DE102014207347A1

DE102014207347A1 - Arrangement for guiding cooling air in a motor vehicle

Info

Publication number: DE102014207347A1
Application number: DE102014207347.2A
Authority: DE
Inventors: Mario Ippoliti; Norman Zacharias
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2014-04-16
Filing date: 2014-04-16
Publication date: 2015-10-22

Abstract

Vorgeschlagen wird eine Anordnung zur Führung von Kühlluft (11) in einem Kraftfahrzeug (2), mit einem von wenigstens einer Radhausschale (8) gebildeten Radhaus (12) des Kraftfahrzeugs (2), und mit zumindest einem fahrzeugfrontseitig des Radhauses (12) angeordneten Kühler (4), wobei zwischen dem Kühler (4) und einer dem Kühler (4) zugeordneten Kühlluftaustrittsöffnung (7) in einem fahrzeugfrontseitigen Abschnitt der Radhausschale (8) ein Luftführungskanal (6) angeordnet ist, der seinerseits einen Luftstrom der Kühlluft (11) vom Kühler (4) in das Radhaus (12) führt und integral mit der wenigstens einen Radhausschale (8) ausgebildet ist.An arrangement is proposed for guiding cooling air (11) in a motor vehicle (2), with a wheel housing (12) of the motor vehicle (2) formed by at least one wheel housing shell (8), and with at least one radiator arranged on the vehicle front side of the wheel arch (12) (4), wherein between the radiator (4) and the radiator (4) associated cooling air outlet opening (7) in an in-vehicle front side portion of the Radhausschale (8) an air duct (6) is arranged, in turn, an air flow of the cooling air (11) from Radiator (4) in the wheel arch (12) leads and is integrally formed with the at least one Radhausschale (8).

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Führung von Kühlluft in einem Kraftfahrzeug gemäß der Merkmalskombination des Patentanspruchs 1 der Erfindung.The invention relates to an arrangement for guiding cooling air in a motor vehicle according to the feature combination of claim 1 of the invention.

