DE102004005593A1

DE102004005593A1 - Motor vehicle e.g. passenger car, has body openings for inlet/outlet of air into/from engine compartment, where flow path of air is restricted between side of cooler and one of openings of guide plates

Info

Publication number: DE102004005593A1
Application number: DE102004005593A
Authority: DE
Inventors: Frank Leopold; Dirk Rainer Lungershausen; Patrick Verheé
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2004-02-04
Filing date: 2004-02-04
Publication date: 2005-09-01

Abstract

The vehicle has a cooler (12) for cooling an engine, where the cooler and the engine are accommodated in an engine compartment of a bonnet (1). Motor vehicle body openings are provided for inlet/outlet of air into/from the compartment. The air flows from an upstream side to a downstream side through the cooler. The flow path of the air is restricted between a side of the cooler and one of openings of guide plates. The cooler partially stretches in a gap above the engine and below the bonnet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Karosserie, mit einem Motor und einem Kühler für den Motor, die in einem Motorraum der Karosserie untergebracht sind, wobei die Karosserie Öffnungen für den Ein- und Austritt von Luft in bzw. aus dem Motorraum aufweist, die den Kühler von einer stromaufwärtigen Seite desselben zu einer stromabwärtigen Seite durchströmt. Ein derartiger Kühler ist in praktisch jedem Kraftfahrzeug vorhanden, so das als Beispiel für ein solches Kraftfahrzeug lediglich exemplarisch auf EP 0 417 500 B1 verwiesen wird.The present invention relates to a motor vehicle with a body, with an engine and a radiator for the engine, which are housed in an engine compartment of the body, wherein the body has openings for the entry and exit of air into and out of the engine compartment, the the radiator flows from an upstream side thereof to a downstream side. Such a radiator is present in virtually every motor vehicle, so as an example of such a motor vehicle by way of example only EP 0 417 500 B1 is referenced.

Bei den meisten Kraftfahrzeugen ist ein solcher plattenförmiger Kühler in vertikaler Orientierung zusammen mit einem Gebläse zwischen einem Kühlergrill, der eine Lufteinlassöffnung an der Vorderseite der Karosserie bildet, und dem Motor platziert, und Kühlluft, die durch den Kühlergrill in den Motorraum eintritt, sei es angetrieben durch Fahrtwind oder durch das Gebläse, strömt nach ihrem Durchgang durch den Kühler frei im Motorraum, bis sie ihn über hierfür vorgesehene Austrittsöffnungen der Karosserie oder die offene Unterseite des Motorraums wieder verlässt. Diese Art der Kühlluftführung ist zwar einfach und für die meisten PKW-Karosserien angemessen, erweist sich aber als problematisch, wenn ein hohes Verhältnis von Motorleistung zu Motorraumvolumen erreicht werden soll. Je höher dieses Verhältnis ist, um so größer ist auch die vom Kühler verlangte Kühlleistung, d.h. um so häufi ger genügt der Fahrtwind nicht, um die erforderliche Kühlluftzirkulation zu bewirken, so dass das Gebläse zugeschaltet werden muss. Dies führt zu einem unerwünschten Mehrverbrauch an Antriebsenergie.at Most motor vehicles, such a plate-shaped radiator in vertical orientation together with a blower between a radiator grille, the one air inlet opening forms at the front of the body, and places the engine, and cooling air, through the grille enters the engine compartment, be it driven by wind or through the blower, flows after passing through the radiator free in the engine compartment until she provided him with this outlet openings the body or the open bottom of the engine compartment leaves again. These Type of cooling air flow is though easy and for most car bodies are adequate, but they are problematic if a high ratio from engine power to engine room volume is to be achieved. The higher this relationship is, the bigger it is also from the radiator required cooling capacity, i.e. all the more enough the airstream is not enough to cause the necessary cooling air circulation so the blower must be switched on. this leads to to an undesirable More consumption of drive energy.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Kraftfahrzeug anzugeben, dass ein hohes Verhältnis von Motorleistung zu Motorraumvolumen erlaubt und dabei einen wirtschaftlichen Betrieb ermöglicht.task The invention is to provide a motor vehicle that has a high ratio of Engine power to engine compartment volume allowed while maintaining an economic Operation possible.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The Task is solved by a motor vehicle having the features of claim 1.

Die Leitplatten helfen, Turbulenzen beim Durchgang der Kühlluft durch den Motorraum einzuschränken. Sie verringern so den Strömungswiderstand, den die Luft beim Durchgang durch den Motorraum zu überwinden hat, wodurch der Luftdurchsatz und damit die Effizienz des Kühlers zunimmt. Es genügt daher ein relativ kleines Kühlervolumen, um eine gegebene Abwärmeleistung des Motors zu dissipieren, und dementsprechend kompakt kann der Motorraum ausgelegt werden.The Guide plates help to prevent turbulence in the passage of the cooling air through to restrict the engine compartment. They reduce the flow resistance, to overcome the air as it passes through the engine compartment has, whereby the air flow rate and thus the efficiency of the radiator increases. It is sufficient therefore a relatively small volume of cooler, for a given waste heat output of the engine to dissipate, and accordingly compact can the engine compartment be interpreted.

Besonders wirksam ist es, wenn die Leitplatten rings um einen Strömungskanal der Kühlluft zu einer Rohrleitung verbunden sind.Especially it is effective when the baffles around a flow channel the cooling air connected to a pipeline.

