DE102021201138A1

DE102021201138A1 - Anordnung zur Luftverteilung in einem Innenraum eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102021201138A1
Application number: DE102021201138.1A
Authority: DE
Inventors: Cornelia Scheel; Carsten Ehlers; Eike Böttcher
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2021-02-08
Filing date: 2021-02-08
Publication date: 2022-08-11
Also published as: CN116829397A; WO2022167376A1; DE112022000994A5

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung (1) zur Luftverteilung in einem Innenraum (2) eines Fahrzeugs, mit einer Instrumententafel (3), in welcher zumindest ein Luftausströmer (14,15,16) angeordnet ist, mit zumindest einer an der Instrumententafel (3) angeordneten Bildschirmeinrichtung (6), die einen zumindest einen Bildschirm (7) randseitig umfassenden Rahmen (8) sowie ein einendig mit dem Rahmen (8) und anderendig mit der Instrumententafel (3) verbundenes Gehäuse (9) aufweist, wobei sich der Querschnitt des Gehäuses (9) in Längserstreckung des Gehäuses (9) von dem Rahmen (8) zu der Instrumententafel (3) hin verjüngt. Es ist vorgesehen, dass der Ausströmer (14-16) dem Gehäuse (9) zugeordnet und dazu ausgebildet ist, einen Luftstrom aus dem Ausströmer (14-16) an der Außenseite (21) des Gehäuses (9) entlang in Richtung des Rahmens (8) zu leiten, und dass die Außenseite (21) eine zu dem Rahmen (8) führende, einen Coanda-Effekt auf den Luftstrom ausübende konvexe Krümmung (22) aufweist, die an dem Rahmen endet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Luftverteilung in einem Innenraum eines Fahrzeugs, mit einer Instrumententafel, in welcher zumindest ein Luftausströmer angeordnet ist, mit zumindest einer an der Instrumententafel angeordneten Bildschirmeinrichtung, die einen zumindest einen Bildschirm randseitig umfassenden Rahmen sowie ein einendig mit dem Rahmen und anderendig mit der Instrumententafel verbundenes Gehäuse zur Halterung der Bildschirmeinrichtung an der Instrumententafel aufweist, wobei sich der Querschnitt des Gehäuses in Längserstreckung von dem Rahmen zu der Instrumententafel verjüngt.
Anordnungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. So ist es aus der Offenlegungsschrift DE 10 2009 011 710 A1 beispielsweise eine gattungsgemäße Anordnung bereits bekannt. Eine Bildschirmeinrichtung ist dabei beabstandet zu einer Instrumententafel an der Instrumententafel gehalten und durch ein Gehäuse mit der Instrumententafel verbunden. Dabei umgibt das Gehäuse beispielsweise Strukturbauteile, die zur Montage der Bildschirmeinrichtung dienen. Das Gehäuse geht dabei einendig in den Rahmen der Bildschirmeinrichtung über und endet anderendig an der Instrumententafel, wobei der Querschnitt des Gehäuses dadurch im Bereich der Bildschirmeinrichtung einen Querschnitt aufweist, der im Wesentlichen dem der Bildschirmeinrichtung entspricht, und anderendig einen verkleinerten Querschnitt. An der Außenseite des Gehäuses ist in der Instrumententafel ein Ausströmer ausgebildet, die Bildschirmeinrichtung somit von hinten an- und überstrahlt, um eine direkte Luftanströmung sowie eine indirekte Luftanströmung beziehungsweise Belüftung des Innenraums des Fahrzeugs zu ermöglichen.
Aus der Offenlegungsschrift US 2019/0100078 A1 ist eine weitere Anordnung zur Luftverteilung in einem Innenraum eines Fahrzeugs bekannt, bei welcher beidseits einer Bildschirmeinrichtung Ausströmer angeordnet sind, wobei die Ausströmer zum Verschließen einer Ausströmöffnung hinter die Bildschirmeinrichtung verschiebbar sind.
