(57)【要約】      （修正有）【課題】熱交換器能力を高信頼性で無段階かつ正確に変化させる。【解決手段】熱交換器(11)であって、支持部(12)、軸(W)周りに回転するシャフト(24)、駆動装置(44)、経路(B)に沿ってシャフトに巻き取り可能なシャフトから遠い端部に牽引棒(28)を備えたウェブ、シャフトに接続された巻き型(32,34)、経路(B)に平行に巻き型から巻き出し可能で、巻き型から遠い端部で牽引棒(28)に接続され、プーリー(38)にガイドされ、牽引棒に接続された端部は巻き取り中シャフト(24)から遠ざかる牽引手段(36)を有し、手段とウェブ(26)は逆向きに巻き型に巻かれ、ウェブがシャフトに巻かれる間手段は巻き型から巻き出され、巻き型半径は区分(40)にてその軸方向延在に沿って変化し、巻き型の巻き取り中、巻き型の回転角度量が同じ連続する回転区分において巻き取られた牽引手段区分は短くなる。【選択図】図１
2019014467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車用冷却材熱交換器（１１）の、空気により貫流可能な横断面を変化させるための変化するカバー（１０）を持つ自動車用冷却材熱交換器（１１）であって、
・ラジエーター熱交換器（１１）に対して相対的に場所が固定されている支持部（１２）、
・巻き軸（Ｗ）周りに回転可能に支持部（１２）に取り付けられたロールシャフト（２４）、
・前記ロールシャフト（２４）を巻き軸（Ｗ）周りに回転させるために駆動するために、支持部（１２）に取り付けられた回転駆動装置（４４）、
・巻き経路（Ｂ）に沿って前記ロールシャフト（２４）に巻き取り可能であり、また、これから巻き出し可能なブラインドウェブ（２６）であって、該ブラインドウェブは、巻き経路（Ｂ）に関してブラインドウェブの一方の長手方向端部領域が前記ロールシャフト（２４）に接続されており、及び、巻き経路（Ｂ）に関してブラインドウェブの反対側のもう一方の長手方向端部領域に牽引棒（２８）を有するブラインドウェブ、
・一緒に回転するために前記ロールシャフト（２４）に接続された、少なくとも一つの牽引手段巻き型（３２、３４）、
・前記巻き経路（Ｂ）に平行に、前記牽引手段巻き型（３２、３４）から巻き出し可能であり、また、これに巻き取り可能である牽引手段（３６）であって、該牽引手段（３６）の一方の端部は前記牽引手段巻き型（３２、３４）に、及び、他方の端部は前記牽引棒（２８）に接続されており、前記牽引手段（３６）は前記牽引手段巻き型（３２、３４）と前記牽引棒（２８）との間におけるその延在においてプーリー（３８）周りを回ってガイドされており、それにより、前記牽引棒（２８）に接続された牽引手段（３６）の長手方向端部が、牽引手段の巻き取り中に前記ロールシャフト（２４）から遠ざかるようにされている、牽引手段、
を有しており、
前記牽引手段（３６）及び前記ブラインドウェブ（２６）は互いに逆方向の巻き運動のためにそのそれぞれの巻き型つまり牽引手段巻き型（３２、３４）、及びロールシャフト（２４）に接続されており、それにより、前記ブラインドウェブ（２６）が前記ロールシャフト（２４）に巻き取られる間、前記牽引手段（３６）は牽引手段巻き型（３２、３４）から巻き出され、及びその逆も成立し、前記牽引手段巻き型（３２、３４）の巻き半径は、ある巻き区分（４０）において、その巻き区分の軸方向の延在に沿って変化し、その際、前記牽引手段巻き型（３２、３４）が牽引手段の巻き取り回りに回転運動する間に、前記牽引手段巻き型（３２、３４）の回転角度量が同じである連続する回転区分において巻き取られた牽引手段区分の長さが減少する、
変化するカバー（１０）を持つ自動車用冷却材熱交換器（１１）。
【請求項２】
前記牽引手段巻き型（３２、３４）の前記巻き区分（４０）が、その軸方向において円錐状に先細になっていることを特徴とする、請求項１に記載の、変化するカバー（１０）を持つ自動車用冷却材熱交換器（１１）。
【請求項３】
前記牽引手段巻き型（３２、３４）の前記巻き区分（４０）がらせん状溝（４２）を有しており、この溝には、前記牽引手段（３６）が巻き取られた状態で収容されていることを特徴とする、請求項２に記載の、変化するカバー（１０）を持つ自動車用冷却材熱交換器（１１）。
【請求項４】
