JP5823048B2 - 自動車のための位置調節可能なカバー - Google Patents

Description

本発明は、自動車のための、請求項１の上位概念に記載された種類のカバーに関する。さらに本発明は、貨物自動車の運転室のためのカバーに関する。

この種のカバーは、以前より公知である。例えば特許文献１は、特に内燃機関およびギア装置の、温度負荷のかかるユニットの空気冷却のための装置を開示している。上記の装置は、位置調節可能な空気取り入れ口と、下降させることが可能なカプセルとを含んでおり、上記カプセルは自動車のためのカバーに相当する。温度負荷のかかるユニットの冷却向上のために、上記カプセルはその後部領域が下降させられることが可能で、これにより空気取り入れ口が開かれ、外向きの気流が生み出される。

ただし、上記カプセルの後部領域の下降では、後方に向かって開いたスロープ状の開口部が作られるのみで、このため、上記カプセルの下降された後部部分が、気流にとっても、また温度負荷のかかるユニットの放熱にとっても、車高方向の障害物になる。したがって、このことは、温度負荷のかかるユニットからの熱排出に不利な影響を及ぼす。

独国特許出願公開第１００５０２１９Ａ１号明細書

したがって、本発明の課題は、温度負荷のかかるユニットからの熱排出の向上が可能になるようなカバーを提供することである。

この課題は、自動車のための、請求項１と独立請求項２との特徴を持つカバーによって解決される。本発明の、実用的かつ重要な発展を伴う有利な実施形態が、従属請求項に挙げられている。

自動車のための、特に貨物自動車のための、本発明によるカバーは、このカバーにより、自動車のエンジン室が下方に向かって少なくとも部分的に被覆され、また上記カバーは、１つの被覆位置から少なくとももう１つの位置へと位置調節することが可能なカバー部材を少なくとも１つ有しているものであり、この位置調節部材の少なくとももう１つの位置においては、車高方向について、クリアランス開口が開かれることを特徴とする。すなわち、特許文献１による対象物では、カバー部材が、カバー位置から位置調節された後も、依然として完全に、車高方向において下方に向かう被覆を提供しており、これに対して本発明によれば、カバー部材を車高方向において下方に位置調節した後には、上記カバー部材によって被覆されていない、自由開口が形成されることが企図されている。

これにより、エンジンからの熱排出の向上がもたらされるが、それは、加熱された冷却用空気流も、エンジンから出る放熱も、妨げられることなく下方へ排出され得るからであり、それにより、位置調節可能な上記カバー部材の位置に応じて、自動車底面の空気力学的に好都合なカバーのもとでのエンジンの効果的な音響封じ込めと、エンジンからの効果的な熱排出との、どちらかが選択的にもたらされる。

さらに、請求項２により、貨物自動車の運転室のためのカバーが企図されており、このカバーにより、自動車の運転室の後壁領域にあるエンジン室が後方に向かって少なくとも部分的に被覆され、また上記カバーは、１つの被覆位置から少なくとももう１つの位置へと位置調節することが可能なカバー部材を少なくとも１つ有する。これにより、貨物自動車で、底面カバーの開口部を通じて行われ得るエンジン排熱の排出に加えて、エンジン排熱を、運転室の背面において、加熱された冷却用空気と熱放射という形で排出する可能性がもたらされる。貨物自動車の車体周囲気流状況を原因として、通常、運転室の後壁では負圧が支配的であり、この負圧が、加熱された冷却用空気の排出をさらに後押しする。こうして、自動車の、特に貨物自動車の、エンジンからの熱排出の更なる向上がもたらされるが、この熱排出の向上は、必要な場合に、上記の少なくとも１つのカバー部材を、１つの被覆位置からもう１つの位置へと位置調節することによって達成され得るものである。上記の少なくとも１つのカバー部材の位置調節可能性によって、さらに、エンジンの音響封じ込めも可能になる。

