DE2952467A1

DE2952467A1 - Waermetauscher, insbesondere zum kuehlen des schmieroels von verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE2952467A1
Application number: DE19792952467
Authority: DE
Inventors: Giovanni Mela
Original assignee: INDUSTRIA PIEMONTESE RADIATORI AUTOMOBILI SpA IPRA
Current assignee: INDUSTRIA PIEMONTESE RADIATORI AUTOMOBILI SpA IPRA
Priority date: 1978-12-27
Filing date: 1979-12-27
Publication date: 1980-07-10
Also published as: FR2445502A1; ES486432A1; DE2952467C2; IT1203212B; FR2445502B1; IT7869952A0

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, insbesondere zur Kühlung des Schmieröls von Verbrennungskraftmaschinen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die gattungsgemäßen Wärmetauscher sind während ihrer Herstellung normalerweise auch Lötoperationen unterworfen. Damit das Löten richtig durchgeführt werden kann, ist es nötig, vor dem Löten eine Druckkraft auf die Säule der Hohlelemente des Wärmetauschers auszuüben, damit auf jedes der Hohlelemente eine ausreichende Druckkraft wirkt. Selbstverständlich ist jedes der Hohlelemente mit einer Legierung überzogen, die ein Löten erlaubt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmetauscher der Gattung so auszubilden, daß er einen konstruktiv besonders einfachen Aufbau aufweist, der die Herstellungsschritte für den Wärmetauscher wesentlich erleichtert, wobei dieser trotzdem Innendrücke erheblicher Größe aushalten soll.

Diese Aufgabe wird durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst. Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Maßnahme gewährleitsten die beiden Leitungselemente eine Verspannung der aus den Hohlelementen bestehenden Säule zwischen den beiden Seitenteilen des steifen Rahmengestells und ermöglichen gleichzeitig eine Annäherung der beiden Seitenteile gegeneinander, wenn sich während des Lötens die Dicke des überzogenen Bleches verringert, aus dem die Hohlelemente bestehen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist.

Es zeigen:

030028/0830

2952A67

Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Wärmetauschers gemäß der Erfindung zur Kühlung des Schmieröls von Verbrennungsmotoren,

Figur 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung in vergrößertem Maßstab des Wärmetauschers der Figur 1,

Figur 3 eine vergrößerte Darstellung eines Einzelteils der Figur 2,

Figur 4 eine vergrößerte Schnittdarstellung in der Ebene IV · IV der Figur 1,

Figuren 5 und 6 Schnitte in der Ebene V-V der Figur 4 zur Darstellung eines Einzelteils des Wärmetauschers in zwei verschiedenen Betriebsstellungen und

Figur 7 eine vergrößerte Darstellung eines Einzelteils der Figur 1.

Der Wärmetauscher gemäß der Erfindung besteht aus mehreren Hohlelementen 2 für den Durchtritt von Schmieröl eines Verbrennungsmotors. JedeB der Hohlelemente 2 ist au» zweL i. w. rechtwinkligen, länglichen Platten hergestellt, die aufeinander gelegt sind. Die Platten bestehen aus einer Aluminiumlegierung, die außen mit einer Legierung überzogen int, die gelötet werden kann. Im Innern jedes Hohlelementen 2 itit ein an sich bekanntes, nicht dargestelltes Element zum Ablenken des Schmierölflusses verschweißt, welches daneben auch die Festigkeit der Konstruktion gegen Innere Beanspruchungen aufgrund des Drucke« des Schmieröls sichert. Jede der PLabten, aus denen die Hohlelemente 2 zusammengesetzt sind, hat an beiden Enden eine Öffnung 3, die außen mit einem Rand 4 versehen ist, der rechtwinklig von der Platte absteht. Die abstehenden Ränder 4 der Hohlelemente 2 haben die Aufgabe, die Hohlelemente 2 auf Abstand zu halten, wenn diese beim Zusammenbau des Wärmetauschers übereinander liegen, und außerdem in ihrer Uber-

030028/083 0

einanderliegenden Stellung ein Eingangs-Sammelrohr und ein Ausgangs-Sammelrohr für das Schmieröl zu bilden, welche sich an den Enden der Hohlelemente 2 befinden und welche beide mit diesen Elementen in Verbindung sind. Zwischen je zwei Hohlelementen 2 ist ein Wellblech 5 angeordnet, welches sowohl die Konstruktion des Wärmetauschers nochmals versteif t als auch die Oberfläche für den Wärmeaustausch mit dem Kühlmedium vergrößert, das zwischen den Hohlelementen 2 in einer Richtung hindurchfließt, die rechtwinklig zur Ebene liegt, in der die beiden Achsen der Sammelrohre für das Schmieröl liegen.

