具有冷空气阀装置的车辆的制作方法

1.本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分特征的、用于车辆的冷空气阀装置。此外，本发明涉及一种配备有至少一个这样的冷空气阀装置的车辆。


背景技术：

2.为了在车辆中、尤其是在乘用车辆中提高舒适性和安全性，使用多个不同的传感器。在此，就本发明而言，用于检测车辆环境的、尤其用于避免车辆与障碍物碰撞的传感器特别重要。在此方面，所谓的pdc传感器特别重要，其中pdc代表停车距离控制(park distance control)，并且通常被称为泊车辅助装置。这种pdc系统借助多个沿车辆的车身分布地布置的pdc传感器工作。根据相应的pdc系统的功能性范围，为此所需的pdc传感器的数量也发生变化。通常，在没有转向辅助装置的pdc系统中，在车辆的尾部和头部处分别使用四个传感器。与此相反，在具有转向辅助装置的pdc系统中，通常在车辆的尾部和头部处分别使用六个传感器。在此，这些pdc传感器被装入、尤其被夹入头部饰板或尾部饰板中。在此，必须遵守有关安装高度、彼此的间距以及检测角的规定，从而使得不能够随意地选择相应的传感器在车辆的头部或尾部处的定位。所需的传感器位置尤其可能与头部或尾部处的其他车辆部件冲突，这些车辆部件不适合整合这样的传感器，由此使得整合传感器变得困难或者可能产生相应的车辆部件的高耗费的改造方案。例如可设想的是，传感器位置处在散热器格栅的区域以及用于冷空气进入或离开的冷空气开口的区域中。如果冷空气开口的可通流的开口截面借助于可调节的冷空气阀能够被改变并且传感器位置位于这种可调节的冷空气阀的区域中，则这种安装状况是特别成问题的。
3.例如从de 10 2011 089 035 a1已知一种所属类型的冷空气阀装置。相应地，这种冷空气阀装置包括：冷空气开口，冷空气能够流经该冷空气开口；和至少一个冷空气阀，该至少一个冷空气阀以能调节的方式被布置在冷空气开口中或其上，以改变冷空气开口的能够被冷空气通流的开口截面。在已知的冷空气阀装置中，多个分别水平延伸的冷空气阀被分配给相应的冷空气开口。
4.从de 10 2011 111 110 a1已知的是，紧急车辆(尤其用于警署、消防队以及急救服务)的前方向指示灯被固定在散热器格栅的水平延伸的、固定的散热片处。
5.从us 2004/0 262 458 a1已知的是，传感器被固定在散热器格栅的水平延伸的、固定的散热片处。
6.从wo 2008/087320 a2已知的是，pdc传感器被置于散热器格栅的两个水平延伸的、固定的散热片之间并且被固定在其上。


技术实现要素：

7.本发明所要解决的技术问题是，找到将传感器安装在车辆车身上的新方式。此方式应尤其指出将这种传感器布置在冷空气开口的区域中。
8.根据本发明，这一问题将通过独立权利要求的主题来解决。有利的实施方案是各
从属权利要求的主题。
9.本发明基本的构思在于：将传感器布置在冷空气阀上，该冷空气阀以能调节的方式被布置在冷空气开口中或其上，以改变该冷空气开口的能够被冷空气通流的开口截面。换言之，传感器被安置在可调节的冷空气阀上，从而使得该传感器是能够与该冷空气阀一起受到调节的。到目前为止已知的所有传感器都被固定地安置在车身上，而本发明提出一种新的方式，即将传感器装配在可调节的构件上，从而使得能够同样对传感器进行调节。
10.详细来说提出的是，所属类型的冷空气阀装置配备有用于检测在冷空气阀装置的区域中的环境的传感器，其中该传感器被固定在冷空气阀上，从而使得该传感器能够与该冷空气阀一起被调节。
11.有利地，冷空气阀装置可以具有包围该冷空气开口的框架。相应的冷空气阀以可调节的或可绕摆动轴线枢转的方式被布置、尤其被支承在该框架上。在此，优选地是如下的实施方式，其中在冷空气阀装置安装在车辆上的状态下，摆动轴线大体上竖直地延伸。然而，原则上具有水平的摆动轴线或相对于水平线和竖直线任意倾斜的摆动轴线的实施方式也是可设想的。
