DE19828362A1 - Lüfterhaube für eine Wärmeübertragungsanordnung eines Kraftfahrzeugs - Google Patents
Lüfterhaube für eine Wärmeübertragungsanordnung eines KraftfahrzeugsInfo
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Abstract
Lüfterhauben, die Kühlmittel/Luftkühlern und Kondensatoren von Heiz- oder Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen zugeordnet sind, sind bekannt. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist die Lüfterhaube als einstückiges Schalenbauteil gestaltet, in dem wenigstens eine Hohlkammer für die Aufnahme einer Flüssigkeit vorgesehen ist. DOLLAR A Einsatz bei Personenkraftwagen.
Description
Die Erfindung betrifft eine Lüfterhaube für eine Wärmeüber
trageranordnung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Per
sonenkraftwagens.
Lüfterhauben für Wärmeübertrageranordnungen von Personen
kraftwagen sind allgemein bekannt. Eine solche Lüfterhaube,
die auch als Lüfterzarge bezeichnet wird, trägt einen Lüfter,
der je nach Ausführung des Lüfters vor oder hinter der Wärme
übertrageranordnung positioniert ist. Die Wärmeübertrageran
ordnung besteht üblicherweise aus einem Kühlmittel/Luftkühler
sowie wenigstens einem Ölkühler und bei Ausführung des Perso
nenkraftwagens mit Klimaanlage zusätzlich aus einem Kondensa
tor. Der Kühlmittel/Luftkühler und der Kondensator sind in
Luftdurchströmungsrichtung hintereinander angeordnet. Der
Kühlmittel/Luftkühler ist Teil eines Kühlmittelkreislaufes,
dem ein Ausgleichsbehälter zugeordnet ist. Ölkühler können
seitlich am Kühlmittel/Luftkühler angebracht oder auch in ei
nem Kühlmittelkasten des Kühlmittel/Luftkühlers integriert
sein. Dem Kühlmittelkreislauf ist üblicherweise wenigstens
eine Förderpumpe zugeordnet.
Aus der DE 195 20 870 C2 ist ein Frontmodulträger für eine
Kraftfahrzeugkarosserie bekannt, in dem eine Lüfterzarge in
tegriert ist. Die Lüfterzarge kann Befestigungselemente für
einen Waschwasserbehälter, einen Kühlmittelvorratsbehälter
oder ein Signalhorn aufweisen. Der Frontmodulträger ist ein
schließlich der Lüfterzarge als einstückiges Bauteil gestal
tet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lüfterhaube der eingangs
genannten Art zu schaffen, die gegenüber bekannten Lüfterhau
ben eine verbesserte Funktionalität aufweist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Lüfterhaube als
einstückiges Schalenbauteil gestaltet ist, in dem wenigstens
eine Hohlkammer für die Aufnahme einer Flüssigkeit vorgesehen
ist. Durch die Integration der wenigstens einen Hohlkammer
direkt in die Lüfterhaube kann ein separater Behälter für die
entsprechende Flüssigkeit entfallen. Die wenigstens eine
Hohlkammer kann insbesondere als Ausgleichsbehälter für einen
Wärmeübertragungsmittelkreislauf, vorzugsweise einen Kühlmit
telkreislauf eines Kühlmittel/Luftkühlers, ausgestaltet sein.
Es können auch mehrere Hohlkammern mit unterschiedlichen
Funktionen für eine gemeinsame Flüssigkeit oder für mehrere
Flüssigkeiten vorgesehen sein. Selbstverständlich ist die we
nigstens eine Hohlkammer derart im Seitenbereich der Lüfter
haube positioniert, daß die Grundfunktion der Lüfterhaube zur
Halterung des Lüfters nicht beeinträchtigt wird.
In Ausgestaltung der Erfindung ist in dem Schalenbauteil we
nigstens ein Strömungskanal integriert, der an die Hohlkammer
anschließt. Dieser Strömungskanal kann bei Ausgestaltung der
Hohlkammer als Ausgleichsbehälter als Rücklaufleitung gestal
tet sein, die mit der Hohlkammer einerseits und dem Wärme
übertragungsmittelkreislauf andererseits in Verbindung steht.
Entsprechende Schlauch- oder Rohrleitungen werden durch die
Integration des Strömungskanales in das Schalenbauteil ver
mieden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist im Bereich des
wenigstens einen Strömungskanales und/oder der wenigstens ei
nen Hohlkammer wenigstens ein zur Außenseite des Schalenbau
teiles offener Anschlußstutzen im Schalenbauteil integriert.
Der Anschlußstutzen ist vorzugsweise an einen korrespondie
renden Anschlußstutzen des anschließenden Wärmeübertragers
angepaßt, so daß diese eine einfache Steckverbindung mitein
ander eingehen können, die nach Art einer Schnellkupplung ge
staltet ist. Vorzugsweise ist wenigstens einem Anschlußstut
zen eine umlaufende Dichtung zugeordnet, die neben einer Ab
dichtung der Steckverbindung einen zusätzlichen Form- und/
oder Kraftschluß für die Steckverbindung bildet. Der we
nigstens eine Anschlußstutzen im Bereich des Strömungskanales
und/oder der Hohlkammer kann je nach Gestaltung des jeweils
korrespondierenden Anschlußstutzens als Muffe oder Stecker
ausgebildet sein.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in dem wenigstens
einen Strömungskanal und/oder der wenigstens einen Hohlkammer
wenigstens ein Wärmeübertrager, insbesondere ein Ölkühler,
positioniert, dessen Zu- und Rücklaufstutzen durch eine Wan
dung des Strömungskanales und/oder der Hohlkammer zur Außen
seite des Schalenbauteiles hindurchgeführt und an dieser Wan
dung gesichert sind. Dadurch ergibt sich mit einfachen Mit
teln eine Integration des Wärmeübertragers in der Lüfterhau
be.
