DE102020105735B4

DE102020105735B4 - Ventilation system for arrangement in the headliner of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102020105735B4
Application number: DE102020105735.0A
Authority: DE
Inventors: Jan-Niklas Helbach; Benjamin Jornitz; Michael Müller; Sebastian Ost; Fadi Renz
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2020-03-04
Filing date: 2020-03-04
Publication date: 2022-07-07
Anticipated expiration: 2040-03-05
Also published as: DE102020105735A1

Abstract

Belüftungssystem (10) für eine Klimaanlage zur Anordnung in einem Dachhimmel (102) eines Fahrzeugs (100), aufweisend
einen Luftströmungskanal (20) zur Führung eines Luftstroms (L), mit einem an einem Anfang (A) des Luftströmungskanals (20) angeordneten Einlass (22) zur Einleitung des Luftstroms (L) und einem gegenüberliegend angeordneten Ende (E),
eine zentrale, zwischen dem Anfang (A) und dem Ende (E) angeordnete erste Belüftungseinheit (30) zur Erzeugung eines diffusen Luftstroms (L1)
eine Mehrzahl von seitlich von der ersten, zentralen Belüftungseinheit (30) angeordneten zweiten Belüftungseinheiten (40) zur Erzeugung eines diffusen(L1) und/oder direkten Luftstroms (L2),
wobei die erste Belüftungseinheit (30) und die zweiten Belüftungseinheiten (40) separat voneinander ansteuerbar und bewegbar sind, um eine individuell einstellbare Klimatisierung zu gewährleisten.

Ventilation system (10) for an air conditioning system for arrangement in a roof liner (102) of a vehicle (100), having
an air flow channel (20) for guiding an air flow (L), with an inlet (22) arranged at a beginning (A) of the air flow channel (20) for introducing the air flow (L) and an oppositely arranged end (E),
a central first ventilation unit (30) arranged between the beginning (A) and the end (E) for generating a diffuse air flow (L1)
a plurality of second ventilation units (40) arranged laterally of the first, central ventilation unit (30) for generating a diffuse (L1) and/or direct air flow (L2),
wherein the first ventilation unit (30) and the second ventilation units (40) can be controlled and moved separately from one another in order to ensure individually adjustable air conditioning.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Belüftungssystem für eine Klimaanlage zur Anordnung in einem Dachhimmel eines Fahrzeugs, ein Fahrzeug aufweisend ein derartiges Belüftungssystem sowie ein Verfahren zur individuell einstellbaren Klimatisierung zur Anwendung in einem Fahrzeug.The present invention relates to a ventilation system for an air conditioning system to be arranged in a roof liner of a vehicle, a vehicle having such a ventilation system and a method for individually adjustable air conditioning for use in a vehicle.

Systeme zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums sind aus dem Stand der Technik bekannt. Gewöhnliche Systeme zur Klimatisierung verfügen hierbei allerdings nicht über die Möglichkeit einer individuell einstellbaren bedarfsgerechten Klimatisierung für einzelner Fahrzeuginsassen. Zwar sind aus dem Stand der Technik auch Klimatisierungssysteme bekannt, die unterschiedliche Zonen eines Innenraums eines Fahrzeugs nach Bedarf unterschiedlich klimatisieren, jedoch sind diese Systeme entweder kostenintensiv und konstruktiv aufwändig in der Herstellung oder bieten nicht den gewünschten Klimatisierungskomfort.Systems for air conditioning a vehicle interior are known from the prior art. Conventional air conditioning systems, however, do not have the option of individually adjustable, needs-based air conditioning for individual vehicle occupants. Although air conditioning systems are also known from the prior art that air condition different zones of an interior of a vehicle differently as required, these systems are either expensive and structurally complex to manufacture or do not offer the desired air conditioning comfort.

Die nachveröffentlichte DE 10 2018 222 502 A1 offenbart ein Belüftungssystem für eine Klimaanlage zur Anordnung in einem Dachhimmel eines Fahrzeugs mit einem Luftströmungskanal zur Führung eines Luftstroms, mit einer ersten Belüftungseinheit zur Erzeugung eines diffusen Luftstroms sowie einer Mehrzahl von zweiten Belüftungseinheiten zur Erzeugung eines direkten Luftstroms. Die erste Belüftungseinheit und die zweiten Belüftungseinheiten sind separat voneinander ansteuerbar und bewegbar, um eine individuell einstellbare Klimatisierung zu gewährleisten.The Post-Released DE 10 2018 222 502 A1 discloses a ventilation system for an air conditioning system for arrangement in a headliner of a vehicle with an air flow duct for guiding an air flow, with a first ventilation unit for generating a diffuse air flow and a plurality of second ventilation units for generating a direct air flow. The first ventilation unit and the second ventilation units can be controlled and moved separately from one another in order to ensure individually adjustable air conditioning.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein komfortables Klimatisierungssystem für einen Fahrzeuginnenraum zur Verfügung zu stellen, das sich in kostengünstiger und konstruktiv einfacher Art und Weise herstellen lässt.It is the object of the present invention to at least partially eliminate the disadvantages described above. In particular, it is the object of the present invention to provide a comfortable air conditioning system for a vehicle interior that can be produced in a cost-effective and structurally simple manner.

Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Belüftungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 10 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11.The above object is achieved by a ventilation system having the features of claim 1, a vehicle having the features of claim 10 and a method having the features of claim 11.

Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Belüftungssystem beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeug sowie dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.Further features and details of the invention result from the dependent claims, the description and the drawings. Features and details that are described in connection with the ventilation system according to the invention naturally also apply in connection with the vehicle according to the invention and the method according to the invention and vice versa, so that the disclosure of the individual aspects of the invention is or can always be referred to alternately.

Erfindungsgemäß ist ein Belüftungssystem für eine Klimaanlage zur Anordnung in einem Dachhimmel eines Fahrzeugs vorgesehen. Das Belüftungssystem weist hierbei den Luftströmungskanal zur Führung eines Luftstroms mit einem an einem Anfang des Luftströmungskanals angeordneten Einlass zur Einleitung des Luftstroms und einem gegenüberliegend angeordneten Ende auf.According to the invention, a ventilation system for an air conditioning system is provided for arrangement in a roof liner of a vehicle. In this case, the ventilation system has the air flow duct for guiding an air flow with an inlet arranged at a beginning of the air flow duct for introducing the air flow and an oppositely arranged end.

Zudem umfasst das Belüftungssystem eine zwischen dem Anfang und dem Ende angeordnete erste, zentrale Belüftungseinheit zur Erzeugung eines diffusen Luftstroms sowie eine Mehrzahl von seitlich von der ersten, zentralen Belüftungseinheit angeordnete zweite Belüftungseinheiten zur Erzeugung eines diffusen und/oder direkten Luftstrom.In addition, the ventilation system comprises a first, central ventilation unit arranged between the beginning and the end for generating a diffuse air flow and a plurality of second ventilation units arranged laterally from the first, central ventilation unit for generating a diffuse and/or direct air flow.

Erfindungsgemäß ist es dabei vorgesehen, dass die erste Belüftungseinheit und die zweiten Belüftungseinheiten separat voneinander ansteuerbar und bewegbar sind, um eine individuell einstellbare Klimatisierung zu gewährleisten.According to the invention, it is provided that the first ventilation unit and the second ventilation units can be controlled and moved separately from one another in order to ensure individually adjustable air conditioning.

Erfindungsgemäß ist also das Belüftungssystem dafür ausgelegt, eine für einzelne Fahrzeuginsassen individuelle und bedarfsgerechte Klimatisierung des Innenraums eines Fahrzeugs zu gewährleisten. Im Gegensatz zu den bekannten Belüftungssystemen erfolgt dies zudem in besonders einfacher, kompakter, energieeffizienter und kostengünstiger Weise. Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Belüftungssystems, insbesondere das Zusammenspiel der einzelnen Komponenten wird nachfolgend näher erläutert.According to the invention, the ventilation system is designed to ensure individual and needs-based air conditioning of the interior of a vehicle for individual vehicle occupants. In contrast to the known ventilation systems, this also takes place in a particularly simple, compact, energy-efficient and cost-effective manner. The functioning of the ventilation system according to the invention, in particular the interaction of the individual components, is explained in more detail below.