Vorzugsweise ist auch hier ein Gebläse auf einem ersten Abschnitt des Strömungswegs der Kühlluft vorgesehen, wobei dieser erste Abschnitt sowohl stromaufwärts vom Kühler, zwischen diesem und einer Lufteinlassöffnung der Karosserie, als auch stromabwärts, zwischen dem Kühler und einer Luftauslassöffnung, gelegen sein kann.Preferably is also a blower here provided on a first portion of the flow path of the cooling air, this first section being both upstream of the radiator, between this and one Air inlet opening the body, as well as downstream, between the radiator and an air outlet opening, can be located.

Damit das Gebläse, wenn es nicht in Betrieb ist, den Strömungswiderstand für die Kühlluft nicht unerwünscht erhöht, ist zweckmäßigerweise wenigstens ein zweiter oder Ausweich-Wegabschnitt vorgesehen, dem die Kühlluft in diesem Falle unter Umgehung des Gebläses folgen kann.In order to the blower, when not in use, the flow resistance for the cooling air is not undesirably increased expediently provided at least a second or alternate path section, the the cooling air in this case, bypassing the blower can follow.

Da der erste Wegabschnitt, auf dem sich das Gebläse befindet, und der Ausweich-Wegabschnitt notwendigerweise parallel sind, müssen in diesem Fall insgesamt mindestens drei Wegabschnitte existieren, um die Kühlluft von der Lufteinlassöffnung zum Kühler und vom Kühler zur Auslassöffnung zu führen. Von denjenigen zwei Abschnitten, die nicht das Gebläse enthalten, muss wenigstens einer ein Ventil enthalten, um diesen Abschnitt sperren zu können und zu verhindern, dass Luft durch das Gebläse strömt, die nicht auch durch den Kühler fließt.There the first path section on which the fan is located and the alternate route section necessarily are parallel, need in this case a total of at least three path sections exist, around the cooling air from the air inlet opening to cooler and from the radiator to the outlet opening respectively. Of the two sections that do not contain the fan, At least one must contain a valve to this section to be able to lock and to prevent air from flowing through the blower, which is not also due to the blower cooler flows.

Vorzugsweise verlaufen sowohl der das Gebläse enthaltende erste Abschnitt als auch der das Ventil enthaltende zweite Abschnitt von einer stromabwärtigen Seite des Kühlers zu einer Austrittsöffnung, und das Ventil sperrt seinen.Preferably Both the blower run containing first portion as well as containing the valve second section from a downstream side of the radiator an outlet opening, and the valve locks his.

Strömungswegabschnitt, wenn der Druck an der stromabwärtigen Seite des Kühlers niedriger als an der Austrittsöffnung dieses Abschnitts ist.flow path, when the pressure at the downstream Side of the radiator lower than at the exit port this section is.

Vorzugsweise ist die Austrittsöffnung des ersten Abschnitts an einem den Motorraum umgebenden Kotflügel der Karosserie und die Austrittsöffnung des zweiten Abschnitts am Fuß einer Windschutzscheibe der Karosserie gebildet.Preferably is the exit opening the first section on a fender surrounding the engine compartment Body and the outlet of the second section at the foot of a Windshield of the body formed.

Neuere gesetzliche Bestimmungen machen es erforderlich, zwischen Haube und Motor einen Zwischenraum vorzusehen. Dieser Zwischenraum schützt einen Fußgänger bei einem Zusammenstoß, indem sich die Motorhaube beim Aufschlagen des Fußgängers darauf in den Zwischenraum hinein verformen kann und so den Fußgänger abbremst, bevor er zusammen mit der Motorhaube auf den praktisch nicht verformbaren Motorblock aufschlägt. Dieser Zwischenraum kann beim erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug gleichzeitig zur Unterbringung des Kühlers genutzt werden, da die Führung der Kühlluft durch die Füh rungsplatten eine gute Durchströmung des Kühlers auch dann gewährleistet, wenn dieser nicht in herkömmlicher Weise frontal hinter dem Kühlergrill platziert ist. Das Volumen des Motorraums wird auf diese Weise sehr effizient genutzt.Recent legislation makes it necessary to provide a space between the hood and the engine. This space protects a pedestrian in a collision, as the hood can deform on impact of the pedestrian on it in the space inside and thus slows the pedestrian before he strikes together with the hood on the virtually non-deformable engine block. This space can be used at the same time to accommodate the radiator in the motor vehicle according to the invention, since the guide of the cooling air through the Füh approximately plates a good flow of the Cooler guaranteed even if this is not placed in a conventional manner frontally behind the grille. The volume of the engine compartment is used very efficiently in this way.

Der Kühler, der in herkömmlicher Weise eine im Wesentlichen plattenförmige äußere Gestalt aufweist, ist in dem Zwischenraum zwischen Motor und Haube vorzugsweise in etwa parallel zur Haube ausgerichtet.Of the Cooler, in the conventional Way has a substantially plate-shaped outer shape is in the space between the engine and hood preferably approximately aligned parallel to the hood.

Um Umlenkungen des Luftstroms durch den Kühler möglichst gering zu halten und so den Strömungswiderstand des Kühlers zu begrenzen, sind Strömungskanäle des Kühlers vorzugsweise schräg zu einer stromaufwärtigen oder stromabwärtigen Oberfläche des Kühlers ausgerichtet.Around To keep deflections of the air flow through the radiator as low as possible and so the flow resistance the radiator To limit, flow channels of the radiator are preferably obliquely too an upstream one or downstream surface of the cooler aligned.

