DE102021213210A1 - Thermal management system for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Um ein Thermo-Management-System (100) für ein Kraftfahrzeug (200) zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass das Thermo-Management-System (100) einen Strömungskanal (10) und ein Kühlersystem (20) aufweist, wobei das Kühlersystem (20) mindestens die folgenden Komponenten umfasst:- ein Kühlaggregat (21); und- ein Lüftermodul (22). Das Thermo-Management-System (100) ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass eine Abdichtung (30) zwischen dem Strömungskanal (10) und dem Kühlersystem (20) gebildet ist.In order to create a thermal management system (100) for a motor vehicle (200), it is proposed that the thermal management system (100) has a flow channel (10) and a cooler system (20), the cooler system (20 ) comprises at least the following components:- a cooling unit (21); and - a fan module (22). The thermal management system (100) is primarily characterized in that a seal (30) is formed between the flow channel (10) and the cooling system (20).
Description
Die Erfindung betrifft ein Thermo-Management-System für ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1, sowie ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 10.The invention relates to a thermal management system for a motor vehicle according to claim 1 and a motor vehicle according to
Die Erfindung betrifft ein Thermo-Management-System für ein Kraftfahrzeug, aufweisend einen Strömungskanal und ein Kühlersystem, wobei das Kühlersystem zumindest die folgenden Komponenten aufweist:
- - ein Kühlaggregat; und
- - ein Lüftermodul.
- - a cooling unit; and
- - a fan module.
Thermo-Management-Systeme werden in Kraftfahrzeugen beispielsweise in der Fahrzeugfront hinter einem von außen sichtbaren Kühlergrill angeordnet, wobei der Kühlergrill einen Teil der Fahrzeug-Außensilhouette bildet. Beispielsweise aus der WO 2016 / 059 766 A1 ist eine Jalousiestruktur für einen Fahrzeugwärmetauscher bekannt. Laut der dortigen Zusammenfassung ist die Jalousiestruktur vor oder hinter einem Fahrzeugwärmetauscher (200) anordenbar und mit einer Öffnungs- und Schließvorrichtung (402, 502a) versehen, die in der Lage ist, zwischen einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand zu wechseln. Die Öffnungs- und Schließvorrichtung (402, 502a) wird durch den Luftstrom von dem ersten Zustand in den zweiten Zustand gewechselt, wenn die Geschwindigkeit des Luftstroms, der von vor dem Fahrzeug in Richtung des Fahrzeugwärmetauschers (200) strömt, größer als ein vorbestimmter Wert ist.In motor vehicles, thermal management systems are arranged, for example, in the front of the vehicle behind a radiator grille that is visible from the outside, with the radiator grille forming part of the vehicle's exterior silhouette. A blind structure for a vehicle heat exchanger is known, for example, from WO 2016/059 766 A1. According to the summary there, the blind structure can be arranged in front of or behind a vehicle heat exchanger (200) and is provided with an opening and closing device (402, 502a) capable of changing between a first state and a second state. The opening and closing device (402, 502a) is switched from the first state to the second state by the air flow when the speed of the air flow flowing from the front of the vehicle toward the vehicle heat exchanger (200) is greater than a predetermined value .
Weiterhin ist beispielsweise aus der
Beispielsweise ist aus der
Weiterhin ist beispielsweise aus der US 2008 / 0 257 286 A1 ein Kühlmodul zur Kühlung einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs bekannt. Laut der dortigen Zusammenfassung weist das Kühlmodul eine Luftführungseinrichtung (7, 6) zur Luftführung mit einem Gesamtströmungsquerschnitt, mindestens zwei Wärmetauscher (2, 3) für Kühlfluidströme, eine Luftzuführungseinrichtung (4, 4a, 4b) und eine im Luftstrom angeordnete Vorrichtung zur Regelung des Luftmassenstroms auf. Hier ist vorgeschlagen, dass der Luftmassenstrom in einem Teilquerschnitt des Gesamtquerschnitts durch die Vorrichtung zur Regelung des Luftmassenstroms regulierbar ist.Furthermore, a cooling module for cooling an internal combustion engine of a motor vehicle is known, for example, from US 2008/0 257 286 A1. According to the summary there, the cooling module has an air duct device (7, 6) for ducting air with an overall flow cross section, at least two heat exchangers (2, 3) for cooling fluid flows, an air supply device (4, 4a, 4b) and a device arranged in the air flow for regulating the air mass flow on. It is proposed here that the air mass flow can be regulated in a partial cross section of the overall cross section by the device for regulating the air mass flow.
