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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern der Durchströmöffnungen
von Schutzgittern, insbesondere von Kühlerschutzgitter von Kraftfahrzeugen,
gemäß dem Patentanspruch
1.
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In
vielen Anwendungsfällen
ist es erwünscht, die
Durchströmöffnungen
von Schutzgittern abhängig
von definierten Parametern temporär zu schließen bzw. zu öffnen. Bei
Kühlerschutzgittern
von Kraftfahrzeugen kann somit die Aufwärmehase der Brennkraftmaschine
durch Schließen
der Durchströmöffnungen
für Kühlluft vermindert
werden. Ferner kann es bei hohen Geschwindigkeiten angezeigt sein,
zur Verminderung des CW-Wertes ebenfalls
die besagten Durchströmöffnungen
zu schließen. Übergeordnet
ist aber temperaturabhängig
darauf zu achten, dass stets eine ausreichende Kühlung durch Öffnen der
Durchströmöffnungen
sichergestellt ist.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Steuern eines Strömungsquerschnitts
von Durchströmöffnungen
vorzuschlagen, die baulich und fertigungstechnisch besonders günstig insbesondere
für Kühlerschutzgitter
in Kraftfahrzeugen einsetzbar ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte
und besonders zweckmäßige Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angeführt.
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Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen,
dass Abdeckelemente vorgesehen sind, mit denen die Durchströmöffnungen
des Schutzgitters abdeckbar sind. Die Abdeckelemente können mit
festen Streben des Schutzgitters zusammenwirken und somit baulich
und fertigungstechnisch günstig
anbaubar bzw. in vorhandene Konstruktionen integrierbar sein.
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In
besonders vorteilhafter Weise können
die Abdeckelemente durch zumindest einen mit einem Druckmittel aufblasbaren,
elastischen Formkörper gebildet
sein, der in der Offenstellung eingezogen und in der Schließstellung
an den Streben anliegend die Durchströmöffnungen verschließt. Die
Druckmittel können
dabei hydraulisch oder bevorzugt pneumatisch wirken, ggf. mit bereits
vorhandenen Druckmittelquellen. Die Druckbeaufschlagung kann auch mit
negativem Druck (Unterdruck) erfolgen.
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Der
als Abdeckelement dienende zumindest eine Formkörper kann durch ein über stabilisierende Federstäbe im eingerollten
Zustand gehaltenes, bei Druckbeaufschlagung flächig ausrollendes Luftkissen
gebildet sein und in einer bevorzugten Anwendung an einem Kraftfahrzeug
im aufgerolltem Zustand horizontal und oberhalb des Schutzgitters
angeordnet und vertikal nach unten ausrollbar angeordnet sein. Damit
gelingt es, das Luftkissen baulich günstig und ästhetisch in die Frontpartie
des Kraftfahrzeuges zu integrieren.
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Ferner
kann das zumindest eine Luftkissen durch seine Formgebung und/oder
innere Gestaltung von den Streben des Schutzgitters abgehoben sein und
sich bei Druckbeaufschlagung an dieses in konstruktiv einfacher
Weise und ohne zusätzliche
Führungen
anlegen.
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In
herstellungstechnisch besonders vorteilhafter Weise können mehrere,
schlauchförmige
Luftkissen zwischen Streben des Schutzgitters vorgesehen sein, die
in der geschlossenen Stellung bei Druckbeaufschlagung der Luftkissen
die zwischen den Streben liegenden Durchströmöffnungen verschießen.
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Eine
zuverlässige
und auch hohen Staudrücken
standhaltende Konstruktion wird erzielt, wenn die schlauchförmigen Luftkissen
zwischen lamellenartigen Streben angeordnet sind und jeweils an
einer Strebe befestigt und an der benachbarten Strebe im aufgeblasenen
Zustand formschlüssig
gehalten sind. Die Luftkissen sind somit besonders günstig als
Montageeinheit mit dem Schutzgitter vormontierbar und verbaubar.
Die Luftkissen können
ggf. über
Federn in eine die Durchströmöffnungen
freigebende Stellung vorgespannt sein.
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Des
weiteren kann bevorzugt zumindest ein bandförmiges Luftkissen vorgesehen
sein, das sich durch seine Formgebung und Gestaltung bei Druckbeaufschlagung ähnlich einer
Klappe an die Streben des Schutzgitters anlegt. Das zumindest eine
Luftkissen kann dabei in baulich besonders einfacher Ausführung im
Querschnitt L-förmig
mit einer durch dessen innerer Gestaltung virtuellen Schwenkachse
hergestellt sein.