12.有利地，冷空气阀装置可以具有多个冷空气阀，这些冷空气阀有利地并排地并且优选地彼此平行地布置并且尤其可以绕彼此平行地延伸的摆动轴线被调节、优选一起被调节。如果多个冷空气阀被设置成用于改变冷空气开口的可通流的截面，则如下实施方式是优选的，其中这些冷空气阀中的仅一个冷空气阀配备有这种传感器。
13.根据有利的实施方式，该冷空气阀装置可以具有用于调节相应的冷空气阀的调节驱动装置，该调节驱动装置与该相应的冷空气阀机械地联接。此外，有利地，该冷空气阀装置可以具有用于操控该调节驱动装置的控制装置，该控制装置与该调节驱动装置电联接并且该控制装置具有电接口，该电接口用于接收与该车辆的冷空气需求相关的冷空气需求信号和与该车辆的环境检测需求相关的环境检测需求信号。
14.当冷却剂在车辆的冷却回路中(该冷却回路例如用于冷却发动机或电池或内舱空气)达到预先确定的极限温度时，冷空气需求于是例如可以被信号化。通过打开开口截面可以在安装状态下打开流动路径，在该流动路径中布置有相应的冷却回路的热交换器，冷空气随后流过或流经该热交换器。根据冷空气阀装置的定位，借助于冷空气阀可以控制流动入口或流动出口。
15.尤其在车辆调度并且优选地在车辆驶入或驶出车位时存在车辆的环境检测需求。在此，在简单的情况下环境检测需求可以由当前的车辆速度限定。例如在车辆速度低于预先确定的极限速度(例如该极限速度可以是50km/h)下，则存在检测车辆的环境的需求。与此相反，在车辆速度高于极限速度下，不存在借助于在此令人感兴趣的传感器来确定车辆的环境的需求。
16.控制装置现在可以以如下方式被设计或被编程，使得该控制装置在不存在环境识别需求的情况下根据冷空气需求来操控该调节驱动装置调节相应的冷空气阀，以用于改变该冷空气开口的可通流的开口截面。与此相反，如果存在环境检测需求，则控制装置考虑这种情况，使得该控制装置独立于冷空气需求来操控该调节驱动装置将相应的冷空气阀调节到预先确定的传感器阀位置，在该传感器阀位置中传感器可以检测预先确定的、在冷空气阀装置的区域中与该传感器相关联的环境。
17.这意味着，控制装置将两种情况彼此区分开来。在第一种情况中不存在环境检测需求，因此传感器的功能并不重要。控制装置于是可以取决于当前的冷空气需求借助于对调节驱动装置的对应的操控来调节相应的冷空气阀，使得在冷却开口处设定与当前的冷空气需求相适配的开口截面。冷空气需求越高，则冷空气开口打开地越大并且可通流的开口截面越大。然而，冷空气开口的开口尺寸同样还可以取决于当前的车辆速度，因此可以设想的是，例如在冷空气需求确定的情况下，随着车辆速度增大而再次对应地减小可通流的开口截面。重要的是，配备有传感器的相应的冷空气阀在这个第一种情况下也可以采取与上文所述的传感器阀位置不同的阀位置，使得传感器在这些其他的阀位置中不采取该传感器的预先确定的空间位置并且不能检测在冷空气阀装置的区域中与该传感器相关联的环境。因此传感器于是不能提供所提出的环境检测。
18.与此相反，在第二种情况下存在环境检测需求，因此传感器的功能是重要的。为此，传感器必须占据其预先确定的传感器位置。这个传感器位置在于配备有传感器的传感器阀的上述预先确定的传感器阀位置。与此相对应地，控制装置在这个第二种情况下借助于调节驱动装置将相应的冷空气阀调节到传感器阀位置，由此使得传感器采取用于检测与传感器相关联的环境所需的传感器位置。在这个第二种情况下，环境检测需求在某种程度上比冷空气需求更加重要，因此控制装置独立于当前的冷空气需求而将相应的冷空气阀调节到传感器阀位置。
19.如果在简单的情况下基于车辆速度来确定环境检测需求，则仅在高于预先确定的极限速度(该极限速度优选地在30km/h至50km/h的范围内)时才将可通流的开口截面适配于当前的冷空气需求，这是因为随后不存在环境检测需求。与此相反，如果车辆速度低于这个极限速度，则存在环境检测需求，从而调节到预先确定的传感器阀位置并且在这种状态持续期间开口截面是恒定的并且不再根据冷空气需求而被适配。
