EP4631130A1 - Anordnung zum verbinden zweier leitungen - Google Patents

Anordnung zum verbinden zweier leitungen

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Publication number
EP4631130A1
EP4631130A1 EP24700680.2A EP24700680A EP4631130A1 EP 4631130 A1 EP4631130 A1 EP 4631130A1 EP 24700680 A EP24700680 A EP 24700680A EP 4631130 A1 EP4631130 A1 EP 4631130A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
adapter
adapt
coolant
cooling
line
Prior art date
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Pending
Application number
EP24700680.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Claus Tuma
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Mobility GmbH
Original Assignee
Siemens Mobility GmbH
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 Siemens Mobility GmbH filed Critical Siemens Mobility GmbH
Publication of EP4631130A1 publication Critical patent/EP4631130A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
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    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
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    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • H01M10/6557—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange arranged between the cells
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    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
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    • H01M10/6567—Liquids
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    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6567—Liquids
    • H01M10/6568—Liquids characterised by flow circuits, e.g. loops, located externally to the cells or cell casings

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for connecting two lines.
  • FIG 5 shows such an arrangement in which cooling profiles KP are connected in a heat-conducting manner via a fixed but detachable connection to a first side TRS 1 of a carrier TR.
  • cooling profiles KP are attached to the support TR via screw connections SV or are connected to the support TR via the screw connections SV.
  • the carrier TR has on a second side TRS2, which is opposite the first side TRS1, a collecting line SL, which is preferably an integrated part of the carrier TR, and which is used to transport a coolant KM, preferably cooling water.
  • the support TR and the collecting line SL are made together from an extruded aluminum profile and thus in one piece.
  • Each cooling profile KP contains an additional line WL as a cooling line WL, which is also used to transport coolant KM.
  • the associated cooling profile KP is cooled via the coolant KM in the further line WL, or the battery cells or components assigned to the cooling profile KP are cooled during operation.
  • the further line WL is connected to the collecting line SL, so that the coolant KM circulates in the two lines for heat transport and cooling respectively.
  • Heat from the battery cells or components passes via the cooling profile KP to the further line WL or to the coolant KM circulating in it.
  • the heat then reaches the collecting line SL via the coolant KM, from where it is ultimately led to a heat sink (not shown in detail here).
  • FIG 6 shows with reference to FIG 5 two holes LI and L2 in the support TR which are part of the screw connection SV.
  • the two holes LI and L2 penetrate the support TR and are arranged outside the collecting line SL.
  • a corresponding cooling profile KP is fastened vertically on the first side TRS 1 of the support TR.
  • the holes LI and L2 penetrating the support TR are designed as elongated holes.
  • another elongated hole LL is provided on the first side TRS 1 of the support TR, which is used for the circulation of cooling water KW between the interior of the collecting line SL and the further line WL.
  • the cooling profile KP provided for fastening at this point also has a hole for connecting the additional line WL arranged in it with the collecting line SL, which hole at least partially overlaps with the elongated hole LL.
  • FIG 7 shows with reference to FIG 5 and FIG 6 a detail of the connection of the collecting line SL and the further line WL.
  • the two holes described above overlap at least partially - on the one hand the elongated hole LL of the collecting line SL or of the support TR and on the other hand a round hole RL, which is part of the further line WL of the cooling profile KP.
  • an O-ring OR is provided, which connects the two connecting holes LL and RL are sealed to the outside.
  • the O-ring OR is arranged between the cooling profile KP and the first side TRS 1 of the carrier TR and is pressed together in a sealing manner via the associated screw connection SV when the cooling profile KP is attached to the first side TRS 1 of the carrier TR between these two elements (cooling profile KP and first side TRS 1 of the carrier TR).
  • the O-ring OR for example, is made of an elastic and sealing material (rubber).
  • the described type of tolerance compensation via the overlapping holes depends on the ratio of the round hole RL or the long hole LL to the width of the manifold SL, which limits the possible diameter of the O-ring OR.
  • the invention relates to an arrangement for connecting two coolant-carrying lines and has a carrier, a cooling profile and an adapter.
  • the cooling profile is designed to absorb heat generated by associated components during operation and to dissipate this heat using a coolant, such as water.
  • a coolant such as water
  • the cooling profile has a cooling line filled with the coolant for heat dissipation.
  • the cooling profile is connected to a first side of the carrier via a fixed but detachable connection, for example via a screw connection.
  • the carrier has a collecting line filled with the coolant on a second side, which is opposite the first side of the carrier.
  • the manifold of the carrier and the cooling line of the cooling profile are connected to each other via a hollow adapter containing the coolant in order to realize the heat dissipation from the cooling profile via the cooling line and via the adapter to the manifold of the carrier as a coolant flow.
