Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Mischung von
gasförmigen Medien unter Verwendung von entsprechend gestalteten
Elementen, welche im (teils) geöffneten Zustand eine verbesserte
Durchmischung mindestes eines gasförmigen Mediums ermöglicht
und im geschlossenen Zustand einen Durchlass verhindert.The
The present invention relates to a device for mixing
gaseous media using appropriately designed
Elements which improved in the (partly) opened state
Mixing at least a gaseous medium allows
and prevents passage when closed.
Im
Folgenden wird davon ausgegangen, dass das gasförmige Medium
Luft ist, da die Erfindung insbesondere im Bereich einer Klimaanlage
in einem Kraftfahrzeug verwendet wird. Andere Anwendungen der Erfindung
können andere gasförmige Medien erfordern, was
den Schutzumfang der Erfindung aber nicht beschränkt. Dennoch
wird im Folgenden am Beispiel einer Klimaanlage für Kraftfahrzeuge
deren Anwendung dargestellt.in the
Following it is assumed that the gaseous medium
Air is, since the invention in particular in the range of air conditioning
used in a motor vehicle. Other applications of the invention
Other gaseous media may require what
but not limited to the scope of the invention. Yet
The following is an example of an air conditioning system for motor vehicles
their application is shown.
Der
Betrieb einer Klimaanlage erfordert je nach gewünschter
Temperatur, welche bei Kraftfahrzeugen in deren Innenraum erzielt
werden soll, eine Behandlung der angesaugten Außenluft,
die in der Regel mittels Wärmetauscher und Verdampfer erfolgt.
Die klimatisch aufbereitete Luft wird dann dem Innenraum durch Kanäle
zugeführt, die jeweils mit Klappen versehen sind, durch
die der Kanal abgesperrt werden kann. Dabei kann die Klimaanlage wahlweise
im Frischluftmodus (es wird Luft aus der Umgebung angesaugt, dann
klimatisch aufbereitet und anschließend dem Innenraum zugeführt)
oder im Umluftmodus (es erfolgt keine Luftzufuhr von außen mehr,
die Luft wird aus dem Innenraum angesaugt, klimatisch behandelt
und wieder in den Innenraum zurückgeführt) betrieben
werden.Of the
Operation of air conditioning requires depending on the desired
Temperature achieved in motor vehicles in the interior
should be, a treatment of the sucked outside air,
which usually takes place by means of a heat exchanger and evaporator.
The climatically treated air is then channeled through the interior
fed, which are each provided with flaps, through
which the channel can be shut off. The air conditioner is optional
in fresh air mode (it is sucked air from the environment, then
climatically treated and then fed to the interior)
or in recirculation mode (there is no more air supply from outside,
the air is sucked out of the interior, treated climatically
and returned to the interior)
become.
Zur
Führung der Luft in den Kanälen vom Ansaugbereich,
der Klimabehandlung bis zu den Insassen hin werden Klappen benötigt,
die entweder ein Durchströmen des Kanals an einer Stelle
verhindern oder aber an einer Stelle, an der zwei oder mehr Kanäle
aufeinander treffen eine Durchmischung der jeweiligen Ströme
begünstigen. Hierfür werden herkömmliche
Drosselklappen eingesetzt, welche ein Absperren zwar gewährleisten,
das Durchmischen von Strömen aber nur unzureichend unterstützen können.
Die Geometrie der Drosselklappenflächen ist dabei zumeist
in Form von ebenen Flächen ausgebildet.to
Guiding the air in the channels from the suction area,
the climatic treatment to the occupants flaps are needed
either a passage of the channel at one point
prevent or at a point where two or more channels
a mixture of the respective streams meet
favor. For this are conventional
Throttle valves are used, which indeed ensure shut-off,
But the mixing of currents can only insufficiently support.
The geometry of the throttle surfaces is mostly
formed in the form of flat surfaces.
Drosselklappen
mit ihrer zumeist mittig oder an einem Ende angeordneten Schwenkachse
sind konstruktiv recht einfache Bauteile und mit geringem Aufwand
herstellbar. In Abhängigkeit von dem Öffnungswinkel
der Drosselklappe kommt es allerdings im Bereich hinter der Drosselklappe
zur Ausbildung eines sog. „Luftschattens". Dort wird ein
direktes Zusammentreffen von mindestens zwei Strömen (die ober-
und unterhalb der Schwenkachse am jeweiligen Endbereich der Klappen
vorbeiströmen müssen) verhindert, weshalb es im
Kanal, der in Durchströmungsrichtung liegt, nicht zu einer
homogenen Luftverteilung über den Querschnitt dieses Kanals kommt,
sondern zu einer Schichtbildung, welche sich auch im entsprechenden
Temperaturprofil zeigt. Diese wirkt sich insbesondere bei nachgeschalteten
Regelungsvorrichtungen negativ aus, da diese dann die Regelung mit
einer inhomogenen Temperaturverteilung der Luft ausführen.throttle
with her mostly centrally or at one end arranged pivot axis
are structurally quite simple components and with little effort
produced. Depending on the opening angle
However, the throttle valve is in the area behind the throttle
for the formation of a so-called "air shadow"
direct coincidence of at least two streams (the upper
and below the pivot axis at the respective end region of the flaps
have to pass) prevents why it is in the
Channel, which lies in the direction of flow, not to a
homogeneous air distribution over the cross section of this channel comes
but to a stratification, which is also in the corresponding
Temperature profile shows. This affects in particular downstream
Regulators negative, since this then the scheme with
perform an inhomogeneous temperature distribution of the air.
Ein
weiteres Problem stellt die Geräuschentwicklung nach dem
Durchströmen der Drosselklappe dar. Dies zeigt sich besonders
im Fall der Mitteldüse im Bereich des Armaturenbretts („laute
Mitteldüse"). Die austretende Luft legt nur noch einen
kurzen Weg von der Drosselklappe bis zu den Schlitzen der Düse zurück.
Dadurch ist zum einen die Durchmischung noch nicht optimal, aber
auch der Weg für die Geräusche, welche beim Durchströmen
der Drosselklappe entstehen, ist entsprechend kurz und die Geräusche können
nicht mehr ausreichend im Kanal gedämmt werden.One
Another problem is the noise after the
Flow through the throttle. This is particularly evident
in the case of the center nozzle in the area of the dashboard ("noisy
Central nozzle "). The escaping air only puts one more
short path from the throttle back to the slots of the nozzle.
As a result, the mixing is not yet optimal, but
also the way for the sounds, which flows through
The throttle valve is correspondingly short and the noise can
no longer be sufficiently insulated in the canal.
Des
Weiteren kommt es beim Umschalten zwischen Umluft und Frischluft
aufgrund des sich rapide verändernden Luftvolumens zu einer
starken Geräuschentwicklung.Of
It also happens when switching between recirculation and fresh air
due to the rapidly changing air volume to one
strong noise.
In
der DE 2 016 664 wird
eine Mischklappe beschrieben, welche die Zusammensetzung eines Luftstroms
in einer Luftbehandlungsanlage beeinflusst. Die Mischklappe 6 besitzt
eine Drehachse 10, die senkrecht zur Durchströmungsrichtung
in einem Bereich angeordnet ist, welcher aus einem ersten Einlass 2 und
einem zweiten Einlass 3, gebildet wird und der sich nicht
relativ zur Mischklappe drehen lässt. Die Mischklappe 6 verschließt
je nach Stellung einen der beiden Einlässe 2 oder 3.In the DE 2 016 664 describes a mixing flap, which influences the composition of an air flow in an air treatment plant. The mixing flap 6 has a rotation axis 10 , which is arranged perpendicular to the flow direction in a region which consists of a first inlet 2 and a second inlet 3 , is formed and can not be rotated relative to the mixing flap. The mixing flap 6 closes one of the two inlets depending on the position 2 or 3 ,
In
der DE 10 2004
062 426 A1 wird eine Rückschlagklappe 1 beschrieben,
welche aus einem ersten Element mit mindestens einem Schlitz (hier die
Rückschlagkappe) und einem zweiten unbeweglichen Element 6,
welches in geschlossener Stellung den jeweiligen Schlitz des ersten
Elements bedeckt, besteht. Die Rückschlagklappe 1 wird
selbsttätig in die Ausgangslage um seine Schwenkachse drehend zurückgeführt,
nachdem die Luftrückströmung nicht mehr wirksam
ist.In the DE 10 2004 062 426 A1 becomes a non-return valve 1 described, which consists of a first element with at least one slot (here the non-return cap) and a second immovable element 6 , which in the closed position covers the respective slot of the first element consists. The non-return valve 1 is automatically returned to the starting position about its pivot axis rotating, after the air backflow is no longer effective.
Die
vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine verbesserte
Vorrichtung für das Mischen und Absperren eines oder mehrerer
gasförmiger Medien, die insbesondere für den Einsatz
im Belüftungssystem von Kraftfahrzeugen vorgesehen ist,
zur Verfügung zu stellen.The
The present invention has the object to provide an improved
Device for mixing and shutting off one or more
gaseous media, especially for use
is provided in the ventilation system of motor vehicles,
to provide.
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Vorrichtung
gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by the device according to claim 1. Vorteilhaf te further developments are the subject of the dependent claims.
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung verwendet eine Anordnung,
bei der ein erstes Element und mindestens ein zweites Element so
zusammenwirken, dass diese in Abhängigkeit von ihrer Stellung unterschiedliche Öffnungsquerschnitte
im durchströmten Kanal definieren und die Elemente jeweils um
eine feste Drehachse drehbar gelagert sind. Hierfür besitzen
die Elemente jeweils mindestens eine durchgehende Aussparung, die
beim flächigen Anliegenden der beiden Elemente so angeordnet
sind, dass jeweils eine Aussparung in einem Element von dem anderen
Element bedeckt wird, was den Durchtritt der Luft an dieser Stelle
verhindert.The
Device according to the invention uses an arrangement
in which a first element and at least one second element so
cooperate, that these depending on their position different opening cross-sections
in the flow channel and the elements in each order
a fixed axis of rotation are rotatably mounted. Own for this
the elements each have at least one continuous recess, the
arranged in the flat contact of the two elements
are each one recess in one element from the other
Element is covered, indicating the passage of air at this point
prevented.
Ein
Kanal ist im Wesentlichen eine Komponente mit einer Längsachse,
welche sich insbesondere im Kraftfahrzeug im Bereich einer Klimaanlage in
beliebige Richtungen erstrecken kann, so dass die klimatisierte
Luft an die gewünschten Stellen geführt wird.
Dabei ist der Kanal vorzugsweise in Form eines rechteckigen Querschnitts
ausgebildet, es sind aber auch kreisförmige Querschnitte
und Querschnitte mit anderen Formen verwendbar, sowie in einem Übergangsbereich
zweier unterschiedlicher Querschnitte die entsprechenden Querschnittsgeometrien.
