德国专利DE102004005592A1 Radiator arrangement for a motor vehicle

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专利摘要:
Es wird ein Kraftfahrzeug mit einem Motor (10) und einem Kühler (12) zum Kühlen des Motors (10), die in einem nach oben von einer Haube (1) begrenzten Motorraum untergebracht sind, beschrieben. Der Kühler (12) erstreckt sich wenigstens zum Teil in einem Zwischenraum oberhalb des Motors (10) und unterhalb der Haube (1).There is described a motor vehicle having an engine (10) and a radiator (12) for cooling the engine (10) housed in an engine compartment defined upwardly by a hood (1). The radiator (12) extends at least partially in a space above the engine (10) and below the hood (1).
公开号:DE102004005592A1
申请号:DE102004005592
申请日:2004-02-04
公开日:2005-08-25
发明作者:Frank Leopold；Dirk Rainer Lungershausen；Patrick Verhée
申请人:Adam Opel GmbH；
IPC主号:B60K11-04

专利说明:
[0001] Dievorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Motorund einem Kühlerzum Kühlendes Motors, die in einem nach oben von einer Haube begrenzten Motorraumuntergebracht sind. Ein derartiger Kühler ist in praktisch jedemKraftfahrzeug vorhanden, so das als Beispiel für ein solches Kraftfahrzeuglediglich exemplarisch auf EP0 417 500 B1 verwiesen wird.The present invention relates to a motor vehicle having an engine and a radiator for cooling the engine, which are housed in a motor space bounded above by a hood. Such a radiator is present in virtually every motor vehicle, so as an example of such a motor vehicle by way of example only EP 0 417 500 B1 is referenced.
[0002] Beider Konstruktion einer Kraftfahrzeugkarosserie ist man stets bemüht; denAnteil des Motorraums an der Gesamtlänge möglichst gering zu halten, damitein großerAnteil der Fahrzeuglängefür die Fahrgastzelleoder fürLaderaum zur Verfügung steht.Gleichzeitig müssenSicherheitsanforderungen fürden Fall eines Aufpralls oder Zusammenstoßes erfüllt werden, was im Allgemeinenum so schwieriger ist, je kürzerdie Entfernung zwischen dem vorderen Stoßfänger und der Fahrgastzelledes Fahrzeugs ist. Extrem kurze Bauformen wurden bislang im Wesentlichendurch spezielle Ausrichtungen des Motors im Motorraum realisiert,was allerdings zu erheblichen Kosten führte, da für die Kraftübertragung aufs Fahrwerk spezielle,aufwändigereGetriebe erforderlich wurden und für die Aufhängung des Motors eine Vielzahlvon füreine solche Aufhängungspezifischen und daher vergleichsweise kostspieligen Bauteilen benötigt wurde.atthe construction of a motor vehicle body is always endeavored; theShare of engine compartment to keep the total length as small as possible, soa largeProportion of vehicle lengthfor the passenger compartmentor forCargo space is available.At the same timeSecurity requirements forthe case of an impact or collision are met, which in generalthe more difficult, the shorterthe distance between the front bumper and the passenger compartmentof the vehicle. Extremely short designs have so far been essentiallyrealized by special orientations of the engine in the engine compartment,which, however, led to considerable costs, because for the transmission of power to the chassis special,more elaborateGearboxes have been required and for the suspension of the engine a varietyfrom forsuch a suspensionspecific and therefore relatively expensive components was needed.
[0003] Umneue gesetzliche Anforderungen hinsichtlich des Schutzes von Fußgängern beieinem Zusammenstoß miteinem Kraftfahrzeug zu erfüllen, istman in letzter Zeit dazu übergegangen,den Zwischenraum zwischen Motor und Motorraumhaube eines Kraftfahrzeugszu vergrößern, sodass beim Aufschlagen eines Fußgängers aufdie Motorraumhaube ein größerer Verformungswegals bislang zur Verfügungsteht, auf dem der Körper,insbesondere der Kopf des Fußgängers abgebremstwerden kann, bevor Motorhaube und Motor einander berühren und eineweitere Verformung nicht mehr möglichist. Diese Höherlegungder Motorhaube macht den Motorraum sehr voluminös und lässt dadurch die Frontpartieeiner Fahrzeugkarosserie leicht überdimensioniert erscheinen,was den Fahrzeugen einen bulligen Gesamteindruck verleiht, der vonvielen Verbrauchern als unangenehm empfunden wird.Aroundnew legal requirements regarding the protection of pedestriansa clash withto meet a motor vehicle, isyou've gone over to it lately,the space between the engine and engine compartment hood of a motor vehicleto enlarge, sothat when a pedestrian hitsthe engine compartment cover a larger deformation pathas yet availablestands on which the body,especially the head of the pedestrian slowed downcan be before the hood and engine touch each other and oneno further deformation possibleis. This elevationthe bonnet makes the engine compartment very voluminous and thereby leaves the front enda vehicle body slightly oversized,which gives the vehicles a beefy overall impression ofmany consumers feel uncomfortable.
[0004] EinZiel der vorliegenden Erfindung ist, ein Kraftfahrzeug zu schaffen,dessen Karosserie hohen Sicherheitsanforderungen genügt und dabeiden Eindruck einer überdimensioniertenFrontpartie vermeidet.OneThe aim of the present invention is to provide a motor vehicle,whose body meets high safety requirements and therebythe impression of an oversizedFront end avoids.
