用于机动车辆的水箱的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于机动车辆的水箱。
【背景技术】
[0002]这类水箱在机动车辆中尤其设置在发动机护罩下方并且用于给车辆内部的空调装置提供来自环境的新鲜空气。例如在下雨时被抽吸的新鲜空气加载有水滴。此外溅水能够通过抽吸口进入到水箱中。为了能够给空调设施供给尽可能干燥的空气，在水箱中不仅来自新鲜空气的溅水而且水滴或微粒状物质尽可能有效地导入到底壁中的排水口中并且在那里导出。水分离的效率应是尽可能高的，使得尽可能少的水滴进入到车辆内部中并且尤其进入到空调设施的空气过滤器中。这种水箱的越来越重要的方面是需要给空调设施提供新鲜空气的能量耗费。通常，新鲜空气借助于风扇抽吸。能量消耗尤其与在水箱中被抽吸的新鲜空气所经受的阻力相关。通过增大水箱能够减小这种阻力。然而这与水箱的结构体积应尽可能小的要求相冲突。
[0003]所提到的类型的水箱在现有技术中通过DE-C-19923 193已知。为了改进水分离的效率，在空气出口上方的转向室中设置有空气可透过的顶盖体。该顶盖体一方面贴靠在后壁上而另一方面贴靠在前壁上并且与侧壁形成流动口。在此处形成转向机构的顶盖体处，流动穿过水箱的空气以两个彼此横向取向的方向转向。高的效率应通过如下方式实现:通常携带在新鲜空气中的水滴不会跟随在顶盖体处的双重转向。假设:水滴由于其惯性向下进入到排水口中。
[0004]通过DE-B-10 2004 051 198已知一种水箱，所述水箱由水分离室和水滴分离室构成。在水分离室中应首先分离溅水并且在水滴分离室中应从空气中分离水滴。具有两个室的水箱在制造时是相对耗费的并且具有相对大的结构体积。阻力从而能量消耗在此可能是相对尚的。
[0005]在尚未公开的欧洲专利申请EP12 163 910.8中描述了一种水箱，在所述水箱中穿过前壁入流的并且穿过后壁出流的空气沿着水平方向被转向机构转向。为了在入流的空气是干燥的情况下减少空气阻力，转向机构是可枢转的，使得穿流的空气仅部分地或者完全不转向。然而，在空气湿润的情况下，转向装置弓I起相对大的阻力。
【发明内容】
[0006]本发明基于下述目的:实现一种所提到的类型的水箱，所述水箱具有相对小的阻力从而在使用中确保相对小的能量消耗。此外，所述水箱应以高的效率实现水分离。
[0007]为了解决该目的，提出一种水箱，如在权利要求1中所给出的那样。本发明的有利的设计方案在从属权利要求中给出。
[0008]因此，本发明提供一种用于机动车辆的水箱，所述水箱具有转向室，所述转向室具有顶壁、底壁、空气入口和空气出口，所述底壁具有排水口。在转向室中设置有转向机构，在所述转向机构处，通过空气入口入流的并且加载有水滴的空气被转向。空气入口设置在顶壁和/或前壁中并且空气出口设置在顶壁中和/或设置在后壁中。在转向室的至少一个侧壁和转向机构的侧边棱之间设置有流动口。在转向室中在流动口的区域中设有至少一个导向结构，以便将穿流转向室的空气围绕转向机构的侧边棱导向。
[0009]由于导向结构，空气流的例如在转向机构的侧边棱的区域中产生的涡流减小或者甚至在很大程度上消除。替代于产生涡流，空气沿着导向结构围绕转向机构的侧边棱引导。由于能够减小涡流或者甚至能够在很大程度上避免涡流，所以对于穿流水箱的空气而言，阻力明显减小。这引起减小的因空气输送机构引起的能量消耗，借助于所述空气输送机构抽吸新鲜空气。
[0010]尤其当空气入口设置在前壁中和/或空气出口设置在后壁中时，水箱引起低的阻力，因为随后空气在穿流转向室时不必那么频繁地转向。
[0011]尤其当导向结构关于转向机构至少部分地设置在空气流下游时，空气尤其能够尤其好地围绕转向机构的侧边棱被导向。
[0012]优选地，转向机构基本上从顶壁延伸至底壁，优选转向机构从顶壁延伸至底壁。
[0013]当转向机构基本上从顶壁延伸至底壁时并且当空气入口设置在前壁中而空气出口设置在后壁中时，产生尤其阻力小的水箱，其中在转向室的至少一个侧壁和转向机构的侧边棱之间设置有流动口。在这种水箱中，空气基本上水平地流动穿过转向室。
[0014]优选地，导向结构也基本上从顶壁延伸至底壁，优选从顶壁延伸至底壁，由此能够以尤其无涡流的进而阻力小的方式方法实现围绕转向机构的空气流导向。