前記らせん状溝（４２）の周回あたりの巻き半径の変化量が、前記ブラインドウェブ（２６）の厚み（ｄ）から１０％を超えて異ならないこと、望ましくは５％を超えて異ならないことを特徴とする、請求項３に記載の、変化するカバー（１０）を持つ自動車用冷却材熱交換器（１１）。
【請求項５】
前記牽引手段巻き型（３２、３４）が、駆動トルクを回転駆動装置（４４）から前記ロールシャフト（２４）へと伝達するためのトルク伝達路内にあることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の、変化するカバー（１０）を持つ自動車用冷却材熱交換器（１１）。
【請求項６】
前記回転駆動装置（４４）のトルク出力部が、トルク伝達的に前記牽引手段巻き型（３２、３４）に連結されていることを特徴とする、請求項５に記載の、変化するカバー（１０）を持つ自動車用冷却材熱交換器（１１）。
【請求項７】
巻き軸（Ｗ）周りに一緒に回転するために、前記ブラインドウェブ（２６）の軸方向の両側において、それぞれ一つの牽引手段（３６）を持つそれぞれ一つの牽引手段巻き型（３２、３４）が、前記ロールシャフト（２４）に接続されていることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の、変化するカバー（１０）を持つ自動車用冷却材熱交換器（１１）。
【請求項８】
前記支持部（１２）が、巻き経路（Ｂ）に対して平行に延在している、及び、巻き軸（Ｗ）に対して平行に互いに距離を持って配置された２つのガイドレール（１６、１８）を有しており、これらガイドレールが、前記ブラインドウェブ（２６）の巻き取り運動及び巻き出し運動中に、前記ブラインドウェブ（２６）の、前記巻き経路（Ｂ）に沿って延在する各一つの縁区分をガイドすることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の、変化するカバー（１０）を持つ自動車用冷却材熱交換器（１１）。
【請求項９】
前記巻き経路（Ｂ）が、自動車用冷却材熱交換器（１１）の流れ込み側に対して平行に走っていることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の、変化するカバー（１０）を持つ自動車用冷却材熱交換器（１１）。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載の、変化するカバー（１０）を持つ自動車用冷却材熱交換器（１１）を持つ車両（５４）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、自動車用冷却材熱交換器に関するものであり、該自動車用冷却材熱交換器の、対流冷却空気により貫流可能な横断面は、ロールシャフトから巻き出し可能な、及び、ロールシャフトに巻き取り可能なカバーにより、変化させることができる。このことは、とりわけ、センサーにより捕捉された、自動車用冷却材熱交換器が属する冷却材循環、又は／及び、自動車用冷却材熱交換器を用いた冷却材循環により冷却された自動車の内燃機関の作動状態に適応させることにより、自動車用冷却材熱交換器の熱交換性能を変化させることに役立つ。
【背景技術】
【０００２】
自動車内の自動車用冷却材熱交換器への対流冷却空気流を変化させるためには、空気フラップ構造体が知られており、空気フラップ構造体においては、空気フラップが、その長手方向軸周りに回転可能に、車両の貫流開口部内に設けられている。空気フラップは貫流開口部にわたって延びており、空気フラップの、向かい合う長手方向端部は、貫流開口部を少なくとも部分的に取り囲んでいる支持部に取り付けられている。
【０００３】
ラジエーターグリルにある貫流開口部により、エンジンルーム内に配置された機能ユニットの対流冷却が可能となり、とりわけ、エンジンルーム内の内燃機関の冷却材循環の一部である、自動車用冷却材熱交換器の対流冷却が可能となる。通常、自動車用冷却材熱交換器は、貫流方向において貫流開口部の後ろに配置されているため、貫流開口部を通って流れる空気は熱交換器に当たる。しかしながら自動車用冷却材熱交換器は、貫流方向において貫流開口部から比較的遠くに離れているため、閉じられた空気フラップ構造体においては、空気フラップ構造体と、自動車用冷却材熱交換器の流れ込み面との間において不所望に、熱交換器に冷却作用を及ぼす可能性がある対流の流れが形成されることがある。
【０００４】