[0005] Eineweitere Aufgabe ist, ein Fahrzeug zu schaffen, das es erlaubt, denMotorraum ungewöhnlichkurz zu machen, ohne dass hierfüraufwändige undkostspielige Anpassungen der Motoraufhängung bzw. des Getriebes erforderlichwerden.AAnother object is to provide a vehicle that allows theEngine room unusualmake short without thiselaborate andcostly adjustments of the engine mount or the transmission requiredbecome.
[0006] DieAufgaben werden gelöstdurch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1.TheTasks are solvedby a motor vehicle having the features of claim 1.
[0007] Wennherkömmlicherweiseein Kühlerfür einenMotor des Kraftfahrzeugs in Fahrtrichtung vor dem Motor angeordnetist, ist er gemäß der vorliegendenErfindung wenigstens teilweise, vorzugsweise vollständig ineinem Zwischenraum zwischen Motor und Haube verlegt. Die Länge desMotorraums des Fahrzeugs kann daher im Vergleich zu einer herkömmlichen Konstruktionum die Ausdehnung des Kühlersverringert werden.Ifconventionallya coolerfor oneMotor of the motor vehicle arranged in the direction of travel in front of the engineis, he is according to the presentInvention at least partially, preferably completely ina space between engine and hood laid. The length of theEngine compartment of the vehicle can therefore be compared to a conventional constructionaround the extent of the radiatorbe reduced.
[0008] Derals Aufprallschutz füreinen Fußgänger benötigte Zwischenraumzwischen Haube und Motor kann beim erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug gleichzeitigals Strömungsvolumenrings um den Kühler dienen.Dieses Strömungsvolumensetzt dem Fußgänger imFalle eines Aufschlags auf die Haube selbstverständlich keinerlei Widerstandentgegen. Auch der Kühlerselbst bildet im Notfall eine zusätzliche Verformungszone zwischenHaube und Motor, die den Schutz des Fußgängers weiter verbessert. DasVolumen des Motorraums wird auf diese Weise sehr effizient genutzt.Of theas impact protection fora pedestrian needed spacebetween the hood and engine can at the same time in the motor vehicle according to the inventionas flow volumeserve around the radiator.This flow volumeputs the pedestrian in theOf course, no resistance to any impact on the hoodopposite. Also the cooleritself forms an additional deformation zone in case of emergencyHood and motor, which further improves the protection of the pedestrian. TheVolume of the engine compartment is used very efficiently in this way.
[0009] DerKühler,der in herkömmlicherWeise eine im Wesentlichen plattenförmige äußere Gestalt aufweist, istin dem Zwischenraum zwischen Motor und Haube vorzugsweise in etwaparallel zur Haube ausgerichtet.Of theCooler,in the conventionalWay has a substantially plate-shaped outer shape isin the space between the engine and hood preferably approximatelyaligned parallel to the hood.
[0010] UmUmlenkungen des Luftstroms durch den Kühler möglichst gering zu halten undso den Strömungswiderstanddes Kühlerszu begrenzen, sind Strömungskanäle des Kühlers vorzugsweiseschräg zueiner stromaufwärtigenoder stromabwärtigen Oberfläche desKühlersausgerichtet.AroundTo keep deflections of the air flow through the radiator as low as possible andso the flow resistancethe radiatorTo limit, flow channels of the radiator are preferablyobliquely tooan upstream oneor downstream surface of thecooleraligned.
[0011] Umeine effiziente Luftführungzu erreichen, ist der Kühlervorzugsweise in einem von Kühlluft durchströmten Gehäuse angeordnet.Das Gehäuse kanndünnwandigaus einem leicht verformbaren Material ausgebildet sein, um denVerformungswiderstand der Haube beim Aufprall eines Fußgängers nichtunerwünschtzu vergrößern.Aroundan efficient air flowto reach is the radiatorpreferably arranged in a housing through which cooling air flows.The housing canthin-walledbe formed from an easily deformable material to theDeformation resistance of the hood on impact of a pedestrian notundesirableto enlarge.
[0012] Vorzugsweiseunterteilt der Kühlerdas Innere dieses Gehäusesin einen unteren, dem Motor benachbarten, und einen oberen, derHaube benachbarten Teilraum. Bei einem leichten Aufprall kann der Verformungswiderstandder Haube allein ausreichend sein, um den Körper eines Fußgängers zu stoppen,bevor der obere Teilraum kollabiert ist und die Haube den Kühler berührt. Beieinem stärkeren Aufprallwird nach dem Kollabieren des oberen Teilraums der Kühler zunächst inden unteren Teilraum hineingedrückt,wenn er den Motor berührt,eventuell sogar noch in sich gestaucht. Anstatt nach einem vollständigen Kollapsder Motorhaube unmittelbar auf den Motor aufzuschlagen, was in derRegel schwerste Verletzungen zur Folge hat, wird der Fußgänger beimerfindungsgemäßen Fahrzeugvor einem solchen Aufschlag schrittweise immer stärker abgebremstund so geschützt.Preferably, the radiator divides the interior of this housing into a lower, adjacent to the engine, and an upper, the hood adjacent subspace. In a slight impact, the deformation resistance of the hood alone may be sufficient to stop a pedestrian's body before the upper compartment collapses and the hood touches the radiator. In the case of a stronger impact, after the collapse of the upper subspace, the radiator is first pushed into the lower subspace when it touches the engine, possibly even compressed. Instead of pitching directly to the engine after a complete collapse of the bonnet, which usually results in the most serious injuries, the pedestrian in the vehicle according to the invention is gradually braked progressively more strongly against such an impact and thus protected.
