EP2151655B1

EP2151655B1 - Heat exchanger and use and production method of a heat exchanger

Info

Publication number: EP2151655B1
Application number: EP09165742.9A
Authority: EP
Inventors: Christian Saumweber; Stefan Schill
Original assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 2008-08-08
Filing date: 2009-07-17
Publication date: 2017-11-01
Anticipated expiration: 2029-07-17
Also published as: EP2151655A2; EP2151655A3; DE102009033774A1; US20100038063A1; US8720535B2

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. So ein Wärmetaucher ist aus DE 41 12 431 bekannt. Wärmetauscher sind, insbesondere bei mobilen Anwendungen, zumeist als Rohr-Wellrippen-Systeme aufgebaut. Der Block eines solchen Wärmetauschers der eingangs genannten Art weist z.B. ein so genanntes Kühlernetz aus einer wechselnden Übereinanderanordnung von Rohren und wärmeübertragenden Wellrippen auf. Insbesondere in dem vorgenannten Fall ist ein Wärmetauscher einer besonders hohen stochastischen Druck- und Temperaturwechselbeanspruchung ausgesetzt. Die genannten Wechselbeanspruchungen sind maßgeblich für die Lebensdauer eines Wärmetauschers. Insbesondere die Temperaturwechselbeanspruchung ist bei einem Wärmetauscher der eingangs genannten Art aufgrund der sich im Bereich der Rohrenden ergebenden besonders hohen mechanischen Spannungsamplituden die dominierende Belastungsart. Es hat sich gezeigt, dass es innerhalb des Blockes praktisch immer zu einer inhomogenen Temperaturverteilung mit einer dieser direkt zugeordneten, inhomogenen Verteilung von Wärmedehnungen kommt; letzteres resultiert in einer Verspannung des Blockes. Hierbei ist von entscheidender Bedeutung, dass Wärmedehnungsunterschiede innerhalb des Blockes nicht nur in einer Rohrlängsrichtung auftreten können, sondern in der Regel auch quer dazu existieren. Insbesondere hat sich gezeigt, dass hieraus für Eckrohre des Kühlernetzes vergleichsweise starke Biegedeformationen im Bereich der Bodenverbindung mit zugeordneten vergleichsweise hohen Spannungen resultieren. So lassen sich z.B. entlang des Rohrumfangs höchste Spannungen bei einem Flachrohr im Bereich des Übergangs von der Rohrschmal- zur Rohrbreitseite, d.h. im Bereich der Eckradien feststehen. Wenn es gelingt, die Spannungen an der Rohrbodenverbindung im Bereich der Eckradien oder des Übergangs von der Rohrschmal- zur Rohrlängsseite zu minimieren, so kann darüber eine Vergrößerung der Lebensdauer des Wärmetauschers erreicht werden.The invention relates to a heat exchanger according to the preamble of claim 1. Such a heat diver is out DE 41 12 431 known. Heat exchangers are, in particular in mobile applications, usually constructed as a pipe corrugated fin systems. The block of such a heat exchanger of the type mentioned has, for example, a so-called radiator network of an alternating superposition of pipes and heat-transmitting corrugated fins. In particular, in the aforementioned case, a heat exchanger is exposed to a particularly high stochastic pressure and thermal cycling. The mentioned alternating stresses are decisive for the life of a heat exchanger. In particular, the thermal cycling is at a Heat exchanger of the type mentioned above due to the resulting in the region of the pipe ends particularly high mechanical stress amplitudes dominating load. It has been shown that within the block there is practically always an inhomogeneous temperature distribution with one of these directly assigned, inhomogeneous distribution of thermal expansions; the latter results in a distortion of the block. It is of crucial importance that thermal expansion differences within the block can not only occur in a tube longitudinal direction, but generally also exist transversely thereto. In particular, it has been found that for corner pipes of the radiator network, comparatively strong bending deformations in the area of the ground connection result with associated comparatively high stresses. Thus, for example, the highest stresses in a flat tube in the region of the transition from the tube narrow to the tube broad side, ie in the region of the corner radii, can be determined along the circumference of the tube. If it is possible to minimize the stresses on the tube bottom connection in the region of the corner radii or of the transition from the tube narrow side to the tube side, then an increase in the service life of the heat exchanger can be achieved.

Ein Wärmetauscher der eingangs genannten Art mit einer verbesserten Rohr-Boden-Verbindung ist aus Anmeldungen der Anmelderin, beispielsweise DE 197 57 034 A1 oder DE 103 43 239 A1 , bekannt. Als Konzept wird dort vorgeschlagen, umgedrehte Durchzüge mit zum Kühlernetz hin orientierten Krägen, insbesondere für mobile Anwendungen, einzusetzen. Hierdurch kann eine Verbesserung des Kraftflusses durch Reduzierung des so genannten Bodenüberstandes, wie er anhand von Fig. 1B als halbe Differenz zwischen Bohrtiefe t und Bodentiefe T erläutert ist, vorteilhaft zur Steigerung der Innendruckwechselfestigkeit genutzt werden.A heat exchanger of the type mentioned with an improved pipe-ground connection is from applications of the applicant, for example DE 197 57 034 A1 or DE 103 43 239 A1 , known. As a concept there is proposed to use inverted passages with collars oriented towards the radiator network, in particular for mobile applications. This can improve the power flow by reducing the so-called ground overhang, as he said Fig. 1B is explained as half the difference between drilling depth t and bottom depth T, are advantageously used to increase the internal pressure swing resistance.

Grundsätzlich ist, beispielsweise aus GB 169,855 , auch bekannt, Rohrenden bei einem Wärmetauscher in einem Durchzug zu halten. Dazu offenbart GB 169,855 einen Durchzug mit einem Kragen, welcher an seinem von einer Bodenplatte abgewendeten Ende eine durch Zungen gebildete zahnförmige Kontur aufweist, in welcher ein Rohrende flexibel und federnd gehalten ist.Basically, for example GB 169,855 , also known to keep pipe ends at a heat exchanger in a draft. For this purpose revealed GB 169,855 a passage with a collar, which has a tooth-shaped contour formed by tongues at its end facing away from a bottom plate, in which a pipe end is held flexible and resilient.

Die genannten Zungen erreichen eine lokale Verlängerung des Durchzugs und dienen dazu, eine sprunghafte Änderung des Widerstandsmomentes im Bereich der Rohr-Boden-Verbindung zu vergleichmäßigen, um einer etwaigen plötzlich auftretenden Querschnittsänderung eines Rohres Rechnung zu tragen. Zwar lässt sich dadurch eine flexiblere und nachgiebigere Halterung von Rohren im Bereich des Durchzugs erreichen - letzteres führt jedoch lediglich zu einer pauschalen Entlastung einer Rohr-Boden-Verbindung, ohne den konkreten Spannungen im Bereich der Eckradien der Rohr-Boden-Verbindung entgegenzuwirken.The tongues mentioned reach a local extension of the draft and serve to equalize a sudden change in the moment of resistance in the region of the pipe-ground connection in order to take into account any sudden change in cross-section of a pipe. Although this makes it possible to achieve a more flexible and flexible retention of tubes in the area of the passage - the latter only leads to a general relief of a pipe-floor connection, without counteracting the concrete stresses in the region of the corner radii of the pipe-floor connection.

Desgleichen sind in DE 33 16 960 , US 4,150,556 und JP 11051592 A weitere Möglichkeiten eines Durchzugs mit stufenartiger, abschnittsweise geradlinig verlaufender Kragenkontur zur Aufnahme eines Flachrohres angegeben, welche wiederum nur eine pauschale mechanische Verbesserung der Halterung für ein Flachrohr erreichen können.Likewise are in DE 33 16 960 . US 4,150,556 and JP 11051592 A further possibilities of a passage with stepped, partially rectilinear collar contour for receiving a flat tube specified, which in turn can only achieve a flat mechanical improvement of the holder for a flat tube.

In DE 39 10 357 A1 ist ein Durchzug offenbart, der einen zur Aufnahme eines Wärmetauscherrohres bestimmten hochgestellten Kragen mit ovalem Umriss aufweist Zur Vermeidung von Rissen im Kragen, insbesondere bei großen Verhältnissen des größten Durchmessers zum kleinsten Durchmesser desselben, weist der Kragen im Bereich seiner kleinen Radien eine kleinere Höhe als im Bereich seiner größeren Radien auf. Dadurch soll das Einreißen des Kragens weitgehend ausgeschaltet werden, ohne dass dadurch eine wesentliche Leistungsverminderung des dort ebenfalls beschriebenen Wärmetauschers in Kauf genommen werden müsste, Auch dort ist eine im Wesentlichen stufenartige, abschnittsweise geradlinig verlaufende Kragenkontur vorgeschlagen. Ein solcher Wärmetauscher ist insbesondere hinsichtlich der bei einem Innendruckwechsel und/oder Temperaturwechsel auftretenden Probleme infolge der zug- und biegeverursachenden Spannungen verbesserungswürdig.In DE 39 10 357 A1 In order to avoid cracks in the collar, especially in large ratios of the largest diameter to the smallest diameter of the same, the collar has a smaller height in the region of its small radii than in the Range of its larger radii up. As a result, the tearing of the collar should be largely eliminated, without thereby a significant reduction in performance of the heat exchanger also described there would have to be accepted, there is also proposed a substantially step-like, sectionally rectilinear collar contour. Such a heat exchanger is in particular in view of the problems occurring in an internal pressure change and / or temperature change due to the tensile and bending-causing stresses in need of improvement.

Solche und andere Ansätze weisen insgesamt zumeist den Nachteil auf, dass eine einseitige Verbesserung der Temperaturwechselfestigkeit durch eine vergleichsweise dickere oder speziell ausgelegte Kontur des Durchzugs und/oder dessen Kragens angestrebt wird. Vernachlässigt werden dabei zumeist die für eine prozesssichere Fertigung, insbesondere größerer Kühlernetze, erforderlichen Anforderungen betreffend die prozesssichere Einführung von Wärmetauscherrohren in den Boden. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, eine Einführschräge wie sie beispielhaft in DE 100 16 029 A1 offenbart ist, vorzusehen. Dabei hat sich gezeigt, dass die Größe der Einführschräge für die Rohre in den Durchzug bzw. in den Kragen durch die Materialdicke des Kragens begrenzt ist. Der in der Praxis auftretende Zielkonflikt zwischen der aus Gründen der verbesserten Temperaturwechselfestigkeit angestrebten Minimierung der Kragendicke und der zur Erzielung größtmöglicher Prozesssicherheit gewünschten Maximierung der Einführschräge wird in DE 100 16 029 A1 in einem ersten Ansatz dadurch zu lösen versucht, dass der Kragen einfach nach außen gebogen wird. Durch diesen vereinfachten Ansatz ergibt sich jedoch nachteiligerweise eine vergleichsweise starke Reduzierung der Berührungsfläche zwischen Rohr und Boden zwangsläufig, was wiederum zu einer Festigkeitseinbuße führt. Insbesondere dieser Umstand ist noch verbesserungswürdig.Overall, such and other approaches generally have the disadvantage that a one-sided improvement in thermal shock resistance is sought through a comparatively thicker or specially designed contour of the pull-through and / or its collar. Neglected are mostly the requirements for process-reliable production, in particular larger radiator grids, concerning the process-reliable introduction of heat exchanger tubes into the ground. It has proven to be advantageous to have an insertion bevel as exemplified in DE 100 16 029 A1 is disclosed provide. It has been shown that the size of the insertion bevel for the tubes in the passage or in the collar is limited by the material thickness of the collar. The goal conflict in practice between the minimization of the collar thickness desired for reasons of improved thermal shock resistance and the maximization of the insertion bevel desired to achieve the greatest possible process reliability is achieved in DE 100 16 029 A1 tries to solve in a first approach, that the collar is simply bent outwards. However, this simplified approach disadvantageously results in a comparatively strong reduction of the contact surface between pipe and ground, which in turn leads to a loss of strength. In particular, this circumstance is still in need of improvement.