空気により貫流可能な貫流開口部の横断面を変化させることにより、貫流方向において貫流開口部の後ろに配置されたユニットの、対流冷却の程度を設定することができる。例えば、内燃機関の対流冷却を回避するために、車両の内燃機関の作動の開始において貫流開口部をできるだけ広範囲に閉じることが有意義となることがあり、それは、内燃機関の単位時間あたりのエミッション排出が、熱的に過渡的である昇温フェーズにおけるより低い、内燃機関の公称作動温度に内燃機関ができるだけ早く到達するようにするためである。
【０００５】
既知のように、空気フラップのそれぞれの長手方向端部を、貫流開口部を取り囲んでいる支持部の、向かい合う支持部部分に回転可能に取り付けることにより、空気フラップは、その各作動位置において貫流開口部にわたって延びているため、空気フラップが完全にその開位置にある場合、空気フラップ自体が貫流開口部の一部を覆ってしまう。空気フラップは通常、貫流可能な横断面が最大となる開位置と、貫流可能な横断面がまったくない閉位置との間でのみ切り替え可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、自動車の自動車用冷却材熱交換器の熱交換器能力を、できるだけ高い作動信頼性で、できるだけ無段階に、及び、できるだけ正確に変化させられるように構成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるとこの課題は、自動車用冷却材熱交換器の、空気により貫流可能な横断面を変化させるための、巻き運動により変化するカバーを持つ自動車用冷却材熱交換器により解決され、自動車用冷却材熱交換器は以下のもの：
ラジエーター熱交換器に対して定置されている支持部、
巻き軸周りに回転可能なように支持部に取り付けられたロールシャフト、
ロールシャフトを巻き軸周りに回転させるよう駆動するために、支持部に取り付けられた回転駆動装置、
巻き経路に沿ってロールシャフトに巻き取り可能であり、また、ロールシャフトから巻き出し可能なブラインドウェブであって、巻き経路に関してその一方の長手方向端部領域においてロールシャフトに接続されており、また、巻き経路に関してもう一方の長手方向端部領域には牽引棒を有するブラインドウェブ、
一緒に回転するためにロールシャフトに接続された少なくとも一つの牽引手段巻き型、
牽引手段巻き型から、巻き経路に対して平行に巻き出し可能であり、また、牽引手段巻き型に巻き取り可能である牽引手段であって、牽引手段は一方の端部において牽引手段巻き型に、他方の端部において牽引棒に接続されており、牽引手段は、牽引手段巻き型と牽引棒との間においてプーリー周りにガイドされて延在しており、その際、牽引棒に接続された、牽引手段の長手方向端部は、牽引手段の巻き取り中にロールシャフトから遠ざかるようにされている、牽引手段、
を有しており、
牽引手段及びブラインドウェブは、互いに逆方向の巻き運動をするために、そのそれぞれの巻き型つまり牽引手段巻き型、及びロールシャフトに接続されており、そのため、ブラインドウェブがロールシャフトに巻き取られている間、牽引手段は牽引手段巻き型から巻き出され、及び、その逆も成立し、その際、牽引手段巻き型の巻き半径は、ある巻き区分において牽引手段巻き型の軸方向の延在に沿って変化し、その際、牽引手段巻き型が牽引手段の巻き取り回りに回転運動する間に、牽引手段巻き型の回転角度量が同じである連続する回転区分において巻き取られた牽引手段区分の長さが減少する。
【０００８】
このとき支持部は、巻き運動により変化するカバーを持つ自動車用冷却材熱交換器の本発明によるユニットの基礎又は土台として機能し、カバーに属する全ての部品及びユニットは、直接的又は間接的にこの支持部に接続もしくは取り付けることができる。自動車用冷却材熱交換器自身も好適に前述の支持部とすることができる。支持部はまた、全体的に又は部分的に、自動車用冷却材熱交換器を載せた自動車から構成されることもできる
【０００９】
ブラインドウェブを使用することにより、対流冷却空気による流れ込みのために構成されている自動車用冷却材熱交換器の流れ込み面を、空気貫流のために、ブラインドウェブの巻き取り及び巻き出しにより無段階に覆うこと、又は、開放することができる。このためにブラインドウェブはロールシャフトに巻き取り可能であり、また、ロールシャフトから巻き出し可能である。ロールシャフトは一体式に構成すること、又は、複数部分で構成することができる。巻き出されたブラインドウェブは好適には流れ込み面に平行に走ることができる。このとき巻き出されたブラインドウェブは、先述の空気フラップ装置と比較すると、流れ込み面の近くに配置することができる。巻き出されたブラインドウェブの、流れ込み面からの距離は、１１ｃｍより小さくすること、好適には７ｃｍより小さくすること、又は４ｃｍより小さくすることができる。
