Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Montageanordnung für einen
Ausgleichsbehälter, insbesondere für ein Kraftfahrzeug.
Für Kraftfahrzeugwärmetauscher werden im Stand der Technik Ausgleichsbehälter
vorgesehen, welche dazu dienen, ein bestimmtes Füllstandsniveau
von Flüssigkeiten, insbesondere von Kältemittel, innerhalb des Wärmetauscherkreislaufs
beizubehalten.
Dabei ist es im Stand der Technik bekannt, diese Ausgleichsbehälter an einer
vorgesehenen Stelle innerhalb insbesondere des Fahrzeugmotorraums
durch Schrauben zu befestigen. Für diesen Zweck werden eine oder mehrere
zusätzliche Schrauben benötigt, wodurch ein erhöhter Montageaufwand
entsteht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Montageeinrichtung
für einen Ausgleichsbehälter zu schaffen, die einen geringen Montageaufwand
für den Ausgleichsbehälter ermöglicht.
Dies wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 erreicht.
Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Montageanordnung für einen Ausgleichsbehälter
weist einen Ausgleichsbehälter und wenigstens eine Haltevorrichtung auf.
Die Haltevorrichtung weist wenigstens einen Stützabschnitt, wenigstens einen
Halteabschnitt und wenigstens einen zwischen dem Stützabschnitt und
dem Halteabschnitt angeordneten Auflageabschnitt auf, wobei der Stützabschnitt
wenigstens eine erste Eingriffseinrichtung aufweist, welche mit einer
am Ausgleichsbehälter angeordneten zweiten Eingriffseinrichtung wenigstens
teilweise zusammenwirkt. Daneben weist der Halteabschnitt wenigstens
ein flexibles Rastelement auf und der Auflageabschnitt ist wenigstens
teilweise der Außenkontur des Ausgleichsbehälters angepasst.
Unter der Montageanordnung wird dabei im Rahmen der vorliegenden Erfindung
sowohl der Ausgleichsbehälter selbst als auch dessen Haltevorrichtung
verstanden.
Unter einer ersten und einer zweiten Eingriffseinrichtung werden solche Einrichtungen
verstanden, welche paarweise zusammenwirken. Als Beispiele
seien Vorsprünge, die in Öffnungen eingreifen, Zacken, die ineinander eingreifen,
Vorsprünge, die in Nuten eingreifen und dergleichen genannt.
Unter einem teilweise Zusammenwirken wird verstanden, dass die erste Eingriffseinrichtung
und die zweite Eingriffseinrichtung nicht in vollständigem
Eingriff miteinander stehen müssen, sondern ein Eingriff auch nur über einen
begrenzten Abschnitt der jeweiligen Eingriffseinrichtung möglich ist.
Unter einem flexiblen Rastelement wird ein Element verstanden, welches
gegenüber den weiteren Einrichtungen der Haltevorrichtung räumlich bewegt
werden kann. Dies kann über eine Verbiegung wenigstens eines Bereiches
des Halteabschnitts erfolgen, jedoch auch über Gelenke und/oder ähnliche
Einrichtungen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Auflageabschnitt
wenigstens teilweise eine sphärische Form auf.
Unter einer sphärischen Form werden einerseits geometrische Formen angesehen,
welche auf einer Kugeloberfläche gebildet werden können, andererseits
aber auch solche Formen, welche auf kugelähnlichen oder abschnittsweise
kugelähnlichen Oberflächen oder auf Rotationsellipsoiden gebildet
werden können.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Haltevorrichtung aus
einem im wesentlichen homogenen Material hergestellt. Unter homogen wird
dabei verstanden, dass das Material insbesondere nicht aus mehreren unterschiedlichen
Schichten aufgebaut ist. Bevorzugt ist die Haltevorrichtung
aus einem Material hergestellt, welches aus einer Gruppe ausgewählt ist,
welche synthetische Kunststoffe, Polykondensate, Polymerisate, Polyaddukte,
Polypropylen (PP), Polyethylen, PVC, Duroplaste oder Thermoplaste,
Polyurethane, Harze, PA-66-GF 30 oder dergleichen, mit und ohne Zusatzstoffe
wie Pigmente, Weichmacher und dergleichen enthält.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die erste Eingriffseinrichtung
wenigstens eine Öffnung, und die zweite Eingriffseinrichtung wenigstens
ein im bzw. am Ausgleichsbehälter angeordneter Vorsprung mit im
wesentlichen vertikaler Ausrichtung, der in die wenigstens eine Öffnung eingreift.