Wünschenswert wäre es, die Dauerhaltbarkeit bei einem Wärmetauscher der eingangs genannten Art zu verbessern und gleichzeitig die Vorraussetzungen für eine prozesssichere automatisierte Fertigung zu verbessern.It would be desirable to improve the durability in a heat exchanger of the type mentioned and at the same time to improve the conditions for a reliable process automated production.

An dieser Stelle setzt die Erfindung an, deren Aufgabe es ist, einen Wärmetauscher anzugeben, bei dem die Dauerhaltbarkeit verbessert ist und ein Fertigungsprozess sicherer und/oder einfacher gestaltet ist. Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung einen Wärmetauscher anzugeben, bei dem der Kragen eines Durchzugs verbesserte Vorraussetzungen für eine prozesssichere und automatisierte Fertigung mittels einer Einführschräge für ein Rohr schafft und dennoch, insbesondere in vorteilhafter Verbesserung gegenüber DE 100 16 029 A1 , einen Festigkeitsvorteil hat.At this point, the invention begins, whose object is to provide a heat exchanger in which the durability is improved and a manufacturing process is made safer and / or easier. In particular, it is an object of the invention to provide a heat exchanger in which the collar of a passage provides improved conditions for process-reliable and automated production by means of an insertion bevel for a pipe and yet, in particular in an advantageous improvement over DE 100 16 029 A1 has a strength advantage.

Die Aufgabe wird durch die Erfindung mit einem Wärmetauscher gemäß Anspruch 1 gelöst.The object is achieved by the invention with a heat exchanger according to claim 1.

Der Kragen kann erfindungsgemäße Abschnitte vorteilhaft allseitig aufweisen, d.h. umlaufend mit erfindungsgemäßen Abschnitten versehen sein, Es kann sich auch als vorteilhaft erweisen erfindungsgemäße Abschnitte nur an gegenüberliegenden Seiten des Kragens vorzusehen - z.B. an den Langseiten oder Kurzseiten des Kragens (dies im Falle von Flachrohren) -oder nur an zwei angrenzenden Seiten des Kragens. Ein erfindungsgemäßer Abschnitt kann auch nur an einer oder nur an drei Seiten des Kragens vorgesehen sein.The collar can advantageously have sections according to the invention on all sides, i. It may also prove advantageous to provide sections according to the invention only on opposite sides of the collar - e.g. on the long sides or short sides of the collar (in the case of flat tubes) -or only on two adjacent sides of the collar. An inventive section may also be provided only on one or only on three sides of the collar.

Vorteilhaft sind alle Durchgangsöffnungen des Bodens als Durchzug mit Kragen ausgeführt. Vorteilhaft kann auch nur ein Teil der Durchgangsöffnungen erfindungsgemäß ausgebildet sein. Insbesondere hat sich die erfindungsgemäße Ausbildung der Durchgangsöffnungen an Rand- oder Eckbereichen des Bodens für Rad- oder Eckbereiche als vorteilhaft erwiesen.Advantageously, all passage openings of the floor are designed as a passage with a collar. Advantageously, only a portion of the passage openings can be designed according to the invention. In particular, the inventive design of the passage openings at the edge or corner regions of the floor for wheel or corner areas has proven to be advantageous.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass, wie eingangs erläutert, eine in DE 100 16 029 A1 vorgesehene kontinuierlich abnehmende Wanddicke vom Anfang eines Durchzugs bis zu seinem Ende und eine einfache Biegung des Kragens nach außen Festigkeitsnachteile hat, weil die Berührungsfläche zwischen Rohr und Boden reduziert wird und weil der Durchzug am unteren Ende vergleichsweise dünn auszuführen ist und damit Festigkeitsnachtelie mit sich bringt. Ausgehend von dieser Überlegung hat die Erfindung erkannt, dass es möglich sein sollte eine Einführschräge bei einem Kragen vorzusehen, d.h. einen Kragen abbiegbar zu gestalten, und dennoch eine für eine gesteigerte Festigkeit ausreichende Anlagefläche zwischen Kragen und Rohr bei einem Durchzug zur Verfügung zu stellen, Demgemäß sieht die Erfindung vor, dass der Kragen erkennbare Abschnitte, nämlich einen bodennahen Abschnitt und einen endseitigen Abschnitt aufweist, zwischen denen als erkennbare Trennung zwischen den Abschnitten wenigstens ein Absatz angeordnet ist, der eine quer zur Kontur des bodennahen Abschnitts und des endseitigen Abschnitts verlaufende Absatzkontur aufweist. Die Erfindung hat erkannt, dass es durch diese Maßnahme in vorteilhafter Weise möglich ist, den endseitigen Abschnitt von einer Durchzugsachse wegzuneigen und damit dennoch eine ausreichende Anlagefläche zwischen dem Kragen, insbesondere dem bodennahen Abschnitt, und dem Rohr vorzusehen. Mit anderen Worten, es wird gemäß dem Konzept der Erfindung ein im endseitigen Abschnitt vergleichsweise langer und dünner Kragen vorgesehen. Darüber hinaus sollte ein vergleichsweise fester, formstabiler bodennaher Abschnitt des Kragens vorhanden sein. Insbesondere kann dieser dicker als der endseitige Abschnitt ausgeführt sein.The invention is based on the consideration that, as explained above, an in DE 100 16 029 A1 provided continuously decreasing wall thickness from the beginning of a passage to its end and a simple bending of the collar outward has strength disadvantages, because the contact area between the tube and the bottom is reduced and because the passage at the lower end is relatively thin perform and thus brings strength nightmare with it. Based on this consideration, the invention has recognized that it should be possible to provide an insertion bevel in a collar, ie to make a collar bendable, and yet to provide sufficient for increased strength bearing surface between the collar and pipe in a passage, Accordingly the invention provides that the collar recognizable sections, namely a bottom-near portion and an end-side portion, between which at least one shoulder is arranged as a recognizable separation between the sections, which has a transverse to the contour of the bottom-proximal portion and the end-side section heel contour. The invention has recognized that it is possible by this measure in an advantageous manner, wegzuneigen the end-side portion of a pull-through axis and thus still provide a sufficient contact surface between the collar, in particular the near-bottom portion, and the tube. In other words, it is provided according to the concept of the invention, a comparatively long and thin collar in the end portion. In addition, a comparatively firm, dimensionally stable near-bottom portion of the collar should be present. In particular, this can be made thicker than the end-side section.

Insgesamt ist dadurch der Zielkonflikt zwischen einer möglichst großen Einführschräge und einer erhöhten Festigkeit der Rohr-Boden-Verbindung in verbesserter Weise gelöst. Die Lösung wird wesentlich bewirkt durch die quer verlaufende Absatzkontur, die insbesondere den überwiegenden Wandquerschnittsunterschied zwischen dem bodennahen Abschnitt und dem endseitigen Abschnitt ausbildet. Eine dadurch erreichte, insbesondere auf einen vergleichsweise geringen Raum - nämlich den des Absatzes - beschränkte, Querschnittsänderung stellt somit eine auf begrenztem Raum zur Verfügung gestellte Veränderung des Widerstandsmomentes dar. Dadurch wird in vorteilhafter Weise zum einen die Position der Querschnittsänderung als diejenige Stelle festgelegt, an der ein Kragen nach außen knickt. Zum anderen ist ein vergleichsweise dünner Kragen und langer Kragen durch den endseitigen Abschnitt leicht abbiegbar. Zudem kann der bodennahe Abschnitt besonders formstabil und vergleichsweise materialstark ausgebildet sein. D.h. insgesamt kann der Kragen mit verbesserter Prozesssicherheit und einem Festigkeitsvorteil ausgebildet werden. Insbesondere lässt sich durch das Konzept der Erfindung die Größe der Einführschräge, beispielsweise durch die Größe der Ausgestaltung des Absatzes beeinflussen und je nach Verwendungszweck einstellen. Dabei wird grundsätzlich sichergestellt, dass der Querschnitt der Wand des Kragens zum Kühlernetz, insbesondere abschnittsweise diskontinuierlich, hin zunimmt. Insgesamt lassen sich Einführschrägen herstellen, die deutlich größer sind als die durch die Materialdicke des Kragens begrenzten Einführschrägen gemäß dem Stand der Technik.Overall, thereby the conflict of goals between a maximum insertion bevel and increased strength of the pipe-ground connection is achieved in an improved manner. The solution is significantly effected by the transverse paragraph contour, which forms in particular the predominant wall cross-section difference between the bottom-near portion and the end-side section. A cross-sectional change thereby restricted, in particular to a comparatively small space, namely that of the shoulder, thus represents a change in the moment of resistance made available in a limited space. This advantageously determines, on the one hand, the position of the change in cross section as that point which kinks a collar outwards. On the other hand, a comparatively thin collar and long collar can easily be bent through the end-side section. In addition, the near-ground section can be designed dimensionally stable and comparatively strong material. In other words, the collar can be formed with improved process reliability and a strength advantage. In particular, can be influenced by the concept of the invention, the size of the insertion, for example, by the size of the design of the paragraph and adjust depending on the intended use. In this case, it is generally ensured that the cross section of the wall of the collar to the cooler network, in particular discontinuously increases discontinuously. Total leave Lead chamfers produce, which are significantly larger than limited by the material thickness of the collar insertion chamfers according to the prior art.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen und geben im Einzelnen vorteilhafte Möglichkeiten an, das oben erläuterte Konzept der Erfindung im Rahmen der Aufgabenstellung, sowie hinsichtlich weiterer Vorteile zu realisieren.Further advantageous developments of the invention can be found in the dependent claims and specify in particular advantageous ways to realize the above-described concept of the invention within the scope of the task, as well as with regard to further advantages.

In einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist, dem Konzept der Erfindung folgend, die quer verlaufende Absatzkontur derart ausgeführt, dass dadurch der überwiegende Wandquerschnittsunterschied zwischen dem bodennahen Abschnitt und dem endseitigen Abschnitt ausgebildet wird. Mit anderen Worten, es wird durch die quer verlaufende Absatzkontur praktisch eine Sollknickstelle platziert. Diese gewährleistet, dass zum einen der endseitige Abschnitt des Kragens vergleichsweise lang und dünn ausgeführt wird mit den Vorteilen einer leichten Abbiegbarkeit. Zum anderen ist der bodennahe Abschnitt des Kragens durch den Abbiegevorgang prakfisch nicht beeinflusst und kann damit ausreichend anliegend am Rohr ausgebildet werden. Durch diese Maßnahme wird in besonders vorteilhafter Weise der Zielkonflikt zwischen verbesserter Festigkeit des Kragens und verbesserter Prozesssicherheit bei einem automatisierten Fertigungsprozess gelöst.In a particularly preferred development of the invention, following the concept of the invention, the transverse heel contour is designed in such a way that the predominant wall cross-sectional difference between the near-bottom portion and the end-side portion is thereby formed. In other words, it is placed by the transverse paragraph contour practically a predetermined kink. This ensures that on the one hand, the end-side portion of the collar is made comparatively long and thin with the advantages of easy Abbiegbarkeit. On the other hand, the ground-level portion of the collar is prakfisch not affected by the turn and thus can be formed sufficiently close to the pipe. By this measure, the target conflict between improved strength of the collar and improved process reliability in an automated manufacturing process is solved in a particularly advantageous manner.

In besonders vorteilhafter Weise wird durch die quer verlaufende Absatzkontur eine auszumachende, d.h. ersichtliche Grenze zwischen dem Absatz und dem endseitigen Abschnitt in Form einer Neigestelle definiert, so dass sich der endseitige Abschnitt von der Durchzugsachse wegneigt beim fertiggestellten Durchzug. Im Rahmen der Herstellung entspricht die Grenze praktisch einer Knick- und/oder Biegestelle beim Kragen. In vorteilhafter Weise liegt dazu an der auszumachenden Grenze zwischen dem endseitigen Abschnitt und dem Absatz eine stärkste Wandquerschnittsänderung vor. Mit anderen Worten, es ist ein Übergang zwischen dem endseitigen Abschnitt und dem wenigstens einen Absatz derart gestaltet, dass an deren Grenze zum Kühlernetz hin der Querschnitt über einen vergleichsweise engen Raum am stärksten zunimmt im Vergleich zu anderen Abschnitten des Kragens. Diese Maßnahme gewährleistet in vorteilhafter Weise, dass eine Knick- und/oder Biegestelle im Rahmen des Herstellungsvorganges tatsächlich an der Grenze zwischen Absatz und endseitigem Abschnitt positioniert wird. Vorteilhafterweise ergibt sich dadurch, dass der vollständige endseitige Abschnitt bis zum Absatz bzw. bis zur Grenze zum Absatz weggeneigt ist.In a particularly advantageous manner is defined by the transverse paragraph contour a auszumachende, ie apparent boundary between the paragraph and the end-side section in the form of a tilting point, so that the end-side portion of the passage axis tilts at the finished passage. As part of the production, the border practically corresponds to a kink and / or bending point at the collar. Advantageously lies for this purpose, a strongest wall cross-section change at the boundary to be identified between the end-side section and the shoulder. In other words, a transition between the end-side section and the at least one shoulder is designed in such a way that, at its boundary to the radiator network, the cross-section increases the most over a comparatively narrow space in comparison to other sections of the collar. This measure advantageously ensures that a kinking and / or bending point is actually positioned at the boundary between the shoulder and the end-side section within the scope of the manufacturing process. Advantageously, this results in that the complete end-side section is inclined to the paragraph or to the border to the paragraph.

In einer ersten variierten Weiterbildung ist eine Absatzkontur geradlinig ausgeführt. Vorzugsweise kann eine Absatzkontur in einem rechten Winkel zu einem Rand des bodennahen Abschnitts angeordnet sein. Diese Art einer Absatzkontur lässt sich besonders einfach realisieren mit den zuvor genannten Vorteilen gemäß dem Konzept der Erfindung.In a first varied development, a sales contour is executed in a straight line. Preferably, a heel contour can be arranged at a right angle to an edge of the bottom-near portion. This type of sales contour can be realized particularly easily with the aforementioned advantages according to the concept of the invention.

In einer zweiten variierten Weiterbildung weist eine Absatzkontur eine Rinne auf. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, dass eine Absatzkontur in einem spitzen Winkel zu einem Rand des bodennahen Abschnitts angeordnet ist. Dadurch lässt sich in besonders vorteilhafter Weise der Winkel einer Einführschräge durch Ausbildung der Rinne, insbesondere durch Ausbildung des spitzen Winkels, festlegen. Im Herstellungsverfahren wird der Aufweitwinkel der Einführschräge beim Abbiegen bzw. Abknicken des endseitigen Abschnitts dadurch festgelegt, dass letzterer bis zur Anlage an einem den spitzen Winkel bildenden Rinnenschenkel abgeneigt wird.In a second variant, a heel contour has a groove. To be particularly advantageous, it has been found that a heel contour is arranged at an acute angle to an edge of the bottom portion. As a result, the angle of an insertion bevel can be determined in a particularly advantageous manner by forming the groove, in particular by forming the acute angle. In the manufacturing process, the widening angle of the insertion bevel is determined by the bending or bending of the end section in that the latter is bent down until it rests against a groove forming the acute angle.

In einer dritten variierten Weiterbildung der Erfindung kann eine Absatzkontur schräg geradlinig verlaufen. Insbesondere hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass eine Absatzkontur in einem stumpfen Winkel zu einem Rand des bodennahen Abschnitts angeordnet ist. Diese Variante definiert in besonders vorteilhafter Weise eine Biege- und/oder Knickstelle im Rahmen des Herstellungsverfahrens.In a third variant of the invention, a heel contour can be obliquely rectilinear. In particular, it has proved to be advantageous that a heel contour is arranged at an obtuse angle to an edge of the bottom-near portion. This variant defines in a particularly advantageous manner a bending and / or kinking in the context of the manufacturing process.

Grundsätzlich kann eine Absatzkontur in einer weiter variierten Weiterbildung der Erfindung auch gekrümmt sein. Insbesondere haben sich Absatzkonturen als vorteilhaft erwiesen, die sich im Rahmen einer Spline-Anpassung realisieren lassen. Mit anderen Worten, es lässt sich eine Absatzkontur in besonders vorteilhafter Weise als Polynom höherer Ordnung annähern. Ebenso hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass ein Rand des bodennahen und/oder endseitigen Abschnitts weitestgehend geradlinig ausgeführt ist. Es hat sich gezeigt, dass dadurch in besonders vorteilhafter Weise die Nachteile des Standes der Technik vermieden sind. In anderen Varianten können auch eine Anzahl von Absätzen, beispielsweise zwei oder mehr Absätze zwischen einem endseitigen Abschnitt und einem bodennahen Abschnitt vorgesehen sein. Bei Bedarf lässt sich so der Übergang zwischen einem bodennahen Abschnitt und einem endseitigen Abschnitt graduiert abstimmen auf den Verwendungszweck.In principle, a heel contour in a further varied development of the invention can also be curved. In particular, sales contours have proved to be advantageous, which can be realized in the context of a spline adjustment. In other words, a paragraph contour can be approximated in a particularly advantageous manner as a higher-order polynomial. Likewise, it has proved to be advantageous that an edge of the ground-level and / or end-side section is largely rectilinear. It has been shown that in a particularly advantageous manner, the disadvantages of the prior art are avoided. In other variants, a number of paragraphs, for example, two or more paragraphs between an end-side portion and a ground-level portion may be provided. If necessary, the transition between a ground-level section and an end section can be graded to suit the intended use.

Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, dass der Absatz als Teil eines Übergangsabschnitts gebildet ist, wobei der Übergangsabschnitt einen Übergang vom Absatz zu dem bodennahen Abschnitt und einen Übergang vom Absatz zu dem endseitigen Abschnitt aufweist. Es hat sich gezeigt, dass gemäß der zuvor genannten Weiterbildung ein Übergang zum Absatz je nach Verwendungszweck abgestimmt ausführbar ist und so das Knick- und/oder Biegeverhalten an einem Übergang zum Absatz vorteilhaft beeinflussbar ist. So lässt sich ein Übergang, insbesondere ein Übergang vom bodennahen Abschnitt, zum Absatz rechtwinklig oder stumpfwinklig oder spitzwinklig ausführen. Auch lässt sich ein Übergang zum Absatz je nach Bedarf stetig oder unstetig ausführen. So hat es sich als vorteilhaft erwiesen, beide Übergänge stetig oder beide Übergänge unstetig auszuführen. Es kann auch von Vorteil sein, einen Übergang vom bodennahen Abschnitt zum Absatz stetig auszuführen und einen Übergang vom endseitigen Abschnitt zum Absatz unstetig auszuführen. Umgekehrt kann es vorteilhaft sein, einen Übergang vom bodennahen Abschnitt zum Absatz unstetig auszuführen und einen Übergang vom endseitigen Abschnitt zum Absatz stetig auszuführen.It has proved to be particularly advantageous that the shoulder is formed as part of a transitional section, wherein the transition section has a transition from the shoulder to the ground-level section and a transition from the shoulder to the end-side section. It has been found that, according to the aforementioned development, a transition to the shoulder can be carried out in a coordinated manner depending on the intended use, and thus the buckling and / or bending behavior at a transition to the shoulder can advantageously be influenced. Thus, a transition, in particular a transition from the ground-level section to the paragraph at right angles or obtuse or acute-angled execute. Also, a transition to the paragraph can be performed continuously or discontinuously as needed. Thus, it has proven to be advantageous to perform both transitions steadily or both transitions unstably. It may also be advantageous to continuously make a transition from the ground-level section to the heel and to make a transition from the end-side section to the step unsteady. Conversely, it may be advantageous to make a transition from the ground-level section to the step unsteady and to make a smooth transition from the end-side section to the paragraph.

Diese und hier nicht im Einzelnen erläuterten abgewandelte Weiterbildungen im Rahmen des Konzepts der Erfindung haben sich als besonders vorteilhaft zur Anbringung bei einem Kragen erwiesen, welcher zum Block hin, insbesondere zu einer Kühlernetzstruktur hin, orientiert ist.These and not explained in detail modified developments in the context of the concept of the invention have proven to be particularly advantageous for attachment to a collar which is oriented towards the block, in particular towards a radiator network structure.

Grundsätzlich kann das Konzept der Erfindung angewandt werden für Rohre beliebigen Querschnitts. Als besonders wirksam hat sich das Konzept der Erfindung erwiesen bei einem Strömungskanal in Form eines Flachrohres mit einer Rohrschmalseite und einer Rohrbreitseite, beispielsweise mit einer rechteckigen, oder rechteckig mit gekrümmter Rohrschmalseite, oder ovalen Querschnittsform.In principle, the concept of the invention can be applied to pipes of any cross-section. Particularly effective, the concept of the invention has been found in a flow channel in the form of a flat tube with a narrow pipe side and a pipe width side, for example, with a rectangular, or rectangular with a curved pipe narrow side, or oval cross-sectional shape.

In einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung lässt sich das oben erläuterte Konzept oder eine der Weiterbildungen desselben kombinieren mit einer Weiterbildung gemäß der die Durchgangsöffnung, insbesondere der Kragen, mindestens eine, von einer zur Rohrachsrichtung im Wesentlichen senkrechten Ebene weggewölbte und in Abstand zu der genannten Ebene verlaufende Begrenzungskontur aufweist.In a particularly preferred development of the invention, the above-described concept or one of the refinements of the same can be combined with a development according to which the passage opening, in particular the collar, at least one curved away from a plane substantially perpendicular to Rohrachsrichtung and at a distance from said plane having running boundary contour.

