DE102015114561A1

DE102015114561A1 - Cooling device for cooling a drive device of a vehicle

Info

Publication number: DE102015114561A1
Application number: DE102015114561.8A
Authority: DE
Inventors: Klaus Schneider
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2015-09-01
Filing date: 2015-09-01
Publication date: 2017-03-02

Abstract

Kühlvorrichtung (10) für die Kühlung einer Antriebsvorrichtung eines Fahrzeugs, aufweisend eine Kühleinheit (20) zum Wärmeaustausch mit Kühlluft und einen Halterahmen (30) zum Halten der Kühleinheit (20), wobei der Halterahmen (30) einen Befestigungsabschnitt (32) aufweist, an welchem die Kühleinheit (20) mittels eines Lagerabschnitts (22) befestigt ist, wobei der Halterahmen (30) zumindest einen Formschlussabschnitt (34) und die Kühleinheit (20) zumindest einen Gegenformschlussabschnitt (24) aufweisen, wobei der Gegenformschlussabschnitt (24) den Formschlussabschnitt (34) quer zu einer Hauptverformungsrichtung (H) des Halterahmens (30) hintergreift.A cooling device (10) for cooling a drive device of a vehicle, comprising a cooling unit (20) for heat exchange with cooling air and a support frame (30) for holding the cooling unit (20), the support frame (30) having a mounting portion (32) in which the cooling unit (20) is fastened by means of a bearing section (22), the retaining frame (30) having at least one form-fitting section (34) and the cooling unit (20) at least one counter-form-fitting section (24), wherein the counter-form-fitting section (24) forms the form-fitting section (34). 34) engages transversely to a main deformation direction (H) of the holding frame (30).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung für die Kühlung einer Antriebsvorrichtung eines Fahrzeugs sowie ein Verfahren für die Montage einer derartigen Kühlvorrichtung. The present invention relates to a cooling device for cooling a drive device of a vehicle and to a method for mounting such a cooling device.

Es ist bekannt, dass Fahrzeuge mit Antriebsvorrichtungen Kühlvorrichtungen aufweisen, um solche Antriebsvorrichtungen zu kühlen. Bei solchen Antriebsvorrichtungen handelt es sich insbesondere um Verbrennungsmotoren oder Elektroantriebe bzw. Batteriepakete. Um diese Kühlleistung zu gewährleisten, sind die Kühlvorrichtungen üblicherweise mit einer Kühleinheit ausgestattet, welche eine Wärmetauscherfunktionalität aufweist. Kühlluft, welche von der Umgebung des Fahrzeugs an dieser Wärmetauscherfunktionalität der Kühleinheit vorbeistreicht, bringt die Möglichkeit mit sich, die entsprechende Wärmeabfuhr von der Antriebsvorrichtung zu gewährleisten. It is known that vehicles having drive devices have cooling devices to cool such drive devices. Such drive devices are, in particular, internal combustion engines or electric drives or battery packs. To ensure this cooling capacity, the cooling devices are usually equipped with a cooling unit, which has a heat exchanger functionality. Cooling air, which passes from the environment of the vehicle to this heat exchanger functionality of the cooling unit, entails the possibility of ensuring the corresponding heat dissipation from the drive device.

Nachteilhaft bei den bekannten Lösungen ist es, dass diese Kühleinheit üblicherweise mit einer rastenden Verbindung in einen Halterahmen eingeklemmt bzw. eingerastet ist. Hohe Belastungen, wie sie zum Beispiel bei kleineren Parkremplern oder auch bei sehr hohen Geschwindigkeiten bei Sportwagen durch den entstehenden Staudruck der Kühlluft entstehen können, können nun ebenfalls auf eine solche Befestigungsfunktionalität einwirken. Dies könnte grundsätzlich dazu führen, dass durch eine Verformung des Halterahmens eine Überschneidung dieser Befestigungsfunktionalität reduziert wird und auf diese Weise die Befestigungskraft sich mit reduziert. Um dies zu vermeiden, wird bei bisherigen Lösungen der Halterahmen mit entsprechend hoher Stabilität und damit einhergehend mit hohem Gewicht und hohem Platzbedarf ausgeführt. A disadvantage of the known solutions is that this cooling unit is usually clamped or latched with a latching connection in a holding frame. High loads, such as those that occur in smaller parking bumps or even at very high speeds in sports cars due to the resulting dynamic pressure of the cooling air, can now also act on such a fastening functionality. This could in principle lead to a deformation of the holding frame, an overlap of this attachment functionality is reduced and in this way reduces the fastening force with. In order to avoid this, in previous solutions the support frame is designed with a correspondingly high stability and, consequently, with high weight and high space requirements.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in kostengünstiger und einfacher Weise den Platzbedarf und/oder das Gewicht der Kühlvorrichtung zu reduzieren bei gleichen oder sogar verbesserten Haltebedingungen für die Kühleinheit. It is an object of the present invention to at least partially overcome the disadvantages described above. In particular, it is the object of the present invention to reduce the space requirement and / or the weight of the cooling device at the same or even improved holding conditions for the cooling unit in a cost-effective and simple manner.

