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Die Erfindung betrifft eine Lüfteranordnung für ein Kraftfahrzeug. Die Lüfteranordnung umfasst mindestens einen Radiallüfter und einen Wärmetauscher. Der Wärmetauscher ist insbesondere zur Temperierung einer Antriebseinheit eines Kraftfahrzeuges vorgesehen.
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In Kraftfahrzeugen werden üblicherweise Wärmetauscher in Verbindung mit Axiallüftern verbaut. Die in einer Lüfterzarge angeordneten Axiallüfter werden, bei Verbau im Vorderwagen eines Kraftfahrzeugs, regelmäßig in Fahrtrichtung vor der Antriebseinheit und hinter dem Wärmetauscher (ggf. vor dem Wärmetauscher) verbaut.
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Aus der
EP 1 764 572 A1 ist eine Zarge bekannt, die einen Wärmetauscher und einen Axiallüfter umfasst.
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Lüfter werden zur Kühlung der Antriebseinheit oder zur Kühlung von Komponenten des Kraftfahrzeuges (z. B. Bremsen oder Abgasbehandlungseinheiten wie Partikelfilter) eingesetzt. Bei der Verwendung von Axiallüftern (bei denen ein erster Luftstrom entlang einer axialen Richtung in den Lüfter eintritt und entlang der axialen Richtung ein zweiter Luftstrom den Lüfter wieder verlässt) erfolgt die Verteilung des (zweiten) Luftstroms z. B. im Vorderwagen relativ zufällig.
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Die steigenden Anforderungen in Bezug auf Crashsicherheit führen dazu, dass der Abstand zwischen der Front eines Kraftfahrzeuges und den vordersten Bauteilen immer größer werden soll. Dadurch wird aber der zum Verbau der Komponenten Wärmetauscher und Lüfter verfügbare Bauraum immer geringer.
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Weiterhin führt die steigende Anzahl von Aggregaten (zusätzliche Wasserpumpen, Sekundärluftgebläse, Hybridkomponenten), die gerade zur Einhaltung der immer strengeren Abgasvorschriften erforderlich werden, zu beengten Bauraumverhältnissen.
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Der kurze Abstand zwischen Wärmetauscher und Lüfter führt dazu, dass sich die Luftströmung nicht optimal ausbilden kann. Z. B. wird einerseits der Wärmetauscher nicht vollflächig und gleichmäßig durchströmt und andererseits beeinflusst der Wärmetauscher den Druckaufbau des Lüfters. Dadurch bedingt sind höhere Leistungsstufen der Lüfter erforderlich als bei vergleichbaren größeren Abständen, wobei dadurch auch der Energieverbrauch der Lüfter und die Geräuschentwicklung durch den Lüfter steigt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die mit Bezug auf den Stand der Technik angeführten Probleme zumindest teilweise zu lösen. Insbesondere soll der zum Einbau von Bauteilen und Komponenten verfügbare Bauraum, insbesondere im Vorderwagen, effizienter genutzt werden. Weiter soll eine effiziente Kühlung der im Kraftfahrzeug verbauten und zu kühlenden Komponenten ermöglicht werden.
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Zur Lösung dieser Aufgaben trägt eine Lüfteranordnung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 bei. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung und/oder Details aus den Figuren ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.
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Es wird eine Lüfteranordnung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen PKW oder LKW, vorgeschlagen, wobei die Lüfteranordnung mindestens einen Radiallüfter umfasst, der über eine Stirnseite einen ersten Luftstrom entlang einer ersten Richtung ansaugt. Zumindest ein Lüfterrad des mindestens einen Radiallüfters lenkt den ersten Luftstrom in eine radiale Richtung (also im Wesentlichen quer zur ersten Richtung) so um, dass ein zweiter Luftstrom (im Wesentlichen vollständig oder zumindest überwiegend) unter einem Winkel (insbesondere zwischen 45 und 135 Winkelgrad, bevorzugt zwischen 60 und 120 Winkelgrad) zur ersten Richtung über das Lüfterrad abströmt. Die Lüfteranordnung umfasst weiter mindestens einen Wärmetauscher mit einer Querschnittsfläche. Durch den Wärmetauscher ist mindestens ein Kühlfluid zumindest über einen die Querschnittsfläche (entlang der ersten Richtung) durchströmenden Gesamtluftstrom kühlbar. Der Wärmetauscher ist in einer Strömungsrichtung (insbesondere die erste Richtung) des Gesamtluftstroms stromaufwärts des mindestens einen Radiallüfters angeordnet. Zumindest ein Teil des Gesamtluftstroms bildet den ersten Luftstrom.