Der Stapel aus den Hohlelementen 2 ist in einem steifen Rahmengestell gehalten, das aus zwei Seitenteilen 6 und 7, die an den Enden des Stapels der Hohlelemente 2 liegen, und aus zwei End teilen 8 und 9 besteht, die die Enden der Hohlelemente 2 abdecken. Jedes der beiden Seitenteile 6 und 7 besteht aus einer länglichen, rechteckigen Platte, die an jedem Ende zwei Zungen 6a bzw. 7a aufweist, welche sich rechtwinklig zu der Platte erstrecken. Außerdem ist in die beiden Enden jedes der Seiten teile 6 und 7 eine Bohrung 10 bzw. 11 eingearbeitet, die im zusammengebauten Zuatand deo Wärmetauschers mit dem zugehöri gen Sammelrohr für das Schmieröl fluchtet.

In jedem der oaiumtilrohre ist ein Leitungselement 12 mit kreisförmigem Profi L angeordnet, das eine Reihe von Öffnuugen 13 für den Durchtritt den Schmieröls hat. Die Öffnungen 13 werden für den Abzug der geschmolzenen Salze verwendet, die in bekannter We las beim Loten gebraucht werden, und zum Abführen dieser i'ui 1 ;;e während der üblichen SpUlvorgänge nach dem Löten.

An t; i π*.· ui finde j::dea Le Itung.'selemeri tes 12 ist ein Verschluß bü fen t Itf t, .der uilt eLnem zy L Lndr Lnchen Teil 14a In die ent-apre jhemle Bohrung Il den Su L ten te L Is 7 eingesetzt ifst und einen Flansch l)b aufweist, der an der Außenflüche des .Seitenteil« 7 anlieft.. Arn Ende jode£» Le I tungselementeu 12 „ das dem Verschluß 14 tfegünüborllegt, ist ein Anschlußstutzen 15 befeatlgt, der mit einem zylindrischen Teil 15a in die entspre-

0 3 fJ D 2 H / 0 [I 3 C) ORIGINAL INSPECTED

chende Bohrung 10 des Seitenteils 6 des steifen Rahmengestells eingreift und gegen die Außenfläche des Seitenteils 6 mit einem Flansch 15b anliegt. Jeder der Anschlußstutzen 15 hat außen ein Rohrstück 15c für die Befestigung einer Eingangsleitung bzw. einer Ausgangsleitung fürdas Schmieröl.

Dadurch, daß die Leitungselemente 12 mit den Anschlußstutzen 15 und den Verschlüssen 14 zusammenwirken, verhindern diese, daß sich die Seitenteile 6 und 7 des steifen Rahmengestells in Längsrichtung der Leitungselemente entfernen können.

Jedes der beiden Endteile 8 und 9 des steifen Rahmengestells besteht aus einem länglichen Element U-förmigen Querschnittes, das im zusammengebauten Zustand des Wärmetauschers die Enden der Hohlelemente 2 überdeckt. Die Enden der Endteile 8 und 9 sind in Berührung mit den Innenflächen der Seitenteile 6 und Außerdem haben die Seitenteile 6 und 7 an ihren Zungen 6a bzw. 7a Ränder 6b bzw. 7b, an denen im zusammengebauten Zustand des Wärmetauschers abgewinkelte Zungen 16 anliegen, die von den Endteilen 8 und 9 abstehen. Auf diese Weise verhindern die Seitenteile 6 und 7 des steifen Rahmengestells, daß sich die Endteile 8 und 9 in Längsrichtung der Hohlelemente 2 voneinanden entfernen können.

