EP2847446A1 - Anordnung eines ladeluftkühlers in einem ansaugrohr - Google Patents

Anordnung eines ladeluftkühlers in einem ansaugrohr

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EP2847446A1
EP2847446A1 EP13714958.9A EP13714958A EP2847446A1 EP 2847446 A1 EP2847446 A1 EP 2847446A1 EP 13714958 A EP13714958 A EP 13714958A EP 2847446 A1 EP2847446 A1 EP 2847446A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
intercooler
intake pipe
housing part
charge air
intake
Prior art date
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Ceased
Application number
EP13714958.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Matthias Fehrenbach
Werner Helms
Rüdiger KÖLBLIN
Christian Saumweber
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Mahle Behr GmbH and Co KG
Original Assignee
Behr GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Behr GmbH and Co KG filed Critical Behr GmbH and Co KG
Publication of EP2847446A1 publication Critical patent/EP2847446A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04—Cooling of air intake supply
    • F02B29/045—Constructional details of the heat exchangers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation, materials, or manufacturing and assembly
    • F02B29/0462—Liquid cooled heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02B29/04—Cooling of air intake supply
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02B29/04—Cooling of air intake supply
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    • F02B29/0475—Constructional details of the heat exchangers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation, materials, or manufacturing and assembly the intake air cooler being combined with another device, e.g. heater, valve, compressor, filter or EGR cooler, or being assembled on a special engine location
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the invention relates to an arrangement of a charge air cooler in an intake pipe, wherein the charge air cooler has a radiator block through which charge air can flow and through the intake pipe has a first opening through which the intercooler can be inserted into the intake pipe,
  • Charged air coolers are used in supercharged engines for cooling the charge air. This is necessary because the intake air is heated by the compression in a turbocharger. This leads to a decrease in the density of the intake air, which effectively leads to a lower proportion of oxygen in the combustion chamber charge.
  • the cooling by the intercooler causes, in contrast to the compression, an increase in density, with the result that in the combustion chamber of the internal combustion engine high-density intake air is supplied.
  • the amount of oxygen needed for combustion is particularly high in high density air.
  • the intercooler In today's applications in the automotive industry, the arrangement of the intercooler has prevailed in the intake manifold of the internal combustion engine for this purpose.
  • the intercooler is usually inserted through a lateral opening in the intake pipe and secured by means of a usually materially connected to the intercooler connection flange on the intake manifold.
  • a second bearing for the charge air cooler may be provided at the wall of the intake pipe opposite the insertion opening.
  • a disadvantage of the prior art is that by this method of installation vibrations on the intake manifold and voltages that may arise due to not 100% tolerances between the flange of the charge air cooler and the intake manifold, are transferred directly to the intercooler.
  • the object of the present invention to provide an installation concept for suction pipe integrated intercooler, which allows even long intercooler easy and safe to assemble in the intake manifold.
  • the aim is to provide an installation concept which is particularly advantageous for the charge air cooler with regard to the vibrations that occur.
  • the object of the present invention is achieved by a ... with the features of claim 1.
  • an arrangement of an intercooler in an intake pipe wherein the intercooler has a charge air permeable radiator block and through the intake manifold has a first opening through which the intercooler is inserted into the intake manifold, wherein the intake pipe has a second opening, which to the first Opening is arranged substantially opposite and can be closed by a housing part. It is also advantageous if the intercooler can be fixed to the first opening of the intake pipe.
  • the insertable into the intake manifold end of the charge air cooler has a projection and the housing part has a recess, wherein the projection and the AüsEnglishung are plugged into each other, or if the insertable into the intake manifold end of the charge air cooler has a recess and the housing part has a projection, wherein the projection and the recess are inserted into one another, by these configurations of the charge air cooler and the housing part in such a manner, the charge air cooler can be inserted in the housing part and fixed in its installed position.
  • the housing part is connectable to the intake pipe. By connecting the housing part with the intake pipe, the second opening of the intake pipe is closed and sealed.
  • a sealing means can be introduced between the housing part and the intake pipe and if a sealing means can be introduced between the flange and the intake pipe.
