DE69805908T2

DE69805908T2 - Sammelbehälter für einen Wärmetauscher, insbesondere in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE69805908T2
Application number: DE1998605908
Authority: DE
Inventors: Denis Le Hegarat; Jean Michel Tordjeman
Original assignee: Valeo Thermique Moteur SA
Current assignee: Valeo Thermique Moteur SA
Priority date: 1997-04-09
Filing date: 1998-04-08
Publication date: 2003-01-16
Anticipated expiration: 2018-04-09
Also published as: EP0870638B1; EP0870638A1; FR2762077B1; DE69805908D1; FR2762077A1

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Sammelkästen der Wärmetauscher, insbesondere in Kraftfahrzeugen sowie ein Verfahren zum Reparieren solcher Kästen.
Im Falle beispielsweise eines Kühlers für die Kühlung des Motors ist es bekannt, einen Sammelkasten dieses Typs am Fahrgestell des Fahrzeugs mittels mindestens eines Befestigungsstiftes zu befestigen, den der Kasten aufweist.
Aufgrund eines Unfalls des Fahrzeugs oder auch auf einem Montageband kann der Wärmetauscher einen heftigen Stoß oder erhebliche Erschütterungen im Bereich dieses/dieser hervorstehenden Befestigungsstifte erleiden. Der Körper des Sammelkastens bricht dann häufig ab oder an, was Leckage der Flüssigkeiten hervorruft, die er enthält. In diesem Fall ist der Wärmetauscher nicht mehr verwendbar und muß vollständig ersetzt werden. Wenn der Sammelkasten jedoch nur im Bereich seines Befestigungsstifts bricht, kann derselbe Wärmetauscher auf dem Fahrgestell wieder angebracht werden, indem der gebrochene Befestigungsstift durch neue Befestigungsmittel ersetzt wird.
Die bekannten Sammelkästen dieses Typs brechen jedoch leichter im Bereich ihres Körpers als im Bereich ihres Befestigungsstifts ab.
Das Ziel der Erfindung ist es insbesondere, diesen Nachteil zu überwinden.
Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung einen Sammelkasten vor, der eine Sollbruchstelle aufweist, so daß der Befestigungsstift im Falle eines Stoßes notwendigerweise an einer vorbestimmten Stelle bricht. Damit wird der Körper des Sammelkastens verschont.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung liegt die Sollbruchstelle in einer ebenen Fläche, so daß der Befestigungsstift im wesentlichen entlang dieser ebenen Fläche brechen kann. Zudem weist der Sammelkasten im Bereich dieser Fläche eine Aufnahme für Befestigungsmittel auf, die vorgesehen sind, um im Falle eines Bruches des Befestigungsstiftes diesen zu ersetzen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Sammelkasten eine ebene Sitzfläche auf, auf der der Befestigungsstift einstückig hervorsteht. Dieser Befestigungsstift weist eine axiale, im wesentlichen kreiszylindrische Bohrung auf, die sich über die ebene Sitzfläche hinaus in den Sammelkasten fortsetzt. Der Radius der axialen Bohrung verringert sich an der ebenen Sitzfläche diskontinuierlich, um dort die Sollbruchstelle zu bilden.
Vorteilhafterweise bildet die Fortsetzung der axialen Bohrung in dem Sammelkasten eine Aufnahme für eventuelle neue Befestigungsmittel.
Die Erfindung sieht im übrigen ein Verfahren zum Reparieren eines Sammelkastens dieses Typs nach dem Bruch des Befestigungsstiftes vor. Zu diesem Zweck wird eine kreiszylindrische Stange, die die neuen Befestigungsmitteln enthalten, in die Aufnahme eingeführt. Diese Befestigungsmittel sind somit fest mit dem Sammelkasten verbunden. Sie können in Form eines neuen Befestigungsstiftes ausgeführt sein, der mit der kreiszylindrischen Stange fest verbunden ist, die nach einer bevorzugten Ausführungsform eine Stange mit selbstschneidendem Gewinde ist.
In der nachfolgenden, beispielhaft angegebenen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in welchen
- Fig. 1 ein Schema ist, in welchem ein Sammelkasten nach der Erfindung mit seinem Befestigungsstift im Schnitt dargestellt ist, und
- Fig. 2 ein Schema ist, in welchem ein nach dem Bruch des Befestigungsstiftes, gemäß dem Verfahren der Erfindung reparierter erfindungsgemäßer Sammelkasten im Schnitt dargestellt ist.
Es wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen, um den erfindungsgemäßen Sammelkasten gemäß einer bevorzugten Ausführungsform zu beschreiben.
Der in Fig. 1 dargestellte Sammelkasten 1 gehört zu einem Wärmetauscher, beispielsweise einem Kühler eines für die Kühlung des Motors eines Kraftfahrzeugs (in den Figuren nicht dargestellt). In dieser Art von Einrichtung ermöglicht ein solcher Sammelkasten 1, das (nicht dargestellte) Rohrbündel des Kühlers mit einer Flüssigkeit mit gewählter Temperatur zu versorgen und/oder diese Flüssigkeit zu sammeln.
Im allgemeinen ist das Rohrbündel unmittelbar am unteren Teil 9 des Sammelkastens 1 angebracht. Wenn dieses beschädigt (im Bereich seines Körpers 1 ab- oder angebrochen) wird, muß daher der gesamte Kühler ersetzt werden. Der Sammelkasten 1 umfaßt mindestens einen Befestigungsstift 2, um den Kühler auf dem Fahrgestell des (nicht dargestellten) Fahrzeugs festzulegen.
Im dargestellten Beispiel weist der Sammelkasten 1 weiterhin eine ebene Sitzfläche 4 auf, an der der hervorstehende Befestigungsstift 2 angeformt ist. Dieser Stift 2 weist eine axiale Bohrung 8 mit einer Achse X-X auf und bildet somit einen im wesentlichen hohlen, kreiszylindrischen Teil. Die Achse X-X ist senkrecht zur ebenen Sitzfläche 4. Der Sammelkasten 1 kann beispielsweise aus Kunststoff (meistens Plastik) hergestellt sein.
Gemäß der Erfindung setzt sich die axiale Bohrung 8 über die ebene Sitzfläche 4 hinaus fort, und ihr Radius verringert sich diskontinuierlich an dieser Sitzfläche 4. Durch diese Diskontinuität wird eine Sollbruchstelle des Befestigungsstiftes 2 an einer Stelle 3 nahe der Sitzfläche 4 gebildet.
Im Fall eines Stoßes auf den Befestigungsstift löst sich somit der Stift 2 leichter, als der Körper 1 des Sammelkastens bricht.
Nach dem Bruch des Stiftes 2 bleibt dann eine im wesentlichen ebene Fläche S auf der Sitzfläche 4 bestehen. Die Fortsetzung 7 der axialen Bohrung 8 im Sammelkasten 1 weist eine Öffnung auf, die an dieser ebenen Fläche S mündet. Wie in Fig. 4 gezeigt, ermöglicht nach der Erfindung diese Fortsetzung 7, die Gewindestange 6 beispielsweise eines Ersatzstiftes 5 aufzunehmen, der dazu vorgesehen ist, den abgebrochenen Stift 2 zu ersetzen. Somit ist dieser Ersatzstift 5 mit dem Sammelkasten 1 fest verbunden, und er liegt auf einer ebenen Fläche S auf. Vorzugsweise ist die Gewindestange selbstschneidend.
In der vorstehenden, beispielhaft angegebenen Beschreibung ist die Sollbruchstelle durch die Diskontinuität des Radius der axialen Bohrung 8 gebildet. Es ist jedoch möglich, diese Sollbruchstelle durch eine kreisförmige Ausbuchtung auf der Außen- und/oder Innenseite des Befestigungsstiftes 2 im Bereich der ebenen Sitzfläche 4 zu bilden.
Nach einer abweichenden Ausführungsform wäre es ebenfalls möglich, die in Fig. 1 dargestellte Rundung 10 zwischen dem Befestigungsstift 2 und der ebenen Sitzfläche 4 wegzulassen.

