DE102010040636A1

DE102010040636A1 - Cylinder flap for use in air mixture system utilized in air conditioning apparatus of vehicle, has drum flaps rotated around common rotational axis, where drum flaps are arranged and spaced from each other for formation of air inlet chamber

Info

Publication number: DE102010040636A1
Application number: DE201010040636
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Komowski Michael
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2010-09-13
Filing date: 2010-09-13
Publication date: 2012-03-15

Abstract

The flap (100) has two drum flaps (110, 120) rigidly connected and rotated around a common rotational axis, where each flap is made of metal alloy. A running closure wall (140) is arranged between two work areas (130) of the drum flaps. An angle between the work areas of one of the drum flaps differs from another angle between the work areas of the other drum flap. The drum flaps are arranged and spaced from each other for formation of an air inlet chamber (160) that is separated from an air outlet chamber (170). The closure wall of one of the drum flaps forms a cylinder sector. An independent claim is also included for an air mixture system comprising air supply chambers.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zylinderklappe sowie ein Luftmischsystem zur Mischung von unterschiedlich temperierten Luftströmen.The present invention relates to a cylinder flap and an air mixing system for mixing differently tempered air streams.

Eine Zylinderklappe, die als eine Absperrvorrichtung zwischen beispielsweise drei Kanälen eingesetzt wird kann insbesondere als eine Temperatur-Mischklappe, beispielsweise in einer Klimaanlage eines Fahrzeugs, Verwendung finden.A cylinder flap, which is used as a shut-off device between, for example, three channels, can be used in particular as a temperature mixing flap, for example in an air conditioning system of a vehicle.

Als eine Temperatur-Mischklappe kommen derzeit verschiedene Klappen zum Einsatz, beispielsweiseeine flache, mittig bzw. asymmetrisch gelagerte Mischklappe, eine herkömmliche Zylinderklappe, eine Kombination aus zwei bzw. drei Klappen, etc.Various flaps are currently used as a temperature mixing flap, for example a flat, centrally or asymmetrically mounted mixing flap, a conventional cylinder flap, a combination of two or three flaps, etc.

Die EP 1 013 490 B1 offenbart eine Fahrzeugklimaanlage mit verbesserter Luftmischung, die Mischmittel aufweist, die geeignet sind, um Luftausgänge von Kalt- und Warmluftleitungen so zu kontrollieren, dass eine Temperatur der Luft aus den Kalt- und Warmluftleitungen in einer Mischkammer reguliert werden kann.The EP 1 013 490 B1 discloses a vehicle air conditioning system with improved air mixture having mixing means adapted to control air outlets of cold and hot air ducts so that a temperature of the air from the cold and hot air ducts in a mixing chamber can be regulated.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Zylinderklappe zur Mischung von unterschiedlich temperierten Luftströmen sowie ein verbessertes Luftmischsystem zur Mischung von unterschiedlich temperierten Luftströmen zu schaffen.It is the object of the present invention to provide an improved cylinder flap for mixing differently tempered air streams and an improved air mixing system for mixing differently tempered air streams.

Diese Aufgabe wird durch eine Zylinderklappe sowie ein Luftmischsystem gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.This object is achieved by a cylinder flap and an air mixing system according to the independent claims.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass mithilfe einer Mischklappe, die so konstruiert ist, dass weder eine Spaltung der Luftströmung noch eine Verwirbelung der Luft verursacht wird, die Luftmischung erheblich verbessert werden kann. Eine Klappe gemäß dem hier vorgestellten Ansatzgewährleistet in allen Positionen eine gleiche und immer vorteilhafte Mischung der Strömungen.The present invention is based on the finding that with the help of a mixing flap, which is designed so that neither a cleavage of the air flow nor a turbulence of the air is caused, the air mixture can be significantly improved. A flap according to the approach presented here ensures an equal and always advantageous mixture of the flows in all positions.

Eine gemäß dem hier vorgestellten Ansatz entworfene Klappe bietet bei einem Einsatz als eine Temperatur-Mischklappe die Vorteile einer optimalen Mischung der Luft, einer wirbel- und spaltungsfreien Strömung der Luft im Auslassbereich, einer homogenen Temperaturverteilung im Luftvolumen und einer fast uneingeschränkten Einsatzmöglichkeit in verschiedenen geometrischen Verhältnissen einer Heizung bzw. Klimaanlage. Im Gegensatz zu einer Mischklappe, die auf der Geometrie der flachen Flächen aufgebaut ist, kann mit der hier vorgestellten Zylinderklappe eine Spaltung der Luftströmungen und damit eine schlechte Mischung der Luft vermieden werden. Da die Klappe in allen Zwischenpositionen direkt in der Luftströmung steht, ist das Design der hier offenbarten Klappe besonders vorteilhaft, da hier auf eine Abrissfläche der Klappe, durch die es zur Wirbel- und damit auch zur Geräuschbildung in der Luftströmung kommen kann, verzichtet wird.When used as a temperature mixing damper, a damper designed according to the approach presented here offers the advantages of optimum mixing of the air, a swirl-free and cleavage-free flow of air in the outlet region, a homogeneous temperature distribution in the air volume and an almost unlimited use in different geometrical conditions a heating or air conditioning. In contrast to a mixing valve, which is based on the geometry of the flat surfaces, a split of the air flows and thus a poor mixing of the air can be avoided with the cylinder flap presented here. Since the flap is directly in the air flow in all intermediate positions, the design of the flap disclosed here is particularly advantageous, as here is a tear-off surface of the flap, which can cause the vortex and thus noise in the air flow is omitted.

Die vorliegende Erfindung schafft eine Zylinderklappe zur Mischung von unterschiedlich temperierten Luftströmen, wobei die Zylinderklappe die folgenden Merkmale aufweist:
zumindest eine erste Trommelklappe und eine mit der ersten Trommelklappe starr verbundene zweite Trommelklappe, die um eine gemeinsame Drehachse drehbar sind, wobei die erste und zweite Trommelklappe je zwei Bügel und eine zwischen den zwei Bügeln verlaufende Verschlusswand aufweisen, wobei sich ein Winkel zwischen den Bügeln der ersten Trommelklappe von einem Winkel zwischen den Bügeln der zweiten Trommelklappe unterscheidet, und wobei die erste und zweite Trommelklappe zur Bildung einer Lufteinlasskammer beabstandet voneinander angeordnet sind.The present invention provides a cylinder flap for mixing differently tempered air streams, wherein the cylinder flap has the following features:
at least a first drum flap and a second drum flap rigidly connected to the first drum flap, which are rotatable about a common axis of rotation, wherein the first and second drum flap each have two brackets and one extending between the two brackets closure wall, wherein an angle between the brackets of first drum door is different from an angle between the brackets of the second drum door, and wherein the first and second drum door to form an air inlet chamber are spaced from each other.

