DE102008049010A1 - Vorrichtung zur Zuführung von Kühlluft zu einem Fahrzeugkühler eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Vorrichtung zur Zuführung von Kühlluft zu einem Fahrzeugkühler eines Kraftfahrzeugs Download PDF

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    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/88—Optimized components or subsystems, e.g. lighting, actively controlled glasses

Abstract

Bei dieser Ausführung sind im Frontbereich eines Fahrzeugs Eintrittsöffnungen vorgesehen, hinter denen ansteuerbare und quer ausgerichtete Schwenklamellen angeordnet sind, über die ein Luftstrom einem Fahrzeugkühler gezielt zuleitbar ist. Die Schwenklamellen sind mit einer Stelleinrichtung verbunden, die aus miteinander über Umlenkhebel angelenkte Steuergestänge für eine obere und eine untere Lamelleneinheit bestehen. Die oberen Schwenklamellen sind unter einem Winkel angestellt, der zu den unteren Schwenklamellen unterschiedlich ist. Jeweils sind die oberen Schwenklamellen als eine Einheit gemeinsam zu den unteren Schwenklamellen als eine weitere Einheit einstellbar.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Zuführung von Kühlluft zu einem Fahrzeugkühler eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der DE 10 2004 026 419 A1 ist eine Vorrichtung zur Zuführung von Kühlluft zu einem Fahrzeugkühler bekannt, die ansteuerbare Schwenkklappen umfasst, welche es ermöglichen, einen Luftdurchsatz durch im Frontbereich eines Kraftfahrzeugs vorgesehene Eintrittsöffnungen so abzustimmen, dass ein vorbestimmter Kühlluftzufluss zum Fahrzeugkühler geleitet werden kann.
  • Ferner ist aus der DE 814 563 eine Klappenjalousie am Motorkühler eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei der die Jalousieklappen aus zwei Gruppen mit einem gemeinsamen Verstellantrieb bestehen und die beiden Jalousiegruppen über eine Kupplung miteinander verbunden sind und eine Öffnungs- und Schließstellung einnehmen können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Zuführung von Kühlluft zu einem Fahrzeugkühler eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, die es ermöglicht, die gesamte Stirnfläche des Fahrzeugkühlers gleichmäßig einem Kühlluftstrom auszusetzen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
  • Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, dass insbesondere bei engen Platzverhältnissen vor dem Fahrzeugkühler der Luftstrom durch eine gezielte Luftführung auch in Bereiche des Fahrzeugkühlers umgelenkt wird, die sonst nicht erreichbar sind. Dies wird dadurch erzielt, dass Schwenklamellen mit einer Stelleinrichtung verbunden sind, die aus miteinander über Umlenkhebel angelenkte Steuergestänge für eine obere und eine untere Lamelleneinheit besteht und die Schwenklamellen der oberen Lamelleneinheit zu Schwenklamellen einer unteren Lamelleneinheit zumindest in Öffnungsstellung eine unterschiedliche Winkelanstellung zum Fahrzeugkühler aufweisen und die Schwenklamellen der beiden Lamelleneinheiten von der Öffnungsstellung in eine Schließstellung und zurück ansteuerbar sind.
  • Nach der Erfindung ist der Fahrzeugkühler in einen Aufnahmeraum des Fahrzeugaufbaus angeordnet, der eine größere Höhe aufweist als der etwa mittig zum Aufnahmeraum angeordnete Luftführungsraum, in dem die Schwenklamellen der beiden Lamelleneinheiten übereinander angeordnet sind und in einer Öffnungsstellung der Schwenklamellen diese eine derartige Winkelanstellung aufweisen, dass ein Kühlluftstrom der gesamten Stirnfläche des Fahrzeugkühlers unmittelbar zuführbar ist.
  • Insbesondere ist eine optimale Öffnungsstellung zur gezielten Zuführung von Kühlluft erreicht, wenn die Schwenklamellen der oberen Lamelleneinheit in einer Öffnungsstellung alle unter einem gleichen Winkel in einer Horizontalen – oder Schrägebene zur Stirnfläche des Fahrzeugkühlers angeordnet und die Schwenklamellen der unteren Lamelleneinheit alle unter einem anderen gleichen Winkel in einer schräg nach unten verlaufenden Ebene unter einem stumpfen Winkel zur Stirnfläche des Fahrzeugkühlers angestellt sind. Durch diese derart ansteuerbaren Schwenklamellen der beiden Lamelleneinheiten wird in vorteilhafter Weise nach der Erfindung erreicht, dass trotz sich außerhalb des Luftführungsraumes befindlichen Bereichen des Fahrzeugkühlers eine optimal gezielte Zuführung des Kühlluftstromes zur gesamten Stirnfläche des Fahrzeugkühlers erreicht wird.