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In
einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können zumindest
einige Streben des Schutzgitters als bistabile Formkörper ausgeführt sein,
die bei Druckbeaufschlagung sich ausweiten und die die bei Normalstellung
dazwischen gebildeten Durchströmöffnungen
verschließen.
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Die
bistabilen Formkörper
können
dabei aus elastischem Material mit lokalen, flächigen Verstärkungen
versehen sein, welche Verstärkungen
bistabile Stellungen einnehmen können,
in denen der wirksame Querschnitt zur entsprechenden Steuerungsfunktion
der Formkörper
kleiner oder größer ist.
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In
ebenfalls besonders vorteilhafter Weise können die Abdeckelemente durch
parallel zu den Streben angeordnete Lamellen gebildet sein, die
in die Durchströmöffnungen
freigebende oder verschließende
Positionen über
Stellelemente wie Linearantriebe, Seilzüge, etc. verstellbar sind.
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Die
Lamellen können
zu einer optimalen Anpassung an gegebene Konstruktionen und ggf.
dem Strak des Frontbereiches des Kraftfahrzeuges über Führungen
linear, auf einer Kreisbahn oder einer Kurvenbahn derart verschiebbar
angeordnet sein, dass sie in der Offenstellung mehr oder weniger
mit den Streben in Überdeckung
liegen und in der Schließstellung
die Durchströmöffnungen
abdecken. Dabei können
die Lamellen über
baulich gut integrierbare und fertigungstechnisch einfache Zahnstangentriebe mit
einem elektrisch angetriebenen Zahnritzel betätigt sein.
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Alternativ
können
die Lamellen auch über eine
Viergelenk-Hebelanordnung und einen Stellmotor verstellbar sein,
wobei sich ebenfalls vorteilhafte Kinematiken der zu verstellenden
Lamellen verwirklichen lassen.
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So
können
die Lamellen über
einen Linearantrieb auf Kurvenbahnen derart verschiebbar angeordnet
sein, dass sie von einer hinter den Streben liegenden Offenstellung
in seitlich zu den Streben verlagerte Schließpositionen überführbar sind.
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Ferner
können
die Lamellen besonders Bauraum sparend aneinander gekoppelt in einem
Magazin angeordnet und mittels einer Stelleinrichtung mehr oder
weniger in die Durchströmöffnungen
zwischen den Streben verschließende
Positionen ausziehbar sein. Die in dem Magazin gestapelten Lamellen
können
zur Erzielung einer zuverlässigen
Funktion federnd vorgespannt gehalten sein und somit beim Ausziehen
in die Lamellenführungen
entsprechend nachgeführt
werden. Ferner können
die Lamellen z. B. aus plastischem Kunststoff mit sich beim Ausziehen
ineinander verhakenden und beim Einschieben sich gegenseitig abweisenden
Randbereichen versehen sein.
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In
weiterer, vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung können die
Abdeckelemente durch zumindest ein die Gitter im geschlossenen Zustand
abdeckendes, flexibles Band gebildet sein, das über geeignete Antriebe in die
Schließstellung
oder die Offenstellung (und in Zwischenstellungen) verstellbar ist.
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Das
Band kann dabei in einer bevorzugten Ausführung von einer einerseits
des Schutzgitters angeordneten Speicherrolle über einen Seilzug abwickelbar
sein, z. B. mittels einer gegenüberliegenden, mit
einem Antrieb versehenen Spannrolle und einer Seilzugvorrichtung.
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Das
Band kann alternativ als geschlossenes System mit einem Seilzug
ausgeführt
sein, mit einer Speicherrolle einerseits des Schutzgitters und einer Umlenkrolle
oder in beiden Drehrichtungn angetriebenen Spannrolle andererseits.
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Zur
Verkürzung
der über
die Stelltriebe aufzubringenden Stellwege können alternativ zwei flexible
Bänder
mit seitlich des Schutzgitters angeordneten Speicherrollen vorgesehen
sein, die mit einer mittigen, die Bänder über Umlenkrollen einziehenden Spannrolle
zusammenwirken.
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Des
weiteren kann als alternative Ausführung zumindest einflexibles
Band über
zwei mittig angeordnete, angetriebene Spannrollen von seitlichen Speicherrollen
abrollbar und in einem den Spannrollen benachbarten Gehäuse einlagerbar
sein.
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In
herstellungstechnisch und baulich günstiger Weise können die
mit den Speicherrollen oder Spannrollen zusammenwirkenden Seilzüge in das flexible
Band materialeinheitlich eingewebt sein, wodurch besondere Befestigungs-
und Montagemittel entfallen können.