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Der Wärmetauscher dient insbesondere der Temperierung mindestens eines Kühlfluids. Das Kühlfluid wird bevorzugt zur Temperierung zumindest einer Komponente des Kraftfahrzeuges eingesetzt, wobei die Komponenten beabstandet von dem Wärmetauscher angeordnet ist. Ggf. kann der Wärmetauscher auch mehrere Kühlkreisläufe aufweisen (Hochtemperaturkreislauf, Niedertemperaturkreislauf, Wärmetauscher für Klimakondensator, Wärmetauscher für Abgasrückführung, Wärmetauscher für Ladeluftkühler, etc.). Insbesondere dient der Wärmetauscher der Temperierung einer Antriebseinheit eines Kraftfahrzeuges.
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Der mindestens eine Wärmetauscher weist eine Querschnittsfläche auf, die zur (bestimmungsgemäßen) Temperierung des mindestens einen Kühlfluids für einen (vorgegebenen) Gesamtluftstrom durchströmbar ist. Der Gesamtluftstrom überströmt bzw. umströmt also die das Kühlfluid führenden Leitungen. Der Gesamtluftstrom durchströmt die Querschnittsfläche und bildet stromabwärts zumindest den einen ersten Luftstrom, der den mindestens einen Radiallüfter beaufschlagt.
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Der Gesamtluftstrom strömt insbesondere entgegen der Fahrtrichtung eines Kraftfahrzeuges. Der sich aus dem Gesamtluftstrom bildende, mindestens eine erste Luftstrom wird über den Radiallüfter angesaugt.
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Die Querschnittsfläche ist insbesondere quer zur Strömungsrichtung (insbesondere zur ersten Richtung) und damit quer zu einer Längsachse des Kraftfahrzeuges angeordnet.
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Insbesondere können Radiallüfter eine höhere Druckdifferenz zwischen dem ersten Luftstrom und dem zweiten Luftstrom aufbauen als ein vergleichbarer Axiallüfter (gleicher Leistung). Damit können leistungsstärkere Wärmetauscher mit dichteren Wärmetauscherflächen verwendet werden. Weiter können die Radiallüfter kleiner als vergleichbare Axiallüfter ausgeführt sein, so dass Bauraum gespart und eine flexiblere Anordnung der Lüfter z. B. im Vorderwagen eines Kraftfahrzeuges ermöglicht wird.
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Infolge der flexibleren Anordnung kann eine direkte (auf eine bestimmte Stelle gerichtete) Kühlung von heißen Bereichen z. B. im Vorderwagen erfolgen (z. B. von Bremsen, gerade bei Kraftfahrzeugen mit elektrischer Antriebseinheit).
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Die Lüfteranordnung weist insbesondere zumindest einen ersten Luftstromführungskanal zum Durchleiten zumindest des ersten Luftstroms hin zum mindestens einen Radiallüfter oder einen zweiten Luftstromführungskanal zum Durchleiten des zweiten Luftstroms hin zu einem zu kühlenden Bereich des Kraftfahrzeuges auf.
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Über einen Luftstromführungskanal kann der erste Luftstrom zum Radiallüfter hin oder vom Radiallüfter weg geleitet werden. Der Luftstromführungskanal bildet einen Kanal für den Luftstrom, so dass dieser entlang des Kanals geführt wird. Der Luftstromführungskanal kann mit einer Wandung gebildet sein, die den Luftstrom umschließt.
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Insbesondere erstreckt sich der erste Luftstromführungskanal ausgehend von einem stromabwärts des Wärmetauschers angeordneten ersten Ende bis hin zu einem stromaufwärts des mindestens einen Radiallüfters angeordneten zweiten Ende entlang einer ersten Länge, wobei der erste Luftstromführungskanal entlang der ersten Länge einen um höchstens 30 %, insbesondere um höchstens 15 %, bevorzugt um höchstens 5 %, variierenden ersten Durchströmungsquerschnitt aufweist, und/oder die erste Länge mindestens 200 Millimeter, bevorzugt mindestens 300 Millimeter, besonders bevorzugt mindestens 400 Millimeter, beträgt.
