DE102014210229A1

DE102014210229A1 - Luftausströmdüse

Info

Publication number: DE102014210229A1
Application number: DE102014210229.4A
Authority: DE
Inventors: Michael Komowski
Original assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 2014-05-28
Filing date: 2014-05-28
Publication date: 2015-12-03

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Luftausströmdüse (1) für eine Klimatisierungsanlage eines Kraftfahrzeugs, mit einem Kanal (2) zum Führen einer Luftströmung und mit wenigstens einem Strömungsleitkörper (6), der im Kanal (2) angeordnet ist und der mehrere Strömungsleitelemente (7) aufweist, wobei die Strömungsleitelemente (7) axial hintereinander angeordnet sind und jeweils einen zentralen Innenring (9) sowie wenigstens einem vom Innenring (9) ausgehenden Leitsteg (10) aufweisen, wobei axial benachbarte Leitstege (10) jeweils eine Leitschaufel (11) des Strömungsleitkörpers (6) bilden, wobei die Strömungsleitelemente (7) relativ zueinander um eine Längsmittelachse (8) des Strömungsleitkörpers (6) zwischen einer Spotstellung, in der die jeweilige Leitschaufel (11) einen minimalen Anstellwinkel besitzt und einer Diffusstellung verdrehbar sind, in der die jeweilige Leitschaufel (11) einen maximalen Anstellwinkel besitzt. Eine verbesserte Diffusorwirkung ergibt sich, wenn beim jeweiligen Strömungsleitelement (7) der jeweilige Leitsteg (10) zumindest in einem ein außenliegendes Ende (15) des jeweiligen Leitstegs (10) aufweisenden Bereich (17) bogenförmig gekrümmt ist und das jeweilige außenliegende Ende (15) freistehend ist, und/oderwenn beim jeweiligen Strömungsleitelement (7) der jeweilige Leitsteg (10) tangential in den Innenring (9) übergeht.The invention relates to an air discharge nozzle (1) for an air conditioning system of a motor vehicle, having a channel (2) for guiding an air flow and having at least one flow guide body (6) arranged in the channel (2) and having a plurality of flow guide elements (7). wherein the flow guide elements (7) are arranged axially one behind the other and each have a central inner ring (9) and at least one guide web (10) emanating from the inner ring (9), axially adjacent guide webs (10) each having a guide blade (11) of the flow guide body (6) ), wherein the flow guide elements (7) are rotatable relative to one another about a longitudinal center axis (8) of the flow guide body (6) between a spot position in which the respective guide blade (11) has a minimum angle of attack and a diffuse position in which the respective guide blade (8) 11) has a maximum angle of attack. An improved diffuser effect is obtained when, in the respective flow guide element (7), the respective guide web (10) is arcuately curved at least in a region (17) having an outer end (15) of the respective guide web (10) and the respective outer end (15) is freestanding, and / orwhen the respective flow guide (7) of the respective guide bar (10) merges tangentially into the inner ring (9).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luftausströmdüse für eine Klimatisierungsanlage eines Fahrzeugs, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. The present invention relates to an air exhaust nozzle for an air conditioning system of a vehicle, having the features of the preamble of claim 1.

Eine Klimatisierungsanlage dient zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums. Hierzu erzeugt die Klimatisierungsanlage einen Strom aus klimatisierter Luft, der dem Fahrzeuginnenraum zugeführt wird. Dabei strömt der klimatisierte Luftstrom innerhalb der Klimatisierungsanlage in Luftführungskanälen und tritt durch Luftausströmdüsen in den Fahrzeuginnenraum ein. Zur Komfortsteigerung können die Luftausströmdüsen zum Regulieren und/oder Verändern des Luftstroms ausgestaltet sein. An air conditioning system is used for air conditioning of a vehicle interior. For this purpose, the air conditioning system generates a stream of conditioned air, which is supplied to the vehicle interior. In this case, the conditioned air stream flows inside the air conditioning system in air ducts and enters through Luftausströmdüsen in the vehicle interior. To increase comfort, the Luftausströmdüsen can be configured to regulate and / or changing the air flow.

Aus der DE 10 2012 204 555 A1 ist eine Luftausströmdüse bekannt, die einen Kanal zum Führen einer Luftströmung sowie einen im Kanal angeordneten Strömungsleitkörper umfasst. Der Strömungsleitkörper weist mehrere Strömungsleitelemente auf, die axial hintereinander angeordnet sind und jeweils einen zentralen Innenring sowie mehrere in der Umfangsrichtung verteilt angeordnete, vom Innenring ausgehende Leitstege aufweisen. Axial benachbarte Leitstege bilden dabei jeweils eine Leitschaufel des Strömungsleitkörpers. Die Strömungsleitelemente sind relativ zueinander um eine Längsmittelachse des Strömungsleitkörpers zwischen einer Spotstellung, in der die Leitschaufeln einen minimalen Anstellwinkel besitzen, und einer Diffusstellung verdrehbar, in der die Leitschaufeln einen maximalen Anstellwinkel besitzen. In der Diffusstellung erzeugen die maximal angestellten Leitschaufeln einen Drall in der Luftströmung, wodurch sich die Luftströmung im Fahrzeuginnenraum quer zur Längsmittelachse ausbreiten kann. Dies führt in der Diffusstellung des Strömungsleitkörpers zu einer mehr oder weniger diffusen Ausbreitung der Luftströmung im Fahrzeuginnenraum. In der Spotstellung ist dagegen der Anstellwinkel der Leitschaufeln minimal. Bei der bekannten Luftausströmdüse sind die Leitstege in der Spotstellung axial fluchtend zueinander ausgerichtet, wodurch der Anstellwinkel der jeweiligen Leitschaufel den Wert 0 erreicht. Folglich kann die Luftströmung im Wesentlichen drallfrei und koaxial zur Längsmittelachse des Strömungsleitkörpers aus der Luftausströmdüse in den Fahrzeuginnenraum einströmen. Bei der bekannten Luftausströmdüse besitzen die Leitstege jeweils einen im Wesentlichen radialen Übergang zum Innenring. Ferner ist bei jedem Strömungsleitelement koaxial zum Innenring ein Außenring vorgesehen, der mit den Leitstegen verbunden ist.From the DE 10 2012 204 555 A1 An air discharge nozzle is known which comprises a channel for guiding an air flow as well as a flow guide body arranged in the channel. The flow guide body has a plurality of flow guide elements, which are arranged axially one behind the other and each have a central inner ring and a plurality of distributed in the circumferential direction arranged, emanating from the inner ring guide webs. Axially adjacent guide webs each form a guide blade of the flow guide. The flow guide elements are rotatable relative to each other about a longitudinal central axis of the flow guide body between a spot position in which the guide vanes have a minimum angle of attack, and a diffuse position in which the guide vanes have a maximum angle of attack. In the diffuse position, the maximally set vanes generate a swirl in the air flow, as a result of which the air flow in the vehicle interior can propagate transversely to the longitudinal central axis. In the diffuse position of the flow guide body, this leads to a more or less diffuse propagation of the air flow in the vehicle interior. In the spot position, however, the angle of attack of the vanes is minimal. In the known Luftausströmdüse the guide webs are aligned in the spot position axially aligned with each other, whereby the angle of attack of the respective vane reaches the value 0. As a result, the air flow can flow from the air exhaust nozzle into the vehicle interior essentially free of twist and coaxially with the longitudinal central axis of the flow guide body. In the known Luftausströmdüse the guide webs each have a substantially radial transition to the inner ring. Furthermore, an outer ring is provided coaxially with the inner ring at each flow guide, which is connected to the guide webs.

Eine weitere Luftausströmdüse dieser Bauart ist aus der DE 10 2008 033 339 A1 bekannt. Eine ähnliche Bauform für eine Luftausströmdüse ist aus der DE 10 2005 036 159 A1 bekannt.Another Luftausströmdüse this type is from the DE 10 2008 033 339 A1 known. A similar design for a Luftausströmdüse is from the DE 10 2005 036 159 A1 known.