Die Offenlegungsschrift CN 110271379 A offenbart eine Anordnung, bei welcher in einer Luftausströmöffnung eines Ausströmers eine Bildschirmeinrichtung strömungsgünstig eingesetzt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Anordnung zur Luftverteilung zu schaffen, die insbesondere eine verbesserte Luftströmung erlaubt, obwohl der Ausströmer durch die Bedieneinrichtung optisch verdeckt ist.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Diese hat den Vorteil, dass durch eine vorteilhafte Ausbildung des Gehäuses der vom Ausströmer kommende Luftstrom in vorteilhafter Weise derart an der Außenseite des Gehäuses zu dem Rahmen der Bildschirmeinrichtung geführt wird, dass der Luftstrom von der Bildschirmeinrichtung zumindest im Wesentlichen in eine Richtung von der Bedieneinrichtung abströmt, die zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Bedienoberfläche der Bildschirmeinrichtung oder parallel zur Blickrichtung auf die Bildschirmeinrichtung ausgerichtet ist. Dadurch ist sowohl eine Anordnung des Ausströmers versteckt hinter dem Gehäuse, in Blickrichtung gesehen, möglich, als auch ein in Blickrichtung beziehungsweise entgegen der Blickrichtung gerichteter Luftstrom. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass der Ausströmer derart dem Gehäuse zugeordnet und dazu ausgebildet ist, einen Luftstrom aus dem Ausströmer an der Außenseite des Gehäuses entlang in Richtung des Rahmens zu leiten, und dass die Außenseite eine zu dem Rahmen führende, einen Coanda-Effekt auf den Luftstrom ausübende konvexe Krümmung aufweist, die an dem Rahmen endet. Die erfindungsgemäße Anordnung nutzt also den Coanda-Effekt aus, durch welchen der Luftstrom sich ausgehend von dem Ausströmer entlang des Gehäuses erstreckt und insbesondere von diesem nicht seitlich ausgeleitet wird, sondern vielmehr dem Verlauf der Außenseite des Gehäuses folgend strömt. Dazu weist die Außenseite eine konvexe Krümmung auf, durch welche der Coanda-Effekt erzielt und der Luftstrom entlang der Außenseite des Gehäuses bis zu der Bildschirmeinrichtung geführt wird. Dadurch, dass die Krümmung an dem Rahmen der Bildschirmeinrichtung, insbesondere an einer von der Instrumententafel abgewandten Endkante beziehungsweise Strömungsabrisskante des Rahmens endet, ist sichergestellt, dass der Luftstrom bis zum Erreichen des Rahmens entlang des Gehäuses strömt und sich erst dann von dem Gehäuse beziehungsweise dem Rahmen löst. Durch die Krümmung wird erreicht, dass der Luftstrom insbesondere senkrecht zu der dem Innenraum zugewandten Oberfläche der Bildschirmeinrichtung von der Bildschirmeinrichtung gelöst wird. Dadurch ist eine optisch ansprechende Anordnung möglich, die dennoch eine direkte Belüftung des Innenraums durch die vorteilhafte Luftstromführung gewährleistet. Der Ausströmer ist dabei insbesondere derart ausgebildet, dass seine Ausströmrichtung zumindest im Wesentlichen parallel zu der Außenseite des Gehäuses im direkt auf den Ausströmer folgenden Luftstromabschnitt ausgerichtet ist, sodass der Luftstrom sich vorteilhaft an die Außenseite des Gehäuses anlegt. Besonders bevorzugt wird der Ausströmer durch ein U-förmiges Gehäuseteil ausgebildet, das an seiner offenen Seite an der Außenseite des Gehäuses anliegt, sodass die Außenseite des Gehäuses eine Kanalwand des Luftkanals des Ausströmers ausbildet. Dadurch wird der ausströmende Luftstrom besonders nahe zu der Außenseite des Gehäuses ausgeleitet und damit eine vorteilhafte Anlage des Luftstroms an dem Gehäuse gewährleistet.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung erstreckt sich die Krümmung von dem Ausströmer bis zu dem Rahmen, sodass insgesamt der Coanda-Effekt auf dem Weg von dem Ausströmer bis zu der Bildschirmeinrichtung ausgenutzt wird. Hierdurch ist eine gezielte Luftführung gewährleistet.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der Ausströmer an dem Gehäuse anliegt. Alternativ weist der Ausströmer einen Luftkanal auf, der durch eine geschlossene Mantelwand des Ausströmers gebildet ist. Die Mantelwand liegt dann insbesondere einer Seite an der Außenseite des Gehäuses an, um einen möglichst strömungsoptisch vorteilhaften Übergang von dem Ausströmer zu dem Gehäuse zu gewährleisten.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Außenseite eine Oberseite des Gehäuses. Der Ausströmer ist somit der Oberseite des Gehäuses zugeordnet, sodass der von dem Ausströmer ausgehende Luftstrom entlang der Oberseite des Gehäuses geführt wird, und von einer Oberseite der Bildschirmeinrichtung in den Innenraum des Fahrzeugs geleitet wird. Die Bildschirmeinrichtung weist bei bestimmungsgemäßem Gebrauch eine im Fahrzeuginnenraum obenliegende Oberseite, eine untenliegende Unterseite sowie zwei zumindest im Wesentlichen vertikal ausgerichtete Längsseiten auf. Durch das Anströmen der Oberseite des Gehäuses wird der Luftstrom beispielsweise in Richtung der Köpfe von Insassen des Fahrzeugs gelenkt.
