УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЛИЯНИЯ НА ТЕЧЕНИЕ ВОЗДУХА В МОТОРНОМ ОТСЕКЕ АВТОМОБИЛЯ
DEVICE FOR INFLUENCE ON AIR FLOW IN ENGINE COMPARTMENT OF VEHICLE

Настоящее изобретение касается устройства для влияния на течение воздуха внутри моторного отсека автомобиля, которое имеет перестановочное средство для перестановки устройства между двумя конечными положениями.
Такие устройства известны и применяются для того, чтобы обеспечивать вентиляцию или охлаждение моторного отсека путем частичного ввода в моторный отсек автомобиля и создания в моторном отсеке воздушного течения, имеющегося вне транспортного средства. Тем самым обеспечивается возможность вентиляции и/или охлаждения моторного отсека, соответствующей потребности. Воздух путем соответствующей перестановки устройства вводится в моторный отсек только тогда, когда этот воздух нужен для вентиляции и/или охлаждения моторного отсека. В противном случае, когда вентиляция и/или охлаждение моторного отсека не требуется, воздух в моторный отсек не вводится, что означает, что устройство, например, регулируется так, что соответствующее перепускное отверстие для воздуха в части, ограничивающей или окружающей моторный отсек, закрывается.
Поэтому с помощью таких устройств может достигаться возможность поддержания улучшенной внешней аэродинамики транспортного средства и/или шумоизоляции двигателя с помощью закрытых крышек, когда вентиляция и/или охлаждение моторного отсека не требуется.
DE 101 37 175 A1 описывает крышку моторного отсека автомобиля, имеющую перепускное отверстие для воздуха, снабженное исполнительными средствами для перестановки положения закрывающего элемента относительно отверстия с целью закрытия и/или открытия перепускного отверстия для воздуха. Путем перестановки закрывающего элемента перепускное отверстие для воздуха может открываться и охлаждающий воздух вводиться в моторный отсек.
В US 2009/0266312 A1 раскрывается устройство, содержащее радиатор и жалюзи радиатора, имеющие ламели и байпас. Путем угловой перестановки ламелей жалюзи радиатора могут открываться, а байпас закрываться, и охлаждающий воздух таким образом вводиться через радиатор в находящийся за радиатором моторный отсек.
Однако с помощью известных устройств возможно только создание охлаждающего воздуха в моторном отсеке. То есть всегда должно создаваться достаточно охлаждающего воздуха, чтобы можно было покрывать всякую потребность в охлаждении в моторном отсеке. Но часто бывает так, что разные компоненты в разных местах моторного отсека, такие как, например, осветительный генератор, коробка передач, аккумуляторная батарея или прочие компоненты, должны вентилироваться и/или охлаждаться в определенное время и/или в определенных условиях эксплуатации или окружающей среды, а другие компоненты в других местах моторного отсека - нет. То есть в этих случаях в моторном отсеке создается больше воздуха, чем требуется для направленной вентиляции или охлаждения отдельных компонентов. Это при известных условиях негативным образом влияет на внешнюю аэродинамику и/или шумоизоляцию транспортного средства.
Поэтому задачей настоящего изобретения является обеспечить возможность лучшего распределения воздуха в моторном отсеке, так чтобы не должно было создаваться больше воздуха, чем необходимо для локальной вентиляции и/или охлаждения.
Эта задача в соответствии с изобретением решается с помощью устройства по п.1 формулы изобретения, автомобиля по п.8 формулы изобретения, а также с помощью способа по п.9 формулы изобретения.
Предлагаемое изобретением устройство расположено в отдельной области моторного отсека, так что в одном из конечных положений перестановки устройства создаваемый в моторном отсеке воздушный поток частично или полностью направляется либо в эту отдельную область, либо от этой отдельной области.
При этом термин «моторный отсек» не должен пониматься только в том отношении, что имеется в виду область вокруг двигателя внутреннего сгорания и/или иного, например, электрического, приводного двигателя транспортного средства, а он включает в себя также конструктивное пространство вокруг других компонентов и конструктивных элементов, которые предназначены для двигателя, требуются для эксплуатации двигателя или приводятся в действие двигателем, таких как, например, осветительный генератор, коробка передач, аккумуляторная батарея, рулевое управление транспортного средства, контур охлаждения системы кондиционирования транспортного средства или многое другое. Обычно моторный отсек находится на переднем конце транспортного средства, реже в задней части или в середине транспортного средства. При этом моторный отсек ограничивается спереди и сзади бамперами и/или перегородками транспортного средства, сбоку боковыми частями кузова, сверху капотом двигателя, и снизу нижней крышкой моторного отсека. Однако возможны и реализуемы также другие конфигурации.
