DE102015011398B4

DE102015011398B4 - Damper assembly for motor vehicles

Info

Publication number: DE102015011398B4
Application number: DE102015011398.4A
Authority: DE
Inventors: Stefano Mazzetti
Original assignee: Automobili Lamborghini SpA
Current assignee: Automobili Lamborghini SpA
Priority date: 2014-10-02
Filing date: 2015-08-31
Publication date: 2017-02-02
Anticipated expiration: 2035-09-01
Also published as: DE102015011398A1

Abstract

Eine Luftklappenanordnung für Kraftfahrzeuge, welche mindestens einen Rahmen (1) und ein oder mehrere Luftleitelemente (2, 3) umfasst, die an dem mindestens einen Rahmen (1) mit Hilfe von mindestens zwei Drehlagern (4, 4', 5, 5') befestigt sind, um sich um eine entsprechende Umdrehungsachse (R, R') zu drehen, und zwar so, dass mindestens eine in dem Rahmen (1) befindliche Öffnung jeweils geöffnet beziehungsweise geschlossen wird, wobei mindestens ein Drehlager (4, 5) eines Luftleitelements (2, 3) mechanisch mit einem Untersetzungsgetriebe (6, 7) verbunden ist, das mechanisch wiederum mit mindestens einem Elektromotor (8, 9) zur Drehung des Luftleitelements (2, 3) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Rahmen (1) verschiebbar und/oder drehbar am Kraftfahrzeug gelagert ist.An air flap arrangement for motor vehicles, which comprises at least one frame (1) and one or more air guide elements (2, 3) which are attached to the at least one frame (1) by means of at least two rotary bearings (4, 4 ', 5, 5'). are fixed to rotate about a corresponding axis of rotation (R, R '), in such a way that at least one in the frame (1) located opening is respectively opened or closed, wherein at least one pivot bearing (4, 5) of an air guide element (2, 3) is mechanically connected to a reduction gear (6, 7) which is in turn mechanically connected to at least one electric motor (8, 9) for rotating the air guide element (2, 3), characterized in that the at least one frame ( 1) is slidably and / or rotatably mounted on the motor vehicle.

Description

Die vorliegende Beschreibung betrifft eine Luftklappenanordnung für Kraftfahrzeuge und zwar insbesondere eine Luftklappenanordnung, die an ein Kraftfahrzeug montiert werden kann, um Luft von außen in Richtung des Motors und/oder umgekehrt zu befördern. Die vorliegende Beschreibung betrifft ebenfalls ein Kraftfahrzeug, welches diese Luftklappenanordnung umfasst.The present description relates to an air damper assembly for motor vehicles, and more particularly to an air damper assembly which can be mounted on a motor vehicle to carry air from the outside towards the engine and / or vice versa. The present description also relates to a motor vehicle comprising this louver assembly.

WO 2003/018343 A1 beschreibt eine Luftklappe mit einem beweglichen Luftleitblech, welche ein relativ komplexe und folglich relativ schwere Struktur aufweist, und das mit Drehlagern an einem selben Rand der Öffnung befestigt ist, welche durch die Bewegung des Luftleitblechs geöffnet beziehungsweise geschlossen wird, weswegen das mechanische System zum Antrieb des Luftleitblechs ziemlich komplex ist und daher entsprechend leistungsstarker Motoren bedarf. WO 2003/018343 A1 describes a louver with a movable air baffle, which has a relatively complex and therefore relatively heavy structure, and which is mounted with pivot bearings on a same edge of the opening, which is opened or closed by the movement of the baffle, so the mechanical system for driving the Air baffle is quite complex and therefore requires correspondingly powerful engines.

Die DE 10 2011 004 169 A1 beschreibt eine Luftklappenanordnung zum Regulieren des Zustroms von Luft zu einem Kühler eines Kraftfahrzeugs.The DE 10 2011 004 169 A1 describes an air damper assembly for regulating the flow of air to a radiator of a motor vehicle.

Die DE 10 2013 213 043 A1 beschreibt einen Aktuator für eine aktive Luftklappenvorrichtung, welche Luftklappen während eines Ausfalls manuell öffnen kann, und die geöffneten Luftklappen daran hindern kann, zum Beispiel durch von dem Fahrzeug verursachten Wind, erneut geschlossen zu werden.The DE 10 2013 213 043 A1 describes an actuator for an active louver device which can manually open louvers during a breakdown and prevent the open louvers from being closed again, for example by wind caused by the vehicle.