Ein Wärmetauscher gemäß dem Konzept der Erfindung kann grundsätzlich auf vielfältige Art und Weise ausgebildet sein. Vorteilhaft weist der Block eine die Strömungskanäle aufnehmende, von dem zweiten Fluid durchströmbare Kammer auf. Vorteilhaft ist weiter der Kasten mit einem Deckel versehen, wobei der Deckel am Boden festgelegt ist. Zusätzlich oder alternativ kann der Boden integral mit dem Kasten gebildet sein.A heat exchanger according to the concept of the invention can basically be designed in many ways. Advantageously, the block has a chamber receiving the flow channels and through which the second fluid can flow. Advantageously, the box is further provided with a lid, wherein the lid is fixed to the ground. Additionally or alternatively, the bottom may be formed integrally with the box.

Weiter hat sich gezeigt, dass das Konzept der Erfindung besonders wirksam für Eckrohre und/oder für in einem Randbereich eines Blockes angeordnete Rohre ist.It has also been found that the concept of the invention is particularly effective for corner tubes and / or for tubes arranged in an edge area of a block.

Die Erfindung hat sich als besonders vorteilhaft hinsichtlich von Wärmetauschern als so genannte Rohr-Wellrippen-Systeme erwiesen. Vorzugsweise weist dazu ein Strömungskanal ein Wärmeleitelement in Form einer an einer Kanalinnenseite angebrachten, insbesondere angelöteten Innenrippe und/oder ein Wärmeleitelement in Form einer an einer Kanalaußenseite angebrauchten, insbesondere angelöteten Außenrippe auf. Die Rippen werden auch als Wellrippen bezeichnet. Vorzugsweise kann der Block darüber hinaus eine Strömungsleiteinrichtung, insbesondere eine Turbulenzeinrichtung aufweisen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird ein so genanntes Kühlernetz als Teil des Blockes aus einer wechselnden Übereinanderanordnung von Rohren und wärmeübertragenden Wellrippen gebildet.The invention has proven to be particularly advantageous in terms of heat exchangers as so-called pipe corrugated systems. For this purpose, a flow channel preferably has a heat-conducting element in the form of an inner rib attached to a channel inside, in particular soldered, and / or a heat-conducting element in the form of an outer rib which is used on a channel outside, in particular soldered. The ribs are also called corrugated ribs. Preferably, the block may be beyond a flow guide, in particular a turbulence device. In a particularly preferred embodiment, a so-called radiator network is formed as part of the block of an alternating superposition of pipes and heat-transmitting corrugated fins.

Die Erfindung führt in besonders bevorzugter Weise auf einen Wärmetauscher in Form eines direkten oder indirekten Ladeluftwärmetauschers, insbesondere Kühlers oder in Form eines Abgas-Wärmetauschers, insbesondere Kühlers.The invention leads in a particularly preferred manner to a heat exchanger in the form of a direct or indirect charge air heat exchanger, in particular radiator or in the form of an exhaust gas heat exchanger, in particular radiator.

In besonders bevorzugter Weise lässt sich das Konzept der vorliegende Erfindung im Rahmen der Verwendung des Wärmetauschers der oben beschriebenen Art für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, also ganz allgemein im mobilen Bereich, einsetzen.In a particularly preferred manner, the concept of the present invention can be used within the scope of the use of the heat exchanger of the type described above for an internal combustion engine of a motor vehicle, that is quite generally in the mobile field.

Während sich die Erfindung als besonderes nützlich zur Verwendung des Wärmetauschers gemäß der oben beschriebenen Art erweist und in diesem Sinne zu verstehen und während die Erfindung im Folgenden im Detail anhand von Beispielen aus dem mobilen Bereich beschrieben ist, so sollte dennoch klar sein, dass das hier beschriebene Konzept, wie beansprucht, ebenfalls nützlich im Rahmen von nicht mobilen Anwendungen ist oder bei Anwendungen im mobilen Bereich, die hier vorliegend nicht konkret beansprucht sind und welche außerhalb der hier explizit genannten Bereiche liegen. Beispielsweise könnte das vorgestellte Konzept ebenso Anwendung finden für einen Wärmetauscher als Zuheizer zur Innenraumerwärmung eines Kraftfahrzeugs oder als Ölkühler, insbesondere zur Kühlung von Motoröl und/oder Getriebeöl, oder als Kältemittelkühler oder Kältemittelkondensator in einem Kältemittelkreislauf einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs.While the invention has been found to be particularly useful for and uses the heat exchanger of the type described above and while the invention is described in detail below by way of examples from the mobile field, it should be understood that this is here described concept, as claimed, is also useful in the context of non-mobile applications or in applications in the mobile field, which are not specifically claimed here and which are outside the areas explicitly mentioned here. For example, the concept presented could also be used for a heat exchanger as a heater for heating the interior of a motor vehicle or as an oil cooler, in particular for cooling engine oil and / or gear oil, or as a refrigerant cooler or refrigerant condenser in a refrigerant circuit of an air conditioning system of a motor vehicle.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun im Vergleich zum Stand der Technik, welcher zum Teil ebenfalls dargestellt ist, nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Diese soll die Ausführungsbeispiele nicht maßgeblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung, wo zu Erläuterung dienlich, in schematisierter und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus der Zeichnung unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend Form und Details einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von der allgemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich sein. Die allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgenden gezeigten und beschriebenen Ausführungsform oder beschränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei angegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein.Embodiments of the invention will now be described in comparison with the prior art, which is also partly shown, with reference to the drawing. This is not intended to represent the embodiments significantly, but the drawing, where appropriate for explanation, executed in a schematized and / or slightly distorted form. With regard to additions of the teachings directly recognizable from the drawing referred to the relevant prior art. It should be noted that various modifications and changes in form and details of an embodiment can be made without departing from the general idea of the invention. The features of the invention disclosed in the foregoing description, in the drawing and in the claims may be essential both individually and in combination for the development of the invention. The general idea of the invention is not limited to the exact form or detail of the embodiment shown and described below or limited to an object that would be limited in comparison with the subject matter claimed in the claims. For the given design ranges, values within the stated limits should also be disclosed as limit values and be arbitrarily usable and claimable.

Zum weiteren Verständnis der Erfindung werden nun in Bezug auf die Figuren der Zeichnung bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung erläutert. Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1A, Fig. 1B:: das Beispiel eines Bodens mit einem Durchzug bei einem Wärmetauscher gemäß dem Stand der Technik, in einer perspektivischen Ansicht (Fig. 1A) und einer seitlichen Ansicht (Fig. 1B);
Fig. 2:: eine perspektivische Darstellung eines Kastens mit Boden und eingesetzten Flachrohren bei einem Wärmetauscher in einer perspektivischen Ansicht;
Fig. 3A, Fig. 3B:: das Beispiel eines Bodens mit einem zum Kühlernetz hin gerichteten "umgedrehten" Durchzug gemäß dem Konzept der Erfindung bei einer besonders bevorzugten ersten Ausführungsform eines Wärmetauschers, wobei der Durchzugsbereich in einer seitlichen Ansicht mit einem Kragen mit einem eingeprägten Absatz gezeigt ist - in einer ersten Ansicht vor Einbringung einer Einführschräge (Fig. 3A) und in einer zweiten Ansicht bei Einbringung einer Einführschräge mit einem Stempel (Fig. 3B);
Fig. 4A, Fig. 4B:: das Beispiel eines Bodens mit einem zum Kühlernetz hin gerichteten "umgedrehten" Durchzug gemäß dem Konzept der Erfindung bei einer besonders bevorzugten zweiten Ausführungsform eines Wärmetauschers, wobei der Durchzugsbereich in einer seitlichen Ansicht mit einem Kragen mit einem eingeprägten Absatz gezeigt ist, der eine den Winkel einer Einführschräge festlegende Rinne aufweist, - in einer ersten Ansicht vor Einbringung einer Einführschräge (Fig. 4A) und in einer zweiten Ansicht bei Einbringung einer Einführschräge mit einem Stempel (Fig. 4B);
Fig. 5A, Fig. 5B:: das Beispiel eines Bodens mit einem zum Kühlernetz hin gerichteten "umgedrehten" Durchzug gemäß dem Konzept der Erfindung bei einer besonders bevorzugten dritten Ausführungsform eines Wärmetauschers, wobei der Durchzugsbereich in einer seitlichen Ansicht mit einem Kragen mit zwei eingeprägten Absätzen gezeigt ist, wobei ein Querschnitt einer Kragenwand in Richtung des Kühlernetzes diskontinuierlich zunimmt - in einer ersten Ansicht vor Einbringung einer Einführschräge (Fig. 5A) und in einer zweiten Ansicht bei Einbringung einer Einführschräge mit einem Stempel (Fig. 5B);
Fig. 6A; Fig. 6B:: das Beispiel eines Bodens mit einem zum Kühlernetz hin gerichteten "umgedrehten" Durchzug gemäß dem Konzept der Erfindung bei einer besonders bevorzugten vierten Ausführungsform eines Wärmetauschers, wobei der Durchzugsbereich in einer seitlichen Ansicht mit einem Kragen mit einem abgeschrägten Absatz gezeigt ist, wobei ein Verlauf einer Kragenwand von und zur Absatzschräge unstetig ist und ein Querschnitt einer Kragenwand in Richtung des Kühlernetzes diskontinuierlich zunimmt - in einer ersten Ansicht vor Einbringung einer Einführschräge (Fig. 6A) und in einer zweiten Ansicht bei Einbringung einer Einführschräge mit einem Stempel (Fig. 6B);
Fig. 7A, Fig. 7B:: das Beispiel eines Bodens mit einem zum Kühlernetz hin gerichteten "umgedrehten" Durchzug gemäß dem Konzept der Erfindung bei einer besonders bevorzugten fünften Ausführungsform eines Wärmetauschers, wobei der Durchzugsbereich in einer seitlichen Ansicht mit einem Kragen mit einem abgeschrägten Absatz- gezeigt ist, wobei ein Verlauf einer Kragenwand von und zur Absatzschräge stetig ist und ein Querschnitt einer Kragenwand in Richtung des Kühlernetzes kontinuierlich zunimmt - in einer ersten Ansicht vor Einbringung einer Einführschräge (Fig, 7A) und in einer zweiten Ansicht bei Einbringung einer Einführschräge mit einem Stempel (Fig. 7B);
Fig. 8A, Fig. 8B:: das Beispiel eines Bodens mit einem zum Kühlernetz hin gerichteten "umgedrehten" Durchzug gemäß dem Konzept der Erfindung bei einer besonders bevorzugten sechsten Ausführungsform eines Wärmetauschers, wobei der Durchzugsbereich in einer seitlichen Ansicht mit einem Kragen mit einem abgeschrägten Absatz gezeigt ist, wobei ein Verlauf einer Kragenwand von einer Absatzschräge stetig ist und zur Absatzschräge unstetig ist und ein Querschnitt einer Kragenwand in Richtung des Kühlernetzes diskontinuierlich zunimmt - in einer ersten Ansicht vor Einbringung einer Einführschräge (Fig. 8A) und in einer zweiten Ansicht bei Einbringung einer Einführschräge mit einem Stempel (Fig. 8B);
Fig. 9A, Fig. 9B:: das Beispiel eines Bodens mit einem zum Kühlernetz hin gerichteten "umgedrehten" Durchzug gemäß dem Konzept der Erfindung bei einer besonders bevorzugten siebten Ausführungsform eines Wärmetauschers, wobei der Durchzugsbereich in einer seitlichen Ansicht mit einem Kragen mit einem abgeschrägten Absatz gezeigt ist, wobei ein Verlauf einer Kragenwand von einer Absatzschräge unstetig ist und zur Absatzschräge stetig ist und ein Querschnitt einer Kragenwand in Richtung des Kühlernetzes diskontinuierlich zunimmt - in einer ersten Ansicht vor Einbringung einer Einführschräge (Fig. 9A) und in einer zweiten Ansicht bei Einbringung einer Einführschräge mit einem Stempel (Fig. 9B);

