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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem ersten und einem zweiten jeweils mit Kühlluft beaufschlagbaren Wärmetauscher.
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Hintergrund
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Kühleinrichtungen oder Kühlsysteme sind für die Abfuhr der im Betrieb eines Kraftfahrzeugs entstehenden Abwärme unverzichtbar. Gängige Kühleinrichtungen weisen eine Vielzahl unterschiedlicher Wärmetauscher auf, die von Kühlluft angeströmt oder durchströmt werden und auf diese Art und Weise thermische Energie eines in einem Kreislauf zirkulierenden Wärmetauschermediums an die Umgebung abführen können.
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Neben einem mit einer Brennkraftmaschine thermisch gekoppelten Wasserkühler weisen bekannte Kühlsysteme weitere Wärmetauscher, wie etwa einen Ladeluftkühler, einen Getriebeölkühler sowie einen Kondensator einer Fahrzeug-Klimaanlage auf. Sämtliche dieser Wärmetauscher sind zumeist an einem gemeinsamen Kühlmodul angeordnet, welches weiterhin eine Lüfteranordnung zur Erzeugung eines Luftstroms aufweist, um selbst im niedrigen Geschwindigkeitsbereich oder im Stillstand des Fahrzeuges eine zur Abfuhr der Wärme ausreichende Kühlluftströmung zu erzeugen.
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Insbesondere bei Fahrten in einem mittleren oder höheren Geschwindigkeitsbereich erzeugt der Fahrtwind einen für die Kühlung der Wärmetauscher ausreichenden Luftstaudruck. Wird das Fahrzeug beispielsweise mit gleichbleibender Geschwindigkeit auf einer im Wesentlichen ebenen Strecke bewegt, ist zudem die Leistungsanforderung an das Antriebsaggregat relativ gering; die an die Umgebung abzuführende Wärmemenge ist dementsprechend vergleichbar niedrig.
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Gerade aber im höheren Geschwindigkeitsbereich spielt die Aerodynamik des Kraftfahrzeugs eine zunehmend größere Rolle. So verwirbelt die zugeführte, typischerweise vom Fahrtwind abgezweigte Kühlluft im Bereich der Wärmetauscher und des Fahrzeugbodens. Die permanente Beaufschlagung von Wärmetauschern einer Kühleinrichtung eines Kraftfahrzeugs mit Kühlluft kann sich dabei nachteilig auf die Aerodynamik des Fahrzeuges auswirken.
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Aus der
DE 102 35 192 A1 ist ein Kühlsystem bekannt, welches in einer ersten Betriebsphase über einen ersten Luftströmungspfad und in einer zweiten Betriebsphase mittels eines einen zweiten Luftströmungspfad passierenden zweiten Luftstroms gekühlt wird. Hierbei ist eine Einrichtung zur Steuerung des den Kühler durchströmenden Luftstroms vorgesehen, wobei jene Einrichtung im Abströmbereich des Kühlers angeordnet ist. So soll eine homogenere Durchströmung des Kühlers über die gesamte Kühlfläche realisiert werden, sodass die Kühlleistung des Kühlers und etwaiger weiterer Wärmetauscher gesteigert werden kann. Jene vorbekannte Einrichtung zur Steuerung des Luftstroms ist dabei als Abdeckvorrichtung mit mindestens einer verschwenkbaren Klappe oder mit einem seitlichen Rollokasten ausgebildet. Die Abdeckeinrichtung ist hierbei jedoch sämtlichen Wärmetauschern, in Fahrtrichtung des Fahrzeugs gesehen, nachgelagert angeordnet wodurch sich der Bauraumbedarf des Kühlsystems im Kraftfahrzeug erhöht.
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Es ist demgegenüber Ziel der vorliegenden Erfindung, eine hinsichtlich Bauraumbedarf optimierte Kühleinrichtung bereitzustellen, die hinsichtlich ihrer Kühlleistung an unterschiedliche Anforderungen anpassbar ist und die zudem zur Verbesserung der Aerodynamik des Kraftfahrzeugs beiträgt.
