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Die
Erfindung betrifft eine Belüftungseinrichtung
für einen
Innenraum eines Kraftfahrzeugs der im Oberbegriff des Patentanspruchs
1 angegebenen Art.
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Zur
Belüftung
bzw. zur Klimatisierung von Kraftfahrzeuginnenräumen existieren bereits verschiedene
Belüftungs-
bzw. Klimatisierungsanlagen. Dabei wird Frischluft bzw. erwärmte Luft
in der Regel in einer vom Nutzer der Belüftungsanlage bestimmten Stärke über Düsen und
Zuleitungen, welche an der Instrumententafel des Kraftfahrzeugs
angeordnet sind, in den Innenraum das Kraftfahrzeugs geleitet. Nachteilig
dabei ist, dass große
Bereiche der Instrumententafel von Elementen wir beispielsweise
Zuleitungen für
entsprechende Belüftungsvorrichtungen belegt
und nicht anderweitig verwendbar sind. Außerdem gestaltet sich die Luftverteilung über das
Volumen des Fahrzeuginnenraums als schwierig.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Belüftungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
bereitzustellen, welche kostengünstig
und anwenderfreundlich eine bessere Luftverteilung im Innenraum des
Kraftfahrzeugs ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Belüftungseinrichtung
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
mit zweckmäßigen und
nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Patentansprüchen angegeben.
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Um
eine Belüftungseinrichtung
für ein
Kraftfahrzeug, insbesondere für
einen Kraftwagen, mit wenigstens einem Luftleitelement, mittels
welchem ein Luftstrom in einem Fahrzeuginnenraum leitbar ist bereitzustellen,
welche kostengünstig
und anwenderfreundlich eine bessere Luftverteilung in dem Fahrzeuginnenraum
ermöglicht,
ist es erfindungsgemäß vorgesehen,
dass das Luftleitelement eine zumindest bereichsweise im Innenraum
eines Kraftfahrzeugs angeordnete Textilstruktur umfasst. Dadurch
kann beispielsweise ein durch ein Gebläse erzeugter und mittels eines
Heizelements erwärmter
Luftstrom besser diffus im Innenraum des Kraftfahrzeugs verteilt werden.
Die Düsen
und Zuleitungen im Bereich der Instrumententafel können zahlenmäßig reduziert werden,
da der Luftstrom auch direkt in beispielsweise hintere Regionen
des Kraftfahrzeugs geleitet wird. Die Textilstrukturen sind gewichts-
und kostensparend, des Weiteren ist durch ihren Einsatz eine größere gestalterische
Vielfalt ermöglicht.
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In
weiterer Ausführung
ist das wenigstens eine Luftleitelement aus einem flexiblen Stoff
gebildet. Dies führt
zu einer Gewichtsreduktion des Luftleitelements. Flexible Strukturen
lassen sich besser an die spezielle Geometrie von Kraftfahrzeuginnenräumen anpassen.
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Es
ist von Vorteil, wenn das Luftleitelement wenigstens eine Einströmöffnung zum
Aufnehmen des Luftstroms und wenigstens eine Ausströmöffnung zum
Verteilen des Luftstroms in einem Fahrzeuginnenraum aufweist. Der
Luftstrom kann somit an wenigstens eine spezifisch festlegbare Stelle
im gesamten Bereich des Innenraums des Kraftfahrzeugs geleitet und
somit verteilt werden.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft, wenn das Luftleitelement wenigstens eine Verzweigung
aufweist, mittels welcher der Luftstrom zu wenigstens zwei unterschiedlichen
Ausströmöffnungen
leitbar ist. So ist eine diffusere Verteilung des Luftstroms an
unterschiedliche Bereiche des Innenraums gewährleistet.
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In
weiterer Ausgestaltung weist die Belüftungseinrichtung eine Steuereinrichtung
auf, mittels welcher die Stärke
des jeweiligen Luftstroms, welcher aus unterschiedlichen Ausströmöffnungen
ausströmt,
regelbar ist. Dies erhöht
den Komfort der Fahrzeuginsassen, da nun spezifisch in unterschiedlichen
Bereichen im gesamten Innenraum des Kraftfahrzeugs die Stärke des
Belüftungsstroms
individuell regelbar ist.