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Der erste Luftstromführungskanal kann mit einem ersten Trichter verbunden sein, durch den der Luftstrom ausgehend vom Wärmetauscher gesammelt und in den ersten Luftstromführungskanal überführt wird. Der Trichter weist einen sich entlang der Strömungsrichtung zunehmend reduzierenden Durchströmungsquerschnitt auf.
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Insbesondere wobei der zweite Luftstromführungskanal sich ausgehend von einem stromabwärts des Radiallüfters angeordneten dritten Ende bis hin zu einem stromaufwärts des Bereichs angeordneten vierten Ende entlang einer zweiten Länge erstreckt, wobei der zweite Luftstromführungskanal entlang der zweiten Länge einen um höchstens 30 %, insbesondere um höchstens 15 %, bevorzugt um höchstens 5 %, variierenden zweiten Durchströmungsquerschnitt aufweist, und/oder die zweite Länge mindestens 100 Millimeter, insbesondere mindestens 200 Millimeter, bevorzugt mindestens 300 Millimeter, beträgt.
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Der zweite Luftstromführungskanal kann mit einem zweiten Trichter verbunden sein, durch den der Luftstrom ausgehend vom Radiallüfter gesammelt und in den zweiten Luftstromführungskanal überführt wird. Der Trichter weist einen sich entlang der Strömungsrichtung zunehmend reduzierenden Durchströmungsquerschnitt auf.
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Zwischen den Enden und entlang der Länge (ggf. auch im Bereich des Trichters) kann die Wandung eines Luftstromführungskanals dicht bzw. geschlossen ausgeführt sein. Es können Abzweigungen oder Öffnungen in der Wandung eines zweiten Luftstromführungskanals vorgesehen sein, durch die gezielt ein Teilstrom des zweiten Luftstroms zur Kühlung von vorbestimmten Bereichen oder Komponenten des Kraftfahrzeugs umgeleitet werden kann.
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Bevorzugt sind stromabwärts des Wärmetauschers angeordnete und den Gesamtluftstrom (in Form des ersten Luftstroms) verarbeitende Lüfter ausschließlich Radiallüfter. Insbesondere werden die in Kraftfahrzeugen (im Vorderwagen) üblicherweise verwendeten Axiallüfter (z. B. in einer Lüfterzarge) vorliegend durch einen oder mehrere Radiallüfter ersetzt.
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Bevorzugt umfasst die Lüfteranordnung eine Mehrzahl von Radiallüftern, insbesondere zwei, bevorzugt vier Radiallüfter (mit jeweils einem Lüfterrad).
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Insbesondere ist ein erster Radiallüfter beabstandet zum Wärmetauscher angeordnet und über einen ersten Luftstromführungskanal mit einem ersten Luftstrom beaufschlagbar, wobei ein zweiter Radiallüfter unmittelbar stromabwärts des Wärmetauschers angeordnet ist und ein von dem zweiten Radiallüfter abströmender zweiter Luftstrom über einen zweiten Luftstromführungskanal abführbar ist.
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Insbesondere umfasst die Lüfteranordnung zumindest einen ersten Radiallüfter und einen zweiten Radiallüfter, wobei die von den Radiallüftern abströmenden zweiten Luftströme hin zu einander gegenüberliegenden Seiten der Lüfteranordnung bzw. eines Kraftfahrzeuges gerichtet sind.
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Die Seiten bezeichnen insbesondere die seitlich von einer Längsachse des Kraftfahrzeuges angeordneten Seiten (also die rechte und die linke Seite des Kraftfahrzeuges - und nicht die Front und das Heck oder das Dach und den Unterwagen).
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Insbesondere ist der erste Radiallüfter zur Kühlung einer Bremse eines ersten Rades einer Achse eines Kraftfahrzeuges vorgesehen, wobei der zweite Radiallüfter zur Kühlung einer Bremse eines derselben Achse zugeordneten zweiten Rades vorgesehen ist.
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Insbesondere sind die zur Kühlung der Bremsen vorgesehenen Radiallüfter ohne ersten Luftstromführungskanal verbaut und unmittelbar stromabwärts des Wärmetauschers angeordnet. Der von jedem Radiallüfter abströmende zweite Luftstrom kann jeweils einer Bremse über zweite Luftstromführungskanäle zugeführt werden.
