| (19) |
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(11) |
EP 0 929 783 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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27.11.2002 Patentblatt 2002/48 |
| (22) |
Anmeldetag: 05.05.1998 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: F28F 9/02 |
| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP9802/635 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9805/0747 (12.11.1998 Gazette 1998/45) |
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| (54) |
SAMMLER EINES WÄRMETAUSCHERS FÜR KRAFTFAHRZEUGE MIT KAMMERUNTERTEILUNG AUS SICH KREUZENDEN
FLACHSTEGEN
COLLECTOR FOR A MOTOR VEHICLE HEAT EXCHANGER WITH A PARTITIONING MADE OF CROSSING
FLAT STRIPS
COLLECTEUR D'UN ECHANGEUR DE CHALEUR POUR VEHICULES A MOTEUR AVEC UN CLOISONNEMENT
FORME PAR DES MOULURES PLATES ENTRECROISEES
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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FR |
| (30) |
Priorität: |
07.05.1997 DE 19719254
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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21.07.1999 Patentblatt 1999/29 |
| (73) |
Patentinhaber: Valeo Klimatechnik GmbH & Co. KG |
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68766 Hockenheim (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- HAUSSMANN, Roland
D-69168 Wiesloch (DE)
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| (74) |
Vertreter: Jung Schirdewahn Lemke |
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Clemensstrasse 30 80803 München 80803 München (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 745 822 DE-A- 2 502 291 DE-C- 19 515 526
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DE-A- 2 161 279 DE-A- 3 132 078
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Sammler eines Wärmetauschers gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
[0002] Ein derartiger Sammler ist aus der DE-C-195 15 526 bekannt.
[0003] Unter dem Begriff Sammler soll allgemein nicht nur ein Zwischensammler oder ausgangsseitiger
Sammler verstanden werden, sondern auch ein eingangsseitiger Verteiler.
[0004] Derartige mehrteilige Sammler sind vielfach bekannt. Bisher hat man dabei im allgemeinen
einen Deckel, einen Rohrboden oder auch eine Facheinteilung aus Blech oder plattenförmigem
Material gefertigt, wobei Deckel beispielsweise aus Blech tiefgezogen wurden. Für
Spezialkonstruktionen hat man bisher auch schon Spritzgußteile verwendet. So wurde
bei einem Verdampfer, der insbesondere auch für Kraftfahrzeugklimaanlagen eingesetzt
werden soll, gemäß der DE-31 50 187 C2 für einen Verteiler eine Sandwichkonstruktion
ausSpritzgußplatten eingesetzt, in denen die bei dem Verteiler erforderlichen Kammern
durch entsprechende Nutausbildungen gewonnen wurden.
[0005] Nachfolgend wird bei der Erfindungsbeschreibung statt des Begriffs Spritzguß der
Begriff Druckguß verwendet, wobei jedoch im Rahmen der Erfindung die Begriffe Druckguß
und Spritzguß als synonym betrachtet werden.
[0006] Es ist an sich schon bekannt, den Deckel und den Rohrboden eines Sammlers oder vergleichbaren
Bauelements, wie eines Kältemittelverteilers (DE-A1-42 12 721), jeweils aus Druckguß
zu fertigen. Die meist verwendeten Druckgußwerkstoffe auf Aluminiumbasis sind jedoch
wegen ihres hohen Siliziumanteils in Aluminiumlegierungen nicht verlötbar, auch nicht
hartverlötbar. Man hat daher in solchen Fällen den Sammler o. dgl. Bauteil unter Verwendung
von eingesetzten Dichtungen zusammengesetzt. Das erfordert zusätzlichen baulichen
Aufwand und beschränkt die Dauerdichtigkeit.
[0007] Der Einsatz des Kältemittelverteilers der DE-A1-42 12 721 ist nicht als Druckgußteil,
sondern als Strangpreßteil gefertigt (Sp. 4, Z. 1-3). Strangpreßteile auf Aluminiumbasis
hat man schon immer wegen von Druckgußteilen abweichender Zusammensetzung ihrer Aluminiumlegierungen
hartverlöten können.
[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Möglichkeiten der Druckgußherstellung
für Sammler bei Wärmetauschern für Kraftfahrzeuge noch weitergehend nutzbar zu machen,
als dies bisher in Betracht gezogen wurde.
[0009] Die Erfindung ermöglicht also durch geeignete Werkstoffwahl für den Einsatz in vorteilhafter
Weise eine bisher noch nicht in Betracht gezogene Kombination folgender beiden Aspekte:
Zum einen wird der Einsatz in die Verlötung, insbesondere Hartverlötung, des ganzen
Sammlers einbezogen.
Zum anderen werden die räumlichen Gestaltungsmöglichkeiten der Herstellung des Sammlers
aus Druckguß nutzbar gemacht.
[0010] Dabei werden also im Rahmen der Erfindung folgende drei Aspekte zusätzlich besonders
vorteilhaft nutzbar gemacht:
Erster Aspekt: Die Druckgußherstellung beschränkt sich nicht nur auf eine Plattenbauweise,
sondern kann auch für die Herstellung wannenartiger Körper mit Boden und umlaufender
Seitenwand eingesetzt werden. Eine derartige umlaufende Seitenwand ist bei der bekannten
Plattenbauweise von vornherein nicht vorhanden.
Zweiter Aspekt: Die Druckgußtechnik ermöglicht es auch, filigrane Flachsteggitter
herzustellen, welche bisher in komplizierter Montagebauweise aus zugeschnittenen Blechstreifen
hergestellt wurden (vgl. DE 195 15 526 C1, Fig. 11).
Dritter Aspekt: Bei Verdampfern, bei denen der Sammler als eingangsseitiger Verteiler
dient, ist es sogar möglich, gesonderte Zuleitungen zu verschiedenen für eine gleichmäßige
Verteilung vorgesehene Eintrittskammern in weiterführende Kanäle mitsamt den Anschlußöffnungen
zwischen den Zuleitungen und der jeweils zugeordneten Eintrittskammer in Druckgußtechnik
innerhalb der betreffenden Kammerunterteilung zu gestalten, wobei bei integraler Fertigung
der Kammerunterteilung mit dem Deckel des Verdampfers oberhalb der Zuleitungen eine
gesonderte Abdeckung im Deckel beliebiger Bauart vorzusehen ist. Dies schafft insbesondere
die bisher nicht gegebene Möglichkeit, innerhalb eines Querschnitts längs des Verteilers
einen Bereich für die Anordnung der Zuleitungen nutzbar zu machen, der nicht mehr
durch den Flächenbedarf der eingangsseitigen Eintrittskammer beschränkt ist.
