DE3338466C2 - Kühlluftführung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenwagen - Google Patents

Abstract

Ein Kraftfahrzeug, insbesondere Personenwagen, umfaßt einen Stoßfänger und zumindest zwei Kühler, wobei zur Führung des Kühlluftstromes eine Kühlluftführungseinrichtung vorgesehen ist. Um eine im Aufbau einfache, eine gute Funktion aufweisende und sich problemlos in das Fahrzeug integrierbare Kühlluftführungseinrichtung zu schaffen, ist jedem Kühler ein separater Luftleitkanal zugeordnet, wobei die Eintrittsöffnungen bzw. die Luftleitvorrichtung an einer den Endbereich des Personenwagens bildenden elastischen Abdeckung des Stoßfängers angeordnet sind. Zumindest eine Eintrittsöffnung und ein Luftleitkanal erstrecken sich abschnittsweise innerhalb eines formsteifen Trägers des Stoßfängers, wobei die Eintrittsöffnung in einer Zone höchsten Staudruckes vorgesehen ist, und zwar unterhalb eines nasenförmigen Vorsprungs der Abdeckung.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Kühlluftführung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenwagen, mit einem Stoßfänger und zumindest zwei Kühlern, wobei zur Führung des Kühlluftstromes für jeden Kühler ein separater Luftleitkanal mit je einer Eintrittsöffnung vorgesehen ist.
• Aus der GB-PS 14 62 265 geht ein Kraftfahrzeug mit zwei Kühlern hervor, die beiderseits einer Brennkraftmaschine in einem seitlich außenliegenden Bereich des Aufbaus angeordnet sind. Zwischen jedem Kühler und der Brennkraftmaschine ist eine etwa in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Trennwand vorgesehen, die sich zwischen einem vorderen und einem hinteren Querträger des Aufbaus erstreckt. Durch die beiden Trennwände wird der Motorraum in drei nebeneinanderliegende Kammern unterteilt, die zur Vorderseite hin offen sind.
• Dieser Kühlluftführung haftet der Nachteil an, daß die Kühler keine ausreichende Durchströmung erfahren, da lediglich ein Teilstrom des Kühlluftstromes durch die Kühler hindurchgeführt wird, wogegen der verbleibende Kühlluftstrom seitlich an den Kühlern vorbeiströmt.
• Ferner wird bei dieser Kühlluftführung die freie Gestaltung im Motorraum stark eingeschränkt, da die Trennwände bis an die Fahrgastzelle herangeführt sind. Darüber hinaus beansprucht die Kühlluftführung einen erheblichen Bauraum.
• Es ist ein Kraftfahrzeug bekannt (DE-OS 23 06 317), das im Bug zwei hintereinander liegend angeordnete Kühler aufweist, wobei den beiden sich quer zur Fahrtrichtung erstreckenden Kühlern ein gemeinsamer Luftleitkanal zugeordnet ist. Der Luftleitkanal umfaßt zwei einen Schacht bildende Wandungen, wobei zwischen den Wandungen im Bereich der Kühllufteintrittsöffnung eine Luftleitvorrichtung vorgesehen ist, die durch ein getrennt hergestelltes Bauteil aus Kunststoff gebildet wird.
• Dieser Ausführung haftet der Nachteil an, daß die in einem gemeinsamen Schacht untergebrachten Kühler keine ausreichend definierte Durchströmung von Kühlluft erfahren, wie dies beispielsweise für einen Ladeluftkühler und einen Motorkühler erforderlich ist.
• Darüber hinaus muß dieser Luftleitkanal zur Durchführung des erforderlichen Luftdurchsatzes für die Kühler im Querschnitt groß dimensioniert sein, da die Kühllufteintrittsöffnung in einer Zone relativ geringen Staudruckes angeordnet ist. Durch die großflächige Ausbildung des Luftleitkanals wird zudem die freie Gestaltung des Bugraumes beeinträchtigt. Außerdem verursacht der aus mehreren Teilen bestehende Luftleitkanal hohe Fertigungs- und Montagekosten.
• Aufgabe der Erfindung ist es, für ein Kraftfahrzeug mit zumindest zwei Kühlern eine Kühlluftführungseinrichtung zu schaffen, die im Aufbau einfach ist, eine gute Funktion aufweist und sich problemlos in das Fahrzeug integrieren läßt.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung in vorteilhafter Weise ausgestaltende Merkmale enthalten die Unteransprüche.
• Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, daß durch die Zuordnung eines eigenen Luftleitkanals für jeden Kühler eine verbesserte Kühlwirkung erzielt wird. Durch die Anordnung der Eintrittsöffnungen in einer Zone höchsten Staudruckes wird bei kleinem Luftkanalquerschnitt ein erhöhter Luftdurchsatz erreicht, d. h., der Querschnitt des Luftleitkanals und die Abmessungen der Kühler bzw. der Eintrittsöffnungen können wesentlich kleiner dimensioniert sein, als wenn sich die Eintrittsöffnungen in einer Zone geringen Staudruckes befinden. Da der Stoßfänger (Träger und Abdeckung) zur Bildung der Kühlluftführungseinrichtung herangezogen wird, wird der dort verfügbare Raum wirkungsvoll genutzt.
• Durch die Anordnung der Eintrittsöffnungen und der Luftleitvorrichtung an der elastischen Abdeckung des Stoßfängers und die Fertigung der Luftführungsgehäuse aus Kunststoff im Blasverfahren wird eine einfache und kostengünstig herstellbare Kühlluftführungseinrichtung geschaffen, die sich schnell und einfach montieren läßt. Der lediglich aus zwei Platten sowie Halter und Distanzstücken bestehende Träger des Stoßfängers weist einen einfachen und kostengünstig herstellbaren Aufbau auf.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt
• Fig. 1 eine Schrägansicht von vorne auf den Bugbereich eines Personenwagens,
• Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1,
• Fig. 3 eine Ansicht in Pfeilrichtung R der Fig. 2 ohne die elastische Abdeckung des Stoßfängers und ohne die beiden Kühler,
• Fig. 4 eine Ansicht in Pfeilrichtung S der Fig. 3 des Trägers.
• Der Personenwagen 1, von dem in der Zeichnung der Bugbereich dargestellt ist, umfaßt einen feststehenden Aufbau 2, der im Endbereich 3 durch eine obere Aufbauwand 4, einen Stoßfänger 5 und eine untere Begrenzungswand 6 gebildet wird (Fig. 1 und 2).
• In dem zwischen der oberen Aufbauwand 4 und der unteren Begrenzungswand 6 sich erstreckenden Raum 7 sind - in Fahrtrichtung A gesehen - hinter dem Stoßfänger 5 zwei Kühler 8, 9 angeordnet, die mit einer Einrichtung 10 zur Führung des die Kühler 8, 9 beaufschlagenden Kühlluftstromes versehen sind. Die beiden Kühler 8, 9 erstrecken sich im wesentlichen quer zur Fahrtrichtung A und sind gemäß Fig. 2 übereinanderliegend angeordnet.
• Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, daß die beiden Kühler 8, 9 nebeneinanderliegend angeordnet sind (nicht in der Zeichnung dargestellt).
• Der dem Kühlwasserkreislauf einer nicht gezeigten Brennkraftmaschine zugeordnete Kühler 8 ist in der Weise im Kraftfahrzeug geneigt angeordnet, daß seine Neigungsebene B-B in Fahrtrichtung A schräg von oben nach unten verläuft. Der Kühler 8 ist unter Vermittlung von aufbauseitig abgestützten elastischen Lagern 11, 12 zwischen der unteren Begrenzungswand 6 und einem oberen Querträger 13 des Aufbaus 2 in Lage gehalten.
• Der Kühler 9 (im Ausführungsbeispiel als Ladeluftkühler ausgebildet) ist oberhalb des Kühlers 8 angeordnet und derart geneigt, daß seine Neigungsebene C-C entgegen der Fahrtrichtung A schräg von oben nach unten verläuft. Gemäß Fig. 2 ist der Kühler 9 in Fahrtrichtung A gesehen, vor dem Kühler 8 angeordnet.
• Die Einrichtung 10 zur Führung des die Kühler 8, 9 beaufschlagenden Kühlluftstromes umfaßt für jeden Kühler 8, 9 einen separaten, schachtförmig ausgebildeten Luftleitkanal 14, 15, wobei beide Luftleitkanäle 14, 15 mit Eintrittsöffnungen 16, 17 versehen sind. Die Eintrittsöffnungen 16, 17 sind an einer, den Endbereich 3 des Fahrzeuges bildenden elastischen Abdeckung 18 vorgesehen, wobei die Abdeckung 18 ein Bauteil des Stoßfängers 5 darstellt und einen formsteifen Träger 19 des Stoßfängers 5 verkleidet.
• Die aus einem geeigneten Kunststoff (z. B. PU-Schaum, glasfaserverstärkter PU-Schaum) bestehende Abdeckung 18 setzt sich aus einem quer zur Fahrtrichtung A verlaufenden mittleren Abschnitt 20 und zwei außenliegenden, längsgerichteten Abschnitten 21 zusammen. Die freien Enden 22 der Abschnitte 21 reichen bis zu den Vorderrädern 23 und bilden dort abschnittsweise die Radausschnitte (Fig. 1).