Beispielsweise ist aus der US 2003 / 0 019 232 A1 eine Klimaanlage für Kraftfahrzeuge bekannt. Hier ist ein Kühlkreislauf mit einem elektrisch angetriebenen Kompressor, einem äußeren Wärmetauscher und einem Kühler vorgesehen, wobei mittels eines Kühlfluids in dem Kühlkreislauf ein Antriebsmotor kühlbar ist. Der Kühler ist im Luftstromweg eines Außenlüfters angeordnet, wobei eine Öffnungs- und Schließvorrichtung zum Öffnen und Schließen des Luftstromweges des äußeren Wärmetauschers vorgesehen ist.For example, an air conditioning system for motor vehicles is known from US 2003/0 019 232 A1. A cooling circuit with an electrically driven compressor, an external heat exchanger and a cooler is provided here, a drive motor being able to be cooled by means of a cooling fluid in the cooling circuit. The radiator is arranged in the airflow path of an outdoor fan, and an opening and closing device for opening and closing the airflow path of the outdoor heat exchanger is provided.
Weiterhin ist beispielsweise aus der
Der Erfindung liegt gegenüber vorbekannten Thermo-Management-Systemen die Aufgabe zugrunde, das folgende Problem mit möglichst einfachen und kostengünstigen Mitteln zu lösen:
- Für die steigenden Anforderungen bezüglich als schädlich eingestufter Emissionen und neuer Abgasnormen besteht der Zielkonflikt darin, dass die Netzflächen des Niedrig-Temperatur-Kühlers größer werden müssen, um die Ladeluft bestmöglich herunterzukühlen. Gleichzeitig müssen die Fahrzeugfronten zur Verkleinerung der Lufteintritte verschlossen werden, um den cw-Wert zu senken, sodass eine Verringerung der als schädlich eingestuften Emissionen, vor allem ein verminderter Kohlenstoffdioxid-Ausstoß, erzielt werden kann.
- For the increasing requirements regarding emissions classified as harmful and new exhaust gas standards, the conflict of objectives is that the network areas of the low-temperature cooler must be larger in order to cool down the charge air as best as possible. At the same time, the vehicle fronts have to be closed to reduce the air intakes in order to reduce the cd value, so that the emissions classified as harmful can be reduced above all reduced carbon dioxide emissions can be achieved.
Gemäß Anspruch 1 wird die obige Aufgabe gelöst, indem eine Abdichtung zwischen dem Strömungskanal und dem Kühlersystem gebildet ist.According to claim 1, the above object is achieved by forming a seal between the flow channel and the cooler system.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous developments of the invention are characterized in the dependent claims.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist ein Thermo-Management-System für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, welches zumindest die folgenden Komponenten aufweist: einen Strömungskanal und ein Kühlersystem, wobei das Kühlersystem mindestens die folgenden Komponenten umfasst:
- - ein Kühlaggregat; und
- - ein Lüftermodul.
- - a cooling unit; and
- - a fan module.
Das Thermo-Management-System ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass eine Abdichtung zwischen dem Strömungskanal und dem Kühlersystem gebildet ist.The thermal management system is primarily characterized in that a seal is formed between the flow channel and the cooling system.
Es sei darauf hingewiesen, dass das Kühlaggregat eine oder eine Mehrzahl von Komponenten umfasst, wobei eine Komponente als Funktionseinheit verstanden wird, beispielsweise ein Wärmetauscher, welcher als separate Zukauf-Komponente erhältlich ist.It should be noted that the refrigeration unit comprises one or a plurality of components, one component being understood as a functional unit, for example a heat exchanger, which is available as a separate purchase component.