【００１０】
ブラインドウェブがロールシャフトに確実に巻き取り可能であるように、ロールシャフトに近い方のブラインドウェブの長手方向端部領域はロールシャフトに接続されている。その接続は、形状結合又は／及び摩擦結合もしくは力学的結合又は／及び素材結合とすることができる。ブラインドウェブの巻き出しを信頼的に確実に行うため、ブラインドウェブのもう一方の長手方向端部には牽引棒が設けられている。
【００１１】
ロールシャフトの巻き出し回りの回転運動において、ブラインドウェブが、場合によっては傾いて自動車用冷却材熱交換器の流れ込み面に沿って重力駆動されて運動するだけでなく、また、ブラインドウェブが重力作用方向においてのみロールシャフトから巻き出せるだけではないようにするために、本発明においてはブラインドウェブの巻き出しは牽引手段により支援される。牽引手段は、好適にはロープ、ベルト、又はチェーンといったしなやかな牽引手段であり、ロールシャフトの巻き出し運動中、巻き経路に沿ってロールシャフトから離れる方向にはたらく引張力を牽引棒に及ぼす。
【００１２】
このことは、上述の本発明による構造においてはただ一つの回転駆動装置により行うことができ、この回転駆動装置はロールシャフト、及び、巻き軸周りに一緒に回転するようにロールシャフトに接続された牽引手段巻き型、を駆動して巻き軸周りに回転させる。
【００１３】
牽引手段も巻き軸から出発して巻き出し可能であり、また、巻き取り可能であり、ロールシャフト上のブラインドウェブの巻きに対して逆回りに、牽引手段巻き型に巻かれる。そのため、ブラインドウェブがロールシャフトから巻き出される場合は、牽引手段は牽引手段巻き型に巻き取られ、ブラインドウェブがロールシャフトに巻き取られる場合は、牽引手段は牽引手段巻き型から巻き出される。牽引手段は、ブラインドウェブのように巻き軸から出発するが、前述のプーリーを使用することにより、牽引手段を牽引手段巻き型に巻き取る際にブラインドウェブの牽引棒に引張力をはたらかせることができ、それによりブラインドウェブの巻き出しを支援し、確実にすることができる。
【００１４】
自動車内で利用できる取付空間が制限されるため、ブラインドウェブとは異なり、牽引手段は通常、巻き軸に沿った軸方向において特に言及すべき広がりを持たないため、牽引手段の周回は牽引手段巻き型において軸方向に互いに隣接して並べることができるが、ロールシャフト上のブラインドウェブの周回は半径方向に重ねて並べることしかできない。
【００１５】
そのため、ロールシャフトの回転速度が一定の場合、巻き経路に沿った牽引棒の速度は、ロールシャフトから遠ざかるにつれて低下し、ロールシャフトに近づくにつれて上昇する。これは、巻き経路に沿った牽引棒の経路速度は、ロールシャフトの巻き半径に依存しているからであり、巻き半径は、ブラインドウェブがロールシャフトに巻きとられていくほどに増加し、ロールシャフトからブラインドウェブが巻き出されていくほどに縮小する。
【００１６】
一方では、巻き出された牽引手段の長さと、他方では、巻き出されたブラインドウェブの長さとの和が、ブラインドウェブにより到達可能な作動位置の広い領域においておよそ一定になるようにするため、牽引手段巻き型はある巻き区分において、その巻き区分内でその巻き区分の軸方向の延在に沿って巻き半径が変化するように構成されている。それにより、牽引手段の周回が、ブラインドウェブの周回とは異なり、牽引手段巻き型上に軸方向に互いに隣接して並ぶことができるにも関わらず、ブラインドウェブの巻き運動中に、牽引棒に接続された牽引手段の長手方向端部の速度が、牽引棒に接続されたブラインドウェブの長手方向端部の経路速度とおよそ同じ程度で変化することが可能となる。それにより、牽引手段が弛んだり、又は過剰に張られる作動フェーズが回避される。
【００１７】