Voranstehende Aufgabe wird gelöst mittels einer Kühlvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. The above object is achieved by means of a cooling device with the features of claim 1 and a method having the features of claim 10. Further features and details of the invention will become apparent from the dependent claims, the description and the drawings. In this case, features and details that are described in connection with the cooling device according to the invention apply, of course, also in connection with the inventive method and in each case vice versa, so that with respect to the disclosure of the individual aspects of the invention always reciprocal reference is or may be.

Erfindungsgemäß ist eine Kühlvorrichtung für die Kühlung einer Antriebsvorrichtung eines Fahrzeugs vorgesehen. Eine solche Kühlvorrichtung weist eine Kühleinheit zum Wärmeaustausch mit Kühlluft und einen Halterahmen zum Halten der Kühleinheit auf. Dabei weist der Halterahmen einen Befestigungsabschnitt auf, an welchem die Kühleinheit mittels eines Lagerabschnitts befestigt ist. Eine erfindungsgemäße Kühlvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Halterahmen zumindest einen Formschlussabschnitt und die Kühleinheit zumindest einen Gegenformschlussabschnitt aufweist. Dabei hintergreift der Gegenformschlussabschnitt den Formschlussabschnitt quer zu einer Hauptverformungsrichtung des Halterahmens. According to the invention, a cooling device is provided for cooling a drive device of a vehicle. Such a cooling device has a cooling unit for heat exchange with cooling air and a holding frame for holding the cooling unit. In this case, the holding frame has a fixing portion to which the cooling unit is secured by means of a bearing portion. A cooling device according to the invention is characterized in that the holding frame has at least one positive-locking section and the cooling unit has at least one counter-form-fitting section. In this case, the counter-form-fitting section engages behind the form-fitting section transversely to a main deformation direction of the holding frame.

Eine erfindungsgemäße Kühlvorrichtung basiert also auf der grundsätzlich bekannten Idee, mithilfe eines Lagerabschnitts die Kühleinheit an einem Befestigungsabschnitt des Halterahmens zu befestigen. Dies kann in reversibler oder irreversibler Weise erfolgen. Insbesondere ist für eine einfache Montage eine später noch beschriebene Rastverbindung vorgesehen, so dass das Lagermittel in eine entsprechende verrastete Position in den Befestigungsabschnitt einrasten kann. A cooling device according to the invention is therefore based on the basically known idea of using a bearing portion to attach the cooling unit to a mounting portion of the holding frame. This can be done in a reversible or irreversible manner. In particular, a locking connection described later is provided for simple assembly, so that the bearing means can engage in a corresponding latched position in the mounting portion.

Um nun bei hohen Staudrucksituationen bzw. mechanischen Einwirkungen in Form von kleineren Parkremplern die Stabilität der Kühlvorrichtung zu gewähren, ist am Halterahmen ein Formschlussabschnitt vorgesehen. Hinter diesen greift der Gegenformschlussabschnitt der Kühleinheit ein. Dieses Hintergreifen kann sowohl in kontaktierender als auch in beabstandeter Weise vorhanden sein. Ein Normalabstand, wie er später noch erläutert wird, wird im Falle einer Verformung des Halterahmens überbrückt, so dass sich spätestens zu diesem Zeitpunkt die Kontaktierung zwischen einer Fläche des Gegenformschlussabschnitts und einer Fläche des Formschlussabschnitts einstellt. Durch das Hintergreifen, welches in erfindungsgemäßer Weise quer zur Hauptverformungsrichtung des Halterahmens ausgebildet ist, erfolgt eine zusätzliche Absicherung gegen unerwünschte plastische bzw. elastische Verformungen. In order to grant the stability of the cooling device at high dynamic pressure situations or mechanical actions in the form of smaller parking bumps, a form-fitting section is provided on the holding frame. Behind this engages the Gegenformschlussabschnitt the cooling unit. This engaging behind may be present in both a contacting and in a spaced manner. A normal distance, as will be explained later, is bridged in the case of a deformation of the holding frame, so that at the latest at this time, the contact between a surface of the counter-form-fitting portion and a surface of the form-fitting portion adjusts. By engaging behind, which is formed according to the invention transverse to the main deformation direction of the holding frame, there is an additional safeguard against undesirable plastic or elastic deformations.