Durch die Einführung eines Luftstroms mittels einer Pumpe oder eines Verdichters oder dergleichen in einen nach außen abgedichteten Strömungskanal kann ein Luftdruck innerhalb des Luftströmungskanals aufgebaut werden, der es ermöglicht einen dauerhaften gezielten Luftstrom aus dem Strömungskanal in einen Fahrzeugraum zu erzeugen. Durch die gleichzeitige Anordnung einer zentral zwischen einem Anfang und einem Ende eines Luftströmungskanals angeordneten ersten Belüftungseinheit sowie einer Mehrzahl von seitlich von der ersten Belüftungseinheit angeordneten zweiten Belüftungseinheiten ist es hierbei möglich, eine wahlweise zugfreie oder schnelle Kühlwirkung (oder Heizwirkung) zu erzielen. Ob eine Kühlwirkung oder Heizwirkung erzielt wird, hängt hierbei von der Temperatur des in den Luftströmungskanals eingeführten Luftstroms ab. Eine zugfreie Klimatisierung wird erfindungsgemäß insbesondere mittels eines diffusen Luftstroms, also über die erste und/oder die zweiten Belüftungseinheiten geschaffen. Eine schnelle Kühlwirkung (oder Heizwirkung) kann erfindungsgemäß insbesondere über die zweiten Belüftungseinheiten erzielt werden. Mittels der erfindungsgemäßen Anordnung ist somit eine wahrnehmbare Kühlwirkung (oder Heizwirkung) erzielbar, ohne den gesamten Fahrzeugraum herunterkühlen (oder aufheizen) zu müssen.By introducing an air flow by means of a pump or a compressor or the like into a flow duct that is sealed off from the outside, air pressure can be built up inside the air flow duct, which makes it possible to generate a permanent, targeted air flow from the flow duct into a vehicle compartment. The simultaneous arrangement of a first ventilation unit arranged centrally between a beginning and an end of an air flow duct and a plurality of second ventilation units arranged laterally from the first ventilation unit makes it possible to achieve a cooling effect (or heating effect) that is either draft-free or fast. Whether a cooling effect or a heating effect is achieved depends on the temperature of the air flow introduced into the air flow channel. According to the invention, draught-free air conditioning is created in particular by means of a diffuse air flow, ie via the first and/or the second ventilation units. One Rapid cooling effect (or heating effect) can be achieved according to the invention in particular via the second ventilation units. A perceptible cooling effect (or heating effect) can thus be achieved by means of the arrangement according to the invention without having to cool down (or heat up) the entire vehicle compartment.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist die erste Belüftungseinheit zentral zwischen dem Anfang und dem Ende des Luftströmungskanals angeordnet, wobei unter dem Begriff zentral insbesondere auch nicht exakt im Zentrum zwischen dem Anfang und dem Ende des Luftströmungskanals befindliche Bereiche verstanden werden können. Unter einem diffusen Luftstrom kann im Rahmen der Erfindung insbesondere ein unregelmäßig zerstreuter, nicht scharf begrenzter Luftstrom ohne einheitliche Richtung verstanden werden, wohingegen unter einem direkten Luftstrom insbesondere ein scharf begrenzter, zielgerichteter Luftstrom verstanden werden kann.In the context of the present invention, the first ventilation unit is arranged centrally between the beginning and the end of the air flow duct, whereby the term central can in particular also be understood to mean areas that are not located exactly in the center between the beginning and the end of the air flow duct. In the context of the invention, a diffuse air flow can be understood in particular as an irregularly scattered, not sharply defined air flow without a uniform direction, whereas a direct air flow can be understood in particular as a sharply defined, targeted air flow.

Es kann Vorteile mit sich bringen, wenn die erste Belüftungseinheit einen kreisförmigen oder ellipsenförmigen Querschnitt aufweist, wobei entlang der Querschnittsfläche vorzugsweise eine Vielzahl von Öffnungen zur Ausleitung eines diffusen Luftstroms angeordnet sind. Auf diese Weise ist eine besonders sanfte und gleichmäßig verteilbare Klimatisierung möglich. Die Öffnungen können hierbei vorzugsweise ebenfalls kreis- oder ellipsenförmig gebildet sein. Die erste Belüftungseinheit kann hierbei vorzugsweise zumindest teilweise kugelförmig, beispielsweise halbkugelförmig geformt sein, wobei die erste Belüftungseinheit vorteilhafter Weise derart innerhalb des Belüftungssystems angeordnet ist, dass der Durchmesser der Halbkugel zum Luftströmungskanal hin abnimmt. Im Rahmen einer vorteilhaften Ausführungsform kann die erste Belüftungseinheit ferner insbesondere in Form einer Luftdusche oder dergleichen gebildet sein.There can be advantages if the first ventilation unit has a circular or elliptical cross section, with a large number of openings for discharging a diffuse air flow preferably being arranged along the cross-sectional area. In this way, particularly gentle and evenly distributed air conditioning is possible. The openings can preferably also be circular or elliptical. The first ventilation unit can preferably be at least partially spherical, for example hemispherical, with the first ventilation unit advantageously being arranged within the ventilation system in such a way that the diameter of the hemisphere decreases towards the air flow channel. Within the framework of an advantageous embodiment, the first ventilation unit can also be formed in particular in the form of an air shower or the like.

Ferner bringt es Vorteile mit sich, wenn die erste Belüftungseinheit derart ausgebildet und innerhalb des Belüftungssystems angeordnet ist, dass die Belüftungseinheit sowohl über eine Translationsbewegung als auch über eine Rotationsbewegung bewegbar ist. Hierbei kann erfindungsgemäß insbesondere vorgesehen sein, dass die erste Belüftungseinheit eine Schiene zur Ausübung einer Translationsbewegung und/oder ein Kugelgelenk zur Ausübung einer Rotationsbewegung aufweist. Eine solche Ausführungsform bietet insbesondere eine konstruktiv einfache Möglichkeit der Gewährleistung einer vollständigen Bewegungsfreiheit, die auf besonders einfache und kostengünstige Weise eine möglichst individualisierbare bedarfsgerechte Klimatisierung einzelner Fahrzeuginsassen ermöglicht.Furthermore, there are advantages if the first ventilation unit is designed and arranged within the ventilation system in such a way that the ventilation unit can be moved both via a translational movement and via a rotational movement. Here, according to the invention, it can be provided in particular that the first ventilation unit has a rail for performing a translational movement and/or a ball joint for performing a rotational movement. Such an embodiment offers in particular a constructively simple option for ensuring complete freedom of movement, which enables individual vehicle occupants to be air-conditioned according to their needs as much as possible in a particularly simple and cost-effective manner.

