DE102021122765B4

DE102021122765B4 - Fresh air inflow arrangement for a motor vehicle, in particular a racing vehicle and a motor vehicle

Info

Publication number: DE102021122765B4
Application number: DE102021122765.8A
Authority: DE
Inventors: Salar Vakili; Ralf Ahlburg; Dominic Arnold; Doeke Willem De Walle
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2021-09-02
Filing date: 2021-09-02
Publication date: 2023-11-09
Anticipated expiration: 2041-09-03
Also published as: DE102021122765A1

Abstract

Frischluft-Einströmanordnung (11) für ein Kraftfahrzeug (2), insbesondere ein Rennsportfahrzeug, mit einer Karosserieanordnung (4), in deren Frontbereich (6) mindestens eine über mindestens eine Verstelleinrichtung (14) einstellbare Luftzuführöffnung (12) in einem Karosserieteil (8) vorzusehen ist, derart, dass eine Luftführung in einen Fahrzeuginnenraum (16) möglich ist, wobei die Verstelleinrichtung (14) als Düsenorgan (14) ausgebildet ist, das über eine Lageranordnung (20) an dem Karosserieteil (8) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Düsenorgan (14) einen Düsenkörper (26) und eine kreisförmige Grundfläche (18) aufweist, an die sich der Düsenkörper (26) anschließt, wobei der Düsenkörper (26) verformbar ausgebildet ist, wobei die Lageranordnung (20) eine Verdrehung des Düsenkörpers (26) bezüglich des Karosserieteils (8) ermöglicht.Fresh air inflow arrangement (11) for a motor vehicle (2), in particular a racing vehicle, with a body arrangement (4), in the front area (6) of which there is at least one air supply opening (12) in a body part (8) which can be adjusted via at least one adjusting device (14). is to be provided in such a way that air can be guided into a vehicle interior (16), the adjusting device (14) being designed as a nozzle element (14) which is arranged on the body part (8) via a bearing arrangement (20), characterized in that in that the nozzle element (14) has a nozzle body (26) and a circular base surface (18) to which the nozzle body (26) is connected, the nozzle body (26) being designed to be deformable, the bearing arrangement (20) preventing rotation of the nozzle body (26) with respect to the body part (8).

Description

Die Erfindung betrifft eine Frischluft-Einströmanordnung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Rennsportfahrzeug mit einer Karosserieanordnung, in deren Frontbereich mindestens eine über mindestens eine Verstelleinrichtung einstellbare Luftzuführöffnung in einem Karosserieteil vorzusehen ist, derart, dass eine Luftführung in einen Fahrzeuginnenraum möglich ist, wobei die Verstelleinrichtung als Düsenorgan ausgebildet ist, das über eine Lageranordnung an dem Karosserieteil angeordnet ist. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Kraftfahrzeug mit einer derartigen Frischluft-Einströmanordnung.The invention relates to a fresh air inflow arrangement for a motor vehicle, in particular for a racing vehicle with a body arrangement, in the front area of which at least one air supply opening, which can be adjusted via at least one adjustment device, is to be provided in a body part, such that air can be guided into a vehicle interior, the adjustment device is designed as a nozzle element which is arranged on the body part via a bearing arrangement. The invention also relates to a motor vehicle with such a fresh air inflow arrangement.