Die Längsachse muss nicht gerade sein, sondern kann auch
gekrümmt verlaufen.One
Channel is essentially a component with a longitudinal axis,
which in particular in the motor vehicle in the field of air conditioning in
Any direction may extend, so the air-conditioned
Air is guided to the desired locations.
In this case, the channel is preferably in the form of a rectangular cross section
formed, but there are also circular cross-sections
and cross-sections usable with other shapes, as well as in a transition area
two different cross-sections the corresponding cross-sectional geometries.
The longitudinal axis does not have to be straight, but can also
curved.
Ein
Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist,
dass eine homogene Luftverteilung über den Querschnitt
des nachfolgenden Kanals in relativ kurzem Abstand zu den erfindungsgemäß vorgesehenen
Elementen in Durchströmungsrichtung aufgrund der Verwirbelung
des Luftstroms beim Durchströmen der Aussparungen in den
erfindungsgemäßen Elementen erzielt wird.One
Advantage of the device according to the invention is
that a homogeneous air distribution over the cross section
the subsequent channel in a relatively short distance to the inventively provided
Elements in the direction of flow due to turbulence
the air flow when flowing through the recesses in the
inventive elements is achieved.
Die
Drehachsen sind im Wesentlichen quer zur Längsachse des
Kanals ausgerichtet, Abweichungen davon sind im Rahmen von weiteren
Ausführungsformen möglich. Aufgrund der vorteilhaften parallelen
Ausrichtung der jeweiligen Drehachsen kann der Kanalquerschnitt
mit gegenüber liegend angeordneten Elementen wahlweise
geöffnet oder geschlossen werden, während in einer Zwischenstellung
aufgrund der Aussparungen in den Elementen immer eine verbesserte
Durchmischung der Luft im Bereich nach der Vorrichtung erfolgt.The
Rotary axes are substantially transverse to the longitudinal axis of the
Aligned, deviations from it are in the context of further
Embodiments possible. Due to the advantageous parallel
Alignment of the respective axes of rotation can the channel cross-section
with opposing elements optionally
be opened or closed while in an intermediate position
due to the recesses in the elements always an improved
Mixing of the air in the area after the device takes place.
Jedes
erfindungsgemäße Element weist eine zugehörige
Drehachse auf, welche bevorzugt im Wesentlichen jeweils an einem
Endbereich des Elements angeordnet ist. In einer weiteren Ausführungsform
ist die Drehachse bevorzugt in der Mitte des Elements angeordnet.
Bei Verwendung eines Elements mit einer Geometrie eines Segments
eines Hohlzylinders fällt die zugehörige Drehachse
bevorzugt mit der idealen Achse des Hohlzylinders zusammen. Weitere Anordnungen
der Drehachse an einem Element sind gemäß der
Anwendung der Erfindung verwendbar. Ein Vorteil der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist, dass es die unterschiedliche Anordnung der jeweiligen
Drehachsen erlaubt, unterschiedlich ausgebildete Geometrien für
die jeweiligen Elemente zu verwenden, ohne die obigen Vorteile aufzugeben.each
inventive element has an associated
Rotary axis, which preferably substantially each at one
End region of the element is arranged. In a further embodiment
the axis of rotation is preferably arranged in the middle of the element.
When using an element with a geometry of a segment
a hollow cylinder falls the associated axis of rotation
preferably with the ideal axis of the hollow cylinder together. Other arrangements
the axis of rotation of an element are according to the
Use of the invention usable. An advantage of the invention
Device is that it is the different arrangement of each
Rotary axes allowed, differently shaped geometries for
to use the respective elements without giving up the above advantages.
Die
beiden Elemente sind im geschlossenen Zustand bevorzugt gegenüber
liegend angeordnet, womit ein Durchtritt der Luft durch den Kanal
im Bereich der Vorrichtung in Durchströmungsrichtung verhindert
wird. Die Elemente können dabei bevorzugt in Kontakt stehen,
sie können aber auch gemäß einer weiteren
Ausführungsform beabstandet sein. Somit kann auch im geschlossenen
Zustand ein permanenter Luftstrom durch die Vorrichtung hindurch
realisiert werden.The
Both elements are preferred in the closed state
arranged horizontally, whereby a passage of air through the channel
prevented in the area of the device in the flow direction
becomes. The elements may preferably be in contact,
but you can also according to another
Embodiment be spaced. Thus, even in the closed
Condition a permanent air flow through the device
will be realized.
In
einer vorteilhaften bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung sind die Elemente bevorzugt in Form von Segmenten eines
Hohlzylinders ausgeführt, die jeweils um ihre zugehörige
feste Drehachse, welche bevorzugt im Wesentlichen zusammenfallen,
drehbar gelagert sind und sich kontinuierlich drehen lassen, womit
durch das Zusammenwirken der Elemente ein geöffneter und
ein geschlossener Zustand in dem durchströmten Kanal erzielt
werden kann. Daraus ergibt sich der Vorteil der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, dass beim Wechsel zwischen Umluft und Frischluft die
Geräuschentwicklung stark reduziert wird, da das Luftvolumen
erst allmählich verändert wird. Dies ist insbesondere
in Hinblick auf die Geräuschminimierung der „lauten
Mitteldüse", welche in der Einleitung beschrieben wurde,
für den Anwender bemerkbar.In
an advantageous preferred embodiment of the invention
Device, the elements are preferably in the form of segments of a
Hollow cylinder running, each around its associated
fixed axis of rotation, which preferably substantially coincide,
are rotatably mounted and can be rotated continuously, which
through the interaction of the elements an open and
achieved a closed state in the flow-through channel
can be. This results in the advantage of the invention
Device that when switching between circulating air and fresh air the
Noise emission is greatly reduced because the volume of air
only gradually changed. This is special
in terms of noise minimization, the "loud
Central nozzle ", which was described in the introduction,
noticeable to the user.
In
der bevorzugten Ausführungsform führen die erfindungsgemäßen
Elemente eine kontinuierliche Drehbewegung zwischen einem offenen
Zustand und einem geschlossenen Zustand durch, worin der offene
Zustand bevorzugt für im Wesentlichen bevorzugt plattenförmige
Elemente durch eine bevorzugte im Wesentlichen parallele Ausrichtung
des ersten und zweiten Elements zueinander und die beiden Elemente
bevorzugt zur lokalen Innenfläche des Kanals ausgerichtet
sind. Im geschlossenen Zustand sind die Elemente bevorzugt durch
eine im Wesentlichen parallele Ausrichtung des ersten und zweiten Elements
zueinander, wobei die beiden Elemente bevorzugt im Wesentlichen
senkrecht zur lokalen Innenfläche des Kanals ausgerichtet
sind. Somit wird im geschlossenen Zustand der Durchtritt der Luft
im Bereich der erfindungsgemäß vorgesehenen Elemente
in Durchströmungsrichtung verhindert und im teilweise geöffneten
Zustand eine Durchmischung der Luft in kurzem Abstand zu den erfindungsgemäß vorgesehenen
Elementen in Durchströmungsrichtung begünstigt.In
of the preferred embodiment, the invention
Elements a continuous rotary motion between an open
Condition and a closed state, wherein the open
State preferred for substantially preferred plate-shaped
Elements by a preferred substantially parallel orientation
the first and second elements to each other and the two elements
preferably aligned with the local inner surface of the channel
are. When closed, the elements are preferred by
a substantially parallel alignment of the first and second elements
to each other, wherein the two elements are preferably substantially
Aligned perpendicular to the local inner surface of the channel
are. Thus, in the closed state, the passage of air
in the field of inventively provided elements
prevented in the flow direction and partially open
Condition a mixing of the air at a short distance to the invention provided
Favored elements in the flow direction.
Die
bevorzugte Ausführungsform mit zwei Elementen, bei denen
die Drehachsen bevorzugt zusammenfallen, lässt sich auch
vorteilhaft im Mündungsbereich zweier separater Kanäle
einsetzen, wobei man die Anordnung der Drehachsen und die Ausrichtung
der Elemente nun bevorzugt derart verändert, dass sich
ein Absperren eines Kanals oder eine verbesserte Durchmischung der
beiden Teilströme in relativ kurzem Abstand zur Vorrichtung
im nachfolgenden einteiligen Kanal realisieren lässt.The
preferred embodiment with two elements, in which
the axes of rotation preferably coincide, can also be
advantageous in the mouth region of two separate channels
insert, taking the arrangement of the axes of rotation and the orientation
the elements now preferably changed so that
a shut-off of a channel or improved mixing of
two partial flows in a relatively short distance to the device
in the following one-part channel can be realized.
In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist ein Element
bevorzugt mindestens einen Stopfen auf, dessen Querschnitt bevorzugt
im Wesentlichen dem Querschnitt einer durchgehenden Aussparung im
komplementären Element entspricht, wobei der Stopfen von
dieser Aussparung aufgenommen wird, und dabei bevorzugt die Rückfläche
des komplementären Elements mit einer Höhe h überragt.
Dies hat den Vorteil, dass nach einer Drehung eines erfindungsgemäßen
Elements um seine Drehachse bevorzugt im Bereich der Aussparung,
welche im geschlossenen Zustand den Stopfen aufnimmt die Durchmischung
der Luft zu einem späteren Zeitpunkt erfolgt, als in den
Aussparungen, welche keinen Stopfen im geschlossenen Zustand aufnehmen.
Dies hat den Vorteil, dass die Durchmischung bevorzugt lokal verzögert
wird.In
Another preferred embodiment comprises an element
preferably at least one plug, whose cross-section is preferred
essentially the cross section of a continuous recess in the
complementary element corresponds, the plug of
this recess is received, and thereby preferably the rear surface
of the complementary element with a height h surmounted.
This has the advantage that after a rotation of an inventive
Element about its axis of rotation preferably in the region of the recess,
which in the closed state, the plug receives the mixing
the air takes place at a later date than in the
Recesses which take no plug in the closed state.
This has the advantage that the mixing preferably delayed locally
becomes.
Weitere
Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang
mit den Figuren. Es zeigt:Further
Advantages, features and applications of the present
Invention will become apparent from the following description in conjunction
with the figures. It shows:
1a eine
Seitenansicht eines Ausschnitts eines Kanals mit einer Drosselklappe
und eine schematische Darstellung von der Ausbildung eines „Luftschattens"
für einen geringen Öffnungswinkel der Drosselklappe, 1a 3 a side view of a section of a duct with a throttle flap and a schematic illustration of the formation of an "air shadow" for a small opening angle of the throttle flap,
1b eine
Seitenansicht eines Ausschnitts eines Kanals an einer Mündungsstelle
von zwei separaten Kanälen in einen gemeinsamen Kanal für eine
bekannte Klappenform ohne Aussparungen und die Ausbildung eines „Luftschattens", 1b a side view of a section of a channel at a confluence of two separate channels in a common channel for a known valve shape without recesses and the formation of an "air shadow",
1c eine
Schnittbild einer Klimaanlage mit einer in einem Kanal angeordneten
Drosselklappe gemäß 1a, 1c a sectional view of an air conditioner with a throttle valve disposed in a channel according to 1a .
