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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luftzufuhreinrichtung für den Innenraum eines Kraftfahrzeuges sowie eine Heizungs-, Belüftungs- und/oder Klimatisierungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche auch gemeinhin als Heating, Ventilating and Aircondition-(HVAC)Einheit bezeichnet wird. Die Luftzufuhreinrichtung ist hierbei insbesondere zur Umluft- bzw. Frischluftregelung für den Kraftfahrzeuginnenraum ausgelegt.
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Hintergrund
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Zur Klimatisierung des Kraftfahrzeuginnenraums weisen gängige Heizungs-, Belüftungs- und/oder Klimatisierungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge einen oder mehrere Strömungskanäle auf, über welche, den Anforderungen der Fahrzeuginsassen entsprechend konditionierte, zumeist erwärmte oder gekühlte Luft über mehrere Luftauslassdüsen und unter Verwendung eines Gebläses in den Fahrzeuginnenraum einbringbar ist. Gängige Heizungs- und Belüftungssysteme sehen hierbei auch eine Umluftfunktion vor, mittels welcher die dem Fahrzeuginnenraum zuzuführende Luftzufuhr aus dem Fahrzeuginnenraum entnommen, somit lediglich umgewälzt wird. So kann die Frischluftzufuhr in den Fahrzeuginnenraum im Umluftbetrieb annähernd vollständig unterbunden werden.
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Die
DE 10 2007 012 109 A1 zeigt beispielsweise eine Gebläseeinheit für die Heizung, die Belüftung und die Klimatisierungseinheit eines Kraftfahrzeuges. Diese Gebläseeinheit umfasst ein Gehäuseelement mit zumindest einer Einlassöffnung für die Außenluft und wenigstens einer Einlassöffnung für die Innenluft. Beiden Öffnungen ist hierbei jeweils eine schwenkbar gelagerte Klappe zugeordnet, welche unabhängig voneinander bewegbar sind.
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Derartige schwenkbar gelagerte Klappen sind recht sperrig und nehmen relativ viel Bauraum ein, der im Kraftfahrzeug jedoch nur begrenzt zur Verfügung steht.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine hinsichtlich ihres Platzbedarfs optimierte Luftzuführeinrichtung für den Kraftfahrzeuginnenraum bereitzustellen, welche insbesondere für eine Frischluft-Umluft-Regelung ausgebildet ist und die eine möglichst geringe Anzahl von beweglichen Komponenten aufweist. Die Luftzuführeinrichtung soll ferner möglichst kostengünstig implementierbar sein, ein geringes Gewicht aufweisen und sich ferner durch einen möglichst wartungsfreien zumindest wartungsarmen Langzeitbetrieb auszeichnen.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen
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Diese Aufgabe wird mit einer Luftzufuhreinrichtung gemäß Patentanspruch 1, mit einer Heizung-, Belüftungs- und Klimatisierungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß Patentanspruch 13 sowie mit einem Kraftfahrzeug nach Patentanspruch 14 gelöst, wobei vorteilhaft Ausgestaltungen jeweils Gegenstand abhängiger Patentansprüche sind.
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Demgemäß ist eine Luftzufuhreinrichtung für den Innenraum eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, welche einen ersten Einlasskanal und einen zweiten Einlasskanal aufweist, die bevorzugt in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet oder als Teil des Gehäuses ausgebildet sind. Erster und zweiter Einlasskanal grenzen hierbei an eine gemeinsame Mündungsebene an und münden über jene Mündungsebene in einen Auslasskanal. Die Mündungsebene erstreckt sich herbei über eine durchströmbare Querschnittsfläche des Auslasskanals, bevorzugt über die gesamte Querschnittsfläche des Auslasskanals.
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Es ist hierbei ferner eine Versteileinrichtung mit einem in oder parallel zur Mündungsebene beweglichen Verstellglied vorgesehen, wobei die Versteileinrichtung in einer an den ersten Einlasskanal angrenzenden ersten Endstellung den ersten Einlasskanal vom Auslasskanal strömungstechnisch entkoppelt und den zweiten Einlasskanal mit dem Auslasskanal strömungstechnisch verbindet. Auf diese Art und Weise kann mit nur einem einzigen Verstellglied einer Verstelleinrichtung das Verschließen des ersten Einlasskanals und gleichzeitig ein hiermit einhergehendes Öffnen des zweiten Einlasskanals bereitgestellt werden.
