DE102020001881A1 - Anordnung eines Gepäckfachs und eines Kühlluftkanals an einem Kraftwagenbug sowie Verfahren zum Einstellen eines Strömungsquerschnitts eines Kühlluftkanals in einem Kraftwagenbug - Google Patents

Anordnung eines Gepäckfachs und eines Kühlluftkanals an einem Kraftwagenbug sowie Verfahren zum Einstellen eines Strömungsquerschnitts eines Kühlluftkanals in einem Kraftwagenbug Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines Gepäckfachs (24) und eines Kühlluftkanals (18) an einem Kraftwagenbug (10), bei welcher eine Wand (30) des Gepäckfachs (24) bereichsweise eine Begrenzung des Kühlluftkanals (18) bildet und zwischen einer ersten Stellung (32), in welcher das Gepäckfach (24) einen Kompaktzustand geringeren Volumens aufweist, und einer zweiten Stellung (34), in welcher das Gepäckfach (24) einen Komfortzustand größeren Volumens aufweist, verstellbar ist, wodurch ein Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals (18) umgekehrt proportional zur Volumenänderung des Gepäckfachs (24) verstellbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines Gepäckfachs und eines Kühlluftkanals an einem Kraftwagenbug sowie ein Verfahren zum Einstellen eines Strömungsquerschnitts eines Kühlluftkanals in einem Kraftwagenbug.
  • Aus der DE 11 2011 103 534 T5 ist ein luftgekühltes Brennstoffzellenfahrzeug bekannt. Das Brennstoffzellenfahrzeug umfasst einen Motor, welcher konfiguriert ist, ein Hinterrad des Brennstoffzellenfahrzeugs zu betreiben, sowie einen Brennstoffzellenstapel, welcher zur Kühlung von Luft durchströmbar ist. Der Brennstoffzellenstapel ist unter einem hinteren Boden des luftgekühlten Brennstoffzellenfahrzeugs und hinter einer Hinterradachse in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet. Somit ist der Brennstoffzellenstapel unterhalb eines Kofferraums des Brennstoffzellenfahrzeugs angeordnet.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung eines Gepäckfachs und eines Kühlluftkanals an einem Kraftwagenbug sowie ein Verfahren zum Einstellen eines Strömungsquerschnitts eines Kühlluftkanals an einem Kraftwagenbug zu schaffen, welche eine optimale Bauraumnutzung durch das Gepäckfach und den Kühlluftkanal ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung eines Gepäckfachs und eines Kühlluftkanals an einem Kraftwagenbug sowie durch ein Verfahren zum Einstellen eines Strömungsquerschnitts eines Kühlluftkanals in einem Kraftwagenbug mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines Gepäckfachs und eines Kühlluftkanals an einem Kraftwagenbug. Bei der Anordnung bildet eine Wand des Gepäckfachs bereichsweise eine Begrenzung des Kühlluftkanals. Die den Kühlluftkanal durchströmende Luft umströmt somit die den Kühlluftkanal begrenzende Wand des Gepäckfachs. Es ist vorgesehen, dass das Gepäckfach zwischen einer ersten Stellung, in welcher das Gepäckfach einen Kompaktzustand geringeren Volumens aufweist, und einer zweiten Stellung, in welcher das Gepäckfach einen Komfortzustand größeren Volumens aufweist, verstellbar ist. Hierdurch ist ein Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals umgekehrt proportional zur Volumenänderung des Gepäckfachs verstellbar. Die Anordnung ist insbesondere im Frontbereich des Kraftwagens angeordnet. Über eine Lufteintrittsöffnung am Kraftwagenbug kann Luft in den Kühlluftkanal einströmen, den Kühlluftkanal anschließend durchströmen, und die Luft kann den Kühlluftkanal über eine Luftaustrittsöffnung verlassen. Beim Durchströmen des Kühlluftkanals strömt die Luft an der den Kühlluftkanal begrenzenden Wand des Gepäckfachs vorbei.
