DE8808332U1

DE8808332U1 - Ölkühler für Verbrennungsmotoren

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Publication number: DE8808332U1
Application number: DE8808332U
Authority: DE
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 1988-06-29
Filing date: 1988-06-29
Publication date: 1988-08-25
Also published as: ES2035425T3; EP0353404B1; EP0353404A1; DE58902748D1

Description

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P Beschreibung

Ölkühler für Verbrennungsmotoren ■*

fcie Neuerung betrifft einen Ölkühler für Verbrennungsmotoren mit einer vom zu kühlenden öl durchströmten Gehäusekammer und Biit einem vsä siner Kühlflüssigkeit- insbesondere ^&zgr;&bgr;&bgr;&bgr;&sgr; äurs*¹— »trömten Rippen-Rohrblock.

tin Ölkühler dieser Art ist bekannt (DE 34 40 064 Al) * Solche eikühlerbauarten weisen den Vorteil einer relativ hohen Kühlleistung auf, lassen sich aber wegen des benötigten Einbau- i taumes nicht überall einsetzen.

Der Neuerurig liegt die daher die Aufgabe zugrunde, einen Ölkühler der eingangs genannten Art so auszubilden, daß er trotz * kleinem Raumbedarf eine sehr hohe Kühlleistung aufweist. |

tür Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Ölkühler der eingangs fenannten Art vorgesehen, daß der Rippen-Rohrblock aus min-Äestens zwei Zügen von Rohrgabeln und aus quer zu den Rohr-Schenkeln verlaufenden Rippen besteht, daß die Scheitelpunkte •Her Rohrbögen in einer gemeinsamen Ebene liegen und daß ein I einziger, den offenen Rohrenden zugeordneter Wasserkasten mit I Trennwänden vorgesehen ist, die jeweils zwischen die offenen _B Jfcnden der Rohrgabelri eines Zuges greifen.

Durch diese Ausgestaltung wird nur ein Wasserkastelä benötigt. Der Einbauraum ist daher sehr klein. Dazu kommt, daß bedingt durch die mehrfache Umlenkung des Kühlwassers eine intensive Ausnutzung des Kühlmediums erreicht werden kann. Die Kühlleistung ist daher hoch, ohne daß besondere Einbauvorgaben eingehalten werden müssen.

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Vorteilhafte Weiterbildungen der Neuerung sind in den unteransprüchem gekennzeichnet; wobei die Merkmale der Ansprüche 2 ündf 3 eine relativ enge Packung von Rohren erlaubt ^ die einen hohe Durchfluß von Kühlmittel ermöglicht. Die Merkmale der Ansprüche 4 und 5 erlauben zum einen in sehr einfacher Weise trotz der dicken Rohrpackung die Führung des Wassers und zum anderen die Strömungsführung für das zu kühlende öl. Die Merkmale des Anspruches 8 und 9 schließlich sichern eine einfache Bauart zu, die insbesondere für den Kraftfahrzeugbau geeignet ist. Die Merkmale des Anspruches- 10 ergeben neben einer strömürigsgünstigen Umlenkung auch einen sehr stabilen Wasserkästen, der die vom Öldruck auf den Rohrboden ausgeübten Kräfte sicher aufnehmen kann.

In der Zeichnung ist die Neuerung anhand eines Ausführungsbeispieles dargestellt und wird im folgenden beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die perspektivische, teilweise aufgebrochene Ansicht eines ölkühlers gemäß der Neuerung,

Fig. 2 den Sschematischen Schnitt längs der Ebenen II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Detaildarstellung der Einzelheit III der Fig. 1 am Rand des Rippen-Rohrblockes,

Fig. 4 eine Abwandlung der Einzelheit III der Fig. 1,

Fig, 5 eine Draufsicht auf die offenen Enden der Rohrgabeln des Rippen-Rohrblockes der Fig. 1 und 2 bei abgenommenem Gehäusdeckel,

