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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Innenraumbelüftungssystem.
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Derzeit bekannte Fahrzeuge haben ein Innenraumbelüftungssystem, bei welchem in der Regel mehrere Luftzufuhrkanäle von einer Luftzufuhr- bzw. Klimatisierungsvorrichtung in den Fahrzeuginnenraum geführt sind, zum Beispiel über Düsen im Armaturenbrett, in Seitenbereichen und in der Mitte des Fahrzeugs. Die Düsen sind üblicherweise mittels Stellklappen in ihrer Abstrahlrichtung als auch Abstrahlintensität regulierbar.
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Die aus den Düsen ausströmende Luft wird jedoch von vielen Passagieren als unangenehm empfunden. Zugluft im Kraftfahrzeug kann auch zu Bindehautentzündungen führen.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine effiziente Belüftung bzw. Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums unter Verringerung störender Zugluft zu realisieren.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Erfindungsgemäß ist wenigstens ein Fahrzeuginnenraumverkleidungsteil, insbesondere das Armaturenbrett, zumindest teilweise mit einer luftdurchlässigen Deckschicht verkleidet. Neben dem Armaturenbrett können als Fahrzeuginnenraumverkleidungsteile beispielsweise auch der Fahrzeughimmel, die Seitenverkleidungen bzw. Türverkleidungen und der Fahrzeugboden verstanden werden.
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Hinter der Deckschicht ist ein verglichen mit dem Luftzufuhrkanal großflächiger Einströmraum vorgesehen, der entweder mit dem Luftzufuhrkanal fest verbunden oder über betätigbare Klappen oder Ventile verbindbar ist. Der Einströmraum hat eine Ausströmfläche, die durch die Deckschicht von dem Fahrzeuginnenraum getrennt ist, so dass über den Luftzufuhrkanal in den Einströmraum einströmende Luft gleichmäßig durch die von der Deckschicht abgedeckte Ausströmfläche in den Fahrzeuginnenraum entweichen kann. Da die Größe der Ausströmfläche wesentlich größer als eine normale Luftzufuhrdüse eines PKWs ist, kann ein gewünschter Luftmengendurchsatz im Fahrzeuginnenraum mit einer wesentlich geringerer Luftaustrittsgeschwindigkeit realisiert werden als mit bekannten Düsen. Hierdurch kann Zugluft im Rahmen der Fahrzeuginnenraumbelüftung bzw. Klimatisierung wirksam vermieden werden. Auch die Geräuschbelastung, die mit dem herkömmlichen Einblasen der Luft durch Belüftungsdüsen verbundene ist, kann wirksam verringert werden.
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Selbstverständlich kann die Erfindung nicht nur in Landfahrzeugen sondern auch in Wasserfahrzeugen, z. B. höherwertigen Sportbooten und Yachten als auch in Flugzeugen (Luftfahrzeugen), und zwar sowohl im Cockpit als auch im Fahrgastraum angewandt werden.
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Vorzugweise ist die Ausströmfläche des Einströmraums mindestens 5 mal, vorzugsweise mindestens 10 mal so groß wie die Querschnittsfläche des Luftzufuhrkanals. Die von der Deckschicht abgedeckte Ausströmfläche kann sehr groß sein. Sie kann so zum Beispiel die Hälfte oder mehr als die Hälfte des gesamten Armaturenbretts überdecken.
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Vorzugsweise hat der Einströmraum eine sehr geringe Tiefe, so zum Beispiel eine Tiefe von maximal 2 bis 5 cm, aber eine sehr große Ausströmfläche von mindestens 50 cm2, vorzugsweise mindestens 100 cm2. Durch die geringe Tiefe kann der Einströmraum auch in Funktionsbereichen angeordnet sein, das heißt zum Beispiel in den Bereichen über einem Airbag im Armaturenbrett oder in der Seitenverkleidung.
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Vorzugsweise ist in dem Einströmraum eine durchbrochene Stützstruktur für die Deckschicht vorgesehen, so dass die luftdurchlässig aufgespannte Deckschicht eine ausreichende Stabilität aufweist. Die Stützstruktur sollte auf jeden Fall zumindest großenteils luftdurchlässig, um die effektive Ausströmfläche durch die Deckschicht nicht zu sehr zu beeinträchtigen. sein und eine geringe Tiefe haben, die der geringen Tiefe des Einströmraums angepasst ist.
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Vorzugsweise ist der Einströmraum luftdicht gegenüber dem Fahrzeuginnenraumverkleidungsteil abgedichtet, zum Beispiel durch eine Wand oder eine Folie. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die über den Luftzufuhrkanal in den Einströmraum einströmende Luft allein über die Deckschicht in den Fahrzeuginnenraum wiedergegeben wird.
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Eine derartige Technologie lässt sich sehr gut in Verbindung mit dem Armaturenbrett, mit den Seitenverkleidungen, dem Fahrzeug bzw. Dachhimmel und dem Fahrzeugfußboden vorsehen.