Bei der Verwendung der bekannten Luftausströmdüsen hat sich gezeigt, dass sich in der Diffusstellung abhängig von der Anzahl der Leitschaufeln eine entsprechende Anzahl an Teilströmen ausbildet, die sich jeweils für sich schraubenförmig bzw. spiralförmig im Fahrzeuginnenraum ausbreiten. Hierdurch kann es in einer ungünstigen Konstellation zu unerwünschten Zugerscheinungen innerhalb des Fahrzeuginnenraums kommen, was als Komforteinbuße aufgefasst wird. Diese Separierung der einzelnen Teilströme im Fahrzeuginnenraum verstärkt sich dann, wenn der Kanal der Luftausströmdüse keinen runden oder kreisförmigen Querschnitt, sondern einen unrunden oder eckigen Querschnitt besitzt. Somit ist aus Komfortgründen die Auswahl einer Querschnittsgeometrie für die Luftausströmdüsen beschränkt. When using the known Luftausströmdüsen has been found that forms a corresponding number of partial flows in the diffuse depending on the number of vanes, each of which spreads helically or spirally in the vehicle interior. This can lead to unwanted congestion within the vehicle interior in an unfavorable constellation, which is perceived as a loss of comfort. This separation of the individual partial flows in the vehicle interior is enhanced when the channel of the Luftausströmdüse has no round or circular cross-section, but a non-circular or angular cross-section. Thus, for convenience, the selection of a cross-sectional geometry for the Luftausströmdüsen is limited.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Luftausströmdüse der vorstehend genannten Art eine verbesserte oder zumindest eine andere Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine verbesserte Diffusorwirkung und/oder durch eine reduzierte Abhängigkeit von der zur Verfügung stehenden Kanalgeometrie auszeichnet. The present invention addresses the problem of providing an improved or at least one other embodiment for an air discharge nozzle of the aforementioned type, which is characterized in particular by an improved diffuser effect and / or by a reduced dependence on the available channel geometry.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This problem is solved according to the invention by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die geometrische Anordnung der einzelnen Leitstege an den Strömungsleitelementen und somit die geometrische Anordnung der Leitschaufeln am Strömungsleitkörper so zu wählen, dass die Drallbildung in der Diffusstellung weitgehend am Strömungsleitkörper durch die Leitschaufeln erfolgt, wodurch der Einfluss der Querschnittsgeometrie des Kanals erheblich reduziert ist. Gleichzeitig kann dadurch auch die Tendenz zur Separierung der einzelnen Teilströme innerhalb der Drallströmung reduziert werden. Auf diese Weise wird im Fahrzeuginnenraum die Ausbildung einer homogenen Diffusionsströmung erheblich verbessert. Die weitgehende Entkopplung der Strömungsbildung, insbesondere in der Diffusstellung, von der Querschnittsgeometrie des Kanals führt zu signifikanten Designvorteilen für die Fahrzeughersteller, da nunmehr grundsätzlich auch beliebige Querschnittsgeometrien für den jeweiligen Kanal und somit für die Luftausströmdüse realisierbar sind, ohne dass dabei signifikante Komforteinbußen hinsichtlich einer diffusen Luftausbreitung im Fahrzeuginnenraum in Kauf genommen werden müssen. The invention is based on the general idea of selecting the geometric arrangement of the individual guide webs on the flow guide elements and thus the geometrical arrangement of the guide vanes on the flow guide body such that the swirling in the diffuse position largely takes place at the flow guide body through the guide vanes, whereby the influence of the cross sectional geometry of the guide body Channel is significantly reduced. At the same time, this can also reduce the tendency to separate the individual partial flows within the swirl flow. In this way, the formation of a homogeneous diffusion flow is significantly improved in the vehicle interior. The extensive decoupling of the flow formation, in particular in the diffuse position, from the cross-sectional geometry of the channel leads to significant design advantages for the vehicle manufacturer, since now basically any cross-sectional geometries for each channel and thus for the Luftausströmdüse be realized without causing significant loss of comfort in terms of a diffuse Air propagation in the vehicle interior must be taken into account.

Um diese Drallbildung in der Diffusstellung am Strömungsleitkörper zu verbessern, werden die einzelnen Leitstege vergleichsweise lang ausgestaltet, wobei eine Steglänge von einem am Innenring beginnenden Stegfuß bis zu einer distal zum Stegfuß angeordneten Stegspitze gemessen ist. In order to improve this swirl formation in the diffuse position on the flow guide body, the individual guide webs are made comparatively long, with a web length being measured from a web foot beginning at the inner ring to a web tip arranged distally to the web foot.

Große Leitsteglängen lassen sich entsprechend einer ersten unabhängigen Lösung erfindungsgemäß dann erzielen, wenn beim jeweiligen Strömungsleitelement der jeweilige Leitsteg zumindest in einem ein freistehendes außenliegendes Ende des jeweiligen Leitstegs aufweisenden Bereich bogenförmig gekrümmt ist. Zweckmäßig sind dabei alle Leitstege gleichförmig und gleichsinnig gekrümmt. Durch die Krümmung wird die Leitsteglänge vergrößert. Damit geht auch eine entsprechende Verlängerung einer Leitschaufellänge einher, die ebenfalls von einem im Bereich der Innenringe angeordneten Schaufelfuß bis zu einer dazu distal angeordneten Schaufelspitze gemessen ist. Durch die großen Schaufellängen, die insbesondere mindestens 50 Prozent größer sind als ein radialer Abstand zwischen dem Innenring und einer Außenkontur des Strömungsleitkörpers, ergibt sich eine vergleichsweise große Erstreckung der Leitschaufeln in der Umfangsrichtung des Strömungsleitkörpers. In der Folge wird die Ausbildung der Drallströmung weitgehend im Bereich der Leitschaufel erzeugt, ohne dass hierfür eine Querschnittskontur des Kanals erforderlich ist. Durch die Ausgetaltung der Leitstege mit freistehendem außenliegendem Ende wird am jeweiligen Strömungsleitelement auf einen Außenring verzichtet. Hierdurch wird die Abhängigkeit der Querschnittskontur des Kanals von der Außenkontur des Strömungsleitkörpers reduziert, so dass die gestalterische Freiheit für das Design des Kanals entsprechend vergrößert ist.According to a first independent solution, large guide web lengths can be achieved according to the invention if, in the respective flow guide element, the respective guide web is arcuately curved at least in a region having a freestanding outer end of the respective guide web. Appropriately, all guide webs are uniform and curved in the same direction. Due to the curvature of the guide bar length is increased. This is also accompanied by a corresponding extension of a vane length, which is likewise measured by a blade root arranged in the region of the inner rings up to a vane tip arranged distally thereto. Due to the large blade lengths, which are in particular at least 50 percent greater than a radial distance between the inner ring and an outer contour of the flow guide, results in a comparatively large extension of the guide vanes in the circumferential direction of the flow. As a result, the formation of the swirl flow is largely generated in the region of the guide blade, without the need for a cross-sectional contour of the channel is required. By the development of the guide webs with free-standing outer end is dispensed with an outer ring on each flow guide. As a result, the dependence of the cross-sectional contour of the channel is reduced by the outer contour of the flow guide, so that the design freedom for the design of the channel is increased accordingly.

Gemäß einer vorteilhaften Auführungsform kann der gekrümmte Bereich auch ein innenliegendes Ende des jeweiligen Leitstegs aufweisen. Mit anderen Worten, der jeweilige Leitsteg ist über seine gesamte Länge gekrümmt. Die Krümmung besitzt dabei vorzugsweise keinen Wendepunkt, ist also wendepunktfrei, wodurch eine besonders große Überdeckung des Strömungsleitkörpers in der Umfangsrichtung durch die jeweilige Leitschaufel erzielbar ist. According to an advantageous Auführungsform the curved portion may also have an inner end of the respective guide bar. In other words, the respective guide bar is curved over its entire length. The curvature preferably has no point of inflection, so it is free of turning points, whereby a particularly large overlap of the flow guide in the circumferential direction by the respective vane is achieved.

Bei einer alternativen Ausführungsform kann dagegen auch vorgesehen sein, dass beim jeweiligen Strömungsleitelement der jeweilige Leitsteg nur in einem ein innenliegendes Ende des jeweiligen Leitstegs aufweisenden Innenbereich gerade ausgestaltet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der zuvor genannte gekrümmte Bereich tangential in den vorstehend genannten geraden Innenbereich übergeht. Es hat sich gezeigt, dass derartige geometrische Ausgestaltungen, insbesondere bei unrunden Querschnitten des Kanals, zu einer verbesserten Drallströmung in der Diffusstellung führen. In an alternative embodiment, on the other hand, it can also be provided that, in the case of the respective flow-guiding element, the respective guide bar is designed straight in an inner area having an inner end of the respective guide bar. In particular, it can be provided that the aforementioned curved region merges tangentially into the aforementioned straight inner region. It has been found that such geometrical configurations, in particular in the case of non-circular cross sections of the channel, lead to an improved swirl flow in the diffuse position.