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Das
flexible Band kann ferner über
Randleisten zwischen zwei schwenkbar angelenkten Spannhebeln angeordnet
sein, über
die das Band in besonders einfacher Weise in eine flächig an
den Streben anliegende Position oder in eine zusammengefaltete, die
Durchströmöffnungen
freigebende Position verstellbar ist. Die Spannhebel können wiederum
mittels einer Viergelenk-Hebelanordnung
mit gewünschter Verstellkinematik
verschwenkbar sein.
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In
einer weiteren, alternativen Ausgestaltung der Abdeckelemente können mehrere,
in Führungen verschiebbare
Lamellen angeordnet sind, um die mäanderförmig das flexible Band verläuft, wobei
durch Auseinanderziehen der Lamellen z. B. über Seilzüge oder Linearantriebe das
flexible Band flächig
unter Abdeckung der Durchströmöffnungen
gespannt ist.
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In
funktionell zuverlässiger
Weise können dabei
die Lamellen in korrespondierenden Taschen des flexiblen Bandes
(ähnlich
Segellatten bei Großsegeln
von Segelschiffen) aufgenommen sein, wobei die Abstände der
Taschen bei flächig
gestrecktem Band zur Erzielung ausreichender Verstellwege mindestens
der doppelten Lamellenbreite entspricht.
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Mehrere
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind im folgenden näher beschrieben. Die grob schematische
Zeichnung zeigt in:
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1 eine
frontseitige Kühleranordnung
für Kraftfahrzeuge
mit zwei von Kühlluft
durchströmten Wärmetauschern
und vorgeschalteten Kühlerschutzgittern
mit vertikal und horizontal ausgerichteten Streben;
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2 einen
Schnitt gemäß Linie
II-II der 1 durch das eine Kühlerschutzgitter
mit einem aufblasbaren Formkörper
als Abdeckelement;
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3 in
der gleichen Schnittansicht Abdeckelemente als Formkörper, die
schlauchförmig
zwischen den horizontalen Streben des Kühlerschutzgitters angeordnet
sind;
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4a und 4b in
skizzenhafter Darstellung eine Ausbildung der schlauchförmigen Formkörper nach 3 mit
die Formkörper
vorspannenden Federn;
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5 in
skizzenhafter Darstellung ein als Luftkissen mit einer virtuellen
Schwenkachse ausgebildetes Abdeckelement an dem Kühlerschutzgitter;
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6a und 6b in
skizzenhafter Darstellung ein die Funktion der Streben des Kühlerschutzgitters übernehmendes,
bistabiles Abdeckelement;
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7 in
ebenfalls skizzenhafter Darstellung in beidseitigen Führungen
angeordnete Lamellen als Abdeckelemente, die über einen Zahnstangentrieb als
Stelleinrichtung zwischen den Streben verschiebbar angeordnet sind;
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8 eine
weitere Anordnung der verschiebbaren Lamellen gemäß 7,
mit einer Viergelenk-Hebelanordnung als Stelleinrichtung;
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9 eine
weitere Stelleinrichtung mit Kurvenbahnen als Führungen, mittels der die Lamellen hinter
die Streben und in Überdeckung
mit diesen verstellbar sind.
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10 in
skizzenhafter Darstellung eine weitere, die Lamellen hinter die
Streben des Kühlerschutzgitters
und in Überdeckung
mit diesen verschwenkende Stelleinrichtung mit einer Viergelenk-Hebelanordnung;
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11 die
Stelleinrichtung gemäß 10, mittels
der die Lamellen jedoch gleichzeitig parallel zur Luftströmungsrichtung
im Kühlerschutzgitter
verdreht werden:
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12 in
skizzenhafter Darstellung Abdeckelemente, die als aneinander gekoppelte,
in Führungen
verschiebbare Lamellen ausgebildet sind, die zusammenschiebbar oder
in eine die Durchströmöffnungen
des Kühlerschutzgitters
verschließende
Position ausziehbar sind;
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13 verschiebbare
Lamellen gemäß 12,
die in der zusammengeschobenen Position in einem Magazin gestapelt
sind;
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14 in
skizzenhafter Darstellung eine Abdeckung des Kühlerschutzgitters mit einem
flexiblen Band, das auf eine Speicherrolle aufrollbar ist;
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15a bis 15c weitere
Ausgestaltungen von flexiblen Bändern
als Abdeckelemente mit Speicherrollen und Spannrollen als Stelleinrichtungen;
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16 in
skizzenhafter Darstellung eine weitere Ausgestaltung von flexiblen
Bändern
als Abdeckelemente, mit zwei Spannrollen und einem die Bänder im
eingerollten Zustand aufnehmenden Gehäuse;
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17 eine
weitere, alternative Anordnung der flexiblen Bänder gemäß 16, die
zweilagig und mit ihrer inneren Lage über eine mittige Spannrolle
einziehbar angeordnet sind.
