DE102004005093B4 - Rückschlagklappe für Lufteinlassvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Luftmischvorrichtung (10), für eine Heiz-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug, umfassend eine erste Luftzufuhr (12) sowie zumindest eine zur Drosselung eines in dieser ersten Luftzufuhr (12) geführten Luftstroms geeignete Frischluftklappe (29), eine zweite Luftzufuhr (13) sowie zumindest eine zur Drosselung eines in dieser zweiten Luftzufuhr (13) geführten Luftstroms geeignete Umluftklappe (22), einen sowohl mit der ersten Luftzufuhr (12) als auch der zweiten Luftzufuhr (13) verbundenen Mischbereich (15) und zumindest eine Rückschlagklappe (26) in der zweiten Luftzufuhr (13) zur Verhinderung eines Rückströmens von Luft aus der ersten Luftzufuhr (12) in die zweite Luftzufuhr (13), die geeignet ist, den gesamten Querschnitt der zweiten Luftzufuhr (13) zu verschließen und von der der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordneten Umluftklappe (22) beaufschlagbar ist, wobei sich die Rückschlagklappe (26) stromaufwärts von der Umluftklappe (22) befindet und die Umluftklappe (22) dabei den maximalen Öffnungswinkel der Rückschlagklappe (26) auf ihren eigenen, aktuellen Öffnungswinkel begrenzt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Luftmischvorrichtung für eine Lüftungs-, Heizungs- oder Klimaanlage.
  • Eine derartige Luftmischvorrichtung ist aus der EP 0 558 397 A1 bekannt. In dieser bekannten Vorrichtung ist ein Frischluftkanal durch eine Frischluftklappe und ein Umluftkanal durch eine Umluftklappe absperrbar. Die Klappen sind über ein Getriebe miteinander gekoppelt, damit bei voll geöffneter Frischluftklappe die Umluftklappe geschlossen ist, sodass ausschließlich Frischluft zugeführt wird und bei vollständig geöffneter Umluftklappe in analoger Weise die Frischluftklappe geschlossen ist. Weiter ist vorgesehen, dass in einem Betriebsmodus die Frischluft- und Umluftklappe jeweils teilweise geöffnet sind, um eine Mischung aus Frisch- und Umluft zuführen zu können. Damit in diesem Fall bei hohen Fahrgeschwindigkeiten und damit einhergehendem hohem Stauluftdruck keine Frischluft unmittelbar über den Umluftkanal in den Fahrzeuginnenraum gedrückt wird, ist stromaufwärts der Umluftklappe im Umlauftkanal eine Rückschlagklappe vorgesehen, sodass bei hohem Stauluftdruck der Umluftkanal geschlossen ist.
  • Auch in der DE 197 48 787 A1 wird eine derartige Luftmischvorrichtung beschrieben. In dieser bekannten Vorrichtung ist eine kombinierte Zuluftklappe vorgesehen, die in einer ersten Stellung die Umluftöffnung und in einer zweiten Stellung die Frischluftöffnung vollständig absperrt. Die Zuluftklappe kann eine dritte Stellung einnehmen, in der die Umluftöffnung teilweise freigegeben ist, sodass eine Mischung aus Frisch- und Umluft der Heizungs- oder Klimaanlage zuführbar ist. Damit keine Frischluft unmittelbar über die Umluftöffnung in den Fahrzeuginnenraum gelangt, ist lediglich der durch die Zuluftklappe freigegebene Teil der Umluftöffnung durch eine Rückschlagklappe abdeckbar. Ferner sind Luftmischvorrichtung aus FR 2 556 289 A1 , FR 2 766 131 A1 , DE 30 20 683 A1 , DE 199 57 858 A1 , und US 5 220 944 A bekannt.