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Es
ist vorteilhaft, dass der mittels des Luftleitelements leitbare
Luftstrom in oder an einem Rahmenteil durch eine oder mehrere Zuleitungen
von wenigstens einer im Inneren einer Karosserie angeordneten Vorrichtung
zum Erwärmen
und/oder Kühlen des
Luftstroms zu der Einströmöffnung des
Luftleitelements führbar
ist. An der Instrumententafel bietet sich hierdurch eine größere gestalterische
Freiheit, da Düsen
und/oder Zuleitungen in ihrer Anzahl reduziert sind. Die Rahmenteile
sind stabile und kostengünstige
Träger
für die
entsprechenden Leitungen.
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In
weiterer Ausgestaltung umfasst die Belüftungseinrichtung wenigstens
eine Ventilationsschicht, welche an einem Verkleidungsteil des Fahrzeuginnenraums,
insbesondere an einem Fahrzeugdach angeordnet ist. Mittels der Ventilationsschicht wird
eine diffuse Feinverteilung des Luftstroms im Fahrzeuginnenraum
ermöglicht,
die den Komfort der Fahrzeuginsassen erhöht.
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Wenn
die Ventilationsschicht einfach ein Gewirke ist, kann die Ventilationsschicht
sehr kostengünstig
hergestellt werden. Außerdem
sind durch den Einsatz eines Gewirkes optische Ausgestaltungen zur
Komfortverbesserung ermöglicht.
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In
weiterer Ausgestaltung ist an wenigstens einem Luftleitelement eine
Messvorrichtung angeordnet. Somit kann beispielsweise gegebenenfalls eine
Temperatur gemessen werden und somit der Komfort der Nutzer erhöht werden,
da der Messung entsprechende Änderungen
und/oder Einstellungen der Steuereinrichtung folgen können.
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Zur
Erhöhung
des Komforts kann an wenigstens einem Luftleitelement auch ein Beleuchtungselement
angeordnet sein. Hierdurch sind Dank der textilen Strukturen besondere
Beleuchtungseffekte generierbar.
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Des
Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Belüftungseinrichtung
mit wenigstens einem der oben beschriebenen Merkmale.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
sowie anhand der Zeichnungen.
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Dabei
zeigen:
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1 einen
schematische Perspektivansicht eines von vorne gesehenen Fahrzeuginnenraums
eines Kraftfahrzeugs, wobei das Kraftfahrzeug eine Belüftungseinrichtung
aufweist, welche wenigstens ein Luftleitelement umfasst, mittels
welchem ein Luftstrom in dem Fahrzeuginnenraum leitbar ist;
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2 eine
Perspektivansicht von unten auf ein Luftleitelement einer Belüftungseinrichtung
eines Kraftfahrzeugs, welches aus einem flexiblen Material gebildet
ist und mittels welchem ein Luftstrom in einem Fahrzeuginnenraum
leitbar ist.
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In 1 ist
schematisch eine Perspektivdarstellung eines von vorne gesehenen
Innenraums 10 eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Dabei ist
insbesondere ein Fahrzeugdach 12 zu erkennen, welches sich von
einem vorderen Bereich 14 des Innenraums 10 bis
in einen hinteren Bereich 16 des Innenraums erstreckt.
Schematisch sind auch die A-Säulen 18 des Rahmens
des Kraftfahrzeugs dargestellt.
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Im
Innenraum 10 ist ebenfalls eine Belüftungseinrichtung 20 angeordnet.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
umfasst die Belüftungseinrichtung 20 zwei
als Luftsäcke
ausgebildete Luftleitelemente 22. Dabei ist die Anzahl
der Luftleitelemente 22 allerdings nebensächlich.
Erfindungsgemäß kann eine
beliebige Zahl von Luftleitelementen 22 im Innenraum 10 des
Kraftfahrzeugs angeordnet sein.
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Die
beiden Luftleitelemente 22 erstrecken sich im Wesentlichen
längs einer
Fahrzeuglängsachse
von dem vorderen Bereich 16 des Innenraums 10 bis
in den hinteren Bereich 16. Dabei sind die Luftleitelemente 22 aus
Textilien ausgebildet. Der textile Stoff ist dabei im dargestellten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
ein flexibles Material. Textilien eignen sich in sehr guter Weise
zur Bildung der Luftleitelemente 22. Durch ihren Einsatz
ist die Gewichtsreduktion der Luftleitelemente 22 sehr
gut gewährleistbar. Ein
geringes Gewicht ist die Voraussetzung für den Einsatz innerhalb der
Belüftungseinrichtung 20,
da der Einsatz in einem Kraftfahrzeug ansonsten durch zu große Gewichtszunahme
und damit verbundenen ungünstigen
Auswirkungen auf die Fahreigenschaften des Kraftfahrzeugs erschwert
ist.