Das Schalenbauteil und damit die Lüfterhaube können in Kunst
stoffbauweise oder als Blechkonstruktion gestaltet sein. In
beiden Fällen ist das Schalenbauteil einstückig ausgeführt,
wobei die Lüfterhaube in Kunststoffbauweise bereits einstüc
kig hergestellt und als Metallblechkonstruktion entweder
ebenfalls einstückig hergestellt oder aus mehreren Blechtei
len einstückig zusammengefügt wird. Auch in Kunststoffbauwei
se kann die Lüfterhaube mehrschalig ausgeführt sein, wobei
die verschiedenen Schalen stoffschlüssig miteinander verbun
den werden. Schließlich kann das Schalenbauteil auch in Me
tallguß- oder -schmiedebauweise gestaltet sein.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist auf Höhe des
Strömungskanals oder auf Höhe der Hohlkammer eine nach außen
offene Halteaufnahme für ein Funktionsbauteil, insbesondere
eine Förderpumpe, vorgesehen. Dadurch ist es möglich, in die
Lüfterhaube ein weiteres Funktionsbauteil zu integrieren. Bei
Gestaltung des Funktionsbauteiles als Förderpumpe wird eine
externe, zwischen Rohr- oder Schlauchleitungen eingebundene
Förderpumpe vermieden, wobei auch zusätzliche Befestigungse
lemente entfallen können. Auch die Förderpumpe ist mittels
entsprechender Dichtungen derart in die Halteaufnahme einge
setzt, daß die Dichtheit des Strömungskanales oder der Hohl
kammer erhalten bleibt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Halteauf
nahme stegartige Rastprofilierungen auf, mittels der das
Funktionsbauteil formschlüssig in der Halteaufnahme sicherbar
ist. Dadurch werden separate Befestigungselemente vermieden,
wodurch sich der Montageaufwand für das Funktionsbauteil er
heblich reduzieren läßt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens ein
Anschlußstutzen für die Positionierung eines Funktionsventils
ausgestaltet. Ein solches Funktionsventil kann Sicherheits
funktionen erfüllen und insbesondere als Entlüftungsventil
gestaltet sein.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind an dem Schalen
bauteil mehrere steg- oder laschenartige Befestigungselemente
angeordnet, mittels derer Funktionselemente an dem Schalen
bauteil festlegbar sind. Dadurch wird die Funktionalität der
Lüfterhaube weiter verbessert.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ragen von der Außen
seite des Schalenbauteiles mehrere Tragelemente ab, mittels
derer das Schalenbauteil fahrzeugfest positionierbar ist. Da
durch sind die Tragelemente bereits einstückig an dem Scha
lenbauteil angeordnet, so daß separate Tragelemente entfallen
können.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine topfartige
Rastaufnahme zur formschlüssigen Festlegung eines Elektromo
tors für einen Lüfter an dem Schalenbauteil vorgesehen. Diese
topfartige Rastaufnahme ist vorzugsweise im Bereich eines
Tragsternes für den Lüfter positioniert und ermöglicht eine
Festlegung des Elektromotors und damit des Lüfters ohne zu
sätzliche Befestigungselemente. Ein Gehäuse des Elektromotors
weist korrespondierende Rastprofilierungen auf, mittels der
die formschlüssige Festlegung des Elektromotors an dem Scha
lenbauteil erzielbar ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind in dem Schalen
bauteil elektrische Leitungen integriert. Die Integration
kann dabei durch Einbettung zwischen zwei Schalenwandungen
bei mehrschaligem Aufbau des Schalenbauteiles erfolgen. In
gleicher Weise können die elektrischen Leitungen auch in ent
sprechend vorgeformte Nuten oder Kanäle eingelegt und in die
se eingeklebt, eingeklemmt oder eingeschweißt sein.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind im Bereich der
Rastaufnahme des Elektromotors oder anderer elektrischer
Funktionsteile elektrische Steckkontakte integriert, die mit
den elektrischen Leitungen verbunden sind und die mit korre
spondierenden elektrischen Steckkontakten des Elektromotors
oder der anderen elektrischen Funktionsteile kraftschlüssig
verbindbar sind. Die Steckkontakte sind vorzugsweise derart
ausgeführt, daß mit dem Einsetzen des Elektromotors oder ent
sprechend anderer elektrischer Funktionsteile in die zugehö
rigen Aufnahmen am Schalenbauteil automatisch auch eine elek
trische Kontaktierung erfolgt, ohne daß zusätzliche Montage
schritte vorgenommen werden. Die Steckkontakte sind somit
räumlich derart im Bereich entsprechender Aufnahmen für die
elektrischen Funktionsteile angeordnet, daß die korrespondie
renden Steckkontakte beim Einsetzen der elektrischen Funk
tionsteile direkt mit den elektrischen Steckkontakten des