[0015]通过空气入口流入到转向室中的新鲜空气在转向机构处转向并且被导向结构围绕转向机构导向并且最后进入到空气出口中。在转向机构的前侧处派水被转向并且导向至排水口。同时，在该前侧处水滴从空气中分离出来并且这些水滴由于其惯性向下并且同样进入到所提到的排水口中。根据本发明的一个改进方案，转向机构和/或导向结构基本上沿着竖直方向延伸。
[0016]当根据本发明的一个改进方案在转向机构和后壁之间设置有排水口时，水分离的效率是尤其高的。排水口随后由此位于转向机构的背风侧上。如果导向结构具有关于转向机构至少部分地设置在空气流下游的部分，那么该部分有利地沿着朝向排水口的方向延伸，使得绕流导向结构的水和/或绕流导向结构的空气基本上朝向排水口导向。
[0017]在本发明的一个改进方案中，导向结构在横截面中在至少90°的并且尤其至多180°的角范围上围绕转向机构的侧边棱延伸。导向结构在此优选具有弯曲的内面以及与内面相比以同一方向弯曲的外面。有利地，侧边棱也弯曲地构成，并且优选侧边棱随后与导向结构的弯曲的内面相比以同一方向弯曲。
[0018]导向结构优选在横截面中是镰刀状的。由此所述导向结构优选具有如下内面以及外面，所述内面具有内半径，所述外面具有相对于所述内半径更大的外半径。镰刀状的导向结构因此是有利的，因为其通常首先缓慢地划分空气流，以便一方面沿着内面并且另一方面沿着外面围绕转向机构引导所述空气流，并且最后再次缓慢地将所述空气流汇聚在一起，而在此不出现强的涡流。导向结构的这种形状此外也能够引起附壁效应，由于所述附壁效应，空气流尤其有效地围绕转向机构导向。为了引起尽可能小的涡流，导向结构的内面和外面分别优选没有局部的隆起部和凹陷部。导向结构的内面通常朝向转向机构的侧边棱。
[0019]有利地，转向机构在横截面中具有如下厚度，所述厚度在转向机构的与流动口邻接地设置的区域中朝向侧边棱多倍地并且尤其连续地增加。该区域尤其是转向机构的在侧边棱的区域中沿着竖直方向延伸的、凸起状的加厚部。侧边棱因此优选通过加厚部形成。通过转向机构的该加厚部，能够在侧边棱的区域中避免流动中断从而避免空气涡流。加厚部尤其能够在横截面中至少部分圆形地构成，其中圆形的区域在优选至少180°的、尤其优选至少270°的角范围上延伸。
[0020]根据本发明的一个改进方案，水箱具有入口接管，所述入口接管通入转向室的空气入口中，其中在入口接管和转向室之间优选设有倒圆地构成的过渡区域。实验已发现:尤其具有圆形的横截面的入口接管的存在减小了水箱施加到穿流的空气上的空气阻力。倒圆地构成的过渡区域防止流动中断从而防止在空气入口的区域中连续的空气涡流。
[0021]当转向机构具有第二侧边棱时，进一步提高水分离的效率，其中所述第二侧边棱与转向室的第二侧壁形成第二流动口。第一和第二流动口优选基本上对称地设置，使得入流到转向室中的新鲜空气对称地被划分。转向机构在此尤其双坡屋顶状地构成。双坡屋顶的脊部因此基本上竖直地延伸。双坡屋顶的这两个部分优选在前侧上凹状地构成。优选地，在这个在转向室中具有第二侧边棱和第二流动口的实施方式中在第二流动口的区域中存在至少一个第二导向结构，以便使穿流转向室的空气围绕转向机构的第二侧边棱导向。第一和第二导向结构优选基本上彼此对称地设计和设置，使得尤其这两个由转向机构划分的空气流被这两个导向结构围绕相应的侧边棱并且在后侧关于转向机构再次汇聚在一起。
[0022]在一个优选的实施方式中，转向室和转向机构共同地形成或者限界至少一个第一空气通道以及与第一空气通道分隔地伸展的第二空气通道。第一和第二空气通道尤其分别沿着侧壁中的一个延伸并且通过转向机构彼此分隔。尤其优选地，第一空气通道和第二空气通道分别具有关于面积和形状基本上恒定的流动横截面。以这种方式能够确保在这两个空气通道中尽可能层状的、即无涡流的流动。第一空气通道在此有利地基本上从空气入口延伸直至第一流动口，并且第二空气通道有利地基本上从空气入口延伸直至第二流动口。
[0023]导向结构例如能够经由一个或多个接片连接部与转向机构和/或转向室的侧壁连接。然而，优选地，导向结构整体上与转向机构间隔开地设置和/或与转向室的侧壁间隔开地设置。在流动口的区域中优选在导向结构和转向机构的侧边棱之间设有内部的空气穿通部并且在导向结构和转向室的侧壁之间设有外部的空气穿通部。外部的空气穿通部优选相对于内部的空气穿通部尺寸更大。在导向结构的区域中，内部的空气穿通部和外部的空气穿通部分别优选具有关于面积和形状基本上恒