DE4243495A1 - Elastomere Dichtung für Wärmetauscher - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elastomere Dichtung für einen Wärmetau­ scher, insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach dem Oberbegriff des Pa­ tentanspruchs 1.

Aus der DE-C 28 52 409 ist bekannt, eine elastomere Dichtung zwi­ schen einem mit einem stabilen Flansch versehenen ersten Teil und einem mit einem umbiegbaren Randbereich versehenen zweiten Teil zu verklemmen, so daß eine druckdichte Flansch-Klemmverbindung ent­ steht.

Nachteilig ist bei diesem Stand der Technik, daß die Dichtung bei dem Zusammenfügen der beiden Teile zwischen dem Flansch und dem um­ biegbaren Randbereich verrutschen kann. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Flansch, der umbiegbare Randbereich oder beide konkav oder konvex verformt sind. Beim Zusammenfügen der Teile kann sich die Dichtung in der Nut verschieben, wobei sie sich aufwirft, so daß der Wärmetauscher nach dem Zusammenfügen der Teile undicht ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Dichtung so zwischen dem Flansch und dem umbiegbaren Randbereich einzulegen, daß sie sich beim Zusammenfügen der Teile nicht mehr aufwerfen kann.

Zur Lösung der Aufgabe wird eine elastomere Dichtung gemäß dem An­ spruch 1 vorgeschlagen, welche unter Vorspannung in den Rohrboden eingelegt wird. Der Vorteil dieser Anordnung ist, daß sich bei einem Verschieben eines Teiles der Dichtung diese nicht mehr aufwerfen wird, sondern daß sie sich in sich zusammenzieht, sich also ver­ kürzt. Diese so verkürzte Dichtung verbleibt exakt an ihrer vorbe­ stimmten Einbaulage. Außerdem können bei dieser Ausgestaltung der Dichtung auch Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden. Die not­ wendige Vorspannung wird nach Anspruch 2 und Anspruch 9 zweckmäßi­ gerweise dadurch erzeugt, daß die Dichtung ein gewisses Untermaß aufweist, wobei der innere Umfang der Dichtung bis zu 15%, vorzugs­ weise 2% bis 3% geringer als der äußere Umfang der Nutwandung des Rohrbodens ist. Insbesondere sind die Langseiten der Dichtung deut­ lich kürzer als die Langseiten der Nutwandung.

Nach Anspruch 3 und Anspruch 4 sind an den vier Ecken der Dichtung, die eine im wesentlichen rechteckige Kontur aufweist, Spannhilfen angeformt. Sie dienen der vereinfachten Montage der Dichtung in dem Rohrboden. Besonders vorteilhaft ist die Auslegung der Spannhilfen mit Ösen, da diese auch von Handhabungsautomaten gegriffen und die Dichtung unter Vorspannung in den Rohrboden eingesetzt werden kann. Zur weiteren Vereinfachung ist der Rohrboden nach Anspruch 5 an diese Ausführungsform der Dichtung angepaßt. So weisen seine Ecken Eckschlitze auf, in die die Dichtung mit ihren Spannhilfen einge­ hängt ist. Dabei wird einerseits die Montage der Dichtung erleich­ tert, insbesondere auch die automatische Montage, andererseits wird die vorgespannte Dichtung sicher an ihrem Einbauort festgehalten. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Dichtung am Innenumfang des umbiegbaren Randes anliegt, da üblicherweise auch der Wasserka­ sten, der auf die Dichtung aufgesetzt wird, mit dem Innenumfang des umbiegbaren Randes in Kontakt gebracht wird. Beim anschließenden Zu­ sammenpressen des Rohrbodens und des Wasserkastens verbleibt die Dichtung in ihrer vorherbestimmten Lage zwischen diesen beiden Tei­ len, wobei ein Verschieben oder Verwerfen der Dichtung vermieden wird. Der Wasserkasten wird durch Umbiegen des umbiegbaren Randes auf dem Rohrboden fixiert.