[0013] Vorzugsweiseist der Teilraum ein stromaufwärtigerTeilraum, in welchen Fahrtwind von vorne ohne wesentliche Abschattungdurch die Haube eindringen kann während der obere Teilraum, derim Windschatten der Haube liegen kann, den stromabwärtigen Teilraumbildet.Preferablythe subspace is an upstream oneSubspace in which wind from the front without significant shadingcan penetrate through the hood while the upper part space, thein the lee of the hood, the downstream subspaceforms.
[0014] Solange das Fahrzeug sich bei geringem Fahrwiderstand zügig bewegt,kann der Staudruck des Fahrwindes im stromaufwärtigen Teilraum genügen, umeinen fürdie Kühlungdes Motors ausreichenden Luftdurchsatz durch den Kühler zugewährleisten.Bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten und/oder hohem Fahrwiderstandist eine Unterstützungdurch wenigstens ein Gebläsewünschenswert. Einsolches Gebläsemit hohem Durchlassquerschnitt ist am Einfachsten jeweils seitlichgegen das den Kühleraufnehmende Gehäuseund den Motor versetzt unterzubringen. Es kann sowohl als Druckgebläse arbeitenund an den stromaufwärtigenTeilraum angeschlossen sein als auch als Sauggebläse arbeitenund an den stromabwärtigenTeilraum angeschlossen sein.Solong the vehicle moves quickly with low driving resistance,the back pressure of the driving wind in the upstream subspace can be sufficient toone forthe coolingthe engine sufficient air flow through the radiatorguarantee.At low driving speeds and / or high driving resistanceis a supportthrough at least one fandesirable. Onesuch fanwith a high passage cross-section is the simplest laterallyagainst that the radiatorreceiving housingand to accommodate the motor offset. It can work both as a pressure fanand at the upstreamSubspace be connected as well as work as a suction fanand at the downstreamBe connected subspace.
[0015] Wennein solches Gebläsenicht in Betrieb ist, stellt es einen nicht zu vernachlässigendenStrömungswiderstanddar. Um Antriebsenergie fürdas Gebläseund damit letztlich Kraftstoff einzusparen, ist es jedoch wünschenswert,das Gebläseausschalten zu können,wenn es füreine ausreichende Kühlung desMotors nicht benötigtwird. Hierfür istvorzugsweise der Kühlluftstromzwischen einer überdas GebläseführendenWeg und einem Ausweichweg umschaltbar, der nicht durch den Strömungswiderstand desGebläsesbeeinträchtigtist.Ifsuch a fanis not in operation, it represents a not negligibleflow resistanceTo drive energy forthe blowerand ultimately saving fuel, it is desirable tothe blowerto be able to switch offif it is foradequate cooling of theMotors not neededbecomes. For this ispreferably the cooling air flowbetween one overthe blowerleadingWay and an alternative way switchable, not by the flow resistance of theblowerimpairedis.
[0016] Wenndas Gebläseals Sauggebläsean den stromabwärtigenTeilraum angeschlossen ist, ist ein solcher Ausweichweg besonderseinfach mit Hilfe wenigstens eines Ventils realisierbar, das zwischen demstromabwärtigenTeilraum und der Umgebung des Gehäuses vorgesehen ist, um einen Überdruck ausdem stromabwärtigenTeilraum unter Umgehung des Gebläsesabzulassen. Ein solcher Überdruck entsteht,wenn bei zügigerBewegung des Fahrzeugs der Fahrtwind einen hohen Staudruck in demstromaufwärtigenTeilraum erzeugt.Ifthe bloweras a suction fanat the downstreamSubspace is connected, such an alternative route is specialsimply with the help of at least one valve that can be realized between thedownstreamPart space and the environment of the housing is intended to provide an overpressurethe downstreamSubspace bypassing the blowerdrain. Such an overpressure arisesif at speedMovement of the vehicle of the airstream a high back pressure in theupstreamSubspace generated.
[0017] EinStrömungswegfür durchdas Ventil hindurchgetretene Luft ist vorzugsweise am Fuß einer Windschutzscheibedes Fahrzeugs in Freie geführt, sodass warme Abluft überdie Windschutzscheibe außenhinweg streicht und bei kalter, feuchter Witterung dazu beiträgt, eineVereisung der Scheibe zu vermeiden.Oneflowfor bythe valve has passed through the air preferably at the foot of a windshieldled the vehicle to the outside, sothat warm air overthe windscreen outsidesweeps away and contributes in cold, damp weather, aAvoid icing of the disc.
[0018] Dieoben getroffene Unterscheidung zwischen einem stromaufwärtigen undeinem stromabwärtigenTeilraum setzt voraus, dass die Durchströmungsrichtung des Kühlers eindeutigfestliegt. Dies ist jedoch nicht zwangläufig der Fall. Die Durchströmungsrichtungenkönnenim Betrieb mit und ohne Gebläseentgegengesetzt sein.Theabove made distinction between an upstream anda downstream oneSubspace requires that the flow direction of the radiator clearlyfixed. However, this is not necessarily the case. The flow directionscanin operation with and without blowerbe opposite.
