DE102006037761B4 - Fastening arrangement for a charge air cooler and a water cooler - Google Patents
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Abstract
Befestigungsanordnung für einen einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs zugeordneten Ladeluftkühler (1) und einen Wasserkühler (2), mit im Wesentlichen beiderseits der Längserstreckung des Wasserkühlers (2) angeordneten, eine Aufnahme (8, 9) aufweisenden in einer Halterstruktur des Kraftfahrzeugs festlegbaren Fixiermitteln (3, 4), wobei der Ladeluftkühler (1) mit einer Aufnahme (8, 9) für die Fixiermittel (3, 4) des Wasserkühlers (2) in der Ebene der Haupterstreckung des Wasserkühlers (2) zwischen diesem und der Haltestruktur ausgestattet ist, wobei der Ladeluftkühler (1) entsprechend den Fixiermitteln (3, 4) des Wasserkühlers (2) ausgeführte Fixiermittel (3, 4) zur Fixierung an der Halterstruktur aufweist und wobei beide Fixiermittel (3, 4) des Wasserkühlers (2) zusätzlich einen in der Ebene der Haupterstreckung des Wasserkühlers (2) und sich in Richtung einer linearen Fügebewegung zur abschließenden Verbindung des Ladeluftkühlers (1) mit dem Wasserkühler (2) vorspringenden Zapfen (5) aufweisen, der mit entsprechenden Zapfen (6) des Ladeluftkühlers übereinstimmt, sodass der Wasserkühler (2) auch ohne Zwischenschaltung des Ladeluftkühlers (1) an der Haltestruktur fixierbar ist. Fastening arrangement for an internal combustion engine of a motor vehicle associated charge air cooler (1) and a water cooler (2) arranged substantially on both sides of the longitudinal extent of the water cooler (2), a receptacle (8, 9) having fixable in a holder structure of the motor vehicle fixing means (3, 4), wherein the charge air cooler (1) with a receptacle (8, 9) for the fixing means (3, 4) of the water cooler (2) in the plane of the main extension of the water cooler (2) between the latter and the support structure is equipped, wherein the Intercooler (1) according to the fixing means (3, 4) of the water cooler (2) executed fixing means (3, 4) for fixing to the holder structure and wherein both fixing means (3, 4) of the water cooler (2) additionally in the plane of the Main extension of the water cooler (2) and in the direction of a linear joining movement for the final connection of the charge air cooler (1) with the water cooler (2) have projecting pin (5), which coincides with corresponding pin (6) of the intercooler, so that the water cooler (2) can be fixed to the support structure without interposition of the intercooler (1).
Description
Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung für einen einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs zugeordneten Ladeluftkühler und für einen Wasserkühler, mit im Wesentlichen beiderseits der Längserstreckung des Wasserkühlers angeordneten, eine Aufnahme aufweisenden in einer Halterstruktur des Kraftfahrzeugs festlegbaren Fixiermitteln.The invention relates to a fastening arrangement for an internal combustion engine of a motor vehicle associated charge air cooler and for a water cooler, arranged with substantially both sides of the longitudinal extent of the radiator, a receptacle having fixable in a holder structure of the motor vehicle fixing means.
Ein Wasserkühler wird bei modernen Verbrennungsmotoren üblicherweise verwendet und dient zur Rückkühlung des zur Abkühlung des Motors verwendeten Wassers. Insbesondere ist die Kühlung der im Betrieb heißen Zylinder erforderlich, um eine Beschädigung der Kolben an der Zylinderwand zu verhindern und ein Verbrennen des Schmiermittels zu vermeiden.A water cooler is commonly used in modern internal combustion engines and serves to re-cool the water used to cool the engine. In particular, the cooling of the hot in operation cylinder is required to prevent damage to the piston on the cylinder wall and to avoid burning of the lubricant.