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Die Verstelleinrichtung ist hierbei derart ausgestaltet, dass sie den gesamten Strömungsquerschnitt des ersten Einlasskanals, bevorzugt auch die des zweiten Einlasskanals, je nach gewählter Stellung vollständig überdecken und somit strömungstechnisch vom Auslasskanal entkoppeln kann.
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Insbesondere wenn sich die Mündungsebene über den gesamten durchströmbaren Querschnitt des Auslasskanals erstreckt kann je nach Konfiguration der Verstelleinrichtung und Stellung ihres Verstellglieds in der Mündungsebene ein vollständiges oder bereichsweises, bzw. wahlweises strömungstechnisches Koppeln und Entkoppeln von Auslasskanal mit einem der beiden Einlasskanäle bereitgestellt werden.
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Ferner ermöglicht die Kinematik der für das Verstellglied vorgesehenen Verstellbewegung eine insgesamt platzsparende Ausgestaltung des Gehäuses der Luftzufuhreinrichtung. So können insbesondere der erste und der zweite Einlasskanal als Flachkanäle mit einem im Wesentlichen rechteckigen oder ovalen Querschnitt ausgebildet werden. Von Vorteil beträgt das Breite-zu-Höhen-Verhältnis des Querschnitts von erstem und/oder zweitem Einlasskanal zumindest 2:1 bis 5:1.
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Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Verstellglied analog seiner ersten Endstellung auch in eine zweite, an den zweiten Einlasskanal angrenzende zweite Endstellung überführbar, in welcher die Verstelleinrichtung den zweiten Einlasskanal vom Auslasskanal im Wesentlichen strömungstechnisch entkoppelt und den ersten Einlasskanal mit dem Auslasskanal strömungstechnisch verbindet.
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Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass erster und zweiter Einlasskanal in Bezug auf die Ausgestaltung und Ausrichtung des Auslasskanals zumindest in einem an die Mündungsebene angrenzenden oder die Mündungsebene aufweisenden Mündungsbereich im Wesentlichen symmetrisch zueinander ausgebildet sind.
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Des Weiteren ist vorgesehen, dass erster und zweiter Einlasskanal angrenzend an die Mündungsebene einen im Wesentlichen identischen Strömungsquerschnitt aufweisen, so dass die Verstelleinrichtung in Abhängigkeit ihrer jeweiligen Position relativ zum ersten oder zweiten Einlasskanal wahlweise den ersten oder zweiten Einlasskanal strömungstechnisch vom Auslass entkoppeln bzw. den entsprechenden Strömungsquerschnitt von erstem oder zweitem Strömungskanal wahlweise blockieren kann.
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Neben den beiden erwähnten Endstellungen ist natürlich auch denkbar, das Verstellglied in eine oder mehrere Zwischenstellungen zu überführen, in welchen sowohl der erste als auch der zweite Einlasskanal mit dem Auslasskanal in unmittelbarerer Strömungsverbindung stehen. Je nach Stellung des Verstellglieds können die Strömungsquerschnitte zwischen erstem Einlasskanal und Auslasskanal sowie zwischen zweitem Einlasskanal und Auslasskanal variabel verändert werden, wobei ein Vergrößern des Strömungsquerschnitts zwischen erstem Einlasskanal und Auslasskanal zu lasten der entsprechenden Strömungsverbindung zwischen zweitem Einlasskanal und Auslasskanal, und umgekehrt, geht. Mit einem Abriegeln oder variablen Drosseln des ersten Einlasskanals erhält der zweite Einlasskanal einen dementsprechend vergrößerten Strömungsquerschnitt zum Auslasskanal hin.
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So ist insbesondere vorgesehen, dass lediglich mit nur einem einzigen beweglich gelagerten Teil, dem Verstellglied, eine Umluft- und Frischluftzufuhr stufenlos regelbar ist.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung münden der erste und der zweite Einlasskanal zueinander entgegengerichtet in den Auslasskanal. Als besonders vorteilhaft kann sich hierbei eine Art T-artige geometrische Ausgestaltung der beiden Einlasskanäle mit dem Auslasskanal erweisen. So kann insbesondere vorgesehen werden, dass erster und zweiter Einlasskanal diametral zueinander entgegengerichtet sind und quasi stumpf ineinander münden, wobei der Auslasskanal in etwa rechtwinklig oder unter einem anderen vorgegebenen Winkel aus dem bevorzugt im Wesentlichen geradlinig ausgebildeten Mündungsbereich hinaus führt.
