EP0622600B1 - Ölkühler in Scheibenbauweise - Google Patents

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EP0622600B1
EP0622600B1 EP94103500A EP94103500A EP0622600B1 EP 0622600 B1 EP0622600 B1 EP 0622600B1 EP 94103500 A EP94103500 A EP 94103500A EP 94103500 A EP94103500 A EP 94103500A EP 0622600 B1 EP0622600 B1 EP 0622600B1
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housing
oil cooler
oil
cooler according
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EP94103500A
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Harald Bachinger
Hans-Martin Ruppert
Dietmar Sonntag
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Knecht Filterwerk GmbH
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Knecht Filterwerk GmbH
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    • F28F2280/00—Mounting arrangements; Arrangements for facilitating assembling or disassembling of heat exchanger parts
    • F28F2280/04—Means for preventing wrong assembling of parts

Definitions

  • the invention relates to an oil cooler in a disk design with at least one disk package provided with an inlet and an outlet, which can be flowed through, which is arranged in a housing provided with an inlet and an outlet and through which flow can flow in the longitudinal direction thereof, and with between the sides of the disk package and the opposite walls of the housing arranged transversely to the longitudinal direction of the housing sealing strips.
  • an oil cooler of the type mentioned in that in the case of flow of cooling water through the disk package and oil through the housing, the disk package is accommodated in an outer cage at least on the two sides running in the longitudinal direction of the housing, which has at least two to the disk package pointing, transverse to the longitudinal direction of the housing has grooves which engage in corresponding recesses in the side edges of the discs of the disc package, that the sealing strips are arranged between the outer cage and the housing, that in the pairs a disc Forming half-shells touching knobs are stamped, and in the interconnecting openings in the disks which enable the flow of the cooling water through the disk pack, baffles are provided which reduce or prevent direct flow through the disks from the inlet opening to the outlet opening.
  • the side of the window package is understood to mean the outer boundary surfaces of the window package that do not face the cover of the housing to which the window package is attached and extend in the longitudinal direction of the housing.
  • an oil cooler of smaller size is sufficient for a given cooling capacity because the liquid with poorer thermal conductivity, namely the oil, has a larger heat transfer surface on the outside of the panes than the cooling water inside the panes.
  • the pills in the outer cage, which engage in recesses in the side edges of the disks, also simplify the assembly of the disk package.
  • the baffles in the disks improve the heat transfer to the cooling water. This effect is also supported by the shape of the knobs in the half-shells forming the disks; the knobs also serve to increase the rigidity of the half-shells.
  • the manufacture of the oil cooler can also be simplified in that the sealing strips are received in the grooves on the outside of the outer cage.
  • the measure that the guide plates in the disks have approximately the shape of a circular cylinder segment whose central axis coincides approximately with the central axis of the inlet opening / outlet opening can serve to further improve the heat transfer to the cooling water.
  • the rigidity of the disks can be further improved by soldering knobs facing one another to the half-shells forming a disk.
  • the outer cage can expediently consist of solderable metal sheet, which results in the possibility that the outer cage is soldered to the disk package.
  • oil baffles can be arranged between the disks.
  • the disks, the guide plates provided therein, the outer cage and the oil guide plates are made of the same aluminum alloy, so that electrochemical voltages which could have a corrosive effect cannot arise as a result of different materials.
  • the housing of the oil cooler can be part of a housing block of an oil filter which is produced by die casting.
  • a housing 1 of the oil cooler is provided, which is closed by a screwed-on cover 2 and sealed by means of a seal 3.
  • a disk package 4 with an outer cage 5 is attached to the cover 2.
  • Grooves 6 are formed in the outer cage 5, which face the disk package 4 and which engage in corresponding recesses 7 in the disks of the disk package 4.
  • This arrangement of grooves 6 and recesses 7 ensures the correct position of the disks consisting of half-shells 12 in the course of the assembly of the disk package 4 in the outer cage 5, which at the same time simplifies assembly and prevents incorrect half-shells 12 from being inserted.
  • On the outer sides of the outer cage 5 6 molded seals 8 are inserted into the grooves, which engage in corresponding recesses 9 in the inner walls of the housing 1.
  • nozzles 10 and 11 for the inlet and outlet of cooling water are attached, which establish the connections with the corresponding inlet openings and outlet openings in the panes of the pane package 4.
  • the - not shown in the drawing connections of the interior of the housing 1 with the oil filter for the inlet and the outlet of the oil are made in the housing block.
  • Half-shells 12 which each form a disc of the disc package 4 in pairs, have mutually facing knobs 13 which touch one another in the assembled state of a disc and are connected to one another.
  • 12 guide plates 14 are formed on the half-shells, which partially enclose the inlet openings / outlet openings of the disks and have approximately the shape of a circular cylinder segment, the central axis of which coincides approximately with the central axis of the inlet opening / outlet opening.