Die Führungsplatten sind in der Umgebung des Kühlers vorzugsweise zu einem Gehäuse geformt. Das Gehäuse führt nicht nur die Kühlluftströmung, es wirkt auch schalldämmend, so dass das Motorgeräusch außerhalb des Motorraums nur gedämpft zu hören ist.The guide plates are in the environment of the radiator preferably to a housing shaped. The housing does not lead only the cooling air flow, it also has a soundproofing effect, so that the engine noise outside the engine compartment only damped to listen is.

Das Gehäuse kann dünnwandig aus einem leicht verformbaren Material ausgebildet sein, um den Verformungswiderstand der Haube beim Aufprall eines Fußgängers nicht unerwünscht zu vergrößern.The casing can be thin-walled be formed from an easily deformable material to the Deformation resistance of the hood on impact of a pedestrian not undesirable to enlarge.

Vorzugsweise unterteilt der Kühler das Innere dieses Gehäuses in einen unteren, dem Motor benachbarten, und einen oberen, der Haube benachbarten Teilraum. Bei einem leichten Aufprall kann der Verformungswiderstand der Haube allein ausreichend sein, um den Körper eines Fußgängers zu stoppen, bevor der obere Teilraum kollabiert ist und die Haube den Kühler berührt. Bei einem stärkeren Aufprall wird nach dem Kollabieren des oberen Teilraums der Kühler zunächst in den unteren Teilraum hineingedrückt, und später, wenn er den Motor berührt, eventuell sogar noch in sich gestaucht. Anstatt nach einem vollständigen Kollaps der Motorhaube unmittelbar auf den Motor aufzuschlagen, was in der Regel schwerste Verletzungen zur Folge hat, wird der Fußgänger beim erfindungsgemäßen Fahrzeug vor einem solchen Aufschlag schrittweise immer stärker abgebremst und so geschützt.Preferably divided the cooler the interior of this case in a lower, the engine adjacent, and an upper, the Hood adjacent subspace. In a slight impact, the deformation resistance the hood alone be sufficient to stop the body of a pedestrian, before the upper compartment has collapsed and the hood touches the radiator. at a stronger impact After the collapse of the upper subspace, the radiator is first in pushed in the lower subspace, and later, when he touches the engine, possibly even compressed. Instead of a complete collapse the bonnet to strike directly on the engine, which is usually serious injury, the pedestrian becomes vehicle according to the invention gradually slowed down progressively before such an impact and so protected.

Der stromaufwärtige dieser zwei Teilräume weist vorzugsweise eine einem zentralen Bereich des Kühlers gegenüberliegende Verengung auf, die dort die Strömungsgeschwindigkeit der Luft erhöht. Die daraus resultierende Druckverringerung mindert den Luftdurchsatz in dem zentralen Bereich im Vergleich zum Randbereich des Kühlers und sorgt so für eine insgesamt gleichmäßige Verteilung des Luftdurchsatzes auf die Fläche des Kühlers.Of the upstream this two subspaces has preferably a constriction facing a central region of the radiator, the flow speed there the air increases. The resulting pressure reduction reduces the air flow in the central area compared to the edge area of the radiator and makes for a overall uniform distribution the air flow on the surface the radiator.

Wenn der stromabwärtige Teilraum gleichzeitig der untere der zwei Teilräume ist, dann ist eine besonders platzsparende Anordnung dadurch möglich, dass ein oberer Bereich des Motors oder damit zusammenhängende Elemente in eine der Verengung entsprechende Aussparung an der Außenseite des Gehäuses eingreifen.If the downstream Subspace is at the same time the lower of the two subspaces, then one is particular space-saving arrangement thereby possible that an upper area of the engine or related Elements in a narrowing corresponding recess on the outside of the housing intervention.

Der Motor und das Gehäuse mit dem Kühler können zu einer in Bezug auf die Karosserie schwingfähigen Einheit verbunden sein. Dies macht die Montage von Motor und Kühler besonders einfach, da die erforderlichen Verbindungen zwischen ihnen vor dem Einbau in den Motorraum hergestellt werden können. Es kann notwendig sein, die Leitplatten oder Rohrleitungen, die die Wegabschnitte begrenzen, wenigstens stellenweise flexibel auszuführen.Of the Engine and the housing with the cooler can to be connected to a vibratable unit with respect to the body. This makes the assembly of engine and radiator particularly easy because the required connections between them before installation in the engine compartment can be made. It may be necessary the baffles or pipelines that bound the path sections, at least partially flexible.

Alternativ können Motor und Kühler jeweils unabhängig voneinander an der Karosserie aufgehängt sein. Dann kann der Kühler in Bezug auf die Karosserie fest sein, während die Aufhängung des Motors schwingfähig sein muss. In diesem Fall müssen die Verbindungen zwischen Kühler und Motor flexibel sein, während die Leitplatten starr sein können.alternative can Engine and radiator each independently be suspended from each other on the body. Then the cooler in Regarding the bodywork, be firm during the suspension of the engine oscillatably have to be. In this case, need the connections between radiator and engine while flexible the guide plates can be rigid.

Ein Kühler für eine Fahrzeugklimaanlage und/oder ein Ladeluftkühler, die von Kühlleistung und Abmessungen her in der Regel deutlich kleiner als der Motorkühler sind, können vor den Motor angeordnet sein.One cooler for one Vehicle air conditioning and / or a charge air cooler, by cooling capacity and dimensions are generally much smaller than the engine radiator, can be arranged in front of the engine.