Nach Anspruch 6 und 7 sind an die Ösen der Spannhilfen Markierungs­ fähnchen angeformt. Sie dienen der Identifizierung der Dichtung bei der Montage, so kann hier z. B. eine Teilenummer aufgebracht sein, und ebenso dem Sortieren bei einem Recycling, indem hier eine Stoff­ kennzeichnung aufgebracht ist. Außerdem kann auch im eingebauten Zu­ stand überprüft werden, welche Dichtung eingebaut worden ist und ob sie seitenrichtig eingelegt wurde, da die Markierungsfähnchen mit­ samt den Spannhilfen auch im montierten Zustand aus den Eckschlitzen des Rohrbodens herausragen.

Nach Anspruch 8 sind in die Nutwandung des Rohrbodens Arretiernocken eingeprägt. Unter diesen Arretiernocken wird die vorgespannte Dich­ tung in der Nut des Rohrbodens fixiert. Vorteilhaft an dieser Art der Ausgestaltung ist, daß vorhandene Dichtungen weiterverwendet werden können. Außerdem weist der umbiegbare Rand keine Eckschlitze auf.

Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Dichtung mit Spannhilfen,

Fig. 2 einen Rohrboden mit Eckschlitzen,

Fig. 3 einen Rohrboden mit Arretiernocken und

Fig. 4 einen Schnitt durch einen Rohrboden mit Arretier­ nocken und einer Dichtung.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße elastomere Dichtung 1 mit rundem Querschnitt und einer rechteckigen Kontur. An den Ecken sind Spann­ hilfen 6 angeformt. Sie bestehen jeweils aus einem stielartigen Fortsatz 7 und einer Öse 8. Die Spannhilfen 6 dienen dabei einer er­ leichterten Montage der Dichtung 1, insbesondere dem Vorspannen bei der Montage und der Halterung bzw. Festlegung in dem in Fig. 2 dargestellten Rohrboden 2, wobei die Dichtung 1 bis zum Zusammenbau des Rohrbodens 2 mit einem Wasserkasten (nicht dargestellt) von den Spannhilfen 6 in der Einbaulage gehalten wird. Nach dem Zusammenbau sind die Spannhilfen 6 entlastet. Anhand ihrer Orientierung kann auf den seitenrichtigen Einbau der Dichtung 1 geschlossen werden, insbe­ sondere dann, wenn die Ösen 8 der Spannhilfen 6 mit Markierungsfähn­ chen (nicht dargestellt) versehen sind.

Fig. 2 zeigt einen Rohrboden 2 mit umlaufender Nut 3, die den Boden­ bereich 11 mit den Durchzügen 10, in die die nicht dargestellten Wärmetauscherrohre eingesetzt werden, umgibt. In den Ecken des Rohrbodens 2 sind Eckschlitze 7 eingearbeitet, die zur Aufnahme der Spannhilfen 6 der Dichtung 1 dienen. Zur Montage werden die Spann­ hilfen 6 manuell oder automatisch gefaßt, die Dichtung 1 auf die erforderliche Länge gedehnt und in den Rohrboden 2 eingesetzt. Dabei kommt die Dichtung 1 in der Nut 3 zu liegen. Die Spannhilfen 6 werden mit ihren stielartigen Fortsätzen 9 in die Eckschlitze 7 eingezogen, so daß die Ösen 8 außerhalb der umlaufenden Nut verbleiben. Dabei wird die Dichtung 1 an den Innenumfang des umbiegbaren Randes 15 ge­ zogen. Durch das Aufsetzen und Verpressen des Wasserkastens (nicht dargestellt) mit dem Rohrboden 2 wird die Dichtung 1 in dieser Lage fixiert. Der Wasserkasten wird durch Umbiegen oder Einprägen des um­ biegbaren Randes 15 auf dem Rohrboden 2 befestigt. Das Einprägen des umbiegbaren Randes 15 ergibt eine besonders stabile Verbindung zwi­ schen Wasserkasten und Rohrboden 2. Hierzu wird der umbiegbare Rand 15 über den Ausbrüchen 14 derart nach innen gebogen, daß die einge­ prägten Teile des Randes 15 auf einen umlaufenden Rand des Wasserka­ stens fassen, so daß dieser sicher auf dem Rohrboden 2 fixiert ist.

