汽车的冷却系统和控制至少一个流过一个散热器的大量气流的方法技术方案

技术编号:1096196 阅读:239 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一个至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),在第一运作阶段特别是风滞压力工作阶段,通过第一气流路径把第一气流输送给这个冷却系统,而在轮换的或同时的第二运作阶段特别是风扇工作阶段中,借助于至少一个气体传输装置通过第二气流路径把第二气流加载到这个冷却系统。此外还可以两个气流路径至少在部分区域是这样互相交叉设置的,使得气体传输装置实际上处于第一气流路径之外。此外本发明专利技术涉及一个相应的方法。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
汽车的冷却系统和控制至少一个流过一个散热器的大量气流的方法
按照权利要求1,2,3和4的总概念,本专利技术涉及一个具有至少一个冷却器的汽车冷却系统。按照权利要求36,本专利技术还涉及一个控制至少一个在汽车的不同运作阶段流过汽车冷却器的大量气流的方法。
技术介绍
在轿车或载重汽车之类的汽车中,为了冷却,安装了诸如增压空气冷却器,制冷剂冷却器和冷凝器之类的液体或气体的换热器,这些换热器往往是按照汽车前向运动方向顺序排列以模块链的形式安装在汽车的前端的。EP 0 487 098 B1推出一种冷却系统,其中汽车动力源的制冷剂冷却器安装在冷却组件的末端,就是说在最远离前端的地方。在汽车行驶的时候,一股通过风滞压力在汽车前端产生的气流流过冷却组件。为了即使在汽车停车或慢速行驶时也能够把实现必需制冷功率的大量气流输送给冷却组件,在气流通路中距离制冷剂冷却器气流较远的地方设置一个带顶盖的轴流扇来产生一股通过冷却组件的气流。从一个一定的行驶速度起汽车前端的风滞压力足够大得能够产生出必需的每股气流。不利的是,在已知冷却系统中,流过冷却组件的大量气流是通过汽车前端的风滞压力产生的行驶状态下风扇顶盖的顶板和风扇轮毂起到阻尼作用,这增加了冷却组件的压力损失。而且由于风扇顶盖与冷却器排齐的缘故盖住了它的-->一大部分,使得全部的大量气流必须通过排气风扇的孔来流通。这导致制冷剂冷却器的不均匀气流,这也对前置的换热器产生影响;特别是它的制冷能力因此减少。现存的压力损失由于这个不均匀性而进一步增加。
技术实现思路
本专利技术的任务是,建立一个用开始时提到的方法的冷却系统,其中在所有运作阶段都可以按照要求运行,特别能够在汽车的所有行驶状态/运作阶段保证冷却器的一个均匀气流。本专利技术的又一个目标是给出一个方法,即在所有行驶状态时能够精确控制一个流过冷却器的大量气流。为了解决任务,提供一个具有权利要求1的特征的冷却系统。这个冷却系统在第一运作阶段被通过第一气流路径的第一气流所冷却。在第二运作阶段中冷却是通过流过第二气流路径的第二气流来完成的。两个气流可以轮换地或同时备用。因为两个气流路径至少在一定范围互相成角度或交叉设置,第二气流的气体传输装置基本上是第一气流路径的外面或基本上在其外面的,特别是因为形成了两条通路,风滞压力工作状态和风扇工作状态是分开的。一条通路最好用于风滞压力运行。这里的问题是第一个气流路径,它主要是直线形状的。如果在第二个运作阶段中冷却是借助于气体传输装置发生的,于是就利用第二个气流路径,它在一定范围基本上和第一个气流路径相同,但在一定范围和第一个气流通路有所不同。因此,气体传输装置处于气流路径外面或基本上在气流路径外面,就是说,它不构成障碍物,在第一运作阶段不造成任何压力损失。这样,在所有运行阶段都可以有一个符合要求的最佳运行。按照本专利技术,两个气流路径至少在一定范围可以互相分开设置和在冷却器范围内交叉和结合。因此,两个气流路径是逐段互相独立的,就是说总是要向-->其自身的气流路径附加诸如气体传输装置之类的必要装置。不至于出现这样一种情况,就是气体传输装置用作另外的气流路径的障碍物。