EP2100085A1 - Casing for holding a fluid for a heat exchanger, method for producing a casing of this type and heat exchanger - Google Patents

Casing for holding a fluid for a heat exchanger, method for producing a casing of this type and heat exchanger

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EP2100085A1
EP2100085A1 EP07846968A EP07846968A EP2100085A1 EP 2100085 A1 EP2100085 A1 EP 2100085A1 EP 07846968 A EP07846968 A EP 07846968A EP 07846968 A EP07846968 A EP 07846968A EP 2100085 A1 EP2100085 A1 EP 2100085A1
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EP
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box
walls
end wall
lid
box according
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EP07846968A
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Joachim Kopp
Wolfgang Kramer
Karl-Heinz Staffa
Florian Moldovan
Haymo BRÖDER
Jörg BERGSCHNEIDER
Klaus Hassdenteufel
Helmut Dobler
Oliver Liedtke
Wolfgang Reier
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Mahle Behr GmbH and Co KG
Original Assignee
Behr GmbH and Co KG
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Publication date
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    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
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Definitions

  • Box for holding a fluid for a heat exchanger and method for producing such a box, heat exchanger
  • the invention relates to a box for holding a fluid for a heat exchanger, a method for producing such a box and a heat exchanger,
  • This known box has a bottom with receiving slots for connecting pipes or flat tubes and a lid arranged opposite this floor.
  • This cover is formed integrally with the two end walls.
  • the invention has for its object to provide a cost-effective and easy to manufacture fluid box for a heat exchanger.
  • a box for receiving a fluid wherein the fluid is preferably a coolant, for which reason the box, without this being intended to represent a restriction, is also referred to below as a coolant box.
  • the coolant box which is preferably intended for a heat exchanger, in particular for a heat exchanger of a motor vehicle, has two side walls, two end walls, a lid and a bottom.
  • the addressed end walls, the addressed side walls, the bottom and the cover define an interior space of the coolant box.
  • the bottom and at least one of the two end walls, in particular both end walls, are a one-piece molded part formed by a shaping method.
  • one of the side walls, in particular both end walls, further component of the one-piece, formed by the molding process molding may be.
  • the end walls are spaced apart and are preferably arranged parallel to one another, in particular transversely to a longitudinal direction of the box or coolant box. The same applies to the side walls, which are then arranged in particular in the longitudinal direction of the coolant box.
  • the lid and the bottom are in particular spaced from each other.
  • the shaping process is a drawing process, in particular a deep-drawing process, and / or a hydroforming and / or a compression molding.
  • the floor is preferably curved.
  • One or more receiving openings for pipes can be provided in the floor, in particular for connecting pipes.
  • the tubes can be designed, for example, as flat tubes and be part of a tube-ribbed block. It can also be provided that a separate opening in the bottom is provided for each separate tube. But it can also be provided a large opening for receiving all the tubes of the tube-fin block.
  • the at least one end wall has a folding or bending line along which the at least one end wall can be folded or bent.
  • the folding or bending line can extend in a predeterminable height of the at least one end wall, in particular transversely to a longitudinal direction of the floor.
  • the predetermined height is in or near a plane which is determined by lower edges of the side parts.
  • a first region of the at least one end wall which is arranged below the folding or bending line, pulled, in particular deep-drawn, and / or a second region of the at least one end wall, which is arranged above the folding or bending line, around this folded or bent.
  • the at least one end wall is pulled in the entire or completely, in particular deep-drawn.
  • the at least one end wall has at least one, in particular laterally arranged and / or bendable, tab and / or installation.
  • the at least one tab and / or assembly may be angled such that it is substantially parallel to one of the side walls and / or connected to one of the side walls, in particular by a solder joint.
  • At least one, in particular two, essentially triangular, recess may be formed in a transition region between the bottom and the at least one end wall. This can be provided in particular to simplify a processing of the one-piece molding, in particular a bending or folding or flaps.
  • a recess preferably in the manner of a bead or as a bead or groove formed may be provided, which extends in particular transversely to a longitudinal direction of the lid and into which a wall, in particular one of the two end walls of the coolant box extends ,
  • depressions are provided. It can be provided, for example, which is particularly preferred that such a depression is provided in the lid for each of the two end walls.
  • the recess (s) of the lid are formed in particular by break-free.
  • a recess is provided in the cover into which a partition wall extends, which subdivides the interior of the coolant box into sub-chambers.
  • the recess is referred to for simplification, wherein it should be noted that in a preferred embodiment a plurality of recesses are provided, and in particular one or more recesses for the end walls of the coolant box.
  • the lid is U-shaped in cross-section so as to form two spaced-apart flanges connected by an intermediate connecting portion, a lid base.
  • This U-shape can be formed for example from vertical or approximately vertical sections. Rounded designs are also preferred.
  • the lid may be inserted into the coolant box in such a way that the flanges surround the side walls of the coolant box from the outside.
  • the flanges of the U-shape which are also referred to as legs, tabs, which are particularly preferably arcuately shaped. These tabs preferably surround the side walls of the coolant box.
  • the cover is inserted into the coolant box in such a way that the flanges protrude from the connecting section in the direction away from the bottom of the coolant box and at the ends located in this direction join the tabs, which then point outwards are bent over so that they surround the side walls of the coolant box from the outside. It is provided in particular that - seen in the longitudinal direction of the coolant box - a plurality of spaced such tabs are provided on the lid.
  • an interior of the box by walls in particular by two side walls, two end walls, a lid and the lid opposite ground, limited.
  • an integral part which has the bottom and at least one of the two end walls, is produced by a separation method, in particular by punching.
  • this one-piece part comprises the bottom and the two end walls, in particular in a further supplement nor the two side walls.
  • the one-piece part is further processed by a shaping method, in particular to produce the coolant box pulled, in particular deep-drawn, and / or hydroformed and / or molded, wherein the at least one end wall, in particular - in the case that the one-piece part has both end walls - the two end walls, at least partially formed or will.
  • the at least one end wall in particular the two end walls, throughout or completely by the shaping method.
  • the at least one end wall in particular the two end walls, only up to a partial height by the shaping process and then for a residual height by folding or bending.
  • the heat exchanger in particular a radiator for a motor vehicle, has a tube-fin block and a box or coolant box according to the invention, wherein tubes of the tube-and-fin block open into the bottom of the box in the latter.
  • 1a is an exemplary heat exchanger according to the invention, which is designed as a cooler, with an exemplary inventive a box for containing a fluid, which is a coolant box here;
  • FIG. 1b shows the heat exchanger according to FIG. 1 in a view from above;
  • Fig. 1c is a side view of the heat exchanger of FIG. 1;
  • Fig. 2a is a unit of a coolant box of the heat exchanger of Figure 1, which has two side walls, two end walls and a bottom in plan view of one of the two side walls.
  • FIG. 2b shows the unit according to FIG. 2a in plan view of the floor
  • FIG. Fig. 2c the unit of Figure 2a in plan view of the other of the two side walls.
  • Fig. 2d is a partial sectional view taken along the line A-A of Fig. 2b;
  • FIG. 2e is a (sectional) view of the design according to FIG. 2a from the right;
  • FIG. 2e is a (sectional) view of the design according to FIG. 2a from the right;
  • Fig. 2f is a sectional view taken along the line B-B of Fig. 2b;
  • FIG. 3a shows an exemplary design of a lid of a box according to the invention in side view, this design of the lid is given in particular in the design of Figures 1a to 3k.
  • FIG. 3b shows the cover according to FIG. 3a in plan view; FIG.
  • FIG. 3c shows the lid according to FIG. 3a in a three-dimensional oblique view from below;
  • Fig. 3d is a section along the line C-C of Fig. 3a;
  • FIG. 3e shows a section along the line D-D from FIG. 3b in partial view
  • Fig. 3f is a section along the line E-E of Fig. 3b;
  • Fig. 3g is a section along the line F-F of Fig. 3a;
  • Fig. 3h is a section along the line G-G of Fig. 3a;
  • FIG. 3i is an oblique view of a tabbed portion of the lid of FIG 3a from above.
  • FIG. 3k shows an enlarged detail of FIG. 3a; FIG.
  • FIG. 4 shows a section of an exemplary box according to the invention, the design according to FIG. 4 also being able to be given in particular in the layout according to FIGS. 1a to 3k;
  • Fig. 5 is a plan view of the design of FIG. 4;
  • FIG. 6 is a perspective view of a portion of an exemplary coolant box according to the invention, the design according to FIG. 6 also being able to be given in the design according to FIGS. 1a to 3k;
  • Figures 7a to 7d is a view of a detail of a lid-box connection.
  • 8a to 8d is a view of a detail of a lid-box connection
  • Fig. 9 is a view of a detail of a lid-box connection
  • Fig. 10 is a view of a detail of a lid-box connection
  • Fig. 11 is a view of a detail of a lid-box connection
  • Fig. 12 is a view of a detail of a lid-box connection
  • Figs. 13a to 13c show a view of a box
  • FIGS. 1a to 5 show an exemplary embodiment of a heat transfer 1 according to the invention with a box according to the invention for receiving a fluid.
  • This box for receiving a fluid is in particular a coolant box, so that in the following for simplicity is spoken by the coolant box.
  • the heat exchanger 1 has a first coolant box 10 and a second coolant box 12 spaced therefrom, as well as a tube-and-finned block 14, which is arranged between these coolant box 10, 12.
  • the tube-fin block 14 has a plurality of parallel aligned connecting tubes, which are designed in this example as flat tubes, on. Between these connecting tubes are - formed transversely to their longitudinal direction - tube spaces in which ribs are arranged in a known manner, in such a way that the tube-fin block is transverse to the plane formed by the tube assembly of air flowed through.
  • the connecting tubes of the tube-fin block 14 each open at a first end into the first coolant box 10 and at its second end into the second coolant box 12.
  • the coolant boxes 10, 12 each have a first unit 16 or 16a, and a lid 18 or 18a.
  • the first unit 16 or 16a has on the lid 18 and 18a opposite side on a bottom 20 and 20a. Furthermore, the first unit 16, 16a has a first side wall 22 or 22a, a second side wall 24, 24a, opposite one of these first side wall 22, 22a Interior of the coolant box 10 and 12 in a first orientation of its (indicated by the double arrow 30) longitudinal direction limiting first end wall 26 and 26 a and this interior of the first 10 and second coolant box in the opposite orientation (this longitudinal direction 30) limiting second end wall 28 and 28a on.
  • the side walls 22, 24 and 22a, 24a and the bottom 20 and 20a define the interior of the coolant box 10 and 12, respectively.
  • the interior of the coolant box 10 or 12 is delimited by the lid 18 or 18a.
  • the heat exchanger 1 which is also referred to as a cooler, can be functionally divided into two (part) coolers or (part) heat exchangers.
  • the heat exchanger 1 seen in the longitudinal direction 30 at the same height in the two coolant boxes 10, 12, each transverse to this longitudinal direction 30, a partition wall 32 and 34 are provided. It can also be provided in the coolant boxes 10, 12 at different heights in the longitudinal direction 30 partitions arranged (which are not shown in the figures), which cause a serpentine deflection of the coolant.
  • the upper part cooler in FIG. 1a is part of a high-temperature cooling circuit and the lower part cooler 38 is part of a low-temperature circuit.
  • first coolant box 10 and in the second coolant box 12 respectively opens a main nozzle 40 and 42, via one of these main nozzle 40, 42 coolant can flow into the upper part of the cooler 36 and wherein over the other of these nozzles 40, 42, the coolant from the upper part of the cooler 36 can flow out again.
  • the lower part of the cooler 38 has a opening into the first coolant box 10 spigot 44 and an opening into the second coolant box 12 spigot 46, also here by one of these stub 44, 46 coolant can flow into the lower part of the cooler 38 and through the other of these sockets 46, 44 can flow out of this lower part cooler 38.
  • a drain screw 48 is further provided for discharging coolant. Further, in the region of the first coolant box 10, here in the region of the upper end, a nozzle 50 for the filling with coolant and / or the vent is provided.
  • Fig. 1 b shows a plan view of the design of FIG. 1a from above.
  • Fig. 1c shows a side view of the design of FIG. 1a from the left.
  • FIGS. 2 a to 2 f show different views of the first coolant box 10 and of the first unit 16 of this first coolant box 10, respectively.
  • Figs. 2a and 2c show a plan view of the side walls 22 and 24 from the outside.
  • Fig. 2b shows a plan view of the bottom 20 from the outside.
  • Fig. 2a and 2c can be easily seen that the bottom 20 is formed wave-shaped.
  • FIG. 2 b clearly shows that slit-shaped openings for receiving the flat tubes of the tube / fin block 14 are provided in the base.
  • Figs. 2a and 2c - as well as the Fig. 1a - are also well taken that the tube-rib block 14 remote from the end of the side walls 22, 24 is substantially substantially straight, and in the area in which the main nozzle is arranged, having a bulge.
  • the dividing wall 32 does not extend as far as the end of the side walls 22, 24 facing away from the tube / fin block. Nevertheless, this partition 32 divides the interior 62 of the coolant box 10 into two sub-chambers 64, 66.
  • FIG. 2d shows a sectional view along the line A-A from FIG. 2b in a partial view.
  • Fig. 2e shows a side view and a corresponding sectional view of the design according to Fig. 2a from the right.
  • Fig. 2f shows a sectional view along the line B-B of Fig. 2b. There is good to see that the bottom 20 is curved.
  • Fig. 2d can be clearly seen that the wavy formed in the longitudinal direction 30 and curved between the side walls 22, 24 trained floor forms by its wave profile insertion bevels for the flat tubes of the tube-rib block 14.
  • the slots 60 are substantially in the region of the lower points of the waves profus - seen from the outside - arranged.
  • the wave structure also achieves a certain stiffening effect in the region of the bottom.
  • transition region 68 between the bottom 20 and the end wall 26 or 28 is integrally formed and merges into a lower part 26-2 or 28-2 of the end wall 26 and 28, respectively.
  • the lower part 26-2 and 28-2 of the end wall 26 and 28, respectively, is defined by a bending or folding line 26-3 and / or 28-3 shown in broken lines in FIGS. 2e and 2f from the upper part 26-1 and 28-1 of the end walls 26 and 28 delimited.
  • the dashed region 70 schematically indicates that the upper parts 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28 are folded up or bent up along the bending / folding line 26-3, 28-3 during production.
  • the upper parts 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28 can be bent, for example, against a stop or against an end face, in particular an end face of the side walls 22, 24.
  • FIGS. 2c and 2d can also be easily seen that the end walls 26, 28 or the upper parts 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28 in their side areas facing the side walls 22, 24 respectively lateral tabs or ., Installations 72.