Für einen Fall einer hohen Staudrucksituation bzw. anderweitiger mechanischer Einwirkungen würde eine entsprechende Kraft in den Halterahmen der Kühlvorrichtung eingeleitet werden. Dies kann dazu führen, dass der Halterahmen dieser einwirkenden Kraft ausweichen möchte, was in Richtung einer Verformung des Halterahmens wirken würde. Da durch die Montagesituation bzw. die Einbauausrichtung der Kühlvorrichtung die Ausrichtung des Staudrucks bzw. entsprechende mechanische Einwirkung durch Parkrempler im Wesentlichen exakt definiert ist, kann eine auf solcher Einwirkung beruhende Verformungsrichtung als Hauptverformungsrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung für den Halterahmen definiert werden. Ohne das Vorsehen zwischen Gegenformschlussabschnitt und Formschlussabschnitt würde sich also der Halterahmen in einer solchen Einwirkungssituation entlang der Hauptverformungsrichtung verformen. Durch das Hintergreifen des Gegenformschlussabschnitts in einer Ausrichtung quer zu dieser Hauptverformungsrichtung wird jedoch genau diese Verformung entweder gänzlich verhindert oder nach einem geringen Verformungsweg gestoppt. Dabei ist für die Wirkung der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung unerheblich, ob eine solche Hauptverformungsrichtung zu einer elastischen, einer plastischen oder einer gemischten Verformung führen würde. For a case of a high dynamic pressure situation or other mechanical influences, a corresponding force would be introduced into the holding frame of the cooling device. This may cause the support frame to yield to this applied force, which would act in the direction of deformation of the support frame. Because of the mounting situation or the installation orientation of the cooling device, the orientation of the dynamic pressure or corresponding mechanical action is substantially exactly defined by Parkrempler, a deformation direction based on such action as the main deformation direction in the context of the present invention for the support frame can be defined. Without the provision between counter-form-fitting section and form-fitting section, therefore, the holding frame would deform in such an action situation along the main deformation direction. By engaging behind the Gegenformschlussabschnitts in an orientation transverse to this main deformation direction, however, this deformation is either completely prevented or stopped after a small deformation. It is irrelevant to the effect of the cooling device according to the invention, whether such a main deformation direction would lead to an elastic, a plastic or a mixed deformation.

Wie aus der voranstehenden Ausführung ersichtlich wird, kann nun ein auf eine zusätzliche Versteifung bzw. Verstärkung des Materials des Halterahmens verzichtet werden. Vielmehr kann dieser sogar leichter und damit kostengünstiger sowie mit weniger Herstellaufwand zur Verfügung gestellt werden, da eine sich einstellende Verformung durch die Korrelation zwischen Formschlussabschnitt und Gegenformschlussabschnitt aufgehoben bzw. auf ein Minimum begrenzt wird. Dies führt zu Kosteneinsparungen sowie Gewichtseinsparungen. Durch die Reduktion der notwendigen Stabilität für den Halterahmen ist darüber hinaus auch eine Platzeinsparung möglich. As can be seen from the above embodiment, an additional stiffening or reinforcement of the material of the holding frame can now be dispensed with. Rather, this can be made even easier and therefore more cost-effective and with less manufacturing effort available, since a self-adjusting deformation is canceled by the correlation between positive connection portion and Gegenformschlussabschnitt or limited to a minimum. This leads to cost savings as well as weight savings. By reducing the necessary stability for the support frame, a space saving is also possible beyond.

Unter einer Kühleinheit ist im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere eine Einheit zu verstehen, welche einen Wärmetauscher aufweist. Ein solcher Wärmetauscher dient dazu, ein entsprechendes Kühlmittel, zum Beispiel Wasser, in einem Kreislauf von der Antriebsvorrichtung aufzunehmen und an diese zurückzuführen. Die Kühleinheit selbst ist mit dem Wärmetauscher ausgestattet, um mit einer großen Oberfläche einen entsprechenden Wärmeaustausch zwischen diesem Kühlmittel und umströmender Kühlluft zur Verfügung stellen zu können. Diese Kühlluft stammt üblicherweise aus der Umgebung des Fahrzeugs und wird entweder aktiv angesaugt oder durch den Fahrtwind bzw. die entsprechende Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs in die Kühlvorrichtung eingeleitet. Selbstverständlich kann auch der Halterahmen zur Luftführung solcher Kühlluft ausgebildet sein, wodurch sich eine weitere Einwirkung aufgrund des sich auf diese Weise einstellenden Staudrucks der Kühlluft auch auf den Halterahmen ergibt. For the purposes of the present invention, a cooling unit is to be understood as meaning, in particular, a unit which has a heat exchanger. Such a heat exchanger is used to receive a corresponding coolant, for example water, in a circuit of the drive device and due to this. The cooling unit itself is equipped with the heat exchanger in order to be able to provide a corresponding heat exchange between this coolant and the circulating cooling air with a large surface area. This cooling air usually comes from the environment of the vehicle and is either actively sucked or initiated by the wind or the corresponding driving speed of the vehicle in the cooling device. Of course, the holding frame for air guidance such cooling air may be formed, resulting in a further action due to the thus adjusting dynamic pressure of the cooling air also on the support frame.