• Der untenliegend angeordnete Luftleitkanal 14 erstreckt sich von der Eintrittsöffnung 16 der Abdeckung 18 bis zum Kühler 8 und wird durch ein erstes Luftführungsgehäuse 24 gebildet, das lösbar an den Kühler 8 und die Eintrittsöffnung 16 begrenzenden Stege 25, 26 der Abdeckung 18 angeschlossen ist.
• Die Eintrittsöffnung 16 setzt sich aus mehreren übereinanderliegend angeordneten Schlitzöffnungen 27, 28, 29 zusammen, wobei zwischen den Schlitzöffnungen 27, 28, 29 Rippen 30, 31 der Abdeckung 18 verlaufen. Diese Rippen 30, 31 weisen eine solche Formgebung auf, daß sie als Luftleitvorrichtung für den Kühlluftstrom dienen und eine Verteilung des Kühlluftstromes bewirken.
• Die obere Schlitzöffnung 29 weist gegenüber den darunterliegenden Schlitzöffnungen 27, 28, eine geringere Breite auf, da beiderseits der Schlitzöffnung 29 Leuchteneinheiten 32 an der Abdeckung 18 vorgesehen sind (Fig. 1).
• Die Eintrittsöffnung 17 des Luftleitkanales 15 ist in einer Zone höchsten Staudruckes des Wagenbugs angeordnet, und zwar unterhalb eines nasenförmig ausgebildeten Vorsprungs 33 (Fig. 2) der Abdeckung 18. Seitlich wird die Eintrittsöffnung 17 durch jeweils eine Blinkleuchteneinheit 34 begrenzt (Fig. 1).
• Der Luftleitkanal 15 wird entgegen der Fahrtrichtung A gesehen, durch einen die Eintrittsöffnung 17 bildenden stutzenförmigen Abschnitt 35 der Abdeckung 18, abschnittsweise (im Bereich D) durch den formsteifen Träger 19 des Stoßfängers 5 und im dahinterliegenden Bereich durch ein zweites Luftführungsgehäuse 36 gebildet, dessen hinten liegendes Ende an den Kühler 9 angeschlossen ist.
• Der stutzenförmige Abschnitt 35 und ein vorderes Ende 37 des Luftführungsgehäuses 36 ragen zumindest teilweise in einen Hohlraum 38 des Trägers 19 hinein und sind dort befestigungslos gehalten, wobei sich der obere und untere Wandabschnitt des Luftführungsgehäuses 36 örtlich an den Innenseiten des Trägers 19 abstützen.
• Die beiden Luftführungsgehäuse 24, 36 sind zu den Kühlern 8, 9 hin jeweils trichterförmig erweitert und werden vorzugsweise aus Kunststoff im Blasverfahren hergestellt. Gemäß Fig. 2 sind die Luftführungsgehäuse 24, 36 vorne und hinten offen ausgebildet, wogegen der dazwischenliegende Abschnitt - im Querschnitt gesehen - rechteckig ausgebildet ist.
• Der formsteife Träger 19 des Stoßfängers 5 wird durch zwei etwa horizontal verlaufende Platten 39, 40 gebildet, die in vertikaler Richtung mit Abstand E zueinander verlaufen (Fig. 4). Die beiden Platten 39, 40 sind - in der Draufsicht gesehen - dem Formverlauf des Endbereiches 3 angepaßt und werden mittels örtlich angeordneter Halter 41 bzw. Distanzstücke 42, 43 in Lage gehalten, wobei zur Verbindung der Platten 39, 40 mit dem Halter 41 bzw. den Distanzstücken 42, 43 Befestigungselemente wie Schrauben, Niete oder dergleichen vorgesehen sind. Gemäß Fig. 2 ist die obere Platte 39 im hinteren Bereich mit einer nach oben gerichteten Anbiegung 44 versehen, um eine kontinuierliche Vergrößerung des Durchflußquerschnittes des Luftleitkanals 15 in Richtung zum Kühler 9 zu erreichen.
• Die Distanzstücke 42 sind an den außenliegenden Endbereichen 45 der Platten 39, 40 und das Distanzstück 43 ist in einer Längsmittelebene F-F des Trägers 19 angeordnet. Die Halter 41 sind in einem dazwischenliegenden Bereich 46 des Trägers 19 vorgesehen und stützen sich endseitig an nicht näher dargestellten Aufbauträgern ab.
• Gemäß Fig. 4 weist das Distanzstück 43 einen Gewindeabschnitt 47 auf, in den eine nicht gezeigte Abschleppöse eindrehbar ist. Das Luftführungsgehäuse 36 ist im Bereich des Distanzstückes 43 oben und unten örtlich mit einer Aussparung 48 versehen.
• Es besteht aber auch die Möglichkeit, daß der formsteife Träger 19 im Querschnitt U-profilförmig ausgebildet ist, wobei sich die beiden Schenkel in horizontaler Richtung und der Verbindungssteg in vertikaler Richtung erstrecken. Bei dieser Ausführung ist der Verbindungssteg im Bereich des Luftleitkanals mit einem Durchbruch versehen, so daß das Luftführungsgehäuse in den Träger eingeführt werden kann (nicht in der Zeichnung dargestellt).