1d eine
Schnittbild einer Klimaanlage mit einer in einem Kanal angeordneten
Drosselklappe gemäß 1b, 1d a sectional view of an air conditioner with a throttle valve disposed in a channel according to 1b .
2a eine
Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung mit zwei im Wesentlichen plattenförmigen Elementen, die
sich im geschlossenen Zustand befinden, 2a a side view of a preferred embodiment of the present invention with two substantially plate-shaped elements, which are in the closed state,
2b eine
Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung mit zwei im Wesentlichen plattenförmigen Elementen, die
sich in einem teilweise geöffneten Zustand befinden, 2 B a side view of a preferred embodiment of the present invention with two substantially plate-shaped elements, which are in a partially opened state,
2c eine
Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung mit zwei im Wesentlichen plattenförmigen Elementen, die
sich im geöffneten Zustand befinden, 2c a side view of a preferred embodiment of the present invention with two substantially plate-shaped elements, which are in the open state,
3 eine isometrische Schnittansicht der bevorzugten
Ausführungsform gemäß 2 mit
den Elementen im entsprechenden Zustand, 3 an isometric sectional view of the preferred embodiment according to 2 with the elements in the appropriate state,
4a eine
Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, 4a a side view of another embodiment of the present invention,
4b eine
Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform gemäß 4a,
bei der die Elemente sich in einem geschlossenen Zustand befinden, 4b a side view of another embodiment according to 4a in which the elements are in a closed state,
5a–f
jeweils eine Seitenansicht von weiteren Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung, 5a FIG. 5 shows a side view of further embodiments of the present invention, FIG.
6a eine
Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, in der sich ein erstes Element und ein zweites Element
(beide im Wesentlichen plattenförmig) im geschlossenen Zustand
befinden, 6a a side view of another embodiment of the present invention, in which a first element and a second element (both substantially plate-shaped) are in the closed state,
6b eine
Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform gemäß 6a nach
der Drehbewegung eines zweiten plattenförmigen Elements, welches
einen Stopfen aufweist, 6b a side view of another embodiment according to 6a after the rotational movement of a second plate-shaped element which has a stopper,
6c eine
Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, bei der sich ein erstes Element und ein zweites Element
(beide im Wesentlichen plattenförmig) im geschlossenen Zustand
befinden, wobei das zweite Element zwei unterschiedlich große
Stopfen mit der Höhe h und Höhe H aufweist, 6c 3 is a side view of another embodiment of the present invention, in which a first element and a second element (both substantially plate-shaped) are in the closed state, wherein the second element has two differently sized plugs with the height h and height H,
7 eine isometrische Ansicht von alternativen
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung für
die im Wesentlichen plattenförmigen Elemente mit einer
speziellen Anordnung der durchgehenden Aussparungen und unterschiedlichen
Formen für selbige auf ihrer Fläche, 7 an isometric view of alternative embodiments of the present invention for the substantially plate-shaped elements with a special arrangement of the through holes and different shapes for the same on its surface,
8a eine
Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, 8a a sectional view of another embodiment of the present invention,
8b eine
Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform gemäß 8a, 8b a sectional view of another embodiment according to 8a .
9 eine
perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, 9 a perspective view of an embodiment of the present invention,
10 eine
Schnittansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
gemäß 9, 10 a sectional view of an embodiment of the present invention according to 9 .
11a eine Schnittansicht einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der mehrere Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Klappen in einer Klimaanlage
angeordnet sind, 11a a sectional view of an embodiment of the present invention, in which a plurality of embodiments of the flaps according to the invention are arranged in an air conditioner,
11b eine Schnittansicht der Ausführungsform
gemäß 11a,
in der der Bereich des Luftauslass „A" vergrößert
dargestellt ist, 11b a sectional view of the embodiment according to 11a in which the area of the air outlet "A" is shown enlarged,
12a eine Schnittansicht einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung für eine Frisch-/Umluftregelung, 12a a sectional view of an embodiment of the present invention for a fresh / circulating air control,
12b eine Schnittansicht einer Ausführungsform
gemäß 12a mit
unterschiedlichen Klappenstellungen, 12b a sectional view of an embodiment according to 12a with different flap positions,
13a eine perspektivische Ansicht einer weiteren
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der sich
die Klappen in einer geschlossenen Stellung befinden, 13a a perspective view of another embodiment of the present invention, in which the flaps are in a closed position,
13b eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform
gemäß 13a,
in der die Klappen im teilgeöffneten Zustand sind, 13b a perspective view of the embodiment according to 13a in which the flaps are partially open,
14a eine Schnittansicht einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gemäß 13a, 14a a sectional view of an embodiment of the present invention according to 13a .
14b eine Schnittansicht einer Ausführungsform
gemäß 13a,
mit einer alternativen Gestaltung der Klappengeometrie, 14b a sectional view of an embodiment according to 13a , with an alternative design of the flap geometry,
14c eine Schnittansicht einer Ausführungsform
gemäß 13a,
mit einer alternativen Gestaltung der Klappengeometrie, 14c a sectional view of an embodiment according to 13a , with an alternative design of the flap geometry,
15a eine Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit einer alternativen Gestaltung der
Klappengeometrie, 15a a front view of another embodiment of the present invention with an alternative design of the flap geometry,
15b eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform
gemäß 15a,
in der die Klappen im teilgeöffneten Zustand sind, 15b a perspective view of the embodiment according to 15a in which the flaps are partially open,
16 eine
Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung mit einer alternativen Gestaltung der Klappengeometrie, 16 a front view of another embodiment of the present invention with an alternative design of the flap geometry,
17 eine
Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung mit einer alternativen Gestaltung der Klappengeometrie, 17 a front view of another embodiment of the present invention with an alternative design of the flap geometry,
18 eine
Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung mit einer alternativen Gestaltung der Klappengeometrie, 18 a front view of another embodiment of the present invention with an alternative design of the flap geometry,
1a zeigt
eine Schnittansicht eines Kanals mit einer Drosselklappe gemäß dem
Stand der Technik, sowie in schematischer Darstellung die Ausbildung
eines „Luftschattens", wie er sich beim Einsatz von bekannten
Drosselklappen in einem Belüftungssystem im Bereich nach
der Drosselklappe in Durchströmungsrichtung einstellt.
Werden zwei gasförmige Medien mit unterschiedlichen Temperaturen im
Bereich vor der Drosselklappe 100 zugeführt, so kommt
es im Bereich nach der Drosselklappe 100 in Durchströmungsrichtung
zu einer Schichtbildung der beiden Medien aufgrund der abschirmenden
Wirkung des „Luftschattens". Dadurch wird die gewünschte Durchmischung
der Medien und somit eine homogene Luftverteilung nur unzureichend
erreicht. Die Drosselklappe 100 besitzt eine Schwenkachse,
welche zumeist in der Mitte des Kanals angeordnet ist. Die Klappe
erstreckt sich auf jeder Seite von der Schwenkachse 101 auf
bis zu den zugehörigen Innenflächen des Kanals
im Bereich der Schwenkachse 101. 1a shows a sectional view of a channel with a throttle valve according to the prior art, and in a schematic representation the formation of an "air shadow", as it adjusts when using known throttle in a ventilation system in the area after the throttle in the direction of flow different temperatures in the area in front of the throttle 100 supplied, so it comes in the area after the throttle 100 in the direction of flow to a layer formation of the two media due to the shielding effect of the "air shadow." This means that the desired mixing of the media and thus a homogeneous air distribution is achieved insufficient 100 has a pivot axis, which is usually located in the middle of the channel. The flap extends on either side of the pivot axis 101 up to the associated inner surfaces of the channel in the region of the pivot axis 101 ,
In 1c ist
exemplarisch ein Einsatz einer solchen Drosselklappe 100 in
einer Klimaanlage dargestellt. Im Gehäuse 280 der
Klimaanlage ist ein Verdampfer 250 vorgesehen, durch den
die Luft, gefördert mittels eines in 1c nicht
dargestellten Gebläses, hindurchtritt und über
einen Heizkörper 251 und/oder einen diesen umgehenden
Bypasskanal geführt wird. Die Temperatur des aus dem Kanal
mit der Drosselklappe 100 austretentenden Luftstroms wird über
die Klappen 270 eingestellt, wobei hierzu das Verhältnis
der Luftmenge, welche über den Heizkörper 251 und
den diesen umgehenden Bypass gesteuert oder geregelt wird. Durch
die Art der Drosselklappe 100 ist deutlich die getrennte
Weiterführung von kälterer und wärmerer
Luft im Austrittskanal zu erkennen, so dass diese, wie im vorliegenden
Fall am Austritt nicht ausreichend vermischt ist und im Querschnitt
des Austritts ein inhomogenes Temperaturprofil vorliegt.In 1c is an example of a use of such a throttle 100 shown in an air conditioner. In the case 280 The air conditioner is an evaporator 250 provided by the air, conveyed by means of a in 1c not shown blower, passes through a radiator 251 and / or a bypass channel bypassing it is guided. The temperature of the channel with the throttle 100 escaping airflow is over the flaps 270 adjusted, in which case the ratio of the amount of air, which over the radiator 251 and the bypass is controlled or regulated. By the nature of the throttle 100 is clearly the separate continuation of colder and warmer air in the outlet channel to recognize, so that this, as in the present case is not sufficiently mixed at the outlet and in the cross section of the outlet there is an inhomogeneous temperature profile.
1b zeigt
eine Schnittansicht von einer Mündungsstelle von zwei separaten
Kanälen in einen gemeinsamen Kanal für eine Klappenform
des Standes der Technik ohne Aussparungen und in schematischer Darstellung
die Ausbildung eines „Luftschattens", wie er sich bei Einsatz
einer bekannten Ausführungsform mit einer Klappe 4 im
Austrittsbereich zweier separater Kanäle in einen gemeinsamen
Kanals ausbildet. Die Klappe 4 erlaubt je nach Stellung entweder
ein Schließen von einem Kanal oder in einer Zwischenstellung
eine teilweise Zusammenführung der beiden Ströme.
Die Stellung der Klappe 4 wird an einer Drehachse 3 eingestellt,
die sich hier an einem Ende der Klappe 4 befindet. Die
Klappe 4 weißt keine durchgehenden Aussparungen
auf, da sonst ein Verschließen eines Kanals nicht möglich
ist. Die Stellung der Klappe 4 legt die Verteilung der
Luftanteile aus den jeweiligen Kanälen für den
gemeinsamen Luftstrom nach der Klappe 4 in Durchströmungsrichtung
und somit deren Eigenschaften fest. Die Klappe 4 erstreckt
sich in ihrer Länge dabei von im Wesentlichen der Schwenkachse 3 bis
zu einer Fläche im Innenbereich des Kanals. 1b shows a sectional view of a confluence point of two separate channels in a common channel for a flap shape of the prior art without recesses and in a schematic representation the formation of an "air shadow", as it is when using a known embodiment with a flap 4 forms in the exit region of two separate channels in a common channel. The flap 4 allows depending on the position either a closing of a channel or in an intermediate position, a partial merger of the two streams. The position of the flap 4 becomes on a rotation axis 3 set, here at one end of the flap 4 located. The flap 4 know no through holes on, otherwise a closing of a channel is not possible. The position of the flap 4 sets the distribution of air shares from the respective channels for the common airflow to the flap 4 in the direction of flow and thus their properties. The flap 4 extends in its length of substantially the pivot axis 3 up to an area in the interior of the canal.