Fig. 6 die Ansicht auf die Rohrbogen der Ausführung der Fig. 2 und

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Fig. 7 die Ansicht fles RippenKöhiblöckes (2) der F«,ig. 5
und 6 in Richtung des Pfeiles VII der Fig. 6.

in den Fig. 1 und 2 ist ein Ölkühler für Kraftfahrzeugmotoren gezeigt, der aus einer Gehäusekammer (1) und aus einem in diese Gehäutiekammer (1) eingesetzten Rippen-Rohrblock (2) besteht, der nur einen Rohrboden (24) besitzt, der fest zwischen einem Eefestigungsflansch (41) der Gehäusekammer (1) und einem Befestigungsflansch (40) des aufgesetzten Wasserkastens (13) eingefügt ist. Diese Art der Ausbildung gewährleistet, daß die für den Wärmeaustausch verwendeten Medien (Kühlwasser und Öl) jeweils gegen Atmosphäre abgedichtet sind* Bei Undichtwerden einer Dichtung kann daher Wasser oder öl nur in die Umgebung austreten. Eine Mischung von Wasser mit öl ist ausgeschlossen.

In dem Rohrboden (24) sind, wie insbesondere den Fig. 5 bis 7 entnommen werden kann, jeweils die offenen Enden (12, 12') von Rohrgabeln (6, 6', 6¹¹) gehalten, insbesondere dicht eingelötet, die im Bereich ihrer parallel zueinander verlaufenden Schenkel (7) mit quer zu ihrer Längsrichtung verlaufenden Rippen (8) verbunden sind, die jeweils von den Schenkeln (7) durchstoßen werden. Die Rohrgabeln (6, 6¹, 6¹¹J und die Vielzahl der Rippen (8) bilden in bekannter Weise einen Verlöteten Rippen-Rohrblock (2) , der beim Ausführüngsbeispiel von

h dem zu kühlenden öl durchströmt wird. Dies wird dadurch erreicht, daß zwischen einem Zufluß (20) in der Unterseite der Gehäusekammer (1) und einem ebenfalls an der Unterseite der Gehäusekammer (1) vorgesehenen Abfluß (21) für das öl eine Trennwand (19) vorgesehen ist, die beim Ausführüngsbeispiel fest mit dem Rippen-Rohrblock (2) verbunden ist und dicht an der Gehäusekammerwand anliegt, öl, das im Sinne des Pfeils,= (25) durch die öffnung (20) eintritt, wird daher in den Ir^enraum der Gehäusekainmer (1) links von der Trennwand (Fig. 2) im Sinn des Pfeiles (26) umgelenkt, durchströmt den Rippen-Rohrblock, wird in der anderen Kammer der Gehäusekammer (1) im Sinn des Pfeiles (27) nach unten umgelenkt: und kann dann, nach der

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Kühlung, in Richtung des Pfeiles (28) aus der öffnung (21) austreten. Möglich wäre natürlich auch ein Zu- und Abfluß des Öls durch die Seitenwände der Gehäusekammer.

Der Strömungsweg des zur Kühlung des Öles verwendeten Wassers geht zunächst in Richtung des Pfeiles (29) durch den Einlaßstutzen (22) in einen ersten Zug (3) von Rohrgabeln (6), deren linke Schenkelenden, siehe Fig. 2 und 5, jeweils als Zuflußöffnungen für das Wasser dienen, das im Sinne des Pfeiles (30) durch die Schenkel (7) der Rohrgabeln (6) strömt. Dies wird dadurch erreicht, daß der Wasserkasten (13) beim Ausführungsbeispiel mit der ersten Trennwand (14) zwischen die offenen Enden (12) und (12') der Rohrgabeln (6) und mit weiteren Trennwänden (15) und (16) jeweils wieder zwischen die offenen Enden von Rohrgabeln greift, die jeweils mit einem Schenkel in eine der Kammern im Wasserkasten (13) und mit dem anderen Schenkel in die andere Kammer reichen. Die Kammern (31, 32, 33) im Wasserkasten (13) sind gewölbeartig ausgebildet; die Trennwände I (14, 15, 16) dienen auch als Abstützung des Rohrbodens (24) \ gegen den Wasserkasten (13) . f