Fig. 3 zeigt einen Rohrboden 2, bei dem Arretiernocken 5 in die Nut­ wandung 4 eingeprägt sind. Hierbei sind die Arretiernocken 5 haupt­ sächlich an den Nutwandungen 4 der Schmalseiten 12 und den direkt angrenzenden Langseiten 13 des Rohrbodens 2 angeordnet. Ihr Abstand vom Boden der Nut 3 entspricht etwa dem Durchmesser der Dichtungs­ schnüre der Dichtung 1.

Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch den Rohrboden 2 mit eingelegter Dichtung 1. Hierbei liegt die Dichtung 1 unter Vorspannung an der Nutwandung 4 an. An einem Hochrollen oder Hochrutschen wird sie durch die Arretiernocken 5 gehindert. Bei der Montage wird die Dich­ tung 1 einfach über die Arretiernocken 5 nach unten gedrückt, durch den Spielraum, der in der Nut 3 vorhanden ist, kann die Dichtung 1 den Arretiernocken 5 einfach ausweichen. Als Dichtung 1 sind bei dieser Ausführungsform auch einfache O-Ring-Dichtungen möglich.

Claims (9)

1. Elastomere Dichtung für einen Wärmetauscher, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Klemmverbindung zwischen Wasserka­ sten und Rohrboden, wobei die Dichtung als einstückiges Spritzteil mit annähernd rundem oder ovalem Querschnitt ausge­ bildet ist und zunächst in eine umlaufende Nut des Rohrbodens eingelegt und anschließend zwischen Flansch des Wasserkastens und Rohrboden eingespannt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung unter Vorspannung in Längsrichtung der Dicht­ schnur (quer zur Einspannrichtung) eingelegt und unter dieser Vorspannung eingespannt wird.

2. Elastomere Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenumfang der Dichtung geringer als der Außenumfang der Nutwandung des Rohrbodens ist.

3. Elastomere Dichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (1) eine rechteckige, an den Ecken abgerun­ dete Kontur aufweist, wobei an den Ecken jeweils eine Spann­ hilfe (6) angeformt ist.

4. Elastomere Dichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhilfe (6) aus einer Öse (8) und einem angegosse­ nen stielartigen Fortsatz (9) besteht, wobei die Spannhilfe (6) mit dem stielartigen Fortsatz (9) an einer Ecke der Dich­ tung (1) angeformt ist.

5. Elastomere Dichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spannhilfe (6) in Eckschlitze (7) eines um­ biegbaren Randes (15) des Rohrbodens (2) eingehängt ist, wobei die Dichtung (1) am Innenumfang des umbiegbaren Randes (15) anliegt.

6. Elastomere Dichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ösen (8) der Spannhilfen (6) Markierungsfähnchen angeformt sind, die mit Kennzeichnungen zur Identifizierung der Dichtung (1) versehen sind.

7. Elastomere Dichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungsfähnchen etwa senkrecht zur Einbauebene der Dichtung (1) in eine Richtung weisen.

8. Elastomere Dichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in den Nutwandungen (4) des Rohrbodens (2) Arre­ tiernocken (5) eingeprägt sind und die Dichtung (1) unter Vor­ spannung in die Nut (3) des Rohrbodens (2) eingelegt und unter den Arretiernocken (5) fixiert ist, wobei die Dichtung (1) am Außenumfang der Nutwandung (4) anliegt.

9. Elastomere Dichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Umfang der Dich­ tung (1) um etwa 1% bis 15%, vorzugsweise 2% bis 3% kleiner als der äußere Umfang der Nutwandung (4) ist.