  • Nachteilig an diesen bekannten Luftmischvorrichtungen ist, dass sie einerseits das Überströmen von Frischluft in den Fahrzeuginnenraum über die Umluftöffnung aufgrund der Schwierigkeiten, die beim Abdichten einer Rückschlagklappe auftreten, nicht zufriedenstellend verhindern können, und dass sie andererseits keine unabhängige Drosselung der Frischluft- und der Umluftzufuhr gestatten, und nur einen Teil des kompletten zur Verfügung stehenden Querschnitts des Umluftkanals ausnutzen. Dies führt dazu, dass die Rückschlagklappe nicht die erforderliche Abdichtwirkung aufbringen kann, bzw. die Drosselung von Frischluft- und Umluftzufuhr voneinander abhängig sind. Weiterhin wird der Querschnitt des Umluftkanals in Teilquerschnitte unterteilt, was sich nachteilig bezüglich der Entstehung von Geräuschen bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten auswirkt.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Luftmischvorrichtung bereitzustellen, die eine flexible Einstellung von unterschiedlichen Luftanteile ermöglicht und die gesamten Querschnitte ausnutzen kann. Hierbei kann es sich zum Beispiel darum handeln, eine flexible Einstellung der Frischluft- und Umluftanteile zu ermöglichen, das Überströmen von Frischluft in den Fahrzeuginnenraum über die Umluftöffnung zu verhindern und den gesamten Querschnitt des Umluftkanals auszunutzen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Luftmischvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • Erfindungsgemäß ist eine Luftmischvorrichtung vorgesehen, die eine erste Luftzufuhr sowie zumindest eine zur Drosselung eines in dieser ersten Luftzufuhr geführten Luftstroms geeignete Frischluftklappe, eine zweite Luftzufuhr sowie zumindest eine zur Drosselung eines in dieser zweiten Luftzufuhr geführten Luftstroms geeignete Umluftklappe, und einen sowohl mit der ersten Luftzufuhr als auch der zweiten Luftzufuhr verbundenen Mischbereich umfasst. Die Luftmischvorrichtung umfasst auch eine Rückschlagklappe oder mehrere Rückschlagklappen in der zweiten Luftzufuhr zur Verhinderung eines Rückströmens von Luft aus der ersten Luftzufuhr in die zweite Luftzufuhr, wobei die Rückschlagklappe geeignet ist, den gesamten Querschnitt der involvierten Luftzufuhr zu verschließen, und von der diesbezüglich zugeordneten Umluftklappe beaufschlagbar ist, wobei sich die Rückschlagklappe stromaufwärts von der Umluftklappe befindet und die Umluftklappe dabei den maximalen Öffnungswinkel der Rückschlagklappe auf ihren eigenen, aktuellen Öffnungswinkel begrenzt. Eine Luftmischvorrichtung vom beschriebenen Typ ermöglicht die individuelle Drosselung sowohl des ersten Luftstroms als auch des zweiten Luftstroms. Insbesondere sind auch solche Stellungen der Drosselklappen möglich, bei denen sowohl die erste als auch die zweite Luftzufuhr gleichzeitig vollständig geöffnet oder gleichzeitig vollständig geschlossen sind. Die Vorrichtung kann auch beliebige Kombinationen von Stellungen der Drosselklappen einnehmen, wobei diese eine beliebige Stellung zwischen ihrer jeweiligen Öffnungs- und Schließstellung einnehmen können. Diese Eigenschaften können für unterschiedliche Betriebszustände der Klimaanlage ausgenutzt werden.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zum Beispiel in einer Frischluft/Umluft-Anwendung ein Rückströmen von Frischluft in die Umluftzufuhr bei jeder beliebigen Stellung der Umluftklappe verhindern ohne den Querschnitt der Umluftzufuhr einzuschränken. Es wird insbesondere vermieden, dass nur ein Teilquerschnitt der zweiten Luftzufuhr das Rückströmen von Luft aus der ersten Luftzufuhr in die zweite Luftzufuhr verhindert. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass sich durch die Beaufschlagung der Rückschlagklappe von der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Umluftklappe die Öffnung der Rückschlagklappe in Abhängigkeit von der Stellung der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Umluftklappe steuern lässt. Weiterhin wird durch die Beaufschlagung der Rückschlagklappe von der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Umluftklappe eine wirkungsvolle Abdichtung erreicht, wenn die der zweiten Luftzufuhr zugeordnete Umluftklappe sich in ihrer Schließstellung befindet.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Luftzufuhr eine Frischluftzufuhr und die zweite Luftzufuhr eine Umluftzufuhr. In einem Kraftfahrzeug wird einerseits angestrebt, einen ausreichenden Frischluftaustausch über die erste Luftzufuhr, bzw. Frischluftzufuhr zu ermöglichen, andererseits wird unter besonderen Bedingungen eine Beimischung von Umluft aus dem Fahrzeuginnenraum durch die zweite Luftzufuhr, bzw. Umluftzufuhr erwünscht. Zu diesen Bedingungen zählen beispielsweise große Temperaturunterschiede zwischen dem Fahrzeuginneren und der Umgebungsluft, bei denen ein der Frischluft beigemischter Anteil von Umluft zu einem schnellerem Erreichen der gewünschten Fahrzeuginnentemperatur führt. Unter Umständen wird zeitweilig auch eine vollständige Abschaltung des Frischluftstroms angestrebt, wenn das Fahrzeug z.B. einen Tunnel durchfährt und durch die Abschaltung verhindert wird, dass schadstoffreiche Luft in das Fahrzeuginnere gelangt. Dies kann durch eine entsprechende Kombination der Stellungen der der ersten Luftzufuhr zugeordneten Frischluftklappe und der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Umluftklappe erreicht werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Rückschlagklappe bezüglich des Gehäuses der Vorrichtung von der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe beaufschlagbar und bildet ein Dichtungselement. Mit einer derartigen Anordnung wird eine hohe Dichtwirkung mit geringem Aufwand erzielt.
