DE102008056766A1

DE102008056766A1 - Kühleinrichtung

Info

Publication number: DE102008056766A1
Application number: DE102008056766A
Authority: DE
Inventors: Klaus Schneider
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2008-11-11
Filing date: 2008-11-11
Publication date: 2010-05-12

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine, in einem Motorraum eines Kraftfahrzeuges angeordnete Kühleinrichtung mit einem Kühler, einer den Durchtritt eines Gasstromes durch den Kühler steuernden Kühlerjalousie sowie mit einem dem Kühler vorgelagerten Kondensator. Erfindungswesentlich ist dabei, dass die Kühlerjalousie mehrere verdrehbare Lamellen aufweist und vollständig zwischen dem Kühler und dem Kondensator angeordnet ist, wodurch eine besonders kompakte und geschützte Bauweise erreicht werden kann.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine, in einem Bauraum, z. B. im Bugraum, eines Kraftfahrzeugs angeordnete Kühleinrichtung, mit einem Kühler, einer den Durchtritt eines Gasstroms durch diesen Kühler steuernden Kühlerjalousie sowie mit einem dem Kühler vorgelagerten Kondensator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein, mit einer derartigen Kühleinrichtung ausgestattetes Kraftfahrzeug.
Aus der DE 35 22 591 A1 ist eine gattungsgemäße Kühleinrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei welchem die Kühlerjalousie als Rolljalousie ausgebildet ist und quer zur Kühlerstirnfläche mittels eines Wickelmechanismus verstellbar ist. Dieser Wickelmechanismus enthält zwei aufeinander gegenüberliegenden Seiten der Kühlerstirnfläche angeordnete Wickelrollen, die an einem gemeinsamen Antrieb angeschlossen sind. Um die sich aufgrund der unterschiedlichen Wickeldurchmesser ergebenden unterschiedlichen Wickelgeschwindigkeiten und Wickelwege auszugleichen, ist eine Einrichtung zum Spannen der Jalousie vorgesehen.
Aus der DE 34 05 107 C2 ist eine Abdeckung für Kühler von Kraftwagen bekannt, die durch eine in Führungen laufende Jalousie gebildet ist. Diese wieder ist schubsteif ausgebildet und vom gleichen Antrieb in Zug-, also auch in Druckrichtung beaufschlagbar. Die Jalousie ist aus Kunststoff ausgebildet und weist eine Vielzahl von durch Filmscharniere getrennte Lamellen und mindestens eine Perforation auf, in die ein Antriebsritzel eingreift.
Eine weitere Vorrichtung zur Regulierung eines Luftstroms ist bspw. aus der DE 10 2004 062 689 A1 bekannt, wobei die Vorrichtung ein Rahmenelement und mehrere gegenüber dem Rahmenelement verstellbare Klappenelemente aufweist. Insgesamt sind hierbei lediglich drei Klappenelemente vorgesehen, wodurch sich relativ große individuelle Klappen- und damit Vorrichtungsabmessungen ergeben.
Schließlich ist aus der DE 691 07 177 T2 ebenfalls eine Kühleinrichtung mit einem Kondensator und einem in Fahrtrichtung dahinter angeordneten Kühler bekannt, wobei zumindest eine Umschalteinrichtung vorgesehen ist, die der Steuerung des Luftstroms in der Kühleinrichtung dient.
