DE102014104041A1

DE102014104041A1 - Vorrichtung zur Regulierung des Lufteintritts für ein Frontendmodul

Info

Publication number: DE102014104041A1
Application number: DE102014104041.4A
Authority: DE
Inventors: Ralf Schöning
Original assignee: HBPO GmbH
Current assignee: HBPO GmbH
Priority date: 2014-03-24
Filing date: 2014-03-24
Publication date: 2015-09-24

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts für ein Frontendmodul (1) eines Fahrzeuges mit einer Abdeckung (11), wobei die Abdeckung (11) in eine Schließstellung (I) und eine Offenstellung (II) bringbar ist, und in der Offenstellung (II) der Lufteintritt möglich ist, und in der Schließstellung (I) zumindest teilweise verhindert ist, wobei in der Offenstellung (II) die Abdeckung (11) zumindest teilweise gefaltet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regulierung des Lufteintritts für ein Frontendmodul eines Fahrzeuges gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher definierten Art. Ferner betrifft die Erfindung ein Frontendmodul für ein Fahrzeug mit einer Öffnung zum Lufteintritt gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 25.
Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass in modernen Fahrzeugen, insbesondere in Kraftfahrzeugen, durch einen Kühlergrill des Fahrzeuges bzw. durch die Öffnungen des Kühlergrills einströmender Frischluft kanalisiert und auf eine Kühlervorrichtung des Fahrzeuges geleitet wird. Durch dieses gezielte Leiten des Luftstroms auf die Kühlervorrichtung bzw. das Kühlmodul kann sichergestellt werden, dass beispielsweise ein Motor des Fahrzeuges effizient gekühlt und/oder der Fahrzeuginnenraum effizient klimatisiert werden kann. Unter anderem aus Gründen der Reduzierung des CO₂-Ausstosses bzw. zur Optimierung des Cw-Wertes (Strömungswiderstandskoeffizient) kommen dabei insbesondere bei Kraftfahrzeugen Systeme mit einem steuerbaren Kühllufteintritt zum Einsatz. Diese Systeme können dabei vorrangig die Kaltlaufphase verkürzen und eine schnellere Erreichung der Betriebstemperatur des Motors des Kraftfahrzeuges sicherstellen. Um zusätzlich den Luftwiderstand des Fahrzeuges möglichst gering auszugestalten, besteht das Bemühen, dieses System möglichst weit vorne im Bereich des Kühllufteintritts zu platzieren. Insbesondere kann dadurch erreicht werden, dass ein Luftpolster dass sich zwischen dem Kühllufteintritt und dem System zum Steuern des Kühllufteintritts bildet, und dass sich negativ auf den Luftwiderstand des Fahrzeuges auswirkt, möglichst klein dimensioniert gestaltet werden kann.
Es ist bekannt, in derartigen Vorrichtungen zur Regulierung des Lufteintritts Klappensysteme oder Rollosysteme einzusetzen. Die Klappensysteme weisen jedoch konstruktionsbedingt je nach Klappenhöhe im geöffneten Zustand einen erheblichen Platzbedarf in Fahrzeuglängsrichtung auf. Die Rollosysteme umfassen üblicherweise ein Gewebe zur Abdeckung, welches im geöffneten Zustand auf einem Wickelelement aufgewickelt ist. Die bekannten Rollosysteme weisen ebenfalls einen erhöhten Platzbedarf in Fahrzeuglängsrichtung auf, z. B. weil die Wickelelemente eine starre Form aufweisen und/oder weil die Rollosysteme nicht der Fahrzeugpfeilung angepasst werden können. Mit Fahrzeugpfeilung ist dabei die gekrümmte Form der Fahrzeugfrontseite in Querrichtung des Fahrzeuges gemeint. Mit bekannten Vorrichtungen zum Regulieren der Luftströmung lässt sich der vorhandene Bauraum nicht optimal ausnutzen und die Abdeckung kann nicht möglichst nahe am Kühlergrill platziert werden. Ein weiterer Nachteil ist, dass bei den bekannten Rollosystemen ein flexibles Material verwendet werden muss, welches sich z. B. aufwickeln lassen muss. Daher besitzt das für diese Rollosysteme verwendete Material bzw. Gewebe eine geringere Festigkeit und Stabilität. Insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten, bei denen ein Schließen des Kühllufteintritts zum Erreichen eines besonders günstigen Luftwiderstandes des Kraftfahrzeuges nötig sein kann, ist es ggf. möglich, dass der Luftanpressdruck auf das Rolloelement das Material des Rollos beschädigt.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend genannten Nachteile bekannter Luftführungssysteme zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Regulierung des Lufteintritts für ein Frontendmodul eines Fahrzeuges zu schaffen, die in einfacher und in kostengünstiger Weise ein besonders stabiles und widerstandsfähiges und zudem gesteuertes zumindest teilweises Verschließen eines Kühllufteintritts erlaubt, wobei zugleich eine möglichst geringe Bauraumbeanspruchung erreicht werden soll.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Regulierung des Lufteintritts für ein Frontendmodul eines Fahrzeuges mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 sowie durch ein Frontendmodul für ein Fahrzeug mit einer Öffnung zum Lufteintritt mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 25. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Frontendmodul, und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient der Regulierung des Lufteintritts für ein Frontendmodul eines Fahrzeuges. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Abdeckung auf, wobei die Abdeckung in eine Schließstellung und eine Offenstellung bringbar ist. In der Offenstellung ist der Lufteintritt möglich und in der Schließstellung zumindest teilweise verhindert. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass in der Offenstellung die Abdeckung zumindest teilweise gefaltet ist. Durch das Falten der Abdeckung kann der vorhandene Bauraum in dem Fahrzeug bzw. in dem Frontendmodul flexibel ausgenutzt werden. Da so die Abdeckung bzw. die Vorrichtung zur Regulierung des Lufteintritts möglichst nahe an einer Öffnung zum Lufteintritt, z. B. ein Kühlgitter, platziert werden kann, kann zudem der CO₂-Ausstoss und der Cw-Wert (also der Strömungswiderstand) optimiert werden. Insbesondere bietet also das Falten der Abdeckung eine erhöhte konstruktive Flexibilität zur Anordnung im Fahrzeug. Gleichzeitig ist es durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorrichtung möglich, ein Material für die Abdeckung zu verwenden, welches sich zwar nicht zum Aufwickeln eignet, dafür eine höhere Stabilität und Festigkeit aufweist. Die Abdeckung kann also sowohl in der Schließstellung, in der Offenstellung, als auch in jeder Zwischenstellung vollständig entwickelt (d.h. flächig bzw. nicht aufgewickelt) sein, so dass ein Material der Abdeckung mit hoher Festigkeit, welches sich nicht zum Aufwickeln eignet, verwendet werden kann. In der Offenstellung kann insbesondere stets eine größere Menge Luft eintreten als in der Schließstellung der Abdeckung. Es ist zudem denkbar, dass die Abdeckung in der Offenstellung den Lufteintritt vollständig ermöglicht, und in der Schließstellung vollständig verhindert, die Abdeckung also in der Offenstellung die Öffnung zum Lufteintritt, z. B. die Öffnungen eines Kühlgitters des Frontendmoduls, vollständig freigibt und in der Schließstellung die Öffnung vollständig abdeckt. Zudem kann es möglich sein, das Zwischenstellungen möglich sind, z. B. dass in einer teilweisen Offenstellung der Lufteintritt nur teilweise, z. B. zu maximal 80 % oder 90 %, möglich ist, und in einer teilweisen Schließstellung der Lufteintritt zumindest teilweise, z. B. zu 80 % oder 90 %, verhindert ist. Auch Zwischenstufen, z. B. ein 50%-iger Lufteintritt, können möglich sein. Dadurch wird ermöglicht, dass das Ausmaß des Lufteintritts flexibel einer jeweiligen Situation angepasst werden kann. Weiterhin kann eine Steuerung und/oder eine Regelung des Lufteintritts zur Kühlung vorgesehen sein, so dass die Kühlung einer Kühlvorrichtung dem Betriebszustand des Fahrzeugs angepasst werden kann. Zu diesem Zweck kann z. B. die Steuer- und/oder Regelungseinheit Parameter, wie z. B. die Lufttemperatur, die Motortemperatur, die Kühlwassertemperatur, die Geschwindigkeit oder sonstige Fahrzeugparameter, auswerten und z. B. nach einem Abgleich mit voreingestellten Grenzwerten die Vorrichtung zur Regulierung des Lufteintritts steuern und/oder regeln. Auf diese Weise kann der Lufteintritt bzw. der Kühllufteintritt optimal dem Betriebszustand des Fahrzeuges angepasst werden. Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass die Offenstellung auch eine teilweise Offenstellung und die Schließstellung auch eine teilweise Schließstellung sein kann.