  • Es ist weiterhin bevorzugt, dass die der zweiten Luftzufuhr zugeordnete Klappe, bzw. Umluftklappe eine größere Fläche als die Rückschlagklappe aufweist, was eine wirkungsvolle Abdichtung und die Beaufschlagung der Rückschlagklappe durch die der zweiten Luftzufuhr zugeordnete Klappe, bzw. Umluftklappe gewährleistet.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weitet sich der Querschnitt der zweiten Luftzufuhr bzw. der Umluftzufuhr im Übergangsbereich von zweiter Luftzufuhr bzw. Umluftzufuhr zum Mischbereich stufenweise auf und die der zweiten Luftzufuhr zugeordnete Klappe bzw. Umluftklappe wird beim Schwenken in ihre Schließstellung in einer durch die Aufweitung geformte Aussparung mit im Wesentlichen gleicher Fläche aufgenommen. Auf diese Weise wird eine wirkungsvolle Dichtung realisiert, nämlich zum einen durch den Kontakt der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe mit dem Gehäuse der Vorrichtung, und des Weiteren durch den Kontakt der Klappe mit den Wandungen der durch die Aufweitung geformten Aussparung. An Luftklappen in einer Lüftungs-, Heizungs- und/oder Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug werden in der Regel mehrere Bedingungen gestellt. Sie sollen beispielsweise einen Luftzufuhrkanal auf wirkungsvolle Weise dicht verschließen können, dabei jedoch gleichzeitig leichtgängig sein. Letztere Bedingung der Leichtgängigkeit wird insbesondere an Rückschlagklappen gestellt, die auch bei kleinen Druckunterschieden ihre Funktion erfüllen sollen und keinesfalls in einer beliebigen Stellung blockieren dürfen. Diese Anforderung sind in der Regel schwer miteinander vereinbar, da Dichtelemente ihre Funktion üblicherweise mittels einer Klemm- oder Haftwirkung erfüllen. Durch die Beaufschlagung der Rückschlagklappe durch die der zweiten Luftzufuhr zugeordnete Klappe, bzw. Umluftklappe üben beide Klappen Druck auf die entsprechenden Dichtungsabschnitte des Gehäuses aus. Durch die versenkte Lage der Rückschlagklappe, wenn sie sich in ihrer Schließstellung befindet, ist diese unempfindlich gegenüber im Mischraum auftretenden Turbulenzen und Verwirbelungen, die ein unbeabsichtigtes Öffnen der Rückschlagklappe zur Folge haben können, solange die Rückschlagklappe ausschließlich durch einen im Mischraum herrschenden Überdruck gegenüber der zweiten Luftzufuhr bzw. Umluftzufuhr und nicht durch die geschlossene, der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe in ihrer Schließstellung gehalten wird.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die der zweiten Luftzufuhr zugeordnete Klappe, bzw. Umluftklappe und die Rückschlagklappe als Fahnenklappen ausgebildet. Fahnenklappen sind wirkungsvolle Drosselelemente zur Regulierung eines Luftstroms und lassen sich auf einfache Weise bezüglich ihrer Schwenkbereiche gegenseitig beeinflussen, beziehungsweise begrenzen.
  • Ferner ist es von Vorteil, dass die Rückschlagklappe im Bereich ihres von ihrem Drehpunkt entfernten Endabschnitts derart geformt ist, dass er sich im Wesentlichen parallel zu einem entsprechenden Endabschnitt der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe erstreckt, wenn sich die Rückschlagklappe und die der zweiten Luftzufuhr zugeordnete Klappe, bzw. Umluftklappe in ihrer Schließstellung befinden. Eine parallele Ausführung der Endabschnitte von der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe und Rückschlagklappe unterstützt die Dichtwirkung, wenn beide Klappen sich in ihrer Schließstellung befinden.
  • Weiterhin ist es von Vorteil, dass zumindest der Endabschnitt der Rückschlagklappe gewölbt ist. Eine gewölbte Rückschlagklappe ist strömungstechnisch von Vorteil und bietet eine bessere Abrisskante für den in den Mischbereich eingeleiteten Luftstrom.