Schalenbauteiles in Eingriff gelangen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind zwei nebeneinan
derliegende Hohlkammern in dem Schalenbauteil vorgesehen, die
über einen als Rücksaugleitung gestalteten Strömungskanal
miteinander in Verbindung stehen. Dabei kann die eine Hohl
kammer insbesondere als Ausgleichsbehälter und die andere als
Zusatzbehälter gestaltet sein, wobei der Zusatzbehälter eine
Überlauffunktion übernimmt. Der Strömungskanal ist derart ge
staltet, daß bei Absinken eines entsprechenden Flüssigkeits
spiegels im Ausgleichsbehälter ein Unterdruck entsteht, der
im Zusatzbehälter befindliche Flüssigkeit zwangsläufig in den
Ausgleichsbehälter zurücksaugt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Schalenbau
teil mehrschalig aufgebaut. Diese Ausgestaltung ist insbeson
dere für die Herstellung des Schalenbauteiles in Kunststoff
bauweise vorteilhaft, da unterschiedliche Halbschalen gebil
det werden können, die stoffschlüssig dicht miteinander ver
bindbar sind. Dabei können die entsprechenden Halbschalen
insbesondere miteinander verschweißt sein.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das Schalenbau
teil wenigstens zwei zu einer gemeinsamen Seite abragende
Halteprofile auf, die wenigstens einen Wärmeübertrager seit
lich außen übergreifen und die mit Rastprofilierungen zur
formschlüssigen Sicherung des wenigstens einen Wärmeübertra
gers versehen sind. Dadurch werden vorteilhaft separate Befe
stigungselemente für die Halterung des wenigstens einen Wär
meübertragers vermieden. Das Vorsehen der integrierten Halte
profile an der Lüfterhaube kann auch unabhängig von dem Vor
sehen einer Hohlkammer erfolgen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Halteprofile
wenigstens auf Höhe von Trennwänden gegenüberliegender Strö
mungskästen wenigstens eines Wärmeübertragers positioniert,
und die Trennwände weisen über die Strömungskästen nach außen
abragende Stegfortsätze auf, die formschlüssig in korrespon
dierenden Rastprofilierungen der Halteprofile aufnehmbar
sind. Dies ist eine besonders einfache Halterung für den we
nigstens einen Wärmeübertrager, wobei sich diese Ausgestal
tung insbesondere bei Ausführung des Wärmeübertragers als
Kondensator eignet.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung
von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die an
hand der Zeichnungen dargestellt sind.
Fig. 1 zeigt in einer Frontansicht eine Wärmeübertrager
anordnung für ein Kraftfahrzeug, die mit einer Aus
führungsform einer erfindungsgemäßen Lüfterhaube
versehen ist,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die mit der Lüfterhaube versehe
ne Wärmeübertrageranordnung nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht der mit der Lüfterhaube versehe
nen Wärmeübertrageranordnung nach Fig. 2,
Fig. 4 die Lüfterhaube für die Wärmeübertrageranordnung
nach den Fig. 1 bis 3,
Fig. 5 in vergrößerter, schematischer Schnittdarstellung
eine elektrische Kontaktierung zwischen elektrischen
Leitungen der Lüfterhaube und einem Elektromotor des
Lüfters,
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Lüfterhaube, ähnlich Fig. 4,
Fig. 7 in vergrößerter Schnittdarstellung einen unteren Be
reich der Lüfterhaube nach Fig. 6,
Fig. 8 eine weitere Wärmeübertrageranordnung der Lüfterhau
be nach den Fig. 6 und 7,
Fig. 9 in einer Halbschnittdarstellung die Festlegung des
Elektromotors des Lüfters in der Lüfterhaube nach
Fig. 8,
Fig. 10 in vergrößerter Halbschnittdarstellung eine Halte
aufnahme für eine in die Lüfterhaube integrierbare
Elektropumpe,
Fig. 11 in vergrößerter Darstellung einen Schnitt durch ein
Halteprofil der Lüfterhaube für die Festlegung eines
Kühlers sowie eines Kondensators entlang der
Schnittlinie XI-XI in Fig. 8,
Fig. 12 einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Lüfterhaube
im Bereich einer einstückig angeformten Trägerauf
nahme zur Halterung eines versteifenden Trägerpro
files,
Fig. 13 eine Ansicht der Trägeraufnahme nach Fig. 12 in
Richtung des Pfeiles XIII in Fig. 12,
Fig. 14 einen weiteren Ausschnitt einer Lüfterhaube im Be
reich einer Trägeraufnahme ähnlich Fig. 12,
Fig. 15 eine Ansicht der Trägeraufnahme nach Fig. 14 in
Richtung des Pfeiles XIV in Fig. 14,
Fig. 16 einen Schnitt durch eine weitere Trägeraufnahme ähn
lich Fig. 14 auf Höhe einer Rastverbindung mit einem
Trägerprofil, und
Fig. 17 einen weiteren Schnitt der Trägeraufnahme nach Fig.
16 in einem nicht mit einer Rastverbindung versehe
nen Bereich.
