DE102022002110A1 - Radiator for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle, and motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Kühler (10) für ein Kraftfahrzeug, mit mehreren, in Einbaulage des Kühlers (10) in Fahrzeughochrichtung (14) aufeinanderfolgend angeordneten und von einem Kühlmittel durchströmbaren Leitungselementen (12), zwischen welchen Luftkanäle (20) angeordnet sind, welche entlang einer jeweiligen Durchströmrichtung (22) von Luft durchströmbar sind, jeweilige, vordere Enden (E1) aufweisen, die einer gemeinsamen, ersten Kühlerebene (24) des Kühlers liegen, jeweilige, hintere Enden (E2) aufweisen, die in einer gemeinsamen, parallel zur ersten Kühlerebene (24) verlaufenden, zweiten Kühlerebene (26) des Kühlers liegen, und sich entlang der Durchströmrichtung (22) von ihren jeweiligen, vorderen Enden (E1) bis zu ihren jeweiligen, hinteren Enden (E2) erstrecken, wobei die Kühlerebenen (24, 26) in Einbaulage des Kühlers (10) schräg zur Fahrzeughochrichtung (14) verlaufen, wobei die jeweilige Durchströmrichtung (22) schräg zur jeweiligen Kühlerebene (24, 26) verläuft. The invention relates to a radiator (10) for a motor vehicle, with a plurality of line elements (12) which are arranged one after the other in the installed position of the radiator (10) in the vertical direction (14) of the vehicle and through which a coolant can flow, between which air channels (20) are arranged, which run along a respective flow direction (22) through which air can flow, have respective front ends (E1) which lie on a common, first cooler plane (24) of the cooler, have respective rear ends (E2) which are in a common, parallel to the first Radiator level (24), second cooler level (26) of the cooler lies, and extends along the flow direction (22) from their respective front ends (E1) to their respective rear ends (E2), the cooler levels (24, 26) in the installed position of the cooler (10) run obliquely to the vertical direction of the vehicle (14), with the respective flow direction (22) running obliquely to the respective radiator plane (24, 26).
Description
Die Erfindung betrifft einen Kühler für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen, mit wenigstens einem solchen Kühler.The invention relates to a radiator for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle, according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a motor vehicle, in particular a motor vehicle, with at least one such radiator.
Der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kühler für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Kühler zu schaffen, so dass ein besonders effizienter Betrieb des Kühlers realisiert werden kann.The object of the present invention is to create a radiator for a motor vehicle and a motor vehicle with such a radiator, so that particularly efficient operation of the radiator can be achieved.
Diese Aufgabe wird durch einen Kühler mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a cooler with the features of patent claim 1 and by a motor vehicle with the features of patent claim 9. Advantageous embodiments with useful developments of the invention are specified in the remaining claims.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen auch als Wärmetauscher bezeichneten und als Wärmetauscher ausgebildeten Kühler für ein einfach auch als Fahrzeug bezeichnetes Kraftfahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen, ganz insbesondere einen Personenkraftwagen. Dies bedeutet, dass das vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildete Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand den auch als Radiator bezeichneten Kühler aufweist. Des Weiteren weist das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand wenigstens eine zusätzlich zu dem Kühler vorgesehene Komponente auf, welche beispielsweise einen Antriebsmotor zum Antreiben des Kraftfahrzeugs umfassen kann. Bei dem Antriebsmotor handelt es sich beispielsweise um eine Verbrennungskraftmaschine oder aber um eine elektrische Maschine, so dass das Kraftfahrzeug beispielsweise als Elektrofahrzeug oder als Hybrid-Fahrzeug ausgebildet ist. Die Komponente kann mittels eines insbesondere flüssigen Kühlmittels gekühlt werden, insbesondere dadurch, dass das Kühlmittel durch die Komponente hindurchfließt. In der Folge kann Wärme von der Komponente an das Kühlmittel übergehen. Der Kühler wird genutzt, um das Kühlmittel zu kühlen. Hierzu kann, wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, Wärme von dem den Kühler durchströmenden Kühlmittel an einfach auch als Luft bezeichnete Kühlluft übergehen, die den Kühler an- und umströmt. Insbesondere handelt es sich bei der Kühlluft um Umgebungsluft aus