  • FIG. 1 shows in the left half a perspective view of an intake manifold of an internal combustion engine with built-in intercooler and in the right half of the intercooler in the dismantled state
  • Fig. 2 shows a section through the center plane of the intercooler and the intake pipe in the built-in shown in Figure 1 State
  • FIG 3 shows a section through the center plane of an intercooler and an intake pipe in an embodiment according to the invention.
  • FIG. 1 shows an external perspective view of an intake pipe 5 in the left half of the drawing.
  • This intake pipe 5 serves to supply air to an internal combustion engine (not shown in the drawing). Compressing the intake air in a turbocharger or compressor heats the air. As a result, the density of the air is reduced, which would lead to a poorer filling of the combustion chambers of the internal combustion engine.
  • a charge air cooler 4 is installed for the purpose of cooling the air, which is supplied via the intake manifold 5 to an internal combustion engine and thus the increase in the density of the intake air in the intake manifold 5, a charge air cooler 4 is installed.
  • the more accurate internal structure of the intake manifold 5 is not described in detail at this point, since this is not essential to the invention. From the left figure of Figure 1, the principle of incorporation of the intercooler 4 in the intake pipe 5 is apparent.
  • the right half of Figure 1 shows the intercooler 4, which is installed in the left half of Figure 1 in the intake manifold 5.
  • the charge air cooler 4 shown in FIG corresponds in its construction known from the prior art intercoolers.
  • the intercooler 4 In addition to a radiator block 1 5, which consists of a plurality of coolant-carrying cooling tubes, which are flowed around by an air to be cooled, the intercooler 4 has outer walls 7. Laterally on one of the manifolds of the intercooler 4, a flange plate 12 is attached. This serves for fastening the intercooler 4 on the intake manifold 5.
  • the intercooler 4 has two coolant connection pieces 16a, 16b.
  • a centering means 17 is arranged, which serves for the additional storage of the intercooler 4 in the intake manifold 5.
  • intercooler is not further described at this point, since this is not essential to the invention.
  • intercoolers in different designs is conceivable.
  • U-shaped intercoolers with a deflection in the interior as well as the use of a straight-flow intercooler without deflection, which have the inlet and the outlet at opposite ends.
  • FIG. 2 shows a section through the center plane of the installed intercooler 4 in the intake pipe 5.
  • the section through the intake pipe 5, which has intake pipe inner walls 9, can be seen in particular.
  • the inner region of the intake pipe 5 in this case has dimensions that allow insertion of the charge air cooler 4.
  • a recess in the intake pipe is provided, which serves to receive the centering means 1 7, which is attached to one of the outer ends of the charge air cooler 4.
  • the intercooler could have a recess in which engages a projecting portion of the housing part, or the intercooler has a mandrel which engages in the housing wall of the intake pipe.
  • the flange 12 closes flush with the outer wall of the loading luftroh res 5 and can be fixed on the screw 13 on the intake manifold 5.
  • a sealant 19 such as an O-ring seal is provided.
  • the radiator block 15 is thus effectively exposed to the air flow which flows in the interior of the intake pipe 5, whereby a heat transfer from the air flowing through the cooling medium, which flows in the interior of the intercooler 4, is promoted.
  • FIG. 2 represents in its execution the current state of the art with all the disadvantages described in the introduction.
  • FIG. 2 In contrast to the intake pipe 5 shown in FIG. 1 and the arrangement of the intake pipe 5 and the installed intercooler 4 shown in FIG. 2, an intake pipe 5 with two openings 1, 1 1 facing one another is now shown in FIG. In addition to the insertion opening 1 1 through which the intercooler in the intake pipe 5 is inserted, the, the opening 1 1 opposite opening 1 in the intake manifold 5 is shown.
  • This opening 1 in the intake pipe 5 is closed by a housing part 2 of the intake pipe 5.
  • This housing part is about Versch raubungen 14 on the intake manifold 5 fixed.
  • the housing part has in its interior a bearing point 3 for the centering means 17 of the intercooler 4.
  • the screw 14 are executed here by screw-through holes with an enlarged diameter, whereby a balance of tolerances in the mounting plane of the housing part 3 is possible.
  • a sealing means 19 is arranged, as well as between the housing part 2 and the intake pipe 5, a sealing means 18 is arranged.