Die Zylinderklappe kann beispielsweise zur Erzeugung eines aus einem kalten und einem warmen Luftstrom zusammengesetzten Luftgemischs verwendet werden. Die Mischung der Luftströme kann durch Zusammenführen oder teilweises Zusammenführen der beiden Luftströme in der Lufteinlasskammer erreicht werden. Die Mischung kann in einem Hohlraum der Zylinderklappe, der durch die Verschlusswände begrenzt wird, fortgesetzt werden. Die erste und die zweite Trommelklappe können mit ihren Endbereichen an einer gemeinsamen Achse oder an zwei im Bereich der Endbereiche angeordneten Drehlagern befestigt sein. Die Bügel der ersten und zweiten Trommelklappe können beispielsweise eine eckige oder gerundete U-Form aufweisen, wobei die jeweiligen Schenkel der Bügel an der Achse beziehungsweise den Lagern starr befestigt sind. Entsprechend kann sich die Verschlusswand der ersten und zweiten Trommelklappe in Form einer an eine Ausprägung der Bügel angepassten Mantelfläche eines Trommelsegments von dem einen zu dem anderen Ende der Achse bzw. von dem einen Lager zu dem anderen Lager erstrecken. Die Trommelklappe mit dem größeren Winkel zwischen den Bügeln weist entsprechend eine einen größeren Bereich abdeckende Verschlusswand als die Trommelklappe mit dem kleineren Winkel zwischen den Bügeln auf. Die durch die Beabstandung der ersten und zweiten Trommelklappe gebildete Lufteinlasskammer wird durch die voneinander weniger beabstandeten Bügel der ersten und zweiten Trommelklappe begrenzt.The cylinder flap can be used, for example, to produce a mixture of air composed of a cold and a warm air stream. The mixing of the air streams can be accomplished by merging or partially merging the two air streams in the air inlet chamber. The mixture may be continued in a cavity of the cylinder flap bounded by the closure walls. The first and the second drum flap can be fastened with their end regions on a common axis or on two pivot bearings arranged in the region of the end regions. The brackets of the first and second drum flap may, for example, have an angular or rounded U-shape, with the respective legs of the brackets being rigidly fastened to the axle or the bearings. Correspondingly, the closure wall of the first and second drum flap in the form of a jacket surface of a drum segment which is adapted to a shape of the stirrups can extend from one end to the other end of the axle or from one bearing to the other bearing. The drum flap with the larger angle between the brackets has accordingly a cover area covering a larger area than the drum flap with the smaller angle between the brackets. The air inlet chamber formed by the spacing of the first and second drum flaps is defined by the less spaced apart stirrups of the first and second drum flaps.

Gemäß einer Ausführungsform können die erste und zweite Trommelklappe zur Bildung einer von der Lufteinlasskammer gesondert angeordneten Luftauslasskammer beabstandet voneinander angeordnet sein. Die Luftauslasskammer kann somit durch die erste und zweite Trommelklappe von der Lufteinlasskammer getrennt und durch die voneinander weiter beabstandeten Bügel der ersten und zweiten Trommelklappe begrenzt in etwa gegenüber der Lufteinlasskammer angeordnet sein. Die Luftauslasskammer kann beispielsweise ein größeres Volumen als die Lufteinlasskammer aufweisen und ausgebildet sein, um das in der Lufteinlasskammer gebildete Luftgemisch aufzunehmen, indem das Luftgemisch unter der ersten und zweiten Trommelklappe hindurch in die Luftauslasskammer strömt.In one embodiment, the first and second drum doors may be formed one of the air inlet chamber arranged separately Luftauslasskammer spaced from each other. The air outlet chamber may thus be separated from the air inlet chamber by the first and second drum flaps and spaced apart from the air inlet chamber by the spaced apart stirrups of the first and second drum flaps. For example, the air outlet chamber may have a larger volume than the air inlet chamber and may be configured to receive the air mixture formed in the air inlet chamber by flowing the air mixture under the first and second drum doors into the air outlet chamber.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann sich die Verschlusswand der ersten Trommelklappe und/oder die Verschlusswand der zweiten Trommelklappe über den jeweiligen der Luftauslasskammer zugewandten Bügel hinaus erstrecken. Beispielsweise kann die jeweilige Verschlusswand bis zu dem der Luftauslasskammer zugewandten Bügel eine konvexe und in dem über den Bügel hinausgehenden Abschnitt eine konkave Form bezüglich der Drehachse aufweisen. Beispielsweise können die Verschlusswand der ersten Trommelklappe und die Verschlusswand der zweiten Trommelklappe in dem über den jeweiligen Bügel hinaus gehenden Abschnitt zu einer gemeinsamen verlängerten Verschlusswand für die erste und zweite Trommelklappe verbunden sein. So kann vorteilhafterweise ein Mischraum für den ersten und zweiten Luftstrom vergrößert und somit eine möglichst homogene Mischung des ersten Luftstroms mit dem zweiten Luftstrom erzielt werden.According to a further embodiment, the closure wall of the first drum flap and / or the closure wall of the second drum flap may extend beyond the respective bracket facing the air outlet chamber. By way of example, the respective closure wall can have a convex shape and a concave shape with respect to the axis of rotation up to the stirrup facing the air outlet chamber, and in the region which extends beyond the stirrup. For example, the closure wall of the first drum door and the closure wall of the second drum door in the portion extending beyond the respective bracket can be connected to form a common extended closure wall for the first and second drum door. Thus, advantageously, a mixing space for the first and second air flow increased and thus the most homogeneous possible mixture of the first air flow with the second air flow can be achieved.

Ferner kann die Verschlusswand der ersten Trommelklappe und alternativ oder zusätzlich die Verschlusswand der zweiten Trommelklappe zwei gegenüberliegende Stirnflächen und eine dazwischenliegenden Mantelfläche aufweisen.Furthermore, the closure wall of the first drum flap and, alternatively or additionally, the closure wall of the second drum flap may have two opposite end surfaces and an intermediate lateral surface.

Beispielsweise kann die Verschlusswand der ersten Trommelklappe und/oder die Verschlusswand der zweiten Trommelklappe eine Form eines Zylindersektors aufweisen. Alternativ kann die Verschlusswand der ersten Trommelklappe und/oder die Verschlusswand der zweiten Trommelklappe eine Form eines Kugelsektors aufweisen. Somit kann die Zylinderklappe beispielsweise zylinderförmig oder kugelförmig ausgeprägt sein.For example, the closure wall of the first drum flap and / or the closure wall of the second drum flap may have a shape of a cylinder sector. Alternatively, the closure wall of the first drum door and / or the closure wall of the second drum door may have a shape of a ball sector. Thus, the cylinder flap, for example, be cylindrical or spherical pronounced.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann sich ein maximaler Abstand der Verschlusswand der ersten Trommelklappe zu der Drehachse von einem maximalen Abstand der Verschlusswand der zweiten Trommelklappe zu der Drehachse unterscheiden. Vorteilhafterweise kann so das Luftgemisch an einer Innenseite der Verschlusswand mit dem größeren maximalen Abstand leichter und schneller von der Lufteinlasskammer zu der Luftauslasskammer strömen.According to a further embodiment, a maximum distance of the closure wall of the first drum flap to the axis of rotation may differ from a maximum distance of the closure wall of the second drum flap to the axis of rotation. Advantageously, the air mixture on an inner side of the closure wall with the larger maximum distance can thus flow more easily and more quickly from the air inlet chamber to the air outlet chamber.