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18 in
skizzenhafter Darstellung ein über eine
Viergelenk-Hebelanordnung verstellbares, flexibles Band, das von
einem zusammengefalteten Zustand in eine gestreckte Position überführbar ist;
und
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19 ebenfalls
in skizzenhafter Darstellung eine Anordnung mit einem flexiblen
Band als Abdeckelement, das mäanderförmig gefaltet über verschiebbare
Lamellen in eine gestreckte Position verstellbar ist.
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In
der 1 ist mit 1 eine frontseitige Kühleranordnung
für Kraftfahrzeuge
bezeichnet, die sich im wesentlichen aus zwei vertikal aufgestellten
Wärmetauschern 2, 3 zusammensetzt,
die in aus Blechpressteilen bestehende Rahmen 4 eingesetzt
sind.
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An
der Vorderseite der Wärmetauscher 2, 3 sind
Kühlerschutzgitter
angeordnet, die aus vertikalen und horizontalen, festen Streben
(allgemein mit 5 bezeichnet) gebildet sind. Die Kühlerschutzgitter 5 können unmittelbar
vor den Wärmetauschern 2, 3 (oder
nur einem Wärmetauscher)
oder als sogenanntes Kühlergrill
in den Strak der Karosserie des Kraftfahrzeuges einbezogen sein.
Deren zwischen den Streben 5 ausgebildete Durchströmöffnungen 6 (hier quadratischer
Konfiguration) werden durch Fahrtwind und/oder Gebläse (nicht
dargestellt) etwa entgegen der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges
und etwa senkrecht auf die Wärmetauscherflächen mit Kühlluft durchströmt.
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Die
Kühlerschutzgitter 5 bzw.
deren Durchströmöffnungen 6 sind
mittels Abdeckelementen wie nachstehend beschrieben verschließbar und öffenbar,
die mit den Streben 5 zusammenwirken. Funktionell gleiche
Teile sind durchgehend mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Gemäß der 1 und 2 ist
als Abdeckelement ein elastischer Formkörper bzw. ein Luftkissen 7 vorgesehen,
das in Form einer sich über
die gesamte Breite der Wärmetauscher 2, 3 erstreckenden
Rolle am oberen Rahmenteil 4a der Wärmetauscher 2, 3 angeordnet
ist und das bei Druckbeaufschlagung in eine gestreckte, in gestrichelten
Linien eingezeichnete Position überführbar ist.
Im wesentlichen überdeckt
damit das Luftkissen 7 – an den Streben 5 anliegend – die gesamte
Durchströmfläche der Schutzgitter 5 bis
zu dem unteren Rahmenteil 4b des die Wärmetauscher haltenden Rahmens 4.
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In
den Luftkissen 7 sind Federstahlbänder (nicht ersichtlich) eingearbeitet,
die im spannungslosen Zustand wie Spiralfedern eingerollt sind und
damit das umgebende Luftkissen 7 ebenfalls im eingerollten
Zustand halten. Das Luftkissen 7 ist aus einem mit Gewebefäden verstärkten, gummierten
und damit luftdichten Material hergestellt.
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Durch
Druckbeaufschlagung des Luftkissens 7 über eine nicht dargestellte
Druckmittelquelle (z. B. einer Luftpumpe oder einer im Kraftfahrzeug
ohnehin vorhandenen Druckmittelquelle) rollt sich das Luftkissen 7 wie
in gestrichelten Linien gezeichnet aus und schließt die Durchströmöffnungen 6.
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Die 3 zeigt
weitere, mit den hier lamellenartig ausgeführten Streben 5 des
Kühlerschutzgitters
zusammenwirkende Abdeckelemente, die horizontal verlaufend als schlauchförmige Luftkissen 8 ausgeführt sind.
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Die
Luftkissen 8 (einmal in aufgeblasener Form und einmal drucklos
gezeichnet) sind an entgegen der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges
liegenden Randbereichen 5a der Streben 5 befestigt
und nehmen durch deren gezielter Formgebung mit integrierten Verstärkungen
eine Grundform ein, in der sie flächig zum Verlauf der lamellenartigen
Streben 5 ausgerichtet sind.