Von diesen zwei Kühlern ist vorzugsweise wenigstens einer entweder oberhalb oder unterhalb eines Verformungsbereichs eines vorderen Stoßfängerquerträgers angeordnet, so dass er bei einem leichten Zusammenstoß durch eine Verformung des Querträgers nicht in Mitleidenschaft gezogen wird.From these two coolers is preferably at least one either above or below one Deformation range of a front bumper cross member arranged so that he in a slight crash through a deformation of the cross member is not affected.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description of exemplary embodiments with reference to the attached Characters. Show it:

1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs; 1 a perspective view of a motor vehicle according to the invention;

2 einen schematischen Schnitt durch den Motorraum des Kraftfahrzeugs in einer zur Fahrtrichtung parallelen Ebene; 2 a schematic section through the engine compartment of the motor vehicle in a plane parallel to the direction of travel;

3 einen schematischen Schnitt durch den Frontbereich des Fahrzeugs in einer zur Fahrtrichtung senkrechten Ebene; 3 a schematic section through the front of the vehicle in a plane perpendicular to the direction of travel;

4 einen zur Darstellung der 2 analogen Schnitt durch den Motorraum gemäß einer abgewandelten Ausgestaltung des Fahrzeugs, in einem ersten Betriebszustand; 4 one for the representation of 2 analog section through the engine compartment according to a modified embodiment of the vehicle, in one first operating state;

5 einen zu 4 analogen Schnitt durch das gleiche Fahrzeug in einem zweiten Betriebszustand; und 5 one too 4 analog section through the same vehicle in a second operating state; and

6 einen Schnitt senkrecht zur Fahrtrichtung durch eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fahrzeugs. 6 a section perpendicular to the direction of travel through a further embodiment of the vehicle according to the invention.

1 zeigt als ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung einen zweitürigen Kleinwagen, doch versteht sich, dass die Erfindung allgemein auf beliebige Fahrzeugtypen anwendbar ist. Eine Einlassöffnung 2 für einen Kühlluftstrom, in der Figur symbolisiert als breiter Pfeil 3, ist unter der Vorderkante der Motorhaube 1 vorgesehen. Erste Auslassöffnungen 4 für den Kühlluftstrom nach dem Durchgang durch den Motorraum sind in den vorderen Kotflügeln 5 jeweils oberhalb eines Rades 6 und hinter einer Scheinwerfereinheit 7 gebildet. Eine zweite Auslassöffnung 8 befindet sich am Fuß einer Windschutzscheibe 9, im Anschluss an die Hinterkante der Motorhaube 1. 1 shows as a preferred embodiment of the present invention a two-door small car, but it is understood that the invention is generally applicable to any type of vehicle. An inlet opening 2 for a cooling air flow, symbolized in the figure as a broad arrow 3 , is under the front edge of the hood 1 intended. First outlet openings 4 for the cooling air flow after passing through the engine compartment are in the front fenders 5 each above a wheel 6 and behind a headlight unit 7 educated. A second outlet opening 8th is located at the foot of a windshield 9 , following the trailing edge of the hood 1 ,

2 zeigt einen schematischen Schnitt durch die Frontpartie des Fahrzeugs aus 1. Aufbau und Anordnung des Motors 10 sind an sich bekannt und werden hier nicht genauer beschrieben. In einem Zwischenraum oberhalb des Motors 10 und unterhalb der Motorhaube 1 ist ein von Kühlwasser des Motors 10 durchströmter Kühler 12 untergebracht. Den Kühler umgebende Luftleitbleche bilden ein Gehäuse 11. Der im Wesentlichen parallel zur Haube 1 ausgerichtete Kühler 12 unterteilt das Gehäuse 11 in einen unteren Teilraum 13 und einen oberen Teilraum 14. Eine Kühlluft-Einlassöffnung 15 des Gehäuses 11 ist unmittelbar hinter der Einlassöffnung 2 der Karosserie angeordnet, so dass Frischluft, die sich bei fahrendem Fahrzeug vor dessen Frontpartie staut, effizient in den unteren Teilraum 13 geführt wird. Diese Frischluft strömt zwischen Lamellen 16 des Kühlers 12 hindurch in den oberen Teilraum 14. Um den Strömungswiderstand des Kühlers 12 gering zu halten, sind die Lamellen 16 in Bezug auf die Ober flächennormale N des Kühlers 12 schräg gestellt, so dass die Strömungsrichtung der Luft beim Übergang vom unteren in den oberen Teilraum nur wenig verändert wird. 2 shows a schematic section through the front of the vehicle 1 , Construction and arrangement of the engine 10 are known per se and will not be described in detail here. In a gap above the engine 10 and below the hood 1 is one of engine cooling water 10 flowed through radiator 12 accommodated. The baffles surrounding the radiator form a housing 11 , The essentially parallel to the hood 1 aligned radiator 12 divided the housing 11 in a lower subspace 13 and an upper subspace 14 , A cooling air inlet opening 15 of the housing 11 is immediately behind the inlet opening 2 arranged the body, so that fresh air, which accumulates in front of the front of the vehicle while driving, efficiently in the lower subspace 13 to be led. This fresh air flows between fins 16 the radiator 12 through into the upper subspace 14 , To the flow resistance of the radiator 12 to keep low, are the fins 16 with respect to the surface normal N of the radiator 12 tilted so that the flow direction of the air is changed only slightly during the transition from the lower to the upper subspace.