Dabei ist die Anordnung so getroffen, wie insbesondere aus den I

Fig. 5 und 6 hervorgeht, daß jeweils zwei Reihen (17) und (18) jj von Rohrgabeln einem Zug (3) bzw. (4) und (5) zugeordnet sind,

wobei die einzelnen Rohrgabeln (6, 6¹, 6¹') zwar untereinander i

parallel, aber jeweils in den verschiedenen Reihen (17) und f

(18) so versetzt zueinander angeordnet sind, daß jeweils die \

offenen Enden (12) des ersten Schenkels der Rohrgabeln in der j

Reihe (18) in der Mittelebene zwischen den offenen Enden {12a, \

12a') der ersten Reihe (17) von Rohrgabeln verlaufen, so daß j

die jeweils zugeordneten Rohrbögen (10, 10'; Fig. 6) versetzt |

zueinander auf der Unterseite des Rippen-Rohrblockes (2) lie- \ gen. Die erste Trennwand (14) ist dabei/ wie aus Fig. 5 erkennbar ist/ Sö ausgebildet/ daß sie im Zick-Zäck jeweils zwischen den ersten offenen Rohrenden (12a/ 12) und dem zweiten offenen Rohrenden (12a¹/ 12') der beiden Reihen (17) und (IS) von Rohr-

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gabeln verlaufen. Die Enden (12¹, 12a¹) münden dabei in die vcn der ersten Kammer im Wasserkasten (13) getrennten zweiten Kammer (31). Es erfolgt daher die umlenkung des durchströmenden Wassers im Sinne des Pfeiles (34) in den nächsten Zug (4) und von dort aus wegen der Anordnung der Trennwand (15) in die Kammer (32) und dann, wegen der Trennwand (16) in die Austritt skammer (33). Das Kühlwasser wird daher dreimal umgelenkt, ehe es in Richtung des Pfeiles (35) die letzte Kammer (33'; im Wasserkasten (13) verlassen kann. Dies ergibt eine ausgezeichnete Ausnützung des Kühlvermögens des verwendeten Kühlwassers, das wegen der zweiflutigen Anordnung auch in ausreichender Menge durch den Ölkühler strömen kann. Die Kühlleistung des neuen Ölkühlers ist daher ausgezeichnet. Der Raumbedarf ist gering.

Die Scheitelpunkte (9) aller Bögen (10, 10') der Rohrgabeln (6, 6', 6¹¹) liegen (Fig. 7) in einer gemeinsamen Ebene (11). Alle Rohrgabeln (6, 6¹, 6¹¹) besitzen gleiche Abmessungen. Die Herstellung des Rxppenrohrblockes (2) , der in üblicher Weise verlötet wird, ist daher äußerst einfach. Der Einbauraum erhält wegen der kompakten Ausbildung des Rippen-Rohrblockes (2) einfache geometrische Abmessungen.

In den Fig. 3 und 4 ist jeweils eine Variante der Randausbildung des Rippen-Rohrblockes (2) gezeigt. Es ist erkennbar, daß jede der Rippen (8) mit einem hochgezogenen Rand <36) bzw. (37) versehen sein kann, der nach dem Verlöten eine dichte Trennwand ergibt, die mit dazu beiträgt, daß das öl im Sinne der Pfeile

(26) in den Rippen-Rohrblock (2) ein- und im Sinn der Pfeile

(27) wieder aus dem Rippen-Rohrblock austritt. Fig. 4 zeigt dabei eine Variante, bei der in den Rand (37) Ausprägungen (38) eingedrückt sind, die zusammen eine Rippe bilden, die sich nach dem Einbau in die Gehäusekammer (1) an die zugeordnete Gehäusewand anlegen und dadurch verhindern kann; daß das zu kühlende öl etwa zwischen der Gehäusewand def Gehäusekammer (1) und der

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von den Rändern (36) bzw. (37) gebildeten Strömungswand h.indurchströmen kann.