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  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Ölkühler in Scheibenbauweise mit wenigstens einem mit einem Zulauf und einem Ablauf versehenen, durchströmbaren Scheibenpaket, das in einem mit einem Zulauf und einem Ablauf versehenen, in dessen Längsrichtung durchströmbaren Gehäuse angeordnet ist, und mit zwischen den Seiten des Scheibenpakets und den diesen gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses quer zur Längsrichtung des Gehäuses angeordneten Dichtleisten.
  • Bei einem bekannten Ölkühler dieser Art ( DE-OS 32 42 361 ), dessen Scheibenpaket von dem zu kühlenden Öl und dessen Gehäuse von Kühlwasser durchströmt ist, sind Dichtleisten auf den beiden einander gegenüberliegenden Seiten des Scheibenpakets unter Belassung eines Abstandes zu den gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses angebracht. Die dichtende Überbrückung dieses Abstandes ist durch elastische Dichtlippen verwirklicht, die am zuströmseitigen und am abströmseitigen Ende der Dichtleisten angebracht sind und die elastisch an den gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses anliegen. Eine solche Ausführung ist in der Herstellung kostspielig und in der Montage unhandlich. Ziel der Erfindung ist es, einen billiger herstellbaren, einfacher montierbaren und wirkungsvoller kühlenden Ölkühler in Scheibenbauweise zu schaffen.
  • Dieses Ziel wird bei einem Ölkühler der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß bei Strömung von Kühlwasser durch das Scheibenpaket und von Öl durch das Gehäuse das Scheibenpaket mindestens auf den beiden in Längsrichtung des Gehäuses verlaufenden Seiten in einem Außenkäfig aufgenommen ist, der mindestens zwei zum Scheibenpaket weisende, quer zur Längsrichtung des Gehäuses verlaufende Rillen aufweist, die in entsprechende Ausnehmungen in den Seitenkanten der Scheiben des Scheibenpakets eingreifen, daß die Dichtleisten zwischen dem Außenkäfig und dem Gehäuse angeordnet sind, daß in die paarweise eine Scheibe bildenden Halbschalen einander berührende Noppen eingeprägt sind, und daß in den die Strömung des Kühlwassers durch das Scheibenpaket ermöglichenden, miteinander verbundenen Öffnungen in den Scheiben Leitbleche vorgesehen sind, die ein direktes Durchströmen der Scheiben von der Zulauföffnung zu der Ablauföffnung verringern oder verhindern.
  • Unter Seiten des Scheibenpakets sind im Sinne der Erfindung die nicht dem Deckel des Gehäuses, an dem das Scheibenpaket befestigt ist, zugewandten, äußeren, in Längsrichtung des Gehäuses verlaufenden Begrenzungsflächen des Scheibenpakets zu verstehen.
  • Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, daß für eine vorgegebene Kühlleistung ein Ölkühler geringerer Baugröße ausreicht, weil der Flüssigkeit mit schlechterer Wärmeleitfähigkeit, nämlich den Öl, eine größere Wärmeübertragungsfläche außen auf den Scheiben zur Verfügungsteht als dem Kühlwasser innerhalb der Scheiben. Durch die Pillen in dem Außenkäfig, die in Ausnehmungen in den Seitenkanten der Scheiben eingreifen, wird außerdem der Zusammenbau des Scheibenpakets vereinfacht. Schließlich verbessern die Leitbleche in den Scheiben die Wärmeübertragung auf das Kühlwasser. Diese Wirkung wird auch durch die Formgebung der Noppen in den die Scheiben bildenden Halbschalen unterstützt; die Noppen dienen außerdem der Erhöhung der Steifigkeit der Halbschalen.
  • Die Herstellung des Ölkühlers kann ferner dadurch vereinfacht werden, daß die Dichtleisten in den Rillen auf der Außenseite des Außenkäfigs aufgenommen sind.
  • Der weiteren Verbesserung der Wärmeübertragung auf das Kühlwasser kann die Maßnahme dienen, daß die Leitbleche in den Scheiben etwa die Form eines Kreiszylindersegments haben, dessen Mittelachse etwa mit der Mittelachse der Zulauföffnung / Ablauföffnung zusammenfällt.