Eine Wärmeübertrageranordnung 1 für einen Personenkraftwagen
weist gemäß den Fig. 1 bis 3 sowie 8 einen Kühlmittel/Luft
kühler 3, einen Kondensator 4 sowie einen Ölkühler 10 auf,
der in einer Lüfterhaube 2, 2a integriert ist. Der Kühlmit
tel/Luftkühler 3 weist in an sich bekannter Weise einen Rip
pen-/Rohrblock auf, der auf gegenüberliegenden Seiten mit
zwei Kühlmittelkästen versehen ist. Rohrenden von Flachrohren
des Rippen-/Rohrblockes sind derart aufgeweitet, daß sie bün
dig und fluchtend aneinanderliegen, wodurch die Kühlmittel
kästen direkt, ohne das zusätzliche Vorsehen von Böden, dicht
auf die Rohrenden aufgesetzt werden können. In gleicher Weise
können jedoch auch herkömmliche Wärmeübertrageranordnungen
vorgesehen sein, bei denen die Kühlmittelkästen des Kühlmit
tel/Luftkühlers in Kunststoffbauweise ausgeführt und mit
Rohrböden versehen sind.
Sowohl der Kühlmittel-Luftkühler 3 als auch der Kondensator 4
sind in an sich bekannter Weise innerhalb des Personenkraft
wagens vertikal und in Fahrzeugquerrichtung ausgerichtet, wo
bei die beiden Wärmeübertrager 3, 4 in Fahrzeuglängsrichtung
gesehen hintereinander angeordnet sind. Die Lüfterhaube 2
oder 2a trägt einen Lüfter 6, 7, 21, wobei die Lüfterhaube 2
je nach Saug- oder Druckfunktion des Lüfters 6, 7, 21 in
Fahrtrichtung vor oder hinter den Wärmeübertragern 3, 4 und
damit dem Kühlmittel/Luftkühler 3 und dem Kondensator 4 posi
tionierbar ist.
Die Lüfterhaube 2, 2a ist bei den dargestellten Ausführungs
formen nach den Fig. 1 bis 11 aus Kunststoff hergestellt. Ge
mäß anderen Ausführungsbeispielen kann sie auch aus Metall
blechen, insbesondere als Leichtmetallblechkonstruktion, oder
in entsprechenden Metallguß- oder -schmiedeverfahren herge
stellt sein. Bei den dargestellten Ausführungsformen ist die
Lüfterhaube 2, 2a als einstückig zusammengefügtes Schalenbau
teil gestaltet, wobei wenigstens im Bereich der nachfolgend
näher beschriebenen Hohlkammern und Strömungskanäle die Lüf
terhaube 2, 2a zweischalig aufgebaut ist. Dabei kann vorzugs
weise die eine Schalenwandung mit gewölbten Hohlkammer- und
Kanalstrukturen versehen sein und die andere Schalenwandung
als die entsprechenden Kammer- und Kanalstrukturen dicht ver
schließende, im wesentlichen ebene Plattenschale gestaltet
sein. Diese zweischalige Bauweise kann sich über die gesamte
Abmessung der Lüfterhaube oder auch lediglich über einige Ab
schnitte erstrecken. Die Lüfterhaube 2, 2a ist in grundsätz
lich bekannter Weise mit einem einstückig angeformten Trag
stern 22 versehen, der den Lüfter 6, 7, 21 trägt (Fig. 4, 5
und 9). Dabei weist der Tragstern 22 in seinem zentralen Be
reich eine topfförmige Rastaufnahme 34 (Fig. 9) auf, die mit
Rastprofilierungen 18 versehen ist. Ein Elektromotor 21 des
Lüfters 6, 7, 21 ist im Bereich der Außenseiten seines Gehäu
ses mit korrespondierenden, als Rastnasen 32 gestalteten
Rastprofilierungen versehen. Außerdem ist die topfförmige
Rastaufnahme 34 derart an das Gehäuse des Elektromotors 21
angepaßt, daß es dieses paßgenau aufnimmt. Beim axialen Ein
setzen des Gehäuses 21 längs einer Drehachse 5 (Fig. 3) ra
sten somit die Rastnasen 32 in die Rastprofilierungen 18 der
Rastaufnahme 34 ein, sobald das Gehäuse 21 seine montierte
Endposition erreicht hat. Wie in Fig. 9 weiter angedeutet
ist, kann das Gehäuse 21 zudem elastisch nachgiebige Haltela
schen 33 aufweisen, die eine zusätzliche Klemmung oder eine
weitere Verrastung mit korrespondierenden Rastprofilierungen
der Halteaufnahme 34 ermöglichen. Mit einer Drehachse des
Elektromotors ist in an sich bekannter Weise eine Kalotte 9
drehfest verbunden, die entsprechende Lüfterschaufeln 7
trägt.
Um direkt beim Einsetzen des Gehäuses 21 des Elektromotors in
die Halteaufnahme 34 eine entsprechende elektrische Kontak
tierung des Elektromotors zu erzielen, sind entsprechende
Steckanschlüsse 25, 29 im Gehäuse 21 des Elektromotors bzw.
in der Lüfterhaube 2 bereits integriert. Dazu sind an einer
Trägerspeiche des Tragsterns 22 elektrische Leitungen 24 ver
legt, die mit der Trägerspeiche 22 verklebt sein können (Fig.
4 und 5). Die elektrischen Leitungen 24 können jedoch auch
zwischen entsprechende Schalenabschnitte der Lüfterhaube 2
bereits bei der Herstellung der Lüfterhaube 2 eingebettet
sein. Im Anschlußbereich ist eine Steckermuffe 25 einschließ
lich entsprechender elektrischer Kontaktzungen fest im Be
reich der Rastaufnahme 34 der Lüfterhaube 2 angeordnet. In
diese Anschlußmuffe 25 ist ein korrespondierender Anschluß
stecker 29 des Gehäuses 21 einsteckbar, wobei die Anschluß
muffe 25 derart relativ zu dem Anschlußstecker 29 ausgerich
tet ist, daß beim Einsetzen des Gehäuses 21 zwangsläufig eine
elektrische Kontaktierung erfolgt. Die elektrischen Leitungen
24 sind von der Lüfterhaube 2 weg zu einem entsprechenden
elektrischen Steuergerät weiter verlegt.