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Außerdem sind
Luftleitelemente 22 aus Textilien kostengünstig herstellbar.
Auch die Größe kann an
den individuellen Bedarf in Innenräumen 10 von Kraftfahrzeugen
angepasst werden. Mittels der Luftleitelement 22 ist ein
Luftstrom aus dem vorderen Bereich 14 des Innenraums 10 in
den hinteren Bereich 16 leitbar. Des Weiteren wird der
Luftstrom mittels der Luftleitelemente 22 innerhalb des
gesamten Innenraums 10 verteilt. Hierfür sind Ausströmöffnungen 24 an
den Luftleitelementen 22 angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
sind jeweils zwei Ausströmöffnungen 24 zweigartig
an den Luftleitelementen 22 ausgeformt. Dabei sind jeweils
auf einer Außenseite 26 als
auch auf einer Innenseite 28 entsprechende zweigähnliche
Ausformungen 30 der Textilien vorgesehen. Mittels der zweigartigen
Ausformungen 30 kann eine weitere Verteilung des Luftstroms
innerhalb des Innenraums 10 vorgenommen werden. Im Ausführungsbeispiel sind
die Ausformungen 30 jeweils auf beiden Seiten 26, 28 der
Luftleitelemente 22 achsensymmetrisch angeordnet. Allerdings
ist prinzipiell auch eine andere Anordnung von Ausformungen 30 vorstellbar.
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Auch
die Anzahl der Ausströmöffnungen 24 kann
variieren. Wichtig ist nur, dass eine diffuse Verteilung des Luftstroms
im Innenraum 10 ermöglicht ist.
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Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird der durch die Luftleitelemente 22 der Belüftungseinrichtung 20 im
Innenraum 10 verteilte Luftstrom den Luftleitelementen 22 über Zuleitungen 32,
welche in den A-Säulen 18 angeordnet
sind, zugeführt.
Dies ist in 1 zeichnerisch anhand der Pfeile 34 dargestellt.
So kann über
die Zuleitungen 32 beispielsweise ein Frischluftstrom in
die Luftleitelemente 22 zugeleitet werden. Hierfür haben
die Luftleitelemente 22 eine Einströmöffnung 36. Die Einströmöffnung 36 ist im
Wesentlichen kreisförmig
ausgebildet und im vorderen Bereich 14 des Innenraums 10 angeordnet. Natürlich kann über die
Zuleitungen 32 auch ein durch eine nicht dargestellte Heizvorrichtung
erwärmter
und/oder durch ein nicht dargestelltes Gebläse erzeugter Luftstrom in die
Luftleitelemente 22 eingeleitet werden. Alternativ zu Zuleitungen 32 innerhalb
der A-Säulen 18 kann
ein entsprechender Luftstrom beispielsweise auch über Zuleitungen 32, welche
an der A-Säule 18 angeordnet
sind, oder welche an und/oder in anderen Rahmenteilen verlaufen, den
Luftleitelementen 22 zugeführt werden. Die Zuleitungen 32 oder
zumindest der im Innenraum 10 des Kraftfahrzeugs angeordnete
Teil der Zuleitungen 32 sind vorteilhaft ebenfalls als
textile Rohrleitungen ausgebildet.
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Die
Luftleitelemente 22 sind an einem Gewirke 38 angeordnet.
Mittels des Gewirkes 38 wird der Luftstrom sehr gut diffus
im gesamten Innenraum 10 verteilt. Anstelle eines Gewirkes
kann auch eine andere, geeignete Ventilationsschicht 39 zum
diffusen Verteilen eines Luftstroms im Innenraum 10 eines Kraftfahrzeugs
genutzt werden. Das Gewirke 38 fungiert dabei gleichzeitig
als Abstandhalter zum Fahrzeugdach 12. Entsprechend ist
das Gewirke 38 am Fahrzeugdach 12 zwischen dem
Fahrzeugdach 12 und den beiden Luftleitelementen 22,
welche als textile Luftsäcke
ausgebildet sind, angeordnet. Es ist in alternativen Ausführungen
auch eine Anordnung der Luftleitelemente 22 bzw. des Gewirkes 38 an
einem anderen Verkleidungsteil des Fahrzeuginnenraums 10 denkbar.