Die erfindungsgemäße Lösung bringt es nun mit sich, dass trotz leichter und einfacher Ausgestaltung des Halterahmens eine unerwünschte Verformung vermieden wird. Dies führt weiter dazu, dass in kostengünstiger und einfacher Weise die geometrische Ausgestaltung des Befestigungsabschnitts und des Lagerabschnitts gewährleistet sein kann. So kann einfach und kostengünstig der Befestigungsabschnitt zum Beispiel als Befestigungsstift bzw. Gummistopfen ausgebildet sein, welcher in eine entsprechend C-förmige Rastaufnahme als Lagerabschnitt der Kühleinheit einrastet. Ein seitliches Ausbrechen des Lagerabschnitts aus dem Befestigungsabschnitt durch eine entsprechende Verformung des Halterahmens wird durch das Eingreifen bzw. Hintergreifen des Gegenformschlussabschnitts in den Formschlussabschnitt vermieden. The solution according to the invention now entails that undesirable deformation is avoided despite the simple and simple design of the holding frame. This further leads to the geometric design of the attachment portion and the bearing portion can be ensured in a cost effective and simple manner. Thus, simply and inexpensively, the attachment portion may be formed, for example, as a fixing pin or rubber stopper, which engages in a correspondingly C-shaped locking receptacle as a bearing portion of the cooling unit. A lateral breaking out of the bearing section from the fastening section by a corresponding deformation of the retaining frame is avoided by the engagement or engagement of the counter-form-fitting section in the form-fitting section.

Es kann von Vorteil sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung der Halterahmen zwei Seitenwangen aufweist, zwischen welchen die Kühleinheit angeordnet ist. Dabei ist an jeder der Seitenwangen an einem Befestigungsabschnitt die Kühleinheit mit je einem Lagerabschnitt befestigt. Weiter ist an jeder Seitenwange ein Gegenformschlussabschnitt angeordnet, welcher hinter einen Formschlussabschnitt greift. Erfindungsgemäß ist nach dieser Ausführungsform also eine in der Draufsicht im Wesentlichen C-förmige Ausführungsform des Halterahmens gegeben. Die beiden Seitenwangen schließen am linken und am rechten Ende die Kühleinheit mit ein. Dieses Umgreifen führt zu erhöhter Stabilität des Gesamtsystems der Kühlvorrichtung. Darüber hinaus wird durch die doppelte Ausbildung von der Befestigungsfunktionalität sowie von der Formschlussfunktionalität auf beiden Seiten zu beiden Seitenwangen die erfindungsgemäße Wirkung noch weiter verstärkt. Insbesondere wird in symmetrischer Weise ein Ausbrechen bzw. Verformen des Halterahmens im Bereich der Seitenwangen für den gesamten Halterahmen vermieden. Eine kompakte, einfache und vor allem leichte sowie platzsparende Bauweise ist auf diese Weise unter Erzielung der erfindungsgemäßen Vorteile besonders kostengünstig möglich. It may be advantageous if, in a cooling device according to the invention, the holding frame has two side cheeks, between which the cooling unit is arranged. In this case, the cooling unit is attached to each of the side cheeks to a mounting portion, each with a bearing portion. Next, a Gegenformschlussabschnitt is arranged on each side cheek, which engages behind a positive connection section. According to the invention, therefore, according to this embodiment, a substantially C-shaped embodiment of the holding frame is provided in plan view. The two side cheeks include the cooling unit at the left and at the right end. This encompassing leads to increased stability of the overall system of the cooling device. In addition, the effect of the invention is further enhanced by the double training of the attachment functionality and the form-locking functionality on both sides to both side cheeks. In particular, a breaking out or deformation of the holding frame in the region of the side cheeks for the entire holding frame is avoided in a symmetrical manner. A compact, simple and especially light and space-saving design is possible in this way, while achieving the advantages of the invention particularly cost.

Ein weiterer Vorteil kann es sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung der Gegenformschlussabschnitt und/oder der Formschlussabschnitt flächig, insbesondere plattenförmig, ausgebildet ist. Eine solche Ausführungsform bringt es mit sich, dass eine besonders platzsparende und gewichtseinsparende Ausführung zur Verfügung gestellt ist. So kann beispielsweise ein Rippenvorsprung als Gegenformschlussabschnitt ausgebildet sein, welcher in einen entsprechenden L-förmigen Formschlussabschnitt hintergreift. Eine plattenförmige Ausgestaltung bringt insbesondere die später noch erläuterten Kontaktflächen bzw. Gegenkontaktflächen mit sich, welche einfach und kostengünstig eine flächige Abtragung der wirkenden Verformungskräfte bzw. Haltekräfte gegen eine solche Verformung zur Verfügung stellen können. It may be a further advantage if, in the case of a cooling device according to the invention, the counter-form-fitting section and / or the form-fitting section are formed flat, in particular plate-shaped. Such an embodiment entails that a particularly space-saving and weight-saving design is provided. Thus, for example, a rib projection can be formed as a counter-form-fitting section, which engages behind in a corresponding L-shaped form-fitting section. A plate-like configuration brings in particular the later-explained contact surfaces or counter-contact surfaces, which can easily and inexpensively provide a surface removal of the acting deformation forces or holding forces against such deformation.