  • Die Steifigkeit der Scheiben kann dadurch weiter verbessert werden, daß einander zugewandte Noppen an den eine Scheibe bildenden Halbschalen miteinander verlötet sind.
  • Zweckmäßigerweise kann der Außenkäfig aus lötbarem Metallblech bestehen, wodurch sich die Möglichkeit ergibt, daß der Außenkäfig mit dem Scheibenpaket verlötet ist. Zur Verbesserung der Wärmeübertragung von dem Öl durch Verbesserung der Strömung des Öls zwischen den Scheiben des Scheibenpakets können zwischen den Scheiben Ölleitbleche angeordnet sein.
  • Vorteilhafterweise können die Scheiben, die darin vorgesehenen Leitbleche, der Außenkäfig und die Ölleitbleche aus derselben Aluminiumlegierung bestehen, so daß nicht infolge verschiedener Werkstoffe elektrochemische Spannungen entstehen können, die korrosionsfördernd wirken könnten.
  • Falls der Ölkühler mit einem Ölfilter zusammengebaut werden soll, kann das Gehäuse des Ölkühlers Bestandteil eines im Druckgußverfahren hergestellten Gehäuseblockes eines Ölfilters sein.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für einen Ölkühler nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt
    • Fig. 1
    einen lotrechten Mittelschnitt durch eine in einem gemeinsamen Gehäuseblock untergebrachte Kombination aus Ölkühler und Ölfilter,
    Fig. 2
    eine Teilansicht zu Fig. 1 von links, wobei der Deckel des Gehäuses des Ölkühlers teilweise weggebrochen ist,
    Fig. 3
    eine Seitenansicht des Scheibenpakets des Ölkühlers mit Deckel des Gehäuses, Zulauf, Ablauf und teilweise weggebrochenem Außenkäfig,
    Fig. 4
    einen zentralen Teilschnitt des Scheibenpakets mit Deckel, Ablauf und Außenkäfig,
    Fig. 5
    eine Draufsicht auf eine Halbschale einer Scheibe,
    Fig. 6
    einen Schnitt A - A in Fig. 5,
    Fig. 7
    einen Teilschnitt D in Fig. 5.
  • In einem gemeinsamen Gehäuseblock eines Ölfilters und eines Ölkühlers ist ein Gehäuse 1 des Ölkühlers vorgesehen, das durch einen angeschraubten Deckel 2 abgeschlossen und mittels einer Dichtung 3 abgedichtet ist.
  • An dem Deckel 2 ist ein Scheibenpaket 4 mit einem Außenkäfig 5 befestigt. In dem Außenkäfig 5 sind Rillen 6 gebildet, die zu dem Scheibenpaket 4 weisen und die in entsprechende Ausnehmungen 7 in den Scheiben des Scheibenpakets 4 eingreifen. Diese Anordnung von Rillen 6 und Ausnehmungen 7 sichert im Zuge der Montage des Scheibenpakets 4 in dem Außenkäfig 5 die richtige Lage der aus Halbschalen 12 bestehenden Scheiben, wodurch gleichzeitig die Montage vereinfacht und das Einsetzen falscher Halbschalen 12 verhindert wird. Auf den äußeren Seiten des Außenkäfigs 5 sind in die Rillen 6 Formdichtungen 8 eingesetzt,die in entsprechende Aussparungen 9 in den inneren Wänden des Gehäuses 1 eingreifen.
  • Auf der Außenseite des Deckels 2 sind Stutzen 10 und 11 für den Zulauf und den Ablauf von Kühlwasser angebracht, die die Verbindungen mit den entsprechenden Zulauföffnungen und Ablauföffnungen in den Scheiben des Scheibenpakets 4 herstellen. Die - in der Zeichnung nicht dargestellten - Verbindungen des Inneren des Gehäuses 1 mit dem Ölfilter für den Zulauf und den Ablauf des Öls sind in dem Gehäuseblock hergestellt.
  • Halbschalen 12, die jeweils paarweise eine Scheibe des Scheibenpakets 4 bilden, weisen einander zugewandte Noppen 13 auf, die sich in zusammengebautem Zustand einer Scheibe berühren und miteinander verbunden sind. Außerdem sind an den Halbschalen 12 Leitbleche 14 gebildet, die die Zulauföffnungen / Ablauföffnungen der Scheiben teilweise umschließen und etwa die Form eines Kreiszylindersegments haben, dessen Mittelachse etwa mit der Mittelachse der Zulauföffnung / Ablauföffnung zusammenfällt.