  • the sealing means 18, 19 are used to better seal the intake manifold 5 to prevent leaks and concomitant pressure losses, for example.
  • connection techniques for fixing the housing part on the intake manifold such as riveting, gluing or clipping are conceivable. It is also possible under the flange and the lid to install additional sealant to prevent leaks.
  • the intercooler 4 is stored in the installed state in two places. On the one hand on the Fianschplatte 12 of the intercooler 4 and the other in the connected to the intake pipe 5 housing part 2. This comes the intercooler 4 in particular with regard to the vibrations resulting in operation of the internal combustion engine to good.
  • the intercooler is characterized particularly vibration resistant mounted in the intake manifold 5, which is beneficial to a longer life of the intercooler.
  • the fact that the centering means 17 of the intercooler, the housing part 2 of the intake pipe 6 is taken for a stable hold of the charge air cooler is provided within the intake manifold 5.
  • the arrangement of the bearing between the housing part and the inserted intercooler may also differ from that shown here.
  • the housing part has an inwardly standing in the intake manifold intent, which engages in a recess in the end region of the charge air cooler.
  • the exact configuration of the bearing pair of housing part and intercooler must be designed according to the application and the assembly process accordingly.
  • the intercooler is supported with its centering on the intake pipe itself and the housing part takes over only the function of closing the intake pipe.

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Abstract

Anordnung eines Ladeluftkühlers (4) in einem Ansaugrohr (5), wobei der Ladeluftkühler (4) einen von Ladeluft durchströmbaren Kühlerblock (15) aufweist und durch das Ansaugrohr (5) eine erste Öffnung (11) aufweist, durch welche der Ladeluftkühler (4) in das Ansaugrohr (5) einsteckbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansaugrohr (5) eine zweite Öffnung (1) aufweist, welche zu der ersten Öffnung (11) im Wesentlichen gegenüberliegend angeordnet ist und durch ein Gehäuseteil (2) verschließbar ist.

Description

Anordnung eines Ladeluftkühlers in einem Ansaugrohr
Beschreibung
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines Ladeluftkühlers in einem Ansaugrohr, wobei der Ladeluftkühler einen von Ladeluft durchströmbaren Kühlerblock aufweist und durch das Ansaugrohr eine erste Öffnung aufweist, durch welche der Ladeluftkühler in das Ansaugrohr einsteckbar ist,
Stand der Technik In aufgeladenen Motoren werden zur Kühlung der Ladeluft Ladeluftkühler eingesetzt. Dies ist erforderlich, da die Ansaugluft durch die Komprimierung in einem Turbolader erhitzt wird. Dies führt zu einer Abnahme der Dichte der Ansaugluft, Was effektiv zu einem geringeren Sauerstoffanteil in der Brennraumladung führt. Die Abkühlung durch den Ladeluftkühler bewirkt im Gegensatz zur Komprimierung eine Zunahme der Dichte, woraus resultiert, dass in den Brennraum der Verbrennungskraftmaschine Ansaugluft mit hoher Dichte zugeführt wird. Der Anteil an Sauerstoff, welcher für die Verbrennung benötigt wird ist in Luft hoher Dichte besonders hoch. Um einen möglichst großen Vorteil durch der Abkühlung der Ansaugluft zu erzielen ist es zweckmäßig den Ladeluftkühler möglichst nahe an den Einlassventilen zu platzieren, um ein anschließendes erwärmen der Luft möglichst zu vermeiden..
In heutigen Anwendungen in der Automobilindustrie hat sich hierfür die Anordnung des Ladeluftkühlers im Ansaugrohr der Verbrennungskraftmaschine durchgesetzt. Hierbei wird der Ladeluftkühler zumeist durch eine seitliche Öffnung in das Ansaugrohr eingesteckt und mittels eines in der Regel stoffschlüssig mit dem Ladeluftkühler verbundenen Anschlussflansches am Ansaugrohr befestigt. Innerhalb des Ansaugrohres kann eine zweite Lagerung für den Ladeluftkühler an der, der Einschuböffnung gegenüberliegenden Wand des Ansaugrohres vorgesehen sein.
