用于機動車的冷卻裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于機動車的冷卻裝置,其中,該冷卻裝置包括至少兩個冷卻元件,其以能夠相繼由所輸送的環(huán)境空氣流過的方式布置在不同的、尤其平行的平面中并且借助于插接連接(Steckverbindung)相互連接,其中,至少一個第一插接連接在第一方向上而至少一個第二插接連接在橫向于第一方向的第二方向上實施成可動,并且第一插接連接中的至少一個在其連接冷卻元件的固定位置中相應(yīng)實施成能夠在平行于冷卻元件的平面中在至少一個方向上受限地運動。
【背景技術(shù)】
[0002]低溫冷卻器、也稱副冷卻器在現(xiàn)代的內(nèi)燃機中用于中間冷卻(Rueckkuehlung)被用于發(fā)動機的冷卻的水。常常代替增壓空氣冷卻器使用低溫冷卻器。尤其將低溫冷卻器用于冷卻輔助設(shè)備,例如渦輪增壓器、發(fā)電機、電驅(qū)動器或單獨的布置在發(fā)動機處的增壓空氣冷卻器。
[0003]相對于此,也被稱為主水冷卻器的高溫冷卻器用于冷卻燃燒室、缸體和缸蓋。利用高溫冷卻器冷卻發(fā)動機油或變速器油也流行起來。
[0004]增壓空氣冷卻器被用作內(nèi)燃機中的附加設(shè)備并且用于冷卻待輸入其中的已預壓縮的空氣為了進一步壓縮且因此提升內(nèi)燃機的輸出功率。對此,表示換熱器的增壓空氣冷卻器具有帶有管系統(tǒng)的冷卻器塊(Kuehlerblock),管系統(tǒng)被冷卻介質(zhì)流過。為了改善熱交換,管系統(tǒng)設(shè)有肋或薄片。
[0005]高溫冷卻器和低溫冷卻器是在車輛的行駛方向上暴露于行駛氣流地布置在其前部區(qū)域中的換熱器。優(yōu)選地,在行駛方向上在高溫冷卻器和低溫冷卻器之前布置有通風機,其根據(jù)需要即使在車輛停止時也使高溫冷卻器和低溫冷卻器暴露于空氣流。高溫冷卻器和/或低溫冷卻器和/或通風機共同形成冷卻器塊。作為彼此間的固定件在冷卻器塊處構(gòu)造有固定法蘭和固定軌道,在其處各個元件利用必要時同樣特殊構(gòu)造的螺栓或銷來固定。對此,在固定法蘭或固定軌道中使用必要時特別構(gòu)造的螺母。
[0006]由文件DE 43 32 919 Al (其涉及一種帶有固定在其處的另外的冷卻元件的冷卻元件)已知一種帶有固定件的固定組件,其在冷卻元件中的一個處分別由形狀配合地貼靠在帶有彈性襯層(Auskleidung)的引導部中的自鎖的螺栓和構(gòu)造在冷卻元件中的另一個的窄側(cè)處的用于該螺栓的孔形成??椎倪吘壙捎陕菟ê蠼?。通過將其從上面插入增壓空氣冷卻器中和通過布置在下部區(qū)域中的卡鎖元件的鎖止和接下來將螺栓擰入孔中實現(xiàn)固定。
[0007]用于包圍該冷卻器塊的冷卻空氣殼體或冷卻空氣輸送罩的在冷卻器塊處的固定件的布置或構(gòu)造在由于金屬加工過程的制造成本方面、但是也在裝配和拆卸方面相對昂蟲貝ο
[0008]此外,文件DE 196 45 507 Al說明了一種用于在增壓空氣冷卻器處的空氣引導罩的固定組件,增壓空氣冷卻器具有兩個彼此相對地布置在方形的冷卻器塊處的用于增壓空氣進入和增壓空氣離開的空氣導引箱??諝庖龑д挚伤砷_地利用在空氣導引箱處以及在其之間的固定元件布置在冷卻空氣進入側(cè)處。大致矩形橫截面的帶有布置在一空氣導引箱處的至少一個舌部的由塑料制成的至少一個保持板和在與保持板的相對的側(cè)面上用于兩個有間距地布置在另一空氣導引箱處的卡鎖元件的兩個由塑料制成的卡鎖件用于此。
[0009]由文件DE 10 2006 037 761 Al也已已知一種用于與水冷卻器相連接的增壓空氣冷卻器的固定組件,其中,水冷卻器選擇性地可共同地或者還在無增壓空氣冷卻器的情況下被固定在機動車的前端中的保持結(jié)構(gòu)處,以便如此提供模塊化的結(jié)構(gòu)。水冷卻器的固定器件具有向下伸出的栓,其與增壓空氣冷卻器的相應(yīng)的栓一致,使得水冷卻器也可在無增壓空氣冷卻器的中間連接的情況下被固定在保持結(jié)構(gòu)處。
[0010]文件DE 10 2009 059 930 Al示出一種冷卻裝置,在其中至少兩個冷卻元件借助于插接連接彼此固定并且以可相繼由所輸送的環(huán)境空氣流過的方式布置在尤其平行的平面中。在其連接冷卻元件的固定位置中,插接聯(lián)接分別實施成可在平行于冷卻元件的平面中在至少一個方向上受限地運動,其中,至少一個第一插接連接在第一方向上而至少一個第二插接連接在橫向于第一方向的第二方向上實施成可動。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明的目的是提供一種用于機動車的內(nèi)燃機的冷卻裝置,其實現(xiàn)快速裝配和較高的過程可靠性。此外應(yīng)減小制造耗費、尤其在裝配時待操縱的零件的數(shù)目。