Als Befestigungsmittel dienen am Kühlerblock ausgebildete Befestigungsflansche oder Befestigungsschienen, gegebenenfalls mit speziell ausgebildeten und in diese einsetzbaren Schraubenmuttern, an denen die Gehäuse mit gegebenenfalls ebenfalls besonders ausgebildeten Schrauben oder Bolzen befestigt sind.As fastening means are formed on the radiator block mounting flanges or mounting rails, optionally with specially trained and usable in these nuts, to which the housing with optionally also specially trained screws or bolts are attached.
Demgegenüber werden Ladeluftkühler als Zusatzaggregate in Verbrennungskraftmaschinen eingesetzt und dienen dem Abkühlen von in diese einzuspeisender, bereits vorverdichteter Luft zum Zwecke einer weiteren Verdichtung und damit einer Steigerung der Ausgangsleistung der Verbrennungskraftmaschinen. Dazu weist der einen Wärmetauscher darstellende Ladeluftkühler einen Kühlerblock mit einem Röhrensystem auf, das von einem Kühlmedium durchströmt wird. Zur Verbesserung des Wärmeaustauschs ist das Röhrensystem mit Rippen oder Lamellen versehen. Der Kühlerblock ist von einem gegenüber diesem abgedichteten Gehäuse für die Ladeluftdurchleitung umgeben, wie es beispielsweise aus der
Aus der
Die Anordnung oder Ausbildung von Befestigungsmitteln am Kühlerblock für ein diesen umgebendes Kühlluftgehäuse oder eine Kühlluftzuführungshaube ist hinsichtlich des Erstellungsaufwandes infolge von Metallbearbeitungsvorgängen, aber auch hinsichtlich der Montage und einer Demontage relativ aufwendig.The arrangement or design of fasteners on the radiator block for a surrounding cooling air housing or a cooling air supply hood is relatively expensive in terms of the creation effort due to metalworking operations, but also in terms of assembly and disassembly.
Weiterhin beschreibt die
In der
Die
vorspringende Befestigungszapfen und zwei obere Befestigungsarme auf, über welche der Kühler in dem Kraftfahrzeug fixiert ist.The
projecting mounting pins and two upper mounting arms, via which the radiator is fixed in the motor vehicle.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Befestigungsanordnung für einen Ladeluftkühler und für einen Wasserkühler nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die eine schnelle Montage und eine hohe Prozesssicherheit ermöglicht. Ferner sollen der Fertigungsaufwand und der erforderliche Bauraum reduziert werden.The object of the invention is to provide a mounting arrangement for a charge air cooler and for a water cooler according to the preamble of
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Befestigungsanordnung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung. This object is achieved with a fastening arrangement according to the features of
Erfindungsgemäß ist also eine Befestigungsanordnung vorgesehen, bei welcher der Ladeluftkühler mit einer Aufnahme für die Fixiermittel des Wasserkühlers in der Ebene der Haupterstreckung des Wasserkühlers zwischen diesem und der Haltestruktur ausgestattet ist, wobei der Ladeluftkühler entsprechend den Fixiermitteln des Wasserkühlers ausgeführte Fixiermittel zur Fixierung an der Halterstruktur aufweist. Hierdurch wird eine einfache, prozessichere und schnelle Montage des Wasserkühlers mit dem Ladeluftkühler geschaffen. According to the invention, therefore, a fastening arrangement is provided in which the intercooler is equipped with a receptacle for the fixing of the radiator in the plane of the main extension of the radiator between this and the support structure, wherein the intercooler according to the fixing means of the radiator has executed fixing means for fixing to the holder structure , This creates a simple, reliable and quick installation of the radiator with the intercooler.
Dabei kann der Wasserkühler auch ohne den Ladeluftkühler an der Haltestruktur im Frontend des Kraftfahrzeuges fixiert werden, so dass wahlweise ein modularer Aufbau ohne zusätzliche Fixierungen geschaffen wird. Zugleich wird dadurch ein reduzierter Bauraum realisiert. Insbesondere sind hierzu die als untere Lagerzapfen ausgeführten Fixiermittel am Wasserkühler und an dem Ladeluftkühler übereinstimmend bzw. mit einem übereinstimmenden Funktionsabschnitt ausgeführt.In this case, the water cooler can be fixed without the intercooler to the support structure in the front end of the motor vehicle, so that either a modular structure without additional fixings is created. At the same time this results in a reduced space. In particular, for this purpose, the fixation means embodied as a lower bearing journal on the water cooler and on the intercooler are designed coincidentally or with a matching functional section.