Es kann weiter von Vorteil sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung der Gegenformschlussabschnitt und/oder der Formschlussabschnitt wenigstens eine Versteifungsrippe aufweisen für eine Versteifung in Richtung der Hauptverformungsrichtung des Halterahmens. Eine solche Versteifungsrippe dient dazu, den Materialbedarf und damit das Gewicht sowie den Platzbedarf für den Gegenformschlussabschnitt bzw. den Formschlussabschnitt weiter zu reduzieren. Dabei ist die entsprechende Versteifungsrippe vorzugsweise in oder im Wesentlichen in Richtung der Hauptverformungsrichtung ausgebildet. Dies führt zu einer weiteren Stabilisierung, ohne das Gesamtgewicht der Kühlvorrichtung wesentlich zu beeinträchtigen. It may also be advantageous if, in a cooling device according to the invention, the counter-form-fitting section and / or the form-fitting section have at least one stiffening rib for stiffening in the direction of the main deformation direction of the holding frame. Such a stiffening rib serves to further reduce the material requirement and thus the weight and the space required for the counter-form-fitting section or the form-fit section. In this case, the corresponding stiffening rib is preferably formed in or substantially in the direction of the main deformation direction. This leads to further stabilization without significantly affecting the overall weight of the cooling device.

Vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn bei einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung zwischen dem Gegenformschlussabschnitt und dem Formschlussabschnitt ein Normalabstand ausgebildet ist. Das bedeutet, dass im Normalfall sich der Formschlussabschnitt und der Gegenformschlussabschnitt in der hintergreifenden Positionierung nicht berühren. Vielmehr wird der Normalabschnitt bei Erhöhung einer mechanischen Einwirkung dadurch überbrückt, dass der Halterahmen beginnt, sich zu verformen. Diese Verformung entlang der Hauptverformungsrichtung durch die mechanische Einwirkung führt dazu, dass sich der Normalabstand reduziert und am Ende dieser Reduktion der Gegenformschlussabschnitt in vorzugsweise flächigem Kontakt mit dem Formschlussabschnitt gerät. Dies ist die Situation, bei welcher die Kraftübertragung gewährleistet wird, und auf diese Weise die weitere Verformung des Halterahmens gestoppt bzw. im Wesentlichen gestoppt wird. Durch das Vorsehen des Normalabstandes in der Normalsituation ist gewährleistet, dass eine Reibung zwischen Gegenformschlussabschnitt und Formschlussabschnitt vermieden ist. Eine solche Reibung könnte zu Verschleiß oder akustischer Beeinträchtigung durch Quietschen führen, so dass der Normalabstand hier Vorteile im Normalbetrieb mit sich bringt. In addition, it is advantageous if, in a cooling device according to the invention, a normal distance is formed between the counter-form-fitting section and the form-fitting section. This means that in the normal case, the form-fitting section and the counter-form-fitting section do not touch each other in the trailing positioning. Rather, the normal section is bridged by an increase in mechanical action in that the holding frame begins to deform. This deformation along the main deformation direction by the mechanical action leads to the fact that the normal distance is reduced and at the end of this reduction the counter-form-fitting section comes into preferably surface contact with the form-fitting section. This is the situation in which the power transmission is ensured, and in this way the further deformation of the holding frame is stopped or substantially stopped. By providing the normal distance in the normal situation, it is ensured that a friction between counter-form-fitting section and form-fitting section is avoided. Such a friction could lead to wear or acoustic damage by squeaking, so that the normal distance here brings advantages in normal operation with it.

Vorteilhaft ist es ebenfalls, wenn bei einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung der Lagerabschnitt eine Ausrichtung aufweist, entlang oder im Wesentlichen entlang der Hauptverformungsrichtung. Das bedeutet also, dass im Falle einer Verformung des Halterahmens der Befestigungsabschnitt sich in Richtung der Hauptverformungsrichtung aus dem Lagerabschnitt herausziehen würde. Dies ist zwar hinsichtlich der Ausrichtung für die Montage der Kühleinheit am Halterahmen von großem Vorteil, jedoch würde dies bei Verformung des Halterahmens zu den beschriebenen Nachteilen führen. Jedoch ist es hier nun möglich, eine solche vereinfachte und mit Vorteilen behaftete Montageausrichtung des Lagerabschnitts und des Befestigungsabschnitts zur Verfügung zu stellen, da die Verformung des Halterahmens in erfindungsgemäßer Weise durch den Gegenformschlussabschnitt und den Formschlussabschnitt aufgehoben bzw. auf ein Minimum reduziert wird. Die Montage wird auf diese Weise einfach und kostengünstig möglich. It is likewise advantageous if, in the case of a cooling device according to the invention, the bearing section has an orientation along or essentially along the main deformation direction. This means that in the case of a deformation of the holding frame of the mounting portion would pull out in the direction of Hauptverformungsrichtung from the bearing section. Although this is a great advantage in terms of alignment for the mounting of the cooling unit on the support frame, but this would lead to the disadvantages described in deformation of the support frame. However, it is now possible to provide such a simplified and advantageous mounting orientation of the bearing portion and the mounting portion available, since the deformation of the holding frame in accordance with the invention by the Gegenformschlussabschnitt and the form-fitting section canceled or reduced to a minimum. The assembly is possible in this way easily and inexpensively.