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Hierbei können vorzugsweise zumindest zwei unterschiedliche Luftzufuhrkanäle vorgesehen sein. Ein erster Luftzufuhrkanal für die Zufuhr warmer Luft ist dann vorzugsweise im Bereich des Armaturenbretts, der Seitenverkleidung und des Fahrzeugbodens vorgesehen, während zweite Luftzufuhrkanäle für die Luftzufuhr in den Fahrzeughimmel, in das Armaturenbrett und in die Seitenverkleidung vorgesehen sind. Kühle Luft kann somit gezielt eher durch die weit oben liegenden Fahrzeuginnenraumverkleidungsteile zugeführt werden und wärmere Luft mehr von unten.
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In den Seitenverkleidungsteilen bzw. Türverkleidungsteilen können zum Beispiel zwei Einströmräume übereinander angeordnet sein, wobei der weiter unten liegende Einströmraum mit dem ersten Luftzufuhrkanal verbunden ist und der weiter oben liegende Einströmraum mit dem zweiten Luftzufuhrkanal bzw. den zweiten Luftzufuhrkanälen.
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Als Deckschicht ist jedes zumindest leicht perforierte Kunststoff- oder Textilmaterial geeignet. Vorzugsweise wird ein Textilmaterial, insbesondere ein gewebtes oder gestricktes Material verwendet, da dies neben der geforderten guten Luftdurchlässigkeit auch einen optisch guten Eindruck zur Verwendung als Deckschicht des Fahrzeuginnenraumverkleidungsteils bietet.
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Aufgespannt wird die textile Deckschicht dann vorzugsweise über in den Seitenrändern ausgebildete Keder, die mit einer entsprechenden Nut in den Fahrzeuginnenraumverkleidungsteil in Eingriff kommt.
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Insbesondere wenn die Luftzufuhr bzw. die Klimatisierung des Fahrzeugraums über eine Vielzahl von Fahrzeuginnenraumverkleidungsteilen, das heißt über das Armaturenbrett, die Seitenverkleidungen, den Fahrzeughimmel und den Fahrzeugboden erfolgt, lässt sich eine so geringe Ausströmgeschwindigkeit aus den Ausströmflächen dieser Verkleidungsteile realisieren, so dass eine homogene langsame verwirbelungsfreie Strömung im Fahrzeug bei guter Klimatisierung bzw. Luftzufuhr erzielt wird.
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Andererseits erlaubt die Erfindung insbesondere in der Anwärmphase einen sehr hohen Luftdurchsatz, ohne dass dies aufgrund der bislang üblichen hohen Luftgeschwindigkeiten als störend empfunden wird. Mittels der Erfindung lässt sich somit ein Fahrzeuginnenraum schneller auf eine gewünschte Temperatur erwärmen.
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Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beliebig miteinander kombinierbar sind.
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Vorzugsweise ist die Deckschicht, insbesondere wenn sie textiler Natur ist, hydrophob behandelt. Die führt zu einer geringeren Verschmutzungsanfälligkeit der Deckschicht bei der Luftdurchströmung.
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Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der schematischen Zeichnungen beschrieben.
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Diese zeigen:
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1 eine Aufsicht auf ein Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs,
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2 einen Schnitt II-II aus 1, und
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3 eine aufgebrochene Ansicht in das Innere eines Kraftfahrzeugs.
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1 zeigt ein Armaturenbrett 10 eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Armaturenbrettträger 12, der eine Instrumententafel 14, ein Handschuhfach 16 und ein mittleres Bedienungspaneel 18 trägt. Auffällig an diesem Armaturenbrett 10 ist die Tatsache, dass keine Belüftungsdüsen vorgesehen sind. Stattdessen ist ein großer Teil des Armaturenbretts 10 von einer luftdurchlässigen Deckschicht 20 ummantelt. Unter der Deckschicht 20 ist, dargestellt als unterbrochene Linie, eine Ausströmfläche 19 der Fahrzeuginnenraumbelüftungs- und -klimatisierungseinrichtung angeordnet. Die die Ausströmfläche 19 überspannende Deckschicht 20 ist, wie in 2 besser zu sehen ist, auf einer Stützstruktur 22 getragen, die mittels Stützen 24 gegenüber dem Armaturenbrettträger 12 abgestützt ist. Die Stützstruktur 22 ist selbstverständlich durchbrochen, um einen Luftdurchtritt durch die Stützstruktur 22 und die Deckschicht 20 zu ermöglichen. In den Armaturenbrettträger 12 ist ein Luftzufuhrkanal 26 geführt, der mit einem Einströmraum 28 verbunden ist. Der Einströmraum 28 