  • lugs 72 protrude in the longitudinal direction 30 or in the direction of the side walls 22, 24 from the end wall 26, 28 or from the upper parts 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28 and become, for example, by means of solder plating soldered to the side walls 22 and 24 outside or inside.
  • tabs 72 are provided on the side walls 22 and 24 respectively at the appropriate location and these tabs are bent so that they extend in the direction of the end wall level and on the corresponding end wall 26, 28 or on the corresponding upper part 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28 - in particular by means of solder plating - are soldered.
  • FIGS. 3 a to 3 k show an exemplary cover of the coolant box 10.
  • FIG. 3 a shows a top view of the cover 18, FIG. 3 c shows a three-dimensional view of the cover 18 from below, FIG. 3 d shows a sectional view along the line CC from FIG. 3 a, 3 e 3f is a sectional view taken along line EE of FIG. 3b, FIG. 3g is a sectional view taken along line FF of FIG. 3a, and FIG. 3h is a sectional view taken along line GG Fig. 3a.
  • FIG. 3i shows an oblique top view of the cover according to FIG. 3a in the region of tabs arranged at the end of the legs.
  • FIG. 3 k shows an enlarged detail in the area 80 from FIG. 3 a.
  • the lid 18 has a substantially U-shaped cross-section, which can be clearly seen in FIGS. 3c, 3d, 3f, 3g, 3h and 3i.
  • This U-shape is approximately rectangular and is made up of two spaced apart legs 82, 84, also referred to as flanges can, and one connecting these two legs connecting portion 86 is formed.
  • This cover 18 is inserted on the side facing away from the bottom 20 of the first unit 16 so that the connecting portion 86 faces this floor and the legs 82, 84 protrude in the bottom-facing direction of the connecting portion 86.
  • tabs 88 are designed arcuate in the embodiment.
  • the tabs 88 extend from the ends of the legs 82, 84 facing away from the connection region 86, in particular bent outward. But these tabs 88 may also have a bent course instead of a curved course.
  • the side walls 22, 24 are soldered to the lid 18, in particular by solder plating.
  • the lid is soldered to the first unit in such a way that a tight connection is produced, wherein in particular the method of soldering can be used.
  • the tabs 88 are arranged spaced apart as seen in the longitudinal direction 30, so that in this longitudinal direction 30, tab-free regions are formed on the legs 82, 84 between adjacent tabs 88.
  • the tabs 88 continue on the legs 82, 84 in such a way that the lid can be made of a metal sheet. Due to the size of the opening 40, the lid has a bulge, which is adapted to the shape of the side walls 22, 24 substantially.
  • the lid also has recesses 90, 92, 94. These recesses extend transversely or perpendicularly to the longitudinal direction 30 approximately through the entire cover.
  • the recesses 90, 92 serve to receive the end walls 26, 28 and the upper parts 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28. These recesses 90, 92 have run-on slopes, which favor the insertion of the end walls 26, 28 and / or allow centering.
  • the depressions 90, 92 support the end walls 26, 28 in the longitudinal direction 30, in particular on both sides or in both orientations.
  • the recess 94 which here has a substantially rectangular cross-section, but may alternatively be provided with run-on slopes, or arched, serves to receive the partition wall 32.
  • the depressions 90, 92, 94 in particular also facilitate the soldering process in that the corresponding end walls or partitions can be introduced there and subsequently soldered.
  • the soldering can be done in particular by means of solder plating.
  • the depressions 90, 92 in this exemplary embodiment run in a tab-like section 96 which engages the end walls 26, 28 or the upper parts 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28 from the outside embraces.
  • This tab-like portion 96 is formed so that it substantially to the corresponding end wall 26, 28 and the corresponding upper part 26-1, 28-1 of the end wall 26, 28 first then abuts the free end obliquely from this end wall, so that a gap between the free end and the corresponding end wall is given, which favors the soldering.
  • the recesses 90, 92 and 94 which are in particular beads or beads with insertion bevels, can serve in particular the fixation and / or the play compensation of the end walls.
  • FIG. 4 and 5 show detail sections of the first, one-piece unit 16, 16a of the coolant box 10 and 12 according to the invention as shown in FIG. 1a to 3k.
  • FIG 4 shows a side view of a partially completed first unit 16 or 16a. There, in particular, the opposite side walls 22 and 24 are shown, as well as the bottom 20, which is formed here arched.
  • This one-piece unit 16, 16a is formed from a sheet which was first punched and in which the side walls 22, 24 were subsequently bent.
  • tabs 112, 114 are then also bent, in such a way that they are arranged substantially parallel to the side walls 22, 24 and thus form areas for a solder connection with the side walls 2, 24.
  • FIG. 6 shows a perspective section of an exemplary coolant box 10 or 12 according to the invention, wherein it should be noted that the design according to FIG. 6 can also be provided in the embodiment according to FIGS. 1a to 3k.
  • FIGS. 4 and 5 shows a perspective view of an alternative first, one-piece unit 16b, which likewise has the bottom 20, the side parts 22, 24 and the end parts 26, 28 (not shown), but is manufactured in the factory. ment of the first, one-piece unit 16 or 16a in the design according to FIGS. 4 and 5 differs.
  • This alternative one-piece unit 16b is also formed from a sheet which has first been punched according to a predetermined shape. By subsequent deep-drawing of the stamped sheet, the bottom 20, the side parts 22, 24 and the end parts 26, 28 are formed, whereby in the alternative, first, one-piece unit 16 b, a laterally and downwardly closed box, which is open at the top, forms ,
  • the lid 18 is inserted into this box or unit 16b and in particular soldered to it by means of solder plating
  • the box 10, 12 made of metal, in particular aluminum.
  • Figures 7a to 7d show an embodiment of a box-lid connection, wherein the box 100 is connected to the lid 101.
  • the box 100 in this case has a tube plate 102, in which openings 103 or passages are provided for receiving tubes.
  • the box 100 has side walls 104, 105 which, starting from the tubesheet, are bent down substantially at right angles and are set upwards. Through the side walls 104,105 The box 100 forms a substantially unilaterally open box 100 with four side walls 104,105, which touch on their narrow sides or narrow-side end portions and are sealed together.
  • the cover 101 has edge regions 106, 107 which are set up at its four edges and which come into contact with the inner sides and possibly the upper-side narrow sides of the side walls 104, 105 and can be connected to them in a sealing manner.
  • edge regions 106, 107 which are set up at its four edges and which come into contact with the inner sides and possibly the upper-side narrow sides of the side walls 104, 105 and can be connected to them in a sealing manner.
  • erected edge regions 106 which are set up substantially at right angles to the plane of the lid and which have tabs 108 which are bent approximately in a U-shape such that they are the upper-side end regions or narrow sides of the side walls 104 embrace.
  • further set-up or erected edge regions 107 are provided, which are formed inclinedly rising in a first region and in a further region substantially U-shaped shape or lobes, which the end portion of the side wall 105th embrace.
  • the raised portion 107 contacts the side wall 105 on the outside of the side wall with its inside.
  • Figures 8a to 8d show another embodiment of a box-lid connection, in which the box 200 is connected to the lid 201.
  • the box 200 in this case has a tube plate 202, in which openings 203 or passages are provided for receiving tubes. Furthermore, the box 200 on sidewalls 204,205, which are bent starting from the tubesheet upwardly substantially at right angles and are placed upwards. By the side walls 204,205, the box 200 forms a substantially unilaterally open almost rectangular box 200 with four side walls 204,205, which touch on their narrow sides or narrow end portions and are sealed together, such as soldered together are.
  • the cover 201 has at its four edges raised edge portions 206,207, which come into contact with the inner sides and possibly the upper-side narrow sides of the side walls 204,205 and are sealingly connectable with these.
  • raised edge regions 206 Provided on the long sides of the lid 201 are raised edge regions 206, which are set up substantially at right angles to the plane of the lid and which have lobes 208 which are bent approximately in a U-shape such that they are the upper-side end regions or narrow sides of the side walls 204 embrace.
  • the two inner surfaces of the tabs 208 touch the side wall on both sides.
  • further set-up or raised edge regions 207 are provided, which essentially have a U-shaped shaping or correspondingly U-shaped tabs 209, which surround the end region of the side wall 205.
  • the at least one raised area 207 or the tabs 209 touches a region of the side wall 205 on both sides with their respective two inner surfaces on the respective outer surface of the side wall 205.
  • the tabs or side walls have insertion bevels in order to achieve the gap-free joining together.
  • the corners of the lid is advantageously achieved by the sharp-edged design a concern of the lid to the side walls of the box.
  • the corners of the lid and / or the box can be embossed.
  • the Lot nearest be increased to improve a Dichtlöten.
  • Figures 9 and 10 show embodiments of the invention in which the tabs 250, which are substantially U-shaped, have in their comb portion 251 an opening 252 through which a tab 253 of the side wall 254 of the box passes.
  • the flap 253, as shown in Figure 9 are laterally bent or, as shown in Figure 10, deformed by a tool, so that escape of the lid by peeling off the tab 250 is avoided by the tab 253.
  • Figures 11 and 12 show a further embodiment of the invention, in which the box 300 is connectable to the lid 301, wherein in Figure 11, the box 300 is still performed separately from the lid 301 and in Figure 12, the lid 301 on the box 300th is attached.
  • the box has four walls, of which only three are shown 302,303,304, which are laterally interconnected, such as by brazing.
  • the box with the side walls can also be made in one piece by deep drawing, so that the joining areas on the side edges or side end portions of the walls would be omitted.
  • the lid 301 has a circumferential raised edge 305. which can be brought into contact with its outer surface 306 with the inner surface 307 of the side walls 302, 303, 304 of the box 300 to produce a sealed joint between the box 300 and the lid 301.
  • the lid with the peripheral edge 305 is integrally formed.
  • the lid with edge can be produced for example by deep drawing.
  • the corner 308 of the edge 305 is relatively sharp-edged, so that the lid fits snugly into the likewise relatively sharp-edged corner 309 of the box and soldered the joint connection well sealing in the corner.
  • the edge 305 of the lid 301 is chamfered at its lower adjoining the bottom of the lid area, see 310, so that this slope serves as an insertion bevel 310 during assembly of the lid 301 in the box 300.
  • the lid 301 further has projections or lobes 311 which, viewed from the edge 305 together with the latter, are approximately U-shaped and open at the bottom so as to form a receiving space between the rim 305 and the tab 311, in which the upper edge region of the side walls 302 to 304 of the box 300 can engage.
  • the flaps 311 may be flared downwardly and outwardly to form an insertion slope.
  • the corners of the lid are well fitted in the corners of the side walls of the box, so that a secure soldering of the lid and box can be achieved.
  • FIGS 13a to 13c and 14a to 14c show a further embodiment of a box 400 with lid 401.
  • the lid 401 is deep-drawn and has a substantially planar central portion 402, which may well have stiffening beads 403.
  • the cover 401 has connection possibilities with openings 404 for introducing and / or discharging a fluid and advantageously gf.
  • the lid 401 mounting options for holding elements 406, which can be connected to the lid are. These can be riveted, soldered or mechanically joined to the lid, for example.
  • the lid 401 has a peripheral edge 407, which is raised and approximately U-shaped or rectangular in cross-section to accommodate the upper ends of the side walls of the box 400 can.
  • the cross-section of the edge of the lid 401 may be designed quite comparable, as in the figures 8c, 11 or 12.
  • slots 408 or openings may be introduced in the comb area in the u- or rectangular raised edge, through which lobes 409 of Ranges of the box 400 can pass through to secure connection of lid 401 and box 400 before soldering.
  • flaps 409 are already shown, for example, by FIGS. 9 or 10.
  • a receptacle 411 is provided for a partition wall disposed inside the box, which can be used if necessary, so that it can separate the box into two areas. If the partition is not needed, it can also be omitted.
  • the box 400 has four walls 413, 414, 415 and 416, two of which are short end walls 415 and 416 and two long side walls 413 and 414. These are preferably thermoformed with the bottom 412 of the box 400 in one piece. In the bottom 412 openings or passages are provided for receiving pipes. Furthermore, in the box 400 side receptacles 417 provided for a partition, which cooperate with the receptacles in the lid to a partition, if necessary, to record or fix.
  • FIG. 15 shows a heat exchanger 500, which has a network on parallel tubes 501 and ribs 502 disposed therebetween in an advantageous manner.
  • the tubes 501 are sealed in their end regions in boxes 503, 504, the boxes 503, 504 having openings or passages in a tube sheet for this purpose. Furthermore, the boxes have the structure of the lid and box shown in Figures 13 and 14, wherein on a box connecting piece 505 are provided for supplying and discharging a fluid. Furthermore, holding means 506 can be seen.

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Abstract

The invention relates to a casing for holding a coolant for a heat exchanger (1) for motor vehicles, said casing having two side walls (22, 24 and 22a, 24a), two front walls (26, 28 and 26a, 28a), a cover (18 and 18a) and a base (20 and 20a) lying opposite the cover (18 and 18a), said base being provided with one or more openings (60) for receiving tubes, in particular connecting tubes such as flat tubes. According to the invention, the base (20 and 20a) and at least one of the two side walls (26, 28 and 26a, 28a) consist of a one-piece shaped part, produced in a forming method.

Description

BEHR GmbH & Co. KG Mauserstraße 3, 70469 Stuttgart BEHR GmbH & Co. KG Mauserstrasse 3, 70469 Stuttgart
Kasten zur Aufnahme eines Fluids für einen Wärmeübertrager sowie Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kastens, WärmeübertragerBox for holding a fluid for a heat exchanger and method for producing such a box, heat exchanger
Die Erfindung betrifft einen Kasten zur Aufnahme eines Fluids für einen Wärmeübertrager, ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kastens sowie einen Wärmeübertrager,The invention relates to a box for holding a fluid for a heat exchanger, a method for producing such a box and a heat exchanger,
Aus der EP 1 139 054 B1 ist ein Kasten zur Aufnahme eines Fluids für einen Wärmeübertrager bekannt.From EP 1 139 054 B1 a box for receiving a fluid for a heat exchanger is known.
Dieser bekannte Kasten weist einen Boden mit Aufnahmeschlitzen für Verbindungsrohre bzw. Flachrohre auf und einen gegenüber diesem Boden angeordneten Deckel. Dieser Deckel ist einstückig mit den beiden Stirnwänden ausgebildet.This known box has a bottom with receiving slots for connecting pipes or flat tubes and a lid arranged opposite this floor. This cover is formed integrally with the two end walls.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen kostengünstig und einfach zu fertigenden Fluid-Kasten für einen Wärmeübertrager zu schaffen.The invention has for its object to provide a cost-effective and easy to manufacture fluid box for a heat exchanger.