For further understanding of the invention, preferred embodiments of the invention will now be explained with reference to the figures of the drawing. The drawing shows in:

1A, 1B:: the example of a floor with a passage in a heat exchanger according to the prior art, in a perspective view ( Fig. 1A ) and a side view ( Fig. 1B );
Fig. 2:: a perspective view of a box with bottom and inserted flat tubes in a heat exchanger in a perspective view;
Fig. 3A, Fig. 3B:: the example of a floor with an "inverted" draft directed towards the radiator net according to the concept of the invention in a particularly preferred first embodiment of a heat exchanger, wherein the draft region is shown in a side view with a collar with an embossed heel - in a first view Introduction of an insertion bevel ( Fig. 3A ) and in a second view when introducing an insertion bevel with a stamp ( Fig. 3B );
4A, 4B:: the example of a floor with an "inverted" draft directed towards the radiator net according to the concept of the invention in a particularly preferred second embodiment of a heat exchanger, wherein the draft region is shown in a side view with a collar with an embossed heel one the angle of a Has insertion chute defining groove, - in a first view before introducing an insertion bevel ( Fig. 4A ) and in a second view when introducing an insertion bevel with a stamp ( Fig. 4B );
5A, 5B:: the example of a floor with an "inverted" draft directed towards the radiator net according to the concept of the invention in a particularly preferred third embodiment of a heat exchanger, wherein the pull-through area is shown in a side view with a collar with two embossed shoulders, wherein a cross-section of a collar wall in the direction of the cooling network increases discontinuously - in a first view before introducing an insertion bevel ( Fig. 5A ) and in a second view when introducing an insertion bevel with a stamp ( Fig. 5B );
Fig. 6A; Fig. 6B:: the example of a floor with an "inverted" draft directed towards the radiator net according to the concept of the invention in a particularly preferred fourth embodiment of a heat exchanger, wherein the draft area is shown in a side view with a collar with a beveled shoulder, wherein a course of a collar wall is unsteady from and to the sales slope and a cross section of a collar wall in the direction of the radiator network increases discontinuously - in one first view before insertion of an insertion bevel ( Fig. 6A ) and in a second view when introducing an insertion bevel with a stamp ( Fig. 6B );
FIGS. 7A, 7B:: the example of a floor with an "upturned" passage to the radiator network according to the concept of the invention in a particularly preferred fifth embodiment of a heat exchanger, wherein the passage region is shown in a side view with a collar with a beveled paragraph, wherein a course of a Collar wall from and to heel slope is continuous and a cross section of a collar wall in the direction of the radiator network continuously increases - in a first view before introducing an insertion bevel ( Fig. 7A ) and in a second view when introducing an insertion bevel with a stamp ( Fig. 7B );
8A, 8B:: the example of a floor with an "inverted" draft directed towards the radiator net according to the concept of the invention in a particularly preferred sixth embodiment of a heat exchanger, wherein the draft area is shown in a side view with a collar with a chamfered heel, a course of a collar wall is continuous from a heel and is discontinuous to the sales slope and a cross section of a collar wall in the direction of the radiator network increases discontinuously - in a first view before introduction of an insertion bevel ( Fig. 8A ) and in a second view when introducing an insertion bevel with a stamp ( Fig. 8B );
9A, 9B:: the example of a floor with a direction to the radiator net directed "upturned" passage according to the concept of the invention in a particularly preferred seventh embodiment of a heat exchanger, wherein the passage region in a lateral A view is shown with a collar with a beveled shoulder, wherein a course of a collar wall of a heel is discontinuous and the heel slope is continuous and a cross section of a collar wall in the direction of the radiator network increases discontinuously - in a first view before introduction of an insertion bevel ( Fig. 9A ) and in a second view when introducing an insertion bevel with a stamp ( Fig. 9B );

Ein Wärmetauscher gemäß dem Konzept der Erfindung ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform in Form eines Ladeluftkühlers zur direkten Ladeluftkühlung realisiert und dient zum Wärmetausch zwischen einer Ladeluft und einem Kühlmittel, vorzugsweise Luft. In einer alternativen Ausführungsform kann der Ladeluftkühler zur indirekten Ladeluftkühlung realisiert sein, wobei das Kühlmittel vorzugsweise Wasser ist. Insbesondere können solche und andere Wärmetauscher zur Ladeluftkühlung - oder allgemein Ladefluidkühlung - in mobilen Anwendungen, z.B. Nutzfahrzeugen, eingesetzt werden. Vorliegend weist der Wärmetauscher einen ein Kühlernetz umfassenden Block zur voneinander getrennten wärmetauschenden Führung der Ladeluft und des Kühlmittels auf. Der Block hat dazu eine Anzahl mit Ladeluft durchströmbarer Strömungskanäle, welche zusätzlich ein Warmeleitelement in Form einer an einer Kanalinnenseite angebrachten innenrippe und ein Wärmeleitelement in Form einer an einer Kanalaußenseite angebrachten Außenrippe aufweisen. Eine solche in der Regel aus einer wechselnden Obereinanderanordnung von Rohren und wärmeübertragenden Wellrippen bestehende Anordnung wird auch als Kühlernetz bezeichnet. Ein mit den Strömungskanälen strömungsverbundener Kasten ist dem Block zugeordnet, wobei ein Boden zwischen dem Block und dem Kasten mit einer oder mit mehreren Durchgangsöffnungen zur Durchführung der Strömungskanäle zwischen dem Block und dem Kasten versehen ist.A heat exchanger according to the concept of the invention is realized according to a preferred embodiment in the form of a charge air cooler for direct charge air cooling and serves for heat exchange between a charge air and a coolant, preferably air. In an alternative embodiment, the charge air cooler can be realized for indirect charge air cooling, wherein the coolant is preferably water. In particular, such and other heat exchangers may be used for charge air cooling - or generally, charge fluid cooling - in mobile applications, e.g. Commercial vehicles are used. In the present case, the heat exchanger has a block comprising a radiator network for the separate heat exchanging guidance of the charge air and of the coolant. For this purpose, the block has a number of flow channels through which charge air can flow, which additionally have a heat conducting element in the form of an inner rib attached to a channel inside and a heat conducting element in the form of an outer rib attached to a duct outside. Such a generally consisting of a changing arrangement of pipes and heat-transmitting corrugated ribs arrangement is also referred to as a radiator network. A box fluidly connected to the flow channels is associated with the block, and a bottom between the block and the box is provided with one or more through holes for passage of the flow channels between the block and the box.

Ein am Boden 1 angebrachter Durchzug 17 mit zum Kühlernetz orientierten Kragen 7 - wie er in Fig. 1A und Fig. 1B gezeigt ist - kann vor allem für mobile Anwendungen wie einem Ladeluftkühler für Nutzfahrzeuge eingesetzt werden, Grundsätzlich kann dabei auch eine Verbesserung des Kraftschlusses durch eine Reduzierung des sog. Bodenüberstandes - angegeben als halbe Differenz zwischen Rohrtiefe t und Bodentiefe T in Fig. 1B - vorteilhaft zur Steigerung der Innendruckwechselfestigkeit genutzt werden. Eine Möglichkeit zur Reduzierung der Spannungen im Bereich des Übergangs 9 von der in Fig. 2 gezeigten Rohrschmalseite 13 zur Rohrbreitseite 15 lässt sich dadurch erreichen, dass der Kragen 7 mindestens eine von einer zur Rohrachsrichtung 21 im wesentlichen senkrechten Ebene weggewölbte und im Abstand zu der genannten Ebene verlaufende Begrenzungskontur 19 aufweist und am Übergang 9 zwischen der Rohrschmalseite 13 und der Rohrbreitseite 15 ein Abstandswert derart geringer als ein Abstandswert an der Rohrbreitseite 15 gewählt ist, dass Spannungen im Bereich des Übergangs 9 verringert sind. Eine solche Begrenzungskontur kann, muss aber nicht, bei allen im folgenden erläuterten Ausführungsformen vorgesehen sein.A mounted on the bottom 1 passage 17 with the radiator mesh oriented collar 7 - as in Fig. 1A and Fig. 1B is shown - can be used mainly for mobile applications such as a charge air cooler for commercial vehicles, in principle, it can also improve the adhesion by a reduction of the so-called bottom overhang - indicated as half the difference between the tube depth t and the depth of soil T in Fig. 1B - Can be used advantageously to increase the internal pressure cycling. One way to reduce the stresses in the area of transition 9 from the in Fig. 2 shown pipe narrow side 13 to the pipe broadside 15 can be achieved in that the collar 7 at least one of the Rohrachsrichtung 21 substantially perpendicular plane arched away and at a distance from said plane extending boundary contour 19 and at the transition 9 between the narrow pipe side 13 and the pipe broadside 15th a distance value chosen to be smaller than a distance value on the tube broad side 15, that stresses in the region of the transition 9 are reduced. Such a boundary contour may, but need not, be provided in all of the embodiments explained below.