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Abweichend davon können die zur Kühlung der Bremsen vorgesehenen Radiallüfter über jeweils einen ersten Luftstromführungskanal mit dem Gesamtluftstrom verbunden und unmittelbar benachbart zur jeweiligen Bremse angeordnet sein. Der von jedem Radiallüfter abströmende zweite Luftstrom kann jeweils einer Bremse unmittelbar (also ohne zweiten Luftstromführungskanal) zugeführt werden.
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Insbesondere sind zumindest zwei Radiallüfter voneinander unabhängig (elektrisch) ansteuerbar bzw. betreibbar. Es ist also insbesondere möglich, jeden einzelnen Radiallüfter gezielt anzusteuern und entsprechend der erforderlichen Kühlleistung einer Komponente oder eines Bereichs des Kraftfahrzeuges zu regeln.
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Insbesondere kann mindestens einer oder auch jeder der Radiallüfter über einen ersten Luftstromführungskanal mit dem Gesamtluftstrom verbunden sein und einen zweiten Luftstromführungskanal zur gerichteten (also auf einen vorbestimmten Ort gerichteten) Weiterleitung des zweiten Luftstroms aufweisen.
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Es wird weiter ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, zumindest umfassend eine Antriebseinheit (Verbrennungskraftmaschine und/oder elektrischer Antrieb) zum Antrieb des Kraftfahrzeuges und die bereits beschriebene Lüfteranordnung, wobei der mindestens eine Wärmetauscher zur Temperierung der Antriebseinheit vorgesehen ist.
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Insbesondere weist das Kraftfahrzeug zur Temperierung der Antriebseinheit (oder zusätzlicher Komponenten wie Steuergeräte, Leistungselektronik, etc.) ausschließlich Radiallüfter auf.
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Über den mindestens einen Radiallüfter wird insbesondere ein (Gesamt- )Luftstrom durch den in Fahrtrichtung davor angeordneten Wärmetauscher angesaugt.
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Das Kraftfahrzeug ist insbesondere ein PKW oder ein LKW. Gerade bei PKW und LKW liegen besondere Ansprüche hinsichtlich der Verformung der Karosserie bei Crashfällen vor. Daraus ergeben sich Restriktionen für die Ausnutzung des verfügbaren Bauraums.
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Die Ausführungen zu der Lüfteranordnung gelten gleichermaßen für das Kraftfahrzeug und umgekehrt.
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Der Einsatz von Radiallüftern (insbesondere als Ersatz für Axiallüfter) ermöglicht eine flexiblere Positionierung der Radiallüfter in dem Kraftfahrzeug. Weiter kann eine gezielte Kühlung von Komponenten oder Bereichen des Kraftfahrzeugs erreicht werden.
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Insbesondere können die Radiallüfter und/oder die Luftstromführungskanäle schallgedämmt ausgeführt sein.
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Vorsorglich sei angemerkt, dass die hier verwendeten Zahlwörter („erste“, „zweite“, ...) vorrangig (nur) zur Unterscheidung von mehreren gleichartigen Gegenständen, Größen oder Prozessen dienen, also insbesondere keine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge dieser Gegenstände, Größen oder Prozesse zueinander zwingend vorgeben. Sollte eine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge erforderlich sein, ist dies hier explizit angegeben oder es ergibt sich offensichtlich für den Fachmann beim Studium der konkret beschriebenen Ausgestaltung.
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Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die angeführten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:
- 1: ein Kraftfahrzeug in einer Seitenansicht;
- 2: einen Radiallüfter in einer Seitenansicht;
- 3: einen Axiallüfter in einer Seitenansicht;
- 4: ein Kraftfahrzeug mit einer bekannten Lüfteranordnung und einer Antriebseinheit in einer Draufsicht;
- 5: ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Ausführungsvariante einer Lüfteranordnung und einer Antriebseinheit in einer Draufsicht;
- 6: ein Kraftfahrzeug mit einer zweiten Ausführungsvariante einer Lüfteranordnung und einer Antriebseinheit in einer Draufsicht;
- 7: ein Kraftfahrzeug mit einer dritten Ausführungsvariante einer Lüfteranordnung und einer Antriebseinheit in einer Draufsicht;
- 8: ein Kraftfahrzeug mit einer vierten Ausführungsvariante einer Lüfteranordnung und einer Antriebseinheit in einer perspektivischen Ansicht; und
- 9: einen ersten Radiallüfter mit einem zweiten Luftstromführungskanal.