Diese Aufgabe wird durch einen Kasten zur Aufnahme eines Fluids für einen Wärmeübertrager, durch ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kastens zur Aufnahme eines Fluids sowie durch einen Wärmeübertrager mit den Merkmalen des jeweiligen unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Gegenstände der Unteransprüche beziehen sich sowohl auf den erfindungsgemäßen Kasten zur Aufnahme eines Fluids für einen Wärmeübertrager, auf das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kastens sowie auf den erfindungsgemäßen Wärmeübertrager.This object is achieved by a box for receiving a fluid for a heat exchanger, by a method for producing such a box for receiving a fluid and by a heat exchanger having the features of the respective independent claim. Advantageous embodiments and further developments are the subject of the dependent claims. The subject matters of the dependent claims relate both to the box according to the invention for receiving a fluid for a heat exchanger, to the inventive method for producing such a box and to the heat exchanger according to the invention.
Erfindungsgemäß wird insbesondere ein Kasten zur Aufnahme eines Fluids vorgeschlagen, wobei das Fluid bevorzugt ein Kühlmittel ist, weshalb der Kasten, ohne das dies eine Beschränkung darstellen soll, im folgenden auch als Kühlmittelkasten bezeichnet wird.According to the invention, in particular, a box for receiving a fluid is proposed, wherein the fluid is preferably a coolant, for which reason the box, without this being intended to represent a restriction, is also referred to below as a coolant box.
Der Kühlmittelkasten, welcher vorzugsweise für einen Wärmetauscher, insbesondere für einen Wärmetauscher eines Kraftfahrzeugs, bestimmt ist, weist zwei Seitenwände, zwei Stirnwände, einen Deckel sowie einen Boden auf.The coolant box, which is preferably intended for a heat exchanger, in particular for a heat exchanger of a motor vehicle, has two side walls, two end walls, a lid and a bottom.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass die angesprochenen Stirnwände, die angesprochenen Seitenwände, der Boden und der Deckel einen Innenraum des Kühlmittelkastens begrenzen.In particular, it is provided that the addressed end walls, the addressed side walls, the bottom and the cover define an interior space of the coolant box.
Erfindungsgemäß sind bei dem Kühlmittelkasten der Boden und zumindest eine von den zwei Stirnwänden, insbesondere beide Stirnwände, ein einstückiges, durch ein formgebendes Verfahren ausgebildetes Formteil.According to the invention, in the case of the coolant box, the bottom and at least one of the two end walls, in particular both end walls, are a one-piece molded part formed by a shaping method.
Zusätzlich kann eine von den Seitenwänden, insbesondere beide Stirnwände, weiterer Bestandteil des einstückigen, durch das formgebende Verfahren ausgebildeten Formteils sein. Auch kann vorgesehen werden, dass bei dem Kühlmittelkasten die Stirnwände beabstandet und vorzugsweise parallel zueinander, im speziellen quer zu einer Längsrichtung des Kastens bzw. Kühlmittelkastens, angeordnet sind. Entsprechendes gilt für die Seitenwände, welche dann insbesonde- re in Längsrichtung des Kühlmittelkastens angeordnet sind. Auch der Deckel und der Boden sind insbesondere beabstandet zueinander angeordnet.In addition, one of the side walls, in particular both end walls, further component of the one-piece, formed by the molding process molding may be. It can also be provided that, in the coolant box, the end walls are spaced apart and are preferably arranged parallel to one another, in particular transversely to a longitudinal direction of the box or coolant box. The same applies to the side walls, which are then arranged in particular in the longitudinal direction of the coolant box. Also, the lid and the bottom are in particular spaced from each other.
Besonders bevorzugt ist das formgebende Verfahren ein Ziehverfahren, insbesondere ein Tiefziehverfahren, und/oder ein Hydroumformen und/oder ein Formdrücken.Particularly preferably, the shaping process is a drawing process, in particular a deep-drawing process, and / or a hydroforming and / or a compression molding.
Der Boden ist vorzugsweise gewölbt ausgebildet.The floor is preferably curved.
In dem Boden können eine oder mehre Aufnahmeöffnungen für Rohre vor- gesehen sein, insbesondere für Verbindungsrohre. Die Rohre können beispielsweise als Flachrohre gestaltet sein und Bestandteil eines Rohr-Rippen- Blocks sein. Weiter kann dabei vorgesehen sein, dass für jedes separate Rohr eine separate Öffnung im Boden vorgesehen ist. Es kann aber auch eine großflächige Öffnung zur Aufnahme sämtlicher Rohre des Rohr-Rippen- Blocks vorgesehen sein.One or more receiving openings for pipes can be provided in the floor, in particular for connecting pipes. The tubes can be designed, for example, as flat tubes and be part of a tube-ribbed block. It can also be provided that a separate opening in the bottom is provided for each separate tube. But it can also be provided a large opening for receiving all the tubes of the tube-fin block.
Besonders bevorzugt kann vorgesehen werden, dass die zumindest eine Stirnwand eine Klapp- oder Biegelinie aufweist, entlang der die zumindest eine Stirnwand klapp- oder biegbar ist.Particularly preferably, it can be provided that the at least one end wall has a folding or bending line along which the at least one end wall can be folded or bent.
Die Klapp- oder Biegelinie kann dabei in einer vorgebbaren Höhe der zumindest einen Stirnwand, insbesondere quer zu einer Längsrichtung des Bodens, verlaufen. Bevorzugt liegt die vorgebbare Höhe in oder nahe einer Ebene, welche durch Unterkanten der Seitenteile bestimmt wird.The folding or bending line can extend in a predeterminable height of the at least one end wall, in particular transversely to a longitudinal direction of the floor. Preferably, the predetermined height is in or near a plane which is determined by lower edges of the side parts.
Bei einer besonderes bevorzugten Ausgestaltung ist ein erster Bereich der zumindest einen Stirnwand, welcher unterhalb der Klapp- oder Biegelinie angeordnet ist, gezogen, insbesondere tiefgezogen, und/oder ein zweiter Bereich der zumindest einen Stirnwand, welcher oberhalb der Klapp- oder Biegelinie angeordnet ist, um diese geklappt oder gebogen.In a particularly preferred embodiment, a first region of the at least one end wall, which is arranged below the folding or bending line, pulled, in particular deep-drawn, and / or a second region of the at least one end wall, which is arranged above the folding or bending line, around this folded or bent.
Alternativ dazu kann vorgesehen werden, die Resthöhe durch Deckelteile auszufüllen.Alternatively, it may be provided to fill the residual amount by cover parts.
In einer weiteren alternativen Ausgestaltung ist die zumindest eine Stirnwand im gesamten bzw. komplett gezogen, insbesondere tiefgezogen.In a further alternative embodiment, the at least one end wall is pulled in the entire or completely, in particular deep-drawn.
Bevorzugt kann auch vorgesehen werden, dass die zumindest eine Stirnwand zumindest eine, insbesondere seitlich angeordnete und/oder abwinkelbare, Lasche und/oder Aufstellung aufweist. Die zumindest eine Lasche und/oder Aufstellung kann derart abgewinkelt sein, dass sie im wesentlichen parallel zu einer von den Seitenwänden angeordnet ist und/oder mit einer von den Seitenwänden verbunden, insbesondere durch eine Lötverbindung, ist.Preferably, it can also be provided that the at least one end wall has at least one, in particular laterally arranged and / or bendable, tab and / or installation. The at least one tab and / or assembly may be angled such that it is substantially parallel to one of the side walls and / or connected to one of the side walls, in particular by a solder joint.
Auch kann in dem Formteil zumindest eine, insbesondere zwei, im wesentli- chen dreieckförmige, Ausnehmung in einem Übergangsbereich zwischen dem Boden und der zumindest einen Stirnwand ausgebildet sein. Diese kann insbesondere dafür vorgesehen sein, eine Bearbeitung des einstückigen Formteils, insbesondere ein Biegen oder Falten oder Klappen, zu vereinfachen. Im Deckel kann eine Vertiefung, vorzugsweise nach Art einer Sicke bzw. als Sicke oder als Nut ausgebildet, vorgesehen sein, die sich insbesondere quer zu einer Längsrichtung des Deckels erstreckt und in die sich eine Wand, insbesondere eine von den zwei Stirnwänden des Kühlmittelkastens, erstreckt.Also, in the molded part, at least one, in particular two, essentially triangular, recess may be formed in a transition region between the bottom and the at least one end wall. This can be provided in particular to simplify a processing of the one-piece molding, in particular a bending or folding or flaps. In the lid, a recess, preferably in the manner of a bead or as a bead or groove formed may be provided, which extends in particular transversely to a longitudinal direction of the lid and into which a wall, in particular one of the two end walls of the coolant box extends ,
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass mehrere derartige Vertiefungen vorgesehen sind. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, was besonders bevorzugt ist, dass für jede der beiden Stirnwände eine solche Vertiefung im Deckel vorgesehen ist. Die Vertiefung(en) des Deckels sind insbesondere durch bruchfrei ausgebildet.It is particularly preferred that several such depressions are provided. It can be provided, for example, which is particularly preferred that such a depression is provided in the lid for each of the two end walls. The recess (s) of the lid are formed in particular by break-free.
Weiter kann vorgesehen sein, dass alternativ - oder ergänzend - eine Vertiefung im Deckel vorgesehen ist, in welche sich eine Trennwand erstreckt, die den Innenraum des Kühlmittelkastens in Teilkammern unterteilt. Im FoI- genden wird zur Vereinfachung von der Vertiefung gesprochen, wobei anzumerken ist, dass in bevorzugter Gestaltung mehrere Vertiefungen vorgesehen sind, und zwar insbesondere jeweils eine oder mehrere Vertiefungen für die Stirnwände des Kühlmittelkastens.Furthermore, it can be provided that, alternatively or additionally, a recess is provided in the cover into which a partition wall extends, which subdivides the interior of the coolant box into sub-chambers. In the following, the recess is referred to for simplification, wherein it should be noted that in a preferred embodiment a plurality of recesses are provided, and in particular one or more recesses for the end walls of the coolant box.
In bevorzugter Gestaltung ist der Deckel im Querschnitt U-förmig gestaltet, so dass zwei beabstandete Flansche gebildet werden, die über einen dazwischen liegenden Verbindungsabschnitt, einer Deckelbasis, verbunden sind. Diese U-Form kann beispielsweise aus senkrechten oder annähernd senkrechten Abschnitten gebildet werden. Auch abgerundete Gestaltungen sind bevorzugt.In a preferred embodiment, the lid is U-shaped in cross-section so as to form two spaced-apart flanges connected by an intermediate connecting portion, a lid base. This U-shape can be formed for example from vertical or approximately vertical sections. Rounded designs are also preferred.
Der Deckel kann derart in den Kühlmittelkasten eingesetzt sein, so dass die Flansche die Seitenwände des Kühlmittelkastens von außen umgreifen. In besonders bevorzugter Gestaltung erstrecken sich von den Flanschen der U-Form, die auch als Schenkel bezeichnet werden, Laschen, die besonders bevorzugt bogenförmig geformt sind. Diese Laschen umgreifen vorzugsweise die Seitenwände des Kühlmittelkastens. Dabei kann bevorzugt vorgese- hen sein, dass der Deckel so in den Kühlmittelkasten eingesetzt ist, dass die Flansche in der dem Boden des Kühlmittelkastens abgewandten Richtung von dem Verbindungsabschnitt abragen und sich an den in dieser Richtung gelegenen Enden die Laschen anschließen, die dann nach außen umgebogen sind, so dass sie die Seitenwände des Kühlmittelkastens von außen umgreifen. Es ist insbesondere vorgesehen, dass - in Längsrichtung des Kühlmittelkastens gesehen - mehrere beabstandete solcher Laschen am Deckel vorgesehen sind.The lid may be inserted into the coolant box in such a way that the flanges surround the side walls of the coolant box from the outside. In a particularly preferred embodiment extend from the flanges of the U-shape, which are also referred to as legs, tabs, which are particularly preferably arcuately shaped. These tabs preferably surround the side walls of the coolant box. In this case, it can preferably be provided that the cover is inserted into the coolant box in such a way that the flanges protrude from the connecting section in the direction away from the bottom of the coolant box and at the ends located in this direction join the tabs, which then point outwards are bent over so that they surround the side walls of the coolant box from the outside. It is provided in particular that - seen in the longitudinal direction of the coolant box - a plurality of spaced such tabs are provided on the lid.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Kastens zur Aufnahme eines Fluids, wie einem Kühlmittel, für einen Wärmetauscher, insbesondere zur Herstellung des erfindungsgemäßen Kühlmittelkastens, wird ein Innenraum des Kastens durch Wände, insbesondere durch zwei Seitenwände, zwei Stirnwände, einen Deckel und einen dem Deckel gegenüberliegend angeordneten Boden, begrenzt.In the inventive method for producing a box for receiving a fluid, such as a coolant, for a heat exchanger, in particular for producing the coolant box according to the invention, an interior of the box by walls, in particular by two side walls, two end walls, a lid and the lid opposite ground, limited.
Zur Herstellung des Kastens wird ein einstückiges Teil, welches den Boden und zumindest eine von den zwei Stirnwänden aufweist, durch ein Trennverfahren, insbesondere durch Stanzen, hergestellt.For the production of the box, an integral part, which has the bottom and at least one of the two end walls, is produced by a separation method, in particular by punching.
Bevorzugt kann vorgesehen werden, dass dieses einstückige Teil den Boden sowie die zwei Stirnwände, insbesondere in weiterer Ergänzung noch die zwei Seitenwände, umfaßt.Preferably, it can be provided that this one-piece part comprises the bottom and the two end walls, in particular in a further supplement nor the two side walls.
Erfindungsgemäß wird zur Herstellung des Kühlmittelkastens das einstücki- ge Teil durch ein formgebendes Verfahren weiterbearbeitet, insbesondere gezogen, im speziellen tiefgezogen, und/oder hydroumgeformt und/oder formgedrückt, wobei die zumindest eine Stirnwand, insbesondere - im dem Fall, dass das einstückige Teil beide Stirnwände aufweist - die zwei Stirnwände, zumindest teilweise ausgebildet wird bzw. werden.According to the invention, the one-piece part is further processed by a shaping method, in particular to produce the coolant box pulled, in particular deep-drawn, and / or hydroformed and / or molded, wherein the at least one end wall, in particular - in the case that the one-piece part has both end walls - the two end walls, at least partially formed or will.
