DE102017208974A1 - Kühleranordnung für ein Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kühleranordnung (10) für ein Fahrzeug (20) mit einer Lüftervorrichtung (1) zur Kühlung eines Wärmetauschers (2) der Kühleranordnung (10). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Gehäuse (1.1) der Lüftervorrichtung (1) mit einer zentralen Öffnung (1.2) zum Hindurchführen von Umgebungsluft (L1) des Fahrzeugs (20) in einen Einlass (2.1) des Wärmetauschers (2) ausgebildet ist, wobei die Kontur (1.20) der zentralen Öffnung (1.2) des Gehäuses (1.1) in Übereinstimmung mit der Querschnittskontur (2.10) des Einlasses (2.1) des Wärmetauschers (2) ausgebildet ist, auf einer Umfangswandung (1.21) der zentralen Öffnung (1.2) des Gehäuses (1.1) eine umlaufende Düse (1.3) mit einer Düsenöffnung (1.30) angeordnet ist, die Düsenöffnung (1.30) der Düse (1.3) derart ausgebildet ist, dass ein bereitgestellter Luftstrom (L2), welcher der Düse (1.3) zugeführt wird, auf den Einlass (2.1) des Wärmetauschers (2) gerichtet ist, und die Lüftervorrichtung (1) Luftführungsmittel (1.4) zum Zuführen des bereitgestellten Luftstroms (L2) zur Düse (1.3) aufweist. Die Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeug mit einer solchen Kühleranordnung.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kühleranordnung für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Kühleranordnung.
  • Zur Kühlung des Verbrennungsmotors sowie anderer Aggregate in einem Fahrzeug werden Wärmetauscher, sogenannte Kühler im Fahrzeug verwendet. Diese übertragen die Wärme aus dem Motor oder von anderen Wärmequellen an die Kühleroberfläche und wird von dort an die Umgebungsluft abgegeben. Die Wärmetauscher sind in der Regel in der Fahrzeugfront angeordnet, also dort wo das größte Luftmassenstromangebot am Fahrzeug besteht. Hierbei sollte möglichst effizient und zuverlässig die Umgebungsluft durch den Kühler geführt werden.
  • Bei niedrigen Geschwindigkeiten des Fahrzeugs und bei stehendem Fahrzeug müssen zur Sicherstellung der Wärmeabfuhr und des damit verbundenen Luftmassenstromdurchsatzes Lüfter eingesetzt werden. Solche Lüfter sind in der Regel entgegen der Fahrtrichtung hinter dem Kühler bspw. einem Wasserkühler, einem Kondensator und eventuell einem eingesetzten vollflächigen Kühler angeordnet.
  • Ladeluftkühler mit einer flachen und quaderförmigen Kontur werden unterhalb eines Kühlerpaketes aus bspw. einem Wasserkühler und einem Kondensator angeordnet, wobei der Lüfter derart dimensioniert ist, dass der Ladeluftkühler entweder vor dem Lüfter oder unterhalb demselben angeordnet werden kann.
  • Wenn der für das Kühlerpaket vorgesehene Lüfter auch den Ladeluftkühler beaufschlagt, können diese beiden Komponenten in nachteiliger Weise nicht unabhängig voneinander mittels des Lüfters mit einem Luftstrom beaufschlagt werden. Benötigt bspw. der Ladeluftkühler einen größeren Luftmassenstrom, so wird auch das Kühlerpaket mit einem Wasserkühler und einem Kondensator mitbeaufschlagt.
  • Auch können Betriebsbedingungen des Fahrzeugs auftreten, bei welchen aufgrund von Klimaanforderungen der Klimaanlage des Fahrzeugs mehr Wärme auf den Kondensator übertragen werden muss und daher der Lüfter aktiviert wird. Dies ist jedoch nicht in allen Fahrzuständen des Fahrzeugs vorteilhaft und benötigt zusätzlich Energie. Eine bedarfsgerechte Ansteuerung des Lüfters für das Kühlerpaket und den Ladeluftkühler ist nicht gegeben.