  • Vorteilhafterweise ist die Rückschlagklappe konzentrisch bezüglich der Lagerung der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe gelagert. Dies ermöglicht eine platzsparende Anordnung der beiden Klappen und eine einfach zu realisierende Beaufschlagung der Rückschlagklappe durch die der zweiten Luftzufuhr zugeordnete Klappe, bzw. Umluftklappe. Eine derartige Anordnung bietet darüber hinaus Vorteile beim Ein- und Ausbau der Klappenanordnung, da die Kombination aus der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe und Rückschlagklappe vormontiert werden können und somit als Einheit montiert werden können.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Rückschlagklappe exzentrisch bezüglich der Lagerung der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe gelagert und die Rückschlagklappe und die der zweiten Luftzufuhr zugeordnete Klappe, bzw. Umluftklappe sind im Wesentlichen gleichläufig. Auf diese Weise wird ein aufwändiges Doppellager für Rückschlagklappe und für die der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe vermieden und durch zwei einfache Lager für je eine der Klappen ersetzt. Dadurch, dass die Rückschlagklappe und die der zweiten Luftzufuhr zugeordnete Klappe, bzw. Umluftklappe gleichläufig sind, lässt sich eine gegenseitige Beeinflussung und/oder Begrenzung der jeweiligen Schwenkbereiche auf einfache Weise verwirklichen.
  • Weiterhin ist es von Vorteil, dass ein Dichtungselement an der Lagerung der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe vorgesehen ist. Ein Leckstrom in die eine oder die andere Richtung wird damit vermieden, ohne dass der Querschnitt der zweiten bzw. Umluftzufuhr wegen eines Dichtelements stark verringert wird. Ein derartiges, den Strömungsquerschnitt verringerndes Dichtelement führt zu Verwirbelungen und damit einhergehenden Ablagerungen, die die Funktion des Dichtelements, der Klappe, und dem Lager der Klappe beeinträchtigen können.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind Dichtungselemente entlang des Umfangs einer Öffnung der zweiten oder Umluftzufuhr zum Mischbereich vorgesehen, wodurch der gesamte Umfang dieser Öffnung abgedichtet wird. Derartige Dichtungselemente können auf einfache konstruktive Weise verwirklicht werden. Da am Klappenlager eine zusätzliche Dichtung nicht notwendig ist, kann dieses ebenfalls einfacher ausgeführt werden.
  • Weiterhin ist es von Vorteil, dass die Rückschlagklappe mechanisch an die der zweiten Luftzufuhr zugeordnete Klappe, bzw. Umluftklappe gekoppelt ist, da auf diese Weise die Öffnungscharakteristik der Rückschlagklappe nicht nur von dem Druckunterschied zwischen Umluftzufuhr und Mischbereich abhängt, sondern sich auch durch die Stellung der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe steuern lässt. Umluft- und Rückschlagklappe arbeiten auf diese Weise als Einheit, wodurch sich beispielsweise ein Schwingen der Rückschlagklappe durch sich periodisch ändernde Druckverhältnisse verringern, bzw. vermeiden lässt. Die mechanische Kopplung wirkt nur in Richtung der sich schließenden Rückschlagklappe, wodurch sich die Rückschlagklappe bis zu einer durch die der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe festgelegten Stellung abhängig vom Druckunterschied öffnen kann. Neben einer unmittelbaren Kopplung von Umluft- und Rückschlagklappe ist es auch möglich, die Kopplung beispielsweise außen am Gehäuse auszuführen. Weiterhin ist es möglich, eine Kopplung über ein Gestänge oder ein Getriebe zu realisieren.
  • Ferner ist es von Vorteil, dass die Rückschlagklappe über eine Getriebekopplung an die der zweiten Luftzufuhr zugeordnete Klappe, bzw. Umluftklappe gekoppelt ist, wodurch sich auch Über- oder Untersetzungen der Öffnungsbewegung der Rückschlagklappe bezüglich der Öffnungsbewegung der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe oder besondere Öffnungscharakteristiken realisieren lassen.
  • Vorteilhafterweise weist die Getriebekopplung einen Freilauf auf. Dies ermöglicht es, dass z.B. das Öffnen der Rückschlagklappe ausschließlich vom Druckunterschied zwischen der Umluftzufuhr und dem Mischbereich abhängt, das Schließen jedoch durch die der zweiten Luftzufuhr zugeordnete Klappe, bzw. Umluftklappe unabhängig vom Druckunterschied veranlasst werden kann.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform sind zwei Rückschlagklappen vorgesehen, die jeweils um eine von zwei parallelen, beabstandeten Achsen drehbar gelagert sind. Beim Einsatz mehrerer Rückschlagklappen kann jede einzelne Rückschlagklappe klein und leicht sein und trotzdem der gesamte Strömungsquerschnitt gegen zurückströmende Frischluft abgesichert werden.
  • Weiterhin ist es von Vorteil, dass beide Rückschlagklappen von der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe beaufschlagbar sind, wodurch jede der Rückschlagklappen eine gute Dichtwirkung aufweist und sich in ihrer Öffnungsbewegung begrenzen lässt auf das von der der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe, bzw. Umluftklappe vorgegebene Maß.