[0019] EinKühlerfür eineFahrzeugklimaanlage und/oder ein Ladeluftkühler, die von Kühlleistungund Abmessungen her in der Regel deutlich kleiner als der Motorkühler sind,könnenvor den Motor angeordnet sein.Onecoolerfor oneVehicle air conditioning and / or a charge air cooler, by cooling capacityand dimensions are generally much smaller than the engine radiator,canbe arranged in front of the engine.
[0020] Vondiesen zwei Kühlernist vorzugsweise wenigstens einer entweder oberhalb oder unterhalb einesVerformungsbereichs eines vorderen Stoßfängerquerträgers angeord net, so dass erbei einem leichten Zusammenstoß durcheine Verformung des Querträgersnicht in Mitleidenschaft gezogen wird.Fromthese two coolersis preferably at least one either above or below oneDeformation of a front bumper cross member angeord net so that hein a slight crash througha deformation of the cross memberis not affected.
[0021] WeitereMerkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgendenBeschreibung von Ausführungsbeispielenmit Bezug auf die beigefügtenFiguren. Es zeigen:FurtherFeatures and advantages of the invention will become apparent from the followingDescription of exemplary embodimentswith reference to the attachedCharacters. Show it:
[0022] 1 eineperspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs; 1 a perspective view of a motor vehicle according to the invention;
[0023] 2 einenschematischen Schnitt durch den Motorraum des Kraftfahrzeugs ineiner zur Fahrtrichtung parallelen Ebene; 2 a schematic section through the engine compartment of the motor vehicle in a plane parallel to the direction of travel;
[0024] 3 einenschematischen Schnitt durch den Frontbereich des Fahrzeugs in einerzur Fahrtrichtung senkrechten Ebene; 3 a schematic section through the front of the vehicle in a plane perpendicular to the direction of travel;
[0025] 4 einenzur Darstellung der 2 analogen Schnitt durch denMotorraum gemäß einerabgewandelten Ausgestaltung des Fahrzeugs, in einem ersten Betriebszustand; 4 one for the representation of 2 analogous section through the engine compartment according to a modified embodiment of the vehicle, in a first operating state;
[0026] 5 einenzu 4 analogen Schnitt durch das gleiche Fahrzeugin einem zweiten Betriebszustand; und 5 one too 4 analog section through the same vehicle in a second operating state; and
[0027] 6 einenSchnitt senkrecht zur Fahrtrichtung durch eine weitere Ausgestaltungdes erfindungsgemäßen Fahrzeugs. 6 a section perpendicular to the direction of travel through a further embodiment of the vehicle according to the invention.
[0028] 1 zeigtals ein bevorzugtes Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung einen zweitürigen Kleinwagen, doch verstehtsich, dass die Erfindung allgemein auf beliebige Fahrzeuge mit kurzer undvergleichsweise hoch gelegener Motorhaube 1 anwendbar ist.Eine Einlassöffnung 2 für einenKühlluftstrom,in der Figur symbolisiert als breiter Pfeil 3, ist unterder Vorderkante der Motorhaube 1 vorgesehen. Erste Auslassöffnungen 4 für den Kühlluftstrom nachdem Durchgang durch den Motorraum sind in den vorderen Kotflügeln 5 jeweilsoberhalb eines Rades 6 und hinter einer Scheinwerfereinheit 7 gebildet. Einezweite Auslassöffnung 8 befindetsich am Fuß einerWindschutzscheibe 9, im Anschluss an die Hinterkante derMotorhaube 1. 1 shows as a preferred embodiment of the present invention, a two-door small car, but it should be understood that the invention is generally applicable to any vehicle with a short and relatively high-lying bonnet 1 is applicable. An inlet opening 2 for a cooling airflow, symbolized in the figure as a broad arrow 3 , is under the front edge of the hood 1 intended. First outlet openings 4 for the cooling air flow after passing through the engine compartment are in the front fenders 5 each above a wheel 6 and behind a headlight unit 7 educated. A second outlet opening 8th is located at the foot of a windshield 9 , following the trailing edge of the hood 1 ,
[0029] 2 zeigteinen schematischen Schnitt durch die Frontpartie des Fahrzeugsaus 1. Aufbau und Anordnung des Motors 10 sindan sich bekannt und werden hier nicht genauer beschrieben. In einemZwischenraum oberhalb des Motors 10 und unterhalb der Motorhaube 1 istein Gehäuse 11 angeordnet,in dem ein von Kühlwasserdes Motors 10 durchströmterKühler 12 untergebrachtist. Der im Wesentlichen parallel zur Haube 1 ausgerichtete Kühler 12 unterteiltdas Gehäuse 11 ineinen unteren Teilraum 13 und einen oberen Teilraum 14.Eine Kühlluft-Einlassöffnung 15 desGehäuses 11 istunmittelbar hinter der Einlassöffnung 2 derKarosserie angeordnet, so dass Frischluft, die sich bei fahrendemFahrzeug vor dessen Frontpartie staut, effizient in den unterenTeilraum 13 geführtwird. Diese Frischluft strömtzwischen Lamellen 16 des Kühlers 12 hindurchin den oberen Teilraum 14. Um den Strömungswiderstand des Kühlers 12 geringzu halten, sind die Lamellen 16 in Bezug auf die OberflächennormaleN des Kühlers 12 schräg gestellt,so dass die Strömungsrichtungder Luft beim Übergangvom unteren in den oberen Teilraum nur wenig verändert wird. 2 shows a schematic section through the front of the vehicle 1 , Construction and arrangement of the engine 10 are known per se and will not be described in detail here. In a gap above the engine 10 and below the hood 1 is a housing 11 arranged in which one of cooling water of the engine 10 flowed through radiator 12 is housed. The essentially parallel to the hood 1 aligned radiator 12 divided the housing 11 in a lower subspace 13 and an upper subspace 14 , A cooling air inlet opening 15 of the housing 11 is immediately behind the inlet opening 2 arranged the body, so that fresh air, which accumulates in front of the front of the vehicle while driving, efficiently in the lower subspace 13 to be led. This fresh air flows between fins 16 the radiator 12 through into the upper subspace 14 , To the flow resistance of the radiator 12 to keep low, are the fins 16 with respect to the surface normal N of the radiator 12 tilted so that the flow direction of the air is changed only slightly during the transition from the lower to the upper subspace.