  • Bei einer Anordnung des Ladeluftkühlers in Fahrzeughochrichtung unterhalb des Lüfters besteht keine Abhängigkeit zwischen dem Ladeluftkühler einerseits und den Wärmetauschern des Kühlerpakets. In dieser Montageanordnung wird der Ladeluftkühler von dem Lüfter nicht mit einem Luftstrom beaufschlagt. Jedoch ist nur bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten eine ausreichende Wärmeabfuhr aus dem Ladeluftkühler gegeben.
  • Aus der EP 1 397 588 B1 ist ein Dieselmotor mit Turboaufladung bekannt, bei welchem zwischen einem Verdichter des Abgasturboladers und dem Dieselmotor ein Ladeluftkühler angeordnet ist, so dass mittels des Ladeluftkühlers gekühlte Ladeluft von dem Dieselmotor angesaugt werden kann.
  • Die DE 10 2005 044 559 A1 beschreibt eine Kühleranordnung einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs, die aus einer Luftleiteinrichtung zur Luftführung mit einem Gesamtströmungsquerschnitt, zwei Wärmeübertragern zur Kühlung von Fluidströmen, einem Lüfter sowie einer im Luftstrom angeordneten, bspw. als Jalousie realisierten Einrichtung zur Regelung eines Luftmassenstroms aufgebaut ist. Diese Jalousie ist in der Luftleiteinrichtung derart angeordnet, dass nur ein Teilquerschnitt des Gesamtquerschnittes durch diese Jalousie regelbar ist. Damit ist es möglich, den Luftdurchsatz gezielt für einzelne Wärmeübertrager oder einen bestimmten Wärmeübertrager zu regeln.
  • Eine Wärmeübertrager-Gebläse-Einheit für Fahrzeuge umfasst gemäß der DE 10 2015 112 379 A1 ein Gebläse zum Fördern eines Luftmassenstroms mit einem Einlass und einem Auslass sowie einen Kühlmittel-Luftwärmeübertrager zur Wärmeübertragung zwischen einem Kühlmittel und dem Luftmassenstrom mit einem Lufteinlass und einem Luftauslass. Das als Radialgebläse ausgebildete Gebläse und der Kühlmittel-Luftwärmeübertrager sind derart zueinander angeordnet, dass der Luftmassenstrom vom Gebläse direkt in den Kühlmittel-Luftwärmeübertrager gefördert wird.
  • Aus der EP 2 613 055 B1 ist ein Lüfter ohne Rotorflügel bekannt, bei welchem Luft durch einen auf der Innenseite eines Luftrings ringförmig umlaufenden Luftschlitz geführt wird, um einen ringförmigen Luftstrahl aufzubauen. Dieser Luftstrahl wird über eine an den Luftring ausgebildeten entsprechend einer Tragfläche geformten Schräge geführt, um den Luftstrom in eine bestimmte Richtung zu leiten. Zusätzlich wird die umgebende Luft angesaugt und von dem mantelförmigen Luftstrahl mitgerissen.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung eine Kühleranordnung für ein Fahrzeug der eingangs genannten Art anzugeben, bei welcher der Wärmetauscher unabhängig von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs effizient gekühlt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Kühleranordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Eine solche Kühleranordnung für ein Fahrzeug mit einer Lüftervorrichtung zur Kühlung eines Wärmetauschers der Kühleranordnung zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass
    • - ein Gehäuse der Lüftervorrichtung mit einer zentralen Öffnung zum Hindurchführen von Umgebungsluft des Fahrzeugs in einen Einlass des Wärmetauschers ausgebildet ist, wobei die Kontur der zentralen Öffnung des Gehäuses in Übereinstimmung mit der Querschnittskontur des Einlasses des Wärmetauschers ausgebildet ist,
    • - auf einer Umfangswandung der zentralen Öffnung des Gehäuses eine umlaufende Düse mit einer Düsenöffnung angeordnet ist,
    • - die Düsenöffnung der Düse derart ausgebildet ist, dass ein bereitgestellter Luftstrom, welcher der Düse zugeführt wird, auf den Einlass des Wärmetauschers gerichtet ist, und
    • - die Lüftervorrichtung Luftführungsmittel zum Zuführen des bereitgestellten Luftstroms zur Düse aufweist.