Besonders große Leitsteglängen lassen sich entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform dann erzielen, wenn beim jeweiligen Strömungsleitelement der jeweilige Leitsteg tangential in den Innenring übergeht.Particularly large guide web lengths can be achieved in accordance with an advantageous embodiment, when the respective guide web tangentially merges into the inner ring in each flow guide.

Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung kann beim jeweiligen Strömungsleitelement ein außenliegendes, distal zum Innenring angeordnetes Stegende eines solchen Leitstegs, das auch als Stegspitze bezeichnet werden kann, in der Umfangsrichtung um mindestens 90° versetzt zu einem innenliegenden, proximal zum Innenring angeordneten Stegende desselben Leitstegs angeordnet sein, das auch als Stegfuß bezeichnet werden kann. Durch den Versatz zwischen Stegfuß und Stegspitze in der Umfangsrichtung ergibt sich eine besonders große Steglänge, was die Drallbildung am Strömungsleitkörper unterstützt. Durch diese Bauform bildet sich die Drallströmung unmittelbar am Strömungsleitkörper, also konzentrisch zur Längsmittelachse des Strömungsleitkörpers und in unmittelbarer Nähe der Längsmittelachse innerhalb der Luftausströmdüse aus. According to an advantageous development of the respective flow guide an outboard, distal to the inner ring arranged web end of such a guide bar, which may also be referred to as web tip, offset in the circumferential direction by at least 90 ° to an inner, arranged proximally to the inner ring web end of the same guide bar, which can also be called a bar foot. Due to the offset between web foot and web tip in the circumferential direction results in a particularly large web length, which supports the formation of swirl on Strömungsleitkörper. By this design, the swirl flow forms directly on the flow guide, that is concentric with the longitudinal central axis of the flow guide and in the immediate vicinity of the longitudinal central axis within the Luftausströmdüse.

Bei einer anderen Weiterbildung, bei der das jeweilige Strömungsleitelement mehrere in der Umfangsrichtung verteilt angeordnete Leitstege aufweist, kann ein außenliegendes Ende eines solchen Leitstegs, also dessen Stegspitze, in der Umfangsrichtung zumindest bis zu einem innenliegenden Ende, also bis zu einem Stegfuß des in der Umfangsrichtung benachbarten Leitstegs versetzt angeordnet sein. Somit ergibt sich eine signifikante Überdeckung des Strömungsleitkörpers durch die Leitschaufeln in der Umfangsrichtung. In another development, in which the respective flow guide element has a plurality of guide webs distributed in the circumferential direction, an outer end of such a guide web, ie its web tip, in the circumferential direction at least up to an inner end, ie up to a web foot in the circumferential direction be arranged staggered adjacent guide bar. This results in a significant overlap of the flow guide by the vanes in the circumferential direction.

Besonders große Steglängen bzw. Schaufellängen lassen sich erreichen, wenn beim jeweiligen Strömungsleitelement der jeweilige Leitsteg tangential in einen virtuellen Außenring übergeht. Der virtuelle Außenring ist dabei ein nicht vorhandener, sondern nur gedachter Außenring, der z.B. bei einem kreisförmigen Außenring durch eine Rotation des Strömungsleitkörpers um dessen Längsmittelachse durch die Stegspitzen definiert wird. Im Übrigen kann der virtuelle Außenring auch als runde oder gerundete Hüllkurve betrachtet werden, welche die Stegspitzen miteinander verbindet.Particularly large web lengths or blade lengths can be achieved if the respective guide web merges tangentially into a virtual outer ring in the respective flow guide. The virtual outer ring is a non-existent, but only imaginary outer ring, the e. is defined by the web tips in a circular outer ring by a rotation of the flow guide about its longitudinal central axis. Incidentally, the virtual outer ring can also be regarded as a round or rounded envelope, which connects the bridge tips together.

Bei einer speziellen Ausführungsform kann der jeweilige virtuelle Außenring einen runden, insbesondere kreisförmigen Außenquerschnitt aufweisen. Hierdurch wird die Drallbildung am Strömungsleitkörper erheblich vereinfacht. In a specific embodiment, the respective virtual outer ring may have a round, in particular circular, outer cross section. As a result, the formation of swirl on the flow guide is considerably simplified.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann der Kanal zumindest im Bereich der Kanaleinlassöffnung einen im Wesentlichen eckigen Innenquerschnitt aufweisen. Diese Bauform vereinfacht den Übergang zwischen der Luftausströmdüse und einem Luftführungskanal der Klimatisierungsanlage, der zur jeweiligen Luftausströmdüse führt.In another advantageous embodiment, the channel can at least in the field of Channel inlet opening have a substantially rectangular inner cross-section. This design simplifies the transition between the Luftausströmdüse and an air duct of the air conditioning system, which leads to the respective Luftausströmdüse.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann der jeweilige Strömungsleitkörper beweglich im Kanal gelagert sein, und zwar derart, dass eine Längsmittelachse des jeweiligen Strömungsleitkörpers relativ zu einer Längsmittelachse des Kanals verstellbar ist. Denkbar ist dabei eine zweidimensionale Beweglichkeit, sodass die Längsmittelachse des Strömungsleitkörpers relativ zur Längsmittelachse des Kanals, z.B. um nur eine Schwenkachse, in einer Ebene verstellbar ist. Alternativ kann auch eine dreidimensionale Verstellbarkeit vorgesehen sein, wodurch die Längsmittelachse des Strömungsleitkörpers quasi beliebig räumlich zur Längsmittelachse des Kanals verstellbar ist, z.B. um genau zwei Schwenkachsen. In another advantageous embodiment, the respective flow guide can be movably mounted in the channel, in such a way that a longitudinal central axis of the respective flow guide is adjustable relative to a longitudinal central axis of the channel. A two-dimensional mobility is conceivable, so that the longitudinal center axis of the flow guide body relative to the longitudinal central axis of the channel, e.g. about only one pivot axis, in one plane is adjustable. Alternatively, a three-dimensional adjustability can be provided, whereby the longitudinal central axis of the flow guide body is virtually arbitrarily adjustable spatially to the longitudinal central axis of the channel, e.g. by exactly two pivot axes.

Üblicherweise ist im jeweiligen Kanal der Luftausströmdüse nur ein einziger Strömungsleitkörper angeordnet. Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform kann jedoch vorgesehen sein, dass im Kanal zumindest zwei Strömungsleitkörper parallel von der Luftströmung durchströmbar nebeneinander angeordnet sind. Bei dieser Bauform wird ein Hauptvorteil der vorliegenden Erfindung konsequent genutzt, nämlich die Entkopplung der Drallströmung von der Querschnittsgeometrie des Kanals. Hierdurch lässt sich die Strömungsführung bis zu den Strömungsleitkörpern innerhalb der Klimatisierungsanlage erheblich vereinfachen. Usually, only a single flow guide is arranged in the respective channel of the Luftausströmdüse. According to an advantageous embodiment, however, it may be provided that at least two flow guide bodies are arranged in parallel flow through the air flow side by side in the channel. In this design, a main advantage of the present invention is consistently used, namely the decoupling of the swirl flow of the cross-sectional geometry of the channel. As a result, the flow guidance up to the flow guide bodies within the air conditioning system can be considerably simplified.

