DE102007049141A1

DE102007049141A1 - Luftausströmeinrichtung für Fahrzeugklimaanlagen

Info

Publication number: DE102007049141A1
Application number: DE200710049141
Authority: DE
Inventors: Alexander Dr. Meijering
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2007-10-12
Filing date: 2007-10-12
Publication date: 2009-04-16

Abstract

Luftausströmeinrichtung für Fahrzeugklimaanlagen, mit einem Luftkanal, in dem eine Luftströmung erzeugbar ist, einer Luftaustrittsöffnung, über die Luft aus dem Luftkanal in einen Fahrgastraum eines Fahrzeugs austreten kann. Im Bereich der Luftaustrittsöffnung ist mindestens ein von der im Luftkanal strömenden Luft umströmtes, rotierbar angeordnetes Element zur Strömungsumlenkung vorgesehen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luftausströmeinrichtung für Fahrzeugklimaanlagen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Die meisten modernen PKW weisen im Bereich der Instrumententafel mehrere Luftausströmeinrichtungen auf, die auch als "Grills" bezeichnet werden. Die Luftausströmgrills sind üblicherweise durch mehrere parallel angeordnete verstellbare waagrechte Luftleitlamellen und durch mehrere quer dazu angeordnete verstellbare vertikale Luftleitlamellen gebildet. Die in den Fahrgastraum einströmende Luft kann durch entsprechende Einstellung der Horizontal- bzw. Vertikallamellen in die gewünschte Richtung gelenkt werden. Wenn die in den Fahrgastraum strömende Luft sehr stark umgelenkt werden soll, müssen die Lamellen so eingestellt werden, dass sie einen erheblichen Strömungswiderstand darstellen. Um auch für derartige Einstellungen einen hinreichenden Luftstrom zu ermöglichen, muss das Gebläse der Fahrzeugklimaanlage entsprechend stark ausgelegt sein. Durch den starken Strömungswiderstand der Luftleitlamellen ergibt sich bei starker Luftumlenkung ein entsprechend hoher Strömungsgeräuschpegel.
Um mit herkömmlichen Luftauslassgrills eine starke Umlenkung der ausströmenden Luft zu ermöglichen, müssen die Grills relativ groß konzipiert sein. Je nach Gestaltung der Instrumententafel kann es sein, dass die Ebene, in der die Luftauslassgrills angeordnet sind, relativ stark geneigt ist, was dazu führt, dass bestimmte Luftausströmrichtungen nicht darstellbar sind.
Mit herkömmlichen Luftauslassgrills ist es auch schwierig, eine stark konzentrierte Luftausströmung, einen sogenannten "Spot" darzustellen. Schwierig darzustellen ist auch eine diffuse Luftausströmung.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Luftausströmeinrichtung für Fahrzeugklimaanlagen zu schaffen, bei der die Luftumlenkung nicht auf herkömmlichen Luftleitelementen basiert und die dennoch eine hohe Variabilität bietet, was die Verteilung der in den Fahrgastraum ausströmenden Luft anbelangt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Ausgangspunkt der Erfindung ist eine Luftausströmeinrichtung für Fahrzeugklimaanlagen mit einem Luftkanal, in dem eine Luftströmung erzeugbar ist, und einer Luftaustrittsöffnung, über die Luft aus dem Luftkanal in einen Fahrgastraum eines Fahrzeugs strömen kann.
Das Grundprinzip der Erfindung besteht darin, zur Umlenkung der in den Fahrgastraum strömenden Luft anstatt herkömmlicher lamellenartiger Luftleitelemente den aus der Strömungsmechanik bekannten Magnus-Effekt zu nutzen. Unter dem Magnus-Effekt versteht man die Tatsache, dass ein luftumströmter rotierender Körper die anströmende Luft in Abhängigkeit von seiner Drehrichtung und seiner Drehgeschwindigkeit quer zur Richtung der anströmenden Luft ablenkt.
Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, im Bereich der Luftaustrittsöffnung mindestens ein luftumströmtes rotierbares Element anzuordnen, durch das die in den Fahrgastraum ausströmende Luft in Abhängigkeit von der Drehrichtung und der Drehgeschwindigkeit dieses Element abgelenkt wird. Bei dem rotierbaren Element kann es sich beispielsweise um ein walzenartiges Element handeln. Insbesondere können zwei oder mehrere solcher Elemente nebeneinander angeordnet werden.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist eine Antriebseinrichtung vorgesehen, mit der das rotierbare Element angetrieben werden kann. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen Elektromotor handeln. Vorzugsweise ist eine Steuereinrichtung, insbesondere eine Elektronik vorgesehen, mit der die Drehfrequenz und/oder die Drehrichtung mit bzw. in der die Antriebseinrichtung das rotierbare Element antreibt, verstellt werden kann.
Das rotierbare Element kann eine im Wesentlichen glatte Oberfläche oder eine rauhe bzw. strukturierte Oberfläche mit einer Vielzahl von Erhebungen bzw. Vertiefungen, z. B. ähnlich wie die Oberfläche eines Golfballs, aufweisen.
Im Folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1, 2 das Grundprinzip gemäß der Erfindung.
1 zeigt zwei voneinander beabstandete walzenförmige, rotierende Elemente 1, 2. Die beiden Elemente 1, 2 rotieren bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel entgegen dem Uhrzeigersinn. Die beiden Elemente werden von einer Luftströmung 3 an- bzw. umströmt. Entsprechend dem Magnus-Effekt wird die anströmende Luft 3 bei der hier vorliegenden Drehrichtung der beiden Elemente 1, 2 nach oben im Wesentlichen in Richtung des Pfeils 4 abgelenkt.
In dem in 2 gezeigten Zustand drehen sich die beiden Elemente 1, 2 nicht und werden somit umströmt, ohne dass dabei die anströmende Luft 3 abgelenkt wird. Die abströmende Luft 4 hat somit im Wesentlichen die gleiche Strömungsrichtung wie die anströmende Luft 3.

Claims

Luftausströmeinrichtung für Fahrzeugklimaanlagen, mit einem Luftkanal, in dem eine Luftströmung (3) erzeugbar ist, einer Luftaustrittsöffnung, über die Luft aus dem Luftkanal in einen Fahrgastraum eines Fahrzeugs strömen kann, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Luftaustrittsöffnung mindestens ein von der im Luftkanal strömenden Luft (3) umströmtes, rotierbar angeordnetes Element (1, 2) vorgesehen ist.
Luftausströmeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebseinrichtung, insbesondere ein Elektromotor, vorgesehen ist, mittels dem das rotierbar angeordnete Element (1, 2) rotiert werden kann.
Luftausströmeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung, insbesondere eine Elektronik, zum Verstellen der Rotationsfrequenz, mit der das rotierbar angeordnete Element (1, 2) rotiert, vorgesehen ist.
Luftausströmeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung, insbesondere eine Elektronik, zum Einstellen der Drehrichtung, in der das rotierbar angeordnete Element (1, 2) rotiert, vorgesehen ist.
Luftausströmeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das rotierbar angeordnete Element (1, 2) ein walzen- bzw. kreiszylinderförmiges Element ist.
Luftausströmeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das rotierbar angeordnete Element (1, 2) eine strukturierte Oberfläche mit einer Vielzahl von Erhebungen und/oder Vertiefungen aufweist.
Luftausströmeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Luftaustrittsöffnung mehrere rotierbar angeordnete Elemente (1, 2) angeordnet sind.
Luftausströmeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne der vorgesehenen rotierbar angeordneten Elemente (1, 2) unabhängig voneinander rotierbar sind.