Vorteilhaft ist es ebenfalls, wenn bei einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung der Befestigungsabschnitt und der Lagerabschnitt für eine rastende Befestigung ausgebildet sind. Eine solche rastende Befestigung kann auch als Schnapp-Rast-Funktionalität bezeichnet werden. So ist ein einfaches, schnelles und kostengünstiges Ausbilden der Befestigungsfunktion möglich. Auch ein einfaches und kostengünstiges sowie schnelles Austauschen einer defekten bzw. reparaturbedürftigen Kühleinheit ist auf diese Weise möglich. It is also advantageous if, in a cooling device according to the invention, the fastening section and the bearing section are designed for latching fastening. Such latching attachment may also be referred to as snap-lock functionality. Thus, a simple, fast and inexpensive forming of the attachment function is possible. A simple and cost-effective and quick replacement of a defective or repaired cooling unit is possible in this way.

Ein weiterer Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung der Gegenformschlussabschnitt integral mit der Kühleinheit und/oder der Formschlussabschnitt integral mit dem Halterahmen ausgebildet sind. Eine integrale Ausbildung kann auch als monolithische und/oder einstückige Ausbildung beschrieben werden. Eine solche integrale Ausgestaltung bringt es mit sich, dass eine besonders einfache und kostengünstige Ausgestaltung des Gesamtsystems der Kühlvorrichtung möglich wird. So sind insbesondere Kunststoffteile einsetzbar für den Halterahmen und/oder die Kühleinheit hinsichtlich ihres Gehäuses, so dass entsprechend in einem Spritzgussverfahren eine Ausbildung des Gegenformschlussabschnitts und/oder des Formschlussabschnitts erfolgen kann. A further advantage is when, in a cooling device according to the invention, the counter-form-fitting section is formed integrally with the cooling unit and / or the form-fitting section is formed integrally with the holding frame. An integral design can also be described as a monolithic and / or one-piece design. Such an integral embodiment entails that a particularly simple and cost-effective design of the overall system of the cooling device becomes possible. Thus, in particular plastic parts can be used for the holding frame and / or the cooling unit with respect to its housing, so that correspondingly in an injection molding process a formation of the counter-form-fitting section and / or the form-fitting section can take place.

Ein weiterer Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung der Gegenformschlussabschnitt eine, insbesondere ebene, Kontaktfläche aufweist für ein flächiges Kontaktieren einer, insbesondere ebenen, Kontaktfläche des Formschlussabschnitts. Dies führt zu einer flächigen Kontaktierung und damit zu einer flächigen Kraftübertragung zwischen der Kontaktfläche und der Gegenkontaktfläche, so dass die auf die zugehörige Übertragungsfläche bezogene Spannung im Kontaktfall reduziert wird. Eine platzsparende Ausführung durch entsprechende reduzierte Wandstärken des Gegenformschlussabschnitts und des Formschlussabschnitts sind hier die mögliche Folge. A further advantage is when in a cooling device according to the invention the Gegenformschlussabschnitt a, in particular flat, contact surface for a surface contacting a, in particular flat, contact surface of the form-fitting portion. This leads to a planar contacting and thus to a planar force transmission between the contact surface and the mating contact surface, so that the voltage related to the associated transfer surface is reduced in the contact case. A space-saving design by corresponding reduced wall thicknesses of the Gegenformschlussabschnitts and the form-fitting portion are the possible result here.

Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren für die Montage einer Kühlvorrichtung, insbesondere gemäß der vorliegenden Erfindung, aufweisend die folgenden Schritte:

– Einsetzen einer Kühleinheit zum Wärmeaustausch mit Kühlluft in einen Halterahmen,
– Ausbilden eines Hintergreifens zwischen einem Gegenformschlussabschnitt der Kühleinheit und einem Formschlussabschnitt des Halterahmens quer zu einer Hauptverformungsrichtung des Halterahmens,
– Befestigen eines Lagerabschnitts der Kühleinheit an einem Befestigungsabschnitt des Halterahmens.

Likewise provided by the present invention is a method for mounting a cooling device, in particular according to the present invention, comprising the following steps:

Inserting a cooling unit for heat exchange with cooling air into a holding frame,
- Forming a Hintergreifens between a Gegenformschlussabschnitt the cooling unit and a positive connection portion of the holding frame transverse to a main deformation direction of the holding frame,
- Attaching a bearing portion of the cooling unit to a mounting portion of the holding frame.