  • Je nachdem in welcher Stellung das Gepäckfach angeordnet ist, wird ein unterschiedlich großer Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals von dem Gepäckfach freigegeben. Das Gepäckfach weist in der ersten Stellung ein geringeres Volumen auf als in der zweiten Stellung, so dass in der ersten Stellung des Gepäckfachs das Gepäckfach ein erstes Volumen und der Kühlluftkanal einen ersten Strömungsquerschnitt aufweist und in der zweiten Stellung das Gepäckfach ein im Vergleich zum ersten Volumen größeres zweites Volumen aufweist und der Kühlluftkanal einen im Vergleich zum ersten Strömungsquerschnitt kleineren zweiten Strömungsquerschnitt aufweist. Eine Vergrößerung des Volumens des Gepäckfachs geht somit mit einer Verkleinerung des Strömungsquerschnitts des Kühlluftkanals einher. Eine Verkleinerung des Volumens des Gepäckfachs bewirkt eine Vergrößerung des Strömungsquerschnitts des Kühlluftkanals. Wird eine hohe erste Kühlleistung benötigt, dann wird für einen besonders großen Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals das Gepäckfach in der ersten Stellung im Kompaktzustand geringeren Volumens angeordnet. Werden eine im Vergleich dazu niedrigere zweite Kühlleistung und dafür ein besonders großes Verstauvolumen im Gepäckfach benötigt, dann wird das Gepäckfach in der zweiten Stellung angeordnet. Das Gepäckfach, welches beispielsweise auch als Kofferraum bezeichnet werden kann, und der Kühlluftkanal weisen somit ein gegenläufig veränderbares Volumen auf. In der leistungsfördernden ersten Stellung des Gepäckfachs weist der Kühlluftkanal einen besonders großen Strömungsquerschnitt auf, und in der zweiten Stellung weist das Gepäckfach ein besonders großes Gepäckvolumen auf, insbesondere im Vergleich zur ersten Stellung. Die erste Stellung kann auch als Race-Stellung bezeichnet werden, und die zweite Stellung kann auch als Reise- oder Touring-Stellung bezeichnet werden. Die Anordnung ermöglicht somit einen Kompromiss zwischen einer Kühlleistung des Kühlluftkanals und einem Gepäckvolumen des Gepäckfachs. Insbesondere ist die Anordnung je nach Gepäckvolumenbedarf und Kühlleistungsbedarf einstellbar, um einen den Kraftwagenbug aufweisenden Kraftwagen besonders effizient betreiben zu können.
  • Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Einstellen eines Strömungsquerschnitts eines Kühlluftkanals in einem Kraftwagenbug. Bei dem Verfahren wird ein Gepäckfach, welches eine eine Begrenzung des Kühlluftkanals bildende Wand umfasst zwischen einer ersten Stellung, in welcher das Gepäckfach einen Kompaktzustand geringeren Volumens aufweist, und einer zweiten Stellung, in welcher das Gepäckfach einen Komfortzustand größeren Volumens aufweist, verstellt. Hierdurch wird ein Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals umgekehrt proportional zur Volumenänderung des Gepäckfachs verstellt. Bei dem Verfahren werden beispielsweise ein Kühlleistungsbedarf einer mittels in dem Kühlluftkanal geführter Luft zu kühlenden Kraftfahrzeugkomponente und ein Gepäckvolumenbedarf für in das Gepäckfach aufzunehmendes Gepäck ermittelt und in Abhängigkeit von dem Kühlleistungsbedarf und dem Gepäckvolumenbedarf das Gepäckfach in seiner Stellung eingestellt. Je höher der Kühlleistungsbedarf ist desto größer wird der Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals eingestellt, und je höher der Gepäckvolumenbedarf ist desto größer wird das Volumen des Gepäckfachs eingestellt. Hierbei erfolgt eine Abwägung zwischen dem Gepäckvolumenbedarf und dem Kühlleistungsbedarf. Das Verfahren ermöglicht somit ein besonders effizientes Einstellen des Volumens des Gepäckfachs sowie des Strömungsquerschnitts des Kühlluftkanals in Abhängigkeit von dem Gepäckvolumenbedarf sowie dem Kühlleistungsbedarf.
