用于机动车辆的油过滤器模块的油冷却器的制作方法

本发明涉及一种用于机动车辆的油过滤器模块的油冷却器以及具有这种油冷却器的油过滤器模块。

背景技术：

在现代机动车辆的发展过程中，许多年已经能够观察到朝着尽可能轻便的趋势制造它们的部件，以降低机动车辆的实际自身重量–主要是为了降低驱动车辆的内燃机的燃料消耗。

这还适用于一种油过滤器设备，其具有与内燃机协作的集成的油冷却器。在当前情形中，术语机油的油过滤设备包括任何设备，其能够用以从机油移除污垢粒子，机油用来润滑内燃机。除了用作润滑剂，所述机油还用作冷却剂，用于内燃机操作上的高加载部件(诸如活塞)，其在内燃机的气缸中移动。机油冷却器因此基于的原理是热交换器的作用，并且能够这样作为安装在机动车辆的发动机舱中的常规冷却剂回路。由于生产处理油过滤器模块和机油冷却器典型地制备为单独部件，并且在最终组装期间在机动车辆的发动机舱中仅紧固至彼此。

在常规机油冷却器中，它们机械上稳定的紧固至油过滤器模块证明是有疑问的。在常规机油冷却器中，其安装(可能安装在设置在油过滤器模块上的紧固板上)是依靠机油冷却器的冷却设备上的外螺杆连接件实现的。这种紧固技术可实施在wo2012/061928a1描述的油冷却器中。这种紧固技术典型地导致紧固板的高弯折负荷，使得其必须设置有充分大的板厚度以防止其以不期望方式变形或者当超过弹性限制时作为弯折力作用的结果甚至断裂。但是，由于紧固板的所述板厚度直接成比例于其自身重量，因此紧固板的机械硬度的这种增加关联于其不期望重量的的增加。

以上描述的紧固油冷却器中的问题不仅在描述为上述例子的发动机中获得，而且在任何油冷却器中获得，因此还在变速箱油冷却器中获得。

技术实现要素：

因此，本发明的目的是提供一种改进的油冷却器，其特征在于轻量结构，然而，在另一部件上(尤其油过滤器模块上)具有机械上稳定的紧固能力。本发明进一步基于的目的提供一种具有这种油冷却器的油过滤器模块。

所述目的通过独立专利权利要求的主题解决。优选实施例是从属专利权利要求的主题。

本发明的基本构思是相应地提供一种具有多个板的油冷却器，多个板沿着堆叠方向一个堆叠在另一个的顶部，并且在第一板上具有至少一个通路开口，第一板沿着堆叠方向划界油冷却器。该至少一个通过开口用来接收紧固元件，例如，螺杆或者类似物，第一板依靠紧固元件能够紧固至油过滤器模块的安装壁或者不属于油冷却器的另一部件。将通路开口直接设置在油冷却器器件的第一板上，使得不像在常规油冷却器中一样需要单独的安装板或者类似物，为了借助于螺杆连接或者类似物将油冷却器固定在油过滤器模块上。相反，在此处提出的油冷却器中，作为紧固设备的重要部分，用于将油冷却器紧固在油过滤器模块上的至少一个通路开口直接集成在油冷却器的叠板中。这允许简化油冷却器的结构，由此在制造期间能够实现成本优势。免除作为油冷却器的一部分的额外安装板还导致需要用于机动车辆中油冷却器的安装空间降低。这尤其适用于油冷却器的堆叠方向。油冷却器的自重也能够不是微不足道地降低。

在优选实施例中，至少四个通路开口能够设置在第一板中，每个通路开口构造为用于接收紧固元件。原则上，设置的通路开口的数量能够匹配各种构成因素，诸如第一板的面积尺寸、油冷却器的各个板的硬度或者整个油冷却器的自重，以确保将油冷却器优化紧固在油过滤器模块或者机动车辆的另一部件上。为了保持需要用于油冷却器的安装空间尽可能小，提供第一板以及沿堆叠方向邻近第一板的至少第二板证明是有利的，尤其所有第二板具有大致相同的外部尺寸。