Durch das Montieren einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung bringt ein erfindungsgemäßes Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Kühlvorrichtung erläutert worden sind. Bei diesem Verfahren ist insbesondere die Ausführungsreihenfolge von wichtiger Bedeutung, da durch das Ausbilden des Hintergreifens in einem ersten Schritt und einem anschließenden Befestigen des Lagerabschnitts am Befestigungsabschnitt in erfindungsgemäßer Weise die entsprechenden geometrischen Korrelationen einfach und kostengünstig erzielbar sind. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn durch eine kippende Bewegung zuerst das Hintergreifen und anschließend ein reversibles Einrasten zwischen Befestigungsabschnitt und Lagerabschnitt erreicht wird. By mounting a cooling device according to the invention, a method according to the invention brings about the same advantages as have been explained in detail with reference to a cooling device according to the invention. In this method, in particular, the execution order is of great importance, since the corresponding geometric correlations can be achieved simply and inexpensively by forming the gripping in a first step and then attaching the bearing section to the attachment section in accordance with the invention. This is the case, in particular, when the rear engagement and then a reversible locking between the fastening section and the bearing section are achieved first by a tilting movement.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch: Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description in which, with reference to the drawings, embodiments of the invention are described in detail. The features mentioned in the claims and in the description may each be essential to the invention individually or in any desired combination. They show schematically:

1 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung in perspektivischer Darstellung, 1 an embodiment of a cooling device according to the invention in a perspective view,

2 die Ausführungsform der 1 in Draufsicht und 2 the embodiment of the 1 in plan view and

3 die Ausführungsform der 1 in einer geschnittenen Seitendarstellung. 3 the embodiment of the 1 in a cut page presentation.

Die 1 bis 3 zeigen eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung 10. Diese Kühlvorrichtung 10 ist mit einer Kühleinheit 20 und einem Halterahmen 30 ausgestattet. Der Halterahmen 30 weist zwei Seitenwangen 36 auf, wobei in den 1 bis 3 nur eine dieser beiden Seitenwangen 36, nämlich die linke, dargestellt ist. Für eine entsprechende Befestigung der Kühleinheit 20 sind hier rastende reversible Befestigungsmöglichkeiten vorgesehen. Neben einem Anschlussverrasten am oberen linken Ende gemäß 1 zwischen Kühleinheit 20 und Halterahmen 30 ist an der Kühleinheit 20 ein Lagerabschnitt 22 vorgesehen, welcher eine C-förmige Rastvorrichtung zur Verfügung stellt. In diesem Lagerabschnitt 22 ist in Form eines Gummistopfens ein Befestigungsabschnitt 32 des Halterahmens 30 angeordnet. Um diese Befestigung herzustellen, wird die Kühleinheit 20 in die Position hineingedrückt, wie sie die 1 zeigt. The 1 to 3 show an embodiment of a cooling device according to the invention 10 , This cooler 10 is with a cooling unit 20 and a support frame 30 fitted. The support frame 30 has two side cheeks 36 on, in which 1 to 3 just one of these two side cheeks 36 , namely the left, is shown. For an appropriate attachment of the cooling unit 20 Here are latching reversible mounting options provided. In addition to a connection latching at the upper left end according to 1 between cooling unit 20 and support frame 30 is at the cooling unit 20 a storage section 22 provided, which provides a C-shaped locking device. In this storage section 22 is a mounting portion in the form of a rubber stopper 32 of the holding frame 30 arranged. To make this attachment, the cooling unit 20 pressed into the position as they 1 shows.

Für die Ausbildung der Situation gemäß der 1 bis 3 kann zum Beispiel eine kippende Bewegung die gewünschte Befestigungsfunktionalität erreichen. Anschließend oder gleichzeitig bzw. vorher erfolgt die Korrelation zwischen dem Gegenformschlussabschnitt 24 sowie dem Formschlussabschnitt 34, wie sie insbesondere in 2 näher dargestellt ist. Hier ist gut zu erkennen, dass der Gegenformschlussabschnitt 24 hinter den Formschlussabschnitt 34 hintergreift, so dass sich eine Kontaktfläche 35 mit einer Gegenkontaktfläche 25 gegenübersteht. Bei dieser Ausführungsform sind im Normalzustand die Kontaktfläche 35 und die Gegenkontaktfläche 25 voneinander über einen Normalabstand N beabstandet. Sobald sich nun eine Verformung durch mechanische Einwirkung, beispielsweise von einem Staudruck herrührend, auf den Halterahmen 30 auswirkt, würde sich die Seitenwange 36 gemäß 2 entlang der Hauptverformungsrichtung H nach links verformen wollen. Dies führt dazu, dass der Normalabstand N überwunden wird und eine flächige Kontaktierung zwischen Gegenkontaktfläche 25 und Kontaktfläche 35 sich einstellt. Zu diesem Zeitpunkt kann also durch den Formschluss und das vorhandene Hintergreifen ein Halten der Seitenwange 36 zur Verfügung gestellt werden, so dass einer weiteren unerwünschten Verformung entgegengewirkt wird. Eine weitere Verformung, welche insbesondere zum seitlichen Herausziehen entlang der Hauptverformungsrichtung H des Befestigungsabschnitts 32 aus dem Lagerabschnitt 22 führen würde, wird auf diese Weise minimiert oder sogar gänzlich vermieden. For the training of the situation according to the 1 to 3 For example, a tilting movement can achieve the desired attachment functionality. Subsequently or simultaneously or before, the correlation takes place between the counter-form-fitting section 24 and the positive connection section 34 , as in particular 2 is shown in more detail. Here it is easy to see that the Gegenformschlussabschnitt 24 behind the form-fitting section 34 engages, leaving a contact surface 35 with a mating contact surface 25 faces. In this embodiment, in the normal state, the contact surface 35 and the mating contact surface 25 spaced apart from each other over a normal distance N. As soon as a deformation by mechanical action, for example, originating from a dynamic pressure, on the support frame 30 would affect the side wall 36 according to 2 along the main deformation direction H want to deform to the left. This results in that the normal distance N is overcome and a surface contact between mating contact surface 25 and contact area 35 to adjust. At this time, so by the positive connection and the existing engagement behind holding the side cheek 36 be made available, so that a further undesirable deformation is counteracted. A further deformation, which in particular for lateral extraction along the main deformation direction H of the fastening portion 32 from the storage section 22 would be minimized or even avoided altogether.