Alternativ ist die Außenseite eine Seitenwand des Gehäuses, also einer Längsseite der Bildschirmeinrichtung zugeordnet, sodass ein seitliches Vorbeiströmen der Bildschirmeinrichtung durch den Luftstrom erreicht wird. Durch die seitliche Ausströmung wird beispielsweise das Belüften oder direkte Belüften des Oberkörperbereichs von Insassen des Fahrzeugs gewährleistet. Besonders bevorzugt ist sowohl der Oberseite als auch beiden Seitenwänden des Gehäuses jeweils ein Ausströmer zugeordnet, um eine optimale Belüftung des Fahrzeuginnenraums zu ermöglichen, die jeweils eine den Coanda-Effekt begründende konvexe Krümmung aufweisen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Bildschirmeinrichtung freistehend ausgebildet, sodass es zusätzlich zu der Oberseite das Gehäuse auch eine parallel dazu ausgerichtete Unterseite aufweist. Optional ist auch der Unterseite ein Ausströmer zugeordnet, um auch einen Luftstrom unterhalb der Bildschirmeinrichtung in den Fahrzeuginnenraum zu führen. Optional weist auch die Unterseite eine konvexe Krümmung auf, die den Coanda-Effekt auf den Luftstrom ausübt.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der jeweilige Ausströmer zumindest ein verlagerbares Luftleitelement aufweist. Durch das verlagerbare Luftleitelement, insbesondere Richtlamelle, ist die Ausströmrichtung des Ausströmers beeinflussbar oder einstellbar. Dadurch kann beispielsweise der Ausströmwinkel von einem Benutzer des Fahrzeugs an seine Bedürfnisse optimal angepasst werden. Dabei ist das Luftleitelement insbesondere um eine Achse verschwenkbar gelagert, die sich senkrecht zu der Außenseite, welcher der Ausströmer zugeordnet ist, ausgerichtet ist. Dadurch ist der Strömungsweg des Luftstroms entlang der Außenseite beeinflussbar, insbesondere ist jedoch die Ausströmrichtung parallel zu der Ausströmseite unveränderlich, sodass der Coanda-Effekt durch eine Verstellung des Luftleitelements nicht aufhebbar ist. Ist der Ausströmer beispielsweise einer Seitenwand des Gehäuses zugeordnet, so kann der Benutzer durch Verstellen des Luftleitelements die Ausströmhöhe variieren, sodass der Luftstrom beispielsweise entweder dem Oberkörper oder dem Kopfbereich des Benutzers zugeführt wird, dabei jedoch weiterhin zumindest im Wesentlichen senkrecht von der dem Innenraum zugewandten Oberfläche der Bildschirmeinrichtung ausströmt.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass zumindest ein Ausströmer zwei Teilausströmöffnungen aufweist, wobei jeder Teilausströmöffnung jeweils zumindest ein verlagerbares Luftleitelement zugeordnet ist. Dadurch wird für den Benutzer eine besonders hohe Flexibilität bei der Einstellung der Luftausstromrichtung geboten.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Außenseite des Gehäuses in der Krümmung zumindest ein verlagerbares Luftleitelement aufweist, das von einer die Krümmung ausbildenden Stellung in eine seitlich von dem Gehäuse vorstehende Stellung verlagerbar ist. Das Luftleitelement wirkt somit in einer Art eines verstellbaren Spoilers, der bei Bedarf aus der Oberfläche der Außenseite hervorgehoben werden kann, um den Luftstrom umzuleiten. Hierdurch wird es ermöglicht, die direkte Belüftung des Innenraums durch die Ausnutzung des Coanda-Effekts aufzuheben und stattdessen den Luftstrom beispielsweise seitlich von dem Gehäuse weg zu leiten, um eine indirekte Belüftung des Innenraums des Fahrzeugs zu erzielen. Das Luftleitelement erstreckt sich dabei vorteilhaftweise über zumindest im Wesentlichen die gesamte Breite oder Höhe der Außenseite oder über einen begrenzten Teil der Außenseite, beispielsweise über weniger als 75 %, oder weniger als 50 % der Breite oder Höhe der Außenseite, um den Luftstrom nur teilweise zu beeinflussen, sodass auch ein Mischbetrieb von direkter und indirekter Belüftung möglich ist.