  • the adapter is clamped between the first side of the carrier and the cooling profile in such a way that the coolant flow from the cooling line via the adapter to the collecting line of the carrier is realized by fastening the connection.
  • the cooling profile is attached vertically to the first side of the carrier.
  • a first side of the adapter is pressed onto a bore via the fastening of the connection, which opens the collecting line of the carrier for realizing the coolant flow.
  • a second side of the adapter which is opposite to the first side of the adapter, is pressed onto the cooling line of the cooling profile via the fastening of the connection. This ensures that the collecting line and the cooling line are connected to each other in a coolant-conducting manner via the adapter.
  • the first side of the adapter is pressed into a milled recess as a first receptacle, which contains the bore, via the fastening of the connection, wherein the milled recess is arranged as an integrated part of the first side of the carrier in the region of the collecting line.
  • the first side of the adapter has a first sealing ring in the area of the milling in order to seal the manifold and the adapter to the outside with regard to the coolant.
  • the first sealing ring is pressed into the first receptacle in order to achieve the seal by a change in the shape of the first sealing ring.
  • the second side of the hollow adapter is pressed into a hole as a second receptacle via the fastening of the connection, so that the adapter is connected to the cooling line of the cooling profile.
  • the hole is an integrated part of the cooling profile.
  • the second side of the adapter has a second sealing ring in the area of the second receptacle to seal the cooling line and the adapter to the outside with regard to the coolant.
  • the second side of the hollow adapter is inserted into the second receptacle via the fastening of the connection.
  • the second sealing ring is pressed or positively pressed into the second receptacle in order to achieve sealing by a change in the shape of the second sealing ring.
  • the coolant is liquid, preferably water.
  • a longitudinal axis of the cooling line or the adapter is aligned perpendicular to the longitudinal axis of the collecting line.
  • the carrier and/or the cooling profile is made of aluminum or an extruded profile.
  • the collecting line is an integrated part of the carrier.
  • the present invention enables a large adjustable tolerance range, in particular due to the axially acting sealing rings.
  • the present invention enables a simple installation of the adapter, which is pressed between two elements (namely between the cooling profile and the carrier) and thereby held.
  • FIG 1 shows a concrete embodiment of the invention in an overview
  • FIG 2 with reference to FIG 1 the adapter as an essential part of the invention
  • FIG 3 with reference to FIG 1 and FIG 2 a first detailed view of the carrier
  • FIG 4 with reference to FIG 1 to FIG 3 a second detailed view of the carrier
  • FIG 5 to FIG 7 show the known state of the art described in the introduction.
  • FIG 1 shows a concrete embodiment of the invention in an overview.
  • a cooling profile KP is connected in a heat-conducting manner to a first side TRS 1 of a carrier TR via a fixed but detachable connection SV, which is designed here as a screw connection.
  • the cooling profile KP is preferably attached vertically to the support TR as shown.
  • the cooling profile KP is intended to cool associated components (not shown here) during operation or to absorb and dissipate heat generated there.
  • the carrier TR has, on a second side TRS2, which is opposite the first side TRS1, a collecting line SL, which is preferably an integrated part of the carrier TR and which is used to transport a coolant KM, preferably cooling water.
  • the cooling profile KP includes an additional line WL which is used as a cooling line and is also used to transport the coolant KM.
  • the associated cooling profile KP is cooled via the coolant KM in the further line WL, or the components assigned to the cooling profile KP are cooled during operation.
  • a bore BOH is provided to connect the further line WL to the collecting line SL. This enables circulation of the coolant KM in the two lines SL and WL for heat transport and cooling respectively.
  • a hollow adapter ADAPT is arranged in such a way that
  • the first side ADS 1 of the adapter ADAPT is pressed into a milled recess as the first receptacle AUF1, which contains the bore BOH and which is accordingly arranged as an integrated part of the first side TRS 1 of the carrier TR in the area of the collecting line SL.
  • the first side ADS 1 of the adapter ADAPT has a first sealing ring DR1 which is made, for example, of an elastic and sealing material (rubber).
  • the first sealing ring DR1 is arranged circumferentially in a plane perpendicular to the longitudinal axis LS of the adapter ADAPT, - that the first sealing ring DR1 is pressed into the first receptacle AUDI by the tightened (screw) connection SV,
  • connection SV the second side ADS2 of the hollow adapter ADAPT is pressed into a bore as a second receptacle AUF2, which is connected to the further line WL of the cooling profile KP and which is accordingly an integrated part of the cooling profile KP.
  • the second side ADS2 of the adapter ADAPT has a second sealing ring DR1, which is made, for example, of an elastic and sealing material (rubber).
  • the second sealing ring DR2 is arranged circumferentially in a plane perpendicular to the longitudinal axis LS of the adapter ADAPT,
  • FIG . 2 shows the adapter ADAPT as an essential part of the invention .