[0011] Die Erfindung stellt einen der oben genannten drei Aspekte in den Vordergrund und
bezieht die verbleibenden beiden weiteren Aspekte als Weiterbildungen der Erfindung
ein.
[0012] Aus der DE-31 36 374 C2 ist es an sich bereits bekannt, in einem Anschlußkasten eines
Verteilers, welcher der Bauweise nach möglicherweise auch aus Spritzguß gefertigt
werden kann, einen als Einschub vorgesehenen Körper zu integrieren, der seinerseits
spanabhebend oder auch als Spritzgußteil gefertigt sein kann und verschiedene Zuleitungen
zu einzelnen Eintrittskammern in sich vereint. Dies bedeutet aber nicht eine integrale
Fertigung von derartigen Zuleitungen mit einer Fachunterteilung in Spritzguß oder
Druckguß.
[0013] Soweit bisher in dem erläuterten Ausmaß Druckguß bzw. Spritzguß schon verwendet wurde,
um einen Sammler zusammenzusetzen, hat man dabei als Verbindungsmittel außer den schon
erwähnten Dichtungen vor allem Klebstoff in Betracht gezogen. Die Erfindung sieht
aber, wie erläutert, demgegenüber Druckgußteile vor für den Einsatz und vorzugsweise
auch für den Mantel (vgl. Anspruch 12), die in vielen Aspekten in ihrer Formgebung
der vorgeformter Blechteile entsprechen. Auch zieht die Erfindung weiter in Betracht,
Druckgußteile mit Blechteilen zu kombinieren. Geformte Blechteile hat man jedoch im
vorliegenden Zusammenhang in der Regel durch Hartlot verlötet. Diese konventionelle
Verbindungsart durch Löten, insbesondere durch Hartlöten, wird im Rahmen der Erfindung
unter ganzer oder teilweiser Einbeziehung von Druckgußteilen übernommen, indem für
das betreffende Druckgußteil als Material eine lötbare Legierung verwendet wird. Bei
Kombination mit mindestens einseitig lotplattierten Blechteilen kann man dann sogar
von einer entsprechenden Lotbeschichtung des betreffenden Druckgußteils ganz absehen.
[0014] Die Zapfen nach Anspruch 2 (mit den Weiterbildungen der Ansprüche 3 bis 10 und 14)
haben unter anderem den Vorteil, vor dem Verlöten des Sammlers eine in sich mechanisch
zusammenhängende Vormontage von Deckel und Rohrboden des Sammlers so vornehmen zu
können, daß dadurch die Lötspalte minimal bleiben und dementsprechend auch die Sicherheit
gegen Undichtigkeit beim Verlöten maximal ist.
[0015] Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen
noch näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Außenansicht eines als Verdampfer ausgebildeten vierflutigen
Flachrohrwärmetauschers;
Fig. 2 eine mögliche Querschnittsausbildung des Flachrohrwärmetauschers gemäß Fig.
1 mit einer ersten Variante der Ausbildung des Sammlers;
Fig. 3 einen Querschnitt entsprechend Fig. 2, jedoch mit einer zweiten Variante der
Ausbildung des Sammlers;
Fig. 4 eine mögliche aus Druckguß gefertigte Fachunterteilung des Sammlers gemäß Fig.
3, die zwischen dessen Rohrboden und dessen Deckel einsetzbar ist;
Fig. 5 eine Draufsicht auf den Rohrboden eines Sammlers gemäß Fig. 3 bei abgenommenem
Deckel, jedoch aufgesetzter Fachunterteilung gemäß Fig. 4;
Fig. 6a bis 6d Detailquerschnitte von vier Varianten je einer Verbindungsstelle der
Fachunterteilung gemäß Fig. 4 mit dem Rohrboden oder dem Deckel des Verdampfers nach
Fig. 3; und
Fig. 7 einen Schnitt längs eines aus Druckguß gefertigten Deckels eines zulaufseitigen
Sammlers.
[0016] Der in den Figuren dargestellte Flachrohrwärmetauscher ist in allen dargestellten
Ausführungsbeispielen vierflutig ausgebildet und als Verdampfer eines Kältemittelkreislaufs
gestaltet.
[0017] Das schließt nicht aus, die dargestellten Merkmale sinngemäß auch auf Wärmetauscher
mit einer abweichenden Anzahl von Fluten zu übertragen, gegebenenfalls auch auf solche
Wärmetauscher, die nicht mit Flachrohren ausgebildet sind und nicht als Verdampfer
dienen.
[0018] Der Flachrohrwärmetauscher hat folgenden allgemeinen Aufbau:
Eine größere Anzahl von typischerweise zwanzig bis dreißig Flachrohren 2 wird mit
konstanten gegenseitigen Abständen und miteinander fluchtenden Stirnseiten 4 angeordnet.
Zwischen den Flachseiten 6 der Flachrohre wird jeweils eine Zickzacklamelle 8 sandwichartig
eingeschachtelt. Ebenso wird je eine Zickzacklamelle 8 auch noch an den beiden Außenflächen
4 der außenliegenden Flachrohre angeordnet. Jedes Flachrohr weist innere Versteifungsstege
10 auf, die im Flachrohr als durchgehende Kanäle wirkende Kammern 12 abteilen. Je
nach Bautiefe ist eine Anzahl der Kammern 12 von zehn bis dreißig typisch.
[0019] Die angegebenen typischen Bereiche der Anzahl der Flachrohre und deren Kammern sind
dabei nur vorzugsweise und nicht beschränkend gedacht.
[0020] In einer Kraftfahrzeugklimaanlage wird im fertigen Zustand die Blockanordnung aus
den Flachrohren 2 sowie den Zickzacklamellen 8 durch Außenluft in Richtung des in
Fig. 1 ersichtlichen Pfeiles in Bautiefenrichtung als äußeres Wärmetauschmedium durchströmt.
[0021] Als inneres Wärmetauschmedium dient bei dem Verdampfer ein Kältemittel wie insbesondere
Fluorkohlenwasserstoff, der in den Wärmetauscher über eine Zuleitung 14 eintritt und
über eine Ausgangsleitung 16 aus dem Wärmetauscher wieder austritt. Die Zuleitung
kommt im Kältemittelkreislauf von dessen Verflüssiger. Die Ausgangsleitung 16 führt
zum Verdichter des Kältemittelkreislaufs.