[0012]該目的利用一種根據(jù)權(quán)利要求1的特征的固定組件來實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求涉及本發(fā)明的特別適宜的改進方案。
[0013]即根據(jù)本發(fā)明設(shè)置有一種冷卻裝置,在其中該至少一個第一插接連接以形成浮動軸承側(cè)的方式布置在冷卻元件的第一棱邊處、尤其在其第一收集裝置處而該至少一個第二插接連接以形成固定軸承側(cè)的方式布置在與第一棱邊相對的第二棱邊、尤其第二收集裝置處。
[0014]冷卻元件實施為換熱器,其包括大量并排布置的且可由冷卻劑流過的管區(qū)段。換熱器還包括兩個彼此相對布置的、同樣可由冷卻劑流過的收集裝置,其通過各個并排布置的管區(qū)段在流動技術(shù)上相互連接。為了容納管區(qū)段的敞開的端部區(qū)域,這兩個收集裝置分別具有多個穿孔(Durchbrechung)0
[0015]由此,以驚人地簡單的方式同時實現(xiàn)一方面冷卻元件的簡單的、尤其甚至無工具的連接以及另一方面如此提供的結(jié)構(gòu)單元在機動車的前部區(qū)域中的承載結(jié)構(gòu)處的無問題的裝配,其通過受限的可運動性同時實現(xiàn)冷卻元件的不同熱膨脹的平衡。根據(jù)本發(fā)明如此實現(xiàn)一種簡單的模塊化的結(jié)構(gòu),其允許帶有在工作中出現(xiàn)的較大的工作溫度差和與此相聯(lián)系的不同的熱膨脹的冷卻元件的無問題的組合。此外,該可運動性同時用于平衡制造公差,從而簡化了裝配。在此,冷卻元件可實施成在冷卻劑的串聯(lián)或并聯(lián)中相繼可由冷卻劑流過。然而優(yōu)選地,其彼此獨立地布置在不同的冷卻劑循環(huán)中,其中,尤其一冷卻元件實施為低溫冷卻器并且/或者一冷卻元件實施為高溫冷卻器。插接連接功能上劃分成浮動軸承側(cè)和固定軸承側(cè)實現(xiàn)了裝配的簡化。其優(yōu)選地在無中斷的運動中實現(xiàn),在其中使冷卻元件首先平移地且然后旋轉(zhuǎn)地彼此運動。在此設(shè)置成,在固定軸承側(cè)處的固定位置中,熱膨脹設(shè)置在平行于冷卻元件的平面的僅僅一個方向上,而在浮動軸承側(cè)熱膨脹在平行于冷卻元件的平面定向的兩個方向上是可能的。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的插接連接的設(shè)計用于冷卻裝置的冷卻元件彼此的尤其成對的固定。除了該至少一個換熱器、也稱冷卻器,冷卻裝置的冷卻元件也可以是風扇罩(Luefterhutze)或冷凝器。
[0017]冷卻元件彼此的連接借助于插接連接實現(xiàn),插接連接由布置在冷卻元件中的一個處的芯軸和在冷卻元件彼此裝配時且在固定位置中容納芯軸的套筒構(gòu)成。部件芯軸和套筒允許提供作用到多個空間軸線上的形狀配合的連接,其具有用于容納熱膨脹的足夠的公差。在本發(fā)明的一實施形式中設(shè)置成,套筒具有兩個面平行的限制面,其在固定位置中與芯軸的面平行的滑動面相關(guān)聯(lián)。在此,限制面彼此的間距構(gòu)造成略微大于滑動面的間距。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的兩個冷卻元件彼此的裝配在相對于冷卻器的平面大致具有小于30度、優(yōu)選地15度的角度的裝配方向上實現(xiàn)。在此,冷卻元件被引向彼此并且芯軸被布置在該至少一個第一插接連接的套筒中。通過冷卻元件彼此相向的該理想的平移運動,不費勁地將其從上面或側(cè)面推入,其中,第一插接連接限定最終位置。接著,實現(xiàn)冷卻元件彼此的固定。對此使冷卻元件優(yōu)選地旋轉(zhuǎn)地彼此相向運動。尤其該至少一個第二插接連接的裝配方向大致垂直于冷卻元件的平面定向。由此,實現(xiàn)冷卻元件通過第二插接連接橫向于相應(yīng)的主延伸平面的固定,從而以該方式實現(xiàn)快速的且簡單的連接。
[0019]因此如上所述套筒具有兩個面平行的限制面,其在其固定位置中與芯軸的面平行的滑動面相關(guān)聯(lián)并且限制面彼此的間距構(gòu)造成略微大于滑動面的間距,這具有該優(yōu)點,即插接連接的簡單穿入(Einfaedeln)是可能的。因為限制面彼此平行地、但是略微側(cè)向錯位地布置,提供一方面簡單地引入芯軸且另一方面使其圍繞旋轉(zhuǎn)軸線運動的可能性,從而可能簡單地利用收