  • Um eine Ansteuerung aller Schwenklamellen der beiden Lamelleneinheiten zu erzielen, ist nach der Erfindung des Weiteren vorgesehen, dass die Schwenklamellen jeweils über einen ersten Drehzapfen an einem endseitig der Schwenklamellen abgestellten Lagerschenkel an einem ortsfesten Rahmenträger drehbar gehalten sind und dass ein weiterer zweiter Drehzapfen am Lagerschenkel jeder Schwenklamelle mit dem Steuergestänge verdrehbar verbunden ist.
  • Die beiden Steuergestänge sind nach einer Ausführung der Erfindung jeweils vertikal angeordnet und – in Bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs gesehen – vor dem Rahmenträger mit Abstand angeordnet und die die beiden Steuergestänge verbindenden Umlenkhebel sind – in Bezug auf die Fahrtrichtung gesehen – vom unteren Steuergestänge aus nach vorn geneigt ausgerichtet und mit dem oberen Steuergestänge verbunden. Insbesondere ist das obere Steuergestänge zum unteren Steuergestänge nach vorne – in Bezug auf die Fahrtrichtung gesehen – versetzt angeordnet, wobei die Drehzapfen in den Lagerschenkeln der Schwenklamellen der oberen Lamelleneinheit einen geringeren Abstand zueinander aufweisen als die Drehzapfen in den Lagerschenkeln der Schwenklamellen der unteren Lamelleneinheit.
  • Zur Verstellung der Lamelleneinheiten ist nach der Erfindung vorgesehen, dass im unteren Steuergestänge ein Stellmotor angeordnet ist, der mit Drehzapfen einer mittleren Schwenklamelle der unteren Lamelleneinheit, diese verdrehend, verbunden ist.
  • Nach einer Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Stellmotor das untere Steuergestänge über Drehzapfen der mittleren Schwenklamelle der unteren Lamelleneinheit verstellt und über die die beiden Steuergestänge verbindenden Umlenkhebel das obere Steuergestänge mit den Schwenklamellen der oberen Lamelleneinheit in eine Öffnungsstellung bzw. in eine Schließstellung zurückverstellbar ist. Durch diese Ausführung der Steuergestänge werden die Schwenklamellen der beiden Lamelleneinheiten derart angesteuert bzw. in ihren Anstellwinkeln derart verstellt, dass der Kühlluftstrom zum Fahrzeugkühler so umgelenkt werden kann, dass die Kühlleistung erhöht wird. Somit kann bei einem gleichen Kühlbedarf das Kühlmodul mit steuerbar angelenkten Schwenklamellen kleiner ausgeführt werden, als bei einer Beaufschlagung mit ungesteuerter Kühlluft.
  • Nach der Erfindung werden die Schwenklamellen in Abhängigkeit der Kühlwassertemperatur bzw. der Klimaanlage gesteuert, d. h. die Schwenklamellen sind beispielsweise nur dann geöffnet, wenn die Kühlwassertemperatur einen bestimmten kritischen Wert überschreitet bzw. wenn die Klimaanlage in Betrieb ist. Andere Parameter zur Ansteuerung der Schwenklamellen zum Öffnen und Schließen sind ebenfalls möglich.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
  • Es zeigen:
  • 1 eine Vorderansicht auf ein Bugteil eines Kraftfahrzeugs mit einem mittleren Lufteinlass zur Zuführung von Kühlluft, hinter dem Lamelleneinheiten angeordnet sind.
  • 2 eine Vorderansicht auf ein Luftzuführungsraum mit den davor angeordneten Lamelleneinheiten,
  • 3 einen Vertikalschnitt durch den Luftführungsraum mit Lamelleneinheiten und davor angeordnetem Fahrzeugkühler im Aufnahmeraum,
  • 4 eine Schrägansicht auf eine Stelleinrichtung der Lamelleneinheiten mit Steuergestängen und verbindenden Umlenkhebeln,
  • 5 eine weitere Schrägansicht auf die Stelleinrichtung gem. 4 und
  • 6 eine Schrägansicht auf die Lamelleneinheiten in einer Offenstellung mit unterschiedlichen Winkelanstellungen der Einheiten der Schwenklamellen.
  • Die Zuführung von Kühlluft 1 zu einem Fahrzeugkühler 2 eines Kraftfahrzeugs erfolgt durch eine im Frontbereich des Fahrzeugs vorgesehene Eintrittsöffnung 3 in einem Bugteil 3a des Fahrzeugs, hinter der in einem Luftzuführungsraum 4 quer ausgerichtete Schwenklamellen L und L1 von Lamelleneinheiten 5 und 6 angeordnet sind.