1d zeigt
den Einsatz einer Drosselklappe 4, wie in 1b dargestellt
in einer Klimaanlage mit den Komponenten gemäß 1c. 1d shows the use of a throttle valve 4 , as in 1b shown in an air conditioner with the components according to 1c ,
In 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform
für im Wesentlichen plattenförmige Elemente 1, 2 sowie
die entsprechende Anordnung der zugehörigen Drehachsen 20, 21 gemäß der
Erfindung dargestellt.In 2 is a preferred embodiment for substantially plate-shaped elements 1 . 2 and the corresponding arrangement of the associated axes of rotation 20 . 21 represented according to the invention.
Der
geschlossene Zustand für Elemente, die im Wesentlichen
als rechteckförmige Platten mit einer verhältnismäßig
geringen Dicke ausgebildet sind, ist in 2a dargestellt,
bei dem der Luftstrom den Kanal in Durchströmungsrichtung
im Bereich nach den Elementen nicht durchströmen kann.
Das erste Element 1 weist eine erste Drehachse 20 auf,
welche im Wesentlichen an einem Endbereich des ersten Elements 1 angeordnet
ist. Die Drehachse 20 ist in einer vom Inneren weg weisenden
Auswölbung des Kanals angeordnet. Das erste Element 1 erstreckt sich
im Wesentlichen von der ersten Drehachse 20 bis im Wesentlichen
zur zweiten Drehachse 21 des zweiten Elements 2 in
zur lokalen Innenfläche des Kanals senkrechter Richtung.
Die erste Drehachse 20 und die zweite Drehachse 21 sind
parallel zu einander. Das erste Element 1 weist eine Vielzahl
von durchgehenden Aussparungen 5 auf, welche auf dessen
Fläche regelmäßig oder beliebig angeordnet sein
können. Die Gestalt der Aussparung(en) 5 kann dabei
einheitlich oder unterschiedlich ausgebildet sein. Das zweite Element 2 weist
eine zweite Drehachse 21 auf, welche sich im Wesentlichen
an einem Endbereich des Elements befindet. Die zweite Drehachse 21 ist
in einer vom Inneren weg weisenden Auswölbung des Kanals
angeordnet. Das zweite Element 2 weist eine Vielzahl von
durchgehenden Aussparungen 6 auf, welche auf dessen Fläche
regelmäßig oder beliebig angeordnet sein können.
Die Gestalt der Aussparung 6 kann dabei gleichförmig
oder unterschiedlich ausgebildet sein. Die beiden Elemente 1, 2 sind
in dieser Stellung gegenüber liegend angeordnet, so dass
die gewünschte Absperrwirkung gegenüber der Luft
in Durchströmungsrichtung eintritt. Das zweite Element 2 erstreckt
sich im Wesentlichen von der zweiten Drehachse 21 bis im
Wesentlichen zur ersten Drehachse 20 des ersten Elements 1 in
zur lokalen Innenfläche des Kanals senkrechter Richtung.
Das zweite Element 2 weist in dieser Stellung im Bereich
der in Normalenrichtung projizierten Fläche von Aussparung 5 des
ersten Elements 1 auf das zweite Element 2 hin
keine Aussparung auf. Dasselbe gilt entsprechend in der umgekehrten
Richtung für die Anordnung der Aussparung 6. Durch
diese abwechselnde Anordnung von einer Aussparung in einem Element
und der fehlenden Aussparung im anderen Element in Durchströmungsrichtung
wird die Absperrwirkung der Vorrichtung im geschlossenen Zustand
realisiert.The closed state for elements formed substantially as rectangular plates having a relatively small thickness is shown in FIG 2a shown, in which the air flow can not flow through the channel in the direction of flow in the area after the elements. The first element 1 has a first axis of rotation 20 which is substantially at an end portion of the first element 1 is arranged. The rotation axis 20 is arranged in a facing away from the interior bulge of the channel. The first element 1 extends substantially from the first axis of rotation 20 to essentially the second axis of rotation 21 of the second element 2 in the direction perpendicular to the local inner surface of the channel. The first axis of rotation 20 and the second axis of rotation 21 are parallel to each other. The first element 1 has a variety of through holes 5 on, which can be arranged regularly or arbitrarily on the surface. The shape of the recess (s) 5 can be uniform or different. The second element 2 has a second axis of rotation 21 which is located substantially at an end portion of the element. The second axis of rotation 21 is arranged in a facing away from the interior bulge of the channel. The second element 2 has a variety of through holes 6 on, which can be arranged regularly or arbitrarily on the surface. The shape of the recess 6 can be uniform or different. The two elements 1 . 2 are arranged lying in this position opposite, so that the desired shut-off against the air enters in the direction of flow. The second element 2 extends substantially from the second axis of rotation 21 to essentially the first axis of rotation 20 of the first element 1 in the direction perpendicular to the local inner surface of the channel. The second element 2 has in this position in the region of the projected in the normal direction surface of recess 5 of the first element 1 on the second element 2 no recess on. The same applies accordingly in the reverse direction for the arrangement of the recess 6 , By this alternating arrangement of a recess in one element and the missing recess in the other element in the flow direction, the shut-off of the device is realized in the closed state.
2b zeigt
einen teilweise geöffneten Zustand für die obige
bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Hierin wird eine
intensive Durchmischung der durch die beiden Elemente 1, 2 durchtretenden Luft
erreicht, welche sich in relativ kurzem Abstand zu den beiden Elementen 1, 2 in
Durchströmungsrichtung einstellt. Dabei wird zunächst
ein Element um seine Drehachse von dem anderen Element weg weisend
gedreht, wodurch der Luftstrom durch die Vielzahl von Aussparungen 5 in
Durchströmungsrichtung durchtreten kann. Die Luft ist in
relativ kurzem Abstand zum geschwenkten Element im anschließenden
Bereich des Kanals in Durchströmungsrichtung somit homogen
verteilt. 2 B shows a partially opened state for the above preferred embodiment of the invention. Here is an intensive mixing of the through the two elements 1 . 2 passing air, which is at a relatively short distance to the two elements 1 . 2 in the flow direction. In this case, first an element is rotated about its axis of rotation facing away from the other element, whereby the air flow through the plurality of recesses 5 can pass in the flow direction. The air is thus homogeneously distributed in a relatively short distance to the pivoted element in the subsequent region of the channel in the direction of flow.
In 2c wird
der geöffnete Zustand für die obige Ausführungsform
mit im Wesentlichen plattenförmigen Elementen 1, 2 gemäß den
obenstehenden Erklärungen gezeigt. Die Elemente 1, 2 sind
im Wesentlichen parallel zueinander und zusätzlich zur
lokalen Innenfläche des Kanals hin ausgerichtet, wodurch
der Öffnungsquerschnitt des Kanals im Bereich der Elemente 1, 2 maximal
ist. Die Schwenkrichtung vom geöffneten zum geschlossenen
Zustand (und umgekehrt) kann dabei für jedes Element identisch oder
jeweils unterschiedlich sein. Vorzugsweise schwenken beide Elemente
in Richtung der Durchströmungsrichtung, eine entgegengesetzte
Schwenkrichtung für mindestens ein Element ist aber ebenfalls
möglich.In 2c becomes the opened state for the above embodiment with substantially plate-shaped elements 1 . 2 shown according to the above explanations. The Elements 1 . 2 are aligned substantially parallel to each other and in addition to the local inner surface of the channel, whereby the opening cross-section of the channel in the region of the elements 1 . 2 is maximum. The pivoting direction from the open to the closed state (and vice versa) can be identical or different for each element. Preferably, both elements pivot in the direction of the flow direction, but an opposite pivoting direction for at least one element is also possible.
In
den einzelnen Darstellungen 3a–3c von 3 ist entsprechend der Reihenfolge für
die in den Darstellungen 2a–2c von 2 beschriebene bevorzugte Ausführungsform
in einer isometrischen Schnittansicht dargestellt. Darin weisen
sowohl das erste Element 1 als auch das zweite Elemente 2 eine Vielzahl
von entsprechenden durchgehenden Aussparungen 5, 6 auf.In the individual representations 3a - 3c from 3 is according to the order for the in the representations 2a - 2c from 2 described preferred embodiment in an isometric sectional view. Therein both have the first element 1 as well as the second elements 2 a plurality of corresponding through recesses 5 . 6 on.
4 zeigt eine weitere vorteilhafte Ausführungsvariante
der vorliegenden Erfindung, welche für im Wesentlichen
plattenförmige Elemente sowohl zum Durchmischen als auch
zum Absperren eines Kanals an einer Austrittsstelle von zwei separaten Kanälen 24, 25 in
einen gemeinsamen Kanal 26 in Durchströmungsrichtung
hinein verwendet werden kann. 4a zeigt
ein erstes Element 200 und ein zweites Element 210 mit
einer gemeinsamen Drehachse 23, welche sich in einer Stellung
befinden, bei der ein Durchmischen eines Mediums aus einem ersten
Kanal 24 und einem Medium aus einem zweiten Kanal 25 begünstigt.
Die Elemente 200, 210 weisen dabei eine Vielzahl
an zugehörigen durchgehenden Aussparungen 27, 28 auf,
wie sie in ihrer Anordnung gemäß den Ausführungen
zu 2 bereits beschrieben sind. Das
zweite Element 210 weist im Bereich der Drehachse 23 in
einem Endbereich eine Umbördelung auf. 4 shows a further advantageous embodiment of the present invention, which is for substantially plate-shaped elements both for mixing and for shutting off a channel at an exit point of two separate channels 24 . 25 in a common channel 26 can be used in the flow direction. 4a shows a first element 200 and a second element 210 with a common axis of rotation 23 , which are in a position in which a mixing of a medium from a first channel 24 and a medium from a second channel 25 favored. The Elements 200 . 210 have a variety of associated continuous recesses 27 . 28 on, as they in their arrangement according to the explanations to 2 already described. The second element 210 points in the area of the axis of rotation 23 in one end a bead on.
Die 4b zeigt
für die obige Ausführungsvariante beispielhaft
den geschlossenen Zustand der beiden Elemente 200, 210,
wobei hier die Luft am Durchtritt aus dem ersten Kanal 25 in
den gemeinsamen Kanal 26 hinein gehindert wird. Die Luft
aus dem zweiten Kanal 24 kann dagegen im Wesentlichen ungehindert
in den gemeinsamen Kanal 26 einströmen.The 4b shows for the above embodiment, for example, the closed state of the two elements 200 . 210 , where here the air at the passage from the first channel 25 in the common channel 26 is hindered in it. The air from the second channel 24 On the other hand, it can essentially pass unhindered into the common channel 26 flow.