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Auch kann nach einer Weiterbildung ferner vorgesehen werden, dass der erste und der zweite Einlasskanal aufeinander zulaufen über zumindest einen Kanalwandungsabschnitt ineinander übergehen, welcher dem Auslasskanal gegenüberliegend angeordnet ist. So können erster und zweiter Einlasskanal einen gemeinsamen Kanalwandungsabschnitt aufweisen und parallel zueinander und über den Kanalwandungsabschnitt ineinander angrenzend ausgebildet sein. Dem gemeinsamen Kanalwandungsabschnitt gegenüberliegend grenzen erster und zweiter Einlasskanal in den Auslasskanal, wobei die bevorzugt mit dem Strömungsquerschnitt des Auslasskanals zusammenfallende Mündungsebene sich bevorzugt parallel zum gemeinsamen Kanalwandungsabschnitt von erstem und zweitem Einlasskanal erstreckt und sozusagen in der Flucht einer jeweils angrenzenden gegenüberliegenden Kanalwandung von erstem und zweitem Einlasskanal liegen kann.
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In vorteilhafter Weiterbildung erstreckt sich der gemeinsame Kanalwandungsabschnitt von erstem und zweitem Einlasskanal zumindest abschnittsweise parallel zur Mündungsebene.
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Es ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung ferner vorgesehen, dass stromabwärts der Verstelleinrichtung unmittelbar angrenzend an die Verstelleinrichtung ein Luftfilter in der Mündungsebene angeordnet ist. Der Luftfilter stellt hierbei einen vorgegebenen Strömungswiderstand bereit, mittels welchem eine direkte Strömungsverbindung zwischen erstem und zweitem Einlasskanal im Wesentlichen unterbunden werden kann. Insbesondere ist für die Luftzufuhreinrichtung vorgesehen, dass eine Gebläseeinrichtung stromabwärts dem Auslasskanal angeordnet ist, so dass zuzuführende Luft wahlweise über zumindest einen oder beide Einlasskanäle in den Auslasskanal saugbar ist.
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Sollte einmal dennoch, etwa aufgrund eines sich durch die Fortbewegung des Fahrzeuges aufbauenden Staudrucks ein Überdruck an einem der Einlasskanäle anliegen, so kann durch den stromabwärts und unmittelbar angrenzend an die Verstelleinrichtung vorgesehenen Luftfilter ein Zustrom von z. B. über den ersten Einlasskanal zugeführter Luft in den zweiten Einlasskanal weitgehend unterbunden werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das Verstellglied der Verstelleinrichtung als ein den Strömungsquerschnitt von erstem und/oder zweitem Einlasskanal verschließbarer und in der Mündungsebene beweglicher Schieber ausgebildet. Der Schieber weist hierbei eine Bauhöhe bzw. Querschnittsfläche auf, die dem Strömungsquerschnitt von erstem und zweiten Einlasskanal im Wesentlichen entspricht, so dass der Schieber in der ersten, an den ersten Einlasskanal angrenzenden Endstellung diesen im Wesentlichen vollständig verschließt und somit vom Auslasskanal strömungstechnisch entkoppeln kann.
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In analoger Art und Weise kann das Verstellglied in der Mündungsebene zum zweiten Einlasskanal hin verschoben werden, um auch diesen Einlasskanal bei Bedarf vom Auslasskanal entkoppeln zu können. Der Schieber grenzt hierbei mit einem Ende an den stromabwärts der Mündungsebene vorgesehenen Luftfilter und mit einem gegenüberliegenden Ende an den die beiden Einlasskanäle verbindenden Kanalwandungsabschnitt an. Der Schieber grenzt an den genannten Komponenten bevorzugt abdichtend an, so dass eine möglichst kontrollierte Luftführung von erstem und/oder zweitem Einlasskanal hin zum Auslasskanal erfolgen kann.
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Nach einer Weiterbildung weist der Schieber zumindest zwei verschwenkbare Teilglieder auf, von denen zumindest eines schwenkbar in der Mündungsebene gelagert ist. Hierbei kann insbesondere vorgesehen werden, eines der Teilglieder, z. B. ein erstes Teilglied in etwa mittig zwischen dem ersten und dem zweiten Einlasskanal am gemeinsamen Kanalwandungsabschnitt schwenkbar zu lagern und ein weiteres, etwa zweites Teilglied am ersten Teilglied dem Kanalwandungsabschnitt abgewandt schwenkbar anzuordnen. Die Länge des am Kanalwandungsabschnitt gelagerten ersten Teilglieds entspricht hierbei bevorzugt dem Abstand zwischen einem kanalwandungsseitigen Anlenkpunkt und einem im Kanalwandungsabschnitt liegenden Mündungspunkt von erstem oder zweitem Einlasskanal, wobei jener Mündungspunkt bevorzugt in etwa in der Flucht eines Kanalwandungsabschnittes des Auslasskanals liegt.
