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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Fahrzeugtechnik, insbesondere auf eine Steuerung für einen Luftauslass einer Klimaanlage in einem Fahrzeug und eine Klimaanlage in einem Fahrzeug mit dem Steuersystem.
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HINTERGRUND
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Ein Luftauslass einer Klimaanlage in einem Fahrzeug hat normalerweise drei Einstellfunktionen: eine horizontale Windrichtung, eine Längswindrichtung und einen Öffnungswinkel einer Lüftungsklappe, die jeweils durch eine Horizontallamelle, eine Längslamelle und die Lüftungsklappe eingestellt werden. Bei einem altmodischen Luftauslass einer Klimaanlage in einem Fahrzeug wird üblicherweise nur die Lüftungsklappe elektronisch verstellt, während sowohl die Horizontallamelle als auch die Längslamelle manuell verstellt werden, und sogar die drei werden alle manuell verstellt. Mit der Entwicklung der Betätigungsautomatisierung werden jedoch alle drei Funktionen elektronisch betätigt. Dies ist ein Entwicklungstrend von Teilen des Fahrzeugs.
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Nach dem Stand der Technik werden jedoch die Horizontallamelle, die Längslamelle und die Lüftungsklappe jeweils von drei Motoren gesteuert. Diese Einrichtung ist mit höheren Kosten verbunden.
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Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, diesen Nachteil zu beheben.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Zu diesem Zweck stellt die vorliegende Erfindung eine Steuerung für einen Luftauslass einer Klimaanlage in einem Fahrzeug bereit, umfassend:
- einen Motor;
- mindestens zwei Kupplungen, die mindestens umfassen:
- - eine erste Kupplung zur Steuerung eines Elements, ausgewählt aus einer Horizontallamelle, einer Längslamelle oder einem Öffnungswinkel beziehungsweise -grad einer Lüftungsklappe des Luftauslasses der Klimaanlage, und
- - eine zweite Kupplung zur Steuerung eines anderen Elements, ausgewählt aus einer Horizontallamelle, einer Längslamelle oder einem Öffnungswinkel einer Lüftungsklappe des Luftauslasses einer Klimaanlage; und
- ein Eingriffselement des Motors, verbunden mit dem Motor, um jeweils in jede der mindestens zwei Kupplungen beziehungsweise mit diesen einzugreifen,
- wobei der Motor ein Element unter der Horizontallamelle, der Längslamelle oder dem Öffnungswinkel einer Lüftungsklappe des Luftauslasses einer Klimaanlage einstellt, wenn das Eingriffselement des Motors mit der ersten Kupplung in Eingriff ist; und
- der Motor ein anderes Element unter der Horizontallamelle, der Längslamelle oder den Öffnungswinkel einer Lüftungsklappe des Luftauslasses einer Klimaanlage einstellt, wenn das Eingriffselement des Motors mit der zweiten Kupplung in Eingriff ist.
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Vorzugsweise beträgt die Anzahl der Kupplungen drei:
- eine erste Kupplung, eingerichtet zur Steuerung einer Horizontallamelle des Luftauslasses einer Klimaanlage;
- eine zweite Kupplung, eingerichtet zur Steuerung einer Längslamelle des Luftauslasses einer Klimaanlage; und
- eine dritte Kupplung, eingerichtet zur Steuerung eines Öffnungswinkels einer Lüftungsklappe des Luftauslasses einer Klimaanlage.
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Wobei das Eingriffselement des Motors bezüglich der ersten Kupplung, der zweiten Kupplung und der dritten Kupplung in Eingriff sein kann.
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Wobei der Motor die Horizontallamelle des Luftauslasses einer Klimaanlage einstellt, wenn das Einrückelement des Motors mit der ersten Kupplung in Eingriff ist; wobei der Motor die Längslamelle des Luftauslasses der Klimaanlage einstellt, wenn das Eingriffselement des Motors mit der zweiten Kupplung in Eingriff ist; und der Motor den Öffnungswinkel der Lüftungsklappe des Luftauslasses der Klimaanlage einstellt, wenn das Eingriffselement des Motors mit der dritten Kupplung in Eingriff ist.
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Vorzugsweise umfasst die Steuerung ferner eine Scheibe mit einer ersten Rinne, bereitgestellt mit einem ersten Schieber zum Verbinden der Horizontallamelle des Luftauslasses der Klimaanlage, einer zweiten Rinne, bereitgestellt mit einem zweiten Schieber zum Verbinden der Längslamelle des Luftauslasses der Klimaanlage, und einer dritten Rinne, bereitgestellt mit einem dritten Schieber zum Verbinden der Lüftungsklappe des Luftauslasses der Klimaanlage, die erste Rinne und der erste Schieber bilden die erste Kupplung, die zweite Rinne und der zweite Schieber bilden die zweite Kupplung, und die dritte Rinne und der dritte Schieber bilden die dritte Kupplung.