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Durch
Druckbeaufschlagung werden die Luftkissen 8 derart aufgeblasen,
dass sie sich an der benachbarten, horizontal verlaufenden Strebe 5 anlegen,
wobei sie die hier schlitzförmigen
Durchströmöffnungen 6 entsprechend
verschließen.
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An
die Streben 5 sind ferner jeweils nach unten abragende
Versteifungsrippen 5b angeformt, an denen sich die Luftkissen 8 im
aufgeblasenen Zustand formschlüssig
anlegen können
und damit verstärkt
dem Staudruck des Fahrtwindes bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten
standhalten.
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Die 4a und 4b zeigen
skizzenhaft eine von 3 abgeleitete Version der schlauchförmigen Luftkissen 8,
bei der die Luftkissen 8 über in Luftströmungsrichtung
hinter den Luftkissen 8 liegende Zugfedern 9 in
die Offenstellung (4a) vorgespannt sind. Die Zugfedern 9 sind
dabei an den rückwärtigen Enden
der Streben 5 eingehängt
und mit den Luftkissen 8 entsprechend verbunden. Über die gesamte
Breite des Kühlerschutzgitters 5 sind
je Luftkissen 8 mehrere Zugfedern 9 angeordnet.
Durch Druckbeaufschlagung (4b) legen
sich dann die Luftkissen gemäß 3 an
die jeweils benachbarte Strebe 5 wie vorstehend beschrieben
an.
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In
der 5 ist ein in Luftströmungsrichtung hinter dem Kühlerschutzgitter 5 angeordnetes,
bandförmiges
Luftkissen 10 als flexibler Formkörper bzw. als Abdeckelement
vorgesehen, das sich durch seine Formgebung und Gestaltung bei Druckbeaufschlagung ähnlich einer
Klappe an die Streben 5 des Kühlerschutzgitters anlegt.
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Das
Luftkissen 10 ist im Querschnitt wie ersichtlich L-förmig mit
einer durch dessen innerer Gestaltung virtuellen Schwenkachse 10a hergestellt. Das
Luftkissen 10 ist an seinem kürzeren Schenkel 10b seitlich
oder oberhalb des Kühlerschutzgitters 5 befestigt;
dessen längerer
und die Durchströmöffnungen
abdeckender Schenkel 10c ist in seiner konstruktiv vorgegebenen
Grundform von dem Kühlerschutzgitter 5 abgehoben.
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Durch
Druckbeaufschlagung des Luftkissens 10 wird der längere Schenkel 10c ähnlich einer
Klappe gegen das Kühlerschutzgitter 5 etwa
um die virtuelle Schwenkachse 10a verlagert und verschließt somit
die besagten Durchströmöffnungen.
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In
einer alternativen Ausgestaltung der Abdeckelemente gemäß 6a und 6b sind
die Streben 5 des Kühlerschutzgitters
als bistabile Formkörper 11 ausgeführt, die
aus mit Gewebefäden
ausgesteiftem, flexiblen Grundmaterial und mit inneren Verstärkungen 11a hergestellt
sind. Die lokal angeordneten, flächigen
Verstärkungen 11a sind
konstruktiv so ausgeführt,
dass sie bistabile Stellungen gemäß den 6a und 6b einnehmen
können.
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Die
Formkörper 11 nehmen
in ihrer Grundkonstruktion (vgl. 6b) eine
einen geringeren Querschnitt in Strömungsrichtung aufweisende Konfiguration
ein, so dass zwischen den Formkörpern 11 ausreichende
Durchströmöffnungen
geschaffen sind.
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Bei
Druckbeaufschlagung (6a) weiten sich die Formkörper 11 aus
und nehmen eine zweite, in sich stabile Form an, in der sie die
zwischen ihnen gebildeten Durchströmöffnungen verschließen. Die Formkörper 11 (es
ist nur ein Formkörper 11 dargestellt)
liegen dabei mehr oder weniger aneinander an, wodurch eine einem
hohen Staudruck standhaltende Konstruktion der Abdeckelemente erreicht
ist.
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Die 7 zeigt
skizzenhaft und in einem Horizontalschnitt Abdeckelemente des Kühlerschutzgitters,
die durch parallel zu vertikal ausgerichteten, festen Streben 5 angeordnete
Lamellen 12 gebildet sind. Die Lamellen 12 sind
zwischen den Streben 5 und dahinter liegenden Stützen 13 verschiebbar
geführt.
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In
der offenen Position sind die verschiebbaren Lamellen 12 hinter
den festen, Streben 5 angeordnet und geben damit die Durchströmöffnungen 6 frei,
während
sie in der geschlossenen Position die zwischen den Streben 5 gebildeten
Durchströmöffnungen 6 verschließen.