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Das zweite Teilglied ist hierbei an den durchströmbaren Querschnitt von erstem und/oder zweitem Einlasskanal angepasst, um in der jeweiligen Endstellung den an die Mündungsebene angrenzenden Strömungsquerschnitt von erstem und/oder zweitem Einlasskanal weitgehend vollständig verschließen zu können.
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Nach einer alternativen Ausgestaltung weist die Verstelleinrichtung neben dem Verstellglied ein flexibel ausgebildetes, den Strömungsquerschnitt von erstem oder zweitem Einlasskanal verschließende Luftleitelement auf. Das Verstellglied wirkt hierbei mit dem Luftleitelement derart zusammen, dass das Luftleitelement in der ersten Endstellung den Strömungsquerschnitt des ersten Einlasskanals im Wesentlichen verschließt und in der zweiten Endstellung entsprechend den Strömungsquerschnitt des zweiten, an die Mündungsebene angrenzenden Einlasskanals im Wesentlichen verschließt.
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Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass das Luftleitelement mit gegenüberliegenden Endabschnitten beabstandet zur Mündungsebene an den ersten und an den zweiten Einlasskanal angrenzt und mittels des Verstellglieds abschnittsweise in die Mündungsebene überführbar ist. Das Luftleitelement, welches z. B. eine flexible folienartige Ausgestaltung aufweisen kann, ist mittels eines z. B. als verschiebbare Rolle ausgebildeten Verstellglieds, abschnittsweise bis in die Mündungsweise hineinreichend verformbar oder dehnbar. So kann insbesondere vorgesehen werden, eine etwa als Verstellglied ausgebildete Rolle derart in der Mündungsebene zu verschieben, dass sie das flexible Luftleitelement zwischen sich und dem angrenzend an die Mündungsebene vorgesehenen Luftfilter quasi abdichtend einklemmt.
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Nach einer weiteren alternativen Ausgestaltung kann das Luftleitelement mit einem Endabschnitt am gemeinsamen Kanalwandungsabschnitt von erstem und zweitem Einlasskanal angeordnet sein und mit einem gegenüberliegenden Endabschnitt mittels des Verstellglieds in der Mündungsebene zwischen dem ersten und dem zweiten Einlasskanal beweglich ausgestaltet sein. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, das Luftleitelement in etwa mittig zwischen dem ersten und dem zweiten Einlasskanal am gemeinsamen Kanalwandungsabschnitt anzuordnen.
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Das flexible Luftleitelement weist hierbei von Vorteil eine derartige Stabilität auf, dass es in einer gekrümmten oder gebogenen Ausgestaltung den Strömungsquerschnitt von erstem oder zweitem Einlasskanal, je nach Stellung des Verstellglieds, möglichst vollständig verschließen und vom Auslasskanal strömungstechnisch entkoppeln kann. Insoweit weist das Luftleitelement von Vorteil eine vorgegebene Steifigkeit oder Elastizität auf, welche dem Luftleitelement selbst bei unterschiedlichen Strömungs- oder Druckverhältnissen in der Luftzufuhreinrichtung eine möglichst unveränderliche, gleichbleibende Grundgeometrie oder -kontur verleiht.
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Die Luftzufuhreinrichtung ist nach einer weiteren Ausgestaltung insbesondere als Frischluft-Umluftregelung ausgestaltet, wobei der erste Einlasskanal von Umluft, folglich von im Fahrzeuginnenraum befindlicher Raumluft, zu speisen ist und der zweite Einlasskanal von extern bzw. außerhalb des Kraftfahrzeuginnenraums zuführbarer Frischluft beaufschlagbar ist. Je nach Stellung und Konfiguration der Verstelleinrichtung kann die über den Auslasskanal dem Fahrzeuginnenraum zuzuführende Luft entweder vollständig aus der Innenraumluft oder von Frischluft oder mit einer entsprechenden Mischung aus Innenraumluft und Frischluft gespeist werden.