  • FIG 3 shows, with reference to FIG 1 and FIG 2, a first detailed view of the carrier TR.
  • connection SV two holes forming part of the connection SV are shown.
  • the bore BOH which is designed as an elongated hole and is part of the first receptacle AUF1.
  • FIG 4 shows, with reference to FIG 1 to FIG 3, a second detailed view of the carrier TR.
  • a compensating movement is made possible within the first holder AUF1 and in a plane perpendicular to the longitudinal axis LS of the adapter ADAPT, whereby the flow of the coolant KM during this movement is ensured via the elongated hole BOH.
  • the use of the ADAPT adapter between the cooling profile KP and the coolant manifold SL ensures a large tolerance compensation.
  • the adapter ADAPT protrudes on a second side ADS2 into a hole in the cooling profile KP that serves as a holder AUF2 and seals there by means of the radially acting sealing ring DR2.
  • the first side ADS 1 of the adapter ADAPT is disc-shaped, the diameter of which depends on the size of the required tolerance compensation and seals with the axially acting sealing ring DR1.
  • the adapter AFAPT is clamped between the cooling profile KP and the carrier TR.
  • One diameter of the adapter ADAPT is recessed in a recess in the carrier TR. This enables axial tolerance compensation by the two sealing rings DR1, DR2.
  • the tolerance compensation in the transverse direction to the adapter ADAPT is made possible by a sufficiently large O-ring, which seals the offset of the cooling profile KP including the adapter ADAPT to the bore BOH (or to the elongated hole BOH) in the cooling water collecting line SL.
  • the adapter ADAPT is preferably designed as a turned part with separate O-rings.
  • the adapter is designed as a plastic injection-molded part or as a plastic cast part with molded-on seals.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Verbinden zweier Kühlmittel (KM)-führender Leitungen (SL, WL), mit einem Träger (TR), mit einem Kühlprofil (KP) und mit einem Adapter (ADAPT). Das Kühlprofil (KP) ist dazu vorgesehen, von zugeordneten Bauelementen im Betrieb generierte Wärme aufzunehmen und diese Wärme mit Hilfe eines Kühlmittels (KM) abzuführen. Das Kühlprofil (KP) weist zur Wärmeabführung eine mit dem Kühlmittel (KM) gefüllte Kühlleitung (WL) auf. Das Kühlprofil (KP) ist über eine feste aber lösbar Verbindung (SV) mit einer ersten Seite (TRS1) des Trägers (TR) verbunden. Der Träger (TR) weist auf einer zweiten Seite (TRS2), die der ersten Seite (TRS1) des Trägers (TR) gegenüberliegt, eine mit dem Kühlmittel (KM) gefüllte Sammelleitung (SL) auf. Die Sammelleitung (SL) des Trägers und die Kühlleitung (WL) des Kühlprofils (KP) sind über einen das Kühlmittel (KM) enthaltenden hohlen Adapter (ADAPT) miteinander verbunden, um die Wärmeabführung vom Kühlprofil (KP) über die Kühlleitung (WL) und über den Adapter (ADAPT) zur Sammelleitung (SL) des Trägers (TR) als Kühlmittelfluss (KM) zu realisieren. Der Adapter (ADAPT) ist zwischen der ersten Seite (TRS1) des Trägers (TR) und dem Kühlprofil (KP) derart eingeklemmt angeordnet, dass durch eine durchgeführte Befestigung der Verbindung (SV) der Kühlmittelfluss von Kühlleitung (WL) über den Adapter (ADAPT) zur Sammelleitung (SL) realisiert ist.

Description

Beschreibung
Anordnung zum Verbinden zweier Leitungen
Die Erfindung betri f ft eine Anordnung zum Verbinden zweier Leitungen .
Es ist bekannt , Kühlprofile aus Aluminium zu verwenden, um zwischen den Kühlprofilen angeordnete elektrische Bauelemente , insbesondere Batteriezellen, zu kühlen .
FIG 5 zeigt eine derartige Anordnung, bei der Kühlprofile KP wärmeleitend über eine feste aber lösbar Verbindung mit einer ersten Seite TRS 1 eines Trägers TR verbunden sind .
Beispielsweise sind die Kühlprofile KP auf dem Träger TR über Schraubverbindungen SV befestigt bzw . über die Schraubverbindungen SV mit dem Träger TR verbunden .
Der Träger TR weist auf einer zweiten Seite TRS2 , die der ersten Seite TRS 1 gegenüberliegt , eine Sammelleitung SL auf , die bevorzugt integrierter Teil des Träger TR ist , und die zum Transport eines Kühlmittels KM, bevorzugt Kühlwasser, verwendet wird .