Besonders große Leitsteglängen lassen sich entsprechend einer zweiten unabhängigen Lösung erfindungsgemäß dann erzielen, wenn beim jeweiligen Strömungsleitelement der jeweilige Leitsteg tangential in den Innenring übergeht. Die großen Leitsteglängen erzeugen auch entsprechend große Leitschaufellängen, die ebenfalls von einem im Bereich der Innenringe angeordneten Schaufelfuß bis zu einer dazu distal angeordneten Schaufelspitze gemessen ist. Durch die großen Schaufellängen, die insbesondere mindestens 50 Prozent größer sind als ein radialer Abstand zwischen dem Innenring und einer Außenkontur des Strömungsleitkörpers, ergibt sich eine vergleichsweise große Erstreckung der Leitschaufeln in der Umfangsrichtung des Strömungsleitkörpers. In der Folge wird die Ausbildung der Drallströmung weitgehend im Bereich der Leitschaufel erzeugt, ohne dass hierfür eine Querschnittskontur des Kanals erforderlich ist. Diese zweite Lösung kommt grundsätzlich auch ohne die gekrümmten Bereiche der Leitstege und ohne die freistehenden außenliegenden Enden der Leitstege aus. Bevorzugt ist dabei ein Kombination des tangentialen Übergangs zum Innenring mit dem gekrümmten Bereich, der das außenliegende Ende aufweist. Die Strömungsleitelemente können dabei mit oder ohne Außenring ausgeführt sein.According to a second independent solution, particularly large guide web lengths can be achieved according to the invention if the respective guide web transitions tangentially into the inner ring in the respective flow guide element. The large guide web lengths also produce correspondingly large guide blade lengths, which are likewise measured by a blade root arranged in the region of the inner rings up to a blade tip arranged distally thereto. Due to the large blade lengths, which are in particular at least 50 percent greater than a radial distance between the inner ring and an outer contour of the flow guide, results in a comparatively large extension of the guide vanes in the circumferential direction of the flow. As a result, the formation of the swirl flow is largely generated in the region of the guide blade, without the need for a cross-sectional contour of the channel is required. This second solution basically also works without the curved regions of the guide webs and without the freestanding outer ends of the guide webs. Preferred is a combination of the tangential transition to the inner ring with the curved portion having the outer end. The flow guide can be designed with or without outer ring.

Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform kann beim jeweiligen Strömungsleitelement ein außenliegendes, distal zum Innenring angeordnetes Stegende eines solchen Leitstegs, das auch als Stegspitze bezeichnet werden kann, in der Umfangsrichtung um mindestens 90° versetzt zu einem innenliegenden, proximal zum Innenring angeordneten Stegende desselben Leitstegs angeordnet sein, das auch als Stegfuß bezeichnet werden kann. Durch den Versatz zwischen Stegfuß und Stegspitze in der Umfangsrichtung ergibt sich eine besonders große Steglänge, was die Drallbildung am Strömungsleitkörper unterstützt. Durch diese Bauform bildet sich die Drallströmung unmittelbar am Strömungsleitkörper, also konzentrisch zur Längsmittelachse des Strömungsleitkörpers und in unmittelbarer Nähe der Längsmittelachse innerhalb der Luftausströmdüse aus. According to an advantageous embodiment, in the respective flow guide element, an outboard web end of such a guide web, which may also be referred to as a web tip, is arranged in the circumferential direction offset by at least 90 ° relative to an inner web end of the same guide web arranged proximally to the inner ring. which can also be called a bar foot. Due to the offset between web foot and web tip in the circumferential direction results in a particularly large web length, which supports the formation of swirl on Strömungsleitkörper. By this design, the swirl flow forms directly on the flow guide, that is concentric with the longitudinal central axis of the flow guide and in the immediate vicinity of the longitudinal central axis within the Luftausströmdüse.

Bei einer anderen Ausführungsform, bei der das jeweilige Strömungsleitelement mehrere in der Umfangsrichtung verteilt angeordnete Leitstege aufweist, kann ein außenliegendes Ende eines solchen Leitstegs, also dessen Stegspitze, in der Umfangsrichtung zumindest bis zu einem innenliegenden Ende, also bis zu einem Stegfuß des in der Umfangsrichtung benachbarten Leitstegs versetzt angeordnet sein. Somit ergibt sich eine signifikante Überdeckung des Strömungsleitkörpers durch die Leitschaufeln in der Umfangsrichtung. In another embodiment, in which the respective flow guide element has a plurality of guide webs distributed in the circumferential direction, an outer end of such a guide web, ie its web tip, in the circumferential direction at least up to an inner end, ie up to a web foot in the circumferential direction be arranged staggered adjacent guide bar. This results in a significant overlap of the flow guide by the vanes in the circumferential direction.

Besonders große Steglängen bzw. Schaufellängen lassen sich erreichen, wenn beim jeweiligen Strömungsleitelement der jeweilige Leitsteg tangential in einen virtuellen Außenring übergeht. Der virtuelle Außenring ist dabei ein nicht vorhandener, sondern nur gedachter Außenring, der z.B. durch eine Rotation des Strömungsleitkörpers um dessen Längsmittelachse durch die Stegspitzen definiert wird, sofern der Außenring kreisförmig ist.Particularly large web lengths or blade lengths can be achieved if the respective guide web merges tangentially into a virtual outer ring in the respective flow guide. The virtual outer ring is a non-existent, but only imaginary outer ring, the e. is defined by a rotation of the flow guide about its longitudinal central axis through the web tips, provided that the outer ring is circular.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann beim jeweiligen Strömungsleitelement der jeweilige Leitsteg zumindest in einem ein außenliegendes Ende des jeweiligen Leitstegs aufweisenden Bereich bogenförmig gekrümmt sein. Die Krümmung im Bereich der Stegspitze verbessert das Zusammenhalten der Teilströme.In another advantageous embodiment, the respective guide web may be arcuately curved at least in a region having an outer end of the respective guide web in the case of the respective flow guide element. The curvature in the region of the web tip improves the holding together of the partial flows.

Bei einer anderen Ausführungsform kann beim jeweiligen Strömungsleitelement der jeweilige Leitsteg ein freistehendes außenliegendes Ende aufweisen, sodass nur ein virtueller Außenring existiert. Eine derartige Bauform lässt sich vergleichsweise preiswert herstellen. In another embodiment, the respective guide bar may have a freestanding outer end in the respective flow guide, so that only a virtual outer ring exists. Such a design can be produced comparatively inexpensively.

Alternativ kann das jeweilige Strömungsleitelement einen (reellen) Außenring aufweisen, in den der jeweilige Leitsteg übergeht. Bei einer derartigen Ausführungsform definiert der Strömungsleitkörper mehrere separate Strömungskanäle, die in der Umfangsrichtung jeweils durch zwei Leitschaufeln und radial durch den Innenring sowie den Außenring begrenzt sind. Diese Bauform reduziert die Abhängigkeit der Drallbildung von der Geometrie des Kanals. Außerdem ergibt sich eine erhöhte Stabilität für das jeweilige Strömungselement. Alternatively, the respective flow guide element can have a (real) outer ring, into which the respective guide web merges. In such an embodiment, the flow guide body defines a plurality of separate flow channels delimited in the circumferential direction by two guide vanes and radially by the inner ring and the outer ring. This design reduces the dependence of the swirling on the geometry of the channel. In addition, there is an increased stability for the respective flow element.

Bei einer anderen Ausführungsform kann der jeweilige virtuelle oder reelle Außenring einen runden, insbesondere kreisförmigen Außenquerschnitt aufweisen. Hierdurch wird die Drallbildung am Strömungsleitkörper erheblich vereinfacht. In another embodiment, the respective virtual or real outer ring may have a round, in particular circular, outer cross section. As a result, the formation of swirl on the flow guide is considerably simplified.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann der Kanal zumindest im Bereich der Kanaleinlassöffnung einen im Wesentlichen eckigen Innenquerschnitt aufweisen. Diese Bauform vereinfacht den Übergang zwischen der Luftausströmdüse und einem Luftführungskanal der Klimatisierungsanlage, der zur jeweiligen Luftausströmdüse führt. In another advantageous embodiment, the channel can have a substantially angular internal cross-section, at least in the region of the channel inlet opening. This design simplifies the transition between the Luftausströmdüse and an air duct of the air conditioning system, which leads to the respective Luftausströmdüse.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Es zeigen, jeweils schematisch,Show, in each case schematically,

1 eine Axialansicht einer Luftausströmeinrichtung, und zwar in einer Spotstellung a und in einer Diffusstellung b, 1 an axial view of a Luftausströmeinrichtung, in a spot position a and in a diffuse position b,

2 eine Axialansicht eines Strömungsleitelements, bei verschiedenen Ausführungsformen a, b, c und d, 2 an axial view of a flow guide, in various embodiments a, b, c and d,