Die Fixiermittel könnten jeweils als eine axial zu fügende Steckverbindung ausgestaltet sein. Besonders vorteilhaft ist es hingegen, wenn die Aufnahme für die Fixiermittel des Wasserkühlers ein erstes Fixiermittel zur formschlüssigen Fixierung und ein zweites Fixiermittel mit einer Schiebeführung aufweist. Hierdurch wird einerseits eine versehentliche seitenverkehrte Anordnung des Wasserkühlers und des Ladeluftkühlers an der Haltestruktur aufgrund der abweichenden Fixiermittel vermieden, andererseits wird dadurch die Montage vereinfacht. Insbesondere wird also mittels des ersten, formschlüssigen Fixiermittels bereits einseitig die vorbestimmte Endposition festgelegt, während der sich daraus ableitende Freiheitsgrad der Montagebewegung derart eingeschränkt ist, dass sich eine selbsterklärende Fügebewegung für den Monteur unmittelbar und eindeutig ergibt.The fixing means could each be designed as an axially mated connector. In contrast, it is particularly advantageous if the receptacle for the fixing means of the water cooler has a first fixing means for positive fixing and a second fixing means with a sliding guide. As a result, on the one hand accidental reversed arrangement of the radiator and the intercooler on the support structure due to the different fixative avoided, on the other hand, the assembly is simplified. In particular, the predetermined end position is thus already unilaterally fixed by means of the first, positive fixing means, while the degree of freedom of the assembly movement derived therefrom is limited such that a self-explanatory joining movement results directly and unambiguously for the installer.
Eine weitere besonders praxisgerechte Abwandlung der vorliegenden Erfindung wird auch dann erreicht, wenn die formschlüssige Fixierung einen im Wesentlichen rechteckigen Vorsprung und eine den Vorsprung aufnehmende Aufnahme aufweist, um so eine zuverlässige Fixierung bei zugleich optimaler Überprüfbarkeit des Montageprozess zu erreichen. Insbesondere ist die Aufnahme hierzu als eine Durchbrechung in dem Profil ausgeführt, so dass der darin gehaltene Vorsprung auch von außen erkennbar ist.Another particularly practical modification of the present invention is also achieved when the positive fixing has a substantially rectangular projection and a receptacle receiving the projection so as to achieve a reliable fixation at the same time optimal verifiability of the assembly process. In particular, the receptacle for this purpose is designed as an opening in the profile, so that the projection held therein can also be seen from the outside.
Weiterhin hat es sich als besonders sinnvoll erwiesen, wenn der Vorsprung in der Ebene der Haupterstreckung des Wasserkühlers angeordnet ist und somit eine ausschließliche Fügebewegung in der Ebene der Haupterstreckung des Wasserkühlers gestattet, um auf diese Weise auch unter räumlich stark eingeschränkten Einbaubedingungen eine problemlose Montage zu erreichen.Furthermore, it has proven to be particularly useful if the projection is arranged in the plane of the main extension of the radiator and thus allows an exclusive joining movement in the plane of the main extension of the radiator, in order to achieve a trouble-free installation in this way, even under greatly reduced installation conditions ,
Die formschlüssige Fixierung könnte zumindest abschnittsweise elastische Eigenschaften aufweisen, um im Anschluss an die erfolgte einseitige Fixierung das zweite Fixiermittel problemlos fügen zu können. Besonders zweckmäßig ist hingegen eine Abwandlung der vorliegenden Erfindung, bei welcher die formschlüssige Fixierung ein eine eingeschränkte Schwenkbeweglichkeit in der Haupterstreckungsebene des Wasserkühlers gestattendes Toleranzmaß aufweist. Hierdurch wird also der Bewegungsfreiheitsgrad des Wasserkühlers bei einseitiger, formschlüssger Fixierung gezielt auf die Fügebewegung zur Durchführung der gegenüberliegenden Fixierung des zweiten Fixiermittels begrenzt. Auf diese Weise wird die Prozesssicherheit erhöht und zugleich die Montagedauer verkürzt.The positive fixation could at least partially have elastic properties in order to be able to add the second fixative without problems after the one-sided fixation that has taken place. In contrast, a modification of the present invention is particularly expedient, in which the positive fixing has a degree of tolerance permitting restricted pivoting mobility in the main extension plane of the water cooler. In this way, therefore, the degree of freedom of movement of the water cooler with one-sided, formschlüssger fixation is specifically limited to the joining movement for performing the opposite fixation of the second fixing agent. In this way, the process reliability is increased and at the same time the installation time is shortened.