Auch können die Bügel der ersten Trommelklappe und alternativ oder zusätzlich die Bügel der zweiten Trommelklappe eine U-Form aufweisen. Die Bügel können durch Endbereiche der Verschlusswände oder durch separate Elemente gebildet werden.Also, the brackets of the first drum door and, alternatively or additionally, the brackets of the second drum door may have a U-shape. The brackets can be formed by end regions of the closure walls or by separate elements.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Zylinderklappe zumindest eine dritte an der Drehachse starr fixierte Trommelklappe mit zwei Bügeln und einer zwischen den zwei Bügeln verlaufenden Verschlusswand aufweisen. Dabei kann die dritte Trommelklappe zur Bildung einer weiteren Lufteinlasskammer von der ersten Trommelklappe und/oder der zweiten Trommelklappe beabstandet angeordnet sein. So kann vorteilhafterweise zumindest ein weiterer Luftstrom zur Erzielung eines geeignet temperierten Luftgemischs zu der Zylinderklappe zugeführt werden, wobei der weitere Luftstrom eine sich von der Temperatur des ersten und zweiten Luftstroms unterscheidende Temperatur aufweisen kann.According to a further embodiment, the cylinder flap can have at least a third drum flap which is rigidly fixed to the axis of rotation and has two brackets and a closure wall extending between the two brackets. In this case, the third drum flap to form a further air inlet chamber from the first drum door and / or the second drum door can be arranged spaced. Thus, advantageously, at least one further air flow to achieve a suitably tempered air mixture are supplied to the cylinder flap, wherein the further air flow may have a temperature different from the temperature of the first and second air flow.

Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Luftmischsystem zur Mischung von unterschiedlich temperierten Luftströmen, wobei das Luftmischsystem die folgenden Merkmale aufweist:
eine Zylinderklappe gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche; und
einer ersten und einer zweiten an die Zylinderklappe angrenzenden Luftzuführkammer, wobei die Zylinderklappe relativ zu den Luftzuführkammern drehbar ist, so dass je nach Drehstellung der Zylinderklappe ein aus der ersten Luftzuführkammer austretender Luftstrom, ein aus der zweiten Luftzuführkammer austretender Luftstrom oder aus der ersten und der zweiten Luftzuführkammer austretende Luftströme von der Lufteinlasskammer aufgenommen werden.The present invention further provides an air mixing system for mixing differently tempered air streams, the air mixing system having the following features:
a cylinder door according to one of the preceding claims; and
a first and a second air supply chamber adjoining the cylinder door, the cylinder door being rotatable relative to the air supply chambers, such that depending on the rotational position of the cylinder door, an airflow exiting the first air supply chamber, an airflow exiting the second air supply chamber, or first and second Air supply chamber emerging air currents are absorbed by the air inlet chamber.

Das Luftmischsystem kann beispielsweise in einer Klimaanlage eines Fahrzeugs zur Erzeugung eines geeignet temperierten Luftgemischs verwendet werden, das in das Fahrzeuginnere geleitet werden kann, um dieses zu erwärmen oder zu kühlen. Die erste und zweite Luftzuführkammer können z. B. in Form eines Teilbereichs einer Kreisfläche um die Zylinderklappe herum benachbart oder beabstandet voneinander angeordnet sein. Die erste und zweite Luftzuführkammer können seitlich von Wänden begrenzt und in Richtung der Zylinderklappe offen sein. Sind die erste und zweite Luftzuführkammer benachbart zueinander angeordnet, können sie sich eine gemeinsame Wand teilen. Die Wände können unterschiedliche Dicken aufweisen. Eine Drehung der Zylinderklappe kann durch einen Anschlag mindestens eines Bügels der Zylinderklappe an einen Endabschnitt zumindest einer Wand der Luftzuführkammern begrenzt werden. Damit kann die Zylinderklappe so gegenüber der ersten und zweiten Luftzuführkammer positioniert werden, dass die Lufteinlasskammer genau der Öffnung der ersten Luftzuführkammer gegenübersteht, so dass lediglich der Luftstrom aus der ersten Luftzuführkammer der in die Lufteinlasskammer der Zylinderklappe einströmen kann, oder genau der Öffnung der zweiten Luftzuführkammer gegenübersteht, so dass lediglich der Luftstrom aus der zweiten Luftzuführkammer der in die Lufteinlasskammer einströmen kann, oder die Lufteinlasskammer einer gemeinsamen Wand der ersten und zweiten Luftzuführkammer gegenübersteht, so dass zumindest gleich oder unterschiedlich große Teilströme des ersten und zweiten Luftstroms in die Lufteinlasskammer einströmen können, um sich dort zu vermischen. Ein so herbeigeführtes Luftgemisch kann eine Temperatur zwischen einer Temperatur des ersten und zweiten Luftstroms aufweisen. Beispielsweise kann die erste Luftzuführkammer ausgebildet sein, um einen kalten Luftstrom bereitzustellen und die zweite Luftzuführkammer ausgebildet sein, um einen warmen Luftstrom bereitzustellen oder umgekehrt. Dabei kann der kalte Luftstrom durch Vorbeiführen von Luft an einem Verdampfer des Fahrzeugs erzeugt werden und der warme Luftstrom durch Vorbeiführen von Luft an einem Heizelement des Fahrzeugs erzeugt werden. Das Luftgemisch kann dann über die Trommelklappen der Zylinderklappe in die Luftauslasskammer der Zylinderklappe strömen, um von dort in das Fahrzeuginnere weitergeleitet zu werden.The air mixing system can be used, for example, in an air conditioning system of a vehicle to produce a suitably tempered air mixture that can be directed into the vehicle interior to heat or cool it. The first and second air supply chamber may, for. B. adjacent in the form of a portion of a circular area around the cylinder flap or spaced from each other. The first and second air supply chambers may be bounded laterally by walls and open in the direction of the cylinder flap. If the first and second air supply chambers are adjacent to each other, they can share a common wall. The walls can have different thicknesses. A rotation of the cylinder door can by an abutment of at least one bracket of the cylinder door to an end portion of at least one wall of the Air supply chambers are limited. Thus, the cylinder door can be positioned with respect to the first and second air supply chambers, that the air inlet chamber faces exactly the opening of the first air supply chamber, so that only the air flow from the first air supply chamber can flow into the air inlet chamber of the cylinder valve, or just the opening of the second air supply chamber so that only the air flow from the second air supply chamber can flow into the air inlet chamber, or the air inlet chamber faces a common wall of the first and second air supply chamber, so that at least equal or different sized partial flows of the first and second air flow can flow into the air inlet chamber, to mix there. Such an induced air mixture may have a temperature between a temperature of the first and second air streams. For example, the first air supply chamber may be configured to provide a cold air flow and the second air supply chamber may be configured to provide a warm air flow or vice versa. In this case, the cold air flow can be generated by passing air on an evaporator of the vehicle and the warm air flow can be generated by passing air to a heating element of the vehicle. The air mixture can then flow over the drum flaps of the cylinder flap in the air outlet chamber of the cylinder door to be forwarded from there into the vehicle interior.

