Kondensator und Sammler für einen Kondensator

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen Sammler (107) für einen Kondensator, mit einer rohrförmigen Wandung, welche einen Innenraum einschließt, mit einem verschlossenen Rohrende und mit einem offenen und verschließbaren Rohrende zum Einsetzen eines Einsatzes in den Sammler (107), mit einem seitlichen Ansatz (110, 111) zum Anlegen des Sammlers (107) an ein benachbartes Sammelrohr (103) eines Kondensators, mit zwei Überströmöffnungen zur Fluidverbindung des Innenraums des Sammlers (107) mit einem Innenraum des Sammelrohrs (103), wobei der Sammler (107) aus einem fließgepressten Teil einteilig ausgebildet ist.

Beschreibung

Technisches Gebiet

[0001] Die Erfindung betrifft einen Sammler für einen Kondensator nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und einen Kondensator mit einem Sammler nach dem Oberbegriff des Anspruchs 16.

Stand der Technik

[0002] Die WO 2004/025196 A1 offenbart einen Kondensator mit einem Rohr-Rippen-Block und beiderseits des Rohr-Rippen-Blocks angeordneten Sammelrohren, wobei die Rohre des Rohr-Rippen-Blocks durch Öffnungen der Sammelrohre greifen und mit dem Innenraum der Sammelrohre in Fluidverbindung stehen, wobei parallel zu einem der Sammelrohre ein Sammler angeordnet ist, welcher mittels seiner beiden Überströmöffnungen über Überströmöffnungen im Sammelrohr mit dem Sammelrohr fluidverbunden ist.

[0003] Der Sammler ist gemäß dieser Druckschrift als einteiliges geschweißtes Rohr mit eingelöteten Deckeln ausgebildet.

[0004] Die DE 198 48 744 A1 offenbart einen Sammler mit einem kurzen extrudierten Rohrstück und einem darin eingesetzten Rohrstück. Dabei ist an einem Ende ein Deckel eingesetzt und am anderen Ende ist ein Schraubstopfen eingeschraubt.

Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile

[0005] Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Sammler für einen Kondensator zu schaffen, der einfach und kostengünstig herstellbar ist. Auch ist es die Aufgabe, einen diesbezüglichen Kondensator zu schaffen, der gegenüber dem Stand der Technik vereinfacht ist.

[0006] Die Aufgabe zum Sammler wird gelöst mit den Merkmalen von Anspruch 1, wonach ein Sammler für einen Kondensator geschaffen wird, mit einer rohrförmigen Wandung, welche einen Innenraum einschließt, mit einem verschlossenen Rohrende und mit einem offenen und verschließbaren Rohrende zum Einsetzen eines Einsatzes in den Sammler, mit einem seitlichen Ansatz zum Anlegen des Sammlers an ein benachbartes Sammelrohr eines Kondensators, mit zwei Überströmöffnungen zur Fluidverbindung des Innenraums des Sammlers mit einem Innenraum des Sammelrohrs, wobei der Sammler einteilig ausgebildet ist. Indem sowohl die das Volumen des Innenraums einschließende Wandung als auch der Ansatz für das Verbinden mit dem benachbarten Sammelrohr durch ein Teil erzeugt werden können, können optimierte Wanddicken erzielt und eine vereinfachte Montage erreicht werden.

[0007] Vorteilhafterweise ist der Sammler aus einem fließgepressten Teil ausgebildet.

[0008] Zweckmäßig ist es, wenn die Überströmöffnungen in dem seitlichen Ansatz ausgebildet sind. Dadurch kann mit der Anlage des Ansatzes an das Sammelrohr eine nach außen dichte Fluidverbindung erzeugt werden. Dies kann bevorzugt durch ein Verlöten erfolgen.

[0009] Auch ist es zweckmäßig, wenn die Wandung des Sammlers einen im Wesentlichen kreissegmentförmigen Bereich aufweist, wobei der seitliche Ansatz einen konkaven Bereich aufweist, welcher zur Anlage an einem benachbarten Sammelrohr dient. Durch die kreissegmentförmige Kontur wird ein großes Volumen erreicht, wobei durch den konkaven Anlagebereich eine gute Passung zum benachbarten Sammelrohr erreicht wird.

[0010] Auch ist es zweckmäßig, wenn der seitliche Ansatz sich über die gesamte axiale Länge des Sammlers erstreckt. Dadurch kann eine einfache Herstellbarkeit realisiert werden.