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Die 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 2 in einer Seitenansicht. Das Kraftfahrzeug 2 weist im Vorderwagen nacheinander (mindestens) einen Wärmetauscher 14 einer Lüfteranordnung 1, einen ersten Radiallüfter 3 und eine Antriebseinheit 35 auf. Das Kraftfahrzeug 2 weist entlang einer Längsachse 36 zwei hintereinander angeordnete Achsen 33 auf. Jede Achse 33 weist auf einer ersten Seite 29 des Kraftfahrzeuges 2 ein erstes Rad 32 und auf einer zweiten Seite 30 des Kraftfahrzeuges 2 ein zweites Rad 34 auf. Ein Gesamtluftstrom 16 beaufschlagt den Wärmetauscher 14 und strömt entlang der Strömungsrichtung 17 (parallel zur Längsachse 36 des Kraftfahrzeuges 2).
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2 zeigt einen Radiallüfter 3 in einer Seitenansicht. Der Radiallüfter 3 saugt über eine Stirnseite 7 einen ersten Luftstrom 8 entlang einer ersten Richtung 9 an. Ein Lüfterrad 10 des Radiallüfters 3 lenkt den ersten Luftstrom 8 in eine radiale Richtung 11 (also im Wesentlichen quer zur ersten Richtung 9) um, so dass ein zweiter Luftstrom 12 unter einem Winkel 13 zur ersten Richtung 9 über das Lüfterrad 10 abströmt.
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3 zeigt einen Axiallüfter 37 in einer Seitenansicht. Der Axiallüfter 37 saugt über eine Stirnseite 7 einen ersten Luftstrom 8 entlang einer ersten Richtung 9 an. Ein Lüfterrad 10 des Radiallüfters 3 beschleunigt den ersten Luftstrom 8 in der gleichen ersten Richtung 9, so dass ein zweiter Luftstrom 12 parallel zur ersten Richtung 9 über das Lüfterrad 10 und über die der Stirnseite 7 gegenüberliegende Stirnseite 7 abströmt.
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4 zeigt ein Kraftfahrzeug 2 mit einer bekannten Lüfteranordnung 1 und einer Antriebseinheit in einer Draufsicht. Das Kraftfahrzeug 2 weist eine sich quer zur Längsachse 36 erstreckende Achse 33 auf. Die Achse 33 weist auf einer ersten Seite 29 des Kraftfahrzeuges 2 ein erstes Rad 32 und auf einer zweiten Seite 30 des Kraftfahrzeuges 2 ein zweites Rad 34 auf. Ein Gesamtluftstrom 16 beaufschlagt den Wärmetauscher 14 und strömt entlang der Strömungsrichtung 17 (parallel zur Längsachse 36 des Kraftfahrzeuges 2).
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Über den mindestens einen Axiallüfter 37 wird ein Gesamtluftstrom 16 durch den in Fahrtrichtung davor angeordneten Wärmetauscher 14 angesaugt. Der aus dem Axiallüfter 37 austretende zweite Luftstrom 12 strömt relativ frei und zufällig verteilt über die Antriebseinheit 35 zu den Seiten 29, 30 des Kraftfahrzeuges 2. Eine effektive Kühlung z. B. der Bremsen 31 der Räder 32, 34 wird damit nicht erreicht.
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5 zeigt ein Kraftfahrzeug 2 mit einer ersten Ausführungsvariante einer Lüfteranordnung 1 und einer Antriebseinheit 35 in einer Draufsicht. Auf die Ausführungen zu 1 und 4 wird Bezug genommen.
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Die Lüfteranordnung 1 umfasst einen ersten Radiallüfter 3 und einen zweiten Radiallüfter 4, die über eine Stirnseite 7 einen ersten Luftstrom 8 entlang einer ersten Richtung 9 ansaugen. Ein Lüfterrad 10 jedes Radiallüfters 3, 4 lenkt den ersten Luftstrom 8 in eine radiale Richtung 11 (also im Wesentlichen quer zur ersten Richtung 9) um, so dass ein zweiter Luftstrom 12 unter einem Winkel 13 zur ersten Richtung 9 über das Lüfterrad 10 abströmt. Die Lüfteranordnung 1 umfasst einen Wärmetauscher 14 mit einer Querschnittsfläche 15 (siehe 4). Durch den Wärmetauscher 14 ist ein Kühlfluid zumindest über einen, die Querschnittsfläche 15 durchströmenden Gesamtluftstrom 16 kühlbar. Der Wärmetauscher 14 ist in einer Strömungsrichtung 17 des Gesamtluftstroms 16 stromaufwärts der Radiallüfter 3, 4 angeordnet. Zumindest ein Teil des Gesamtluftstroms 16 bildet die ersten Luftströme 8.