Lösungen dieser Art sind heute bei Reihenmotoren mit drei und vier Zylindern umgesetzt. Ebenso bei Verbrennungskraftmaschinen mit V-förmigen Zylinderbänken mit sechs oder acht Zylindern.
Nachteilig am Stand der Technik ist, dass durch diese Einbauweise Vibrationen am Ansaugrohr und Spannungen, die aufgrund nicht 100%iger Toleranzen zwischen dem Flansch des Ladeluftkühlers und dem Ansaugrohr entstehen können, direkt auf den Ladeluftkühler übertragen werden.
Aufgrund der teilweise großen Längen der Ladeluftkühler und der Tatsache, dass nur in den wenigsten Fällen ein exakt rechter Winkel zwischen der Matrix des Ladeluftkühlers und dem Flansch des Ladeluftkühlers zu finden ist, kann es zu mehr oder weniger großen Auslenkungen des Ladeluftkühlers aus der Mittellage kommen. Je länger der Ladeluftkühler ist, umso stärker kann diese Auslenkung aus der Mittelebene sein. Insbesondere in Konfigurationen mit langen Ladeluftkühlern und nur einer Öffnung im Ansaugrohr, kann dies zu erheblichen Problemen bei der Positionierung des Ladeluftkühlers in der zwingend erforderlichen zweiten Lagerung auf der gegenüberliegenden Seite des Ansaugrohres führen. Außerdem ist eine Lagerung insbesondere von langen Ladeluftkühlern an nur zwei Lagerstellen aufgrund der starken auftretenden Vibrationen nicht ausreichend.
Insbesondere im Hinblick auf den künftigen Einsatz von saugrohrintegrierten Ladeluftkühlern für Reihensechszylinder-Motoren geraten die im Stand der Technik bekannten Ausführungen an ihre Grenzen.
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Einbaukonzept für saug rohrintegrierte Ladeluftkühler bereitzustellen, das es ermöglicht auch lange Ladeluftkühler einfach und sicher im Saugrohr zu montieren. Außerdem ist es Ziel ein Einbaukonzept bereitzustellen welches hinsichtlich der auftretenden Erschütterungen besonders vorteilhaft für den Ladeluftkühler ist. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch einen ... mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
Vorteilhaft ist eine Anordnung eines Ladeluftkühlers in einem Ansaugrohr, wobei der Ladeluftkühler einen von Ladeluft durchströmbaren Kühlerblock aufweist und durch das Ansaugrohr eine erste Öffnung aufweist, durch welche der Ladeluftkühler in das Ansaugrohr einsteckbar ist, wobei das Ansaugrohr eine zweite Öffnung aufweist, welche zu der ersten Öffnung im Wesentlichen gegenüberliegend angeordnet ist und durch ein Gehäuseteil verschließbar ist. Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn der Ladeluftkühler an der Ersten Öffnung des Ansaugrohrs festlegbar ist.
Auch ist es zu bevorzugen, wenn das in das Ansaugrohr einsteckbare Ende des Ladeluftkühlers einen Vorsprung aufweist und das Gehäuseteil eine Ausnehmung aufweist, wobei der Vorsprung und die Aüsnehmung ineinander einsteckbar sind, oder, wenn das in das Ansaugrohr einsteckbare Ende des Ladeluftkühlers eine Ausnehmung aufweist und das Gehäuseteil einen Vorsprung aufweist, wobei der Vorsprung und die Ausnehmung ineinander einsteckbar sind, Durch diese Ausgestaltungen des Ladeluftkühlers und des Gehäuseteils in einer solchen Weise kann der Ladeluftkühler im Gehäuseteil eingesteckt werden und so in seiner Einbauposition fixiert werden.
Außerdem ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuseteil mit dem Ansaugrohr verbindbar ist. Durch die Verbindung des Gehäuseteils mit dem Ansaugrohr wird die zweite Öffnung des Ansaugrohrs geschlossen und abgedichtet.
In einer alternativen ausführungsform ist es vorteilhaft, wenn Lagetoleranzen zwischen Ladeluftkühler und Gehäuseteil über die Befestigung des Gehäuseteils ausgleichbar sind. Hierdurch kann der Montageprozess vorteilhaft beeinflusst werden. Das Einführen des Ladeluftkühlers wird so wesentlich erleichtert, da eventuell auftretende Toleranzen ausgeglichen werden können.