Im Hinblick auf die Verwendung von zweiten Belüftungseinheiten bringt es zudem Vorteile mit sich, wenn die zweiten Belüftungseinheiten zumindest teilweise auf gegenüberliegenden Seiten des Belüftungssystems, vorzugsweise zumindest teilweise symmetrisch zueinander in Bezug auf die erste Belüftungseinheit innerhalb des Belüftungssystems angeordnet sind. Eine derartige Anordnung ermöglicht insbesondere eine bestmögliche Verteilung eines diffusen und/oder direkten Luftstroms innerhalb eines Fahrzeuginnenraums. Hierbei können auch die zweiten Belüftungseinheiten einen kreisförmigen oder ellipsenförmigen Querschnitt aufweisen und/oder entlang der Querschnittsfläche zumindest eine Mehrzahl von Öffnungen zur Ausleitung eines Luftstroms aufweisen.With regard to the use of second ventilation units, there are also advantages if the second ventilation units are at least partially arranged on opposite sides of the ventilation system, preferably at least partially symmetrically to one another in relation to the first ventilation unit within the ventilation system. Such an arrangement enables in particular the best possible distribution of a diffuse and/or direct air flow within a vehicle interior. In this case, the second ventilation units can also have a circular or elliptical cross section and/or have at least a plurality of openings along the cross-sectional area for discharging an air flow.

Weitere Vorteile bringt es mit sich, wenn die zweiten Belüftungseinheiten einen variierenden Öffnungsdurchmesser aufweisen und/oder zwischen einer direkten und einer diffusen Anströmung verstellbar sind. Über einen verstellbaren Öffnungsdurchmesser sowie die Möglichkeit einer Umstellung zwischen einer direkten und einer diffusen Anströmung ist es hierbei insbesondere auf konstruktiv einfache Art und Weise möglich, eine individuell einstellbare Klimatisierung für einzelne Fahrzeuginsassen innerhalb eines Kraftfahrzeugs zu gewährleisten. Hierbei können die zweiten Belüftungseinheiten wahlweise entweder nur eine Öffnung aufweisen, deren Durchmesser variierbar ist oder auch eine Mehrzahl oder eine Vielzahl von Öffnungen aufweisen, die in ihrem Durchmesser variierbar sind. Alternativ können die zweiten Belüftungseinheiten auch eine Mehrzahl von Öffnungen aufweisen, die dann nacheinander öffenbar oder verschließbar sein können, um einen Gesamtdurchmesser der Belüftungseinheiten zu variieren.There are further advantages if the second ventilation units have a varying opening diameter and/or can be adjusted between a direct and a diffuse inflow. An adjustable opening diameter and the possibility of switching between a direct and a diffuse inflow makes it possible, in particular in a structurally simple manner, to ensure individually adjustable air conditioning for individual vehicle occupants within a motor vehicle. In this case, the second ventilation units can either have only one opening, the diameter of which can be varied, or also have a plurality or a large number of openings, the diameter of which can be varied. Alternatively, the second ventilation units can also have a plurality of openings, which can then be opened or closed one after the other in order to vary the overall diameter of the ventilation units.

Ebenso ist es im Hinblick auf eine konstruktiv einfache Möglichkeit der Gewährleistung einer möglichst großen Bewegungsfreiheit der zweiten Belüftungseinheiten vorstellbar, dass auch die zweiten Belüftungseinheiten über eine Rotationsbewegung bewegbar gebildet sind. Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die zweiten Belüftungseinheiten auch ein Kugelgelenk zur Ausübung einer Rotationsbewegung aufweisen. Ebenso ist es ferner denkbar, dass die zweiten Belüftungseinheiten über eine Translationsbewegung bewegbar gebildet sein können, beispielsweise mittels eines Schienensystems oder dergleichen. Die zweiten Belüftungseinheiten weisen hierbei vorzugsweise einen deutlich kleineren Querschnitt auf, als die erste Belüftungseinheit. Vorteilhafterweise besitzen die zweiten Belüftungseinheiten hierbei einen Querschnitt, der weniger als 1/5, insbesondere weniger als 1/10 des Querschnitts der ersten Belüftungseinheit beträgt.Likewise, with regard to a constructively simple possibility of ensuring the greatest possible freedom of movement of the second ventilation units, it is conceivable that the second ventilation units are also designed to be movable via a rotational movement. In this case, it can be provided in particular that the second ventilation units also have a ball-and-socket joint for exerting a rotational movement. It is also conceivable that the second ventilation units can be designed to be movable via a translational movement, for example by means of a rail system or the like. In this case, the second ventilation units preferably have a significantly smaller cross section than the first ventilation unit. Advantageously, the second ventilation units have a cross section that is less than 1/5, in particular less than 1/10, of the cross section of the first ventilation unit.