Abschließend wird das einstückige Teil mit einem weiteren Teil oder weiteren Teilen, welches bzw. welche die übrigen den Innenraum des Kastens begrenzenden Wände bilden, zur Ausbildung des Kühlmittelkastens, insbesondere durch Lotplattieren, verbunden.Finally, the one-piece part with another part or other parts, which or which form the other walls defining the interior of the box walls, for forming the coolant box, in particular by solder plating, connected.
Bei der Herstellung kann bevorzugt vorgesehen werden, die zumindest eine Stirnwand, insbesondere die zwei Stirnwände, im gesamten bzw. komplett durch das formgebende Verfahren auszubilden.In the production, it can preferably be provided to form the at least one end wall, in particular the two end walls, throughout or completely by the shaping method.
Auch kann aber vorgesehen werden, die zumindest eine Stirnwand, insbesondere die zwei Stirnwände, nur bis zu einer Teilhöhe durch das formgebende Verfahren und dann für eine Resthöhe durch Klappen oder Biegen weiter auszubilden.However, it can also be provided to further form the at least one end wall, in particular the two end walls, only up to a partial height by the shaping process and then for a residual height by folding or bending.
Der Wärmetauscher, insbesondere ein Kühler für ein Kraftfahrzeug, weist einen Rohr-Rippen-Block und einen erfindungemäßen Kasten bzw. Kühlmittelkasten auf, wobei Rohre des Rohr-Rippen-Blocks im Bereich des Bodens des Kastens in diesen münden.The heat exchanger, in particular a radiator for a motor vehicle, has a tube-fin block and a box or coolant box according to the invention, wherein tubes of the tube-and-fin block open into the bottom of the box in the latter.
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren erläutert werden. Es zeigt:In the following, embodiments of the invention will be explained with reference to the figures. It shows:
Fig. 1a einen beispielhaften erfindungsgemäßen Wärmetauscher, der als Kühler ausgebildet ist, mit einem beispielhaften erfindungsgemä- ßen Kasten zur Aufnahme eines Fluids, der hier ein Kühlmittelkasten ist;1a is an exemplary heat exchanger according to the invention, which is designed as a cooler, with an exemplary inventive a box for containing a fluid, which is a coolant box here;
Fig. 1b den Wärmetauscher gemäß Fig. 1 in einer Ansicht von oben;FIG. 1b shows the heat exchanger according to FIG. 1 in a view from above; FIG.
Fig. 1c eine Seitenansicht des Wärmetauschers gemäß Fig. 1 ;Fig. 1c is a side view of the heat exchanger of FIG. 1;
Fig. 2a eine Einheit eines Kühlmittelkastens des Wärmetauschers gemäß Fig. 1 , die zwei Seitenwände, zwei Stirnwände und einen Boden aufweist in Draufsicht auf eine der beiden Seitenwände;Fig. 2a is a unit of a coolant box of the heat exchanger of Figure 1, which has two side walls, two end walls and a bottom in plan view of one of the two side walls.
Fig. 2b die Einheit gemäß Fig. 2a in Draufsicht auf den Boden; Fig. 2c die Einheit gemäß Fig. 2a in Draufsicht auf die andere der beiden Seitenwände;FIG. 2b shows the unit according to FIG. 2a in plan view of the floor; FIG. Fig. 2c, the unit of Figure 2a in plan view of the other of the two side walls.
Fig. 2d eine teilweise Schnittansicht entlang der Linie A-A aus Fig. 2b;Fig. 2d is a partial sectional view taken along the line A-A of Fig. 2b;
Fig. 2e eine (Schnitt)Ansicht der Gestaltung gemäß Fig. 2a von rechts;FIG. 2e is a (sectional) view of the design according to FIG. 2a from the right; FIG.
Fig. 2f eine Schnittansicht entlang der Linie B-B aus Fig. 2b;Fig. 2f is a sectional view taken along the line B-B of Fig. 2b;
Fig. 3a eine beispielhafte Gestaltung eines Deckels eines erfindungsgemäßen Kastens in Seitenansicht, wobei diese Gestaltung des Deckels insbesondere bei der Gestaltung gemäß Fig. 1a bis 3k gegeben ist; Fig. 3b den Deckel gemäß Fig. 3a in Draufsicht;Fig. 3a shows an exemplary design of a lid of a box according to the invention in side view, this design of the lid is given in particular in the design of Figures 1a to 3k. FIG. 3b shows the cover according to FIG. 3a in plan view; FIG.
Fig. 3c den Deckel gemäß Fig. 3a dreidimensionaler Schrägansicht von unten;FIG. 3c shows the lid according to FIG. 3a in a three-dimensional oblique view from below; FIG.
Fig. 3d einen Schnitt entlang der Linie C-C aus Fig. 3a;Fig. 3d is a section along the line C-C of Fig. 3a;
Fig. 3e einen Schnitt entlang der Linie D-D aus Fig. 3b in teilweiser An- sieht;FIG. 3e shows a section along the line D-D from FIG. 3b in partial view; FIG.
Fig. 3f einen Schnitt entlang der Linie E-E aus Fig. 3b;Fig. 3f is a section along the line E-E of Fig. 3b;
Fig. 3g einen Schnitt entlang der Linie F-F aus Fig. 3a;Fig. 3g is a section along the line F-F of Fig. 3a;
Fig. 3h einen Schnitt entlang der Linie G-G aus Fig. 3a;Fig. 3h is a section along the line G-G of Fig. 3a;
Fig. 3i eine Schrägansicht auf einen mit Laschen versehenen Abschnitt des Deckels gemäß Fig. 3a von oben; Fig. 3k einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 3a;3i is an oblique view of a tabbed portion of the lid of FIG 3a from above. FIG. 3k shows an enlarged detail of FIG. 3a; FIG.
Fig. 4 einen Ausschnitt eines beispielhaften erfindungsgemäßen Kastens, wobei die Gestaltung gemäß Fig. 4 insbesondere auch in der Ges- taltung gemäß den Fig. 1a bis 3k gegeben sein kann;4 shows a section of an exemplary box according to the invention, the design according to FIG. 4 also being able to be given in particular in the layout according to FIGS. 1a to 3k;
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Gestaltung gemäß Fig. 4;Fig. 5 is a plan view of the design of FIG. 4;
Fig. 6 einen perspektivisch dargestellten Ausschnitt eines beispielhaften erfindungsgemäßen Kühlmittelkastens, wobei die Gestaltung gemäß Fig. 6 auch in der Gestaltung gemäß den Fig. 1a bis 3k gegeben sein kann;6 is a perspective view of a portion of an exemplary coolant box according to the invention, the design according to FIG. 6 also being able to be given in the design according to FIGS. 1a to 3k;
Fig. 7a bis 7d eine Ansicht eines Details einer Deckel-Kastenverbindung;Figures 7a to 7d is a view of a detail of a lid-box connection.
Fig. 8a bis 8d eine Ansicht eines Details einer Deckel-Kastenverbindung;8a to 8d is a view of a detail of a lid-box connection;
Fig. 9 eine Ansicht eines Details einer Deckel-Kastenverbindung;Fig. 9 is a view of a detail of a lid-box connection;
Fig. 10 eine Ansicht eines Details einer Deckel-Kastenverbindung;Fig. 10 is a view of a detail of a lid-box connection;
Fig. 11 eine Ansicht eines Details einer Deckel-Kastenverbindung;Fig. 11 is a view of a detail of a lid-box connection;
Fig. 12 eine Ansicht eines Details einer Deckel-Kastenverbindung;Fig. 12 is a view of a detail of a lid-box connection;
Fig. 13a bis 13c eine Ansicht eines Kastens;Figs. 13a to 13c show a view of a box;
Fig. 14a bis 14c eine Ansicht eines Deckels; und14a to 14c a view of a lid; and
Fig. 15 eine Ansicht eines Wärmetauschers. Die Fig.1a bis Fig. 5 zeigen eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wärmeübertrages 1 mit einem erfindungsgemäßen Kasten zur Aufnahme eines Fluids. Dieser Kasten zur Aufnahme eines Fluids ist insbesondere ein Kühlmittelkasten, so dass im Folgenden zur Vereinfachung vom Kühlmittelkasten gesprochen wird.Fig. 15 is a view of a heat exchanger. FIGS. 1a to 5 show an exemplary embodiment of a heat transfer 1 according to the invention with a box according to the invention for receiving a fluid. This box for receiving a fluid is in particular a coolant box, so that in the following for simplicity is spoken by the coolant box.
Der Wärmeübertrager 1 weist einen ersten Kühlmittelkasten 10 und einen hiervon beabstandeten zweiten Kühlmittelkasten 12 auf, sowie einen Rohr- Rippen- Block 14, der zwischen diesen Kühlmittekästen 10, 12 angeordnet ist.The heat exchanger 1 has a first coolant box 10 and a second coolant box 12 spaced therefrom, as well as a tube-and-finned block 14, which is arranged between these coolant box 10, 12.
Der Rohr-Rippen-Block 14 weist eine Vielzahl von parallel ausgerichteten Verbindungsrohren, die in diesem Beispiel als Flachrohre gestaltet sind, auf. Zwischen diesen Verbindungsrohren werden - quer zu ihrer Längsrichtung - Rohr-Zwischenräume gebildet, in denen in bekannter Weise Rippen angeordnet sind, und zwar derart, dass der Rohr-Rippen-Block quer zu den von der Rohranordnung gebildeten Ebene von Luft durchströmbar ist.The tube-fin block 14 has a plurality of parallel aligned connecting tubes, which are designed in this example as flat tubes, on. Between these connecting tubes are - formed transversely to their longitudinal direction - tube spaces in which ribs are arranged in a known manner, in such a way that the tube-fin block is transverse to the plane formed by the tube assembly of air flowed through.
Die Verbindungsrohre des Rohr-Rippen-Blocks 14 münden jeweils mit einem ersten Ende in den ersten Kühlmittelkasten 10 und mit ihrem zweiten Ende in den zweiten Kühlmittelkasten 12.The connecting tubes of the tube-fin block 14 each open at a first end into the first coolant box 10 and at its second end into the second coolant box 12.
Die Kühlmittelkästen 10, 12 weisen jeweils eine erste Einheit 16 bzw. 16a auf, sowie einen Deckel 18 bzw. 18a.The coolant boxes 10, 12 each have a first unit 16 or 16a, and a lid 18 or 18a.
Die erste Einheit 16 bzw. 16a weist auf der dem Deckel 18 bzw. 18a gegenüberliegenden Seite einen Boden 20 bzw. 20a auf. Ferner weist die erste Einheit 16, 16a eine erste Seitenwand 22 bzw. 22a, eine dieser ersten Sei- tenwand 22, 22a gegenüberliegende zweite Seitenwand 24, 24a, eine den Innenraum des Kühlmittelkastens 10 bzw. 12 in einer ersten Orientierung seiner (durch den Doppelpfeil 30 angedeuteten) Längsrichtung begrenzende erste Stirnwand 26 bzw. 26a sowie eine diesen Innenraum des ersten 10 bzw. zweiten Kühlmittelkastens in der entgegengesetzten Orientierung (die- ser Längsrichtung 30) begrenzende zweite Stirnwand 28 bzw. 28a auf. Auch die Seitenwände 22, 24 bzw. 22a, 24a sowie der Boden 20 bzw. 20a begrenzen den Innenraum des Kühlmittelkastens 10 bzw. 12.The first unit 16 or 16a has on the lid 18 and 18a opposite side on a bottom 20 and 20a. Furthermore, the first unit 16, 16a has a first side wall 22 or 22a, a second side wall 24, 24a, opposite one of these first side wall 22, 22a Interior of the coolant box 10 and 12 in a first orientation of its (indicated by the double arrow 30) longitudinal direction limiting first end wall 26 and 26 a and this interior of the first 10 and second coolant box in the opposite orientation (this longitudinal direction 30) limiting second end wall 28 and 28a on. The side walls 22, 24 and 22a, 24a and the bottom 20 and 20a define the interior of the coolant box 10 and 12, respectively.
Ferner wird der Innenraum des Kühlmittelkastens 10 bzw. 12. von dem De- ekel 18 bzw. 18a begrenzt.Furthermore, the interior of the coolant box 10 or 12 is delimited by the lid 18 or 18a.
In dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1a bis 5 ist, was auch anders sein kann, der Wärmetauscher 1 , der auch als Kühler bezeichnet wird bzw. gestaltet sein kann, funktionell in zwei (Teil)Kühler bzw. (Teil)Wärmetauscher unterteilt. Zu diesem Zweck ist, in Längsrichtung 30 gesehen auf der gleichen Höhe in den beiden Kühlmittelkästen 10, 12, jeweils quer zu dieser Längsrichtung 30 eine Trennwand 32 bzw. 34 vorgesehen. Es können auch weitere, in den Kühlmittelkästen 10, 12 auf verschiedenen Höhen in Längsrichtung 30 angeordnete Trennwände vorgesehen sein (die in den Fig. nicht gezeigt sind), die eine serpentinenförmige Umlenkung des Kühlmittels bewirken.In the embodiment according to FIGS. 1 a to 5, which may also be different, the heat exchanger 1, which is also referred to as a cooler, can be functionally divided into two (part) coolers or (part) heat exchangers. For this purpose, seen in the longitudinal direction 30 at the same height in the two coolant boxes 10, 12, each transverse to this longitudinal direction 30, a partition wall 32 and 34 are provided. It can also be provided in the coolant boxes 10, 12 at different heights in the longitudinal direction 30 partitions arranged (which are not shown in the figures), which cause a serpentine deflection of the coolant.
Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der obere Teilkühler in Fig.1a Bestandteil eines Hochtemperaturkühlkreislaufes ist und der untere Teilküh- ler 38 Bestandteil eines Niedertemperaturkreislaufes ist.It may be provided, for example, that the upper part cooler in FIG. 1a is part of a high-temperature cooling circuit and the lower part cooler 38 is part of a low-temperature circuit.
In den ersten Kühlmittelkasten 10 sowie in den zweiten Kühlmittelkasten 12 mündet jeweils ein Hauptstutzen 40 bzw. 42, wobei über einen dieser Hauptstutzen 40, 42 Kühlmittel in den oberen Teilkühler 36 einströmen kann und wobei über den anderen dieser Stutzen 40, 42 das Kühlmittel aus dem oberen Teilkühler 36 wieder ausströmen kann.In the first coolant box 10 and in the second coolant box 12 respectively opens a main nozzle 40 and 42, via one of these main nozzle 40, 42 coolant can flow into the upper part of the cooler 36 and wherein over the other of these nozzles 40, 42, the coolant from the upper part of the cooler 36 can flow out again.