好ましくは牽引手段巻き型は、巻き軸周りに一緒に回転するために、共通の回転軸としてロールシャフトに接続されている。しかしながら、牽引手段巻き型が、巻き軸とある角度、とりわけ直角をなす巻き型回転軸周りに回転可能であることは除外されない。その場合、牽引手段巻き型は、相応の伝動装置を介して、一緒に回転するためにロールシャフトに連結することができる。このことには、牽引手段巻き型からの牽引手段の巻き取り及び巻き出しの場所が、巻き取りもしくは巻き出しプロセス中に、巻き軸に沿った軸方向において、牽引手段巻き型も巻き軸周りに回転するときと比較して、それほど大きく変化しないという長所がある。牽引手段が接続されている牽引棒の長手方向端部も、巻きプロセス中に軸方向において移動しないため、これは好適なことである。
【００１８】
しかしながら、角度がつけられた回転軸の間でそのように運動を伝動するにはコストが発生するため、巻き型とロールシャフトとを互いに固定的に接続し、両方の部品を巻き軸周りに共通の回転軸として回転可能に支持部に配置することが好ましい。
【００１９】
本出願において軸方向とは常に、それぞれ言及されている部品の回転軸に関しての軸方向を指す。部品自身が回転可能でない場合は、軸方向とは巻き軸に関する。牽引手段巻き型もロールシャフトも共通の回転軸として巻き軸周りに回転可能であるという好ましい場合においては、軸方向という記載は常に巻き軸に関している。そのため本出願において言及される半径方向の方向は、それぞれの軸方向に対して直角であり、円周方向は、それぞれの軸方向の周りをぐるりと走っている。
【００２０】
ブラインドウェブを持つロールシャフトの巻き半径は、ロールシャフト上のブラインドウェブの巻き状態とともに線形に変化するため、巻き区分の巻き半径も、牽引手段巻き型の回転軸に沿って線形に変化することが好適である。そのため好ましくは、牽引手段巻き型の巻き区分は、その軸方向において円錐状に先細となるようにされている。
【００２１】
さらに、牽引手段巻き型において牽引手段の定義された巻き状態に到達するために、牽引手段巻き型の巻き区分にらせん状溝が設けられており、この溝に牽引手段が巻き取られた状態で収容されることが好適である。その場合、牽引手段巻き型上の、牽引手段の、軸方向において隣り合う２つの周回の間の軸方向の距離は、構造的に定められる。このときらせん状溝の半径は周回から周回に、好ましくは常に、また一定の変化量で変化する。
【００２２】
牽引手段巻き型において牽引手段の定義された巻き状態をさらに確実にするために、牽引手段巻き型は、半径方向の距離をおいて外側を、支持部に固定的なハウジングにより取り囲むことができ、このハウジングは例えば巻き区分に対して一定の半径方向距離を有している。こうすることにより、牽引手段が、らせん状溝の走りを追わずに、巻き取られた牽引手段区分によりまだ占められていない自由ならせん状溝区分の軸方向の延在方向とは逆向きに、すでに巻き取られた牽引手段の周回を飛び越えて、コントロールされずに牽引手段巻き型に巻きつくことを妨げることができる。そのため好ましくは牽引手段巻き型を取り囲むハウジングは、牽引手段巻き型の円錐状の巻き区分に対して半径方向において向かい側にある、凹円錐状の内壁を有している。好ましくはハウジングの内壁は滑らかであり、それは、らせん状溝内に収容された牽引手段が、牽引手段巻き型がその回転軸周りに回転する際に、ハウジングに対して相対的に相対運動を実施できなくてはならず、すでに巻き取られた牽引手段区分が走る方向は、らせん状溝により、軸方向における成分も有しているからである。
【００２３】
巻き出されたブラインドウェブと巻き出された牽引手段との和が、ブラインドウェブの、規定通りの、可能な作動位置の大部分にわたっておよそ一定となるようにするため、好適には、らせん状溝の巻き半径の一周回あたりの変化量がブラインドウェブの厚みから１０％を超えて異なることがないよう、望ましくは５％を超えて異なることがないようにされる。というのは、ロールシャフトとブラインドウェブとから成るユニットの、一回転あたりの巻き半径の変化は、ブラインドウェブの厚みに相当するからである。ブラインドウェブが弾性的又は部分的に弾性的である場合は、ブラインドウェブが巻き取り中にどの程度変形するかを実験において調べる必要がある。好適には、ロールシャフトで実際に出現した巻き半径を調べ、そこかららせん状溝のリードを決定する必要がある。
【００２４】
