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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Befestigungshalter, die zur Befestigung
von einem Ende eines Wärmetauschers geeignet sind.
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Es
ist bekannt, verschiedene Formen von Wärmetauschern an
geeignete Stützelemente, wie beispielsweise Stützrahmen
oder Stützplatten in einem Kraftfahrzeug, mittels Metallhaltern
zu befestigen, die in Abhängigkeit von dem bestimmten Typ
eines Wärmetauschers, der befestigt wird, der Stelle des
Wärmetauscher, etc. verschiedene Formen annehmen können.
Jedoch besteht eine Schwierigkeit, auf die beim Befestigen von wenigstens
einigen Typen von Wärmetauschern, insbesondere von Wärmetauschern
einer wesentlichen Größe oder Länge, getroffen
werden kann, darin, dass sich die Dimensionen des Wärmetauschers,
wenn der Wärmetauscher im Einsatz ist, aufgrund einer thermischen
Expansion materiell ändern können. Wenn der Halter oder
die Halter, der oder die zur Befestigung des Wärmetauschers
verwendet wird oder werden, eine thermische Expansion nicht in ausreichendem
Maß zulässt oder zulassen, kann oder können
der Halter oder die Halter einem Fehler unterzogen werden oder kann
die Verbindung mit dem Wärmetauscher zerbrechen. Einerseits
sollte oder sollten der Halter oder die Halter, der oder die einen
Wärmetauscher stützen, allgemein eine ausreichende
Festigkeit und Stärke haben, um den Wärmetauscher
fest zu stützen und um nicht zuzulassen, dass der Wärmetauscher
ungebührlich schwingt bzw. vibriert oder sich bewegt, wenn
der Wärmetauscher im Einsatz ist. Eine Schwingung oder
eine Bewegung des Wärmetauschers, wie beispielsweise eines
Kraftstoffkühlers, kann in dem Fall von Wärmetauschern
oder Kühlem, die an einem Fahrzeug befestigt sind, das für
ausgedehnte Zeitperioden herumbewegt oder gefahren werden kann, manchmal
auf Oberflächen, die nicht besonders glatt oder eben sind,
ein besonderes Problem sein.
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Eine
kürzlich veröffentlichte US-Patentanmeldung Nr.
2005/0006052 auf den Namen von Mark Kozdras et al. lehrt einen Befestigungshalter
für einen Wärmetauscherkern mit voneinander beabstandeten
Rohren mit peripheren Flanschen, die einen Verteiler umgeben. Der
Halter hat eine erste Clipvertiefung, um einen vorderen Randabschnitt
eines ausgewählten Flansches aufzunehmen, und ein paar von
zweiten Clips, die jeweils vertieft sind, um jeweils den Rückseitenrandabschnitt
eines weiteren Flansches aufzunehmen, der über dem ausgewählten Flansche
angeordnet ist, und einen weiteren Flansch, der unter dem ausgewählten
Flansch angeordnet ist. Die Clips sind durch einen Paneelenabschnitt
miteinander verbunden, der zur Befestigung des Wärmetauschers
geeignet ist.
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Das
Delphi Technologies, Inc. am 7. Juni 2005 erteilte
US-Patent Nr. 6,901,992 beschreibt
einen integrierten Plastikhalter zur Befestigung eines Wärmetauschers.
Jeder Halter hat eine Tasche, die komplementär zu dem Verteiler
des Wärmetauschers ist und diesen umgibt, und ein Paar
von beabstandeten Flanschen, die sich von der Tasche erstrecken, um
mit den Flächen des Wärmetauscherkems in Eingriff
zu sein. Stützlaschen erstrecken sich von der Tasche in
der Gegenrichtung von den Flanschen zur Befestigung des Halters
an einer Stützstruktur.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem
Beispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Befestigungshalter
zur Verfügung gestellt, um ein Ende eines Wärmetauschers
an einem Stützelement zu befestigen, wobei dieser Wärmetauscher
eine Anbringoberfläche benachbart zu dem einen Ende hat.
Der Halter weist einen Verbindungsabschnitt auf, der dazu geeignet
ist, sich im Wesentlichen parallel zu dem einen Ende zu erstrecken
und sich unter einem wesentlichen Winkel zu der Anbringoberfläche
zu erstrecken, wenn der Befestigungshalter mit dem Wärmetauscher
verbunden ist. Der Verbindungsabschnitt hat zwei Endbereiche, die
an seinen entgegengesetzten Enden angeordnet sind, nämlich
einen separaten zentralen Bereich, der zwischen den Endbereichen
angeordnet ist, und einen Verbindungsbereich, der die Endbereiche
fest mit dem zentralen Bereich verbindet. Wenigstens ein Flanschabschnitt
ist mit den Endbereichen verbunden und erstreckt sich unter einem
wesentlichen Winkel zu den Endbereichen. Jeder Flanschabschnitt
ist für eine feste Verbindung mit der Anbringoberfläche des
Wärmetauschers geeignet. Ein Anschlussstückabschnitt
ist mit dem zentralen Bereich verbunden, ist zur Verbindung mit
dem Stützelement geeignet und ist von dem wenigstens einen
Verbindungsbereich des Verbindungsabschnitts beabstandet. Der Befestigungshalter
passt sich an eine thermische Expansion des Wärmetauschers
während eines Einsatzes des Wärmetauschers an,
während der Befestigungshalter mit dem Wärmetauscher
verbunden ist und ihn stützt.
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Bei
einem beispielhaften Ausführungsbeispiel dieses Befestigungshalters
ist der Verbindungsabschnitt planar bzw. eben und bildet offene
Bereiche zwischen dem zentralen Teilbereich davon und jedem Endteilbereich.
Jeder offene Bereich lässt einen Luftstrom zu oder von
einem Endbereich des Wärmetauschers zu.
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Gemäß einem
weiteren Beispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Befestigungshalter
zur Befestigung von einem Ende eines Wärmetauschers zum
Kühlen eines Fluids zur Verfügung gestellt, wobei
dieser Wärmetauscher eine Anbringoberfläche hat,
die an einer Seite des Wärmetauschers angeordnet ist und
benachbart zu einem Seitenrand davon ist. Der Halter kann zum Befestigen
des Wärmetauschers an einem Stützelement verwendet
werden und weist einen Verbindungsabschnitt auf, der dazu geeignet
ist, sich im Wesentlichen parallel zu dem Seitenrand zu erstrecken
und sich unter einem wesentlichen Winkel zu der Anbringoberfläche
zu erstrecken, wenn der Befestigungshalter mit dem Wärmetauscher
verbunden ist. Der Verbindungsabschnitt hat zwei Endteilbereiche,
die an seinen entgegengesetzten Enden angeordnet sind. Ein separater
zentraler Teilbereich ist zwischen den Endteilbereichen und wenigstens
einem Verbindungsteilbereich angeordnet, der die Endteilbereiche
fest mit dem zentralen Teilbereich verbindet. Erste Anschlussstückmittel sind
mit den Endteilbereichen verbunden und erstrecken sich unter einem
wesentlichen Winkel zu den Endteilbereichen. Die Anschlussstückmittel
sind für eine feste Verbindung mit entweder der Anbringoberfläche
oder dem Stützelement geeignet. Zweite Anschlussstückmittel
sind mit dem zentralen Teilbereich verbunden, sind für
eine feste Verbindung mit dem anderen des Stützelements
oder der Anbringoberfläche geeignet und sind von dem wenigstens
einen Verbindungsteilbereich des Verbindungsabschnitts beabstandet.
Der Befestigungshalter passt sich an eine thermische Expansion des
Wärmetauschers während seines Einsatzes an, während
der Befestigungshalter mit dem Wärmetauscher verbunden
ist und ihn stützt.