Die
Darstellungen von 5 zeigen zahlreiche
weitere alternative Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung. In 5a wird im Wesentlichen eine
Vorrichtung gemäß 2a dargestellt,
wobei die erste Drehachse 32 für das erste Element 30 gegenüber
der zur ersten Drehachse 32 minimal beabstandete Fläche 35 um
den Abstand b beabstandet ist. Eine entsprechende sinnfällige
Ausgestaltung für die zweite Drehachse 33 findet
sich ebenso im zweiten Element 31. Die Ausführungen
zu den jeweiligen durchgehenden Aussparungen und bevorzugten Drehrichtungen
der beiden Elemente 30, 31 gelten entsprechend
im Sinne der Ausführungen zu 2. Der
geöffnete Zustand ist mit unterbrochenen Linien dargestellt
und zeigt die Ausrichtung der beiden Elemente 30, 31 im
Wesentlichen an jeweils einer Innenfläche des Kanals in
Durchströmungsrichtung. Die beiden Drehachsen 32, 33 der
beiden Elemente 30, 31 sind gegenüberliegend
an im Wesentlichen je einer Innenfläche des Kanals angeordnet.The representations of 5 show numerous other alternative embodiments of the present invention. In 5a is essentially a device according to 2a shown, wherein the first axis of rotation 32 for the first element 30 opposite to the first axis of rotation 32 minimally spaced area 35 is spaced by the distance b. A corresponding meaningful design for the second axis of rotation 33 is also found in the second element 31 , The comments on the respective continuous recesses and preferred directions of rotation of the two elements 30 . 31 apply accordingly in the sense of the remarks to 2 , The open state is shown with broken lines and shows the orientation of the two elements 30 . 31 essentially at in each case an inner surface of the channel in the direction of flow. The two axes of rotation 32 . 33 the two elements 30 . 31 are disposed opposite to substantially each an inner surface of the channel.
5b zeigt
eine weitere Ausführungsalternative für die vorliegende
Erfindung. Der geschlossene Zustand ist mit durchgezogenen Linien
dargestellt. Das erste Element 40 und das zweite Element 41 weisen
jeweils dieselbe Drehachse 42 auf. In diesem Zustand sind
die beiden Elemente 40, 41 parallel zueinander
angeordnet, sowie im Wesentlichen senkrecht zur lokalen Innenfläche
des Kanals ausgerichtet. Die Ausführungen zu den jeweiligen
durchgehenden Aussparungen und bevorzugten Drehrichtungen der beiden
Elemente 40, 41 gelten entsprechend im Sinne der
Ausführungen zu 2. Der geöffnete
Zustand ist mit unterbrochenen Linien dargestellt und zeigt die
Ausrichtung der beiden Elemente 40, 41 im Wesentlichen
an einer Innenfläche des Kanals in Durchströmungsrichtung. 5b shows a further alternative embodiment for the present invention. The closed state is shown by solid lines. The first element 40 and the second element 41 each have the same axis of rotation 42 on. In this state are the two elements 40 . 41 arranged parallel to each other, as well as substantially perpendicular to the local inner surface of the channel. The comments on the respective continuous recesses and preferred directions of rotation of the two elements 40 . 41 apply accordingly in the sense of the remarks to 2 , The open state is shown with broken lines and shows the orientation of the two elements 40 . 41 essentially on an inner surface of the channel in the direction of flow.
Die 5c zeigt
eine weitere Ausführungsalternative der vorliegenden Erfindung,
bei der vier im Wesentlichen plattenförmige Element 54 bis 57 verwendet
werden. Das erste Element 54 ist mit der ersten Drehachse 50 versehen.
Das zweite Element 55 ist mit der zweiten Drehachse 51 versehen.
Das dritte Element 56 ist mit der dritten Drehachse 52 versehen.
Das vierte Element 57 ist mit der vierten Drehachse 53 versehen.
Sämtliche Drehachsen 50 bis 53 fallen
in dieser Ausführungsform zusammen. Die vier Drehachsen 50 bis 53 sind
in der Mitte des Kanals angeordnet. Die Ausführungen zu
den jeweiligen durchgehenden Aussparungen und bevorzugten Drehrichtungen
der Elemente 54 bis 57 gelten entsprechend im
Sinne der Ausführungen zu 2.
Der geschlossene Zustand wird gebildet, wenn sowohl die beiden Elemente 54 und 55 parallel
zueinander und im Wesentlichen senkrecht zu der lokalen Innenfläche
des Kanals ausgerichtet sind, als auch die beiden Elemente 56 und 57 parallel
zueinander und im Wesentlichen senkrecht zu der lokalen Innenfläche des
Kanals ausgerichtet sind. Die Elemente 54 bis 57 erstrecken
sich dabei im Wesentlichen von der jeweiligen Drehachse 50 bis 53 bis
zur lokalen Innenfläche der entsprechenden Kanalseite.
Der geöffnete Zustand (mit unterbrochenen Linien dargestellt)
ist gegenüber dem geschlossenen Zustand um 90° gedreht
realisiert.The 5c shows a further alternative embodiment of the present invention, wherein the four substantially plate-shaped element 54 to 57 be used. The first element 54 is with the first axis of rotation 50 Mistake. The second element 55 is with the second axis of rotation 51 Mistake. The third element 56 is with the third axis of rotation 52 Mistake. The fourth element 57 is with the fourth axis of rotation 53 Mistake. All rotary axes 50 to 53 coincide in this embodiment. The four axes of rotation 50 to 53 are located in the middle of the canal. The comments on the respective continuous recesses and preferred directions of rotation of the elements 54 to 57 apply accordingly in the sense of the remarks to 2 , The closed state is formed when both the two elements 54 and 55 are aligned parallel to each other and substantially perpendicular to the local inner surface of the channel, as well as the two elements 56 and 57 are aligned parallel to each other and substantially perpendicular to the local inner surface of the channel. The Elements 54 to 57 essentially extend from the respective axis of rotation 50 to 53 to the local inner surface of the corresponding channel side. The opened state (shown with broken lines) is implemented rotated by 90 ° relative to the closed state.
5d zeigt
eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, welche zusätzlich zu den beiden im Wesentlichen
plattenförmigen Elementen 60, 61 ein
drittes Element 62 umfasst, welches ebenfalls als ein im
Wesentlichen plattenförmiges Element ausgeführt
ist. Das Element 62 weist eine Drehachse 65 auf,
welche in der Mitte des Elements 62 und in der Mitte des
zu durchströmenden Kanals angeordnet ist. Im geschlossenen
Zustand (mit durchgezogenen Linien dargestellt) sind die Elemente 60, 61 und 62 im
Wesentlichen parallel zu einander und senkrecht zur lokalen Innenfläche
des Kanals ausgerichtet. Das Element 62 erstreckt sich
im geschlossenen Zustand im Wesentlichen von der Drehachse 65 bis
zu den Drehachsen 63, 64 des ersten Elements 60 und
zweiten Elements 61 hin. Die Elemente 60, 61 und 62 weisen
keine durchgehenden Aussparungen auf. Der geöffnete Zustand
ist mit unterbrochenen Linien dargestellt und zeigt die Ausrichtung
der Elemente 60, 61 im Wesentlichen an jeweils
einer Innenfläche des Kanals in Durchströmungsrichtung.
Das dritte Element 62 ist nun gegenüber dem geschlossenen
Zustand um 90° um seine Drehachse 65 gedreht. 5d shows a further advantageous embodiment of the present invention, which in addition to the two substantially plate-shaped elements 60 . 61 a third element 62 which is also designed as a substantially plate-shaped element. The element 62 has an axis of rotation 65 on which in the middle of the element 62 and is arranged in the middle of the channel to be flowed through. When closed (shown with solid lines) are the elements 60 . 61 and 62 aligned substantially parallel to each other and perpendicular to the local inner surface of the channel. The element 62 extends in the closed state substantially from the axis of rotation 65 up to the axes of rotation 63 . 64 of the first element 60 and second element 61 out. The Elements 60 . 61 and 62 do not have continuous recesses. The open state is shown with broken lines and shows the orientation of the elements 60 . 61 essentially at in each case an inner surface of the channel in the direction of flow. The third element 62 is now opposite the closed state by 90 ° about its axis of rotation 65 turned.
Die
Darstellung von 5e zeigt eine bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der die beiden Elemente 70, 71 jeweils
als Segment eines Hohlzylinders ausgebildet sind, welche gerade
im geschlossenen Zustand sind. Dabei fallen die erste Drehachse 75 des
ersten Elements 70 und die zweite Drehachse 76 des
zweiten Elements 71 mit der Mittelachse der Hohlzylinder
zusammen. Beide Drehachsen 75, 76 fallen zusammen.
Das erste Element 70 weist dabei eine Vielzahl von durchgehenden
Aussparungen 73 auf. Das zweite Element 71 weist
eine Vielzahl von durchgehenden Aussparungen 74 auf.The representation of 5e shows a preferred embodiment of the present invention, in which the two elements 70 . 71 are each formed as a segment of a hollow cylinder, which are currently in the closed state. This fall the first axis of rotation 75 of the first element 70 and the second axis of rotation 76 of the second element 71 with the central axis of the hollow cylinder together. Both axes of rotation 75 . 76 fall together. The first element 70 has a variety of continuous recesses 73 on. The second element 71 has a variety of through holes 74 on.
5f zeigt
eine weitere Ausführungsalternative gemäß der
vorliegenden Erfindung, bei der eine erste Drehachse 82 eines
ersten Elements 80 und eine zweite Drehachse 83 eines
zweiten Elements 81 auf einer Seite des zu durchströmenden Kanals
angeordnet sind. Beide Elemente 80 und 81 sind
im Wesentlichen plattenförmige Bauteile, die mit durchgehenden
Aussparungen gemäß den obigen Ausführungen
versehen sind. Die beiden Elemente 80, 81 erstrecken
sich im geschlossenen Zustand (durchgezogen dargestellt) im Wesentlichen
von ihrer jeweiligen Drehachse 82, 83 auf die
gegenüberliegende Seite der Innenfläche des Kanals
hin. Im geöffneten Zustand (mit unterbrochenen Linien dargestellt)
sind beide Elemente 80, 81 im Wesentlichen parallel
zu einander angeordnet und das zweite Element 81 ist im
Wesentlichen an einer Innenfläche des Kanals ausgerichtet. 5f shows a further alternative embodiment according to the present invention, in which a first axis of rotation 82 a first element 80 and a second axis of rotation 83 a second element 81 are arranged on one side of the channel to be flowed through. Both elements 80 and 81 are essentially plate-shaped components, which are provided with through recesses according to the above statements. The two elements 80 . 81 extend in the closed state (shown in solid) substantially of its respective axis of rotation 82 . 83 on the opposite side of the inner surface of the channel. In the open state (shown with broken lines) are both elements 80 . 81 arranged substantially parallel to each other and the second element 81 is substantially aligned with an inner surface of the channel.