Bevorzugt sind der Träger TR und die Sammelleitung SL gemeinsam aus einem Aluminium-Strangpressprofil und damit einstückig gefertigt .
Hier nicht näher dargestellte Batteriezellen sind als wärmeabgebende Bauelemente zwischen den Kühlprofilen KP angeordnet und werden von diesen im Betrieb gekühlt . Jedes Kühlprofil KP beinhaltet eine weitere Leitung WL als Kühlleitung WL, die ebenfalls zum Transport von Kühlmittel KM verwendet wird .
Über das Kühlmittel KM in der weiteren Leitung WL wird das zugehörige Kühlprofil KP gekühlt , bzw . werden die dem Kühlprofil KP zugeordneten Batteriezellen bzw . Bauelemente im Betrieb gekühlt .
Die weitere Leitung WL ist mit der Sammelleitung SL verbunden, so dass das Kühlmittel KM in den beiden Leitungen zum Wärmetransport bzw . zur Kühlung zirkuliert .
Wärme der Batteriezellen bzw . der Bauelemente gelangt über das Kühlprofil KP zur dortigen weiteren Leitung WL bzw . zum darin zirkulierenden Kühlmittel KM .
Über das Kühlmittel KM gelangt die Wärme dann nachfolgend zur Sammelleitung SL, um letztlich von dieser an eine hier nicht näher dargestellte Wärmesenke geführt zu werden .
FIG 6 zeigt mit Bezug auf FIG 5 im Träger TR zwei Löcher LI und L2 , die Teil der Schraubverbindung SV sind . Die beiden Löcher LI und L2 durchdringen den Träger TR und sind außerhalb der Sammelleitung SL angeordnet .
Mit Hil fe der beiden Löcher LI , L2 wird ein zugehöriges Kühlprofil KP auf der ersten Seite TRS 1 des Trägers TR senkrecht stehend befestigt .
Durch eine Auf Summierung von Einzeltoleranzen ergeben sich für die vorstehend beschriebene Kühlstruktur beträchtliche
Ges amt- Toleranz en . Diese werden insbesondere dann zu einem Problem, wenn die Kühlprofile KP senkrecht stehend auf dem Träger TR befestigt sind und - wie in FIG 5 gezeigt - die montierten Kühlprofile KP quer zur Kühlwasser-Sammelleitung SL des Trägers TR ausgerichtet sind .
Um Toleranzen bei der Befestigung der Kühlprofile KP auf der ersten Seite TRS 1 des Trägers TR ausgleichen zu können, sind die den Träger TR durchdringenden Löcher LI und L2 als Langlöcher ausgebildet .
Im Bereich der Sammelleitung SL ist ein weiteres Langloch LL auf der ersten Seite TRS 1 des Trägers TR vorgesehen, das zur Zirkulation von Kühlwasser KW zwischen dem Inneren der Sammelleitung SL und der weiteren Leitung WL benutzt wird .
Das an dieser Stelle zur Befestigung vorgesehene Kühlprofil KP weist zur Verbindung der in ihr angeordneten weiteren Leitung WL mit der Sammelleitung SL ebenfalls ein Loch auf , das mit dem Langloch LL zumindest teilweise überlappt .
FIG 7 zeigt mit Bezug auf FIG 5 und FIG 6 ein Detail zur Verbindung der Sammelleitung SL und der weiteren Leitung WL .
Zur Verbindung zwischen der Sammelleitung SL und der weiteren Leitung WL überlappen sich die beiden vorstehend beschriebenen Löcher zumindest teilweise - zum einen das Langloch LL der Sammelleitung SL bzw . des Trägers TR und zum anderen ein Rundloch RL, das Teil der weiteren Leitung WL des Kühlprofils KP ist .
Zur Abdichtung der Sammelleitung SL und der weiteren Leitung WL ist ein O-Ring OR vorgesehen, der die beiden miteinander in Verbindung stehenden Löcher LL und RL nach außen hin abdichtend umfasst .
Der O-Ring OR ist zwischen dem Kühlprofil KP und der ersten Seite TRS 1 des Trägers TR angeordnet und wird über die zugehörige Schraubverbindung SV bei der Befestigung des Kühlprofil KP auf der ersten Seite TRS 1 des Trägers TR zwischen diesen beiden Elementen (Kühlprofil KP und erste Seite TRS 1 des Trägers TR) abdichtend zusammengepresst .
Der O-Ring OR ist beispielsweise aus einem elastischen und abdichtenden Material ( Gummi ) gefertigt .
Die beschriebene Art des Toleranzausgleiches über die überlappenden Löcher ist abhängig vom Verhältnis des Rundlochs RL bzw . des Langlochs LL zur Breite der Sammelleitung SL, das mögliche Durchmesser des O-Rings OR begrenzt .