因为两个气流路径在冷却器范围内交叉或结合,它们用来向冷却器输送冷却空气。在气流的方向看,本专利技术的特点是用于控制流过冷却器的气流的装置,安装在冷却器的流出区域内的。因此,在气流的方向看,冷却器的,以及必要时安装在前面的又一个换热器的均匀的稳定气流可以通过全部冷却表面,使得冷却器和换热器的制冷能力有了提高。更为有利的是,受制于冷却器的压力损失首先在汽车的风滞压力占主导地位的行驶状态中有了减少。因为通过冷却器和以及必要时安装在前面的换热器至少一个只产生相对少量的压力损失,流过冷却器和换热器(或多个换热器)的大量气流,以及由此而来的制冷能力就相应增加,使得在给定的所需的制冷能力时冷却器的面积可以相应减小。而且换一种方式还可以这样,在气流的方向看,控制装置安装在冷却器的流入区域内。在优选实施例中,冷却器用作诸如一个内燃机之类的动力源的制冷剂的冷却。冷却系统除了冷却器之外还包括至少一个诸如增压空气冷却器和加热器或空调器的冷凝器之类的换热器。在供给的气流方向看,在这种情况下这个/这些换热器最好安装在冷却器的前面并且和它一起耦合到一个结构单元构成的冷却组件,其中,每个换热器/冷却器彼此独立工作。在一个特别有利的冷却系统实施例中,冷却器的流出区域没有产生气流的装置。就是说,这个冷却系统不同于已知的冷却系统,它没有带附属顶板/轮毂的轴流扇,从而可以实现结构深度较小的冷却系统。按照本专利技术的一个改型,冷却器的流入区域也没有鼓风机、风扇或这一类装置来产生流过冷却器的气流。既不在前面又不在后面给冷却器提供产生气流的装置也能保证至少冷却器-->的均匀气体流通。在优选实施例中,冷却器安装在汽车的前部。设置在汽车的外壁在汽车行驶过程中通过它把由于风滞压力产生的气流供给冷却器或冷却组件有至少一个进气口最好安装在汽车的前端。在汽车的冷却器的这种布置下,在汽车的前向运动看,它(进气口)被安装在汽车的一个动力源的前面。在另一个实施例中,冷却器安装在汽车的尾部区域,因此进气口可以设置在汽车的侧壁。按照本专利技术的又一个改型,控制气流(第一气流)的装置是一个开通,特别是基本上开通,部分遮盖或至少基本上遮盖,特别是完全遮盖这个独立于运作阶段而可调的第一气流路径的横截面的遮盖装置。在独立于运作阶段的情况下还可以减小第一气流路径的横截面甚至完全关闭或者总是增加直至得到完全的横截面。这些关闭或开通可以无级或有级地进行。遮盖装置可以不管各个所需的运作状态和各个所需的运作阶段而进行控制来达到必要的调整位置。为此这里提供了一个合适的执行机构。遮盖装置最好至少是一个可以转动的阀瓣。换一种或附加的方案是采用多个遮盖装置,最好是百叶窗式结构的阀瓣。下面来看阀瓣装置,在多个阀瓣时是平行的旋转轴,其中旋转轴设置得如此紧密,使得在关闭位置时相邻阀瓣的阀瓣末端互相靠在一起和在这种方式方法下一个顶板起到像百叶窗那样的作用。按照阀瓣的开口位置气流路径的横截面就或大或小地开通。还有,一个优选的冷却系统是,它的特点是控制第一气流的装置是采用多个安装在第一气流路径的,可以在许多位置移动的,特别是可以转动的阀瓣。它在第一位置开通第一气流路径而在第二位置至少部分地最好是全部关闭阀瓣。这个优选的片状阀瓣最好在流体技术方面进行优化,使得它们在开通它们的气流路径的第一位置实际上不影响或仅仅少量影响流过冷却器的气流,使得-->由此产生压力损失最小,因此可以忽略不计。阀瓣的布局和它在开通位置的布置是这样的,使得总的冷却面积均匀地加载气流而产生均匀的气流。代替已经提到的阀瓣,还可以这样,遮盖装置至少是一个可调整的可卷起的帘子。按照帘子的位置,附着的气流路径或多或少地开通/关闭。为了防止帘子被气体压挤偏移太大,最好设置一个能够透气的托架,特别是一个支撑栅。帘子可以平面地贴在托架上,在较高的气体压力下移位到不透气的状态。透气的托架具有足够的细网格,以致不会或很少影响气体流通。本专利技术的另一个改型可以这样,遮盖装置保留至少形成第二气流路径中一部分的自由空间。这个自由空间在第一运作阶段也被第一气流通过,使得第一气流能够无阻挡地流过冷却器表面。如果本文档来自技高网...