[0030] Derobere Teilraum 14 ist bei dieser Ausgestaltung über denhinteren Rand des Kühlers 12 durcheinen Querkanal 17 verlängert,der die gesamte Höhedes Gehäuses 11 einnimmtund von dessen zwei Stirnseiten jeweils ein Saugstutzen 18 mitgroßemQuerschnitt zu einem Gebläse 19 führt. Wieinsbesondere aus der Darstellung der 3 zu erkennen,sind die zwei Gebläse 19 imMotorraum jeweils seitlich vom Gehäuse 11 und dem Motor 10 angeordnet,so dass ihr Durchmesser deutlich größer gemacht werden kann alsdie Breite des Zwischenraums zwischen Motor 10 und Haube 1,in welchem das Gehäuse 11 untergebrachtist. Die Gebläse 19 sindbetreibbar, um Luft aus dem oberen Teilraum 14 abzusaugenund überKanäle 20 (siehe 3)an den Auslassöffnungen 4 derKarosserie wieder auszustoßen.The upper subspace 14 is in this embodiment on the rear edge of the radiator 12 through a cross channel 17 extended, which covers the entire height of the case 11 occupies and of the two end faces in each case a suction nozzle 18 with a large cross-section to a blower 19 leads. As in particular from the representation of 3 to recognize, are the two blowers 19 in the engine compartment each side of the housing 11 and the engine 10 arranged so that their diameter can be made significantly larger than the width of the gap between the engine 10 and hood 1 in which the housing 11 is housed. The fans 19 are operable to extract air from the upper subspace 14 to suck off and through channels 20 (please refer 3 ) at the outlet openings 4 to eject the body again.
[0031] Ander Oberseite des Gehäuses 11 sindein oder mehrere Ventile 21 mit großem Durchgangsquerschnitt angeordnet,die bewegliche Klappen aufweisen, die vom Luftdruck im oberen Teilraum 14 angehobenwerden und Luft aus dem oberen Teilraum 14 in einen Zwischenraumzwischen Gehäuse 11 und Motorhaube 1 austretenund schließlichdurch die Auslassöffnung 8 entweichenlassen, wenn der Druck in diesem Zwischenraum niedriger ist alsin dem oberen Teilraum 14.At the top of the case 11 are one or more valves 21 arranged with a large passage cross-section, which have movable flaps, the air pressure in the upper compartment 14 be lifted and air from the upper subspace 14 in a space between housing 11 and hood 1 exit and finally through the outlet opening 8th let escape when the pressure in this space is lower than in the upper subspace 14 ,
[0032] Eine(nicht dargestellte) Steuerschaltung steuert den Betrieb der Gebläse 19 anhandder von einem Sensor gemessenen Kühlwassertemperatur des Motors 10.Wenn diese einen kritischen Wert überschreitet, was insbesonderebei langsamem Stadtverkehr mit vielen Brems- und Beschleunigungsphasender Fall ist, schaltet die Steuerschaltung die Gebläse 19 ein,so dass ein intensiver Kühlluftstromdurch die Einlassöffnung 2 eingesogen wird,den Kühler 12 vonunten nach oben durchläuft undan den Auslassöffnungen 4 wiederausgestoßen wird.Wenn die Gebläse 19 inBetrieb sind, herrscht in dem oberen Teilraum 14 ein niedrigererDruck als in dem Zwischenraum zwischen Gehäuse 11 und Haube 1.Dadurch werden die Klappen der Ventile 21 gegen ihren Sitzgedrückt,und die Ventile 21 werden geschlossen gehalten, so dassdie von den Gebläsen 19 angesaugteLuft vollständigden Kühler 12 durchströmen muss.Wenn die gemessene Temperatur unter diesem kritischen Wert liegt,bleiben die Gebläse 19 ausgeschaltet.Dies ist insbesondere bei zügiger Fahrtder Fall; in diesem Fall ist der Staudruck der Kühlluft, die vom Fahrtwind indas Gehäuse 11 hineingedrückt wird,groß genug,um die Ventile 21 zu öffnen,so dass die Kühlluftunter Umgehung der Gebläse 19 – die imStand einen erheblichen Strömungswiderstanddarstellen – ander zweiten Auslassöffnung 8 ausströmt.A control circuit (not shown) controls the operation of the fans 19 based on the measured by a sensor cooling water temperature of the engine 10 , If this exceeds a critical value, which is the case especially in slow city traffic with many braking and acceleration phases, the control circuit switches the fans 19 a, allowing an intense flow of cooling air through the inlet opening 2 is sucked in, the cooler 12 from bottom to top and at the outlet openings 4 is ejected again. When the blowers 19 are in operation prevails in the upper subspace 14 a lower pressure than in the space between housings 11 and hood 1 , This will be the valves of the valves 21 pressed against their seat, and the valves 21 are kept closed, so that by the blowers 19 sucked air completely the radiator 12 must flow through. If the measured temperature is below this critical value, the fans will remain 19 switched off. This is especially the case with speedy travel; In this case, the back pressure of the cooling air, the wind from the wind in the case 11 is pressed in, big enough to the valves 21 open, allowing the cooling air bypassing the blower 19 - Which represent a considerable flow resistance in the state - at the second outlet opening 8th flows.