einer Umgebung des Kraftfahrzeugs, wobei die Kühlluft beispielsweise bei einer Vorwärtsfahrt des Kraftfahrzeugs den Kühler an- und umströmt. Ferner ist es denkbar, dass die Kühlluft mittels eines insbesondere elektrisch betreibbaren Lüfters gefördert wird. Der Kühler weist mehrere, in Einbaulage des Kühlers in Fahrzeughochrichtung des Kraftfahrzeugs aufeinanderfolgend angeordnete und von dem Kühlmittel durchströmbare Leitungselemente auf. Der Kühler nimmt seine Einbaulage in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs ein, wobei der Kühler in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs und somit in der Einbaulage des Kühlers an einem Kraftfahrzeug beziehungsweise an wenigstens einem korrespondierenden Bauelement oder einer korrespondierenden Baueinrichtung des Kraftfahrzeugs gehalten ist. Das jeweilige Leitungselement ist vorzugsweise ein insbesondere eigensteifer Festkörper. Das jeweilige Leitungselement begrenzt einen jeweiligen Kühlmittelkanal, insbesondere direkt, wobei der jeweilige Kühlmittelkanal und somit das jeweilige Leitungselement von dem Kühlmittel durchströmbar sind. Insbesondere kann Wärme von dem das jeweilige Leitungselement durchströmende Kühlmittel an das jeweilige Leitungselement übergehen.A first aspect of the invention relates to a cooler, also referred to as a heat exchanger and designed as a heat exchanger, for a motor vehicle, also simply referred to as a vehicle, in particular a motor vehicle, and in particular a passenger car. This means that the motor vehicle, which is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car, has the cooler, also known as a radiator, in its fully manufactured state. Furthermore, in its fully manufactured state, the motor vehicle has at least one component provided in addition to the cooler, which can include, for example, a drive motor for driving the motor vehicle. The drive motor is, for example, an internal combustion engine or an electric machine, so that the motor vehicle is designed, for example, as an electric vehicle or as a hybrid vehicle. The component can be cooled by means of a particularly liquid coolant, in particular by the coolant flowing through the component. As a result, heat can transfer from the component to the coolant. The radiator is used to cool the coolant. For this purpose, as will be explained in more detail below, heat can be transferred from the coolant flowing through the cooler to cooling air, also known as air, which flows to and around the cooler. In particular, the cooling air is ambient air from an environment of the motor vehicle, with the cooling air flowing towards and around the radiator, for example when the motor vehicle is moving forward. Furthermore, it is conceivable that the cooling air is conveyed by means of a fan that can in particular be operated electrically. The cooler has a plurality of line elements which are arranged one after the other in the vertical direction of the motor vehicle when the cooler is installed and through which the coolant can flow. The cooler assumes its installation position in the fully manufactured state of the motor vehicle, the cooler being held in the fully manufactured state of the motor vehicle and thus in the installed position of the cooler on a motor vehicle or on at least one corresponding component or a corresponding structural device of the motor vehicle. The respective line element is preferably a particularly inherently rigid solid body. The respective line element delimits a respective coolant channel, in particular directly, whereby the coolant can flow through the respective coolant channel and thus the respective line element. In particular, heat from the coolant flowing through the respective line element can be transferred to the respective line element.
Zwischen den Leitungselementen sind von der Kühlluft durchströmbare Luftkanäle angeordnet. Der jeweilige Luftkanal ist entlang einer jeweiligen, insbesondere geraden, Durchströmrichtung von der Kühlluft (Luft) durchströmbar. Die zuvor von dem Kühlmittel an das jeweilige Leitungselement übergegangene Wärme kann somit von dem jeweiligen Leitungselement an die Luft übergehen, die durch den jeweiligen einfach auch als Kanal bezeichneten Luftkanal hindurchströmt.Air channels through which the cooling air can flow are arranged between the line elements. The respective air duct can be flowed through by the cooling air (air) along a respective, in particular straight, flow direction. The heat previously transferred from the coolant to the respective line element can thus be transferred from the respective line element to the air, which flows through the respective air duct, also simply referred to as a duct.