Claims (9)

  1. Ölkühler in Scheibenbauweise mit wenigstens einem mit einem Zulauf und einem Ablauf versehenen, durchströmbaren Scheibenpaket ( 4 ), das in einem mit einem Zulauf und einem Ablauf versehenen, in dessen Längsrichtung durchströmbaren Gehäuse ( 1 ) angeordnet ist, und mit zwischen den Seiten des Scheibenpakets und den diesen gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses quer zur Längsrichtung des Gehäuses angeordneten Dichtleisten ( 6,8,9 ), dadurch gekennzeichnet, daß bei Strömung von Kühlwasser durch das Scheibenpaket ( 4 ) und von Öl durch das Gehäuse ( 1 ) das Scheibenpaket ( 4 ) mindestens auf den beiden in Längsrichtung des Gehäuses ( 1 ) verlaufenden Seiten in einem Außenkäfig ( 5 ) aufgenommen ist, der mindestens zwei zum Scheibenpaket ( 4 ) weisende, quer zur Längsrichtung des Gehäuses ( 1 ) verlaufende Rillen ( 6 ) aufweist, die in entsprechende Ausnehmungen ( 7 ) in den Seitenkanten der Scheiben des Scheibenpakets ( 4 ) eingreifen, daß die Dichtleisten ( 6,8,9 ) zwischen dem Außenkäfig ( 5 ) und dem Gehäuse ( 1 ) angeordnet sind, daß in die paarweise eine Scheibe bildenden Halbschalen ( 12 ) einander berührende Noppen eingeprägt sind, und daß in den die Strömung des Kühlwassers durch das Scheibenpaket ( 4 ) ermöglichenden, miteinander verbundenen Öffnungen in den Scheiben Leitbleche ( 14 ) vorgesehen sind, die ein direktes Durchströmen der Scheiben von der Zulauföffnung zu der Ablauföffnung verringern oder verhindern.
  2. Ölkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleisten ( 8 ) in den Rillen ( 6 ) auf der Außenseite des Außenkäfigs ( 5 ) aufgenommen sind.
  3. Ölkühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche ( 14 ) in den Scheiben etwa die Form eines Kreiszylindersegments haben, dessen Mittelachse etwa mit der Mittelachse der Zulauföffnung / Ablauföffnung zusammenfällt.
  4. Ölkühler nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß einander zugewandte Noppen ( 13 ) an den eine Scheibe bildenden Halbschalen ( 12 ) miteinander verlötet sind.
  5. Ölkühler nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenkäfig ( 5 ) aus lötbarem Metallblech besteht.
  6. Ölkühler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenkäfig ( 5 ) mit dem Scheibenpaket ( 4 ) verlötet ist.
  7. Ölkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Scheiben Ölleitbleche vorgesehen sind.
  8. Ölkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben, die darin vorgesehenen Leitbleche ( 14 ), der Außenkäfig ( 5 ) und die Ölleitbleche aus derselben Aluminiumlegierung bestehen.
  9. Ölkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse ( 1 ) Bestandteil eines im Druckgußverfahren hergestellten Gehäuseblockes eines Ölfilters ist.
EP94103500A 1993-04-24 1994-03-08 Ölkühler in Scheibenbauweise Expired - Lifetime EP0622600B1 (de)

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DE4313506A DE4313506A1 (de) 1993-04-24 1993-04-24 Ölkühler in Scheibenbauweise

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EP0622600A1 EP0622600A1 (de) 1994-11-02
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