[0011] Weiterhin ist es bei einem Ausführungsbeispiel vorteilhaft, wenn der seitliche Ansatz in beabstandete Bereiche unterteilt ist, wobei sich ein Bereich in axialer Richtung benachbart zum verschlossenen Rohrende erstreckt und/oder sich ein Bereich in axialer Richtung benachbart zum offenen Ende erstreckt. Dadurch kann neben der Anlage an das Sammelrohr eine gute thermische Entkopplung erzielt werden.

[0012] Auch ist es zweckmäßig, wenn zwischen zwei Bereichen des seitlichen Ansatzes der Sammler einen Bereich mit einem Rücksprung aufweist, wobei der Sammler im Bereich des Rücksprungs keine Anlagefläche zur Anlage an dem benachbarten Sammelrohr aufweist. Dies bewirkt die thermische Entkopplung, da im Bereich mit Rücksprung keine Anlage an das Sammelrohr erfolgt.

[0013] Auch ist es zweckmäßig, wenn der Sammler im Horizontalschnitt durch die rohrförmige Wandung mit dem seitlichen Ansatz spiegelsymmetrisch ausgebildet ist. Dadurch kann eine symmetrische Anordnung des Sammlers zur Mittelebene des Kondensators erreicht werden.

[0014] Bei einen vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist der Sammler im Horizontalschnitt durch die rohrförmige Wandung mit dem seitlichen Ansatz asymmetrisch ausgebildet. Dies bringt den Vorteil, dass der Sammler in einem Winkel zur Ebene des Kondensators angeordnet werden kann, damit der Sammler in einer Ebene mit dem Kondensator abschließt und nicht nach vorne in Richtung auf die Fahrzeugfront vorsteht.

[0015] Dabei ist es zweckmäßig, wenn die rohrförmige Wandung an ihrem offenen Rohrende einen axialen Bereich erhöhter Wandstärke aufweist. Dadurch kann beispielsweise eine Nut eingebracht werden, die zur Aufnahme eines Sicherungsrings dienen kann, welcher einen Stopfen zum Verschließen des offenen Endes abstützen und axial sichern kann.

[0016] Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die Überströmöffnungen in dem axialen Bereich erhöhter Wandstärke und in einem sich an diesen Bereich anschließenden seitlichen Ansatz ausgebildet sind.

[0017] Auch ist es vorteilhaft, wenn der Bereich erhöhter Wandstärke einen Vorsprung an der Außenwand der rohrförmigen Wandung aufweist.

[0018] Dabei kann es zweckmäßig sein, wenn der axiale Bereich erhöhter Wandstärke ein am Rohrende umlaufender Ringbereich ist.

[0019] Auch kann es zweckmäßig sein, wenn der axiale Bereich erhöhter Wandstärke ein am Rohrende offener c-förmiger Bereich ist, der im Bereich des seitlichen Ansatzes keine erhöhte Wandstärke aufweist.

[0020] Ebenso ist es vorteilhaft, wenn weiterhin zumindest ein Halteelement vorgesehen ist, welches von der Wandung vorstehend ausgebildet ist. Dadurch wird ein Fertigungsschritt eingespart, weil das Halteelement beim Fließpressen mit angeformt wird.

[0021] Die Aufgabe zum Kondensator wird gelöst mit einem Kondensator mit einem Rohr-Rippen-Block und beiderseits des Rohr-Rippen-Blocks angeordneten Sammelrohren, wobei die Rohre des Rohr-Rippen-Blocks durch öffnungen der Sammelrohre greifen und mit dem Innenraum der Sammelrohre in Fluidverbindung stehen, wobei parallel zu einem der Sammelrohre ein erfindungsgemäßer Sammler angeordnet ist, welcher mittels seiner beiden Überströmöffnungen über Überströmöffnungen im Sammelrohr mit dem Sammelrohr fluidverbunden ist.

[0022] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die nachfolgende Figurenbeschreibung und durch die Unteransprüche beschrieben.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0023] Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage zumindest eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

eine schematische Teilansicht eines Kondensators mit einem Sammler,

Fig. 2

eine schematische Darstellung des Kondensators der Figur 1 im Schnitt,

Fig. 3

eine schematische Teilansicht eines Kondensators mit einem Sammler,

Fig. 4

eine schematische Darstellung des Kondensators der Figur 3 im Schnitt,

Fig. 5

eine schematische Teilansicht eines Kondensators mit einem Sammler,

Fig. 6

eine schematische Teilansicht eines Kondensators mit einem Sammler,

Fig. 7

eine schematische Teilansicht eines Kondensators mit einem Sammler,

Fig. 8

eine schematische Teilansicht eines Kondensators mit einem Sammler,

Fig. 9

eine schematische Teilansicht eines Kondensators mit einem Sammler,

Fig. 10

einen Sammler mit benachbartem Sammelrohr im Schnitt,

Fig. 11

einen Sammler mit benachbartem Sammelrohr im Schnitt, und

Fig. 12

einen Sammler mit benachbartem Sammelrohr im Schnitt.