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Gemäß einem
weiteren Beispiel der Erfindung weist eine Kombination aus Wärmetauscher und
Befestigungshalter einen Wärmetauscher auf, der eine Hauptseite
hat, die sich zwischen zwei entgegengesetzten Enden erstrecken,
und eine Anbringoberfläche, die auf der Hauptseite benachbart
zu einem dieser Enden vorgesehen ist. Ein Befestigungshalter der
Kombination enthält einen Verbindungsabschnitt, der dazu
geeignet ist, sich unter einem wesentlichen Winkel zu der Anbringoberfläche
zu erstrecken, wenn der Befestigungshalter mit dem Wärmetauscher
verbunden ist. Dieser Verbindungsabschnitt hat zwei Endteilbereiche,
die an entgegengesetzten Enden davon angeordnet sind, einen separaten
zentralen Teilbereich, der zwischen den Endteilbereichen angeordnet
ist, und wenigstens einen Verbindungsteilbereich, der die Endteilbereiche
fest mit dem zentralen Teilbereich verbindet. Der Halter hat auch
wenigstens einen Flanschabschnitt, der mit den Endteilbereichen
verbunden ist und sich unter einem wesentlichen Winkel zu den Endteilbereichen
erstreckt. Der wenigstens eine Flanschabschnitt ist für eine
feste Verbindung mit der Anbringoberfläche geeignet. Ein
Anschlussstückabschnitt ist mit dem zentralen Teilbereich
verbunden, ist für eine Verbindung mit einem Stützelement
geeignet und ist von dem wenigstens einen Verbindungsteilbereich
des Verbindungsabschnitts beabstandet. Der Befestigungshalter passt
sich an eine thermische Expansion des Wärmetauschers an
unter und lässt sie zu, wenn der Befestigungshalter fest
mit dem Wärmetauscher verbunden ist und er diesen stützt
und der Wärmetauscher für einen Wärmeaustausch
verwendet wird.
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Gemäß noch
einem weiteren Beispiel der Erfindung wird ein Befestigungshalter
zur Befestigung von einem Ende eines Wärmetauschers an
einem Stützelement zur Verfügung gestellt, wobei
der Wärmetauscher eine Anbringoberfläche benachbart
zu dem einen Ende hat. Der Halter weist einen Verbindungsabschnitt
mit zwei Endteilbereichen auf, die an entgegengesetzten Enden davon
angeordnet sind, einen zentralen Teilbereich, der zentral an einem Ende des
Halters angeordnet ist und von den Endteilbereichen getrennt ist,
und zwei Verbindungsteilbereiche, die jeweils den zentralen Teilbereich
mit einem jeweiligen der Endteilbereiche verbinden. Ein erstes Anschlussstückmittel
in der Form eines Flanschmittels ist mit den Endteilbereichen verbunden, erstreckt
sich unter einem wesentlichen Winkel zu den Endteilbereichen und
ist für eine Verbindung mit entweder der Anbringoberfläche
oder dem Stützelement geeignet. Zweite Anschlussstückmittel
sind mit dem zentralen Teilbereich verbunden, sind zur Verbindung
mit der anderen der Anbringoberfläche oder dem Stützelement
geeignet und sind von den zwei Verbindungsteilbereichen des Verbindungsabschnitts
beabstandet. Der Befestigungshalter passt sich an eine thermische
Expansion des Wärmetauschers während seines Einsatzes
an, wobei der Befestigungshalter mit dem Wärmetauscher
verbunden ist und diesen stützt.
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Gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Befestigungshalter
zur Befestigung eines Wärmetauschers an einem Stützelement
zur Verfügung gestellt, wobei der Wärmetauscher
eine Anbringoberfläche hat, die an einer Seite des Wärmetauschers
benachbart zu einem Seitenrand davon angeordnet ist. Der Halter
weist einen Verbindungsabschnitt mit zwei oder mehreren voneinander
beabstandeten ersten Teilbereichen auf, die entlang der Länge
des Verbindungsabschnitts angeordnet sind, zwei oder mehrere voneinander
beabstandete zweite Teilbereiche, die entlang der Länge des
Verbindungsabschnitts abwechselnd zu den ersten Teilbereichen und
getrennt von den ersten Teilbereichen angeordnet sind, und eine
Vielzahl von Verbindungsteilbereichen, die die zweiten Teilbereichen mit
den ersten Teilbereichen verbinden. Flanschabschnitte sind mit den
ersten Teilbereichen verbunden, erstrecken sich unter einem wesentlichen
Winkel zu den ersten Teilbereichen und sind zur Verbindung mit entweder
der Anbringoberfläche oder dem Stützelement geeignet.
Verbindungsabschnitte sind mit den zweiten Teilbereichen verbunden,
sind zur Verbindung mit dem anderen der Anbringoberfläche
oder dem Stützelement geeignet und sind von den Verbindungsteilbereichen
des Verbindungsabschnitts beabstandet. Der Befestigungshalter passt
sich eine thermische Expansion des Wärmetauschers während seines
Einsatzes an, wenn der Befestigungshalter mit dem Wärmetauscher
verbunden ist und diesen stützt.
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Beispielhafte
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden
anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Draufsicht auf einen Wärmetauscher, der mit zwei Befestigungshaltern
an entgegengesetzten Enden verbunden ist, wobei der Halter am linken
Ende gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel
der Erfindung aufgebaut ist;
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2 ist
eine Ansicht des Wärmtauschers und der Halter der 1 von
unten, wobei der Befestigungshalter gemäß einem
beispielhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung am linken
Ende ist;
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3 ist
eine Ansicht der rechten Seite des Wärmetauschers und der
Halter der 1 und 2;
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4 ist
eine Ansicht der linken Seite des Wärmetauschers und der
Halter der 1 und 2;
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5 ist
eine Vorderansicht der Kombination aus Wärmetauscher und
Befestigungshalter der 1 und 2;
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6 ist
eine Rückseitenansicht der Kombination aus Wärmetauscher
und Befestigungshalter, wobei diese Ansicht den zweiten Befestigungshalter eines
Standardaufbaus an dem rückseitigen Ende des Wärmetauschers
angebracht zeigt;
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7 ist
eine perspektivische Ansicht des ersten Ausführungsbeispiels
des Halters der Erfindung von oben;
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8 ist
eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel eines
Halters gemäß der Erfindung;
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9 ist
eine Seitenrandansicht des Halters der 8;
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10 ist
eine perspektivische Ansicht des Halters der 8 von oben
und von vorn;
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11 ist
eine Vorderansicht des Halters der 8;
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12 ist
eine Seitenrandansicht eines dritten Ausführungsbeispiels
eines Halters, der gemäß der Erfindung aufgebaut
ist;
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13 ist
eine Draufsicht auf das dritte Ausführungsbeispiel des
Halters;
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14 ist
eine Vorderansicht des dritten Ausführungsbeispiels des
Halters;
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15 erscheint
auf demselben Blatt wir 13 und
ist eine Draufsicht auf ein viertes Ausführungsbeispiel
eines Halters, der gemäß der Erfindung aufgebaut
ist;
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16 ist
eine Seitenrandansicht des Halters der 15;
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17 ist
eine Vorderansicht des Halters der 15 und 16;
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18 ist
eine perspektivische Ansicht des vierten Ausführungsbeispiels
des Halters von oben;
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19 ist
eine Draufsicht auf ein fünftes Ausführungsbeispiel
eines Halters gemäß der Erfindung; und
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20 ist
eine Vorderansicht des Halters der 19.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Nimmt
man Bezug auf die 1 bis 2, ist ein
Ausführungsbeispiel eines Wärmetauschers 10 gezeigt,
der mit einem beispielhaften Ausführungsbeispiel eines
Befestigungshalters 42 gemäß der vorliegenden
Erfindung fest verbunden ist. Der dargestellte Wärmetauscher 10 ist
insbesondere als Kraftstoffkühler nützlich und
ist als solches ein luftgekühlter oder Flüssigkeit-zu-Luft-Wärmetauscher.