  • Überdies betrifft die Erfindung ein Gepäckfach für einen Kraftwagenbug, mit einer Wand, welche dazu eingerichtet ist, bereichsweise eine Begrenzung eines Kühlluftkanals im Kraftwagenbug zu bilden. Des Weiteren umfasst das Gepäckfach eine Verstelleinrichtung, mittels welcher das Gepäckfach zwischen einer ersten Stellung, in welcher das Gepäckfach einen Kompaktzustand geringeren Volumens aufweist, und einer zweiten Stellung, in welcher das Gepäckfach einen Komfortzustand größeren Volumens aufweist, verstellbar ist. Hierdurch ist ein Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals umgekehrt proportional zur Volumenänderung des Gepäckfachs verstellbar. Das Gepäckfach ist dazu eingerichtet, im Kraftwagenbug angeordnet zu werden. Aufgrund der Verstellbarkeit des Gepäckfachs kann der Platz im Kraftwagenbug optimal genutzt werden, da je nach Bedarf besonders viel Stauraum im Gepäckfach oder besonders viel Kühlleistung aufgrund eines größeren Strömungsquerschnitts des Kühlluftkanals zur Verfügung steht. Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungsgemäßen Anordnung sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Gepäckfachs anzusehen und umgekehrt.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Dabei zeigen:
    • 1 eine schematische Schnittansicht eines Kraftwagenbugs, in welchem ein Gepäckfach oberhalb eines Kühlluftkanals angeordnet ist, wobei das Gepäckfach in einer ersten Stellung, in welcher das Gepäckfach einen Kompaktzustand geringeren Volumens aufweist, angeordnet ist,
    • 2 eine schematische Schnittansicht des Kraftwagenbugs gemäß 1, wobei das Gepäckfach in einer zweiten Stellung angeordnet ist, in welcher das Gepäckfach einen Komfortzustand im Vergleich zur ersten Stellung größeren Volumens aufweist, wodurch ein Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals im Vergleich zur ersten Stellung des Gepäckfachs kleiner ist,
    • 3 eine schematische Draufsicht des Gepäckfachs sowie des entlang einer Fahrzeughochrichtung eines den Kraftwagenbug aufweisenden Kraftwagens zumindest bereichsweise unterhalb des Gepäckfachs angeordneten Kühlluftkanals, wobei der Kühlluftkanal das Gepäckfach entlang der Fahrzeughochrichtung nach unten zumindest im Wesentlichen vollständig überdeckt,
    • 4 eine schematische Perspektivansicht des Gepäckfachs, mit einer Verstelleinrichtung, welche als Spindelantrieb ausgebildet ist und mittels welcher das Gepäckfach zwischen den unterschiedlichen Stellungen verstellbar ist, und
    • 5a-5c jeweilige Seitenansichten des Gepäckfachs in unterschiedlichen Stellungen, wobei 5a das Gepäckfach in einer zweiten Stellung zeigt, in welcher das Gepäckfach sein größtes Volumen aufweist, 5b das Gepäckfach in einer dritten Stellung zeigt, in welcher das Gepäckfach ein im Vergleich zur zweiten Stellung kleineres Volumen aufweist, und 5c das Gepäckfach in der ersten Stellung zeigt, in welcher das Gepäckfach das geringste Volumen aufweist.
  • Gleiche Elemente weisen in den Figuren gleiche Bezugszeichen auf.
  • In den 1 und 2 ist ein Kraftwagenbug 10 eines Kraftwagens 12 jeweils seitlich geschnitten dargestellt. Der Kraftwagenbug 10 weist eine Lufteintrittsöffnung 14 sowie vorliegend zwei Luftaustrittsöffnungen 16 auf. Mittels eines im Kraftwagenbug 10 verlaufenden Kühlluftkanals 18 ist über die Lufteintrittsöffnung 14 in den Kraftwagenbug 10 einströmende Luft zu den Luftaustrittsöffnungen 16 führbar. Mittels der über die Lufteintrittsöffnung 14 in den Kühlluftkanal 18 einströmenden Luft ist ein Kühlmodul 20 einer wenigstens einen Elektromotor 22 umfassenden elektrischen Antriebseinrichtung des Kraftwagens 12 zu kühlen. Mittels der elektrischen Antriebseinrichtung ist der Kraftwagen 12 elektrisch antreibbar. Das Kühlmodul 20 ermöglicht ein Abführen von Wärme von dem wenigstens einen Elektromotor 22 der elektrischen Antriebseinrichtung. Um das Kühlmodul 20 besonders vorteilhaft kühlen zu können, ist das Kühlmodul 20 vorliegend im Kühlluftkanal 18 angeordnet und dazu eingerichtet, von der den Kühlluftkanal 18 durchströmenden Luft umströmt beziehungsweise insbesondere durchströmt zu werden. Die das Kühlmodul 20 umströmende beziehungsweise durchströmende Luft nimmt beim Umströmen beziehungsweise Durchströmen des Kühlmoduls 20 Wärme vom Kühlmodul 20 auf, wodurch das Kühlmodul 20 gekühlt wird. Über einen Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals 18 kann ein Volumenstrom der den Kühlluftkanal 18 durchströmenden Luft eingestellt werden, wodurch eine Kühlleistung einer an dem Kühlmodul 20 wirkenden Kühlleistung einstellbar ist.