Auch zu bevorzugen ist es, wenn zwischen dem Gehäuseteil und dem Ansaugrohr ein Dichtmittel einbringbar ist und wenn zwischen den Flansch und das Ansaugrohr ein Dichtmittel einbringbar ist.
Ku rze_ B esch reib u ng d er Ze ic n u ng en Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung detailliert erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig.1 zeigt in der linken Hälfte eine perspektivische Ansicht eins Ansaugrohrs eines Verbrennungsmotors mit eingebautem Ladeluftkühler sowie in der rechten Hälfte den Ladeluftkühler in ausgebautem Zustand, Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Mittelebene des Ladeluftkühlers und des Ansaugrohrs in dem in Figur 1 gezeigten verbauten Zustand, und
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch die Mittelebene eines Ladeluftkühlers und eines Ansaugrohres in einer erfindungsgemäßen Ausführung.
Bevorzugte Ausführung der Erfindung Die Figur 1 zeigt in der linken Hälfte der Abbildung eine perspektivische Außenansicht eines Ansaugrohrs 5. Dieses Ansaugrohr 5 dient der Luftzubringung zu einem im Bild nicht gezeigten Verbrennungsmotor. Durch die Komprimierung der Ansaugluft in einem Turbolader oder einem Kompressor, wird die Luft erwärmt. Hierdurch wird die Dichte der Luft herabgesetzt, was zu einer schlechteren Füllung der Brennräume des Verbrennungsmotors führen würde. Zum Zwecke der Abkühlung der Luft, welche über das Ansaugrohr 5 einem Verbrennungsmotor zugeführt wird und damit der Erhöhung der Dichte der Ansaugluft ist im Ansaugrohr 5 ein Ladeluftkühler 4 verbaut. Der genauere innere Aufbau des Ansaugrohrs 5 wird an dieser Stelle nicht näher beschrieben, da dies nicht erfindungswesentlich ist. Aus der linken Abbildung der Figur 1 geht das Einbauprinzip des Ladeluftkühlers 4 im Ansaugrohr 5 hervor.
Die rechte Hälfte der Figur 1 zeigt den Ladeluftkühler 4, welcher in der linken Hälfte der Figur 1 im Ansaugrohr 5 verbaut ist. Der in Figur 1 gezeigte Ladeluftkühler 4 entspricht in seinem Aufbau dem aus dem Stand der Technik bekannten Ladeluftkühlern. Neben einem Kühlerblock 1 5, welcher aus einer Vielzahl von Kühlmittel durchflossenen Kühlrohren besteht, welche von einer zu kühlenden Luft umströmt werden, weist der Ladeluftkühler 4 Außenwandungen 7 auf. Seitlich an einem der Sammelkästen des Ladeluftkühlers 4 ist eine Flanschplatte 12 angebracht. Diese dient zur Befestigung des Ladeluftkühlers 4 am Ansaugrohr 5. Weiterhin weist der Ladeluftkühler 4 zwei Kühlmittelanschlussstutzen 16a, 16b auf. An dem, der Flanschplatte 12 gegenüberliegenden Ende des Ladeluftkühlers 4, ist ein Zentriermittel 17 angeordnet, welches der zusätzlichen Lagerung des Ladeluftkühlers 4 im Ansaugrohr 5 dient.
Der weitere detaillierte Aufbau des Ladeluftkühlers ist an dieser Stelle nicht weiter beschrieben, da dies nicht erfindungswesentlich ist. In weiteren vorteilhaften Ausführungsformen ist der Einsatz verschiedener Ladeluftkühler in unterschiedlichen Bauweisen denkbar. So zum Beispiel der Einsatz von U-förmigen Ladeluftkühlern mit einer Umlenkung im Inneren, sowie aber auch der Einsatz eines gradlinig durchströmten Ladeluftkühlers ohne Umlenkung, welcher den Zu- und den Ablauf an gegenüberliegenden Enden aufweisen.