Vorteilhafterweise kann bei der Erfindung ein Träger vorgesehen sein, in dem die Abdeckung beweglich gelagert ist. Der Träger kann eine gekrümmte Erstreckung 13 aufweisen, insbesondere quer zur Fahrzeugrichtung. Dabei kann die Abdeckung in der Schließstellung der gekrümmten Erstreckung des Trägers angepasst sein. Der Träger kann insbesondere der gekrümmten Erstreckung der Fahrzeugpfeilung angepasst sein. Die Fahrzeugpfeilung ist in diesem Zusammenhang die in Querseite des Fahrzeugs gekrümmte Form der Vorderseite des Fahrzeugs bzw. des Frontendmoduls. Auch in einer zumindest teilweisen Offenstellung kann die Abdeckung der gekrümmten Erstreckung des Trägers angepasst sein. Der Vorteil ist, dass die Abdeckung so der Fahrzeugpfeilung folgen kann, dadurch näher am Kühlergrill bzw. an der Öffnung zum Lufteintritt platziert werden kann und so bessere aerodynamische Eigenschaften durch Verringerung des Luftpolsters zwischen Kühllufteintritt und der Vorrichtung bewirkt. Außerdem kann eine zuverlässigere und bessere Abdeckung und Verhinderung des Lufteintritts und eine Verringerung des notwendigen Bauraums für die Vorrichtung erzielt werden.
Es kann von Vorteil sein, wenn bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Abdeckung mehrere Segmente aufweist, welche durch eine Falzlinie voneinander getrennt sind, wobei in der Offenstellung die Segmente entlang der Falzlinie zueinander geklappt sind. Die Falzlinie kann also die Abdeckung in mehrere Bereiche, also Segmente, unterteilen, wobei die einzelnen Segmente an der Falzlinie gefaltet werden bzw. faltbar sind. Dazu kann z. B. das Material der Abdeckung z. B. das Gewebe, einen Falz aufweisen. Auch ist es denkbar, dass das Material der Abdeckung im Bereich der Falzlinien voneinander getrennt ist bzw. nicht direkt miteinander verbunden ist, so dass das Material nicht unmittelbar die Falzlinie aufweisen muss, sondern diese durch zusätzliche Elemente gebildet werden. Entscheidend ist dabei, dass eine Faltung nur entlang der Falzlinien stattfindet, und die sich dazwischen befindliche Abdeckung bzw. Segmente unbeansprucht bleiben. So wird gewährleistet, dass die Abdeckung, die Segmente oder das Material im Bereich der Segmente durch die Bewegung von der Schließ- in die Offenstellung oder umgekehrt nicht durch die Faltung beansprucht wird. Die Beanspruchung findet also lediglich an den dafür vorgesehenen Stellen entlang der Falzlinien statt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Abdeckung derart ausgebildet, dass in der Schließstellung und in der Offenstellung, insbesondere im Bereich der einzelnen Segmente, auf die Abdeckung eine im Wesentlichen gleiche und definierte Spannung wirkt. Dies kann insbesondere durch die vorbestimmten Falzlinien ermöglicht werden. Die Falzlinien definieren dabei die Bereiche der Segmente, in welchen einen im Wesentlichen gleiche definierte Spannung wirkt. Insbesondere bei Rollosystemen, welche darauf basieren, dass in der Offenstellung die Abdeckung aufgewickelt wird, findet eine Beanspruchung der Abdeckung im gesamten Material-Bereich statt. Durch die Faltung der Abdeckung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird dieser Nachteil vermieden, und das Material zwischen den Falzlinien im Bereich der einzelnen Segmente bleibt im Wesentlichen unbeansprucht. Vorteilhafterweise können so Materialarten für die Segmente verwendet werden, welche nicht im Sinne einer Biegung und/oder Aufwicklung belastet werden sollten, dafür aber eine hohe Festigkeit und geringere Flexibilität besitzen. Damit kann die Zuverlässigkeit und Stabilität der erfindungsgemäßen Vorrichtung erhöht werden.
Gemäß einer Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Regulierung des Lufteintritts kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung in wechselnde Richtungen, insbesondere Ziehharmonikaartig, faltbar ist, und insbesondere in der Offenstellung benachbarte Segmente in wechselnde Richtungen gefaltet sind. Es kann also vorgesehen sein, dass die einzelnen Segmente beim Falten zueinander in abwechselnde Richtungen geklappt werden. Weist die Abdeckung und deren Segmente in der Schließstellung z. B. eine Vorderseite auf, welche der Fahrzeugvorderseite zugewandt ist, und eine Hinterseite auf, welche der Innenseite des Fahrzeuges zugewandt ist, so werden bei der Bewegung der Abdeckung von der Schließstellung in die Offenstellung die einzelnen Segmente derart gefaltet, dass im gefaltenen Zustand die Vorderseite eines Segments der Hinterseite eines jeweiligen benachbarten Segments zugewandt ist und umgekehrt. Dadurch ist es möglich, dass ein geringer Platzbedarf der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch eine flexible Anordnung der Segmente in der Offenstellung erzielbar ist.