  • Bei dieser Lüftervorrichtung ist die zentrale Öffnung an die Kontur des Einlasses des Wärmetauschers angepasst, so dass ein aus der umlaufend auf der Umfangswandung der zentralen Öffnung angeordneten Düse strömende Luftstrom auf den Einlass des Wärmetauschers gerichtet ist. Gleichzeitig kann auch Umgebungsluft des Fahrzeugs durch die zentrale Öffnung des Gehäuses in den Einlass des Wärmetauschers strömen. Damit wird dem Wärmetauscher zwecks dessen Kühlung sowohl Umgebungsluft über die zentrale Öffnung als auch ein über die umlaufende Düse ausströmender Luftstrom zugeführt.
  • Vorzugsweise ist die Düsenöffnung der Düse derart ausgebildet, dass der der Düse zugeführter Luftstrom zumindest auf einen umlaufenden Randbereich der Querschnittsfläche des Einlasses des Wärmetauschers gerichtet ist.
  • Der Vorteil einer solchen Lüftervorrichtung besteht darin, dass bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten die Kühlung des Wärmetauschers mit der Umgebungsluft ausreichend ist, während bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten zunehmend auch der über die Düse ausströmenden Luftstrom der Kühlung des Wärmetauschers dient oder bei stehendem Fahrzeug ausschließlich dieser Luftstrom aus der Düse zur Kühlung verwendet wird. Die Menge des aus der Düse ausströmenden Luftmassenstroms kann an die Betriebsbedingungen, wie zum Beispiel Fahrzeuggeschwindigkeit, Kühlleistungsbedarf usw. angepasst werden.
  • Die Düsenöffnung der Düse ist auf den Einlass des Wärmetauschers derart gerichtet, dass in Abhängigkeit der Stärke des bereitgestellten Luftstroms nicht nur ein umlaufender Rand der Querschnittsfläche des Einlasses mit Luft beaufschlagt wird, sondern dass die gesamte Querschnittsfläche des Einlasses von dem aus der Düse austretenden Luftstrahl beaufschlagt wird, wodurch die gesamte Kühlerfläche des Wärmetauschers ausgenutzt wird.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass
    • - das Gehäuse einen äußeren Gehäuseabschnitt und einen die Umfangswandung der zentralen Öffnung bildenden inneren Gehäuseabschnitt aufweist, und
    • - das Gehäuse einen Luftkanal als Luftführungsmittel umfasst, der von dem äußeren und inneren Gehäuseabschnitt gebildet ist.
  • Damit baut sich das Gehäuse rahmenartig der Querschnittskontur des Einlasses des Wärmetauschers folgend aus einem äußeren und einem inneren Gehäuseabschnitt unter Bildung eines Luftkanals auf. Ein solches Gehäuse kann kostengünstig als Spritzgussteil hergestellt werden. Vorzugsweise weist der äußere Gehäuseabschnitt eine Öffnung auf, durch welche der bereitgestellte Luftstrom dem Luftkanal zugeführt wird.
  • Zur Erzeugung des bereitgestellten Luftstroms ist weiterbildungsgemäß ein Luftstromerzeuger vorgesehen und kann bspw. als Turbine, als Lüfter usw. realisiert werden. Mit einem solchen Luftstromerzeuger kann der Wärmetauscher eigenständig, d. h. nach Bedarf und unabhängig von dem aus der Umgebungsluft gebildeten Luftstrom betrieben und gesteuert werden. Vorzugsweise ist der Luftstromerzeuger in einem mit der Öffnung verbundenen Luftzuführkanal angeordnet.
  • Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass
    • - die Düsenöffnung eine innere und eine äußere Düsenwand aufweist, und
    • - die innere und äußere Düsenwand mit einem Winkel gegenüber der Ebene des Einlasses des Wärmetauschers mit weniger als 90° ausgebildet sind.
  • Eine solche Düsenöffnung stellt eine Luftaustrittsöffnung dar, die der Querschnittkontur des Einlasses des Wärmetauschers folgt.
  • In bevorzugter Weise kann der Wärmetauscher als Ladeluftkühler realisiert werden und damit unterhalb eines Luft-Wasser-Kühlers bzw. eines Kühlerpaketes angeordnet werden.
  • Die erfindungsgemäße Kühleranordnung kann in geeigneter Weise in Fahrzeugen jeglicher Art eingesetzt werden.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kühleranordnung mit einem Ladeluftkühler und einer Lüftervorrichtung,
    • 2 eine schematische Darstellung der Kühleranordnung nach 1 in einer Vorderansicht,
    • 3 eine schematische Darstellung einer in einem Fahrzeug verbauten Kühleranordnung in einer Seitenansicht, und
    • 4 eine schematische Darstellung der Kühleranordnung nach 3 in einer Vorderansicht.
  • Die Kühleranordnung 10 nach 1 und 2 besteht aus einem Ladeluftkühler 2.0 als Wärmetauscher 2, welcher in einem Vorderwagen eines Fahrzeugs 20 direkt hinter einer Fahrzeugaußenhaut 21 angeordnet ist (vgl. 3). In Fahrtrichtung F des Fahrzeugs 20 gesehen ist vor dem Ladeluftkühler 2.0 eine Lüftervorrichtung 1 angeordnet.
  • Die Kühleranordnung 10 nach 3 umfasst neben dem Ladeluftkühler 2.0 als Wärmetauscher 2 zusätzlich ein Kühlerpaket, bestehend aus einem Luft-Wasser-Kühler 10.1, in Fahrtrichtung F gesehen ein vor demselben angeordneten Kondensator 10.2 und einem in Fahrtrichtung F gesehen hinter dem Luft-Wasser-Kühler 10.1 angeordneten konventionellen Lüfter 10.3.
  • Unter diesem Kühlerpaket ist gemäß 3 in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) der in 1 dargestellte Ladeluftkühler 2.0 mit der Lüftervorrichtung 1 angeordnet. Bei dieser Kühleranordnung 10 wird nur das Kühlerpaket mittels des Lüfters 10.3 mit einem Luftstrom beaufschlagt. In 4 ist in der Vorderansicht der Kühleranordnung 10 nach 3 die Vorderseite des Kondensators 10.2 sowie der darunter angeordnete Ladeluftkühler 2.0 mit der zugehörigen Lüftervorrichtung 1 dargestellt.
  • Im Folgenden soll anhand der 1, 2 und 4 der Aufbau und die Funktion der dem Ladeluftkühler 2.0 zugeordneten Lüftervorrichtung 1 erläutert werden.
  • Die Lüftervorrichtung 1 besteht aus einem Gehäuse 1.1 mit einer zentralen Öffnung 1.2, durch welche ein Luftstrom L1 der Umgebungsluft des Fahrzeugs 20 hindurch auf einen Einlass 2.1 des Ladeluftkühlers 2.0 mit einer Querschnittsfläche 2.2 geführt wird.