Dementsprechend ist eine Anordnung eines nicht näher dargestellten Wärmetauschers 10 gemäß dem Konzept der Erfindung in Fig. 2 in einer perspektivischen Ansicht gezeigt. Fig. 2 zeigt dazu den Deckel 5 des Kastens 3, wobei der Deckel 5 am genannten Boden 1 festgelegt ist. Der Boden sieht mehrere in den weiteren Figuren näher bezeichnete Durchgangsöffnungen vor, welche zur Durchführung der Strömungskanäle zwischen dem nicht weiters dargestellten Block und dem Kasten 3 vorgesehen sind. Wie in Fig. 2 zu erkennen, ist ein Strömungskanal in Form eines Flachrohres 11 gebildet, wobei ein Flachrohr 11 eine Rohrschmalseite 13 und eine Rohrbreitseite 15 aufweist. Bei der Ausführungsform der Fig. 2 ist an den Rohrenden der Rohre 11 ein Boden 1 mit einer oder mit mehreren Durchgangsöffnungen jeweils in Form eines Durchzugs 17 zur Aufnahme eines Rohres 11 angeordnet, die den Block mit den beidseits des Blockes angeordneten Sammelkästen 3 - von denen hier nur einer gezeigt ist - verbinden.Accordingly, an arrangement of a heat exchanger 10, not shown in accordance with the concept of the invention in Fig. 2 shown in a perspective view. Fig. 2 shows the lid 5 of the box 3, wherein the lid 5 is fixed to the said bottom 1. The bottom provides a plurality of through holes designated in more detail in the further figures, which are provided for the passage of the flow channels between the block not shown and the box 3. As in Fig. 2 to recognize, a flow channel in the form of a flat tube 11 is formed, wherein a flat tube 11 has a narrow pipe side 13 and a pipe broadside 15. In the embodiment of the Fig. 2 is at the tube ends of the tubes 11, a bottom 1 with one or more through holes each arranged in the form of a passage 17 for receiving a tube 11, which connect the block with the both sides of the block arranged collecting boxes 3 - of which only one is shown here ,

Bei allen Ausführungsformen sind Flachrohre vorgesehen. Vorliegend ist ein Flachrohr 11 als Rechteckrohr ausgebildet. Darüber hinaus kann in einer anderen Ausführungsform der Querschnitt eines Rohres variiert sein. So kann ein Querschnitt auch annäherend rechteckig sein, annähernd oval oder beispielsweise auch ein rechteckiger Querschnitt mit gekrümmter Schmalseite sein.In all embodiments, flat tubes are provided. In the present case, a flat tube 11 is formed as a rectangular tube. Moreover, in another embodiment, the cross-section of a tube may be varied. Thus, a cross section may also be approximately rectangular, approximately oval or for example, be a rectangular cross-section with a curved narrow side.

Der in den folgenden Figuren in Ansicht A und in Ansicht B als Ausschnitt dargestellte Rohrboden 1 ist im Bereich der Durchgangsöffnung gezeigt, die in Form eines Durchzuges 17 mit einem zum Block orientierten Kragen 7 gebildet ist. Der Kragen 7 der Durchgangsöffnung ist zum Block hin durch eine Begrenzungskontur 19 begrenzt, wobei die Begrenzungskontur 19 gerade verlaufen kann oder bei Bedarf von einer zur Rohrachsrichtung 21 im Wesentlichen senkrechten Ebene weggewölbt sein kann und in Abstand zu der genannten Ebene verlaufen kann.The tube plate 1 shown in the following figures as a detail in view A and in view B is shown in the region of the passage opening, which is formed in the form of a passage 17 with a block 7 oriented to the block. The collar 7 of the passage opening is limited to the block by a limiting contour 19, wherein the limiting contour 19 may be straight or may be curved away from a plane substantially perpendicular to Rohrachsrichtung 21 level and may be at a distance from said plane.

Fig. 3A zeigt den Kragen 7 bei einem Durchzug 17 eines Bodens 1 in einem Zustand bevor die Einführschräge im Rahmen des Herstellungsverfahrens, wie in Fig. 3B gezeigt, durch einen Stempel 31 mittels Tulpen angebracht wird. Der insofern in den folgenden Figuren in Ansicht (A) gezeigte Rohling eines Bodens 1 einer Ausführungsform wird zum fertigen Boden im Rahmen des in den Ansichten (B) der folgenden Figuren gezeigten Herstellungsschritts durch Tulpen fertiggestellt. Dabei sind identische Merkmale oder Teile bzw. identische Merkmale oder Teile gleicher Funktion der Einfachheit halber mit gleichen Bezugszeichen versehen. Fig. 3A shows the collar 7 in a passage 17 of a bottom 1 in a state before the insertion bevel in the context of the manufacturing process, as in Fig. 3B shown by a stamp 31 is attached by means of tulips. The blank of a bottom 1 of an embodiment shown in the following figures in view (A) is finished to the finished bottom in the context of the manufacturing step shown in the views (B) of the following figures by tulips. Identical features or parts or identical features or parts of the same function are provided with the same reference numerals for the sake of simplicity.

Der Kragen 7 der Ausführungsform in Fig. 3A, Fig. 3B weist, wie auch bei den weiteren Ausführungsformen, gemäß dem Konzept der Erfindung einen bodennahen Abschnitt 23 und einen endseitigen Abschnitt 25 auf, zwischen denen ein Absatz 27 mit einer quer zur Kontur 33 des bodennahen Abschnitts 23 und/oder quer zur Kontur 35 des endseitigen Abschnitts 25 verlaufenden Absatzkontur 29 auf. Der Absatz wird vorliegend im Rahmen des Herstellungsverfahrens zur Ausbildung der Absatzkontur 29 eingeprägt. Gemäß dem weiteren in Fig. 3B gezeigten Herstellungsschritt erlaubt es die Ausführung des Absatzes 27, dass der endseitige Abschnitt 25 von einer Durchzugsachse 37 weggeneigt wird. Gemäß dem Konzept der Erfindung ist es aufgrund des Absatzes 27 möglich, dass einerseits der Durchzug 17 im Bereich seines Kragens 7 zum einen vergleichsweise lang ausgeführt werden kann und dennoch mit einem vergleichsweise für einen in den Ansichten (B) dargestellten Biegevorgang vorteilhaft abzuknickenden dünnen endseitigen Abschnitt 25 gefertigt werden kann und mit einem bodennahen Abschnitt 23, der vergleichsweise dick ausgeführt ist. Während die Konturen 35, 33 des endseitigen Abschnitts 25 und des bodennahen Abschnitts 23 vor dem in Fig. 3B dargestellten Tulpschritt parallel zueinander verlaufen, so bilden sie danach einen spitzen Winkel w zueinander. Wie aus den Fig. 3A und Fig. 3B ersichtlich - wie auch in den weiteren Ausführungsformen - ist gemäß dem Konzept der Erfindung ein Wandquerschnitt d des endseitigen Abschnitts 25 geringer als ein Wandquerschnitt D des bodennahen Abschnitts 23. Die Ausführung des in Fig. 3A gezeigten und eingeprägten Absatzes 27 bestimmt im Wesentlichen die Ausbildung der durch den Winkel w näher definierten Einführschräge. Entsprechend weist der Stempel 31 eine zur Bildung der Einführschräge geeignete konische Erweiterung 32 auf.The collar 7 of the embodiment in FIG Fig. 3A, Fig. 3B has, as in the other embodiments, according to the concept of the invention, a bottom portion 23 and an end portion 25, between which a shoulder 27 with a transverse to the contour 33 of the bottom portion 23 and / or transverse to the contour 35 of the end portion 25 extending paragraph contour 29 on. The paragraph is impressed in the present case in the context of the manufacturing process for forming the paragraph contour 29. According to the further in Fig. 3B As shown in the manufacturing step, the embodiment of paragraph 27 allows the end-side portion 25 to be inclined away from a pull-through axis 37. According to the concept of the invention it is possible due to the paragraph 27 that on the one hand the passage 17 in the region of his collar 7 can be made comparatively long and yet with a comparatively for a bending process shown in the views (B) bent advantageous end thin section 25 can be made and with a bottom portion 23 which is made comparatively thick. While the contours 35, 33 of the end portion 25 and the bottom portion 23 before the in Fig. 3B shown Tulpschritt parallel to each other, then they form an acute angle w to each other. Like from the FIGS. 3A and 3B can be seen - as in the other embodiments - according to the concept of the invention, a wall cross-section d of the end-side portion 25 is smaller than a wall cross-section D of the bottom portion 23. The execution of in Fig. 3A shown and embossed paragraph 27 essentially determines the formation of the angle w closer defined insertion. Accordingly, the punch 31 has a suitable for forming the insertion bevel extension 32.

Fig. 4A und Fig. 4B zeigen ein weiteres Beispiel eines Kragens 7 bei einem Durchzug 17, bei dem der eingeprägte Absatz 27 mit einem rinnenartigen Profil 39 versehen ist. Vorliegend ist - wie in Fig. 3A, Fig. 3B - die Absatzkontur 29 geradlinig ausgeführt, doch bildet nunmehr die Absatzkontur 29 keinen rechten Winkel zu einem Rand 33, 35 des endseitigen Abschnitts 25 bzw. bodennahen Abschnitts 23, sondern vielmehr einen spitzen Winkel a. Somit ist durch den Winkel a im Zustand vor dem Aufweiten der Winkel w der Einführschräge zur Durchzugsachse 37 im Absatz 27 durch Einprägung der Rinne 39 vorweggenommen. Nach dem Aufweiten, wie es in Fig. 4B gezeigt ist, legt sich der nach außen abgebogene, vergleichsweise dünne Teil des Kragens in Form des endseitigen Abschnitts 25 an diese rinnenartige Profilierung 39 an. D.h. bei der vorliegenden Ausführungsform verläuft die Absatzkontur 29 beim fertigen Kragen quer zur Kontur 33 des bodennahen Abschnitts 23 aber parallel zur Kontur 35 des endseitigen Abschnitts 25. FIGS. 4A and 4B show a further example of a collar 7 in a passage 17, in which the embossed paragraph 27 is provided with a groove-like profile 39. In the present case - as in Fig. 3A, Fig. 3B The heel contour 29 is rectilinear, but now the heel contour 29 does not form a right angle to an edge 33, 35 of the end portion 25 or bottom portion 23, but rather an acute angle a. Thus, by the angle a in the state before the widening of the angle w of the insertion be anticipated to the pull-through axis 37 in paragraph 27 by impressing the channel 39. After widening, as is in Fig. 4B is shown, the outwardly bent, comparatively thin part of the collar in the form of the end portion 25 applies to this channel-like profiling 39. That is, in the present embodiment, the heel contour 29 extends in the finished collar transversely to the contour 33 of the bottom portion 23 but parallel to the contour 35 of the end portion 25th

Fig. 5A, Fig. 5B zeigt das weitere Beispiel eines Kragens 7 bei einem Durchzug 17, wobei vorliegend ein Übergangsabschnitt 24 zwischen dem bodennahen Abschnitt 23 und dem endseitigen Abschnitt 25 gebildet ist und der Übergangsabschnitt 24 zwei Absätze 27, 28 aufweist. Wiederum ist die Wandstärke d des endseitigen Abschnitts 25 geringer als die Wandstärke D des bodennahen Abschnitts 23 und ist durch die Absätze 27, 28 die Wandstärke schrittweise in Richtung der Durchzugsachse 37 erweitert. Während die vorliegende Ausführungsform der Fig. 5A, Fig. 5B mit zwei Absätzen 27, 28 im Übergangsabschnitt 24 gezeigt ist, so kann ganz allgemein ein Übergangsabschnitt 24 gemäß diesem Prinzip einer Weiterbildung der Erfindung durch eine Hintereinanderschaltung von zwei oder mehr, also praktisch einer beliebigen Anzahl von Querschnittssprüngen, gekennzeichnet sein, welche die Wandstärke des endseitigen Abschnitts d stufenweise - also diskontinuierlich - zu einer Wandstärke D des bodennahen Abschnitts 23 vergrößern. Fig. 5B zeigt wiederum den Herstellungsschritt, bei dem der endseitige Abschnitt 25 - ähnlich wie in Fig. 3B - durch einen Stempel 31 zur Bildung einer durch den Winkel w gekennzeichneten Einführung abgebogen wird. Fig. 5A, Fig. 5B shows the further example of a collar 7 in a passage 17, wherein in this case a transition portion 24 between the bottom-near portion 23 and the end-side portion 25 is formed and the Transition section 24 has two paragraphs 27, 28. Again, the wall thickness d of the end-side portion 25 is less than the wall thickness D of the bottom-near portion 23 and is extended by the paragraphs 27, 28, the wall thickness gradually in the direction of the pull-through axis 37. While the present embodiment of the Fig. 5A, Fig. 5B with two paragraphs 27, 28 shown in the transition section 24, so can quite generally a transition section 24 according to this principle of a development of the invention by a series connection of two or more, so practically any number of cross-sectional jumps, be characterized, which the wall thickness of the end Section d stepwise - that is discontinuous - to a wall thickness D of the bottom portion 23 increase. Fig. 5B again shows the manufacturing step in which the end-side section 25 - similar to Fig. 3B - Is bent by a punch 31 to form a marked by the angle w introduction.