Der obere Teilraum 14 ist bei dieser Ausgestaltung über den hinteren Rand des Kühlers 12 durch einen Querkanal 17 verlängert, der die gesamte Höhe des Gehäuses 11 einnimmt und von dessen zwei Stirnseiten jeweils ein Saugstutzen 18 mit großem Querschnitt zu einem Gebläse 19 führt. Wie insbesondere aus der Darstellung der 3 zu erkennen, sind die zwei Gebläse 19 im Motorraum jeweils seitlich vom Gehäuse 11 und dem Motor 10 angeordnet, so dass ihr Durchmesser deutlich größer gemacht werden kann als die Breite des Zwischenraums zwischen Motor 10 und Haube 1, in welchem das Gehäuse 11 untergebracht ist. Die Gebläse 19 sind betreibbar, um Luft aus dem oberen Teilraum 14 abzusaugen und über Kanäle 20 (siehe 3) an den Auslassöffnungen 4 der Karosserie wieder auszustoßen.The upper subspace 14 is in this embodiment on the rear edge of the radiator 12 through a cross channel 17 extended, which covers the entire height of the case 11 occupies and of the two end faces in each case a suction nozzle 18 with a large cross-section to a blower 19 leads. As in particular from the representation of 3 to recognize, are the two blowers 19 in the engine compartment each side of the housing 11 and the engine 10 arranged so that their diameter can be made significantly larger than the width of the gap between the engine 10 and hood 1 in which the housing 11 is housed. The fans 19 are operable to extract air from the upper subspace 14 to suck off and through channels 20 (please refer 3 ) at the outlet openings 4 to eject the body again.

Saugstutzen 18 und Kanäle 20 sind jeweils als auf ihrem gesamten Umfang geschlossene Rohrleitungen ausgeführt, so dass die Gebläse 19 nur Luft ansaugen, die den Kühler 12 durchlaufen hat, und diese Luft vollständig über die Auslassöffnungen 4 ausgestoßen wird.suction 18 and channels 20 are each designed as closed on its entire circumference pipelines, so that the blower 19 only suck in the air, which is the radiator 12 has passed through, and this air completely over the outlet openings 4 is ejected.

An der Oberseite des Gehäuses 11 sind ein oder mehrere Ventile 21 mit großem Durchgangsquerschnitt angeordnet, die bewegliche Klappen aufweisen, die vom Luftdruck im oberen Teilraum 14 angehoben werden und Luft aus dem oberen Teilraum 14 in einen Zwischenraum zwischen Gehäuse 11 und Motorhaube 1 austreten und schließlich durch die Auslassöffnung 8 entweichen lassen, wenn der Druck in diesem Zwischenraum niedriger ist als in dem oberen Teilraum 14.At the top of the case 11 are one or more valves 21 arranged with a large passage cross-section, which have movable flaps, the air pressure in the upper compartment 14 be lifted and air from the upper subspace 14 in a space between housing 11 and hood 1 exit and finally through the outlet opening 8th let escape when the pressure in this space is lower than in the upper subspace 14 ,

Eine (nicht dargestellte) Steuerschaltung steuert den Betrieb der Gebläse 19 anhand der von einem Sensor gemessenen Kühlwassertemperatur des Motors 10. Wenn diese einen kritischen Wert überschreitet, was insbesondere bei langsamem Stadtverkehr mit vielen Brems- und Beschleunigungsphasen der Fall ist, schaltet die Steuerschaltung die Gebläse 19 ein, so dass ein intensiver Kühlluftstrom durch die Einlassöffnung 2 eingesogen wird, den Kühler 12 von unten nach oben durchläuft und an den Auslassöffnungen 4 wieder ausgestoßen wird. Wenn die Gebläse 19 in Betrieb sind, herrscht in dem oberen Teilraum 14 ein niedrigerer Druck als in dem Zwischenraum zwischen Gehäuse 11 und Haube 1. Dadurch werden die Klappen der Ventile 21 gegen ihren Sitz gedrückt, und die Ventile 21 werden geschlossen gehalten, so dass die von den Gebläsen 19 angesaugte Luft vollständig den Kühler 12 durchströmen muss. Wenn die gemessene Temperatur unter diesem kritischen Wert liegt, bleiben die Gebläse 19 ausgeschaltet. Dies ist insbesondere bei zügiger Fahrt der Fall; in diesem Fall ist der Staudruck der Kühlluft, die vom Fahrtwind in das Gehäuse 11 hineingedrückt wird, groß genug, um die Ventile 21 zu öffnen, so dass die Kühlluft unter Umgehung der Gebläse 19 – die im Stand einen erheblichen Strömungswiderstand darstellen – an der zweiten Auslassöffnung 8 ausströmt.A control circuit (not shown) controls the operation of the fans 19 based on the measured by a sensor cooling water temperature of the engine 10 , If this exceeds a critical value, which is the case especially in slow city traffic with many braking and acceleration phases, the control circuit switches the fans 19 a, allowing an intense flow of cooling air through the inlet opening 2 is sucked in, the cooler 12 from bottom to top and at the outlet openings 4 is ejected again. When the blowers 19 are in operation prevails in the upper subspace 14 a lower pressure than in the space between housings 11 and hood 1 , This will be the valves of the valves 21 pressed against their seat, and the valves 21 are kept closed, so that by the blowers 19 sucked air completely the radiator 12 must flow through. If the measured temperature is below this critical value, the fans will remain 19 switched off. This is especially the case with speedy travel; In this case, the back pressure of the cooling air, the wind from the wind in the case 11 is pressed in, big enough to the valves 21 open, allowing the cooling air bypassing the blower 19 - Which represent a considerable flow resistance in the state - at the second outlet opening 8th flows.