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Wobei die erste Rinne, die zweite Rinne und die dritte Rinne in der Nähe einer Kante der Scheibe gleichmäßig verteilt sind und die Scheibe durchdringen. Strukturen der ersten Kupplung, der zweiten Kupplung und der dritten Kupplung sind gleich.
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Vorzugsweise ist das Eingriffselement des Motors in Form einer Umlenkstange, wobei ein Ende der Umlenkstange mit dem Motor verbunden ist und das andere Ende der Umlenkstange jeweils den ersten Schieber zum Gleiten in der ersten Rinne, den zweiten Schieber zum Gleiten in der zweiten Rinne und den dritten Schieber zum Gleiten in der dritten Rinne umlenkt, wodurch jeweils die Horizontallamelle, die Längslamelle und die Lüftungsklappe eingestellt werden.
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Vorzugsweise ist/wird der erste Schieber mit einer ersten Gleitschiene bereitgestellt, der zweite Schieber mit einer zweiten Gleitschiene und der dritte Schieber mit einer dritten Gleitschiene, bei welchem die Umlenkstange jeweils in der ersten Gleitschiene, in der zweiten Gleitschiene und in der dritten Gleitschiene gleitet.
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Vorzugsweise sind die erste Gleitschiene, die zweite Gleitschiene und die dritte Gleitschiene jeweils geformte Gleitschienen.
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Vorzugsweise wird die erste Gleitschiene mit einer ersten Kerbe, die zweite Gleitschiene mit einer zweiten Kerbe und die dritte Gleitschiene mit einer dritten Kerbe versehen, so dass die Umlenkstange in der Kerbe eingeklemmt werden kann, um relativ fest mit den Schiebern verbunden zu sein und den Schieber zum Gleiten zu bringen.
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Vorzugsweise ist/wird die erste Gleitschiene mit einem ersten Block bereitgestellt, die zweite Gleitschiene mit einem zweiten Block und die dritte Gleitschiene mit einem dritten Block.
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Ferner sind der erste Block, der zweite Block und der dritte Block jeweils Formstücke.
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Vorzugsweise ist der erste Block mit einer ersten Aussparung, der zweite Block mit einer zweiten Aussparung und der dritte Block mit einer dritten Aussparung versehen, so dass die Umlenkstange in die Aussparungen gesteckt werden kann, um relativ fest mit den Schiebern verbunden zu sein und die Schieber in die entgegengesetzte Richtung gleiten zu lassen.
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Die vorliegende Erfindung stellt ferner eine Klimaanlage in einem Fahrzeug bereit, die einen Luftauslass, eine Längslamelle, eine Horizontallamelle, eine Lüftungsklappe und die vorstehende Steuerung für einen Luftauslass einer Klimaanlage umfasst.
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In Übereinstimmung mit dem in der vorliegenden Erfindung vorgesehenen Steuersystem für einen Luftauslass einer Klimaanlage in einem Fahrzeug werden die Horizontallamelle, die Längslamelle und die Lüftungsklappe unabhängig voneinander zu verschiedenen Zeiten durch einen Motor gesteuert, wodurch die Anzahl der Teile reduziert, der Aufbau vereinfacht und die Kosten gesenkt werden.
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Figurenliste
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Es sollte verstanden werden, dass alle Merkmale, optionalen Lösungen und/oder Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Übereinstimmung mit verschiedenen Kombinationen assoziiert werden können, solange sie nicht unvereinbar sind oder sich gegenseitig ausschließen.
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Unter Bezugnahme auf die folgenden begleitenden Zeichnungen ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die als nicht einschränkende Beispiele aufgeführt sind.
- 1 ist ein schematisches Gesamtschema einer Steuerung für einen Luftauslass einer Klimaanlage in einem Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist eine Detailansicht einer ersten Kupplung aus 1, bei der sich eine Umlenkstange entlang einer Trajektorie S1 bewegt.
- 3 ist eine Detailansicht einer ersten Kupplung aus 1, bei der sich eine Umlenkstange entlang einer Trajektorie S2 bewegt.
- 4 ist eine Detailansicht einer ersten Kupplung aus 1, bei der sich eine Umlenkstange entlang einer Trajektorie S3 bewegt.