In einer weiteren Möglichkeit kann die Abdeckung und insbesondere die Segmente ein technisches Gewebe, insbesondere einen Faserverbundwerkstoff und/oder eine Kunststofffolie aufweisen. Auch ist es denkbar, dass die Abdeckung ein Material aufweist, welches ein Glas- und/oder Kohlefasergewebe, ein technisches Gewebe, ein Verbundwerkstoff, ein Textil oder ein Material aus Aluminium und/oder Kunststoff sein kann. Ein technisches Gewebe ist dabei ein Gewebe, das insbesondere zu technisch-industriellen Zwecken verwendet wird. Es handelt sich dabei zumeist um ein Material, dass entsprechend dem zu erwartenden Beanspruchungen ausgelegt ist. Insbesondere sind dabei das technische Gewebe und/oder das Material, dass die Abdeckung aufweist, derart gewählt, dass sie den Beanspruchungen, wie beispielsweise hohe Temperaturunterschiede, Feuchtigkeit und Nässe sowie hohe Luftanpressdrücken standhalten können. Der Faserverbundwerkstoff kann z. B. Glas, Carbon und/oder Aramid aufweisen. Ein Faserverbundwerkstoff ist dabei insbesondere ein Verbund aus hochfesten Fasern und Kunststoff, wobei die Fasern eine bestimmte, hohe Festigkeit und Steifigkeit aufweisen können. Das Gewebe kann zudem ein starres oder flexibles Material sein. Auch kann das Material mehrere Schichten aufweisen. Das Material kann gleichzeitig sehr dünn sein, z. B. kleiner als 1 mm, kleiner als 0,5 mm oder kleiner als 0,26 mm, und dabei trotzdem eine hohe Eigenfestigkeit und hohe Zugfestigkeit aufweisen. Insbesondere bei der Verwendung von Glas für den Faserverbundwerkstoff können eine niedrige Dichte, z. B. im Wesentlichen 2,6 kg/dm³, eine hohe Zug- und Druckfestigkeit, eine niedrige thermische Ausdehnung, eine hohe thermische Beständigkeit, eine hohe chemische Resistenz, sowie eine niedrige elektrische Leitfähigkeit erzielt werden. Insbesondere bei der Verwendung von Carbon für den Faserverbundwerkstoff können eine hohe Zug- und Druckfestigkeit, eine niedrige Dichte, z. B. 1,8 kg/dm³, eine niedrige thermische Ausdehnung, eine hohe thermische Beständigkeit, eine hohe chemische Resistenz sowie eine gute elektrische Leitfähigkeit erzielt werden. Insbesondere bei der Verwendung von Aramid können eine hohe Zugfestigkeit und Zugsteifigkeit, eine niedrige Dichte, z. B. 1,6 kg/dm³, sowie eine hohe chemische Resistenz erzielt werden. Durch diese vorteilhaften Materialeigenschaften wie z. B. der höheren Festigkeit und der höheren Widerstandsfähigkeit, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung weniger wartungsintensiv sowie weniger anfällig für Schäden sein. Somit ist eine hohe Zuverlässigkeit gewährleistet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Abdeckung zumindest teilweise luftdurchlässig ausgebildet, und kann insbesondere Luftlöcher, Öffnungen und/oder ein luftdurchlässiges Material aufweisen. Dabei meint luftdurchlässig, dass z. B. 1 %, 5 % oder 20 % der Luft zum Kühlen im Wesentlichen eintreten kann. Die Öffnungen oder Luftlöcher können z. B. gestanzt sein. Dadurch wird gewährleistet, dass stets ein gewisser Lufteintritt, auch in der Schließstellung erfolgt. Dies bietet eine höhere Sicherheit und eine optimale Lüftung und Kühlung je nach Bauart des Fahrzeugs. Auch ist es denkbar, dass die Abdeckung bzw. deren Material bzw. Gewebe vollständig luftundurchlässig ausgebildet ist. Damit ist gemeint, dass sowohl der Bereich der Segmente, als auch der Bereich zwischen den Segmenten vollständig luftundurchlässig ausgebildet ist.
Vorteilhafterweise kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass der Träger eine Führungskulisse aufweist, um die Abdeckung von der Offenstellung in die Schließstellung und umgekehrt zu führen und insbesondere, dass die Abdeckung Führungselemente aufweist, die in die Führungskulisse eingreifen. Die Führungskulisse kann sich dabei oberhalb, unterhalb oder auf beiden Seiten (oberhalb und unterhalb der Abdeckung) befinden bzw. angeordnet sein. Oberhalb bezeichnet dabei die dem Fahrzeugdach zugewandte Seite, unterhalb dem Fahrzeugboden zugewandte Seite, links und rechts bezeichnen ebenfalls die Fahrzeugrichtungen in Querrichtung des Fahrzeugs. Die Führungselemente können z. B. Zapfen, Rollen oder Gleitelemente sein, wobei die Führungselemente Kunststoff, Polyoxymethylen, oder Teflon aufweisen können. Durch diese vorteilhafte Ausgestaltung der Führungskulisse kann die Abdeckung zuverlässig und mit wenig Kraftaufwand und Reibung von der Offenstellung in die Schließstellung und umgekehrt bewegt werden. Dabei ist durch Führungselemente gewährleistet, dass die Abdeckung sicher in der Führungskulisse gehalten ist.
Vorteilhafterweise kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung dahingehend ausgestaltet sein, dass jedem Segment mindestens ein starres Stabelement zugeordnet ist, und die Stabelemente durch Gelenke miteinander verbunden sind. Durch die Gelenkbewegung kann außerdem eine Faltung der Abdeckung erzielbar sein. Dabei können durch die Gelenke die Stabelemente zueinander drehbar gelagert sein. Auch ist es denkbar, dass die Abdeckung, das Gewebe bzw. das Material der Abdeckung durch insbesondere Schlaufen und/oder Kleben und/oder Schweißen an den Stabelementen befestigt ist. Auch die Segmente können durch die Stabelemente miteinander verbunden sein und die Stabelemente können z. B. durch Schlaufen, durch Schweißen und/oder durch Kleben an den Segmenten befestigt sein. Weiterhin kann es möglich sein, dass die Stabelemente starr mit den Gelenken verbunden sind, wobei insbesondere die Stabelemente zusammen mit den Gelenken aus einem einstückigen bzw. monolithischen Bauteil gebildet werden. Es kann zweckmäßig sein, die Stabelemente an der oberen und/oder an der unteren Seite der Segmente vorzusehen. Durch die Stabelemente kann so vorteilhafterweise eine Abstützstruktur für die Abdeckung gebildet werden. Die Stabelemente können dabei die Stabilität und Zuverlässigkeit des Faltmechanismus gewährleisten.
Ein weiterer Vorteil kann im Rahmen der Erfindung erzielt werden, wenn die Stabelemente derart an der Abdeckung angeordnet sind, dass während der Bewegung der Abdeckung auf das Gewebe im Bereich jeden Segments eine im Wesentlichen gleich definierte Spannung und/oder Zugkraft durch die Stabelemente bewirkt wird. Die Abdeckung und/oder die Segmente können dabei z. B. Schlaufen zur Verbindung miteinander und/oder mit den Stabelementen aufweisen. Auch können die Stabelemente z. B. fest mit dem Material bzw. Gewebe der Abdeckung oder Segmente verbunden sein. Auch kann es möglich sein, dass die Stabelemente durch die Gelenke geführt sind. Da die Segmente mit den Gelenken und/oder mit den Stabelementen fest verbunden sein können, und die Stabelemente starr ausgestaltet sein können und starr mit den Gelenken verbunden sein können, halten die Stabelemente das Material bzw. das Gewebe der Abdeckungen und/oder Segmente auf einen bestimmten Abstand. So wird gewährleistet, dass sowohl in der Offenstellung, als auch in der Schließstellung eine definierte Zugkraft auf das Material der Abdeckung und/oder der Segmente wirkt. Es kann also eine Belastung der Abdeckung verringert werden, da durch die Stabelemente eine konstante Zugkraft bzw. Spannung bewirkt wird.
Gemäß einer Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Regulierung des Lufteintritts können die Stabelemente an der der Führungskulisse zugewandten Seite der Abdeckung angeordnet sein. Auch kann es vorgesehen sein, dass die Stabelemente lediglich an der der oberen Führungskulisse zugewandten Seite oder der der unteren Führungskulisse zugewandten Seite angeordnet sind. Auch eine Anordnung im Wechsel könnte vorgesehen sein. Der Vorteil ist, dass eine höhere Stabilität und bessere mechanische Eigenschaften der erfindungsgemäßen Vorrichtung erreicht werden können.
Gemäß einem weiteren Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung können Führungselemente an den Stabelementen, insbesondere Fluchten zur Falzlinien angeordnet sein. Dies kann bessere mechanische Eigenschaften der Führung bewirken.