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Claims

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PATENTANWSLtE?¹ - "EUROPEAN¹ PATENT ATTORNEYS
D-7000 Stuttgart 1 Hospitalstraße 8 Tel.(0711) 291133/292857

Anmelder:

Süddeutsche Kühlerfabrik Stuttgart, den 28.06.1988

Julius Fr. Behr GmbH & Co. KG G 8433

Mauserstraße 3 Dr.W/pa

7000 Stuttgart 30 88-B-23

Schutzansprüche

1. ölkühler für Verbrennungsmotoren mit einer vom zu kühlenden öl durchströmten Gehäusekammer und mit einem von einer Kühlflüssigkeit, insbesondere Wasser durchströmten Rippen-Rohrblock, gekennzeichnet dadurch, daß der Rippen-Rohrblock (2) aus mindestens zwei Zügen (3, 4, 5) von Rohrgabeln (t, 6¹, 6¹¹) und aus quer zu den Schenkeln (7) der Rohrgabeln verlaufenden Rippen (8) besteht, daß die Scheitelpunkte (9) aller Bog &lgr; (10, 10') der Rohrgabeln (6, 6¹, 6") in einer gemeinsamen Ebene (11) liegen und daß ein einziger, den offenen Rohrenden (12, 12') zugeordneter Wasserkasten (13) mit Trennwänden (14, 15, 16) vorgesehen ist, die jeweils zwischen die offenen Enden (12, 12') der Rohrgabeln (6, 6¹, 6") eines Zuges (3, 4, 5) greifen.
2. ölkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zug (3, 4, 5) aus zwei Reihen (17, 18) von Rohrgabeln (6, 6', 6¹¹) besteht, deren Bögen (10, 10') versetzt zueinander liegen.
3. ölkühler nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bögen (10, 10') der Rohrgabeln (6, 6', 6^lf) jedes Zuges (3, 4, 5) so angeordnet sind, daß jeweils ein Rohrschenkel (7) einer Röhrgabelreihe (17, 18) in der Mitte der Schenkel (7) der anderen Rohrgäbelreihe verläuft.

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4. Ölkühler nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn-

I zeichnet, daß die Trennwände (14, 15, 16) des Wasserkastens C (13) im Zick-Zack zwischen den ersten RohrschenkeIn (7a) der zweiten Rohrgabelreihe (18) und den zweiten Schenkeln (7b) der |^: ersten Rohrgabelreihe (17) verlaufen.

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5. Ölkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

* drei Züge (3, 4, 5) mit je zwei Rohr gabelreihen (17, 18) vor-I gesehen sind.

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6. Ölkühler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch

I gekennzeichnet, daß die Züge (3, 4, 5) quer zur Durchströmungs-

I richtung des Öles angeordnet sind und daß zwischen die Bögen

: (10, 10') der Rohrgabeln (6, 6^f) von zwei Zügen (3, 4) eine

* Trennwand (19) eingreift, die dicht an der Gehäusekammer (1) *, anliegt.

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7. Ölkühler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

J beidseits der Trennwand (19) die Zu- und Abflußöffnung (20, 21) ;' für das öl angebracht sind.
8. Ölkühler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

\ die Trennwand (19) fest am Rippen-Rohrblock (2) angebracht ist,

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9. Ölkühler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch

&iacgr; gekennzeichnet, daß alle Rohrgabeln (6, 6¹, 6^ff) gleiche Abmessungen haben.
10. Ölkühler nach Anspruch 1 ouer 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände (14, 15, 16) Teile der Wandung vor. gewölbeartig ausgebildeten Kammern (31, 32, 33) sind, die im Wasserkasten (13) zur Umlenkung der Kühlflüssigkeit ausgebildet sind.
11. Ölkühler nach einem der Ansprüche 1 bis 1Ö, dadurch gekennzeichnet, daß der Rippen-Röhrblöck (2) einen Rohrboden (24)

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besitzt; der zwischen die dichtend miteinander verbundenen Befestigüngsf!ansähe (40/ 41) des Wasserkästens (13) und der Ge^ häüsekammer (1) eingefügt ist»