In entsprechender Weise weist der untere Teilkühler 38 einen in den ersten Kühlmittelkasten 10 mündenden Stutzen 44 sowie einen in den zweiten Kühlmittelkasten 12 mündenden Stutzen 46 auf, wobei auch hier durch einen dieser Stutzen 44, 46 Kühlmittel in den unteren Teilkühler 38 einströmen kann und durch den anderen dieser Stutzen 46, 44 aus diesem unteren Teil- kühler 38 ausströmen kann.In a corresponding manner, the lower part of the cooler 38 has a opening into the first coolant box 10 spigot 44 and an opening into the second coolant box 12 spigot 46, also here by one of these stub 44, 46 coolant can flow into the lower part of the cooler 38 and through the other of these sockets 46, 44 can flow out of this lower part cooler 38.
Im Bereich des ersten Kühlmittelkastens 10 ist ferner eine Ablassschraube 48 zum Ablassen von Kühlmittel vorgesehen. Ferner ist im Bereich des ersten Kühlmittelkastens 10, hier im Bereich des oberen Endes, ein Stutzen 50 für die Befüllung mit Kühlmittel und/oder die Entlüftung vorgesehen.In the region of the first coolant box 10, a drain screw 48 is further provided for discharging coolant. Further, in the region of the first coolant box 10, here in the region of the upper end, a nozzle 50 for the filling with coolant and / or the vent is provided.
Fig. 1 b zeigt eine Draufsicht auf die Gestaltung gemäß Fig. 1a von oben.Fig. 1 b shows a plan view of the design of FIG. 1a from above.
Fig. 1c zeigt eine Seitenansicht der Gestaltung gemäß Fig. 1a von links.Fig. 1c shows a side view of the design of FIG. 1a from the left.
Die Fig. 2a bis 2f zeigen verschiedene Ansichten des ersten Kühlmittelkastens 10 bzw. der ersten Einheit 16 dieses ersten Kühlmittelkastens 10.FIGS. 2 a to 2 f show different views of the first coolant box 10 and of the first unit 16 of this first coolant box 10, respectively.
Die Fig. 2a und 2c zeigen dabei eine Draufsicht auf die Seitenwände 22 bzw. 24 von außen. Fig. 2b zeigt eine Draufsicht auf den Boden 20 von außen.Figs. 2a and 2c show a plan view of the side walls 22 and 24 from the outside. Fig. 2b shows a plan view of the bottom 20 from the outside.
In Fig. 2a und 2c kann gut entnommen werden, dass der Boden 20 wellenförmig ausgebildet ist.In Fig. 2a and 2c can be easily seen that the bottom 20 is formed wave-shaped.
Fig. 2b zeigt deutlich, dass im Boden schlitzförmige Öffnungen für die Auf- nähme der Flachrohre des Rohr-Rippen-Blocks 14 vorgesehen sind. Den Fig. 2a und 2c kann - ebenso wie der Fig. 1a - auch gut entnommen werden, dass das dem Rohr-Rippen-Block 14 abgewandte Ende der Seitenwände 22, 24 weitgehend im wesentlichen gerade gestaltet ist, und in dem Bereich, in dem der Hauptstutzen angeordnet ist, eine Ausbeulung aufweist.FIG. 2 b clearly shows that slit-shaped openings for receiving the flat tubes of the tube / fin block 14 are provided in the base. Figs. 2a and 2c - as well as the Fig. 1a - are also well taken that the tube-rib block 14 remote from the end of the side walls 22, 24 is substantially substantially straight, and in the area in which the main nozzle is arranged, having a bulge.
Diese Ausbeulung ist insbesondere vorgesehen, da der Hauptstutzen 40 hier entsprechend groß dimensioniert ist.This bulging is provided in particular, since the main nozzle 40 is dimensioned here correspondingly large.
Den Fig. 2a und 2c kann entnommen werden, dass die Trennwand 32 sich nicht bis an das dem Rohr-Rippen-Block abgewandte Ende der Seitenwände 22, 24 erstreckt. Dennoch unterteilt diese Trennwand 32 den Innenraum 62 des Kühlmittelkastens 10 in zwei Teilkammern 64, 66.It can be seen from FIGS. 2 a and 2 c that the dividing wall 32 does not extend as far as the end of the side walls 22, 24 facing away from the tube / fin block. Nevertheless, this partition 32 divides the interior 62 of the coolant box 10 into two sub-chambers 64, 66.
Dies wird ermöglicht, da der in den Fig. 2a bis 2f nicht dargestellte Deckel soweit in die erste Einheit 16 eingeschoben ist, so dass er an dieser Trennwand 32 im wesentlichen anliegt.This is made possible because the lid, which is not shown in FIGS. 2a to 2f, has been pushed into the first unit 16 so far that it substantially abuts against this partition wall 32.
Fig. 2d zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie A-A aus Fig. 2b in teilwei- ser Ansicht. Fig. 2e zeigt eine Seitenansicht bzw. eine entsprechende Schnittansicht der Gestaltung gemäß Fig. 2a von rechts. Fig. 2f zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie B-B aus Fig. 2b. Dort ist gut zu erkennen, dass der Boden 20 gewölbt ausgebildet ist.FIG. 2d shows a sectional view along the line A-A from FIG. 2b in a partial view. Fig. 2e shows a side view and a corresponding sectional view of the design according to Fig. 2a from the right. Fig. 2f shows a sectional view along the line B-B of Fig. 2b. There is good to see that the bottom 20 is curved.
In Fig. 2d ist gut zu erkennen, dass der in Längsrichtung 30 wellenförmig ausgebildete und zwischen den Seitenwänden 22, 24 gewölbt ausgebildeter Boden durch sein Wellenprofil Einführschrägen für die Flachrohre des Rohr- Rippen-Blocks 14 bildet. Die Schlitze 60 sind dabei im wesentlichen im Bereich der tiefergelegenen Stellen des Wellen profus - von außen gesehen - angeordnet. Durch die Wellenstruktur wird ferner eine gewisse Versteifungswirkung im Bereich des Bodens erreicht.In Fig. 2d can be clearly seen that the wavy formed in the longitudinal direction 30 and curved between the side walls 22, 24 trained floor forms by its wave profile insertion bevels for the flat tubes of the tube-rib block 14. The slots 60 are substantially in the region of the lower points of the waves profus - seen from the outside - arranged. The wave structure also achieves a certain stiffening effect in the region of the bottom.
In Fig. 2d ist zu erkennen, dass der Übergangsbereich 68 zwischen dem Bo- den 20 und der Stirnwand 26 bzw. 28 einstückig ausgebildet ist und eintückig in einen unteren Teil 26-2 bzw. 28-2 der Stirnwand 26 bzw. 28 übergeht.In FIG. 2 d, it can be seen that the transition region 68 between the bottom 20 and the end wall 26 or 28 is integrally formed and merges into a lower part 26-2 or 28-2 of the end wall 26 and 28, respectively.
Der untere Teil 26-2 bzw. 28-2 der Stirnwand 26 bzw. 28 ist durch eine in den Fig. 2e und 2f gestrichelt dargestellte Biege- bzw. Klapplinie 26-3 bzw. 28-3 von dem oberen Teil 26-1 bzw. 28-1 der Stirnwände 26 bzw. 28 abgegrenzt.The lower part 26-2 and 28-2 of the end wall 26 and 28, respectively, is defined by a bending or folding line 26-3 and / or 28-3 shown in broken lines in FIGS. 2e and 2f from the upper part 26-1 and 28-1 of the end walls 26 and 28 delimited.
Durch den gestrichelten Bereich 70 ist schematisch angedeutet, dass im Rahmen der Fertigung die oberen Teile 26-1 , 28-1 der Stirnwände 26, 28 entlang der Biege-/Klapplinie 26-3, 28-3 hochgeklappt bzw. hochgebogen werden.The dashed region 70 schematically indicates that the upper parts 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28 are folded up or bent up along the bending / folding line 26-3, 28-3 during production.
Die oberen Teile 26-1 , 28-1 der Stirnwände 26, 28 können dabei beispielsweise gegen einen Anschlag oder gegen eine Stirnseite, insbesondere eine Stirnseite der Seitenwände 22, 24, gebogen werden.The upper parts 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28 can be bent, for example, against a stop or against an end face, in particular an end face of the side walls 22, 24.
Den Fig. 2c und Fig. 2d kann ferner gut entnommen werden, dass die Stirnwände 26, 28 bzw. die oberen Teile 26-1 , 28-1 der Stirnwände 26, 28 in ihren den Seitenwänden 22, 24 zugewandten Endbereichen jeweils seitliche Laschen bzw. Aufstellungen 72 aufweisen.FIGS. 2c and 2d can also be easily seen that the end walls 26, 28 or the upper parts 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28 in their side areas facing the side walls 22, 24 respectively lateral tabs or ., Installations 72.
Diese Laschen 72 stehen in Längsrichtung 30 bzw. in Richtung der Seitenwände 22, 24 von der Stirnwand 26, 28 bzw. von den oberen Teilen 26-1 , 28-1 der Stirnwände 26, 28 ab und werden, beispielsweise mittels Lotplattie- ren an den Seitenwänden 22 bzw. 24 außen oder innen verlötet. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass derartige Laschen 72 an den Seitenwänden 22 und 24 jeweils an entsprechender Stelle vorgesehen sind und diese Laschen umgebogen sind, so dass sie in Richtung der Stirnwand- ebene verlaufen und an der entsprechenden Stirnwand 26, 28 bzw. an dem entsprechenden oberen Teil 26-1 , 28-1 der Stirnwände 26, 28 - insbesondere mittels Lotplattieren - verlötet sind.These lugs 72 protrude in the longitudinal direction 30 or in the direction of the side walls 22, 24 from the end wall 26, 28 or from the upper parts 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28 and become, for example, by means of solder plating soldered to the side walls 22 and 24 outside or inside. Alternatively, it can also be provided that such tabs 72 are provided on the side walls 22 and 24 respectively at the appropriate location and these tabs are bent so that they extend in the direction of the end wall level and on the corresponding end wall 26, 28 or on the corresponding upper part 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28 - in particular by means of solder plating - are soldered.
Die Fig. 3a bis 3k zeigen einen beispielhaften Deckel des Kühlmittelkastens 10.FIGS. 3 a to 3 k show an exemplary cover of the coolant box 10.
Dabei zeigt die Fig. 3a eine Seitenansicht des Deckels 18, Fig. 3b eine Draufsicht des Deckels 18, Fig. 3c eine dreidimensionale Ansicht des Deckels 18 von unten, Fig. 3d eine Schnittansicht entlang der Linie C-C aus Fig. 3a, Fig. 3e eine teilweise Schnittansicht entlang der Linie D-D aus Fig. 3b, Fig. 3f eine Schnittansicht entlang der Linie E-E aus Fig. 3b, Fig. 3g eine Schnittansicht entlang der Linie F-F aus Fig. 3a und Fig. 3h eine Schnittansicht entlang der Linie G-G aus Fig. 3a.3 a shows a top view of the cover 18, FIG. 3 c shows a three-dimensional view of the cover 18 from below, FIG. 3 d shows a sectional view along the line CC from FIG. 3 a, 3 e 3f is a sectional view taken along line EE of FIG. 3b, FIG. 3g is a sectional view taken along line FF of FIG. 3a, and FIG. 3h is a sectional view taken along line GG Fig. 3a.
Fig. 3i zeigt eine schräge Draufsicht auf den Deckel gemäß Fig. 3a im Bereich von endseitig der Schenkel angeordneten Laschen. Fig. 3k zeigt einen vergrößerten Ausschnitt im Bereich 80 aus Fig. 3a.FIG. 3i shows an oblique top view of the cover according to FIG. 3a in the region of tabs arranged at the end of the legs. FIG. 3 k shows an enlarged detail in the area 80 from FIG. 3 a.
Der Deckel 18 weist in Längsrichtung 30 gesehen einen im wesentlichen U- förmigen Querschnitt auf, was gut in den Fig. 3c, 3d, 3f, 3g, 3h und 3i zu erkennen ist.As seen in the longitudinal direction 30, the lid 18 has a substantially U-shaped cross-section, which can be clearly seen in FIGS. 3c, 3d, 3f, 3g, 3h and 3i.
Diese U-Form ist annähernd rechtwinklig ausgebildet und wird von zwei be- abstandeten Schenkeln 82, 84, die auch als Flansche bezeichnet werden können, und einem diese beiden Schenkel verbindenden Verbindungsabschnitt 86 gebildet.This U-shape is approximately rectangular and is made up of two spaced apart legs 82, 84, also referred to as flanges can, and one connecting these two legs connecting portion 86 is formed.
Dieser Deckel 18 wird auf der dem Boden 20 abgewandten Seite der ersten Einheit 16 so eingesetzt, dass der Verbindungsabschnitt 86 diesen Boden zugewandt ist und die Schenkel 82, 84 in bodenabgewandter Richtung von dem Verbindungsabschnitt 86 abragen.This cover 18 is inserted on the side facing away from the bottom 20 of the first unit 16 so that the connecting portion 86 faces this floor and the legs 82, 84 protrude in the bottom-facing direction of the connecting portion 86.
Von den Schenkeln 82, 84 des U-förmigen Profils erstrecken sich mehrere Laschen 88.Of the legs 82, 84 of the U-shaped profile extend a plurality of tabs 88th
Diese Laschen 88 sind in dem Ausführungsbeispiel bogenförmig gestaltet. Die Laschen 88 erstrecken sich von den dem Verbindungsbereich 86 abgewandten Enden der Schenkel 82, 84, und zwar insbesondere gebogen, nach außen. Diese Laschen 88 können aber auch anstelle eines bogenförmigen Verlaufs einen abgeknickten Verlauf haben.These tabs 88 are designed arcuate in the embodiment. The tabs 88 extend from the ends of the legs 82, 84 facing away from the connection region 86, in particular bent outward. But these tabs 88 may also have a bent course instead of a curved course.
In den Laschen 88 werden Endabschnitte der Seitenwände 22, 24 aufgenommen. Im Bereich dieser Laschen können die Seitenwände 22, 24 mit dem Deckel 18 verlötet werden, und zwar insbesondere durch Lotplattieren. Der Deckel wird insbesondere so an der ersten Einheit verlötet, dass eine dichte Verbindung entsteht, wobei insbesondere das Verfahren des Lotplat- tierens zum Einsatz kommen kann.In the tabs 88 end portions of the side walls 22, 24 are received. In the region of these tabs, the side walls 22, 24 are soldered to the lid 18, in particular by solder plating. In particular, the lid is soldered to the first unit in such a way that a tight connection is produced, wherein in particular the method of soldering can be used.