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Erfindung
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird mittels einer Kühleinrichtung gemäß Patentanspruch 1 sowie mit einem Kraftfahrzeug nach Patentanspruch 14 gelöst. Einzelne vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand abhängiger Patentansprüche.
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Die erfindungsgemäße Kühleinrichtung ist für ein Kraftfahrzeug ausgelegt. Sie weist zumindest einen ersten und einen zweiten Wärmetauscher auf, wobei die beiden Wärmetauscher in Fahrzeuglängsrichtung bzw. in Fahrtrichtung des Fahrzeuges versetzt zueinander angeordnet sind. Die Kühleinrichtung ist dabei bevorzugt als vorkonfektioniertes Kühlmodul ausgebildet, welches eine Vielzahl oder gar sämtliche Wärmetauscher eines Kraftfahrzeug-Kühlsystems umfasst und als eine integrierte Baueinheit vorzugsweise im Fahrzeugfrontbereich angeordnet werden kann.
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Zur Verbesserung der Fahrzeugaerodynamik ist im Zwischenraum zwischen erstem und zweitem Wärmetauscher eine Strömungsregelungseinrichtung angeordnet, die eine von Kühlluft durchströmbare Querschnittsfläche aufweist. Die Durchlässigkeit jener Querschnittsfläche für Kühlluft ist dabei veränderbar. Insoweit weist die Strömungsregelungseinrichtung Regel- oder Stellmittel zur Veränderung der durchströmbaren Querschnittsfläche der Strömungsregelungseinrichtung auf.
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Alternativ oder ergänzend kann hierzu ferner vorgesehen sein, anstelle der Veränderung der frei durchströmbaren Querschnittsfläche lediglich den Strömungswiderstand für zugeführte Kühlluft zu verändern. Mit Hilfe der im Zwischenraum zwischen zumindest zwei Wärmetauschern angeordneten Strömungsregelungseinrichtung kann die Menge und der Durchsatz zuzuführender Kühlluft den Kühlanforderungen der Kühleinrichtung entsprechend variabel und vorzugsweise stufenlos verändert werden.
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Ist etwa abhängig von der vorliegenden Fahrleistung nur eine vergleichsweise geringe Kühlleistung von der Kühleinrichtung zu erbringen, so kann die Kühlluft-Durchlässigkeit der Strömungsregelungseinrichtung zur Verbesserung der Fahrzeug-Aerodynamik herabgesetzt werden. Bei Bereitstellung einer erhöhten Kühlleistung ist hingegen die Durchlässigkeit der Strömungsregelungseinrichtung für Kühlluft, so etwa durch Vergrößerung der von Kühlluft durchströmbaren Querschnittsfläche zu maximieren.
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Es erweist sich hierbei als besonders vorteilhaft, dass die Strömungsregelungseinrichtung, in Fahrzeuglängsrichtung betrachtet, in einem von zwei Wärmetauschern gebildeten Zwischenraum angeordnet ist. Hierbei wird ohnehin vorhandener Bauraum zwischen den jeweiligen Wärmetauschern genutzt, sodass für die Strömungsregelungseinrichtung kein zusätzlicher, etwa in Fahrtrichtung hinter einem Wasserkühler liegender Bauraum benötigt wird. Die Strömungsregelungseinrichtung nutzt dabei den sich ohnehin beim Zusammenbau bzw. beim Zusammenstellen einzelner Wärmetauscher der Kühleinrichtung ergebenden Freiraum.
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Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass, in Fahrtrichtung des Fahrzeugs betrachtet, der erste Wärmetauscher der Strömungsregelungseinrichtung nachgelagert und der zweite Wärmetauscher der Strömungsregelungseinrichtung vorgelagert angeordnet ist. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, den ersten Wärmetauscher als Wasserkühler auszubilden, der mit einem Antriebsaggregat des Fahrzeugs thermisch gekoppelt ist. Der zweite Wärmetauscher kann hierbei vorzugsweise als Kondensator einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage ausgebildet sein. Eine umgekehrte Anordnung ist nach einer weiteren Alternative ebenfalls im Sinne der Erfindung.