  • Im Kraftwagenbug 10 des Kraftwagens 12 ist des Weiteren ein Gepäckfach 24 angeordnet, welches dazu eingerichtet ist, Gepäck aufzunehmen. Das Gepäckfach 24 ist vorliegend unmittelbar unter einer Motorhaube 26 des Kraftwagens 12 angeordnet, so dass das Gepäckfach 24 durch Öffnen der Motorhaube 26 zugänglich ist. Das Gepäckfach 24 umfasst wenigstens eine ein Gepäckvolumen 28 des Gepäckfachs 24 begrenzende Wand 30. Eine unterseitig des Gepäckfachs 24 angeordnete Wand 30 begrenzt den Kühlluftkanal 18 bereichsweise. Bei der Wand 30 kann es sich um eine Unterschale des Gepäckfachs 24 handeln, welche einen oberen Bereich einer Kühlmodul-Abluftführung begrenzt. Vorliegend begrenzt die unterseitig des Gepäckfachs 24 angeordnete Wand 30, welche das Gepäckfach 24 entlang der Fahrzeughochrichtung z nach unten begrenzt, den Kühlluftkanal 18 entlang der Fahrzeughochrichtung z nach oben hin. Somit wird die unterseitig das Gepäckfach 24 begrenzende Wand 30 von den Kühlluftkanal 18 durchströmender Luft umströmt.
  • Um das Gepäckvolumen 28 des Gepäckfachs 24 an einen Gepäckvolumenbedarf von Nutzern des Kraftwagens 12 anpassen zu können, den Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals 18 an einen Kühlleistungsbedarf des Kühlmoduls 20 anpassen zu können und gleichzeitig einen Bauraum des Kraftwagenbugs 10 besonders effizient nutzen zu können, ist es vorgesehen, dass das Gepäckfach 24 zwischen einer in 1 gezeigten ersten Stellung 32 und einer in 2 gezeigten zweiten Stellung 34 verstellbar ist. In der ersten Stellung 32 des Gepäckfachs 24 ist das Gepäckvolumen 28 kleiner als in der zweiten Stellung 34 des Gepäckfachs 24. Folglich weist das Gepäckfach 24 in der ersten Stellung 32 einen Kompaktzustand geringeren Volumens auf und im Vergleich dazu in der zweiten Stellung 34 einen Kompaktzustand größeren Volumens auf. Durch Verstellen des Gepäckfachs 24 zwischen der ersten Stellung 32 und der zweiten Stellung 34 ist der Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals 18 umgekehrt proportional zur Volumenänderung des Gepäckfachs 24 verstellbar. Bei einer Anordnung des Gepäckfachs 24 in der ersten Stellung 32 weist der Kühlluftkanal 18 einen ersten Strömungsquerschnitt auf, und bei Anordnung des Gepäckfachs 24 in der zweiten Stellung 34 weist der Kühlluftkanal 18 einen im Vergleich zum ersten Strömungsquerschnitt kleineren zweiten Strömungsquerschnitt auf. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass bei Anordnung des Gepäckfachs 24 in der zweiten Stellung 34 ein Mindestströmungsquerschnitt des Kühlluftkanals 18 freigehalten wird. Hierdurch kann eine Mindestkühlleistung für das Kühlmodul 20 sichergestellt werden.
  • Das Gepäckfach 24 ist in 4 isoliert dargestellt. Um das Gepäckfach 24 zwischen den Stellungen verstellen zu können, weist das Gepäckfach 24 eine Verstelleinrichtung 36 auf.