Bevorzugte Ausführung der Erfindung

[0024] Die Figur 1 zeigt einen Kondensator 1 mit einem Rohr-Rippen-Block 2, wobei beiderseits des Rohr-Rippen-Blocks 2 Sammelrohre 3 angeordnet sind, wobei die Rohre 4 des Rohr-Rippen-Blocks 2 durch Öffnungen 5 der Sammelrohre 3 abgedichtet hindurch greifen und mit dem Innenraum 6 der Sammelrohre 3 in Fluidverbindung stehen.

[0025] Die Figur 1 beziehungsweise auch die Figur 2 zeigen jeweils nur einen Teil des Kondensators 1, wobei der nicht dargestellte Teil ein Sammelrohr aufweist, wie es dem Sammelrohr 3 im Wesentlichen entspricht.

[0026] Parallel zu einem der Sammelrohre 3 ist ein Sammler 7 angeordnet, welcher zwei Überströmöffnungen 8, 9 aufweist, die mit Überströmöffnungen 10, 11 des Sammelrohrs 3 kommunizieren, so dass der Innenraum 6 des Sammelrohrs 3 mit einem Innenraum 12 des Sammlers 7 kommuniziert.

[0027] Der Sammler 7 weist eine rohrförmige Wandung 13 auf, welche einen Innenraum 12 einschließt. Eines der Rohrenden 14 der rohrförmigen Wandung 13 ist verschlossen, wobei das andere gegenüberliegende Rohrende 15 offen und verschließbar ausgebildet ist. Durch das offene Rohrende 15 kann beispielsweise ein Einsatz in den Sammler 7 eingesetzt werden, wie beispielsweise ein Trockener-Filter-Einsatz. Weiterhin weist der Sammler 7 einen seitlichen Ansatz 16 auf, welcher zur Anlage des Sammlers 7 an dem benachbarten Sammelrohr 3 dient.

[0028] Die beiden Überströmöffnungen 8, 9 des Sammlers 7 sind im Bereich des seitlichen Ansatzes 16 in die Wandung des Sammlers 7 eingebracht.

[0029] Die rohrförmige Wandlung 13 ist mit dem seitlichen Ansatz 16 und dem verschlossenen Rohrende 14 einteilig ausgebildet. Der Sammler 7 ist in dieser Konfiguration durch ein fließgepresstes Teil einteilig ausgebildet, also aus einem Stück gefertigt.

[0030] Auch ist der seitliche Ansatz 16 über die gesamte axiale Länge des Sammlers 7 mit dem Sammler einteilig ausgebildet und erstreckt sich somit über die gesamte axiale Länge des Sammlers.

[0031] Die Figuren 3 4 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kondensators 101 mit einem Sammler 107 und einem Sammelrohr 103, wobei der seitliche Ansatz zur Verbindung des Sammlers 107 mit dem Sammelrohr 103 nicht durchgängig entlang der axialen Länge des Sammlers ausgebildet ist. Der seitliche Ansatz ist im Ausführungsbeispiel der Figuren 3 und 4 zweigeteilt ausgebildet und weist beabstandete Bereiche 110, 111 auf, wobei einer dieser Bereiche 110 in axialer Richtung benachbart zum verschlossenen Rohrende 114 angeordnet ist, wobei der zweite Bereich des seitlichen Ansatzes 111 sich in einem Bereich erstreckt, der benachbart zum offenen Ende 115 des Sammlers 107 angeordnet ist.

[0032] Zwischen den beiden seitlichen Ansätzen 110, 111 ist ein Bereich 112 mit einem Rücksprung 113 vorgesehen, wobei zu erkennen ist, dass der Sammler 107 im Bereich 112 des Rücksprungs 113 keine Anlagefläche zur Anlage an dem benachbarten Sammelrohr 103 aufweist. Der Sammler 107 berührt somit im Bereich des Rücksprungs 113 das benachbarte Sammelrohr 103 nicht. In diesem Bereich liegt ein Abstand zwischen Sammelrohr 103 und dem Sammler 107 vor, wie ein Fenster zur Durchströmung von Luft. Dies bewirkt vorteilhaft, dass eine thermische Trennung in diesem Bereich zwischen dem Sammler 107 und dem Sammelrohr 103 vorhanden ist, was dazu dient, dass das im Sammler 107 vorhandene Kältemittel nicht durch im Sammelrohr 103 vorbeiströmendes noch wärmeres Kältemittel unnötigerweise erwärmt wird.