  • Die Kontur 1.20 dieser zentralen Öffnung 1.2 ist an die Querschnittskontur 2.10 des Einlasses 2.1 des Ladeluftkühlers 2.0 angepasst, so dass eine die Öffnung 1.2 bildende Umfangswandung 1.21 des Gehäuses 1.1 als Luftleitelement zum Zuführen des Luftstromes L1 der Umgebungsluft auf den Einlass 2.1 des Ladeluftkühlers 2.0 dient. Diese Umfangswandung 1.21 des Gehäuses 1.1 entspricht daher der Querschnittskontur 2.10 des Einlasses 2.1, d. h. entsprechend von 2 ist die zentrale Öffnung 1.2 entsprechend der rechteckigen Querschnittskontur 2.10 ebenso rechteckig. Neben dieser rechteckigen Form des Einlasses 2.1 des Ladeluftkühlers 2.0 sind auch andere geometrische Formen, wie bspw. quadratisch, kreisförmig, elliptisch usw. verwendbar.
  • Das Gehäuse 1.1 des Ladeluftkühlers 1 besteht aus einem äußeren Gehäuseabschnitt 1.10 und einem inneren Gehäuseabschnitt 1.11, wobei der innere Gehäuseabschnitt 1.11 auch die die zentrale Öffnung 1.2 bildende Umfangswandung 1.21 umfasst.
  • Auf der Umfangswandung 1.21 der zentralen Öffnung 1.2 ist eine umlaufende Düse 1.3 der Lüftervorrichtung 1 mit einer Düsenöffnung 1.30 angeordnet, durch welche ein Luftstrom L2 austritt und auf den Einlass 2.1 des Ladeluftkühlers 2.0 gerichtet ist. Der Luftstrom L2 wird über eine Öffnung 1.12 in dem äußeren Gehäuseabschnitt 1.10 einem Luftkanal 1.40 als Luftführungsmittel 1.4 zugeführt, wobei dieser Luftkanal 1.40 von dem äußeren Gehäuseabschnitt 1.10 und dem inneren Gehäuseabschnitt 1.11 gebildet wird.
  • In einem Luftzuführkanal 1.6, welcher mit der Öffnung 1.12 des äußeren Gehäuseabschnittes 1.10 verbunden ist, ist ein Luftstromerzeuger 1.5 angeordnet, mit welchem der Luftstrom L2 erzeugt wird. Dieser Luftstromerzeuger 1.5 kann als Turbine, als Lüfter mit Lüfterflügeln oder in sonstiger dem Fachmann bekannter Weise realisiert werden.
  • Die Düsenöffnung 1.30 der Düse 1.3 weist eine Ausströmgeometrie auf, so dass der aus der Düse austretende Luftstrom L2 zumindest auf einen umlaufenden Randbereich 2.20 der Querschnittsfläche 2.2 des Einlasses 2.1 auftrifft, wie dies in 2 dargestellt ist. Hierzu ist diese Düsenöffnung 1.30 gemäß 1 mit einer äußeren Düsenwand 1.31 und einer inneren Düsenwand 1.32 ausgebildet, die mit einem Winkel α gegenüber der Ebene des Einlasses 2.1 des Wärmetauschers 2 mit weniger als 90° ausgebildet sind.
  • Aus 1 ist ersichtlich, dass die an die äußere Düsenwand 1.31 in Richtung des Einlasses 2.1 des Ladeluftkühlers 2.0 sich anschließende Umfangswandung 1.21 trichterförmig nach außen aufgeweitet ist, wodurch ein konusförmig sich aufweiternder Luftstrom L2 ausbildet.
  • Der Luftmassenstrom des Luftstromes L2 wird mittels des Luftstromerzeugers 1.5 gesteuert oder geregelt. Damit kann ein Luftstrom L2 erzeugt werden, der nicht nur auf einen umlaufenden Randbereich 2.20 der Querschnittsfläche 2.2 des Einlasses 2.1 gerichtet ist, sondern der die gesamte Querschnittsfläche 2.2 des Einlasses 2.1 des Ladeluftkühlers 2.0 beaufschlagt. Damit kann durch Steuerung des Luftstromerzeugers 1.5 der Anteil der von dem Luftstrahl L2 beaufschlagten Querschnittsfläche 2.2 des Einlasses 2.1 eingestellt werden.