  • Diese Verstelleinrichtung 36 ist als Spindelantrieb ausgebildet und umfasst wenigstens eine Spindel 38, vorliegend zwei Spindeln 38. Die Spindeln 38 weisen jeweils ein Außengewinde 40 auf, auf welches je eine Spindelmutter 42 geschraubt ist. Die Spindelmutter 42 ist mittels der jeweiligen zugeordneten Spindel 38 führbar. An den Spindelmuttern 42 ist die Wand 30 gehalten. Somit ist über die Spindelmuttern 42 die Wand 30 relativ zu den Spindeln 38 bewegbar, indem die Spindelmuttern 42 entlang der Spindeln 38 geführt werden. Um die Spindelmuttern 42 relativ zu den jeweiligen zugeordneten Spindeln 38 bewegen zu können, ist für jede Spindel 38 ein Aktuator 44 vorgesehen, mittels welchem die Spindel 38 um ihre Mittelachse rotierbar ist, wodurch die Spindelmutter 42 entlang der Spindel 38 verstellbar ist. Der Aktuator 44 kann beispielsweise einen Elektromotor umfassen, mittels welchem die Spindeln 38 in Drehung um deren mit ihrer Mittelachse zusammen fallenden Längsachse versetzbar sind. Aufgrund der Befestigung der jeweiligen Spindelmuttern 42 an der Wand 30, sind die Spindelmuttern 42 in ihrer Ausrichtung zu der Wand 30 und zu den Spindeln 38 festgelegt. Bei einer Rotation der Spindeln 38 um ihre Mittelachsen werden die Spindelmuttern 42 über ein mit dem Außengewinde 40 der Spindel 38 eingreifendes Innengewinde der Spindelmuttern 42 relativ zu den Spindeln 38 bewegt.
  • Vorliegend sind die Spindelmuttern 42 einer gleichen, ersten Kante 46 der Wand 30 zugeordnet, sodass über die Spindelmuttern 42 die erste Kante 46 der Wand 30 zu der Motorhaube 26 hin angehoben oder von der Motorhaube 26 weg abgesenkt werden kann. Die Wand 30 ist somit mittels des Spindelantriebs verfahrbar. Hierfür sind die Spindelmuttern 42, welche an der ersten Kante 46 zugeordneten Ecken der Wand 30 rotationsbeweglich befestigt sind, auf je eine der Spindeln 38 aufgeschraubt. Je nach Belastung des Kraftwagens 12 können eine oder beide Spindeln 38 elektromotorisch angetrieben werden, wodurch infolge der Rotation der Spindeln 38 die Wand 30 linear verfahren wird.
  • Eine der ersten Kante 46 gegenüberliegende zweite Kante 48 der Wand 30 ist an einer Scherenkonstruktion 50 gehalten. Die Scherenkonstruktion 50 stellt eine Versteifende Maßnahme an einem rückwärtigen Teil des Gepäckfachvolumens 28 für das Gepäckfach 24 dar. Diese Scherenkonstruktion 50 umfasst vorliegend zwei Scherenbügel 52, welche mittig überkreuzt zueinander angeordnet sind und in einem Kreuzungspunkt relativ zueinander um diesen Kreuzungspunkt drehbar aneinander gehalten sind. Jeweilige Enden der Scherenbügel 52 sind mit jeweiligen Stützbügeln 54 des Gepäckfachs 24 verbunden.
  • Das Gepäckfach 24 umfasst vorliegend zwei übereinander angeordnete Stützbügel 54, einen oberen Stützbügel 54 und einen unteren Stützbügel 54. Der untere Stützbügel 54 ist näher an der Wand 30 angeordnet als der obere Stützbügel 54. Jeder der Scherenbügel 52 ist mit einem Ende mit dem oberen Stützbügel 54 und mit dem anderen Ende mit dem unteren Stützbügel 54 verbunden. Hierdurch sind über die Scherenkonstruktion 50 die Stützbügel 54 relativ zueinander in ihrem Abstand einstellbar.
  • Die Stützbügel 54 erstrecken sich jeweils entlang eines Umfangs des Gepäckfachs 24 um das Gepäckvolumen 28 herum. Mittels der Stützbügel 54 ist eine in den Fig. nicht gezeigte Seitenwand des Gepäckfachs 24 unterstützbar. In jeder der Stellungen sind die Stützbügel 54 zumindest im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet. Beim Verstellen des Gepäckfachs 24 zwischen den Stellungen werden die Stützbügel 54 lediglich in ihrem Abstand relativ zueinander eingestellt.
