DE102007054854A1

DE102007054854A1 - Einrichtung zur Kühlung eines Bauteiles an einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102007054854A1
Application number: DE102007054854A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Dr. Sauer
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2007-11-16
Filing date: 2007-11-16
Publication date: 2009-05-20

Abstract

Einrichtung zur Kühlung eines Bauteiles (12) an einem Kraftfahrzeug, mit einem an der Unterseite der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordneten Wandelement (1), das wenigstens in einem etwa horizontalen Wandbereich (8) eine Luftdurchtrittsöffnung (2) aufweist, durch die ein Luftstrom zu dem zu kühlenden Bauteil (12) strömen kann. Zumindest hinter und über der Luftdurchtrittsöffnung (2) ist eine seitliche, mit einer vertikalen Erstreckung ausgebildete Luftleitwand (7) angeordnet, deren vorderer Rand etwa in einem mittleren oder seitlichen Bereich der Luftdurchtrittsöffnung (2) hinter der Luftdurchtrittsöffnung (2) angeordnet ist und einen derartigen Verlauf zumindest in Querrichtung des Kraftfahrzeugs aufweist, dass die Luftleitwand (7) den durch die Luftdurchtrittsöffnung (2) strömenden Luftstrom oder einen Teilluftstrom davon allein oder zusammen mit wenigstens einer weiteren Luftführungswand (8, 9, 10) des Bauteiles (1) und/oder der Karosserie und/oder eines mit der Karosserie verbundenen Anbauteiles (11) zu einem an der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordneten Bauteil (12) leitet und dabei umlenkt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Kühlung eines Bauteiles an einem Kraftfahrzeug, mit den im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen.
Eine derartige Einrichtung weist die EP 1 013 540 A2 im Heckbereich eines Kraftfahrzeugs auf, bei der in einem an der Unterseite der Karosserie des Kraftfahrzeugs etwa horizontal angeordneten Wandelement eine Öffnung ausgebildet ist, die an ihrem in Fahrtrichtung vorderen Randbereich mit einem nach hinten oben ansteigenden Luftleitelement und an beiden Seitenrändern mit jeweils einer Seitenwand verbunden ist. Durch die Öffnung soll ein von dem Fahrtwind abzweigender Luftstrom ohne wesentliche Luftumlenkungen zu einem hinteren Bauteil strömen, das weiter hinten als ein hinterer Tank angeordnet ist. Das von dem Luftstrom zu kühlende Bauteil kann insbesondere ein Antriebselement oder die Auspuffanlage des Kraftfahrzeugs sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Einrichtung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruches 1 anzugeben, die ein im unteren vorderen oder hinteren Bereich der Karosserie des Kraftfahrzeugs eventuell an einer abgelegenen Stelle angeordnetes Bauteil im Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs abkühlen kann.
Diese Aufgabe ist durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.
Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Kühlung eines Bauteiles an einem Kraftfahrzeug, mit einem an der Unterseite der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordneten Wandelement, das wenigstens in einem etwa horizontalen Wandbereich eine Luftdurchtrittsöffnung aufweist, durch die ein Luftstrom zu dem zu kühlenden Bauteil strömen kann, weist zumindest hinter und über der Luftdurchtrittsöffnung eine seitliche, mit einer vertikalen Erstreckung ausgebildete Luftleitwand auf, deren vorderer Rand etwa in einem mittleren oder seitlichen Bereich der Luftdurchtrittsöffnung hinter der Luftdurchtrittsöffnung angeordnet ist. Die Luftleitwand weist einen derartigen Verlauf zumindest in Querrichtung des Kraftfahrzeugs auf, dass die Luftleitwand den durch die Luftdurchtrittsöffnung strömenden Luftstrom oder einen Teilluftstrom davon allein oder zusammen mit wenigstens einer weiteren Luftführungswand des Bauteiles und/oder der Karosserie und/oder eines mit der Karosserie verbundenen Anbauteiles zu einem an der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordneten Bauteil leitet und dabei umlenkt. In der Luftdurchtrittsöffnung kann wenigstens eine Luftführungswand fest oder verstellbar angeordnet sein, die mit ihrem vorderen Randbereich über die Luftdurchtrittsöffnung hinaus nach unten in den Fahrtwind vorsteht. Ebenso kann in der Luftdurchtrittsöffnung eine Luftführungswand motorisch verstellbar angeordnet sein, deren vorderer Randbereich über eine motorische Verstelleinrichtung in Abhängigkeit eines Parameters, beispielsweise der Temperatur des Bauteiles, über die Luftdurchtrittsöffnung hinaus nach unten in den Fahrtwind motorisch ausstellbar ist. Zur besseren Führung des Luftstromes durch die Luftdurchtrittsöffnung kann die Luftdurchtrittsöffnung an ihrem in Fahrtrichtung vorderen Randbereich mit einem nach hinten oben ansteigenden Luftleitelement und an zumindest einem Seitenrand mit einer Seitenwand verbunden sein, die beispielsweise an ihrem hinteren Randbereich mit der dahinter angrenzenden Luftleitwand etwa fluchtet. Das Bauteil kann beispielsweise ein Lagerelement sein, das ein Radführungselement beispielsweise mit einer geringen Elastizität stützt. Durch die Abkühlung des Bauteiles über den durch die Luftdurchtrittsöffnung zu dem Bauteil geleiteten und dabei ein- oder mehrmals umgelenkten Luftstrom oder Teilluftstrom bleibt das Bauteil länger funktionsfähig und/oder kann kostengünstiger auf die zu erwartenden Belastungen ausgelegt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen
1 eine perspektivische Ansicht auf ein an der Unterseite der Karosserie des Kraftfahrzeugs montierbares, noch nicht montiertes Wandelement, das eine untere Motorraumabdeckung für den vorne am Kraftfahrzeug angeordneten Motor des Kraftfahrzeugs bildet und
2 einen seitlichen Ausschnitt des Vorderachsträgers des Kraftfahrzeugs, mit einem Querlenker, der an einem Lagerelement des Vorderachsträgers abgestützt ist.
In 1 ist ein an der Unterseite der Karosserie eines Kraftfahrzeugs montierbares, noch nicht montiertes Wandelement 1 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt, das eine untere Motorraumabdeckung für einen vorne an dem Kraftfahrzeug angeordneten Motor bildet.
Das Wandelement 1 weist in einem etwa horizontalen Wandbereich eine Luftdurchtrittsöffnung 2 auf, wobei der in Fahrtrichtung 3 vordere Randbereich der Luftdurchtrittsöffnung 2 mit einem nach hinten oben ansteigenden Luftleitelement 4 und die beiden Seitenränder der Luftdurchtrittsöffnung 2 jeweils mit einer Seitenwand 5, 6 verbunden sind. Mit der Seitenwand 6 ist eine Luftleitwand 7 verbunden, die den durch die Luftdurchtrittsöffnung 2 strömenden Luftstrom oder einen Teilluftstrom davon zusammen mit weiteren Luftführungswänden 8, 9, 10 des Wandelements 1 und des in 2 dargestellten Vorderachsträgers 11 zu einem an dem Vorderachsträger 11 seitlich befestigten Lagerelement 12 leitet und dabei ein- oder mehrmals umlenkt, wodurch das Lagerelement 12 im Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs durch den Luftstrom abgekühlt wird. Das Lagerelement 12 ist als Querlenkerlager ausgebildet, das ein als Querlenker ausgebildetes Radführungselement 13 elastisch stützt, wobei die Elastizität des Lagerelements 12 aus Gründen einer erforderlichen präzisen Radführung eher gering ist.