Der jeweilige Luftkanal weist ein jeweiliges, vorderes Ende auf, an welchem beispielsweise der jeweilige Luftkanal in Fahrzeuglängsrichtung von vorne nach hinten betrachtet beginnt. Außerdem weist der jeweilige Luftkanal ein jeweiliges, hinteres Ende auf, an welchem der jeweilige Luftkanal in Fahrzeuglängsrichtung von vorne nach hinten betrachtet endet. Insbesondere erstreckt sich der jeweilige Luftkanal, insbesondere entlang der Durchströmöffnung und/oder gerade, von dem jeweiligen, vorderen Ende bis zu seinem jeweiligen, hinteren Ende beziehungsweise umgekehrt. Somit kann beispielsweise bei einer Vorwärtsfahrt des Kraftfahrzeugs die Kühlluft an dem jeweiligen, vorderen Ende oder über das jeweilige, vordere Ende in den jeweiligen Luftkanal einströmen, daraufhin den jeweiligen Luftkanal durchströmen und daraufhin an dem jeweiligen, hinteren Ende oder über das jeweilige, hintere Ende des jeweiligen Luftkanals aus dem Luftkanal ausströmen.The respective air duct has a respective front end, at which, for example, the respective air duct begins when viewed in the longitudinal direction of the vehicle from front to back. In addition, the respective air duct has a respective rear end, at which the respective air duct ends when viewed in the longitudinal direction of the vehicle from front to rear. In particular, the respective air duct extends, in particular along the flow opening and/or straight, from the respective front end to its respective rear end or vice versa. Thus, for example, when the motor vehicle is moving forward, the cooling air can flow into the respective air duct at the respective front end or via the respective front end, then flow through the respective air duct and then at the respective rear end or via the respective rear end of the the respective air duct flow out of the air duct.
Die vorderen Enden der Luftkanäle liegen in einer gemeinsamen, ersten Kühlerebene des Kühlers. Die hinteren Enden der Luftkanäle liegen in einer gemeinsamen, zweiten Kühlerebene des Kühlers, wobei die zweite Kühlerebene parallel zur ersten Kühlerebene verläuft und insbesondere entlang der jeweiligen Durchströmrichtung von der ersten Kühlerebene beabstandet ist. Somit kann beispielsweise die Kühlluft, insbesondere parallel beziehungsweise gleichzeitig, in der ersten Kühlerebene in die Luftkanäle einströmen und, insbesondere parallel beziehungsweise gleichzeitig, in der zweiten Kühlerebene aus den Luftkanälen ausströmen, insbesondere bei der zuvor genannten Vorwärtsfahrt des Kraftfahrzeugs.The front ends of the air ducts are located in a common, first cooler level of the Küh lers. The rear ends of the air ducts lie in a common, second cooler level of the cooler, with the second cooler level running parallel to the first cooler level and in particular being spaced from the first cooler level along the respective flow direction. Thus, for example, the cooling air can flow into the air ducts, in particular in parallel or simultaneously, in the first cooler level and, in particular in parallel or simultaneously, flow out of the air ducts in the second cooler level, in particular during the aforementioned forward travel of the motor vehicle.
Des Weiteren ist es vorgesehen, dass die Kühlerebene in Einbaulage des Kühlers schräg zur Fahrzeughochrichtung und auch schräg zur Fahrzeuglängsrichtung und beispielsweise parallel zur Fahrzeugquerrichtung verlaufen. Beispielsweise erstreckt sich somit die jeweilige Kühlerebene in Fahrzeuglängsrichtung von vorne nach hinten betrachtet von vorne hinten nach unten oben oder aber von vorne oben nach hinten unten.Furthermore, it is provided that the radiator plane in the installed position of the radiator runs obliquely to the vertical direction of the vehicle and also obliquely to the longitudinal direction of the vehicle and, for example, parallel to the transverse direction of the vehicle. For example, the respective radiator level extends in the longitudinal direction of the vehicle from front to back from front to back to bottom or from front to top to bottom.