  • In den 5a bis 5c ist das Gepäckfach 24 in unterschiedlichen Stellungen gezeigt. In 5a ist das Gepäckfach 24 in der zweiten Stellung 34 angeordnet, in welcher das Gepäckfach 24 vorliegend sein maximales Gepäckvolumen 28 aufweist. In 5c ist das Gepäckfach 24 in der ersten Stellung 32 angeordnet, in welcher das Gepäckfach 24 komprimiert ist und sein geringstes Gepäckvolumen 28 aufweist. In 5b weist das Gepäckfach 24 eine Zwischenstellung mit einem Gepäckvolumen 28 zwischen dem geringsten Gepäckvolumen 28 und dem maximalen Gepäckvolumen 28 auf. Über diese Zwischenstellung wird das Gepäckfach 24 zwischen der ersten Stellung 32 und der zweiten Stellung 34 verstellt. Zum Verstellen des Gepäckfachs 24 von der zweiten Stellung 34 in die Zwischenstellung wird die Wand 30 an den unteren Stützbügel 54 angelegt, indem die erste Kante 46 mittels der Spindelmuttern 42 relativ zu den Spindeln 38 angehoben wird. Anschließend wird mittels der Spindelmuttern 42 die erste Kante 46 weiter angehoben, wobei der untere Stützbügel 54 mit der Wand 30 angehoben wird. Durch das Anheben des unteren Stützbügels 54 wird über die Scherenkonstruktion 50 der Abstand zwischen dem unteren Stützbügel 54 und dem oberen Stützbügel 54 verringert, wodurch das Gepäckfach 24 von der Zwischenstellung in die erste Stellung 32 verstellt wird. In der ersten Stellung 32 liegt die Wand 30 an dem unteren Stützbügel 54 an und der untere Stützbügel 54 liegt an dem oberen Stützbügel 54 an. Der obere Stützbügel 54 stellt einen Endanschlag für das Verstellen des Gepäckfachs 24 dar. Zum Verstellen des Gepäckfachs 24 von der ersten Stellung 32 in die zweite Stellung 34 werden die Spindeln 38 mittels des Aktuators 44 in Rotation versetzt, wodurch die Spindelmuttern 42 entlang der Spindeln 38 nach unten und somit weg von der Motorhaube 26 bewegt werden und die Wand 30 von dem oberen Stützbügel 54 weg bewegt wird.
  • Die in 5a gezeigte zweite Stellung 34 ist besonders vorteilhaft, wenn eine minimale Kühlleistung erforderlich ist, insbesondere bei einem hohen Ladevolumen des Kraftwagens 12, beispielsweise infolge eines Einkaufs, und/oder bei einer lokalen Fahrt mit geringer Belastung des Kraftwagens 12. Die in 5b dargestellte Zwischenstellung ist bei einem mittleren Bedarf an Kühlleistung besonders vorteilhaft, insbesondere bei einem mittleren Ladevolumen des Kraftwagens 12, beispielsweise bei Beladung des Gepäckfachs 24 mit einer kleinen Reisetasche und/oder einer Ladeausstattung, und/oder bei einer Reise ohne dynamische Ansprüche des Fahrers. Die in 5c gezeigte erste Stellung 32 ist besonders vorteilhaft, wenn eine maximale Kühlleistung erforderlich ist, insbesondere bei einem geringen Ladevolumen des Kraftwagens 12, beispielsweise wenn lediglich eine Ladeausstattung in dem Gepäckfach 24 aufzunehmen ist, und/oder bei einem Einsatz des Kraftwagens 12 auf einer Rennstrecke und/oder bei einem hohen Anspruch des Fahrers an eine Fahrleistung des Kraftwagens 12, insbesondere bei einer dynamischen Autobahnfahrt. Insbesondere bei einem Laden des Kraftwagens 12 mit Gleichstrom ist eine besonders hohe Kühlleistung vorteilhaft, welche durch das Anordnen das Gepäckfachs 24 in der ersten Stellung 32 erreichbar ist.
  • Um den Kühlleistungsbedarf des Kühlmoduls 20 ermitteln zu können, ist es vorgesehen, dass eine Temperatur der elektrischen Antriebseinrichtung, insbesondere des wenigstens einen Elektromotors 22 des Kraftwagens 12, ermittelt wird. Der Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals 18 wird zum Anpassen der Kühlleistung des Kühlmoduls 20 an die ermittelte Temperatur des wenigstens einen Elektromotors 22 durch Verstellen des Gepäckfachs 24 zwischen den Stellungen 32, 34 eingestellt. Das Gepäckfach 24 kann für eine besonders präzise Einstellung des Strömungsquerschnitts stufenlos zwischen der ersten Stellung 32 und der zweiten Stellung 34 verstellt werden, wobei das Gepäckfach 24 in jeweiligen Zwischenstellungen gehalten werden kann.