[0033] Einzweiter Kühler 22 istin 2 in Fahrtrichtung vor dem Motor 10 dargestellt.Dieser Kühler 22 isteiner Klimaanlage des Fahrzeugs zugeordnet. Seine Leistung ist deutlichgeringer als die des Motorkühlers 12 unddementsprechend sind auch seine Abmessungen geringer, so dass diegesamte Frontpartie des Fahrzeugs kürzer gebaut werden kann, als wennan dieser Stelle ein Motorkühlervorgesehen wäre.Wenn dem Motor 10 ein (nicht dargestellter) Lader zugeordnetist, so kann unterhalb des Klimaanlagenkühlers 22 noch einLadeluftkühler 23 vorgesehenwerden.A second cooler 22 is in 2 in the direction of travel in front of the engine 10 shown. This cooler 22 is assigned to an air conditioning system of the vehicle. Its performance is significantly lower than that of the engine cooler 12 and accordingly, its dimensions are smaller, so that the entire front part of the vehicle can be made shorter than if an engine radiator were provided at this point. If the engine 10 a (not shown) loader is assigned, so can below the air conditioning cooler 22 another intercooler 23 be provided.
[0034] DerLadeluftkühler 23 istunterhalb eines Querträgers 24 angeordnet,an welchem der vordere Stoßfänger 25 desFahrzeugs aufgehängtist. So wird der Ladeluftkühler 23 nichtin Mitleidenschaft gezogen, wenn bei einem leichten Zusammenstoß der Querträger 24 nachinnen verbogen wird.The intercooler 23 is below a crossbeam 24 arranged on which the front bumper 25 of the vehicle is suspended. This is how the intercooler works 23 not affected when in a slight collision of the cross member 24 is bent inwards.
[0035] Die 4 und 5 zeigenSchnitte durch eine Frontpartie eines Kraftfahrzeugs gemäß einer geringfügig abgewandeltenAusgestaltung der Erfindung. 4 veranschaulichtden Betriebszustand bei niedriger Motortemperatur. Ein Kühlluftstrom,der durch die Einlassöffnungen 2, 15 indas Kühlergehäuse 11 eintritt,durchquert den Kühler 12,verlässt denoberen Teilraum 14 des Gehäuses 11 durch zwei Ventilklappen 21 undtritt an der zweiten Auslassöffnung 8 wiederaus. Im Fall der 5 sind die Gebläse 19 inBetrieb und erzeugen einen Unterdruck in dem oberen Teilraum 14,der die Ventilklappen 21 geschlossen hält. Der Kühlluftstrom verläuft vomoberen Teilraum 14 durch die Gebläse 19 zu den ersten Auslassöffnungen 4.Die Ausgestaltung der 4 und 5 zeichnetsich aus durch eine Einbuchtung 26 an der Unterseite desGehäuses 11,die den unteren Teilraum 13 einen Querschnitt ähnlich einerVenturi-Düseverleiht und füreine gleichmäßige Verteilungdes Kühlluftstromsauf den Querschnitt des Kühlers 12 sorgt.Die Einbuchtung 26 ist oberhalb des Zylinderkopfblocksangeordnet, der den höchstgelegenenTeil des Motors 10 bildet. Diese platzsparende Anordnungermöglichteinen großenDurchgangsquerschnitt und damit einen geringen Strömungswiderstanddes Gehäuses 11.The 4 and 5 show sections through a front end of a motor vehicle according to a slightly modified embodiment of the invention. 4 illustrates the operating condition at low engine temperature. A cooling air flow through the inlet openings 2 . 15 in the radiator housing 11 enters, passes through the radiator 12 , leaves the upper subspace 14 of the housing 11 through two valve flaps 21 and enters the second outlet port 8th out again. In the case of 5 are the fans 19 in operation and generate a negative pressure in the upper subspace 14 who has the butterfly valves 21 closed. The cooling air flow runs from the upper compartment 14 through the blowers 19 to the first outlet openings 4 , The design of the 4 and 5 is characterized by a recess 26 at the bottom of the case 11 that the lower subspace 13 gives a cross section similar to a Venturi nozzle and for a uniform distribution of the cooling air flow to the cross section of the radiator 12 provides. The indentation 26 is located above the cylinder head block, which is the highest part of the engine 10 forms. This space-saving arrangement allows a large passage cross-section and thus a low flow resistance of the housing 11 ,