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Die Strömungsregelungseinrichtung erstreckt sich nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung im Wesentlichen in einer Ebene senkrecht zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs. Sie dehnt sich dabei im Wesentlichen vollständig über den vom ersten und/oder zweiten Wärmetauscher an- oder durchströmbaren Querschnitt aus.
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So ist die Strömungsregelungseinrichtung dabei insbesondere zum wahlweisen Blockieren oder Freigeben eines von Kühlluft durchströmbaren Strömungskanals ausgebildet. In einer geschlossenen Konfiguration kann die Strömungsregelungseinrichtung zumindest den ihr nachgelagerten Wärmetauscher nahezu vollständig von einer Kühlluftzufuhr abschneiden oder trennen.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist ferner vorgesehen, dass die Strömungsregelungseinrichtung einen von Kühlluft durchströmbaren Rahmen aufweist, an welchem zumindest ein die durchströmbare Querschnittsfläche der Regelungseinrichtung veränderndes Stellglied verschiebbar und/oder verschwenkbar angeordnet ist. So können an dem Rahmen insbesondere verschwenkbare Lamellen oder Klappen sowie ein über die Fläche des Rahmens verschiebbares, von Kühlluft im Wesentlichen nicht durchströmbares Flächengebilde angeordnet sein.
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Das Stellglied oder mehrere Stellglieder können hierbei die durchströmbare Querschnittsfläche entweder vollständig freigeben oder diese vollständig oder auch nur teilweise verschließen. Hierbei ist insbesondere eine stufenlose Verstellung des Stellglieds vorgesehen, sodass eine an die jeweiligen Kühlanforderungen anpassbare Kühlleistung von der Kühleinrichtung bereitgestellt werden kann.
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Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist ferner vorgesehen, dass der Rahmen eine zumindest zweikomponentige Gitterstruktur mit einem vorderen Gitter und einem hinteren Gitter aufweist. Die einzelnen Gitterkomponenten sind dabei im Wesentlichen überdeckend zueinander angeordnet. Vorderes und hinteres Gitter sind ferner, in Fahrzeuglängsrichtung oder in Fahrtrichtung gesehen, hintereinander angeordnet und bilden eine Stützstruktur für ein einzelnes oder für mehrere variabel verstellbare Stellglieder. Durch die zueinander im Wesentlichen überdeckende Anordnung von vorderem und hinterem Gitter kann der Strömungswiderstand der Gitterstruktur trotz einer sich über den gesamten Strömungsquerschnitt erstreckenden Anordnung möglichst gering gehalten werden.
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Das Stellglied ist nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung hierbei als eine zwischen vorderem und hinterem Gitter verschiebbare Rollobahn ausgebildet. Das Stellglied weist insoweit ein aufroll- bzw. aufwickelbares Flächengebilde auf, welches im Wesentlichen von Kühlluft undurchdringbar ausgebildet sein kann. Als vorteilhaft erweist sich hierbei die Erstreckung bzw. der Platzbedarf der Rollobahn parallel zu ihrer Flächennormalen im abgewickelten Zustand. Eine Rollobahn ist nämlich problemlos zusammen mit einer in Fahrzeuglängsrichtung entsprechend schmal aufbauenden Rahmenstruktur im Zwischenraum zwischen Kondensator und Wasserkühler der Kühleinrichtung platzierbar.
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Dadurch, dass die Rollobahn zu beiden Seiten, nämlich jeweils zu den benachbarten vorgelagerten und nachgelagerten Wärmetauschern von einem Gitter eingefasst ist, kann etwaigen Verformungen oder einem Flattern des Rollos effektiv entgegengewirkt werden. Im Fahrbetrieb auftretender und an der Rollobahn anliegender Staudruck kann ohne wesentliche Verformung der Rollobahn vom abstützenden Gitter aufgenommen werden. Das beidseitige Einfassen des Rollos zwischen vorderem und hinterem Gitter verhindert zudem eine etwa durch Staudruck bedingte Beschädigung der Rollobahn.