Um nun einen besonders effizienten und wirkungsgradgünstigen Betrieb des Kühlers realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die jeweilige Durchströmrichtung schräg zur jeweiligen Kühlerebene verläuft. Hierdurch können im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen, bei welchen die jeweiligen Durchströmöffnung senkrecht zur jeweiligen Kühlerebene verläuft, übermäßige Umlenkungen der Luft insbesondere bei einem Einströmen der Luft in die Luftkanäle und/oder bei einem Ausströmen der Luft aus den Luftkanälen vermieden werden, so dass übermäßige Strömungsverluste und/oder ein übermäßiger Druckverlust der Kühlluft vermieden werden können beziehungsweise kann. Durch den schrägen Verlauf der Kühlerebene relativ zur Fahrzeuglängsrichtung kann außerdem eine bauraumgünstige Anordnung oder Positionierung des Kühlers insbesondere im Kraftfahrzeug gewährleistet werden.In order to be able to realize a particularly efficient and low-efficiency operation of the cooler, it is provided according to the invention that the respective flow direction runs obliquely to the respective cooler plane. In this way, in comparison to conventional solutions in which the respective flow opening runs perpendicular to the respective cooler level, excessive deflections of the air can be avoided, particularly when the air flows into the air ducts and/or when the air flows out of the air ducts, so that excessive flow losses and/or an excessive pressure loss of the cooling air can be avoided. Due to the oblique course of the radiator plane relative to the longitudinal direction of the vehicle, a space-saving arrangement or positioning of the radiator, particularly in the motor vehicle, can also be ensured.
Die Erfindung geht insbesondere davon aus, dass beispielsweise bei der zuvor genannten Vorwärtsfahrt des Kraftfahrzeugs die Kühlluft relativ zu dem Kühler zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung, das heißt parallel zur Fahrzeuglängsrichtung und dabei insbesondere von vorne nach hinten strömt. Würde nun die jeweilige Durchströmrichtung wie bei herkömmlichen Lösungen senkrecht zur jeweiligen Kühlerebene verlaufen, so müsste die Kühlluft, welche zunächst parallel zur Fahrzeuglängsrichtung strömt, umgelenkt werden, um die Kühlluft in die Luftkanäle hineinzuleiten. Dies würde zu Strömungsverlusten beziehungsweise einem übermäßigen Druckverlust der Kühlluft führen, was nun jedoch vermieden werden kann. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Kühler Bestandteil eines mehrlagigen oder mehrschichtigen Kühlmoduls ist, bei welchem mehrere Wärmetauscher wie beispielsweise der genannte Kühler hintereinander, das heißt aufeinanderfolgend angeordnet sind und insbesondere die gleiche Größe aufweisen.The invention is based in particular on the assumption that, for example, during the aforementioned forward travel of the motor vehicle, the cooling air flows relative to the radiator at least substantially in the vehicle's longitudinal direction, that is, parallel to the vehicle's longitudinal direction and in particular from front to rear. If the respective flow direction were to run perpendicular to the respective radiator level, as in conventional solutions, the cooling air, which initially flows parallel to the longitudinal direction of the vehicle, would have to be redirected in order to guide the cooling air into the air ducts. This would lead to flow losses or an excessive loss of pressure in the cooling air, which can now be avoided. This is particularly advantageous if the cooler is part of a multi-layer or multi-layered cooling module, in which several heat exchangers, such as the cooler mentioned, are arranged one behind the other, that is to say one after the other, and in particular have the same size.
