-
Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der Kraftfahrzeugtechnik und betrifft ein Kühlergrillmodul für ein Kraftfahrzeug mit einer integrierten Luftlenkeinrichtung zum Umlenken des in einen vorderen Karosserieraum einströmenden Luftstroms, sowie eine entsprechend ausgestattete Frontstruktur eines Kraftfahrzeugs.
-
Stand der Technik
-
Moderne Kraftfahrzeuge sind in der Regel mit einer selbsttragenden Karosserie versehen, die im Vergleich zu einer auf einem Rahmen aufgebauten Karosserie eine Gewichts- und Kostenreduktion ermöglicht. In der selbsttragenden Karosserie nehmen die Bauteile in ihrer Gesamtheit die eingeleiteten Kräfte auf, wobei die Steifigkeit der Karosserie durch hohle Blechquerschnitte und eine kompakte Blechaußenhaut erreicht wird. In der selbsttragenden Karosserie wird durch eine in Fahrzeugquerrichtung angeordnete Trennwand eine räumliche Trennung zwischen der Fahrgastzelle und dem so genannten Karosserievorderbau geschaffen. Der Karosserievorderbau formt einen Karosserieraum, in dem diverse Bauteile wie Kühler, Batterieträger, ABS-Halter und dergleichen aufgenommen sind. Insbesondere kann sich darin auch der Motor befinden, wobei dann gemeinhin vom Motorraum gesprochen wird.
-
In Kraftfahrzeugen werden typischer Weise Kühlaggregate eingesetzt, in denen Komponenten verschiedener Kühlsysteme des Kraftfahrzeugs platzsparend zusammengefasst sind. Kühlaggregate umfassen gewöhnlich die Bereiche Motorkühlung, Ladeluftkühlung und Fahrzeugklimatisierung. Zu diesem Zweck verfügen Kühlaggregate über einen Wärmetauscher, in dem Kühlmittel zur Kühlung durch den Fahrtwind zirkulieren kann. Gewöhnlich ist zusätzlich ein mechanisch oder elektrisch angetriebener Kühllüfter vorgesehen, der zur Unterstützung der Kühlwirkung des Fahrtwinds und Kühlung des Motors im Stand dient. In der industriellen Serienfertigung werden Kühlaggregate als vorgefertigte modulare Komponenten am Band verbaut.
-
In praktisch allen Kraftfahrzeugen ist das Kühlaggregat in Fahrtrichtung hinter dem Stoßfängerquerträger am Karosserievorderbau befestigt, um ein effektives An- bzw. Umströmen durch den Fahrtwind zu ermöglichen. Im Frontbereich des Karosserievorderbaus ist zu diesem Zweck ein Kühlergrill eingebaut, durch dessen Öffnungen ein durch den Fahrtwind erzeugter Luftstrom in den Karosserieraum des Karosserievorderbaus eintreten kann.
-
In der Patentliteratur wurde eine solche Frontstruktur von Kraftfahrzeugen schon vielfach beschrieben. Lediglich beispielhaft sei diesbezüglich auf die deutsche Offenlegungsschrift
DE 1015411 A1 verwiesen. In der Serienfertigung ist sie beispielsweise in Personenkraftfahrzeugen des Typs ”Opel Corsa” verwirklicht.
-
Aufgabenstellung
-
Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, herkömmliche Anordnungen zum Kühlen eines Kühlers in Kraftfahrzeugen in vorteilhafter Weise weiterzubilden. Diese und weitere Aufgaben werden nach dem Vorschlag der Erfindung durch einen Kühlergrillmodul mit einer integrierten Luftlenkeinrichtung sowie eine Frontstruktur eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen der nebengeordneten Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche angegeben.
-
Im Folgenden gemachte Richtungs- und Lageangaben wie ”längs”, ”quer”, ”oben”, ”unten”, ”vorn”, ”hinten” beziehen sich auf ein Kraftfahrzeug und dessen (Vorwärts-)Fahrtrichtung.