しかしながら、らせん状溝の周回に特有の半径変化とブラインドウェブの厚みとの間の、パーセンテージで表された差が、牽引手段とブラインドウェブの巻き出された長さの和の所望の不変性に合うように、ブラインドウェブは、作動において出現する負荷の下ではほとんど変形可能でないことが好ましい。
【００２５】
基本的に回転駆動装置は、トルク伝達のためにロールシャフトと牽引手段巻き型とから成るユニットの任意の場所に連結することができる。しかしながら好ましくは牽引手段巻き型はトルク伝達路内に位置しており、駆動トルクはこのトルク伝達路に沿って回転駆動装置からロールシャフトへと伝達される。そのため牽引手段巻き型は、回転駆動装置からロールシャフトへの駆動トルクの伝達も行っている。
【００２６】
これは例えば、回転駆動装置のトルク出力部が、トルク伝達的に直接的に牽引手段巻き型に連結されることにより構造的に解決することができる。
【００２７】
特に幅広の、つまり、巻き軸の軸方向に関して長いブラインドウェブも、傾きなしにロールシャフトから巻き出し、また、ロールシャフトに巻き取ることができるよう、好適には、ブラインドウェブの軸方向の両側において、それぞれ一つの牽引手段を持つそれぞれ一つの牽引手段巻き型を、巻き軸周りに一緒に回転するためにロールシャフトに接続することができる。この場合、２つの牽引手段巻き型のうちの一つのみが、ロールシャフトと回転駆動装置との間のトルク伝達路内に配置され、回転駆動装置のトルク出力部は、２つの牽引手段巻き型のうちの一つとのみ、トルク伝達的に直接的に連結される。
【００２８】
作動において出現する空気流負荷においても、ブラインドウェブの巻き状態に関わらず、ブラインドウェブの適切な位置を流れ込み面に提供できるよう、本発明の発展形によれば、支持部に、巻き経路に対して平行に延在し、また、巻き軸に対して平行に、互いに距離をおいて配置された２つのガイドレールを設けるようにすることができ、これらのガイドレールは、ブラインドウェブの巻き取り運動及び巻き出し運動中に、巻き経路に沿って延在する、ブラインドウェブ縁区分をそれぞれ一つガイドする。ガイドレールは、支持部又は支持部の部分としての自動車用冷却材熱交換器に直接的に配置することができる。この場合ブラインドウェブは、自動車用冷却材熱交換器の流れ込み面の非常に近く、およそ２ｃｍと離れていないところを通ってガイドすることができる。
【００２９】
牽引棒も望ましくはガイドレールによりガイドされる。牽引棒は望ましくは両方のガイドレールを軸方向に、つまり、巻き軸に対して平行に突っ切って延びており、牽引手段は、好ましくは、それぞれのガイドレールの、ブラインドウェブから離れた側において牽引棒に付けられている。
【００３０】
自動車用冷却材熱交換器の流れ込み面からのブラインドウェブの距離が、その巻き状態に関わらず一定であるよう、それによりブラインドウェブにより覆われた領域において流れ込み面の一定のシェーディングが行えるよう、巻き経路は好ましくは自動車用冷却材熱交換器の流れ込み側に対して平行に走っている。
【００３１】
本発明はまた、自動車冷却材熱交換器及び先述の及びその発展形の巻き運動により変化するカバーを持つ車両にも関するものである。
【００３２】
以下、本発明について付属の図を用いて詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本出願の、変化するカバーを持つ自動車用冷却材熱交換器の本発明による実施形態の、流れ込み方向における図式的な上面図である。
【図２】図１の、変化するカバーを持つ自動車用冷却材熱交換器の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１及び図２には、自動車用冷却材熱交換器１１のカバーの本発明による実施形態が図示されており、一般的に１０という符号で表されている。図１は、流れ込み方向Ｄ（図２参照）において見た実施形態であり、図２は、巻き軸Ｗに沿って矢印ＩＩの方向において見た、図１の実施形態である。これらの図は縮尺通りに示されているわけではない。
【００３５】
この実施形態は、例えば台板１４ならびに２つのガイドレール１６、１８を持つ支持部１２を有する。また、台板には境界枠縁２０が設けられており、これは、支持部１２により、より正確にはガイドレール１６、１８ならびに境界枠縁２０により取り囲まれた貫流開口部２２を画定している。台板１４は必ずしも板である必要はない。台板はまた単なる枠縁又は同様のものとすることもできる。流れ込み方向Ｄにおいて貫流開口部２２の後ろに自動車用冷却材熱交換器１１がある。これは図１においては破線で示唆されるのみである。