Die Lüfterhaube 2 weist gemäß Fig. 2, 3, 4, 7 zwei Hohlkam
mern 11, 27 auf, die untereinander durch einen Strömungskanal
26 miteinander verbunden sind. Die beiden Hohlkammern 11, 27
und der Strömungskanal 26 sind einstückig in die Lüfterhaube
2 eingeformt, wobei entsprechend der oben angeführten Be
schreibung die eine Schalenwandung unter Bildung des Hohlrau
mes gewölbt und die andere plattenförmig ggf. unter Bildung
der Kanalstege für den Strömungskanal 26 gestaltet sind. Die
Schalenwandungen sind stoffschlüssig, insbesondere durch Ver
schweißung dicht miteinander verbunden. Die oben liegende
Hohlkammer 11 bildet einen Ausgleichsbehälter, die unten lie
gende Hohlkammer 27 dient als Strömungsraum für die Integra
tion des Ölkühlers 10. Der Strömungskanal 26 bildet die Rück
laufleitung zwischen Ausgleichsbehälter 11 und Strömungsraum
27. Der in Scheibenbauweise gestaltete Ölkühler 10 kann be
reits bei der Herstellung der Lüfterhaube 2 in den Strömungs
raum 27 integriert werden, wobei seine beiden Anschlußstutzen
28 zu einer Seite durch die entsprechende Schalenwandung der
Lüfterhaube 2 nach außen hindurchragen. Die Sicherung des Öl
kühlers 10 an dieser Schalenwandung erfolgt durch entspre
chende Kontermuttern, die nicht näher bezeichnet sind (Fig.
7).
Dem Ausgleichsbehälter 11 ist ein mit einem Deckel und einem
Entlüftungsventil versehener Einfüllstutzen 12 zugeordnet,
der ebenfalls in der Lüfterhaube 2 integriert ist. Im Bereich
des unteren Strömungsraumes 27 weist die Lüfterhaube einen
nach innen gezogenen Anschlußstutzen 19 auf, der derart muf
fenartig gestaltet ist, daß er einen Rücklaufstutzen 19 des
Kühlmittel/Luftkühlers 3 nach Art einer Schnellkupplung auf
nehmen kann. Der Rücklaufstutzen und der muffenförmige An
schlußstutzen 19 bilden eine Steckverbindung, die durch nicht
näher bezeichnete O-Ringe abgedichtet ist. Dadurch, daß der
muffenartige Anschlußstutzen 19 des Strömungsraumes 27 nach
innen gezogen ist, kann der Kühlmittel/Luftkühler 3 direkt
bündig an der zugeordneten Schalenwandung der Lüfterhaube 2,
2a anliegen. Auf der mit Bezug auf den Ölkühler 10 gegenüber
liegenden Seite des Strömungsraumes 27 weist der Strömungs
raum 27 einen nach außen abragenden Austrittsstutzen 20 auf,
der den Strömungsraum 27 mit einem Motoreintritt des zu küh
lenden Verbrennungsmotors verbindet. Auch dieser Austritts
stutzen 20 ist einstückig an der Lüfterhaube 2, 2a angeformt
und kann nach Art einer Schnellkupplung als Steckerteil einer
Steckverbindung gestaltet sein. Die Abdichtung mit einer muf
fenartigen Rohr- oder Schlaucharmatur erfolgt mittels eines
O-Ringes, der in Fig. 7 nicht näher dargestellt ist.
Die Lüfterhaube 2, 2a ist in einem oberen Bereich seitlich
neben dem Ausgleichsbehälter 11 ausgespart, um das Abragen
des Einlaufstutzens 19 des Kühlmittel/Luftkühlers 3 zur Mo
torseite hin zu ermöglichen. Der zu kühlende Verbrennungsmo
tor befindet sich beim dargestellten Ausführungsbeispiel so
mit - in Fahrtrichtung gesehen - hinter der Lüfterhaube 2, so
daß die Lüfterhaube 2, 2a saugseitig zur Wärmeübertrageran
ordnung 3, 4 angeordnet ist.
In einem Bereich oberhalb des Austrittsstutzens 20 ragt in
den Strömungsraum 27 eine elektrische Förderpumpe 9 hinein,
die gemäß Fig. 10 mittels entsprechender Halteprofilierungen
in der entsprechenden Schalenwandung der Lüfterhaube 2 gehal
ten ist. Die Halteprofilierungen sind als nach außen abragen
de Raststege 35 gestaltet, die an eine topfförmige Paßaufnah
me anschließen, die das zylindrische Gehäuse der Förderpumpe
9 im unteren Bereich umschließt. Die Raststege 35 hintergrei
fen im eingesetzten Zustand die Rückseite des Gehäuses der
Förderpumpe 9. Aussparungen 36 zwischen den Raststegen 35
schaffen eine gewisse elastische Nachgiebigkeit im Bereich
der Raststege 35. Ein umlaufender O-Ring 37 im Bereich des
Gehäuses der Förderpumpe 9 ermöglicht eine sichere Abdichtung
der Förderpumpe 9 relativ zur Lüfterhaube 2 und damit eine
sichere Abdichtung des Strömungsraumes 27. Da auch die Rast
stege 35 einschließlich der Paßaufnahme einstückig an der
entsprechenden Schalenwandung der Lüfterhaube 2 angeformt
sind, werden für die Festlegung der Förderpumpe 9 keine zu
sätzlichen Befestigungselemente benötigt.