Die Figur 2 zeigt einen Schnitt durch die Mittelebene des verbauten Ladeluftkühlers 4 im Ansaugrohr 5. Zu sehen ist insbesondere der Schnitt durch das Ansaugrohr 5, welches Ansaugrohrinnenwände 9 aufweist. Der Innerbereich des Ansaugrohrs 5 weist dabei Abmessungen auf, die ein Einschieben des Ladeluftkühlers 4 ermöglichen. Am der Eischuböffnung gegenüberliegenden Ende des Ansaugrohrs 5 ist eine Vertiefung im Ansaugrohr vorgesehen, welche zur Aufnahme des Zentriermittels 1 7 dient, welches an einem der äußeren Enden des Ladeluftkühlers 4 angebracht ist. In alternativen Ausführungsformen ist es ebenso denkbar, dass andere formschlüssige Paarungen zwischen dem Zentriermittel des Ladeluftkühlers und der Lagerung des Gehäuseteils vorliegen. Beispielsweise könnte der Ladeluftkühler eine Vertiefung aufweisen, in die ein vorstehender Bereich des Gehäuseteils eingreift, oder der Ladeluftkühler weist einen Dorn auf, welcher in die Gehäusewand des Ansaugrohrs greift.
Im eingesteckten Zustand schließt die Flanschplatte 12 bündig mit der Außenwand des Lade luftroh res 5 ab und kann über die Verschraubungen 13 am Ansaugrohr 5 fixiert werden.
Um die Anbindung des Ladeluftkühlers 4 am Ansaugrohr 5 abzudichten ist der Einsatz eines Dichtmittels 19, wie etwa einer O-Ring-Dichtung vorgesehen.
Der Kühlerblock 15 wird somit effektiv dem Luftstrom, welcher im Inneren des Ansaugrohrs 5 strömt, ausgesetzt wodurch eine Wärmeübergang von der durchströmenden Luft auf das Kühlmedium, welches im Inneren des Ladeluftkühlers 4 fließt, gefördert wird.
Die Figur 2 stellt in ihrer Ausführung den aktuellen Stand der Technik mit allen in der Einführung beschriebenen Nachteilen dar.
Die Bezugszeichen der Figuren 2 und 3 stimmen weitestgehend überein, figurenspezifische Abweichungen werden in der jeweiligen Figurenbeschreibung gesondert erwähnt.
In der Figur 3 wird abweichend zu dem in Figur 1 dargestellten Ansaugrohr 5 und der in Figur 2 dargestellten Anordnung des Ansaugrohrs 5 und des montierten Ladeluftkühlers 4 nun ein Ansaugrohr 5 mit zwei sich gegenüberliegenden Öffnungen 1 , 1 1 dargestellt. Neben der Einschuböffnung 1 1 durch welche der Ladeluftkühler in das Ansaugrohr 5 eingeschoben wird ist die, der Öffnung 1 1 gegenüberliegende Öffnung 1 im Ansaugrohr 5 dargestellt.
Diese Öffnung 1 im Ansaugrohr 5 wird durch einen Gehäuseteil 2 des Ansaugrohrs 5 verschlossen. Dieses Gehäuseteil ist über Versch raubungen 14 am Ansaugrohr 5 fixierbar. Das Gehäuseteil weist in seinem Inneren eine Lagerstelle 3 für das Zentriermittel 17 des Ladeluftkühlers 4 auf. Die Verschraubungen 14 sind hier durch Schrauben-Durchgangsbohrungen mit vergrößertem Durchmesser ausgeführt, wodurch ein Ausgleich von Toleranzen in der Montageebene des Gehäuseteils 3 möglich ist.
Zwischen dem Flansch 12 und dem Ansaugrohr 5 ist ein Dichtmittel 19 angeordnet, ebenso ist zwischen dem Gehäuseteil 2 und dem Ansaugrohr 5 ein Dichtmittel 18 angeordnet. Die Dichtmittel 18, 19 dienen zur besseren Abdichtung des Ansaugrohrs 5 um zum Beispiel Leckagen und damit einhergehende Druckverluste zu vermeiden.