Aus der DE 101 59 783 A1 ist eine Kühlluftführung für ein Kraftfahrzeug bekannt, welche im Vorderwagen desselben einen mittleren von einem Kühlluftstrom durchsetzen Kühler zur Rückkühlung des Kühlmediums einer Brennkraftmaschine sowie seitliche, ebenfalls von einem Kühlluftstrom durchsetze Zusatzkühler aufweist. Der jeweilige Zusatzkühler ist dabei fahrzeugfrontseitig eines von einer Radhausschale gebildeten Radhauses sowie innerhalb eines an die Fahrzeugkarosserie angeschlossenen Kühlluftführungsgehäuses angeordnet. Dem Zusatzkühler sind in einem fahrzeugfrontseitigen Abschnitt der Radhausschale Ausnehmungen zugeordnet, die einen Luftströmungsweg durch den Zusatzkühler hindurch in das Radhaus gewährleisten. Den Ausnehmungen sind Luftleitelemente nachgeschaltet, welche zugleich ein Austreten von Schmutz oder Schmutzwasser aus dem Radhaus in den Bereich des Kühlers unterbinden. Auch aus der DE 103 56 238 A1 ist eine Radhausschale bekannt, an welcher eine Lamellen/ Kiemen aufweisende Kühlluftaustrittsöffnung vorgesehen ist. In Raddrehrichtung gesehen ist der Kühlluftaustrittsöffnung vorgelagert an der dem Rad zugewandten Seite der Radhausschalenwand ein Abweiser ausgebildet, durch den die direkt vom Rad abfliegenden und an der Radhausschalenwand entlang gleitenden Partikel seitlich um die Kühlluftaustrittsöffnung herum geleitetet werden. Wie die Luft zur Kühlluftaustrittsöffnung geleitet wird, ist dieser Druckschrift nicht zu entnehmen. Die DE 10 2008 039 293 A1 beschreibt eine in ein Radhaus integrierte Kühlvorrichtung, welche ein Wärmetauscherelement umfasst. Zumindest ein Bereich einer Wandung des Wärmetauscherelements ist dabei als Außenwandung einer Radhausverkleidung des Kraftfahrzeugs ausgebildet. Überdies ist ein Ladeluftkühler vorgesehen, dem über eine Ansaughutze der den Ladeluftkühler durchströmende Fahrtwind zugeleitet wird. In Strömungsrichtung hinter dem Ladeluftkühler wird der Luftstrom durch ein Trennelement aufgeteilt, wobei ein erster Teil der Luft durch eine Luftaustrittsöffnung in der Radhauswandung in die Umgebung austritt, wogegen ein zweiter Teil des Luftstroms in einen Strömungskanal der besagten Kühlvorrichtung geleitet wird. Wie die Luftführung im Detail ausgebildet und bewirkt ist, darüber schweigt sich diese Druckschrift aus.From the DE 101 59 783 A1 a cooling air duct for a motor vehicle is known, which in the front of the same prevail a middle of a cooling air flow prevail cooler for recooling the cooling medium of an internal combustion engine and lateral, also durchsetze by a cooling air flow auxiliary cooler. The respective additional radiator is arranged on the vehicle front side of a wheel arch formed by a wheel housing shell and within a cooling air guide housing connected to the vehicle body. The auxiliary radiator recesses are assigned in a vehicle front side portion of the Radhausschale that ensure an air flow path through the auxiliary cooler through into the wheel arch. The recesses are followed by air guide elements, which at the same time prevent leakage of dirt or dirty water from the wheel arch in the area of the radiator. Also from the DE 103 56 238 A1 is known Radhausschale on which a lamellae / gills having cooling air outlet opening is provided. Seen in Raddrehrichtung the cooling air outlet opening is formed upstream of the wheel-facing side of the Radhausschalenwand a deflector through which the departing directly from the wheel and sliding along the Radhausschalenwand particles are laterally passed around the cooling air outlet opening around. As the air is passed to the cooling air outlet, this document is not apparent. The DE 10 2008 039 293 A1 describes a built-in wheel arch cooling device comprising a heat exchanger element. At least one region of a wall of the heat exchanger element is designed as an outer wall of a wheel arch lining of the motor vehicle. Moreover, a charge air cooler is provided, which is supplied via a suction hood of the charge air cooler flowing through the wind. In the flow direction behind the intercooler, the air flow is divided by a separating element, wherein a first part of the air exits through an air outlet opening in the Radhauswandung in the environment, whereas a second part of the air flow is directed into a flow channel of said cooling device. As the air duct is formed and effected in detail, this document is silent about.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine im Hinblick auf den Stand der Technik alternative Anordnung zur Führung von Kühlluft in einem Kraftfahrzeug zu schaffen, welche kostengünstig in der Herstellung und einfach zu montieren ist.The object of the invention is to provide an alternative arrangement with respect to the prior art for the guidance of cooling air in a motor vehicle, which is inexpensive to manufacture and easy to assemble.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch eine Anordnung zur Führung von Kühlluft in einem Kraftfahrzeug, mit einem von wenigstens einer Radhausschale gebildeten Radhaus des Kraftfahrzeugs, und mit zumindest einem fahrzeugfrontseitig des Radhauses angeordneten Kühler, wobei zwischen dem Kühler und einer dem Kühler zugeordneten Kühlluftaustrittsöffnung in einem fahrzeugfrontseitigen Abschnitt der Radhausschale ein Luftführungskanal angeordnet ist, der seinerseits einen Luftstrom der Kühlluft vom Kühler in das Radhaus führt und integral mit der wenigstens einen Radhausschale ausgebildet ist.The object is achieved by an arrangement for guiding cooling air in a motor vehicle, with a wheel housing of the motor vehicle formed by at least one Radhausschale, and arranged with at least one front side of the wheel arch cooler, between the radiator and the radiator associated cooling air outlet opening in a vehicle front side Section of the wheel arch is arranged an air duct, which in turn leads an air flow of the cooling air from the radiator into the wheel arch and is integrally formed with the at least one Radhausschale.

Dies hat zum einen den Vorteil, dass infolge der verminderten Bauteileanzahl, die Material-, Herstellungs- und Montagekosten minimiert sind. Zum anderen ist durch die einstückige Ausbildung von Radhausschale und Luftführungskanal eine nachteilig Leckage wirkungsvoll vermieden, die unter Umständen bei als Anbauteil ausgebildeten separaten Luftführungskanälen zwischen Luftführungskanal und Radhausschale zu verzeichnen ist.This has the advantage that due to the reduced number of components, the material, manufacturing and assembly costs are minimized. On the other hand, a disadvantageous leakage is effectively avoided by the integral formation of the wheel arch liner and air duct, which may be recorded in the case of formed as an attachment separate air ducts between air duct and Radhausschale.

Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung. The subclaims describe preferred developments or refinements of the invention.

Danach ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der Luftführungskanal einen Steinschlagschutz aufweist, wodurch eine etwaige Verschmutzung und/oder Beschädigung des Kühlers wirkungsvoll vermieden ist. Bevorzugt ist der Steinschlagschutz integral mit dem Luftführungskanal und demgemäß ebenfalls integral mit der wenigstens einen Radhausschale ausgebildet, wodurch sich Einsparungen an Material-, Herstellungs- und Montagekosten ergeben. Weiter bevorzugt ist der Steinschlagschutz durch eine Gitter- oder Siebstruktur und/oder durch ein oder mehrere Abweiser- oder Luftleitelemente gebildet. Vorteilhaft besteht die wenigstens eine Radhausschale aus einem Kunststoff oder einem faserverstärkten Kunststoff. Eine derartige Radhausschale lässt sich samt dem Luftführungskanal und gegebenenfalls dem Steinschlagschutz nach einem bewährten Kunststoff-Spritzgießverfahren als einstückiges Bauteil herstellen. Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Anordnung im Bereich eines Radhauses für ein Fahrzeug-Vorderrad einsetzbar.Thereafter, it is provided in a further development of the invention that the air duct has a rockfall protection, whereby any contamination and / or damage to the radiator is effectively avoided. Preferably, the rockfall protection is integral with the air duct and thus also integrally formed with the at least one Radhausschale, resulting in savings in material, manufacturing and assembly costs. More preferably, the rockfall protection is formed by a grid or screen structure and / or by one or more deflector or spoiler elements. Advantageously, the at least one wheel housing shell made of a plastic or a fiber-reinforced plastic. Such a wheel housing shell can be produced together with the air duct and possibly the rockfall protection according to a proven plastic injection molding as a one-piece component. Particularly advantageously, the arrangement according to the invention can be used in the region of a wheel housing for a vehicle front wheel.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Sie ist jedoch nicht auf dieses beschränkt, sondern erfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment schematically illustrated in the drawings. However, it is not limited to this, but covers all embodiments defined by the claims. Show it:

1 eine perspektivische Ansicht des Frontends eines Kraftfahrzeugs, 1 a perspective view of the front end of a motor vehicle,

2 den linken Teil der Rohbaukarosserie des besagten Frontends nach 1 mit einem ersten und einem zweiten Kühler sowie einer Anordnung zur Führung von Kühlluft im Kraftfahrzeug, 2 the left part of the bodyshell of the said front end 1 with a first and a second radiator and an arrangement for guiding cooling air in the motor vehicle,

3 eine vordere linke Radhausschale des Kraftfahrzeugs in einer perspektivischen Einzelansicht komplettiert mit der besagten Anordnung zur Führung von Kühlluft, 3 a front left wheel housing shell of the motor vehicle in a perspective individual view completed with the said arrangement for guiding cooling air,

4 die vordere linke Radhausschale nach 3 in einer anderen perspektivischen Ansicht, und 4 the front left wheel housing shell after 3 in another perspective view, and

5 den Schnitt I-I nach 3. 5 the section II after 3 ,

In dem in den 1 und 2 gezeigten Frontend 1 des Kraftfahrzeugs 2 sind ein erster Kühler 3 insbesondere zur Rückkühlung des Kühlmediums einer nicht zeichnerisch dargestellten Brennkraftmaschine sowie zumindest links neben dem ersten Kühler 3 bzw. in der Zeichnungsebene rechts ein zweiter Kühler 4 als Zusatz-Kühler 4, insbesondere als Ladeluft-Kühler 4 angeordnet.In the in the 1 and 2 shown frontend 1 of the motor vehicle 2 are a first cooler 3 in particular for re-cooling the cooling medium of a non-illustrated internal combustion engine and at least on the left next to the first radiator 3 or in the drawing level right, a second radiator 4 as an additional cooler 4 , in particular as a charge air cooler 4 arranged.