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine bezüglich der Toleranzen verbesserte Anordnung zum Verbinden einer Fluid-transportierenden Sammelleitung, die integrierter Bestandteil eines Trägers ist , mit einer weiteren Fluidtransportierenden Leitung, die Teil eines auf dem Träger befestigten Kühlprofils ist , anzugeben .
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst . Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben .
Die Erfindung betri f ft eine Anordnung zum Verbinden zweier Kühlmittel- führender Leitungen und weist einen Träger, ein Kühlprofil und einen Adapter auf .
Das Kühlprofil ist dazu vorgesehen, von zugeordneten Bauelementen im Betrieb generierte Wärme auf zunehmen und diese Wärme mit Hil fe eines Kühlmittels , beispielsweise Wasser, abzu- führen . Zu diesem Zweck weist das Kühlprofil zur Wärmeabführung eine mit dem Kühlmittel gefüllte Kühlleitung auf .
Das Kühlprofil ist über eine feste aber lösbar Verbindung, beispielsweise über eine Schraubverbindung, mit einer ersten Seite des Trägers verbunden . Der Träger weist auf einer zweiten Seite , die der ersten Seite des Trägers gegenüberliegt , eine mit dem Kühlmittel gefüllte Sammelleitung auf .
Die Sammelleitung des Trägers und die Kühlleitung des Kühlprofils sind über einen das Kühlmittel enthaltenden hohlen Adapter miteinander verbunden, um die Wärmeabführung vom Kühlprofil über die Kühlleitung und über den Adapter zur Sammelleitung des Trägers als Kühlmittel fluss zu realisieren .
Der Adapter ist zwischen der ersten Seite des Trägers und dem Kühlprofil derart eingeklemmt angeordnet , dass durch eine durchgeführte Befestigung der Verbindung der Kühlmittel fluss von der Kühlleitung über den Adapter zur Sammelleitung des Trägers realisiert ist .
In einer bevorzugten Weiterbildung ist das Kühlprofil senkrecht stehend auf der ersten Seite des Trägers befestigt .
In einer bevorzugten Weiterbildung ist eine erste Seite des Adapters über die durchgeführte Befestigung der Verbindung auf eine Bohrung gepresst , die die Sammelleitung des Trägers zur Realisierung des Kühlmittel flusses öf fnet .
Entsprechend ist eine zweite Seite des Adapters , die der ersten Seite des Adapters gegenüberliegt , über die durchgeführte Befestigung der Verbindung auf die Kühlleitung des Kühlprofils gepresst . Damit wird sichergestellt , dass über den Adapter die Sammelleitung und die Kühlleitung Kühlmittel-leitend miteinander verbunden sind .
In einer bevorzugten Weiterbildung ist über die durchgeführte Befestigung der Verbindung die erste Seite des Adapters in eine Aus fräsung als erste Aufnahme gedrückt , die die Bohrung enthält , wobei die Aus fräsung als integrierter Teil der ersten Seite des Trägers im Bereich der Sammelleitung angeordnet ist .
Die erste Seite des Adapters weist im Bereich der Aus fräsung einen ersten Dichtungsring auf , um die Sammelleitung und den Adapter mit Blick auf das Kühlmittel nach außen hin abzudichten .
Über die durchgeführte Befestigung der Verbindung ist der erste Dichtungsring in die erste Aufnahme gedrückt , um durch eine Formänderung des ersten Dichtungsrings die Abdichtung zu realisieren .
In einer bevorzugten Weiterbildung ist über die durchgeführte Befestigung der Verbindung die zweite Seite des hohlen Adapters in eine Bohrung als zweite Aufnahme gedrückt , so dass der Adapter in Verbindung mit der Kühlleitung des Kühlprofils steht . Die Bohrung ist ein integrierter Teil des Kühlprofils .
Die zweite Seite des Adapters weist im Bereich der zweiten Aufnahme einen zweiten Dichtungsring auf , um die Kühlleitung und den Adapter mit Blick auf das Kühlmittel nach außen hin abzudichten .
Über die durchgeführte Befestigung der Verbindung ist die zweite Seite des hohlen Adapters in die zweite Aufnahme ge- drückt bzw . ist der zweite Dichtungsring formschlüssig in die zweite Aufnahme gedrückt , um durch eine Formänderung des zweiten Dichtungsrings die Abdichtung zu realisieren .
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Kühlmittel flüssig, bevorzugt Wasser .
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist eine Längsachse der Kühlleitung bzw . des Adapters senkrecht zur Längsachse der Sammelleitung ausgerichtet .
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Träger und/oder das Kühlprofil aus Aluminium bzw . aus einem Strangpressprofil gefertigt .
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Sammelleitung integrierter Bestandteil des Trägers .