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Als
Stellelement ist gemäß 7 ein
Zahnstangentrieb mit gegeneinander verschiebbaren Zahnstangen 14, 15 und
einem über
einen Elektromotor (nicht dargestellt) angetriebenen Zahnritzel 16 vorgesehen.
Die mit den Zahnstangen 14, 15 in nicht ersichtlicher
Weise gekoppelten Lamellen 12 werden dabei gemäß 7 (vgl.
eingezeichnete Pfeile) jeweils gegensinnig verschoben und können ggf.
in ihrer geschlossenen Stellung über
eine Nut-Feder-Verbindung
formschlüssig
ineinander greifen (nicht dargestellt).
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Die
Lamellen 12 gemäß den 7 und 8 sind über die
gebildeten Führungen 5, 13 linear,
auf einer Kreisbahn oder einer Kurvenbahn entsprechend der Gestaltung
des Kühlerschutzgitters 5 verstellbar
ausgeführt.
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Gemäß 8 sind
die Lamellen 12 über
eine Viergelenk-Hebelanordnung 17 mit schwenkbar angelenkten
Hebeln 18, 19, einer Koppelstange 20 und einem
nicht dargestellten Stellmotor verstellbar. Die Hebel 18, 19 sind
karosseriefest angelenkt, wobei eine Schwenkachse 21 zugleich
durch die Antriebswelle des elektrischen Stellmotors gebildet ist.
Die Verstelikinematik der Lamellen 12 ergibt sich u. a. aus
der Länge
der Hebel 18, 19 und der räumlichen Anordnung deren Gelenkpunkte.
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In
Abwandlung der Verstellung der Lamellen 12 nach den 7 oder 8 sind
gemäß 9 hintereinander
liegende Lamellen 12 über
einen nur mit einem Doppelpfeil angedeuteten Linearantrieb auf Kurvenbahnen 22 derart
verschiebbar angeordnet, dass sie von einer hinter den Streben 5 liegenden
Offenstellung in seitlich zu den Streben 5 verlagerte Schließpositionen überführbar sind.
Die Lamellen 12 sind dabei in entsprechenden, als Kurvenbahnen 22 ausgebildeten
Führungen
(nicht dargestellt) geführt.
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Die
skizzenhaften Darstellungen in den 10 und 11 zeigen
alternative Stellelemente mit Viergelenk-Hebelanordnungen 17,
mittels denen die hinter den lamellenartigen Streben 5 angeordneten
Lamellen 12 nicht verschiebbar, sondern ohne weitere Führungen
in definierter Weise verschwenkbar angeordnet sind.
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So
sind gemäß 10 eine
oder über
eine nur angedeutete Koppelstange 20 mehrere Lamellen 12 analog
der 8 über
eine Viergelenk-Hebelanordnung 17 mit den Hebeln 18, 19 parallelogrammartig
verbunden. Durch die ersichtliche Auslegung der Hebellängen und
der Gelenkpunkte wird die Lamelle 12 von einer hinter den
Streben 5 liegenden Position in eine die Durchströmöffnung 6 verschließende Position
(in gestrichelten Linien dargestellt) verschwenkt. Die Stelleinrichtung
(nicht dargestellt) ist wiederum ein auf eine karosseriefeste Schwenkachse
(Doppelpfeil) wirkender elektrischer Stellmotor.
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Die 11 zeigt
eine alternative Auslegung der Hebellängen und Gelenkpunkte der Viergelenk-Hebelanordnung 17,
aufgrund der die Lamelle 12 von einer in Fahrtrichtung
des Kraftfahrzeuges ausgerichteten, hinter der Strebe 5 liegenden
Stellung durch Verdrehen und Verschwenken in die in gestrichelten
Linien dargestellte, die Durchströmöffnung 6 verschließende Position
verstellt wird.
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Gemäß einer
weiteren, alternativen Ausführung
der Abdeckelemente des Kühlerschutzgitters 5 sind
gemäß 12 die
horizontal ausgerichteten Lamellen 12 aneinander gekoppelt
und können über eine
nicht dargestellte Stelleinrichtung, z. B. über Seilzüge, ausgefahren (linke Skizze)
oder durch Übereinanderschieben
in einer die Durchströmöffnungen
freigebender Position (rechte Skizze) abgelagert werden. Durch die
Kopplung wird die erste, mit der Stelleinrichtung verbundene Lamelle 12 nach oben
gezogen und führt
sukzessive die weiteren Lamellen 12 nach, bis eine weitgehendst
geschlossene Formation erreicht ist.