Dem zweiten Kühler 4 ist frontseitig des Kraftfahrzeugs 2 ein erster, vorderer Luftführungskanal 5 zugeordnet, der gemäß 2 als separat hergestelltes Montageteil ausgebildet und in dieser 2 zum einen im unmontierten (durchgehende Linienführung) und zum anderen im montierten Zustand (gestrichelte Linienführung) gezeigt ist. Ein derartiger Luftführungskanal 5 ist bevorzugt aus einem Kunststoff oder faserverstärkten Kunststoff gefertigt und mittels beispielsweise mechanischer Befestigungselemente, wie Befestigungsschrauben an tragendenden Bauteilen des Frontends 1 und am Kühler 4 befestigt (nicht zeichnerisch dargestellt).The second cooler 4 is front of the vehicle 2 a first, front air duct 5 assigned according to 2 designed as a separately manufactured mounting part and in this 2 on the one hand in unassembled (continuous lines) and on the other in the assembled state (dashed lines) is shown. Such an air duct 5 is preferably made of a plastic or fiber-reinforced plastic and by means of, for example, mechanical fastening elements, such as fastening screws on supporting components of the front end 1 and on the radiator 4 attached (not shown in the drawing).

An den zweiten Kühler 4 schließt sich heckseitig des Kraftfahrzeugs 2 ein zweiter, hinterer Luftführungskanal 6 an, der seinerseits in eine Kühlluftaustrittsöffnung 7 eines fahrzeugfrontseitigen Abschnittes der benachbarten Radhausschale 8, demgemäß der vorderen linken Radhausschale 8 des Kraftfahrzeugs 2 mündet (3 bis 5). Der zweite Luftführungskanal 6 ist integral mit der Radhausschale 8 ausgebildet. Bevorzugt besteht die Radhausschale 8 und demgemäß auch der besagte Luftführungskanal 6 aus einem Kunststoff oder faserverstärkten Kunststoff und ist weiter bevorzugt nach einem Kunststoff-Spritzgießverfahren hergestellt.To the second radiator 4 closes at the rear of the motor vehicle 2 a second, rear air duct 6 on, in turn, in a cooling air outlet opening 7 a vehicle front side portion of the adjacent wheel arch liner 8th , accordingly, the front left wheel arch liner 8th of the motor vehicle 2 opens ( 3 to 5 ). The second air duct 6 is integral with the wheel arch liner 8th educated. Preferably, there is the wheel housing shell 8th and accordingly also the said air duct 6 made of a plastic or fiber-reinforced plastic and is more preferably produced by a plastic injection molding process.

Wie insbesondere der 5 zu entnehmen ist, schließt der zweite Luftführungskanal 6 kühlerseitig möglichst dicht an den zweiten Kühler 4 an, um nachteilige Kühlungsleckagen weitestgehend zu reduzieren. Vorliegend ist der zweite Luftführungskanal 6 weitestgehend dicht an eine Halte- und Befestigungsplatte 9 des zweiten Kühlers 4 angeschlossen. Radhausschalenseitig umschließt der zweite Luftführungskanal 6 die Kühlluftaustrittsöffnung 7 vollständig, so dass hier Kühlungsleckagen vollständig vermieden sind. Der entgegen der Fahrtrichtung 10 gerichtete Luftstrom der Kühlluft 11 wird über den ersten, vorderen Luftführungskanal 5 sowie durch den zweiten Kühler 4 und den zweiten, hinteren Luftführungskanal 6 hindurch zur Kühlluftaustrittsöffnung 7 geleitet, wo er in das von der Radhausschale 8 gebildete Radhaus 12 und demgemäß in die Umgebung austritt (5).How the particular 5 can be seen, the second air duct closes 6 Cooler side as close as possible to the second radiator 4 to reduce adverse cooling leaks as much as possible. In the present case is the second air duct 6 largely close to a holding and mounting plate 9 of the second radiator 4 connected. Radhausschalenseitig encloses the second air duct 6 the cooling air outlet opening 7 completely, so that cooling leakages are completely avoided. The opposite to the direction of travel 10 directed air flow of the cooling air 11 is via the first, front air duct 5 as well as through the second cooler 4 and the second, rear air duct 6 through to the cooling air outlet opening 7 headed where he enters the wheelhouse shell 8th formed wheelhouse 12 and accordingly in the environment exits ( 5 ).