20.根据有利的改进方案，相应的冷空气阀的这个传感器阀位置是该相应的冷空气阀的敞开位置，在该敞开位置中该冷空气开口的开口截面是至少部分打开的，即不是封闭的。在这方面，在传感器阀位置中可以实现冷空气开口的通流。由此尤其可以实现最低限度的冷却。
21.根据另一个实施方式，该相应的冷空气阀可以具有朝向环境的阀外侧和背离环境的阀内侧。在冷空气阀装置安装在车辆上的情况下，冷空气阀装置的环境位于车辆外。
22.有利地，现在可以提出，该传感器被布置在和/或被固定在该阀内侧上、在此接合到阀穿通开口中并且终止在该阀外侧。优选地，该传感器在阀外侧齐平地与冷空气阀终止。在此，传感器可以以任意常规的方式被固定在冷空气阀上。优选地，传感器与冷空气阀夹紧。
23.在另一改进方案中，该冷空气阀可以在该阀内侧上具有向内伸出的遮蔽件，该遮蔽件在该相应的冷空气阀的敞开位置中(在这些敞开位置中冷却开口的开口截面是至少部分打开的)形成至少部分遮盖该传感器的防窥件和/或流动保护件或挡风件。这意味着遮蔽件在定位和尺寸方面被选择成使得当冷空气阀在敞开位置中时，传感器不能直接从外部被看到和/或不能被流过。除了这个视觉上的防窥件，遮蔽件同时还形成机械的流动保护件，该机械的流动保护件保护传感器免于受迎面风或冷空气流的直接作用。尤其针对冷空气开口形成冷空气入口的情况，遮蔽件还可以同时形成为传感器的免受在空气流中携带的颗粒
(例如，灰尘、沙子、水滴、雪以及冰雹)的保护件。
24.另一改进方案提出，该遮蔽件被形成用于实现减少环流阻力。因此，遮蔽件被形成为空气动力学有利的。遮蔽件尤其可以具有液滴形状的截面。在此，在空气动力学上有利的截面与冷空气开口的主要通流方向平行地或与冷空气阀的主要通流方向平行地定向。由此减小了在冷空气阀上的传感器在冷空气开口中干扰空气动力学的轮廓。
25.在另一实施方式中，具有该传感器的冷空气阀包括盘片支撑件，该盘片支撑件以能调节的方式被布置在该冷空气阀装置的包围该冷空气开口的框架上。此外，具有该传感器的冷空气阀具有片式隔板，该片式隔板被固定在该盘片支撑件上。这个片式隔板尤其在轮廓和外观方面限定阀外侧。通过具有传感器的相应的冷空气阀的这种多件式的结构方式可以简化该冷空气阀在冷空气阀装置中的装配。
26.根据一种特别有利的改进方案现在可以提出，该传感器被固定在该片式隔板上。例如在阀内侧的片式隔板上可以形成或布置或一体式地成形有夹紧元件或卡合元件，借助这些元件的帮助能够简单地将传感器固定在片式隔板上。
27.另一改进方案建议，以上提及的遮蔽件进而被布置或者形成或者一体式地成形在该盘片支撑件上。盘片支撑件尤其可以是从模具脱模的注射模制件。片式隔板同样可以是从模具脱模的注射模制件。通过将固定器件分配给片式隔板并且通过将遮蔽件分配给盘片支撑件可以特别简单和廉价地实现这个多件式的冷空气阀的可实现性。
28.在另一实施方式中，具有该传感器的冷空气阀可以在该传感器的区域中具有突起部，该突起部在朝向环境的阀外侧上突出于冷空气阀的其余部分，并且该突起部在背离环境的阀内侧上形成凹部，该传感器被置入到该凹部中。突起部尤其在空气动力学上是有利的，即就减小阀外侧上的环流阻力而言成形。通过将传感器安装在凹部内部降低了在阀内侧存在环流时与传感器发生干扰性相互作用的风险。由此冷空气阀装置的功能性得到改善。
29.根据本发明的车辆(该车辆优选可以是乘用车辆)配备有车身并且具有至少一个上文所述类型的冷空气阀装置。在此，相应的冷空气阀装置被布置在该车身上。在此，相应的冷空气阀装置可以被布置在车辆的头部或者被布置在车辆的尾部。尤其能够同时将多个这种冷空气阀装置布置在车辆上。例如可设想的是，在车辆头部的左边和右边在布置在中央的散热器格栅旁分别布置一个这种冷空气阀装置。
附图说明
30.本发明的其他重要的特征和优点由各从属权利要求、附图以及借助附图的所属附图说明得出。
31.不言而喻，以上提到的这些特征以及仍将在以下说明的特征不仅能够以分别给出的组合方式使用，而且还能够以其他组合方式或者单独使用，而不脱离本发明的范围。上文所述的以及下文要再次提到的上级单元(例如装置、设备或组件)的单独标出的组成部分可以构成该单元的单独的构件或部件或者是该单元的一体式的区域或区段，尽管这在附图中以不同的方式示出。