Dabei kann die Öffnung beliebige Querschnitte aufweisen, insbesondere
kreisförmige Querschnitte, ellipsenförmige Querschnitte, rechteckförmige
Querschnitte, allgemein polygonförmige Querschnitte sowie Mischformen
aus diesen Querschnitten. Auch der Vorsprung kann beliebige Querschnitte
aufweisen, wie kreisförmige, rechteckige, allgemein polygonförmige Querschnitte,
ellipsenförmige Querschnitte und dergleichen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Auflageabschnitt im
wesentlichen vollständig an die Außenkontur des Ausgleichsbehälters angepasst.
Dies bedeutet, dass im wesentlichen der gesamte Auflageabschnitt an
dem Ausgleichsbehälter und einer seiner Außenflächen anliegt. In einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Halteabschnitt einen Vorsprung
auf, der in eine am Ausgleichsbehälter angeordnete Nut eingreift.
Dieser Vorsprung kann dabei eine kegelförmige zylindrische Form sowie beliebige
Querschnitte, wie beispielsweise kreisförmige, ellipsenförmige oder
polygonförmige Querschnitte aufweisen. Ferner kann der Vorsprung auch
gekrümmt sein. Durch einen Eingriff des Vorsprungs in die am Ausgleichsbehälter
angeordnete Nut wird erreicht, dass der Ausgleichsbehälter gegenüber
der Haltevorrichtung in wenigstens einer Raumrichtung fixiert wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Halteabschnitt eine
Lasche auf, die ein manuelles Verbiegen des Halteabschnitts gegenüber
dem Auflageabschnitt erleichtert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Haltevorrichtung
mit weiteren Bauteilen eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Fahrzeugkarosserie,
verbunden werden. Dabei erfolgt die Verbindung zwischen der
Haltevorrichtung und der Karosserie aus einer Gruppe von kraft- und/oder
form- und/oder stoffschlüssigen Verbindungen, welche Verschrauben, Vernieten,
Verkleben, Verschweißen und dergleichen enthält.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Haltevorrichtung in
wenigstens einem Bereich eine Versteifungsvorrichtung auf. Dabei wird es
sich bevorzugt um einen an den Auflageabschnitt angrenzenden Bereich
handeln. Bei Versteifungsvorrichtungen kann es sich um Streben handeln,
welche wenigstens teilweise nicht parallel zu dem Auflageabschnitt verlaufen.
Bevorzugt können mehrere Versteifungsvorrichtungen angeordnet sein,
welche eine wabenartige Struktur aufweisen. Unter wabenartig werden dabei
nicht nur streng sechseckförmige Strukturen verstanden, sondern jegliche
Strukturen, in welchen sich die einzelnen Versteifungseinrichtungen unter
vorgegebenen, im wesentlichen beliebigen Winkeln schneiden bzw. berühren.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Auflageabschnitt
wenigstens abschnittweise einen konstanten Krümmungsradius auf.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die erste Eingriffseinrichtung
im Querschnitt eine im wesentlichen langgestreckte Gestalt auf. Dabei
kann es sich um einen rechteckförmigen Querschnitt handeln, wobei die
Längsseiten erheblich länger sind als die Breitseiten, sowie um einen ellipsenförmigen
Querschnitt, wobei die längere Halbachse wesentlich länger ist
als die kürzere Halbachse, sowie Mischformen aus diesen Grundformen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die erste Eingriffseinrichtung
im Querschnitt eine Länge von 5 mm bis 40 mm, bevorzugt von 10
mm bis 30 mm und besonders bevorzugt von 15 mm bis 26 mm auf. Die
Breite der ersten Eingriffseinrichtung im Querschnitt liegt zwischen 1 mm und
10 mm, bevorzugt zwischen 2 mm und 8 mm und besonders bevorzugt zwischen
4 mm und 6 mm.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind zwei erste Eingriffsvorrichtungen
und zwei zweite Eingriffsvorrichtungen vorgesehen, welche in
einem vorgegebenen Winkel zueinander angeordnet sind. Dabei liegt der
Winkel zwischen 30° und 80°, bevorzugt zwischen 40° und 70° und besonders
bevorzugt zwischen 55° und 65°. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
weist die Haltevorrichtung eine Anschlageinrichtung auf, an welcher
der Ausgleichsbehälter wenigstens teilweise anliegt. Durch diese Einrichtung
kann ein Wackeln des Ausgleichsbehälters gegenüber der Haltevorrichtung
wenigstens teilweise verhindert werden.