3 eine Axialansicht eines anderen Strömungsleitelements, jedoch bei anderen Ausführungsformen a, b, c, und d, 3 an axial view of another flow guide, but in other embodiments a, b, c, and d,

4 eine Axialansicht des Strömungsleitelements, jedoch bei anderen Ausführungsformen a, b und c, 4 an axial view of the flow, but in other embodiments a, b and c,

5 eine Axialansicht des Strömungsleitelements, jedoch bei weiteren Ausfürhungsformen a, b, c und d, 5 an axial view of the flow, but in other Ausfürhungsformen a, b, c and d,

6 eine Axialansicht des Strömungsleitkörpers bei weiteren Ausführungsformen a, b, c, und d, 6 an axial view of the flow guide body in further embodiments a, b, c, and d,

7 und 8 jeweils eine Axialansicht des Strömungsleitkörpers bei anderen Ausführungsformen, und zwar jeweils in der Spotstellung a und in der Diffusstellung b, 7 and 8th in each case an axial view of the flow guide body in other embodiments, in each case in the spot position a and in the diffused position b,

9 eine Axialansicht der Luftausströmdüse bei einer anderen Ausführungsform in der Spotstellung, 9 an axial view of the Luftausströmdüse in another embodiment in the spot position,

10 eine Axialansicht der Luftausströmdüse bei einer Ausführungsform mit zwei Strömungsleitköpern, und zwar in der Spotstellung a und der Diffusstellung b, 10 an axial view of the Luftausströmdüse in an embodiment with two Strömungsleitköpern, in the spot position a and the diffuse position b,

11 eine vereinfachte Seitenansicht der Luftausströmdüse mit einem verstellbaren Strömungsleitkörper, 11 a simplified side view of the Luftausströmdüse with an adjustable flow guide,

12 eine vereinfachte Seitenansicht der Luftausströmdüse mit zwei verstellbaren Strömungsleitelementen. 12 a simplified side view of the Luftausströmdüse with two adjustable flow guide elements.

Entsprechend 1 umfasst eine Luftausströmdüse 1 einer im Übrigen nicht dargestellten Klimatisierungsanlage zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums einen Kanal 2 zum Führen einer Luftströmung. Der Kanal 2 ist dabei in einem Düsengehäuse 3 ausgebildet und erstreckt sich von einer in den 11 und 12 erkennbaren Kanaleinlassöffnung 4 bis zu einer ebenfalls in den 11 und 12 erkennbaren Kanalauslassöffnung 5. In 1 ist die Kanalauslassöffnung 5 dem Betrachter zugewandt.Corresponding 1 includes an air exhaust nozzle 1 an otherwise not shown air conditioning system for air conditioning of a vehicle interior a channel 2 for guiding an air flow. The channel 2 is in a nozzle housing 3 trained and extends from one in the 11 and 12 recognizable channel inlet opening 4 up to one also in the 11 and 12 recognizable Kanalauslassöffnung 5 , In 1 is the channel outlet opening 5 facing the viewer.

Des Weiteren umfasst die Luftausströmdüse 1 zumindest einen Strömungsleitkörper 6, der im Kanal 2 angeordnet ist. Der Strömungsleitkörper 6 weist mehrere Strömungsleitelemente 7 auf, die bezüglich einer Längsmittelachse 8 des Strömungsleitkörpers 6 axial hintereinander angeordnet sind. In der Darstellung der 1a ist nur ein derartiges Strömungsleitelement 7 erkennbar. In der Darstellung der 1b sind dagegen mehrere Strömungsleitelemente 7 erkennbar. Das jeweilige Strömungsleitelement 7 besitzt einen zentralen Innenring 9 sowie wenigstens einen vom Innenring 9 ausgehenden Leitsteg 10. In den Beispielen der 1 bis 10 weist das jeweilige Strömungsleitelement 7 jeweils vier derartige Leitstege 10 auf, die in der Umfangsrichtung gleichmäßig, also jeweils um 90° zueinander versetzt angeordnet sind. Die Umfangsrichtung bezieht sich dabei auf die Längsmittelachse 8 des Strömungsleitkörpers 6 und ist zumindest in den 1a und 1b durch einen Doppelpfeil 12 angedeutet. Die axial aufeinander folgenden Leitstege 10 der axial benachbarten Strömungsleitelemente 7 bilden am Strömungsleitkörper 6 eine entsprechende Anzahl an Leitschaufeln 11 aus. Bei vier Leitstegen 10 je Strömungsleitelement 7 weist der Strömungsleitkörper 6 dementsprechend vier Leitschaufeln 11 auf. Es ist klar, dass bei anderen Ausführungsformen auch mehr oder weniger Leitschaufeln 11 bzw. mehr oder weniger Leitstege 10 vorhanden sein können, insbesondere jeweils nur eine oder mehrere. Furthermore, the Luftausströmdüse includes 1 at least one flow guide 6 who is in the channel 2 is arranged. The flow guide 6 has several flow guide elements 7 on, with respect to a longitudinal central axis 8th the flow guide 6 are arranged axially one behind the other. In the presentation of the 1a is only such a flow guide 7 recognizable. In the presentation of the 1b On the other hand, there are several flow guide elements 7 recognizable. The respective flow guide 7 has a central inner ring 9 and at least one of the inner ring 9 outgoing guide 10 , In the examples of 1 to 10 has the respective flow guide 7 four such guide webs 10 on, which are arranged uniformly in the circumferential direction, ie each offset by 90 ° to each other. The circumferential direction refers to the longitudinal central axis 8th the flow guide 6 and at least in the 1a and 1b by a double arrow 12 indicated. The axially successive guide webs 10 the axially adjacent flow guide 7 form on the flow guide 6 a corresponding number of vanes 11 out. At four Leitstegen 10 per flow guide 7 has the flow guide 6 accordingly four vanes 11 on. It is clear that in other embodiments also more or fewer vanes 11 or more or less guide webs 10 may be present, in particular only one or more.

Die Strömungsleitelemente 7 sind relativ zueinander um die Längsmittelachse 8 des Strömungsleitkörpers 6 zwischen einer in 1a gezeigten Spotstellung und einer in 1b gezeigten Diffusstellung verdrehbar. In der Spotstellung gemäß 1a besitzen die Leitschaufeln 11 einen minimalen Anstellwinkel. In der Diffusstellung gemäß 1b besitzen die Leitschaufeln 11 dagegen einen maximalen Anstellwinkel. Der Anstellwinkel der jeweiligen Leitschaufel 11 ist dabei der Winkel zwischen einer Profilsehne der jeweiligen Leitschaufel 11 und einer Hauptströmungsrichtung der ankommenden Luftströmung. Im einfachsten Fall strömt die Luft den Strömungsleitkörper 6 parallel zu dessen Längsmittelachse 8 an. Die Profilsehne der jeweiligen Leitschaufel 11 entspricht einer Geraden, die einerseits durch eine Anströmkante der Leitschaufel 11 und andererseits durch eine Abströmkante der Leitschaufel 11 verläuft. Die Anströmkante der jeweiligen Leitschaufel 11 befindet sich bei dem hier vorgestellten Strömungsleitkörper 6 am Leitsteg 10 des jeweils zuerst angeströmten bzw. anströmseitig angeordneten Strömungsleitelements 7. Die Abströmkante der jeweiligen Leitschaufel 11 befindet sich dagegen am Leitsteg 10 des zuletzt angeströmten bzw. des abströmseitig angeordneten Strömungsleitelements 7. The flow guide elements 7 are relative to each other about the longitudinal central axis 8th the flow guide 6 between an in 1a shown spot position and one in 1b rotatable shown Diffusstellung. In the spot position according to 1a own the vanes 11 a minimum angle of attack. In the diffuse position according to 1b own the vanes 11 however, a maximum angle of attack. The angle of attack of the respective vane 11 is the angle between a chord of the respective vane 11 and a main flow direction of the incoming airflow. In the simplest case, the air flows through the flow guide 6 parallel to its longitudinal central axis 8th at. The chord of the respective vane 11 corresponds to a straight line, on the one hand by a leading edge of the vane 11 and on the other hand by a trailing edge of the vane 11 runs. The leading edge of the respective vane 11 is located in the here presented flow guide 6 at the Leitsteg 10 of the first flowed or on the upstream flow guide arranged 7 , The trailing edge of the respective vane 11 is on the other hand at the guide 10 the last flowed or the downstream arranged Strömungsleitelements 7 ,