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Es ist hierbei von besonderem Vorteil, wenn die Wickelrolle bzw. die Wickelwelle des Rollos außerhalb jenes Zwischenraums der Wärmetauscher zu liegen kommt. Insbesondere ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Wickelwelle an einem oberen Endabschnitt der Gitterstruktur angeordnet ist und dabei, in Fahrzeughochrichtung gesehen, von einem oberen Endabschnitt zumindest eines der Wärmetauscher hervorsteht. So kann die Rollwelle selbst, in Fahrzeuglängs- oder Fahrzeugquerrichtung gesehen, mit dem ersten und/oder dem zweiten Wärmetauscher zumindest bereichsweise überdeckend zu liegen kommen. Des Weiteren hat die Ausrichtung der Wickelwelle in Fahrzeugquerrichtung den Vorteil, dass ein Abwickeln der Rollobahn unter Einwirkung der Gewichtskraft eines abwickelbaren Endabschnitts des Rollos erfolgen kann.
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Je nach Haft- oder Gleitreibungswiderstand der Rollobahn innerhalb der Gitterstruktur kann ein Abwickeln des Rollos sogar gänzlich ohne gesonderte Antriebsvorrichtung, allein bedingt durch die Gewichtskraft des freien Rollobahnendes erfolgen. Lediglich zum Aufwickeln des Rollos wäre die Zuhilfenahme eines Antriebs erforderlich.
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So stehen die Wickelwelle und/oder die Führungsleiste zum Auf- und/oder Abrollen der Rollobahn mit einem Antrieb in Wirkverbindung. Der Antrieb kann hierbei entweder direkt auf die Wickelwelle wirken oder aber mit einem eine Zug- oder Druckkraft übertragenden Kraftübertragungsmittel mit einem gesonderten an der Rollobahn befestigten Führungselement in Wirkverbindung stehen.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das Stellglied ein Flächengebilde mit voneinander beabstandeten Durchgangsöffnungen für Kühlluft auf. So kann die Rollobahn insbesondere einzelne, vorzugsweise äquidistant voneinander beabstandete, der Gitterstruktur entsprechende Durchgangsöffnungen aufweisen, sodass selbst bei geschlossenem Rollo eine Mindest-Luftzufuhr zu dem in Fahrtrichtung dahinterliegenden Wärmetauscher bereitgestellt werden kann. Die Größe als auch die geometrische Verteilung einzelner Durchgangsöffnungen kann dabei an geometrische Vorgaben und Besonderheiten des jeweiligen Wärmetauschers und des Kühlluft führenden Strömungskanals angepasst werden.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind das vordere Gitter und das hintere Gitter formschlüssig miteinander verbindbar. Insbesondere ist hierbei vorgesehen, dass die Verbindung der beiden im Wesentlichen zueinander überdeckend anzuordnenden Gitter mittels Rast- oder Clipverbindung in ihrem Randbereich erfolgt. Hierfür vorgesehene Halte- oder Rastmittel können dabei bevorzugt einstückig mit den jeweiligen Gittern ausgebildet oder daran angeformt sein.
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Neben formschlüssigen Verbindungsmitteln für das vordere und das hintere Gitter können auch andere Verbindungen, wie etwa Niet- oder Schraubverbindungen der Gitterkomponenten implementiert werden. Die Gitterkomponenten können ferner als Spritzgussbauteile, so etwa aus glasfaserverstärktem thermoplastischem Kunststoff, wie etwa Polyamid mit einem zumindest 40-prozentigem Glasfaseranteil, gefertigt werden. Ferner ist denkbar, die Gitterstruktur oder zumindest Komponenten hiervon als Leichtmetall-Druckgussbauteile oder Leichtmetall-Strangpressteile auszubilden. Als geeignete Leichtmetalle kommt hierbei insbesondere Aluminium oder Magnesium infrage.