[0022] Bei geradzahliger Anzahl von Fluten im Wärmetauscher erfolgt die eingangsseitige
Verteilung des Kältemittels von der Zuleitung 14 her auf die einzelnen Flachrohre
durch einen sogenannten Verteiler. Ausgangsseitig wird das Kältemittel gesammelt der
Ausgangsleitung 16 zugeführt. Wenn man auch die Verteilung und die Sammlung gesonderten
Kästen zuweisen kann, sind bei allen Ausführungsbeispielen beide Funktionen in einem
gemeinsamen Sammler 18 vereint.
[0023] Dieser Sammler 18 ist dann an einer Stirnseite 4 der Flachrohre 2 angeordnet, während
an der anderen Stirnseite 4 der Flachrohre 2 lediglich jeweils zwischen den Fluten
eine Strömungsumkehr erfolgt, hier beispielsweise durch die in Fig. 1 bildlich dargestellten
Einzelnäpfe 20 oder gemäß der bildlichen Darstellung in Fig. 2 unter Integration der
Umlenkfunktionen solcher Einzelnäpfe in einem gemeinsamen Umlenksammler 22. Auch die
Einzelnäpfe 20 gemäß Fig. 1 können bedarfsweise zu einer Baueinheit durch nicht dargestellte
Verbindungsteile integriert sein.
[0024] Bei dem Grenzfall eines einflutigen Wärmetauschers würden Näpfe 20 oder der Umlenksammler
22 durch einen nicht dargestellten Ausgangssammler ersetzt sein.
[0025] Die Mehrflutigkeit bedeutet mindestens eine Strömungsumkehr im Bereich der von den
Kammern 12 gebildeten einzelnen Kanäle in jedem Flachrohr 2. Bei Zweiflutigkeit braucht
dann der Napf 20 bzw. der Umlenksammler 22 keine weitere Zwischenkammerunterteilung,
sondern es muß lediglich die einmalige Umlenkfunktion gewährleistet sein. Im Falle
mehrflutiger Umlenkung bedarf es jeweils mindestens der im Falle der Vierflutigkeit
in Fig. 2 dargestellten Zwischenwand 24, so daß in diesem Falle der Vierflutigkeit
eine doppelte einfache Umlenkung im jeweiligen Napf 20 bzw. in dem jeweiligen Umlenksammler
22 erfolgt. Bei einer noch höheren Flutenanzahl muß gegebenenfalls dann die Anzahl
der Zwischenwände 24 erhöht werden.
[0026] Der Sammler 18 ist grundsätzlich aus einem Rohrboden 26 und einem Deckel 28 zusammengesetzt,
wobei gegebenenfalls weitere Teile zum Aufbau des Sammlers 18 vorgesehen sein können,
die wenigstens zum Teil nachfolgend noch angegeben sind.
[0027] Die den Näpfen 20 bzw. den Umlenksammlern 22 abgewandten freien Enden der Flachrohre
2 greifen mit dem Innenraum des Sammlers 18 kommunizierend dicht in den Rohrboden
26 ein, der dementsprechend mit Eingriffsschlitzen sowie gegebenenfalls inneren und/oder
äußeren Eingriffsstutzen versehen ist.
[0028] Da in dem Sammler 18 die Eingangsfunktion und die Ausgangsfunktion des Kältemittels
vereint sind, benötigt der Sammler 18 mindestens eine zweikammerige Ausbildung, welche
eine Eingangsseite von der Ausgangsseite abtrennt. Für diesen Zweck hat die allgemein
mit 30 bezeichnete Kammerunterteilung mindestens einen Flachsteg in Gestalt eines
Längssteges 32, welcher den mit der Zuleitung 14 kommunizierenden Eingangsbereich
im Sammler 18 von einer längs des Sammlers 18 durchgehenden Austrittskammer 34 abtrennt,
die mit der Ausgangsleitung 16 kommuniziert.
[0029] Bei dem Verdampfer bedarf es ferner einer möglichst gleichmäßigen Zuführung des eingangsseitigen
Kältemittels zu allen Flachrohren 2. Im Grenzfall kann man jedem einzelnen Flachrohr
2 über einen sogenannten Verteiler das zugeführte Kältemittel gesondert zuführen.
Meist erfolgt jedoch die Zuführung zu benachbarten Gruppen von Flachrohren, bei denen
mindestens einige Gruppen eine höhere Flachrohranzahl als eins haben, wobei auch die
Zahl der Flachrohre pro Gruppe wechseln kann. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5
ist eine gleiche Anzahl von zwei Flachrohren pro Gruppe vorgesehen bei einer Gesamtzahl
von zehn Flachrohren. Jeder Gruppe von Flachrohren wird dabei eine Eintrittskammer
36 zugeordnet, welche unmittelbar mit der betreffenden Gruppe der Flachrohre kommuniziert.
Die Eintrittskammern 36 werden in der Kammerunterteilung 30 durch als Flachstege ausgebildete
Querstege 38 voneinander abgeteilt.
[0030] Bei einem nicht dargestellten zweiflutigen Verdampfer gehen die Querstege 38 rechtwinklig
jeweils nur von einer Seite des Längssteges 32 ab.
[0031] Bei dem dargestellten vierflutigen Verdampfer ist außer dem Längssteg 32, der an
die Austrittskammer 34 angrenzt, noch ein zu diesem paralleler weiterer Längssteg
40 vorgesehen. Dieser wird von den die Eintrittskammern 36 abteilenden Querstegen
bis in Anschluß an den Längssteg 32 rechtwinklig gekreuzt. In der Verlängerung der
Querstege 38 zwischen den beiden Längsstegen 32 und 40 wird zwischen diesen Längsstegen
jeweils eine zur außenliegenden jeweiligen Eintrittskammer 36 angrenzende innere Umlenkkammer
42 zur Umlenkung der zweiten Flut in die dritte Flut innerhalb des Sammlers 18 abgeteilt.
[0032] Bei höheren Zahlen der Fluten, die durch den Sammler 18 mit Umlenkfunktion geführt
werden, erhöht sich entsprechend die Anzahl der Längsstege mit der Funktion des Längssteges
40 sowie die Anzahl der inneren Umlenkkammern 42, die dann in Querrichtung des Sammlers
jeweils innenliegend auch noch nebeneinander zwischen den Eintrittskammern 36 sowie
der Austrittskammer 34 eingeschachtelt sind.
[0033] Die Zuleitung 14 kommuniziert mit den einzelnen Eintrittskammern 36 jeweils über
eine im Sammler 18 verlaufende eigene Zuleitung 44, die bei den Ausführungsbeispielen
unterschiedlich gestaltet ist.