Die Laschen 88 sind in Längsrichtung 30 gesehen beabstandet zueinander angeordnet, so dass in dieser Längsrichtung 30 zwischen benachbarten Laschen 88 laschenfreie Bereiche an den Schenkeln 82, 84 gebildet werden. Die Laschen 88 setzen sich an den Schenkeln 82, 84 derart fort, dass der Deckel aus einem Blech gefertigt sein kann. Aufgrund der Größe der Öffnung 40 weist der Deckel eine Auswölbung auf, die im wesentlichen an den Verlauf der Seitenwände 22, 24 angepasst ist.The tabs 88 are arranged spaced apart as seen in the longitudinal direction 30, so that in this longitudinal direction 30, tab-free regions are formed on the legs 82, 84 between adjacent tabs 88. The tabs 88 continue on the legs 82, 84 in such a way that the lid can be made of a metal sheet. Due to the size of the opening 40, the lid has a bulge, which is adapted to the shape of the side walls 22, 24 substantially.
Der Deckel weist ferner Vertiefungen 90, 92, 94 auf. Diese Vertiefungen ver- laufen quer bzw. senkrecht zur Längsrichtung 30 annähernd durch den gesamten Deckel.The lid also has recesses 90, 92, 94. These recesses extend transversely or perpendicularly to the longitudinal direction 30 approximately through the entire cover.
Die Vertiefungen 90, 92 dienen der Aufnahme der Stirnwände 26, 28 bzw. der oberen Teile 26-1 , 28-1 der Stirnwände 26, 28. Diese Vertiefungen 90, 92 weisen Anlaufschrägen auf, die das Einführen der Stirnwände 26, 28 begünstigen und/oder eine Zentrierung ermöglichen.The recesses 90, 92 serve to receive the end walls 26, 28 and the upper parts 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28. These recesses 90, 92 have run-on slopes, which favor the insertion of the end walls 26, 28 and / or allow centering.
Die Vertiefungen 90, 92 stützen die Stirnwände 26, 28 in Längsrichtung 30 ab, und zwar insbesondere beidseitig bzw. in beiden Orientierungen.The depressions 90, 92 support the end walls 26, 28 in the longitudinal direction 30, in particular on both sides or in both orientations.
Die Vertiefung 94, die hier einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist, die alternativ aber allerdings auch mit Anlaufschrägen versehen sein kann, bzw. gewölbt, dient der Aufnahme der Trennwand 32.The recess 94, which here has a substantially rectangular cross-section, but may alternatively be provided with run-on slopes, or arched, serves to receive the partition wall 32.
Die Vertiefungen 90, 92, 94 erleichtern insbesondere auch den Lötvorgang, indem die entsprechenden Stirn- bzw. Trennwände dort eingeführt werden können und anschließend verlötet werden können. Das Löten kann insbesondere mittels Lotplattieren erfolgen.The depressions 90, 92, 94 in particular also facilitate the soldering process in that the corresponding end walls or partitions can be introduced there and subsequently soldered. The soldering can be done in particular by means of solder plating.
Wie Fig. 3k gut entnommen werden kann, laufen die Vertiefungen 90, 92 in diesem Ausführungsbeispiel in einem laschenartigen Abschnitt 96 aus, der die Stirnwände 26, 28 bzw. die oberen Teile 26-1 , 28-1 der Stirnwände 26, 28 von außen umgreift. Dieser laschenartige Abschnitt 96 ist so ausgebildet, dass er sich im wesentlichen an die entsprechende Stirnwand 26, 28 bzw. den entsprechenden oberen Teil 26-1 , 28-1 der Stirnwand 26, 28 zunächst anlegt und anschließend das freie Ende schräg von dieser Stirnwand abragt, so dass ein Zwischenraum zwischen dem freien Ende und der entsprechenden Stirnwand gegeben ist, der das Löten begünstigt.As can be clearly seen in FIG. 3k, the depressions 90, 92 in this exemplary embodiment run in a tab-like section 96 which engages the end walls 26, 28 or the upper parts 26-1, 28-1 of the end walls 26, 28 from the outside embraces. This tab-like portion 96 is formed so that it substantially to the corresponding end wall 26, 28 and the corresponding upper part 26-1, 28-1 of the end wall 26, 28 first then abuts the free end obliquely from this end wall, so that a gap between the free end and the corresponding end wall is given, which favors the soldering.
Die Vertiefungen 90, 92 bzw. 94, die insbesondere Sicken bzw. Sicken mit Einführschrägen sind, können insbesondere der Fixierung und/oder dem Spielausgleich der Stirnwände dienen.The recesses 90, 92 and 94, which are in particular beads or beads with insertion bevels, can serve in particular the fixation and / or the play compensation of the end walls.
Die Fig. 4 und 5 zeigen Detailausschnitte der ersten, einstückigen Einheit 16, 16a des erfindungsgemäßen Kühlmittelkastens 10 bzw. 12 gemäß Fig. 1a bis 3k.4 and 5 show detail sections of the first, one-piece unit 16, 16a of the coolant box 10 and 12 according to the invention as shown in FIG. 1a to 3k.
Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht einer teilweise fertiggestellten ersten, einstückigen Einheit 16 bzw. 16a. Dort sind insbesondere die gegenüberliegenden Seitenwände 22 und 24 dargestellt, sowie der Boden 20, der hier gewölbt ausgebildet ist.4 shows a side view of a partially completed first unit 16 or 16a. There, in particular, the opposite side walls 22 and 24 are shown, as well as the bottom 20, which is formed here arched.
Diese einstückige Einheit 16, 16a ist aus einem Blech geformt, das zunächst gestanzt wurde und bei dem anschließend die Seitenwände 22, 24 umgebo- gen wurden.This one-piece unit 16, 16a is formed from a sheet which was first punched and in which the side walls 22, 24 were subsequently bent.
Vor dem Umbiegen der Seitenwände oder nach dem Umbiegen der Seitenwände wurde der Boden 20 im Tiefziehverfahren geformt. Dadurch hat sich ein geschlossener Abschnitt 110 der Stirnwand 26, 28, d.h. der untere Teil 26-2, 28-2 der Stirnwand 26, 28, gebildet.Before bending the side walls or after bending the side walls, the bottom 20 was deep-drawn. As a result, a closed portion 110 of the end wall 26, 28, i. the lower part 26-2, 28-2 of the end wall 26, 28, formed.
Im Bereich der Knickkante 112 bzw. 26-3, 28-3 steht in diesem Fertigungszustand aus der Bildebene heraus ein Abschnitt, d.h. der obere Teil 26-1 , 28-1 der Stirnwand 26, 28, der bei Biegung bzw. Klappung um die Biege- /Klapplinie 26-3, 28-3 die komplette Stirnwand 26, 28 ausbildet. Dies ist gut auch in Fig. 5 zu erkennen, die eine Draufsicht auf die Gestaltung gemäß Fig. 4 zeigt. Die dort gezeigte Stirnwand 26 hat dort noch nicht ihre fertig montierte Stellung.In the region of the bending edge 112 or 26-3, 28-3 is in this state of manufacture from the image plane out a section, ie the upper part 26-1, 28-1 of the end wall 26, 28, which at bending or folding around the Bending / folding line 26-3, 28-3 the complete end wall 26, 28 forms. This can also be clearly seen in FIG. 5, which shows a plan view of the design according to FIG. 4. The end wall 26 shown there does not yet have its fully assembled position.
Um die Stirnwand 26 in ihre Position zu bringen, wird sie bzw. deren obere Teile 26-1 , 28-1 im Rahmen des Herstellungsprozesses nach dem Tiefziehen um die Knick- bzw. Biegekante 112 bzw. 26-3, 28-3 - in Fig. 5 nach o- ben - gebogen, so dass sie bzw. die oberen Teile 26-1 , 28-1 mit ihren seitli- chen Laschen 112, 114 an dem stirnseitigen Ende der Seitenwände 22, 24 anschlägt bzw. anschlagen.In order to bring the end wall 26 into its position, it or its upper parts 26-1, 28-1 in the context of the manufacturing process after deep drawing to the bending or bending edge 112 and 26-3, 28-3 - in FIG. 5 is bent upward, so that it or the upper parts 26-1, 28-1 abut with its lateral flaps 112, 114 at the front end of the side walls 22, 24.
Diese Laschen 112, 114 werden anschließend ebenfalls gebogen, und zwar so, dass sie im wesentlichen parallel zu den Seitenwänden 22, 24 angeord- net sind und somit Bereiche für eine Lötverbindung mit den Seitenwänden 2, 24 bilden.These tabs 112, 114 are then also bent, in such a way that they are arranged substantially parallel to the side walls 22, 24 and thus form areas for a solder connection with the side walls 2, 24.
Wie Fig. 5 gut zu entnehmen ist, sind in den Bereichen 116, 118 dreieckför- mige Ausnehmungen gegeben, die beispielsweise gestanzt sind und in ge- wissen Anwendungsfällen ein vereinfachtes Biegen ermöglichen.As can be clearly seen in FIG. 5, in the regions 116, 118 there are triangular recesses which, for example, are stamped and, in certain applications, enable simplified bending.
Fig. 6 zeigt einen perspektivisch dargestellten Ausschnitt eines beispielhaften erfindungsgemäßen Kühlmittelkastens 10 bzw. 12, wobei anzumerken ist, dass die Gestaltung gemäß Fig. 6 auch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1a bis 3k gegeben sein kann.6 shows a perspective section of an exemplary coolant box 10 or 12 according to the invention, wherein it should be noted that the design according to FIG. 6 can also be provided in the embodiment according to FIGS. 1a to 3k.
Fig. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht einer alternativen ersten, einstückigen Einheit 16b, welche ebenfalls den Boden 20, die Seitenteile 22, 24 sowie die Stirnteile 26, 28 (nicht dargestellt) aufweist, sich aber in der Herstel- lung von der ersten, einstückigen Einheit 16 bzw. 16a in Gestaltung nach Fig. 4 und 5 unterscheidet.6 shows a perspective view of an alternative first, one-piece unit 16b, which likewise has the bottom 20, the side parts 22, 24 and the end parts 26, 28 (not shown), but is manufactured in the factory. ment of the first, one-piece unit 16 or 16a in the design according to FIGS. 4 and 5 differs.
In der Ansicht nach Fig.6 sind insbesondere die gegenüberliegenden Sei- tenwände 22 und 24 und die Stirnwand 26 dargestellt, sowie der Boden 20, der auch hier gewölbt ausgebildet sein kann.In the view according to FIG. 6, in particular the opposite side walls 22 and 24 and the end wall 26 are shown, as well as the bottom 20, which may also be arched here.
Diese alternative einstückige Einheit 16b ist ebenfalls aus einem Blech geformt, das zunächst gemäß einer vorgegebenen Form gestanzt wurde. Durch anschließendes Tiefziehen des gestanzten Bleches wird der Boden 20, die Seitenteile 22, 24 sowie die Stirnteile 26, 28 ausgebildet, wodurch sich bei der alternativen, ersten, einstückigen Einheit 16b ein seitlich und nach unten geschlossener Kasten, welcher nach oben geöffnet ist, ausbildet.This alternative one-piece unit 16b is also formed from a sheet which has first been punched according to a predetermined shape. By subsequent deep-drawing of the stamped sheet, the bottom 20, the side parts 22, 24 and the end parts 26, 28 are formed, whereby in the alternative, first, one-piece unit 16 b, a laterally and downwardly closed box, which is open at the top, forms ,
Damit wird hier vorteilhaft in diesem einen Schritt schon ein wesentlicher Bestandteil des Kühlmittelkastens 10 bzw. 12 ausgebildet.In this way, an essential component of the coolant box 10 or 12 is advantageously formed in this one step.
Im Rahmen des weiteren Herstellungsprozesses wird der Deckel 18 in diesen Kasten bzw. Einheit 16b eingesetzt und insbesondere mittels Lotplattie- ren mit diesem verlötetAs part of the further manufacturing process, the lid 18 is inserted into this box or unit 16b and in particular soldered to it by means of solder plating
Bevorzugt ist der Kasten 10, 12 aus Metall, insbesondere aus Aluminium.Preferably, the box 10, 12 made of metal, in particular aluminum.
Die Figuren 7a bis 7d zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Kasten-Deckel- Verbindung, bei welcher der Kasten 100 mit dem Deckel 101 verbunden wird. Der Kasten 100 weist dabei einen Rohrboden 102 auf, in welchem Öffnungen 103 oder Durchzüge zur Aufnahme von Rohren vorgesehen sind. Weiterhin weist der Kasten 100 Seitenwände 104,105 auf, welche ausgehend von dem Rohrboden nach oben im Wesentlichen rechtwinklig abgebo- gen sind und nach oben aufgestellt sind. Durch die Seitenwände 104,105 bildet der Kasten 100 einen im Wesentlichen einseitig offenen Kasten 100 mit vier Seitenwänden 104,105, die sich an ihren Schmalseiten oder schmalseitigen Endbereichen berühren und abgedichtet miteinander verbunden sind. Der Deckel 101 weist an seinen vier Rändern aufgestellte Randberei- che 106,107 auf, die mit den Innenseiten und ggf. den oberseitigen Schmalseiten der Seitenwände 104,105 in Berührung kommen und mit diesen abdichtende verbindbar sind. An den langen Seiten des Deckels 101 sind aufgestellte Randbereiche 106 vorgesehen, welche im Wesentlichen rechtwinklig zur Ebene des Deckels aufgestellt sind und welche Lappen 108 aufwei- sen, welche derart etwa u-förmig umgebogen sind, dass sie die oberseitigen Endbereiche oder Schmalseiten der Seitenwände 104 umgreifen. An den kurzen Seiten des Deckels 101 sind weiterhin Aufstellungen bzw. aufgestellte Randbereiche 107 vorgesehen, welche in einem ersten Bereich schräg ansteigend ausgebildet sind und in ein einem weiteren Bereich im Wesentli- chen u-förmige Formgebung oder Lappen aufweisen, welche den Endbereich der Seitenwand 105 umgreifen. Dabei berührt der hochgestellte Bereich 107 die Seitenwand 105 an der Außenseite der Seitenwand mit seiner Innenseite.Figures 7a to 7d show an embodiment of a box-lid connection, wherein the box 100 is connected to the lid 101. The box 100 in this case has a tube plate 102, in which openings 103 or passages are provided for receiving tubes. Furthermore, the box 100 has side walls 104, 105 which, starting from the tubesheet, are bent down substantially at right angles and are set upwards. Through the side walls 104,105 The box 100 forms a substantially unilaterally open box 100 with four side walls 104,105, which touch on their narrow sides or narrow-side end portions and are sealed together. The cover 101 has edge regions 106, 107 which are set up at its four edges and which come into contact with the inner sides and possibly the upper-side narrow sides of the side walls 104, 105 and can be connected to them in a sealing manner. Provided on the long sides of the lid 101 are erected edge regions 106, which are set up substantially at right angles to the plane of the lid and which have tabs 108 which are bent approximately in a U-shape such that they are the upper-side end regions or narrow sides of the side walls 104 embrace. On the short sides of the cover 101, further set-up or erected edge regions 107 are provided, which are formed inclinedly rising in a first region and in a further region substantially U-shaped shape or lobes, which the end portion of the side wall 105th embrace. In this case, the raised portion 107 contacts the side wall 105 on the outside of the side wall with its inside.