Vorteilhafterweise kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass die Führungskulisse eine Hauptführung und mindestens zwei Hilfsführungen aufweist, wobei die Hilfsführungen in die Hauptführung münden, so dass ein Zusammenfalten der Abdeckung im Bereich der Hilfsführungen und ein Entfalten der Abdeckung im Bereich der Hauptführung bewirkt wird. Dabei können die Führungselemente in die Führungen der Führungskulisse eingreifen, um eine zuverlässige Haltung der Abdeckung in einer bestimmten Position zu gewährleisten. Dadurch kann im Übergang der Abdeckung von der Schließstellung in die Offenstellung ein Zusammenfalten der Abdeckung im Bereich der Hilfsführungen bewirkt werden, und im Übergang der Abdeckung von der Offenstellung in die Schließstellung ein Entfalten der Abdeckung bewirkt werden. Der Randbereich der Führungskulisse ist dabei z. B. der in Fahrzeugrichtung links und rechts befindliche Bereich. Jeder Randbereich der oberen und/oder unteren Seite der Führungskulisse kann eine erste und eine zweite Hilfsführung aufweisen. Dabei können die Haupt- und Hilfsführungen auf der jeweiligen oberen oder unteren Seite der Führungskulisse auf jeweils gleiche Weise angeordnet sein und sich daher gegenüberliegen. So kann gewährleistet sein, dass ein oberes und unteres Führungselement eines Stabelements gleichzeitig den Übergang von der Hauptführung in die erste oder zweite Hilfsführung vollziehen. Außerdem ist es denkbar, dass die erste Hilfsführung einen breiteren Kanal aufweist, als die zweite Hilfsführung. Dabei können die Haupt- und Hilfsführungen Führungsbögen aufweisen, wobei ein erster Führungsbogen höher sein kann, als ein zweiter Führungsbogen. Dies hat den Vorteil, dass durch diese einfache konstruktive Maßnahme eine einfache und kostengünstige Realisierung eines Faltmechanismus ermöglicht wird.
Vorteilhafterweise kann bei der Erfindung vorgesehen sein, dass die Hauptführung einen ersten und einen zweiten Führungsbereich aufweist, und eine erste Hilfsführung lediglich einen ersten Führungsbereich aufweist und eine zweite Hilfsführung lediglich einen zweiten Führungsbereich aufweist. Dabei kann der erste Führungsbereich einen ersten Führungsbogen sowie einen ersten Kanal und der zweite Führungsbereich einen zweiten Führungsbogen und einen zweiten Kanal aufweisen. Der erste Führungsbogen kann dabei höher als der zweite Führungsbogen und der erste Kanal kann breiter als der zweite Kanal ausgestaltet sein. Auf diese Weise wird ein zuverlässiges Falten der Abdeckung ermöglicht.
Ein weiterer Vorteil im Rahmen der Erfindung ist erzielbar, wenn ein erstes Führungselement geeignet ist, um, insbesondere ausschließlich, im ersten Führungsbereich geführt zu werden, und ein zum ersten Führungselement benachbartes zweites Führungselement geeignet ist, um, insbesondere ausschließlich, im zweiten Führungsbereich geführt zu werden. „Benachbart“ bezieht sich dabei auf benachbarte Segmente. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Führungselemente in Form und Beschaffenheit der jeweiligen Hilfsführung angepasst sind, und insbesondere form- und/oder kraftschlüssig in die jeweilige Führung eingreifen. Insbesondere kann ein erstes Führungselement geeignet sein, um im ersten Kanal einer ersten Hilfsführung mit einem ersten Führungsbogen geführt zu werden und ein zweites Führungselement geeignet sein, um im zweiten Kanal einer zweiten Hilfsführung mit einem zweiten Führungsbogen geführt zu werden. Umgekehrt kann eine Führung des ersten Führungselements in der zweiten Hilfsführung bzw. des zweiten Führungselements in der ersten Hilfsführung nicht möglich sein, und so lediglich eine gemeinsame Führung des ersten und zweiten Führungselementes im Bereich der Hauptführung durchführbar sein. Die Form- und/oder Beschaffenheit der Führungselemente kann dabei der jeweiligen Form des ersten oder zweiten Kanals angepasst sein. Auf diese Weise ist eine einfache und kostengünstige Konstruktion des Faltmechanismus möglich.
Nach einem weiteren Vorteil der Erfindung kann das Gewebe der Abdeckung einstückig oder mehrstückig ausgebildet sein, wobei die Segmente dadurch gebildet werden, dass das Gewebe durch Verstärkungselemente unterteilt ist. Es kann denkbar sein, dass mindestens zwei Abdeckungen, also z. B. rechts und links in Fahrzeugrichtung, vorgesehen sind, wobei jede Abdeckung ein einstückiges bzw. monolithisches Gewebe aufweist. Das Gewebe kann sich dabei über die gesamte Länge der jeweiligen Abdeckung in Schließstellung erstrecken und/oder in Segmente unterteilt sein. Durch die mehrstückige Ausgestaltung der Abdeckung können die Segmente flexibel angeordnet sein und in der Offenstellung der verfügbare Raum flexibler ausgenutzt werden. Die erste Abdeckung kann sich dabei in einem ersten Randbereich und die zweite Abdeckung in einem zweiten Randbereich befinden.
Ein weiterer Vorteil ist erzielbar, wenn das Gewebe durch Schlaufen mit den Verstärkungselementen und/oder den Stabelementen verbunden ist. Die Schlaufen können z. B. eingewebt sein. Die Segmente können aber auch durch Schweißen, insbesondere Laserschweißen, oder durch Kleben verbunden sein. Durch die Verwendung von Schlaufen kann das Material bzw. das Gewebe jeder Abdeckung einstückig ausgebildet sein, und so ermöglicht werden, das besonders kostengünstiges und/oder stabiles Gewebe verwendet werden kann. Außerdem bewirkt die Verstärkungsstruktur, welche durch die Verstärkungselemente gebildet wird, eine Abstützung des Gewebes und damit eine verbesserte Stabilität. Die Verstärkungselemente können dabei wie die Führungselemente auch fluchtend zur Falzlinie bzw. zu den Führungselementen angeordnet sein.
Es kann von Vorteil sein, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung mindestens zwei Abdeckungen aufweist, wobei in der Schließstellung eine erste Abdeckung den Lufteintritt für einen ersten Abschnitt und eine zweite Abdeckung den Lufteintritt für einen zweiten Abschnitt zumindest teilweise verhindert. Es kann zudem vorgesehen sein, dass in der Schließstellung eine erste Abdeckung den Lufteintritt für einen ersten Abschnitt und eine zweite Abdeckung den Lufteintritt für einen zweiten Abschnitt im Wesentlichen vollständig verhindert. Auch ist es denkbar, dass jede Abdeckung nur ihren jeweiligen Teilbereich abdeckt, aber in der Schließstellung, insbesondere in der vollständigen Schließstellung, die Abdeckungen gemeinsam den Lufteintritt zumindest vollständig verhindern. So ist eine flexible und platzsparende Anordnung der Abdeckungen möglich, und der Lufteintritt kann optimal gesteuert und/oder geregelt werden. Auch kann durch einen solchen Aufbau die Kühlluft in bestimmte Richtungen und/oder an bestimmten Positionen der Kühlvorrichtung geleitet werden. Auch hierzu kann es vorgesehen sein, dass eine Steuerung und/oder Regelung, insbesondere durch eine Steuer- und/oder Regelungseinheit, vorgesehen ist, welche die Bewegung jeder Abdeckung steuert und/oder regelt.