Bevorzugt ist wenigstens ein Teil der Anschlageinrichtung, insbesondere ein
dem Ausgleichsbehälter zugewandter Teil aus elastisch verformbarem Material
hergestellt.
In einer weiteren Ausführungsform ist eine Verschraubeinrichtung vorgesehen,
welche ein Verschrauben des Halteabschnitts gegenüber dem Auflageabschnitt
ermöglicht. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Haltevorrichtung
auch ohne zusätzliche Verschraubung eine sichere Arretierung des
Ausgleichsbehälters ermöglicht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen die am Ausgleichsbehälter
angeordneten Vorsprünge einen Außenumfang auf, der im wesentlichen
dem Innenumfang der ersten Eingriffseinrichtung entspricht. Dabei ist
der Außenumfang der Vorsprünge bevorzugt geringfügig geringer als der
Innenumfang der ersten Eingriffseinrichtungen, damit die Vorsprünge in die
ersten Eingriffseinrichtungen, das heißt die Öffnungen, eingeschoben werden
können. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform verjüngen sich
die am Ausgleichsbehälter angeordneten Vorsprünge nach außen hin, das
heißt vom Behälter weg. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Vorsprünge
und damit der Ausgleichsbehälter mit erhöhter Genauigkeit in die Öffnungen,
das heißt die ersten Eingriffseinrichtungen, eingepasst werden können. In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die erste Eingriffseinrichtung
ein Vorsprung, die zweite Eingriffseinrichtung eine Öffnung, in welche die
erste Eingriffseinrichtung eingreift. Dabei handelt es sich gegenüber der obigen
Ausführungsform um die umgekehrte Anordnung, das heißt der Ausgleichsbehälter
weist die Öffnungen auf und die Vorsprünge sind an dem
Stützabschnitt der Haltevorrichtung angeordnet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Ausgleichsbehälter
wenigstens einen Sensor auf, der aus einer Gruppe von Sensoren ausgewählt
ist, welcher Füllstandsensoren, Temperatursensoren, Drucksensoren
oder dergleichen enthält.
Besonders bevorzugt weist der Ausgleichsbehälter mehrere Zu- und/oder
Abflüsse für ein Kältemittel auf. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
wird die Haltevorrichtung in einem Spritzgussverfahren hergestellt.
Weitere Vorteile und Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ergeben sich aus den beigefügten Figuren. Darin zeigen:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Montageanordnung in einer ersten Ausführungsform;
- Fig. 2
- eine erfindungsgemäße Montageanordnung in einer zweiten
Ausführungsform;
- Fig. 3
- eine Haltevorrichtung für eine erfindungsgemäße Montageanordnung
in einer Seitenansicht;
- Fig. 4
- die Haltevorrichtung aus Fig. 3 in einer weiteren Ansicht;
- Fig. 5
- die Haltevorrichtung aus Fig. 3 in einer Draufsicht;
- Fig. 6
- die Haltevorrichtung aus Fig. 3 in einer weiteren Draufsicht;
- Fig. 7
- eine perspektivische Darstellung der Haltevorrichtung aus Fig. 3;
- Fig. 8
- eine Detaildarstellung des Halteabschnitts der Haltevorrichtung
aus Fig. 3;
- Fig. 9
- eine Detailansicht des Auflageabschnitts der Haltevorrichtung aus
Fig. 3.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Montageanordnung für einen Ausgleichsbehälter
in einer bevorzugten Ausführungsform. Das Bezugszeichen
1 kennzeichnet den Ausgleichsbehälter und das Bezugszeichen 2 die hier
links am Ausgleichsbehälter angebrachte Haltevorrichtung. Es ist jedoch
auch möglich, die Vorrichtung spiegelbildlich anzuordnen, das heißt die
Haltevorrichtung auf der rechten Seite des Ausgleichsbehälters vorzusehen.