能够实现广泛地以及特别均匀的将油冷却器紧固在安装壁上，由此至少两个通路开口关于第一板的面向第二板的上侧的平面图沿着由第一板的纵向侧限定的纵向方向大致直线地布置。在该优选实施例中，另外两个通路开口关于上侧的所述平面图沿着横向于纵向方向行进的横向方向大致直线地布置。此处“大致”意思是通路开口的实际位置能够脱离于直线几毫米，优选最多3毫米，最优选地最多1毫米。这种布置几何形状导致特别均匀的分配通路开口，因此导致特别均匀的分配安装壁上的第一板的紧固点，这有助于将第一板扁平搁置在安装壁上。

在另一优选实施例中，至少五个，尤其精确地五个通路开口设置在油冷却器的第一板上。在该实施例中，五个通路开口中至少三个直线地沿着纵向方向布置，并且五个通路开口中三个直线地沿着横向方向布置。这种布置几何形状还导致在第一板上有利的分配紧固点。

在另一优选实施例中，第一板具有的板厚度大于至少一个第二板的板厚度。以该方式，能够改善整个油冷却器硬度而不显著增加整个油冷却器的自重。

特别方便地，第一板关于第一板的面向相邻第二板的上侧的平面图能够被构造为具有第一和第二对称轴线的大致矩形地。在该优选实施例中，通路开口布置在第一和/或第二对称轴线上。这导致高度对称的结构，同时两个对称轴线彼此正交行进，这允许将油冷却器的第一板特别稳定地固定在安装壁上。在当前情形中术语“大致矩形”还明确地覆盖具有圆角的矩形板。

特别优选地，在另一有利发展中，通路开口中的一个布置在两个对称轴线的交叉点。这意味着在第一板的上侧的平面图中，获得通路开口的十字形布置几何形状。布置在对称轴线的交叉点的通路开口能够将第一板紧固在中央区域的安装壁上。通过该测量，相比于先前解释的实施例能够进一步增加紧固的机械稳定性。

在另一优选实施例中，构造为通路开口的流体入口和构造为用于第一流体的通路开口的流体出口布置在第一板中。流体入口和流体出口因此将形成在第一板和沿堆叠方向邻近第一板的第二板之间的第一流体通道流体地连接至油冷却器的外部环境。因而，第一流体(例如，要被油冷却器冷却的油)能够通过流体入口被引入至由第一板和邻近第一板的第二板形成的流体通道。在第一流体通道中油能够与设置在第二流体通道中的第二流体(可能是冷却剂并且要以该方式冷却)热作用。在这种热作用之后，通过流体出口从第一流体通道导出。所述第二流体通道能够在该情况下被沿堆叠方向邻近第一板的两个第二板划界。为了将第二流体引入至第二流体通道并且移除第二流体，构造为通路开口的第二流体入口和构造为用于第二流体的通路开口的第二流体出口能够设置在第一板中。在该实施例中，第二流体入口和第二流体出口应该以这种方式构造，使得它们将第二流体通道流体地连接至油冷却器的外部环境。在该方面，本领域的技术人员能够获得多个设计选项。易于可行是，在第一板和邻近第一板的第二板中面向彼此的常规穹顶的布置，其中，在每个情形下能够设置通路开口。以该方式，第二流体通道能够流体地连接至油冷却器的外部环境，同时桥接第一流体通道。在该连接中，对本领域的技术人员熟悉的是，在可替换变型中要冷却的油能够引入第二流体通道，而冷却剂能够引入第一流体通道。但是，在先前描述的实施例的另一可替换变型中，流体入口或者流体出口还能够设置在沿堆叠方向对置第一板的第二板上。本领域的技术人员能够获得多个可能变型，他能够根据建设性的观点从中进行选择。

特别方便地，形成流体入口的两个通路开口和形成流体入口的两个通路开口在第一板的上侧的平面图中能够布置在虚拟矩形的拐角点。以该方式能够避免的是，在第一板的特定区域以聚集方式发生了在流体入口或者流体出口的位置局部必然发生的第一板的硬度的降低。

特别方便地，虚拟矩形能够布置在第一板的上侧，使得用以接收紧固元件的通路开口没有布置在形成流体入口或者流体出口的两个通路开口之间的虚拟连接线上。该测量带来结构的改进的硬度。

在优选实施例中，构造为接收紧固元件的通路开口相对于形成流体入口或者流体出口的两个相邻通路开口之间的虚拟连接线布置成相对于第一板的外边缘朝向外侧偏移。换句话说，紧固点不布置在具有形成流体入口或者流体出口的两个相邻通路开口的直线上。以该方式，能够实现在固定在安装壁上期间引入油冷却器的力的改进的力分布。此外，实现了流体入口以及流体出口的改进密封。