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Auch kann vorgesehen werden, einzelne Metallguss- oder Strangpressteile mit Kunststoff-Spritzgussbauteilen in Hybridbauweise zu kombinieren.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das vordere und/oder das hintere Gitter an einem oberen Randabschnitt einer Aufnahme oder einer Verkleidung für die Wickelwelle aufweisen. Insoweit kann die Gitterstruktur eine integrierte Aufnahme oder Verkleidung für die Wickelwelle des Rollos aufweisen. Die Wickelwelle mit daran aufgewickelter Rollobahn muss insoweit bei einer Endmontage lediglich in jene gitterseitige Aufnahme drehbar gelagert eingesetzt werden.
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Hierbei kann ferner vorgesehen werden, dass jene bevorzugt an einem oberen Rand der Gitterstruktur vorgesehenen Aufnahme oder Verkleidung zugleich mit einem Dichtungselement versehen ist, mit welchem sich der Gitterrahmen möglichst luftdicht an einer nach außen angrenzenden Luftleiteinrichtung abstützt. Das Vorsehen eines Dichtungselements ist dabei nicht auf den Bereich der Wickelwelle beschränkt. So können auch der untere sowie seitliche Endabschnitte des Gitterrahmens jeweils mit einem bevorzugt leistenartigen Dichtungselement versehen werden, welches sich jeweils bei Erreichen einer Endmontagekonfiguration an einer randseitig angrenzenden Luftleiteinrichtung möglichst luftdicht abstützt.
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Durch jene quasi abdichtende Anordnung des die Rollobahn führenden Gitterrahmens an angrenzenden Luftleiteinrichtungen kann in vorteilhafter Weise erreicht werden, dass die über einen Strömungskanal zugeführte und durch den zweiten Wärmetauscher hindurchströmende Kühlluft bei geschlossenem Rollo möglichst vollständig aufgestaut und bei geöffnetem Rollo ohne nennenswerten Druckverlust den der Strömungsregelungseinrichtung nachgelagerten Wärmetauscher, bevorzugt den Wasserkühler der Kühleinrichtung anströmt.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass ein von der Wickelwelle abwickelbarer Endabschnitt der Rollobahn mit einer Führungsleiste versehen ist. Die Führungsleiste kann zum einen durch ihre Gewichtskraft ein Aufrollen der Rollobahn unterstützen. Zudem kann die Führungsleiste an ihren beiden Endabschnitten gesondert am Gitterrahmen geführt werden. Dabei ist ferner denkbar, die Endabschnitte der Führungsleiste mit einem Antrieb zu koppeln, sodass ein Auf- und Abrollen der Rollobahn über eine von einem Antrieb initiierbare Verschiebebewegung der Führungsleiste erfolgen kann. Die Führungsleisten-Enden können hierbei beispielsweise mit einem Spindel-, Seil- oder Kettenantrieb gekoppelt sein.
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Bevorzugt wäre hierbei ferner ein Dreh-Federelement an der Wickelwelle vorzusehen, mittels dessen die Rollobahn aufgewickelt werden kann.
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Neben einer Kühleinrichtung betrifft die Erfindung ferner ein Kraftfahrzeug, welches mit der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung ausgestattet ist.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Hierbei bilden sämtliche im Text erwähnten, als auch in den Figuren gezeigten Merkmale sowohl in Alleinstellung als auch in jeglicher sinnvollen Kombination untereinander den Gegenstand der Erfindung.
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Es zeigen:
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1 eine isolierte perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung,
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2 eine perspektivische Darstellung der Kühleinrichtung in einer Einbausituation am Kraftfahrzeug,
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3 einen vertikalen Querschnitt entlang der Querschnittslinie A-A gemäß 2,
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4 einen vergrößerten Ausschnitt des Querschnitts gemäß 3,
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5 einen horizontalen Querschnitt durch die Anordnung gemäß 2 entlang B-B,
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6 eine vergrößerte Darstellung des rechten Randes des Querschnitts gemäß 5,
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7 eine isolierte perspektivische Darstellung der Strömungsregelungseinrichtung,
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8 eine Explosionsdarstellung der einzelnen Komponenten der Strömungsregelungseinrichtung,
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9 eine isolierte perspektivische Darstellung eines aufgewickelten Rollos und
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10 eine abgewickelte Rollobahn.