  • Die Schwenklamellen L und L1 sind mit einer Stelleinrichtung 7 verbunden, die aus miteinander über Umlenkhebel 8, 9 angelenkte Steuergestänge 10, 11 besteht. Über die Stelleinrichtung 7, welche über die Schwenklamellen L und L1 an einem ortsfesten Träger 12 des Fahrzeugs gehalten wird, sind die Schwenklamellen L und L1 in eine Öffnungs- und Schließstellung und zurück verschwenkbar. Mit der Stelleinrichtung 7 ist ein Stellmotor M zur Ansteuerung der Schwenklamellen L und L1 verbunden.
  • Wie in 3 schematisch näher in einem Vertikalschnitt dargestellt ist, ist der Luftzuführungsraum 4 in der Höhe kleiner ausgeführt als der Aufnahmeraum 4a für den Fahrzeugkühler 2, so dass bei nicht angestellten Schwenklamellen obere und/oder untere Bereiche der Stirnfläche 2a des Fahrzeugkühlers 2 nicht oder nur geringfügig dem Kühlluftstrom 1 ausgesetzt sind. Die Anstellung der Schwenklamellen L und L1 der beiden Lamelleneinheiten 5, 6 kann den Gegebenheiten hinsichtlich des Bauraumes oder der Parameter wie beispielsweise der Kühlleistung angepasst werden.
  • Zur Verstellung der Schwenklamellen L und L1 der beiden Lamelleneinheiten 5, 6 ist jede Schwenklamelle L und L1 über jeweils einen ersten Drehzapfen 14 und 15 an einem endseitig der Schwenklamellen L und L1 abgestellter Lagerschenkel 16 und 17 am ortsfesten Rahmenträger 12 drehbar gehalten. Ein weiterer zweiter Drehzapfen 18, 19 an den Lagerschenkeln 16, 17 jeder Schwenklamelle L und L1 ist mit dem Steuergestänge 11, 10 drehbar verbunden.
  • In der Bauausführung nach der Erfindung sind die beiden Steuergestänge 10 und 11 für die Lamelleneinheiten 6 und 5 übereinander im Abstand angeordnet, wobei die beiden Umlenkhebel 8 und 9 sich schräg verlaufend vom unteren Steuergestänge 10 zum oberen Steuergestänge 11 erstrecken. Damit die beiden Lamelleneinheiten 5 und 6 der Schwenklamellen L und L1 eine unterschiedliche Winkelstellung zueinander aufweisen können, sind beispielsweise die Abstände der Drehzapfen 14 und 18 der Schwenklamellen L und die Abstände der Drehzapfen 15 und 19 der Schwenklamellen L zueinander unterschiedlich ausgelegt. Je nach Einstellung der Winkelstellung der Schwenklamellen L und L1 zueinander können diese Abstände entsprechend variiert werden.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die drei oberen Schwenklamellen L der Lamelleneinheit 5 und die drei unteren Schwenklamellen L1 der Lamelleneinheit 6 jeweils unter verschiedenen Winkeln angestellt und die Einheiten 5 und 6 können somit über die Steuergestänge gemeinsam verstellt werden. Die drei oberen Schwenklamellen L und die drei unteren Schwenklamellen L1 werden mit der vorgegebenen Winkelstellung jeweils gemeinsam verstellt.
  • Die beiden Steuergestänge 10 und 11 der Stelleinrichtung 7 sind jeweils mit den Umlenkhebeln 8, 9 über die Drehzapfen 19 der unteren Lamelleneinheit L1 und über die Drehzapfen 18 der oberen Lamelleneinheit L verstellbar verbunden.
  • Der die Verstellung der Schwenklamellen L und L1 bewirkende Stellmotor M ist im unteren Stellgestänge 10 angeordnet und mit den Drehzapfen 15 der Schwenklamelle L1 der Lamelleneinheit 6 verbunden. Es wird nach der Ausführung die mittlere, d. h. die zweite Schwenklamelle L1 der Lamelleneinheit 6 angetrieben.
  • Zur Ansteuerung der Schwenklamellen L und L1 wird die mittlere Schwenklamelle über den Drehzapfen 15 angetrieben. Das untere Steuergestänge 10 bewegt sich in Pfeilrichtung P nach oben. Das obere Steuergestänge 11 wird über die Umlenkhebel 8, 9 in eine Folgebewegung nach oben verstellt und betätigt somit die oberen Schwenklamellen L der Lamelleneinheit 5.