[0034] Meist wird bei dem fertigen Wärmetauscher der Block aus Flachrohren 2 sowie Zickzacklamellen
8 seitlich durch je ein an der jeweils äußeren Zickzacklamelle anliegendes Seitenblech
46 abgeschlossen, so daß die Seitenbleche 46 einen äußeren Rahmen für die den Wärmetauscherblock
anströmende Außenluft bilden.
[0035] Die Flachrohre 2, die Zickzacklamellen 8, der Rohrboden 26 und der Deckel 28 des
Sammlers mitsamt der gegebenenfalls vorgesehenen Kammerunterteilung 10 sowie die Seitenbleche
46 des Wärmetauschers bestehen, zweckmäßig ebenso wie die Zuleitung 14 und die Ausgangsleitung
16, aus Aluminium und/oder einer Aluminiumlegierung und werden einschließlich der
dem Wärmetauscher benachbarten Abschnitte der Leitungsverbindungen zum fertigen Verdampfer
hartgelötet.
[0036] Ohne daß die Erfindung darauf beschränkt ist, wird in der Praxis jedenfalls bei Kältemittelverdampfern
für Kraftfahrzeugklimaanlagen gemäß Fig. 1 die Zuleitung 14 und die Ausgangsleitung
16, die über entsprechende Anschlußstutzen in den Sammler 18 übergehen können, an
zwei entsprechende Anschlußstutzen 48 eines thermostatisch geregelten Blockventils
50 angeschlossen. Dieses weist an der nicht sichtbaren gegenüberliegenden Seite zwei
weitere zuleitungsseitige und ausgangsseitige Anschlußstutzen auf.
[0037] Im folgenden werden die verschiedenen Ausführungsbeispiele mehr im Detail betrachtet:
Bei der Ausführungsform zunächst der zusammengehörigen Fig. 3 und 4 sind der Rohrboden
26 und der Deckel 28 aus mit Lot vorbeschichtetem Blech gebildet. Der freie Rand des
Deckels greift dabei mit mindestens einseitiger Überlappung - in Fig. 3 ist eine zweiseitige
Überlappung 52 dargestellt - in den Rohrboden 26 ein.
[0038] Gemäß Fig. 3 sind die eigenen Zuleitungen 44 der Eintrittskammern 36 in einem Verteilrohr
54 integriert, welches einen Rohrmantel 56 und eine innere sternförmige Unterteilung
58 hat, deren freie Segmente die eigenen Zuleitungen 44 bilden. Um zu ermöglichen,
daß diese eigenen Zuleitungen 44 jeweils an derselben Umfangsstelle des Rohrmantels
56 in die zugehörige Eintrittskammer 36 einmünden, verläuft die sternförmige Unterteilung
58 wendel- bzw. schraubenlinienförmig. Die jeweilige eigene Zuleitung 44 kommuniziert
dabei mit der zugehörigen Eintrittskammer 36 jeweils über eine im Rohrmantel 56 des
Verteilrohrs 54 angeordnete Austrittsöffnung 60. Bedarfsweise kann man die jeweiligen
Austrittsöffnungen 60 auch für Direkteinspritzungszwecke in die Eintrittskammer drosselartig
auslegen und so dimensionieren, daß das Druckgefälle zwischen Verflüssigungs- und
Verdampfungsdruck im wesentlichen abgebaut wird. In Fig. 3 ist eine Ausrichtung der
Austrittsöffnung auf die Wandung der Eintrittskammer 36 gezeigt; der entsprechende
Winkel kann bedarfsweise gewählt werden, ohne daß dabei auch eine direkte Ausrichtung
auf die Kammern 12 der Flachrohre 2 ausgeschlossen ist.
[0039] Wie noch mehr im einzelnen aus Fig. 4 zu ersehen ist, besteht die Kammerunterteilung
30 aus den beiden Längsstegen 32 und 40 sowie den diese kreuzenden Querstegen 38 auf
einem integralen Druckguß- bzw. Spritzgußteil, wobei im Rahmen der Erfindung die Begriffe
Druckguß und Spritzguß synonym verstanden werden.
[0040] Unter dem Begriff sich kreuzender Flachstege der Kammerunterteilung 30 soll dabei
auch der Grenzfall nur einseitiger Kreuzung verstanden werden im Sinne des nur einseitigen
rechtwinkligen Anschlusses der Querstege 38 an den Längssteg 32, was ja im Falle eines
zweiflutigen Wärmetauschers die ganze Kammerunterteilung 30 ausmacht.
[0041] Zur Verbindung der Kammerunterteilung 30 sowohl mit dem Deckel 28 als auch mit dem
Rohrboden 26 sind die Verbindungsstellen der Längsstege 32 und 40 mit den Flachstegen
38 jeweils mit einer säulenförmigen Verstärkung 62 versehen, welche an beiden gegenüberliegenden
Seiten der Kammerunterteilung 30 in nach außen sich konisch verjüngende Zapfen 64
übergehen, die zu beiden Seiten der Kammerunterteilung miteinander und mit den säulenförmigen
Verstärkungen 62 fluchten. Diese Zapfen 64 sind integral an dem Druckgußstück der
Kammerunterteilung 30 mit ausgebildet und dienen zur Verbindung sowohl mit dem Rohrboden
26 als auch mit dem Deckel 28, wobei in Fig. 3 eine Verbindungsart veranschaulicht
ist, nämlich die der nachfolgend noch beschriebenen Fig. 6c.
[0042] In Fig. 5 ist noch eine Variante der Ausführungsform gemäß Fig. 4 dargestellt, wo
zusätzlich zu den beidseitigen Zapfen 64 zwischen diesen beidseitig noch ergänzenden
Zapfen 66 in gleichmäßiger rasterförmiger Zwischenschaltung zwischen den Zapfen 64
ausgebildet sind, die gegebenenfalls auch aus säulenförmigen Verstärkungen 62 der
Flachstege hervorgehen können, die dann nicht an Kreuzungsstellen der Flachstege ausgebildet
sind.
[0043] Wie aus Fig. 5 ferner ersichtlich ist, ist das Raster der Zapfen 64 und 66 so gewählt,
daß es in das Raster der Anschlußstellen der Flachrohre 2 jeweils eingeschachtelt
ist, so daß es auch mechanisch nicht zu einer ungünstigen Wechselwirkung der Zapfenverbindungen
der Kammerunterteilung 30 mit dem Rohrboden einerseits und der Flachrohre 2 mit dem
Rohrboden andererseits kommt. Dargestellt ist eine außermittige Einschachtelung, die
jedoch auch mittig vorgesehen sein kann.
[0044] Die Fig. 6a bis 6d zeigen ohne Absicht einer abschließenden Aufzählung vier bevorzugte
Verbindungsarten der Zapfen mit dem Blech des Rohrbodens 26 und/oder des Deckels 28.
