DE102018204746A1 - exhaust gas cooler - Google Patents

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bypass tube
groove
bypass
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Guillaume Hebert
Milan Risian
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Hanon Systems Corp
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Abstract

Ein Abgaskühler weist zumindest ein Bypassrohr (12) auf, das außerhalb eines von einem Kühlmittel durchströmten Raumes verläuft und ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bypassrohr (12) in seinem Verlauf zumindest eine Nut (16) aufweist.An exhaust gas cooler has at least one bypass pipe (12) which extends outside of a space through which a coolant flows and is characterized in that at least one bypass pipe (12) has at least one groove (16) in its course.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die Erfindung betrifft einen Abgaskühler.The invention relates to an exhaust gas cooler.

Insbesondere bei der Rückführung von Abgas auf die Frischluftseite eines Verbrennungsmotors ist es in bestimmten Situationen unerwünscht, das Abgas zu kühlen. Hierfür wird das Abgas durch ein Bypassrohr geführt, das nicht oder nicht im gleichen Umfang gekühlt wird wie die eigentliche Abgasrückführleitung.In particular, in the return of exhaust gas to the fresh air side of an internal combustion engine, it is undesirable in certain situations to cool the exhaust gas. For this purpose, the exhaust gas is passed through a bypass pipe, which is not or not cooled to the same extent as the actual exhaust gas recirculation line.

Hierbei werden zwei Bauarten unterschieden. Einerseits kann sich das Bypassrohr innerhalb des Kühlergehäuses befinden und somit von Kühlmittel umströmt sein. Dies bietet Vorteile dahingehend, dass das Bypassrohr im Wesentlichen keinen Temperaturunterschied zu denjenigen Bauteilen aufweist, zwischen denen es befestigt ist, und somit Spannungen infolge von Temperaturunterschieden vermieden werden. Es kommt jedoch, wenngleich das Bypassrohr üblicherweise kürzer ist als die eigentliche Abgasrückführleitung im Bereich des Abgaskühlers, immer noch zu einer Kühlung des Abgases, was nachteilig ist. Der wesentliche Nachteil besteht darin, dass auch bei Durchströmung des Bypassrohres ein Wärmeübergang stattfindet, der vermieden werden sollte, obwohl er geringer ist als in dem Fall, wenn die Kühlrohre durchströmt werden. Here, two types are distinguished. On the one hand, the bypass tube can be located inside the radiator housing and thus flow around coolant. This offers advantages in that the bypass tube has substantially no temperature difference to those components between which it is attached, and thus stresses due to temperature differences are avoided. However, although the bypass pipe is usually shorter than the actual exhaust gas recirculation line in the region of the exhaust gas cooler, cooling of the exhaust gas still occurs, which is disadvantageous. The main disadvantage is that even when flowing through the bypass tube heat transfer takes place, which should be avoided, although it is less than in the case when the cooling tubes are flowed through.

Dies wird bei Bypassrohren vermieden, die außerhalb des mit Kühlmittel gefüllten Kühlergehäuses geführt werden. Hierbei kommt es jedoch zu Spannungen infolge erheblicher Temperaturunterschiede zwischen der Temperatur des Bypassrohres und derjenigen der Verbindungen des Bypassrohres zu umgebenden Bauteilen.This is avoided with bypass tubes routed outside the radiator housing filled with coolant. In this case, however, there are tensions due to significant temperature differences between the temperature of the bypass tube and those of the compounds of the bypass tube to surrounding components.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Zur Lösung der genannten Probleme bei außerhalb des Kühlergehäuses geführten Bypassrohren ist es bekannt, ein oder mehrere vorhandene Bypassrohre mit einem metallenen Faltenbalg zu versehen, der jedoch zusätzlichen Platzbedarf aufweist, und vergleichsweise kostenintensiv hergestellt werden muss. Ferner sind derartige metallene Faltenbalge nur für kreisförmige Querschnitte erhältlich, so dass der verfügbare Bauraum auch bei Verwendung mehrerer Rohre mit kreisförmigem Querschnitt nicht optimal genutzt werden kann.To solve the problems mentioned in outside of the cooler housing guided bypass tubes, it is known to provide one or more existing bypass tubes with a metal bellows, but which has additional space, and must be made relatively expensive. Furthermore, such metal bellows are available only for circular cross-sections, so that the available space can not be optimally used even when using multiple tubes with a circular cross-section.

Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass aus der US 2014/00727099 A1 eine Anordnung mit mehreren Bypassrohren mit kreisförmigem Querschnitt innerhalb eines Kühlergehäuses bekannt ist.For completeness, it should be mentioned that from the US 2014/00727099 A1 an arrangement with a plurality of bypass tubes of circular cross section within a radiator housing is known.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Abgaskühler zu schaffen, der im Hinblick auf die Kosten und/oder die Effizienz gegenüber dem Stand der Technik verbessert ist.Against this background, the invention has for its object to provide an exhaust gas cooler, which is improved in terms of cost and / or efficiency over the prior art.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch den im Patenanspruch 1 beschriebenen Abgaskühler.The solution to this problem is achieved by the exhaust gas cooler described in claim 1.

Demzufolge weist dieser zumindest ein Bypassrohr auf, das außerhalb eines von einem Kühlmittel durchströmten Raumes verläuft, so dass eine unerwünschte Kühlung des durch den Bypass geführten Abgases weitestgehend unterbleibt. Zur Kompensation der infolge der Temperaturunterschiede auftretenden thermischen Spannungen weist zumindest ein Bypassrohr in seinem Verlauf, mit anderen Worten von jeglichen Anbringstellen entfernt, zumindest eine Nut auf, die eine Verformung des Bypassrohres in dessen axialer Richtung erlaubt. Eine derartige Nut ist günstiger herstellbar als ein metallener Faltenbalg und benötigt weniger Bauraum. Der Grund dafür liegt darin, dass die Nut üblicherweise eine maximale Tiefe aufweist, die der Wanddicke des Bypassrohres entspricht, so dass selbst dann, wenn die Nut an der Rohrinnenseite ausgebildet ist und demnach an der Außenseite ein Vorsprung ausgebildet wird, der Durchmesser des Rohres nur geringfügig vergrößert wird, und im Wesentlichen kein zusätzlicher Bauraum benötigt wird. Darüber hinaus wird für die beschriebene Nut erwartet, dass sie infolge der Temperaturveränderungen auftretende Dehnungen und Stauchungen des Bypassrohres ohne Auftreten von übermäßigen Spannungen ermöglicht, so dass für eine vorteilhafte Kompensation der im Vergleich zu umgebenden Bauteilen unterschiedlichen Dehnung oder Stauchung gesorgt wird.Accordingly, this has at least one bypass tube, which runs outside of a space flowed through by a coolant, so that an undesired cooling of the exhaust gas guided through the bypass largely disappears. To compensate for the thermal stresses occurring as a result of the temperature differences, at least one bypass tube in its course, in other words away from any attachment points, at least one groove which allows deformation of the bypass tube in its axial direction. Such a groove is cheaper to produce than a metal bellows and requires less space. The reason for this is that the groove usually has a maximum depth corresponding to the wall thickness of the bypass pipe, so that even if the groove is formed on the pipe inside and thus on the outside of a projection is formed, the diameter of the pipe only is slightly increased, and essentially no additional space is needed. In addition, it is expected for the groove described that it allows due to the temperature changes occurring strains and compressions of the bypass tube without the occurrence of excessive stresses, so that is provided for an advantageous compensation of the difference compared to surrounding components different strain or compression.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Abgaskühlers sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.Advantageous developments of the exhaust gas cooler according to the invention are described in the further claims.

Der verfügbare Bauraum kann besonders gut genutzt werden, wenn zumindest ein Bypassrohr einen ovalen Querschnitt aufweist. Dieser kann elliptisch sein, oder, im Querschnitt gesehen, zueinander parallele Wände aufweisen, die an den Seiten durch Halbkreise verbunden werden. Durch die erfindungsgemäße Nut kann in vorteilhafter Weise ein Bypassrohr mit ovalem Querschnitt genutzt werden und die beschriebene Kompensation von Spannungen erreicht werden, ohne dass hierfür eigens ein geeigneter metallener Faltenbalg vorgesehen werden muss.The available space can be used particularly well if at least one bypass tube has an oval cross-section. This may be elliptical, or seen in cross-section, have mutually parallel walls, which are connected at the sides by semicircles. By virtue of the groove according to the invention, a bypass tube with an oval cross-section can be used in an advantageous manner, and the described compensation of stresses can be achieved without the need for a suitable metallic bellows for this purpose.