-
Erfindungsgemäß ist Kühlergrillmodul zum Kühlen eines Kühlers in einem Karosserieraum eines Kraftfahrzeugs gezeigt. Das Kühlergrillmodul umfasst einen Kühlergrill mit Öffnungen zum Einströmen eines Luftstroms in den Karosserieraum und eine in den Kühlergrill integrierte Luftlenkeinrichtung mit einem oder mehreren Luftlenkelementen mit jeweils zumindest einer Luftlenkfläche zum Umlenken des durch die Öffnungen strömenden Luftstroms. Dabei ist wenigstens ein Luftlenkelement dazu ausgebildet, zumindest einen Teil des Luftstroms in einen im Windschatten eines Stoßfängers liegenden Bereich des Karosserieraums zwischen Stoßfänger und Kühler umzulenken. In dem erfindungsgemäßen Kühlergrillmodul wird der durch die Öffnungen einströmende Luftstrom durch die Luftlenkelemente umgelenkt, so dass die Luftlenkelemente von Abschnitten des Kühlergrills, welche die Öffnungen bilden, verschieden sind.
-
Das erfindungsgemäße Kühlergrillmodul ermöglicht somit in vorteilhafter Weise, dass auch ein im Windschatten des Stoßfängers befindlicher Abschnitt des Kühlers von dem durch den Kühlergrill einströmenden Luftstrom an- bzw. umströmt werden kann. Der Kühler kann somit eine höhere Kühlleistung erzielen, wobei insbesondere die Möglichkeit besteht, den Kühler kleiner zu dimensionieren. Die Verwendung eines kleineren Kühlers erlaubt wiederum eine Reduktion der Fertigungskosten des Kraftfahrzeugs sowie eine Einsparung von Bauraum, der anderweitig genutzt werden kann. Andererseits kann durch einen kleineren Kühler, auch durch einen verringerten Kühlmitteleinsatz, das Fahrzeuggewicht reduziert werden. Dis ermöglicht eine Reduktion schädlicher Treibhausgase (CO2) und einen verringerten Kraftstoffverbrauch. Zudem kann erreicht werden, dass ein elektrischer Kühllüfter erst später anläuft, wodurch der Kraftstoffverbrauch weiter verringert wird.
-
In dem erfindungsgemäßen Kühlergrillmodul ist die Luftlenkeinrichtung in den Kühlergrill integriert und funktionell so mit dem Kühlergrill gekoppelt, dass durch die Luftlenkelemente eine Umlenkung des durch die Öffnungen des Kühlergrills in den Karosserieraum eintretenden Luftstroms erreicht werden kann. Der Kühlergrill und die Luftlenkeinrichtung bilden zu diesem Zweck eine modulare Baueinheit, wodurch Fertigungskosten und Bauraum eingespart werden können. Andererseits erleichtert der Kühlergrill mit integrierter Luftlenkeinrichtung die Lagerhaltung und kann in besonders einfacher Weise vom Werker am Band verbaut werden.
-
Die Luftlenkelemente können jede für den gewünschten Zweck geeignete Form haben, wobei es vorteilhaft ist, wenn sie jeweils als flächiges Element bzw. Flächenelement, beispielsweise in Lamellenform, ausgebildet sind, wodurch bei geringem Gewicht eine effiziente Luftumlenkung erreichbar ist.
-
In dem erfindungsgemäßen Kühlergrillmodul können die Luftlenkelemente in ihrer Raumlage unveränderbar bzw. starr ausgebildet sein, wobei zumindest ein Luftlenkelement so ausgebildet ist, dass der Fahrtwind in den Bereich des Karosserieraums umgelenkt wird, der sich im Windschatten hinter dem Stoßfänger zwischen Stoßfänger und Kühler befindet. Bei einer alternativen Ausführungsform sind die Luftlenkelemente so ausgebildet, dass sie jeweils in ihrer Raumlage zur Stellungsänderung der Luftlenkflächen veränderbar sind, beispielsweise indem sie jeweils um eine separate Drehachse drehbar ausgebildet sind. Auf diese Weise kann die Stellung der Luftlenkflächen in Abhängigkeit des Betriebszustands des Kraftfahrzeugs in gewünschter Weise eingestellt werden. Vorteilhaft sind die Luftlenkelemente so ausgebildet, dass sie voneinander unabhängig in ihrer Raumlage veränderbar sind, so dass verschiedene Teile des einströmenden Luftstroms in verschiedene Richtungen umlenkbar sind.