本発明の有利な実施形態においては、上記カバー部材は巻き上げ式ブラインド、特に巻き上げ式シャッターを含む。これにより上記カバー部材はフレキシブルな構造を持ち、上記カバー部材がクリアランス開口を完全または部分的に開くときには、省スペースで巻き上げられることができる。

本発明のもう１つの有利な実施形態は、上記カバー部材が少なくとも１つの回転可能な羽板部材を含むことを企図している。この１つの回転可能な羽板部材もしくは複数の回転可能な羽板部材を用いて、容易に、クリアランス開口が開かれ得る。さらに、複数の回転可能な羽板部材を導入した場合は、上記カバー部材の全体を並進させることなく、クリアランス開口を部分的に開くことが可能である。さらにこれにより、上記カバー部材のための、車長方向の並進的ガイドレールを設置不要とすることが可能となり、あるいはまた、上記の旋回可能な羽板部材と、車両の長軸方向に並進的に動く連結部材との両方を用いることによる、上記カバー部材の組み合わせによる位置調節が実現可能である。

もう１つの有利な実施形態では、上記カバーの構成部材は、自動車に備えられた騒音封止装置もしくは空気力学的装置に統合された構成要素となっている。これにより、例えば上記カバーの位置調節部材がクリアランス開口を開くときには、上記カバーの構成部材を、省スペースのために、すでに自動車に備わっているモジュール内に収納することが可能になる。

本発明のさらにもう１つの有利な実施形態では、少なくとも１つのカバー部材が、センサにより検出可能な動作パラメータに基づいて位置調節可能であることが企図されている。上記センサを用いて、自動車の温度面と空気力学面の動作条件ならびに速度が把握され、これらのパラメータに基づき、上記カバー部材の位置が制御される。例えば高速道路運転で部分負荷の場合には、可能な限り最適な空気力学が特に追求する価値あるものとされるが、これに対し、市街地運転で比較的低速かつ同様に部分負荷の場合には、騒音放出を可能な限り少なくすることが重要である。このため、センサにより検出された動作パラメータを通じて、上記の位置調節可能なカバーの自動制御が行われることにより、走行条件に応じて、自動車運転中の空気力学面と、音響面と、熱力学面の諸要求の間の、可能な限り良好な調整が達成されることが保証される。

さらに、位置調節可能なカバーが、被覆位置において、望ましくない騒音放出、例えばエンジン音の放出を、効果的に低減もしくは遮断すれば、有利である。最後に、本発明は、もう１つの有利な実施形態において、少なくとも１つのカバー部材の素材が吸音性を持つことを企図している。

ここに示した提案は、ラジエータ入口平面の手前にも設置される。上記の制御装置は、さらにＧＰＳ（全地球測位システム）とＴＭＳ（交通マネジメントシステム）からのパラメータも信号処理することができ、それにより、予測的に走行状況（上り坂道および渋滞）を認識して、各ユニット及び冷却システムの冷却のために、空気力学ないし気流を最適化することができる。車両の前にのびる道の地形が計算に入れられ得るのである。

ラジエータの手前で、ラジエータの前面側に配置された巻き上げ式シャッターは、閉じた状態では、空気力学と外部騒音とにポジティブな影響を与える。このシステムは必要に応じて開口され得るため、冷却システムには、必要な場合にのみ、冷却用空気が供給される。通常、長距離移動では、特に長距離の高速道路走行では、開放状態での運転は必要ない。ラジエータの完全な開口が不可欠になる走行状況は、わずかしかない。

本発明のその他の利点と特徴と詳細は、以下に記す１つの有利な典型的実施形態の説明ならびに図から明らかである。前述の説明で挙げた諸特徴および諸特徴の組み合わせと、これより後で図の説明の中で挙げられる諸特徴および諸特徴の組み合わせ、および／または各図の中のみで示される諸特徴および諸特徴の組み合わせとは、それぞれの箇所で提示された組み合わせにおいてのみならず、別の組み合わせにおいても、あるいは単独でも、本発明の枠組みを外れることなく適用可能である。