Die vorliegende Erfindung ermöglicht einen großen einstellbaren Toleranzbereich, insbesondere durch die axial wirkenden Dichtungsringe .
Die vorliegende Erfindung ermöglicht einen einfachen Einbau des Adapters , der zwischen zwei Elemente (nämlich zwischen dem Kühlprofil und dem Träger ) eingepresst und dadurch gehalten wird .
Nachfolgend wird die Erfindung mit Hil fe einer Zeichnung näher erläutert . Dabei zeigt :
FIG 1 eine konkrete Aus führung der Erfindung in einer Übersicht ,
FIG 2 mit Bezug auf FIG 1 den Adapter als wesentlichen Teil der Erfindung, FIG 3 mit Bezug auf FIG 1 und FIG 2 eine erste Detaildarstellung des Trägers ,
FIG 4 mit Bezug auf FIG 1 bis FIG 3 eine zweite Detaildarstellung des Trägers , und
FIG 5 bis Fig 7 den in der Einleitung beschriebenen bekannten Stand der Technik .
FIG 1 zeigt eine konkrete Aus führung der Erfindung in einer Übersicht .
Ein Kühlprofil KP ist wärmeleitend über eine feste aber lösbar Verbindung SV, die hier als Schraubverbindung ausgebildet ist , mit einer ersten Seite TRS 1 eines Trägers TR verbunden .
Das Kühlprofil KP ist wie gezeigt bevorzugt senkrecht stehend auf den Träger TR befestigt .
Das Kühlprofil KP ist dazu vorgesehen, zugeordnete , hier nicht näher dargestellte Bauelemente im Betrieb zu kühlen, bzw . dort generierte Wärme auf zunehmen und diese abzuführen .
Der Träger TR weist auf einer zweiten Seite TRS2 , die der ersten Seite TRS 1 gegenüberliegt , eine Sammelleitung SL auf , die bevorzugt integrierter Teil des Träger TR ist , und die zum Transport eines Kühlmittels KM, bevorzugt von Kühlwasser, verwendet wird .
Das Kühlprofil KP beinhaltet eine als Kühlleitung verwendete weitere Leitung WL als , die ebenfalls zum Transport des Kühlmittels KM verwendet wird .
Über das Kühlmittel KM in der weiteren Leitung WL wird das zugehörige Kühlprofil KP gekühlt , bzw . werden die dem Kühlprofil KP zugeordneten Bauelemente im Betrieb gekühlt . Auf der ersten Seite TRS 1 des Trägers TR ist im Bereich der Sammelleitung SL eine Bohrung BOH vorgesehen, um die weitere Leitung WL mit der Sammelleitung SL zu verbinden . Damit wird eine Zirkulation des Kühlmittels KM in den beiden Leitungen SL und WL zum Wärmetransport bzw . zur Kühlung ermöglicht .
Zwischen der ersten Seite TRS 1 des Trägers TR und dem Kühlprofil KP ist ein hohler Adapter ADAPT derart angeordnet ,
- dass eine erste Seite ADS 1 des Adapters ADAPT durch die angezogene ( Schraub- ) Verbindung SV auf die Bohrung BOH des Trägers TR gepresst wird,
- dass eine zweite Seite ADS2 des Adapters ADAPT , die der ersten Seite ADS 1 des Adapters ADAPT gegenüberliegt , durch die angezogene ( Schraub- ) Verbindung SV auf die weitere Leitung WL des Kühlprofils KP gepresst wird,
- so dass über den Adapter ADAPT die Sammelleitung SL und die weitere Leitung WL Kühlmittel KM-leitend verbunden sind .
Bevorzugt wird durch die Verbindung SV die erste Seite ADS 1 des Adapters ADAPT in eine Aus fräsung als erste Aufnahme AUF1 gedrückt , die die Bohrung BOH enthält und die entsprechend als integrierter Teil der ersten Seite TRS 1 des Trägers TR im Bereich der Sammelleitung SL angeordnet ist .
Um die Sammelleitung SL mit Blick auf das Kühlmittel KM nach außen hin abzudichten, weist die erste Seite ADS 1 des Adapters ADAPT einen ersten Dichtungsring DR1 auf , der beispielsweise aus einem elastischen und abdichtenden Material ( Gummi ) gefertigt ist .
Der erste Dichtungsring DR1 ist derart umlaufend in einer Ebene senkrecht zur Längsachse LS des Adapters ADAPT angeordnet , - dass durch die angezogene ( Schraub- ) Verbindung SV der erste Dichtungsring DR1 in die erste Aufnahme AUDI gedrückt wird,
- dass durch die angezogene ( Schraub- ) Verbindung SV eine Form- bzw . Durchmesseränderung des ersten Dichtungsrings DR1 erfolgt , und
- dass dadurch eine mit Blick auf das Kühlmittel KM nach außen hin wirkende , umlaufende Abdichtung in der Ebene senkrecht zur Längsachse LS des Adapters ADAPT sichergestellt ist .