-
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kühlergrillmoduls umfasst die Luftlenkeinrichtung zumindest einen mit den Luftlenkelementen gekoppelten Aktuator, beispielsweise einen elektrischen Stellmotor, zur Änderung deren Raumlage, so dass insbesondere eine selbsttätige Verstellung der Luftlenkelemente in Abhängigkeit des Betriebszustands des Kraftfahrzeugs ermöglicht ist. Von Vorteil ist es, wenn die Luftlenkelemente jeweils mit einem separaten Aktuator zur Änderung ihrer Raumlage gekoppelt sind, um auf diese Weise Teile des Luftstroms, beispielsweise in Abhängigkeit des Betriebszustands des Kraftfahrzeugs, in verschiedene Raumrichtungen umzulenken.
-
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kühlergrillmoduls umfasst die Luftlenkeinrichtung eine zumindest ein Luftlenkelement enthaltende erste Gruppe von Luftlenkelementen und eine zumindest ein Luftlenkelement enthaltende zweite Gruppe von Luftlenkelementen. Dabei ist die zweite Gruppe in eine solche Raumlage bringbar, dass ein Teil des durch den Kühlergrill einströmenden Luftstroms in den im Windschatten des Stoßfängers liegenden Bereich des Karosserieraums zwischen Stoßfänger und Kühler umgelenkt wird. Zudem ist die erste Gruppe in eine solche Raumlage bringbar, dass der übrige Teil des Luftstroms nicht umgelenkt oder aber in einen nicht im Windschatten des Stoßfängers liegenden Bereich des Karosserieraums umgelenkt wird. Durch diese Maßnahme kann eine besonders effektive Kühlung des Kühlers erreicht werden.
-
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kühlergrillmoduls sind die Luftlenkelemente dazu ausgebildet, in einer bestimmten Raumlage den Eintritt von Luft in den Karosserieraum zumindest teilweise zu hemmen. Zu diesem Zweck können die Luftlenkelemente dazu ausgebildet sein, die Öffnungen des Kühlergrills zumindest teilweise zu verschließen. Diese Maßnahme ermöglicht eine schnellere Erwärmung des im Karosserieraum befindlichen Motors auf Betriebstemperatur in dessen Startphase. Zudem kann die Aerodynamik des Kraftfahrzeugs verbessert werden.
-
Weiterhin kann es von Vorteil sein, wenn die Luftlenkelemente dazu ausgebildet sind, in einer bestimmten Raumlage auch ohne Verschließen der Öffnungen des Kühlergrills eine zumindest annähernd winddichte Barriere zu bilden. Durch diese Maßnahme kann auch bei einem nur unzureichenden Verschließen der Öffnungen des Kühlergrills eine schnellere Erwärmung des Motors und eine bessere Aerodynamik erreicht werden. Insbesondere bei der vorgenannten Ausführungsform können die genannten Wirkungen gegebenenfalls noch weiter verbessert werden.
-
Die Erfindung erstreckt sich weiterhin auf eine Frontstruktur eines Kraftfahrzeugs. Als ”Frontstruktur” im Sinne vorliegender Erfindung wird der vordere Teil des Kraftfahrzeugs angesehen, der sich vor der Fahrgastzelle befindet und neben dem Karosserievorderbau weitere Bauteile umfassen kann. Andererseits bezieht sich der Ausdruck ”Karosserievorderbau” auf die verschiedenen Karosseriekomponenten (in Fahrtrichtung) vor der Fahrgastzelle.