Die 6 mit den entsprechenden Darstellungen 6a–6c zeigt
weitere Ausführungsformen für im Wesentlichen
plattenförmige Elemente gemäß der vorliegenden
Erfindung. Dabei werden die Merkmale aus der bevorzugten Ausführungsform
von 2 bis auf die Geometrie für
das zweite Element 91 übernommen. Die 6a und 6b zeigen
eine schematische Darstellung dieser weiteren Ausführungsform.
Die geschlossene Stellung der beiden Elemente 1, 2 ist
in Darstellung 6a zu sehen. Das zweite Element 91 weist
einen Stopfen 97 auf, der sich von der Fläche 96 auf
das erste Element 90 hin erstreckt und die Fläche 98 des
ersten Elements 90 mit einer Höhe h überragt.
Die zur zweiten Drehachse 93 minimal beabstandete Fläche 96 des
zweiten Elements 91 ist hierbei um den Abstand d zur Drehachse 93 beabstandet,
so dass sich ein Übergangsbereich 94 im zweiten
Element 91 ergibt. Die erste Drehachse 92 des
ersten Elements 90 und die zweite Drehachse 93 des
zweiten Elements 91 sind beide auf einer Seite des Kanals
in einer vom Inneren weg weisenden Auswölbung des Kanals
angeordnet.The 6 with the corresponding representations 6a - 6c shows further embodiments for substantially plate-shaped elements according to the present invention. The features of the preferred embodiment of 2 except for the geometry for the second element 91 accepted. The 6a and 6b show a schematic representation of this further embodiment. The closed position of the two elements 1 . 2 is in representation 6a to see. The second element 91 has a stopper 97 up, extending from the area 96 on the first element 90 extends out and the area 98 of the first element 90 surmounted by a height h. The second axis of rotation 93 minimally spaced area 96 of the second element 91 is here by the distance d to the axis of rotation 93 spaced, leaving a transitional area 94 in the second element 91 results. The first axis of rotation 92 of the first element 90 and the second axis of rotation 93 of the second element 91 are both located on one side of the channel in a facing away from the interior bulge of the channel.
Ein
teilweise geöffneter Zustand gemäß der obigen
weiteren Ausführungsform ist in 6b dargestellt.
Das zweite Element 91 wurde dabei etwas vom ersten Element 90 weggeschwenkt,
so dass ein Durchtritt der Luft durch die durchgehenden Aussparungen 95 des
ersten Elements 90 in Durchströmungsrichtung bereits
möglich ist, während der Durchtritt im Bereich
der entsprechenden durchgehenden Aussparung 95 von Stopfen 97 im
ersten Element 90 durch den Stopfen 97 verzögert
wurde.A partially opened state according to the above further embodiment is shown in FIG 6b shown. The second element 91 was something of the first element 90 swung away, allowing a passage of air through the through holes 95 of the first element 90 in the direction of flow is already possible, while the passage in the region of the corresponding continuous recess 95 of plugs 97 in the first element 90 through the stopper 97 was delayed.
Eine
weitere Ausführungsform für ein im Wesentlichen
plattenförmiges Element 111 mit Stopfen wird in 6c gezeigt.
Das zweite Element 111 weist mehrere Stopfen mit jeweils
unterschiedlicher Höhe auf, welche hier für den
geschlossenen Zustand der Elemente 110, 111 mit
einer ersten Höhe h und einer zweiten Höhe H von
der Rückfläche des ersten Elements 110 ausgebildet
dargestellt sind. Die Angaben zur Länge der Elemente 110, 111 und
die Ausführungen zu möglichen Schwenkrichtungen
der Elemente 110, 111 gelten für alle
Darstellungen der 6 gemäß den
Angaben zu 2.Another embodiment for a substantially plate-shaped element 111 with stopper will in 6c shown. The second element 111 has several plugs, each with a different height, which here for the closed state of the elements 110 . 111 with a first height h and a second height H from the rear surface of the first element 110 are shown trained. The details of the length of the elements 110 . 111 and the comments on possible pivoting directions of the elements 110 . 111 apply to all representations of 6 according to the information to 2 ,
Die 7a–7c von 7 zeigen jeweils eine weitere Ausführungsform
für ein im Wesentlichen plattenförmiges Element
der vorliegenden Erfindung. Die Anordnung der einzelnen durchgehenden
Aussparungen kann dabei symmetrisch zum Element (siehe 7a)
oder aber auf eine Seite des Elements hin zu- oder abnehmend verteilt
sein (siehe 7b und 7c). Die
Gestalt der durchgehenden Aussparungen kann dabei konstant oder
lokal unterschiedlich sein, womit sich eine gewünschte
Luftstromsteuerung in Durchströmungsrichtung auf einen
Bereich hin realisieren lässt.The 7a - 7c from 7 each show a further embodiment for a substantially plate-shaped element of the present invention. The arrangement of the individual continuous recesses can be symmetrical to the element (see 7a ) or distributed on one side of the element or decreasing (see 7b and 7c ). The shape of the continuous recesses may be constant or locally different, whereby a desired air flow control in the direction of flow can be realized in a region towards.
8a zeigt
in schematischer Darstellung eine Schnittansicht einer weiteren
Ausführungsform gemäß der vorliegenden
Erfindung. Eine Klimaanlage umfast einen Verdampfer 150,
einen Heizkörper 151, einen Verteilerkasten 161,
eine Drehklappe 153, welche um eine Drehachse 152 drehbar
gelagert ist, eine erste Siebklappe 154 und eine zweite
Siebklappe 155, welche ebenfalls um die Drehachse 152 drehbar
gelagert sind, jedoch separat gedreht werden können. Die
erste und zweite Siebklappe 154, 155 sind jeweils
in Form eines Segments eines Hohlzylinders ausgebildet und weisen
jeweils eine Vielzahl an Aussparungen auf, wobei die Aussparungen derart
angeordnet sind, dass im geschlossenen Zustand der Siebklappen 154, 155 kein
Durchtritt einer Luftströmung durch die Siebklappen 154, 155 möglich
ist. Die Drehachse 152 der Siebklappen 154, 155 ist
derart in der Mitte des Verteilerkastens 161 angeordnet,
dass je nach Stellung und Überdeckung der Siebklappen 154, 155 eine
Strömung von klimatisierter bzw. temperierter Luft von
einem Wärmetauscher 150, 151 aus in Richtung
Verteilerkasten 161 gelangen kann oder ein Durchlass verhindert
werden kann. 8a shows a schematic representation of a sectional view of another embodiment according to the present invention. An air conditioner includes an evaporator 150 , a radiator 151 , a distribution box 161 , a rotary flap 153 which are about a rotation axis 152 is rotatably mounted, a first filter flap 154 and a second strainer 155 , which also around the axis of rotation 152 are rotatably mounted, but can be rotated separately. The first and second strainer 154 . 155 are each formed in the form of a segment of a hollow cylinder and each have a plurality of recesses, wherein the recesses are arranged such that in the closed state of the filter flaps 154 . 155 no passage of air flow through the sieve flaps 154 . 155 is possible. The rotation axis 152 the sieve flaps 154 . 155 is so in the middle of the distribution box 161 arranged that, depending on the position and coverage of the filter flaps 154 . 155 a flow of conditioned or tempered air from a heat exchanger 150 . 151 off in the direction of the distribution box 161 can pass or a passage can be prevented.
8b zeigt
eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform gemäß der
Klimaanlage von 8a, bei der in dem Verteilerkasten 161 der
Klimaanlage im Wesentlichen flache Siebklappen verwendet werden.
Durch den Einsatz einer ersten Siebklappe 158 und einer
zweiten Siebklappe 159, welche jeweils um eine Drehachse 160 separat
drehbar gelagert sind, wird eine verbesserte Durchmischung der vorkonditionierten
Luft im Verteilerkasten 161 erreicht. Die Siebklappen 158, 159 können
je nach Stellung einen Kanal für gekühlte oder
erwärmte Luft im Inneren des Verteilerkastens 161 frei
geben oder verschließen. Es sind auch Zwischenstellungen
möglich, bei denen eine Mischung und Lenkung der Luft im
Bereich der Klappen erfolgen kann. Der Verteilerkasten 161 weist
an einem Ende zwei Auslässe 156, 157 auf,
welche jeweils von einer Drosselklappe frei gegeben oder verschlossen
werden können. 8b shows a sectional view of another embodiment according to the air conditioning of 8a in which in the distribution box 161 the air conditioner can be used essentially flat sieve flaps. By using a first filter flap 158 and a second strainer 159 , each about a rotation axis 160 are mounted separately rotatable, an improved mixing of the preconditioned air in the distribution box 161 reached. The sieve flaps 158 . 159 Depending on their position, they can provide a duct for cooled or heated air inside the distribution box 161 free or close. There are also intermediate positions possible, in which a mixture and steering of the air in the flap can be done. The distribution box 161 has two outlets at one end 156 . 157 on, each free of a throttle can be given or closed.
9 zeigt
eine weitere Ausführungsform gemäß der
vorliegenden Erfindung, bei der ein erstes Element 120 mit
einem zweiten Element 121 je nach Stellung einen Durchtrittsquerschnitt öffnet
oder verschließt. Beide Elemente 120, 121 weisen
im Wesentlichen eine identische Drehachse 122 auf. Jedes Element 120, 121 weist
im Wesentlichen die Gestalt eines Segments eines Hohlzylinders auf.
Jedes Element 120, 121 weist eine Vielzahl von
im Wesentlichen rechteckigen Aussparungen 124, 125 entlang der
Längsrichtung des Elements 120, 121 auf,
wobei diese in Längsrichtung regelmäßig
beabstandet sind. Je nach Stellung der Elemente 120, 121 zueinander kommt
es dazu, dass eine Luftströmung durch die Elemente 120, 121 hindurchtreten
kann oder daran gehindert wird. Die beiden Elemente 120, 121 liegen im
Wesentlichen flächig an. 9 shows a further embodiment according to the present invention, wherein a first element 120 with a second element 121 depending on the position opens or closes a passage cross-section. Both elements 120 . 121 essentially have an identical axis of rotation 122 on. Every element 120 . 121 has substantially the shape of a segment of a hollow cylinder. Every element 120 . 121 has a plurality of substantially rectangular recesses 124 . 125 along the longitudinal direction of the element 120 . 121 on, wherein these are regularly spaced in the longitudinal direction. Depending on the position of the elements 120 . 121 to each other it comes to an air flow through the elements 120 . 121 can pass through or be prevented. The two elements 120 . 121 are essentially flat.