Vorteilhafte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Advantageous embodiments of the present invention will be explained below with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine isometrische Darstellung einer Zylinderklappe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 1 an isometric view of a cylinder flap according to an embodiment of the present invention;

2 eine Prinzipdarstellung eines Luftmischsystems mit drei Kammern und einer verbreiterten Kammerwand, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 2 a schematic diagram of an air mixing system with three chambers and a widened chamber wall, according to an embodiment of the present invention;

3 eine Prinzipdarstellung eines Luftmischsystems mit drei Kammern, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 3 a schematic diagram of an air mixing system with three chambers, according to another embodiment of the present invention;

4 eine Prinzipdarstellung eines Luftmischsystems mit vier Kammern, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 4 a schematic diagram of a four-chamber air mixing system, according to an embodiment of the present invention;

5 eine Prinzipdarstellung eines Luftmischsystems mit vier Kammern, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 5 a schematic diagram of a four-chamber air mixing system, according to another embodiment of the present invention;

6 eine Prinzipdarstellung eines Luftmischsystems mit drei Kammern und einer verbreiterten Kammerwand, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 6 a schematic diagram of an air mixing system with three chambers and a widened chamber wall, according to an embodiment of the present invention;

7 eine Prinzipdarstellung eines Luftmischsystems mit drei Kammern und einem unterschiedlichen maximalen Abstand der Verschlusswände, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 7 a schematic diagram of an air mixing system with three chambers and a different maximum distance of the closure walls, according to an embodiment of the present invention;

8 eine Prinzipdarstellung eines Luftmischsystems mit vier Kammern und einer verbreiterten Kammerwand, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 8th a schematic representation of an air mixing system with four chambers and a widened chamber wall, according to an embodiment of the present invention;

9 eine Prinzipdarstellung eines Luftmischsystems mit vier Kammern und einem unterschiedlichen maximalen Abstand der Verschlusswände, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 9 a schematic diagram of an air mixing system with four chambers and a different maximum distance of the closure walls, according to an embodiment of the present invention;

10 eine Prinzipdarstellung eines Luftströmungsverlaufs in einem Luftmischsystem mit drei Kammern, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 10 a schematic representation of an air flow path in a three-chamber air mixing system, according to an embodiment of the present invention;

11 eine Prinzipdarstellung eines Luftströmungsverlaufs in einem Luftmischsystem mit drei Kammern, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 11 a schematic representation of an air flow path in a three-chamber air mixing system, according to another embodiment of the present invention;

12 eine Prinzipdarstellung für einen Einsatz des Luftmischsystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in Zusammenhang mit einer Heizung oder Klimaanlage eines Fahrzeugs. 12 a schematic diagram for use of the air mixing system according to an embodiment of the present invention in connection with a heating or air conditioning system of a vehicle.

In der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Zeichnungen dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente weggelassen wird.In the following description of the preferred embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various drawings and similar, and a repeated description of these elements will be omitted.

1 zeigt eine isometrische Darstellung einer Zylinderklappe 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Zylinderklappe 100 umfasst eine erste Trommelklappe 110 und eine zweite Trommelklappe 120. Die erste und zweite Trommelklappe 110, 120 weisen je zwei Bügel 130 auf. Zwischen den Bügeln 130 der ersten Trommelklappe 110 und den Bügeln 130 der zweiten Trommelklappe 120 ist jeweils eine Verschlusswand 140 angeordnet, die sich entlang der Bügel 130 erstreckt und in der Darstellung in 1 eine Form eines Sektors eines Zylinderumfangs ausbildet. Es sind auch andere Formen der Verschlusswand 140 möglich, beispielsweise mit abgerundeten Kanten oder die Form eines Sektors eines Kreisumfangs. Die jeweiligen Endbereiche beider Trommelklappen 110, 120, an denen die jeweiligen Bügel 130 spitz zusammenlaufen, sind mit zwei Lagern 150 starr verbunden, so dass die Trommelklappen 110, 120 z. B. um eine die Lager tragende Achse (in 1 nicht dargestellt) drehbar sind, jedoch nicht relativ zueinander bewegbar sind. Anstelle der Lager können die Trommelklappen 110, 120, anders als in 1 dargestellt, auch direkt mit einer Achse verbunden sein. Strichlinien kennzeichnen einen möglichen Rotationsverlauf 180 für die Trommelklappen 110, 120 um die Achse (der Übersichtlichkeit halber ist lediglich eine der Strichlinien mit einem Bezugszeichen versehen). Ein geringerer Abstand zwischen der ersten Trommelklappe 110 und der zweiten Trommelklappe 120 bildet eine Luftein-lassöffnung 160, und ein größerer Abstand zwischen der ersten Trommelklappe 110 und der zweiten Trommelklappe 120 bildet eine Luftauslassöffnung 170. Weitere Strichlinien kennzeichnen einen Bereich 190, in dem die Verschlusswände der ersten und zweiten Trommelklappe 110, 120 über die jeweiligen Bügel 130 hinaus verlängert sein können, um sich in diesem Bereich 190 zu einer gemeinsamen erweiterten Verschlusswand zu verbinden. Die Zylinderklappe 100 kann beispielsweise aus einer Metalllegierung mit einem großen Temperaturtoleranzbereich gefertigt sein. 1 shows an isometric view of a cylinder flap 100 according to an embodiment of the present invention. The cylinder flap 100 includes a first drum door 110 and a second drum door 120 , The first and second drum door 110 . 120 each have two stirrups 130 on. Between the temples 130 the first drum door 110 and the temples 130 the second drum door 120 each is a closure wall 140 Arranged along the hanger 130 extends and in the illustration in 1 forms a shape of a sector of a cylinder circumference. There are also other forms of the closure wall 140 possible, for example with rounded edges or the shape of a sector of a circumference. The respective end areas of both drum flaps 110 . 120 to which the respective bracket 130 They come together with two camps 150 rigidly connected so that the drum flaps 110 . 120 z. B. to a bearing bearing axis (in 1 not shown) are rotatable, but are not movable relative to each other. Instead of the bearings, the drum flaps 110 . 120 , unlike in 1 shown, also be connected directly to an axis. Dashed lines indicate a possible rotation course 180 for the drum flaps 110 . 120 around the axis (for the sake of clarity, only one of the dashed lines is provided with a reference numeral). A smaller distance between the first drum door 110 and the second drum door 120 forms an air inlet opening 160 , and a greater distance between the first drum flap 110 and the second drum door 120 forms an air outlet opening 170 , Other dashed lines indicate an area 190 in which the closure walls of the first and second drum flap 110 . 120 over the respective hanger 130 Beyond that can be extended to yourself in this area 190 to connect to a common extended closure wall. The cylinder flap 100 For example, it may be made of a metal alloy with a wide temperature tolerance range.