Und mittels des Kühlers das Kühlmittel besonders effektiv und effizient kühlen zu können, ist es bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass die jeweilige Durchströmrichtung in Einbaulage des Kühlers parallel zur Fahrzeuglängsrichtung und somit senkrecht zur Fahrzeughochrichtung und senkrecht zur Fahrzeugquerrichtung verläuft.And in order to be able to cool the coolant particularly effectively and efficiently by means of the cooler, it is provided in one embodiment of the invention that the respective flow direction in the installed position of the cooler runs parallel to the longitudinal direction of the vehicle and thus perpendicular to the vertical direction of the vehicle and perpendicular to the transverse direction of the vehicle.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Kühler wenigstens ein den Leitungselementen gemeinsames Seitenelement aufweist, welches beispielsweise auch Fluidkasten oder Wasserkasten bezeichnet wird. Über das Seitenelement sind Leitungselemente mit dem Kühlmittel versorgbar. Alternativ oder zusätzlich ist über das Seitenelement das Kühlmittel von den Leitungselementen abführbar. Beispielsweise kann das Kühlmittel zumindest Wasser aufweisen, so dass das Kühlmittel beispielsweise auch als Kühlwasser bezeichnet wird oder als Kühlwasser ausgebildet ist. Beispielsweise sind die Leitungselemente mit dem Seitenelement verbunden. Das Seitenelement wird auch als Rohrboden bezeichnet. Insbesondere ist es denkbar, dass das Seitenelement als ein Stanz-Biegeteil ausgebildet ist.A further embodiment is characterized in that the cooler has at least one side element common to the line elements, which is also referred to as a fluid box or water box, for example. Line elements can be supplied with the coolant via the side element. Alternatively or additionally, the coolant can be removed from the line elements via the side element. For example, the coolant can have at least water, so that the coolant is also referred to as cooling water, for example, or is designed as cooling water. For example, the line elements are connected to the side element. The side element is also referred to as a tube sheet. In particular, it is conceivable that the side element is designed as a stamped and bent part.
Um einen besonders effizienten Betrieb realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass eine in Einbaulage des Kühlers in Fahrzeughochrichtung nach oben weisende Oberseite des Seitenelements und/oder eine in Einbaulage des Kühlers in Fahrzeughochrichtung nach unten weisende Unterseite des Seitenelements in einer Ebene verläuft, welche schräg zur jeweiligen Kühlerebene verläuft. Dadurch kann eine übermäßige Umlenkung von Luft, die beispielsweise bei der zuvor genannten Vorwärtsfahrt des Kraftfahrzeugs die Oberseite beziehungsweise Unterseite an- und umströmt, vermieden werden, so dass übermäßige Druckverluste vermieden werden können.In order to be able to realize particularly efficient operation, it is provided in a further embodiment of the invention that an upper side of the side element that points upwards in the vehicle's vertical direction when the cooler is installed and/or an underside of the side element that points downwards in the vehicle's vertical direction when the cooler is installed in one Level runs, which runs obliquely to the respective cooler level. This makes it possible to avoid excessive deflection of air, which flows on and around the top or bottom side, for example during the aforementioned forward travel of the motor vehicle, so that excessive pressure losses can be avoided.
Um dabei einen besonders effizienten Betrieb realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Ebene in Einbaulage des Kühlers parallel zur Fahrzeuglängsrichtung und/oder senkrecht zur Fahrzeughochrichtung verläuft. Dadurch können übermäßige Verwirbelungen und somit Druckverluste der Luft besonders gut vermieden werden.In order to be able to realize particularly efficient operation, it is provided in a further embodiment of the invention that the plane in the installed position of the cooler runs parallel to the longitudinal direction of the vehicle and/or perpendicular to the vertical direction of the vehicle. This makes it particularly easy to avoid excessive turbulence and thus pressure losses in the air.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass in dem jeweiligen Luftkanal Kühllamellen angeordnet sind, über welche Wärme von dem jeweiligen Leitungselement an die den jeweiligen Luftkanal durchströmende und dadurch die jeweilige Kühllamelle umströmende Kühlluft übertragbar ist. Die Kühllamellen sorgen somit für eine Oberflächenvergrößerung der Leitungselemente. Vorzugsweise sind die Leitungselemente aus einem metallischen Werkstoff gebildet, um dadurch einen besonders vorteilhaften Wärmeaustausch zwischen den Leitungselementen und der Kühlluft gewährleisten zu können. Ferner hat es sich als besonders gezeigt, wenn die jeweilige Kühllamelle aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere aus dem gleichen metallischen Werkstoff wie die Leitungselemente, gebildet ist, wodurch ein besonders vorteilhafter Wärmeaustausch zwischen der Kühlluft und der jeweiligen Kühllamelle gewährleistet werden kann. Dadurch kann ein effektiver und effizienter Betrieb des Kühlers gewährleistet werden.A further embodiment is characterized by the fact that cooling is carried out in the respective air duct fins are arranged, via which heat can be transferred from the respective line element to the cooling air flowing through the respective air duct and thereby flowing around the respective cooling fin. The cooling fins thus ensure an increase in the surface area of the line elements. The line elements are preferably made of a metallic material in order to be able to ensure a particularly advantageous heat exchange between the line elements and the cooling air. Furthermore, it has proven to be particularly advantageous if the respective cooling fin is formed from a metallic material, in particular from the same metallic material as the line elements, whereby a particularly advantageous heat exchange between the cooling air and the respective cooling fin can be ensured. This ensures effective and efficient operation of the cooler.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der jeweilige Luftkanal in Einbaulage des Kühlers in Fahrzeughochrichtung nach oben durch genau ein erstes der Leitungselemente und in Fahrzeughochrichtung nach unten durch genau ein zweites der Leitungselemente begrenzt. Dadurch können die Teileanzahl und somit die Kosten des Kühlers besonders geringgehalten werden.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the respective air duct in the installed position of the cooler is limited upwards in the vehicle's vertical direction by exactly a first of the line elements and downwards in the vehicle's vertical direction by exactly a second of the line elements. This means that the number of parts and therefore the costs of the cooler can be kept particularly low.