Ein weiterer Vorteil im Rahmen der Erfindung ist erzielbar, wenn in der Offenstellung eine erste Abdeckung in einem ersten Randbereich und eine zweite Abdeckung in einem zweiten Randbereich gefaltet angeordnet ist, so dass ein Lufteintritt möglich ist. Dabei kann der erste Randbereich gegenüber dem zweiten Randbereich in Fahrzeugquerrichtung angeordnet sein. Zwischen den ersten und dem zweiten Randbereich kann eine Öffnung für den Lufteintritt vorgesehen sein, z. B. die Öffnungen eines Kühlgitters. Dabei können die erste Abdeckung und die zweite Abdeckung in der Schließstellung gemeinsam die Öffnung zumindest teilweise oder vollständig verdecken. Dies bietet eine Platzersparnis, da der verfügbare Platz flexibel verwendet werden kann.
Vorteilhafterweise kann bei der Erfindung zur Bewegung der Abdeckung in die Offenstellung und/oder Schließstellung mindestens eine Zugvorrichtung, insbesondere ein Seilzug, vorgesehen sein. Die Zugvorrichtung kann dabei z. B. ein Bowdenzug sein. Auch kann die Zugvorrichtung z. B. im oberen und/oder im unteren Bereich der Abdeckung bzw. der Führungskulisse vorgesehen sein. Die Zugvorrichtung kann z. B. Zugelemente aus Stahl oder Kunststoff umfassen, sowie Trommeln, mit denen sich die Zugelemente auf- und abwickeln lassen. Die Auf- und Abwicklung der Zugelemente kann z. B. durch eine Drehung der Trommeln durch mindestens einen Stellmotor je Trommel bewirkt werden. Diese Stellmotoren können z. B. Gleichdrehstrommotoren oder Rohrmotoren sein. Die Ansteuerung der Stellmotoren kann z. B. durch eine Steuer- und/oder Regelungseinheit erfolgen. Dabei kann mindestens eine Trommel in jedem Randbereich der Vorrichtung bzw. der Führungskulisse vorgesehen sein. Auf jeder Trommel können dabei z. B. zwei Zugelemente gegenläufig aufgewickelt sein, wobei ein erstes Zugelement der Trommel an einer ersten Abdeckung und ein zweites Zugelement der Trommel an einer zweiten Abdeckung angreifen. Dies ermöglicht eine effiziente und zuverlässige Bewegung der Abdeckung.
Vorteilhafterweise kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass an der Abdeckung mindestens ein Zugelement angreift, wobei eine Auf- und Abwicklung des mindestens einen Zugelements auf einer Trommel erfolgt, wobei insbesondere die Drehung der Trommel durch einen Stellmotor bewirkt wird. Dabei ist denkbar, dass an der Abdeckung mindestens ein Zugelement im oberen und ein Zugelement im unteren Bereich der Abdeckung angreift, wobei eine Auf- und Abwicklung der Zugelemente auf mindestens einer Trommel erfolgt, wobei insbesondere die Drehung der Trommel durch einen Stellmotor bewirkt wird. Auch kann es möglich sein, dass die Zugelemente ein Zugseil sind und z. B. aus Stahl, insbesondere Federstahl ausgebildet ist. Es kann außerdem möglich sein, dass in jedem Randbereich im oberen und unteren Bereich der Abdeckung mindestens eine Trommel für mindestens ein Zugelement vorgesehen ist. Dadurch wird gewährleistet, dass die Abdeckung zuverlässig und effizient bewegt werden kann.
In einer weiteren Möglichkeit kann ein erstes Zugelement zur Bewegung der Abdeckung in eine erste Richtung und ein zweites Zugelement zur Bewegung der Abdeckung in eine zweite, im Wesentlichen entgegengesetzte Richtung vorgesehen sein, wobei insbesondere das erste Zugelement und das zweite Zugelement an einem gleichen Stabelement angreifen. Auch ist es denkbar, dass die Zugelemente am Stabelement und/oder am Gelenk direkt oder indirekt angreifen. Z. B. kann auch ein Befestigungselement am Stabelement und/oder am Gelenk vorgesehen sein, an welchem die Zugelemente angreifen. Dadurch kann eine vorteilhafte Konstruktion der Zugvorrichtung realisiert werden.
Von weiterem Vorteil kann sein, dass ein erste Zugelement an einer zweiten Abdeckung und ein drittes Zugelement an einer ersten Abdeckung derart angreifen, dass eine Drehung einer ersten Trommel in einer ersten Richtung die Bewegung der ersten Abdeckung in die Offenstellung und eine Drehung der ersten Trommel in eine zweite Richtung die Bewegung der zweiten Abdeckung in die Schließstellung bewirkt. Das erste Zugelement und das dritte Zugelement können gemeinsam auf der ersten Trommel gegenläufig aufgewickelt sein. Dies hat den Vorteil, dass lediglich eine Trommel benötigt wird, welche z. B. durch einen Stellmotor gedreht wird, um sowohl die Bewegung der ersten als auch der zweiten Abdeckung zu ermöglichen.
Vorteilhafterweise ist ein zweites Zugelement und ein viertes Zugelement vorgesehen, wobei das zweite Zugelement an der zweiten Abdeckung angreift und eine Bewegung der zweiten Abdeckung in die Offenstellung bewirkt, und das vierte Zugelement an der ersten Abdeckung angreift und eine Bewegung der ersten Abdeckung in die Schließstellung bewirkt. Das zweite und vierte Zugelement können gemeinsam auf einer zweiten Trommel gegenläufig aufgewickelt sein, welche sich im gegenüberliegenden Randbereich zur ersten Trommel befindet. Durch eine gleichzeitige Ansteuerung der ersten und zweiten Trommel können so die Abdeckungen zuverlässig in die Offen- und Schließstellung gebracht werden.
Es ist ferner denkbar, dass die Bewegung der Abdeckung in die Offenstellung und/oder in die Schließstellung, insbesondere durch eine Ansteuerung, regelbar und/oder steuerbar ist. Dies kann insbesondere in Abhängigkeit von Parametern, wie Temperatur, Kühlwassertemperatur, Lufttemperatur, Motortemperatur oder Geschwindigkeit erfolgen und es kann eine Steuer- und/oder eine Regelungseinheit zur Ansteuerung vorgesehen sein. Diese Steuerungs- und/oder Regelungseinheit kann die Parameter erfassen, auswerten, und eine Steuerung und/oder Regelung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchführen. Es ist dabei von Vorteil, dass die Kühlung einer Kühlvorrichtung durch die Steuerung und/oder Regelung des Lufteintritts optimal erfolgen kann.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Frontendmodul für ein Fahrzeug mit einer Öffnung zum Lufteintritt, insbesondere einem Kühlgitter. Dabei ist eine Vorrichtung zur Regulierung des Lufteintritts vorgesehen. Die Vorrichtung weist eine Abdeckung auf, wobei die Abdeckung in eine Schließstellung und eine Offenstellung bringbar ist, und in der Offenstellung der Lufteintritt durch die Öffnung möglich ist, und in der Schließstellung zumindest teilweise verhindert ist. In der Offenstellung ist die Abdeckung zumindest teilweise gefaltet. Damit bringt das erfindungsgemäße Frontendmodul die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung erläutert worden sind.