Fig. 6A, Fig. 6B zeigt ein weiteres Beispiel eines Durchzugs 17 mit Kragen 7, bei dem der eingeprägte Absatz 27 eine geradlinig schräg verlaufende Absatzkontur 29 aufweist, die - dies im Unterschied zu der Ausführungsform in Fig. 4A, Fig. 4B - vorliegend einen stumpfen Winkel b zum Rand 33, 35 eines bodennahen Abschnitts 23 bzw. endseitigen Abschnitts 25 aufweist. Der Absatz 27 ist damit vorliegend Teil eines Übergangsabschnitts 24 zwischen dem endseitigen Abschnitt 25 und dem bodennahen Abschnitt 23, wobei ein Übergang zum Absatz 27 im Rahmen des Übergangsabschnitts 24 beidseitig, d.h. ein Übergang zum bodennahen Abschnitt 23 und ein Übergang zum endseitigen Abschnitt 25, unstetig, d.h. eckig, gebildet ist. Fig. 6B zeigt wiederum den Herstellungsschritt zum Abbiegen des endseitigen Abschnitts 25 mit einem Stempel 31. Fig. 6A, Fig. 6B shows a further example of a passage 17 with collar 7, in which the embossed paragraph 27 has a straight sloping heel contour 29 which - this in contrast to the embodiment in Fig. 4A, Fig. 4B - In the present case an obtuse angle b to the edge 33, 35 of a bottom portion 23 and end portion 25 has. The paragraph 27 is thus present part of a transition section 24 between the end-side section 25 and the bottom portion 23, wherein a transition to the shoulder 27 in the context of the transition section 24 on both sides, ie a transition to the bottom portion 23 and a transition to the end portion 25, discontinuous , ie angular, is formed. Fig. 6B again shows the manufacturing step for bending the end-side section 25 with a punch 31.

Es ist zu verstehen, dass die Absatzkontur 29 in den zuvor beschriebenen Ausführungsformen grundsätzlich auch nicht geradlinig, insbesondere beliebig gekrümmt ausgeführt werden kann. Im Rahmen von hier nicht gezeigten Ausführungsformen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass eine Absatzkontur 29 beispielsweise vorteilhaft als Splineverlauf ausgeführt werden kann.It should be understood that the heel contour 29 in the embodiments described above, in principle, also not rectilinear, in particular arbitrarily curved can be performed. In the context of embodiments not shown here, it has proved to be advantageous that a heel contour 29 can be advantageously carried out, for example, as Splineverlauf.

Fig. 7A, Fig. 7B zeigt ein weiteres Beispiel eines Kragens bei einem Durchzug 17, bel dem - in oben erläuterter Abwandlung zu Fig. 6A, Fig. 6B - die Absatzkontur 29 des Absatzes 27 wiederum weitgehend geradlinig ausgeführt ist, jedoch Übergänge 24', 24" zur Absatzkontur 29 vorliegend beidseitig stetig, hier gerundet, ausgeführt sind. Der dazugehörige Herstellungsschritt zum Abbiegen eines endseitigen Abschnitts 25 ist - ähnlich wie in den vorher beschriebenen Ausführungsformen " in Fig. 7B dargestellt Fig. 7A, Fig. 7B shows a further example of a collar at a passage 17, bel to - in the above-explained modification Fig. 6A, Fig. 6B - The paragraph contour 29 of the paragraph 27 is in turn carried out largely straight, but transitions 24 ', 24 "to sales contour 29 in this case both sides are continuous, here rounded executed .. The associated manufacturing step for bending an end portion 25 is - similar to those previously described Embodiments "in Fig. 7B shown

Fig. 8A, Fig. 8B zeigt ein Beispiel eines Kragens bei einem Durchzug 17 mit einem bodennahen Abschnitt 23, einem Übergangsabschnitt 24 und einem endseitigen Abschnitt 25, wobei der Übergangsabschnitt 24 einen Absatz 27 mit vorliegend weitgehend gekrümmter Absatzkontur 29 aufweist. Der Übergang zur Absatzkontur ist vorliegend zum endseitigen Abschnitt 25 hin als ein unstetiger Übergang 24" ausgeführt, also eckig. Der weitere Übergang von der Absatzkontur 29 zum bodennahen Abschnitt 23 ist vorliegend stetig, hier weitgehend konvex gekrümmt, als stetig gekrümmter Übergang 24' ausgeführt. Der Herstellungsschritt zum Abbiegen des endseitigen Abschnitts 25 ist wiederum in Fig. 8B dargestellt. 8A, 8B shows an example of a collar in a passage 17 with a bottom portion 23, a transition portion 24 and an end portion 25, wherein the transition portion 24 has a shoulder 27 with present largely curved heel contour 29. In the present case, the transition to the heel contour is carried out as an unsteady transition 24 ", that is to say angularly The present transition from the heel contour 29 to the near-bottom portion 23 is presently continuous, here largely convexly curved, as a continuously curved transition 24 '. The manufacturing step for bending the end-side portion 25 is again in FIG Fig. 8B shown.

Fig. 9A, Fig. 9B zeigt ein weiteres Beispiel eines Kragens 7 bei einem Durchzug 17 mit einem endseitigen Abschnitt 25, einem Übergangsabschnitt 24 und einem bodennahen Abschnitt 23. Der Übergangsabschnitt 24 weist vorliegen einen Absatz 27 auf, dessen Absatzkontur 29 im Rahmen des Übergangsabschnitts 24 zum bodennahen Abschnitt 23 einen unstetigen Übergang 24' und zum endseitigen Abschnitt 25 einen stetigen Übergang 24" auf, der vorliegend konkav gekrümmt ausgeführt ist. Im Unterschied zu der in Fig. 8A, Fig. 8B gezeigten Ausführungsform ist somit der stetige Übergang am "unteren" Ende des Absatzes 27 angeordnet und der unstetige Übergang 24' am "oberen" Ende des Absatzes 27 angeordnet, während dies bei Fig. 8A, 8B umgekehrt ist. In beiden Ausführungsformen hat es sich - ebenso wie bei der Ausführungsform der Fig. 7A, Fig. 7B - als vorteilhaft erwiesen, dass zur weitgehend stetigen Interpolation zwischen dem Übergang 24' und/oder dem Übergang 24" die Absatzkontur 29 als Spline - möglichst niedriger Ordnung - ausgeführt ist. Fig. 9B zeigt wiederum den Herstellungsschritt zum Abbiegen des endseitigen Abschnitts 25 mit einem Stempel 31 zur Bildung einer Einführung mit dem Winkel w zur Durchzugsachse 37. FIGS. 9A, 9B shows a further example of a collar 7 in a passage 17 with an end-side section 25, a transition section 24 and a bottom portion 23. The transition section 24 has a present paragraph 27, the paragraph contour 29 in the context of the transition section 24 to the bottom portion 23 a discontinuous Transition 24 'and the end-side portion 25 a continuous transition 24 ", which is executed in this case concavely curved 8A, 8B Thus, the continuous transition at the "lower" end of the shoulder 27 is arranged and the discontinuous transition 24 'at the "upper" end of the shoulder 27 is arranged, while this at 8A, 8B is reversed. In both embodiments, it has - as well as in the embodiment of Fig. 7A, Fig. 7B - Has proven to be advantageous that the substantially continuous interpolation between the transition 24 'and / or the transition 24 "the paragraph contour 29 as a spline - lowest possible order - is executed. Fig. 9B again shows the manufacturing step for bending the end-side section 25 with a punch 31 to form an introduction with the angle w to the pull-through axis 37.

Zusammenfassend wird ein Wärmetauscher 10 zum Wärmetauschen zwischnen einem ersten Fluid, insbesondere einer Ladeluft oder einem Abgas, und einem zweiten Fluid insbesondere einem KÜhlmittel, angegeben, weicher aufweist: einen Block zur voneinander getrennten und wärmetauschenden Führung des ersten und zweigen Fluids, welcher Block eine Anzahl von dem ersten Fluid durchströmbarer Strömungskanäle aufweist; mindestens einen dem Block zugeordneten Kasten 3, welcher mit den Strömurigskanälen strömungsverbunden ist; und mindestens einen Boden 1, der mit einer oder mit mehreren Durchgangsöffnungen zur Durchführung der Strömungskanäle zwischen dem Block und dem Kasten 3 versehen ist; wobei wenigstens eine Durchgangsöffnung als ein Durchzug 17 mit einem Kragen 7 gebildet ist. Die Erfindung sieht vor, dass der Kragen 7, an wenigstens einer Seite, einen bodennahen Abschnitt 23 und einen endseitigen Abschnitt 25 aufweist, wobei ein Wandquerschnitt des endseitigen Abschnitts 25 geringer als ein Wandquerschnitt des bodennahen Abschnitts 23 ist und zwischen dem bodennahen und dem endseitigen Abschnitt 23, 25 wenigstens ein Absatz 27, 28 angeordnet ist, der eine quer zur Kontur 33, 35 des bodennahen Abschnitts 23 und des endseitigen Abschnitts 25 verlaufende Absatzkontur 29 aufweist; und wobei der endseitige Abschnitt 25 von einer Durchzugsachse 37 weggeneigt ist.In summary, a heat exchanger 10 for exchanging heat between a first fluid, in particular a charge air or an exhaust gas, and a second fluid, in particular a cooling medium, indicated, comprising: a block for separate and heat exchange guidance of the first and second fluid, which block a number comprising flow passages through which the first fluid flows; at least one box associated with the block 3, which is fluidly connected to the Strömurigskanälen; and at least one floor 1 provided with one or more through holes for passage of the flow channels between the block and the box 3; wherein at least one passage opening is formed as a passage 17 with a collar 7. The invention provides that the collar 7, on at least one side, a bottom portion 23 and an end portion 25, wherein a wall cross-section of the end portion 25 is less than a wall cross-section of the bottom portion 23 and between the bottom and the end portion 23, 25 at least one shoulder 27, 28 is arranged, which has a transversely to the contour 33, 35 of the bottom portion 23 and the end portion 25 extending heel contour 29; and wherein the end-side portion 25 is inclined away from a pull-through axis 37.