  • Damit ist es möglich, unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit den Ladeluftkühler 2.0 effizient zu betreiben. Bei hohen Geschwindigkeiten des Fahrzeugs 20 wird durch freie Konfektion der Einlass 2.1 des Ladeluftkühlers 2.0 von dem Luftstrahl L1 der Umgebungsluft beaufschlagt. In diesem Fall wird kein Luftstrom L2 mittels des Luftstromerzeuger 1.5 erzeugt.
  • Mit abnehmender Fahrzeuggeschwindigkeit, bei welcher aufgrund eines unzureichenden Fahrtwindes nur ein schwacher Luftstrom L1 erzeugt wird, wird mittels des Luftstromerzeuger 1.5 ein Luftstrom L2 erzeugt, welcher als erzwungene Konvektion lediglich einen umlaufenden Randbereich 2.20 der Querschnittsfläche 2.2 des Einlasses 2.1 beaufschlagt. Hierbei umschließt der erzeugte Luftstrom L2 als sogenannter Mantelstrom den Luftstrom L1 der Umgebungsluft. Mit schwächer werdendem Luftstrom L1 kann der aus der Düse 1.3 austretende Luftstrom L2 mittels des Luftstromerzeugers 1.5 so verstärkt werden, dass der von dem Luftstrom L2 beaufschlagte Anteil der Querschnittsfläche 2.2 zunimmt, bis die Querschnittsfläche 2.2, bspw. bei Stillstand des Fahrzeugs, vollständig von dem Luftstrom L2 beaufschlagt wird. Bei einem nach einer Fahrt abgestellten Fahrzeug kann ein Nachheizen minimiert werden, da die Wärme schnell über die erzwungene Konfektion, also mittels des aus der Düse 1.3 ausströmenden Luftstromes L2 abgeführt werden kann.
  • Durch die Anpassung der Ausströmgeometrie der Düsenöffnung 1.30 der Düse 1.3 an die Querschnittskontur 2.10 des Einlasses 2.1 des Ladeluftkühlers 2.0 kann die gesamte Kühlerfläche, d. h. die gesamte Querschnittsfläche 2.2 des Einlasses ausgenutzt werden. Außerdem tritt keine Verblockung auf, wie üblicherweise bei konventionellen Lüftern aufgrund deren diversen Bauteilen vorhanden ist.
  • Damit wird der Betrieb des Ladeluftkühlers 2.0 unabhängig vom aufgrund des Fahrtwindes des Fahrzeugs 20 erzeugten Luftstrom L1 und kann entsprechend des Kühlbedarfs gesteuert werden. Daraus folgt, dass entweder eine höhere Kühlleistung bereitgestellt werden kann oder der Ladeluftkühler 2.0 in seinen äußeren Abmessungen kleiner realisierbar ist, da die Querschnittsfläche 2.2 des Einlasses 2.1, d. h. die Wärmeübertragungsfläche nicht mehr für geringe Fahrgeschwindigkeiten ausgelegt werden muss. Dies führt zu einer Reduktion von Gewicht und Kosten.
  • Mit der Lüftervorrichtung 1 lässt sich aufgrund fehlender Verblockung ein effizienterer Kühlluftmassenstrom als Luftstrom L2 erzeugen, als dies mit konventionellen Lüftern mit Lüfterblatt möglich ist.
  • Der Ladeluftkühler 2.0 als Wärmetauscher 2 weist nach 4 eine flache quaderförmige Kontur mit einer rechteckförmigen Querschnittskontur 2.10 des Einlasses 2.1 auf. Das Gehäuse 1.1 ist als Rechteckring an die rechteckförmige Querschnittskontur 2.10 des Einlasses 2.1 angepasst, wobei lediglich die kurzen Seiten des Gehäuses 1.1 bogenförmig ausgeführt sind. An einer dieser Seiten des Gehäuses 1.1 befindet sich die Öffnung 1.12, die mit dem Luftzuführkanal 1.6 verbunden ist, dem der von dem Luftstromerzeuger 1.5 erzeugte Luftstrom L2 zugeführt wird.