巻き上げ式シャッターの形の位置調節可能なカバー部材を備えた、貨物自動車の底面カバーの斜視図を示し、この巻き上げ式シャッターは、１つの被覆位置から、ここに示された、貨物自動車の車高方向についてクリアランス開口を開く、もう１つの位置へと動かされた状態である。 図１で示された貨物自動車の底面カバーの、中央縦断平面に沿った断面の側面図を示し、ここではさらに１つのカバーが描かれており、このカバーを用いて、自動車の運転室の後壁領域にあるエンジン室が後方に向かって少なくとも部分的に被覆され、またこのカバーは、この図ではカバー部材として１つの巻き上げ式シャッターも有しており、このカバー部材は１つの被覆位置から少なくとももう１つの位置へと位置調節することが可能である。

図１は、貨物自動車の底側に取り付けられたカバー１０を示しており、このカバー１０は通常、車両のエンジン室を下方に向かって少なくとも部分的に被覆する底面カバーと呼ばれ、固定されているカバー部分１１と、この図では巻き上げ式シャッター２０として設計された可動式のカバー部材１２とを含んでいる。

この図のように巻き上げ式シャッターとして、もしくは一種の巻き上げ式ブラインドとして、または類似の巻き上げ可能もしくは折り畳み可能な部材として設計された上記カバー部材１２は、多数の羽板部材１４を有しており、これらの羽板部材は、少なくとも一部が、例えばプラスチックのような吸音性素材で形成されていてもよい。上記カバー部材１２ないし巻き上げ式シャッターは、車両の長軸（ｘ軸）方向に並進的に可動的にガイドされ、この図では長方形の枠部材として形成されている固定された上記カバー部分１１に沿って設置され、部分的に開放された位置Ｂにおいて描写されており、しかも上記カバー部材１２は、この図のケースでは、車両の横軸（ｙ軸）方向について、図式的に描かれた貨物自動車の前輪３１の間の中央に位置づけられている。このほか、貨物自動車の前側に配置されたラジエータ３０が見て取れるが、このラジエータの下方に、一部がシャッター巻き取りシャフト２２を中心に巻き上げられた上記カバー部材１２が配置されている。

騒音放出の、例えばエンジンによる騒音放出の、可能な限り効果的な削減のために、上記カバー部材１２は被覆位置Ａへと動かされることができ、それにより貨物自動車のエンジン室は、上記カバー１０の領域において下側に向かって隔絶され、これによりエンジン側からの騒音放出は大幅に削減される。被覆位置Ａにおいては車両の垂直軸（ｚ軸）方向で下方に向かって気密に形成された上記カバー１０も同様に、貨物自動車の空気力学にポジティブな影響を及ぼし、燃料消費の削減と、燃料消費に伴う有害物質放出量、例えば二酸化炭素排出量、の削減を可能にする。

これに対し、上記貨物自動車のエンジン室からの、できる限り効果的な熱排出に主眼を置く場合は、車両の長軸（x軸）方向において上記カバー部材１２が、完全に開放された位置Ｃまで動かされることができる。これによって、上記カバー１０の大部分は、貨物自動車のエンジン室の下部において、クリアランス開口を有し、また熱せられた冷却用空気ならびにエンジン室の、高温に曝されているユニットから出る熱放射が効果的に車両の垂直軸（ｚ軸）方向において下方に排出されることができる。その場合、上記カバー部材１２は、被覆位置Ａから完全に開いている位置Ｃまで動かす際、上記ラジエータ３０の下方で、省スペースのため、巻き上げ式シャッター２０の上記シャッター巻き取りシャフト２２を中心に巻き上げられることができる。