Als geometrische Grundlage der Klappe 100 kann ein Teil einer Rotationsfläche genommen werden. Die Rotationsfläche entsteht durch die Rotation einer Uförmigen Kontur, – also aller Freiformrotationskörper sowie Zylinder, Kugel, etc.. Die Rotationsfläche wurde senkrecht zur Rotationsachse in die drei Sektoren 110, 120, 180 geteilt und zwar so, dass der mittige Sektor 180 zum Lufteinlass vorgesehen ist. Die so gebildete Klappe 100 kann in eine 3-Kammer-Konstellation eingesetzt werden. Das Konzept der Klappe 100 bietet zusätzlich eine Möglichkeit, an der Klappe 100 einen definierten immer gleichen Mischraum zu integrieren. Um die Mischverhältnisse unabhängig von der Lage der Klappe in der 3-Kammer-Konstellation zu realisieren, kann die ”Verlängerung” 190 der Klappe 100 in die Richtung des Luftauslasses 170 implementiert werden. Der ”Mischraum” ist somit in allen Stellungen der Klappe 100 identisch und führt zu einen homogenen Temperaturverteilung. Diese Möglichkeit der Klappe 100 wurde wie bereits erläutert mit der Strichlinie zur Kennzeichnung des Bereichs 190 dargestellt. Die 3-Kammer-Konstellation wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.As the geometric basis of the flap 100 a part of a surface of revolution can be taken. The surface of revolution is created by the rotation of a U-shaped contour, ie of all free-form rotating bodies as well as cylinders, balls, etc. The surface of revolution became perpendicular to the axis of rotation in the three sectors 110 . 120 . 180 divided in such a way that the central sector 180 is provided to the air inlet. The thus formed flap 100 can be used in a 3-chamber constellation. The concept of the flap 100 additionally offers a way to the flap 100 to integrate a defined, always identical mixing chamber. In order to realize the mixing ratios independently of the position of the flap in the 3-chamber constellation, the "extension" can 190 the flap 100 in the direction of the air outlet 170 be implemented. The "mixing room" is thus in all positions of the flap 100 identical and leads to a homogeneous temperature distribution. This possibility of the flap 100 was as already explained with the dashed line to indicate the area 190 shown. The 3-chamber constellation will be explained in more detail with reference to the following figures.

2 zeigt in einer Prinzipdarstellung ein Ausführungsbeispiel eines Luftmischsystems 200 zur Mischung von unterschiedlich temperierten Luftströmen. Das Luftmischsystem 200 weist eine Zylinderklappe 100 auf, wie sie beispielsweise in 1 gezeigt ist. Die Zylinderklappe 100 ist drehbar relativ zu einer 3-Kammer-Konstellation angeordnet. Die 3-Kammer-Konstellation weist eine erste Luftzuführkammer I und eine zweite Luftzuführkammer II auf, die an die Zylinderklappe 100 angrenzen. Die 3-Kammer-Konstellation weist eine dritte Kammer III auf. Die Kammern I, II, III sind von Wänden 210 begrenzt, von denen der Übersichtlichkeit halber lediglich eine mit einem Bezugszeichen versehen ist. Eine der Wände 210 weist eine größere Dicke als die restlichen Wände 210 auf. Die Kammern I, II, III teilen sich jeweils eine benachbarte Wand 210. Bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel bilden die Kammern I und II je eine Luftzuführkammer zum Zuführen eines Luftstroms zu der Lufteinlasskammer der Zylinderklappe 100. Die Kammer III bildet die Luftauslasskammer der Zylinderklappe 100. Wie aus der Darstellung in 2 ersichtlich ist, sind mehrere der Bügel 130 der Zylinderklappe 100 ausgebildet, um einen Anschlag für Endbereiche der Wände 210 zu bilden, um dadurch die Rotation der Zylinderklappe 100 zu begrenzen. Die Trommelklappen der Zylinderklappe 100 weisen unterschiedlich große Verschlusswände 140 auf, wie durch die unterschiedlichen Winkel α und β gezeigt. Die Lufteinlasskammer der Zylinderklappe 100 ist so angeordnet, dass sie je nach Drehstellung der Zylinderklappe einen aus der ersten Luftzuführkammer austretenden Luftstrom, einen aus der zweiten Luftzuführkammer austretenden Luftstrom oder aus der ersten und der zweiten Luftzuführkammer austretende Luftströme aufnehmen kann. Somit kann die Lufteinlasskammer der Zylinderklappe 100 unterschiedliche Positionen gegenüber den Kammern I und II einnehmen. 2 shows a schematic representation of an embodiment of an air mixing system 200 for the mixing of differently tempered air streams. The air mixing system 200 has a cylinder flap 100 on, as for example in 1 is shown. The cylinder flap 100 is rotatably arranged relative to a 3-chamber constellation. The 3-chamber constellation has a first air supply chamber I and a second air supply chamber II, which are connected to the cylinder flap 100 adjoin. The 3-chamber constellation has a third chamber III. The chambers I, II, III are of walls 210 limited, of which only one is provided with a reference numeral for the sake of clarity. One of the walls 210 has a greater thickness than the remaining walls 210 on. The chambers I, II, III each share an adjacent wall 210 , At the in 2 In the embodiment shown, the chambers I and II each form an air supply chamber for supplying an air flow to the air inlet chamber of the cylinder flap 100 , The chamber III forms the Luftauslasskammer the cylinder flap 100 , As from the illustration in 2 It can be seen that there are several of the stirrups 130 the cylinder flap 100 designed to be a stop for end portions of the walls 210 to form, thereby the rotation of the cylinder flap 100 to limit. The drum flaps of the cylinder flap 100 have different sized closure walls 140 on, as shown by the different angles α and β. The air inlet chamber of the cylinder flap 100 is arranged so that, depending on the rotational position of the cylinder flap, it can receive an air flow emerging from the first air supply chamber, an air flow emerging from the second air supply chamber, or air streams exiting from the first and second air supply chambers. Thus, the air intake chamber of the cylinder flap 100 occupy different positions compared to the chambers I and II.