Gemäß der Erfindung hat jedes Leitungselement 12 zwei Längsränder 17, von denen jeder an den beiden Enden einen Einschnitt 18 aufweist. Aus dem zylindrischen Teil 15a jedes Anschlußstutzens 15 ist außerdem eine Zunge 19 ausgeklinkt, die radial in das Innere des Anschlußstutzens 15 vorsteht, wie Figur 4 zeigt. Zur Befestigung jedes Anschlußstutzens 15 am entsprechenden Leitungselement 12 genügt es daher, den Anschlußstutzen auf das Ende des Leitungselementes 12 aufzusetzen und dann so weit zu drehen, bis die Zunge 19 in einen der beiden Einschnitte 18 des Leitungselementes 12 eingreift. Auf diese Weise wird eine Bajonettverbindung jedes Anschlußstutzens 15 mit dem entsprechenden Leitungselement 12 hergestellt. Wenn der Anschlußstutzen 15 bereits in seiner Kupplungsstellung mit dem Lei-

030028/0830

tungselement 12 ist, ist, wie Figur 4 zeigt, noch eine Relativbewegung in Längsrichtung des Leitungselementes 12 zwischen diesem und dem Anschlußstutzen 13 möglich, denn in der Kupplungsstellung weist die Stirnfläche 12a des Leitungselementes 12 einen solchen Abstand von einer Schulter 15d des Anschlußstutzens 15 auf, daß die genannte Verschiebebewegung möglich ist.

Wie die Figuren 3, 4, 5 und 6 zeigen, sind die Verschlüsse 14 in ähnlicher Weise befestigt. Jeder Verschluß 14 hat eine Zunge 20, die mit den Einschnitten 18 der entsprechenden Leitungselemente 12 zusammenwirken kann. Im vorliegenden Fall ist Jedoch keine Relativbewegung zwischen dem Verschluß 14 und dem entsprechenden Leitungselement 12 vorgesehen. Die Figuren 5 und 6 zeigen die entsprechenden Stellungen der Zunge 20 bezüglich des Leitungselementes 12 in zwei unterschiedlichen Zuständen. Figur 5 zeigt den Fall, in dem der Verschluß 14 bereits auf das Leitungselement 12 aufgesetzt ist, die Zunge 20 jedoch noch nicht in ihrer Kupplungsstellung in dem Einschnitt 18 ist. In Figur 6 befindet sich der Verschluß 14 in seiner Kupplungsstellung, die nach der Drehung des Leitungselementes 12 relativ zum Verschluß 14 hergestellt worden ist. Obwohl die Figuren an jedem Ende der Leitungselemente 12 jeweils zwei Einschnitte 18 zeigen, ist es selbstverständlich auch möglich, zur Ausführung der Erfindung an jedem Ende der Leitungselemente 12 nur einen Einschnitt 18 vorzusehen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besitzt jeder Flansch 15b der Anschlußstutzen 15 einen radialen Ansatz 15e, an dem ein Werkzeug zum Drehen angreifen kann. Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, ist es zur Herstellung der Kupplung jedes Anschlußstutzens 15 am entsprechenden Leitungselement 12 notwendig, den Anschlußstutzen 15 zu drehen. Die radialen Ansätze 15e können außerdem nach der Erfindung als Bezugszeichen verwendet werden, um die Kupplungsstellung jedes Anschlußstutzens 15 am Leitungselement 12 zu erkennen.

030028/0830

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die abgewinkelten Zungen 16 und die Ränder 6b und 7b der S_eitenteile 6 bzw. 7 des steifen Rahmengestell so abgeschrägt, daß eine relative Annäherung der beiden Seitenteile 6 und 7 auch eina relative Annäherung der beiden Endteile 8 und 9 bewirkte

Wenn sich beim Löten eine relative Annäherung der beiden Seitenteile 6 und 7 des steifen Rahmengestells aufgrund der oben erwähnten Ursache ergibt, ist auf diese Weise sichergestellt, daß sich eine genaue rechtwinklige Befestigung zwischen den Seitenteilen und den Endteilen des steifen Rahmengestell einstellt.

