DE102022110790B4

DE102022110790B4 - Kraftfahrzeug mit Dachbelüftungsvorrichtung mit seitlichen Dachbelüftungskanälen und Ventilationsvorrichtungen

Info

Publication number: DE102022110790B4
Application number: DE102022110790.6A
Authority: DE
Inventors: Christian Funk; Steffen Ross
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2022-05-03
Filing date: 2022-05-03
Publication date: 2024-02-29
Anticipated expiration: 2042-05-04
Also published as: DE102022110790A1; WO2023213615A1

Abstract

Kraftfahrzeug (10) miteinem Fahrzeuginnenraum (12),einem Fahrzeugdach (22) undeinem Belüftungssystem (24), wobei das Belüftungssystem (24) aufweist:- eine in einem Frontbereich (FB) des Kraftfahrzeugs (10) angeordnete Klimatisierungsvorrichtung (26) mit wenigstens einem im Frontbereich (FB) angeordneten Austritt (28) für konditionierte Luft (KL) in den Fahrzeuginnenraum (12),- eine Dachbelüftungsvorrichtung (30) mit wenigstens einer dachseitigen Ansaugöffnung (32) und seitlich verlaufenden Dachbelüftungskanälen (34),dadurch gekennzeichnet, dass die Dachbelüftungsvorrichtung (30) in einem Heckbereich (HB) des Kraftfahrzeugs (10) einen oberhalb einer Heckscheibe (20) angeordneten Luftverteilkanal (36) aufweist, der sich im Wesentlichen in Breitenrichtung (Y) des Kraftfahrzeugs (10) erstreckt und der mit den seitlich verlaufenden Dachbelüftungskanälen (34) verbunden ist, wobei die Ansaugöffnung (32) der Dachbelüftungsvorrichtung (30) in dem Luftverteilkanal (36) angeordnet ist, und wobei in dem Luftverteilkanal (36) für jeden seitlich verlaufenden Dachbelüftungskanal (34) eine Ventilationsvorrichtung (38) angeordnet ist, die dazu eingerichtet ist, konditionierte Luft (KL) aus dem Fahrzeuginnenraum (12) anzusaugen und in die seitlichen Dachbelüftungskanäle (34) zu fördern.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 mit einem Fahrzeuginnenraum, einem Fahrzeugdach und einem Belüftungssystem, wobei das Belüftungssystem aufweist: eine in einem Frontbereich des Kraftfahrzeugs angeordnete Klimatisierungsvorrichtung mit wenigstens einem im Frontbereich angeordneten Austritt für konditionierte Luft in den Fahrzeuginnenraum, und eine Dachbelüftungsvorrichtung mit wenigstens einer dachseitigen Ansaugöffnung und seitlich verlaufenden Dachbelüftungskanälen.
Ein solches Kraftfahrzeug mit seitlichen Dachbelüftungskanälen ist beispielsweise aus der DE 10 2019 119 564 A1 oder der DE 10 2013 010 557 A1 bekannt.
Die DE 102 11 927 A1 offenbart ein Fahrzeugdach mit einem Dachzwischenraum, der sich über die ganze Dachfläche erstreckt. Eine andere Dachbelüftung eines Kraftfahrzeugs ohne seitliche Belüftungskanäle ist aus der DE 10 2014 011 834 A1 bekannt. Ein Kraftfahrzeug mit mehreren Klimageräten zeigt die DE 100 14 203 A1 .