Jedoch wird es verstanden werden, dass der Wärmetauscher 10 auch
verwendet werden kann, um Fluide zu erwärmen, und er kann
auch mit Fluiden verwendet werden, die andere als Luft und Kraftstoff
sind. Der dargestellte Wärmetauscher kann aufgrund seiner
relativ niedrigen Gesamthöhe im Vergleich mit vielen anderen
Formen von Wärmetauschern auch als Wärmetauscher
"niedrigen Profils" angesehen werden. Dieses niedrige Profil kann
bei bestimmten Stellen vorteilhaft sein, wo die Höhe, die
für den Wärmetauscher verfügbar ist,
sehr begrenzt ist, wie beispielsweise dann, wenn der Wärmetauscher
unterhalb eines Kraftfahrzeug, wie beispielsweise eines Autos, befestigt
ist. Es sollte verstanden werden, dass, obwohl der Halter 42 derart
dargestellt ist, dass er an einem Ende eines Wärmetauschers
niedrigen Profils angebracht ist, es auch möglich ist,
einen gemäß dieser Erfindung aufgebauten Halter
bei anderen Typen von Wärmetauschern zu verwenden, insbesondere Wärmetauschern,
die sich einem wesentlichen Ausmaß an thermischer Expansion
in wenigstens einer Richtung unterziehen können, wobei
die thermische Expansion durch den Befestigungshalter untergebracht
oder zugelassen werden sollte, um einen Ausfall des Halters oder
der Verbindung zwischen dem Halter und dem Wärmetauscher
zu vermeiden.
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Obwohl
der dargestellte Wärmetauscher 10 hierin kurz
beschrieben werden wird, wird es verstanden werden, dass der Wärmetauscher
per se von einem bekannten Aufbau sein kann und demgemäß eine
detaillierte Beschreibung hierin für unnötig erachtet
wird. Der Wärmetauscher 10 enthält ein
längliches Basiselement 14, das bei dem Wärmetauscher,
wie er dargestellt ist, eine untere Oberfläche des Wärmetauschers
bildet, aber es wird verstanden, dass sie auch die obere Oberfläche
bilden könnte, wenn es erwünscht ist. Eine Vielzahl
von beabstandeten Rippen 16 erstreckt sich von einem planaren bzw.
ebenen Teilbereich 18 des Basiselements, wobei dieser planare
Teilbereich in den 5 und 6 deutlich
sichtbar ist. Das Basiselement 14 kann auch geripptes Plattenelement
genannt oder als solches angesehen werden, das eine der Hauptseiten
des Wärmetauschers 10 ausbildet. Wie es dargestellt
ist, sind die Rippen 16 parallel zueinander und erstrecken
sich über die Länge des Wärmetauschers,
und sie sind auf der äußeren Seite des Basiselements 14 ausgebildet,
so dass ein Luftstrom entlang den Rippen in der Längsrichtung
des Wärmetauschers vorbeilaufen kann.
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Der
dargestellte Wärmetauscher ist mit Einlass- und Auslass-Verteilern 22 und 24 ausgebildet, die
vollständig im Basiselement 14 ausgebildet sind und
sich entlang gegenüberliegender Längsseiten dieses
Basiselements erstrecken. Ein Ende von jedem dieser Verteiler ist
zugestöpselt, um einen Fluss von Fluid durch dieses Ende,
wie beispielsweise das linke Ende 26, wie es in 3 zu
sehen ist, zu verhindern. Öffnungen 28 und 30,
die in gestrichelten Linien in 1 angezeigt
sind, sind nahe dem blockierten Ende jedes Verteilers ausgebildet,
wobei sich diese Öffnungen durch den planaren Teilbereich 18 des Basiselements
erstrecken. Ein länglicher U-förmiger Strömungsdurchgang 32 ist
zwischen dem Basiselement 14 und der Abdeckplatte 20 ausgebildet
und erstreckt sich zwischen den zwei Öffnungen 28, 30.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich dieser
Strömungsdurchgang über den größten
Teil der Länge des Wärmetauschers. Einlass- und
Auslass-Rohrverbindungen beziehungsweise -Passstücke 34, 36 können
an einem Ende von jedem der Einlass- und Auslass-Verteiler angebracht
sein, das heißt den Enden gegenüberliegend zu
den zugestöpselten Enden der Verteiler.
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Der
dargestellte Strömungskanal 32 kann derart angesehen
werden, dass er zwei Kanalabschnitte 32(1) und 32(2) aufweist,
die in derselben Richtung wie die Luftströmungsdurchgänge
ausgerichtet sind, die durch die vorgenannten Rippen 16 definiert
sind. Es wird erkannt werden, dass es mehr als zwei Kanalabschnitte
geben kann, wenn es erwünscht ist, wobei die Kanalabschnitte
einen einzigen, serpentinenartigen Mehrfachdurchgangs-Strömungsdurchgang
bilden. Ebenso können die Öffnungen 28, 30 bei
unterschiedlichen Stellen vorgesehen sein und könnten die
Kanalabschnitte 32(1), 32(2), etc. Ausrichtungen
haben, die andere als in Längsrichtung sind, und beispielsweise
könnten sie transversal sein oder könnten sie
auf andere Weise relativ zu der Längsachse des Wärmetauschers
abgewinkelt sein. Bei einigen Anwendungen können Strömungsvermehrungsstrukturen,
wie beispielsweise ausgedehnte Metallstreifen, in einigen oder allen
der Kanalabschnitte 32(1), 32(2) vorgesehen sein,
und auch in den Einlass- und Auslass-Verteilern. Das Basiselement 14 kann
Vorsprünge oder Höcker daran ausgebildet haben,
die sich in den Strömungsdurchgang 32 erstrecken,
und bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Basiselement 14,
so wie die Abdeckplatte, transversal oder longitudinal gekrümmt sein,
um einen Luftstrom über den Wärmetauscher bei
spezifischen Anwendungen zu verbessern.
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Der
Wärmetauscher 10 kann mit einem Standard-Befestigungshalter 40 an
einem seiner zwei Enden ausgestattet sein. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel ist der Halter 40 an dem rückwärtigen Ende
des Wärmetauschers angebracht, aber er kann in Abhängigkeit
von der Anwendung an dem vorderen Ende des Wärmetauschers
oder an einem anderen Seitenrand geeignet beabstandet von einem
weitern Befestigungshalter 42 angebracht sein, der gemäß der
Erfindung aufgebaut ist. Wie es dargestellt ist, ist der Halter 42 an
einem vorderen Abschnitt des Wärmetauschers angebracht,
und insbesondere an einer Anbringoberfläche 44,
die auf einer Hauptseite des Wärmetauschers ausgebildet
ist.
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Der
dargestellte standardmäßige Halter 40 ist
mit einem Verbindungsflansch 46, einem erhöhten mittleren
Abschnitt 48 und einem äußeren Abschnitt 50 ausgebildet.
Der mittlere Abschnitt 48 kann mit einem Anbringloch, wie
beispielsweise einem ovalförmigen Loch 52, versehen
sein, durch welches sich ein Befestigungsmittel, wie beispielsweise
ein Bolzen (nicht gezeigt), erstrecken kann, um den Wärmetauscher
an diesem Ende loslösbar mit einem Stützelement,
wie beispielsweise einem Stützrahmen in einem Fahrzeug
oder einer Stützplatte, zu verbinden. Es wird verstanden
werden, dass der dargestellte Halter 40 eine mögliche
Form eines standardmäßigen Befestigungshalters
ist, der dazu verwendet werden kann, ein Ende oder eine Seite des
Wärmetauschers 10 zu befestigen, und verschiedene
andere Formen von standardmäßigen Befestigungshaltern können
in Abhängigkeit von dem bestimmten Wärmetauscher
oder der bestimmten Anwendung verwendet werden. Da der Befestigungshalter 40 ein standardmäßiger
Halter ist, wird eine weitere Beschreibung dieses Halters hierin
für unnötig erachtet.