03 0 028/083 0

yfü ■

Leerseite

Claims

PATENTANWALT

DIPL.-ING. GERHARD GUSTORF

Patentanwalt Ouatorf - Poatfaoh 7HO · D-SOOO München 43

BauorstraUe 8OOO München

Poetansohrift / mailing address: Poetfaoh D-8OOO München Telefon ι O BO / 37 65 Telex: B2152O8 leor d

Commerzbank München Konto-Nr. 472ΟΘΟΟ BLZ 7OO 4OO

München, 27. 12. 1979

M/20 338 M/20 339

INDUSTRIA PIEMONTESE RADIATORI AUTOMOBIL!

Societd per Azioni IPRA

Via Torino 31

Pianezza (Torino), Italien

Wärmetauscher, insbesondere zum Kühlen des Schmieröls von Verbrennungsmotoren

Patentansprüche

Wärmetauscher, insbesondere zum Kühlen des Schmieröls von Verbrennungsmotoren, umfassend einen Stapel von Hohlelenenten für den Durchtritt des zu kühlenden Mediums, welche voneinander beabstandet sind, so daß der Durchtritt eines Kühlmedlume möglich ist, und welche an ihren Soden alt Einern Eingangs-Sammelrohr bzw. mit eia«» ^«eg*ng8-Sanmelrohr für das zu kühlende Medium in

026706

Verbindung sind, ein steifes Rahmengestell aus einem Paar von Seitenteilen an den Enden des Stapels der ttohdelemente und aus einem Paar von Endteilen, die die Enden der H.ofttei-Ie überdecken, ein Paar von Leitungselementen mit kreisförmigem Profil, die im Eingangs-Sammelrohr bzw. im Ausgangs-Sammelrohr angeordnet sind und deren Enden mit den Seitenteilen des steifen Rahmengestells verbunden sind, wobei jedes der Leitungselemente an einem Ende einen Verschluß und am gegenüberliegenden Ende einen Anschlußstutzen aufweist, welche jeweils einen Flansch besitzen, der gegen die Aussenfläche der entsprechenden Seitenteile des steifen Rahmengestells derart anliegt, daß sich die Seitenteile nicht voneinander wegbewegen können, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher mit Mitteln (18, 19) für die Bajonettverbindung jedes Anschlußstutzens (15) und jedes Verschlufeses (14) am entsprechenden Ende jedes Leitungselementes (12) ausgerüstet ist und daß die Mittel (18, 19) für die Bajonettverbindung in ihrer Kuppelstellung eine begrenzte Relatiwerschiebung zwischen jedem Anschlußstutzen (15) und dem entsprechenden Leitungselement (12) in dessen Längsrichtung zulassen.
2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Leitungselement (12) zwei Längsränder (17) aufweist, von denen einer an seinen beiden Enden einen Einschnitt (18) aufweist, und daß sowohl die Anschlußstutzen (15) als auch die Verschlüsse (H) Eingriffsorgane (19, 20) aufweisen, die in radialer Richtung vorstehen und mit einem der Einschnitte (18) des entsprechenden Leitungselementes (12) zur Herbeiführung einer Bajonettverbindung mit dem Leitungselement (12) zusammenwirken.
3. Wärmetauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Leitungselement (12) an jedem Ende zwei Einschnitte (18) aufweist,, von denen jeder an einen der beiden Längsränder (17) des Leltungselementes <12) vorgesehen ist.

Ü30G28/O830
4. Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (15b) jedes Anschlußstutzens (15) Mittel (15e) für den Drehangriff eines Werkzeuges aufweist, mit dem die Kupplung am entsprechenden Leitungselement hergestellt wird.
5. Wärmetauscher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel für den Drehangriff aus einem radialen Ansatz
(15e) am Profil des Flansches (15h) bestehen.
6. Wärmetauscher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (15e) für den Drehangriff ein Bezugszeichen für die Kupplungsstellung jedes Anschlußstutzena (15) am entsprechenden Leitungselement (12) bilden.
7. Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Sei-tenteil (6, 7) des steifen Rahmengestells mit allen seinen Enden in Berührung mit einem der beiden Endteile (8, 9) des Rahmens an einer
schrägen Fläche ist derart, daß eine Annäherung der beiden Seitenteile (6, 7) gegeneinander auch eine Annäherung der beiden Endteile (8, 9) des steifen Rahmengestells hervorruft.

030028/083 Π