Beim hier gezeigten Beispiel der 1 sind die Leitstege 7 in der Spotstellung gemäß 1a so zueinander ausgerichtet, dass sie axial zueinander fluchten. In diesem Fall beträgt der Wert des minimalen Anstellwinkels 0°. In der Folge wird die Luftströmung in der Spotstellung durch die Leitschaufeln 11 im Wesentlichen nicht beeinflusst. Im Unterschied dazu besitzen die Leitschaufeln 11 in der Diffusstellung gemäß 1b einen signifikanten Anstellwinkel, z.B. in einem Bereich von 30° bis 60°, und können so die Luftströmung mit einem Drall beaufschlagen. In der Diffusstellung sind die Leitstege 10 der axial benachbarten Strömungsleitelemente 7 in der Umfangsrichtung 12 zueinander versetzt angeordnet. Im Beispiel der 1 besitzt der Strömungsleitkörper 6 eine zentrale Lagerhülse 13, auf welche die Strömungsleitelemente 7 axial aufgesteckt sind, derart, dass sie daran drehverstellbar gehalten sind. Die Strömungsleitelemente 7 können hier nicht gezeigte Mitnehmerstrukturen aufweisen, sodass es über ein ebenfalls nicht gezeigtes Betätigungselement möglich ist, durch Verdrehen nur eines einzigen Strömungsleitelements 7 eine Verdrehung sämtlicher Strömungsleitelemente 7 zu bewirken. Eine derartige Mitnehmerstruktur ist beispielsweise aus der eingangs genannten DE 10 2008 033 339 A1 bekannt. In the example shown here 1 are the Leitstege 7 in the spot position according to 1a aligned with each other so that they are aligned axially to each other. In this case, the value of the minimum angle of attack is 0 °. As a result, the air flow in the spot position through the vanes 11 essentially not affected. In contrast, have the vanes 11 in the diffuse position according to 1b a significant angle of attack, for example in a range of 30 ° to 60 °, and so can act on the air flow with a twist. In the diffuse position are the guide webs 10 the axially adjacent flow guide 7 in the circumferential direction 12 arranged offset from one another. In the example of 1 owns the flow guide 6 a central bearing sleeve 13 to which the flow guide elements 7 are axially attached, so that they are held rotatably adjustable. The flow guide elements 7 can not have driver structures shown here, so that it is possible via a likewise not shown actuating element, by turning only a single flow guide 7 a rotation of all flow guide elements 7 to effect. Such a driver structure is for example from the aforementioned DE 10 2008 033 339 A1 known.

Wie sich den 1 bis 8 entnehmen lässt, sind bei den Strömungsleitelementen 7 die Leitstege 10 geometrisch so angeordnet, dass sie tangential in den Innenring 9 übergehen. Hierdurch erhalten die Leitstege 10 eine relativ große Steglänge. Die Steglänge ist dabei entlang des jeweiligen Leitstegs 10 von einem innenliegenden, proximal zum Innenring 9 angeordneten Ende 14 oder Stegfuß 14 bis zu einem außenliegenden, zum Innenring 9 distal angeordneten Stegende 15 oder Stegspitze 15 gemessen. How the 1 to 8th can be seen, are in the flow guide 7 the Leitstege 10 geometrically arranged so that they tangentially into the inner ring 9 pass. This gives the guide webs 10 a relatively large bridge length. The web length is along the respective guide bar 10 from an inside, proximal to the inner ring 9 arranged end 14 or bridge foot 14 up to an outer, to the inner ring 9 distally arranged bridge end 15 or bridge top 15 measured.

Wie sich insbesondere den 2 und 3 entnehmen lässt, kann beim jeweiligen Strömungsleitelement 7 die Stegspitze 15 des jeweiligen Leitstegs 10 um wenigstens 90° zum innenliegenden Ende 14 des jeweiligen Leitstegs 10 in der Umfangsrichtung 12 versetzt angeordnet sein. In 2a und in 3a beträgt der umfangsmäßige Versatz zwischen Stegspitze 15 und Stegfuß 14 desselben Leitstegs 10 etwa 90° und ist mit α bezeichnet. Im Beispiel der 2b und 3b beträgt dieser umfangsmäßige Versatz α etwa 120°. In den Beispielen der 2c und 3c beträgt der umfangsmäßige Versatz α etwa 150°. Und im Beispiel der 2d und 3d beträgt der umfangsmäßige Versatz α etwa 180°. Ferner ist bei den hier gezeigten Ausführungsformen erkennbar, dass die Stegspitze 15 eines derartigen Leitstegs 10 in der Umfangsrichtung 12 zumindest bis zu einem Stegfuß 14 des in der Umfangsrichtung 12 benachbarten Leitstegs 10 versetzt angeordnet ist. Bei den Beispielen der 2a und 3a befindet sich die Stegspitze 15 des einen Leitstegs 10 exakt in radialer Überdeckung zum Stegfuß 14 des in der Umfangsrichtung 12 benachbarten Leitstegs 10. Demnach beträgt ein Überlappungswinkel β, mit dem die Stegspitze 15 des einen Leitstegs 10 den Stegfuß 14 des nächstfolgenden Leitstegs 10 in der Umfangsrichtung 12 überlappt, in diesem Fall 0°. In den Beispielen der 2b und 3b ist dieser Überlappungswinkel β etwa 30°. In den Beispielen der 2c und 3c ist dieser Überlappungswinkel β etwa 60°. In den Beispielen der 2d und 3d ist dieser Überlappungswinkel β etwa 90°. How in particular the 2 and 3 can be removed, in the respective flow guide 7 the bridge top 15 of the respective guide bar 10 at least 90 ° to the inside end 14 of the respective guide bar 10 in the circumferential direction 12 be arranged offset. In 2a and in 3a is the circumferential offset between bridge tip 15 and bridge foot 14 same guide 10 about 90 ° and is denoted by α. In the example of 2 B and 3b this circumferential offset α is about 120 °. In the examples of 2c and 3c the circumferential offset α is about 150 °. And in the example of 2d and 3d the circumferential offset α is about 180 °. Furthermore, it can be seen in the embodiments shown here that the web tip 15 such a guide bar 10 in the circumferential direction 12 at least up to a bridge foot 14 in the circumferential direction 12 adjacent guide bridge 10 is arranged offset. In the examples of 2a and 3a is the bridge top 15 of a guide bar 10 exactly in radial overlap to the web foot 14 in the circumferential direction 12 adjacent guide bridge 10 , Accordingly, an overlap angle β, with which the web tip 15 of a guide bar 10 the bridge foot 14 of the next guide bridge 10 in the circumferential direction 12 overlaps, in this case 0 °. In the examples of 2 B and 3b is this overlap angle β about 30 °. In the examples of 2c and 3c is this overlap angle β about 60 °. In the examples of 2d and 3d is this overlap angle β about 90 °.

Bei den in den 4 und 5 gezeigten Ausführungsformen besitzen die Leitstege 10 dagegen keinen tangetialen Übergang in den Innenring 9, vielmehr ist ein weitgehend senkrechter bzw. radialer Übergang erkennbar. Außerdem zeigen die 5c und 5d jeweils eine Ausführungsform, bei der an demselben Strömungsleitelement 7 sowohl wenigstens ein Leitsteg 10 mit tangentialem Übergang in den Innenring 9 als auch wenigstens ein Leitsteg 10 ohne einen solchen tangentialen Übergang zum Innenring 9 vorhanden sind. Erkennbar sind auch hier ein umfangsmäßiger Versatz α, der bei fehlendem tangentialem Übergang zum Innnenring 9 deutlich kleiner ausfällt als in den Beispielen der 2 und 3 mit tangentialem Übergang in den Innenring 9. So ist in den 4c und 5c jeweils ein Versatz α von etwa 60° angedeutet, während in 4b ein Versatz α von etwa 45° und in 5b ein Versatz α von etwa 30° angedeutet ist. Eine Überlappung mit einem Überlappungswinkel β ist bei diesen Beispielen aufgrund des fehlenden tangentialen Übergangs zum Innenring 9 dagegen nicht erkennbar, bzw. nur in den Beispielen der 5c und 5d vorhanden, die auch Leitstege 10 mit tangentialem Übergang zum Innenring 9 zeigen. Beispielsweise ist in 5c ein Überlappungswinkel β von etwa 45° erkennbar.In the in the 4 and 5 embodiments shown have the guide webs 10 no tangential transition into the inner ring 9 Rather, a largely vertical or radial transition can be seen. In addition, the show 5c and 5d in each case an embodiment in which at the same flow guide 7 both at least one guide 10 with tangential transition into the inner ring 9 as well as at least one guide bridge 10 without such a tangential transition to the inner ring 9 available. Recognizable here too are a circumferential offset α, which, in the absence of a tangential transition to the inner ring 9 significantly smaller than in the examples of 2 and 3 with tangential transition into the inner ring 9 , So is in the 4c and 5c each indicated an offset α of about 60 °, while in 4b an offset α of about 45 ° and in 5b an offset α of about 30 ° is indicated. An overlap with an overlap angle β in these examples is due to the lack of tangential transition to the inner ring 9 however, not recognizable, or only in the examples of 5c and 5d available, which also Leitstege 10 with tangential transition to the inner ring 9 demonstrate. For example, in 5c an overlap angle β of about 45 ° can be seen.

