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Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, in einem Kraftfahrzeug erstmals eine Belüftungseinrichtung einzusetzen, die sowohl eine kopfnahe Frischluftzufuhr als auch eine kopfnahe Absaugung von Atemabluft ermöglicht und dadurch ein Verteilen von beispielsweise Viren oder Keimen im Kraftfahrzeug zumindest reduziert. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug besitzt eine Fahrgastkabine mit einem mit einem Himmel verkleideten Dach sowie zumindest zwei Sitzplätzen. Als Kraftfahrzeug kann dabei ein normaler Personenkraftwagen, aber auch ein Omnibus oder ein Kleintransporter oder Van in Betracht kommen. Erfindungsgemäß ist nun eine Belüftungseinrichtung vorgesehen, die am Himmel zwischen den zumindest zwei Sitzplätzen zumindest eine Auslassdüse und seitlich am Himmel jeweils zumindest eine kopfnahe Absaugöffnung aufweist, oder umgekehrt, um Fahrzeuginsassen in Kopfnähe Frischluft zuführen und ebenfalls in Kopfnähe des/der Fahrzeuginsassen eine Atemabluft absaugen und dadurch insbesondere eine Aerosolbelastung in der Fahrgastkabine reduzieren zu können. Die Zuführung von Frischluft ist dabei mittels eines Gebläses gewährleistet, welches individuell einstellbar ist, so dass eine Menge an zugeführter Frischluft individuell wählbar ist. Selbstverständlich ist auch eine seitliche Zufuhr von Frischluft und eine in der Fahrzeugmitte angeordnete Absaugöffnung für Atemabluft denkbar, wobei unabhängig von der Anordnung der Auslassdüsen bzw. der Absaugöffnungen grundsätzlich ein pro Fahrzeuginsasse gezielt ausgerichteter Luftstrom erzeugt wird, der wirkungsvoll verhindert, dass sich Aerosole in der Fahrgastkabine verteilen können. Zum anderen wird durch die Anordnung der Auslassdüsen und der Absaugöffnungen zuverlässig verhindert, dass zum Beispiel verbrauchte Luft wieder angesaugt wird. Ein Luftstrom strömt dabei üblicherweise durch einen im Himmel des Fahrzeugdaches angeordneten Zuführkanal und über die Auslassdüse in Richtung des Kopfes des Fahrzeuginsassen, auf welchen die Auslassdüse gerichtet ist. Über die benachbarte Absaugöffnung, die kommunizierend mit einem Abluftkanal verbunden ist, wird dann die von dem Fahrzeuginsassen ausgestoßene Atemabluft angesaugt bzw. abgesaugt und dadurch an einer Verteilung in der Fahrgastkabine behindert. Hierdurch kann die Aerosol-Belastung in der Fahrgastkabine deutlich reduziert werden, was insbesondere dann von großem Vorteil ist, wenn einer der Fahrzeuginsassen krank ist.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist stromauf der zumindest einen Auslassdüse eine Filtereinrichtung vorgesehen, die neben Schmutzpartikeln insbesondere auch Pollen, Viren und/oder Keime herausfiltern kann. Mittels einer derartigen Filtereinrichtung ist es möglich, die aus einer Umgebung des Kraftfahrzeugs angesaugte Frischluft vorab zu reinigen und im Idealfall pollen-, keim- und virenfrei der Fahrgastkabine und damit den darin sitzenden Fahrzeuginsassen zuzuführen.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs ist eine Heizeinrichtung, insbesondere mit einem beheizbaren Feingitter, zum Erhitzen zumindest eines Filterelements der Filtereinrichtung vorgesehen. Ein derartiges engmaschiges und auf sehr hohe Temperaturen, beispielsweise 70°C oder höher, beheizbares Feingitter ist dabei in der Lage, Keime und Viren, die beispielsweise in dem Filterelement der Filtereinrichtung aufgefangen wurden, abzutöten. Hierdurch kann eine Selbstreinigung der Filtereinrichtung durch Erhitzen ermöglicht werden. Zusätzlich oder alternativ kann auch eine Heizeinrichtung zum Erwärmen der Frischluft vorgesehen sein. Über diese Heizeinrichtung ist somit ein Vorwärmen der Frischluft möglich, wodurch eine Zufuhr zum Fahrzeuginsassen von diesem als nicht unangenehm, beispielsweise in der Art eines kalten Luftstroms, empfunden wird.