При этом под отдельной областью моторного отсека следует понимать область, объем или конструктивное пространство, имеющее трехмерную протяженность, которое распространяется внутри моторного отсека транспортного средства, но не растягивается на весь моторный отсек, а ограничивается по меньшей мере одной другой отдельной областью. Таким образом, речь идет о некоторой локальной области внутри моторного отсека.
В этой отдельной области, независимо от других отдельных областей моторного отсека, может возникать необходимость в воздушном потоке для вентиляции и/или охлаждения этой отдельной области. Для этого может использоваться уже создаваемый в моторном отсеке воздушный поток, который тогда по меньшей мере частично должен ориентироваться на эту подлежащую вентиляции и/или подлежащую охлаждению отдельную область. Для этого целесообразно, чтобы в одном из конечных положений перестановки устройства создаваемый в моторном отсеке воздушный поток частично или полностью либо направлялся в эту отдельную область, когда требуется вентиляция и/или охлаждение этой отдельной области, либо направлялся от этой отдельной области, когда вентиляция и/или охлаждение этой отдельной области не требуется.
При этом обеспечиваемая перестановочным средством устройства возможность перестановки устройства может быть осуществлена разным образом. Допустима возможность перестановки путем процесса переключения между двумя конечными положениями, а также посредством промежуточных положений, или же возможность плавной перестановки с целью лучшей дозируемости перестановки.
Предпочтительно, если эта отдельная область моторного отсека расположена внутри ограничивающих частей изоляции моторного отсека и/или облицовки моторного отсека. Тогда более простым и более эффективным образом через по меньшей мере одно отверстие, предусмотренное в изоляции моторного отсека и/или облицовке моторного отсека, в моторном отсеке может создаваться определенный воздушный поток для перенаправления с помощью предлагаемого изобретением устройства.
Кроме того, предпочтительно, если эта отдельная область моторного отсека находится ниже по потоку за модулем радиатора. И в этом случае направляемый в моторный отсек и создаваемый в моторном отсеке воздушный поток может реализовываться таким образом, что воздух, направляемый через радиаторный модуль, включающий в себя один или несколько радиаторов, через которые протекает воздух, входит в моторный отсек, находящийся за ним ниже по потоку.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения эта отдельная область моторного отсека содержит по меньшей мере один подлежащий вентиляции и/или подлежащий охлаждению компонент. Этот компонент может, например, представлять собой осветительный генератор, коробку передач, аккумуляторную батарею или другой электрический конструктивный элемент, насос или приводной двигатель, или часть трубопровода рулевого управления транспортного средства, компрессор или контур охлаждения системы кондиционирования транспортного средства. Возможны также другие расположенные в этой отдельной области моторного отсека компоненты, имеющие другие функции.
Особенно предпочтительно, когда предлагаемое изобретением устройство является частью подлежащего вентиляции и/или подлежащего охлаждению компонента, либо расположено или закреплено на нем. Благодаря этому можно, с одной стороны, особенно хорошо влиять на воздушный моток для вентиляции и/или охлаждения компонента в этой отдельной области моторного отсека, в которой расположен компонент. В частности, вблизи компонента и на поверхностях компонента может таким образом реализовываться эффективная вентиляция и/или охлаждение, при этом, если требуется, может также учитываться распределение температуры на компоненте. С другой стороны, в этом варианте осуществления устройства, предлагаемого изобретением, как части данного компонента, могут также получаться преимущества в отношении стоимости и сложности конструктивных элементов.
Один из предпочтительных вариантов осуществления изобретения предусматривает, что перестановочное средство устройства содержит элемент, форма и/или протяженность которого является изменяющейся при изменении температуры, так что таким образом перестановка устройства осуществляется при изменении температуры. Так особенно простым образом может реализовываться зависящая от температуры перестановка устройства.