Die Figuren 8a bis 8d zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kasten- Deckel-Verbindung, bei welcher der Kasten 200 mit dem Deckel 201 verbunden wird. Der Kasten 200 weist dabei einen Rohrboden 202 auf, in welchem Öffnungen 203 oder Durchzüge zur Aufnahme von Rohren vorgesehen sind. Weiterhin weist der Kasten 200 Seitenwände 204,205 auf, welche ausgehend von dem Rohrboden nach oben im Wesentlichen rechtwinklig abgebogen sind und nach oben aufgestellt sind. Durch die Seitenwände 204,205 bildet der Kasten 200 einen im Wesentlichen einseitig offenen nahezu rechtwinkligen Kasten 200 mit vier Seitenwänden 204,205, die sich an ihren Schmalseiten oder schmalseitigen Endbereichen berühren und abge- dichtet miteinander verbunden sind, wie beispielsweise miteinander verlötet sind. Der Deckel 201 weist an seinen vier Rändern aufgestellte Randbereiche 206,207 auf, die mit den Innenseiten und ggf. den oberseitigen Schmalseiten der Seitenwände 204,205 in Berührung kommen und mit diesen abdichtende verbindbar sind. An den langen Seiten des Deckels 201 sind auf- gestellte Randbereiche 206 vorgesehen, welche im Wesentlichen rechtwinklig zur Ebene des Deckels aufgestellt sind und welche Lappen 208 aufweisen, welche derart etwa u-förmig umgebogen sind, dass sie die oberseitigen Endbereiche oder Schmalseiten der Seitenwände 204 umgreifen. Dabei berühren die beiden Innenflächen der Lappen 208 die Seitenwand beidseitig. An den kurzen Seiten des Deckels 201 sind weiterhin Aufstellungen bzw. aufgestellte Randbereiche 207 vorgesehen, die im Wesentlichen eine u- förmige Formgebung oder entsprechend u-förmige Lappen 209 aufweisen, welche den Endbereich der Seitenwand 205 umgreifen. Dabei berührt der zumindest eine hochgestellte Bereich 207 oder der Lappen 209 einen Be- reich der Seitenwand 205 beidseitig mit ihren jeweiligen beiden Innenflächen an der jeweiligen Außenfläche der Seitenwand 205. Durch die Ausführung der Fügeflächen als scharfkantige Ausprägungen beispielsweise durch Tiefziehen wird eine größerflächige Fügefläche erzeugt, so dass das zur Verfügung stehende Lotangebot für die dichte Verlötung von Kasten und Deckel verbessert wird. Auch wird die Montage deutlich verbessert, weil die Fügeflächen vorteilhaft im Wesentlichen spaltfrei aneinander liegen. Vorteilhaft weisen dazu die Lappen oder Seitenwände Einführschrägen auf, um das spaltfreie aneinander fügen zu erreichen. In den Ecken des Deckels wird durch die scharfkantige Ausführung vorteilhaft ein Anliegen des Deckels an die Seitenwände des Kastens erreicht wird. Dazu können vorteilhaft auch die Ecken des Deckels und/oder des Kastens verprägt werden. Auch kann durch Auftrag eines zusätzlichen Lotangebots, wie beispielsweise einer Lotpaste, das Lotangebot vergrößert werden, um ein Dichtlöten zu verbessern. Die Figuren 9 und 10 zeigen Ausführungsformen der Erfindung, bei welchen die Lappen 250, welche im Wesentlichen u-förmig ausgebildet sind, in ihrem Kammbereich 251 eine Öffnung 252 aufweisen, durch welche ein Lappen 253 der Seitenwand 254 des Kastens durchtritt. Dabei kann der Lappen 253, wie in Figur 9 dargestellt, seitlich umgebogen werden oder, wie in Figur 10 dargestellt, durch ein Werkzeug deformiert werden, so dass ein Entweichen des Deckels durch Abziehen des Lappens 250 von dem Lappen 253 vermieden wird.Figures 8a to 8d show another embodiment of a box-lid connection, in which the box 200 is connected to the lid 201. The box 200 in this case has a tube plate 202, in which openings 203 or passages are provided for receiving tubes. Furthermore, the box 200 on sidewalls 204,205, which are bent starting from the tubesheet upwardly substantially at right angles and are placed upwards. By the side walls 204,205, the box 200 forms a substantially unilaterally open almost rectangular box 200 with four side walls 204,205, which touch on their narrow sides or narrow end portions and are sealed together, such as soldered together are. The cover 201 has at its four edges raised edge portions 206,207, which come into contact with the inner sides and possibly the upper-side narrow sides of the side walls 204,205 and are sealingly connectable with these. Provided on the long sides of the lid 201 are raised edge regions 206, which are set up substantially at right angles to the plane of the lid and which have lobes 208 which are bent approximately in a U-shape such that they are the upper-side end regions or narrow sides of the side walls 204 embrace. The two inner surfaces of the tabs 208 touch the side wall on both sides. On the short sides of the cover 201, further set-up or raised edge regions 207 are provided, which essentially have a U-shaped shaping or correspondingly U-shaped tabs 209, which surround the end region of the side wall 205. In this case, the at least one raised area 207 or the tabs 209 touches a region of the side wall 205 on both sides with their respective two inner surfaces on the respective outer surface of the side wall 205. By executing the joining surfaces as sharp-edged embodiments, for example by deep drawing, a larger-area joining surface is produced, so that the available Lotangebot for the dense soldering of box and lid is improved. The assembly is also significantly improved because the joining surfaces advantageously lie substantially gap-free. For this purpose, the tabs or side walls have insertion bevels in order to achieve the gap-free joining together. In the corners of the lid is advantageously achieved by the sharp-edged design a concern of the lid to the side walls of the box. For this purpose, advantageously, the corners of the lid and / or the box can be embossed. Also, by applying an additional Lotangebots, such as a solder paste, the Lotangebot be increased to improve a Dichtlöten. Figures 9 and 10 show embodiments of the invention in which the tabs 250, which are substantially U-shaped, have in their comb portion 251 an opening 252 through which a tab 253 of the side wall 254 of the box passes. In this case, the flap 253, as shown in Figure 9, are laterally bent or, as shown in Figure 10, deformed by a tool, so that escape of the lid by peeling off the tab 250 is avoided by the tab 253.
Die Figuren 11 und 12 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei welchem der Kasten 300 mit dem Deckel 301 verbindbar ist, wobei in Figur 11 der Kasten 300 noch von dem Deckel 301 getrennt ausgeführt ist und in Figur 12 der Deckel 301 auf den Kasten 300 aufgesetzt ist. Der Kasten weist vier Wände von welchen nur drei gezeigt sind 302,303,304, die seitlich miteinander verbunden sind, wie beispielsweise durch Löten. IN einem abgewandelten Ausführungsbeispiel kann der Kasten mit den Seitenwänden auch einteilig durch Tiefziehen hergestellt sein, so dass die Fügebereiche an den Seitenkanten oder Seitenendbereichen der Wände entfallen würden.Figures 11 and 12 show a further embodiment of the invention, in which the box 300 is connectable to the lid 301, wherein in Figure 11, the box 300 is still performed separately from the lid 301 and in Figure 12, the lid 301 on the box 300th is attached. The box has four walls, of which only three are shown 302,303,304, which are laterally interconnected, such as by brazing. In a modified embodiment, the box with the side walls can also be made in one piece by deep drawing, so that the joining areas on the side edges or side end portions of the walls would be omitted.
Der Deckel 301 weist einen umlaufenden hochgestellten Rand 305 auf. welcher mit seiner Außenfläche 306 mit der Innenfläche 307 der Seitenwände 302,303,304 des Kastens 300 in Berührung gebracht werden kann, um eine abgedichtete Fügeverbindung zwischen dem Kasten 300 und dem Deckel 301 zu erzeugen. Bevorzugt ist der Deckel mit dem umlaufenden Rand 305 einteilig ausgebildet. Der Deckel mit Rand ist beispielsweise durch Tiefziehen herstellbar. Wie zu erkennen ist, ist die Ecke 308 des Rands 305 relativ scharfkantig, so dass der Deckel sich in die ebenfalls relativ scharfkantig ausgebildete Ecke 309 des Kastens gut einpasst und die Fügeverbindung auch im Eckbereich gut abdichtend verlötet. Weiterhin ist zu erkennen, dass der Rand 305 des Deckels 301 an seinem unteren dem Boden des Deckels anschließenden Bereich abgeschrägt ist, siehe 310, so dass diese Schräge als Einführschräge 310 bei der Montage des Deckels 301 in den Kasten 300 dient.The lid 301 has a circumferential raised edge 305. which can be brought into contact with its outer surface 306 with the inner surface 307 of the side walls 302, 303, 304 of the box 300 to produce a sealed joint between the box 300 and the lid 301. Preferably, the lid with the peripheral edge 305 is integrally formed. The lid with edge can be produced for example by deep drawing. As can be seen, the corner 308 of the edge 305 is relatively sharp-edged, so that the lid fits snugly into the likewise relatively sharp-edged corner 309 of the box and soldered the joint connection well sealing in the corner. Furthermore, it can be seen that the edge 305 of the lid 301 is chamfered at its lower adjoining the bottom of the lid area, see 310, so that this slope serves as an insertion bevel 310 during assembly of the lid 301 in the box 300.
Der Deckel 301 weist weiterhin Vorsprünge oder Lappen 311 auf, die ausgehend von dem Rand 305 mit diesem zusammen betrachtet etwa u-förmig ausgebildet sind und nach unten offen ausgebildet sind, um zwischen dem Rand 305 und dem Lappen 311 einen Aufnahmerum zu bilden, in welchen der obere Randbereich der Seitenwände 302 bis 304 des Kastens 300 eingreifen können. Zur besseren Einführung des Rands des Kastens können die Lappen 311 nach unten und außen schräg ausgestellt sein, um eine Einführschräge zu bilden.The lid 301 further has projections or lobes 311 which, viewed from the edge 305 together with the latter, are approximately U-shaped and open at the bottom so as to form a receiving space between the rim 305 and the tab 311, in which the upper edge region of the side walls 302 to 304 of the box 300 can engage. For better insertion of the edge of the box, the flaps 311 may be flared downwardly and outwardly to form an insertion slope.
Wie in den Figuren 11 und 12 zu erkennen ist, sind die Ecken des Deckels gut in die Ecken der Seitenwände des Kastens eingepasst, so dass eine sichere Verlötung von Deckel und Kasten erreichbar ist.As can be seen in Figures 11 and 12, the corners of the lid are well fitted in the corners of the side walls of the box, so that a secure soldering of the lid and box can be achieved.
Die Figuren 13a bis 13c und 14a bis 14c zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kastens 400 mit Deckel 401. Der Deckel 401 ist tiefgezogen und weist einen im Wesentlichen ebenen zentralen Bereich 402 auf, welcher jedoch durchaus zur Versteifung Sicken 403 aufweisen kann. Weiterhin weist der Deckel 401 Anschlußmöglichkeiten auf mit Öffnungen 404 zum ein- und/oder Ausleiten eines Fluids und vorteilhaft gf. zur Befestigung oder Anordnung von Anschlussflanschen oder Anschlussrohren 405. Darüber hinaus weist der Deckel 401 Befestigungsmöglichkeiten für Halteelemente 406 auf, die mit dem Deckel verbindbar sind. Diese sind mit dem Deckel beispielsweise vernietbar, verlötbar oder mechanisch fügbar. Der Deckel 401 weist einen umlaufenden Rand 407 auf, welcher hochgestellt und im Querschnitt etwa u- oder rechteckförmig ist, um die oberen Enden der Seitenwände des Kastens 400 aufnehmen zu können. Dabei kann der Querschnitt des Rands des Deckels 401 durchaus vergleichbar gestaltet sein, wie in den Figuren 8c, 11 oder 12. Darüber hinaus kann in den u- oder rechteckförmig hochgestellten Rand Schlitze 408 oder Öffnungen in dem Kammbereich eingebracht sein, durch welche Lappen 409 des Rands des Kastens 400 durchgreifen können zur sicheren Verbindung von Deckel 401 und Kasten 400 vor dem Löten. Solche Lappen 409 sind beispielsweise be- reits durch die Figuren 9 oder 10 gezeigt.Figures 13a to 13c and 14a to 14c show a further embodiment of a box 400 with lid 401. The lid 401 is deep-drawn and has a substantially planar central portion 402, which may well have stiffening beads 403. Furthermore, the cover 401 has connection possibilities with openings 404 for introducing and / or discharging a fluid and advantageously gf. For fastening or arrangement of connection flanges or connection tubes 405. In addition, the lid 401 mounting options for holding elements 406, which can be connected to the lid are. These can be riveted, soldered or mechanically joined to the lid, for example. The lid 401 has a peripheral edge 407, which is raised and approximately U-shaped or rectangular in cross-section to accommodate the upper ends of the side walls of the box 400 can. In this case, the cross-section of the edge of the lid 401 may be designed quite comparable, as in the figures 8c, 11 or 12. In addition, slots 408 or openings may be introduced in the comb area in the u- or rectangular raised edge, through which lobes 409 of Ranges of the box 400 can pass through to secure connection of lid 401 and box 400 before soldering. Such flaps 409 are already shown, for example, by FIGS. 9 or 10.
Vorteilhaft ist es bei dem Ausführungsbeispiel der Figuren 13 und 14, dass der Eckbereich 410 des Deckels 401 und des Kastens abgerundet ausgeführt ist, so dass die Frage der exakten Passung von Deckel 401 und Kasten 400 im Eckbereich leichter gewährleistet werden kann.It is advantageous in the embodiment of Figures 13 and 14, that the corner portion 410 of the lid 401 and the box is rounded, so that the question of the exact fit of lid 401 and box 400 can be easily ensured in the corner.