Weiterhin sei darauf hingewiesen, dass die Abdichtung gegenüber der anströmenden Luft im Luftpfad ein Strömungshindernis darstellt, beispielsweise vollständig luftdicht ist oder eine verbleibende Durchströmung hinsichtlich des Volumens und/oder der Geschwindigkeit vernachlässigbar ist.Furthermore, it should be pointed out that the seal against the inflowing air in the air path represents a flow obstacle, for example is completely airtight or a remaining flow through is negligible in terms of volume and/or speed.
In einer Ausführungsform ist die Abdichtung von Einbaumaterial gebildet, beispielsweise einem Kunststoff-Schaum, sodass ein solches Strömungshindernis gebildet ist, von welchem mehr Luft zurückgehalten wird als von einer reinen Verbindungsstruktur mit einem entsprechenden Träger im Einsatz in einem Kraftfahrzeug.In one embodiment, the seal is formed from installation material, for example a plastic foam, so that such a flow obstacle is formed, from which more air is held back than from a pure connection structure with a corresponding carrier used in a motor vehicle.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Thermo-Management-Systems umfasst das Kühlaggregat mindestens eine der folgenden Komponenten:
- - einen Kondensator für eine Fahrzeugklimatisierung;
- - einen Niedrig-Temperaturkühler;
- - einen Hauptwasserkühler; und
- - einen Ladeluftkühler.
- - a condenser for vehicle air conditioning;
- - a low-temperature cooler;
- - a main water cooler; and
- - an intercooler.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Thermo-Management-Systems ist die Abdichtung zwischen dem Strömungskanal und mindestens einer Komponente des Kühlaggregats gebildet.In an advantageous embodiment of the thermal management system, the seal is formed between the flow channel and at least one component of the cooling unit.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Thermo-Management-Systems ist die Abdichtung zwischen dem Strömungskanal und einem Niedrig-Temperaturkühler, einem Hauptwasserkühler und/oder einem Ladeluftkühler gebildet.In an advantageous embodiment of the thermal management system, the seal is formed between the flow channel and a low-temperature cooler, a main water cooler and/or an intercooler.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Thermo-Management-Systems ist in Anströmungsrichtung hinter dem Kühlersystem eine, bevorzugt verschließbare, Auslassöffnung vorgesehen, wobei bevorzugt von der Auslassöffnung ein maximaler Öffnungswinkel von 10° bis 30° gebildet ist.In an advantageous embodiment of the thermal management system, a preferably closable outlet opening is provided behind the cooler system in the inflow direction, with the outlet opening preferably forming a maximum opening angle of 10° to 30°.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Thermo-Management-Systems ist die Auslassöffnung im Einsatz in einem Kraftfahrzeug in dessen Unterboden angeordnet.In an advantageous embodiment of the thermal management system, when used in a motor vehicle, the outlet opening is arranged in its underbody.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Thermo-Management-Systems umfasst das Kühlersystem weiterhin eine Kühlerjalousie.In an advantageous embodiment of the thermal management system, the radiator system also includes a radiator shutter.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Thermo-Management-Systems ist die Kühlerjalousie in Anströmungsrichtung hinter zumindest einer, bevorzugt allen, Komponenten des Kühlaggregats angeordnet.In an advantageous embodiment of the thermal management system, the radiator blind is arranged behind at least one, preferably all, components of the cooling unit in the inflow direction.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Thermo-Management-Systems ist das Lüftermodul in Anströmungsrichtung hinter der Kühlerjalousie angeordnet.In an advantageous embodiment of the thermal management system, the fan module is arranged in the inflow direction behind the radiator blind.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, aufweisend mindestens eine Antriebsmaschine und mindestens ein linkes Vortriebsrad, welches zum Vortrieb des Kraftfahrzeugs mittels der Antriebsmaschine antreibbar ist, wobei die mindestens eine Antriebsmaschine mittels eines Thermo-Management-Systems nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung temperierbar ist.According to a further aspect, a motor vehicle is proposed, having at least one drive machine and at least one left-hand drive wheel, which can be driven by means of the drive machine to propel the motor vehicle, the temperature of the at least one drive machine being able to be controlled by means of a thermal management system according to an embodiment according to the above description is.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
-
1 : in einer schematischen seitlichen Schnittansicht ein Thermo-Management-System ohne Kühlerjalousie, -
2 : in einer schematischen Schnittansicht von oben ein Thermo-Management-System ohne Kühlerjalousie, -
3 : in einer schematischen seitlichen Schnittansicht ein Thermo-Management-System mit Kühlerjalousie, -
4 : in einer schematischen Schnittansicht von oben ein Thermo-Management-System mit Kühlerjalousie, und -
5 : in einer schematischen seitlichen Schnittansicht ein Thermo-Management-System mit frontseitiger Kühlerjalousie.