So genannte Kühlerjalousien, welche einen durch den Kühler tretenden Gasstrom lenken bzw. regulieren, sind bereits seit längerem bekannt und werden üblicherweise dazu benutzt, beim Start des Motors den Lufteinlass in den Kühler solange zu blockieren, bis das Kühlwasser einen bestimmten Grenzwert erreicht hat. Daneben hilft eine derartige Kühlerjalousie mit, den Treibstoffverbrauch eines Kraftfahrzeugs zu reduzieren, in dem sie in geschlossenem Zustand den cw-Wert des Kraftfahrzeugs verringert. Nachteilig bei den bisher bekannten Lösungen ist jedoch, dass diese bezüglich eines Bauraumes relativ voluminös sind und daher in modernen und immer enger werdenden Bauräumen immer schwieriger einzubauen sind.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine gattungsgemäße Kühleinrichtung eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, welche insbesondere Bauraum optimierend angeordnet ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine so genannte Kühlerjalousie mit Bauraum minimierenden, verdrehbaren Lamellen vollständig zwischen einem Kondensator und einem Kühler anzuordnen und dadurch einen bis dahin dort vorhandenen und nicht genutzten Bauraum besetzen zu können. Die Kühlerjalousie begrenzt bzw. reguliert dabei in bekannter Weise den Durchtritt eines Gasstroms durch den Kühler, wobei durch das Vorsehen einer Vielzahl verdrehbarer Lamellen der für die Kühlerjalousie erforderliche Bauraumbedarf relativ gering gehalten werden kann, so dass die Kühlerjalousie zwischen dem Kondensator und dem Kühler der Kühleinrichtung angeordnet werden kann. Dies bietet darüber hinaus den großen Vorteil, dass die Kühlerjalousie frontseitig durch den Kondensator vor einer übermäßigen Verschmutzung geschützt angeordnet ist, wodurch eine Verschmutzung der Kühlerjalousie weitestgehend vermieden und deren Funktionalität über lange Zeit aufrecht erhalten werden kann. Der Kondensator wirkt dabei als Filter und ist insbesondere in der Lage, grobe Teile, wie bspw. Laub, abzufangen, so dass dieses die Funktion der Kühlerjalousie nicht beeinträchtigen kann.
Darüber hinaus ist durch die erfindungsgemäße Anordnung der Kühlerjalousie zwischen dem Kühler und dem Kondensator eine Optik im Lufteintritt identisch mit Kraftfahrzeugen ohne Kühlerjalousie, so dass auch bei unterschiedlichen Klappenstellungen ein stets gleiches äußeres Erscheinungsbild erzielt werden kann.
Durch die vollständige Anordnung der Kühlerjalousie zwischen dem Kondensator und dem Kühler wird darüber hinaus im wesentlichen der zwischen dem Kühler und dem Kondensator befindliche Bauraum zum Anordnen der Kühlerjalousie benutzt, so dass nicht wie bspw. im Stand der Technik bekannt, weiterer umliegender Bauraum, bspw. zur Anordnung einer Wickelrolle, benötigt wird. Der Begriff „Jalousie” wird bei der Erfindung verwendet, wobei selbstverständlich klar ist, dass die einzelnen Lamellen der Kühlerjalousie lediglich verdrehbar und vorzugsweise nicht translatorisch verstellbar sind, wie dies bspw. bei üblichen Wohnjalousien zusätzlich der Fall sein kann.