Für eine weiter verbesserte Stabilisierung und eine kostengünstige, weil leichtere und kompaktere Ausführungsform, ist bei den Varianten der 1 bis 3 noch eine Versteifungsrippe 40 in Form einer kreuzförmigen Ausrichtung in den 1 und 3 für den Gegenformschlussabschnitt 24 zu erkennen. Dies führt dazu, dass durch eine Ausrichtung ebenfalls in Richtung der Hauptverformungsrichtung H eine weitere mechanische Stabilisierung zur Verfügung gestellt wird, so dass ein Abbrechen oder Verformen des Gegenformschlussabschnitts 24 auf diese Weise sicher und wirksam vermieden wird. For a further improved stabilization and a cost-effective, because lighter and more compact embodiment, is in the variants of the 1 to 3 another stiffening rib 40 in the form of a cross-shaped orientation in the 1 and 3 for the counter-form-fitting section 24 to recognize. As a result, by aligning also in the direction of the main deformation direction H, a further mechanical stabilization is made available, so that a breaking off or deformation of the counter-form-fitting section 24 safely and effectively avoided in this way.

Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. The above explanation of the embodiments describes the present invention solely by way of example. Of course, individual features of the embodiments, if technically feasible, can be combined freely with one another, without departing from the scope of the present invention.

Claims

Cooling device ( 10 ) for cooling a drive device of a vehicle, comprising a cooling unit ( 20 ) for heat exchange with cooling air and a holding frame ( 30 ) for holding the cooling unit ( 20 ), wherein the support frame ( 30 ) an attachment portion ( 32 ), on which the cooling unit ( 20 ) by means of a bearing section ( 22 ), characterized in that the holding frame ( 30 ) at least one positive connection section ( 34 ) and the cooling unit ( 20 ) at least one Gegenformschlussabschnitt ( 24 ), wherein the counter-form-fitting section ( 24 ) the form-fitting section ( 34 ) transversely to a main deformation direction (H) of the holding frame ( 30 ) engages behind.

Cooling device ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the holding frame ( 30 ) two side cheeks ( 36 ), between which the cooling unit ( 20 ) is arranged, wherein on each of the side cheeks ( 36 ) at a mounting portion ( 32 ) the cooling unit ( 20 ) each with a storage section ( 22 ), and wherein on each side wall ( 36 ) a Gegenformschlussabschnitt ( 24 ) a form-fitting section ( 34 ) engages behind.

Cooling device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the counter-form-fitting section ( 24 ) and / or the form-fitting section ( 34 ) surface, in particular plate-shaped, is formed.

Cooling device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the counter-form-fitting section ( 24 ) and / or the form-fitting section ( 34 ) at least one stiffening rib ( 40 ) for a stiffening in the direction of the main deformation direction (H) of the holding frame ( 30 ).

Cooling device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that between the counter-form-fitting section ( 24 ) and the form-fitting section ( 34 ) a normal distance (N) is formed.

Cooling device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing section ( 22 ) has an orientation along or substantially along the main deformation direction (H).

Cooling device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening section ( 32 ) and the storage section ( 22 ) are designed for a latching attachment.

Cooling device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the counter-form-fitting section ( 24 ) integral with the cooling unit ( 20 ) and / or the form-fitting section ( 34 ) integral with the support frame ( 30 ) are formed.

Cooling device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the counter-form-fitting section ( 24 ), in particular flat, mating contact surface ( 25 ) has for a surface contacting a, in particular flat, contact surface ( 35 ) of the form-fitting section ( 34 ).

Method for mounting a cooling device ( 10 ), in particular having the features of one of claims 1 to 9, comprising the following steps: - inserting a cooling unit ( 20 ) for heat exchange with cooling air in a holding frame ( 30 ), - forming a Hintergreifens between a Gegenformschlussabschnitt ( 24 ) of the cooling unit ( 20 ) and a form-fitting section ( 34 ) of the holding frame ( 30 ) transversely to a main deformation direction (H) of the holding frame ( 30 ), - fixing a bearing section ( 22 ) of the cooling unit ( 20 ) at a mounting portion ( 32 ) of the holding frame ( 30 ).