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Detaillierte Beschreibung
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Die in den 1 und 2 in perspektivischer Darstellung gezeigte Kühleinrichtung 10 weist mehrere Wärmetauscher, wie etwa einen Ladeluftkühler 12, einen Trockner 14 einer Fahrzeugklimaanlage, einen Kondensator 16 der Fahrzeugklimaanlage sowie einen in 1 nicht explizit dargestellten, hinter dem Kondensator 16 liegenden Wasserkühler 30 auf. während der Kondensator 16 und der Trockner 14 zum Klimakreislauf des Fahrzeuges gehören und dementsprechend von einem Kältemittel durchströmbar sind, steht der Wasserkühler 30 in thermischem Kontakt mit dem Antriebsaggregat, vorzugsweise dem Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs. Der Ladeluftkühler 12 ist hingegen mit einem Turbolader gekoppelt.
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Der im Querschnitt gemäß der 5 und 6 gezeigte Wasserkühler 30 weist an seinen in Fahrzeugquerrichtung liegenden Endabschnitten einen in Fahrzeuglängsrichtung vergleichsweise breit bauenden Kühlwasserbehälter 18 auf. Dieser steht in Fahrzeuglängsrichtung gesehen zumindest geringfügig vom Wasserkühler 30 hervor, sodass bei einer in Fahrzeuglängsrichtung hintereinander liegenden Anordnung von Kondensator 16 und Wasserkühler 30 unweigerlich ein in 6 vergrößert dargestellter Zwischenraum 48 entsteht.
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Die in 1 separat dargestellte Kühleinrichtung 10 ist an einer Frontstruktur 26 der Fahrzeugkarosserie gemäß 2 zu befestigen. Zum kontrollierten und effektiven Anströmen der einzelnen Wärmetauscher 12, 14, 16, 30 mit zugeführter Kühlluft ist hierbei ferner eine seitliche und umlaufende Kühlluftführung 28 vorgesehen, die die Kühleinrichtung in Endmontagesituation am Frontstrukturbereich der Fahrzeugkarosserie zumindest bereichsweise umschließt. Die vom Fahrtwind abgezweigte oder von einem gesondert hierfür vorgesehenen Lüfter erzeugte Kühlluftströmung strömt zunächst durch den in Fahrtrichtung vorgelagerten Kondensator 16 und anschließend durch den dahinter angeordneten Wasserkühler 30.
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Beim oder nach dem Durchtritt durch jene Wärmetauscher 12, 16, 30 unterliegt die zugeführte Kühlluft einer mitunter recht starken Verwirbelung, die die Aerodynamik des Kraftfahrzeuges, insbesondere in einem hohen Geschwindigkeitsbereich, merklich beeinträchtigen kann.
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Zur Verbesserung der Fahrzeugaerodynamik ist im Zwischenraum 48 zwischen Kondensator 16 und Wasserkühler 30 eine Strömungsregelungseinrichtung 20 vorgesehen, die sich im Wesentlichen über den gesamten durchströmbaren Querschnitt des Zwischenraums 48 zwischen Kondensator 16 und Wasserkühler 30 erstreckt. Die Strömungsregelungseinrichtung weist eine in 7 und 8 dargestellte Gitterstruktur 40 auf, deren von Kühlluft durchströmbare Querschnittsfläche hinsichtlich ihrer Durchlässigkeit für Kühlluft veränderbar ist.