Weitere Vorteile können erreicht werden, wenn eine dritte Belüftungseinheit zur Erzeugung eines diffusen und/oder direkten Luftstroms vorgesehen ist, wobei die dritte Belüftungseinheit vorzugsweise am Ausgang, insbesondere im Wesentlichen senkrecht zu den zweiten Belüftungseinheiten angeordnet ist. Eine solche dritte Belüftungseinheit ermöglicht eine noch bessere Verteilung eines Luftstroms und somit eine noch gleichmäßigere und vor allem schnellere Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums. Die dritte Belüftungseinheit kann hierbei vorzugsweise im Wesentlichen über die gesamte Breite einer hinteren Seite des Belüftungssystems angeordnet sein.Further advantages can be achieved if a third ventilation unit is provided for generating a diffuse and/or direct air flow, with the third ventilation unit preferably being arranged at the outlet, in particular essentially perpendicular to the second ventilation units. Such a third ventilation unit enables an even better distribution of an air flow and thus an even more uniform and, above all, faster air conditioning of a vehicle interior. In this case, the third ventilation unit can preferably be arranged essentially over the entire width of a rear side of the ventilation system.

Um auf konstruktiv einfache Weise sowohl eine Steuerung der Menge, als auch der Richtung eines Luftstroms zu ermöglichen ist es ferner denkbar, dass die dritte Belüftungseinheit positionsverstellbare Ausströmlamellen zur Veränderung einer Richtung und einer Menge eines Luftstroms aufweist.In order to enable both the quantity and the direction of an air flow to be controlled in a structurally simple manner, it is also conceivable for the third ventilation unit to have position-adjustable outflow lamellae for changing the direction and quantity of an air flow.

Ferner bringt es weitere Vorteile mit sich, wenn jede Belüftungseinheit zumindest ein separates Ventil zur Regulierung eines Luftstroms aufweist, wobei das Ventil in Form eines mechanischen, eines elektrischen oder eines elektromechanischen Ventils gebildet sein kann. Über die Anordnung von separaten Ventilen zur Regulierung eines Luftstroms wird nicht nur eine konstruktiv einfache Möglichkeit für eine individuell einstellbare Klimatisierung für einen Fahrzeuginsassen innerhalb eines Kraftfahrzeugs geschaffen, sondern insbesondere auch eine besonders fein einregelbare Klimatisierung ermöglicht. Furthermore, there are further advantages if each ventilation unit has at least one separate valve for regulating an air flow, it being possible for the valve to be in the form of a mechanical, an electrical or an electromechanical valve. The arrangement of separate valves for regulating an air flow not only creates a structurally simple possibility for individually adjustable air conditioning for a vehicle occupant within a motor vehicle, but also enables particularly finely adjustable air conditioning.

Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Fahrzeug, aufweisend zumindest ein voranstehend beschriebenes Belüftungssystem. Damit bringt das erfindungsgemäße Fahrzeug die gleichen Vorteile mit sich, wie sie bereits ausführlich in Bezug auf das erfindungsgemäße Belüftungssystem erläutert worden sind. Vorzugsweise weist ein solches Fahrzeug eine Mehrzahl von erfindungsgemäßen Belüftungssystemen auf, insbesondere ein Belüftungssystem pro Fahrzeugsitz. Hierbei ist das zumindest eine Belüftungssystem vorzugsweise im Dachhimmel des Fahrzeugs, insbesondere zwischen einer Sonnenblende und einem Sitz des Fahrzeugs angeordnet.The invention also relates to a vehicle having at least one ventilation system as described above. The vehicle according to the invention thus offers the same advantages as have already been explained in detail in relation to the ventilation system according to the invention. Such a vehicle preferably has a plurality of ventilation systems according to the invention, in particular one ventilation system per vehicle seat. In this case, the at least one ventilation system is preferably arranged in the roof liner of the vehicle, in particular between a sun visor and a seat of the vehicle.

Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur individuell einstellbaren Belüftung eines Fahrzeugs, insbesondere unter Verwendung eines voranstehend beschriebenen Belüftungssystems. Hierbei umfasst das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte eines Zuführens eines Luftstroms über einen Einlass in einen Luftströmungskanal, eines Ausleitens eines Teils des zugeführten Luftstroms über eine erste Belüftungseinheit in Form eines diffusen Luftstroms sowie eines Ausleitens eines weiteren Teils des zugeführten Luftstroms über eine Mehrzahl an zweiten Belüftungseinheiten in Form eines diffusen und/oder direkten Luftstroms, wobei die erste und die zweiten Belüftungseinheiten separat voneinander angesteuert und bewegt werden, um eine individuell einstellbare Belüftung zu garantieren. Damit bringt das erfindungsgemäße Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie bereits ausführlich in Bezug auf das erfindungsgemäße Belüftungssystem sowie das erfindungsgemäße Fahrzeug erläutert worden sind.The invention also relates to a method for individually adjustable ventilation of a vehicle, in particular using a ventilation system as described above. The method according to the invention comprises the steps of supplying an air flow via an inlet into an air flow duct, discharging part of the supplied air flow via a first ventilation unit in the form of a diffuse air flow and discharging a further part of the supplied air flow via a plurality of second ventilation units in Form of a diffuse and/or direct air flow, with the first and second ventilation units being controlled and moved separately from one another in order to guarantee individually adjustable ventilation. The method according to the invention thus brings with it the same advantages as have already been explained in detail with regard to the ventilation system according to the invention and the vehicle according to the invention.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.Further advantages, features and details of the invention result from the following description, in which exemplary embodiments of the invention are described in detail with reference to the drawings. The features mentioned in the claims and in the description can each be essential to the invention individually or in any combination.