Wenngleich es für die erfindungsgemäßen Nuten denkbar ist, dass sie sich ringförmig entlang des Außen- und/oder Innenumfangs des Bypassrohres erstrecken, und wenngleich mehrere derartiger Nuten vorgesehen werden können, wird derzeit bevorzugt, zumindest eine durchgehende, spiralförmige Nut vorzusehen. Die Steigung der Nut kann beispielsweise 5-10 mm betragen. Bevorzugt ist die Steigung etwa zwei bis drei Mal so groß wie eine Breite der Nut in Axialrichtung des Rohres und somit in einem Längsschnitt erkennbar. Gleiches gilt für den Abstand zwischen zwei oder mehr ringförmigen Nuten bezogen auf den Abstand zwischen den jeweiligen Mitten der Nuten.Although it is conceivable for the grooves according to the invention that they extend annularly along the outer and / or inner circumference of the bypass tube, and although several such Grooves can be provided is currently preferred to provide at least one continuous, spiral groove. The slope of the groove may be for example 5-10 mm. Preferably, the slope is about two to three times as large as a width of the groove in the axial direction of the tube and thus recognizable in a longitudinal section. The same applies to the distance between two or more annular grooves with respect to the distance between the respective centers of the grooves.

Derzeit wird ferner bevorzugt, dass die Nut an der Außenseite ausgebildet wird, da hierdurch der notwendige Bauraum nicht vergrößert wird.At present, it is further preferred that the groove is formed on the outside, as this does not increase the necessary space.

Für das Bypassrohr werden ferner gute Eigenschaften erwartet, wenn es eine Wanddicke von etwa 0,5 mm bis 1,0 mm aufweist. Insbesondere können bei einer derartigen Wanddicke die erfindungsgemäße(n) Nut(en) kostengünstig ausgebildet werden.Good properties are also expected for the bypass tube if it has a wall thickness of about 0.5 mm to 1.0 mm. In particular, with such a wall thickness, the groove (s) according to the invention can be formed inexpensively.

Im Hinblick auf den Durchmesser, im Fall eines ovalen Querschnitts für den größten Durchmesser des Bypassrohres werden derart 30 mm bis 60 mm bevorzugt. Der kleinere Durchmesser eines ovalen Querschnitts kann 10 bis 30 mm betragen.With respect to the diameter, in the case of an oval cross-section for the largest diameter of the bypass tube 30 mm to 60 mm are preferred. The smaller diameter of an oval cross section may be 10 to 30 mm.

Entsprechend der oben bereits erwähnten Ausgestaltung wird für zumindest eine Nut eine Tiefe von 0,5 mm bis 0,8 mm bevorzugt. Diese Tiefe ist bevorzugt allenfalls gleich groß wie die Wanddicke. Dies bedeutet weiterhin einen Unterschied zu einem Faltenbalg einschließlich eines wesentlich geringeren Platzbedarfes, da die „Wellen“ eines Faltenbalgs, im Querschnitt gesehen, eine Höhe in der Größenordnung eines Vielfachen der Wanddicke aufweisen.According to the embodiment already mentioned above, a depth of 0.5 mm to 0.8 mm is preferred for at least one groove. This depth is preferably at most the same size as the wall thickness. This also means a difference to a bellows including a much smaller footprint, since the "waves" of a bellows, seen in cross section, have a height in the order of a multiple of the wall thickness.