【技术保护点】
至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),在第一运作阶段特别是风滞压力工作阶段中通过一个第一气流路径把第一气流输送到这个冷却系统,在轮换的或同时的第二运作阶段,特别是风扇工作阶段中借助于至少一个气体传输装置通过第二气流路径把第二气流加载到这个冷却系统,该冷却系统的特征在于,两个气流路径至少在部分区域是这样互相交叉设置的,使得气体传输装置处于或实际上处于第一气流路径之外。

【技术特征摘要】
DE 2001-8-1 10137717.71.至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),在第一运作阶段特别是风滞压力工作阶段中通过一个第一气流路径把第一气流输送到这个冷却系统,在轮换的或同时的第二运作阶段,特别是风扇工作阶段中借助于至少一个气体传输装置通过第二气流路径把第二气流加载到这个冷却系统,该冷却系统的特征在于,两个气流路径至少在部分区域是这样互相交叉设置的,使得气体传输装置处于或实际上处于第一气流路径之外。2.根据权利要求1所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),在第一运作阶段特别是风滞压力工作阶段中通过一个第一气流路径把第一气流输送到这个冷却系统,在轮换的或同时的第二运作阶段,特别是风扇工作阶段中借助于至少一个气体传输装置通过第二气流路径把第二气流加载到这个冷却系统,该冷却系统的特征在于,两个气流路径至少在部分地区是互相分离的,只在冷却器的区域内交叉或联合。3.根据上述一个或多个权利要求中所述的具有至少一个比如说一个内燃机(9)的冷却器(19),其特征在于,一个气流通过至少一个设置在汽车(3)的一个外壁(11)的进气口(12)被输送到这个冷却器(19)和一个在气流的方向看,安装在冷却器(19)的流出区域的控制流过冷却器(19)的气流的控制装置(28)。4.根据上述一个权利要求中所述的至少具有一个比如说一个内燃机(9)的冷却器(19),其特征在于,一个气流通过至少一个设置在汽车(3)的一个外壁(11)的进气口(12)被输送到这个冷却器(19)和一个在气流的方向看,安装在冷却器(19)的流入区域的控制流过冷却器(19)的气流的控制装-->置(28)的汽车的冷却系统(1)。5.根据上述一个或多个权利要求中所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,冷却器(19)的流出区域不设气流产生装置。6.根据上述一个权利要求中所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,冷却器(19)安装在汽车(3)的前部(5)或尾部。7.根据权利要求6所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,在汽车(3)的前向运动看,冷却器(19)安装在汽车(3)的一个动力源(9)的前面。8.根据上述一个权利要求中所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,控制气流的装置(28)至少是一个不管所需的运作阶段都可以调节第一气流路径的横截面为开通,特别是基本开通,部分关闭或至少基本关闭,特别是完全关闭的遮盖装置。9.根据上述一个权利要求中所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,遮盖装置至少有一个可转动的阀瓣。10.根据上述一个权利要求中所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,遮盖装置有多个最好是百叶窗式的阀瓣。11.根据上述一个权利要求中所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,控制第一气流的装置(28)有多个安装在第一气流路径中的可以在多个位置移动的特别是可以转动的阀瓣(35),它们在第一位置开通,在第二位置至少部分关闭最好完全关闭第一气流路径。12.根据上述一个权利要求中所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,在阀瓣(35)转动到第一位置时第一气流均匀地加载整个冷却器表面并基本上均匀地流过表面。-->13.根据上述一个权利要求中所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,一组第一数目的阀瓣(35)附着到一个第一分区,至少一组第二数目的阀瓣(35)附着到至少冷却器(19)的一个第二分区,而且第一和第二数目的阀瓣(35)是可以独立移动/关闭的。14.根据上述一个权利要求中所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,阀瓣(35)的至少一部分互相平行而且最好可以环绕各自的一个平行于或基本平行于一条想象中的水平线或垂直线的轴(37)而转动。15.根据上述一个权利要求中所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,阀瓣(35)的至少一部分附着到一个用来自动地移动阀瓣的定位装置。16.根据上述一个权利要求中所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,这个定位装置至少有一个弹簧元件和/或磁性元件,通过这个装置阀瓣(35)的至少一部分可以在没有超过一定的气流特别是第一气流的风滞压力时独立地移动到闭塞位置。17.根据上述一个权利要求中所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,遮盖装置构造成至少一个可调节的帘子。18.根据上述一个权利要求中所述的至少具有一个冷却器的汽车冷却系统(1),其特征在于,遮盖装置构...

【专利技术属性】
技术研发人员:弗里德里希布勒茨埃伯哈德潘托伯恩哈德宇
申请(专利权)人:贝洱两合公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1