Es zeigen schematisch:

1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Belüftungssystems für eine Klimaanlage zur Anordnung in einem Dachhimmel eines Fahrzeugs,
2 eine erste Belüftungseinheit des erfindungsgemäßen Belüftungssystems zusammen mit einer Schiene zur Ausübung einer Translationsbewegung,
3a, b einen Querschnitt durch den Luftströmungskanal des erfindungsgemäßen Belüftungssystems gemäß einem Schnitt entlang der Schnittlinie A-A aus 1 in einem geöffneten (3a) und einem geschlossenen Zustand (3b) des Luftströmungskanals,
4 ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit zumindest einem erfindungsgemäßen Belüftungssystem,
5 einzelne Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens zur individuell einstellbaren Klimatisierung.

They show schematically:

1 an embodiment of a ventilation system according to the invention for an air conditioning system for arrangement in a roof liner of a vehicle,
2 a first ventilation unit of the ventilation system according to the invention together with a rail for performing a translational movement,
3a, b a cross section through the air flow channel of the ventilation system according to the invention according to a section along the section line AA 1 in an open ( 3a ) and a closed state ( 3b ) of the air flow channel,
4 a vehicle according to the invention with at least one ventilation system according to the invention,
5 individual steps of the method according to the invention for individually adjustable air conditioning.

1 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Belüftungssystems 10 für eine Klimaanlage zur Anordnung in einem Dachhimmel 102 eines Fahrzeugs 100. 1 shows an embodiment of a ventilation system 10 according to the invention for an air conditioning system for arrangement in a roof liner 102 of a vehicle 100.

Hierbei umfasst das Belüftungssystem 10 einen Luftströmungskanal 20 zur Führung eines Luftstroms L mit einem an einem Anfang A des Luftströmungskanals 20 angeordneten Einlass 22 zur Einleitung des Luftstroms L und einem gegenüberliegend von dem Anfang A angeordneten Ende E. Ferner weist das Belüftungssystem 10 eine zwischen dem Anfang A und dem Ende E angeordnete erste Belüftungseinheit 30 zur Erzeugung eines diffusen Luftstroms L₁ sowie eine Mehrzahl von seitlich von der ersten Belüftungseinheit 30 angeordnete zweite Belüftungseinheiten 40 zur Erzeugung eines diffusen Luftstroms L₁ und/oder eines direkten Luftstroms L₂ auf, wobei die erste und die zweiten Belüftungseinheiten 30, 40 separat voneinander ansteuerbar und bewegbar sind, um eine individuell einstellbare Klimatisierung zu gewährleisten.The ventilation system 10 comprises an air flow duct 20 for guiding an air flow L with an inlet 22 arranged at a beginning A of the air flow duct 20 for introducing the air flow L and an end E arranged opposite the beginning A. Furthermore, the ventilation system 10 has a between the beginning A and the end E arranged first ventilation unit 30 for generating a diffuse air flow L ₁ and a plurality of second ventilation units 40 arranged to the side of the first ventilation unit 30 for generating a diffuse air flow L ₁ and/or a direct air flow L ₂ , the first and the second ventilation units 30, 40 being controllable and movable separately from one another to ensure individually adjustable air conditioning.

Neben einer ersten Belüftungseinheit 30 und zweiten Belüftungseinheiten 40 weist das erfindungsgemäße Belüftungssystem ferner eine dritte Belüftungseinheit 50 zur Erzeugung eines diffusen Luftstroms L₁ und/oder eines direkten Luftstroms L₂ auf, die vorliegend am Ende des Luftströmungskanals 20, insbesondere im Wesentlichen senkrecht zu den zweiten Belüftungseinheiten 40 angeordnet ist. Wie gemäß 1 erkennbar, weist die dritte Belüftungseinheit 50 hierbei positionsverstellbare Ausströmlamellen 52 zur Veränderung einer Richtung und einer Menge eines Luftstroms L auf.In addition to a first ventilation unit 30 and second ventilation units 40, the ventilation system according to the invention also has a third ventilation unit 50 for generating a diffuse air flow L ₁ and/or a direct air flow L ₂ , which is present at the end of the air flow channel 20, in particular essentially perpendicular to the second Ventilation units 40 is arranged. As per 1 As can be seen, the third ventilation unit 50 has position-adjustable outflow lamellae 52 for changing the direction and quantity of an air flow L.

Wie gemäß 1 ebenfalls erkennbar, weist die erste Belüftungseinheit 30 einen kreisförmigen Querschnitt auf, wobei entlang der Querschnittsfläche Q vorzugsweise eine Vielzahl von Öffnungen 32 zur Ausleitung eines diffusen Luftstrom L₁ angeordnet sind.As per 1 likewise recognizable, the first ventilation unit 30 has a circular cross section, with a plurality of openings 32 for discharging a diffuse air flow L ₁ preferably being arranged along the cross-sectional area Q.