Die DE 10 2013 205 955 A1 beschreibt eine feststehende gattungsgemäße Luftklappenanordnung für Kraftfahrzeuge, welche ein oder mehrere Lamellen umfasst, die an mindestens einem Rahmen mit Hilfe vom mindestens zwei Drehlagern befestigt sind, um sich um eine entsprechende Drehungsachse zu drehen, und zwar so, dass mindestens eine im Rahmen befindliche Öffnung jeweils geöffnet bzw. geschlossen wird. Ein Drehgelenk einer Lamelle ist mechanisch mit einer Getriebestufe verbunden, die mechanisch wiederum mit mindestens einem Elektromotor zur Drehung der Lamelle verbunden ist.The DE 10 2013 205 955 A1 describes a fixed generic air damper assembly for motor vehicles, comprising one or more blades, which are attached to at least one frame by means of at least two pivot bearings to rotate about a corresponding axis of rotation, in such a way that at least one opening in the frame respectively is opened or closed. A hinge of a blade is mechanically connected to a gear stage, which in turn is mechanically connected to at least one electric motor for rotating the blade.

Zweck der vorliegenden Beschreibung ist es demzufolge, eine Luftklappe zu liefern, die frei von diesen Nachteilen ist und weitere Verstellmöglichkeiten zur Verfügung stellt. Dieser Zweck wird durch eine Luftklappenanordnung erzielt, deren Haupteigenschaften im ersten Anspruch geschildert werden, während die übrigen Eigenschaften in den restlichen Ansprüchen beschrieben werden.The purpose of the present description is therefore to provide an air damper which is free from these disadvantages and provides further adjustment possibilities. This purpose is achieved by a louver arrangement whose main characteristics are described in the first claim, while the remaining features are described in the remaining claims.

Dank ihrer speziellen mechanischen Struktur ist die Luftklappenanordnung der vorliegenden Beschreibung kostengünstiger, zuverlässiger und bedarf weniger leistungsstarker Motoren, weswegen sie auch weniger Strom verbraucht.Thanks to its special mechanical structure, the damper assembly of the present description is less expensive, more reliable, and requires less powerful motors, and therefore consumes less power.

Außerdem durchquert, dank der besonderen Anordnung der Drehlager entlang entgegengesetzter Ränder einer Öffnung des Rahmens, die Umdrehungsachse eines Luftleitelements diese Öffnung, so dass das Gewicht des Luftleitelements zumindest teilweise ausgeglichen und weniger Leistung vom Motor für dessen Umdrehung verlangt wird.In addition, thanks to the particular arrangement of the pivot bearings along opposite edges of an opening of the frame, the axis of rotation of an air guide element traverses this opening, so that the weight of the air guide element is at least partially balanced and less power is required from the motor for its rotation.

Des Weiteren kann der Motor, dank der Verwendung eines Bowden-Kabels für die Übertragung des entsprechenden Antriebsdrehmoments, zur Drehung eines Luftleitelements in einer optimalen Stellung im Kraftfahrzeug angeordnet werden, und zwar auch entfernt vom Luftleitelement selbst, wodurch die mobile Befestigung des Rahmens am Kraftfahrzeug auf jeden Fall gestattet wird.Furthermore, thanks to the use of a Bowden cable for the transmission of the corresponding driving torque, the motor can be arranged to rotate an air guiding element in an optimum position in the motor vehicle, even away from the air guiding element itself, thus enabling the mobile mounting of the frame to the motor vehicle is allowed in any case.

Das Luftleitelement besteht vorzugsweise aus einer geformten Glasplatte, so dass die Kosten des Luftleitelements reduziert werden und der Motor von außen sichtbar gemacht wird, mit den entsprechenden ästhetischen Vorteilen für Sportfahrzeuge.The spoiler element preferably consists of a shaped glass plate, so that the cost of the spoiler element is reduced and the engine is made visible from the outside, with the corresponding aesthetic advantages for sports vehicles.

Weitere Vorteile und Eigenschaften der Luftklappenanordnung werden für Fachtechniker der Branche aus der nachstehenden ausführlichen und nicht begrenzenden Beschreibung einer ihrer Ausführungsformen ersichtlich, bei jeweiliger Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen, bei denen:Further advantages and characteristics of the damper assembly will become apparent to those skilled in the art from the following detailed and non-limiting description of one of its embodiments, with reference to the accompanying drawings, in which:

eine Draufsicht der Luftklappe zeigt; shows a plan view of the damper;

eine rückseitige Ansicht der Luftklappe zeigt. shows a back view of the damper.