- 5 ist eine Detailansicht einer ersten Kupplung aus 1, bei der sich eine Umlenkstange entlang einer Trajektorie S4 bewegt.
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BESTER MODUS FÜR DIE AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
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Es ist zu verstehen, dass die Zeichnungen nicht unbedingt maßstabsgerecht dargestellt sind, sondern vielmehr eine etwas vereinfachte Darstellung verschiedener bevorzugter Merkmale zeigen, die die Grundprinzipien der vorliegenden Erfindung veranschaulichen. Die spezifischen Konstruktionsmerkmale der vorliegenden Erfindung, wie sie hierin offenbart sind, beispielsweise umfassende Maße, Ausrichtungen, Standorte und Formen, werden bis zu einem gewissen Grad durch bestimmte beabsichtigte Zwecke und Nutzungsumgebungen bestimmt.
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Die vorliegende Erfindung wird durch die Ausführungsformen und die zugehörigen Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen werden die gleichen Bezugszeichen zur Darstellung desselben Gegenstandes oder ähnlicher Gegenstände verwendet.
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1 zeigt beispielhaft eine Steuerung für einen Luftauslass einer Klimaanlage in einem Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform umfasst die Steuerung drei Kupplungen.
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Aus 1 ist ersichtlich, dass die Steuerung einen Motor 4 und eine Scheibe 5 umfasst. Wobei eine erste Rinne 51, eine zweite Rinne 52 und eine dritte Rinne 53 gleichmäßig in der Nähe einer Kante der Scheibe 5 verteilt sind und jede Rinne die Scheibe 5 durchdringt. Die erste Rinne 51 ist/wird mit einem ersten Schieber 1 bereitgestellt, verbunden mit einer Horizontallamelle, die zweite Rinne 52 ist/wird mit einem zweiten Schieber 2 bereitgestellt, verbunden mit einer Längslamelle, und die dritte Rinne 53 ist/wird mit einem dritten Schieber 3 bereitgestellt, verbunden mit einer Lüftungsklappe. Jeder Schieber kann in einer entsprechenden Rinne im oder gegen den Uhrzeigersinn gleiten, um die Horizontallamelle, die Längslamelle und die Lüftungsklappe anzutreiben.
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Wobei die erste Rinne 51 und der erste Schieber 1 eine erste Kupplung bilden, die zweite Rinne 52 und der zweite Schieber 2 eine zweite Kupplung bilden und die dritte Rinne 53 und der dritte Schieber 3 eine dritte Kupplung bilden.
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Der Motor 4 ist mit einem Eingriffselement versehen. In dieser Ausführungsform hat das Eingriffselement die Form einer Umlenkstange 41. Ein Ende der Umlenkstange 41 ist mit dem Motor 4 verbunden und das andere Ende der Umlenkstange greift jeweils in den ersten Schieber 1, den zweiten Schieber 2 und den dritten Schieber 3 ein. Die Umlenkstange 41 wird vom Motor im oder gegen den Uhrzeigersinn gedreht, wodurch jeder Schieber in einer entsprechenden Rinne gleitet, um die Horizontallamelle, die Längslamelle bzw. die Lüftungsklappe zu steuern.
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Da die Strukturen und Funktionsprinzipien aller Kupplungen gleich sind, wird im Folgenden die erste Kupplung speziell als Beispiel beschrieben.
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2 bis 5 stellen jeweils Detailansichten der ersten Kupplung dar.
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Eine erste Gleitschiene 11 ist/wird auf dem ersten Schieber 1 bereitgestellt. Die erste Gleitschiene 11 ist eine weibliche, reliefartig geformte Gleitschiene, und die Umlenkstange 41 kann darin gleiten und an beiden Enden der ersten Gleitschiene 11 hinein- oder herausgleiten.
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Die erste Gleitschiene 11 ist ferner mit einer ersten Kerbe 12 versehen. Wenn sich die Umlenkstange 41 gegen den Uhrzeigersinn dreht, kann die Umlenkstange 41 in die erste Kerbe 12 eingeklemmt werden, um relativ fest mit dem ersten Schieber 1 verbunden zu werden und den ersten Schieber 1 so anzutreiben, dass er gegen den Uhrzeigersinn in die erste Rinne 51 gleitet.