  • 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
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    • - DE 814563 [0003]

Claims (9)

  1. Vorrichtung zur Zuführung von Kühlluft zu einem Fahrzeugkühler eines Kraftfahrzeugs, durch im Frontbereich des Fahrzeugs vorgesehene Eintrittsöffnungen, hinter denen ansteuerbare quer ausgerichtete Schwenklamellen angeordnet sind, über die ein Luftstrom dem Fahrzeugkühler gezielt zuleitbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenklamellen (L, L1) mit einer Stelleinrichtung (7) verbunden sind, die aus miteinander über Umlenkhebel (8, 9) angelenkte Steuergestänge (10, 11) für eine obere und eine untere Lamelleneinheit (5, 6) besteht und die Schwenklamellen (L) der oberen Lamelleneinheit (5) zu den Schwenklamellen (L1) der unteren Lamelleneinheit (6) zumindest in Öffnungsstellung eine unterschiedliche Winkelanstellung zum Fahrzeugkühler (2) aufweisen und die Schwenklamellen (L und L1) der beiden Lamelleneinheiten (5, 6) von der Öffnungsstellung in eine Schließstellung und zurück ansteuerbar sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugkühler (2) in einem Aufnahmeraum (4a) des Fahrzeugaufbaus angeordnet ist, der eine größere Höhe aufweist als der mittig zum Aufnahmeraum (4a) angeordnete Luftzuführungsraum (4), in dem die Schwenklamellen (L, L1) der beiden Lamelleneinheiten (5, 6) übereinander angeordnet sind und in einer Öffnungsstellung der Schwenklamellen (L, L1) diese eine derartige Winkelanstellung aufweisen, dass ein Kühlluftstrom (1) der gesamten Stirnfläche (2a) des Fahrzeugkühlers unmittelbar zuführbar ist.
  3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenklamellen (L) der oberen Lamelleneinheit (5) in einer Öffnungsstellung alle unter einem gleichen Winkel in einer Horizontalen- oder Schrägebene zur Stirnfläche (2a) des Fahrzeugkühlers (2) ausgerichtet und gleichzeitig die Schwenklamellen (L1) der unteren Lamelleneinheit (6) alle unter einem gleichen Winkel in einer schräg nach unten verlaufenden Ebene unter einem stumpfen Winkel α zur Stirnfläche (2a) des Fahrzeugkühlers (2) angestellt sind.
  4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenklamellen (L und L1) endseitig abgestellte Lagerschenkel (16, 17) mit Drehzapfen (14, 15 und 18, 19) aufweisen und die Schwenklamellen (L, L1) jeweils über den ersten Drehzapfen (14, 15) an einem ortsfesten Rahmenträger (12) drehbar gehalten sind und über den weiteren zweiten Drehzapfen (18, 19) sind die Schwenklamellen (L, L1) mit dem Steuergestänge (10, 11) drehbar verbunden.
  5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Steuergestänge (10, 11) vertikal stehend angeordnet sind und – in Bezug auf die Fahrtrichtung (F) gesehen – vor dem Rahmenträger (12) im Abstand angeordnet sind und die die beiden Steuergestänge (10, 11) verbindenden Umlenkhebel (8, 9) – in Bezug auf die Fahrtrichtung (F) gesehen – vom unteren Steuergestänge (10) aus nach vorn geneigt ausgerichtet mit dem oberen Steuergestänge (11) verbunden sind.
  6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Steuergestänge (11) zum unteren Steuergestänge (10) nach vorne – in Bezug auf die Fahrtrichtung (F) gesehen – versetzt angeordnet ist und die Drehzapfen (14, 18) in den Lagerschenkeln (16) der Schwenklamellen (L) der oberen Lamelleneinheit (5) einen geringeren Abstand zueinander aufweisen, als die Drehzapfen (15, 19) in den Lagerschenkeln (17) der Schwenklamellen (L1) der unteren Lamelleneinheit (6).
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Steuergestänge (10, 11) an jeder Seite über die Umlenkhebel (8, 9) mittels der Drehzapfen (18, 19) am abgestellten Lagerschenkel (16 und 17) verbunden sind, wobei der eine Drehzapfen (18) des oberen Steuergestänges (11) eine Schwenkachse (x-x) für eine erste untere Schwenklamelle (L) der oberen Lamelleneinheit (5) und der weitere Drehzapfen (19) des unteren Steuergestänges (10) eine gegenüberstehende Schwenkachse (z-z) für eine obere angrenzende Schwenklamelle (L1) der unteren Lamelleneinheit (6) bildet.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im unteren Steuergestänge (10) ein Stellmotor (M) angeordnet ist, der mit dem Drehzapfen (15 bzw. 19) von einer mittleren Schwenklamelle (L1) der unteren Lamelleneinheit (6), zur Verstellung der Schwenklamellen (5, 6) der Lamelleneinheiten (L, L1) verbunden ist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellmotor (M) über den Drehzapfen (15) der mittleren Schwenklamelle (L) die untere Lamelleneinheit (6) verdrehend beaufschlagt und über die die beiden Steuergestänge (10, 11) verbindenden Umlenkhebel (8, 9) das obere Steuergestänge (11) mit den Schwenklamellen (L) der oberen Lamelleneinheit (5) in ein Öffnungs- bzw. Schließstellung und zurück verstellbar ist.
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