DE102005047242A1

DE102005047242A1 - Belüftungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102005047242A1
Application number: DE200510047242
Authority: DE
Inventors: Klaus Arold
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Arold Klaus De; AROLD, KLAUS, 71069 SINDELFINGEN, DE
Priority date: 2005-10-01
Filing date: 2005-10-01
Publication date: 2007-04-12
Anticipated expiration: 2025-10-02
Also published as: DE102005047242B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Belüftungsvorrichtung (1) eines Kraftfahrzeugs mit einem Luftkanal (2), der durch eine Luftklappe (3) drosselbar ist, wobei die Luftklappe (3) schwenkbar im Strömungsquerschnitt des Luftkanals (2) angeordnet ist und in ihrer Schließstellung einen Spalt (4) entlang der gegenüberliegenden Kanalwand ausbildet. Um eine derartige Belüftungsvorrichtung (1) strömungstechnisch und geräuschlich zu verbessern, ist vorgesehen, dass in Schließstellung der Luftklappe (3) der Spalt (4) entlang der Anlagekanten der Luftklappe (3) an der Kanalwand nur bereichsweise ausgebildet ist und der restliche Teilbereich der Anlagekanten an der Kanalwand zum Anliegen kommt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Belüftungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Eine gattungsbildende Belüftungsvorrichtung ist in der DE 43 06 705 C1 offenbart. Eine solche Belüftungsvorrichtung weist einen Luftkanal auf, dessen ihn durchsetzender Luftmassenstrom mittels einer Luftklappe steuerbar ist, die im Strömungsquerschnitt des Luftkanals schwenkbar angeordnet ist. Um einen den Luftkanal durchsetzenden Mindestmassenstrom zu ermöglichen kann an einer derartigen Klappe ein auch in Schließstellung verbleibender Spalt zwischen Schließkante der Klappe und Kanalwand des Luftkanals vorgesehen sein. Bei zu geringen Spaltbreiten können dabei Pfeifgeräusche entstehen. Eine Belüftungsanlage gemäß des zitierten Standes der Technik sieht dazu eine Luftklappe mit einer erhöhten Spalttiefe vor, wodurch eine zu scharfe klappenseitige Kante am Spalt vermieden ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Belüftungsvorrichtung strömungstechnisch und geräuschlich und dabei insbesondere im Hinblick auf die Aerodynamik des Klappenkörpers zu verbessern.

Die Aufgabe wird durch eine Belüftungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Diese Belüftungsvorrichtung weist einen Luftkanal auf, wobei der ihn durchsetzende Luftmassenstrom mittels einer drosselnden Luftklappe steuerbar ist, die im Strömungsquerschnitt des Luftkanals schwenkbar angeordnet ist. Des Weiteren ist bei einer derartigen Belüftungsvorrichtung ein den Luftkanal durchsetzender Mindestmassenstrom vorgesehen, der durch einen auch in Schließstellung einer derartigen Klappe verbleibenden Spalt zwischen Schließkante der Klappe und Kanalwand des Luftkanals erreicht wird. Bei zu geringen Breiten dieses Spaltes können dabei Pfeifgeräusche entstehen, so dass bei der Belüftungsvorrichtung vorgesehen ist, die Spaltbreite des Spaltes durch Reduzierung der länglichen Erstreckung des Spaltes zu vergrößern.

Dazu weist eine Belüftungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 einen Spalt auf, der entlang der Anlagekante der Klappe nur bereichsweise ausgebildet ist, wobei der weitere Teilbereich der Anlagekante an der Kanalwand dichtend zum Anliegen kommt. Somit kann der entlang der länglichen Erstreckung der Anlagekanten der Luftklappe an der Kanalwand nur bereichsweise vorgesehene Spalt breiter ausgeführt werden und das Schließen entlang des verbleibenden Teilbereichs der Anlagekanten bei einem Teildrosselbetriebszustand mit offenem Spalt angelegt werden. Dadurch ist eine Geräuschentstehung bei sich schließender Klappe weiter verringert. Des Weiteren kann der Klappenkörper mit dünnen Kanten und dünnem Klappenschenkel ausgeführt werden, so dass die Klappe aerodynamisch verbessert ist und insbesondere bei hohen Durchflussmengen ein besseres Geräuschverhalten aufweist.

Bei einer Ausführungsform der Belüftungsvorrichtung ist der Teilbereich der Anlagekanten, der an der Kanalwand zum Anliegen kommt, mit einer elastomeren Dichtung versehen. Dadurch wird entlang dieser Bereiche der Anlagekanten ein Aufklaffen kleinerer Formspalte vermieden, an denen Geräuschentstehung möglich ist. Des Weiteren können die zum dichtenden Anliegen erforderlichen Schließkräfte durch Gestaltung der formlichen Nachgiebigkeit der elastomeren Dichtung abgestimmt werden, so dass in Schließstellung der Luftklappe beispielsweise bei einer weichen Dichtung nur geringe Antriebskräfte notwendig sind.