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Die erste Gleitschiene 11 ist/wird ferner mit einem ersten Block 13 bereitgestellt, angeordnet unabhängig in der ersten Gleitschiene 11 in einer Inselform. Der erste Block 13 ist/wird ein Formstück und wird mit einer ersten Aussparung 14 bereitgestellt. Wenn sich die Umlenkstange 41 im Uhrzeigersinn dreht, kann die Umlenkstange 41 in die erste Aussparung 14 gesteckt werden, um relativ fest mit dem ersten Schieber 1 verbunden zu sein und den ersten Schieber 1 so anzutreiben, dass er im Uhrzeigersinn in der ersten Rinne 51 gleitet.
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2 bis 5 zeigen jeweils unterschiedliche Gleittrajektorien der Umlenkstange 41 in der ersten Gleitschiene 11, um ein Funktionsprinzip der Steuerung darzustellen.
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2 stellt eine Bewegungstrajektorie S1 der Umlenkstange 41 dar. In der Figur befindet sich ein Punkt A an einem Eingang der ersten Gleitschiene 11 und ein Punkt B an der ersten Kerbe 12 der ersten Gleitschiene 11. Wenn sich die Umlenkstange 41 gegen den Uhrzeigersinn bewegt, tritt die Umlenkstange vom Punkt A in die erste Gleitschiene 11 ein. Bei einem Vorgang, bei dem die Umlenkstange 41 entlang der Trajektorie S1 vom Punkt A zum Punkt B gegen den Uhrzeigersinn gleitet, bleibt der erste Schieber 1 relativ zur ersten Rinne 51 stationär, und die Umlenkstange 41 gleitet relativ zum ersten Schieber 1 gegen den Uhrzeigersinn. Wenn die Umlenkstange 41 den Punkt B erreicht, bleibt die Umlenkstange in der ersten Kerbe 12 stecken, die Umlenkstange 41 und der erste Schieber 1 bleiben relativ fest, und der Eingriff zwischen der Umlenkstange 41 und dem ersten Schieber 1 ist abgeschlossen, so dass die Umlenkstange 41 den ersten Schieber 1 dazu bringt, gegen den Uhrzeigersinn in der ersten Rinne 51 zu gleiten, wodurch die Horizontallamelle in eine Richtung bewegt wird.
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3 zeigt eine Bewegungstrajektorie S2 der Umlenkstange 41. In der Figur befindet sich ein Punkt B an der ersten Kerbe 12 der ersten Gleitschiene 11 und ein Punkt C an der ersten Aussparung 14 des ersten Blocks 13. Wenn sich die Umlenkstange 41 vom Punkt B aus im Uhrzeigersinn zu bewegen beginnt, wird der Eingriff zwischen der Umlenkstange 41 und der ersten Kupplung gelöst, der erste Schieber 1 bleibt relativ zur ersten Rinne 51 stationär, und die Umlenkstange 41 gleitet im Uhrzeigersinn entlang der Trajektorie S2 relativ zur ersten Gleitschiene 11. Wenn die Umlenkstange 41 den Punkt C erreicht, bleibt die Umlenkstange 41 relativ zum ersten Schieber 1 ortsfest und ist wieder in Eingriff mit der ersten Kupplung, wodurch der erste Schieber 1 im Uhrzeigersinn in der ersten Rinne 51 gleitet und die Horizontallamelle in eine andere Richtung bewegt wird.
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4 zeigt eine Bewegungstrajektorie S3 der Umlenkstange 41. In der Figur befindet sich ein Punkt C an der ersten Aussparung 14 des ersten Blocks 13 und ein Punkt D an einem Ausgang der ersten Gleitschiene 11. Wenn die Umlenkstange 41 beginnt, sich vom Punkt C aus gegen den Uhrzeigersinn zu bewegen, wird der Eingriff mit der ersten Kupplung wieder gelöst, der erste Schieber 1 bleibt relativ zur ersten Rinne 51 stationär, und die Umlenkstange 41 gleitet relativ zur ersten Gleitschiene 11 entlang der Trajektorie S3 gegen den Uhrzeigersinn, bis die Umlenkstange vom Punkt D aus der ersten Rinne 11 herausgleitet und dabei die erste Kupplung verlässt. Die Umlenkstange dreht sich weiter gegen den Uhrzeigersinn, um in die zweite Kupplung einzugreifen.