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Die
Lamellen 12 können
wie dargestellt vertikal, alternativ aber auch horizontal und in
beliebigen Geometrien (Kreisbahn, Kurvenbahn, etc.) verschoben werden.
Es versteht sich, dass die Lamellen 12 in z. B. U-förmigen Führungen
(nicht dargestellt) angeordnet sind.
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Die
Lamellen 12 sind in einer Ausführung gemäß 13 in
einem Magazin 23 im eingezogenen Zustand abgelagert. Die 13 zeigt
nur angedeutet, dass dazu die im Querschnitt gesehen etwa Z-förmigen und
in Führungen 24 geführten Lamellen 12 mit
sich beim Ausziehen ineinander verhakenden und beim Einschieben
sich gegenseitig abweisenden Randbereichen versehen sind. Ferner
sind die in dem Magazin 23 gestapelten Lamellen 12 mittels
Federn 25 federnd vorgespannt gehalten, wodurch die Lamellen 12 beim
Ausziehen in die Führungen 24 entsprechend
nachgeführt
werden.
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Die 14 zeigt
alternative Abdeckelemente, die durch zwei das Kühlerschutzgitter 5 im
geschlossenen Zustand abdeckende, flexible Bänder 26 gebildet sind.
Die Bänder 26 sind
aus gewebeverstärktem,
elastischem Material hergestellt und sind auf zwei seitlich des
Kühlerschutzgitters 5 angeordnete
Speicherrollen 27 im eingezogenen Zustand (Durchströmöffnungen
frei) aufgerollt. Sie können über nicht
dargestellte, beidseitige Führungen
horizontal ausgefahren werden.
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Dazu
sind etwa mittig des Kühlerschutzgitters
(oder beider Kühlerschutzgitter 5 in
der Anordnung nach 1) zwei Umlenkrollen 28 und
eine über
eine Stelleinrichtung angetriebene Spannrolle 29 vorgesehen,
mittels der die über
die Speicherrollen 27 aufgerollten Bänder 26 ausziehbar
sind. Die Speicherrollen 27 sind mittels nicht dargestellter Drehfedern
in Einzugsrichtung vorgespannt.
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In
die flexiblen Bänder
sind Zugseile 30 eingewebt, die sich im eingerollten Zustand
der Bänder 26 von
der Spannrolle 29 über
die Umlenkrollen 28 bis zu den Speicherrollen 27 erstrecken.
Dementsprechend sind die Durchströmöffnungen 6 der Kühlerschutzgitter 5 geöffnet. Mit
Betätigung
der Spannrolle 29 in Pfeilrichtung werden die Zugseile 30 angezogen
und die flexiblen Bänder 26 bis
zu den Umlenkrollen 28 überführt. Die
Durchströmöffnungen
sind geschlossen. Die flexiblen Bänder 26 können vor oder
hinter den nicht dargestellten Kühlerschutzgittern 5 angeordnet
sein.
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Gemäß einer
weiteren Ausführung
nach den 15a und 15b der
Zeichnung mit nur einem flexiblen Band ist das Band 26 als geschlossenes System
mit einem Seilzug 30 ausgeführt, die mit einer Speicherrolle 27 einerseits
des Kühlerschutzgitters
und einer Umlenkrolle 28 andererseits zusammenwirken. In
diesem Falle wirkt die Speicherrolle 27 zugleich als Spannrolle
mit einer in beiden Drehrichtungen antreibenden Stelleinrichtung
(nicht dargestellt).
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In
Abwandlung der Ausführung
gemäß 14 ist
in der 15c ebenfalls nur ein flexibles Band 26 eingesetzt,
mit einem eingewebtem Seilzug 30. Das Band 26 ist
wiederum auf einer federnd vorgespannten Speicherrolle 27 gelagert
und wird über den
Seilzug und die auf der gegenüberliegenden
Seite des Kühlerschutzgitters 5 angeordnete
und angetriebene Spannrolle 29 entsprechend betätigt.
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Gemäß 16 ist
eine weitere, alternative Ausführung
mit zwei flexiblen Bändern 26 vorgesehen,
die über
Seilzüge 30 mit
seitlich des Kühlerschutzgitters 5 angeordneten
Speicherrollen 27 zusammenwirken. Die Bänder 26 laufen wie
ersichtlich über
mittig angeordnete, angetriebene Spannrollen 29, die die
Bänder 26 im
eingezogenen Zustand (Durchströmöffnungen
geöffnet)
in einem dahinter liegenden, karosseriefestem Gehäuse 31 speichern. Die
federnd über
die Speicherrollen 27 vorgespannten Seilzüge 30 sind
dabei ausgezogen (Umkehrprinzip der 14).