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Wendet
man sich nun dem Aufbau des Befestigungshalters 42 zu,
enthält das beispielhafte Ausführungsbeispiel
dieses in den 1 bis 5 gezeigten
Halters einen Verbindungsabschnitt 56, der dazu geeignet
ist, sich entlang einem Ende und parallel zu beispielsweise einem
vorderen Ende 26 (oder einer Seite) des Wärmetauschers
zu erstrecken und sich unter einem wesentlichen Winkel zu der vorgenannten
Anbringoberfläche 44 zu erstrecken, die zum Ende 26 benachbart
ist. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Winkel
90° oder etwa 90°.
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Wie
es in 5 gezeigt ist, hat der Verbindungsabschnitt zwei
Endteilbereiche 60, 62, die an entgegengesetzten
Enden davon erzeugt sind. Wie es dargestellt ist, hat jeder Endteilbereich
einen geraden äußeren Rand 64, der sich
dann, wenn sich die Hauptseiten des Wärmetauschers in horizontaler Richtung
erstrecken, in vertikaler Richtung erstreckt. Jeder Endteilbereich
hat auch einen gekrümmten inneren Rand bei 66 und
einen abgewinkelten oder sich neigenden inneren Rand 68.
Der Verbindungsabschnitt hat auch einen separaten zentralen Teilbereich 70,
der in derselben Ebene wie die Endteilbereiche sein kann und der
zwischen den Endteilbereichen 60, 62 angeordnet
ist und bei einer beispielhaften Version in der Mitte zwischen diesen
Endteilbereichen ist. Wie es dargestellt ist, hat der zentrale Teilbereich 70 eine
im Wesent lichen rechteckförmige Form. Weiterhin enthält
der Verbindungsabschnitt 56 auch einen Verbindungsteilbereich 72,
der sich, wie es in 5 gezeigt ist, im Wesentlichen über
die gesamte Länge des Verbindungsabschnitts erstrecken kann.
Der Verbindungsteilbereich 72 verbindet zwei Endteilbereiche 60, 62 fest
mit dem zentralen Teilbereich 70. Erste Anschlussstückmittel 74 sind
mit jedem der Endteilbereiche 60, 62 verbunden
und erstrecken sich unter einem wesentlichen Winkel zu diesen Endteilbereichen.
Bei dem in 1 gezeigtem beispielhaften Ausführungsbeispiel
weisen diese Anschlussstückmittel zwei Flanschabschnitte 76, 78 auf,
wobei jeder Flanschabschnitt jeweils mit einem der Endteilbereiche
verbunden ist. Wie es dargestellt ist, erstreckt sich jeder dieser
Flanschabschnitte unter einem Winkel von etwa 90° zu seinem
jeweiligen Endteilbereich, und die zwei Flanschabschnitte sind im
Wesentliche in derselben Ebene angeordnet, die eine horizontale
Ebene ist, wenn der Wärmetauscher in horizontaler Richtung
angeordnet ist. Jeder ist für eine feste Verbindung mit
der Anbringoberfläche 44 beispielsweise durch
Hartlöten geeignet. Zu diesem Zweck kann die Abdeckplatte 20,
die die Anbringoberfläche enthält, die benachbart
zu dem Befestigungshalter 42 angeordnet ist, aus einem
hartgelöteten, plattierten Aluminium oder einer Aluminiumlegierung
hergestellt sein. Somit kann der Wärmetauscher 10,
wenn es erwünscht ist, durch Zusammenbauen der Komponenten
mit den Haltern 40, 42 und durch Hartlöten
in einem Ofen oder durch Zusammenlöten von ihnen hergestellt
sein. Wie es dargestellt ist, ist jeder Flanschabschnitt 76, 78 allgemein
L-förmig und folgt der Kontur eines benachbarten Endteilbereichs des
U-förmigen Ausschnitts, der den Strömungsdurchgang 32 ausbildet.
Jedoch können die Flanschabschnitte mit einer anderen Form
versehen sein, wie beispielsweise rechteckförmig oder quadratisch. Bei
der beispielhaften Form des Halters 42 ist jeder Flanschabschnitt
in der transversalen Richtung des Wärmetauschers relativ
lang, um eine starke Verbindung zwischen dem Halter und seinem Wärmetauscher
zur Verfügung zu stellen. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel
haben die voneinander beabstandeten, planaren Flanschabschnitte 76, 78 eine
Länge, die wenigstens ein Viertel der Länge des Verbindungsabschnitts 56 ist,
der sich in der Breitenrichtung des Wärmetauschers erstreckt.
Bei einem bestimmten beispielhaften Ausführungsbeispiel
ist die Länge jedes Flanschabschnitts etwa ein Drittel der
Länge des Verbindungsabschnitts.
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Es
wird erkannt werden, dass dann, wenn die Flanschabschnitte 76, 78 durch
Hartlöten an dem Wärmetauscher angebracht sind,
sie dann permanent mit der Anbringoberfläche 44 verbunden
sind. Es ist auch möglich, diese Flanschabschnitte durch standardmäßige
Befestigungsmittel loslösbar zu verbinden, wie beispielsweise
durch eine oder mehrere Kombinationen aus Bolzen und Mutter oder
durch eine oder mehrere Schrauben. Eine weitere mögliche Form
einer permanenten Verbindung zwischen dem Halter und dem Wärmetauscher
ist ein geeignetes Schweißen. Gemäß einer
weiteren Variante der Kombination aus Wärmetauscher/Halter
sind die Endteilbereiche 60, 62 auch an dem benachbarten Ende
des Wärmetauschers hartgelötet, um eine sehr starke
Gesamtverbindung zur Verfügung zu stellen, während
noch die erforderliche Flexibilität bezüglich der
Halterverbindung zugelassen ist.
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Der
Befestigungshalter 42 enthält auch ein zweites
Anschlussstückmittel 80, das mit dem zentralen
Teilbereich 70 verbunden ist und sich bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel unter einem wesentlichen Winkel zu
diesem zentralen Teilbereich in einer Richtung weg von der ersten
Flanscheinrichtung erstreckt, d. h. den Flanschabschnitten 76, 78. Dieses
zweite Anschlussstückmittel kann auch Höckerabschnitt
genannt werden und es ist für eine Verbindung mit einem
Stützelement, wie beispielsweise einem Stützrahmen
oder einer Stützplatte eines Fahrzeugs, geeignet. Der Höckerabschnitt
ist von dem Verbindungsteilbereich 72 beabstandet, wie
es in 5 gezeigt ist. Der Hockerabschnitt kann mit einem
Befestigungsmittelloch 82 versehen sein, das zu groß bemaßt
oder ovalförmig (wie es gezeigt ist) sein kann, um ein
Ausmaß einer Toleranz für die Lokalisierung des
Verbindungsbolzens oder eines anderen Befestigungsmittels zuzulassen,
das zum Verbinden des Befestigungshalters mit dem Stützelement
verwendet wird. Der dargestellte Höckerabschnitt ist planar
und erstreckt sich senkrecht zu dem zentralen Teilbereich 70.
Obwohl der dargestellte Höckerabschnitt mit nur einem Verbindungs-
oder Befestigungsmittelloch 82 gezeigt ist, ist es möglich,
mehr als ein Befestigungsmittelloch vorzusehen, wenn es erwünscht
ist. Mehr als ein Loch können in dem Halter entweder zu
dem Zweck eines Zulassens vorgesehen sein, dass der Halter dazu
verwendet wird, sich mit unterschiedlichen Wärmetauschern
zu verbinden, oder für mehr als eine Anbringaufgabe, oder zu
dem Zweck eines Zulassens eines Anbringens des Halters mit zwei
oder mehr Befestigungsmitteln. Auch bei einer Variation dieses Halters
kann sich das zweite Anschlussstück mittel 80 in
derselben Ebene wie der zentrale Teilbereich 70 erstrecken,
wie beispielsweise von dem zentralen Teilbereich nach oben, wenn
der Halter ausgerichtet ist, wie es in den 3, 4 und 5 gezeigt
ist.