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Ferner kann nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung die Luftzufuhreinrichtung mit einer Steuereinrichtung gekoppelt sein, mittels welcher das Verstellglied in Abhängigkeit von zumindest einem fahrzeugspezifischen Parameter verstellbar ist. Als fahrzeugspezifische Parameter kommen insbesondere ein im frischluftzuführenden Einlasskanal vorherrschender Staudruck, die Fahrzeuggeschwindigkeit, eine vorliegende Gebläsekonfiguration der Heizungs-, Belüftungs- und/oder Klimatisierungseinrichtung, die Innen- und/oder Außentemperatur, die Motortemperatur des Fahrzeugs und/oder die relative Luftfeuchte in Betracht.
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Sollte z. B. aufgrund der Fahrzeuggeschwindigkeit im zweiten Einlasskanal ein nennenswerter Staudruck entstehen, so kann mittels der Steuereinheit, die Frischluftzufuhr etwa gedrosselt werden, um zu vermeiden, dass die über den zweiten Kanal dem Mündungsbereich zugeführte Luft entgegen der über den ersten Einlasskanal zuführbaren Umluft durch den ersten Kanal und nicht durch den Auslasskanal strömt.
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Da sämtliche der genannten fahrzeugspezifischen Parameter einen sich möglicherweise im zweiten Einlasskanal aufbauen Staudruck beeinflussen können, sind zumindest einige von Ihnen entweder alleine oder in Kombination miteinander zur Ermittlung eines Staudrucks bzw. zur Einleitung einer geeigneten Gegenmaßnahme vom der Steuereinrichtung auswertbar.
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Auch kann natürlich vorgesehen werden, dass die von der Steuereinrichtung bereitstellbare automatische Betätigung des Verstellglieds vom Anwender manuell außer Kraft setzbar ist.
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In einem weiteren unabhängigen Aspekt ist ferner eine Heizungs-, Belüftungs- und/oder Klimatisierungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer zuvor beschriebenen Luftzufuhreinrichtung vorgesehen.
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Daneben ist nach einem weiteren unabhängigen Aspekt schließlich ein Kraftfahrzeug vorgesehen, welches eine zuvor beschriebene Luftzufuhreinrichtung aufweist.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten werden in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Hierbei zeigen:
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1 eine schematische Querschnittsdarstellung einer Luftzufuhreinrichtung in einer Mischstellung,
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2 die Luftzufuhreinrichtung gemäß 1 in Frischluftstellung und
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3 die Luftzufuhreinrichtung gemäß 1 in Umluftstellung,
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4 eine perspektivische Darstellung der Luftzufuhreinrichtung gemäß der 1 bis 3,
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5 eine alternative Ausgestaltung der Luftzufuhreinrichtung mit einen mehrgliedrigen Schieber,
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6 eine weitere Ausgestaltung der Luftzufuhreinrichtung mit einem flexiblen Luftleitelement in einer Zwischenstellung,
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7 die Luftzufuhreinrichtung gemäß 6 in Frischluftstellung und
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8 die Luftzufuhreinrichtung gemäß 6 in Umluftstellung,
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9 eine weitere Ausgestaltung der Luftzufuhreinrichtung mit einem flexiblen Luftleitelement in den drei unterschiedlichen Konfigurationen,
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10 eine ausschnittsweise vergrößerte Darstellung der Luftzufuhreinrichtung gemäß 9 in einer ersten Endstellung und
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11 eine vergrößerte Darstellung der Luftzufuhreinrichtung gemäß 9 in der zweiten Endstellung.
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Detaillierte Beschreibung
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Die in den 1 bis 4 gezeigte Luftzufuhreinrichtung 10 weist ein luftführendes Gehäuse 11 mit einem ersten, mit Umluft beaufschlagbaren Einlasskanal 12 und mit einem zweiten, mit Frischluft beaufschlagbaren Einlasskanal 14 auf. Erster und zweiter Einlasskanal 12, 14 sind hierbei im Wesentlichen diametral aufeinander zulaufend ausgerichtet und gehen über einen gemeinsamen Kanalwandungsabschnitt 26 unmittelbar ineinander über. Der Auslasskanal 16 erstreckt sich in etwa senkrecht bzw. parallel zur Flächennormalen des Kanalwandungsabschnittes 26 nach unten in 1, so dass sich für die beiden Einlasskanäle 12, 14 und den Auslasskanal 16 eine insgesamt T-artige geometrische Kontur ergibt.
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Erster und zweiter Einlasskanal bilden somit eine Art Mündungsbereich 18, in welchem erster und zweiter Einlasskanal 12, 14 quasi überlappend ineinander münden. Hierbei sind der erste und der zweite Einlasskanal 12, 14 jeweils als eine Art Flachkanal ausgebildet, sodass eine insgesamt recht flache und in ihrer Größe reduzierte Bauform des Gehäuses 11 geschaffen werden kann.