Ein zweiter Kühler 22 ist in 2 in Fahrtrichtung vor dem Motor 10 dargestellt. Dieser Kühler 22 ist einer Klimaanlage des Fahrzeugs zugeordnet. Seine Leistung ist deutlich geringer als die des Motorkühlers 12 und dementsprechend sind auch seine Abmessungen geringer, so dass die gesamte Frontpartie des Fahrzeugs kürzer gebaut werden kann, als wenn an dieser Stelle ein Motorkühler vorgesehen wäre.A second cooler 22 is in 2 in the direction of travel in front of the engine 10 shown. This cooler 22 is assigned to an air conditioning system of the vehicle. Its performance is significantly lower than that of the engine cooler 12 and accordingly are his Lower dimensions, so that the entire front of the vehicle can be made shorter than if it would be provided at this point, a radiator.

Wenn dem Motor 10 ein (nicht dargestellter) Lader zugeordnet ist, so kann unterhalb des Klimaanlagenkühlers 22 noch ein Ladeluftkühler 23 vorgesehen werden.If the engine 10 a (not shown) loader is assigned, so can below the air conditioning cooler 22 another intercooler 23 be provided.

Der Ladeluftkühler 23 ist unterhalb eines Querträgers 24 angeordnet, an welchem der vordere Stoßfänger 25 des Fahrzeugs aufgehängt ist. So wird der Ladeluftkühler 23 nicht in Mitleidenschaft gezogen, wenn bei einem leichten Zusammenstoß der Querträger 24 nach innen verbogen wird.The intercooler 23 is below a crossbeam 24 arranged on which the front bumper 25 of the vehicle is suspended. This is how the intercooler works 23 not affected when in a slight collision of the cross member 24 is bent inwards.

Die 4 und 5 zeigen Schnitte durch eine Frontpartie eines Kraftfahrzeugs gemäß einer verbesserten Ausgestaltung der Erfindung. 4 veranschaulicht den Betriebszustand bei niedriger Motortemperatur. Ein Kühlluftstrom, der durch die Einlassöffnungen 2, 15 in das Kühlergehäuse 11 eintritt, durchquert den Kühler 12, verlässt den oberen Teilraum 14 des Gehäuses 11 durch zwei Ventilklappen 21 und tritt an der zweiten Auslassöffnung 8 wieder aus. Im Fall der 5 sind die Gebläse 19 in Betrieb und erzeugen einen Unterdruck in dem oberen Teilraum 14, der die Ventilklappen 21 geschlossen hält. Der Kühlluftstrom verläuft vom oberen Teilraum 14 durch die Gebläse 19 zu den ersten Auslassöffnungen 4. Die Ausgestaltung der 4 und 5 zeichnet sich aus durch eine Einbuchtung 26 an der Unterseite des Gehäuses 11, die dem unteren Teilraum 13 einen Querschnitt ähnlich einer Venturi-Düse verleiht und für eine gleichmäßige Verteilung des Kühlluftstroms auf den Querschnitt des Kühlers 12 sorgt, indem sie dem Kühlluftstrom, der an der stromaufwärtigen Seite des Kühlers 12 entlang streicht, in Höhe des zentralen Bereichs eine erhöhte Geschwindigkeit aufzwingt. Dieser erhöhten Geschwindigkeit entspricht nach dem Bernoulli-Gesetz ein verringerter Druck der Luft, so dass der Luftdurchsatz durch diesen zentralen Bereich geringer ist, als wenn die Einbuchtung nicht vorhanden wäre. So wird eine besonders gleichmäßige Verteilung des Kühlluftdurchsatzes auf die Fläche des Kühlers 12 erreicht und seine Effizienz weiter verbessert.The 4 and 5 show sections through a front end of a motor vehicle according to an improved embodiment of the invention. 4 illustrates the operating condition at low engine temperature. A cooling air flow through the inlet openings 2 . 15 in the radiator housing 11 enters, passes through the radiator 12 , leaves the upper compartment 14 of the housing 11 through two valve flaps 21 and enters the second outlet port 8th out again. In the case of 5 are the fans 19 in operation and generate a negative pressure in the upper subspace 14 who has the butterfly valves 21 closed. The cooling air flow runs from the upper compartment 14 through the blowers 19 to the first outlet openings 4 , The design of the 4 and 5 is characterized by a recess 26 at the bottom of the case 11 that is the lower subspace 13 gives a cross section similar to a Venturi nozzle and for a uniform distribution of the cooling air flow to the cross section of the radiator 12 ensures, by the cooling air flow, which is on the upstream side of the radiator 12 strokes along, imposing an increased speed at the level of the central area. According to the Bernoulli law, this increased speed corresponds to a reduced pressure of the air, so that the air flow through this central area is lower than if the recess were not present. Thus, a particularly uniform distribution of the cooling air flow rate on the surface of the radiator 12 achieved and further improved its efficiency.

Die Einbuchtung 26 ist oberhalb des Zylinderkopfblocks angeordnet, der den höchstgelegenen Teil des Motors 10 bildet. Der Abstand zwischen Kühler 12 und Motor 10 kann daher kleiner gemacht werden, als wenn die Einbuchtung 20 nicht vorhanden wäre. Diese platzsparende Anordnung ermöglicht einen großen Durchgangsquerschnitt und damit einen ge ringen Strömungswiderstand des Gehäuses 11 in einem kompakten Motorraum.The indentation 26 is located above the cylinder head block, which is the highest part of the engine 10 forms. The distance between radiator 12 and engine 10 can therefore be made smaller than if the indentation 20 would not exist. This space-saving arrangement allows a large passage cross-section and thus a ge wrestle flow resistance of the housing 11 in a compact engine compartment.

Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fahrzeugs ist in 6 in einem Schnitt quer zur Fahrtrichtung entsprechend der Darstellung der 3 gezeigt. Anordnung und Gestalt des Kühlergehäuses 11 ist die gleiche wie bei den Ausgestaltungen der 1 bis 3 oder 4 und 5. Im Unterschied zu diesen Ausgestaltungen ist hier jedoch in der Einlassöffnung 15 des Kühlergehäuses 11 eine verschließbare Einlassklappe 27, hier schematisch als Schmetterlingsklappe dargestellt, vorgesehen, die der Kontrolle durch die Steuerschaltung untersteht, und die Saugstutzen 18 der Gebläse 19 sind an den unteren Teilraum 13 angeschlossen. Anstelle eines Ventils 21 findet sich an der Oberseite des oberen Teilraums 14 eine einfache Öffnung 28.A further embodiment of the vehicle according to the invention is in 6 in a section transverse to the direction of travel according to the illustration of 3 shown. Arrangement and shape of the radiator housing 11 is the same as in the embodiments of 1 to 3 or 4 and 5 , In contrast to these embodiments, however, here is in the inlet opening 15 of the radiator housing 11 a closable inlet flap 27 , shown schematically here as a butterfly flap, which is under the control of the control circuit, and the suction nozzle 18 the blower 19 are to the lower subspace 13 connected. Instead of a valve 21 is found at the top of the upper subspace 14 a simple opening 28 ,

So lange die Kühlwassertemperatur unter dem kritischen Wert ist, hält die Steuerschaltung die Einlassklappe 27 geöffnet, und Kühlluft strömt über die Einlassöffnung 2 ein und die zweite Auslassöffnung 8 aus, wie oben beschrieben.As long as the cooling water temperature is below the critical value, the control circuit holds the inlet door 27 opened, and cooling air flows through the inlet opening 2 one and the second outlet opening 8th off, as described above.

Wenn die Steuerschaltung feststellt, dass der kritische Wert der Kühlwassertemperatur überschritten ist, schließt sie die Einlassklappe 27 und setzt die Gebläse 19 in Gang. Dadurch kehrt sich die Strömungsrichtung im Gehäuse 11 um: Frischluft wird über die zweite Auslassöffnung 8 angesaugt und erreicht den oberen Teilraum durch die Öffnung 28, strömt durch den Kühler 12 und wird von den Gebläsen 19 an den ersten Auslassöffnungen 4 wieder ausgestoßen.When the control circuit detects that the critical value of the cooling water temperature has been exceeded, it closes the inlet door 27 and put the blowers 19 in progress. As a result, the flow direction in the housing is reversed 11 to: Fresh air is through the second outlet 8th sucked in and reaches the upper compartment through the opening 28 , flows through the radiator 12 and is from the blowers 19 at the first outlet openings 4 ejected again.

Diese Ausgestaltung vermeidet einen Druckabfall an den Ventilen 21, ist jedoch aufwändiger als die zuvor beschriebenen, weil die gesteuerte Einlassklappe 27 erforderlich ist.This embodiment avoids a pressure drop across the valves 21 , however, is more elaborate than the previously described, because the controlled inlet flap 27 is required.

Einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Ausgestaltungen gemäß 2 und 3 bzw. gemäß 4 und 5 ist in der Einlassöffnung 15 des Kühlergehäuses 11 ein Sperrelement wie etwa die Einlassklappe 27 angebracht, das durch eine Steuerschaltung gesteuert ist. Die Steuerschaltung ist an einen Kühlwassertemperatursensor gekoppelt und hält das Sperrelement geschlossen, solange die von dem Sensor erfasste Temperatur unter einem Sollwert liegt. So wird der Luftzustrom in das Gehäuse auch bei fahrendem Fahrzeug unterdrückt, die Ventile 21 bleiben geschlossen, und die Kühlwassertemperatur steigt schnell auf den Sollwert an. Sobald dieser erreicht ist, öffnet das Sperrelement, und der Kühler arbeitet wie in Verbindung mit 2, 3 bzw. 3, 4 beschrieben.A further advantageous development of the embodiments according to 2 and 3 or according to 4 and 5 is in the inlet opening 15 of the radiator housing 11 a blocking element, such as the inlet flap 27 attached, which is controlled by a control circuit. The control circuit is coupled to a cooling water temperature sensor and keeps the blocking element closed as long as the temperature detected by the sensor is below a desired value. Thus, the air flow into the housing is suppressed even when the vehicle is moving, the valves 21 remain closed, and the cooling water temperature quickly rises to the set point. Once this is achieved, opens the blocking element, and the cooler works as in connection with 2 . 3 respectively. 3 . 4 described.