Vorzugsweise ist dem ersten und/oder dem zweiten Luftleitelement ein ansteuerbarer Aktuator zugeordnet, durch welchen eine automatisierte Einstellung des jeweiligen Luftleitelements möglich ist. Alternativ ist das erste und/oder das zweite Luftleitelement mit einer Handhabe mechanisch verbunden, durch welche eine mechanische Verstellung der Luftleitelement durch einen Benutzer ermöglicht ist.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Dazu zeigen

1 eine vorteilhafte Anordnung zur Luftverteilung im Innenraum eines Fahrzeugs in einer Draufsicht,
2 eine vergrößerte Detailansicht der Anordnung in einer Draufsicht,
3 eine Detailseitenansicht der Anordnung und
4 eine optionale Weiterbildung der Anordnung in einer Draufsicht.

1 zeigt in einer vereinfachten Draufsicht eine vorteilhafte Anordnung 1 zum Belüften des Innenraums 2 eines hier nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs. Die Anordnung 1 weist eine Instrumententafel 3 auf, die sich zumindest im Wesentlichen über die gesamte Breite des Fahrzeuginnenraums 2 hinweg erstreckt. Der Instrumententafel 3 ist beispielhaft ein Lenkrad 4 zugeordnet, das an einer dem Fahrzeuginnenraum 2 zugewandten Vorderseite 5 der Instrumententafel 3 angeordnet ist. Weiterhin ist der an der Vorderseite 5 der Instrumententafel 3 eine Bildschirmeinrichtung 6 angeordnet, die einen insbesondere berührungsempfindlichen Bildschirm 7 trägt. Der Bildschirm 7 wird randseitig durch einen insbesondere rechteckförmigen Rahmen 8 umfasst, der in ein zu der Vorderseite 5 der Instrumententafel 3 führendes Gehäuse 9 übergeht. Das Gehäuse 9 weist an seiner Längserstreckung ausgehend von dem Rahmen 8 einen Querschnitt auf, der dem Rahmen 8 zugewandt dem Querschnitt des Rahmens 8 zumindest im Wesentlichen entspricht, und sich in Richtung der Instrumententafel 5 hin verjüngt, sodass die Bildschirmeinrichtung 6 freistehend oder zumindest im Wesentlichen freistehend an der Instrumententafel 3 gehalten ist. Innerhalb des Gehäuses sind insbesondere Verbindungsleitungen für den Bildschirm 7 geführt. Des Weiteren sind innerhalb des Gehäuses 9 vorzugsweise auch Strukturelemente, durch welche der Bildschirm 7 an Strukturelementen der Instrumententafel 3 und/oder der Karosserie des Kraftfahrzeugs gehalten sind, angeordnet. Optional ist der Bildschirm 7 dabei, wie in 1 gezeigt, in Richtung eines Fahrers des Kraftfahrzeugs ausgerichtet, sodass dieser im Wesentlichen senkrecht auf die dem Fahrzeuginnenraum 2 zugewandte Oberfläche 10 des Bildschirms 7 blickt. Das Gehäuse 9 ist somit im Bereich zwischen dem Bildschirm 7 und der Instrumententafel 3 in mindestens einer Raumrichtung deutlich kleiner als der Bildschirm 7 selbst ausgebildet. Die dadurch entstehende „schwebende Optik“ der Bildschirmeinrichtung 6 ist kostentechnisch und designtechnisch eine derzeit häufig eingesetzte Lösung in Kraftfahrzeugen.
Weiterhin sind in die Instrumententafel 3 Bestandteile eines Belüftungssystems 11 integriert. Dazu sind in der Vorderseite 5 der Instrumententafel 3 an den Außenrandbereichen angeordnet. Die Ausströmer 12 und 13 weisen insbesondere ein oder mehrere verstellbare Luftleitlamellen auf, durch welche ein Benutzer den aus den Ausströmern 12, 13 austretenden Luftstrahl gezielt in den Fahrzeuginnenraum leiten kann.