Derartige Frischluft-Einströmanordnungen für Kraftfahrzeuge sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. So offenbart die deutsche Patentschrift DE 651 703 A eine gattungsgemäße Frischluft-Einströmanordnung, bei der in einem die Windschutzscheibe teilenden Rahmenteil einstellbare Luftzuführöffnungen vorgesehen sind, um den Fahrzeuginnenraum oder auch den Fahrer direkt mit Frischluft zu versorgen. Diese Art der Frischluft-Einströmanordnung birgt jedoch einige Nachteile. So ist in modernen Fahrzeugen zunächst kein mittig verlaufendes Rahmenteil vorgesehen. Auch ist eine spürbare Frischluftzufuhr zum Fahrer hin mit einer derartigen Frischluft-Einströmanordnung nur schwer zu erreichen. In diesem Zusammenhang wird beispielsweise auf die DE 103 21 324 A1 verwiesen, die eine Kühlvorrichtung für den Innenraum eines Rennsportfahrzeuges offenbart. Bei Rennsportfahrzeugen hat eine Gewichtsoptimierung oberste Priorität, so dass ein Teilstrom von einem Kühlgebläse über eine zum Fahrer hingerichtete Kühlluftleitung abgezweigt werden kann. Diese Anordnung weist den Nachteil auf, dass das Verlegen der Kühlluftleitung abhängig vom Standort des Gebläses sehr viel Bauraum in Anspruch nehmen kann, wobei zudem eine sehr komplexe Verstelleinrichtung vorgesehen werden muss, um einen gewünschten Kühlluftstrom in Richtung des Fahrers zu gewährleisten. Zudem ist der Kühlluftstrom abhängig von der Funktion des Kühlgebläses. Darüberhinaus ist eine Frischluft-Einströmanordnung mit einem verstellbaren Düsenorgan aus der US 2 301 512 A bekannt. Aber auch diese Frischluft-Einströmanordnung ermöglicht nicht eine einfache Verstellung des Düsenorgans in Richtung des Fahrers.Such fresh air inflow arrangements for motor vehicles are well known from the prior art. This is what the German patent reveals DE 651 703 A a generic fresh air inflow arrangement, in which adjustable air supply openings are provided in a frame part dividing the windshield in order to supply the vehicle interior or the driver directly with fresh air. However, this type of fresh air inflow arrangement has some disadvantages. In modern vehicles, there is initially no central frame part provided. A noticeable supply of fresh air to the driver is also difficult to achieve with such a fresh air inflow arrangement. In this context, for example, the DE 103 21 324 A1 referenced, which discloses a cooling device for the interior of a racing vehicle. In racing vehicles, weight optimization has top priority, so that a partial flow can be diverted from a cooling fan via a cooling air line directed to the driver. This arrangement has the disadvantage that laying the cooling air line can take up a lot of space depending on the location of the blower, and a very complex adjustment device must also be provided in order to ensure a desired cooling air flow in the direction of the driver. In addition, the cooling air flow depends on the function of the cooling fan. In addition, there is a fresh air inflow arrangement with an adjustable nozzle element US 2,301,512 A known. But this fresh air inflow arrangement also does not allow the nozzle element to be easily adjusted in the direction of the driver.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die oben genannten Nachteile auf einfache und kostengünstige Weise zu vermeiden.The object of the invention is therefore to avoid the above-mentioned disadvantages in a simple and cost-effective manner.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Düsenorgan einen Düsenkörper und eine kreisförmige Grundfläche aufweist, an die sich der Düsenkörper anschließt, wobei der Düsenkörper verformbar ausgebildet ist, wobei die Lageranordnung eine Verdrehung des Düsenkörpers bezüglich des Karosserieteils ermöglicht. Es sollte deutlich sein, dass mehreren Luftzuführöffnungen, ein Düsenorgan, oder auch mehrere Düsenorgane zugeordnet sein können. Auch ist es denkbar, dass einer Luftzuführöffnung mehrere Düsenorgane zugeordnet sind. Durch die Ausbildung der Verstelleinrichtung als Düsenorgan wird auf besonders einfache und kostengünstige Weise ein Frischluftstrom in den Fahrzeuginnenraum gewährleistet, der im Bedarfsfall für den Fahrer eine spürbare Frischluftanströmung ermöglicht. Dadurch, dass die Verstelleinrichtung im Frontbereich der Karosserieanordnung vorgesehen ist, ist zudem ein kurzer Frischluftströmungsweg definierbar. Durch die Verformbarkeit des Düsenkörpers kann dieser in Richtung des Fahrers gestellt oder auch von diesem abgewandt sein.This object is achieved according to the invention in that the nozzle element has a nozzle body and a circular base area to which the nozzle body is connected, the nozzle body being designed to be deformable, the bearing arrangement allowing the nozzle body to be rotated with respect to the body part. It should be clear that several air supply openings, a nozzle element, or even several nozzle elements can be assigned. It is also conceivable that several nozzle elements are assigned to an air supply opening. By designing the adjusting device as a nozzle element, a fresh air flow into the vehicle interior is ensured in a particularly simple and cost-effective manner, which enables the driver to have a noticeable flow of fresh air if necessary. Because the adjusting device is provided in the front area of the body assembly, a short fresh air flow path can also be defined. Due to the deformability of the nozzle body, it can be placed in the direction of the driver or away from him.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform schließt die Strömungsmittelachse des Düsenkörpers einen Winkel α = 20° bis 75° mit der kreisförmigen Grundfläche ein. Hierdurch ist es auf besonders einfache Weise möglich durch einfaches Verdrehen des Düsenorgans, die Strömungsrichtung zu beeinflussen.In a particularly advantageous embodiment, the flow center axis of the nozzle body forms an angle α = 20° to 75° with the circular base area. This makes it possible to influence the direction of flow in a particularly simple manner by simply turning the nozzle element.