[0036] Eineweitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fahrzeugs ist in 6 ineinem Schnitt quer zur Fahrtrichtung entsprechend der Darstellung der 3 gezeigt.Anordnung und Gestalt des Kühlergehäuses 11 istdie gleiche wie bei den Ausgestaltungen der 1 bis 3 oder 4 und 5.Im Unterschied zu diesen Ausgestaltungen ist hier jedoch in derEinlassöffnung 15 desKühlergehäuses 11 eineverschließbareEinlassklappe 27, hier schematisch als Schmetterlingsklappedargestellt, vorgesehen, die der Kontrolle durch die Steuerschaltung untersteht,und die Saugstutzen 18 der Gebläse 19 sind an denunteren Teilraum 13 angeschlossen. Anstelle eines Ventils 21 findetsich an der Oberseite des oberen Teilraums 14 eine einfache Öffnung 28.A further embodiment of the vehicle according to the invention is in 6 in a section transverse to the direction of travel according to the illustration of 3 shown. Arrangement and shape of the radiator housing 11 is the same as in the embodiments of 1 to 3 or 4 and 5 , In contrast to these embodiments, however, here is in the inlet opening 15 of the radiator housing 11 a closable inlet flap 27 , shown schematically here as a butterfly flap, which is under the control of the control circuit, and the suction nozzle 18 the blower 19 are to the lower subspace 13 connected. Instead of a valve 21 is found at the top of the upper subspace 14 a simple opening 28 ,
[0037] Solange die Kühlwassertemperaturunter dem kritischen Wert ist, hältdie Steuerschaltung die Einlassklappe 27 geöffnet, undKühlluftströmt über dieEinlassöffnung 2 einund die zweite Auslassöffnung 8 aus,wie oben beschrieben.As long as the cooling water temperature is below the critical value, the control circuit holds the inlet door 27 opened, and cooling air flows through the inlet opening 2 one and the second outlet opening 8th off, as described above.
[0038] Wenndie Steuerschaltung feststellt, dass der kritische Wert der Kühlwassertemperatur überschrittenist, schließtsie die Einlassklappe 27 und setzt die Gebläse 19 inGang. Dadurch kehrt sich die Strömungsrichtungim Gehäuse 11 um:Frischluft wird überdie zweite Auslassöffnung 8 angesaugtund erreicht den oberen Teilraum durch die Öffnung 28, strömt durchden Kühler 12 undwird von den Gebläsen 19 anden ersten Auslassöffnungen 4 wieder ausgestoßen.When the control circuit detects that the critical value of the cooling water temperature has been exceeded, it closes the inlet door 27 and put the blowers 19 in progress. As a result, the flow direction in the housing is reversed 11 to: Fresh air is through the second outlet 8th sucked in and reaches the upper compartment through the opening 28 , flows through the radiator 12 and is from the blowers 19 at the first outlet openings 4 ejected again.
[0039] DieseAusgestaltung vermeidet einen Druckabfall an den Ventilen 21,ist jedoch aufwändigerals die zuvor beschriebenen, weil die gesteuerte Einlassklappe 27 erforderlichist.This embodiment avoids a pressure drop across the valves 21 , however, is more elaborate than the previously described, because the controlled inlet flap 27 is required.
11 MotorhaubeEngine Hood 22 Einlassöffnunginlet port 33 Pfeilarrow 44 Auslassöffnungoutlet 55 Kotflügelfender 66 Radwheel 77 Scheinwerfereinheitheadlamp unit 88th Bremspedalbrake pedal 99 WindschutzscheibeWindshield 1010 Motorengine 1111 Gehäusecasing 1212 Kühlercooler 1313 UntererTeilraumlowersubspace 1414 ObererTeilraumOberersubspace 1515 Einlassöffnunginlet port 1616 Lamellenslats 1717 QuerkanalQuerkanal 1818 Saugstutzensuction 1919 Gebläsefan 2020 Kanälechannels 2121 VentilValve 2222 Kühlercooler 2323 LadeluftkühlerIntercooler 2424 Querträgercrossbeam 2525 Stoßfängerbumper 2626 Einbuchtungindentation 2727 Einlassklappeintake flap 2828 Öffnungopening

权利要求:
Claims (17)
[1]
Kraftfahrzeug mit einem Motor (10) undeinem Kühler(12) zum Kühlendes Motors (10), die in einem nach oben von einer Haube(1) begrenzten Motorraum untergebracht sind, dadurchgekennzeichnet, dass der Kühler(12) sich wenigstens zum Teil in einem Zwischenraum oberhalbdes Motors (10) und unterhalb der Haube (1) erstreckt.Motor vehicle with a motor ( 10 ) and a cooler ( 12 ) for cooling the engine ( 10 ), which in an upward of a hood ( 1 ) are housed in a limited engine compartment, characterized in that the radiator ( 12 ) at least partially in a space above the engine ( 10 ) and below the hood ( 1 ).
[2]
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass der eine im Wesentlichen plattenförmige äußere Gestalt aufweisende Kühler (12)in etwa parallel zur Haube (1) ausgerichtet ist.Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the cooler having a substantially plate-shaped outer shape ( 12 ) approximately parallel to the hood ( 1 ) is aligned.
[3]
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass Lamellen (16) des Kühlers (12) schräg zu einerstromaufwärtigenoder stromabwärtigenOberflächedes Kühlers(12) ausgerichtet sind.Motor vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that lamellas ( 16 ) of the radiator ( 12 ) obliquely to an upstream or downstream surface of the radiator ( 12 ) are aligned.