erstreckt sich in dem gesamten Bereich unter der Deckschicht 20 und dient zur Aufnahme der von dem Luftzufuhrkanal 26 einströmenden Luft. Die Luft wird dann von dem Einströmraum 28 gleichmäßig über die die Ausströmfläche 19 des Einströmraums 28, die von der Deckschicht 20 abgedeckt ist, in den Fahrzeuginnenraum abgegeben. Es ist offensichtlich, dass die Luftgeschwindigkeit für einen vorgegebenen Luftdurchsatz aufgrund der großen Ausströmfläche 19 nur sehr gering sein muss, was dazu führt, dass die einströmende Luft von den Passagieren im Fahrgastraum nicht als unangenehm empfunden wird. Weiterhin sind aufgrund der verringerten Einströmgeschwindigkeit der Luft auch die Strömungsgeräusche stark vermindert. Durch die Erfindung hat der Kraftfahrzeugbauer sehr viel mehr Designfreiheit hinsichtlich der Ausbildung des Armaturenbretts 10. Der Einströmraum 28 kann sehr dünn ausgebildet sein, zum Beispiel mit einer Stärke von maximal 2 cm, was es ermöglicht, hinter dem Einströmraum 28 einen Funktionsraum 30, zum Beispiel für einen Airbag, anzuordnen. Der Einströmraum 28 ist zum Armaturenbrettträger 12 hin durch eine starre Wand oder Folie 32 abgetrennt, so dass die über den Luftzufuhrkanal einströmende Luft allein über die Deckschicht 20 als Ausströmfläche in den Fahrzeuginnenraum entweicht. Die Deckschicht 20, insbesondere ein Textil, welches insbesondere als Gestrickt ausgebildet ist, hat vorzugsweise in seinem Kantenbereich Keder 34, die in komplementäre Nuten in den Armaturenbrettträger 12 eingreifen. Auf diese Weise wird das gestrickte Textil optisch ansprechend und faltenfrei auf der Stützstruktur 22 aufgespannt.
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Es ist auch möglich, mit der Deckschicht 20 das gesamte Armaturenbrett zu überdecken, wobei dann die Deckschicht nicht nur die Ausströmfläche 19 des Einströmraums 28 überdeckt, sondern auch Bereiche des Armaturenbretts, aus denen keine Luft austritt. Auf diese Weise ist es für den Passagier nicht einmal ersichtlich, aus welchen Bereichen des Armaturenbretts die Luft austritt.
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Der Luftzufuhrkanal 26 ist in an sich bekannter Weise mit einer Belüftungs- oder Klimatisierungseinrichtung verbunden.
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3 zeigt eine aufgebrochene schematische Ansicht in den vorderen Fahrzeugbereich eines Personenkraftwagens 40. Funktionsgleiche oder identische Teile zu den vorherigen Ausführungsformen sind hierbei mit den identischen Bezugszeichen versehen.
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Das Kraftfahrzeug hat neben der Ausströmfläche 19 unter der Deckschicht 20 im Armaturenbrett noch Ausströmflächen 19 (dargestellt durch punktierte Linien) in den Türverkleidungen 42, 44. Diese Ausströmflächen 19 sind ebenfalls durch eine luftdurchlässige Deckschicht überspannt, die vorzugsweise das gesamte Innenraumverkleidungsteil überdecken. Hinter jedem Türverkleidungsteil 42, 44 befindet sich wenigstens ein Einströmraum 28 analog den 1 und 2, der über einen Luftzufuhrkanal im Anlenkungsbereich der Türen mit einer Belüftungs- bzw. Klimatisierungseinrichtung verbunden sind. Das Gleiche trifft zu für zwei Fußraumbereiche 46, 48 als auch den Fahrzeughimmel 50.
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Durch die in 3 dargestellten Ausströmflächen 19 über das Armaturenbrett, über den Fahrzeughimmel, die Türverkleidungen und den Fußraum ist es möglich, die Wärme und Kältezufuhr optimiert zu regeln, ohne dass dies von den Passagieren als störend empfunden wird. Es ist zudem möglich, die Luftzufuhr in den oberen und unteren Bereichen oder seitlichen Bereichen des Fahrzeugs unterschiedlich zu regeln, zum Beispiel derart, dass von oben eher kühle Luft zugeführt wird und von unten eher warme oder im Fall einer getrennten Regelung zwischen der rechten und linken Fahrzeugseite. Entsprechend kann der Einströmraum hinter dem Fahrzeughimmel 50, der Türverkleidung 42, 44 und dem Fußraum 46, 48 in mehrere Abschnitte unterteilt sein, die mit separaten Luftzufuhrkanälen verbunden sind.
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Die Erfindung ermöglicht eine sehr verwirbelungsfreie angenehme Belüftung bzw. Klimatisierung des Innenraums, wobei eine separate Klimatisierung in unterschiedlichen Klimatisierungszonen rechts/links und vorne/hinten über die entsprechenden Türverkleidungen vorne/hinten, Fußraumbereiche vorne/hinten und Fahrzeughimmel vorne/hinten möglich ist.
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Die Erfindung ist innerhalb des Schutzbereichs der nachfolgenden Ansprüche variierbar.