-
1 : in a schematic lateral sectional view, a thermal management system without radiator blinds, -
2 : in a schematic sectional view from above, a thermal management system without radiator blinds, -
3 : a schematic lateral sectional view of a thermal management system with radiator blinds, -
4 : a thermal management system with radiator blinds in a schematic sectional view from above, and -
5 : a schematic lateral sectional view of a thermal management system with a front radiator blind.
Das Kühlaggregat 21 umfasst in dieser Darstellung in Anströmungsrichtung D von links nach rechts zunächst einen Kondensator C, dann einen Niedrig-Temperaturkühler LT und abschließend einen Hauptwasserkühler MC. Der Kondensator C ist beispielsweise für eine Klimaanlage des Kraftfahrzeugs 200 vorgesehen. Oftmals ist der Querschnitt eines Kondensators C kleiner als derjenige der anderen Wärmetauscher des Kühlaggregats 21. Daher ist es vorteilhaft, den Kondensator C zuerst in dem Luftpfad A anzuordnen. Zudem erhält der Kondensator C damit Luft mit der größten Wärmekapazität in dem Luftpfad A. Der Kondensator C ist somit sehr effizient betreibbar. In der gleichen Logik ist bevorzugt der Niedrig-Temperaturkühler LT für eine höhere Effizienz im Luftpfad A vor dem Hauptwasserkühler MC angeordnet. Es sind beliebige andere Wärmetauscher, wie beispielsweise ein Ladeluftkühler, oder andere selbst zu kühlende, also selbst Wärme erzeugende, Komponenten in dem Kühlaggregat 21 integrierbar, sowie die Reihenfolge adaptierbar. Die gezeigte Konfiguration ist beispielsweise für einen Antrieb umfassend eine Verbrennungskraftmaschine vorteilhaft. Für einen rein elektrischen Antrieb ist beispielsweise einzig der Kondensator C und der Niedrig-Temperaturkühler LT vorgesehen, bevorzugt in Anströmungsrichtung D zuerst der Niedrig-Temperaturkühler LT und darauffolgend der Kondensator C. Weiterhin ist das Kühlaggregat 21 als Baueinheit vormontiert in dem Thermo-Management-System 100 beziehungsweise in dem Kraftfahrzeug 200 montierbar oder wird erst, zumindest zu einem Teil, in-situ zusammengesetzt.In this illustration, the cooling
Hier ist nun gezeigt, dass zwischen dem Kühlaggregat 21 und dem Strömungskanal 10, also dessen Wandung, eine Abdichtung 30 gebildet ist. Der Strömungskanal 10 ist hier unabhängig von der Ausführungsform des Thermo-Management-Systems 100 von oben von einer oberen Kanalwand 13 begrenzt. Die Abdichtung 30 ist umlaufend gebildet (siehe
Bei der gezeigten Ausführungsform ist optional die Abdichtung 30 zwischen dem Niedrig-Temperaturkühler LT, dem Hauptwasserkühler MC und der Wandung des Strömungskanals 10 gebildet. Die Abdichtung 30 ist nicht zwischen dem Kondensator C und der Wandung des Strömungskanals 10 gebildet, weil der eingesetzte Kondensator C einen geringeren Strömungsquerschnitt als die nachfolgenden Komponenten des Kühlaggregats 21 aufweist. Die Anströmung ist somit effizienter ausnutzbar beziehungsweise ein Rückstau geringer, als wenn der Kondensator C zu der Wandung des Strömungskanals 10 abgedichtet wäre.In the embodiment shown, the