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Zweckmäßig ist an zumindest einer Auslassdüse zumindest ein Luftleitelement vorgesehen, über welches Frischluft einem Kopf eines Fahrzeuginsassen zuführbar ist. Über ein derartiges Luftleitelement, welches beispielsweise als Luftführungsklappe bzw. Luftführungsgitter, ausgebildet sein kann, kann ein gezielter Frischluftstrom in Richtung des Kopfes des Fahrzeuginsassen gerichtet werden, wodurch diesem während der Fahrt kontinuierlich gereinigte Frischluft zugeführt werden kann.
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Zweckmäßig ist ein mit der Absaugöffnung kommunizierend verbundener Abluftkanal vorgesehen, der in einem Türrahmen verläuft und in einen Bereich zwischen einer Türinnendichtung und einem Schweller mündet. In dem Abluftkanal ist selbstverständlich auch eine Art Gebläse angeordnet, welches ein Ansaugen der Atemabluft aus der Fahrgastkabine bewirkt und die abgesaugte Atemabluft nach außen leitet. Durch die Anordnung des Abluftkanals im Türrahmen kann ein dort bislang nicht genutzter Bauraum belegt werden, wobei die Mündung am Schweller außerhalb der Türinnendichtung ein zuverlässiges Ausblasen der abgesaugten Atemabluft ermöglicht. Alternativ ist selbstverständlich auch denkbar, dass die Absaugöffnung mit einem sehr kurzen Abluftkanal und einem darin angeordneten Gebläse verbunden ist, so dass ein Ausstoßen der abgesaugten Atemabluft unmittelbar in der Nähe der Absaugöffnung, beispielsweise an einer Dachaußenseite, erfolgen kann.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
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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.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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Die einzige 1 zeigt einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug im Bereich einer Fahrgastkabine mit einer erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung.
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Entsprechend der 1, weist ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug 1, welches beispielsweise als Personenkraftwagen, als Nutzfahrzeug, als Kleinbus, als Van oder als Omnibus ausgebildet sein kann, eine Fahrgastkabine 2 mit einem mit einem Himmel 3 verkleideten Dach 4 und mit zumindest zwei Sitzplätzen 5 auf. Erfindungsgemäß ist nun eine Belüftungseinrichtung 6 vorgesehen, die am Himmel 3 zwischen den zumindest zwei Sitzplätzen 5 zumindest eine Auslassdüse 7 und seitlich am Himmel 3 jeweils zumindest eine kopfnahe Absaugöffnung 8 aufweist. Selbstverständlich ist auch eine umgekehrte Anordnung denkbar, das heißt, dass die Auslassdüse 7 seitlich des Himmels 3 und die Absaugöffnungen 8 mittig am Himmel 3 angeordnet sind.
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Mit der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung 6 ist es möglich, Fahrzeuginsassen 9 in Kopfnähe Frischluft 10 zuzuführen und ebenfalls in Kopfnähe des/der Fahrzeuginsassen 9 eine Atemabluft 11 abzusaugen und dadurch insbesondere eine Aerosol-Belastung in der Fahrgastkabine 2 deutlich zu reduzieren. Dies ist insbesondere dann von großem Vorteil, sofern einer der Fahrzeuginsassen 9 krank ist und seine Atemabluft 11 dadurch Viren, Keime, Krankheitserreger und/oder Bakterien belastet ist.
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Stromauf der zumindest einen Auslassdüse 7 ist dabei eine Filtereinrichtung vorgesehen, die neben Schmutzpartikeln insbesondere auch Viren, Bakterien und Keime herausfiltern kann. Hierdurch wird bereits beim Zuführen von Frischluft 10 diese hinsichtlich Keimen, Bakterien, Schmutzpartikel, Pollen und/oder Viren gereinigt, wodurch eine zusätzliche Sicherheit für die Fahrzeuginsassen 9 geschaffen werden kann. Um dabei die Viren-, Keim-, Bakterienbelastung der Filtereinrichtung zu reduzieren kann eine Heizeinrichtung vorgesehen sein, die zumindest ein Filterelement der Filtereinrichtung derart hoch erhitzt, dass Keime, Viren und/oder Bakterien bzw. generell Krankheitserreger abgetötet werden. Über diese oder eine andere Heizeinrichtung kann generell auch die zugeführte Frischluft 10 erwärmt werden, wodurch ein deutlich erhöhter Belüftungskomfort geschaffen werden kann.