-
So umfasst die erfindungsgemäße Frontstruktur einen Karosserievorderbau, durch den ein Karosserieraum zur Aufnahme von Fahrzeugkomponenten, beispielsweise Motor, geformt ist, sowie einen am Karosserievorderbau angebrachten Stoßfänger. Die Frontstruktur umfasst ferner einen im Karosserieraum abschnittsweise im Windschatten des Stoßfängers, d. h. in Fahrtrichtung hinter dem Stoßfänger, angeordneten Kühler, der von dem am Kühlergrill eintretenden Luftstrom zur Kühlung zirkulierenden Kühlmittels an- bzw. umströmt werden kann. Der Begriff ”Kühler” bezieht sich hier auch auf ein Kühlaggregat, in dem – wie eingangs bereits erläutert – verschiedene Kühlsysteme kombiniert sind.
-
Weiterhin ist wenigstens ein Kühlergrillmodul angeordnet, das einen Kühlergrill aufweist, der über eine Mehrzahl Öffnungen zum Einströmen eines insbesondere durch Fahrtwind erzeugten Luftstroms in den Karosserieraum verfügt. Typischer Weise ist der Kühlergrill zu diesem Zweck benachbart zum Stoßfänger an einer Stirnseite des Karosserievorderbaus befestigt. Ein wesentliches Merkmal der Erfindung liegt darin, dass das Kühlergrillmodul eine in Fahrtrichtung hinter dem Kühlergrill angeordnete, integrierte Luftlenkeinrichtung aufweist, die über ein oder mehrere Luftlenkelemente mit jeweils zumindest einer Luftlenkfläche zum Umlenken des durch den Kühlergrill in den Karosserieraum einströmenden Luftstroms verfügt. Hierbei ist wenigstens ein Luftlenkelement so ausgebildet, dass zumindest ein Teil des durch den Kühlergrill in den Karosserieraum einströmenden Luftstroms zur An- bzw. Umströmung des Kühlers in einen im Windschatten des Stoßfängers liegenden Bereich des Karosserieraums zwischen Stoßfänger und Kühlaggregat umgelenkt werden kann. Das Kühlergrillmodul kann insbesondere in der oben beschriebenen Weise ausgebildet sein.
-
Ferner erstreckt sich die Erfindung auf ein Kraftfahrzeug, dass eine wie oben beschriebene Frontstruktur aufweist und zu diesem Zweck insbesondere über zumindest ein wie oben beschriebenes Kühlergrillmodul mit integrierter Luftlenkeinrichtung verfügt.
-
Es versteht sich, dass die verschiedenen Ausgestaltungen der Erfindung einzeln oder in beliebigen Kombinationen realisiert sein können. Insbesondere sind die vorstehend genannten und nachstehend zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
-
Ausführungsbeispiel
-
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen wird. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kühlergrillmoduls mit integrierter Luftlenkeinrichtung;
-
2 eine weitere Perspektivdarstellung des Kühlergrillmoduls von 1 mit Lamellen in verschiedenen Drehstellungen;
-
3 eine Perspektivdarstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Frontstruktur mit dem Kühlergrillmodul von 1;
-
4 eine weitere Perspektivdarstellung des Kühlergrillmoduls von 1 mit Lamellen in einer Drehstellung zum Verschließen der Kühlergrillöffnungen.
-
Sei zunächst 1 betrachtet, worin ein in Fahrzeuglängsrichtung geschnittenes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kühlergrillmoduls zum Einbau in ein Kraftfahrzeug, welches insgesamt mit der Bezugszahl 1 bezeichnet ist, anhand einer perspektivischen Darstellung von der Seite gezeigt ist.
-
Demnach umfasst das Kühlergrillmodul 1 einen Kühlergrill 2 mit einem Grillkörper 3 mit Hoch- und Querstreben 4, 5. Die Hoch- und Querstreben 4, 5 formen gemeinsam ein Rechteckgitter, wobei eine Mehrzahl Öffnungen 6 gebildet ist, durch die ein insbesondere durch Fahrtwind erzeugter Luftstrom 7 strömen kann. Für eine effektive Luftdurchströmung sind mehrere Anströmkörper 8 mit Anströmflächen 9 angeordnet, die sich jeweils in Querrichtung erstrecken und in Hochrichtung zueinander versetzt angeordnet sind. Die Anströmkörper 8 sind starr mit dem Grillkörper 3 verbunden und bilden einen Teil des Kühlergrills 2.