如果螺杆元件用作紧固元件，证明有利的是提供通路开口，其构造为接收具有相应内螺纹的紧固元件。相应螺杆元件的互补外螺纹然后能够螺接该内螺纹。以该方式，在利用它们完成将油冷却器的第一板实际紧固至油过滤器模块的安装壁之前，实现将螺杆元件可靠固定在通路开口中。另一方面，如果无需在通路开口中设置内螺纹，易于依靠粘着连接件将紧固元件固定在通路开口中。以该方式，能够相对于油冷却器的外部环境密封形成在第一板和邻近第一板的第二板之间的第一流体通道。应理解的是，这种粘着连接还能够结合螺杆元件。

特别方便地，构造为接收紧固元件的通路开口设置有的开口直径小于形成流体入口或者流体出口的通路开口。以该方式，因此能够实施用于接收紧固元件的多个通路开口以及多个紧固点，而不伴随用于安装空间的过度要求。

在另一优选实施例中，每个板能够具有板基底。在第一板的情形下，用于接收紧固元件的通路开口布置在该板基底中。板基底是完整的，以通过接壤板基底的补板形成板，补板从板基底朝向相邻板突出。形成油冷却器的板的至少一个补板，优选每个这些补板，能够以牢固粘结方式，尤其依靠焊料连接被连接至其相邻板。以该方式，油冷却器能够实施为扁平设计并且具有高机械强度。

在先前解释的示范实施例的另一有利发展中，紧固元件是具有螺栓的螺杆元件，其具有外螺纹，外螺纹在端部沿着轴向方向轴向进入从螺栓径向向外突出的螺头。在该实施例中，具有外螺纹的螺杆元件拧入设置在通路开口中的内螺纹中。为了将油冷却器的第一板依靠紧固元件固定在油过滤器模块的安装壁上，具有内螺纹的凹槽设置在螺栓的与螺头相反的端部侧。这允许螺杆元件通过要设置在油过滤器模块的安装壁中的通路开口，然后通过将反向螺杆拧入设置在凹槽中的内螺纹将安装壁固定在油冷却器的第一板上。

本发明进一步涉及一种用于机动车辆的油过滤器模块，其包括具有安装壁的过滤器单元以及先前提出的油冷却器。油冷却器的第一板邻接过滤器单元的安装壁。为了将第一板固定在安装壁上，这种紧固元件布置在构造为接收紧固元件的第一板的每个通路开口中。油冷却器的第一板依靠紧固元件尤其可拆开地固定至过滤器单元的安装壁。

为了该目的，在本发明的另一有利发展中，相应的安装壁通路开口能够设置在安装壁上，用于构造为用于接收紧固元件的第一板的每个通路开口。安装壁通路开口的布置实现为使得在第一板位于安装壁上的安装状态时，每个安装壁通路开口对准分派至其的第一板的通路开口。因而，呈螺杆元件形式的紧固元件能够布置在每个安装壁通路开口中，该紧固元件穿过安装壁通路开口以及分派至其的第一板的通路开口。这优选以这种方式实现，使得螺头布置在被第一和第二板划界的第一流体通道中但是邻接第一板。如果相应的内螺纹设置在第一板的通路开口中，那么螺杆元件被拧入该内螺纹。如果未设置这种内螺纹并且螺杆元件是钉状，即构造为没有外螺纹，那么螺杆元件通过通路开口。在这两种情形下，反向螺杆被拧入设置在螺栓的凹槽中的内螺纹，使得第一板靠着安装壁被平坦地按压。