  • Weitere Merkmale und Vorteile werden deutlicher beim Lesen der folgenden, lediglich beispielhaften und nicht einschränkend angeführten Beschreibung, die auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug nimmt und die sich zum einfacheren Verständnis auf eine bevorzugte Ausführungsform einer Luftmischvorrichtung speziell zum Mischen von Frischluft und Umluft bezieht, - der Fachmann wird erkennen, dass sich eine derartige Luftmischvorrichtung zum Mischen beliebiger Luftströme verwenden lässt, wobei insbesondere die Frischluftzufuhr als erste Luftzufuhr, die Umluftzufuhr als zweite Luftzufuhr, die Frischluftklappe als eine der ersten Luftzufuhr zugeordneten Klappe und die Umluftklappe als eine der zweiten Luftzufuhr zugeordneten Klappe bezeichnet werden können.
  • In den Zeichnungen zeigt:
    • 1 eine Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung mit geschlossener Umluftklappe und geschlossener Rückschlagklappe,
    • 2 eine Ansicht der Ausführungsform aus 1 mit geöffneter Umluftklappe und teilweise geöffneter Rückschlagklappe,
    • 3 eine Ansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung mit geschlossener Umluftklappe und Rückschlagklappe,
    • 4 eine Ansicht der Ausführungsform aus 3 mit geöffneter Umluftklappe und teilweise geöffneter Rückschlagklappe,
    • 5 eine Ansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform mit geschlossener Umluftklappe und zwei geschlossenen Rückschlagklappen.
  • 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Luftmischvorrichtung 10 mit einem Gehäuse 11. Das Gehäuse 11 grenzt mehrere Bereiche, in denen Luftströme geführt werden, gegeneinander und nach außen ab. Diese Bereiche umfassen eine Frischluftzufuhr 12, eine Umluftzufuhr 13, einen Mischbereich 15 und eine Mischluftabfuhr 14. Die Frischluftzufuhr 12 und die Umluftzufuhr 13 münden beide in den Mischbereich 15. Von dem Mischbereich 15 geht die Mischluftabfuhr 14 ab. Zur Regulierung des Frischluft- und des Umluftstroms sind Drosselelemente vorgesehen, wobei eine Frischluftklappe 29 geeignet ist, den Frischluftstrom zu regulieren, und eine Umluftklappe 22 für die Regulierung des Umluftstroms vorgesehen ist. Die Frischluftklappe 29 ist in dieser Ausführungsform als Doppelflügelklappe dargestellt. Sie kann jedoch auch in einer anderen geeigneten Form oder Anordnung vorliegen. An der im Wesentlichen gleichen Stelle wie die Umluftklappe 22 oder stromaufwärts von dieser befindet sich eine Rückschlagklappe 26, die konstruktiv und materialtechnisch so ausgelegt ist, dass bei Überdruck im Fahrzeuginnenraum und dadurch auch in der Umluftzufuhr 13 und geöffneter Umluftklappe 22 sich die Rückschlagklappe 26 öffnen und Luft aus dem Fahrzeuginnenraum über die Umluftzufuhr 13 in den Mischbereich 15 einströmen kann. Die Rückschlagklappe ist dabei leichtgängig gelagert. Ein Dichtelement 24 an der Lagerung der Umluftklappe und einem Dichtelement 25, die sich entlang der Wandung der Umluftzufuhr 13 erstreckt und entweder selbständig oder zusammen mit dem Dichtelement 24 eine geschlossene Kontur bildet, wirkt mit der Rückschlagklappe und/oder der Umluftklappe zusammen, sodass die Umluftzufuhr 13 gegenüber dem Mischbereich 15 abgedichtet ist, wenn sich die jeweilige Klappe in der Schließposition befindet. In der beschriebenen bevorzugten Ausführungsform ragt die Umluftklappe 22 über die Rückschlagklappe am vom Drehpunkt entfernten Ende hinaus, sodass die Rückschlagklappe beim vollständigen Schlie-ßen in einer durch eine Aussparung 16 gebildete Aufnahme aufgenommen wird, und die Umluftklappe an einer Wandung des Gehäuses 11 anliegt. Die Aussparung 16 kann sich dabei an den übrigen Wandungen der Umluftzufuhr 13 fortsetzen, sodass eine umlaufende Aussparung entsteht. Die Aussparung 16 hat dabei vorzugsweise die im Wesentlichen gleiche Fläche und Form wie die Rückschlagklappe 26. Die Umluftklappe 22 und die Rückschlagklappe 26 sind bei dieser bevorzugten Ausführungsform um eine gemeinsame Drehachse mit Hilfe des Lagers 23 der Umluftklappe 22 und des Lagers 27 der Rückschlagklappe 26 gelagert, was als konzentrische Lagerung bezeichnet wird.