[0045] Das Blech braucht in der Variante von Fig. 6a nur napfartig eingeprägt zu sein, wobei
dann in die Einprägung 68 der betreffende Zapfen 64 oder 66 mit seinem konisch zulaufenden
Ende eingreift und dort hartverlötet wird. Diese Anschlußweise wäre eine Übernahme
der Verbindungsart der Flachstege, und zwar insbesondere der Längsstege 32 und 40,
der Kammerunterteilung 30 mit dem Deckel 28 und/oder dem Rohrboden 26.
[0046] Vorzugsweise werden jedoch zur Erhöhung der Festigkeit bei Beibehaltung der Verbindung
der Flachstege mit dem Rohrboden und dem Deckel gemäß Fig. 6a die Befestigungsarten
der Zapfen 32 und 40 mit dem Rohrboden und Deckel gemäß Fig. 6b bis Fig. 6d verwendet,
bei denen jeweils ein Zapfendurchgriff durch das Blech des Rohrbodens bzw. Deckels
erfolgt. Fig. 6b zeigt dabei eine einfache Durchführung, die wiederum hartverlötet
wird. In Fig. 6c ist gemäß Fig. 1 der durchgeführte Zapfen außen angestaucht, so daß
er eine äußere formschlüssige hinterschneidende Verriegelung bildet. Bei der Variante
gemäß Fig. 6d ist zusätzlich der bei den anderen Ausführungsformen mit Ausnahme der
konischen Anschrägung gleich dick verlaufende Zapfen noch so säulenförmig verdickt,
daß auch an der Innenseite des Sammlers 18 eine Hinterschneidung erfolgt, die in Verbindung
mit der Anstauchung im Sinne von Fig. 6c eine vollständige Umgreifung des Bleches
von Rohrboden und Deckel bewirkt. Auch bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 6b
bis 6d ist die napfartige Ausformung der Fig. 6a übernommen, wobei aber zusätzlich
ein Durchgriffsloch in dieser napfförmigen Ausformung vorhanden ist. Dies erhöht die
Formstabilität des Blechaufbaus.
[0047] In Fig. 4 ist ferner zu sehen, daß im Bereich der Eintrittskammern 36 die Querstege
38 oben jeweils mit einer etwa halbkreisförmigen Aussparung 70 versehen sind, in welche
das Verteilrohr 54 gemäß Fig. 3 eingelegt ist. Bei seiner Ausbildung aus hartlötbarem
Aluminium oder einer entsprechenden Aluminiumlegierung kann dann die Verlötung des
Verteilrohres in der beschriebenen Weise mit dem ganzen Wärmetauscher erfolgen.
[0048] Die Variante gemäß Fig. 2 stimmt mit der Ausführungsform gemäß den Fig. 3 und 4 mit
der Ausnahme überein, daß auf das Verteilrohr 54 und die auf dieses abgestimmten Aussparungen
70 verzichtet wird. Stattdessen sind die eigenen Zuleitungen 44 zu den einzelnen Eintrittskammern
36 zusätzlich auch noch in Ergänzung des Druckgußstückes der Kammerunterteilung 30
in diesem Druckgußstück mit integral ausgebildet.
[0049] Wie aus Fig. 2 ersichtlich hat hierzu der Sammler 18 in Erstreckungsrichtung der
Flachrohre gesehen zwei Niveaus. Im unteren Niveau sind alle erwähnten Eintrittskammern
36 in die Gruppen von Flachrohren angeordnet. Im oberen Niveau verlaufen zusätzlich
die eigenen Zuleitungen 44 zu den Kammern 36. Die Ausbildung auch dieses Bereiches
in einem integralen Druckgußstück ist leicht möglich, weil in dem Druckgußstück die
Eintrittskammern 36 weiterhin zur Längsseite des Sammlers 18 hin offen sind und die
eigenen Zuleitungen 44 auf der den Flachrohren 2 abgewandten Seite offen sind und
gegenüber den Eintrittskammern 36 lediglich durch eine die beiden Niveaus voneinander
trennende Zwischenwand 72 getrennt sind, in welcher jeweils die Austrittsöffnungen
60 angeordnet sind, über deren Bemessung dasselbe gilt, wie bezüglich des Verteilrohres
54 ausgeführt wurde.
[0050] Es versteht sich, daß die eigenen Zuleitungen 44 der Eintrittskammern 36 stromaufwärts
gemeinsam von dem zulaufseitigen Kältemittel gespeist werden, wie das auch bezüglich
des Verteilrohres 54 gilt. Ebenso sind die eigenen Zuleitungen 44 jeweils an ihrem
Ende abgeschlossen, wie das auch für das freie Ende des Verteilrohres 54 gilt.
[0051] Bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen der Fig. 2 bis 6d ist mindestens die
Kammerunterteilung und gegebenenfalls die Verteileinrichtung des zulaufseitigen Kältemittels
auf die einzelnen Eintrittskammern in einem Druckgußteil integriert. Dieses kann grundsätzlich
in einem aus Blech geformten Rohrboden 26 und Deckel 28 des Sammlers 18 als gesondertes
Teil eingesetzt sein, wobei auch der Deckel und der Boden zusammen die Umfangsfläche
des Sammlers 18 ganz oder überwiegend bilden. Der Deckel und/oder der Rohrboden können
jedoch auch ihrerseits jeweils ein integrales Druckgußstück sein. Dieses wird anhand
von Fig. 7 beschrieben, bei deren Ausführungsform mindestens der im folgenden nur
betrachtete Deckel 28 selbst aus Druckguß gefertigt ist. Der Rohrboden kann dabei
aus Gründen einfacher Produktion zweckmäßig wie bei den bisher beschriebenen Ausführungen
aus lotbeschichtetem Blech geformt sein, aber, wie erwähnt, in nicht im einzelnen
beschriebener Weise ebenfalls ein in sich integrales Druckgußstück sein. Die Ausführungsform
nach Fig. 9 soll dabei nicht die anhand der Fig. 1 bis 6b beschriebene Möglichkeit
ausschließen, die Kammerunterteilung 30 als eigenes Druckgußstück zu fertigen, das
in einem ebenfalls für sich am Druckguß gefertigten Deckel 28 eingefügt wird und gegebenenfalls
auch auf einen aus Druckguß gefertigten Rohrboden 26 zusammen mit dem Deckel 28 aufgesetzt
wird.