Es sei darauf hingewiesen, dass die Abdichtung 30 bevorzugt luftdicht ausgeführt ist. Eine Leckage ist unter technischer Machbarkeit und unter Berücksichtigung des Kostenaufwands zu vermeiden. Eine Leckage ist bevorzugt derart gering, dass dieser zusätzliche Luftvolumenstrom eine vernachlässigbaren, bevorzugt keinen, Einfluss auf den Luftpfad A und dessen Verwirbelung hat.It should be noted that the
Hier ist zusätzlich eine Kühlerjalousie 23 vorgesehen. Hier ist diese optional zwischen dem Kühlaggregat 21 und dem Lüftermodul 22 angeordnet. Ein Vorteil dieser Anordnung ist, dass die Kühlerjalousie 23 damit außerhalb eines Bereichs gehäuft auftretender, meist Bagatell-, Beschädigungen an dem Kraftfahrzeug 200 angeordnet ist. Damit ist das Kraftfahrzeug 200 einer niedrigeren Schadensklasse zugeordnet und damit kostengünstiger versicherbar. Aufgrund der Abdichtung 30 entstehen keine Nachteile hinsichtlich des Fahrt-Luftwiderstands (cw-Werts), wenn die Kühlerjalousie 23 geschlossen ist. Vielmehr entsteht ein mit hoher Dichtigkeit geschlossener Raum. Darin baut sich ein Staudruck auf, welcher somit zu einem Umlenken der in Anströmungsrichtung D anströmenden Luft entlang der Fahrzeug-Außensilhouette führt. Ein weiterer Vorteil ist, dass sich das Kühlaggregat 21 beziehungsweise dessen Komponenten, welche sich in Anströmungsrichtung D vor der Kühlerjalousie 23 befinden, bei geschlossener Kühlerjalousie 23 in der, meist kühleren, Außenluft befindet und von der, meist wärmeren, Luft des Motorraums abgeschottet ist.A
In der gezeigten Ausführungsform ist die Kühlerjalousie 23 mit horizontal aufgehängten Lamellen ausgeführt. Alternativ oder zusätzlich sind die Lamellen vertikal aufgehängt, wie beispielsweise in
Ein weiterer Unterschied ist eine Auslassöffnung 51 im Unterboden 50 des Kraftfahrzeugs 200. Dieser Unterschied ist unabhängig von übrigen Unterschieden und ohne weiteres mit der Ausführungsform gemäß
Aktuell im Stand der Technik eingesetzte Kühlerjalousien 23 verringern die Lufteintrittsfläche bei geöffneten Lamellen um 20 % bis 30 %. Vorteilhafterweise wird jetzt vorgesehen, dass die gesamte Luft bei den ersten beiden Komponenten des Kühlaggregats 21 ankommt. Dies ist vorwiegend für die in Anströmungsrichtung D zweite Komponente, hier also der Niedrig-Temperaturkühler LT, von Vorteil und führt unter anderem zu einer Steigerung der Kühlleistung, zu einer Senkung des ATD-Werts, und dementsprechend zu einer Senkung der Saugrohrtemperatur. Dies wiederum führt zu einer Senkung der Emissionswerte durch eine optimierte Verbrennung. Die in Anströmungsrichtung D dritte Komponente, also hier der Hauptwasserkühler MC, bekommt auch mehr Kühlluft. Allerdings steigt dahinter, im Vergleich zu einer Anordnung mit der Kühlerjalousie 23 in Anströmungsrichtung D vor dieser Komponente, der Druckverlust aufgrund der Kühlerjalousie 23 leicht an. Dieser Effekt ist aber durch die Abdichtung 30 ohne oder mit geringster Leckage zwischen dem Kühlaggregat 21 und dem Strömungskanal 10, und wenn nötig, durch einen stärkeren Lüfter, ausgleichbar.