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung, ist die Kühlerjalousie in einem Rahmen angeordnet, der zugleich als Dichtrahmen ausgebildet ist und den Zwischenraum zwischen dem Kondensator und dem Kühler abdichtet. Durch den als Dichtrahmen ausgebildeten Rahmen, wird der zwischen dem Kühler und dem Kondensator gelegene Zwischenraum und damit die dort angeordnete Kühlerjalousie vor einer unerwünschten Verschmutzung geschützt, wodurch deren Funktionalität auch über lange Zeit hin gesehen aufrecht erhalten werden kann. Ein derartiger Dichtrahmen bewirkt darüber hinaus, dass unerwünschte Bypassströmungen, bspw. ein Gasstrom durch den Kühler bei geschlossener Kühlerjalousie, nahezu gänzlich vermieden werden kann, wodurch eine besonders exakte Steuerung bzw. Regelung des durch den Kühler strömenden Gasstroms erreicht werden kann. Prinzipiell ist dabei selbstverständlich denkbar, dass der Rahmen nicht nur als Dichtrahmen ausgebildet ist und eine Halterung für die Kühlerjalousie bildet, sondern zugleich auch zum Halten des Kondensators verwendet wird. Hierzu kann der Rahmen bspw. seitliche Führungsschienen oder Halterahmen aufweisen, in welche der Kondensator eingeschoben oder daran montiert wird und dadurch gehalten ist. Auf diese Weise kann bspw. der Rahmen bei allen Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, wobei individuell entschieden werden kann, ob in diesem Rahmen eine Kühlerjalousie angeordnet wird oder nicht.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung, beträgt ein Abstand zwischen dem Kühler und dem Kondensator ca. 10 bis 30 mm oder 15 bis 20 mm. Aus dieser äußerst geringen Dicke des Zwischenraums lässt sich bereits ableiten, wie kompakt die erfindungsgemäße Kühlerjalousie ausgebildet ist, damit sie in diesem Zwischenraum angeordnet werden kann. Aus diesem Grund beträgt eine Lamellenbreite 10 bis 30 mm oder weniger als 20 mm, so dass sich die einzelnen Lamellen vorzugsweise parallel zur Strömungsrichtung und damit mit äußerst geringem Strömungswiderstand ausrichten lassen.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Dabei zeigen, jeweils schematisch,
1 eine erfindungsgemäße Kühleinrichtung in einer Explosionsdarstellung,
2 die Kühleinrichtung in montiertem Zustand,
3 eine Detaildarstellung der erfindungsgemäßen Kühlerjalousie.
Entsprechend der 1, weist eine erfindungsgemäße Kühleinrichtung 1 einen Kondensator 2, einen Kühler 3 sowie eine zwischen dem Kondensator 2 und dem Kühler 3 gelegene Kühlerjalousie 4 auf. Die Kühlerjalousie 4 dient dabei zur Steuerung bzw. Regelung eines durch den Kühler 3 tretenden Luftstroms und zugleich zur Verbesserung einer Aerodynamik des Kraftfahrzeugs, da bei vollständig geschlossener Kühlerjalousie 4 üblicherweise mit einem günstigen cw-Wert zu rechnen ist, welcher dazu beiträgt, den Energieverbrauch eines mit der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung 1 ausgestatteten Kraftfahrzeugs zu senken. Erfindungsgemäß weist nun die Kühlerjalousie 4 mehrere verdrehbare Lamellen 5 auf (vgl. auch 3) und ist vollständig zwischen dem Kühler 3 und dem Kondensator 2 angeordnet, so dass außer dem zwischen den beiden Bauteilen 2 und 3 liegenden Bauraum kein weiterer Bauraum zur Anordnung der Kühlerjalousie 4 erforderlich ist. Hierdurch ist es möglich, einen bisher ungenutzten Bauraum nunmehr zur Anordnung der erfindungsgemäßen Kühlerjalousie 4 zu verwenden, wodurch kein zusätzlicher, bisher anderweitig genutzter Bauraum, aufgetan werden muss. Die Kühlerjalousie 4 ist somit äußerst Platz sparend und Bauraum optimierend zwischen dem Kondensator 2 und dem Kühler 3 angeordnet.
Generell ist die Kühlerjalousie 4 vorzugsweise so ausgebildet, dass deren Lamellen 5 synchron verstellbar und ausschließlich um ihre Längsachse verdrehbar gelagert sind. Eine synchrone Verstellung der einzelnen Lamellen 5 kann bspw. mittels eines nicht gezeichneten Kopplungsglieds erfolgen, welches mit sämtlichen Lamellen 5 in Wirkverbindung steht und erzwingt, dass bei einer Verstellung des Kopplungsglieds alle Lamellen 5 gleichförmig verstellt werden.