Insgesamt ermöglicht jede der zuvor erläuterten Ausführungsformen sowie weitere hier nicht im Einzelnen beschriebene im Rahmen des Konzepts der Erfindung realisierbare Ausführungsformen eine einfache und besonders kostengünstige Herstellung eines Bodens für einen Wärmetauschers, bei dem zum einen die Festigkeit zum Anschluss der Wärmetauscherrohre vergleichsweise hoch, insbesondere vorteilhaft gegenüber DE 100 16 029 A1 , ausgeführt ist und bei der gleichzeitig die Herstellung von Kühlernetzen des Blocks des Wärmetauschers mit umgedrehten Durchzügen 17 mit vergleichsweise hoher Prozesssicherheit und damit mit vergleichsweise kleinen Ausschussraten möglich ist.Overall, each of the previously described embodiments and other embodiments not described here in detail within the context of the concept of the invention enables a simple and particularly cost-effective production of a base for a heat exchanger, in which the strength for connecting the heat exchanger tubes is comparatively high, in particular advantageous DE 100 16 029 A1 , is executed and at the same time the production of cooling networks of the block of the heat exchanger with inverted passages 17 with comparatively high process reliability and thus with relatively small reject rates is possible.

Es ist unter dem Aspekt der Festigkeit jedoch auch nicht von Nachteil, wenn der Kragen insgesamt möglichst dünn ist. Ein dünner Kragen hat den Vorteil, flexiblen zu sein, wenn das Netz einseitig in der Breite wächst, was insbesondere der Thermowechselbelastbarkeit zu Gute kommt.However, from the aspect of strength, it is not disadvantageous when the collar as a whole is as thin as possible. A thin collar has the advantage of being flexible when the net grows on one side in width, which in particular the thermal shock resistance comes to good.

Vorteilhaft ist es, wenn ein Übergang (24') vom bodennahen Abschnitt (23) zum Absatz (27, 28) stetig ist und ein Übergang (24") vom endseitigen Abschnitt (25) zum Absatz (27, 28) unstetig ist, oder ein Übergang (24") vom endseitigen Abschnitt (25) zum Absatz (27, 28) stetig ist und ein Übergang (24') vom bodennahen Abschnitt (23) zum Absatz (27, 28) unstetig ist.It is advantageous if a transition (24 ') from the ground-level section (23) to the shoulder (27, 28) is continuous and a transition (24 ") from the end-side section (25) to the shoulder (27, 28) is unsteady, or a transition (24 ") from the end portion (25) to the shoulder (27, 28) is continuous and a transition (24 ') from the bottom portion (23) to the shoulder (27, 28) is unsteady.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Kragen (7) zum Block hin orientiert ist, insbesondere zu einer Kühiernetzstruktur hin orientiert ist.Furthermore, it is advantageous if the collar (7) is oriented towards the block, in particular oriented towards a cooling net structure.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn ein Strömungskanal in Form eines Flachrohres (11) mit einer Rohrschmalseite (13) und einer Rohrbreitseite (15) gebildet ist, insbesondere aufweisend eine Querschnittsförm ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: rechteckig, rechteckig mit einer gekrümmten Rohrschmalseite (13), oval oder dgl.Furthermore, it is advantageous if a flow channel in the form of a flat tube (11) with a narrow pipe side (13) and a pipe broadside (15) is formed, in particular comprising a cross-sectional shape selected from the group consisting of: rectangular, rectangular with a curved pipe narrow side (13 ), oval or the like.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Kragen (7) mindestens eine, von einer zur Rohrachsrichtung (21) im Wesentlichen senkrechten Ebene, weggewölbte und im Abstand zu der genannten Ebene verlaufende Begrenzungskontur (19) aufweist.Furthermore, it is advantageous if the collar (7) has at least one boundary contour (19) which is curved away from a plane substantially perpendicular to the tube axis direction (21) and extends at a distance from the said plane.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Block eine die Strömungskanäle aufnehmende, von dem zweiten Fluid durchströmbare Kammer aufweist.Furthermore, it is advantageous if the block has a chamber receiving the flow channels and can be flowed through by the second fluid.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Kasten (3) einen Deckel (5) aufweist und der Deckel (5) am Boden (1) festgelegt ist und/oder der Boden (1) integral mit dem Kasten (3) gebildet ist.Furthermore, it is advantageous if the box (3) has a lid (5) and the lid (5) is fixed to the floor (1) and / or the floor (1) is formed integrally with the box (3).

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn ein Flachrohr (11) als ein Rohr in einem Randbereich, insbesondere einem Eckbereich, des Blockes angeordnet ist und insbesondere nur solche Rohre zu einer als Durchzug mit Kragen ausgebildeten Durchgangsöffnung gehalten ist.Furthermore, it is advantageous if a flat tube (11) is arranged as a tube in an edge region, in particular a corner region, of the block and, in particular, only such tubes is held to a passage opening formed as a passage with a collar.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn ein Strömungskanal ein an einer Kanalinnenseite angebrachtes Wärmeleitelement, insbesondere in Form einer algelöteten Innenrippe, und/oder ein an einer Kanalaußenseite angebrachtes Wärmeleitelement, insbesondere in Form einer angelöteten Außenrippe, aufweist, wobei vorzugsweise eine Innenrippe und/oder eine Außenrippe als eine Wellrippe gebildet ist.Furthermore, it is advantageous if a flow channel has a heat conducting element attached to a channel inside, in particular in the form of an al soldered inner rib, and / or a heat conducting element attached to a channel outside, in particular in the form of a soldered outer rib, preferably an inner rib and / or an outer rib is formed as a corrugated fin.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn eine Strömungsleiteinrichtung, insbesondrere eine Turbuienzeinnchtung ist.Furthermore, it is advantageous if a flow guide, in particular a Turbuienzeinnung.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Wärmetauscher (10) in Form eines direkten oder indirekten Ladeluftwärmetauschers, insbesondere -Kühlers ausgebildet ist.Furthermore, it is advantageous if the heat exchanger (10) is designed in the form of a direct or indirect charge air heat exchanger, in particular radiator.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Wärmetauscher (10) in Form eines Abgas-Wärmetauschers, insbesondere-Kühlers ausgebildet ist.Furthermore, it is advantageous if the heat exchanger (10) is designed in the form of an exhaust gas heat exchanger, in particular radiator.

Auch ist die Verwendung des Wärmetauschers (10) für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, Insbesondere Nutzfahrzeugs, vorteilhaft.Also, the use of the heat exchanger (10) for an internal combustion engine of a motor vehicle, in particular commercial vehicle, is advantageous.

Bei einem Verfahren ist es vorteilhaft, wenn der Absatz (27, 28) eingeprägt wird.In one method, it is advantageous if the shoulder (27, 28) is embossed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Bonden, RohrbodenBonding, tube sheet
33: Kasten, SammelkastenBox, collection box
55: Deckelcover
77: Kragencollar
99: Übergangcrossing
1010: Wärmetauscherheat exchangers
1111: Flachrohrflat tube
1313: RohrschmalseiteTube narrow side
1515: RohrbreitseitePipe broadside
1717: DurchzugDraft
1919: Begrenzungskonturboundary contour
2121: RohrachsitchtungRohrachsitchtung
2323: bodennaher Abschnittnear-ground section
2424: ÜbergangsabschnittTransition section
24'24 ': Übergangcrossing
24"24 ": Übergangcrossing
2525: endseitiger Abschnittend-sided section
2727: Absatzparagraph
2828: Absatzparagraph
2929: Absatzkonturshoulder contour
3131: Stempelstamp
3232: Erweiterungextension
3333: Kontur, RandContour, edge
3535: Kontur, RandContour, edge
3737: Durchzugsachsepulling axis
3939: Profil, RinneProfile, gutter

aa: spitzer Winkelacute angle
bb: stumpfer Winkeldull angle
d, Dd, D: WandquerschnittWall section
tt: Rohrtiefetube depth
TT: Bodentiefesoil depth
ww: Winkelangle

Claims

A heat exchanger (10) for heat transfer between a first fluid and a second fluid,
having:
- a block for separated and heat-exchanging guiding of the first and second fluid, the block having a plurality of flow channels through which the first fluid is flowable;

- at least one box (3) that is assigned to the block and that is flow-connected to the flow channels; and

- at least one base (1), which is provided with one or more through openings for feeding through the flow channels between the block and the box (3), wherein at least one through opening is configured as a passage (17) with a collar (7), wherein

- the collar (7) has on at least one side a near-bottom section (23) and an end-side section (25),
wherein

- a wall cross-section (d) of the end-side section (25) is smaller than a wall cross-section (D) of the near-bottom section (23); and

- between the near-bottom section and the end-side section (23, 25), at least one shoulder (27, 28) is disposed on the outside of the passage that has a shoulder contour (29) running transverse to the contour (33, 35) of the near-bottom section (23) and/or the end-side section (25); and wherein

- the end-side section (25) is inclined away from a passage axis (37),
characterised in that the collar is oriented toward the block.
The heat exchanger (10) according to claim 1, characterised in that the collar (7) is formed as a collar completely or only partially surrounding the passage opening.
The heat exchanger (10) according to claim 1 or 2, characterised in that at least one passage opening or all passage openings have the collar (7) in at least one edge and/or corner region of the base (1).
The heat exchanger (10) according to one of claims 1 to 3, characterised in that the transverse shoulder contour (29) forms the predominant wall cross-section difference (D-d) between the near-bottom section (23) and the end-side section (25).
The heat exchanger (10) according to one of claims 1 to 4, characterised in that a discernible boundary between the shoulder (27, 28) or a transition section (24) and the end-side section (25) defines an inclination point or a buckling and/or a bending point.
The heat exchanger (10) according to one of claims 1 to 5, characterised in that a greatest change in the wall cross-section occurs at a discernible boundary between the end-side section (25) and the shoulder (27, 28).
The heat exchanger (10) according to one of claims 1 to 6, characterised in that the entire end-side section (25) up towards the shoulder (27, 28) or up to a transition section (24) is inclined away.
The heat exchanger (10) according to one of claims 1 to 7, characterised in that a shoulder contour (29) is disposed linearly or a shoulder contour (29) is disposed at a right angle (w) to a contour (33, 35) of the near-bottom section (23).
The heat exchanger (10) according to one of claims 1 to 8, characterised in that a shoulder contour (29) has a groove (39) or a shoulder contour (29) is arranged at an acute angle (a) to a contour (33) of the near-bottom section (23).
The heat exchanger (10) according to one of claims 1 to 9, characterised in that a shoulder contour (29) is disposed obliquely linear or a shoulder contour (29) is disposed at an obtuse angle (b) to a contour (33) of the near-bottom section (23).
The heat exchanger (10) according to one of claims 1 to 10, characterised in that a shoulder contour (29) is curved or is curved spline-like, preferably a contour (33, 35) of the near-bottom and/or end-side section (23, 25) is linear.
The heat exchanger (10) according to one of claims 1 to 11, characterised in that the shoulder (27, 28) is formed as part of a transition section (24), wherein the transition section (24) has a transition (24) from the shoulder (27, 28) to the near-bottom section (23) and a transition (24") from the shoulder (27, 28) to the end-side section (25).