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Der Mündungsbereich 18 ist in 1 nach oben vom gemeinsamen Kanalwandungsabschnitt 26 begrenzt. Nach unten und in etwa fluchtend zu den angrenzenden Kanalwänden 13, 15 von erstem und zweiten Einlasskanal 12, 14 erstreckt sich eine Mündungsebene 24, welche mit dem Mündungsquerschnitt des Auslasskanals 16 im Wesentlichen zusammenfällt. Stromabwärts der Mündungsebene 24 ist ein Luftfilter 28 angeordnet, über welchen die vom ersten und/oder zweiten Einlasskanal 12, 14 zuströmende Luft in den Auslasskanal 16 strömen kann. Der gesamte Strömungsquerschnitt des Mündungsbereichs 18, welcher einerseits vom Kanalwandungsabschnitt 26 und andererseits von der Mündungsebene 24 eingegrenzt ist, ist mit einer ein Verstellglied 22 aufweisenden Verstelleinrichtung 20 versehen.
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Das Verstellglied 22 ist hierbei als Schieber ausgebildet, welcher parallel zur Mündungsebene 24 zwischen einer in 2 gezeigten ersten Endstellung 22' und einer in 3 gezeigten zweiten Endstellung 22'' beweglich ist. Das Verstellglied 22 weist eine in 4 perspektivisch dargestellte Querschnittsfläche auf, mittels welcher es den Mündungsbereich von erstem und/oder zweitem Einlasskanal 12, 14 vollständig vom Auslasskanal 16 strömungstechnisch weitgehend entkoppeln kann.
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So verschließt das in 2 in seiner ersten Endstellung 22 gezeigte Verstellglied 22 den ersten Einlasskanal 12, so dass der Auslasskanal 16 ausschließlich mit über den zweiten Einlasskanal 14 zuströmender Frischluft beaufschlagbar ist. In 3 ist umgekehrt vorgesehen, dass das Verstellglied 22 in seiner zweiten Endstellung 22'' den für die Frischluftzufuhr vorgesehenen Einlasskanal 14 im Wesentlichen vollständig verschließt, so dass ausschließlich die über den ersten Einlasskanal 12 zuführbare Umluft dem Auslasskanal 16 zuführbar ist.
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Das Verstellglied 22 kann insbesondere von einer in 1 nur symbolisch gezeigten Steuereinrichtung 70 betätigt werden, wobei die Steuereinrichtung 70 zur Ansteuerung des Verstellglieds 22 zumindest in Abhängigkeit eines fahrzeugspezifischen Parameters, wie z. B. der Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Gebläsestellung und/oder einer vorherrschenden Temperatur ausgebildet ist.
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Das nach Art eines Schiebers ausgebildete Verstellglied 22 weist in der Darstellung gemäß der 1 bis 3 angrenzend an den gemeinsamen Kanalwandungsabschnitt 26 als auch angrenzend an den Luftfilter 28 im Querschnitt verbreiterte Dicht- oder Anlageflächen auf, so dass insbesondere bei einer unmittelbar an den Luftfilter 28 angrenzenden Anordnung ein möglichst reibungsarmes und leichtgängiges Entlanggleiten entlang des Luftfilters 28 bereitgestellt werden kann.
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Die perspektivische Darstellung gemäß 4 entspricht der Ausgestaltung gemäß der 1 bis 3. So ist dort gezeigt, dass sich das als Schieber ausgebildete Verstellglied 22 im Wesentlichen über die gesamte Breite der als Flachkanäle ausgebildeten Einlasskanäle 12, 14 erstreckt und über die gesamte Fläche des Luftfilters 28 bzw. der Mündungsebene 24 bewegbar ist.
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Die hiervon abweichende Ausgestaltung gemäß 5 sieht eine etwas andersartige Verstelleinrichtung 30 mit einem mehrgliedrigen Verstellglied 32 vor. Das Verstellglied 32 weist hierbei zwei Teilglieder 34, 36 auf, wobei das erste Teilglied 34 in etwa mittig zwischen den beiden Einlasskanälen 12, 14 an der gemeinsamen Kanalwandungsabschnitt 26 angelenkt ist. Die Länge des ersten Teilglieds 34 entspricht hierbei im Wesentlichen dem Abstand zwischen einem Anlenkpunkt 38 und einem Eckpunkt 39, in welchem der Einlasskanal 14 in den gemeinsamen Wandungsabschnitt 26 oder in den Mündungsbereich 18 übergeht In der in 5 rechts gezeigten zweiten Endstellung 34'', 36'' liegt das Teilglied 34 im Wesentlichen vollflächig an dem gemeinsamen Kanalwandungsabschnitt 26 an, während sich das zweite Teilglied 36'' im Wesentlichen senkrecht hierzu erstreckt und den zweiten Kanal 14 im Wesentlichen blockiert. In der in 5 links gezeigten Konfiguration liegt das erste Teilglied 34' ebenfalls an dem Kanalwandungsabschnitt 26 an, währen das zweite Teilglied 36' den ersten Einlasskanal 12 weitgehend verschließt.