[4]
Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass der Kühler(12) in einem von KühlluftdurchströmtenGehäuse(11) angeordnet ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the radiator ( 12 ) in a housing through which cooling air flows ( 11 ) is arranged.
[5]
Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,dass wenigstens ein Gebläse(19) zum Antreiben des Kühlluftstroms durch das den Kühler (12)aufnehmende Gehäuse(11) seitlich gegen das Gehäuse (11) und den Motor(10) versetzt angeordnet ist.Motor vehicle according to claim 4, characterized in that at least one blower ( 19 ) for driving the cooling air flow through the Cooler ( 12 ) receiving housings ( 11 ) laterally against the housing ( 11 ) and the engine ( 10 ) is arranged offset.
[6]
Kraftfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass der Kühlluftstromzwischen einem überdas Gebläse(19) führendenWeg und einem Ausweichweg umschaltbar ist.Motor vehicle according to claim 5, characterized in that the cooling air flow between a via the blower ( 19 ) leading path and an alternative route is switchable.
[7]
Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurchgekennzeichnet, dass der Kühler(12) das Innere des Gehäuses (11)in einen unteren Teilraum (13) und einen oberen Teilraum(14) unterteilt.Motor vehicle according to claim 4, 5 or 6, characterized in that the radiator ( 12 ) the interior of the housing ( 11 ) into a lower subspace ( 13 ) and an upper subspace ( 14 ).
[8]
Kraftfahrzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,dass das Gebläse(19) an den unteren Teilraum (13) angeschlossenist.Motor vehicle according to claim 5 or 6, characterized in that the fan ( 19 ) to the lower subspace ( 13 ) connected.
[9]
Kraftfahrzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,dass das Gebläse(19) an den oberen Teilraum (14) angeschlossenist.Motor vehicle according to claim 5 or 6, characterized in that the fan ( 19 ) to the upper subspace ( 14 ) connected.
[10]
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 5, 6,8 oder 9 oder nach Anspruch 7, soweit auf Anspruch 5 oder 6 rückbezogen,dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlluftstrom auf dem Ausweichweg vondem bei bewegten Fahrzeug mit Fahrtwind beaufschlagten unteren Teilraum(13) in den oberen Teilraum (14) verläuft.Motor vehicle according to one of claims 5, 6, 8 or 9 or according to claim 7, as far as dependent on claim 5 or 6, characterized in that the cooling air flow on the avoidance path from the acted upon with moving vehicle with wind lower subspace ( 13 ) in the upper subspace ( 14 ) runs.
[11]
Kraftfahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,dass der Kühlluftstromauf dem durch das Gebläse(19) führendenWeg das Gehäuse(11) in Richtung vom oberen zum unteren Teilraum (13) durchläuft.Motor vehicle according to claim 10, characterized in that the cooling air flow on the by the blower ( 19 ) leading the way the case ( 11 ) in the direction from the upper to the lower subspace ( 13 ) goes through.
[12]
Kraftfahrzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,dass der untere Teilraum (13) mit einer verschließbaren Einlassklappe(27) versehen ist.Motor vehicle according to claim 11, characterized in that the lower subspace ( 13 ) with a closable inlet flap ( 27 ) is provided.
[13]
Kraftfahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,dass der Kühlluftstromauf dem durch das Gebläse(19) führendenWeg das Gehäuse(11) in Richtung vom unteren (13) zum oberen (14)Teilraum durchläuft.Motor vehicle according to claim 10, characterized in that the cooling air flow on the by the blower ( 19 ) leading the way the case ( 11 ) in the direction of the lower ( 13 ) to the upper ( 14 ) Passes through subspace.
[14]
Kraftfahrzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,dass wenigstens ein Ventil (21) zwischen dem oberen Teilraum(14) und der Umgebung des Gehäuses (1) zum Ablasseneines Überdrucks ausdem oberen Teilraum (14) unter Umgehung des Gebläses (19)vorgesehen ist.Motor vehicle according to claim 13, characterized in that at least one valve ( 21 ) between the upper subspace ( 14 ) and the environment of the housing ( 1 ) for venting an overpressure from the upper subspace ( 14 ) bypassing the blower ( 19 ) is provided.
[15]
Kraftfahrzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,dass ein Strömungswegfür durchdas Ventil (21) hindurchgetretene Luft am Fuß einer Windschutzscheibe(9) des Fahrzeugs ins Freie mündet.Motor vehicle according to claim 14, characterized in that a flow path for through the valve ( 21 ) passed through air at the foot of a windshield ( 9 ) of the vehicle flows into the open air.
[16]
Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass ein Kühler(22) füreine Fahrzeugklimaanlage und/oder ein Ladeluftkühler (23) für einenLader vor dem Motor (10) angeordnet sind.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that a radiator ( 22 ) for a vehicle air conditioning system and / or a charge air cooler ( 23 ) for a loader in front of the engine ( 10 ) are arranged.
[17]
Kraftfahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,dass der Kühler(22) der Klimaanlage und/oder der Ladeluftkühler (23)oberhalb oder unterhalb eines Verformungsbereichs eines vorderen Stoßfängerträgers (24)angeordnet ist.Motor vehicle according to claim 10, characterized in that the radiator ( 22 ) of the air conditioning system and / or the intercooler ( 23 ) above or below a deformation range of a front bumper beam ( 24 ) is arranged.

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法律状态:
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