【００３６】
この実施形態はまた、巻き軸Ｗ周りに回転可能に直接的又は間接的に支持部１２に取り付けられたロールシャフト２４を有しており、ロールシャフトには、巻き経路Ｂに沿ってブラインドウェブ２６が巻き取り可能である。ブラインドウェブ２６はまた、巻き経路Ｂに沿ってロールシャフト２４から巻き出し可能である。貫流開口部２２は必ずしも必要ではない。本発明の長所を達成するには、ブラインドウェブ２６が、自動車用冷却材熱交換器１１の流れ込み面１１ａに沿って移動可能であれば十分である。
【００３７】
ブラインドウェブ２６は、ブラインドウェブの、ロールシャフト２４に最も近い長手方向端部においてロールシャフト２４に、例えばいくつかの例を挙げるとすると、接着又は／及び締め付け又は／及びリベット留めなどにより接続されている。
【００３８】
ブラインドウェブ２６は、ブラインドウェブの、巻き経路Ｂに沿ってロールシャフト２４から遠くに位置している長手方向端部において牽引棒２８を有しており、牽引棒は、巻き軸Ｗに関して軸方向において２つの側でブラインドウェブ２６より突き出ている。牽引棒２８は、巻き経路Ｂに沿ってブラインドウェブ２６の終端側の止め輪３０に形状結合的に収容されている。止め輪３０は、ブラインドウェブ２６を折り返して縫う又は／及び接着して形成することができる。
【００３９】
ロールシャフト２４の、軸方向の両方の側にはそれぞれ牽引手段巻き型３２、３４が設けられており、これらは、巻き軸Ｗに対して、及びそれにより図１の図の平面に対して直角な鏡面対称平面に関して鏡面対称に構成されている。ここに挙げた対称条件により、牽引手段巻き型３４を記述するだけで十分であり、牽引手段巻き型３４の記載は、ここに挙げた対称条件を考慮することにより牽引手段巻き型３２の記述にもなっている。
【００４０】
牽引手段巻き型３４では、例としての牽引手段であるロープ３６が、巻き取り及び巻き出し可能である。牽引手段巻き型３４はロールシャフト２４と一緒に共通の回転軸として巻き軸Ｗ周りに回転する。ロープ３６の、巻き型３４から遠くに位置する長手方向端部は、牽引棒２８の、軸方向において巻き型３４に近い方の長手方向端部に接続されている。牽引棒２８と巻き型３４との間においてロープ３６は、支持部１２、ここでは台板１４に回転可能に設けられたプーリー３８の周りを走っている。
【００４１】
牽引手段巻き型３４の巻き区分４０は、円錐状に先細になるように構成されている。巻き軸Ｗは、牽引手段巻き型３４の回転軸として巻き区分４０の円錐の軸を形成している。
【００４２】
ロープ３６の、巻き取られた長さ区分を定義通りに配置するために、牽引手段巻き型３４の円錐状の巻き区分４０にはらせん状溝４２が形成されており、ロープ３６は、巻き型３４に巻き取られる際にこの溝内に収まる。
【００４３】
らせん状溝４２の、軸方向に直接的に隣り合う２つの周回間の半径の差は、ブラインドウェブ２６の厚みｄに相当する（図２参照）。
【００４４】
図２は、図１の矢印ＩＩに沿ってカバー１０の方を、及びそれにより牽引手段巻き型３２の方を見たところである。そこにもらせん状溝が設けられており、巻き型３４の場合と同様に符号４２で表されている。しかしながら図２の溝４２は、図１のように２本の平行線ではなく、一本の線で示唆されている。牽引手段巻き型３２に接続された牽引手段（ロープ）も符号３６で表されている。
【００４５】
とりわけ図２から分かるように、ロープ３６及びブラインドウェブ２６は互いに逆方向に巻き軸Ｗ周りに巻かれており、つまり、ブラインドウェブ２６がロールシャフト２４から巻き出されると、同時に、ロープ３６は牽引手段巻き型３２及び３４に巻き取られ、またその逆も成り立つ。
【００４６】
図１において右に配置された牽引手段巻き型３４には、回転駆動装置４４が直接的に接続されている。回転駆動装置の出力シャフト４６は牽引手段巻き型３２及び３４と、ならびにロールシャフト２４と同軸に配置されており、また、一緒に回転するために、牽引手段巻き型３４の、ロールシャフト２４から遠くに位置する長手方向端部領域に直接的に、好ましくは形状結合的に、連結されている。そのため、回転駆動装置４４から、回転駆動装置の出力シャフト４６を介して出力されたトルクは、牽引手段巻き型３４を介してロールシャフトに伝達される。ブラインドウェブ２６をモーターによりロールシャフト２４に巻き取り、及び、これから巻き出せるように、回転駆動装置４４は、互いに逆の回転方向に駆動可能である。ブラインドウェブ２６は無段階にロールシャフト２４から巻き出すこと、及び、これに巻き取ることができる。それにより自動車用冷却材熱交換器１１の流れ込み面１１ａを、ブラインドウェブ２６により無段階に覆うことができる。