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Der
beispielhafte Halter 42 der 1 bis 5 ist
integriert aus einem einzigen Metallplattenelement ausgebildet und
als Ergebnis kann der Halter bei vernünftigen niedrigen
Kosten unter Verwendung von standardmäßigen Herstellungstechniken hergestellt
werden. Es ist natürlich auch möglich, die Abschnitte,
die den Halter 42 bilden, separat herzustellen, wenn es
erwünscht ist, und sie durch Mittel, wie beispielsweise
ein Schweißen oder geeignete Befestigungsmittel fest miteinander
zu verbinden. Der Halter 42 ist aus einem elastischen Metall
oder Metall mit wenigstens einer gewissen Elastizität hergestellt,
so dass der Halter eine Flexibilität hat, um eine thermische
Expansion des Wärmetauschers während seines Einsatzes
zuzulassen. Die Metallplatte, aus welcher der Halter hergestellt
ist, kann Aluminium oder eine Aluminiumlegierung sein, und hat bei
einem Ausführungsbeispiel eine Dicke von 2 mm. Es wird
erkannt werden, dass aufgrund der Art, auf welche der Befestigungshalter
aufgebaut und ausgebildet ist, sich der Halter 42 an eine
thermische Expansion des Wärmetauschers 10 während
eines Einsatzes des Wärmetauschers anpassen kann, während
der Befestigungshalter mit dem Wärmetauscher verbunden
ist und diesen stützt. Insbesondere wird es gesehen werden,
dass ein gewisses Ausmaß an Bewegung in der Längsrichtung
des Wärmetauschers zwischen den Flanschabschnitten 76, 78 und dem
Höckerabschnitt 80 als Ergebnis der Tatsache zugelassen
ist, das sie voneinander getrennt sind und das Gesamte oder ein
wesentlicher zentraler Teilbereich des Verbindungsabschnitts, der
die Flanschabschnitte mit dem Höckerabschnitt verbindet, sich
verdrehen oder sich biegen kann, um die erforderliche Bewegung zuzulassen.
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Bei
einer beispielhaften Form des Halters 42 ist der Verbindungsabschnitt 56 planar
(wenigstens in einem entspannten Zustand) und bildet offene Bereiche 84, 86,
die in 5 deutlich gezeigt sind. Insbesondere ist der
offene Bereich 84 zwischen dem zentralen Teilbereich 70 und
dem Endteilbereich 60 ausgebildet und ist der offene Bereich 86 zwischen dem
zentralen Teilbereich 70 und dem Endteilbereich 62 ausgebildet.
Diese offenen Bereiche lassen einen Luftstrom zu oder von einem
benachbarten Endbereich des Wärmetauschers 10 zu.
Anders ausgedrückt gibt es mit diesen offenen Bereichen
eine geringere Interferenz mit dem Luftstrom zwischen den Rippen 16,
verursacht durch das Vorhandensein des Befestigungshalters 42.
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Wie
es in 5 dargestellt ist, hat eine beispielhafte Form
des Verbindungsabschnitts 56 eine Länge L, die
sich in der Breitenrichtung des Wärmetauschers erstreckt,
und eine Höhendimension H. Es wird gesehen werden, dass
bei diesem Ausführungsbeispiel die Länge des Verbindungsabschnitts
im Wesentlichen der Breite des Wärmetauschers 10 entspricht.
Die Höhe H des Halters 42 ist wenigstens so groß wie
die Höhe des Wärmetauschers 10, und tatsächlich
ist, wie es dargestellt ist, die Höhe H etwas größer
als die Höhe oder die Tiefe des Wärmetauschers.
Durch Ausbilden des Halters 42 und insbesondere der Länge
L des Verbindungsabschnitts und der angebrachten Flanschabschnitte 76, 78 relativ
lang (das heißt in der Breitenrichtung des Wärmetauschers),
lässt dies zu, dass die Flanschabschnitte 76, 78 die
durch eine thermische Expansion des Wärmetauschers erzeugten
Spannungen und auch externe Kräfte, die auf den Wärmetauscher
wirken können, verteilen oder absorbieren.
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Es
wird auch verstanden werden, dass man durch Erhöhen der
Höhe H des Verbindungsabschnitts die Größe
der offenen Bereiche 84, 86 erhöhen kann,
um dadurch einen größeren Strom durch die Rippen 16 zuzulassen.
Anders ausgedrückt können durch Erhöhen
der Höhe H und durch Begrenzen der Höhe des Verbindungsteilbereichs 72 die
offenen Bereiche 84, 86 sich zu etwa dem Boden
der Rippen 16 erstrecken, wie es in 5 gezeigt
ist.
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Es
wird erkannt werden, dass, obwohl der Halter 42 derart
gezeigt ist, dass er mit einem Ende eines länglichen Wärmetauschers
verbunden ist, es möglich ist, einen Befestigungshalter 42 entlang
irgendeiner Seite eines Wärmetauschers und nicht genau
entlang den Endseiten zu verwenden. Beispielsweise könnte
in dem Fall eines Wärmetauschers mit einer im Wesentlichen
quadratischen Form in einer Draufsicht die Seite, an welcher der
Halter 42 angebracht ist, irgendeine der vier Seiten sein.
Im Allgemeinen wird dann, wenn der Wärmetauscher 10 eine Dimension
hat, die wesentlich länger als seine anderen Dimensionen
ist, die größte thermische Expansion normalerweise
entlang dieser längsten Dimension auftreten. In diesem
Fall wird der Befestigungshalter 42, der gemäß der
Erfindung aufgebaut ist, an einem Ende oder einer Seite des Wärmetauschers
befestigt, das oder die sich senkrecht zu der Längsachse erstreckt,
und der Halter kann an der Längsachse zentriert sein.
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Wendet
man sich wieder dem dargestellten beispielhaften Wärmetauscher 10 zu,
kann dieser Wärmetauscher derart angesehen werden, dass
er ein Wärmetauscher niedrigen Profils ist, und zwar aufgrund
seiner relativ niedrigen Höhe relativ zu seiner Länge
und seiner Breite. Der dargestellte Wärmetauscher 10 hat
zwei Hauptseiten, einschließlich einer Hauptseite 90,
auf welcher die Anbringoberfläche 44 ausgebildet
ist, und einer gegenüberliegenden Hauptseite 92,
auf welcher die Rippen 16 ausgebildet sind. Jede dieser
Hauptseiten erstreckt sich zwischen zwei entgegengesetzten Enden
des Wärmetauschers, einschließlich des vorgenannten
Endes 26, wo der Halter 42 angeordnet ist, und
eines gegenüberliegenden Endes 27. Ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel
des Wärmetauschers 10 niedrigen Profils hat eine
Länge, die wesentlich größer als seine
Breite ist, und bei dem dargestellten Wärmetauscher ist
seine Länge mehr als das Dreifache der Breite des Wärmetauschers.
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Ein
zweites Ausführungsbeispiel eines Befestigungshalters für
einen Wärmetauscher, der gemäß der Erfindung
aufgebaut ist, ist in den 8 bis 11 dargestellt.