Der Bildschirmeinrichtung 6, die aufgrund der berührungsempfindlichen Ausbildung des Bildschirms 7 insoweit auch als Bedieneinrichtung bezeichnet werden kann, sind weitere Ausströmer 14, 15 und 16 zugeordnet. Die Ausströmer 14, 15 sind dabei Seitenwänden 17 des Gehäuses 9 zugeordnet, während der Ausströmer 16 einer Oberseite 18 des Gehäuses 9 zugeordnet ist. Eine Unterseite des Gehäuses 9 ist in den Figuren nicht gezeigt. Optional wächst die Bildschirmeinrichtung 6 aus der Instrumententafel an ihrer Unterseite heraus, sodass das Gehäuse 9 keine erkennbare Unterseite aufweist. Alternativ erstreckt sich auch die Unterseite von der Instrumententafel vor, um den freistehenden Eindruck der Bildschirmeinrichtung 6 zu verstärken. Optional ist auch dieser Unterseite ein Ausströmer zugeordnet, der entsprechend den Ausströmern 14, 15, 16 ausgebildet ist.
Die Ausströmer 14, 15, 16 haben gemeinsam, dass sie in der Instrumententafel 3 nahe zu dem Gehäuse 9 angeordnet oder ausgebildet sind.
2 zeigt hierzu eine vergrößerte Draufsicht auf die Bildschirmeinrichtung 6 der Anordnung 1. Das Belüftungssystem 11 weist mehrere Luftkanäle auf, die durch die Instrumententafel 3 verlaufen. Einer dieser Luftkanäle 19 endet am Fuß, also an dem der Instrumententafel 3 zugewandten Ende des Gehäuses 9. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel öffnet sich der Luftkanal 19 trichterförmig in Richtung des Gehäuses 9, sodass eine Kanalwand 20 des Luftkanals 19 die Mantelwand des Gehäuses 9 bereichsweise umfasst. Dabei liegt die Mantelwand 20 zumindest abschnittsweise beabstandet zu den Seitenwänden 17 und optional der Oberseite 18 des Gehäuses 9, sodass zwischen der Kanalwand 20 und dem Gehäuse 9 die Ausströmer 14, 15, 16 ausgebildet sind. Die Mantelwand des jeweiligen Ausströmers 14, 15, 16 wird somit abschnittsweise durch das Gehäuse 9 und abschnittsweise durch die Kanalwand 20 ausgebildet. Anstelle einer durchgehenden Kanalwand 20 können auch mehrere Luftkanäle von dem Luftkanal 19 abzweigen, die zu dem jeweiligen Ausströmer 14, 15, 16 führen oder den jeweiligen Ausströmer 14, 15, 16 mit der jeweils zugeordneten Außenseite, also Seitenwand 17 oder Oberwand 18 des Gehäuses 9 ausbilden.
Dadurch, dass die Ausströmer 14, 15, 16 an der Außenseite 21 des Gehäuses 9 anliegen oder durch dieses sogar mitgebildet werden, wie zuvor beschrieben, wird der aus den Ausströmern 14, 15, 16 ausströmende Luftstrom direkt entlang der Außenseite 21 des Gehäuses 9 ausgeleitet, sodass die Ausströmrichtung parallel zu der Außenseite 21 gerichtet ist.
Die Außenseite 21 weist dabei in ihrem Verlauf von dem Ausströmer 14, 15, 16 zu dem Rahmen 8 der Bildschirmeinrichtung 6 eine konvexe Krümmung 22 auf, die an dem Rahmen 8 endet und insbesondere an dem jeweiligen Ausströmer 14, 15, 16 beginnt. Die jeweilige Krümmung 22 ist dabei derart ausgebildet, dass ein Coanda-Effekt auf die aus dem jeweiligen Ausströmer 14, 15, 16 austretende Luftströmung wirkt, durch welche der jeweilige Luftstrom entlang der Außenseite 21 des Gehäuses bis zu dem Rahmen 8 geführt wird, wie durch durchgezogene Pfeile 23 in 2 gezeigt. Durch den Coanda-Effekt wird der jeweilige Luftstrom an der Außenseite 21 des Gehäuses 9 gehalten, sodass der Luftstrom sich erst an der dem Fahrzeuginnenraum 2 zugewandten Frontkante 24 von dem Gehäuse 9 löst und in den Fahrzeuginnenraum strömt. Dadurch, dass die Krümmung 22 vorteilhafterweise im Wesentlichen senkrecht zu der dem Fahrzeuginnenraum zugewandten ebenen Oberfläche 10 des Bildschirms 7 beziehungsweise der Bildschirmeinrichtung 6 endet, strömt der jeweilige Luftstrom auch zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Oberfläche 10 in dem Fahrzeuginnenraum hinein und damit insbesondere direkt der Blickrichtung des Benutzers beziehungsweise des Fahrers des Kraftfahrzeugs entgegengerichtet.