32.在附图中示出了本发明的优选实施例并且在以下的说明中对其进行更详细的说明，其中相同的附图标记涉及相同的或类似的或功能上相同的部件。
33.在附图中分别示意性地：
34.图1示出了车辆在冷空气阀装置的区域中在第一阀位置下的等距视图，
35.图2示出了如图1的、然而在第二阀位置下的视图，
36.图3示出了车辆在冷空气阀装置的区域中根据在图1和图4中通过箭头标出的观察方向iii的另一视图以及以接线图的方式标出的其他部件，
37.图4示出了车辆在冷空气阀装置的区域中根据图3中的剖面线iv剖开的俯视图，
38.图5示出了冷空气阀的传感器区域对应于在图4中通过箭头标出的观察方向v的放大视图。
具体实施方式
39.根据图1至图4，仅部分示出的车辆1包括车身2，该车身在此同样仅部分地示出。原则上，车辆1可以是各种任意的陆上交通工具。然而优选地是道路交通工具。作为载重车辆或公共汽车或另外的商用车辆的实施方式是可设想的。然而优选地是作为乘用车辆的实施方式。在图1至图4中示出了被设计为乘用车辆的车辆1的头部区域。在此，相对于车辆1的行驶方向是左边的头部区域。在这个左边的头部区域中，车辆1的车身2配备有冷空气阀装置3。应该清楚，车辆1可以配备有多个这种冷空气阀装置3。例如可以以与这个布置在左边的冷空气阀装置3镜像对称的方式在车辆右侧上布置另外的冷空气阀装置3。在车辆1的头部或尾部处的其他定位也是可设想的。
40.相应的冷空气阀装置3具有冷空气开口4，冷空气可以流经该冷空气开口。冷空气阀装置3具有至少一个冷空气阀5、6、7。纯示例性地且没有普遍性的限制，准确来说，在此示出的冷空气阀装置3具有三个冷空气阀5、6、7，这些冷空气阀以能调节的方式被布置在冷空气开口4中或其上，以改变冷空气开口4的能够被冷空气通流的开口截面。为此，冷空气阀5、6、7例如在冷空气阀装置3的包围冷空气开口4的框架8上可以分别绕在此未示出的摆动轴线枢转。在示出的示例中相应的摆动轴线大体上竖直地延伸，即与车辆1的z轴线平行地延伸。
41.此外，冷空气阀装置3具有传感器9，该传感器被配置成用于检测车辆1的在冷空气阀装置3的区域中的环境10。传感器9尤其是间距传感器。优选地，传感器9是pdc传感器。传感器9例如可以借助超声波工作。这种传感器9尤其可以构成包括多个这种传感器9的环境检测系统29、尤其是pdc系统的组成部分，在图3中标出了该环境检测系统的系统控制器30并且该系统控制器借助于信号线路28与相应的传感器9电联接。
42.传感器9被固定在冷空气阀5、6、7之一上，即在此优选地被固定在居中的冷空气阀6上。因此，传感器9可以与这个冷空气阀6一起相对于冷空气开口4进行调节。
43.在图3中以接线图的方式且代表所有附图示出：冷空气阀装置3还可以配备有调节驱动装置11，该调节驱动装置被配置成用于调节冷空气阀5、6、7。为此，调节驱动装置11与相应的冷空气阀5、6、7机械地联接。此外，根据图3的冷空气阀装置3可以配备有控制装置12，该控制装置被配置成用于操控调节驱动装置11。为此，控制装置12借助于对应的控制线路13与调节驱动装置11电联接。控制装置12具有电接口14，控制装置12例如可以借助于该接口(例如借助于信号线路16)与车辆1的控制器15电联接。控制装置12可以借助于该接口14接收与车辆1的冷空气需求相关的冷空气需求电信号，以及与车辆的环境检测需求相关
的环境检测需求电信号。冷空气需求例如可以与冷却剂当前的温度有关，该冷却剂在车辆1的冷却回路(在此未示出)中进行循环。环境检测需求例如可以与当前的车辆速度相关。例如当前较低的车辆速度可以表示车辆的调车或泊车，因此存在针对环境检测的需求。与此相反，在较高的车辆速度下不存在检测车辆附近环境的需求。与此相对应地，由相应的传感器9要检测的车辆1的环境10在一定程度上是车辆1的近距离，该近距离例如最大达到5.00米、优选地小于3.00米。