Um das Kühlmittel mittels des Kühlers besonders effektiv und effizient kühlen zu können, ist es weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der jeweilige Luftkanal in Einbaulage des Kühlers in Fahrzeughochrichtung nach oben durch mehrere, erste der Leitungselemente begrenzt ist, wobei der jeweilige Luftkanal in Einbaulage des Kühlers in Fahrzeughochrichtung nach unten durch mehrere, zweite der Leitungselemente begrenzt ist. Die ersten Leitungselemente sind entlang der jeweiligen Durchströmrichtung aufeinanderfolgend angeordnet, wobei die zweiten Leitungselemente entlang der jeweiligen Durchströmrichtung aufeinanderfolgend angeordnet sind.In order to be able to cool the coolant particularly effectively and efficiently by means of the cooler, a further embodiment of the invention provides that the respective air duct in the installed position of the cooler is limited upwards in the vertical direction of the vehicle by several first of the line elements, with the respective air duct in the installed position of the Radiator is limited downwards in the vertical direction of the vehicle by several second line elements. The first line elements are arranged sequentially along the respective flow direction, with the second line elements being arranged sequentially along the respective flow direction.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildetes Kraftfahrzeug, welches wenigstens einen Kühler gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung aufweist. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.A second aspect of the invention relates to a motor vehicle, preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car, which has at least one radiator according to the first aspect of the invention. Advantages and advantageous refinements of the first aspect of the invention are to be viewed as advantages and advantageous refinements of the second aspect of the invention and vice versa.
Insbesondere ist es denkbar, dass der Kühler Bestandteil eines Kühlmoduls ist. Das Kühlmodul kann beispielsweise einen insbesondere elektrisch betreibbaren Lüfter aufweisen, mittels welchem beispielsweise die Kühlluft insbesondere entlang der Durchströmrichtung gefördert werden kann.In particular, it is conceivable that the cooler is part of a cooling module. The cooling module can, for example, have a fan that can be operated in particular electrically, by means of which, for example, the cooling air can be conveyed in particular along the flow direction.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. 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.Further advantages, features and details of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments and from the drawing. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown in the figures alone can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without the scope of to abandon invention.
Die Zeichnung zeigt in:
-
1 ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines Kühlers für ein Kraftfahrzeug; und -
2 ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des Kühlers; und -
3 eine schematische Explosionsansicht eines Kühlmoduls mit dem Kühler; und -
4 ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Seitenansicht einer dritten Ausführungsform des Kühlers.