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Die 17 zeigt
eine noch weitere Abwandlung der Abdeckelemente mit einem flexiblen
Band 26 und eingewebten Seilzügen 30, wobei das
flexible Band 26 quasi eine Schleife mit den Seilzügen 30 bildend über seitliche
Umlenkrollen 28 verläuft
und über die
mittigen Umlenkrollen 28 und eine einzige Spannrolle 29 einziehbar
ist. Die seitlichen Umlenkrollen 28 sind dabei mittels
Zugfedern 32 (nur angedeutet) federnd nach außen vorgespannt.
Mit dem Einziehen der Seilzüge 30 über die
Spannrolle 29 verringert sich die Breite des flexiblen
Bandes sukzessive von außen
nach innen.
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In
der 18 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem flexiblen
Band 26 als Abdeckelement skizzenhaft dargestellt, das über vertikale Randleisten 33 zwischen
zwei horizontal schwenkbar angelenkten Spannhebeln 34 angeordnet
ist.
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Die
zweiarmigen Spannhebel 34 sind karosseriefest über Schwenklager 35 gelagert
und mit einer Viergelenk-Hebelanordnung 36 mit zwei Hebeln 37 und
einem Stellhebel 38 gelenkig verbunden. Durch Verstellen
des Stellhebels 38 (Doppelpfeil) über eine nicht dargestellte
Stelleinrichtung wird das Band 26 in eine flächig an
den Streben 5 anliegende Position oder in eine zusammengefaltete,
die Durchströmöffnungen 6 freigebende
Position (in gestrichelten Linien dargestellt) verstellt.
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Gemäß 19 schließlich ist
ein weiteres, alternatives Ausführungsbeispiel
gezeigt, bei dem als Abdeckelement mehrere, in horizontal ausgerichteten
Führungen 39 verschiebbare
Lamellen 12 angeordnet sind, um die mäanderförmig ein flexibles Band 26 verläuft, wobei
durch Auseinanderziehen der Lamellen 12 das flexible Band 26 flächig unter
Abdeckung der Durchströmöffnungen 6 (nicht
eingezeichnet) gespannt ist, während
es im eingezogenen (gezeichneten) Zustand zumindest überwiegend
die Durchströmöffnungen
des vor den Lamellen 12 liegenden Kühlerschutzgitters 5 freigibt.
-
Die
Lamellen 12 sind in korrespondierenden Taschen 40 des
flexiblen Bandes 26 festgelegt, wobei die Abstände der
Taschen 40 bei flächig
gestrecktem Band 26 mindestens der doppelten Lamellenbreite
entspricht. Die Lamellen 12 werden in nicht ersichtlicher
Weise durch in deren Führungen 39 vorgesehene
Stelleinrichtungen (z. B. einem Linearantrieb) entsprechend verschoben.
-
- 1
- Kühleranordnung
- 2
- Wärmetauscher
- 3
- Wärmetauscher
- 4
- Rahmen
- 4a
- oberes
Rahmenteil
- 4b
- unteres
Rahmenteil
- 5
- Streben,
Kühlerschutzgitter
- 5a
- Randbereiche
- 5b
- Versteifungsrippen
- 6
- Durchströmöffnungen
- 7
- Luftkissen
- 8
- Luftkissen
- 9
- Zugfedern
- 10
- Luftkissen
- 10a
- virtuelle
Schwenkachse
- 10b
- kürzerer Schenkel
- 10c
- längerer Schenkel
- 11
- bistabiler
Formkörper
- 11a
- innere
Verstärkungen
- 12
- Lamellen
- 13
- Stützen
- 14
- Zahnstange
- 15
- Zahnstange
- 16
- Zahnritzel
- 17
- Viergelenk-Hebelanordnung
- 18
- Hebel
- 19
- Hebel
- 20
- Koppelstange
- 21
- Schwenkachse
- 22
- Kurvenbahnen
- 23
- Magazin
- 24
- Führungen
- 25
- Federn
- 26
- flexible
Bänder
- 27
- Speicherrollen
- 28
- Umlenkrollen
- 29
- Spannrollen
- 30
- Zugseile
- 31
- Gehäuse
- 32
- Zugfedern
- 33
- Randleisten
- 34
- Spannhebel
- 35
- Schwenklager
- 36
- Viergelenk-Hebelanordnung
- 37
- Hebel
- 38
- Stellhebel
- 39
- Führungen
- 40
- Taschen