[0033] Die Figuren 5 und 6 zeigen weitere Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Sammlers 201, 202, wobei der Sammler 201 im Wesentlichen dem Sammler 7 der Figur 1 entspricht, wobei an dem Sammler 201 zwei Halteelemente 203, 204 angebracht sind, die mit dem Sammler vorteilhaft einteilig durch Fließpressen hergestellt sind.

[0034] Die Figur 6 zeigt den Sammler 202, der im Wesentlichen den Sammler 107 der Figur 3 entspricht, wobei auch der Sammler 202 Halteelemente 205, 206 aufweist, die ebenfalls bevorzugt durch Fließpressen mit den Sammler gemeinsam hergestellt sind.

[0035] Dabei kann es vorteilhaft sein, dass die Halteelemente 203, 204 205, 206 als durchgängiger Steg entlang der Länge des Sammlers hergestellt sind und anschließend durch eine mechanische Bearbeitung derart freigespart sind, dass die Bereiche zwischen den beiden Halteelementen 203, 204 205, 206 beziehungsweise oberhalb und unterhalb der Halteelemente 203, 204 205, 206 durch spanende Bearbeitung entfernt worden sind.

[0036] Die Figuren 1 bis 6 zeigen Ausführungsbeispiele von Sammlern, die bezüglich einer Mittelebene, welche die Mittellängsachse des Sammlers schneidet, symmetrisch ausgebildet ist. Dies bedeutet mit Blick auf die Figuren 10, 11, dass der Sammler 301 beziehungsweise der Sammler 302 symmetrisch zur Ebene 303 beziehungsweise zur Ebene 304 ausgebildet ist. Man erkennt in den Figuren 10, 11, dass die Wandung des Sammlers einen im Wesentlichen kreissegmentförmigen Bereich 305, 306 aufweist, wobei der seitliche Ansatz 307, 308 einen konkaven Bereich 309, 310 aufweist. Der seitliche Ansatz 307. 308 weist somit eine Wand auf, die nach innen gewölbt ist. Dies bewirkt vorteilhaft, dass an diesem konkaven, nach innen gewölbten Bereich der Wand das benachbarte Sammelrohr flächig anlegbar ist.

[0037] Die Figuren 7 bis 9 zeigen weitere Ausführungsvarianten von Sammlern 401, 402, 403, die ähnlich den Sammlern 7 der Figur 1, 107 der Figur 3 beziehungsweise 201 der Figur 5 ausgebildet sind, wobei allerdings die Sammler der Figuren 7 bis 9 im Horizontalschnitt nicht symmetrisch ausgebildet sind.

[0038] Dies ist zur Verdeutlichung in Figur 12 im Horizontalschnitt gezeigt. Es ist in Figur 12 zu erkennen, dass der Sammler 320 aufgrund der Ausbildung des seitlichen Ansatzes 321 nicht symmetrisch ausgebildet ist. Die kreissegmentförmige Wandung 322 ist zwar nach wie vor vorhanden, der Übergang zu der Anlagefläche 323 zur Anlage des benachbarten Sammelrohrs 324 ist jedoch nicht symmetrisch ausgebildet, sondern asymmetrisch. Dies bewirkt vorteilhaft, dass die Vorderkante 325 des Sammlers im Wesentlichen mit der Vorderkante 326 des Kondensators beziehungsweise des Sammelrohres auf einer Ebene liegt, so dass diese Variante eine bauraumsparende Anordnung erlaubt, ohne dass der Sammler gegenüber der Ebene des Kondensators in Fahrzeugrichtung nach vorne vorsteht, wie dies in den Figuren 10 und 11 zu erkennen ist. Dort ist der ausbauchende Sammler gegenüber der Ebene des Kondensators nach vorn und auch nach hinten gewölbt.

[0039] Weiterhin ist in den Figuren, insbesondere in den Figuren 1 bis 9, zu erkennen, dass die rohrförmige Wandung an Ihrem offenen Rohrende 15 gemäß Figur 1 einen Bereich erhöhter Wandstärke 20 aufweist. Der Bereich der erhöhten Wandstärke wird beispielsweise durch einen Vorsprung an der Außenwand der rohrförmigen Wandung 13 bewirkt, wobei der Vorsprung nur über einen Teilbereich der axialen Erstreckung ausgebildet ist. Er dient dazu, dass in dem Bereich des Vorsprungs in der Innenfläche des Rohrs eine Nut einarbeitbar ist, in die ein Sicherungsring zur axialen Sicherung eines Verschlussstopfens eingesetzt werden kann, der in die Öffnung des Sammlers einsetzbar ist.