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In der in den 7 bis 10 gezeigten Ausgestaltung ist hierbei insbesondere vorgesehen, am oberen Rand der Gitterstruktur 40 eine Wickelwelle 34 vorzusehen, auf welcher eine nach unten abwickelbare Rollobahn 36 aufgewickelt ist. Die Wickelwelle 34 kann hierbei unmittelbar mit einem elektromotorischen Antrieb 22 versehen sein, der durch eine entsprechende Ansteuerung die Rollobahn 36 in eine in 10 dargestellte abgewickelte und somit aufgespannte, oder aber in eine in 9 gezeigte aufgewickelte und somit den durchströmbaren Querschnitt freigebende Konfiguration überführt werden kann.
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Der Antrieb 22 ist hierbei mit einem Stecker 52 versehen, um dessen elektrische Kontaktierung zu vereinfachen. Es ist ferner denkbar, die Rollobahn 36 variabel und stufenlos in dazwischenliegende teilgeöffnete Stellungen zu überführen.
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Die Rollobahn 36 ist, wie in 8 gesondert dargestellt, zwischen zwei miteinander korrespondierenden Gitterstrukturen 42, 44 verschiebbar oder aufrollbar gelagert. Ein vorderes Gitter 42 korrespondiert hierbei mit einem hinteren Gitter 44. Die beiden Gitter sind unter Aufnahme der Rolloanordnung 20 in einer hierfür vorgesehenen, am oberen Endabschnitt des vorderen Gitters 42 angeordnete Aufnahme 50 unmittelbar miteinander verbindbar.
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Zum Verbinden der beiden Gitter 42, 44 sind beispielsweise am vorderen Gitter 42 seitliche Clipse oder dergleichen Befestigungsmittel 46 vorgesehen. Auch weist das vordere Gitter 42 eine in Fahrzeugquerrichtung abstehende Befestigungslasche 24 auf, mittels derer die in 7 vorkonfektioniert gezeigte Strömungsregelungseinrichtung 20 an der Kühleinrichtung, so etwa am Kühlwasserbehälter 18 befestigt werden kann, wie dies beispielsweise in 1 angedeutet ist.
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Auch weist das hintere Gitter 44 an seinem oberen Endabschnitt eine Art Rastnase 56 auf, mittels derer das hintere Gitter 44 beispielsweise an der seitlichen Lasche 24 des vorderen Gitters 42 befestigt werden kann.
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Dadurch dass die auf die Wickelwelle 34 aufwickelbare Rollobahn vollständig zwischen zwei miteinander korrespondierenden Gitterstrukturen 42, 44 verschiebbar angeordnet ist, kann selbst bei Auftreten eines nennenswerten Staudrucks auf die Rollobahn 36 eine die Funktionalität der Rollobahn 36 beeinträchtigende Verformung weitgehend unterbunden werden.
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Die Rollobahn 36 kann ferner einzelne Durchgangsöffnungen 38 aufweisen, wie dies aus den 4 und 10 hervorgeht. Hierbei kommen die Durchgangsöffnungen 38 bei einem vollständig heruntergefahrenen Rollo 36', wie dies beispielsweise 10 zeigt, im Bereich der Gitterzwischenräume zu liegen. So kann selbst bei einem in Schließstellung befindlichen Rollo 20 immer noch ein Minimum an Kühlluft dem dahinterliegenden Wasserkühler 30 zugeführt werden.
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Bei abgewickelter Rollobahn 36' kann ein Staudruck im Bereich der seitlichen Kühlluftführung 28 erzeugt werden, sodass die vom Fahrtwind abgezweigte Kühlluft seitlich an der Kühleinrichtung 10 vorbeiströmt, was sich unter aerodynamischen Gesichtspunkten günstiger als ein Hindurchströmen und Verwirbeln durch die diversen Wärmetauscher 12, 16, 30 erweist.
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Die Rollobahn 36 weist ferner an ihrem der Wickelwelle 34 abgewandten Endabschnitt eine Führungsleiste 54 auf, die einerseits durch ihre Gewichtskraft ein Abrollen der Rollobahn 36 von der Wickelwelle 34 unterstützt. Zudem hält die Führungsleiste 54 die Rollobahn 36 in vollständiger oder teils abgesenkter Konfiguration die Rollobahn 36 auf Zug oder Spannung.