Dieser Halter 100 ist bezüglich einiger Aspekte
gleich dem oben beschriebenen Halter 42 und ist beispielsweise
auch integriert aus einem einzigen Metallplattenelement ausgebildet,
das eine Aluminiumplatte sein kann. Der Halter 100 kann
auch eine thermische Expansion des Wärmetauschers 10 unterbringen
bzw. sich an diese anpassen, von welchem nur ein Endteilbereich
in 8 gezeigt ist. Der Halter 100 hat einen
Verbindungsabschnitt 102, der dazu geeignet ist, sich im
Wesentlichen parallel zu einem Ende 26 des Wärmetauschers
zu erstrecken und sich unter einem wesentlichen Winkel zu der Anbringoberfläche 44 zu
erstrecken. Wiederum hat dieser Verbindungsabschnitt zwei Endteilbereiche 104, 106 an
gegenüberliegenden Enden davon, wobei jeder Endteilbereich
einen geraden äußeren Rand hat, der sich in vertikaler
Richtung erstreckt, wenn der Halter an dem Wärmetauscher
angebracht ist, unter der Annahme, dass der Wärmetauscher
in einer horizontalen Ebene ausgerichtet ist. Jeder Endteilbereich
hat einen sich in vertikaler Richtung erstreckenden inneren Rand 108.
Es gibt auch einen separaten, zentralen Teilbereich 110,
der im entspannten Zustand des Halters in derselben Ebene wie die
Endteilbereiche sein kann und der zwischen den Endteilbereichen
angeordnet ist. Wie es dargestellt ist, hat der zentrale Teilbereich 110 eine
im Wesentlichen rechteckige Form. Ein relativ schmaler Schlitz 112 erstreckt
sich zwischen jedem Endteilbereich und dem zentralen Teilbereich
und ist an seinem untersten Ende vergrößert, um
ein so genanntes "Schlüsselloch" 114 auszubilden,
das hilft, eine Spannung in diesem Bereich des Halters zu reduzieren.
Der Verbindungsabschnitt hat auch einen Verbindungsteilbereich 116,
der derart angesehen werden kann, dass er sich im Wesentlichen über
die gesamte Länge des Verbindungsabschnitts erstreckt.
Der Verbindungsteilbereich verbindet die zwei Endteilbereiche 104, 106 fest
mit dem zentralen Teilbereich 110. Bei einer beispielhaften
Version dieses Halters ist der Verbindungsteilbereich mit drei integrierten
Rippen 118 ausgebildet, die sich von dem Boden des Verbindungsabschnitts
bis zu etwa der Höhe des obersten Teils der Schlüssellöcher
in Richtung nach oben erstrecken. Eine zentrale Rippe kann in der
Mitte zwischen den zwei Schlüssellöchern angeordnet
sein, während jede äußere Rippe zwischen
einem der Schlüssellöcher und einem benachbarten
vertikalen Rand des Halters angeordnet ist. Die Rippen wirken zum
Verstärken ihres Endabschnitts des Halters und das obere
Ende jeder Rippe neigt dazu, die Spannung weg von dem benachbarten
Schlüsselloch zu lokalisieren, um dadurch die Lebensdauer
dieses Halters zu erhöhen.
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Ein
erstes Anschlussstückmittel oder eine Flanschvorrichtung 120 ist
mit den zwei Endteilbereichen 104, 106 verbunden
und erstreckt sich unter einem wesentlichen Winkel zu diesen Endteilbereichen.
Die Ecke, wo die Flanschvorrichtung die Endteilbereiche trifft,
kann abgerundet sein, wie es gezeigt ist, um eine Spannung zu reduzieren.
Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel erstreckt
sich die Flanschvorrichtung unter einem Winkel von etwa 90 Grad
zu den Endteilbereichen. Bei dieser Version ist der Flanschvorrichtungsabschnitt
ein einziger, gegabelter Flanschabschnitt mit zwei Gabel- bzw. Dornteilbereichen 122, 124 und
einem planaren distalen Endteilbereich 126. Jeder Gabelteilbereich
ist jeweils mit einem Ende der Endteilbereiche 104, 106 verbunden,
und sowohl die Gabelteilbereiche als auch der distale Endteilbereich
erstrecken sich unter einem wesentlichen Winkel zu den Endteilbereichen 104, 106.
Wie es dargestellt ist, ist der distale Endteilbereich für
eine feste Verbindung mit der Anbringoberfläche des Wärmetauschers
geeignet, aber es ist auch möglich, ihn mit einem Stützelement
für den Wärmetauscher zu verbinden. Eine kurze
doppelte Biegeverbindung 128 kann optional ausgebildet
sein, wo die Gabelteilbe reiche den distalen Endteilbereich treffen.
Diese doppelte Biegung kann beispielsweise erwünscht sein,
um es einfacher zu machen, den Halter mit einem benachbarten Stützelement 130 zu verbinden,
das in den 8 und 9 mit gestrichelten
Linien angezeigt ist. Ebenso ist in denselben Figuren in gestrichelten
Linien ein Verbindungsbolzen 132 angezeigt, der sich durch
ein geeignetes Loch erstreckt, das im Stützelement ausgebildet
ist. Eine Mutter 134 kann den Bolzen vor Ort sichern. Wie
es in den 8 und 9 angezeigt
ist, kann es mit der Verwendung des Halters 100 einen Spalte
zwischen dem Ende des Wärmetauschers bei 26 und
dem Verbindungsabschnitt 102 geben, und dieser Spalt kann dazu
verwendet werden, ein Anbringen des Halters an dem Stützelement
zu erleichtern.
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Der
Halter 100 enthält auch ein zweites Anschlussstückmittel 136 (das
hierin auch Höckerabschnitt genannt wird), das mit dem
zentralen Teilbereich 110 verbunden ist und sich unter
einem wesentlichen Winkel zu diesem zentralen Teilbereich erstreckt.
Jedoch erstreckt sich, ungleich dem ersten Halter, dieses Anschlussstückmittel
oder dieser Höckerabschnitt in derselben Richtung wie das
erste Anschlussstückmittel 120 und erstreckt sich
zwischen den parallelen Gabelteilbereichen 122, 124. Der
Höckerabschnitt, wie er gezeigt ist, hat ein abgerundetes
Ende bei 138, und der benachbarte Rand der Flanschvorrichtung 120 hat
einen entsprechenden abgerundeten Rand im selben Bereich. Somit kann
ein relativ einheitlicher Spalt 140 zwischen dem zweiten
Anschlussstückmittel oder dem Höckerabschnitt
und der Flanschvorrichtung 120 ausgebildet werden. Bei
einem Ausführungsbeispiel ist die Breite des Spalts 3 18
mm, während die Breite des Höckerabschnitts 20
mm ist. Der Höckerabschnitt 136 kann auch mit
einem Befestigungsmittelloch 142 versehen sein, durch welches
sich der vorgenannte Bolzen 132 erstrecken kann. Bei einer
Variation ist der Höckerabschnitt 136 mit dem
Wärmetauscher verbunden, wenn die erste Flanschvorrichtung
mit einem Stützelement verbunden ist. Bei einer Variante
dieser Version erstreckt sich das zweite Anschlussstückmittel 136 in
derselben Ebene wie der Verbindungsabschnitt 102, anders
ausgedrückt nach oben wie der Halter in den 9 und 10 gezeigt
ist.
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Ein
drittes Ausführungsbeispiel des Halters gemäß der
Erfindung ist in den 12 bis 14 dargestellt.
Dieser Halter 150 hat auch einen Verbindungsabschnitt 152,
der dazu geeignet ist, sich entlang einem und parallel zu einem Ende
des Wärmetauschers 10 zu erstrecken, aber, wie
es gezeigt ist, dieser Verbindungsabschnitt ist von dem benachbarten
Ende des Wärmetauschers beabstandet. Der Abschnitt 152 erstreckt
sich unter einem wesentlichen Winkel zu der Anbringoberfläche 44,
und bei der dargestellten Version ist dieser Winkel 90 Grad oder etwa
90 Grad. Wiederum hat der Verbindungsabschnitt 152 zwei
Endteilbereiche 154, 156, die an entgegengesetzten
Enden davon angeordnet sind, wobei jeder Endteilbereich einen geraden äußeren Rand 158 hat.