Die primäre Ausblasrichtung der Ausströmer 14, 15, 16 entspricht somit nicht der finalen Richtung oder der Abströmstelle des jeweiligen Luftstroms von der Bildschirmeinrichtung 6 aus gesehen. Vielmehr erfolgt die primäre Ausblasung der Luft in einem deutlich davon abweichenden Winkel und durch das Anlegen des Luftstroms an die Außenseite 21 des Gehäuses 9. Die Krümmung 22 ist derart geformt, dass der Luftstrom erst nach Erreichen der finalen Durchströmungsrichtung von der Endkante der Bildschirmeinrichtung 7 beziehungsweise des Rahmens 8 sich von dem Gehäuse 9 löst. Die Krümmung 22 ist dabei derart gewählt, dass bei den zu erwarteten Strömungsgeschwindigkeiten des Belüftungssystems 11 der Coanda-Effekt aufrecht erhalten bleibt. Um das Erreichen des Coanda-Effekts zu verbessern, sind die Ausströmer 14, 15, 16 vorzugsweise schlitzförmig, also schmal und lang gestreckt, ausgebildet, sodass die Dimension des jeweiligen Luftstroms oder -strahls entlang der Außenseite 21, welche er überströmt, ein Mehrfaches seiner Dimension senkrecht zu seiner Außenseite 21 ist. Optional ist der Ausströmer durch mehrere nebeneinanderliegende einzelne, kleinere Ausströmöffnungen oder -schlitze ausgebildet, deren Einzelstrahlen oder Ströme sich zu einem flachen Gesamtstrahl an der Außenseite 21 des Gehäuses 9 vereinigen.
Durch die vorteilhafte Ausbildung wird an den Seitenwänden 17 des Gehäuses 9 ein Luftstrom erzeugt, der auf Insassen beziehungsweise in die Mitte des Fahrzeugs gerichtet werden kann. Durch den Einsatz dieser Ausbildung auch an der Oberseite 18 des Gehäuses 9 ist ein Luftstrahl oder -strom erzeugbar, der gezielt auf den Bereich mittig oberhalb der Köpfe der Insassen gerichtet werden kann und somit die periphere Anströmung im Kopfbereich ermöglicht. Die von dem Belüftungssystem 11 bereitgestellte, optional klimatisierte Luft, wird durch den Luftkanal 19 oder mehrere entsprechende Luftkanäle den Ausströmern 14, 15, 16 zugeführt, wobei bevorzugt zumindest ein schaltbares Ventil, beispielsweise in Form einer 2-Wege-Umschaltklappe, vorhanden ist, durch welche der bereitgestellte Luftstrom auf die seitlichen Ausströmer 14, 15 und/oder den oberen Ausströmer 16 aufteilbar ist, um auch einen Mischbetrieb zwischen einer direkten Anblasung der Insassen und einer indirekten Abstrahlung in den Kopfbereich zu ermöglichen. 3 zeigt eine vereinfachte Seitenansicht der Anordnung 1 im Bereich der Bildschirmeinrichtung 6, in welcher insbesondere der Ausströmer 16, der der Oberseite 18 des Gehäuses 9 zugeordnet ist, erkennbar ist.
Durch die beschriebene Ausbildung ergibt sich außerdem der Vorteil, dass die Ausströmer 14, 15, 16 in Blickrichtung gesehen versteckt hinter der Bildschirmeinrichtung 6 angeordnet sind und somit nicht oder zumindest nicht direkt in Erscheinung treten.
Eine Verstellung der Luftabstrahlrichtung quer zur Ausbreitungsrichtung des Luftstrahls wird durch optionale verstellbare Luftleitlamellen oder Richtlamellen in den jeweiligen Ausströmern 14, 15, 16 ermöglicht. Die im Wesentlichen tangential überströmte Oberfläche des Gehäuses 9 wird in diesem Fall diagonal überströmt, um den Luftstrahl, der seitlich von der Bildschirmeinrichtung 6 austritt, nach oben oder unten zu lenken, und ebenso, um den Luftstrahl, der an der Oberseite 18 des Gehäuses 9 austritt, nach links und rechts zu lenken.
In einem ersten Ausführungsbeispiel ist hierzu ein Bedienhebel 26 oder eine geeignete, mehrteilige Kinematik vom jeweiligen Ausströmer 14, 15, 16 bis zu dem gegenüberliegenden unteren Rand oder alternativ bis zum oberen Rand des Rahmens 8 geführt, wo ein Benutzer ein Bedienelement, beispielsweise einen Bedienknopf greifen und bedienen kann, wie beispielhaft in 4 gezeigt.