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5 zeigt eine Bewegungstrajektorie S4 der Umlenkstange 41. In der Figur befindet sich ein Punkt A an einem Eingang der ersten Gleitschiene 11 und ein Punkt D an einem Ausgang der ersten Rinne 11. Die Umlenkstange 41 dreht sich im Uhrzeigersinn, tritt in die erste Rinne 11 vom Punkt D aus ein und gleitet entlang der Trajektorie S4, bis die Umlenkstange die erste Rinne 11 vom Punkt A aus verlässt. Bei dem in 5 dargestellten Vorgang des Gleitens bleibt der erste Schieber 1 immer mit der ersten Rinne 51 stationär, die Umlenkstange 41 gleitet im Uhrzeigersinn relativ zur ersten Rinne, und die Umlenkstange 41 ist immer von der ersten Kupplung ausgerückt, durchläuft aber von der zweiten Kupplung direkt die erste Kupplung, um in die dritte Kupplung einzugreifen.
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Umgekehrt kann die Umlenkstange 41 entgegen der Trajektorie S4 in 5 auch vom Punkt A in die erste Rinne 11 eingreifen und direkt gegen den Uhrzeigersinn zum Punkt D gleiten, um von der dritten Kupplung direkt durch die erste Kupplung in die zweite Kupplung zu gelangen.
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Andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den Figuren nicht dargestellt.
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Als Variante sind die Formen der Gleitschiene und des Blocks nicht auf Einstellungen in der vorstehenden Ausführungsform beschränkt.
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Als Variante kann das Eingriffselement des Motors auch in anderen Formen vorliegen und auf andere Weise mit der Kupplung in Eingriff sein oder aus ihr ausrücken.
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Als Variante umfasst die Steuerung zwei Kupplungen:
- - eine erste Kupplung zur Steuerung einer Horizontallamelle des Luftauslasses einer Klimaanlage, und
- - eine zweite Kupplung zur Steuerung einer Längslamelle des Luftauslasses einer Klimaanlage.
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Der Motor stellt die Horizontallamelle ein, wenn das Eingriffselement des Motors mit der ersten Kupplung in Eingriff ist.
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Der Motor stellt die Längslamelle ein, wenn das Eingriffselement des Motors mit der zweiten Kupplung in Eingriff ist.
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Jede Kupplung hat den gleichen Aufbau wie die oben genannte Kupplung, auf die hier nicht näher eingegangen werden soll.
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Als Variante umfasst die Steuerung zwei Kupplungen:
- - eine erste Kupplung zur Steuerung einer Horizontallamelle des Luftauslasses einer Klimaanlage, und
- - eine zweite Kupplung zur Steuerung eines Öffnungswinkels beziehungsweise -grades einer Lüftungsklappe des Luftauslasses einer Klimaanlage.
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Der Motor stellt die Horizontallamelle ein, wenn das Eingriffselement des Motors mit der ersten Kupplung in Eingriff ist.
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Der Motor stellt den Öffnungswinkel ein, wenn das Eingriffselement des Motors mit der zweiten Kupplung in Eingriff ist.
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Jede Kupplung hat den gleichen Aufbau wie die oben genannte Kupplung, auf die hier nicht näher eingegangen werden soll.
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Als Variante umfasst die Steuerung zwei Kupplungen:
- - eine erste Kupplung zur Steuerung einer Längslamelle des Luftauslasses einer Klimaanlage, und
- - eine zweite Kupplung zur Steuerung eines Öffnungswinkels einer Lüftungsklappe des Luftauslasses einer Klimaanlage.
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Der Motor stellt die Längslamelle ein, wenn das Eingriffselement des Motors mit der ersten Kupplung in Eingriff ist.
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Der Motor stellt den Öffnungswinkel ein, wenn das Eingriffselement des Motors mit der zweiten Kupplung in Eingriff ist.
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Jede Kupplung hat den gleichen Aufbau wie die oben genannte Kupplung, auf die hier nicht näher eingegangen werden soll.
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Dem Fachmann sind viele Ausführungsformen und Varianten und Verbesserungen bekannt. Insbesondere ist zu beachten, dass, sofern nicht ausdrücklich erwähnt, alle oben genannten Merkmale, optionalen Lösungen und/oder Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung miteinander kombiniert werden können, solange sie nicht unvereinbar sind oder sich gegenseitig ausschließen. Alle derartigen anderen Ausführungsformen, Änderungen und Modifikationen fallen in den Anwendungsbereich der beigefügten Ansprüche. Beispielsweise kann die Anzahl der Kupplungen vier oder fünf oder mehr betragen.
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Die obigen Ausführungsformen werden als Beispiele verwendet und sollten nicht als Beschränkung des Anwendungsbereichs der vorliegenden Erfindung ausgelegt werden. Auf dieser Grundlage kann ein Fachmann andere Ausführungsformen mit den gleichen Funktionen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Anmeldung erwarten.