  • An der zum Einlass 2.1 des Ladeluftkühlers 2.0 benachbarten Kante der Umfangswandung 1.21 der zentralen Öffnung 1.2 des Gehäuses 1.1 ist nach 4 die umlaufende Düse 1.3 mit einer Düsenöffnung 1.30 angeordnet, so dass die Ausströmgeometrie dieser Düsenöffnung 1.30 an die Querschnittskontur 2.10 des Einlasses 2.1 angepasst, bzw. derselben entspricht.
  • Für die Kühleranordnung 10 gemäß den 1 bis 4 kann nicht nur ein Ladeluftkühler, sondern jegliche Art von Wärmetauschern eingesetzt werden.
  • Auch sind neben den in den 3 und 4 gezeigten Positionen der Lüftervorrichtung 1 auch andere Einbauorte in einem Fahrzeug möglich. So ist auch ein Verbau der Lüftervorrichtung 1 zwischen dem Kondensator 10.2 und dem Luft-Wasser-Kühler 10.1 realisierbar, wobei der Luftstrom L2 mittels eines Luftzuführkanals 1.6 aus einem anderen Bereich des Fahrzeugs zugeführt werden kann. Auch ist eine Anordnung der Lüftervorrichtung 1 in Fahrzeugrichtung F gesehen hinter einem Stoßfängerquerträger 22 (vgl. 3) möglich, wodurch Kühlerbereiche effektiver ausgenutzt werden können und sogenanntes Totvolumen nutzbar wird, da der Luftstrom L2 aus anderen Bereichen des Fahrzeugs zugeführt werden kann. Schließlich können auch mehrere solcher Lüftervorrichtungen 1 in einer Kühleranordnung eingesetzt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Lüftervorrichtung der Kühleranordnung 10
    1.1
    Gehäuse der Lüftervorrichtung 1
    1.10
    äußerer Gehäuseabschnitt des Gehäuses 1.1
    1.11
    innerer Gehäuseabschnitt des Gehäuses 1.1
    1.12
    Öffnung des äußeren Gehäuseabschnittes 1.10
    1.2
    zentrale Öffnung des Gehäuses 1.1
    1.20
    Kontur der zentralen Öffnung 1.2
    1.21
    Umfangswandung der zentralen Öffnung 1.2
    1.3
    Düse der Lüftervorrichtung 1
    1.30
    Düsenöffnung der Düse 1.3
    1.31
    äußere Düsenwand der Düsenöffnung 1.30
    1.32
    innere Düsenwand der Düsenöffnung 1.30
    1.4
    Luftführungsmittel
    1.40
    Luftkanal als Luftführungsmittel 1.4
    1.5
    Luftstromerzeuger
    1.6
    Luftzuführkanal
    2
    Wärmetauscher der Lüftervorrichtung 1
    2.0
    Ladeluftkühler als Wärmetauscher 2
    2.1
    Einlass des Wärmetauschers 2
    2.10
    Querschnittskontur des Einlasses 2.1
    2.2
    Querschnittsfläche des Einlasses 2.1
    2.20
    Randbereich der Querschnittsfläche 2.2
    10
    Kühleranordnung
    10.1
    Luft-Wasser-Kühler der Kühleranordnung 10
    10.2
    Kondensator
    10.3
    Lüfter
    20
    Fahrzeug
    21
    Fahrzeugaußenhaut des Vorderwagens des Fahrzeugs 20
    22
    Stoßfängerquerträger des Fahrzeugs 20
    F
    Fahrrichtung des Fahrzeugs 20
    L1
    Luftstrom
    L2
    Luftstrom
    ...