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Der Gesamtluftstrom 16 strömt entgegen der Fahrtrichtung eines Kraftfahrzeuges 2. Die sich aus dem Gesamtluftstrom 16 bildenden ersten Luftströme 8 werden über die Radiallüfter 3, 4 angesaugt.
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Die Querschnittsfläche 15 ist quer zur Strömungsrichtung 17 und damit quer zu einer Längsachse 36 des Kraftfahrzeuges 2 angeordnet.
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Hier sind keine Luftstromführungskanäle 18, 19 vorgesehen. Ausgehend von den Radiallüftern 3, 4, kann hier ein zweiter Luftstromführungskanal 19 zum Durchleiten des zweiten Luftstroms 12 hin zu einem zu kühlendem Bereich 20 des Kraftfahrzeuges 2 vorgesehen sein.
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Über die Radiallüfter 3, 4 erfolgt eine zielgerichtete Umlenkung der ersten Luftströme 8 hin zu den zu kühlenden Bereichen 20 des Kraftfahrzeuges 2 (hier z. B. die Bremsen 31 der Räder 32, 34).
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6 zeigt ein Kraftfahrzeug 2 mit einer zweiten Ausführungsvariante einer Lüfteranordnung 1 und einer Antriebseinheit 35 in einer Draufsicht. Auf die Ausführungen zu 5 wird Bezug genommen. Im Unterschied zu 5 sind hier die Radiallüfter 3, 4 unmittelbar benachbart zu den Bremsen 31 der Räder 32, 34 angeordnet.
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Die Lüfteranordnung 1 weist je Radiallüfter 3, 4 einen ersten Luftstromführungskanal 18 zum Durchleiten des ersten Luftstroms 8 hin zum Radiallüfter 3, 4 auf.
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Der erste Luftstromführungskanal 18 erstreckt sich ausgehend von einem stromabwärts des Wärmetauschers 14 angeordneten ersten Endes 21 bis hin zu einem stromaufwärts des Radiallüfters 3, 4 angeordneten zweiten Endes 22 entlang einer ersten Länge 23, wobei der erste Luftstromführungskanal 18 entlang der ersten Länge 23 einen im Wesentlichen konstanten ersten Durchströmungsquerschnitt 24 aufweist. Hier ist im Anschluss an den Wärmetauscher 14 ein Trichter angeordnet, der den ersten Luftstrom 8 sammelt und in den ersten Luftstromführungskanal 18 überführt. Die erste Länge 23 erstreckt sich hier ausgehend von dem ersten Ende 21 (oder ausgehend von dem Trichter).
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Zwischen den Enden 21, 22 und entlang der Länge 23 ist die Wandung des ersten Luftstromführungskanals 18 geschlossen ausgeführt.
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Die Lüfteranordnung 1 umfasst einen ersten Radiallüfter 3 und einen zweiten Radiallüfter 4, wobei die von den Radiallüftern 3, 4 abströmenden zweiten Luftströme 12 hin zu einander gegenüberliegenden Seiten 29, 30 des Kraftfahrzeuges 2 gerichtet sind.
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Der erste Radiallüfter 3 ist zur Kühlung einer Bremse 31 eines ersten Rades 32 einer Achse 33 des Kraftfahrzeuges 2 vorgesehen, wobei der zweite Radiallüfter 4 zur Kühlung einer Bremse 31 eines derselben Achse 33 zugeordneten zweiten Rades 34 vorgesehen ist.
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Vorliegend sind die zur Kühlung der Bremsen 31 vorgesehenen Radiallüfter 3, 4 über jeweils einen ersten Luftstromführungskanal 18 mit dem Gesamtluftstrom 16 verbunden und unmittelbar benachbart zur jeweiligen Bremse 31 angeordnet. Der von jedem Radiallüfter 3, 4 abströmende zweite Luftstrom 12 kann jeweils einer Bremse 31 unmittelbar (also ohne zweiten Luftstromführungskanal 19) zugeführt werden.