Ein Rotationsweg der Zylinderklappe 100 ist durch eine Strichlinie zwischen einer der Wände 210 und einem Endbereich eines Bügels 130 der rechts gezeigten Trommelklappe gekennzeichnet. Weitere Strichlinien kennzeichnen eine alternative konkave Ausprägung der Verschlusswände der Trommelklappen im Gegensatz zu der in der 2 durch durchgezogene Linien gezeigten konvexen Ausprägung.A rotation path of the cylinder flap 100 is by a dash line between one of the walls 210 and an end portion of a stirrup 130 The drum flap shown on the right is marked. Other dashed lines indicate an alternative concave expression of the closure walls of the drum flaps in contrast to that in the 2 by convex lines shown convex expression.

3 zeigt in einer Prinzipdarstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Luftmischsystems 200 zur Mischung von unterschiedlich temperierten Luftströmen. Das in 3 gezeigte Luftmischsystem 200 entspricht dem in 2 gezeigten Luftmischsystem, mit dem Unterschied, dass die Trommelklappen näher zueinander angeordnet sind. Ferner weist eine der Verschlusswände der Trommelklappen einen größeren Abstand zur Drehachse auf als die andere, in der Darstellung in 3 gekennzeichnet durch unterschiedliche Radien R1 und R2 der Trommelklappen. Auch ist die Wand zwischen den Kammern I und II mit geringer Dicke, beispielsweise als dünne Platte ausgeführt. So kann eine Stärke der Wand 210 einer Stärke der Bügel der Zylinderklappe entsprechen. Bei einer Drehung der Zylinderklappe entgegen dem Uhrzeigersinn bildet links dargestellte Wand einen Anschlag für den linken Bügel der links dargestellten Trommelklappe, die in der Mitte dargestellte Wand einen Anschlag für den rechten Bügel der links dargestellten Trommelklappe und die rechts dargestellte Wand einen Anschlag für den linken Bügel der rechts dargestellten Trommelklappe. Bei einer Drehung der Zylinderklappe im Uhrzeigersinn bildet links dargestellte Wand einen Anschlag für den rechten Bügel der links dargestellten Trommelklappe, die in der Mitte dargestellte Wand einen Anschlag für den linken Bügel der rechts dargestellten Trommelklappe und die rechts dargestellte Wand einen Anschlag für den rechten Bügel der rechts dargestellten Trommelklappe. 3 shows a schematic representation of another embodiment of an air mixing system 200 for the mixing of differently tempered air streams. This in 3 shown air mixing system 200 corresponds to the in 2 shown air mixing system, with the difference that the drum flaps are arranged closer to each other. Furthermore, one of the closure walls of the drum flaps at a greater distance from the axis of rotation than the other, in the illustration in 3 characterized by different radii R1 and R2 of the drum flaps. Also, the wall between the chambers I and II is made with a small thickness, for example as a thin plate. That's the strength of the wall 210 a strength of the bracket of the cylinder door correspond. Turning the cylinder flap in the counterclockwise direction forms left wall shown a stop for the left bracket of the drum flap shown on the left, the wall shown in the middle of a stop for the right bracket of the drum flap shown on the left and the wall shown on the right a stop for the left bracket of the drum flap shown on the right. In a clockwise rotation of the cylinder door wall formed on the left forms a stop for the right bracket of the drum flap shown on the left, the wall shown in the middle of a stop for the left bracket of the drum door shown on the right and the right wall a stop for the right bracket right drum flap.

2 und 3 zeigen die geometrischen Verhältnisse der Klappe. Der Drehwinkel der Klappe ist von der zentral angelegten Öffnung für die drei Sektoren gleich, was aber kein Einfluss auf die Teilung der Sektoren hat, die durch die Begrenzung der Kammern bzw. Klappenanschläge gesteuert ist. Der Rotationsradius der Außensektoren kann auch unabhängig voneinander definiert werden und nur als ein Sonderfall sind beide Radien identisch. Sowohl der Einlass als auch der Auslass der Luft kann, muss aber nicht, mit einem ”zargenförmigen Radius” konstruiert werden, wie es mithilfe der Strichlinien dargestellt ist. Diese Möglichkeit bietet eine zusätzliche Geräuschoptimierungsmaßnahme. 2 and 3 show the geometric relationships of the flap. The angle of rotation of the flap is the same from the central opening for the three sectors, but this has no effect on the pitch of the sectors, which is controlled by the limitation of the chamber or flap stops. The radius of rotation of the outer sectors can also be defined independently of each other and only as a special case both radii are identical. Both the inlet and the outlet of the air may, but need not, be constructed with a "scalloped radius" as indicated by dashed lines. This option offers an additional noise optimization measure.

4 zeigt in einer Prinzipdarstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Luftmischsystems 200 zur Mischung von unterschiedlich temperierten Luftströmen. Das Luftmischsystem 200 weist eine Zylinderklappe 100 auf, wie sie beispielsweise in 2 gezeigt ist. Zusätzlich weist die Zylinderklappe 100 eine weitere Trommelklappe 430 auf. Zwischen der weiteren Trommelklappe 430 und der Trommelklappe 110 wird eine weitere Lufteinlasskammer gebildet. Zwei weitere Wände 210 bilden zwei weitere Luftzuführkammern IV und V. Die weitere Lufteinlasskammer kann unterschiedliche Positionen gegenüber den Kammern IV und V einnehmen. Ein Rotationsweg der Zylinderklappe 100 ist durch Strichlinien zwischen Wänden 210 und Endbereichen beider Bügel 130 der Trommelklappe 120 gekennzeichnet. 4 shows a schematic representation of another embodiment of an air mixing system 200 for the mixing of differently tempered air streams. The air mixing system 200 has a cylinder flap 100 on, as for example in 2 is shown. In addition, the cylinder flap 100 another drum flap 430 on. Between the other drum flap 430 and the drum flap 110 a further air inlet chamber is formed. Two more walls 210 form two further air supply chambers IV and V. The other air inlet chamber can take different positions with respect to the chambers IV and V. A rotation path of the cylinder flap 100 is by dashed lines between walls 210 and end portions of both stirrups 130 the drum door 120 characterized.

5 zeigt in einer Prinzipdarstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Luftmischsystems 200 zur Mischung von unterschiedlich temperierten Luftströmen. Das in 5 gezeigte Luftmischsystem entspricht dem in 3 gezeigten Luftmischsystem, mit dem Unterschied, dass das Luftmischsystem entsprechend zu 4 die weitere Trommelklappe 430 und die weiteren Wände 210 zur Bildung der Lufteinlasskammern IV und V aufweist. Bei dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel entspricht ein Radius R1 der Trommelklappe 430 dem Radius R1 der Trommelklappe 120. 5 shows a schematic representation of another embodiment of an air mixing system 200 for the mixing of differently tempered air streams. This in 5 shown air mixing system corresponds to the in 3 shown air mixing system, with the difference that the air mixing system according to 4 the further drum flap 430 and the other walls 210 for forming the air intake chambers IV and V. At the in 5 shown embodiment corresponds to a radius R1 of the drum flap 430 the radius R1 of the drum flap 120 ,

Die 6 und 7 zeigen weitere Ausführungsbeispiele eines Luftmischsystems 200. Die in 6 und 7 gezeigten Luftmischsysteme entsprechen jeweils den in den 4 und 5 gezeigten Luftmischsystemen, mit dem Unterschied, dass die Verschlusswände konkave Ausprägungen aufweisen.The 6 and 7 show further embodiments of an air mixing system 200 , In the 6 and 7 Air mixing systems shown correspond to those in the 4 and 5 shown air mixing systems, with the difference that the closure walls have concave forms.