Die Lüfterhaube 2 weist wenigstens in ihrem oberen Bereich
auf gegenüberliegenden Seiten Tragelemente in Form von Trag
profilen 8 auf, mittels derer die Lüfterhaube 2 direkt karos
seriefest positioniert werden kann. Je nach Bedarf können die
Tragprofile 8 mit Verstärkungsprofilen aus Metall versehen
sein, die direkt in die Tragprofile 8 eingeklipst oder einge
steckt werden können, ohne durch weitere Befestigungselemente
mit den Tragprofilen 8 verbunden werden zu müssen. Die Ver
stärkungsprofile können auch aus anderen geeigneten Materia
lien hergestellt sein.
Die Lüfterhaube 2a nach Fig. 6 weist keine integrierte För
derpumpe auf. Sie ist jedoch mit einem Zusatzbehälter 31 ver
sehen, der analog dem Ausgleichsbehälter 11 einstückig in der
Lüfterhaube 2a integriert ist. Die Hohlkammer zur Schaffung
des Zusatzbehälters 31 wird ebenfalls durch entsprechende
Schalenwölbung der Schalenwandung der Lüfterhaube 2a erzielt.
Der Zusatzbehälter 31 steht mit dem Ausgleichsbehälter 11
über eine Rücksaugleitung 30 in Verbindung, wobei die Rück
saugleitung 30 durch Stegwände derart gestaltet ist, daß bei
Absinken des Flüssigkeitsniveaus im Ausgleichsbehälter 11 ein
Unterdruck in der Rücksaugleitung 30 sowie im Zusatzbehälter
31 entsteht, der die vollständige Entleerung des Zusatzbehäl
ters 31 ermöglicht. Der Verlauf der Stegwände ist in Fig. 6
in gestrichelter Darstellung erkennbar. Auch der Verlauf des
als Rücklaufleitung dienenden Strömungskanales 26 ist sowohl
in Fig. 6 als auch in Fig. 4 in gestrichelter Darstellung er
kennbar. Auch dem Zusatzbehälter 31 ist ein Einfüllstutzen 12
mit einem entsprechenden Deckel zugeordnet. Die Rücksauglei
tung 30 bildet einen Strömungskanal, der analog dem Strö
mungskanal 26 einstückig in den Schalenwandungen der Lüfter
haube 2a ausgeformt ist.
Die Lüfterhaube 2, 2a ist zudem mit Halteprofilen in Form von
stegartigen Haltelaschen 13 versehen, die den Kühlmit
tel/Luftkühler 3 sowie den Kondensator 4 seitlich außen über
greifen und sichern. Diese Halteprofile 13 können in entspre
chender Weise zu dem dargestellten Ausführungsbeispiel auch
bei einer Lüfterhaube vorgesehen sein, die nicht mit inte
grierten Hohlkammern oder Strömungskanälen versehen ist. Die
Halteprofile in Form der Haltelaschen 13 sind jeweils ein
stückig an der Lüfterhaube 2 angeformt, wobei sie beim darge
stellten Ausführungsbeispiel dem plattenförmigen Schalenteil
der Lüfterhaube 2 zugeordnet sind, das das gewölbte Schalen
teil der Lüfterhaube 2, 2a abschließt. Es sind jeweils zwei
Haltelaschen 13 zueinander beabstandet auf gegenüberliegenden
Seiten der beiden Wärmeübertrager 3, 4 positioniert, wobei
die Höhe der beiden Haltelaschen 13 auf jeder Seite sich
durch die Lage von Trennwänden 15 des Kondensators 4 be
stimmt. Da der Kondensator 4 im Vergleich zum Kühlmittel/
Luftkühler 3 quer eingebaut ist, sind die Sammelkästen des
Kondensators 4 jeweils parallel zu den Seitenteilen des Kühl
mittel/Luftkühlers ausgerichtet. Die Sammelkästen weisen
Trennwände auf, die mit einstückig angeformten Stegfortsätzen
15 versehen sind, die über die jeweiligen Sammelkästen nach
außen abragen. Die Haltelaschen 13 sind im Bereich dieser
Stegfortsätze 15 mit korrespondierend dimensionierten Rast
profilierungen in Form von Schlitzen versehen, in die die
Stegfortsätze 15 eingreifen können. Die Haltelaschen 13 sind
wenigstens auf einer Seite in gewissem Umfang elastisch nach
giebig, so daß das Einsetzen und Aufrasten der Haltelaschen
13 auf die Stegfortsätze 15 des Kondensators 4 ermöglicht
wird.