Gemäß den 1 und 3 sind dabei die Lamellen 5 im Wesentlichen horizontal angeordnet, wobei selbstverständlich auch eine vertikale oder schräge Anordnung der Lamellen 5 denkbar ist. Insgesamt ist die Kühlerjalousie 4 vorzugsweise in einem Rahmen 6 angeordnet, welcher zugleich zum Halten des Kondensators 2 dienen kann. Hierzu kann der Rahmen 6 bspw. zwei seitliche Führungsschienen 7 und 7' aufweisen, in welche der Kondensator eingeschoben und dadurch an der Kühlerjalousie 4 fixiert wird. Darüber hinaus kann der Rahmen 6 zugleich als Dichtrahmen ausgebildet sein und dadurch in zwischen dem Kondensator 2 und dem Kühler 3 liegenden Zwischenraum nach außen abdichten. Dies trägt insbesondere zu einer Erhöhung der Funktionssicherheit bei, da durch den Dichtrahmen eine Verschmutzung der Kühlerjalousie 4 und damit eine Funktionsbeeinträchtigung derselben zuverlässig ausgeschlossen bzw. zumindest reduziert werden kann. Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Anordnung der Kühlerjalousie 4 in Fahrtrichtung hinter dem Kondensator 2 günstig, da der Kondensator 2 dann bereits als Vorfilter wirken kann, welcher grobe Schmutzteile, wie bspw. Laub abfängt und verhindert, dass diese zur Kühlerjalousie 4 gelangen und diese bspw. in ihrer Funktion beeinträchtigen können.
Eine Stellung der Lamellen 5 der Kühlerjalousie 4 kann dabei bspw. in Abhängigkeit eines Staudrucks erfolgen. Um die Lamellen 5 auch bei hohen Geschwindigkeiten zuverlässig geschlossen halten zu können und damit den cw-Wert senken zu können, kann ein Verriegelungselement 8 vorgesehen sein (vgl. 3), welches bspw. in der Art einer gekröpften Stange ausgebildet ist und welches die Lamellen 5 in deren geschlossener Stellung fixiert. Eine Betätigung des Verriegelungselements 8 kann dabei von einer Stelleinrichtung bewirkt werden, welche insbesondere als Stellmotor, als Magnet oder als Unterdruckdose ausgebildet sein kann.
Mit der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung 1 ist es erstmals möglich, einen bisher nicht genutzten Zwischenraum zwischen dem Kondensator 2 und dem Kühler 3 nunmehr zur Anordnung einer Kühlerjalousie 4 zu nutzen, wobei aufgrund der geringen Dicke des Zwischenraums von lediglich ca. 15–20 mm, eine äußerst kompakte Bauweise der Kühleinrichtung 1 erreicht werden kann. Eine derartige kompakte Bauweise ist heute bei den bekannten engen Bauräumen von besonderem Vorteil.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 3522591 A1 [0002]
- DE 3405107 C2 [0003]
- DE 102004062689 A1 [0004]
- DE 69107177 T2 [0005]

Claims

Eine, in einem Bauraum eines Kraftfahrzeuges angeordnete Kühleinrichtung (1), mit einem Kühler (3), einer den Durchtritt eines Gasstromes durch den Kühler (3) steuernden Kühlerjalousie (4) sowie mit einem dem Kühler (3) vorgelagerten Kondensator (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlerjalousie (4) mehrere verdrehbare Lamellen (5) aufweist und vollständig zwischen dem Kühler (3) und dem Kondensator (2) angeordnet ist.
Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (5) der Kühlerjalousie (4) synchron verstellbar und ausschließlich um ihre Längsachse verdrehbar ausgebildet sind.
Kühleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlerjalousie (4) in einem Rahmen (6) angeordnet ist.
Kühleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (6) zum Halten des Kondensators (2) ausgebildet ist.
Kühleinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (6) als Dichtrahmen ausgebildet ist und einen Zwischenraum zwischen dem Kondensator (2) und dem Kühler (3) abdichtet.
Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen dem Kühler (3) und dem Kondensator (2) ca. 10 bis 30 mm beträgt.
Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stellung der Lamellen (5) der Kühlerjalousie (4) in Abhängigkeit eines Staudruckes erfolgt.
Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verriegelungselement (8) vorgesehen ist, welches in der Art eine gekröpften Stange ausgebildet ist und welches die Lamellen (5) in deren geschlossener Stellung fixiert.
Kühleinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steileinrichtung zur Betätigung des Verriegelungselementes (8) vorgesehen ist, die insbesondere als Stellmotor, als Magnet oder als Unterdruckdose ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug mit einer Kühleinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.