Die 8 und 9 zeigen weitere Ausführungsbeispiele eines Luftmischsystems 200. Die in 8 und 9 gezeigten Luftmischsysteme entsprechen den in den 2 und 3 gezeigten Luftmischsystemen, mit dem Unterschied, dass die Verschlusswand der jeweils mittig angeordneten Trommelklappe eine konkave Ausprägung aufweist, während die Verschlusswände der jeweils links und rechts angeordneten Trommelklappen konvexe Ausprägungen aufweisen. Ferner unterscheiden sich in 9 die Abstände R1, R2 und R3 der Verschlusswände der drei Trommelklappen zur Drehachse voneinander. So gilt für die Darstellung in 9: R1 < R2 < R3. Gestrichelte Linie und Pfeile zeigen wiederum Rotationswege der Zylinderklappe an.The 8th and 9 show further embodiments of an air mixing system 200 , In the 8th and 9 shown air mixing systems correspond to those in the 2 and 3 shown air mixing systems, with the difference that the closure wall of each centrally located drum flap has a concave expression, while the closure walls of the left and right arranged drum flaps have convexities. Further differ in 9 the distances R1, R2 and R3 of the closure walls of the three drum flaps to the axis of rotation from each other. So applies to the representation in 9 : R1 <R2 <R3. Dashed line and arrows indicate in turn rotation paths of the cylinder flap.

10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiele eines Luftmischsystems 200. Das dargestellte Luftmischsystem 200 entspricht dem in 3 gezeigten Luftmischsystem, mit dem Unterschied, dass bei dem in 10 gezeigten Luftmischsystem 200 die Trommelklappen 110, 120 weiter voneinander beabstandet sind und die Abstände der Verschlusswände der Trommelklappen 110, 120 von der Drehachse gleich sind. Gestrichelte Linien deuten mögliche Ausprägungen eines verlängerten Bereichs 190 der Verschlusswände an. Gemäß der Darstellung in 10 ist die Zylinderklappe so relativ zu der 3-Kammer-Konstellation angeordnet, dass die Lufteinlassöffnung der Zylinderklappe genau auf die Luftzuführkammer I ausgerichtet ist. Entsprechend kann lediglich der Luftstrom aus der Kammer I in die Lufteinlassöffnung strömen, da eine Öffnung der Luftzuführkammer II durch die Verschlusswand der Trommelklappe 110 verschlossen ist. Pfeile in der Darstellung zeigen eine Strömung der Luft von der Kammer I in die Lufteinlassöffnung und von dort in die Luftauslassöffnung zu der Kammer III an. 10 shows another embodiment of an air mixing system 200 , The illustrated air mixing system 200 corresponds to the in 3 shown air mixing system, with the difference that in the in 10 shown air mixing system 200 the drum flaps 110 . 120 are spaced apart from each other and the distances of the closure walls of the drum flaps 110 . 120 are equal from the axis of rotation. Dashed lines indicate possible occurrences of a prolonged area 190 the closure walls. As shown in 10 the cylinder flap is arranged relative to the 3-chamber constellation, that the air inlet opening of the cylinder flap is exactly aligned with the air supply chamber I. Accordingly, only the air flow from the chamber I can flow into the air inlet opening, since an opening of the air supply chamber II through the closure wall of the drum flap 110 is closed. Arrows in the illustration indicate a flow of the air from the chamber I into the air inlet opening and from there into the air outlet opening to the chamber III.

11 zeigt das Luftmischsystem 200 aus 10 mit veränderter Position der Zylinderklappe. Infolge einer Linksdrehung der Zylinderklappe um die Achse ist hier die Lufteinlassöffnung der Zylinderklappe mittig gegenüber einer Wand zwischen der Luftzuführkammer I und der Luftzuführkammer II positioniert. Die Verschlusswände der Trommelklappen 110 und 120 ragen jeweils nur teilweise in die Kammern I und II hinein, so dass der Luftstrom aus der Kammer I und der Luftstrom aus der Kammer II in die Lufteinlassöffnung gelangen können, um sich zu mischen und als Luftgemisch aus der Luftauslassöffnung der Zylinderklappe in die Kammer III auszutreten. 11 shows the air mixing system 200 out 10 with changed position of the cylinder flap. As a result of a left-hand rotation of the cylinder flap about the axis, the air inlet opening of the cylinder flap is here positioned centrally opposite a wall between the air supply chamber I and the air supply chamber II. The closure walls of the drum flaps 110 and 120 each protrude only partially into the chambers I and II, so that the air flow from the chamber I and the air flow from the chamber II can get into the air inlet opening to mix and exit as an air mixture from the air outlet of the cylinder flap in the chamber III ,

Gemäß den Darstellungen in den 10 und 11 kann die Außenform der Klappe, die im Schnitt als Kontur der Rotationsflächen dargestellt ist, eine beliebige Form annehmen, wie es beispielsweise durch die durchgezogenen und gestrichelten Linien in den Figuren dargestellt ist. Alternativ sind alle beliebigen Freiformen als Verbindungskontur zwischen den Punkten A-B und C-D denkbar. According to the representations in the 10 and 11 For example, the outer shape of the flap, which is shown in section as a contour of the surfaces of revolution, take on any shape, as shown for example by the solid and dashed lines in the figures. Alternatively, any arbitrary freeforms are conceivable as a connection contour between the points AB and CD.