10 zeigt
die Ausführungsform gemäß 9,
wobei die Elemente 120, 121 jeweils einzeln oder
gemäß ihrer Anordnung in einer Baugruppe dargestellt
sind. Das Element 121 weist jeweils an einem Ende eine
Lippe 126, 127 auf, womit je nach Stellung des
Elements 121 der Bereich zwischen der Lippe 126, 127 und
der Wandung des durchströmten Kanals (siehe hierzu auch 12a) in Richtung der Luftströmung unpassierbar
werden kann. 10 shows the embodiment according to 9 , where the elements 120 . 121 are each shown individually or according to their arrangement in an assembly. The element 121 has one lip at each end 126 . 127 on what, depending on the position of the element 121 the area between the lip 126 . 127 and the wall of the flowed through channel (see also 12a ) can become impassable in the direction of the air flow.
In 11a ist eine Schnittansicht für eine Ausführungsform
gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt,
welche in schematischer Darstellung eine Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs,
welche einen Verdampfer 136, ein Heizgerät 135 und
einen Verteilerkasten 137 für die konditionierte
Luft umfasst, zeigt. Im Inneren des Verteilerkastens 137 ist
eine Klappe 138 angeordnet, welche zur Lenkung und Mischung der
konditionierten Luft zu verschiedenen Auslässen 134, 139 hin
dient.In 11a is a sectional view of an embodiment according to the present invention is shown, which is a schematic representation of an air conditioning system of a motor vehicle, which is an evaporator 136 , a heater 135 and a distribution box 137 for the conditioned air, shows. Inside the distribution box 137 is a flap 138 arranged, which for steering and mixing the conditioned air to different outlets 134 . 139 serves.
In 11b ist eine Schnittansicht der Ausführungsform
für den Bereich „A" gemäß 11a vergrößert dargestellt,
bei der ein Auslass 134 aus dem Verteilerkasten 137 mittels
zweier Siebklappen 130, 131 geöffnet
oder verschlossen werden kann. Eine erste Siebklappe 130 ist
um eine erste Drehachse 132 drehbar gelagert. Eine zweite
Siebklappe 131 ist um eine zweite Drehachse 133 drehbar
gelagert. Die erste Siebklappe 130 weist eine im Wesentlichen rechteckige
Gestalt auf, welche sich im Wesentlichen von der ersten Drehachse 132 in
Richtung der zweiten Drehachse 133 erstreckt. Die zweite
Siebklappe 131 weist eine im Wesentlichen rechteckige Gestalt auf,
welche sich im Wesentlichen von der zweiten Drehachse 133 in
Richtung der ersten Drehachse 132 erstreckt. Im geschlossenen
Zustand liegen die beiden Siebklappen 130, 131 im
Wesentlichen flächig an. Die beiden Drehachsen 132, 133 sind
gegenüber liegend angeordnet und im Wesentlichen parallel
zueinander. Der Verlauf eines Luftstroms durch die Siebklappenanordnung
ist mit Hilfe von Pfeilen dargestellt. Die Gestaltung der Siebklappen 130, 131 führt
zu einer homogeneren Luftströmung im Auslass 134.
Der abgegebene Schall im Bereich des Auslass 134 an den
Fahrzeuginnenraum ist des Weiteren verringert, was einen Komfortvorteil
für die Insassen zur Folge hat.In 11b is a sectional view of the embodiment for the area "A" according to 11a shown enlarged, at an outlet 134 from the distribution box 137 by means of two sieve flaps 130 . 131 can be opened or closed. A first sieve flap 130 is about a first axis of rotation 132 rotatably mounted. A second filter flap 131 is about a second axis of rotation 133 rotatably mounted. The first filter flap 130 has a substantially rectangular shape, which is substantially from the first axis of rotation 132 in the direction of the second axis of rotation 133 extends. The second filter flap 131 has a substantially rectangular shape, which is substantially from the second axis of rotation 133 in the direction of the first axis of rotation 132 extends. When closed, the two filter flaps are located 130 . 131 essentially flat. The two axes of rotation 132 . 133 are arranged opposite each other and substantially parallel to each other. The course of an air flow through the Siebklappenanordnung is shown by arrows. The design of the sieve flaps 130 . 131 results in a more homogeneous air flow in the outlet 134 , The emitted sound in the area of the outlet 134 to the vehicle interior is further reduced, which has a comfort advantage for the occupants result.
12a zeigt eine Schnittansicht einer Ausführungsform,
welche besonders vorteilhaft zur Lösung des Problems der „lauten
Mitteldüse" ist. Diese Ausführungsform verwendet
drei Siebklappen, wodurch eine Stauluftregelung möglich
ist. Es ist aber auch eine weitere Ausführungsform mit
nur zwei Klappen möglich, wodurch die Stauluftregelung
dann entfällt (nicht dargestellt). Die störenden
Geräusche der Mitteldüse treten insbesondere beim
Umschalten vom Frischluftmodus in den Umluftmodus (und umgekehrt)
auf. Der Einsatz der erfindungsgemäßen Siebklappen 140, 141, 142 erlaubt
eine allmähliche Veränderung des Durchtrittsquerschnitts
des Luftstroms sowohl für den Einlass für die
Frischluftzufuhr bzw. den Frischluftkanal 144, als auch
für den Umluftkanal 146, so dass sich das Luftvolumen
nicht rapide verändert. Dieser Komfortvorteil wird von
den Fahrzeuginsassen positiv wahrgenommen. Zusätzlich zu diesem
Komfortvorteil wird eine verbesserte Durchmischung der Luft erzielt. 12a shows a sectional view of an embodiment, which is particularly advantageous for solving the problem of "noisy center nozzle." This embodiment uses three dust flaps, whereby a ram air control is possible, but it is also a further embodiment with only two flaps possible, whereby the ram air control is then eliminated The disturbing noises of the center nozzle occur in particular when switching from the fresh air mode to the recirculating air mode (and vice versa) 140 . 141 . 142 allows a gradual change in the passage cross section of the air flow for both the inlet for the fresh air supply and the fresh air duct 144 , as well as for the recirculation channel 146 so that the air volume does not change rapidly. This comfort advantage is perceived positively by the vehicle occupants. In addition to this comfort advantage, improved mixing of the air is achieved.
12b zeigt eine Schnittansicht der Ausführungsform
gemäß 12a,
in der unterschiedliche Stellungen für die Siebklappen 140, 141, 142 dargestellt
sind. Die Siebklappen 140, 141, 142 sind jeweils
um eine identische Drehachse 143 unabhängig voneinander
drehbar. 12b shows a sectional view of the embodiment according to 12a , in the different positions for the filter flaps 140 . 141 . 142 are shown. The sieve flaps 140 . 141 . 142 are each about an identical axis of rotation 143 independently rotatable.
Die
obere Anordnung von 12b zeigt, wie der Umluftkanal 146 mit
Hilfe von zwei Klappen 141, 142 verschlossen wird,
während Frischluft durch die Klappe 140 in den
Auslasskanal 145 treten kann. Die eintretende Frischluft
wird beim Passieren der Klappe 140 besser vermischt.The upper arrangement of 12b shows how the recirculation channel 146 with the help of two flaps 141 . 142 is closed while fresh air through the flap 140 in the outlet channel 145 can occur. The incoming fresh air is when passing the flap 140 better mixed.
Die
mittlere Anordnung von 12b erlaubt eine
Regelung des Staudrucks der Frischluftzufuhr, indem die Siebklappe 140 gegenüber
der Siebklappe 142 verschwenkt wird, was insbesondere bei
hohen Geschwindigkeiten zur Drosselung des Luftvolumens durch die
Siebklappen im Bereich des Frischluftkanals 144 erforderlich
ist. Die eintretende Luft aus dem Umluftkanal 146 wird
durch die Siebklappe 141 besser vermischt.The middle arrangement of 12b allows a regulation of the back pressure of the fresh air supply by the sieve flap 140 opposite the sieve flap 142 is pivoted, which in particular at high speeds for throttling the air volume through the filter flaps in the region of the fresh air duct 144 is required. The incoming air from the recirculation channel 146 is through the strainer 141 better mixed.
In
der unteren Anordnung von 12b befinden
sich alle Siebklappen 140, 141, 142 auf
der Seite des Eintrittskanals für die Frischluftzufuhr 144 und
verschließen diesen vollständig, während
der Umluftkanal 146 vollständig geöffnet
ist. Die Klimaanlage wird in dieser Stellung der Siebklappen im
Umluftmodus betrieben.In the lower arrangement of 12b are all the filter flaps 140 . 141 . 142 on the side of the inlet duct for the fresh air supply 144 and close it completely while the recirculating air duct 146 is completely open. The air conditioner is in this position of the filter flaps in order operated air mode.
13a zeigt eine weitere Ausführungsalternative
gemäß der vorliegenden Erfindung, bei der zwei
Klappen über deren Drehachsen, welche gegenüber
liegend angeordnet sind, zusammenwirken. Eine erste Klappe 170 weist
eine erste Drehachse 172 auf, welche im Wesentlichen in
horizontaler Richtung verläuft. Eine zweite Klappe 171 weist
eine zweite Drehachse 173 auf, welche zur ersten Drehachse 172 im
Wesentlichen parallel ist. Die zweite Klappe 171 weist
im geschlossenen Zustand von ihrer Drehachse 173 ausgehend
eine Vielzahl von Leisten 175, 176, 177 mit
einer Längsrichtung auf, wobei diese Leisten 175, 176, 177 entlang
der Drehachse 173 regelmäßig beabstandet
sind und sich im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse
des Strömungskanals bis im Wesentlichen zur Drehachse der ersten
Klappe 170 erstrecken. In der ersten Klappe 170 sind
jeweils zu den Leisten 175, 176, 177 der zweiten
Klappe 171 in axialer Richtung versetzt Leisten angeordnet,
wodurch in der Stellung der Klappen 170, 171 gemäß 13a der Durchtrittsquerschnitt verschlossen wird.
Die Anordnung der Leisten führt zu einer Gestalt der Klappen 170, 171,
welche als „Kammklappen" bezeichnet wird. 13a shows a further alternative embodiment according to the present invention, in which two flaps over the axes of rotation, which are arranged opposite, cooperate. A first flap 170 has a first axis of rotation 172 which runs essentially in the horizontal direction. A second flap 171 has a second axis of rotation 173 on, which to the first axis of rotation 172 is essentially parallel. The second flap 171 points in the closed state of its axis of rotation 173 starting a variety of strips 175 . 176 . 177 with a longitudinal direction, these strips 175 . 176 . 177 along the axis of rotation 173 are regularly spaced and substantially perpendicular to the longitudinal axis of the flow channel to substantially the axis of rotation of the first flap 170 extend. In the first flap 170 are each to the bars 175 . 176 . 177 the second flap 171 arranged in the axial direction ledges, whereby in the position of the flaps 170 . 171 according to 13a the passage cross-section is closed. The arrangement of the strips leads to a shape of the flaps 170 . 171 , which is referred to as "comb flaps".