Bevorzugt wird durch die Verbindung SV die zweite Seite ADS2 des hohlen Adapters ADAPT in eine Bohrung als zweite Aufnahme AUF2 gedrückt , die in Verbindung mit der weiteren Leitung WL des Kühlprofils KP steht und die entsprechend ein integrierter Teil des Kühlprofils KP ist .
Um die weitere Leitung WL mit Blick auf das Kühlmittel KM nach außen hin abzudichten, weist die zweite Seite ADS2 des Adapters ADAPT einen zweiten Dichtungsring DR1 auf , der beispielsweise aus einem elastischen und abdichtenden Material ( Gummi ) gefertigt ist .
Der zweite Dichtungsring DR2 ist derart umlaufend in einer Ebene senkrecht zur Längsachse LS des Adapters ADAPT angeordnet ,
- dass durch das Eindrücken der zweiten Seite ADS2 des hohlen Adapters ADAPT in die zweite Aufnahme AUF2 der zweite Dichtungsring DR2 formschlüssig in die zweite Aufnahme AUF2 gedrückt wird,
- dass durch das Eindrücken der zweiten Seite ADS2 des hohlen Adapters ADAPT in die zweite Aufnahme AUF2 eine Form- bzw . Durchmesseränderung des zweiten Dichtungsrings DR2 erfolgt , und - dass dadurch eine mit Blick auf das Kühlmittel KM nach außen hin wirkende , umlaufende Abdichtung in der Ebene senkrecht zur Längsachse LS des Adapters ADAPT sichergestellt ist .
Diese Details sind auch in der nachfolgenden FIG 2 näher dargestellt , die den Adapter ADAPT als wesentlichen Teil der Erfindung zeigt .
FIG 3 zeigt mit Bezug auf FIG 1 und FIG 2 eine erste Detaildarstellung des Trägers TR .
Insbesondere sind dargestellt : zwei Löcher, die einen Teil der Verbindung SV bilden,
- die erste Aufnahme AUF1 , in die über die Verbindung SV die erste Seite ADS 1 des Adapters ADAPT gedrückt wird,
- die Bohrung BOH, die als Langloch ausgebildet und Teil der ersten Aufnahme AUF1 ist .
FIG 4 zeigt mit Bezug auf FIG 1 bis FIG 3 eine zweite Detaildarstellung des Trägers TR .
Für den Adapter ADAPT wird eine ausgleichende Bewegung innerhalb der ersten Aufnahme AUF1 und in einer Ebene senkrecht zur Längsachse LS des Adapters ADAPT ermöglicht , wobei der Fluss des Kühlmittels KM bei dieser Bewegung über das Langloch BOH sichergestellt wird .
Zusammengefasst wird durch die Verwendung des Adapters ADAPT zwischen dem Kühlprofil KP und der Kühlmittel-Sammelleitung SL ein großer Toleranzausgleich sichergestellt . Der Adapter ADAPT ragt an einer zweiten Seite ADS2 in eine als Aufnahme AUF2 dienende Bohrung im Kühlprofil KP und dichtet dort mittels des radial wirkenden Dichtungsrings DR2 ab .
Die erste Seite ADS 1 des Adapters ADAPT ist scheibenförmig, deren Durchmesser von der Größe eines benötigten Toleranzausgleichs abhängig ist und mit dem axial wirkenden Dichtungsring DR1 abdichtet .
Der Adapter AFAPT ist zwischen dem Kühlprofil KP und dem Träger TR eingespannt . Dabei befindet sich ein Durchmesser des Adapters ADAPT vertieft in einer Aus fräsung des Trägers TR . Damit wird ein axialer Toleranzausgleich durch die beiden Dichtungsringe DR1 , DR2 ermöglicht .
Der Toleranzausgleich in Querrichtung zum Adapter ADAPT wird durch einen ausreichend großen O-Ring ermöglicht , der den Versatz des Kühlprofils KP inklusive des Adapters ADAPT zur Bohrung BOH (bzw . zum Langloch BOH) in der Kühlwassersammelleitung SL abdichtet .
Der Adapter ADAPT ist bevorzugt als Drehteil mit separaten 0- Ringen ausgeführt .
Alternativ dazu ist der Adapter als Kunststof f spritzteil oder als Kunststof fgussteil mit j eweils angespritzten Dichtungen ausgeführt .