-
1 a detail of a schematic and sectioned side view of a first embodiment of a radiator for a motor vehicle; and -
2 a detail of a schematic and sectioned side view of a second embodiment of the cooler; and -
3 a schematic exploded view of a cooling module with the cooler; and -
4 a detail of a schematic and sectioned side view of a third embodiment of the cooler.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
Zwischen den Leitungselementen 12 sind jeweilige Luftkanäle 20 des Kühlers 10 angeordnet. Der jeweilige Luftkanal 20 ist entlang einer jeweiligen, in
Der jeweilige Luftkanal 20 weist ein jeweiliges, vorderes Ende E1 und ein jeweiliges, hinteres Ende E2 auf, wobei sich der jeweilige Luftkanal 20, insbesondere gerade oder geradlinig, entlang der jeweiligen, insbesondere geraden, Durchströmrichtung von dem jeweiligen, vorderen Ende E1 bis zu dem jeweiligen, hinteren Ende E2 des jeweiligen Luftkanals 20 erstreckt. Die Enden E1 der Luftkanäle 20 liegen in einer gedachten, ersten Kühlerebene 24 des Kühlers 10, und die jeweiligen, zweiten Enden E2 der Luftkanäle 20 liegen in einer gemeinsamen, gedachten, zweiten Kühlerebene 26 des Kühlers 10. Wie auch
Es ist erkennbar, dass die Kühlerebenen 24 und 26 in der in
Um nun übermäßige Strömungs- beziehungsweise Druckverluste insbesondere der Kühlluft vermeiden und somit einen besonders wirkungsgradgünstigen und effizienten Betrieb des Kühlers 10 und/oder des Kraftfahrzeugs insgesamt realisieren zu können, ist es bei dem Kühler 10 vorgesehen, dass die jeweilige Durchströmrichtung (Doppelpfeil 22) schräg zur jeweiligen Kühlerebene 24, 26 verläuft. Außerdem verläuft die jeweilige Durchströmrichtung in Einbaulage des Kühlers 10 parallel zur Fahrzeuglängsrichtung und somit senkrecht zur Fahrzeughochrichtung und senkrecht zur Fahrzeugquerrichtung.In order to avoid excessive flow or pressure losses, in particular of the cooling air, and thus to be able to realize a particularly efficient and efficient operation of the cooler 10 and/or the motor vehicle as a whole, it is provided in the cooler 10 that the respective flow direction (double arrow 22) is oblique to the
In
Bei der in
Schließlich zeigt
- - Optimierung des Druckverlusts durch Reduktion von Umlenkungen
- - Optimierung des Bauraumbedarfs und des Gewichts
- - Anpassung an die individuelle Lage des
Kühlmoduls 34, insbesondere im Kraftfahrzeug - - Individualisierung der Anströmung und Abströmung innerhalb des Kühlmoduls 34
- - Optimization of pressure loss by reducing deflections
- - Optimization of the installation space requirements and weight
- - Adaptation to the individual position of the
cooling module 34, especially in the motor vehicle - - Individualization of the inflow and outflow within the
cooling module 34
Ferner ist es denkbar, dass im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen eine Leistung eines Lüfters zum Fördern der Kühlluft reduziert werden kann, insbesondere dadurch, dass im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen der Druckverlust der Kühlluft in dem Kühler 10 reduziert werden kann.Furthermore, it is conceivable that, compared to conventional solutions, the power of a fan for conveying the cooling air can be reduced, in particular in that the pressure loss of the cooling air in the cooler 10 can be reduced compared to conventional solutions.
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 1010
- Kühlercooler
- 1212
- LeitungselementLine element
- 1414
- DoppelpfeilDouble arrow
- 1616
- DoppelpfeilDouble arrow
- 1818
- DoppelpfeilDouble arrow
- 2020
- LuftkanalAir duct
- 2222
- DoppelpfeilDouble arrow
- 2424
- erste Kühlerebenefirst cooler level
- 2626
- zweite Kühlerebenesecond cooler level
- 2828
- SeitenelementPage element
- 3030
- DoppelpfeilDouble arrow
- 3232
- Kühllamellecooling fin
- 3434
- KühlmodulCooling module
- 3636
- PfeilArrow
- 3838
- PfeilArrow
- 4040
- OberseiteTop
- 4242
- EndeEnd
- E1E1
- vorderes Endefront end
- E2E2
- hinteres Enderear end
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102005021676 A1 [0002]DE 102005021676 A1 [0002]
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- 2022-06-13 DE DE102022002110.2A patent/DE102022002110A1/en active Pending
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2023
- 2023-05-16 WO PCT/EP2023/063059 patent/WO2023241873A1/en unknown
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Publication number | Publication date |
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WO2023241873A1 (en) | 2023-12-21 |
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