Die Bezugszeichen 4 und 8 beziehen sich auf eine Zuführung und eine Ableitung
für ein Kältemittel. Das Bezugszeichen 12 bezieht sich auf eine Ableitung
für ein Kältemittel, durch welche das Kältemittel in eine Vorrichtung
zum Austausch von Wärme (nicht gezeigt) geführt wird. Das Bezugszeichen
12 kennzeichnet einen Deckel, der vom Ausgleichsbehälter abgenommen
werden kann, um dann den Ausgleichsbehälter wieder, insbesondere mit
einen Kältemittel, aufzufüllen.
Das Bezugszeichen 10 bezeichnet eine Sensoreinrichtung. Mit dieser Sensoreinrichtung
können bestimmte Parameter gemessen werden, wie beispielsweise
der Füllstand und/oder die Temperatur und/oder der Druck des
Mediums, das heißt des Kältemittels, innerhalb des Ausgleichsbehälters.
Bezugszeichen 22 kennzeichnet einen Stützabschnitt der Haltevorrichtung,
das Bezugszeichen 24 einen Auflageabschnitt und das Bezugszeichen 28
einen Halteabschnitt. Dabei ist der Halteabschnitt 28 geschnitten als eine
schraffierte Fläche dargestellt. Der Stützabschnitt 22 und der Auflageabschnitt
hingegen sind nicht klar voneinander abgetrennt, sondern können
fließend ineinander übergehen. Als Stützabschnitt 22 wird dabei der Abschnitt
der Haltevorrichtung verstanden, der im wesentlichen in der Umgebung
des am Ausgleichsbehälters angeordneten, wenigstens einen, Vorsprungs
14 angeordnet ist. Der Stützabschnitt weist daher eine Öffnung auf,
in welche der Vorsprung 14 eingreift. Das Bezugszeichen 29 kennzeichnet
eine Rasteeinrichtung, welche zur Arretierung des Ausgleichsbehälters dient.
Dazu greift die Rasteeinrichtung in eine Nut 9 am Ausgleichsbehälter ein und
verhindert damit, dass der Ausgleichsbehälter in der Figur nach rechts
schwenken kann. Die Lasche 30 dient dazu, eine Verbiegung des Halteabschnitts
28 gegenüber dem Auflageabschnitt 24 der Haltevorrichtung 2 zu
erleichtern. Durch ein Verbiegen des Halteabschnitts kann die Rasteinrichtung
29 aus der Nut 9 gehoben werden, um somit den Ausgleichsbehälter
von der Haltevorrichtung entfernen zu können oder um umkehrt den Ausgleichsbehälter
an der Haltevorrichtung anbringen zu können.
Dabei weist in einer bevorzugten Ausführungsform die Rasteinrichtung an
der dem Ausgleichsbehälter 1 zugewandten Seite einen abgeschrägten Abschnitt
auf, der ein Einrasten der Rasteinrichtung in die Nut 9 bewirkt, wenn
der Ausgleichsbehälter gegen die Haltevorrichtung gedrückt wird.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Montageanordnung
für einen Ausgleichsbehälter. Im Unterschied zu der in Fig. 1
gezeigten ersten Ausführungsform weist der Auflageabschnitt einen Bereich
24a auf, der nicht an dem Ausgleichsbehälter anliegt.
Auf diese Weise kann gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform
eine Materialeinsparung erzielt werden.