Zudem weisen die Haltelaschen 13 nach innen abgebogene Fi
xierstege 16 auf, die an drei Seiten relativ zu der Haltela
sche 13 freigelegt sind, so daß sie laschenartig elastisch
beweglich sind (Fig. 11). Die Fixierstege 16 sind derart aus
den Haltelaschen 13 herausgebogen, daß sie ein Aufschieben
der Haltelaschen 13 und damit der Lüfterhaube 2, 2a auf die
Seitenteile 38 des Kühlmittel/Luftkühlers ermöglichen,
gleichzeitig die Seitenteile 38 jedoch in der montierten End
position formschlüssig gegen die entsprechende Schalenwandung
der Lüfterhaube 2, 2a pressen. Die Fixierstege 16 rasten an
den U-Profilen der Seitenteile 38 ein, sobald der Kühlmittel/
Luftkühler 3 vollständig an der Lüfterhaube 2, 2a anliegt.
Die Lüfterhaube 2, 2a weist somit eine hohe Integration von
verschiedenen Funktionen auf, ohne daß hierfür getrennte Bau
teile oder Elemente benötigt werden. Die beschriebenen Inte
grationsfunktionen der Lüfterhaube 2, 2a müssen nicht notwen
digerweise alle miteinander kombiniert sein, sondern können
auch je nach den jeweils vorgegebenen Anforderungen einzeln
ausgewählt und lediglich teilweise miteinander kombiniert
werden. So muß der Ölkühler nicht notwendigerweise im Strö
mungsraum 27 der Lüfterhaube 2, 2a integriert sein. Auch die
verschiedenen Anschlußstutzen oder Halteaufnahmen müssen
nicht einstückig an der Lüfterhaube 2, 2a angeformt sein.
Gleiches gilt für die Tragelemente 8, die nicht notwendiger
weise einstückige Teile der Lüfterhaube 2, 2a sein müssen.
Die Lüfterhaube 2, 2a kann auch in anderer Art und Weise ka
rosseriefest montiert werden.
In den Fig. 12 bis 17 sind verschiedene Trägeraufnahmen 39,
39a, 39b vorgesehen, die jeweils einstückig an dem Schalen
bauteil einer nicht näher dargestellten Lüfterhaube angeformt
sind. Die Lüfterhaube entspricht im übrigen den zuvor be
schriebenen Ausführungsbeispielen. An dem Schalenbauteil ei
ner solchen Lüfterhaube sind die Trägeraufnahmen 39, 39a oder
39b vorgesehen, die aus seitlichen Profilnuten sowie diese
miteinander verbindenden Querrippen 44, 44a aufgebaut sind.
In den Profilnuten sind schlitzartige Taschen 43, 43a, 43b
über die Länge der Profilnuten und damit über die Länge der
Trägeraufnahmen 39, 39a, 39b verteilt angeordnet. In die Trä
geraufnahmen 39, 39a, 39b sind L- oder U-förmige Trägerpro
file 40, 40a, 40b einsteckbar, wobei die Trägerprofile 40,
40a, 40b sich vorzugsweise über die gesamte Länge der Profil
nuten und damit der Trägeraufnahmen 39, 39a, 39b erstrecken.
Die Trägerprofile 40, 40a, 40b sind mit Hilfe von Rastverbin
dungen 41, 42; 41a, 42a; 41b, 42b in den Trägeraufnahmen und
damit an der Lüfterhaube, d. h. dem Schalenbauteil, festleg
bar. Dabei können die Rastverbindungen elastisch nachgiebige
Rastlaschen 41, 41a aufweisen, die in korrespondierende Aus
sparungen 42, 42a am Trägerprofil 40 eingreifen. Die Rastla
schen 41, 41a sind einstückig an den Trägeraufnahmen und da
mit dem Schalenbauteil angeordnet. Alternativ kann auch die
jeweilige Außenwandung der Profilnut 39b (Fig. 16) elastisch
nachgiebig gestaltet und mit einer Rastnase 41b versehen
sein, die in eine korrespondierende Rastaussparung 42b des
Trägerprofiles 40b in dessen montierten Zustand eingreift.
Die Trägerprofile 40a können zum einen Versteifungen oder
Verstärkungen an beliebigen Teilen der Lüfterhaube darstel
len. Zum anderen können diese Trägerprofile 40, 40a, 40b je
doch auch Funktionen innerhalb des Fahrzeugs übernehmen, ins
besondere Tragfunktionen innerhalb der Karosserietragstruk
tur, sei es als Querträger oder als Stoßfängerbiegeträger
oder ähnliches. Schließlich können die Trägeraufnahmen auch
zur Halterung von Zusatzbauteilen verschiedenartiger Ausfüh
rung vorgesehen sein, wobei diese Zusatzbauteile jeweils mit
Trägerprofilen entsprechend den Darstellungen nach den Fig.
12 bis 17 versehen sind. Die Trägeraufnahmen können sich le
diglich abschnittsweise über die Breite, die Länge oder die
Tiefe der Lüfterhaube erstrecken oder auch über die jeweilige
Gesamterstreckung in Fahrzeuglängs-, Fahrzeugquer- oder Fahr
zeughochrichtung dimensioniert sein. Mittels der Trägerauf
nahmen 39, 39a, 39b und der Trägerprofile 40, 40a, 40b ist
somit zum einen eine Versteifung von hochbelasteten Bereichen
der Lüfterhaube und/oder zum anderen eine Anbindung der
Lüfterhaube an bestehende Fahrzeugtragstrukturen und/oder
schließlich eine Festlegung von weiteren Funktionsbauteilen
an der Lüfterhaube erzielbar.