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 1397588 B1 [0008]
    • DE 102005044559 A1 [0009]
    • DE 102015112379 A1 [0010]
    • EP 2613055 B1 [0011]

Claims (10)

  1. Kühleranordnung (10) für ein Fahrzeug (20) mit einer Lüftervorrichtung (1) zur Kühlung eines Wärmetauschers (2) der Kühleranordnung (10), dadurch gekennzeichnet, dass - ein Gehäuse (1.1) der Lüftervorrichtung (1) mit einer zentralen Öffnung (1.2) zum Hindurchführen von Umgebungsluft (L1) des Fahrzeugs (20) in einen Einlass (2.1) des Wärmetauschers (2) ausgebildet ist, wobei die Kontur (1.20) der zentralen Öffnung (1.2) des Gehäuses (1.1) in Übereinstimmung mit der Querschnittskontur (2.10) des Einlasses (2.1) des Wärmetauschers (2) ausgebildet ist, - auf einer Umfangswandung (1.21) der zentralen Öffnung (1.2) des Gehäuses (1.1) eine umlaufende Düse (1.3) mit einer Düsenöffnung (1.30) angeordnet ist, - die Düsenöffnung (1.30) der Düse (1.3) derart ausgebildet ist, dass ein bereitgestellter Luftstrom (L2), welcher der Düse (1.3) zugeführt wird, auf den Einlass (2.1) des Wärmetauschers (2) gerichtet ist, und - die Lüftervorrichtung (1) Luftführungsmittel (1.4) zum Zuführen des bereitgestellten Luftstroms (L2) zur Düse (1.3) aufweist.
  2. Kühleranordnung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenöffnung (1.30) der Düse (1.3) derart ausgebildet ist, dass der der Düse (1.3) zugeführte Luftstrom (L2) zumindest auf einen umlaufenden Randbereich (2.20) der Querschnittsfläche (2.2) des Einlasses (2.1) des Wärmetauschers (2) gerichtet ist.
  3. Kühleranordnung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass - das Gehäuse (1.1) einen äußeren Gehäuseabschnitt (1.10) und einen die Umfangswandung (1.21) der zentralen Öffnung (1.2) bildenden inneren Gehäuseabschnitt (1.11) aufweist, und - das Gehäuse (1.1) einen Luftkanal (1.40) als Luftführungsmittel (1.4) umfasst, der von dem äußeren und inneren Gehäuseabschnitt (1.10, 1.11) gebildet ist.
  4. Kühleranordnung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Gehäuseabschnitt (1.10) eine Öffnung (1.12) aufweist, durch welche der bereitgestellte Luftstrom (L2) dem Luftkanal (1.40) zugeführt wird.
  5. Kühleranordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des bereitgestellten Luftstromes (L2) ein Luftstromerzeuger (1.5) vorgesehen ist.
  6. Kühleranordnung (10) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftstromerzeuger (1.5) in einem mit der Öffnung (1.12) verbundenen Luftzuführkanal (1.6) angeordnet ist.
  7. Kühleranordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - die Düsenöffnung (1.30) eine innere und eine äußere Düsenwand (1.31, 1.32) aufweist, und - die innere und äußere Düsenwand (1.31, 1.32) mit einem Winkel gegenüber der Ebene des Einlasses (2.1) des Wärmetauschers (2) mit weniger als 90° ausgebildet sind.
  8. Kühleranordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (2) ein Ladeluftkühler (2.0) ist.
  9. Kühleranordnung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleranordnung (10) einen Luft-Wasser-Kühler (10.1) umfasst, wobei der Ladeluftkühler (2.0) in Fahrzeughochrichtung des Fahrzeugs (20) unterhalb des Luft-Wasser-Kühlers (10.1) angeordnet ist.
  10. Fahrzeug (20) mit einer Kühleranordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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