Bei bisher bekannten Belüftungssystemen hat sich gezeigt, dass sie für den Einsatz in Kraftfahrzeugen mit geringer Deckenhöhe oder/und mit teil- oder vollflächigen Glasdächern nicht geeignet sind. Dies liegt einerseits daran, dass bei Fahrzeugen mit geringer Deckenhöhe wenig Bauraum für Belüftungskanäle im Dachhimmel zur Verfügung steht und dass bei Glasdächern, insbesondere vollflächigen Panoramaglasdächern kein Bauraum zur Verfügung steht.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, ein Kraftfahrzeug mit Belüftungssystem anzugeben, bei dem die obigen Nachteile vermieden werden können.
Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Vorgeschlagen wird also ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrzeuginnenraum, einem Fahrzeugdach und einem Belüftungssystem, wobei das Belüftungssystem aufweist: eine in einem Frontbereich des Kraftfahrzeugs angeordnete Klimatisierungsvorrichtung mit wenigstens einem im Frontbereich angeordneten Austritt für konditionierte Luft in den Fahrzeuginnenraum, und eine Dachbelüftungsvorrichtung mit wenigstens einer dachseitigen Ansaugöffnung und seitlich verlaufenden Dachbelüftungskanälen. Dabei ist vorgesehen, dass die Dachbelüftungsvorrichtung in einem Heckbereich des Kraftfahrzeugs einen oberhalb einer Heckscheibe angeordneten Luftverteilkanal aufweist, der sich im Wesentlichen in Breitenrichtung des Kraftfahrzeugs erstreckt und der mit den seitlich verlaufenden Dachbelüftungskanälen verbunden ist, wobei die Ansaugöffnung der Dachbelüftungsvorrichtung in dem Luftverteilkanal angeordnet ist, und wobei in dem Luftverteilkanal für jeden seitlich verlaufenden Dachbelüftungskanal eine Ventilationsvorrichtung angeordnet ist, die dazu eingerichtet ist, konditionierte Luft aus dem Fahrzeuginnenraum anzusaugen und in die seitlichen Dachbelüftungskanäle zu fördern.
Die Dachbelüftungsvorrichtung weist mit dem Luftverteilkanal und den seitlichen Dachbelüftungskanälen eine Art U-förmige Ausgestaltung auf, so dass insbesondere im Bereich einer Fahrzeugdecke keine Luftführungskanäle vorgesehen sind, so dass der Einsatz der Dachbelüftungsvorrichtung sowohl bei Fahrzeugen mit niedriger Deckenhöhe, als auch bei Fahrzeugen mit (Teil-)Glasdach eingesetzt werden kann. Beim Kühlen des Innenraums des Kraftfahrzeugs kann somit in Richtung Decke ausgeblasene, konditioniert (gekühlte) Luft an der Absaugöffnung in dem hinteren oberen Bereich des Kraftfahrzeugs angesaugt und zu den seitlichen Dachbelüftungskanälen geleitet werden. Hierdurch kann die Kühlung des Kraftfahrzeugs optimiert werden.
Bei dem Kraftfahrzeug kann das Fahrzeugdach zumindest teilweise als Glasdach ausgebildet sein, insbesondere als Glasschiebedach oder/und Glaspanoramadach. Ein in der Regel vollflächig ausgebildetes Glaspanoramadach kann auch mehrteilig ausgeführt sein, insbesondere mit einem beweglichen und einem unbeweglichen Glasdachteil, so dass bei dem Glaspanoramadach auch eine Schiebedachfunktion integriert sein kann.