代案として、ひとつの実施形態が考えられる。その場合、上記カバー部材１２の上記羽板部材１４が旋回可能な形で、上記車両の横軸（ｙ軸）方向に、それぞれ伸びている軸を中心として動かされ、これにより、個別の、あるいは全ての羽板部材１４は、貨物自動車の床面を隔絶する位置から貨物自動車の床面を車両の垂直軸（ｚ軸）方向において下方に解放する位置まで旋回されることができる。さらに、上記カバー部材１２の旋回可能な羽板部材１４は、同様に上記カバー１０の範囲で、車両の横軸（ｘ軸）方向に並進的に可動であり、上記の固定されているカバー部分１１に沿ってガイドされることができる。これにより、貨物自動車のエンジン室の下方領域における、カバーの隔絶または解放は、シャッター巻き取りシャフト２２を中心とするカバー部材１２を巻取り・巻解き運動との組み合わせで、個別の羽板部材１４の旋回だけではなくカバー部材１２の並進運動によっても行われ得る。

図２では、図１の貨物自動車の、中心縦断平面に沿った断面の側面図が示されている。図１で示された上記カバー１０が、上記カバー部分１１と上記カバー部材１２を含み、また巻き上げ式シャッター２０のシャッター巻き取りシャフト２２を中心として、被覆位置Ａから部分的に開放されている上記位置Ｂを経て、完全に開放されている上記位置Ｃまでの巻取り・巻解き運動が可能に可動的に設計されることが、図２に同様に示されているのがはっきりと分かる。それゆえ、これらの部材は、図１で使用された同じ符号で示されている。

図２では、その際、貨物自動車のフレームサイドレール３６に沿って、詳細には示されていないエンジン貯蔵部にあるエンジン３２と図式的に示されたトランスミッション３４が見て取れ、その際、上記カバー部分１１と上記カバー部材１２を含む上記カバー１０は車両の垂直方向（ｚ方向）で、上記エンジン３２と上記トランスミッション３４の下方に配置されている。図２では、上記カバー部材１２が同様に部分的に開放された位置Ｂの位置で示されている。その際、上記カバー部材１２が部分的に、巻き上げ式シャッター２０の上記巻き上げ式シャッター軸２２を中心として巻き上げられている。

貨物自動車の下部に配置された上記カバー部材１２の他、もう１つの第２カバー部材４２が貨物自動車の運転室３８の後壁４０の領域において見てとれ、このカバー部材４２によって、貨物自動車のエンジン室が、運転室３８の後壁４０の領域で、後方にむかって少なくとも部分的に被覆されている。個別の羽板部材４４を囲む上記第２カバー部材４２は、運転室３８の上記後壁４０の範囲で、車両の垂直軸（z軸）方向へ並進的に可動に位置し、そして部分的に開放された位置Ｅで示されている。これにより、上記第２カバー部材４２によって、クリアランス開口４６が、上記後壁領域で、車両の長軸方向（x軸）に開放され、また上記カバー部材４２が、部分的に後壁４０の下方領域に配置されたシャッター巻き取りシャフト５２を中心として巻き上げられて巻き上げ式シャッター５０を形成する。

上記第２カバー部材４２は、上記第１カバー部材１２に類似し、走行条件に対応した形で、エンジン騒音を遮断し、空気力学面で好都合な被覆位置Ｄから部分的に開放された位置Ｅを経て、完全に開放され、エンジン熱をできる限り良好に排出する位置Ｆへ移動可能である。その際、部分的もしくは完全に開放された上記位置Ｅあるいは上記位置Ｆでは、貨物自動車の通常走行中、上記運転室３８の後壁４０に発生している車体周囲気流状況のため、熱排出を付加的に後押しする負圧が占めている。その際、上記第２カバー部材４２は、上記被覆位置Ｄから完全に開放された上記位置Ｆまで動くときに、同様に、省スペースのため、シャッター巻き取りシャフト５２を中心として巻き上げられることができ、第２巻き上げ式シャッター５０を形成する。