44.有利地，控制装置12以如下方式被设计和/或被编程，使得该控制装置在不存在环境识别需求的情况下根据冷空气需求来操控调节驱动装置11调节冷空气阀5、6、7，以用于改变冷空气开口4的可通流的开口截面。尤其可以至少在图2中示出的关闭位置(在该关闭位置中冷空气开口4是封闭的并且可通流的开口截面几乎取零值)与至少一个敞开位置(在图1、图3以及图4中示出)之间对冷空气阀5、6、7进行调节。然而优选地，可以调节到多个敞开位置。尤其可以调节到几乎任意多个敞开位置。在相应的敞开位置中，冷空气阀5、6、7或多或少地释放冷空气开口4的可通流的开口截面，从而使得冷空气能够流经冷空气开口4。
45.除此之外，控制装置12以如下方式被设计和/或被编程，使得该控制装置在存在环境识别需求的情况下独立于当前的冷空气需求来操控调节驱动装置11调节所有的冷空气阀5、6、7或者将至少配备有传感器9的空气阀6调节到预先确定的传感器阀位置。在该传感器阀位置中，固定在这个冷空气阀6上的传感器9采取用于传感器9的按照规定的功能而预定的传感器位置，从而使得传感器9能够检测在冷空气阀装置3的区域中与该传感器相关联的环境10。优选地，配备有传感器9的冷空气阀6的传感器阀位置是敞开位置。
46.在图1、图3以及图4中示出的冷空气阀5、6、7的敞开位置与配备有传感器9的居中的冷空气阀6的传感器阀位置相对应，在该传感器阀位置中所属的传感器9采取其预先确定的传感器位置。在图1、图3以及图4中标出了辐射锥17，传感器9借助该辐射锥工作以进行环境识别。在此，辐射锥12尤其借助于超声波形成。
47.在冷空气阀5、6、7的所有其他的敞开位置以及在图2中示出的关闭位置中，传感器9的位置至少关于其辐射角偏离用于按照规定的传感器功能所需的传感器位置，因此于是不能借助于这个传感器9执行按照规定的或可靠的环境识别。
48.出于这个原因，尤其可以提出，控制装置12例如借助于电导线31还与环境检测系统29电联接，在此示出的新鲜空气阀装置3的传感器9被集成到该环境检测系统中。控制装置12现在可以向环境检测系统29发送信号：新鲜空气阀装置3的传感器9是否可提供环境识别，即是否采取了其预定的传感器位置。以这种方式，可以通过环境检测系统29避免错误测量。
49.根据图4，至少配备有传感器9的冷空气阀6具有朝向环境10的阀外侧18和背离环境10的阀内侧19。传感器9被布置在阀内侧19、在此接合到阀穿通开口20中并且在阀外侧18终止。
50.根据图4和图5，配备有传感器9的冷空气阀6在阀内侧19具有向内伸出的遮蔽件21。遮蔽件21在该相应的冷空气阀6的敞开位置中形成遮盖传感器9的防窥件和/或流动保护件。根据图4的箭头iii在图3中示出的观察方向上，相对应地，仅用作防窥件的遮蔽件21是可见的，而被布置在阀内侧19上的传感器9被该遮蔽件遮盖并且是不可见的。根据图5，遮蔽件21可以具有空气动力学上有利的形状。在图5的视图中遮蔽件21具有液滴形状，由此可
以实现遮蔽件21以及因此传感器9的空气动力学上有利的、即低阻力的环流。
51.根据图4，具有传感器9的冷空气阀6具有盘片支撑件22，该盘片支撑件以能调节的方式被布置在框架8上。此外，这个冷空气阀6具有片式隔板23，该片式隔板被固定在盘片支撑件22上。在此例如可以设置夹紧连接件或卡合连接件。传感器9现在被固定在片式隔板23上。例如传感器9借助于卡合连接件或夹紧连接件24被固定在片式隔板23上。在此，阀侧的固定器件能够一体式地成形在片式隔板23上。与此相反，上述遮蔽件21被布置或者被形成在盘片支撑件22上。优选地，遮蔽件21被一体式地成形在盘片支撑件22上。
52.根据图1至图5，具有传感器9的冷空气阀6在传感器9的区域中具有突起部25。突起部25在阀外侧18上突出于冷空气阀的其余部分6。此外，突起部25在阀内侧19上形成凹部26。传感器9被置入到该凹部26中。尤其还可以将传感器9的电端子27置入到凹部26中。借助于这个端子27，传感器9可以借助于对应的信号线路28电连接至例如环境检测系统29。