In einer Ausführungsform sind die Kühlerjalousie 23 und das Lüftermodul 22 baueinheitlich ausgeführt und/oder mittels einer gemeinsamen Zarge mit dem Kühlaggregat 21 und/oder mit dem Strömungskanal 10 unmittelbar verbunden.In one embodiment, the
Für einen rein elektrischen Antrieb ist beispielsweise einzig der Kondensator C und der Niedrig-Temperaturkühler LT vorgesehen, bevorzugt in Anströmungsrichtung D zuerst der Niedrig-Temperaturkühler LT und darauffolgend der Kondensator C, wobei im Luftpfad A darauf folgend die Kühlerjalousie 23, dann das Lüftermodul 22 und abschließend optional die Auslassöffnung 51 angeordnet sind.For a purely electric drive, for example, only the condenser C and the low-temperature cooler LT are provided, preferably in the inflow direction D first the low-temperature Door cooler LT and then the condenser C, with the
Der Ablauf lässt sich in dieser gezeigten Ausführungsform derart erläutern:
- 1. aus der Umgebung trifft aus der Folge der Fahrt des
Kraftfahrzeugs 200 Umgebungsluft auf die Fahrzeugfront, also aufden Kühlergrill 11; - 2. die Umgebungsluft strömt in Anströmungsrichtung D in den unteren, und optionalen oberen, Lufteintritt
durch den Kühlergrill 11 ein; - 3. Die eingetretene Luft wird mittels Luftleitteilen beziehungsweise Luftführungen entlang des Luftpfads A zu der in Anströmungsrichtung D ersten Komponente des Kühlaggregats 21, also hier dem Kondensator C, geleitet. In diesem Ausführungsbeispiel wird infolge der Kegelform beziehungsweise infolge der Verkleinerung der Auftrittsfläche die Strömungsgeschwindigkeit erhöht. Eine möglichst optimale Abdichtung 30 der Luftführungen zu anderen Bauteilen beziehungsweise die Vermeidung von Leckagen optimiert hier entscheidend den Wirkungsgrad. Der Wirkungsgrad ist hier von der erreichten Kühlleistung, sowie bei geschlossener Kühlerjalousie 23 von dem cw-Wert bestimmt.
- 4. Die Luft geht durch die erste Komponente des Kühlaggregats 21 weiter zu der in Anströmungsrichtung D zweiten Komponente, also hier dem Niedrig-Temperaturkühler LT. Diese zweite Komponente ist umlaufend zur Umgebung in
dem Strömungskanal 10 mittels der Abdichtung 30 abgedichtet.Die Abdichtung 30 ist vorzugsweise mit Schaumteilen oder auch 2K-Teilen mit Dichtlippe gebildet, sodass auch bei Bewegung des Kühlaggregats 21, dessen Komponenten bevorzugt untereinander verbunden und entkoppelt vom Fahrzeug gelagert sind, eine optimale Dichtwirkung zu erzielen ist. - 5. Die dritte Komponente des Kühlaggregats 21, also hier der Hauptwasserkühler MC, ist ebenfalls mit der zweiten Komponente verbunden und möglichst optimal abgedichtet.
- 6. Nachdem die Luft die dritte beziehungsweise letzte Komponente des Kühlaggregats 21 passiert hat, dringt sie in den
Raum der Kühlerjalousie 23 ein.Wenn die Kühlerjalousie 23 vollständig oder teilweise geöffnet ist, strömt sie weiter zudem Lüftermodul 22, von welchem sie gegebenenfalls (je nach Lastfall ist der Lüfter an oder aus) angesaugt und erneut beschleunigt wird. - 7. Nach dem Passieren des Lüftermoduls 22 strömt die Luft in
Richtung Antriebsmaschine 60, beziehungsweise eine andere zu kühlende Einheit, und wird dort umgelenkt, wodurch die Luft dieAntriebsmaschine 60, und gegebenenfalls vorhandene Nebenaggregate, unmittelbar mit direkter Konvektion von außen her abkühlt. - 8. In einigen Fahrsituationen kann es hilfreich sein,
im Unterboden 50 der Kapselung, vorwiegend zur Senkung des cw-Wertes, zusätzlicheKlappen als Auslassöffnung 51 vorzusehen. Solche Klappen ermöglichen es, je nach Lastfall kühle Luft in den Aggregateraum einströmen zu lassen oder aufgeheizte Luft an die Umgebung loszuwerden. In letzterem Fall ist damit der Durchsatz durchdas Kühlersystem 20 steigerbar.