Eine Positionierung des Bedienelements unterhalb der Bildschirmeinrichtung 6 erlaubt es, die Kinematik verhältnismäßig einfach auszuführen, da sie in einer insbesondere nahezu horizontalen Ebene bis an den eigentlichen Ausströmer 14, 15, 16 herangeführt werden kann, wo gegebenenfalls eine letzte Umlenkung mit einer Schrägverzahnung oder einem KardanGelenk ausgeführt sein kann. Weiterhin kann in diesem Fall das Bedienelement wesentlich unauffälliger ausgeführt werden als bei einer Positionierung auf der Oberseite des Rahmens 8. In einer weiteren Ausführungsvariante ist der sichtbare Teil der Kinematik bevorzugt nur kurz und der überwiegende Teil der Kinematik innerhalb des Display-Gehäuses angeordnet. Bei Einsatz des Bedienhebels ist dieser beispielsweise auf einer drehbaren Welle gelagert, die sich durch das Gehäuse 9 erstreckt und an der Position des Durchtritts gelagert ist. Am anderen Ende der Welle ist diese durch das Gehäuse zumindest eines der Ausströmer 14 bis 16 geführt und endet beispielsweise auf der Achse einer der Richtlamellen. Die entsprechenden Richtlamellen können in einer zweiten Ausführungsvariante elektromotorisch angesteuert werden, diese Ansteuerung kann beispielsweise durch die Bedieneinrichtung erfolgen.
3 zeigt den seitlichen Ausströmer 14 mit verlagerbaren Luftleitelementen 27, durch welche ein Luftstrom nach oben gemäß Pfeil 28 oder nach unten gemäß Pfeil 29 gelenkt werden kann, wie in 3 eingezeichnet. Das parallele Ausströmen zu der Seitenwand 17 des Gehäuses 9 wird dadurch nicht beeinträchtigt, sodass der Coanda-Effekt auch weiterhin ausgenutzt wird. Gemäß dem Ausführungsbeispiel von 3 ist der Ausströmer 14 außerdem zweiteilig ausgebildet, mit zwei übereinanderliegenden Teilausströmöffnungen 14' und 14", deren verlagerbare Luftleitlamellen 27 unabhängig voneinander verlagerbar sind, sodass beispielsweise die Luftleitlamellen des oberen Teilausströmers 14" nach oben und die Luftleitlamellen 27 des unteren Teilausströmers 14' nach unten gerichtet sind, um Luftströme in unterschiedliche Richtungen zu bewirken. Auf diese Weise ist, vorzugsweise für die Seite des Fahrers des Kraftfahrzeugs, eine kombinierte Einstellung des Luftstroms möglich, die beispielsweise einen Teil des Luftstrahls nach unten, insbesondere unter dem Lenkrad 4 entlang, und ein Teil des Luftstrahls nach oben, insbesondere über das Lenkrad 4, gelenkt wird, sodass insbesondere eine Hand des Benutzers, die auf dem Lenkrad liegt, nicht direkt vom Luftstrahl erfasst wird.
Um die Variabilität der Luftströme zu erweitern, weist das Gehäuse 9 optional im Bereich der jeweiligen Krümmung 22 ein verlagerbares Luftleitelement 30 auf, wie in 2 gezeigt, das in einer ersten Stellung die Krümmung 22 mit ausbildet, und in einer weiteren Stellung von der Außenseite 21 des Gehäuses 9 seitlich vorsteht, wie in 2 durch gestrichelte Linien angezeigt. Dadurch ist insbesondere der Coanda-Effekt bei Bedarf auflösbar, sodass der jeweilige Luftstrahl seitlich von der Bedieneinrichtung 6 ausströmt und nicht senkrecht zur Oberfläche 10, wodurch eine weitere Art der indirekten Belüftung des Innenraums 2 ermöglicht ist. Das verlagerbare Luftleitelement 30 wirkt dabei als Spoiler für die an der Außenseite 21 anliegende Luft und ruft ein vorzeitiges Ablösen des Luftstrahls von dem Gehäuse 9 hervor. Auf diese Weise fällt die Umlenkung durch den Coanda-Effekt geringer aus und die seitlichen Ausströmer wirken mehr zur Außenseite des Fahrzeugs hin und der obere Ausströmer mehr in Richtung des Dachhimmels. Vorzugsweise ist das bewegliche Luftleitelement 30 als ausschwenkbarer Teil der konvexen Oberfläche ausgebildet. Es kann jedoch auch eine beliebige Geometrie sein, die ausgefahren wird, um auf diese Weise die kontinuierlich konvexe Geometrie der Außenseite 21 zu unterbrechen. Das Luftleitelement 30 ist manuell durch einen Hebel bedienbar oder durch einen ansteuerbaren Aktuator, der beispielsweise über die Bedieneinrichtung oder eine Klimaautomatik gesteuert wird.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist nur der Ausströmer 14 zweiteilig ausgeführt, während der Ausströmer 15, der dem Beifahrer zugeordnet ist, einteilig ausgeführt ist, da auf der Beifahrerseite auf eine Umströmung eines Lenkrads oder einer Bedienerhand verzichtet werden kann. Optional sind die Ausströmer 14 und 15 jedoch gleich beziehungsweise spiegelbildlich zueinander ausgebildet.