In den Beispielen der 1 bis 5, 9 und 10 sind die Leitstege 10 distal zum Innenring 9 freistehend ausgestaltet. Dennoch ist in den 2 bis 5, 9 und 10a jeweils ein virtueller Außenring 16' angedeutet, der sich koaxial zum Innenring 9 erstreckt und der eine Einfassung oder umhüllende Kontur bildet. Bei den symmetrischen bzw. konzentrischen Leitelementen 7 der 2 und 4 ist der virtuelle Außenring 16' definiert durch die Bewegungsbahnen der Stegspitzen 15 im Falle einer Rotation des Leitelements 7 um die Längsmittelachse 8. Bei den hier gezeigten Ausführungsformen der 2 bis 3, 9 und 10a geht der jeweilige Leitsteg 10 im Wesentlichen tangential in den virtuellen Außenring 16' über, was sich besonders vorteilhaft für die Erzeugung einer Drallströmung möglichst nahe an der Längsmittelachse 8 auswirkt. In the examples of 1 to 5 . 9 and 10 are the Leitstege 10 distal to the inner ring 9 Freestanding designed. Nevertheless, in the 2 to 5 . 9 and 10a one virtual outer ring each 16 ' indicated, which is coaxial with the inner ring 9 extends and forms an enclosure or enveloping contour. With the symmetrical or concentric guide elements 7 of the 2 and 4 is the virtual outer ring 16 ' defined by the trajectories of the web tips 15 in the case of a rotation of the guide element 7 around the longitudinal central axis 8th , In the embodiments shown here the 2 to 3 . 9 and 10a goes the respective Leitsteg 10 essentially tangential in the virtual outer ring 16 ' about, which is particularly advantageous for the generation of a swirl flow as close to the longitudinal central axis 8th effect.

Bei den Ausführungsformen der 6 bis 8 ist dagegen ein reeller Außenring 16 vorgesehen, in den der jeweilige Leitsteg 10 übergeht. Auch hier ist ein tangentialer Übergang bevorzugt. Die Strömungsleitelemente 7 sind bevorzugt Spritzformteile, sodass die Leitstege 10 integral am Innenring 9 ausgeformt sind. Sofern ein reeller Außenring 16 vorhanden ist, sind die Leitstege 10 auch integral am Außenring 16 ausgeformt. In the embodiments of the 6 to 8th is a real outer ring 16 provided in the respective guide bar 10 passes. Again, a tangential transition is preferred. The flow guide elements 7 are preferred injection molded parts, so that the guide webs 10 integral on the inner ring 9 are formed. If a real outer ring 16 is present, are the Leitstege 10 also integral on the outer ring 16 formed.

Bei den hier gezeigten Beispielen ist der jeweilige Leitsteg 10 in einem Bereich 17 bogenförmig gekrümmt. Der gekrümmte Bereich 17 enthält dabei die Stegspitze 15. Bei den Ausführungsformen 2c, 2d, 3c, 3d, 4b, 4c, 55, 5c, 5d, 6c, 6d und 8 umfasst der gekrümmte Bereich 17 auch den Stegfuß 14, sodass sich der jeweilige Leitsteg 10 kontinuierlich und insbesondere mit gleichmäßigem Radius vom Stegfuß 14 bis zur Stegspitze 15 gekrümmt erstreckt. Im Unterschied dazu zeigen die 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 5a, 6a, 6b und 7 sowie 9 jeweils eine Ausführungsform, bei welcher sich an den gekrümmten Bereich 17 ein geradliniger Bereich 18 anschließt, der den Stegfuß 14 besitzt und in den der gekrümmte Bereich 17 tangential übergeht. Im Beispiel der 5b ist einer der Leitstege 10 mit einem solchen geradlinigen Bereich 18 ausgestattet, während bei den drei anderen Leitstegen 10 der gekrümmte Bereich 17 jeweils bis zum Innenring 9 reicht. In the examples shown here is the respective guide bar 10 in one area 17 arcuately curved. The curved area 17 contains the bridge tip 15 , In the embodiments 2c, 2d, 3c, 3d, 4b, 4c, 55, 5c, 5d, 6c, 6d and 8, the curved portion includes 17 also the bridge foot 14 so that the respective guide bar 10 continuous and especially with uniform radius from the bridge foot 14 to the bridge top 15 curved extends. In contrast, the show 2a . 2 B . 3a . 3b . 4a . 5a . 6a . 6b and 7 such as 9 an embodiment in which at the curved area 17 a straight line area 18 connects the foot of the bridge 14 owns and in which the curved area 17 passes tangentially. In the example of 5b is one of the Leitstege 10 with such a straight line area 18 equipped, while the other three Leitstegen 10 the curved area 17 each to the inner ring 9 enough.

Wie sich den 1 und 9 entnehmen lässt, kann der Kanal 2 einen im Wesentlichen eckigen, also einen unrunden Innenquerschnitt aufweisen. In 1 ist dabei ein im Wesentlichen quadratischer Innenquerschnitt dargestellt, in 9 ist ein im Wesentlichen rechteckiger Querschnitt dargestellt. Im Unterschied dazu besitzt der jeweilige Außenring 16 bzw. 16' einen runden Querschnitt. Dabei zeigen die 1, 2, 4 und 6 bis 8 jeweils einen kreisförmigen Außenquerschnitt des Außenrings 16, 16', während in den 3, 5 und 9 elliptische Außenquerschnitte für den Außenring 16, 16' erkennbar sind. How the 1 and 9 can be removed, the channel 2 have a substantially square, so a non-circular inner cross-section. In 1 In this case, a substantially square inner cross section is shown, in 9 a substantially rectangular cross section is shown. In contrast, has the respective outer ring 16 respectively. 16 ' a round cross section. The show 1 . 2 . 4 and 6 to 8th in each case a circular outer cross section of the outer ring 16 . 16 ' while in the 3 . 5 and 9 elliptical outer cross sections for the outer ring 16 . 16 ' are recognizable.

Gemäß den 1, 9 und 11 kann vorgesehen sein, dass im Kanal 2 der Luftausströmdüse 1 nur ein einziger Strömungsleitkörper 6 angeordnet ist. Im Unterschied dazu zeigen die 10 und 12 Ausführungsformen, bei denen im Kanal 2 wenigstens zwei derartige Strömungsleitkörper 6 nebeneinander angeordnet sind, derart, dass sie von der Luftströmung parallel durchströmbar sind. Dabei kann jeder Strömungsleitkörper 6 für sich zwischen der Spotstellung und der Diffusstellung verstellt werden. So ist in 10a für beide Strömungsleitkörper 6 die Spotstellung wiedergegeben, während in 10b für beide Strömungsleitkörper 6 die Diffusstellung wiedergeben ist. In 10b sind außerdem Eckbereiche 19 markiert, die sich aus der Differenz des, insbesondere rechteckigen, Innenquerschnitts des Kanals 2 und der, insbesondere kreisförmigen, Außenquerschnitte der Strömungsleitkörper 6 ergeben. Es hat sich gezeigt, dass die Luftströmung, welche diese Eckbereiche 19 durchströmt in der Diffusstellung vom jeweiligen Drallsystem mitgerissen wird, wodurch sich auch für diese Bereiche der Luftströmung eine signifikante Diffusorwirkung einstellt. According to the 1 . 9 and 11 can be provided that in the channel 2 the air exhaust nozzle 1 only a single flow guide 6 is arranged. In contrast, the show 10 and 12 Embodiments in which in the channel 2 at least two such flow guide 6 are arranged side by side, such that they can be flowed through in parallel by the air flow. In this case, each flow guide 6 to be adjusted between the spot position and the diffuse position. So is in 10a for both flow guide 6 the spot position reproduced while in 10b for both flow guide 6 the diffuse position is reproduced. In 10b are also corner areas 19 marked, resulting from the difference of, in particular rectangular, inner cross section of the channel 2 and, in particular circular, outer cross sections of the flow guide 6 result. It has been shown that the air flow, which these corner areas 19 flows through in the diffuse position entrained by the respective twist system, which also sets a significant diffuser effect for these areas of the air flow.