  • 2 zeigt die bevorzugte Ausführungsform aus 1 mit einer nun geöffneten Umluftklappe 22 und einer teilweise geöffneten Rückschlagklappe 26. Die Umluftklappe 22 begrenzt dabei den maximalen Öffnungswinkel der Rückschlagklappe auf ihren eigenen, aktuellen Öffnungswinkel. Aus diesem Grund ist der Öffnungswinkel der Rückschlagklappe von zwei Größen abhängig. Zum einen von dem Druckunterschied zwischen Fahrzeuginnenraum und dem Mischbereich und zum anderen von der Stellung der Umluftklappe. In Abhängigkeit vom Druckunterschied kann die Rückschlagklappe somit zwischen ihrer Schließstellung, was einem Unterdruck im Fahrzeuginnenraum und damit der Frischluftzufuhr entspricht, und dem Öffnungswinkel der Umluftklappe, was einem starken Überdruck im Fahrzeuginneren gegenüber dem Mischbereich 15 und dem damit verbundenen starken Luftdurchsatz durch die Umluftzufuhr 13 entspricht, schwenken. Der Schwenkbereich der Umluftklappe und der Rückschlagklappe ist so gewählt, dass er sich nicht mit dem Schwenkbereich der Frischluftklappe überschneidet.
  • 3 zeigt eine zweite bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung, bei der die Drehachsen der Umluftklappe 22 und der Rückschlagklappe 26 nicht zusammenfallen, d.h. exzentrisch angeordnet sind. Sowohl die Umluftklappe 22 als auch die Rückschlagklappe 26 befinden sich in ihrer Schließstellung. Die Rückschlagklappe 26 weist an ihrem von ihrem Drehpunkt und ihrem Lager 27 entfernten Ende einen abgewinkelten Bereich 261 auf, der sich parallel zu einem Bereich 221 erstreckt, der Teil der Umluftklappe 22 ist, und an dem von Drehpunkt und Lager 23 entfernten Ende der Umluftklappe 22 angebracht ist. Diese Parallelführung der Endabschnitte 221, 261 der Umluftklappe 22 und der Rückschlagklappe 26, wenn sich diese in ihrer Schließstellung befinden, bietet eine größere Kontaktfläche zwischen Umluftklappe 22 und Rückschlagklappe 26. Die Rückschlagklappe 26 nimmt in ihrer Schließstellung einen Winkel bezüglich der Vertikalen ein. Dies führt zu einer geänderten Öffnungscharakteristik der Rückschlagklappe 26, insbesondere bei geringen Druckunterschieden zwischen Umluftzufuhr 13 und Mischbereich 15. Verglichen mit einer Rückschlagklappe, die sich in ihrer Schließstellung im Wesentlichen vertikal erstreckt, lässt sich mit einer Rückschlagklappe, die in ihrer Schließstellung einen Winkel zur Vertikalen einnimmt, ein Verschieben der Öffnungscharakteristik der Rückschlagklappe 26 hin zu höheren Druckunterschieden erreichen.
  • In 4 ist die in 3 gezeigte Ausführungsform der Luftmischvorrichtung mit geöffneter Umluftklappe 22 und teilweise geöffneter Rückschlagklappe 26 dargestellt. Der aktuelle Öffnungswinkel der Umluftklappe 22 beschränkt wiederum den Öffnungswinkel der Rückschlagklappe 26, im Gegensatz zu der in 2 dargestellten Ausführungsform mit einer anderen Abhängigkeit des maximalen Öffnungswinkel der Rückschlagklappe 26 vom aktuellen Öffnungswinkel der Umluftklappe 22. Dadurch, dass Umluftklappe 22 und Rückschlagklappe 26 an unterschiedlichen Stellen gelagert werden, ist kein aufwändiges Lager zur Lagerung beider Klappen an der gleichen Stelle notwendig. Durch den abgewinkelten Bereich 261 der Rückschlagklappe 26 wird ein verbessertes Einströmen der Umluft in den Mischbereich 15 durch Bereitstellen einer Abrisskante für die Luftströmung erreicht. Anstelle eines Knicks kann auch eine Krümmung der Rückschlagklappe 26 vorgesehen sein.