Optional werden alle vier Seiten des vorliegend rechteckigen Rahmens 8 als Ausströmerende nach dem zuvor beschriebenen Prinzip genutzt, indem auch der Unterseite des Gehäuses 9 ein entsprechender Ausströmer zugeordnet ist (in den Figuren nicht dargestellt).
Bezugszeichenliste

1: Anordnung
2: Innenraum
3: Instrumententafel
4: Lenkrad
5: Vorderseite
6: Bildschirmeinrichtung
7: Bildschirm
8: Rahmen
9: Gehäuse
10: Oberfläche
11: Belüftungssystem
12: Ausströmer
13: Ausströmer
14: Ausströmer
14': Teilausströmer
14": Teilausströmer
15: Ausströmer
16: Ausströmer
17: Seitenwand
18: Oberseite
19: Luftkanal
20: Kanalwand
21: Außenseite
22: Krümmung
23: Pfeil
24: Frontkante
25: Umschaltklappe
26: Bedienhebel
27: Luftleitlamelle
28: Pfeil
29: Pfeil
30: Luftleitelement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009011710 A1 [0002]
US 2019/0100078 A1 [0003]
CN 110271379 A [0004]

Claims

Anordnung (1) zur Luftverteilung in einem Innenraum (2) eines Fahrzeugs, mit einer Instrumententafel (3), in welcher zumindest ein Luftausströmer (14,15,16) angeordnet ist, mit zumindest einer an der Instrumententafel (3) angeordneten Bildschirmeinrichtung (6), die einen zumindest einen Bildschirm (7) randseitig umfassenden Rahmen (8) sowie ein einendig mit dem Rahmen (8) und anderendig mit der Instrumententafel (3) verbundenes Gehäuse (9) aufweist, wobei sich der Querschnitt des Gehäuses (9) in Längserstreckung des Gehäuses (9) von dem Rahmen (8) zu der Instrumententafel (3) hin verjüngt, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausströmer (14-16) dem Gehäuse (9) zugeordnet und dazu ausgebildet ist, einen Luftstrom aus dem Ausströmer (14-16) an der Außenseite (21) des Gehäuses (9) entlang in Richtung des Rahmens (8) zu leiten, und dass die Außenseite (21) eine zu dem Rahmen (8) führende, einen Coanda-Effekt auf den Luftstrom ausübende konvexe Krümmung (22) aufweist, die an dem Rahmen endet.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Krümmung (22) von dem Ausströmer (14-16) bis zu dem Rahmen (8) erstreckt.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausströmer (14-16) an dem Gehäuse (9) anliegt.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite (21) eine Oberseite (18) des Gehäuses (9) ist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite (21) eine Seitenwand (17) des Gehäuses (9) ist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Seitenwand (17) und zumindest der Oberseite (18) jeweils ein Ausströmer (14-16) zugeordnet ist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildschirmeinrichtung (6) freistehend ausgebildet ist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausströmer (14-16) zumindest ein verlagerbares erstes Luftleitelement (27) aufweist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein einer Seitenwand (17) zugeordnete Ausströmer (14-16) zwei Teilausströmer (14',14") aufweist, wobei insbesondere jedem Teilausströmer (14',14") jeweils zumindest ein verlagerbares Luftleitelement (27) zugeordnet ist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite (21) des Gehäuses (9) in der Krümmung (22) zumindest ein verlagerbares zweites Luftleitelement (30) aufweist, das von einer die Krümmung (22) ausbildenden Stellung in eine seitlich von dem Gehäuse (9) vorstehende Stellung verlagerbar ist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten Luftleitelement (27) und/oder dem zweiten Luftleitelement (30) ein ansteuerbarer Aktuator zugeordnet ist.