Die Schiebeführung könnte derart bemessen oder mit entsprechend verformbaren Bereichen ausgestattet sein, dass sich eine Klemmfixierung des Wasserkühlers in der vorbestimmten Montagestellung in der Schiebeführung des zweiten Fixiermittels ergibt. Besonders einfach ist hingegen eine Ausgestaltung, bei der die Schiebeführung mit einer die Relativposition des Wasserkühlers gegenüber dem Ladeluftkühler festlegenden Rastverbindung ausgestattet ist. Hierdurch wird das Erreichen der vorbestimmten Montagestellung durch das Einrasten der beispielsweise als Clipverbindung ausgeführten Rastverbindung bei der Montage für den Monteur ersichtlich oder haptisch wahrnehmbar, so dass der Montageprozess mit reproduzierbarer Genauigkeit durchführbar ist. Die Rastverbindung kann dabei wahlweise lösbar oder unlösbar ausgeführt sein.The sliding guide could be dimensioned or equipped with corresponding deformable areas that results in a clamping fixation of the water cooler in the predetermined mounting position in the sliding guide of the second fixing agent. In contrast, an embodiment in which the sliding guide is equipped with a latching connection which fixes the relative position of the water cooler relative to the charge air cooler is particularly simple. As a result, the achievement of the predetermined mounting position by the engagement of the locking compound, for example, designed as a clip connection during assembly for the fitter apparent or haptic noticeable, so that the assembly process with reproducible accuracy is feasible. The locking connection can be made either detachable or insoluble.
Der Wasserkühler und der Ladeluftkühler könnten grundsätzlich in verschiedenen Ebenen angeordnet sein. Besonders sinnvoll ist hingegen eine Weiterbildung, bei welcher der Wasserkühler und der Ladeluftkühler in einer gemeinsamen vertikalen Ebene übereinander angeordnet sind und damit von der zugeführten Luftströmung im Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs gleichermaßen beaufschlagt werden. Ein etwaiger verminderter Wirkungsgrad des Wasserkühlers aufgrund des montierten Ladeluftkühlers ist demnach nicht zu befürchten.The water cooler and the intercooler could basically be arranged in different levels. Particularly useful, however, is a development in which the water cooler and the intercooler are arranged one above the other in a common vertical plane and thus are acted upon by the supplied air flow while driving the motor vehicle equally. A possible reduced efficiency of the water cooler due to the mounted intercooler is therefore not to be feared.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
-
1 eine Vorderansicht eines Ladeluftkühlers und eines Wasserkühlers bei der Montage; -
2 in einer vergrößerten, perspektivischen Darstellung ein erstes, den in1 gezeigten Ladeluftkühler mit dem Wasserkühler verbindendes Fixiermittels; -
3 in einer vergrößerten, perspektivischen Darstellung ein zweites, den in1 gezeigten Ladeluftkühler mit dem Wasserkühler verbindendes Fixiermittels.
-
1 a front view of a charge air cooler and a water cooler during assembly; -
2 in an enlarged, perspective view of a first, the in1 shown intercooler with the radiator connecting fixing agent; -
3 in an enlarged, perspective view of a second, the in1 shown intercooler with the radiator connecting fixing agent.
Ergänzend ist in der
Die so erzielbare Fixierung wird anhand der
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Legal Events
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Effective date: 20130221 |
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