  • In 3 ist der Kraftwagenbug 10 geöffnet in einer Draufsicht dargestellt. Hierbei kann erkannt werden, dass vorliegend das Gepäckfach 24 nach unten hin vollständig von dem Kühlluftkanal 18 überdeckt wird. Hierbei kann eine seitliche Umströmung des Gepäckfachs 24 mit innerhalb des Kühlluftkanals 18 geführter Luft zumindest eingeschränkt möglich sein. Der Kühlluftkanal 18 kann in Strömungsrichtung der Luft durch den Kühlluftkanal 18 stromab des Gepäckfachs 24 aufgeteilt werden, um jeweilige Teilströme von den Kühlluftkanal 18 durchströmender Luft zu den jeweiligen Luftaustrittsöffnungen 16 des Kraftwagenbugs 10 zu führen.
  • Schließt der Fahrer das Gepäckfach 24 nach dessen Befüllen, dann verfährt die Verstelleinrichtung 36 die Wand 30 so weit in Richtung der Motorhaube 26, wie es die Beladung des Gepäckfachs 24 zulässt. Damit wird nur so viel Gepäckvolumen 28 beansprucht, wie aktuell für ein Ladegut benötigt wird. Hierdurch kann eine maximale Freigabe des Kühlluftkanals 18 unter optimaler Ausnutzung des Gepäckvolumens 28 gewährleistet werden.
  • Die Verstelleinrichtung 36 kann die Wand 30 automatisch verfahren, sobald das Gepäckfach 24 geschlossen ist, oder die Verstelleinrichtung 36 verfährt die Wand 30 erst, wenn sie durch Betätigen eines Betätigungselements, insbesondere eines Start-Knopfes, aktiviert worden ist. Ein Füllstand des Gepäckfachs 24 kann mittels Berührungssensoren und/oder Lichtschranken und/oder Gewichtssensoren, insbesondere wenigstens einer Waage, ermittelt werden. Mittels einer elektronischen Recheneinrichtung kann der ermittelte Füllstand für die Verstelleinrichtung 36 bereitgestellt werden. Mittels der Verstelleinrichtung 36 kann ein ein minimales Gepäckvolumen 28 freigebender Verstellweg eingestellt werden.
  • Die in den Figuren gezeigte Anordnung des Gepäckfachs 24 und des Kühlluftkanals 18 an dem Kraftwagenbug 10 ermöglicht eine Integration des vorliegend ausfaltbaren Gepäckfachs 24 in eine durch den Kühlluftkanal 18 bereitgestellte Abluftführung des Kühlmoduls 20. Im eingefahrenen Zustand des Gepäckfachs 24 und somit in der ersten Stellung 32 stellt eine Unterseite des Gepäckfachs 24 eine Oberschale der Abluftführung dar, im ausgefahrenen beziehungsweise in einem teilausgefahrenen Zustand und somit in der zweiten Stellung 34 ragt das Gepäckfach 24 in die Abluftführung hinein. Hierbei ist konstruktiv sicherzustellen, dass die Abluftführung in jeder Position des Gepäckfachs 24 abgedichtet ist und dass in jeder Stellung des Gepäckfachs 24 ein Luftstrom durch den Kühlluftkanal 18 für eine Grundbelüftung des Kühlmoduls 20 erhalten bleibt. Eine Aktuierung der Verstellung des Gepäckfachs 24 kann manuell und/oder temperaturgeregelt und/oder elektrisch erfolgen. Die beschriebene Anordnung ermöglicht, dass das Gepäckfach 24 leicht zugänglich sowie ausreichend dimensioniert ist, ohne dass Leistungseinbußen bei einem Thermomanagement des elektrisch betreibbaren Kraftwagens 12 in einem Hochleistungsfall zu riskieren sind.