Claims (21)
1. Lüfterhaube für eine Wärmeübertrageranordnung eines
Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens, da
durch gekennzeichnet, daß die Lüfterhaube (2, 2a) als ein
stückiges Schalenbauteil gestaltet ist, in dem wenigstens ei
ne Hohlkammer (11, 27, 31) für die Aufnahme einer Flüssigkeit
vorgesehen ist.
2. Lüfterhaube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Schalenbauteil wenigstens ein Strömungskanal (26,
30) integriert ist, der an die Hohlkammer (11, 27, 31) an
schließt.
3. Lüfterhaube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich des wenigstens einen Strömungskanales und/oder
der wenigstens einen Hohlkammer (11, 27) wenigstens ein zur
Außenseite des Schalenbauteiles offener Anschlußstutzen (20,
19) im Schalenbauteil integriert ist.
4. Lüfterhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß in dem wenigstens einen Strömungs
kanal und/oder der wenigstens einen Hohlkammer (27) wenig
stens ein Wärmeübertrager, insbesondere ein Ölkühler (10),
positioniert ist, dessen Zu- und Rücklaufstutzen (28) durch
eine Wandung des Strömungskanales und/oder der Hohlkammer
(27) zur Außenseite des Schalenbauteiles hindurchgeführt und
an dieser Wandung gesichert sind.
5. Lüfterhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß auf Höhe des Strömungskanales
oder auf Höhe der Hohlkammer eine nach außen offene Halteauf
nahme (35) für ein Funktionsbauteil, insbesondere eine För
derpumpe (9), vorgesehen ist.
6. Lüfterhaube nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Halteaufnahme stegartige Rastprofilierungen (35) auf
weist, mittels derer das Funktionsbauteil (9) formschlüssig
in der Halteaufnahme (35) sicherbar ist.
7. Lüfterhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Anschlußstutzen
(12) für die Positionierung eines Funktionsventils ausgestal
tet ist.
8. Lüfterhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß an dem Schalenbauteil mehrere
steg- oder laschenartige Befestigungselemente angeordnet
sind, mittels derer Funktionselemente an dem Schalenbauteil
festlegbar sind.
9. Lüfterhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß von der Außenseite des Schalen
bauteiles mehrere Tragelemente (8) abragen, mittels derer das
Schalenbauteil fahrzeugfest positionierbar ist.
10. Lüfterhaube nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Tragelemente (8) mit integrierten Verstärkungsprofi
len versehen sind, die insbesondere mittels einer Rastverbin
dung mit den Tragelementen verbindbar sind.
11. Lüfterhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß an dem Schalenbauteil Trägerauf
nahmen (39, 39a, 39b) vorgesehen sind, in denen Trägerprofile
(40, 40a, 40b) insbesondere mittels Rastverbindungen (41, 42;
41a, 42a; 41b, 42b) integrierbar sind.
12. Lüfterhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eine topfartige Rastaufnahme (18,
34) zur formschlüssigen Festlegung eines Elektromotors (21)
für einen Lüfter vorgesehen ist.
13. Lüfterhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß in dem Schalenbauteil elektrische
Leitungen integriert sind.
14. Lüfterhaube nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich der Rastaufnahme (18, 34) des Elektromotors
(21) oder anderer elektrischer Funktionsteile elektrische
Steckkontakte (25) integriert sind, die mit den elektrischen
Leitungen (24) verbunden sind, und die mit korrespondierenden
elektrischen Steckkontakten (29) des Elektromotors (21) oder
der anderen elektrischen Funktionsteile kraftschlüssig ver
bindbar sind.
15. Lüfterhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zwei nebeneinanderliegende Hohl
kammern (11, 31) in dem Schalenbauteil vorgesehen sind, die
über einen als Rücksaugleitung (30) gestalteten Strömungska
nal miteinander in Verbindung stehen.
16. Lüfterhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Schalenbauteil aus Kunststoff
hergestellt ist.
17. Lüfterhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Schalenbauteil mehrschalig
aufgebaut ist.
18. Lüfterhaube nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, oder
nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß die Lüfterhaube (2, 2a) wenigstens zwei zu einer ge
meinsamen Seite abragende Halteprofile (13) aufweist, die we
nigstens einen Wärmeübertrager (3, 4) seitlich außen über
greifen, und die mit Rastprofilierungen (16) zur formschlüs
sigen Sicherung des wenigstens einen Wärmeübertragers (3, 4)
versehen sind.
19. Lüfterhaube nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die Halteprofile (13) wenigstens auf Höhe von Trennwänden
gegenüberliegender Strömungskästen wenigstens eines Wärme
übertragers (4) positioniert sind, und daß die Trennwände
über die Strömungskästen nach außen abragende Stegfortsätze
(15) aufweisen, die formschlüssig in korrespondierenden Rast
profilierungen der Halteprofile (13) aufnehmbar sind.
20. Lüfterhaube nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Halteprofile (13) mit elastisch schräg nach
innen abgestellten Fixierlaschen (16) versehen sind, die kor
respondierende Profilabschnitte (38) eines Wärmeübertragers
(3) in montierter Endposition formschlüssig hintergreifen.
21. Lüfterhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß an dem Schalenbauteil eine Ein
laufdüse und/oder ein Deckscheibeneintritt für den Lüfter
einstückig angeordnet sind.
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DE19828362A DE19828362B4 (de) | 1998-06-25 | 1998-06-25 | Lüfterhaube für eine Wärmeübertrageranordnung eines Kraftfahrzeugs |
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