-
Luftaustrittseitig des Kühlergrills 2 verfügt das Kühlergrillmodul 1 über eine am Grillkörper 3 befestigte, integrierte Luftlenkeinrichtung 10 zum Lenken des durch die Öffnungen 6 strömenden Luftstroms 7. Die Luftlenkeinrichtung 9 umfasst eine erste bzw. obere Gruppe 11 von Lamellen 12, sowie eine zweite bzw. untere Gruppe 14 von Lamellen 12. Die Lamellen 12 dienen als Luftlenkelemente und weisen zu diesem Zweck jeweils zwei einander gegenüber liegende Lamellenflächen 13 auf. Es versteht sich dass gleichermaßen anders geformte Luftlenkelemente vorgesehen sein können. In 1 ist lediglich zum Zwecke einer einfacheren zeichnerischen Darstellung für jede Gruppe 11, 14 nur eine einzige Lamelle im Schnitt dargestellt. Die Lamellen 12 erstrecken sich jeweils zumindest annähernd über die komplette Breite des Kühlergrills 2. Die Lamellen 12 sind luftaustrittsseitig der Öffnungen 6 angeordnet und somit von den die Öffnungen 6 bildenden Hoch- und Querstreben 4, 5 verschieden.
-
Die Lamellen 12 sind jeweils in einem Drehlager 15 gelagert und können um eine Drehachse 16 gedreht werden. Jede Lamelle 12 ist mit einem separat ansteuerbaren Aktuator (nicht dargestellt), beispielsweise ein elektrischer Stellmotor, gekoppelt, so dass die Lamellen 12 unabhängig voneinander in verschiedene Drehstellungen gebracht werden können. Eine Ansteuerung der Aktuatoren kann durch ein programmtechnisch in geeigneter Weise eingerichtetes Steuergerät (nicht dargestellt) erfolgen. Eine Steuerung der Aktuatoren kann insbesondere in Abhängigkeit eines Betriebszustands des Kraftfahrzeugs erfolgen. Der durch die Öffnungen 6 des Kühlergrills 2 hindurch tretende Luftstrom 7 bzw. ein Teil davon kann, je nach Drehstellung der Lamellen 12, ohne Umlenkung die Lamellen 12 passieren oder aber in seiner Richtung um- bzw. abgelenkt werden.
-
In 1 ist eine Situation dargestellt, in der die Lamellen 12 eine gleiche Drehstellung haben, parallel zueinander ausgerichtet sind und zum Kühlergrill 2 so ausgerichtet sind, dass sie den Luftstrom 7 im Wesentlichen ohne Umlenkung passieren lassen.
-
Demgegenüber zeigt 2 eine hiervon verschiedene Situation, in der die Lamellen 12 der unteren Gruppe 14 eine andere Drehstellung haben als die Lamellen 12 der oberen Gruppe 11. Während die Lamellen 12 der oberen Gruppe 11 einen oberen Teil des Luftstroms 7 praktisch ohne Umlenkung passieren lassen, wird ein unteren Teil des Luftstroms 7 durch die Lamellen 12 der unteren Gruppe 14 nach unten hin abgelenkt, um das in 3 dargestellte Kühlaggregat 18 in besonders effektiver Weise zu kühlen.