13b zeigt die Ausführungsform gemäß 13a, in der die zweite Klappe 171 um
ihre Drehachse 173 verschwenkt wurde, wodurch ein Durchtrittsquerschnitt
für klimatisierte Luft teilweise frei gegeben wird. In
der Mitte zwischen den Drehachsen 172, 173 ist
eine Schnittlinie A-A dargestellt, welche parallel zu den Drehachsen
ist, und in den nachfolgenden 14a–14c jeweils die erste Klappe und die zweite Klappe
schneidet. 13b shows the embodiment according to 13a in which the second flap 171 around its axis of rotation 173 has been pivoted, whereby a passage cross section for conditioned air is partially released. In the middle between the axes of rotation 172 . 173 is a section line AA, which is parallel to the axes of rotation, and in the following 14a - 14c each of the first flap and the second flap cuts.
14a zeigt eine Schnittansicht für die Ausführungsform
gemäß 13a,
bei der die erste Klappe 170 gegenüber der zweiten
Klappe 171 um ihre Drehachse verschwenkt ist. Die Leisten
einer Klappe sind in Abhängigkeit von der Entfernung zur jeweiligen
Drehachse in axialer Richtung gegenüber den Leisten der
anderen Klappe unterschiedlich beabstandet und weisen jeweils einen
im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf. Die Pfeile zeigen
den Verlauf eines Luftstroms, welcher durch die Klappen durchtritt.
Die Kammklappen führen neben einer verbesserten Durchmischung
der Luft zu einer verbesserten Strömungsführung
durch die Klappen. 14a shows a sectional view of the embodiment according to FIG 13a at the first flap 170 opposite the second flap 171 is pivoted about its axis of rotation. The strips of a flap are spaced differently depending on the distance to the respective axis of rotation in the axial direction relative to the strips of the other flap and each have a substantially rectangular cross-section. The arrows show the course of an air flow, which passes through the flaps. In addition to improved mixing of the air, the comb flaps lead to improved flow guidance through the flaps.
14b zeigt eine Schnittansicht einer Ausführungsalternative
gemäß 13a,
bei der die Leisten der Klappen gegenüber der Längsachse
der Leisten gemäß der Ausführungsform
von 13a gedreht sind. Die Leisten
weisen ebenfalls einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt
auf. Der Verlauf einer durchtretenden Luftströmung ist
mit Pfeilen dargestellt. Diese Anordnung führt ebenso zu
einer verbesserten Durchmischung der Luft und zu einer verbesserten
Strömungsführung durch die Klappen. 14b shows a sectional view of an alternative embodiment according to 13a in which the strips of the flaps with respect to the longitudinal axis of the strips according to the embodiment of 13a are turned. The strips also have a substantially rectangular cross-section. The course of a passing air flow is shown by arrows. This arrangement also leads to improved mixing of the air and improved flow guidance through the flaps.
14c zeigt eine Schnittansicht einer Ausführungsalternative
gemäß 13a,
bei der Leisten einer Klappe mit im Wesentlichen halbkreisförmiger Gestalt
ausgebildet sind. Die Leisten einer zweiten Klappe dienen im Wesentlichen
als ein im Inneren hohler Ablenkungskörper für
die Luftströmung und weisen strömungsaufwärtigen
Richtung eine im Wesentlichen halbkreisförmige Gestalt
und auf der strömungsabwärtigen Richtung eine
im Wesentlichen spitz zulaufende Gestalt auf. Diese Anordnung führt ebenso
zu einer verbesserten Durchmischung der Luft und zu einer verbesserten
Strömungsführung durch die Klappen. 14c shows a sectional view of an alternative embodiment according to 13a , are formed in the strips of a flap having a substantially semicircular shape. The slats of a second flap substantially serve as a hollow air flow deflecting body inside, and have a substantially semicircular shape in the upstream direction and a substantially tapered shape in the downstream direction. This arrangement also leads to improved mixing of the air and improved flow guidance through the flaps.
15a zeigt eine weitere Ausführungsalternative
einer Kammklappenanordnung, welche ebenfalls zwei Klappen 371, 370 mit
einer Anzahl von Leisten 375, 376, 377 aufweist.
Die Klappen 371 und 372 sind dabei um Drehachsen 372, 373 drehbar
gelagert. Im Gegensatz zu der in den 13 dargestellten
Klappenanordnung sind zwischen den Leisten 375, 376, 377,
Ausnehmungen 378 gebildet, welche in radialer Richtung
vom Endbereich der Klappe, also dem der Drehachse jeweils abgewandten
Ende nicht bis zur Drehachse verlaufen. Vorliegend weisen die Ausnehmungen 378 eine
radiale Erstreckung von etwa der Hälfte der Klappenabmessung
von Klappenende bis Klappenachse auf. Aus Gründen der Übersichtlichkeit,
sind die Achsen 372, 373 weiter voneinander beabstandet
gezeichnet als im tatsächlichen Anwendungsfall, für
den wiederum gilt, dass in der ersten Klappe 370 jeweils
zu den Leisten 375, 376, 377 der zweiten
Klappe 371 in axialer Richtung versetzt Leisten angeordnet
sind, wodurch in der Parallelstellung der Klappen 370, 371 gemäß 15a der Durchtrittsquerschnitt verschlossen wird. 15a shows a further alternative embodiment of a Kammklappenanordnung, which also has two flaps 371 . 370 with a number of ledges 375 . 376 . 377 having. The flaps 371 and 372 are about axes of rotation 372 . 373 rotatably mounted. Unlike in the 13 shown flap arrangement are between the strips 375 . 376 . 377 , Recesses 378 formed, which in the radial direction from the end region of the flap, so the axis of rotation respectively remote from the end not to the axis of rotation. In the present case, the recesses point 378 a radial extent of about half of the flap dimension of the flap end to flap axis. For clarity, the axes are 372 . 373 further spaced apart than in the actual application, for which in turn applies that in the first flap 370 each to the bars 375 . 376 . 377 the second flap 371 in the axial direction offset strips are arranged, whereby in the parallel position of the flaps 370 . 371 according to 15a the passage cross-section is closed.
15b zeigt die Ausführungsform gemäß 15a, in perspektivischer Darstellung, wobei die Klappen 371, 370 um
ihre Drehachseen 373, 372 verschwenkt wurden,
wodurch ein Durchtrittsquerschnitt für klimatisierte Luft
teilweise frei gegeben wird. 15b shows the embodiment according to 15a in perspective, with the flaps 371 . 370 around their axes of rotation 373 . 372 were pivoted, whereby a passage cross section for conditioned air is partially released.
Die
in 16 dargestellte Ausführungsform unterscheidet
sich von der Klappenanordnung gemäß 15 lediglich durch die Ausbildung eines
gezackten Randbereichs 499 der Klappenfläche,
insbesondere der Leisten 475, 476, 477 und
den dazwischenliegenden Ausnehmungen 478. Die Form der Zacken
ist im vorliegenden Fall im Wesentlichen dreieckig, könnte
aber auch durch viereckig Zacken oder durch eine gerundete Wellenlinie
gebildet sein.In the 16 illustrated embodiment differs from the flap assembly according to 15 only by the formation of a serrated edge region 499 the flap surface, in particular the strips 475 . 476 . 477 and the intervening recesses 478 , The shape of the serrations is substantially triangular in the present case, but could also be formed by square teeth or by a rounded wavy line.
Mittels
der vorgeschlagenen Ausbildung des Randbereichs sind akustische
Vorteile realisierbar, insbesondere kann in Stellungen, die nur
einen kleinen Öffnungsquerschnitt für die durchtretende
Luft bilden, also kurz vor dem Schließen, ein durch die
Bildung eines geringen Luftdurchtrittsspalts auftretendes Pfeifgeräusch
vermieden bzw. reduziert werden.By means of the proposed design of the edge region acoustic advantages can be realized, in particular, in positions that only a small opening cross section for the air passing through form, so shortly before closing, a whistling noise occurring through the formation of a small air passage gap avoided or reduced.
17 zeigt
eine weitere alternative Ausführung zweier Klappen 570, 571 in
einem geschlossenen Zustand, wobei die Randbereiche 599 der
Klappen beziehungsweise das Klappenende schräg zur jeweiligen
Drehachse 572, 573 der Klappen verläuft. Vorliegend
beträgt der Winkel α zwischen dem Randbereich
der Klappe und der Drehachse etwa 20°. Denkbar wären
aber auch Winkel zwischen 10° und 80°, insbesondere
zwischen 20° und 60°. 17 shows a further alternative embodiment of two flaps 570 . 571 in a closed state, the border areas 599 the flaps or the flap end obliquely to the respective axis of rotation 572 . 573 the flaps runs. In the present case, the angle α between the edge region of the flap and the axis of rotation is about 20 °. However, angles between 10 ° and 80 °, in particular between 20 ° and 60 °, would also be conceivable.
Eine
Kombination der Ausführungsformen gemäß 17 und
gemäß 15 beziehungsweise 13 ist in 18 dargestellt.
Die Klappen 671, 670 weisen dabei einen schräg
zur Drehachse verlaufenden Randbereich 699 auf, aus welchem
bei der Klappe 670 Leisten 675, 676 mit
zur Drehachse parallelen Endbereichen abragen. Die dazu komplementäre
Klappe 671, weist zwar ebenfalls einen schrägen Randbereich
auf, jedoch sind in diesem Ausnehmungen 678 gebildet, die
an ihrem Fuß ebenfalls parallel zur Drehachse der Klappe
sind.A combination of the embodiments according to 17 and according to 15 respectively 13 is in 18 shown. The flaps 671 . 670 have an oblique to the axis of rotation edge region 699 on, from which at the flap 670 Afford 675 . 676 protrude with end areas parallel to the axis of rotation. The complementary flap 671 Although also has a sloping edge region, but are in this recesses 678 formed, which are also parallel to the axis of rotation of the flap at its foot.
Selbstverständlich
sind beliebige Kombinationen der dargestellten Ausführungsformen
hinsichtlich ihrer Geometrie denkbar. Insbesondere können die
zur 16 erläuterten Formen für die
Randbereiche der Klappe in jeder der anderen Ausführungsformen
vorgesehen sein.Of course, any combination of the illustrated embodiments are conceivable in terms of their geometry. In particular, the to 16 illustrated forms for the edge regions of the flap may be provided in each of the other embodiments.
Alle
beschriebenen Klappenanordnungen sind bevorzugt in Bereichen einer
Klimaanlage verbaut, wie sie in den 1c, 1d, 11 und 12 dargestellt
sind, wobei jeweils der Luftdurchtritt durch einen entsprechenden
Kanal vollständig freigegeben bzw. verschlossen werden
kann, wobei auch beliebige Zwischen stellungen möglich sind.
Zudem können die Klappenanordnungen als Temperaturmischklappen,
wie beispielsweise in 8 dargestellt,
Verwendung finden.All described flap arrangements are preferably installed in areas of an air conditioner, as in the 1c . 1d . 11 and 12 are shown, each of the air passage through a corresponding channel can be fully released or closed, with any intermediate positions are possible. In addition, the flap arrangements can be used as temperature mixing flaps, such as in 8th shown, find use.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 2016664 [0008] - DE 2016664 [0008]
-
- DE 102004062426 A1 [0009] - DE 102004062426 A1 [0009]