Die zweiten Belüftungseinheiten 40 sind vorliegend zumindest teilweise auf gegenüberliegenden Seiten des Belüftungssystems 10 angeordnet, wobei die Anordnung vorliegend zumindest teilweise symmetrisch zueinander in Bezug auf die Anordnung der ersten Belüftungseinheit 30 gebildet ist.In the present case, the second ventilation units 40 are at least partially arranged on opposite sides of the ventilation system 10 , the arrangement being present at least partially symmetrical to one another in relation to the arrangement of the first ventilation unit 30 .

Die zweiten Belüftungseinheiten 40 können hierbei einen variierbaren Öffnungsdurchmesser D aufweisen und/oder zwischen einer direkten und einer diffusen Ausströmung verstellbar sein. Ferner können die zweiten Belüftungseinheiten 40 auch ein Kugelgelenk zur Ausübung einer Rotationsbewegung aufweisen.The second ventilation units 40 can have a variable opening diameter D and/or can be adjustable between a direct and a diffuse outflow. Furthermore, the second ventilation units 40 can also have a ball joint for exerting a rotational movement.

2 zeigt eine erste Belüftungseinheit 30 des erfindungsgemäßen Belüftungssystems 10 zusammen mit einer Schiene 34 zur Ausübung einer Translationsbewegung. Neben einer solchen Schiene 34 zur Ausübung einer Translationsbewegung ist es ferner denkbar, dass das erfindungsgemäße Belüftungssystem 10, insbesondere die erste Belüftungseinheit 30 neben einer Schiene 34 zur Ausübung einer Translationsbewegung auch ein Kugelgelenk 36 zur Ausübung einer Rotationsbewegung aufweist. Eine derartige Ausführungsform bietet hierbei insbesondere eine konstruktiv einfache Möglichkeit der Gewährleistung einer vollständigen Bewegungsfreiheit, die auf besonders einfache und kostengünstige Weise eine möglichst individualisierbare bedarfsgerechte Klimatisierung einzelner Fahrzeuginsassen ermöglicht. 2 shows a first ventilation unit 30 of the ventilation system 10 according to the invention together with a rail 34 for performing a translational movement. In addition to such a rail 34 for performing a translational movement, it is also conceivable that the ventilation system 10 according to the invention, in particular the first ventilation unit 30, in addition to a rail 34 for performing a translational movement, also has a ball joint 36 for performing a rotational movement. Such an embodiment offers in particular a constructively simple option for ensuring complete freedom of movement, which enables individual vehicle occupants to be air-conditioned according to their needs as much as possible in a particularly simple and cost-effective manner.

3a, b zeigen einen Querschnitt durch den Luftströmungskanal 20 des erfindungsgemäßen Belüftungssystems 10 gemäß dem Schnitt entlang der Schnittlinie A-A aus 1 in einem geöffneten Zustand des Luftströmungskanals 20 (3a) und einem geschlossenen Zustand ( 3b). In dem geöffneten Zustand gemäß 3a ist der Luftströmungskanal 20 hierbei zur Führung eines Luftstroms L zur ersten Belüftungseinheit 30 bzw. zur dritten Belüftungseinheit 50 vorgesehen, wohingegen er im geschlossenen Zustand gemäß 3b eine Ausströmung verhindert. 3a, b show a cross section through the air flow channel 20 of the ventilation system 10 according to the invention according to the section along the section line AA 1 in an opened state of the air flow channel 20 ( 3a ) and a closed state ( 3b ). In the open state according to 3a the air flow channel 20 is provided here for guiding an air flow L to the first ventilation unit 30 or to the third ventilation unit 50, whereas in the closed state according to FIG 3b prevents leakage.

4 zeigt ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit zumindest einem erfindungsgemäßen Belüftungssystem 10. Hierbei weist das erfindungsgemäße Fahrzeug 100 vorliegend vier innerhalb des Fahrzeughimmels 102 angeordnete Belüftungssysteme 10 auf, die vorliegend jeweils zwischen einer Sonnenblende und einem Fahrzeugsitz im Dachhimmel 102 angeordnet sind. 4 shows a vehicle according to the invention with at least one ventilation system 10 according to the invention. In this case, the vehicle 100 according to the invention has four ventilation systems 10 arranged within the vehicle headliner 102, which are each arranged between a sun visor and a vehicle seat in the headliner 102.

5 zeigt die einzelnen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens zur individuell einstellbaren Klimatisierung. 5 shows the individual steps of the method according to the invention for individually adjustable air conditioning.