Bevorzugt wird der von dem Kühlmittel durchströmte Raum von einem Gehäuse umschlossen, so dass eine besonders gute Abgrenzung, insbesondere im Hinblick auf eine unerwünschte Wärmeübertragung, zu dem oder den Bybassrohr(en) erreicht wird. Somit kann insbesondere in dem Fall, dass das eine oder mehrere Bypassrohr(e) von Abgas durchströmt wird, eine unerwünschte Kühlung des Abgases vermieden werden. Es sei erwähnt, dass das Gehäuse auch als Hülle oder Schale oder in Englisch als Shell bezeichnet werden kann.The space through which the coolant flows is preferably enclosed by a housing, so that a particularly good delimitation, in particular with regard to undesired heat transfer, to the bypass pipe (s) is achieved. Thus, in particular in the case that the one or more bypass pipe (s) is traversed by exhaust gas, an undesirable cooling of the exhaust gas can be avoided. It should be noted that the housing may also be referred to as a shell or shell or in English as a shell.

Insbesondere um den erfindungsgemäßen Abgaskühler mit einem externen, also außerhalb des vom Kühlmittel durchströmten Gehäuses verlaufenden Bypassrohr effizient handhaben zu können, wird ferner bevorzugt, dass das oben beschriebene Gehäuse und das zumindest eine Bypassrohr durch zumindest einen gemeinsamen Flansch gehalten werden. Bevorzugt ist an beiden Enden jeweils ein Flansch vorgesehen, der die notwendigen Rohre, Gehäuse etc. hält, und darüber hinaus mit geeigneten Konturen, beispielsweise Befestigungsöffnungen zur Verbindung mit umgebenden Bauteilen versehen ist. Der Flansch kann auch als Verbindungsplatte bezeichnet werden.In particular, in order to be able to efficiently handle the exhaust gas cooler according to the invention with an external bypass pipe running outside of the coolant flow, it is further preferred that the housing described above and the at least one bypass pipe be held by at least one common flange. Preferably, a flange is provided at both ends, which holds the necessary pipes, housing, etc., and is also provided with suitable contours, for example mounting holes for connection to surrounding components. The flange can also be referred to as a connection plate.

Figurenlistelist of figures

Nachfolgend wird ein in den Zeichnungen dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.Hereinafter, an illustrated in the drawings embodiment of the invention will be explained in more detail.

Es zeigen:

  • 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Bypassrohres;
  • 2 eine Längsschnittansicht eines erfindungsgemäßen Bypassrohres;
  • 3 eine Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Bypassrohres;
  • 4 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Abgaskühlers; und
  • 5 eine Vorderansicht des erfindungsgemäßen Abgaskühlers.
Show it:
  • 1 a side view of a bypass tube according to the invention;
  • 2 a longitudinal sectional view of a bypass tube according to the invention;
  • 3 a cross-sectional view of a bypass tube according to the invention;
  • 4 a side view of an exhaust gas cooler according to the invention; and
  • 5 a front view of the exhaust gas cooler according to the invention.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF A PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION

Wie anhand der 1 erkennbar ist, weist das Bypassrohr 12 in diesem Fall eine spiralförmige Nut auf, die in dem gezeigten Fall drei Windungen und eine Steigung von 5 mm bis 10 mm aufweist. Eine derartige Nut kann beispielsweise an einem Rohr ausgebildet werden, das einen kreisförmigen Querschnitt und einen Außendurchmesser von etwa 10 mm bis 56 mm aufweist. Zur Herstellung der Nut 16 kann das Rohr in einer Drehmaschine eingespannt sein und um seine Achse gedreht werden, wobei sich gleichzeitig ein auf die Außenseite wirkender Stempel oder dergleichen gleichmäßig in Achsrichtung bewegt, so dass sich die in 2 erkennbare, spiralförmige Nut mit einer Tiefe von beispielsweise 0,5 mm bis 0,8 mm bildet. Um die oben genannten Vorteile eines ovalen Querschnitts zu nutzen, wird das Rohr nachfolgend von zwei im Wesentlichen gegenüberliegenden Seiten zusammengedrückt, so dass sich der in 3 erkennbare Querschnitt mit einem längeren Durchmesser von 30 mm bis 60 mm, sowie einem kürzeren Durchmesser (in 3 in der Breitenrichtung) von etwa 10 mm bis 30 mm einstellt. Wie in 2 und 3 gezeigt ist, kann die Nut eine im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen.As based on the 1 can be seen, the bypass tube has 12 in this case a spiral groove, which in the case shown has three turns and a pitch of 5 mm to 10 mm. Such a groove may be formed, for example, on a pipe having a circular cross-section and an outer diameter of about 10 mm to 56 mm. For the production of the groove 16 the tube can be clamped in a lathe and rotated about its axis, at the same time a punch acting on the outside or the like moves uniformly in the axial direction, so that the in 2 recognizable, spiral groove having a depth of, for example, 0.5 mm to 0.8 mm forms. In order to take advantage of the above-mentioned advantages of an oval cross-section, the tube is subsequently compressed by two substantially opposite sides, so that the in 3 recognizable cross-section with a longer diameter of 30 mm to 60 mm, as well as a shorter diameter (in 3 in the width direction) of about 10 mm to 30 mm. As in 2 and 3 is shown, the groove may have a substantially semicircular cross-section.