Auf besonders vorteilhafte Art und Weise kann im Düsenkörper ein Filterelement vorgesehen sein, um beispielsweise Staubpartikel aus dem von außen stammenden Frischluftstrom herauszufiltern.In a particularly advantageous manner, a filter element can be provided in the nozzle body, for example to filter out dust particles from the fresh air flow coming from outside.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist die Verstelleinrichtung eine Verschlussanordnung für eine Verringerung oder Unterbrechung des Frischluftstromes auf. Hierbei muss eine derartige Verschlussanordnung nicht zwangsläufig im Bereich der Luftzuführöffnung vorgesehen sein. Sie kann auch im Bereich des Düsenkörpers angeordnet sein. In Frage kommen hierbei klassische Klappenorgane, die über eine Verdrehung eines Hebels oder auch eines Teiles eines Düsenkörpers den Frischluftstrom unterbrechen können.In a particularly advantageous embodiment, the adjusting device has a closure arrangement for reducing or interrupting the fresh air flow. Such a closure arrangement does not necessarily have to be provided in the area of the air supply opening. It can also be arranged in the area of the nozzle body. Classic flap elements come into question here, which can interrupt the flow of fresh air by turning a lever or part of a nozzle body.

Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein Kraftfahrzeug mit einer derartigen Frischluft-Einströmanordnung, wobei dass die Luftzuführöffnung in einem Skelett-Rahmenteil zur Befestigung einer Windschutzscheibe vorgesehen ist. Dieses Skelett-Rahmenteil kann hierbei in Querrichtung im Übergang zum Dachbereich verlaufen, wobei eine besonders günstige Frischluftströmung in Bezug auf den Fahrer vorliegt.The object is also achieved by a motor vehicle with such a fresh air inflow arrangement, wherein the air supply opening is provided in a skeleton frame part for fastening a windshield. This skeleton frame part can run in the transverse direction in the transition to the roof area, with a particularly favorable fresh air flow in relation to the driver.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt:

1 eine perspektivische Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug,
2 eine Querschnittsansicht eines Skelett-Rahmenteils mit einer erfindungsgemäßen Frischluft-Einströmanordnung, und
3 eine perspektivische Innenansicht des Skelett-Rahmenteils aus 2 mit der Frischluft-Einströmanordnung.

The invention is explained in more detail with reference to a drawing. This shows:

1 a perspective top view of a motor vehicle according to the invention,
2 a cross-sectional view of a skeleton frame part with a fresh air inflow arrangement according to the invention, and
3 a perspective interior view of the skeleton frame part 2 with the fresh air inflow arrangement.

1 zeigt eine perspektivische Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug 2. Das Kraftfahrzeug 2 weist eine Karosserieanordnung 4 auf, in dessen Frontbereich 6 in einem Skelett-Rahmenteil 8 zur Befestigung einer Windschutzscheibe 10 eine Frischluft-Einströmanordnung 11, von der hier lediglich eine Luftzuführöffnung 12, dargestellt ist, vorgesehen ist. Die Luftzuführöffnung 12 könnte alternativ oder auch zusätzlich auch in der Windschutzscheibe 10 angeordnet sein. Herstellungstechnisch ist die Anordnung in dem Skelett-Rahmenteil 8 als Karosserieteil jedoch vorteilhafter. 1 shows a perspective top view of a motor vehicle 2 according to the invention. The motor vehicle 2 has a body arrangement 4, in the front area 6 of which in a skeleton frame part 8 for fastening a windshield 10 there is a fresh air inflow arrangement 11, of which only one air supply opening 12 is shown here , is provided. The air supply opening 12 could alternatively or additionally also be arranged in the windshield 10. However, in terms of manufacturing technology, the arrangement in the skeleton frame part 8 as a body part is more advantageous.