- 1. Ambient air from the environment as a result of the driving of the
motor vehicle 200 hits the front of the vehicle, ie theradiator grille 11; - 2. the ambient air flows in the inflow direction D into the lower, and optionally upper, air inlet through the
radiator grille 11; - 3. The air that has entered is guided by means of air guiding parts or air ducts along the air path A to the first component of the cooling
unit 21 in the inflow direction D, ie the condenser C here. In this exemplary embodiment, the flow speed is increased as a result of the cone shape or as a result of the reduction in the tread surface. The best possible sealing 30 of the air ducts to other components or the avoidance of leaks decisively optimizes the efficiency here. The efficiency here is determined by the cooling capacity achieved and, when theradiator blind 23 is closed, by the cw value. - 4. The air goes through the first component of the cooling
unit 21 to the second component in the flow direction D, ie here the low-temperature cooler LT. This second component is sealed off all the way around from the environment in theflow channel 10 by means of theseal 30 . Theseal 30 is preferably formed with foam parts or also 2K parts with a sealing lip, so that an optimal sealing effect can be achieved even when the coolingunit 21, whose components are preferably connected to one another and mounted decoupled from the vehicle, is moving. - 5. The third component of the cooling
unit 21, ie the main water cooler MC here, is also connected to the second component and sealed as optimally as possible. - 6. After the air has passed the third or last component of the cooling
unit 21, it penetrates into the space of theradiator shutter 23. If theradiator shutter 23 is fully or partially open, it flows on to thefan module 22, from which it may be sucked in (depending on the load, the fan is on or off) and accelerated again. - 7. After passing through the
fan module 22, the air flows in the direction of theengine 60, or another unit to be cooled, and is deflected there, whereby the air cools theengine 60, and any ancillary units that may be present, directly with direct convection from the outside. - 8. In some driving situations, it can be helpful to provide additional flaps as
outlet openings 51 in theunderbody 50 of the encapsulation, primarily to reduce the drag coefficient. Such flaps make it possible, depending on the load, to let cool air flow into the engine room or to release heated air to the environment. In the latter case, the throughput through thecooling system 20 can thus be increased.
Im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß
In einer alternativen Ausführungsform ist wie in
In einer alternativen Ausführungsform ist wie in
BezugszeichenlisteReference List
- 100100
- Thermo-Management-Systemthermal management system
- 200200
- Kraftfahrzeug motor vehicle
- 1010
- Strömungskanalflow channel
- 1111
- Kühlergrillgrille
- 1212
- Querträgercross member
- 1313
- obere Kanalwandupper canal wall
- 1414
- erste Seitenwandfirst side wall
- 1515
- zweite Seitenwand second side wall
- 2020
- Kühlersystemcooling system
- 2121
- Kühlaggregatcooling unit
- 2222
- Lüftermodulfan module
- 2323
- Kühlerjalousie radiator shutter
- 3030
- Abdichtung seal
- 5050
- Unterbodenunderbody
- 5151
- Auslassöffnung exhaust port
- 6060
- Antriebsmaschine prime mover
- 7070
- Vortriebsrad drive wheel
- AA
- Luftpfadair path
- CC
- Kondensatorcapacitor
- DD
- Anströmungsrichtungflow direction
- LTLT
- Niedrig-Temperaturkühlerlow-temperature cooler
- MCMC
- Hauptwasserkühlermain water cooler
- OAOA
- Öffnungswinkelopening angle
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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