В одном из особенно предпочтительных вариантов осуществления изобретения элемент содержит биметалл или материал с запоминанием формы. То есть перестановочное средство может, например, содержать биметаллический элемент, который при изменении температуры вследствие различного расширения двух содержащихся в биметалле металлов деформируется и таким образом осуществляет перестановку предлагаемого изобретением устройства. Аналогичным образом элемент может содержать материал с запоминанием формы, который деформируется, в зависимости от температуры, изменяя свою кристаллическую структуру, и осуществляет перестановку предлагаемого изобретением устройства.
Предпочтительно также, когда перестановочное средство содержит электрический и/или гидравлический и/или пневматический исполнительный элемент. Благодаря этому может осуществляться привязка перестановочного средства устройства, предлагаемого изобретением, к устройству управления, с помощью которого может тогда выполняться перестановка устройства соответственно потребности.
Предлагаемый изобретением автомобиль содержит устройство для влияния на течение воздуха по одному из пп.1-7.
Предлагаемый изобретением способ влияния на течение воздуха в моторном отсеке автомобиля, с использованием предлагаемого изобретением устройства, содержит шаги:
- сенсирование температуры, относящейся к отдельной области моторного отсека,
- перестановка устройства, когда эта температура выше или ниже некоторой предельной температуры.
При этом шаг сенсирования температуры, относящейся к отдельной области моторного отсека, означает, что регистрируется температура, действующая в отдельной области и/или на каком-либо расположенном в этой отдельной области компоненте. Регистрация этой температуры может осуществляться либо по зависящей от температуры деформации элемента, форма и/или протяженность которого является изменяющейся при изменении температуры, либо, например, также путем измерения с помощью электронного сенсора температуры.
В шаге перестановки устройства, когда эта температура выше или ниже некоторой предельной температуры, проверяется, имеется ли в этой отдельной области моторного отсека или на компоненте потребность в вентиляции и/или потребность в охлаждении. Если относящаяся к этой отдельной области моторного отсека или компонента температура выше некоторой предельной температуры, то потребность в вентиляции и/или потребность в охлаждении имеется. Если относящаяся к этой отдельной области моторного отсека или компонента температура ниже некоторой предельной температуры, то потребность в вентиляции и/или потребность в охлаждении отсутствует.
Когда имеется потребность в вентиляции и/или потребность в охлаждении, то устройство переставляется так, что создаваемый в моторном отсеке воздушный поток частично или полностью направляется в эту отдельную область. Когда потребность в вентиляции и/или потребность в охлаждении отсутствует, то устройство переставляется так, что создаваемый в моторном отсеке воздушный поток частично или полностью направляется от этой отдельной области.
Один из вариантов осуществления изобретения изображен на фиг.1 и фиг.2.
Показано:
фиг.1: предлагаемое изобретением устройство в конечном положении перестановки;
фиг.2: предлагаемое изобретением устройство во втором конечном положении перестановки.
На фиг.1 изображается предлагаемое изобретением устройство 1 в конечном положении перестановки. В отдельной области 4a моторного отсека 2, которая примыкает ко второй отдельной области 4b и расположена внутри ограничивающих частей содержащей крышку 7 моторного отсека изоляции моторного отсека и/или облицовки моторного отсека, потребность в вентиляции и/или потребность в охлаждении отсутствует. Компонент 6 не должен вентилироваться и/или охлаждаться. Соответственно устройство 1 переставляется перестановочным средством 3 в конечное положение перестановки. Входящий в моторный отсек 2 через отверстие 8 крышки 7 моторного отсека и создаваемый в моторном отсеке 2 воздушный поток 5 направляется от отдельной области 4a.
На фиг.2 показано предлагаемое изобретением устройство 1 во втором конечном положении перестановки. В отдельной области 4a моторного отсека 2 имеется потребность в вентиляции и/или потребность в охлаждении. Соответственно устройство 1 переставляется перестановочным средством 3 во второе конечное положение перестановки. Входящий в моторный отсек 2 через отверстие 8 крышки 7 моторного отсека и создаваемый в моторном отсеке 2 воздушный поток 5 направляется в отдельную область 4a и распределяется по компоненту 6, в результате чего компонент 6 вентилируется и/или охлаждается.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1 Устройство
2 Моторный отсек
3 Перестановочное средство
4a, 4b Отдельные области моторного отсека
5 Воздушный поток
6 Компонент
7 Крышка моторного отсека
8 Вентиляционное отверстие