Bei Bezugnahme auf die und sieht man, dass die Luftklappenanordnung mindestens einen Rahmen 1 aufweist, welcher geeignet ist, an ein Kraftfahrzeug (in den Abbildungen nicht gezeigt) montiert zu werden, insbesondere rund um eine Öffnung in einem Teil der Karosserie des Kraftfahrzeugs, und zwar insbesondere über dem Motor des Kraftfahrzeugs. Der Rahmen 1 kann verschoben werden und/oder sich in Bezug auf das Kraftfahrzeug drehen, zum Beispiel mit Hilfe entsprechender Drehlager und/oder Gleitführungen. Ein oder mehrere Luftleitelemente, insbesondere zwei Luftleitelemente 2, 3, sind am Rahmen 1 mit Hilfe von jeweils mindestens zwei Drehlagern 4, 4', 5, 5' befestigt, um sich um eine Umdrehungsachse R, R' zu drehen, damit mindestens eine Öffnung im Rahmen 1 geöffnet oder geschlossen wird, welche eine im wesentlichen sechseckige Form aufweist.When referring to the and it can be seen that the louver assembly at least one frame 1 which is suitable to be mounted on a motor vehicle (not shown in the figures), in particular around an opening in a part of the body of the motor vehicle, in particular over the engine of the motor vehicle. The frame 1 can be moved and / or rotate with respect to the motor vehicle, for example by means of appropriate pivot bearings and / or sliding guides. One or more air guide elements, in particular two air guide elements 2 . 3 , are at the frame 1 with the help of at least two pivot bearings 4 . 4 ' . 5 . 5 ' attached to rotate about a rotation axis R, R ', thus at least one opening in the frame 1 is opened or closed, which has a substantially hexagonal shape.

Mindestens ein Drehlager 4, 5 eines Luftleitelements 2, 3 ist mechanisch mit mindestens einem Untersetzungsgetriebe 6, 7 verbunden, welches wiederum mechanisch mit mindestens einem Elektromotor 8, 9 verbunden ist, insbesondere mit mindestens einem Bowden-Kabel 10, 11, um das Luftleitelement 2, 3 zu drehen. Auf diese Weise werden, wenn die Motoren 8, 9 angetrieben sind, beispielsweise gespeist durch eine Steuerung des Kraftfahrzeugs, die Bowden-Kabel 10, 11, die Untersetzungsgetriebe 6, 7 und die Luftleitelemente 2, 3 entsprechend gedreht, um die Öffnung des Rahmens 1 zu öffnen oder zu schließen. Die Ausgangswelle von mindestens einem Untersetzungsgetriebe 6, 7 ist dabei jeweils an dem entsprechenden Drehlager 4, 5 befestigt.At least one pivot bearing 4 . 5 an air guide element 2 . 3 is mechanical with at least one reduction gear 6 . 7 connected, which in turn mechanically with at least one electric motor 8th . 9 is connected, in particular with at least one Bowden cable 10 . 11 to the air deflector 2 . 3 to turn. That way, if the engines 8th . 9 are driven, for example fed by a control of the motor vehicle, the Bowden cable 10 . 11 , the reduction gear 6 . 7 and the air guide elements 2 . 3 rotated accordingly to the opening of the frame 1 to open or close. The output shaft of at least one reduction gear 6 . 7 is in each case at the corresponding pivot bearing 4 . 5 attached.

Die Drehlager 4, 4' oder 5, 5' von mindestens einem Luftleitelement 2, 3 sind entlang der entgegengesetzten Ränder einer Öffnung von Rahmen 1 angeordnet, so dass die Umdrehungsachse R, R' des Luftleitelements 2, 3 diese Öffnung durchquert. Mindestens ein Luftleitelement 2, 3 ist dabei flach und/oder transparent, insbesondere eine Glasplatte oder ein Blechteil, und/oder weist eine im Wesentlichen sechseckige Form auf.The pivot bearings 4 . 4 ' or 5 . 5 ' of at least one air guide element 2 . 3 are along the opposite edges of an opening of frame 1 arranged so that the rotation axis R, R 'of the air guide element 2 . 3 traverses this opening. At least one air guide element 2 . 3 is flat and / or transparent, in particular a glass plate or a sheet metal part, and / or has a substantially hexagonal shape.

