf. An der oberen Küh­ lerseite trägt das Kühlergehäuse einen hohlen Befestigungs­ zapfen, in den ein ebenfalls hohles Spreizelement einge­ setzt ist, welches mit Kontaktflächen versehen ist, die in fensterartigen Öffnungen des Befestigungszapfens zu liegen kommen. Der Befestigungszapfen mit dem eingesetzten Spreiz­ element liegt in seiner Einbauposition in einer in der Kühlerbrücke eingesetzten Gummitülle, mit Hilfe welcher er in radialer Richtung gehalten wird. In das hohle, sich nach unten hin verjüngende Spreizelement wird ein Spann­ stift eingeführt, der den Innendurchmesser des Spreizele­ mentes aufweitet und auf diese Weise einen Druck auf die Kontaktflächen ausübt, welche sich dadurch an die korres­ pondierenden Kontaktflächen der Gummitülle anpressen und auf diese Weise für eine kraftschlüssige Verbindung zwi­ schen Kühler einerseits und fahrzeugfester Kühlerbrücke andererseits sorgen. Dadurch wird der Kühler in axialer Richtung festgehalten und Fertigungs- und Einbautoleranzen zwischen Kühler und Fahrzeug in vertikaler Richtung werden ausgeglichen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an­ hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kühlerbefestigung im Querschnitt,

Fig. 2 einen Teil eines zweiten Ausführungsbei­ spiels für eine erfindungsgemäße Kühlerbe­ festigung im Querschnitt.

Fig. 1 zeigt im Querschnitt eine Kühlerbefestigung der erfindungsgemäßen Art mit einem Wasserkühler 1, der ein­ fachheitshalber nicht in seiner gesamten Länge dargestellt ist. Der Wasserkühler 1 weist an seinem unteren Ende eine Kühleraufnahme 2 auf, in die ein unterer Befestigungszap­ fen 3 eingesetzt ist. Mit diesem Befestigungszapfen 3 wird der Wasserkühler 1 in eine Gummitülle 4 eingesetzt, die wiederum in einer Bohrung 5 eines fahrzeugfesten unteren Kühlerquerträgers 6 angeordnet ist. Auf diese Weise stützt sich der Kühler 1 am hier nicht dargestellten Fahrzeug ab. Das obere Ende des Kühlers 1 besteht aus einer oberen Küh­ leraufnahme 7, die einen mit einem hohlen Befestigungszap­ fen 8 versehenen Halter 9 aufnimmt. Kühleraufnahme 7 und Halter 9 können zum Beispiel eine Bohrung 10 enthalten, in die bei Bedarf ein Kondensator einer Klimaanlage einge­ setzt werden kann. In den hohlen Befestigungszapfen 8 ist ein ebenfalls hohles, sich im Innendurchmesser zu seinem unteren Ende hin verjüngendes Spreizelement 11 eingesetzt, dessen Anpreßplatten 12 in entsprechende fensterartige Öffnungen 13 im Befestigungszapfen 8 einrasten. Das Ein­ setzen des Spreizelementes 11 in den Befestigungszapfen 8 wird dadurch erleichtert, daß das Spreizelement 11 an sei­ nem unteren Ende auf der den Fensteröffnungen 13 zugewand­ ten Seite Rippen 14 aufweist, die mit einer Einlaufschräge 15 versehen sind. Beim Einsetzen des Spreizelementes 11 in den Befestigungszapfen 8 werden diese Rippen 14 mittels der Einlaufschrägen 15 von der oberen Kante des Befesti­ gungszapfens 8 nach innen gedrückt, wobei die Anpreßplat­ ten 12 in eine Lage gebracht werden, die es gestattet, das Spreizelement in das hohle Innere des Befestigungszapfens 8 einzuführen. Erst wenn die Anpreßplatten 12 die Fenster­ öffnungen 13 ganz erreicht haben, können sie wieder nach außen ausweichen und füllen die Fensteröffnungen 13 aus. Die Rippen 14 werden in dieser Stellung in Aussparungen 16 im Befestigungszapfen 8 aufgenommen. Damit das Spreizele­ ment 8 beim Einsetzen die benötigte Formveränderung erfah­ ren kann, weist es in Längsrichtung einen schlitzartigen Einschnitt 17 auf. Nachdem das Spreizelement 11 in den Befestigungszapfen 8 eingesetzt ist - und der Kühler 1 in seinem unteren Auflager 2, 3, 4, 6 gehalten wird - wird über den Befestigungszapfen 8 eine in hier nicht gezeigter Weise am Fahrzeug verschraubbare Kühlerbrücke 18 mit einer eingesetzten Gummitülle 19 aufgesetzt, die den Kühler an seinem oberen Ende hält. Die Gummitülle 19 kann dabei so ausgebildet sein, daß sie in ihrem Innenquerschnitt in einer Richtung größer ist, als die Außenquerschnittsfläche des Befestigungszapfens 8. Auf diese Weise kann innerhalb bestimmter Grenzen ein Toleranzausgleich in Querrichtung des Kühlers 1 erfolgen. Zur Befestigung des Kühlers 1 an der Kühlerbrücke 18 wird ein Spannstift 20 in das Innere des Spreizelementes 11 eingesetzt. Dies kann durch einfa­ ches Eindrücken erfolgen, jedoch kann der Spannstift 20 auch mit einem hier nicht gezeigten Gewinde versehen sein und in das Spreizelement eingeschraubt werden. Beim Ein­ führen des Spannstiftes 20 in das Spreizelement 11 wird dessen Innendurchmesser aufgeweitet, so daß infolgedessen auch die Anpreßplatten 12 nach außen gedrückt werden und mit ihren äußeren Kontaktflächen 21 an korrespondierenden Kontaktflächen 22 der Gummitülle 19 anliegen. Je nachdem, wie weit der Spannstift 20 in das Spreizelement 11 einge­ führt wird, erhöht sich der Anpreßdruck an diesen Kontakt­ flächen 21, 22 und der Kühler wird in seiner Position fest­ gehalten. Er ist somit an Bewegungen in vertikaler Rich­ tung gesichert und dennoch können Fertigungs- und Einbau­ toleranzen in vertikaler Richtung dadurch ausgeglichen werden, daß der Befestigungszapfen 8 unterschiedlich weit in die Gummitülle 19 eingeschoben werden kann. Ist der Spannstift 20 mit einem oben beschriebenen Gewinde verse­ hen, so findet damit auch gleichzeitig eine Sicherung ge­ gen ein Herausrutschen desselben aus dem Spreizelement 11 statt. Eine solche Sicherung kann auch dadurch erzielt werden, daß der Spannstift 20 an seiner Außenfläche mit einer Verzahnung versehen ist, die im Zusammenwirken mit der Innenoberfläche des Spreizelementes 11 ein Herausrutschen verhindert. Da die Einleitung der Kraft durch das Spreizelement 11 in die Kühlerbrücke 18 in glei­ cher Höhe erfolgt, kann die Anpreßkraft auf einfache Weise durch Änderung des Grades der Innendurchmesserverjüngung im Spreizelement 11 oder des Außendurchmessers des Spann­ stifts 20 verändert werden. Durch eine ovale Ausbildung des Befestigunszapfens 8 und der Gummitülle 19 können die Anpreßplatten 12 großflächig gewählt werden, so daß die Flächenpressung zwischen den Anpreßplatten 12 und der Gum­ mitülle 19 gering gehalten werden kann.