【００４７】
図１及び図２の図とは異なり、好ましくはロールシャフト２４をラジエーター１１の上に配置し、それにより巻き出しの際にブラインドウェブ２６を流れ込み方向Ｄに対して平行に、流れ込み面１１ａのできるだけ近くをガイドすることができる。
【００４８】
望ましくは電動式の回転駆動装置４４は、一定の公称回転数で、公称トルクを出力しながら作動する。
【００４９】
出力シャフト４６の回転数が一定であるとき、巻き経路Ｂに沿った牽引棒２８の速度は、ロールシャフト２４及びロールシャフトに巻き取られたブラインドウェブ２６から形成されるユニットの巻き半径に依存する。回転数が一定である回転駆動装置において、この巻き半径が大きいほど、牽引棒２８は巻き経路Ｂに沿ってより速く移動する。このことは、牽引棒２８は、ロールシャフト２４からブラインドウェブ２６が巻き出される際にはだんだんゆっくりになり、巻き取りの際にはだんだん速くなることを意味する。
【００５０】
ブラインドウェブ２６の巻き状態に依存するこの速度変化をロープ３６でも行えるように、巻き区分４０は先述の円錐性を持つよう形成されている。ここに挙げた理由から、軸方向に直接的に隣り合う２つの周回間のらせん状溝４２の巻き半径は、およそブラインドウェブ２６の厚さｄだけ異なる。それにより、一方ではブラインドウェブ２６の、他方ではロープ３６の、巻き出された長さの和が、流れ込み面１１ａのシェーディングのために規定通りに達成可能な作動状態にわたっておよそ一定となることが保証される。それによりロープ３６は、巻き経路Ｂに沿って巻き軸Ｗから離れる方向において引張力をかけることにより、ブラインドウェブ２６の巻き出し運動を支援することができ、それにより、巻き出しの際にブラインドウェブ２６が傾くことを妨げることができる。これに対してロールシャフト２４にブラインドウェブ２６を巻き取ることはほとんど問題がない。
【００５１】
図２から分かるように、ガイドレール１６は２つのレール本体１６ａを有しており、２つのレール本体の間には間隙４８が形成されている。間隙４８は、軸方向において、つまり巻き軸Ｗに対して平行に、ガイドレール１６を完全に突っ切って延びており、巻き軸Ｗに対して及び巻き経路Ｂに対して直角の方向においてレール本体１６ａにより画定されている。ガイドレール１８は、巻き軸Ｗに対して直角な鏡面対称平面に関して、ガイドレール１６に対して鏡面対称に構成されている。
【００５２】
回転駆動装置４４はマイクロコンピューターなどの車両制御装置５０に接続することができ、これは、センサー５２から、例えば車両５４の内燃機関の冷却材温度といった、カバー１０を持つ車両５４に関する作動情報を入手する。
【００５３】
車両制御装置５０は、センサー５２から入手した情報に応じて、ロールシャフト２４を回転駆動させるための回転駆動装置４４を制御することができ、そうすることにより作動状態に応じて貫流開口部２２を、対流冷却空気による貫流のために開放又は遮断し、それにより自動車用冷却材熱交換器１１の流れ込み面１１ａを無段階に覆ったり又は覆わなかったりすることができる。
【符号の説明】
【００５４】
１０  変化するカバー
１１  自動車用冷却材熱交換器
１１ａ  流れ込み面
１２  支持部
１４  台板
１６  ガイドレール
１６ａ  レール本体
１８  ガイドレール
２０  境界枠縁
２２  貫流開口部
２４  ロールシャフト
２６  ブラインドウェブ
２８  牽引棒
３０  止め輪
３２  牽引手段巻き型
３４  牽引手段巻き型
３６  牽引手段、ロープ
３８  プーリー
４０  巻き区分
４２  らせん状溝
４４  回転駆動装置
４６  出力シャフト
４８  間隙
５０  車両制御装置
５２  センサー
５４  車両
Ｂ  巻き経路
ｄ  厚み
Ｄ  流れ込み方向
Ｗ  巻き軸
【図１】
2019014467.tif 000003
【図２】
2019014467.tif 000004
【外国語明細書】
2019014467000001.pdf