Der Rahmen 1 ist im Wesentlichen symmetrisch im Verhältnis zu einer senkrechten Fläche V, welche jeweils die beiden Luftleitelemente 2, 3 trennt. Eine Umdrehungsachse R, R' von mindestens einem Luftleitelement 2, 3 bildet einen Winkel A1 auf einer waagerechten Fläche, welcher zwischen 30° und 120° liegt, insbesondere zwischen 40° und 50° im Verhältnis zu der senkrechten Fläche V, und/oder bildet auf einer senkrechten Fläche jeweils einen Winkel A2 zwischen 60° und 120°, insbesondere zwischen 70° und 90° im Verhältnis zu dieser senkrechten Fläche V. Die senkrechte Fläche V deckt sich dabei jeweils vorzugsweise mit der Längssymmetriefläche des Kraftfahrzeugs.The frame 1 is substantially symmetrical with respect to a vertical surface V, which in each case the two air guide elements 2 . 3 separates. A rotation axis R, R 'of at least one air guide element 2 . 3 forms an angle A1 on a horizontal surface which is between 30 ° and 120 °, in particular between 40 ° and 50 ° in relation to the vertical surface V, and / or forms on a vertical surface in each case an angle A2 between 60 ° and 120 °, in particular between 70 ° and 90 ° in relation to this vertical surface V. The vertical surface V in each case preferably coincides with the longitudinal symmetry surface of the motor vehicle.

Mindestens ein Drehlager 4, 4', 5, 5' umfasst einen Kanal mit einem U-förmigen Querschnitt, in den ein Rand eines Luftleitelements 2, 3 eingesetzt und mit Hilfe von Schrauben verriegelt ist, welche in entsprechenden Gewindebohrungen verschraubt sind, die sich in einer Wand dieses Kanals befinden.At least one pivot bearing 4 . 4 ' . 5 . 5 ' includes a channel having a U-shaped cross section into which an edge of an air guide element 2 . 3 is inserted and locked by means of screws, which are screwed into corresponding threaded holes, which are located in a wall of this channel.

Das Untersetzungsgetriebe 6, 7 und/oder der Elektromotor 8, 9 sind an einem Teil des Kraftfahrzeugs befestigt, wie in der vorliegenden Ausführungsform, beziehungsweise am Rahmen 1. Die Motorwelle von mindestens einem der Elektromotoren 8, 9 überträgt die Bewegung mit einem maximalen Drehmoment zwischen 0,3 und 0,7 Nm, insbesondere 0,5 Nm, und/oder mit einer Höchstgeschwindigkeit zwischen 3000 und 5000 Umdrehungen pro Minute, insbesondere mit 4300 Umdrehungen pro Minute. Mindestens eines der Untersetzungsgetriebe 6, 7 überträgt dabei die Bewegung mit einem Winkel von 90° und/oder einem Untersetzungsverhältnis zwischen 20:1 und 40:1, insbesondere 30:1.The reduction gear 6 . 7 and / or the electric motor 8th . 9 are attached to a part of the motor vehicle, as in the present embodiment, or on the frame 1 , The motor shaft of at least one of the electric motors 8th . 9 transmits the movement with a maximum torque between 0.3 and 0.7 Nm, in particular 0.5 Nm, and / or with a maximum speed between 3000 and 5000 revolutions per minute, in particular with 4300 revolutions per minute. At least one of the reduction gears 6 . 7 transmits the movement at an angle of 90 ° and / or a reduction ratio between 20: 1 and 40: 1, in particular 30: 1.

Während der Öffnung der Luftklappenanordnung dreht sich der vordere Teil der Luftleitelemente 2, 3 nach unten. In den entsprechenden Abbildungen werden die Luftleitelemente 2, 3 jeweils mit gestrichelten Linien in der offenen Stellung dargestellt.During the opening of the louver arrangement, the front part of the air guide elements rotates 2 . 3 downward. In the corresponding illustrations, the air guide elements 2 . 3 each shown with dashed lines in the open position.