-
In 3 ist anhand einer Perspektivdarstellung ein in Fahrzeuglängsrichtung geschnittenes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Frontstruktur, welche insgesamt mit der Bezugszahl 100 bezeichnet ist, mit dem Kühlergrillmodul 1 von 2 gezeigt. Die Frontstruktur 100, welche den vorderen Endabschnitt eines Kraftfahrzeugs darstellt, umfasst einen Karosserievorderbau 17, der von einem nicht dargestellten Fahrgestell getragen ist und sich aus einer Mehrzahl miteinander verbundener Karosseriebauteile zusammensetzt. So ist in 3 beispielsweise ein Träger 19, der Teil einer vom Karosserievorderbau 17 gebildeten Tragstruktur ist, und eine schwenkbare Motorhaube 20 erkennbar. Der Karosserievorderbau 17 formt einen Karosserie- bzw. Aggregatraum, bei dem es sich hier beispielsweise um einen den Motor (nicht gezeigt) enthaltenden Motorraum 21 handelt. Der Motorraum 21 wird an seiner Vorderseite durch einen Stoßfänger 22, einen oberhalb des Stoßfängers angeordneten oberen Kühlergrill 2, der Teil des erfindungsgemäßen Kühlergrillmoduls 1 ist, sowie einen unterhalb des Stoßfängers 22 angeordneten unteren Kühlergrill 2' begrenzt. Durch den oberen und unteren Kühlergrill 2, 2' kann Umgebungsluft bei der Fahrt des Kraftfahrzeugs in den Motorraum 21 einströmen. Der untere Kühlergrill 2' hat einen ähnlichen Aufbau wie der obere Kühlergrill 2, so dass zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen auf die diesbezüglichen Ausführungen verwiesen wird. Das Kühlergrillmodul 1 und der untere Kühlergrill 2' sind jeweils ortsfest am Karosserievorderbau 17 befestigt, wobei das Kühlergrillmodul 1 hier beispielsweise als gesondertes Bauteil zur Motorhaube 20 ausgeführt ist, so dass die Motorhaube 20 unabhängig vom Kühlergrillmodul 1 verschwenkbar ist. Denkbar ist jedoch auch, das Kühlergrillmodul 1 in die Motorhaube 20 zu integrieren, so dass es gemeinsam mit der Motorhaube 20 verschwenkt werden kann.
-
Im Motorraum 21 befindet sich das mittels einer nicht näher dargestellten Halteeinrichtung auf dem Träger 19 gelagerte Kühlaggregat 18. Im Kühlaggregat 18 sind Komponenten verschiedener Kühlsysteme des Kraftfahrzeugs platzsparend zusammengefasst, wobei insbesondere ein Motorkühler 23 mit einem Wärmetauscher 24 enthalten ist. Der Wärmetauscher 24 umfasst eine Vielzahl Kühlrippen 25, in denen zu kühlende Kühlflüssigkeit zirkulieren kann. Zudem ist hinter dem Motorkühler 23 ein elektrisch angetriebener Kühllüfter 26 angeordnet, durch den Umgebungsluft auch bei stehendem Kraftfahrzeug durch die Öffnungen 6 des oberen und unteren Kühlergrills 2, 2' in den Motorraum 21 eingesaugt werden kann. Das Kühlaggregat 18 kann in vielfältiger Weise aufgebaut sein. Da der genaue Aufbau des Kühlaggregats 18 für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlich ist und dem Fachmann Aufbau und Funktionsweise solcher Kühlaggregate ohnehin wohlbekannt sind, erübrigt es sich, hier näher darauf einzugehen. Wesentlich ist lediglich, dass das Kühlaggregat 18 über zumindest einen durch Luft zu kühlenden Wärmetauscher 24 verfügt.