[0052] Dabei wird es anders als bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen im Bedarfsfall
sogar entbehrlich, die Kammerunterteilung 30 und die eigenen Zuleitungen 44 zu deren
Eintrittskammern 36 in einem gesonderten Bauteil zu formen. Vielmehr können die Kammerunterteilung
und die Verteileinrichtung mit den einzelnen eigenen Zuleitungen 44 sogar vollständig
im Aufbau des Deckels integriert sein, und zwar weitestgehend in dessen integralem
Druckgußstück.
[0053] Unbeschadet dieser Möglichkeit können die eigenen Zuleitungen 44 aber auch gemäß
Fig. 3 in einem gesonderten Verteilrohr 54 angeordnet sein, das z.B. als eigenes Bauteil
im Sammler eingebaut und z.B. gemäß Fig. 4 auf den halbkreisförmigen Aussparungen
70 der Kammerunterteilung 30 aufgelegt ist. Dabei können Deckel 28, Rohrboden 26,
Kammerunterteilung 30 und Verteilrohr 54 gesonderte Bauteile sein.
[0054] Bei allen Ausführungsformen der Erfindung, bei denen Druckgußstücke in Betracht gezogen
sind, kommt man ohne Lotbeschichtung dieser Druckgußstücke selbst aus, wenn man die
Anschlußteile ihrerseits lotbeschichtet ausführt, wie etwa die Zuleitung 14, die Ausgangsleitung
16, den Deckel 28 sowohl in Ausführung aus Blech als auch in Ausführung als Druckgußstück
sowie, wie schon erwähnt, das lotbeschichtete Blech des Rohrbodens.
[0055] Eine Ausbildungsart des Deckels 28 als Druckgußteil läßt sich z.B. auf die Variante
gemäß Fig. 2 übertragen, wo die eigenen Zuleitungen 44 nur im Bereich der Eintrittskammern
36 angeordnet sind und im Deckel bedarfsweise mit integriert sein können. Die eigenen
Zuleitungen 44 können aber im Grenzfall bis an den an die Austrittskammer 34 angrenzenden
Längssteg 32 heranreichen und dabei bedarfsweise im Druckgußteil des Deckels 28 mit
integriert sein.
[0056] Zuleitung 14 und Ausgangsleitung 16 sind bei den beschriebenen Ausführungsformen
wie in Fig. 1 stirnseitig am Sammler 18 bzw. an dessen Deckel 28 angeordnet. Ebenso
kann man aber auch eine Anordnung jedenfalls der Ausgangsleitung 16 an der Längsseite
des Sammlers, insbesondere an dessen Mitte, vorsehen.
[0057] Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform des Deckels 28, bei der die Strömungsmittelverteilung
auf die einzelnen eigenen Zuleitungen 44 zu den Eintrittskammern 36 in bevorzugter
Weise gestaltet ist.
[0058] Hierbei ist ein thermostatisch geregeltes Einspritzventil 86 teilweise in die Gestaltung
des Deckels 28 als Druckgußteil mit einbezogen und nimmt somit mit seinem wesentlichen
Bauteil außerhalb des Verdampfers keinen eigenen Einbauraum mehr ein, wie das noch
bei der Ausgestaltung als Blockventil 50 in Fig. 1 der Fall ist.
[0059] Insbesondere ist von dem Druckgußteil des Deckels 28 das Gehäuse 88 des Einspritzventils
86 mit gebildet.
[0060] Die anderen Bauteile des Einspritzventils sind aus handelsüblichen Elementen gebildet.
Speziell ist in Nachbarschaft der zulaufseitigen Stirnseite des Sammlers 18 an dessen
Längsseite im Druckgußteil eine Gewindebohrung 90 ausgespart, die in Nachbearbeitung
durch Ausdrehen gewonnen ist und in die unter Umfangsabdichtung durch eine O-Ringdichtung
92 eine Einstellschraube 94 verschieden weit einschraubbar ist. Diese Einstellschraube
94 bildet mit einer an ihrer inneren Stirnseite ausgebildeten Höhlung einen Aufnahmeraum
für die Ventilfeder 96, die an ihrer innenliegenden Seite von einem Ventilkäfig 98
gehalten ist, der an seiner der Ventilfeder abgewandten Stirnseite ein kugelförmiges
Ventilelement 100 trägt, welches mit einem Ventilsitz 102 zusammenwirkt.
[0061] Das Ventilelement ist von der Ventilfeder 96 in Schließstellung der vom Ventilsitz
umgebenen Ventilöffnung 104 vorgespannt und steuert den Verbindungsquerschnitt zwischen
der Zuleitung 14 und einem Mischraum 106, welcher den Eintrittsöffnungen eigenen Zuleitungen
44 zu den Eintrittskammern 36 vorgeordnet ist. Im Druckgußteil ist auch eine Leitfortsetzung
108 mit ausgebildet, welche in den Mischraum 106 schräg hineinragt und eine Verteilfunktion
auf die einzelnen Zuleitungen 44 hat. Eine Prallfunktion wird durch die Drosselfunktion
am Einspritzventil mit übernommen.
[0062] Axial der Gewindebohrung 90 gegenüber ist in dem Druckgußteil eine weitere Gewindebohrung
110 zur Aufnahme des Thermokopfes 112 ausgespart, der mit der Austrittskammer 34 kommuniziert.
Hierzu ist der Thermokopf über einen abgestuften Ventilstift 114 mit dem kugelförmigen
Ventilelement 100 verbunden, wobei der Ventilstift Spiel gegenüber der inneren Öffnung
der Gewindebohrung 110 hat, so daß die Strömungsverbindung zwischen der Austrittskammer
34 und dem Thermokopf gewährleistet bleibt. Je nach der Temperatur des den Thermokopf
beaufschlagenden austretenden Kältemittels der Austrittskammer 34 wird das Einspritzventil
mehr oder weniger geöffnet, so daß sich eine Einstellung auf eine konstante, durch
die Einschraubtiefe der Einstellschraube 94 bestimmte Temperatur einstellt.
[0063] Die Zuleitung 14 und die Ausgangsleitung 16 weisen einen gemeinsamen Anschlußflansch
116 auf, der mittels Befestigungsschrauben 118 in sackförmige Gewindebohrungen 120
an der Außenseite des Druckgußstücks eingreift.