Claims

1. Sammelkasten (1) eines Wärmetauschers, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, der wenigstens einen Befestigungsstift (2) umfaßt und eine Sollbruchstelle aufweist, so daß der Befestigungsstift (2) im Falle eines Stoßes notwendigerweise an einer vorbestimmten Stelle (3) bricht, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Aufnahme (7) für Befestigungsmittel (5, 6) aufweist, die vorgesehen sind, um im Falle eines Bruches des Befestigungsstiftes (2) diesen (2) zu ersetzen.

2. Sammelkasten (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollbruchstelle in einer ebenen Fläche (S) liegt, so daß der Befestigungsstift (2) im wesentlichen entlang der ebenen Fläche (S) bricht.

3. Sammelkasten (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Aufnahme (7) für Befestigungsmittel (5, 6) aufweist, die vorgesehen sind, um im Falle eines Bruches des Befestigungsstiftes (2) diesen (2) zu ersetzen.

4. Sammelkasten (1) nach Anspruch 2 in Kombination mit Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (7) eine Öffnung aufweist, die auf Höhe der ebenen Fläche (S) mündet.

5. Sammelkasten (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er eine ebene Sitzfläche (4) aufweist, auf der der Befestigungsstift (2) einstückig hervorsteht.

6. Sammelkasten (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsstift (2) eine axiale, im wesentlichen kreiszylindrische Bohrung (8) aufweist.

7. Sammelkasten (1) nach Anspruch 5 in Kombination mit Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die axiale Bohrung (8) über die ebene Sitzfläche (4) hinaus in dem Sammelkasten (1) fortsetzt.

8. Sammelkasten (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Radius der axialen Bohrung (8) an der ebenen Sitzfläche (4) diskontinuierlich verringert, um die Sollbruchstelle zu bilden.

9. Sammelkasten (1) nach Anspruch 5 in Kombination mit einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Bohrung (8) des Befestigungsstiftes (2) eine Achse (XX) aufweist, die senkrecht zur Sitzfläche (4) ist.

10. Sammelkasten (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9 in Kombination mit Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fortsetzung der axialen Bohrung (8) in dem Sammelkasten (1) die Aufnahme (7) bildet.

11. Reparaturverfahren für einen Sammelkasten (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Bruch des Befestigungsstiftes (2) eine kreiszylindrische Stange (6) in die Aufnahme (7) eingeführt wird, die zu Ersatzbefestigungsmitteln (5, 6) gehört, so daß die Befestigungsmittel (5, 6) fest mit dem Sammelkasten (1) verbunden sind.

12. Reparaturverfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel (5, 6) in Form eines neuen Befestigungsstiftes (5) ausgeführt sind, der fest mit der kreiszylindrischen Stange (6) verbunden ist.

13. Reparaturverfahren nach einem der Ansprüche 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die kreiszylindrische Stange (6) eine Stange mit selbstschneidendem Gewinde ist.