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Ferner kann über eine in den Figuren nicht explizit dargestellte seitliche Führung der Führungsleiste, etwa an der Gitterstruktur 40, das Rollo 20 auf- oder abgewickelt werden, etwa indem in Fahrzeugquerrichtung liegende Endabschnitte der Führungsleiste 54 mit geeigneten Antriebsmitteln, etwa mit einem Seilzug, einem Kettentrieb oder einem Spindeltrieb gekoppelt werden. Bevorzugt ist hierbei ein Federelement im Bereich der Wickelwelle 34 vorzusehen, welches bei nachlassender, nach unten gerichteter Zugkraft auf die Führungsleiste 54 die Rollobahn 36 selbsttätig aufwickelt.
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Die in 8 und in 7 im zusammengebauten Zustand gezeigten Gitterstrukturen 42, 40 sind bevorzugt als Spritzgussbauteile ausgebildet. Als geeignetes Material für das Führungsgitter 40 kommen temperaturbeständige Kunststoffe, wie etwa glasfaserverstärktes Polyamid oder aber auch Leichtmetalle, wie etwa Aluminium infrage.
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Bevorzugt ist am unteren Endabschnitt des vorderen Gitters 42 eine elastische Dichtlippe 32 vorzusehen, mittels derer sich die Gitterstruktur weitgehend abdichtend auf dem Ladeluftkühler 12 abstützt, wie dies beispielsweise aus dem Querschnitt gemäß 4 hervorgeht. Hier ist ferner gezeigt, dass vorderes Gitter 42 und hinteres Gitter 44 im unteren Randbereich formschlüssig miteinander verrastet sind. Zudem kommt die flächige Rollobahn 36 zwischen den Gitterstäben von vorderem Gitter 42 und hinterem Gitter 44 zu liegen.
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Im Querschnitt gemäß 3 ist weiterhin zu erkennen, dass die obenliegende, sich leistenartig nach hinten wölbende Aufnahme 50 für die Wickelwelle 34 zugleich als abdichtendes Element fungiert, mit welchem sich die Gitterstruktur 40 nach oben an der Luftleiteinrichtung 28 möglichst luftabdichtend abstützt.
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Die Aufnahme 50 kann dabei insbesondere einstückig mit der vorderen Gitterstruktur 42 verbunden sein. Im Querschnitt gemäß der 5 und 6 ist ferner ein seitlicher Clip 46 gezeigt, mit welchem vorderes und hinteres Gitter 42, 44 formschlüssig zusammengehalten werden.
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Die dargestellten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltungen der Erfindung, zu welcher weitere zahlreiche Varianten denkbar und im Rahmen der Erfindung sind. Die exemplarisch gezeigten Ausführungsbeispiele sind in keiner Weise hinsichtlich des Umfangs, der Anwendbarkeit oder der Konfigurationsmöglichkeiten der Erfindung als einschränkend auszulegen. Die vorliegende Beschreibung zeigt dem Fachmann lediglich eine mögliche Implementierung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels auf. An der Funktion und Anordnung von beschriebenen Elementen können vielfältigste Modifikationen vorgenommen werden, ohne hierbei den durch die nachfolgenden Patentansprüche definierten Schutzbereich oder dessen Äquivalente zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kühleinrichtung
- 12
- Ladeluftkühler
- 14
- Trockner
- 16
- Kondensator
- 18
- Kühlwasserbehälter
- 20
- Strömungsregelungseinrichtung
- 22
- Antrieb
- 24
- Befestigungsmittel
- 26
- Frontstrukturbauteil
- 28
- Kühlluftführung
- 30
- Wasserkühler
- 32
- Abdichtung
- 34
- Wickelwelle
- 36
- Rollobahn
- 38
- Durchgangsöffnung
- 40
- Gitterstruktur
- 42
- Gitter
- 44
- Gitter
- 46
- Rastmittel
- 48
- Zwischenraum
- 50
- Aufnahme
- 52
- Stecker
- 54
- Führungsleiste
- 56
- Rastnase
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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