1. Sammler eines Wärmetauschers, insbesondere Flachrohrwärmetauschers, für Kraftfahrzeuge
mit mindestens zweiteiligem Aufbau des Sammlers aus einem Rohrboden (26) und einem
Deckel (28), die gemeinsam, gegebenenfalls mit mindestens einem weiteren Bauteil,
das in sich hartverlötete Gehäuse des Sammlers (18) bilden, wobei im Sammler (18)
eine Kammerunterteilung (30) aus sich kreuzenden Flachstegen (32, 40, 38) angeordnet
ist und wobei der Rohrboden (26), der Deckel (28) und/oder die Kammerunterteilung
(30) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung besteht bzw. bestehen,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kammerunterteilung (30) für sich ein Druckgußteil aus AlMn 1,6 oder AlSi 0,5 Mg
ist, das in das Gehäuse des Sammlers (18) hartverlötet eingesetzt ist.
2. Sammler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den freien Rändern der Kammerunterteilung (30) Zapfen (64/66) mit ausgebildet
sind, welche zur Verbindung mit dem Rohrboden (26) bzw. dem Deckel (28) vorgesehen
sind.
3. Sammler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den freien Rändern der Kammerunterteilung (30) Zapfen (64/66) sowohl zur Verbindung
mit dem Rohrboden (26) als auch mit dem Deckel (28) vorgesehen sind.
4. Sammler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (64/66) für die Verbindung mit dem Rohrboden (26) und die Zapfen (64/66)
für die Verbindung mit dem Deckel (28) miteinander fluchten.
5. Sammler nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (64/66) von Verbindungsstellen zwischen Flachstegen (32, 40, 38) der Kammerunterteilung
(30) mit der umlaufenden Gehäusewand und/oder Kreuzungsstellen von Flachstegen (32,
40, 38) der Kammerunterteilung (30) ausgehen.
6. Sammler nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (64/66) an der Kammerunterteilung (30) in, vorzugsweise mittiger, Einschachtelung
in die Zwischenräume des Anordnungsrasters der Flachrohre (2) im Rohrboden (26) angeordnet
sind.
7. Sammler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachstege (32, 40, 38) der Kammerunterteilung (30) am Anschlußort dieser Zapfen
(64/66) säulenförmig verstärkt sind.
8. Sammler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Verbindungsstellen zwischen Flachstegen (32, 40, 38) der Kammerunterteilung (30)
mit der umlaufenden Gehäusewand und/oder Kreuzungsstellen von Flachstegen der Kammerunterteilung
(30) säulenförmig verstärkt ausgebildet sind.
9. Sammler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die säulenförmigen Verstärkungen in Zapfen (64/66) übergehen.
10. Sammler nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (64/66) konisch zulaufen.
11. Sammler nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke der Flachstege (32, 40, 38) der Kammerunterteilung (30) im Bereich
von 0,6 bis 1,5 mm, vorzugsweise von 1,0 bis 1,3 mm, liegt.
12. Sammler nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (28) und/oder der Rohrboden (26) mitsamt jeweils umlaufender Gehäusewand
(jeweils) ein integrales Druckgußteil aus einem lötbaren Werkstoff ist bzw. sind.
13. Sammler nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammerunterteilung (30) und die umlaufende Gehäusewand gleiche Höhe haben.
14. Sammler nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß an den freien Rändern der umlaufenden Gehäusewand im jeweiligen Druckgußteil Zapfen
(64/66) mit ausgebildet sind, welche zur Verbindung mit dem Rohrboden (26) bzw. dem
Deckel (28) vorgesehen sind.
15. Sammler nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei Fertigung des Deckels (28) als Druckgußteil der Rohrboden (26) und bei Fertigung
des Rohrbodens (26) als Druckgußteil der Deckel (28) aus Blech geformt ist.
16. Sammler nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech wenigstens einseitig lotbeschichtet ist.
17. Sammler nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Gehäusewand des Druckgußteils in das Blechteil, gegebenenfalls eine
Lotverbindungsschicht mit diesem, formschlüssig eingreift.
18. Sammler nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Gehäusewand des Druckgußteils in einen umlaufenden Kragen des Blechteils
eingreift.
19. Sammler nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Gehäusewand des Druckgußteils in eine vom Blechteil gebildete umlaufende
Rille (52) eingreift.
20. Sammler nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des Gehäuses des Sammlers (18) im Bereich von 1,0 bis 2,0 mm, vorzugsweise
von 1,2 bis 1,5 mm, liegt.
1. Header of a heat exchanger, in particular flat-tube heat exchanger, for motor vehicles,
with an at least two-part construction of the header consisting of a tube bottom (26)
and of a cover (28) which jointly, if appropriate with at least one further component,
form the intrinsically brazed housing of the header (18), a chamber subdivision (30)
composed of intersecting flat webs (32, 40, 38) being arranged in the header (18),
and the tube bottom (26), the cover (28) and/or the chamber subdivision (30) consisting
of aluminium or of an aluminium alloy, characterized in that the chamber subdivision (30) is in itself a die-casting which consists of AlMn 1.6
or AlSi 0.5 Mg and which is inserted, hard-soldered, into the housing of the header
(18).
2. Header according to Claim 1, characterized in that pegs (64/66), which are provided for connection to the tube bottom (26) and to the
cover (28), are also formed at the free edges of the chamber subdivision (30).
3. Header according to Claim 2, characterized in that pegs (64/66) for connection both to the tube bottom (26) and to the cover (28) are
provided at the free edges of the chamber subdivision (30).
4. Header according to Claim 3, characterized in that the pegs (64/66) for connection to the tube bottom (26) and the pegs (64/66) for
connection to the cover (28) are in alignment with one another.
5. Header according to one of Claims 2 to 4, characterized in that the pegs (64/66) emanate from connection points between flat webs (32, 40, 38) of
the chamber subdivision (30) to the peripheral housing wall and/or intersection points
of flat webs (32, 40, 38) of the chamber subdivision (30).
6. Header according to one of Claims 2 to 5, characterized in that the pegs (64/66) on the chamber subdivision (30) are arranged in a, preferably central,
nesting into the interspaces of the arrangement grid of the flat tubes (2) in the
tube bottom (26).
7. Header according to Claim 6, characterized in that the flat webs (32, 40, 38) of the chamber subdivision (30) are reinforced in a column-like
manner at the junction of these pegs (64/66).
8. Header according to one of Claims 1 to 7, characterized in that connection points between flat webs (32, 40, 38) of the chamber subdivision (30)
to the peripheral housing wall and/or intersection points of flat webs of the chamber
subdivision (30) are designed to be reinforced in a column-like manner.
9. Header according to Claim 8, characterized in that the column-like reinforcements merge into pegs (64/66).
10. Header according to one of Claims 2 to 9, characterized in that the pegs (64/66) taper conically.
11. Header according to one of Claims 1 to 10, characterized in that the wall thickness of the flat webs (32, 40, 38) of the chamber subdivision (30)
is in the range of 0.6 to 1.5 mm, preferably of 1.0 to 1.3 mm.