Nach der Montage der Motorraumabdeckung 1 ist die in dem etwa horizontalen Wandbereich der Motorraumabdeckung 1 ausgebildete Luftdurchtrittsöffnung 2 etwa seitlich zwischen und in Fahrzeuglängsrichtung 3 vor jeweils den Rädern einer Radachse ausgebildet, die durch die Mittelachsen der Vorderräder verläuft.
Der durch die Durchtrittsöffnung 2 strömende Luftstrom oder Teilluftstrom wird hinter der Luftdurchtrittsöffnung 2 zumindest bereichsweise unten von dem Wandelement 1 bzw. von dem etwa horizontalen Wandbereich 8 des Wandelements 1 und oben von wenigstens einem Wandflächenbereich des in 2 abgebildeten Vorderachsträgers 11 geleitet bzw. beispielsweise über die weiteren Luftführungswände 9, 10 in 1 umgelenkt.
Bei dem Ausführungsbeispiel sind das Luftleitelement 4 und die Seitenwände 5, 6 im Bereich der Luftdurchtrittsöffnung 2 durch eine Verprägung in dem Wandelement 1 bzw. in dem etwa horizontalen Wandbereich 8 des Wandelements 1 gebildet.
Der das Querlenkerlager 12 kühlende Luftstrom oder Teilluftstrom strömt insgesamt oder teilweise durch eine nicht dargestellte Öffnung im Bereich der Befestigung des Querlenkerlagers 12 an einem Vorderachsträger 11 des Kraftfahrzeugs in ein nicht dargestelltes Radhaus der Karosserie des Kraftfahrzeugs.
Die beschriebene Einrichtung zur Kühlung beispielsweise eines seitlich an einem Kraftfahrzeug angeordneten Bauteiles ist selbstverständlich auf beiden Fahrzeugseiten vorgesehen, wobei die beiden Einrichtungen symmetrisch oder unsymmetrisch zueinander angeordnet sein können.
Die Erfindung kann auch von dem Ausführungsbeispiel abweichend ausgeführt werden. Die Luftleitwand kann beispielsweise mit einer beliebigen Seitenwand und/oder dem Luftleitelement verbunden sein. Das Bauteil kann ein beliebiges Teil des Kraftfahrzeugs sein, das auf Grund seiner Erwärmung im Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs und einer eventuellen Beeinträchtigung der Funktion oder Haltbarkeit des Bauteiles durch die Erwärmung über den Luftstrom oder Teilluftstrom gekühlt werden soll. Das Bauteil kann an einer beliebigen Stelle, beispielsweise an einem Hinterachsträger des Kraftfahrzeugs befestigt sein. Der Motor des Kraftfahrzeugs kann im vorderen oder hinteren Bereich des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Das Wandelement kann ein Element der Karosserie des Fahrzeugs sein. Ebenso kann das Wandelement mit der Karosserie oder mit einem anderen an der Karosserie befestigten Teil lösbar zu verbinden sein. In der Luftdurchtrittsöffnung kann wenigstens eine Luftführungswand fest oder verstellbar angeordnet sein, die mit ihrem vorderen Rand bereich über die Luftdurchtrittsöffnung hinaus nach unten in den Fahrtwind vorsteht. Ebenso kann in der Luftdurchtrittsöffnung eine verstellbare Luftführungswand angeordnet sein, die mit ihrem vorderen Randbereich über eine motorische Verstelleinrichtung in Abhängigkeit eines Parameters, beispielsweise der Temperatur des Bauteiles, über die Luftdurchtrittsöffnung hinaus nach unten in den Fahrtwind ausstellbar ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 1013540 A2 [0002]

Claims

Einrichtung zur Kühlung eines Bauteiles an einem Kraftfahrzeug, mit einem an der Unterseite der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordneten Wandelement, das wenigstens in einem etwa horizontalen Wandbereich eine Luftdurchtrittsöffnung aufweist, durch die ein Luftstrom zu dem zu kühlenden Bauteil strömen kann, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest hinter und über der Luftdurchtrittsöffnung (2) eine seitliche, mit einer vertikalen Erstreckung ausgebildete Luftleitwand (7) angeordnet ist, deren vorderer Rand etwa in einem mittleren oder seitlichen Bereich der Luftdurchtrittsöffnung (2) hinter der Luftdurchtrittsöffnung (2) angeordnet ist und einen derartigen Verlauf zumindest in Querrichtung des Kraftfahrzeugs aufweist, dass die Luftleitwand (7) den durch die Luftdurchtrittsöffnung (2) strömenden Luftstrom oder einen Teilluftstrom davon allein oder zusammen mit wenigstens einer weiteren Luftführungswand (8, 9, 10) des Bauteiles (1) und/oder der Karosserie und/oder eines mit der Karosserie verbundenen Anbauteiles (11) zu einem an der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordneten Bauteil (12) leitet und dabei umlenkt.
Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdurchtrittsöffnung (2) an ihrem in Fahrtrichtung vorderen Randbereich mit einem nach hinten oben ansteigenden Luftleitelement (4) und an zumindest einem Seitenrand mit einer Seitenwand (5, 6) verbunden ist, die an ihrem hinteren Randbereich mit der dahinter angrenzenden Luftleitwand (7) etwa fluchtet.
Einrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Luftdurchtrittsöffnung wenigstens eine Luftführungswand fest oder verstellbar angeordnet ist, die entweder mit ihrem vorderen Randbereich über die Luftdurchtrittsöffnung hinaus nach unten in den Fahrtwind vorsteht oder der vordere Randbereich der Luftführungswand über eine motorische Verstelleinrichtung in Abhängigkeit eines Parameters, beispielsweise der Temperatur des Bauteiles, über die Luftdurchtrittsöffnung hinaus nach unten in den Fahrtwind ausstellbar ist.
Einrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil ein Lagerelement (12) ist, das ein Radführungselement (13) stützt.
Einrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (12) an einem Vorderachsträger (11) oder an einem Hinterachsträger des Kraftfahrzeugs befestigt ist.
Einrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das an der Unterseite der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordnete Wandelement (1) eine Motorraumabdeckung ist, die den Motorraum des Kraftfahrzeugs von unten abdeckt, wobei der Motor vorne oder hinten am Kraftfahrzeug angeordnet ist.
Einrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleitwand (7) allein oder zusammen mit wenigstens einer weiteren Luftführungswand (8, 9, 10) der Karosserie oder eines mit der Karosserie verbundenen Anbauteiles (11) den Luftstrom oder Teilluftstrom seitlich nach außen zu dem Lagerelement (12) ein- oder mehrmals umlenkt.
Einrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (12) ein Querlenkerlager ist, das einen mit dem Radkörper eines Rades gelenkig verbundenen Querlenker (13) oder Schräglenker stützt.
Einrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftstrom oder Teilluftstrom hinter der Luftdurchtrittsöffnung (2) zumindest bereichsweise unten von dem Wandelement oder von dem etwa horizontalen Wandbereich (8) oder einer weiteren Luftführungswand des Bauteiles und/oder der Karosserie und/oder eines mit der Karosserie verbundenen Anbauteiles und oben von wenigstens einem Wandflächenbereich eines Vorderachsträgers (11) oder Hinterachsträgers geleitet bzw. umgelenkt wird.
Einrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftleitelement (4) und die wenigstens eine Seitenwand (5, 6) durch eine Verprägung in dem Wandelement (1) bzw. in dem etwa horizontalen Wandbereich (8) des Wandelements (1) gebildet ist.
Einrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftstrom oder Teilluftstrom insgesamt oder teilweise durch eine Öffnung im Bereich der Befestigung des Lagerelements (12) bzw. gegebenenfalls Querlenkerlagers an einem Vorderachsträger (11) oder Hinterachsträger des Kraftfahrzeugs in ein benachbartes Radhaus strömt.