Der innere Rand von jedem Endteilbereich kann einen geraden Teilbereich
bei 160 und einen gekrümmten Teilbereich 162 benachbart
zu einer abgerundeten Ecke 164 haben, wo jeder Endteilbereich
mit einem ersten Anschlussstückmittel verbunden ist, das
eine Flanschvorrichtung 166 aufweist. Wie beim zweiten
Ausführungsbeispiel kann die Flanschvorrichtung ein einzelner
oder unitärer gegabelter Flanschabschnitt sein, der zwei
Gabelteilbereiche 168, 170 und einen planaren,
distalen Endteilbereich 172 enthält. Jeder Gabelteilbereich
hat einen geraden äußeren Rand 174 und
einen im Wesentlichen geraden inneren Rand 176, der sich
unter einem wesentlichen Spitzenwinkel zu dem äußeren Rand
erstreckt, wobei dieser Winkel bei einem Ausführungsbeispiel
etwa 45 Grad ist. Somit sind bei dieser beispielhaften Version die
zwei inneren Ränder 176 nahezu senkrecht zueinander,
und sie können sich entlang einem abgerundeten, zentral
angeordneten Rand 178 treffen. Wie bei dem zweiten Halter kann
eine doppelte Biegung 181 ausgebildet sein, wo die zwei
Gabelteilbereiche den distalen Endteilbereich 172 treffen.
Auf diese Weise erstrecken sich die zwei planaren Gabelteilbereiche
parallel zu der Ebene des Endteilbereichs 172, aber in
einer Ebene, die etwas oberhalb der Ebene des Endteilbereichs beabstandet
ist.
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Der
Halter 150 hat auch ein zweites Anschlussstückmittel,
das bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Flanschvorrichtung 180 ist
und das auch Höckerabschnitt genannt werden kann. Das zweite
Anschlussstückmittel ist mit einem zentralen Teilbereich 182 des
Verbindungsabschnitts 152 verbunden. Wie bei der zweiten
Version kann sich die Flanschvorrichtung 180 in derselben
Richtung wie die Flanschvorrichtung 166 erstrecken und ist
zentral in dem V-förmigen Spalt angeordnet, der zwischen
den Gabelteilbereichen 168, 170 ausgebildet ist.
Die Flanschvorrichtung 180 kann eine Form gleich der Flanschvorrichtung 136 haben
und kann auch ein Befestigungsmittelloch 184 zum Anbringen des
Halters an einem Stützelement (oder alternativ an einem Wärmetauscher)
durch ein Befestigungsmittel, wie beispielsweise eine Kombination
aus Bolzen und Mutter, haben. Bei einer Variante dieser Version
(die nicht gezeigt ist) erstreckt sich das zweite Anschlussstückmittel 180 in
derselben Ebene wie der Verbindungsabschnitt 152, anders
ausgedrückt nach oben, wenn der Halter ist, wie es in 12 gezeigt ist.
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Es
wird gesehen werden, dass bei diesem Ausführungsbeispiel
der Verbindungsabschnitt 152 einen zentralen Ausschnitt
oder einen Spalt 186 hat, der sich in den zentralen Teilbereich 182 erstreckt. Als
Ergebnis hat diese Version des Befestigungshalters zwei Verbindungsteilbereiche 188, 190,
von welchen jeder den zentralen Teilbereich 182 mit einem jeweiligen
der Endteilbereiche 154, 156 verbindet. Bei einer
Version dieses Halters ist die Breite des Ausschnitts 9 mm, während
die Gesamtlänge des Verbindungsabschnitts 152 105
mm ist. Wie bei den anderen Haltern kann der Halter 150 aus
einem einzigen, elastischen Metallplattenelement ausgebildet sein,
das bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel eine Aluminiumplatte
mit einer Dicke von 2 mm ist.
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Wie
es aus 14 gesehen werden kann, muss
sich der Befestigungshalter 150 nicht über die gesamte
Breite des Wärmetauschers 10 erstrecken und tut
dies auch nicht, sondern er erstreckt sich für mehr als
eine Hälfte der Breite des Wärmetauschers und
ist zentral angeordnet. Ebenso ist die Höhe des Halters
bei diesem Beispiel wesentlich kleiner als die Höhe des
Wärmetauschers 10 einschließlich seiner Rippen 16.
Nichtsdestoweniger kann das Vorsehen der wesentlichen offenen Bereiche
bei 192, 194 eine Luftströmung entlang
den Rippen 16 und zwischen ihnen unterstützen.
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Eine
vierte Version eines Halters gemäß der Erfindung
ist in den 15 bis 18 dargestellt. Dieser
Halter 200 kann dazu verwendet werden, ein Ende eines Wärmetauschers
an einem Stützelement zu befestigen (oder umgekehrt), und
zwar auf eine Weise, die ähnlich bzw. gleich den oben beschriebenen
drei Haltern ist. Jedoch hat der Halter 200 ungleich den
ersten drei Haltern einen abgerundeten Verbindungsabschnitt 202,
der dazu geeignet ist, sich entlang einem Ende des Wärmetauschers
zu erstrecken, der aber davon auf eine Weise gleich den Verbindungsabschnitten
des zweiten und des dritten Halters davon beabstandet sein kann.
In dem Sinn, dass sich der Verbindungsabschnitt 202 in
der transversalen Richtung des Wärmetauschers erstreckt, kann
dieser Abschnitt 202 derart angesehen werden, dass er sich
im Wesentlichen parallel zu dem benachbarten Ende des Wärmetauschers
erstreckt. Ebenso hat, wie bei den ersten drei Haltern, der Verbindungsabschnitt 202 zwei
Endteilbereiche 204 und 206, die an entgegengesetzten
Enden davon angeordnet sind, wobei diese Endteilbereiche auch mit
einer konkaven Seite davon im Allgemeinen nach oben schauend gekrümmt
sind, wie es in den 16 bis 18 gezeigt
ist. Der Verbindungsabschnitt hat auch einen zentralen Teilbereich 208,
der unter Ausbildung einer konvexen äußeren Oberfläche
auch gekrümmt ist. Weiterhin gibt es zwei gekrümmte
Verbindungsteilbereiche 210, 212, die die Endteilbereiche fest
mit dem zentralen Teilbereich 208 verbinden. Jedoch gibt
es bei dieser Version einen glatten Übergang zwischen jedem
Verbindungsteilbereich und seinem jeweiligen Endteilbereich 204, 206.
Anders ausgedrückt ist eine glatte Krümmung oder
ein Bogen ausgebildet, wo jeder Verbindungsteilbereich seinen jeweiligen
Endteilbereich trifft. Die gegenüberliegenden Ränder
von jedem Endteilbereich können sich allgemein in vertikaler
Richtung erstrecken, wenn dieser Halter an einem Wärmetauscher
mit einer Anbringoberfläche angebracht ist, die sich in
horizontaler Richtung erstreckt. Der zentrale Teilbereich 208 hat
zwei gegenüberliegende, geringförmig konkave Ränder 214,
und diese konvergieren in der Richtung, die in 17 durch
den Pfeil A angezeigt ist. Ein konkaver Rand ist bei 216 ausgebildet,
wo der zentrale Teilbereich 208 die zwei Verbindungsteilbereiche 210, 212 trifft.
Ein erstes Anschlussstückmittel, die eine Flanschvorrichtung 220 aufweist,
die im Wesentlichen planar ist, ist mit den zwei Endteilbereichen 204, 206 an
gekrümmten Ecken 222 verbunden. Es wird gesehen
werden, dass diese Flanschvorrichtung auch als einzelner, gegabelter
Flanschabschnitt mit zwei Gabelteilbereichen 224, 226 und
einem distalen Endteilbereich, der sich zwischen den Gabelteilbereichen
erstreckt und sich mit diesen verbindet, angesehen werden kann.