  • Insgesamt zeigt die Erfindung wie ein variables Gepäckfach 24 in einem Luftpfad im Vorderwagen geschaffen werden kann.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • 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.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 112011103534 T5 [0002]

Claims (9)

  1. Anordnung eines Gepäckfachs (24) und eines Kühlluftkanals (18) an einem Kraftwagenbug (10), bei welcher eine Wand (30) des Gepäckfachs (24) bereichsweise eine Begrenzung des Kühlluftkanals (18) bildet und zwischen einer ersten Stellung (32), in welcher das Gepäckfach (24) einen Kompaktzustand geringeren Volumens aufweist, und einer zweiten Stellung (34), in welcher das Gepäckfach (24) einen Komfortzustand größeren Volumens aufweist, verstellbar ist, wodurch ein Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals (18) umgekehrt proportional zur Volumenänderung des Gepäckfachs (24) verstellbar ist.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die unterseitige Wand (30) des Gepäckfachs (24) den Kühlluftkanal (18) nach oben begrenzt.
  3. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anordnung des Gepäckfachs (24) in der zweiten Stellung (34) ein Mindestströmungsquerschnitt des Kühlluftkanals (18) freigehalten ist.
  4. Verfahren zum Einstellen eines Strömungsquerschnitts eines Kühlluftkanals (18) in einem Kraftwagenbug (10), bei welchem ein Gepäckfach (24), welches eine eine Begrenzung des Kühlluftkanals (18) bildende Wand (30) umfasst, zwischen einer ersten Stellung (32), in welcher das Gepäckfach (24) einen Kompaktzustand geringeren Volumens aufweist, und einer zweiten Stellung (34), in welcher das Gepäckfach (24) einen Komfortzustand größeren Volumens aufweist, verstellt wird, wodurch ein Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals (18) umgekehrt proportional zur Volumenänderung des Gepäckfachs (24) verstellt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mittels in dem Kühlluftkanal (18) geführter Luft ein Kühlmodul (20) einer Antriebseinrichtung eines den Kraftwagenbug (10) aufweisenden Kraftwagens (12) gekühlt wird, und dass eine Temperatur der Antriebseinrichtung ermittelt wird und zum Einstellen des Strömungsquerschnitts des Kühlluftkanals (18) das Gepäckfach (24) in Abhängigkeit von der ermittelten Temperatur der Antriebseinrichtung verstellt wird.
  6. Gepäckfach (24) für einen Kraftwagenbug (10), mit einer Wand (30), welche dazu eingerichtet ist, bereichsweise eine Begrenzung eines Kühlluftkanals (18) im Kraftwagenbug (10) zu bilden, und mit einer Verstelleinrichtung, mittels welcher das Gepäckfach (24) zwischen einer ersten Stellung (32), in welcher das Gepäckfach (24) einen Kompaktzustand geringeren Volumens aufweist, und einer zweiten Stellung (34), in welcher das Gepäckfach (24) einen Komfortzustand größeren Volumens aufweist, verstellbar ist, wodurch ein Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals (18) umgekehrt proportional zur Volumenänderung des Gepäckfachs (24) verstellbar ist.
  7. Gepäckfach (24) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (36) eine Spindel (38), eine mittels der Spindel (38) führbare Spindelmutter (42) und einen Aktuator (44) umfasst, mittels welchem die Spindel (38) um ihre Mittelachse rotierbar ist, wodurch die Spindelmutter (42) entlang der Spindel (38) verstellbar ist.
  8. Gepäckfach (24) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein sich entlang eines Umfangs des Gepäckfachs (24) erstreckender Stützbügel (54) vorgesehen ist, mittels welchem eine Seitenwand des Gepäckfachs (24) unterstützbar ist und an welchem die Wand (30) anlegbar ist, wodurch die erste Stellung (32) vorgegeben ist.
  9. Gepäckfach (24) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Stützbügel (54) übereinander angeordnet sind und an einer der Verstelleinrichtung (36) gegenüberliegenden Seitenfläche des Gepäckfachs (24) eine Scherenkonstruktion (50) angeordnet ist, mittels welcher die Stützbügel (54) relativ zueinander in ihrem Abstand einstellbar miteinander verbunden sind.
DE102020001881.5A 2019-05-15 2020-03-05 Anordnung eines Gepäckfachs und eines Kühlluftkanals an einem Kraftwagenbug sowie Verfahren zum Einstellen eines Strömungsquerschnitts eines Kühlluftkanals in einem Kraftwagenbug Withdrawn DE102020001881A1 (de)

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