In alternativen Ausführungsfoimen sind auch andere Verbindungstechniken für die Fixierung des Gehäuseteils am Ansaugrohr, wie unter anderem Vernieten, Verkleben oder Verclipsen denkbar. Ebenso ist es möglich unter dem Flansch und dem Deckel zusätzliche Dichtmittel anzubringen um Leckagen zu vermeiden.
In Figur 3, wird der Ladeluftkühler 4 in verbautem Zustand an zwei Stellen gelagert. Zum einen an der Fianschplatte 12 des Ladeluftkühlers 4 und zum anderen im mit dem Ansaugrohr 5 verbundenen Gehäuseteils 2. Dies kommt dem Ladeluftkühler 4 insbesondere hinsichtlich der im Betriebe des Verbrennungsmotors entstehenden Erschütterungen zu Gute. Der Ladeluftkühler ist dadurch besonders Erschütterungsresistent im Ansaugrohr 5 befestigt, was einer höheren Lebensdauer des Ladeluftkühlers zuträglich ist. Dadurch, dass das Zentriermittel 17 des Ladeluftkühlers das Gehäuseteil 2 des Ansaugrohrs 6 aufgenommen wird ist für einen stabilen Halt des Ladeluftkühlers innerhalb des Ansaugrohres 5 gesorgt.
In alternativen Ausführungsformen kann die Anordnung der Lagerstelle zwischen dem Gehäuseteil und dem eingesteckten Ladeluftkühler auch von der hier gezeigten abweichen. So ist es ebenfalls denkbar, dass das Gehäuseteil einen nach innen in das Ansaugrohr stehenden Vorsatz aufweist, welcher in eine Aussparung im Endbereich des Ladeluftkühlers eingreift. Die genaue Ausgestaltung der Lagerpaarung aus Gehäuseteil und Ladeluftkühler muss dem Anwendungszweck und dem Montage prozess entsprechend optimal ausgelegt werden.
Auch ist es denkbar, dass der Ladeluftkühler sich mit seinem Zentriermittel am Ansaugrohr selbst abstützt und der Gehäuseteil nur die Funktion des Verschließens des Ansaugrohrs übernimmt.

Claims

Patentansprüche
1 . Anordnung eines Ladetuftkühlers (4) in einem Ansaugrohr (5), wobei der Ladeluftkühler (4) einen von Ladeluft durchströmbaren Kühlerblock (15) aufweist und durch das Ansaugrohr (5) eine erste Öffnung (1 1 ) aufweist, durch welche der Ladeluftkühler (4) in das Ansaugrohr (5) einsteckbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansaugrohr (5) eine zweite Öffnung (1 ) aufweist, welche zu der ersten Öffnung (1 1 ) im Wesentlichen gegenüberliegend angeordnet ist und durch ein Gehäuseteil (2) verschließbar ist.
2. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladeluftkühler (4) an der Ersten Öffnung (1 1 ) des Ansaugrohrs (5) festlegbar ist.
3. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das in das Ansaugrohr (5) einsteckbare Ende des Ladeluftkühlers (4) einen Vorsprung (17) aufweist und das Gehäuseteil (2) eine Ausnehmung (3) aufweist» wobei der Vorsprung (17) und die Ausnehmung (3) ineinander einsteckbar sind.
4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das in das Ansaugrohr (5) einsteckbare Ende des Ladeluftkühlers (4) eine Ausnehmung aufweist und das Gehäuseteil einen Vorsprung aufweist, wobei der Vorsprung und die Ausnehmung ineinander einsteckbar sind.
5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (2) mit dem Ansaugrohr (5) verbindbar ist.
6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Lagetoleranzen zwischen Ladeluftkühler (4) und Gehäuseteil (2) über die Befestigung des Gehäuseteils (2) ausgleichbar sind.
7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Gehäuseteil (2) und dem Ansaugrohr (5) ein Dichtmittel (18) einbringbar ist.
8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Flansch (12) und das Ansaugrohr (5) ein Dichtmittel (19) einbringbar ist.