Jeder Gabelteilbereich ist jeweils mit einem der Endteilbereiche 204, 206 verbunden,
und die Gabelteilbereiche und der distale Endteilbereich 228 erstrecken
sich unter einem wesentlichen Winkel zu den Endteilbereichen. Wie
bei dem zweiten und dem dritten Ausführungsbeispiel, die
oben beschrieben sind, ist der distale Endteilbereich 228 für
eine feste Verbindung mit der Anbringoberfläche 44 des
Wärmetauschers 10 (oder bei der Alternative mit
einem Stützelement für den Wärmetauscher)
geeignet. Typischerweise kann diese Verbindung durch einen Hartlötprozess
hergestellt werden, der eine permanente Verbindung ausgebildet.
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Der
Halter 200 hat auch ein zweites Anschlussstück 230,
das planar oder im Wesentlichen planar ist und mit dem zentralen
Teilbereich 208 verbunden ist. Wie bei dem zweiten und
dem dritten Ausführungsbeispiel, die oben beschrieben sind, kann
sich dieses zweite Anschlussstück 230 in derselben
Richtung wie die Flanschvorrichtung 220 erstrecken (wie
es gezeigt ist), und kann sich parallel dazu, aber in einer anderen,
davon beabstandeten Ebene erstrecken (siehe 16). Das
zweite Anschlussstück 230 kann über einer Öffnung 232 positioniert
sein, die zwischen den Gabelteilbereichen und den Endteilbereichen 204, 206 ausgebildet
ist. Ein ovalförmiges Loch 234 kann zentral im
Anschlussstück (oder Höckerabschnitt) 230 ausgebildet sein,
um ein Befestigungsmittel, wie beispielsweise einen Bolzen, aufzunehmen.
Wie bei den anderen Haltern kann dieser Halter aus einem elastischen Metall,
wie beispielsweise Aluminium oder eine Aluminiumlegierung, hergestellt
sein und kann aus einem einzigen Metallplattenelement integriert
ausgebildet sein. Ebenso erstreckt sich bei einer Variante dieses
Ausführungsbeispiels das zweite Anschlussstück 230 von
einem obersten Ende des Verbindungsabschnitts 202 nach
oben, oder, anders ausgedrückt, in vertikaler Richtung,
wenn der Halter in den 16 und 17 gesehen
wird.
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Ein
fünftes Ausführungsbeispiel eines Halters, der
gemäß der Erfindung aufgebaut ist, ist in den 19 und 20 dargestellt.
Dieser Halter 250 ist bezüglich seines Aufbaus
und seiner Verwendung gleich wie das erste Ausführungsbeispiel
42 der 1 bis 5, außer den Unterschieden,
die hierin nachfolgend erklärt werden. Der Halter hat einen
planaren Verbindungsabschnitt 252, der wesentlich länger
als der Halter 42 sein kann, d. h. in der Richtung, die
sich transversal bzw. quer zu dem länglichen Wärmetauscher
erstreckt. Diese Version hat zwei oder mehr voneinander beabstandete
erste Teilbereiche 254 und hat, bei der dargestellten Version,
drei von diesen ersten Teilbereichen entlang der Länge des
Verbindungsabschnitts angeordnet. Zusätzlich gibt es zwei
oder mehrere voneinander beabstandete zweite Teilbereiche 256,
die entlang der Länge des Verbindungsabschnitts angeordnet
sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gibt es
zwei von diesen zweiten Teilbereichen, von welchen jeder gleich
dem zentralen Teilbereich des Halters 42 ist. Es wird gesehen
werden, dass die zweiten Teilbereiche 256 mit den ersten
Teilbereichen abwechseln und von den ersten Teilbereichen getrennt
sind. Es gibt auch eine Vielzahl von Verbindungsteilbereichen 258,
die die zweiten Teilbereiche mit den ersten Teilbereichen verbinden.
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Der
Halter 250 enthält auch Flanschabschnitte 260,
die bezüglich der Länge variieren können,
wenn es erwünscht ist. Die Flanschabschnitte sind mit jeweiligen
ersten Teilbereichen 254 verbunden und sie erstrecken sich
unter einem wesentlichen Winkel zu den ersten Teilbereichen. Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel erstrecken sich diese
Flanschabschnitte unter etwa 90 Grad zu den ersten Teilbereichen.
Wie bei dem Halter 42 wird es verstanden werden, dass diese
Flanschabschnitte 260 für eine Verbindung mit
entweder der Anbringoberfläche 44 eines Wärmetauschers
oder mit einem Stützelement für den Wärmetauscher
geeignet sind. Zusätzlich gibt es Verbindungsabschnitte 626,
die Höckerabschnitte genannt werden können. Diese Verbindungsabschnitte
sind mit jeweiligen zweiten Teilbereichen 256 verbunden
und sie sind für eine Verbindung mit der anderen der Anbringoberfläche 44 und
des Stützelements geeignet (an welcher auch immer die Flanschabschnitte
nicht angebracht sind). Die Flanschabschnitte 262 sind
von den Verbindungsteilbereichen 258 beabstandet. Wenn
es erwünscht ist, kann jeder Verbindungsabschnitt 262 mit einem
länglichen Befestigungsmittelloch 264 ausgebildet
sein. Es wird erkannt werden, dass ein Halter von diesem Typ sehr
lang sein kann und zwei, drei oder mehr der Verbindungs- oder Höckerabschnitte 262 haben
kann. Somit ist diese Version des Halters besonders geeignet zur
Verwendung mit einem Wärmetauscher, der wesentlich breiter
als der Wärmetauscher ist, mit welchem die anderen Halter
verwendet werden können. Bei einer Variante des Halters 250 erstrecken
sich die Verbindungsabschnitte 262 derselben Ebene wie
der Verbindungsabschnitt 252, in anderen Worten nach oben,
wenn der Halter 250 in 20 gezeigt
ist.
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Der
Halter 250 ist ebenso mit offenen Bereichen 270 zwischen
den zweiten Teilbereichen und den ersten Teilbereichen ausgebildet,
wobei jeder offene Bereich eine Luftströmung zu oder von
einem benachbarten Bereich des Wärmetauschers zulässt. Gleich
den anderen Haltern ist der Halter 250 aus einem einzigen,
elastischen Metallplattenelement in einer beispielhaften Form davon
integriert ausgebildet und hat eine ausreichende Flexibilität,
um eine thermische Expansion zuzulassen.
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Während
beispielhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben
worden sind, wird es erkannt werden, dass verschiedene Modifikationen
an der oben beschriebenen Struktur durchgeführt werden
können, ohne vom Sinngehalt und Schutzumfang dieser Erfindung
abzuweichen. Beispielsweise ist es, obwohl der Wärmetauscher 10,
wie er dargestellt ist, eine Anzahl von parallelen Rippen 16 hat, die
auf einer Hauptseite ausgebildet sind, für den Wärmetauscher
möglich, ohne externe Rippen oder mit Rippen eines anderen
Aufbaus als den dargestellten extrudierten Rippen aufgebaut zu sein.
Andere Typen von Passstücken können zum Anbringen der
Wärmetauscher in die Fluidkreise verwendet werden, in welchen
sie verwendet werden würden, und die Passstücke
können bei anderen Positionen als denjenigen angeordnet
sein, die oben beschrieben oder in den Zeichnungen gezeigt sind.
Natürlich können die Dimensionen der oben beschriebenen
Komponenten variiert bzw. verändert werden, um zu der Anwendung
zu passen.
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Wie
es Fachleuten auf dem Gebiet angesichts der vorangehenden Offenbarung
offensichtlich sein wird, sind viele Abänderungen und Modifikationen
bei der Ausführung dieser Erfindung möglich, ohne
vom Sinngehalt und Schutzumfang davon abzuweichen. Die vorangehende
Beschreibung erfolgt für die bevorzugten Ausführungsbeispiele
nur anhand eines Beispiels und dient nicht zum Beschränken
des Schutzumfangs der Erfindung.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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