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Nach einer weiteren, in den 6 bis 8 dargestellten Ausgestaltung weist die Verstelleinrichtung 40 neben einem in oder parallel zur Mündungsebene 24 beweglichen Verstellglied 42 ein flexibles Luftleitelement 44 auf. Das Luftleitelement ist hierbei mit zwei gegenüberliegenden Endabschnitten 45, 46 jeweils an einem dem ersten und dem zweiten Einlasskanal 12, 14 zugewandten Ende des Kanalwandungsabschnitts 26 angeordnet. Das Luftleitelement 44 ist hierbei in Form einer flexiblen Folie oder Matte, bevorzugt aus einem Polymerwerkstoff ausgebildet und gelangt mittels einem als beweglichen Rolle ausgebildeten Verstellglied 42 zumindest abschnittsweise in eine unmittelbare Anlagestellung mit dem Luftfilter 28.
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Mit anderen Worten, wird das Luftleitelement 44 im Bereich des Verstellglieds 42 abschnittsweise in die Mündungsebene 24 hineingedrückt. In 6, in welcher das Verstellglied 42 in etwa mittig zwischen dem ersten und dem zweiten Einlasskanal 12, 14 liegt, ergeben sich zwei Dreiecksbereiche 47, 48, über welche die jeweils über die Einlasskanäle 12, 14 zugeführte Luft über den Luftfilter 28 in den stromabwärts des Luftfilters 28 liegenden Auslasskanal 16 strömen kann.
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Wird jedoch, wie in 7 dargestellt, das Verstellglied 42' nach links, in eine erste Endstellung 42' verschoben, so bildet das linke Ende des Luftleitelements 44' einen Verschluss für den ersten Einlasskanal 12. Der im zweiten Strömungskanal 14 zugeordnete Dreiecksbereich 48' vergrößert sich dabei dementsprechend, so dass ausschließlich die über den zweiten Kanal 14 zugeführte Frischluft über das Luftleitelement 44' in den Auslasskanal 16 umgeleitet wird.
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In 8 ist eine umgekehrte Konfiguration dargestellt, bei welcher das Verstellglied 42'' in die rechte, zweite Endstellung überführt ist. In dieser Konfiguration dichtet das Luftleitelement 44'' den zweiten Einlasskanal 14 zugunsten des ersten Einlasskanals 12 ab. Dementsprechend ist nun der Dreiecksbereich 47'' gegenüber der Ursprungskonfiguration gemäß 6 vergrößert und es strömt ausschließlich die über den als Umluftzufuhr vorgesehenen ersten Einlasskanal 12 zugeführte Luft in den Auslasskanal 16.
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Bei der in den 6 bis 8 gezeigten Ausgestaltung ist das Luftleitelement 44 zwischen dem Luftfilter 28 bzw. der Mündungsebene 24 und dem Verstellglied 42 angeordnet oder gar eingeklemmt und kann mittels einer in der Mündungsebene 24 verlaufende Verschiebe- oder Rollbewegung des Verstellglieds 42 partiell an den Luftfilter 28 gedrückt werden.
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In den 9 bis 11 ist schließlich eine weitere Ausgestaltung einer Verstelleinrichtung 50 gezeigt. Diese weist ein etwa als Mitnehmer ausgebildetes Verstellglied 52 auf, welches ähnlich dem in den 6 bis 8 gezeigten Verstellglied 42 in oder an der Mündungsebene 24 entlang verstellbar bzw. verschiebbar ist. Das Verstellglied 52 ist auch hier mit einem Endabschnitt 55 eines flexibel ausgestalteten Luftleitelements 54 verbunden, welches im Unterschied zur Ausgestaltung gemäß der 6 bis 8 jedoch mit einem dem Verstellglied 52 gegenüberliegenden Endabschnitt 53 in etwa mittig zwischen den beiden Einlasskanälen 12, 14 an dem gemeinsamen Kanalwandungsabschnitt 26 schwenkbar angeordnet ist.