Eine besondere Ausgestaltung der Belüftungsvorrichtung weist eine Luftklappe auf, bei der sich der Teilbereich der Anlagekanten, der an der Kanalwand zum Anliegen kommt, vollständig umlaufend entlang einer Schließkante eines Klappenschenkels der Luftklappe erstreckt. Somit erfolgt eine Abgrenzung des Spaltes, welcher sich dann vorzugsweise entlang der Schwenkachse einer einschenkligen Klappe oder der Anlagekante des anderen Schenkels einer zweischenkligen Klappe erstreckt durch den Lagerbereich der Schwenkachse der Klappe an der Kanalwand. Dadurch werden insbesondere spitz zulaufende Spaltausbildungen an Übergangsstellen zwischen spaltbildenden und anliegenden Anlagekantenbereichen der Luftklappe und somit Geräuschentstehung an diesen Stellen vermieden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung und ihrer Beschreibung. Dabei zeigen:
1 Eine Schnittdarstellung einer Belüftungsvorrichtung
1 zeigt eine bereichsweise ausgeführte Schnittdarstellung einer Belüftungsvorrichtung 1 mit einem Luftkanal 2, der über eine Fördereinrichtung der Belüftungsvorrichtung 1 mit einem Luftmassenstrom durchsetzt werden kann. Zur Steuerung der Größe des Luftmassenstromes bei gleichbleibender Förderleistung der Belüftungsanlage 1 ist eine Luftklappe 3 vorgesehen, durch welche der Luftkanal 2 bezüglich des ihn durchsetzenden Luftmassenstromes steuerbar ist. Dazu ist die Luftklappe 3 zwischen einer maximalen Freigabestellung entlang der Luftströmung im Luftkanal 2 und einer maximalen Drosselstellung in Schließstellung der Luftklappe 3 schwenkbar.
Die Luftklappe 3 ist als zweischenklige Klappe ausgebildet und weist somit eine Schwenkachse 30, sowie zwei von dieser abragende Klappenschenkel 31 und 32 auf. Dabei ist einer der Klappenschenkel 31 derart ausgebildet, dass er in Schließstellung der Luftklappe 3, die im Wesentlichen der in 1 dargestellten Stellung der Luftklappe 3 entspricht und in welcher die Luftklappe 3 den Luftkanal 2 maximal androsselt, entlang der gegenüberliegenden Kanalwand einen Spalt 4 ausbildet, welcher sich umlaufend über die vollständige Länge der Anlagekante des Klappenschenkels 31 an der Kanalwand erstreckt. Der weitere Klappenschenkel 32 erstreckt sich bis zu einer in diesem Bereich umlaufenden Anschlagkante an der Kanalwand des Luftkanals 2 und kommt mit seiner entlang der Anlagekante vollständig umlaufend angeordneten elastomeren Dichtung dichtend an der Kanalwand zum Anliegen.
Somit ist die zweischenklige Luftklappe 3 in Schließstellung im Bereich des Klappenschenkels 32 entlang der Anlagekante gedichtet verschlossen und im Bereich des Klappenschenkels 31 entlang dessen Anlagekante entlang der Kanalwand mit einem durch seine reduzierte längliche Erstreckung verbreiterten Spalt 4 versehen, durch den in Schließstellung der Luftklappe 3 ein Minimalluftmengenstrom strömen kann. Da der Spalt 4 sich nur über Teilbereiche der Anlagekanten am Klappenschenkel 31 der Luftklappe 3 erstreckt und somit wegen der kürzeren länglichen Erstreckung breiter ausgeführt ist, ist eine Geräuschentstehung am Spalt verringert. Des Weiteren kann dadurch die Luftklappe 3 mit Schenkeln und Anlagekanten versehen werden, die gegenüber dem Schwenkachsenbereich der Luftklappe 3 dünner ausgeführt sind. Dadurch sind die aerodynamischen Eigenschaften der Luftklappe 3 in Bezug auf An- und Abströmung und somit auch Geräuschentstehung insbesondere bei hohen Luftmassenströmen verbessert.

Claims

Belüftungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs mit einem Luftkanal, der durch eine Luftklappe drosselbar ist, wobei die Luftklappe schwenkbar im Strömungsquerschnitt des Luftkanals angeordnet ist und in ihrer Schließstellung einen Spalt entlang der gegenüberliegenden Kanalwand ausbildet dadurch gekennzeichnet, dass in Schließstellung der Luftklappe (3) der Spalt (4) entlang der Anlagekanten der Luftklappe (3) an der Kanalwand nur bereichsweise ausgebildet ist und restliche Teilbereich der Anlagekanten entlang der Kanalwand an dieser zum Anliegen kommt.
Belüftungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilbereich der Anlagekanten, der an der Kanalwand zum Anliegen kommt, mit einer elastomeren Dichtung versehen ist.
Belüftungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Teilbereich der Anlagekanten, der an der Kanalwand zum Anliegen kommt, vollständig umlaufend entlang einer Schließkante eines Klappenschenkels (32) der Luftklappe erstreckt.