In 4 ist zu erkennen, wie das erfindungsgemäße Bypassrohr 12 in einen Abgaskühler 18 integriert ist. Dieser weist im gezeigten Fall zwei Flansche 22 auf, die besser in 5 zu erkennen sind und im Wesentlichen sowohl ein Gehäuse 20 für das Kühlmittel als auch das Bypassrohr 12 halten. In einer Art und Weise, die insbesondere für die Verhinderung von unerwünschter Wärmeübertragung vorteilhaft ist, ist das Bypassrohr 12 außerhalb des Gehäuses 20 vorgesehen, was jedoch dazu führt, dass es infolge der Temperaturunterschiede zu Spannungen kommen kann, die erfindungsgemäß durch die angedeutete Nut 16 verhindert werden. Wie in 4 erkennbar, verlaufen das von Kühlmittel durchströmte Gehäuse 20 und das Bypassrohr 12 in Wesentlichen parallel zueinander und im Wesentlichen senkrecht zu beiden Flanschen 22.In 4 can be seen how the bypass pipe according to the invention 12 in an exhaust gas cooler 18 is integrated. This has in the case shown two flanges 22 on that better in 5 can be seen and essentially both a housing 20 for the coolant as well as the bypass tube 12 hold. In one way that is particularly advantageous for the prevention of unwanted heat transfer is the bypass tube 12 outside the case 20 provided, which, however, leads to the fact that it can come to tensions due to the temperature differences, according to the invention by the indicated groove 16 be prevented. As in 4 recognizable run through the coolant flowed housing 20 and the bypass tube 12 substantially parallel to each other and substantially perpendicular to both flanges 22 ,

In 5 sind ergänzend die in dem Gehäuse 20 ausgebildeten Räume 24 für Kühlmittel sowie die dazwischen und zu den Wänden des bevorzugt im Querschnitt rechteckigen Gehäuses 20 vorgesehenen Räume 26 für das zu kühlende Abgas zu erkennen. Letztere weisen zusätzlich Rippen oder Finnen auf, um die Wärmeübertragung zu erhöhen. Diese erfolgt jedoch nur in geringem Umfang zu dem außerhalb des Gehäuses 20 vorgesehenen Bypassrohr 12, für das in 5 ergänzend eine ovale Form erkennbar ist, bei der insbesondere die kurze Achse lediglich in der Größenordnung von 15 bis 25 % der längeren Achse beträgt. Schließlich sind in 5 Befestigungsöffnungen 28 für die Anbringung an umgebende Bauteile erkennbar.In 5 are complementary in the housing 20 trained rooms 24 for coolant and the between and to the walls of the preferably rectangular in cross section housing 20 provided spaces 26 to recognize for the exhaust gas to be cooled. The latter also have ribs or fins to increase the heat transfer. However, this occurs only to a small extent to the outside of the housing 20 provided bypass tube 12 for that in 5 In addition, an oval shape can be seen, in particular, the short axis is only in the order of 15 to 25% of the longer axis. Finally, in 5 mounting holes 28 recognizable for attachment to surrounding components.