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In einer in 9 gestrichelt dargestellten Grundstellung weist das Luftleitelement 54 eine gewölbte bzw. gebogene Kontur auf, die es in den 10 und 11 separat dargestellten Endstellungen der Kontur nach im Wesentlichen beibehält. Das Luftleitelement 54 kann auch hier aus einem Polymerwerkstoff, etwa aus Silikon- oder einem Kautschukmaterial gefertigt sein, welches eine für die Bewegung des Luftleitelements 54 ausreichende Flexibilität, sowie Steifigkeit und sogleich eine ausreichende Dichtwirkung gegenüber den Einlasskanälen 12, 14 bereitstellt.
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Wird des Verstellglied 52 etwa nach links, zum ersten Einlasskanal hin bewegt, so kann das Luftleitelement 54' eine der 10 entsprechende Verformung verfahren, mittels derer dies den zumindest geringfügig gegenüber der Mündungsebene 24 geneigt verlaufenden Einlasskanals 12 im Wesentlichen vollständig abdichtet, so dass es nahe des gesamte Mündungsbereichs 18 eine durchströmbare Verbindung zwischen dem zweiten Einlasskanal 14 und dem hier nicht explizit gezeigten Auslasskanal 16 bereitstellt.
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Wird das Verstellglied 52 hingegen in die in 11 vergrößert dargestellte zweite Endstellung überführt, so ergibt sich eine abdichtende Konfiguration für den zweiten Einlasskanal 14, bei welcher das gekrümmt ausgebildete Luftleitelement 54'' zumindest bereichsweise in den Mündungsbereich 18 hineinragt.
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Eine Verstellbewegung des Luftleitelements 54 kann z. B. mittels eines entlang der Mündungsebene 24 verfahrbaren Mitnehmers 56 bereitgestellt werden, der ähnlich wie eine Schlitten oberhalb des Luftfilters 28 in oder an der Mündungsebene 24 translatorisch verschiebbar ist. Der Mitnehmer 56 kann hierbei ferner zur Aufnahme eines etwa mit einem Keder 58 versehenen Endes des Luftleitelements 54 ausgebildet sein.
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Ferner kann an dem dem Verstellglied 52 zugewandten Ende des Luftleitelements 54 eine oder mehrere Dichtlippen 56 ausgebildet sein, mittels derer das Luftleitelement 54 insbesondere in dem in 10 und 11 gezeigten Endstellungen abdichtend zum ersten und/oder zweiten Einlasskanal 12, 14 zur Anlage gelangen kann.
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Die dargestellten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltungen der Erfindung zu welcher weitere zahlreiche Varianten denkbar und im Rahmen der Erfindung sind. Die exemplarisch gezeigten Ausführungsbeispiele sind in keiner Weise hinsichtlich des Umfangs, der Anwendbarkeit oder der Konfigurationsmöglichkeiten der Erfindung als einschränkend auszulegen. Die vorliegende Beschreibung zeigt dem Fachmann lediglich eine mögliche Implementierung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels auf. So können an der Funktion und Anordnung von beschriebenen Elementen vielfältigste Modifikationen vorgenommen werden, ohne hierbei den durch die nachfolgenden Patentansprüche definierten Schutzbereich oder dessen Äquivalente zu verfassen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Luftzufuhreinrichtung
- 11
- Gehäuse
- 12
- Einlasskanal
- 13
- Wandungsabschnitt
- 14
- Einlasskanal
- 15
- Wandungsabschnitt
- 16
- Auslasskanal
- 18
- Mündungsbereich
- 20
- Verstelleinrichtung
- 22
- Verstellglied
- 24
- Mündungsebene
- 26
- Kanalwandungsabschnitt
- 28
- Luftfilter
- 30
- Verstelleinrichtung
- 32
- Verstellglied
- 34
- Teilglied
- 36
- Teilglied
- 38
- Anlenkpunkt
- 39
- Eckpunktpunkt
- 40
- Verstelleinrichtung
- 42
- Verstellglied
- 44
- Luftleitelement
- 45
- Endabschnitt
- 46
- Endabschnitt
- 47
- Dreiecksbereich
- 48
- Dreiecksbereich
- 50
- Verstelleinrichtung
- 52
- Verstellglied
- 53
- Endabschnitt
- 54
- Luftleitelement
- 55
- Endabschnitt
- 56
- Mitnehmer
- 58
- Keder
- 60
- Dichtlippe
- 70
- Steuereinrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007012109 A1 [0003]