Fig. 3 zeigt die Haltevorrichtung 2 in einer Seitenansicht. Das Bezugszeichen
24 bezieht sich auf den Auflageabschnitt, an welchem der Ausgleichsbehälter
anliegt. Die Bezugszeichen 41 und 42 beziehen sich auf Bohrungen
bzw. Öffnungen, mittels welcher die Haltevorrichtung an einer weiteren Einrichtung
des Fahrzeugs, insbesondere der Karosserie, festgeschraubt werden
kann. Das Bezugszeichen 30 zeigt eine Lasche, welche, wie ausgeführt,
dazu dient, den Halteabschnitt manuell zu verbiegen, damit der Vorsprung
bzw. die Rasteinrichtung 29 in die Nut 9 am Ausgleichsbehälter eingreifen
kann.
Fig. 4 zeigt die rückwärtige Ansicht der Haltevorrichtung aus Fig. 3. Das Bezugszeichen
25 bezieht sich auf eine Anschlageinrichtung, an welcher, wenn
der Vorsprung 29 in die Nut des Ausgleichsbehälters eingreift, der Ausgleichsbehälter
an diesem Anschlag zu liegen kommt.
Fig. 5 zeigt die Haltevorrichtung aus Fig. 3 in einer Draufsicht. Die Bezugszeichen
32 und 34 kennzeichnen jeweils eine erste und eine Eingriffseinrichtung.
Diese Eingriffseinrichtungen weisen eine im wesentlichen langgestreckte
Form auf. Die zweiten Eingriffseinrichtungen (nicht gezeigt), welche
am Ausgleichsbehälter angeordnet sind, treten bei der Montage in die ersten
Eingriffseinrichtungen 32 und 34 ein. Das Bezugszeichen α kennzeichnet
den Winkel, unter welchem die beiden Eingriffseinrichtungen 32 und 34 bezüglich
einander angeordnet sind. Dabei werden die Strecken R1 und R2
derart gebildet, dass sie durch den geometrischen Mittelpunkt der Eingriffseinrichtungen
32 und 34 verlaufen und im wesentlichen senkrecht zu
den beiden Längsseiten der Eingriffseinrichten stehen. Das Bezugszeichen
28 kennzeichnet den Halteabschnitt der Haltevorrichtung.
Fig. 6 zeigt die Haltevorrichtung in einer weiteren Ansicht, wobei sich das
Bezugszeichen 24 wieder auf den Auflageabschnitt und das Bezugszeichen
30 auf die Lasche bezieht.
In Fig. 7 ist eine Haltevorrichtung in einer perspektivischen Darstellung gezeigt.
Das Bezugszeichen 45 kennzeichnet dabei Versteifungsvorrichtungen
für die Haltevorrichtung. Über die Öffnungen 41 und 42 kann die Haltevorrichtung
mit der Karosserie des Fahrzeuges verbunden werden. Das Bezugszeichen
37 kennzeichnet eine in dem Halteabschnitt vorgesehene optionale
Öffnung, durch welche eine Schraube hindurchgeführt werden kann,
um mit der am Auflageabschnitt 24 angeordneten Anschlagvorrichtung 29,
welche ein Innengewinde aufweist, verschraubt zu werden.
Fig. 8 zeigt eine Detaildarstellung des Halteabschnitts der Haltevorrichtung
aus Fig. 3. Das Bezugszeichen 48 kennzeichnet eine am Halteabschnitt angebrachte
Öffnung, durch welche eine Schraube geführt werden kann, um
den Halteabschnitt gegenüber dem Stützabschnitt 24 zu verschrauben
und/oder zu befestigen.
Fig. 9 schließlich zeigt eine Detaildarstellung des Auflageabschnitts 24 der
Haltevorrichtung mit zwei Versteifungsvorrichtungen 45. Man erkennt des
weiteren den Bereich 24a, in welchem der Auflageabschnitt nicht an dem
(nicht gezeigten) Ausgleichsbehälter anliegt.
Bevorzugt verjüngt sich die Öffnung 32 bzw. 34 in der Zeichnung nach unten,
das heißt von dem Ausgleichsbehälter weg weisend.