附图说明

参考附图，本发明的进一步重要的特征及优势获得于从属权利要求、附图以及相关附图说明。

应理解的是，先前提到的以及下文将进一步解释的特征不仅能够使用在分别给定的组合中，而且能够使用在其他组合中或者单独使用，这并不超出本发明的范围。

本发明的优选示范实施例提出在附图中并且在以下说明中详细解释，其中，相同附图标记指代相同或者类似或者功能上相同的部件。

在附图中，在每个情况下示意地，

图1示出了沿着图2的交线i-i的纵向剖面中根据本发明的油冷却器的例子，

图2示出了在其第一板的平面图中图1的油冷却器，

图3示出了油冷却器的紧固元件的例子，依靠该紧固元件油冷却器能够紧固至油过滤器模块。

具体实施方式

图1示出了在纵向剖面中根据本发明的油冷却器1的局部视图。油冷却器1包括第一板2和多个第二板3，它们沿着堆叠方向s一个堆叠在另一个的顶部。在图1的例子中，为了清楚起见，仅示出了单个一个以及具体地邻近第一板2的第二板3。图2示出了反向于堆叠方向s面向第二板3的上侧4的平面图中的第一板2。根据图2，第一板2是具有圆角的矩形，使得获得第一和第二对称轴线s1、s2，它们正交于彼此行进。为了保持需要用于油冷却器1的空间尽可能小，第一板2和沿堆叠方向s邻近第一板的至少第二板3具有大致相同外部尺寸，因此具有相同区域内容。这还优选适用于油冷却器1的所有第二板3。

可见于图1和图2，五个通路开口5布置在第一板2中，第一板2沿着堆叠方向s划界油冷却器1。在例子的变型中，该数量能够改变。因而设置在第一板2中的通路开口5的数量能够匹配于各种构成因素，诸如第一板2的面积尺寸、油冷却器1的各个板2、3的硬度或者以及其自身重量。通路开口5用以接收紧固元件6，第一板2依靠紧固元件6能够紧固至油过滤器模块20的安装壁21或者不属于油冷却器1的另一部件。用于将第一板2紧固在安装壁21上的紧固点因此由通路开口5的位置限定。

正如可见于图2，额外地指代为5a的三个通路开口5关于第一板2的上侧4的平面图沿着由第一板2的纵向侧7限定的纵向方向l直线地布置。额外地指代为5b的三个通路开口5沿着由第一板2的横向侧8限定的横向方向q直线地布置。该布置几何形状导致特别均匀的分配通路开口5，因此导致特别均匀的分配安装壁21上第一板2的紧固点，这支持将第一板2有利的扁平搁置在安装壁21上。

在图2的例子中，三个通路开口5a布置在第一对称轴线s1上，三个通路开口5b布置在矩形第一板2的第二对称轴线s2上。这导致高度对称结构，高度对称结构允许将油冷却器1的第一板2特别稳定地固定在安装壁21上。设计为5a和5b的通路开口5在图2中布置在两个对称轴线s1、s2的交叉点22。也即，这导致通路开口5a、5b的十字形布置几何的形状。布置在对称轴线的交叉点22的通路开口5使得将第一板2紧固在第一板2的中央区域的安装壁21上。以该方式能够改善紧固的稳定性。

根据图1的图，板2、3中的每个均具有板基底34。通路开口5布置在第一板2的板基底34中。每个板基底34是完整的以通过补板35形成相应的板2、3，补板35接壤板基底34并且从相应的板基底34相对于相邻板3沿堆叠方向s突出。为了清楚起见，补板35未在图2中示出。至少一个补板35，优选这些补板35中的每个以牢固粘结方式依靠焊料连接被连接至相应的相邻板3。以该方式，油冷却器1能够实施为具有高机械稳定性并且为扁平设计，这节约了安装空间。为了进一步改善整个结构的硬度，第一板2能够设置有的板厚度大于第二板3的板厚度。

正如进一步可从图2推论的，除了通路开口5，另一通路开口9也布置在第一板2中。在图2的例子中，提供了四个通路开口9a-9d。两个通路开口9a、9b用于第一流体的第一流体入口10或者第一流体出口11，第一流体能够是要在油冷却器中冷却的油。根据图1的图，当其未紧固至油过滤器模块20时，流体入口10和流体出口11因此将沿堆叠方向s流体地连接第一板2和邻近第一板2的第二板3之间的第一流体通道12与油冷却器的周围。要被油冷却器冷却的油能够通过第一流体入口10从油过滤器模块20引入至第一流体通道12。在第一流体通道12中油能够与设置在第二流体通道13中的第二流体热作用，第二流体可以是冷却剂并且以该方式被冷却。油然后再次从第一流体通道12穿过第一流体出口11。第二流体通道13被邻近第一板2的两个第二板3沿堆叠方向s划界(为了清楚起见在图1中仅示出了第二板3)。设置在第一板2中的通路开口9c、9d用来将冷却剂引入第二流体通道13并且将其从第二流体通道13排放，该通路开口功能为用于冷却剂的第二流体入口14或者第二流体出口15。第二流体入口14和第二流体出口15在该情况下构造为使得当其未紧固至油过滤器模块20时，它们将第二流体通道13流体地连接至油冷却器1的周围。为了该目的，第一板2和第二板3能够在通路开口9c、9d的区域中以穹顶状方式弯曲，正如指示为例子在虚线图中由附图标记16指代的区域中用于通路开口9c的。以该方式，第二流体通道13能够流体地连接至油冷却器1的外部周围，同时桥接第一流体通道12。