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An zumindest einer Auslassdüse 7 ist darüber hinaus zumindest ein Luftleitelement 12 angeordnet, über welches Frischluft 10 einem Kopf 13 bzw. einem Bereich kurz vor dem Kopf 13 des Fahrzeuginsassen 9 zuführbar ist. Hierdurch ist es möglich, einen je Fahrzeuginsasse 9 gezielt ausgerichteten Luftstrom an Frischluft 10 schaffen zu können, der wirkungsvoll verhindert, dass sich Aerosole unkontrolliert in der Fahrgastkabine 2 verteilen können.
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Betrachtet man die 1 weiter, so kann man auf der linken Seite erkennen, dass ein mit der Absaugöffnung 8 kommunizierend verbundener Abluftkanal 14 vorgesehen ist, der in einem Türrahmen verläuft und in einen Bereich zwischen einer Türinnendichtung und einem Schweller münden kann. Hierdurch ist eine besonders zuverlässige und bauraumoptimierte Abfuhr der verbrauchten Luft aus der Fahrgastkabine 2 möglich. Alternativ ist selbstverständlich auch denkbar, dass eine Öffnung 15 im Bereich des Daches 4 vorgesehen ist, über welche die Atemabluft 11 bzw. die Luft aus der Fahrgastkabine 2 nach außen transportiert werden kann.
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Bei der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung 6 wird die Frischluft 10 zunächst von außerhalb des Kraftfahrzeugs 1, beispielsweise über eine nicht gezeigte Öffnung im Dachbereich, angesaugt, wobei die Ansaugung üblicherweise zentral erfolgt und alle Sitzplätze 5 versorgt. Die Öffnung kann dabei im Dachbereich in Fahrtrichtung hinten, das heißt am Heck, angeordnet sein. Die Frischluft 10 wird durch eine zentral zwischen Dachhimmelverkleidung (Himmel 3) und Dachrohbau angeordnete Gebläseeinheit, also beispielsweise einen Lüfter, und optional eine Heizeinrichtung zum Erwärmen der Frischluft 10, geführt. Die erwärmte Frischluft 10 wird dann von der Fahrzeugmitte aus mittels der Auslassdüsen 7 in der Art eines Luftvorhangs zum jeweiligen Fahrzeuginsassen 9 geführt. Dabei sind sowohl die Richtung über das Luftleitelement 12 als auch eine zugeführte Menge an Frischluft 10 über eine Regulierung der Gebläseleistung möglich. Diese Regulierung kann beispielsweise automatisch mittels kleiner Schrittmotoren erfolgen und kann zudem in Abhängigkeit davon erfolgen, wieviel Fahrzeuginsassen 9 in dem Kraftfahrzeug 1 sitzen. Dementsprechend werden sowohl die Richtung der Luftleitelemente 12 als auch eine Gebläsedrehzahl erhöht. Die Luftleitelemente 12 können rein theoretisch auch ganz geschlossen werden, insbesondere sofern nur ein Fahrzeuginsasse 9 im Kraftfahrzeug 1 sitzt.
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Entweder seitlich am Dach 4 oder alternativ an einer Oberseite eines Türrahmens befinden sich die Absaugöffnungen 8 mit weiteren Gebläseeinheiten, wodurch eine zuverlässige Absaugung der Atemabluft 11 erfolgt.
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Mit dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug 1 und der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung 6 kann eine Aerosol-Belastung in der Fahrgastkabine 2 deutlich reduziert und dadurch insbesondere in Corona-Zeiten bzw. generell in Erkältungszeiten ein erhöhter Schutz für die Fahrzeuginsassen 9 erreicht werden.