[0040] Bevorzugt kann dieser Bereich der axialen Wandstärke ein ringförmig umlaufender Bereich sein, so dass die Nut über den gesamten Umfang eingearbeitet werden kann. Alternativ kann der Bereich der erhöhten Wandstärke an dem offenen Rohrende als offener c-förmiger Bereich ausgebildet sein, der im Bereich des seitlichen Ansatzes keine erhöhte Wandstärke aufweist. Die erhöhte Wandstärke wäre somit nur in dem Bereich vorliegend, der in Bezug auf den Querschnitt des Sammlers kreisförmig ist.

Ansprüche

1. Sammler für einen Kondensator mit einer rohrförmigen Wandung, welche einen Innenraum einschließt, mit einem verschlossenen Rohrende und mit einem offenen und verschließbaren Rohrende zum Einsetzen eines Einsatzes in den Sammler, mit einem seitlichen Ansatz zum Anlegen des Sammlers an ein benachbartes Sammelrohr eines Kondensators, mit zwei Überströmöffnungen zur Fluidverbindung des Innenraums des Sammlers mit einem Innenraum des Sammelrohr, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammler einteilig ausgebildet ist.

2. Sammler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammler aus einem fließgepressten Teil ausgebildet ist.

3. Sammler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überströmöffnungen in dem seitlichen Ansatz ausgebildet sind.

4. Sammler nach einem der beiden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung des Sammlers einen im Wesentlichen kreissegmentförmigen Bereich aufweist, wobei der seitliche Ansatz einen konkaven Bereich aufweist, welcher zur Anlage an einem benachbarten Sammelrohr dient.

5. Sammler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der seitliche Ansatz sich über die gesamte axiale Länge des Sammlers erstreckt.

6. Sammler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der seitliche Ansatz in beabstandete Bereiche unterteilt ist, wobei sich ein Bereich in axialer Richtung benachbart zum verschlossenen Rohrende erstreckt und/oder sich ein Bereich in axialer Richtung benachbart zum offenen Ende erstreckt.

7. Sammler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei Bereichen des seitlichen Ansatzes der Sammler einen Bereich mit einem Rücksprung aufweist, wobei der Sammler im Bereich des Rücksprungs keine Anlagefläche zur Anlage an dem benachbarten Sammelrohr aufweist.

8. Sammler nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammler im Horizontalschnitt durch die rohrförmige Wandung mit dem seitlichen Ansatz spiegelsymmetrisch ausgebildet ist.

9. Sammler nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammler im Horizontalschnitt durch die rohrförmige Wandung mit dem seitlichen Ansatz asymmetrisch ausgebildet ist.

10. Sammler nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die rohrförmige Wandung an ihrem offenen Rohrende einen axialen Bereich erhöhter Wandstärke aufweist.

11. Sammler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Überströmöffnungen in dem axialen Bereich erhöhter Wandstärke und in einem sich an diesen Bereich anschließenden seitlichen Ansatz ausgebildet sind.

12. Sammler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich erhöhter Wandstärke einen Vorsprung an der Außenwand der rohrförmigen Wandung aufweist.

13. Sammler nach Anspruch 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Bereich erhöhter Wandstärke ein am Rohrende umlaufender Ringbereich ist.

14. Sammler nach Anspruch 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Bereich erhöhter Wandstärke ein am Rohrende offener c-förmiger Bereich ist, der im Bereich des seitlichen Ansatzes keine erhöhte Wandstärke aufweist.

15. Sammler nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin zumindest ein Halteelement vorgesehen ist, welches von der Wandung vorstehend ausgebildet ist.

16. Kondensators mit einem Rohr-Rippen-Block und beiderseits des Rohr-Rippen-Blocks angeordneten Sammelrohren, wobei die Rohre des Rohr-Rippen-Blocks durch Öffnungen der Sammelrohre greifen und mit dem Innenraum der Sammelrohre in Fluidverbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zu einem der Sammelrohre ein Sammler nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche angeordnet ist, weicher mittels seiner beiden Überströmöffnungen über Überströmöffnungen im Sammelrohr mit dem Sammelrohr fluidverbunden ist.

Zeichnung