Auch kann das erfindungsgemäße Frontendmodul eine erfindungsgemäße Vorrichtung aufweisen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung kann das erfindungsgemäße Frontendmodul ein Kühlerschutzgitter, einen Stoßfängerüberzug, und/oder eine Montageträgerstruktur, sowie eine Abdeckung aufweisen, wobei sich die Abdeckung zwischen dem Kühlerschutzgitter und der Montageträgerstruktur und/oder zwischen dem Stoßfängerüberzug und der Montageträgerstruktur befinden. Dies hat den Vorteil, dass die Abdeckung möglichst nahe am Kühlerschutzgitter positioniert werden kann und gleichzeitig eine Reduzierung des erforderlichen Platzaufwandes möglich ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen jeweils schematisch:
1a eine Vorderansicht von Teilen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei eine Schließstellung dargestellt ist,
1b eine weitere Vorderansicht von Teilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei eine Offenstellung dargestellt ist,
2 eine vergrößerte Rückansicht von Teilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
3 eine weitere vergrößerte Ansicht von Teilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
4 eine Ansicht von Teilen einer Führungskulisse einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
5a eine Schnittansicht von Hilfsführungen einer Führungskulisse der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
5b eine weitere Schnittansicht von Hilfsführungen der Führungskulisse der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
5c eine Schnittansicht einer Hauptführung der Führungskulisse der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
6 eine Ansicht von Teilen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, insbesondere einer Zugvorrichtung,
7 eine vergrößerte Ansicht der Zugvorrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
8 eine Vorderansicht von Teilen eines erfindungsgemäßen Frontendmoduls.
In 1a sind Teile einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 abgebildet. Es ist die Abdeckung 11 gezeigt, wobei im rechten Randbereich 21.1 eine erste Abdeckung 11.1 und im linken Randbereich 21.2 eine zweite Abdeckung 11.2 vorgesehen ist. Die Abdeckungen 11 befinden sich in der Schließstellung I und verhindern somit den Lufteintritt durch die Öffnungen eines nicht gezeigten Kühlgitters 2, welches sich vor der gezeigten Vorrichtung 10 befinden kann. In der Schließstellung I verdeckt die erste Abdeckung 11.1 den rechten Bereich der Öffnung und die zweite Abdeckung 11.2 den linken Bereich der Öffnung. Die Vorrichtung 10 ist daher derart ausgestaltet, dass in der Schließstellung I sämtliche Abdeckungen 11 gemeinsam ein zumindest teilweises Verschließen der Öffnungen für den Lufteintritt ermöglichen. Die Abdeckungen 11 werden in einer Führungskulisse 40 geführt, wobei die Führungskulisse 40 an einem Träger 12 angeordnet ist. Die Führungskulisse 40 und der Träger 12 befinden sich unterhalb und oberhalb der Abdeckungen 11. So können die Abdeckungen 11 sicher in der Führungskulisse 40 gelagert werden und von der Schließstellung I in eine Offenstellung II und umgekehrt gebracht werden.
1b zeigt ebenfalls eine Vorderansicht von Teilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10, wobei sich die Abdeckungen 11 in einer zumindest teilweisen Offenstellung II befinden. In der Offenstellung II sind die Abdeckungen 11 zumindest teilweise gefaltet, wie in 1b deutlich zu sehen ist. Es ist deutlich erkennbar, dass in der Offenstellung II die erste Abdeckung 11.1 im rechten Randbereich 21.1 und die zweite Abdeckung 11.2 im linken Randbereich 21.2 gefaltet angeordnet sind und so den mittigen Bereich der Vorrichtung 10 freigeben, durch welchen nun Luft zum Kühlen eines nicht gezeigten Kühlmoduls 3 einströmen kann.
Die Abdeckungen 11 weisen mehrere Segmente 14 auf, welche durch eine Falzlinie 15 voneinander getrennt sind, wie in 1a und 1b erkennbar ist. In 1a ist gezeigt, dass die Segmente 14, z. B. ein erstes Segment 14.1 und ein zweites Segment 14.2, zur Verhinderung des Lufteintritts flächig nebeneinander angeordnet sind. Wie in 1b gezeigt, werden die einzelnen Segmente 14 derart in die Offenstellung II geführt, dass jeweils benachbarte Segmente 14 entlang der Falzlinie 15 zueinander klappen. Durch diese gefaltete Anordnung wird erreicht, dass sich die Abdeckungen 11 in der Offenstellung II möglichst platzsparend unterbringen lassen. Außerdem ist kein Aufwickeln der Segmente 14 oder der Abdeckungen 11 notwendig, wodurch ein Material mit höherer Stabilität und Festigkeit verwendet werden kann. Eine Biegung der Abdeckungen 11 findet lediglich entlang der Falzlinien 15 statt. Es ist außerdem gezeigt, dass die benachbarten Segmente 14 in der Offenstellung II in wechselnde Richtungen gefaltet sind und so eine ziehharmonikaartige Faltung bewirkt wird.
2 zeigt eine Rückansicht von Teilen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10, wobei die Unterteilung der Abdeckungen 11 in einzelne Segmente 14 deutlich zu erkennen ist. Entlang der Falzlinie 15 sind außerdem Verstärkungselemente 17 vorgesehen, wodurch eine stabile und zuverlässige Führung der Abdeckungen 11 möglich ist. Zudem ist jedem Segment 14 ein starres Stabelement 16 zugeordnet, wobei die Stabelemente 16 durch Gelenke 19 miteinander verbunden sind. Die Stabelemente 16 halten dabei die Verstärkungselemente 17 auf einen definierten Abstand zueinander. Die Abdeckungen 11 bzw. die Segmente 14 weisen ein Material, z.B. ein Gewebe, auf, welches z. B. durch Schlaufen 20 an den Verstärkungselementen 17 und/oder an den Stabelementen 16 verbunden ist. Auf diese Weise halten die Stabelemente 16 das Gewebe bzw. das Material im Bereich der einzelnen Segmente 14 ebenfalls auf einen definierten Abstand. Somit wirkt bei der Bewegung der Abdeckung 11 in der Führungskulisse 40 aufgrund der Stabelemente 16 eine konstante Belastung auf das Gewebe bzw. Material im Bereich der Segmente 14.
Durch die Faltung der Abdeckung 11 in der Offenstellung II findet also lediglich eine zusätzliche Beanspruchung entlang der Falzlinie 15 statt. Das Gewebe bzw. Material im Bereich der Segmente 14 bleibt also ungebogen und weist stets eine flächige Erstreckung auf. Dies hat den Vorteil, dass ein sehr widerstandsfähiges Material verwendet werden kann und so eine Beschädigung der Vorrichtung 10 auch bei hohen Luftanpressdrücken verhindert wird. Ferner ist in 2 auch ein Teilbereich der Führungskulisse 40 dargestellt, welche eine Hauptführung 41 sowie zwei Hilfsführungen 42 aufweist. Eine erste Hilfsführung 42.1 sowie eine zweite Hilfsführung 42.2 münden dabei in der Hauptführung 41. Fluchtend zur Falzlinie 15 angeordnete Führungselemente 18 greifen dabei in die Führungskulisse 40 ein. Da benachbarte Führungselemente 18 der Abdeckung 11 bei der Überführung von der Schließstellung I in die Offenstellung II abwechselnd von der Hauptführung 41 in die erste Hilfsführung 42.1 und in die zweite Hilfsführung 42.2 geführt werden, kommt es zur dargestellten Faltung der Abdeckung 11.