如果现在再次解释图2的图，可见的是，通路开口9a-9d在上侧的平面图中布置在虚拟矩形17的拐角点18。以该方式避免了以特别限定方式在第一板2的局部区域中发生的第一板2的硬度的降低，在流体入口10、14或者流体出口11、15的位置必须局部发生该降低。正如进一步可见于图2的，构造为接收紧固元件6的通路开口5相对于两个相邻通路开口9a-9d之间的虚拟连接线v布置为朝向第一板2的边缘向外偏移。换句话说，紧固点不布置在直线虚拟连接线v上，直线虚拟连接线v上具有形成流体入口10、14或者流体出口11、15的两个相邻通路开口9a-9d。以该方式，在固定在安装壁21上期间能够实现改善引入油冷却器1的力的力分布。

优选地，螺杆元件25以常规紧固螺杆方式用作紧固元件6，其能够被修改而用于使用在此处提出的油冷却器中。

图3示出了在纵向剖面中单独视图中的这种螺杆元件25。螺杆元件25包括螺栓26，其具有外螺纹27。螺栓26在端部轴向进入螺头28，螺头28从螺栓沿着螺栓26的轴向方向a径向向外突出。依靠外螺纹27，螺杆元件25能够被拧入设置在第一板2的通路开口5、5a、5b中的内螺纹，其仅示意地指示在图1中并且指代为19。

为了依靠实施为螺杆元件25的紧固元件6将油冷却器1的第一板2固定在油过滤器模块20的安装壁21上，具有内螺纹31的凹槽30设置在对置螺头28的螺栓26的端部侧29上。这允许螺杆元件25通过设置在油过滤器模块20的安装壁21中的安装壁通路开口32(参见图1)。通过将反向螺杆33拧入设置在凹槽30中的内螺纹31，安装壁21被按压在油冷却器1的第一板2上并且以该方式固定。

在示例方案中，构造为互补至外螺纹27设置在螺杆元件6的螺栓26上的内螺纹19设置在构造为接收相应的紧固元件6的通路开口5、5a、5b中。以该方式，在将油冷却器1的第一板2实际固定在油过滤器模块20的安装壁21上之前，能够发生将紧固元件6预固定在第一板2中。在示例的简化变型中，在通路开口5中提供了内螺纹19并且外螺纹27无需形成在螺栓26上。在该变型中，能够依靠粘着连接件将紧固元件6预固定在通路开口5中。这种粘着连接件不仅将紧固元件6预固定在第一板2上，而且额外地相对于油冷却器的外部环境密封第一流体通道12。因而，在示例的进一步发展变型中，可想到的是甚至用于图1示出的情形，内螺纹19设置在通路开口5中，通路开口5与设置在紧固元件的螺栓26上的外螺纹27形成螺接，能够额外地提供粘着连接件。为了密封的目的，连同所述粘着连接件，其他合适的测量也公知于本领域的技术人员。

正如图2清楚地确定的，通路开口5、5a、5b具有的开口直径小于形成流体入口10、14或者流体出口11、15的通路开口9a-9d。以该方式，能够实施多个通路开口以接收紧固元件6，因此接受多个紧固点。

如图1所示，划界第一流体通道12的第一和第二板2、3能够以这种方式定尺寸，使得螺头28的背向螺栓26的端部侧36在油冷却器1固定在安装壁21上的状态中邻接与第一板2邻近的第二板3的面向第一板2的一侧37。以该方式，第二板3沿堆叠方向s充当螺杆元件25或者紧固元件6上的止挡件。在示例的变型中，能够以这种方式实现定尺寸结构，使得预定距离保留在第二板3的一侧37和螺头38的端部侧36之间，使得对于未设置螺接件或者粘着连接件(未示出在图1中)的情形，能够消除从通路开口5任何释放该螺杆元件25。