  • Die 5 zeigt noch eine weitere Ausführungsform der Luftmischvorrichtung, die zwei Rückschlagklappen 26a, 26b aufweist. Durch die Anordnung von zwei oder mehreren kleinen Rückschlagklappen kann jede dieser Rückschlagklappen klein und leicht gehalten werden, was es den Rückschlagklappen ermöglicht, auch bei kleinen Druckunterschieden zu öffnen, wenn dies gewünscht ist. Durch eine geeignete Form der Umluftklappe 22, beispielsweise in Form einer optionalen Strebe 225 oder eine entsprechende optionalen Auswölbung, die an der Umluftklappe 22 angeformt ist, kann auch die obere Rückschlagklappe 26a von der Umluftklappe beaufschlagt werden. Dadurch lässt sich auch die obere Rückschlagklappe 26a dicht gegen das Gehäuse 11 oder das Dichtelement 25 drücken, wenn sich sowohl die Rückschlagklappe als auch die Umluftklappe in ihren jeweiligen Schließstellungen befinden. Die Strebe 225 oder die entsprechende Auswölbung ist derart geformt, dass diese die Öffnungsbewegung der Rückschlagklappe nur in einer gewünschten Weise begrenzt und keinesfalls zu einer Blockierung oder Verhakung der Letzteren führen kann.

Claims (17)

  1. Luftmischvorrichtung (10), für eine Heiz-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug, umfassend eine erste Luftzufuhr (12) sowie zumindest eine zur Drosselung eines in dieser ersten Luftzufuhr (12) geführten Luftstroms geeignete Frischluftklappe (29), eine zweite Luftzufuhr (13) sowie zumindest eine zur Drosselung eines in dieser zweiten Luftzufuhr (13) geführten Luftstroms geeignete Umluftklappe (22), einen sowohl mit der ersten Luftzufuhr (12) als auch der zweiten Luftzufuhr (13) verbundenen Mischbereich (15) und zumindest eine Rückschlagklappe (26) in der zweiten Luftzufuhr (13) zur Verhinderung eines Rückströmens von Luft aus der ersten Luftzufuhr (12) in die zweite Luftzufuhr (13), die geeignet ist, den gesamten Querschnitt der zweiten Luftzufuhr (13) zu verschließen und von der der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordneten Umluftklappe (22) beaufschlagbar ist, wobei sich die Rückschlagklappe (26) stromaufwärts von der Umluftklappe (22) befindet und die Umluftklappe (22) dabei den maximalen Öffnungswinkel der Rückschlagklappe (26) auf ihren eigenen, aktuellen Öffnungswinkel begrenzt.
  2. Luftmischvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die erste Luftzufuhr (12) eine Frischluftzufuhr ist und die zweite Luftzufuhr (13) eine Umluftzufuhr ist.
  3. Luftmischvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Rückschlagklappe (26) bezüglich des Gehäuses (11) der Vorrichtung (10) von der der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordneten Umluftklappe (22) beaufschlagbar ist und ein Dichtungselement bildet.
  4. Luftmischvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordnete Umluftklappe (22) eine größere Fläche aufweist als die Rückschlagklappe (26).
  5. nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei sich die Mündung der zweiten Luftzufuhr (13) im Mündungsbereich von zweiter Luftzufuhr (13) zu Mischbereich (15) stufenweise aufweitet, und die Rückschlagklappe (26) beim Schwenken in ihre Schließstellung in eine durch die Aufweitung geformte Aussparung (16) mit gleicher Fläche aufgenommen wird.
  6. Luftmischvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die der Rückschlagklappe (26) und die der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordnete Umluftklappe (22) als Fahnenklappen ausgebildet sind.
  7. Luftmischvorrichtung (10) nach Anspruch 6, wobei die Rückschlagklappe (26) im Bereich ihres von ihrem Drehpunkt entfernten Endabschnitts (261) derart geformt ist, dass er sich parallel zu einem entsprechenden Endabschnitt (221) der der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordneten Umluftklappe (22) erstreckt, wenn sich die Rückschlagklappe (26) und die der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordnete Umluftklappe (22) in ihrer Schließstellung befinden.
  8. Luftmischvorrichtung (10) nach Anspruch 7, wobei zumindest der Endabschnitt (261) der Rückschlagklappe (26) gewölbt ist.
  9. Luftmischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Rückschlagklappe (26) konzentrisch bezüglich der Lagerung der der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordneten Umluftklappe (22) gelagert ist.
  10. Luftmischvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Rückschlagklappe (26) exzentrisch bezüglich der Lagerung der der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordneten Umluftklappe (22) gelagert ist und die Rückschlagklappe (26) und die der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordnete Umluftklappe (22) gleichläufig sind.
  11. Luftmischvorrichtung (10) nach Anspruch 1 bis 10, wobei ein Dichtungselement (24) an der Lagerung der der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordneten Umluftklappe (22) vorgesehen ist.
  12. Luftmischvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei Dichtungselemente (25) entlang des Umfangs einer Öffnung der zweiten Luftzufuhr (13) zum Mischbereich (15) vorgesehen sind.
  13. Luftmischvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Rückschlagklappe (26) mechanisch an die der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordneten Umluftklappe (22) gekoppelt ist.