In 3 ist eine vergrößerte Darstellung von Teilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 gezeigt. Es ist erkennbar, dass benachbarte Führungselemente 18 in jeweils unterschiedlichen Hilfsführungen 42 geführt werden, und es dadurch zur Faltung der Abdeckung 11 bzw. zum Zusammenklappen der Segmente 14 kommen kann. Die Hauptführung 41 weist dabei einen ersten 43.1 und einen zweiten Führungsbereich 43.2 auf. Dagegen weist die erste Hilfsführung 42.1 lediglich einen ersten Führungsbereich 43.1 und die zweite Hilfsführung 42.2 lediglich einen zweiten Führungsbereich 43.2 auf. Das Zusammenklappen wird insbesondere dadurch bewirkt, dass ein erstes Führungselement 18.1 derart ausgestaltet ist, dass es nur im ersten Führungsbereich 43.1 geführt werden kann und das zweite Führungselement 18.2 derart ausgestaltet ist, dass es nur im zweiten Führungsbereich 43.2 geführt werden kann. Dies wird im konkreten Ausführungsbeispiel durch den unterschiedlichen Durchmesser der zylinderförmigen Führungselemente 18 bewirkt. Die Form der Führungselemente 18 ist derart ausgestaltet, dass sämtliche Führungselemente 18 in der Hauptführung 41 geführt werden können.
In 4 ist eine Ansicht der Führungskulisse 40 gezeigt. Es sind insbesondere zwei Hilfsführungen 42 im Randbereich 21 des Trägers 12 gezeigt, welche in eine Hauptführung 41 münden. Dabei ist deutlich zu sehen, dass eine erste Hilfsführung 42.1 ausschließlich einen ersten Führungsbereich 43.1 aufweist, und eine zweite Hilfsführung 42.2 ausschließlich einen zweiten Führungsbereich 43.2 aufweist, welche jeweils eine unterschiedliche Breite besitzen. Die Hauptführung 41 ist mit beiden Führungsbereichen 43 ausgestattet.
5a und 5b zeigen eine Schnittansicht der Hilfsführungen 42 der Führungskulisse 40 der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10. 5c zeigt eine Schnittansicht der Hauptführung 41 der Führungskulisse 40. In 5a ist zudem ein zweites Führungselement 18.2 gezeigt, welches geeignet ist, um im zweiten Führungsbereich 43.2 der zweiten Hilfsführung 42.2 geführt zu werden. 5b zeigt dagegen ein erstes Führungselement 18.1, welches geeignet ist, um im ersten Führungsbereich 43.1 der ersten Hilfsführung 42.1 geführt zu werden. In 5c ist deutlich zu sehen, dass die Hauptführung 41 sowohl einen ersten 43.1 und einen zweiten Führungsbereich 43.2 aufweist, und daher sowohl ein erstes Führungselement 18.1, als auch ein zweites Führungselement 18.2 in die Hauptführung 41 eingreifen können.
6 zeigt eine Draufsicht von Teilen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10. Es wird dabei die Kinematik der Zugvorrichtung 30 veranschaulicht. Die Zugvorrichtung 30 kann beispielsweise ein Seilzug 30 sein, wobei Zugelemente 31 auf Trommeln 32 aufgewickelt sind. Eine erste Trommel 32.1 kann dabei im rechten Randbereich 21.1 angeordnet sein, eine zweite Trommel 32.2 kann im linken Randbereich 21.2 angeordnet sein. Hierdurch können die Abdeckungen 11 von beiden Seiten der Vorrichtung 10 bewegt werden. Das erste Zugelement 31.1 greift dazu an einer zweiten Abdeckung 11.2 an, um diese in der Führungskulisse 40 entlang der gekrümmten Erstreckung 13 des Trägers 12 in die Schließstellung I zu verschieben. Ein zweites Zugelement 31.2 greift ebenfalls an der zweiten Abdeckung 11.2 an, um die zweite Abdeckung 11.2 entlang der gekrümmten Erstreckung 13 in die Offenstellung II zu verschieben. Dabei können beide Zugelemente 31.1 und 31.2 am gleichen Stabelement 16 der zweiten Abdeckung 11.2 angreifen. Auf ähnlicher Weise wird die erste Abdeckung 11.1 in die Schließstellung I und in die Offenstellung II verschoben. Dazu kommen ein drittes Zugelement 31.3 sowie ein viertes Zugelement 31.4 zur Anwendung, welche z. B. an einem gemeinsamen Stabelement 16 der ersten Abdeckung 11.1 angreifen können. Das dritte Zugelement 31.3 dient dabei dazu, die erste Abdeckung 11.1 in die Offenstellung II zu verschieben. Das vierte Zugelement 31.4 zieht dagegen die erste Abdeckung 11.1 in die Schließstellung I. Das erste Zugelement 31.1 und das dritte Zugelement 31.3 können dabei an einer gemeinsamen ersten Trommel 32.1 gegenläufig aufgewickelt sein. So kann bei der Drehung der ersten Trommel 32.1 in eine erste Richtung die zweite Abdeckung 11.2 durch das erste Zugelement 31.1 in die Schließstellung I gezogen werden, und durch eine Drehung der ersten Trommel 32.1 in eine zweite Richtung durch das dritte Zugelement 31.3 die erste Abdeckung 11.1 in die Offenstellung II gezogen werden. Auf ähnlicher Weise kann mit einer zweiten Trommel 32.2 die zweite Abdeckung 11.2 durch das zweite Zugelement 31.2 in die Offenstellung II und die erste Abdeckung 11.1 durch das vierte Zugelement 31.4 in die Schließstellung I bewegt werden.
In 7 ist eine vergrößerte Ansicht der Zugvorrichtung 30 gezeigt. Es ist insbesondere die zweite Trommel 32.2 dargestellt, auf der ein zweites Zugelement 31.2 und ein viertes Zugelement 31.4 gegenläufig aufgewickelt sind. Dies hat den Vorteil, dass durch eine einzige Trommel 32 durch die Drehung in eine erste Richtung eine erste Abdeckung 11.1 und durch die Drehung in eine zweite Richtung eine zweite Abdeckung 11.2 bewegt werden kann.
In 8 ist eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Frontendmoduls 1 gezeigt. Es ist ein Kühlgitter 2 sowie das Kühlmodul 3 zu sehen. Durch die Öffnungen des Kühlgitters 2 gelangt Kühlluft in der Offenstellung II zur Kühlung des Kühlmoduls 3 in das Fahrzeug. Zwischen dem Kühlgitter 2 und dem Kühlmodul 3 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zur Regulierung des Lufteintritts angeordnet. In der Schließstellung I wird der Lufteinritt durch das Kühlgitter 2 durch die Abdeckungen 11 der Vorrichtung 10 zumindest teilweise verhindert. Es ist in 8 deutlich erkennbar, dass sich die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 aufgrund der gekrümmten Erstreckung 13 sehr nahe hinter dem Kühlgitter 2 anordnen lässt. Dies hat den Vorteil, dass z. B. ein Luftpolster zwischen dem Kühllufteintritt und der Abdeckung 11, welche sich negativ auf den Luftwiderstand des Fahrzeugs auswirken kann, vermeiden lässt. Diese vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung 10 wird auch dadurch ermöglicht, dass die Abdeckung 11 in Segmente 14 unterteilt ist, welche sich in der Offenstellung II im Randbereich 21 der Vorrichtung 10 zusammenklappen lassen.