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7 zeigt ein Kraftfahrzeug 2 mit einer dritten Ausführungsvariante einer Lüfteranordnung 1 und einer Antriebseinheit 35 in einer Draufsicht. Auf die Ausführungen zu 5 und 6 wird Bezug genommen. Im Unterschied zu 6 sind hier die Radiallüfter 3, 4 so angeordnet, dass besondere Bereiche 20 der Antriebseinheit 35 direkt mit einem zweiten Luftstrom 12 beaufschlagt werden können. Beide Radiallüfter 3, 4 sind beabstandet zum Wärmetauscher 14 angeordnet und über einen ersten Luftstromführungskanal 18 mit einem ersten Luftstrom 8 beaufschlagbar.
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8 zeigt ein Kraftfahrzeug 2 mit einer vierten Ausführungsvariante einer Lüfteranordnung 1 und einer Antriebseinheit 35 in einer perspektivischen Ansicht. Auf die Ausführungen zu 5 und 7 wird Bezug genommen. Im Unterschied zu 6 sind hier die Radiallüfter 5, 6 so angeordnet, dass besondere Bereiche 20 der Antriebseinheit 35 direkt mit einem zweiten Luftstrom 12 beaufschlagt werden können. Beide Radiallüfter 5, 6 sind beabstandet zum Wärmetauscher 14 angeordnet und über einen ersten Luftstromführungskanal 18 mit einem ersten Luftstrom 8 beaufschlagbar. Der erste Radiallüfter 3 und der zweite Radiallüfter 4 sind wie in 5 beschrieben angeordnet.
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Durch die Anordnung von vier Radiallüftern 3, 4, 5, 6 kann ein stabiler Wirbel (zweiter Luftstrom 12) um die Antriebseinheit 35 erzeugt werden, so dass eine effektive Kühlung der Antriebseinheit 35 und der Komponenten ermöglicht werden kann.
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9 zeigt einen ersten Radiallüfter 3 mit einem zweiten Luftstromführungskanal 19. Ein von dem ersten Radiallüfter 3 abströmender zweiter Luftstrom 12 ist über einen zweiten Luftstromführungskanal 19 abführbar.
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Der zweite Luftstromführungskanal 19 erstreckt sich ausgehend von einem stromabwärts des ersten Radiallüfters 3 angeordneten dritten Endes 25 bis hin zu einem stromaufwärts eines Bereichs 20 (des Kraftfahrzeugs 2, hier nicht gezeigt) angeordneten zweiten Endes 26 entlang einer zweiten Länge 27, wobei der zweite Luftstromführungskanal 19 entlang der zweiten Länge 27 einen im Wesentlichen konstanten zweiten Durchströmungsquerschnitt 28 aufweist. Vorliegend wird der erste Luftstrom 8 und der zweite Luftstrom 12 durch eine Schalldämmung 38 hindurchgeführt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lüfteranordnung
- 2
- Kraftfahrzeug
- 3
- erster Radiallüfter
- 4
- zweiter Radiallüfter
- 5
- dritter Radiallüfter
- 6
- vierter Radiallüfter
- 7
- Stirnseite
- 8
- erster Luftstrom
- 9
- erste Richtung
- 10
- Lüfterrad
- 11
- radiale Richtung
- 12
- zweiter Luftstrom
- 13
- Winkel
- 14
- Wärmetauscher
- 15
- Querschnittsfläche
- 16
- Gesamtluftstrom
- 17
- Strömungsrichtung
- 18
- erster Luftstromführungskanal
- 19
- zweiter Luftstromführungskanal
- 20
- Bereich
- 21
- erstes Ende
- 22
- zweites Ende
- 23
- erste Länge
- 24
- erster Durchströmungsquerschnitt
- 25
- drittes Ende
- 26
- viertes Ende
- 27
- zweite Länge
- 28
- zweiter Durchströmungsquerschnitt
- 29
- erste Seite
- 30
- zweite Seite
- 31
- Bremse
- 32
- erstes Rad
- 33
- Achse
- 34
- zweites Rad
- 35
- Antriebseinheit
- 36
- Längsachse
- 37
- Axiallüfter
- 38
- Schalldämmung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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