12. Header according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the cover (28) and/or the tube bottom (26), in each case together with the peripheral
housing wall, are (in each case) an integral die-casting consisting of a solderable
material.
13. Header according to Claim 12, characterized in that the chamber subdivision (30) and the peripheral housing wall have the same height.
14. Header according to Claim 12 or 13, characterized in that pegs (64/66) are also formed in the respective die-casting at the free edges of the
peripheral housing wall and are provided for connection to the tube bottom (26) and
to the cover (28).
15. Header according to one of Claims 12 to 14, characterized in that, when the cover (28) is manufactured as a die-casting, the tube bottom (26) is formed
from sheet metal and, when the tube bottom (26) is manufactured as a die-casting,
the cover (28) is formed from sheet metal.
16. Header according to Claim 15, characterized in that the sheet metal is coated with solder at least on one side.
17. Header according to one of Claims 14 to 16, characterized in that the peripheral housing wall of the die-casting engages positively into the sheet-metal
part, if appropriate into a layer forming a soldered joint with the latter.
18. Header according to Claim 17, characterized in that the peripheral housing wall of the die-casting engages into a peripheral collar of
the sheet-metal part.
19. Header according to Claim 17, characterized in that the peripheral housing wall of the die-casting engages into a peripheral groove (52)
formed by the sheet-metal part.
20. Header according to one of Claims 12 to 20, characterized in that the wall thickness of the housing of the header (18) is in the range of 1.0 to 2.0
mm, preferably of 1.2 to 1.5 mm.
1. Collecteur d'un échangeur de chaleur, en particulier d'un échangeur de chaleur à tube
aplati, destiné aux véhicules à moteur, ayant au moins une structure en deux. parties
du collecteur, constituée d'un fond tubulaire (26) et d'un couvercle (28) qui éventuellement
avec au moins un composant supplémentaire, forment ensemble la carcasse elle-même
fortement brasée du collecteur (18), une subdivision de chambre (30) constituée d'entretoises
aplaties qui se croisent (32, 40, 38) étant disposée dans le collecteur (18) et le
fond tubulaire (26), le couvercle (28) et/ou la subdivision de chambres (30) étant
constitué(s) d'aluminium ou d'un alliage d'aluminium,
caractérisé en ce que,
la division de chambre (30) est en elle-même une pièce coulée sous pression constituée
de AlMn 1,6 ou AlSi 0,5 Mg qui est fixée par soudage dur dans la carcasse du collecteur
(18).
2. Collecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que sur les bords libres de la subdivision de chambre (30), des tenons (64/66) sont formés
avec ceux-ci, lesquels sont prévus pour le raccordement au fond tubulaire (26) ou
au couvercle (26).
3. Collecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que sur les bords libres de la subdivision de chambre (30), des tenons (64/66) sont prévus
pour le raccordement aussi bien au fond tubulaire (26) qu'au couvercle (28).
4. Collecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les tenons (64/66) pour le raccordement au fond tubulaire (26) et les tenons (64/66)
pour le raccordement au couvercle (28) sont alignés les uns aux autres.
5. Collecteur selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les tenons (64/66) sortent des positions de raccordement à la paroi périphérique
de la carcasse, entre les entretoises aplaties (32, 40, 38) de la subdivision de chambre
(30) et/ou des positions de croisement des entretoises aplaties (32, 40, 38) de la
subdivision de chambre (30).
6. Collecteur selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les tenons (64/66) sur la subdivision de chambre (30) sont disposés dans un emboîtement,
de préférence médian dans les interstices de la grille de disposition des tubes aplatis
(2) dans le fond tubulaire (26).
7. Collecteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que les entretoises aplaties (32, 40, 38) de la subdivision de chambres (30) sont renforcées
en forme de colonne au niveau du lieu de raccordement de ces tenons (64/66).
8. Collecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que des positions de raccordement à la paroi périphérique de la carcasse entre les entretoises
aplaties (32, 40, 38) de la subdivision de chambre (30) et/ou des positions de croisement
des entretoises aplaties de la subdivision de chambre (30) sont formées de façon renforcée
en forme de colonne.
9. Collecteur selon la revendication 8, caractérisé en ce que les renforcements en forme de colonne se confondent en tenons (64/66).
10. Collecteur selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que les tenons (64/66) se terminent de façon conique.
11. Collecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'épaisseur de paroi des entretoises plates (32, 40, 38) de la subdivision de chambre
(30) est dans la plage de 0,6 à 1,5 mm, de préférence de 1,0 à 1,3 mm.
12. Collecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le couvercle (28) et/ou le fond tubulaire (26) avec respectivement la paroi périphérique
de la carcasse constitue (respectivement) une pièce entière coulée sous pression constituée
d'un matériau soudable.
13. Collecteur selon la revendication 12, caractérisé en ce qu, la subdivision de chambre (30) et la paroi périphérique de la carcasse présentent
la même hauteur.
14. Collecteur selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que des tenons (64/66) sur les bords libres de la paroi périphérique de la carcasse sont
formés dans la pièce respective coulée sous pression, lesquels sont prévus pour le
raccordement au fond tubulaire (26) ou au couvercle (28).
15. Collecteur selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que, lors de la fabrication du couvercle (28) sous forme de pièce coulée sous pression,
le fond tubulaire (26) est façonné à partir de tôle et lors de la fabrication du fond
tubulaire (26) sous forme de pièce coulée sous pression, le couvercle (28) est façonné
à partir de tôle.
16. Collecteur selon la revendication 15, caractérisé en ce que la tôle est au moins revêtue d'un côté de soudure.
17. Collecteur selon l'une quelconque des revendications 14 à 16, caractérisé en ce que la paroi périphérique de la carcasse de la pièce coulée sous pression vient en prise
mécanique avec la pièce de tôle, éventuellement avec une couche de soudure raccordant
celle-ci.
18. Collecteur selon la revendication 17, caractérisé en ce que la paroi périphérique de la carcasse de la pièce coulée sous pression vient en prise
avec une collerette périphérique de la pièce de tôle.
19. Collecteur selon la revendication 17, caractérisé en ce que la paroi périphérique de la carcasse de la pièce coulée sous pression vient en prise
avec une rainure périphérique formée par la pièce de tôle.
20. Collecteur selon l'une quelconque des revendications 12 à 20, caractérisé en ce que l'épaisseur de paroi de la carcasse du collecteur (18) est dans la plage de 1,0 à
2,0 mm, de préférence de 1,2 à 1,5 mm.