Bezugszeichenliste

1: Frontendmodul
2: Kühlgitter
3: Kühlmodul
10: Vorrichtung
11: Abdeckung
11.1: Erste Abdeckung
11.2: Zweite Abdeckung
12: Träger
13: gekrümmte Erstreckung
14: Segmente
14.1: Erstes Segment
14.2: Zweites Segment
15: Falzlinie
16: Stabelement
17: Verstärkungselement
18: Führungselement
18.1: Erstes Führungselement
18.2: Zweites Führungselement
19: Gelenk
20: Schlaufe
21: Randbereich
21.1: Erster (rechter) Randbereich
21.2: Zweiter (linker) Randbereich
30: Zugvorrichtung / Seilzug
31: Zugelement
31.1: Erstes Zugelement
31.2: Zweites Zugelement
31.3: Drittes Zugelement
31.4: Drittes Zugelement
32: Trommel
32.1: Erste Trommel
32.2: Zweite Trommel
40: Führungskulisse
41: Hauptführung
42: Hilfsführung
42.1: Erste Hilfsführung
42.2: Zweite Hilfsführung
43: Führungsbereich
43.1: Erster Führungsbereich
43.2: Zweiter Führungsbereich
I: Schließstellung
II: Offenstellung

Claims

Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts für ein Frontendmodul (1) eines Fahrzeuges mit einer Abdeckung (11), wobei die Abdeckung (11) in eine Schließstellung (I) und eine Offenstellung (II) bringbar ist, und in der Offenstellung (II) der Lufteintritt möglich ist, und in der Schließstellung (I) zumindest teilweise verhindert ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Offenstellung (II) die Abdeckung (11) zumindest teilweise gefaltet ist.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Träger (12) vorgesehen ist, in dem die Abdeckung (11) beweglich gelagert ist, und der Träger (12) eine gekrümmte Erstreckung (13), insbesondere quer zur Fahrzeugrichtung, aufweist, wobei die Abdeckung (11) in der Schließstellung (I) der gekrümmten Erstreckung (13) des Trägers (12) angepasst ist.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (11) mehrere Segmente (14) aufweist, welche durch eine Falzlinie (15) voneinander getrennt sind, wobei in der Offenstellung (II) die Segmente (14) entlang der Falzlinie (15) zueinander geklappt sind.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (11) derart ausgebildet ist, dass in der Schließstellung (I) und in der Offenstellung (II), insbesondere im Bereich der einzelnen Segmente (14), auf die Abdeckung (11) eine im Wesentlichen gleiche, definierte Spannung wirkt.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (11) in wechselnde Richtungen, insbesondere ziehharmonikaartig, faltbar ist, und insbesondere in der Offenstellung (II) benachbarte Segmente (14) in wechselnde Richtungen gefaltet sind.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (11), und insbesondere die Segmente (14), ein technisches Gewebe, insbesondere einen Faserverbundwerkstoff und/oder eine Kunststofffolie aufweisen.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (11) zumindest teilweise luftdurchlässig ausgebildet ist, und insbesondere Luftlöcher oder Öffnungen aufweist und/oder ein luftdurchlässiges Material aufweist.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (12) eine Führungskulisse (40) aufweist, um die Abdeckung (11) von der Offenstellung (II) in die Schließstellung (I) und umgekehrt zu führen, und insbesondere, dass die Abdeckung (11) Führungselemente (18) aufweist, die in die Führungskulisse (40) eingreifen.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Segment (14) mindestens ein starres Stabelement (16) zugeordnet ist, und die Stabelemente (16) durch Gelenke (19) miteinander verbunden sind.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabelemente (16) derart an der Abdeckung (11) angeordnet sind, dass während der Bewegung der Abdeckung (11) auf das Gewebe im Bereich jeden Segments (14) eine im Wesentlichen gleiche definierte Spannung und/oder Zugkraft durch die Stabelemente (16) bewirkt wird.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabelemente (16) an der der Führungskulisse (40) zugewandten Seite der Abdeckung (11) angeordnet sind.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Führungselemente (18) an den Stabelementen (16), insbesondere fluchtend zur Falzlinie (15), angeordnet sind.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungskulisse (40) eine Hauptführung (41) und mindestens eine Hilfsführung (42) aufweist, wobei die Hilfsführungen (42) in die Hauptführung (41) münden, sodass ein Zusammenfalten der Abdeckung (11) im Bereich der Hilfsführungen (42) und ein Entfalten der Abdeckung (11) im Bereich der Hauptführung (41) bewirkt wird.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptführung (41) einen ersten (43.1) und einen zweiten Führungsbereich (43.2) aufweist, und eine erste Hilfsführung (42.1) lediglich einen ersten Führungsbereich (43.1) aufweist und eine zweite Hilfsführung (42.2) lediglich einen zweiten Führungsbereich (43.2) aufweist.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Führungselement (18.1) geeignet ist, um im ersten Führungsbereich (43.1) geführt zu werden, und ein zum ersten Führungselement (18.1) benachbartes zweites Führungselement (18.2) geeignet ist, um im zweiten Führungsbereich (43.2) geführt zu werden.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe der Abdeckung (11) einstückig oder mehrstückig ausgebildet ist, wobei die Segmente (14) dadurch gebildet werden, dass das Gewebe durch Verstärkungselemente (17) unterteilt ist.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe durch Schlaufen (20) mit den Verstärkungselementen (17) und/oder den Stabelementen (16) verbunden ist.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) mindestens zwei Abdeckungen (11) aufweist, wobei in der Schließstellung (I) eine erste Abdeckung (11.1) den Lufteintritt für einen ersten Abschnitt und eine zweite Abdeckung (11.2) den Lufteintritt für einen zweiten Abschnitt zumindest teilweise verhindert.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Offenstellung (II) eine erste Abdeckung (11.1) in einem ersten Randbereich (21.1) und eine zweite Abdeckung (11.2) in einem zweiten Randbereich (21.2) gefaltet angeordnet ist, so dass ein Lufteintritt möglich ist.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bewegung der Abdeckung (11) in die Offenstellung (II) und/oder Schließstellung (I) mindestens eine Zugvorrichtung (30), insbesondere ein Seilzug (30), vorgesehen ist.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Abdeckung (11) mindestens ein Zugelement (31) angreift, wobei eine Auf- und Abwicklung des mindestens einen Zugelements (31) auf einer Trommel (32) erfolgt, wobei insbesondere die Drehung der Trommel (32) durch einen Stellmotor bewirkt wird.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Zugelement (31.1) zur Bewegung der Abdeckung (11) in eine erste Richtung und ein zweites Zugelement (31.2) zur Bewegung der Abdeckung (11) in eine zweite, im Wesentlichen entgegengesetzte Richtung, vorgesehen ist, wobei insbesondere das erste Zugelement (31.1) und das zweite Zugelement (31.2) an einem gleichen Stabelement (16) angreifen.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Zugelement (31.1) an einer zweiten Abdeckung (11.2) und ein drittes Zugelement (31.3) an einer ersten Abdeckung (11.1) derart angreifen, dass eine Drehung einer Trommel (32) in einer ersten Richtung die Bewegung der ersten Abdeckung (11.1) in die Offenstellung (II) und eine Drehung der Trommel (32) in eine zweite Richtung die Bewegung der zweiten Abdeckung (11.2) in die Schließstellung (I) bewirkt.
Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung der Abdeckung (11) in die Offenstellung (II) und/oder Schließstellung (I), insbesondere durch eine Ansteuerung, regelbar und/oder steuerbar.
Frontendmodul (1) für ein Fahrzeug mit einer Öffnung zum Lufteintritt, insbesondere einem Kühlgitter (2), und einer Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts, wobei die Vorrichtung (10) eine Abdeckung (11) aufweist, und die Abdeckung (11) in eine Schließstellung (I) und eine Offenstellung (II) bringbar ist, und in der Offenstellung (II) der Lufteintritt durch die Öffnung möglich ist, und in der Schließstellung (I) zumindest teilweise verhindert ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Offenstellung (II) die Abdeckung (11) zumindest teilweise gefaltet ist.
Frontendmodul (1) für ein Fahrzeug nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontendmodul (1) eine Vorrichtung (10) zur Regulierung des Lufteintritts nach einem der Ansprüche 1 bis 24 aufweist.