Claims (7)

1. Kühlluftführung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenwagen, mit einem Stoßfänger und zumindest zwei Kühlern, wobei zur Führung des Kühlluftstromes für jeden Kühler ein separater Luftleitkanal mit je einer Eintrittsöffnung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühler ( 8, 9) und die Luftleitkanäle (14, 15) übereinanderliegend angeordnet und die Eintrittsöffnung (16, 17) an einer den Endbereich (3) des Personenwagens (1) bildenden elastischen Abdeckung (18) des Stoßfängers (5 ) vorgesehen sind, wobei der untere Luftleitkanal (14) durch ein erstes Luftführungsgehäuse (24) gebildet wird, das lösbar an den unteren Kühler (8) und die untere Eintrittsöffnung (16) angeschlossen ist, wogegen sich der von der oberen Eintrittsöffnung (17) bis zum oberen Kühler (9) erstreckende Luftleitkanal (15) aus einem in Fahrzeuglängsrichtung offen ausgebildeten Träger (19) des Stoßfängers (15) und einem zweiten Luftführungsgehäuse (36) zusammensetzt.

2. Kühlluftführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Eintrittsöffnung (16) durch mehrere, übereinanderliegende, sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckende Schlitzöffnungen (27, 28, 29) gebildet wird, wobei, in der Höhe gesehen, zwischen den Schlitzöffnungen (27, 28, 29) Rippen (30, 31) der Abdeckung (18) verlaufen und diese Rippen (30, 31) als Luftleitvorrichtung für den Kühlluftstrom dienen.

3. Kühlluftführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Eintrittsöffnung (17) durch einen stützenförmigen Abschnitt (35) der elastischen Abdeckung (18) gebildet wird, der abschnittsweise in den Träger (19) hineinragt.

4. Kühlluftführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorderes Ende (37) des Luftführungsgehäuses (36) auf der dem stutzenförmigen Abschnitt (30) gegenüberliegenden Seite in den Träger (19) hineinragt und dort ebenso wie der stutzenförmige Abschnitt (35) befestigungslos gehalten ist.

5. Kühlluftführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der abschnittsweise den oberen Luftleitkanal (14) bildenden Träger (19) aus zwei, etwa horizontal verlaufenden Platten (39, 40) gebildet wird, die - in der Höhe gesehen - mit Abstand (E) zueinander verlaufen und mittels örtlich angeordneter Halter (41) bzw. Distanzstücke (42, 43) in Lage gehalten sind, wobei zur Verbindung der Platten (39, 40) mit den Haltern (41) bzw. Distanzstücken (42, 43) Befestigungselemente wie Schrauben, Nieten oder dergleichen dienen.

6. Kühlluftführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftführungsgehäuse (24, 26) aus Kunststoff bestehen und vorzugsweise im Blasverfahren herstellt sind.

7. Kühlluftführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Eintrittsöffnung (17) in einer Zone höchsten Staudrucks vorgesehen ist, und zwar unterhalb eines nasenförmigen Vorsprungs (33) der elastischen Abdeckung (18).