Gemäß den 11 und 12 kann vorgesehen sein, den jeweiligen Strömungsleitkörper 6 im Kanal 2 beweglich zu lagern. Auf diese Weise ist der jeweilige Strömungsleitkörper 6 insgesamt, also mit allen Strömungsleitelementen 7 relativ zum Kanal 2 verstellbar, und zwar derart, dass sich eine Relativlage zwischen der Längsmittelachse 8 des Strömungsleitkörpers 6 und einer Längsmittelachse 20 des Kanals 2 variieren lässt. Im Beispiel der 11 und 12 wird dies mittels einer Verdrehbarkeit des Strömungsleitkörpers 6 um eine senkrecht zur Zeichnungsebene verlaufende Schwenkachse 21 erreicht. Bei der in 11 gezeigten Ausführungsform ist die Schwenkachse 9 im Bereich des abströmseitigen Strömungsleitelements 7 angeordnet. Bei dem in 12 gezeigten Beispiel ist beim jeweiligen Strömungsleitkörper 6 die jeweilige Schwenkachse 21 im Bereich eines im Wesentlichen axial mittig angeordneten Strömungsleitelements 7 angeordnet. Durch die verschiedenen Positionen der Schwenkachse 21 ergeben sich unterschiedliche Schwenkbereiche für den Strömungsleitkörper 6 innerhalb des Kanals 2. Es ist klar, dass auch bei der in 11 gezeigten Ausführungsform, bei der nur ein Strömungsleitkörper 6 im Kanal 2 angeordnet ist, die mittige Anordnung der Schwenkachse 21 gewählt werden kann. Auch kann bei der in 12 gezeigten Ausführungsform, bei der zwei oder mehr Strömungsleitkörper 6 im Kanal 2 angeordnet sind, die außermittige Anordnung bzw. die abströmseitige Anordnung der Schwenkachse 21 genutzt werden. According to the 11 and 12 can be provided, the respective flow guide 6 in the canal 2 movable store. In this way, the respective flow guide 6 in total, ie with all flow guide elements 7 relative to the canal 2 adjustable, in such a way that a relative position between the longitudinal central axis 8th the flow guide 6 and a longitudinal center axis 20 of the canal 2 varies. In the example of 11 and 12 this is done by means of a rotatability of the flow guide 6 about a perpendicular to the plane of the drawing pivot axis 21 reached. At the in 11 the embodiment shown is the pivot axis 9 in the region of the downstream flow guide 7 arranged. At the in 12 example shown is the respective flow guide 6 the respective pivot axis 21 in the region of a substantially axially centrally disposed flow guide 7 arranged. Due to the different positions of the swivel axis 21 arise different pivoting ranges for the flow guide 6 within the channel 2 , It is clear that even at the in 11 shown embodiment, in which only one flow guide 6 in the canal 2 is arranged, the central arrangement of the pivot axis 21 can be chosen. Also, at the in 12 shown embodiment, in which two or more flow guide 6 in the canal 2 are arranged, the eccentric arrangement and the downstream arrangement of the pivot axis 21 be used.

Darüber hinaus ist denkbar, dass der jeweilige Strömungsleitkörper 6 um eine weitere Schwenkachse relativ zum Kanal 2 verschwenkbar angeordnet sein kann. Beispielsweise kann diese weitere Schwenkachse in den 11 und 12 in der Zeichnungsebene liegen und senkrecht zur Längsmittelachse 20 des Kanals 2 verlaufen. In addition, it is conceivable that the respective flow guide 6 about a further pivot axis relative to the channel 2 can be arranged pivotally. For example, this further pivot axis in the 11 and 12 lie in the plane of the drawing and perpendicular to the longitudinal central axis 20 of the canal 2 run.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102012204555 A1 [0003]
DE 102008033339 A1 [0004, 0050]
DE 102005036159 A1 [0004]

Claims

Air exhaust nozzle for an air conditioning system of a motor vehicle, - with a channel ( 2 ) for guiding an air flow, - with at least one flow guide body ( 6 ), which in the channel ( 2 ) is arranged and the plurality of flow guide elements ( 7 ), - wherein the flow guide elements ( 7 ) are arranged axially one behind the other and each have a central inner ring ( 9 ) and at least one of the inner ring ( 9 ) outgoing guide bar ( 10 ), wherein axially adjacent guide webs ( 10 ) one vane each ( 11 ) of the flow guide body ( 6 ), wherein the flow guide elements ( 7 ) relative to each other about a longitudinal central axis ( 8th ) of the flow guide body ( 6 ) between a spot position in which the respective guide vane ( 11 ) has a minimum angle of attack, and a diffuse position are rotatable, in which the respective vane ( 11 ) has a maximum angle of attack, characterized in that - in the respective flow guide element ( 7 ) the respective guide bar ( 10 ) at least in an outer end ( 15 ) of the respective guide bar ( 10 ) ( 17 ) is arcuately curved, - that the respective flow guide ( 7 ) the respective guide bar ( 10 ) a freestanding outboard end ( 15 ) having.

Air discharge nozzle according to claim 1, characterized in that the curved area ( 17 ) also an internal end ( 14 ) of the respective guide bar ( 10 ) having.

Luftausströmdüse according to claim 1, characterized in that the respective flow guide ( 7 ) the respective guide bar ( 10 ) only in one internal end ( 14 ) of the respective guide bar ( 10 ) indoor area ( 18 ) is currently configured.

Air exhaust nozzle according to claim 3, characterized in that the curved area ( 17 ) tangentially into the straight inner region ( 18 ) passes over.

Luftausströmdüse according to the preamble of claim 1, in particular according to one of claims 1 to 4, characterized in that the respective flow guide ( 7 ) the respective guide bar ( 10 ) tangentially into the inner ring ( 9 ) passes over.

Luftausströmdüse according to claim 5, characterized in that the respective flow guide ( 7 ) an outboard bridge end ( 15 ) of such a guide bar ( 10 ) in the circumferential direction ( 12 ) offset by at least 90 ° to an inner web end ( 14 ) of the same guide bar ( 10 ) is arranged.

Luftausströmdüse according to claim 5 or 6, characterized in that in a flow guide ( 7 ), several in the circumferential direction ( 12 ) distributed guide webs ( 10 ), an outboard end ( 15 ) of such a guide bar ( 10 ) in the circumferential direction ( 12 ) at least to an inner end ( 14 ) of the in the circumferential direction ( 12 ) adjacent guide bar ( 10 ) is arranged offset.

Luftausströmdüse according to one of claims 1 to 7, characterized in that the respective flow guide ( 7 ) the respective guide bar ( 10 ) tangentially into a virtual outer ring ( 16 ' ) passes over.

Luftausströmdüse according to claim 8, characterized in that the respective outer ring ( 16 ' ) has a round outer cross-section.

Luftausströmdüse according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the channel ( 2 ) at least in the region of a channel inlet opening ( 4 ) has a substantially rectangular inner cross-section.

Luftausströmdüse according to one of claims 1 to 10, characterized in that the respective flow guide body ( 6 ) movable in the channel ( 2 ) is mounted, such that a longitudinal central axis ( 8th ) of the respective flow guide body ( 6 ) relative to a longitudinal central axis ( 20 ) of the channel ( 2 ) is adjustable.

Luftausströmdüse according to one of claims 1 to 11, characterized in that in the channel ( 2 ) at least two flow guide ( 6 ) are arranged side by side in parallel flow through the air flow.