Claims

Patentansprüche
1. Anordnung zum Verbinden zweier Kühlmittel (KM) -führender Leitungen (SL, WL) ,
- mit einem Träger (TR) , mit einem Kühlprofil (KP) und mit einem Adapter (ADAPT) ,
- bei der das Kühlprofil (KP) dazu vorgesehen ist, von zugeordneten Bauelementen im Betrieb generierte Wärme aufzunehmen und diese Wärme mit Hilfe eines Kühlmittels (KM) abzuführen,
- bei der das Kühlprofil (KP) zur Wärmeabführung eine mit dem Kühlmittel (KM) gefüllte Kühlleitung (WL) aufweist,
- bei dem das Kühlprofil (KP) über eine feste aber lösbar Verbindung (SV) mit einer ersten Seite (TRS1) des Trägers (TR) verbunden ist,
- bei der der Träger (TR) auf einer zweiten Seite (TRS2) , die der ersten Seite (TRS1) des Trägers (TR) gegenüberliegt, eine mit dem Kühlmittel (KM) gefüllte Sammelleitung (SL) aufweist,
- bei der die Sammelleitung (SL) des Trägers und die Kühlleitung (WL) des Kühlprofils (KP) über einen das Kühlmittel (KM) enthaltenden hohlen Adapter (ADAPT) miteinander verbunden sind, um die Wärmeabführung vom Kühlprofil (KP) über die Kühlleitung (WL) und über den Adapter (ADAPT) zur Sammelleitung (SL) des Trägers (TR) als Kühlmittelfluss (KM) zu realisieren,
- bei dem der Adapter (ADAPT) zwischen der ersten Seite (TRS1) des Trägers (TR) und dem Kühlprofil (KP) derart eingeklemmt angeordnet ist, dass durch eine durchgeführte Befestigung der Verbindung (SV) der Kühlmittel (KM) - Fluss von Kühlleitung (WL) über den Adapter (ADAPT) zur Sammelleitung (SL) des Trägers (TR) realisiert ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, bei der das Kühlprofil (KP) senkrecht stehend auf dem Träger (TR) befestigt ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2,
- bei der eine erste Seite (ADS1) des Adapters (ADAPT) über die durchgeführte Befestigung der Verbindung (SV) auf eine Bohrung (BOH) gepresst ist, die die Sammelleitung (SL) des Trägers (TR) zur Realisierung des Kühlmittelfluss (KM) öffnet,
- bei der eine zweite Seite (ADS2) des Adapters (ADAPT) , die der ersten Seite (ADS1) des Adapters (ADAPT) gegenüberliegt, über die durchgeführte Befestigung der Verbindung (SV) auf die Kühlleitung (WL) des Kühlprofils (KP) gepresst ist,
- so dass über den Adapter (ADAPT) die Sammelleitung (SL) und die Kühlleitung (WL) Kühlmittel-leitend miteinander verbunden sind.
4. Anordnung nach Anspruch 3,
- bei der über die durchgeführte Befestigung der Verbindung (SV) die erste Seite (ADS1) des Adapters (ADAPT) in eine Ausfräsung als erste Aufnahme (AUF1) gedrückt ist, die die Bohrung (BOH) enthält und die als integrierter Teil der ersten Seite (TRS1) des Trägers (TR) im Bereich der Sammelleitung (SL) angeordnet ist,
- bei der die erste Seite (ADS1) des Adapters (ADAPT) einen ersten Dichtungsring (DR1) aufweist, um die Sammelleitung (SL) und den Adapter (ADAPT) mit Blick auf das Kühlmittel (KM) nach außen hin abzudichten,
- bei der über die durchgeführte Befestigung der Verbindung (SV) der erste Dichtungsring (DR1) in die erste Aufnahme (AUF1) gedrückt ist, um durch eine Formänderung des ersten Dichtungsrings (DR1) die Abdichtung zu reali- sieren .
5. Anordnung nach Anspruch 3 oder 4,
- bei der über die durchgeführte Befestigung der Verbindung (SV) die zweite Seite (ADS2) des hohlen Adapters (ADAPT) in eine Bohrung als zweite Aufnahme (AUF2) gedrückt ist, die in Verbindung mit der Kühlleitung (WL) des Kühlprofils (KP) steht und die ein integrierter Teil des Kühlprofils (KP) ist,
- bei der die zweite Seite (ADS2) des Adapters (ADAPT) einen zweiten Dichtungsring (DR2) aufweist, um die Kühlleitung (WL) und den Adapter (ADAPT) mit Blick auf das Kühlmittel (KM) nach außen hin abzudichten,
- bei der über die durchgeführte Befestigung der Verbindung (SV) die zweite Seite (ADS2) des hohlen Adapters (ADAPT) in die zweite Aufnahme (AUF2) und damit der zweite Dichtungsring (DR2) formschlüssig in die zweite Aufnahme (AUF2) gedrückt ist, um durch eine Formänderung des zweiten Dichtungsrings (DR1) die Abdichtung zu realisieren .
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