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  • US 2014/00727099 A1 [0006]US 2014/00727099 A1 [0006]

Claims (10)

Abgaskühler (18) mit zumindest einem Bypassrohr (12), das außerhalb eines von einem Kühlmittel durchströmten Raumes (24) verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bypassrohr (12) in seinem Verlauf zumindest eine Nut (16) aufweist.Exhaust gas cooler (18) having at least one bypass pipe (12) which runs outside of a space (24) through which a coolant flows, characterized in that at least one bypass pipe (12) has at least one groove (16) in its course. Abgaskühler (18) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bypassrohr (12) einen ovalen Querschnitt aufweist.Exhaust gas cooler (18) after Claim 1 , characterized in that at least one bypass tube (12) has an oval cross section. Abgaskühler (18) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Nut (16) spiralförmig ausgebildet ist, deren Steigung bevorzugt 5 mm bis 10 mm beträgt.Exhaust gas cooler (18) after Claim 1 or 2 , characterized in that at least one groove (16) is formed spirally, the slope is preferably 5 mm to 10 mm. Abgaskühler (18) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Nut (16) an einer Außenseite des Bypassrohres (12) ausgebildet ist.Exhaust gas cooler (18) according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one groove (16) is formed on an outer side of the bypass tube (12). Abgaskühler (18) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bypassrohr (12) eine Wanddicke von 0,5 mm bis 1,0 mm aufweist.Exhaust gas cooler (18) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one bypass tube (12) has a wall thickness of 0.5 mm to 1.0 mm. Abgaskühler (18) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bypassrohr (12) einen Durchmesser von 30 mm bis 60 mm aufweist.Exhaust gas cooler (18) according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one bypass tube (12) has a diameter of 30 mm to 60 mm. Abgaskühler (18) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Nut (16) eine Tiefe (T) von 0,5 mm bis 0,8 mm aufweist.Exhaust gas cooler (18) according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one groove (16) has a depth (T) of 0.5 mm to 0.8 mm. Abgaskühler (18) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine, bevorzugt sämtliche Nuten (16) eine Tiefe (T) aufweisen, die maximal der Wanddicke des Bypassrohres (12) entspricht.Exhaust gas cooler (18) according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one, preferably all grooves (16) have a depth (T) which corresponds at most to the wall thickness of the bypass tube (12). Abgaskühler (18) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der von einem Kühlmittel durchströmte Raum (24) von einem Gehäuse (20) umschlossen ist.Exhaust gas cooler (18) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the space traversed by a coolant (24) by a housing (20) is enclosed. Abgaskühler (18) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (20) und zumindest ein Bypassrohr (12) durch zumindest einen gemeinsamen Flansch (22) gehalten werden.Exhaust gas cooler (18) after Claim 9 , characterized in that the housing (20) and at least one bypass tube (12) are held by at least one common flange (22).
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2310315A1 (en) * 1972-03-07 1973-09-13 Universal Oil Prod Co HEAT EXCHANGER TUBE AND METHOD OF ITS MANUFACTURING
US5680772A (en) * 1995-11-29 1997-10-28 Sanyo Electric Co., Ltd. Absorption type refrigerating machine
EP1748179A1 (en) * 2005-07-29 2007-01-31 Valeo Termico S.A. Control system for circulation of gas, in particular of exhaust gas of an engine
EP1922520A1 (en) * 2005-08-27 2008-05-21 Behr GmbH & Co. KG Exhaust gas heat exchanger
US20140027099A1 (en) 2012-07-26 2014-01-30 Visteon Global Technologies, Inc. S-bent tube cooler

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006105464A (en) * 2004-10-04 2006-04-20 Toyota Motor Corp Heat exchanger and heat exchanger system
KR101299070B1 (en) * 2011-12-13 2013-08-27 주식회사 코렌스 Exhaust gas heat exchanger

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2310315A1 (en) * 1972-03-07 1973-09-13 Universal Oil Prod Co HEAT EXCHANGER TUBE AND METHOD OF ITS MANUFACTURING
US5680772A (en) * 1995-11-29 1997-10-28 Sanyo Electric Co., Ltd. Absorption type refrigerating machine
EP1748179A1 (en) * 2005-07-29 2007-01-31 Valeo Termico S.A. Control system for circulation of gas, in particular of exhaust gas of an engine
EP1922520A1 (en) * 2005-08-27 2008-05-21 Behr GmbH & Co. KG Exhaust gas heat exchanger
US20140027099A1 (en) 2012-07-26 2014-01-30 Visteon Global Technologies, Inc. S-bent tube cooler

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