In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung im Querschnitt gezeigt. In einer ausschnittsweisen Darstellung der oberen Kühlerbefestigung ist wiederum ein hohler Befestigungszapfen 8 mit seinen Fensteröffnungen 13 zu sehen, in welchen ein als Federklammer 23 ausgebildetes Spreizelement eingesetzt ist. Der Befestigungszapfen 8 ist in schon beschriebener Weise in die Gummitülle 19 der am Fahrzeug verschraubbaren Kühlerbrücke 18 eingesetzt. Die Wirkungsweise dieser Kühlerbefestigung ist die gleiche wie in dem in Fig. 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel mit dem Unterschied, daß das Spreizelement hier als Federklam­ mer 23 ausgebildet ist, wodurch sich die Montage und Demon­ tage vereinfacht. In analoger Weise zum vorher beschriebe­ nen Ausführungsbeispiel können auch hier die Kontaktflä­ chen 21 der Federklammer 23 mit einer Verzahnung versehen sein, die eine vertikale Verschiebung der Federklammer 23 an der korrespondierenden Kontaktfläche 22 verhindert.

Beiden Ausführungsbeispielen gemeinsam ist die Tatsache, daß der Wasserkühler 1 nur am Befestigungszapfen 8 einge­ spannt ist und auf diese Weise keine zusätzliche, den Küh­ ler 1 verspannende, Belastung auftreten kann.

Claims (7)

1. Kühlerbefestigung für Kraftfahrzeuge, bei der der Küh­ ler mittels wenigstens eines kühlerfesten Auflagers je­ weils auf einem korrespondierenden fahrzeugfesten Auflager aufsitzt und bei der der Kühler sich über wenigstens ein weiteres kühlerfestes Lager an einem korrespondierenden, den Kühler elastisch aufnehmenden fahrzeugfesten Lager abstützt, wobei das kühlerfeste Lager aus einem in eine Öffnung des fahrzeugfesten Lagers einsetzbaren Befesti­ gungszapfen zur Aufnahme eines als elastisches Spreizele­ ment ausgebildeten Befestigungselementes besteht, welches Befestigungselement mit einer an ihm vorgesehenen Kontakt­ fläche an einer korrespondierenden Kontaktfläche des fahr­ zeugfesten Lagers anliegt und durch kraftschlüssige Ver­ bindung in dieser Lage gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungszapfen (8) ein Hohlzapfen ist, welcher an seinem Umfang fensterartige Öffnungen (13) aufweist, in die das Spreizelement (11) mit seinen Kontaktflächen (21) einrastet.

2. Kühlerbefestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (11) an seinem unteren Ende Einlauf­ schrägen (15) zum Einsetzen in den Befestigungszapfen (8) aufweist.

3. Kühlerbefestigung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (11) einen sich zum unteren Ende hin verjüngenden Hohlraum aufweist, in den ein Spannstift (20) eingesetzt ist.

4. Kühlerbefestigung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannstift (20) mit einem Gewinde versehen ist.

5. Kühlerbefestigung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannstift (20) mit einer Verzahnung versehen ist.

6. Kühlerbefestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (11) als Federklammer (23) ausgebil­ det ist.

7. Kühlerbefestigung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Federklammer (23) an ihrer Kontaktfläche (21) eine Verzahnung aufweist.