-
Der Wärmetauscher 24 des Kühlaggregats kann zumindest gedanklich in einen oberen Abschnitt 28, einen mittleren Abschnitt 29 und einen unteren Abschnitt 30 unterteilt werden. Während der obere Abschnitt 28 und der untere Abschnitt 30 jeweils direkt durch den oberen bzw. unteren Kühlergrill 2, 2' einströmende Umgebungsluft anströmbar sind, befindet sich hinter dem Stoßfänger 22 ein in 3 durch eine gestrichelte Linie schematisch umgrenzter (Windschatten-)Bereich 27, welcher den Windschatten des Stoßfängers 22 kennzeichnet. Dies hat zur Folge, dass der im Windschatten hinter dem Stoßfänger 22 befindliche mittlere Abschnitt 29 des Wärmetauschers 24 ohne Umlenkung der Umgebungsluft nicht angeströmt werden kann. Um dies zu vermeiden, kann durch die Luftlenkeinrichtung 10 des Kühlergrillmoduls 1 Umgebungsluft in den Windschattenbereich 27 umgelenkt werden. Zu diesem Zweck hat die untere Gruppe 14 von Lamellen 12 eine Drehstellung, welche einen unteren Teil der durch den oberen Kühlergrill 2 einströmenden Umgebungsluft in den Windschattenbereich 27 umlenkt, so dass der im Windschattenbereich 27 befindliche mittlere Abschnitt 29 des Wärmetauschers 24 direkt angeströmt wird. Die obere Gruppe 11 von Lamellen 12 hat eine hiervon verschiedene Drehstellung, so dass ein oberer Teil der durch den oberen Kühlergrill 2 einströmenden Umgebungsluft praktisch ohne Umlenkung auf den oberen Abschnitt 28 des Wärmetauschers 24 trifft. Durch den unteren Kühlergrill 2' einströmende Umgebungsluft trifft auf den unteren Abschnitt 30 des Wärmetauschers 24. Die Kühlflüssigkeit im Kühlaggregat 18 wird somit besser gekühlt, so dass eine höhere Kühlleistung erzielt werden kann. Hierdurch besteht insbesondere die Möglichkeit, das Kühlaggregat 18 kleiner zu dimensionieren, wodurch Fertigungskosten und Bauraum eingespart werden können. Zudem kann erreicht werden, dass der elektrische Kühllüfter 26 erst später anläuft, wodurch sich der Kraftstoffverbrauch verringert.
-
In 4 ist eine weitere Situation dargestellt, bei der die Lamellen 12 der oberen und unteren Gruppe 11, 14 jeweils in eine Drehstellung gebracht sind, in der sie die Öffnungen 6 des Kühlergrills 2 zumindest annähernd winddicht verschließen. Hierdurch kann eine schnellere Erwärmung des Motors in dessen Startphase erreicht werden. Zudem kann die Aerodynamik des Kraftfahrzeugs verbessert werden. Wie in schematischer Weise dargestellt ist, verschließen die Lamellen 12 in dieser Drehstellung nicht nur die Öffnungen 6 des Kühlergrills 2, sondern bilden selbst eine zumindest annähernd winddichte Barriere, wodurch eine weitere Verbesserung der genannten Effekte erreicht werden kann. Eine Veränderung der Drehstellung der Lamellen 12 kann in Abhängigkeit des Betriebszustands des Kraftfahrzeugs insbesondere selbsttätig erfolgen.
-
Die erfindungsgemäße Frontstruktur 100 und das Kühlergrillmodul 1 schaffen somit erstmals die Möglichkeit, dass auch ein im Windschatten des Stoßfängers befindlicher Abschnitt des Kühlaggregats 18 von Umgebungsluft angeströmt werden kann, wodurch die Kühlleistung deutlich verbessert wird. Obgleich dies in 3 nicht gezeigt ist, wäre es gleichermaßen möglich, dass auch der untere Kühlergrill 2' analog zum oberen Kühlergrill 2 mit einer integrierten Luftlenkeinrichtung 10 versehen ist. In diesem Fall könnte die obere Gruppe 11 von Lamellen 12 in eine solche Drehstellung gebracht werden, das ein Teil des Luftstroms in den Windschattenbereich 27 gelenkt wird.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Kühlergrillmodul
- 2, 2'
- Kühlergrill
- 3
- Grillkörper
- 4
- Hochstrebe
- 5
- Querstrebe
- 6
- Öffnung
- 7
- Luftstrom
- 8
- Anströmkörper
- 9
- Anströmfläche
- 10
- Luftlenkeinrichtung
- 11
- obere Gruppe
- 12
- Lamelle
- 13
- Lamellenfläche
- 14
- untere Gruppe
- 15
- Drehlager
- 16
- Drehachse
- 17
- Karosserievorderbau
- 18
- Kühlaggregat
- 19
- Träger
- 20
- Motorhaube
- 21
- Motorraum
- 22
- Stoßfänger
- 23
- Motorkühler
- 24
- Wärmetauscher
- 25
- Kühlrippen
- 26
- Kühllüfter
- 27
- Windschattenbereich
- 28
- oberer Abschnitt
- 29
- mittlerer Abschnitt
- 30
- unterer Abschnitt
- 100
- Frontstruktur
-
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
-