2 zeigt in einer geschnittenen Seitenansicht das Skelett-Rahmenteil 8 mit der Frischluft-Einströmanordnung 11. Die Luftzuführöffnung 12 ist über eine Verstelleinrichtung 14, die erfindungsgemäß als Düsenorgan ausgebildet ist, hinsichtlich einer Luftführung in einen Fahrzeuginnenraum 16 einstellbar. Hierzu ist das Düsenorgan 14 mit einer kreisförmigen Grundfläche 18 über eine Lageranordnung 20 an dem Skelett-Rahmenteil 8 verdrehbar gelagert. Hierbei besteht die Lageranordnung 20 im einfachsten Fall aus einem kreisringförmigen Absatz 22, der auf einen kreisringförmigen Steg 24 des Skelett-Rahmenteils 8 aufgeklickt ist. Das Düsenorgan 14 besteht weiterhin aus einem Düsenkörper 26, der sich an die kreisförmige Grundfläche 18 anschließt. Der Düsenkörper 26 besitzt hierbei eine Strömungsmittelachse 28 die einen Winkel α = 50° der kreisförmigen Grundfläche 18 einschließt. Hierdurch ist auf besonders einfache Weise mittels einer Verdrehung des Düsenkörpers 26 eine Luftausströmrichtung 30 beispielsweise direkt in Richtung eines Fahrers 32 einstellbar. Um zu verhindern, dass bspw. Staubpartikel in den Fahrzeuginnenraum 16 gelangen, ist im Düsenkörper 26 ein Filterelement 34 vorgesehen. Eine Verringerung oder Unterbrechung des Frischluftstroms 30 kann auf bekannte Weise durch eine Verschlussanordnung 36, die hier am Kopfende des Düsenkörpers 26 angeordnet ist, ausgebildet sein. 2 shows a sectioned side view of the skeleton frame part 8 with the fresh air inflow arrangement 11. The air supply opening 12 can be adjusted with regard to air flow into a vehicle interior 16 via an adjusting device 14, which is designed according to the invention as a nozzle element. For this purpose, the nozzle element 14 with a circular base 18 is rotatably mounted on the skeleton frame part 8 via a bearing arrangement 20. In the simplest case, the bearing arrangement 20 consists of an annular shoulder 22, which is clicked onto an annular web 24 of the skeleton frame part 8. The nozzle element 14 also consists of a nozzle body 26, which adjoins the circular base area 18. The nozzle body 26 has a flow center axis 28 which encloses an angle α = 50 ° of the circular base area 18. As a result, an air outflow direction 30 can be set, for example directly in the direction of a driver 32, in a particularly simple manner by rotating the nozzle body 26. In order to prevent dust particles, for example, from entering the vehicle interior 16, a filter element 34 is provided in the nozzle body 26. A reduction or interruption of the fresh air flow 30 can be formed in a known manner by a closure arrangement 36, which is arranged here at the head end of the nozzle body 26.

3 zeigt nun in einer perspektivischen Innenansicht die Verstelleinrichtung 14 in Form des Düsenorgans, wie es am Skelett-Rahmenteil 8 des Kraftfahrzeuges 2 angeordnet ist. Deutlich zu erkennen ist hier auch, die Windschutzscheibe 10 und ein Glasdach 38, die sich an das Skelett-Rahmenteil 8 anschließen. 3 now shows a perspective interior view of the adjusting device 14 in the form of the nozzle element, as it is arranged on the skeleton frame part 8 of the motor vehicle 2. The windshield 10 and a glass roof 38, which are connected to the skeleton frame part 8, can also be clearly seen here.

Um im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Strömungsrichtung fein zu justieren, ist der Düsenkörper 26 verformbar ausgebildet. Auf diese Weise kann der Luftstrom durch ein leichtes Verformen des Düsenkörpers 26 in der Richtung verändert werden.In order to finely adjust the flow direction in the present exemplary embodiment, the nozzle body 26 is designed to be deformable. In this way, the direction of the air flow can be changed by slightly deforming the nozzle body 26.

Claims

Fresh air inflow arrangement (11) for a motor vehicle (2), in particular a racing vehicle, with a body arrangement (4), in the front area (6) of which there is at least one air supply opening (12) in a body part (8) which can be adjusted via at least one adjusting device (14). is to be provided in such a way that air can be guided into a vehicle interior (16), the adjusting device (14) being designed as a nozzle element (14) which is arranged on the body part (8) via a bearing arrangement (20), characterized in that in that the nozzle element (14) has a nozzle body (26) and a circular base surface (18) to which the nozzle body (26) is connected, the nozzle body (26) being designed to be deformable, the bearing arrangement (20) preventing rotation of the nozzle body (26) with respect to the body part (8).

Fresh air inflow arrangement (11). Claim 1 , characterized in that the flow center axis (28) of the nozzle body (26) encloses an angle α = 20°-75° with the circular base surface (18).

Fresh air inflow arrangement (11) according to one of the preceding claims, characterized in that a filter element (34) is arranged in the nozzle body (26).

Fresh air inflow arrangement (11) according to one of the preceding claims, characterized in that the adjusting device (14) has a closure arrangement (36) for reducing or interrupting the fresh air flow.

Motor vehicle (2) with a fresh air inflow arrangement (11) according to one of the preceding claims, characterized in that the air supply opening (12) is provided in a skeleton frame part (8) for fastening a windshield (10).