EP13714958.9A 2012-04-13 2013-04-10 Anordnung eines ladeluftkühlers in einem ansaugrohr Ceased EP2847446A1 (de)

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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3019639B1 (fr) * 2014-04-04 2019-05-17 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur pour vehicule automobile
DE102014226865A1 (de) * 2014-12-22 2016-06-23 Mahle International Gmbh Ladeluftkühler-Anordnung
PL410756A1 (pl) * 2014-12-23 2016-07-04 Valeo Autosystemy Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Uszczelka do uszczelniania szczelin miedzy wymiennikiem ciepła a wewnętrzną ścianka rowka w kanale płynowym
FR3059727B1 (fr) * 2016-12-07 2019-12-13 Sogefi Air & Refroidissement France Repartiteur d'admission avec un echangeur de chaleur integre
JP1606222S (de) * 2017-08-10 2018-06-11
JP1609403S (de) * 2017-08-10 2018-07-23
CN115807664B (zh) * 2021-09-15 2024-06-14 中国石油天然气股份有限公司 一种异常压力预测模型构建方法
USD1118693S1 (en) * 2023-11-29 2026-03-17 Resource Intl Inc. Automotive intercooler

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1831337A (en) * 1928-01-27 1931-11-10 O E Frank Heater & Engineering Heat interchanger
US3881455A (en) * 1973-10-31 1975-05-06 Allis Chalmers Aftercooler for internal combustion engine
JPS6030420Y2 (ja) * 1981-02-07 1985-09-12 株式会社クボタ 内燃機関におけるインタ−ク−ラ−
US4476842A (en) * 1982-09-20 1984-10-16 Allis-Chalmers Corporation Intercooler damper support
US4565177A (en) * 1983-09-09 1986-01-21 Cummins Engine Company, Inc. Unitized cross tie aftercooler assembly
US4823868A (en) * 1988-05-26 1989-04-25 Deere & Company Intercooler and method of assembling the same
DE4313505C2 (de) * 1993-04-24 2002-02-07 Mahle Filtersysteme Gmbh Flüssigkeitskühler mit einem durchströmbaren Scheibenpaket
SE514456C2 (sv) * 1999-01-08 2001-02-26 Lysholm Techn Ab Anordning vid en förbränningsmotor försedd med en överladdare
CA2450053A1 (en) * 2002-12-13 2004-06-13 Bombardier-Rotax Gmbh & Co. Kg Combined intercooler and flame arrester
DE102005058769B4 (de) * 2005-12-09 2016-11-03 Modine Manufacturing Co. Ladeluftkühler
US20090250201A1 (en) * 2008-04-02 2009-10-08 Grippe Frank M Heat exchanger having a contoured insert and method of assembling the same
CN101688763B (zh) * 2007-04-11 2014-08-20 贝洱两合公司 热交换器
DE102007030464A1 (de) * 2007-06-29 2009-01-08 Volkswagen Ag Saugrohr für eine Brennkraftmaschine
DE102009038592A1 (de) * 2009-08-26 2011-03-10 Behr Gmbh & Co. Kg Gaskühler für einen Verbrennungsmotor
DE102009050258B3 (de) * 2009-10-21 2010-11-18 Mann + Hummel Gmbh Saugrohr einer Brennkraftmaschine und Kühlfluidladeluftkühler
DE102011100629B4 (de) * 2011-05-05 2022-05-19 MAHLE Behr GmbH & Co. KG Ladeluftkanal für einen Verbrennungsmotor
DE102012206106A1 (de) * 2012-04-13 2013-10-17 Behr Gmbh & Co. Kg Anordnung eines Ladeluftkühlers in einem Ansaugrohr
FR3019641B1 (fr) * 2014-04-03 2019-06-14 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur comprenant un faisceau d'echange muni de moyens permettant d'ameliorer la fixation dudit faisceau d'echange aux parois d'un boitier
PL410756A1 (pl) * 2014-12-23 2016-07-04 Valeo Autosystemy Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Uszczelka do uszczelniania szczelin miedzy wymiennikiem ciepła a wewnętrzną ścianka rowka w kanale płynowym
DE102015220965A1 (de) * 2015-10-27 2017-04-27 Mahle International Gmbh Indirekter Ladeluftkühler

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *
See also references of WO2013153133A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE102012206121A1 (de) 2013-10-17
WO2013153133A1 (de) 2013-10-17
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