  14. Luftmischvorrichtung (10) nach Anspruch 13, wobei die Rückschlagklappe (26) über eine Getriebekopplung an die der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordneten Umluftklappe (22) gekoppelt ist.
  15. Luftmischvorrichtung (10) nach Anspruch 14, wobei die Getriebekopplung einen Freilauf aufweist.
  16. Luftmischvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei zwei Rückschlagklappen (26a, 26b) vorgesehen sind, die jeweils um eine von zwei parallelen, beabstandeten Achsen drehbar gelagert sind.
  17. Luftmischvorrichtung (10) nach Anspruch 16, wobei beide Rückschlagklappen (26a, 26b) von der der zweiten Luftzufuhr (13) zugeordneten Umluftklappe (22) beaufschlagbar sind.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008016939A1 (de) 2008-04-01 2009-10-08 Behr Gmbh & Co. Kg Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug
DE102010047850A1 (de) 2010-10-07 2012-04-12 Gm Global Technology Operations Llc (N.D.Ges.D. Staates Delaware) Heiz-, Lüftungs- oder Klimamodul für ein Kraftfahrzeug
CN116176224A (zh) * 2022-11-25 2023-05-30 青岛海尔空调器有限总公司 房车的空调系统及其控制方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3133591A (en) 1954-05-20 1964-05-19 Orpha B Brandon Method and apparatus for forming and/or augmenting an energy wave
FR1373116A (fr) 1963-08-06 1964-09-25 Smith & Sons Ltd S Perfectionnements aux dispositifs de refroidissement pour moteurs de véhicule
DE3020683A1 (de) 1979-05-31 1980-12-04 Nissan Motor Luftheizungssystem fuer ein kraftfahrzeug mit verbrennungsmotor
FR2556289A1 (fr) 1983-12-09 1985-06-14 Renault Dispositif de chauffage et d'aeration a recyclage partiel de l'habitacle d'un vehicule
US5220944A (en) 1992-07-14 1993-06-22 Ford Motor Company Dual blend door assembly
EP0558397A1 (de) 1992-02-28 1993-09-01 Regie Nationale Des Usines Renault S.A. Lufteinlass für eine Fahrzeugheizungs- und Belüftungsvorrichtung mit Luftumwälzung
DE19748425C1 (de) 1997-11-03 1998-10-29 Daimler Benz Ag Klimaanlage
FR2766131A1 (fr) 1997-07-15 1999-01-22 Valeo Climatisation Dispositif de ventilation d'un habitacle, notamment de vehicule automobile, a debit d'air exterieur controle par des moyens d'obturation mecaniques
DE19748787A1 (de) 1997-11-05 1999-05-06 Behr Gmbh & Co Lufteinlaßvorrichtung für eine Lüftungs-, Heizungs- oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs
DE19957858A1 (de) 1998-12-01 2000-06-08 Valeo Climatisation Kraftfahrzeugheiz- und/oder Klimaanlage mit kompakter Motor-Ventilatoranordnung

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3133591A (en) 1954-05-20 1964-05-19 Orpha B Brandon Method and apparatus for forming and/or augmenting an energy wave
FR1373116A (fr) 1963-08-06 1964-09-25 Smith & Sons Ltd S Perfectionnements aux dispositifs de refroidissement pour moteurs de véhicule
DE3020683A1 (de) 1979-05-31 1980-12-04 Nissan Motor Luftheizungssystem fuer ein kraftfahrzeug mit verbrennungsmotor
FR2556289A1 (fr) 1983-12-09 1985-06-14 Renault Dispositif de chauffage et d'aeration a recyclage partiel de l'habitacle d'un vehicule
EP0558397A1 (de) 1992-02-28 1993-09-01 Regie Nationale Des Usines Renault S.A. Lufteinlass für eine Fahrzeugheizungs- und Belüftungsvorrichtung mit Luftumwälzung
US5220944A (en) 1992-07-14 1993-06-22 Ford Motor Company Dual blend door assembly
FR2766131A1 (fr) 1997-07-15 1999-01-22 Valeo Climatisation Dispositif de ventilation d'un habitacle, notamment de vehicule automobile, a debit d'air exterieur controle par des moyens d'obturation mecaniques
DE19748425C1 (de) 1997-11-03 1998-10-29 Daimler Benz Ag Klimaanlage
DE19748787A1 (de) 1997-11-05 1999-05-06 Behr Gmbh & Co Lufteinlaßvorrichtung für eine Lüftungs-, Heizungs- oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs
DE19957858A1 (de) 1998-12-01 2000-06-08 Valeo Climatisation Kraftfahrzeugheiz- und/oder Klimaanlage mit kompakter Motor-Ventilatoranordnung

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