Hierbei weist das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte eines Zuführens 200 eines Luftstrom L über einen Einlass 22 in einen Luftströmungskanal 20, eines Ausleitens 210 eines Teils des zugeführten Luftstroms L über eine erste Belüftungseinheit 30 in Form eines diffusen Luftstroms L₁ sowie eines Ausleitens 220 eines weiteren Teils des zugeführten Luftstroms über eine Mehrzahl an zweiten Belüftungseinheiten 40 in Form eines diffusen L₁ und/oder direkten Luftstroms L₂ sowie eines Ausleitens 230 eines weiteren Teils des zugeführten Luftstrom L über eine dritte Belüftungseinheit 50 in Form eines diffusen L₁ und/oder direkten Luftstroms L₂, wobei die erste Belüftungseinheit 30, die zweiten Belüftungseinheiten 40 und die dritte Belüftungseinheit 50 separat voneinander angesteuert und bewegt werden, um eine individuell einstellbare Belüftung zu gewährleisten.The method according to the invention has the steps of supplying 200 an air flow L via an inlet 22 into an air flow channel 20, discharging 210 part of the supplied air flow L via a first ventilation unit 30 in the form of a diffuse air flow L ₁ and discharging 220 another part of the supplied air flow via a plurality of second ventilation units 40 in the form of a diffuse L ₁ and/or direct air flow L ₂ and a discharge 230 of a further part of the supplied air flow L via a third ventilation unit 50 in the form of a diffuse L ₁ and/or direct air flow L ₂ , the first ventilation unit 30 , the second ventilation units 40 and the third ventilation unit 50 being controlled and moved separately from one another in order to ensure individually adjustable ventilation.

Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.The above explanation of the embodiments describes the present invention exclusively in the context of examples. It goes without saying that individual features of the embodiments can be freely combined with one another, insofar as this makes technical sense, without departing from the scope of the present invention.

BezugszeichenlisteReference List

1010: Belüftungssystemventilation system
2020: Luftströmungskanalair flow channel
2222: Einlassinlet
3030: erste Belüftungseinheitfirst ventilation unit
3232: Öffnungenopenings
3434: Schienerail
3636: Kugelgelenkball joint
4040: zweite Belüftungseinheitensecond ventilation units
4646: Kugelgelenkball joint
5050: dritte Belüftungseinheit third ventilation unit
100100: Fahrzeugvehicle
102102: Dachhimmel headliner
200200: Zuführen eines Luftstromssupplying an air flow
210210: Ausleiten eines Teils des zugeführten LuftstromsDiverting part of the supplied air flow
220220: Ausleiten eines weiteren Teils des zugeführten LuftstromsDischarging a further part of the supplied air flow
230230: Ausleiten eines weiteren Teils des zugeführten Luftstroms Discharging a further part of the supplied air flow
LL: Luftstromairflow
L1L1: diffuser Luftstromdiffuse airflow
L2L2: direkter Luftstromdirect airflow
AA: Anfangbeginning
EE: EndeEnd
QQ: QuerschnittsflächeCross sectional area
DD: Öffnungsdurchmesseropening diameter

Claims

Ventilation system (10) after claim 1 , characterized in that the first ventilation unit (30) has a circular or elliptical cross-section, wherein along the cross-sectional area (Q) a plurality of openings (32) for discharging a diffuse air flow (L ₁ ) are arranged.

Ventilation system (10) after claim 1 or 2 , characterized in that the first ventilation unit (30) has a rail (34) for performing a translational movement and/or a ball joint (36) for performing a rotational movement.

Ventilation system (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the second ventilation units (40) are at least partly on opposite sides of the ventilation system (10), at least partly symmetrically to each other in relation to the first ventilation unit (30) within the ventilation system (10). are arranged.

Ventilation system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the second ventilation units (40) have a variable opening diameter (D) and/or can be adjusted between a direct and a diffuse inflow.

Ventilation system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the second ventilation units (40) have a ball joint (46) for exerting a rotational movement.

Ventilation system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that a third ventilation unit (50) for generating a diffuse (L ₁ ) and/or direct air flow (L ₂ ) is provided, the third ventilation unit (50) being at the end ( E) is arranged perpendicular to the second ventilation units (40).

Ventilation system (10) after claim 7 , characterized in that the third ventilation unit (50) position-adjustable outflow lamellae (52) for changing a direction and a quantity of an air flow (L).

Ventilation system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that each ventilation unit (30, 40, 50) has at least one separate valve for regulating an air flow (L), the valve being in the form of a mechanical, an electrical or an electromechanical valve can be formed.

Vehicle (100) having at least one ventilation system (10) according to one of Claims 1 until 9 .

Method for individually adjustable air conditioning for use in a vehicle (100), using a ventilation system (10) according to one of Claims 1 until 9 , having the following steps: - supplying (200) an air flow (L) via an inlet (22) into an air flow channel (20), - discharging (210) part of the supplied air flow (L) via a first, central ventilation unit (30 ) in the form of a diffuse air flow (L ₁ ), - discharge (220) of a further part of the supplied air flow (L) via a plurality of second ventilation units (40) arranged laterally of the first, central ventilation unit (30) in the form of a diffuse ( L1) and/or direct air flow (L2) - the first and the second ventilation units (30, 40) being controlled and moved separately from one another in order to ensure individually adjustable ventilation.