代案として、ここでもひとつの実施形態が考えられる。その場合、上記カバー部材４２の上記羽板部材４４が、車両の上記横軸（ｙ軸）方向に、それぞれ伸びている軸を中心として旋回できる形で位置しており、それにより、個別の、あるいは全ての羽板部材４４が、上記貨物自動車の運転室の領域の上記後壁４０を隔絶している位置から、それぞれクリアランス開口を自動車の長軸（ｘ軸）の後方へ開放している上記貨物自動車の上記後壁４０の位置まで旋回されることができる。さらに、上記カバー部材４２の旋回可能な羽板部材４４が同様に、後壁４０の範囲で上記後壁４０に沿って、車両の垂直方向（ｚ軸）において並進的に動くことが可能である。それにより、上記貨物自動車のエンジン室の領域における上記カバーの隔絶と開放が、上記シャッター巻き取りシャフト５２を中心として上記カバー部材４２の巻取り・巻解きとの組み合わせで、若干の羽板部材４４の旋回だけではなく、上記カバー部材４２の直線運動によって行われることができる。

上記第１カバー部材１２と上記第２カバー部材４２は、一方で上記エンジン室から発生する騒音をできる限り良好に音響的に封じ込めることを可能にするため、あるいは他方で、例えばエンジンのように、熱せられたユニットからできる限り良好に熱排出を実行するため、運転状況により個別にもしくは両方が閉じられ、部分的にあるいは完全に開放されることができる。両方のカバー部材１２、４２が開放される場合、熱排出が特に良好に達成され得る。というのは、２つのクリアランス開口が熱排出に使われる一方で、２つのカバー部材１２、４２が開放されているため、エンジン室を横切る一種の流通が付加的に可能になり、これが熱排出のために有利な流動状態を形成しているからである。

さらに、上記第２カバー部材４２は単独でも、つまり、図１もしくは図２で示された、上記貨物自動車の床面領域に上記第１カバー部材１２が無い状態で、上記運転室３８の上記後壁４０に配置され得る。この場合、上記第２カバー部材４２の適切な変位によってのみ、上記貨物自動車の運転中における音響面、空気力学面、熱力学面の諸要件が達成される。

Claims (6)

1. エンジン（３２）とトランスミッション（３４）を有する自動車のエンジン室が、下方に向かって少なくとも部分的に被覆され、また１つの被覆位置（Ａ）から少なくとももう１つの位置（Ｂ，Ｃ）へと位置調節することが可能なカバー部材（１２、４２）を少なくとも１つ有する自動車のためのカバー（１０）において、前記カバー部材（１２、４２）の少なくとも前記もう１つの位置（Ｂ，Ｃ）においては、車高方向（ｚ軸）について、１つの連続した開口領域を有するクリアランス開口（１６）が開かれ、また前記カバー部材（１２、４２）が、前記開口領域を被覆する１つの連続した被覆領域を有し、巻き上げ式ブラインド（２０、５０）を含み、車高方向（ｚ軸）で、モーター（３２）とトランスミッション（３４）の下方に配置されていることを特徴とする、自動車のためのカバー（１０）。
2. 運転室（３８）の後壁（４０）領域にある自動車のエンジン室が、後方に向かって少なくとも部分的に被覆され、また１つの被覆位置(Ｄ)から少なくとももう１つの位置（Ｅ，Ｆ）へと位置調節することが可能なカバー部材（４２）を少なくとも有し、
   前記カバー部材（４２）は、１つの連続した開口領域を被覆する１つの連続した被覆領域を有し、巻き上げ式ブラインド（２０、５０）を含むことを特徴とする、自動車の運転室（３８）のためのカバー。
3. 前記カバー部材（１２，４２）が、少なくとも１つの回転可能な羽板部材（１４，４４）を含むことを特徴とする、請求項１または請求項２記載のカバー（１０）。
4. 前記カバー（１０）の構成部材が、自動車にある騒音防止装置あるいは空気力学的装置に統合された構成部材であることを特徴とする、請求項１記載のカバー（１０）。
5. センサにより検出可能な動作パラメータに基づいて、少なくとも１つの前記カバー部材（１２，４２）が位置調節可能であることを特徴とする、請求項１〜請求項４のいずれか１項記載のカバー（１０）。
6. 少なくとも１つの前記カバー部材（１２，４２）の１つの素材が吸音性であることを特徴とする、請求項１〜請求項５のいずれか１項記載のカバー（１０）。

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