Die vorliegend dargestellte Ausführungsform
ist bevorzugt, da das flexible Gewirke 38 so auch eine
flexible Dachkonstruktion ermöglicht,
mit anderen Worten sind durch die Verwendung der textilen Strukturen
Formänderungen
des Dachhimmels möglich.
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Somit
ist eine doppelt diffuse Verteilung des Luftstroms mittels der Belüftungseinrichtung 20 möglich. Einerseits
wird der Luftstrom über
die textilen Luftsäcke
in alle Bereiche des Innenraums 10 geleitet und über mehrere
Ausströmöffnungen 24 bereits
diffus verteilt, andererseits wird die durch die Ausströmöffnungen 24 ausströmende Luft
von dem Gewirke 38 aufgenommen und mittels des Gewirkes 38 weiter diffus
verteilt. Hierdurch ist eine sehr komfortable Belüftung bzw.
Klimatisierung des Innenraums 10 gewährleistet. Die textilen Strukturen
der Luftsäcke
und des Gewirkes 38 lassen sich zudem modisch ausgestalten,
was weiterhin den Komfort der Fahrzeugnutzer bzw. der Nutzer der
Belüftungseinrichtung 20 vergrößert.
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Zusätzlich kann
die Belüftungseinrichtung 20 über eine
nicht dargestellte Steuereinrichtung verfügen. Mittels der Steuereinrichtung
ist der über
die Ausströmöffnungen 24 ausströmende jeweilige
Luftstrom regulierbar. Somit ist eine individuell regelbare Belüftungseinrichtung 20 zur
diffusen Verteilung eines Luftstroms im Innenraum 10 bereitgestellt.
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In 2 ist
ein Luftleitelement 22 vergrößert in einer perspektivischen
Ansicht von schräg
unten dargestellt. Man erkennt erneut die im Wesentlichen kreisrunde
Einströmöffnung 36,
Verzweigungen 40, an denen der Luftstrom in unterschiedliche
Richtungen leitbar ist sowie die zweigartigen Ausformungen 30,
an deren Ende Ausströmöffnungen 24 ein
Ausströmen
des Luftstroms ermöglichen.
In der vergrößerten Darstellung
ist zudem erkennbar, dass sich das durchströmbare Volumen des als textilen
Luftsack ausgebildeten Luftleitelement 22 mit zunehmendem
Anstand von der Einströmöffnung 36 abnimmt.
Mit anderen Worten verkleinert sich der Durchmesser der Längsachse 42 des
Luftleitelements 22 mit zunehmendem Abstand von der Einströmöffnung 36.
Hierdurch wird verhindert, dass der Luftdruck trotz gegebenenfalls
an Ausströmöffnungen 24 ausströmender Luft
zu sehr abnimmt und weniger Luft die entfernteren Bereiche des Luftsacks
erreicht. Man erkennt in 2 des Weiteren, dass das Luftleitelement 22 Bereiche 44 mit
nur einer bzw. weniger textilen Lagen besitzt und Bereiche 46 mit
wenigstens zwei textilen Lagen. Hierdurch wird an den Verzweigungen 40 sehr
gut die gestalterische Ausformung 30 der Ausströmöffnungen 24 ermöglicht.
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Weiterhin
kann die Belüftungseinrichtung 20 Temperaturmesseinheiten
aufweisen, welche gegebenenfalls ebenfalls mit der Steuereinrichtung
verbunden sind. Somit kann eine individuell geregelte und gut kontrollierte
diffuse Klimatisierung des Innenraums 10 gewährleistet
werden.
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Es
können
auch alle möglichen
Mittel zur Beleuchtung der textilen Stoffe wie den Luftsäcken und/oder
des Gewirkes im Innenraum 10 oder auch direkt an den Luftleitelementen 22 angeordnet
sein. Dies ermöglicht
Leuchteffekte an dem auf diese Art gleichzeitig textil gestalteten
Dachhimmel.