Eventuelle Varianten und/oder Ergänzungen der hier beschriebenen und dargestellten Ausführungsform können nur im Rahmen und innerhalb der nachstehenden Ansprüche von Fachtechnikern der Branche angebracht werden. Insbesondere können weitere Ausführungsformen die technischen Eigenschaften eines der nachstehenden Ansprüche bei Ergänzung von einer oder mehreren technischen Eigenschaften umfassen, die jeweils einzeln oder in beliebiger gegenseitiger Kombination angewendet werden können und im Text beschrieben und/oder in den entsprechenden Zeichnungen dargestellt werden.Any variations and / or additions to the embodiment described and illustrated herein may be practiced only within the scope and within the following claims of those skilled in the art. In particular, other embodiments may include the technical features of any of the appended claims supplementing one or more of the technical features, each of which may be practiced individually or in any combination with one another and described in the text and / or illustrated in the corresponding drawings.

Claims

An air damper assembly for motor vehicles, comprising at least one frame ( 1 ) and one or more air guiding elements ( 2 . 3 ) attached to the at least one frame ( 1 ) with the help of at least two pivot bearings ( 4 . 4 ' . 5 . 5 ' ) are mounted to rotate about a respective axis of rotation (R, R '), such that at least one in the frame ( 1 ) opening is respectively opened or closed, wherein at least one pivot bearing ( 4 . 5 ) an air guiding element ( 2 . 3 ) mechanically with a reduction gear ( 6 . 7 ), which in turn mechanically with at least one electric motor ( 8th . 9 ) for rotation of the air guide element ( 2 . 3 ), characterized in that the at least one frame ( 1 ) is slidably and / or rotatably mounted on the motor vehicle.

Air flap arrangement according to claim 1, characterized in that the reduction gear ( 6 . 7 ) mechanically by means of at least one Bowden cable ( 10 . 11 ) with the electric motor ( 8th . 9 ) connected is.

Air flap arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the output shaft of at least one reduction gear ( 6 . 7 ) each at the corresponding pivot bearing ( 4 . 5 ) is attached.

Air flap arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pivot bearing ( 4 . 4 ' . 5 . 5 ' ) of at least one air guiding element ( 2 . 3 ) along opposite edges of an opening of the frame ( 1 ) are arranged, in such a way that the rotation axis (R, R ') of the air guide element ( 2 . 3 ) this opening ( 1 ).

Air flap arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least one air guide element ( 2 . 3 ) is flat and / or transparent.

Air flap arrangement according to claim 5, characterized in that at least one air guide element ( 2 . 3 ) is a glass plate or a sheet metal part.

Air flap arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least one of the pivot bearing ( 4 . 4 ' . 5 . 5 ' ) comprises a channel having a U-shaped cross section into which an edge of an air guiding element ( 2 . 3 ) is inserted and locked by means of screws, which are each screwed into threaded holes, which are located in a wall of this channel.

Air flap arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that a rotation axis (R, R ') of at least one air guide element ( 2 . 3 ) forms on a horizontal plane a first angle (A1) which lies between 30 ° and 150 ° with respect to a vertical surface, and / or on a vertical surface (V) a second angle (A2) between 60 ° and 120 ° with respect to this vertical surface (V).

Air flap arrangement according to claim 8, characterized in that the first angle (A1) between 40 ° and 50 ° and / or the second angle (A2) is between 70 ° and 90 °.

Air flap arrangement according to one of claims 1 to 9, characterized in that the motor shaft of at least one of the electric motors ( 8th . 9 ) transmits the movement with a maximum torque between 0.3 and 0.7 Nm and / or with a maximum speed between 3000 and 5000 revolutions per minute.

Damper arrangement according to claim 10, characterized in that the maximum torque is 0.5 Nm and / or the maximum speed is 4300 revolutions per minute.

Air flap arrangement according to one of claims 1 to 11, characterized in that at least one of the reduction gear ( 6 . 7 ) transmits the movement in each case with an angle of 90 ° and / or a reduction ratio between 20: 1 and 40: 1.

Damper arrangement according to claim 12, characterized in that the reduction ratio is 30: 1.

A motor vehicle, characterized in that it comprises an air flap arrangement according to one of claims 1 to 13.

Motor vehicle according to claim 14, characterized in that the air flap assembly is mounted in each case around an opening which is located in a part of the body of the motor vehicle.

Motor vehicle according to claim 15, characterized in that the air flap arrangement is arranged above the engine of the motor vehicle.

A motor vehicle according to claim 14 or 15, characterized in that the front part of the air guiding elements ( 2 . 3 ) rotates downwards during the opening of the louver assembly.