Wie der 5 noch zu entnehmen ist, weist der zweite Luftführungskanal 6 gemäß diesem Ausführungsbeispiel an seinem frontseitigen freien Ende einen sogenannten Steinschlagschutz 13 auf, welcher verhindert, dass vom nicht zeichnerisch dargestellten Fahrzeug-Vorderrad aufgenommene und beschleunigte Partikel, wie Steine, Schmutz, Wasser und dgl. mehr gegen den zweiten Kühler 4 befördert werden und denselben beschädigen und/oder verschmutzen. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf diese Ausgestaltungsvariante, sondern erfasst auch einen Steinschlagschutz 13, der näher zur Kühlluftaustrittsöffnung 7 oder in derselben angeordnet ist (nicht zeichnerisch dargestellt). Der Steinschlagschutz 13 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel bevorzugt integral mit dem zweiten Luftführungskanal 6 und demgemäß ebenfalls integral mit der Radhausschale 8 ausgebildet. Vorliegend ist der Steinschlagschutz 13 durch eine Gitter- oder Siebstruktur gebildet. Alternativ oder auch in Kombination mit der besagten Gitter- oder Siebstruktur kann der Steinschlagschutz 13 auch durch ein oder mehrere radhausseitig an der Radhausschale 8 und benachbart zur Kühlluftaustrittsöffnung 7 angeordnete Abweiser- oder Luftleitelemente gebildet sein oder derartige Abweiser- oder Luftleitelemente zusätzlich mit umfassen (nicht zeichnerisch dargestellt). Die besagte Gitter- oder Siebstruktur lässt sich einfach und kostengünstig während des Kunststoff-Spritzgießverfahrens mittels eines an sich bekannten Segmentschiebers des Gießwerkzeugs ausbilden (nicht zeichnerisch dargestellt).Again 5 can still be seen, the second air duct 6 According to this embodiment, at its front free end a so-called rockfall protection 13 on, which prevents the not graphically displayed vehicle front wheel recorded and accelerated particles, such as stones, dirt, water and the like. More against the second radiator 4 be transported and damage it and / or pollute it. However, the invention is not limited to this embodiment variant, but also covers a rockfall protection 13 closer to the cooling air outlet 7 or is arranged in the same (not shown in the drawing). The rockfall protection 13 is preferably integral with the second air duct according to this embodiment 6 and accordingly also integral with the wheel arch liner 8th educated. In the present case is the rockfall protection 13 formed by a grid or screen structure. Alternatively, or in combination with the said grid or screen structure, the stone impact protection 13 also by one or more wheel house side of the wheel arch 8th and adjacent to the cooling air outlet opening 7 arranged Abweiser- or spoiler elements may be formed or such Abweiser- or spoiler elements additionally include (not shown in the drawing). The said lattice or screen structure can be easily and inexpensively formed during the plastic injection molding process by means of a known segment slide of the casting tool (not shown in the drawing).

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Frontend frontend
22: Kraftfahrzeug motor vehicle
33: erster Kühler first cooler
44: zweiter Kühler second cooler
55: erster Luftführungskanal first air duct
66: zweiter Luftführungskanal second air duct
77: Kühlluftaustrittsöffnung Cooling air outlet opening
88th: Radhausschale wheelhouse
99: Halte- und Befestigungsplatte Holding and mounting plate
1010: Fahrtrichtung direction of travel
1111: Kühlluft cooling air
1212: Radhaus wheelhouse
1313: Steinschlagschutz Rockfall protection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10159783 A1 [0002]
DE 10356238 A1 [0002]
DE 102008039293 A1 [0002]

Claims

Arrangement for guiding cooling air ( 11 ) in a motor vehicle ( 2 ), with one of at least one wheel housing shell ( 8th ) formed wheel house ( 12 ) of the motor vehicle ( 2 ), and with at least one vehicle front side of the wheel arch ( 12 ) arranged cooler ( 4 ), between the radiator ( 4 ) and a cooler ( 4 ) associated cooling air outlet opening ( 7 ) in a vehicle front side section of the wheel housing shell ( 8th ) an air duct ( 6 ) is arranged, in turn, an air flow of the cooling air ( 11 ) from the radiator ( 4 ) in the wheelhouse ( 12 ) and integral with the at least one Radhausschale ( 8th ) is trained.

Arrangement according to claim 1, characterized in that the air duct ( 6 ) a rockfall protection ( 13 ) having.

Arrangement according to claim 2, characterized in that the rockfall protection ( 13 ) integral with the air duct ( 6 ) is trained.

Arrangement according to claim 2 or 3, characterized in that the rockfall protection ( 13 ) is formed by a grid or screen structure and / or by one or more deflector or spoiler elements.

Arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the wheel arch ( 12 ) a wheelhouse ( 12 ) is for a vehicle front wheel.

Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the at least one wheel housing shell ( 8th ) consists of a plastic or a fiber-reinforced plastic.