Etwa mittig des Deckels 401 ist eine Aufnahme 411 für eine innerhalb des Kastens angeordnete Trennwand vorgesehen, welche im Bedarfsfalle eingesetzt werden kann, so dass sie den Kasten in zwei Bereiche trennen kann. Sollte die Trennwand nicht benötigt werden, kann sie auch entfallen.Approximately in the center of the lid 401, a receptacle 411 is provided for a partition wall disposed inside the box, which can be used if necessary, so that it can separate the box into two areas. If the partition is not needed, it can also be omitted.
Der Kasten 400 weist vier Wände 413,414,415 und 416 auf, wobei davon zwei kurze Stirnwände 415 und 416 und zwei lange Seitenwände 413 und 414 sind. Diese sind mit dem Boden 412 des Kastens 400 einteilig vorzugs- weise tiefgezogen. Im Boden 412 sind Öffnungen oder Durchzüge zur Aufnahme von Rohren vorgesehen. Weiterhin ist in dem Kasten 400 seitlich Aufnahmen 417 für eine Trennwand vorgesehen, welche mit den Aufnahmen im Deckel zusammenwirken um eine Trennwand, falls benötigt, aufzunehmen oder zu fixieren. Die Figur 15 zeigt einen Wärmetauscher 500, welcher ein Netz auf parallelen Rohren 501 und dazwischen vorteilhaft angeordneten Rippen 502 aufweist. Die Rohre 501 sind in ihren Endbereichen in Kästen 503,504 abgedichtet eingefügt, wobei die Kästen 503,504 dazu Öffnungen oder Durchzüge in einem Rohrboden aufweisen. Weiterhin weisen die Kästen die Struktur der in den Figuren 13 und 14 gezeigten Deckel und Kasten auf, wobei an einem Kasten Anschlußstutzen 505 zum zu- und abführen eines Fluids vorgesehen sind. Weiterhin sind Haltemittel 506 erkennbar. The box 400 has four walls 413, 414, 415 and 416, two of which are short end walls 415 and 416 and two long side walls 413 and 414. These are preferably thermoformed with the bottom 412 of the box 400 in one piece. In the bottom 412 openings or passages are provided for receiving pipes. Furthermore, in the box 400 side receptacles 417 provided for a partition, which cooperate with the receptacles in the lid to a partition, if necessary, to record or fix. FIG. 15 shows a heat exchanger 500, which has a network on parallel tubes 501 and ribs 502 disposed therebetween in an advantageous manner. The tubes 501 are sealed in their end regions in boxes 503, 504, the boxes 503, 504 having openings or passages in a tube sheet for this purpose. Furthermore, the boxes have the structure of the lid and box shown in Figures 13 and 14, wherein on a box connecting piece 505 are provided for supplying and discharging a fluid. Furthermore, holding means 506 can be seen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Kasten zur Aufnahme eines Fluids, wie Kühlmittel, für einen Wärmetauscher (1), insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit vier Wänden, davon zwei Seitenwänden (22, 24 bzw. 22a, 24a) und zwei Stirnwänden (26, 28 bzw. 26a, 28a), einem Deckel (18 bzw. 18a) und einem dem Deckel (18 bzw. 18a) gegenüberliegend angeordneten Boden (20 bzw. 20a), in dem eine oder mehrere Öffnungen (60) zur Aufnahme von Rohren, insbesondere Verbindungsrohren, wie Flachrohren, vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (20 bzw. 20a) und zumindest eine von den zwei Stirnwänden (26, 28 bzw. 26a, 28a) ein einstückiges, durch ein formgebendes Verfahren ausgebilde- tes Formteil sind.1. box for receiving a fluid, such as coolant, for a heat exchanger (1), in particular for motor vehicles, with four walls, two side walls (22, 24 or 22a, 24a) and two end walls (26, 28 and 26a, 28a), a cover (18 or 18a) and a cover (18 or 18a) arranged opposite bottom (20 or 20a), in which one or more openings (60) for receiving pipes, in particular connecting pipes, such as flat tubes , are provided, characterized in that the bottom (20 or 20a) and at least one of the two end walls (26, 28 or 26a, 28a) are a one-piece, formed by a molding process tes molded part.
2. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden und die zwei Stirnwände (26, 28 bzw. 26a, 28a) das einstückige, durch das formgebende Verfahren ausge- bildete Formteil sind.2. Box according to one of the preceding claims, characterized in that the bottom and the two end walls (26, 28 and 26 a, 28 a) are the one-piece, formed by the molding process formed molding.
3. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden, die zwei Stirnwände (26, 28 bzw. 26a, 28a) und zumindest eine von den Seitenwänden (22, 24 bzw. 22a, 24a), insbesondere die zwei Seitenwände (22, 24 bzw. 22a,3. Box according to one of the preceding claims, characterized in that the bottom, the two end walls (26, 28 or 26 a, 28 a) and at least one of the side walls (22, 24 or 22 a, 24 a), in particular the two side walls (22, 24 or 22a,
24a), das einstückige, durch das formgebendes Verfahren ausgebildete Formteil sind. 24a), which are one-piece, formed by the molding process molding.
4. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das formgebende Verfahren ein Ziehverfahren, insbesondere ein Tiefziehverfahren, ist.4. Box according to one of the preceding claims, characterized in that the forming process is a drawing process, in particular a deep drawing process.
5. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil ein gezogenes, insbesondere tiefgezogenes, und/oder hydroumgeformtes und/oder formgedrücktes Formteil ist.5. Box according to one of the preceding claims, characterized in that the molded part is a drawn, in particular deep-drawn, and / or hydroformed and / or molded part.
6. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Stirnwand (26, 28 bzw. 26a, 28a) eine Klapp- oder Biegelinie aufweist, entlang der die zumindest eine Stirnwand (26, 28 bzw. 26a, 28a) klapp- oder biegbar ist.6. Box according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one end wall (26, 28 or 26a, 28a) has a folding or bending line, along which the at least one end wall (26, 28 or 26a, 28a) is foldable or bendable.
7. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klapp- oder Biegelinie in einer vorgebbaren Höhe der zumindest einen Stirnwand (26, 28 bzw. 26a, 28a), insbesondere quer zu einer Längsrichtung des Bodens (20 bzw. 20a), verläuft.7. Box according to one of the preceding claims, characterized in that the folding or bending line in a predeterminable height of the at least one end wall (26, 28 or 26a, 28a), in particular transversely to a longitudinal direction of the bottom (20 or 20a) , runs.
8. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgebbare Höhe in oder nahe einer Ebene liegt, welche durch Unterkanten der Seitenteile bestimmt wird.8. Box according to one of the preceding claims, characterized in that the predetermined height is in or near a plane which is determined by bottom edges of the side parts.
9. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Bereich der zumindest einen Stirnwand (26, 28 bzw. 26a, 28a) unterhalb der Klapp- oder Biegelinie gezogen, insbesondere tiefgezogen, und/oder ein zweiter Bereich der zumindest einen Stirnwand (26, 28 bzw. 26a, 28a) oberhalb der Klapp- oder Biegelinie um diese geklappt oder gebogen ist. 9. Box according to one of the preceding claims, characterized in that a first region of the at least one end wall (26, 28 or 26 a, 28 a) pulled below the folding or bending line, in particular deep-drawn, and / or a second region of the at least one End wall (26, 28 or 26a, 28a) above the folding or bending line folded around this or bent.
10. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Stirnwand (26, 28 bzw. 26a, 28a) im Gesamten gezogen, insbesondere tiefgezogen, ist.10. Box according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one end wall (26, 28 or 26 a, 28 a) pulled in the whole, in particular deep-drawn, is.
11. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Stirnwand (26, 28 bzw. 26a, 28a) zumindest eine, insbesondere seitlich angeordnete und/oder abwinkelbare, Lasche und/oder Aufstellung aufweist.11. Box according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one end wall (26, 28 or 26a, 28a) has at least one, in particular laterally arranged and / or bendable, tab and / or installation.
12. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Lasche und/oder Aufstellung derart abgewinkelt ist, dass sie im wesentlichen parallel zu einer von den Seitenwänden (22, 24 bzw. 22a, 24a) angeordnet sind, und/oder mit einer von den Seitenwänden (22, 24 bzw. 22a, 24a) verbunden, insbesondere durch eine Lötverbindung verbunden, ist.12. A box according to any one of the preceding claims, characterized in that the at least one tab and / or installation is angled such that they are arranged substantially parallel to one of the side walls (22, 24 or 22 a, 24 a), and / or connected to one of the side walls (22, 24 or 22a, 24a), in particular connected by a solder joint.
13. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Formteil zumindest eine, insbesondere zwei, insbesondere im wesentlichen dreieckförmige, Ausnehmung in einem Übergangsbereich zwischen dem Boden (20 bzw. 20a) und der zumindest einen Stirnwand (26, 28 bzw. 26a, 28a) ausgebildet ist.13. Box according to one of the preceding claims, characterized in that in the molding at least one, in particular two, in particular substantially triangular, recess in a transition region between the bottom (20 or 20a) and the at least one end wall (26, 28 and 26a, 28a) is formed.
14. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Deckel (18 bzw. 18a) zumindest eine erste14. Box according to one of the preceding claims, characterized in that the lid (18 or 18a) at least a first
Vertiefung, insbesondere nach Art einer Sicke, aufweist, in welcher eine erste von den Stirnwänden (26 bzw. 26a) aufgenommen wird, insbesondere aber die erste Vertiefung (90) und eine von der ersten Vertiefung (90) verschiedene, zweite Vertiefung (92), in welcher eine zweite, zur ersten (26 bzw. 26a) beabstandete Stirnwand (28 bzw. 28a) aufgenommen wird.Recess, in particular in the manner of a bead, in which a first of the end walls (26 or 26 a) is received, but in particular the first recess (90) and a first recess (90) different, the second recess (92) in which one second, to the first (26 or 26 a) spaced end wall (28 or 28 a) is received.
15. Kasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Formteil aus einem einstückigen, vorgestanzten Teil, insbesondere aus Blech, gefertigt ist.15. Box according to one of the preceding claims, character- ized in that the molded part is made of a one-piece, pre-punched part, in particular made of sheet metal.
16. Wärmetauscher, insbesondere Kühler für ein Kraftfahrzeug, mit einem Rohr-Rippen-Block (14) und einem Kasten (10 bzw. 12) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Rohre des Rohr-Rippen-16. A heat exchanger, in particular radiator for a motor vehicle, with a tube-rib block (14) and a box (10 or 12) according to one of the preceding claims, wherein the tubes of the tube-ribbed
Blocks (14) im Bereich des Bodens (20 bzw. 20a) des Kastens (10 bzw. 12) in diesen münden.Blocks (14) in the region of the bottom (20 or 20 a) of the box (10 or 12) open into this.
17. Verfahren zur Herstellung eines Kastens zur Aufnahme eines Fluids, wie Kühlmittel, für einen Wärmetauscher (1), insbesondere zur Herstellung eines Kastens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass - ein Innenraum des Kastens durch Wände, die insbesondere zwei Seitenwände (22, 24 bzw. 22a, 24a), zwei Stirnwände (26, 28 bzw. 26a, 28a), ein Deckel (18 bzw. 18a) und ein dem Deckel (18 bzw. 18a) gegenüberliegend angeordneter Boden17. A method for producing a box for receiving a fluid, such as coolant, for a heat exchanger (1), in particular for producing a box according to one of claims 1 to 15, characterized in that - an interior of the box through walls, in particular two Side walls (22, 24 or 22a, 24a), two end walls (26, 28 and 26a, 28a), a lid (18 or 18a) and the lid (18 or 18a) arranged opposite bottom
(20 bzw. 20a) sind, begrenzt wird, - ein einstückiges Teil, welches den Boden (20 bzw. 20a) und zumindest eine von den zwei Stirnwänden (26, 28 bzw. 26a, 28a), insbesondere die zwei Stirnwände (26, 28 bzw. 26a, 28a), aufweist, durch ein Ziehverfahren oder ein Trennver- fahren, insbesondere durch Stanzen, hergestellt wird, - das einstückige Teil durch ein formgebendes Verfahren weiterbearbeitet, insbesondere gezogen, im speziellen tiefgezogen, und/oder hydroumge- formt und/oder formgedrückt, wobei die zumindest eine Stirnwand (26, 28 bzw. 26a, 28a), insbesondere die zwei Stirnwände (26, 28 bzw. 26a, 28a), zumindest teilweise ausgebildet wird bzw. werden, - das einstückige Teil mit einem weiteren Teil oder weiteren Teilen, welches bzw. welche die übrige bzw. die übrigen den Innenraum des Kastens begrenzende Wand bzw. begrenzenden Wände bilden, zur Ausbildung des Kastens, insbesondere durch Lotplattieren, verbunden wird.(20 or 20a) are - an integral part which the bottom (20 or 20a) and at least one of the two end walls (26, 28 or 26a, 28a), in particular the two end walls (26, 28 or 26a, 28a), is produced by a drawing process or a separation process, in particular by punching, - the one-piece part is further processed by a molding process, in particular drawn, in particular deep-drawn, and / or hydro-formed and / or molded, wherein the at least one end wall (26, 28 or 26a, 28a), in particular the two end walls (26, 28 or 26a, 28a) is at least partially formed or - one-piece part with a further part or other parts, which or which form the rest or the rest of the interior of the box bounding wall or bounding walls, for forming the box, in particular by solder plating, is connected.
18. Verfahren nach dem voranstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Stirnwand (26, 28 bzw. 26a, 28a), insbesondere die zwei Stirnwände (26, 28 bzw. 26a, 28a), im gesamten durch das formgebende Verfahren ausgebildet wird.18. The method according to the preceding claim, characterized in that the at least one end wall (26, 28 or 26a, 28a), in particular the two end walls (26, 28 or 26a, 28a), is formed throughout by the forming process ,
19. Verfahren nach mindestens einem der voranstehenden Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Stirnwand (26, 28 bzw. 26a, 28a), insbesondere die zwei Stirnwände (26, 28 bzw. 26a, 28a), nur bis zu einer Teilhöhe durch das formge- bende Verfahren und für eine Resthöhe durch Klappen oder Biegen ausgebildet wird. 19. The method according to at least one of the preceding method claims, characterized in that the at least one end wall (26, 28 or 26a, 28a), in particular the two end walls (26, 28 or 26a, 28a), only up to a part height through the shaping process and for a residual height by folding or bending is formed.
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