Die Steuerschaltung ist ferner mit der Zündung des Fahrzeugs gekoppelt, um das Sperrelement zu schließen, sobald die Zündung ausgeschaltet wird, um das Fahrzeug abzustellen. So bleibt die Wärme lange Zeit im Motor und im Kühler gespeichert, und wenn das Fahrzeug nach kurzer Parkzeit wieder in Betrieb genommen wird, ist der Sollwert der Kühlwassertemperatur sehr schnell wieder erreicht. Thermische Belastungen des Motors, die herkömmlicherweise mit dem Betrieb des Fahrzeugs auf kurzen Strecken verbunden sind und zu vorzeitigem Verschleiß führen, werden so vermieden.The control circuit is further coupled to the ignition of the vehicle to close the locking element as soon as the ignition is turned off to turn off the vehicle. Thus, the heat is stored for a long time in the engine and in the radiator, and when the vehicle after a short parking time is put back into operation, the setpoint of the cooling water temperature is reached again very quickly. Thermal stresses on the engine, which are traditionally associated with the operation of the vehicle over short distances and lead to premature wear, are thus avoided.

11: MotorhaubeEngine Hood
22: Einlassöffnunginlet port
33: Pfeilarrow
44: Auslassöffnungoutlet
55: Kotflügelfender
66: Radwheel
77: Scheinwerfereinheitheadlamp unit
88th: Bremspedalbrake pedal
99: WindschutzscheibeWindshield
1010: Motorengine
1111: Gehäusecasing
1212: Kühlercooler
1313: Unterer Teilraumlower subspace
1414: Oberer TeilraumOberer subspace
1515: Einlassöffnunginlet port
1616: Lamellenslats
1717: QuerkanalQuerkanal
1818: Saugstutzensuction
1919: Gebläsefan
2020: Kanälechannels
2121: VentilValve
2222: Kühlercooler
2323: LadeluftkühlerIntercooler
2424: Querträgercrossbeam
2525: Stoßfängerbumper
2626: Einbuchtungindentation
2727: Einlassklappeintake flap
2828: Öffnungopening

Claims

Motor vehicle with a body, with a motor ( 10 ) and a cooler ( 12 ) for the engine ( 10 ), which are housed in an engine compartment of the body, wherein the body openings ( 2 . 4 . 8th ) for the entry and exit of air into and out of the engine compartment, the cooler ( 12 ) flows through from an upstream side thereof to a downstream side, characterized in that a flow path of the air in the engine compartment between at least one side of the radiator ( 12 ) and at least one of the openings is delimited by guide plates.

Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the guide plates a pipeline ( 18 . 20 ) form.

Motor vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that on a first portion of the flow path, a blower ( 19 ) is attached.

Motor vehicle according to claim 3, characterized in that on a second portion of the flow path a valve ( 21 . 27 ) is arranged.

Motor vehicle according to claim 3 and claim 4, characterized in that the first and second sections of a downstream side of the radiator ( 12 ) to an exit opening ( 4 . 8th ) and that the valve ( 21 ) locks the second section when the pressure on the downstream side of the radiator ( 12 ) lower than at the exit opening ( 8th ) of the second section.

Motor vehicle according to one of claims 4 to 5, characterized in that the outlet opening ( 8th ) of the second section at the foot of a windshield ( 9 ) of the body is formed.

Motor vehicle according to one of claims 3 to 6, characterized in that the outlet opening ( 4 ) of the first flow path on a fender surrounding the engine compartment ( 5 ) of the body is formed.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the guide plates comprise a housing ( 11 ) around the radiator ( 12 ) form.

Motor vehicle according to claim 8, characterized in that an upstream of the radiator ( 12 ) subspace ( 13 ) of the housing ( 12 ) a central area of the radiator ( 12 ) opposite bottleneck ( 26 ) having.

Motor vehicle with a body, with a motor ( 10 ) and a cooler ( 12 ) for the engine ( 10 ), which are housed in an engine compartment of the body, wherein the radiator ( 12 ) of a housing ( 11 ), in particular according to one of claims 8 or 9, characterized in that the housing ( 11 ) at least one inlet or outlet opening ( 15 ) for cooling air, which by a controllable blocking element ( 27 ) is closable.

Motor vehicle according to claim 10, characterized by a control device for controlling the blocking element ( 27 ), which is adapted to close the blocking element, if one at the engine ( 10 ) measured temperature is below a limit.

Motor vehicle according to claim 10 or 11, characterized by a control device for controlling the blocking element ( 27 ), which is arranged to close the locking element when the motor vehicle is turned off.

Motor vehicle according to one of the preceding the claims, characterized in that the radiator ( 12 ) in a space above the engine ( 10 ) and below a hood ( 1 ) of the engine compartment is housed.

Motor vehicle according to claim 13, characterized in that the cooler has a substantially plate-shaped outer shape ( 12 ) approximately parallel to the hood ( 1 ) is aligned.

Motor vehicle according to claim 13 or 14, characterized in that lamellas ( 16 ) of the radiator ( 12 ) obliquely to an upstream or downstream surface of the radiator ( 12 ) are aligned.

Motor vehicle according to claim 9 and one of claims 13 to 15, characterized in that the subspace ( 18 ) below the radiator ( 12 ) and that the bottleneck ( 26 ) corresponds to a recess on the outside of the housing.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that motor ( 10 ) and cooler ( 12 ) are connected to one another with respect to the body oscillatable unit.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that motor ( 10 ) and cooler ( 12 ) are suspended independently of each other on the body.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that a radiator ( 22 ) for a vehicle air conditioning system and / or a charge air cooler ( 23 ) for a loader in front of the engine ( 10 ) are arranged.

Motor vehicle according to claim 17, characterized in that the radiator ( 22 ) of the air conditioning system and / or the intercooler ( 23 ) above or below a deformation range of a front bumper beam ( 24 ) is arranged.