Die 12a, 12b und 12c zeigen ein Ausführungsbeispiel des Luftmischsystems 200 in einem Anwendungsfall im Zusammenhang mit einer Heizung oder einer Klimaanlage eines Fahrzeugs. Das in den 12a, 12b und 12c dargestellte Luftmischsystem 200 entspricht dem in 11 gezeigten Luftmischsystem, wobei hier eine der in 11 mit Strichlinien angedeuteten möglichen Ausführungen des verlängerten Bereichs der Verschlusswände realisiert ist. Ferner sind in den Darstellungen in den 12a, 12b und 12c weiterführende Kammerwände des Luftmischsystems 200 sowie ein links von dem Luftmischsystem 200 angeordneter Block gezeigt, bei dem es sich entsprechend der Funktion des Luftmischsystems 200 um eine Heizung oder einen Verdampfer handeln kann. Wie die Darstellungen zeigen, ist die benachbart zu dem Block angeordnete Luftzuführkammer II rückwärtig zu diesem hin geöffnet, so dass ein durch diese Kammer II geleiteter Luftstrom gekühlt bzw. erwärmt wird, bevor er in Abhängigkeit von einer Position der Zylinderklappe in die Lufteinlassöffnung der Zylinderklappe gelangen kann.The 12a . 12b and 12c show an embodiment of the air mixing system 200 in an application in the context of a heating or air conditioning system of a vehicle. That in the 12a . 12b and 12c illustrated air mixing system 200 corresponds to the in 11 shown air mixing system, here one of the in 11 indicated with dashed lines possible embodiments of the extended portion of the closure walls is realized. Furthermore, in the illustrations in the 12a . 12b and 12c further chamber walls of the air mixing system 200 as well as one to the left of the air mixing system 200 arranged block, in which it is according to the function of the air mixing system 200 can be a heater or an evaporator. As shown, the air supply chamber II disposed adjacent to the block is open rearward therefrom, so that airflow passing through this chamber II is cooled before it enters the cylinder block air inlet port depending on a position of the cylinder flap can.

In der Darstellung des Luftmischsystems 200 in 12a ist die Zylinderklappe so positioniert, dass die Verschlusswand der Trommelklappe 110 die Kammer II verschließt, so dass lediglich der Luftstrom aus der Kammer I in die Lufteinlasskammer einströmen und aus der Luftauslasskammer ausströmen kann. In der Darstellung des Luftmischsystems 200 in 12b ist die Zylinderklappe durch eine Drehung um die Drehachse nach links so positioniert, dass die Kammer I und gleichzeitig die Kammer II zumindest teilweise geöffnet sind, so dass die Luftströme aus der Kammer I und der Kammer II in die Lufteinlasskammer einströmen und aus der Luftauslasskammer ausströmen können. In der Darstellung des Luftmischsystems 200 in 12c ist die Zylinderklappe durch eine weitere Drehung nach links schließlich so positioniert, dass die Verschlusswand der Trommelklappe 120 die Kammer I verschließt, so dass lediglich der Luftstrom aus der Kammer II in die Lufteinlasskammer einströmen und aus der Luftauslasskammer ausströmen kann.In the representation of the air mixing system 200 in 12a the cylinder flap is positioned so that the closure wall of the drum flap 110 closes the chamber II, so that only the air flow from the chamber I flow into the air inlet chamber and can flow out of the Luftauslasskammer. In the representation of the air mixing system 200 in 12b the cylinder flap is positioned by a rotation about the axis of rotation to the left so that the chamber I and at the same time the chamber II are at least partially open, so that the air streams from the chamber I and the chamber II flow into the air inlet chamber and can flow out of the Luftauslasskammer , In the representation of the air mixing system 200 in 12c The cylinder flap is finally positioned by a further turn to the left so that the closure wall of the drum flap 120 the chamber I closes, so that only the air flow from the chamber II can flow into the air inlet chamber and can flow out of the air outlet chamber.

12a, 12b und 12c zeigen, dass die Luftströmung, je nach Lage der Klappe, von der Kammer I, den Kammern I und II oder nur der Kammer II zu der Kammer III verläuft. In allen Stellungen zwischen den Kammern I und II ist der Lufteinlass zentral platziert, was zur einer 100% wirbel- und spaltungsfreien Luftmischung führt. 12a . 12b and 12c show that the air flow, depending on the position of the flap, from the chamber I, the chambers I and II or only the chamber II to the chamber III. In all positions between chambers I and II, the air inlet is centrally located, resulting in a 100% vortex- and cleavage-free air mixture.

Neben der Teilung der Klappe in drei Sektoren ist auch die Bildung eines vierten, fünfte, etc. Sektors möglich.In addition to the division of the flap in three sectors and the formation of a fourth, fifth, etc. sector is possible.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt und können miteinander kombiniert werden.The described embodiments are chosen only by way of example and can be combined with each other.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1013490 B1 [0004]

Claims

Cylinder flap ( 100 ) for mixing differently tempered air streams, wherein the cylinder flap has the following features: at least one first drum flap ( 110 ) and a first drum flap rigidly connected to the second drum flap ( 120 ) which are rotatable about a common axis of rotation, wherein the first and second drum flap each two brackets ( 130 ) and between the two brackets extending closure wall ( 140 ), wherein an angle (β) between the temples of the first drum door differs from an angle (α) between the temples of the second drum door, and wherein the first and second drum doors are configured to form an air inlet chamber (Fig. 160 ) are spaced from each other.

Cylinder flap ( 100 ) according to claim 1, wherein the first ( 110 ) and second ( 120 ) Drum flap for forming one of the air inlet chamber ( 160 ) arranged separately Luftauslasskammer ( 160 ) are spaced from each other.

Cylinder flap ( 100 ) according to claim 2, wherein the closure wall ( 140 ) of the first drum flap ( 110 ) and / or the closure wall ( 140 ) of the second drum flap ( 120 ) over the respective air outlet chamber facing bracket ( 130 ).

Cylinder flap ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the closure wall ( 140 ) of the first drum flap ( 110 ) and / or the closure wall of the second drum flap ( 120 ) has two opposite end faces and an intermediate lateral surface.

Cylinder flap ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the closure wall ( 140 ) of the first drum flap ( 110 ) and / or the closure wall of the second drum flap ( 120 ) has a shape of a cylinder sector.

Cylinder flap ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the closure wall ( 140 ) of the first drum flap ( 110 ) and / or the closure wall of the second drum flap ( 120 ) has a shape of a spherical sector.

Cylinder flap ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein a maximum distance (R2) of the closure wall ( 140 ) of the first drum flap ( 110 ) to the axis of rotation of a maximum distance (R1) of the closure wall of the second drum flap ( 120 ) differs to the axis of rotation.

Cylinder flap ( 100 ) according to one of the preceding claims, in which the stirrups ( 130 ) of the first drum flap ( 110 ) and or the straps of the second drum flap ( 120 ) have a U-shape.

Cylinder flap ( 100 ) according to one of the preceding claims, comprising at least a third drum flap rigidly fixed to the axis of rotation ( 430 ) with two straps ( 130 ) and between the two brackets extending closure wall ( 140 ), wherein the third drum flap for forming a further air inlet chamber of the first drum flap ( 110 ) and / or the second drum flap ( 120 ) is arranged at a distance.

Air mixing system ( 200 ) for mixing differently tempered air streams, wherein the air mixing system has the following features: a cylinder flap ( 100 ) according to one of the preceding claims; and a first (I) and a second (II) adjacent to the cylinder door air supply chamber, wherein the cylinder flap is rotatable relative to the air supply chambers, so that depending on the rotational position of the cylinder flap emerging from the first air supply chamber air flow, an emerging from the second air supply chamber air flow or air streams leaving the first and second air supply chambers from the air inlet chamber (FIG. 160 ).