Bei dem Kraftfahrzeug können die seitlichen Dachbelüftungskanäle Luftaustrittsöffnungen aufweisen, aus denen in die seitlichen Dachbelüftungskanäle geförderte konditionierte Luft entlang von Seitenfenstern des Kraftfahrzeugs austritt. Hierdurch kann entlang der seitlichen Bereiche, insbesondere der Seitenfenster und Türen, des Kraftfahrzeugs ein wandnaher bzw. fensternaher (Kalt-)Luftschleier gebildet werden.
Bei dem Kraftfahrzeug können die seitlichen Dachbelüftungskanäle oder/und der Luftverteilkanal in einer Himmelverkleidung des Fahrzeugdachs integriert sein. Der Luftverteilkanal kann auch in einer hinteren Dachrahmenverkleidung integriert sein.
Bei dem Kraftfahrzeug kann der im Frontbereich angeordnete Austritt für konditionierte Luft in den Fahrzeuginnenraum bezogen auf die Fahrzeugbreite im Wesentlichen zentriert unterhalb einer Frontscheibe des Kraftfahrzeugs angeordnet sein, um in dem Kraftfahrzeug einen zentralen Luftstrom zu erzeugen. Der zentrale Luftstrom kann dabei entlang der Fronscheibe und der Decke in einem zentralen bzw. mittigen Bereich des Kraftfahrzeugs, insbesondere zwischen den Fahrzeugsitzen, nach hinten geleitet werden. Hierdurch kann beispielsweise bei einem Glasdach auch eine ausreichende Kühlung erreicht werden bei Sonneneinstrahlung.
Bei dem Kraftfahrzeug kann die Ansaugöffnung bezogen auf die Fahrzeugbreite im Wesentlichen zentriert an dem Luftverteilkanal angeordnet ein, derart dass sie in einem Bereich eines von der Klimatisierungsvorrichtung erzeugten zentralen Luftstroms liegt. Hierdurch wird, insbesondere in Kombination mit einem im Wesentlichen zentrierten Austritt von konditionierter Luft im Frontbereich, das Ansaugen von konditionierter, insbesondere gekühlter Luft und deren Verteilung zur Seite hin verbessert.
Bei dem Kraftfahrzeug können die Klimatisierungsvorrichtung und die Ventilationsvorrichtungen der Dachbelüftungsvorrichtung unabhängig voneinander ansteuerbar und betreibbar sein. Insbesondere können die Ventilationsvorrichtungen manuell oder automatisiert ein- bzw. ausgeschaltet werden. Dies kann beispielsweise in Abhängigkeit von gemessenen Temperaturen, etwa Umgebungstemperatur, Innenraumtemperatur und dergleichen erfolgen. Ferner ist es auch denkbar, die Belegung des Kraftfahrzeugs zu berücksichtigen, insbesondere an welchen Positionen Personen sitzen. Allgemein können die Ventilationsvorrichtungen der Dachbelüftungsvorrichtung auch als autark bezeichnet werden bezogen auf weitere Komponenten des gesamten Belüftungssystems des Kraftfahrzeugs.
Bei dem Kraftfahrzeug kann die strömungstechnische Verbindung für konditionierte Luft zwischen der Klimatisierungsvorrichtung und der Dachbelüftungsvorrichtung nur über den Fahrzeuginnenraum hergestellt sein. Dies wird insbesondere durch die Ausgestaltung eines zentralen Luftstroms ermöglicht, wie dies oben beschrieben worden ist.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die einzige Figur. Dabei zeigt:

1 schematisch und vereinfacht eine Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit einem Belüftungssystem mit einer Dachbelüftungsvorrichtung.

In 1 ist schematisch und vereinfacht ein Kraftfahrzeug 10 in einer Draufsicht gezeigt. Das Kraftfahrzeug 10 weist einen Fahrzeuginnenraum 12 auf. Der Fahrzeuginnenraum 12 ist in bekannter Weise durch Seitentüren 14, Seitenfenster 16, eine Frontscheibe 18 und eine Heckscheibe 20 umgeben. Nach oben hin ist der Fahrzeuginnenraum 12 durch ein Fahrzeugdach 22 begrenzt. Das Fahrzeugdach 22 kann zumindest teilweise als Glasdach 22a ausgebildet sein, was in der 1 vereinfacht als gestricheltes Rechteck illustriert ist. Insbesondere kann das Glasdach 22a als Glasschiebedach oder/und im Wesentlichen vollflächiges Glaspanoramadach ausgeführt sein.
Das Kraftfahrzeug 10 umfasst ein Belüftungssystem 24. Das Belüftungssystem 24 weist eine in einem Frontbereich FB des Kraftfahrzeugs 10 angeordnete Klimatisierungsvorrichtung 26 mit wenigstens einem im Frontbereich FB angeordneten Austritt 28 für konditionierte Luft KL in den Fahrzeuginnenraum 12 auf. Ferner umfasst das Belüftungssystem 24 eine Dachbelüftungsvorrichtung 30 mit wenigstens einer dachseitigen Ansaugöffnung 32 und seitlich verlaufenden Dachbelüftungskanälen 34.
Die Dachbelüftungsvorrichtung 30 weist in einem Heckbereich HB des Kraftfahrzeugs 10 einen oberhalb der Heckscheibe 20 angeordneten Luftverteilkanal 36 auf, der sich im Wesentlichen in Breitenrichtung Y des Kraftfahrzeugs 10 erstreckt. Der Luftverteilkanal 36 ist mit den seitlich verlaufenden Dachbelüftungskanälen 34 verbunden. Die Ansaugöffnung 32 der Dachbelüftungsvorrichtung 30 ist in dem Luftverteilkanal 36 angeordnet. In dem Luftverteilkanal 36 oder in einem Übergang von dem Luftverteilkanal 36 zu dem jeweiligen Dachbelüftungskanal 34 ist für jeden seitlich verlaufenden Dachbelüftungskanal 34 eine Ventilationsvorrichtung 38 angeordnet. Die Ventilationsvorrichtung 38 ist insbesondere dazu eingerichtet, konditionierte Luft KL aus dem Fahrzeuginnenraum 12 anzusaugen und in die seitlichen Dachbelüftungskanäle 34 zu fördern.
Die seitlichen Dachbelüftungskanäle 34 weisen Luftaustrittsöffnungen 40 auf, aus denen in die seitlichen Dachbelüftungskanäle 34 geförderte konditionierte Luft KL entlang von Seitenfenstern 16 des Kraftfahrzeugs 10 nach unten hin austritt.
Die Dachbelüftungsvorrichtung 30 weist mit dem Luftverteilkanal 36 und den seitlichen Dachbelüftungskanälen 34 eine Art U-förmige Ausgestaltung auf, so dass insbesondere im Bereich einer Fahrzeugdecke 22 keine Luftführungskanäle vorgesehen sind. Hierdurch ist der Einsatz der Dachbelüftungsvorrichtung 30 sowohl bei Fahrzeugen mit niedriger Deckenhöhe, als auch bei Fahrzeugen mit (Teil-)Glasdach 22a einsetzbar. Beim Kühlen des Innenraums 12 des Kraftfahrzeugs 10 kann somit in Richtung Dach 22, 22a ausgeblasene, konditioniert (gekühlte) Luft KL an der Absaugöffnung 32 in dem hinteren oberen Bereich des Kraftfahrzeugs 10 angesaugt und zu den seitlichen Dachbelüftungskanälen 34 geleitet werden. Hierdurch kann die Kühlung des Kraftfahrzeugs 10 optimiert werden.
Die seitlichen Dachbelüftungskanäle 34 oder/und der Luftverteilkanal 36 können in einer hier nicht dargestellten Himmelverkleidung des Fahrzeugdachs 22 integriert sein. Der Luftverteilkanal 36 kann auch in einer hinteren Dachrahmenverkleidung (nicht dargestellt) integriert sein.
Der im Frontbereich FB angeordnete Austritt 28 für konditionierte Luft KL in den Fahrzeuginnenraum 12 ist bezogen auf die Fahrzeugbreite BR im Wesentlichen zentriert unterhalb der Frontscheibe 18 des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet, um in dem Kraftfahrzeug 10 einen zentralen Luftstrom (illustriert durch parallel angeordnete Pfeile KL) zu erzeugen. Der Austritt 28 ist insbesondere an einer Oberseite 42 einer Frontverkleidung 44 für das Fahrzeugcockpit vorgesehen.
Die im Heckbereich befindliche Ansaugöffnung 32 des Luftverteilkanals 36 ist bezogen auf die Fahrzeugbreite BR im Wesentlichen zentriert an dem Luftverteilkanal 36 angeordnet, derart dass sie in dem Bereich des von der Klimatisierungsvorrichtung 26 erzeugten zentralen Luftstroms (illustriert durch parallel angeordnete Pfeile KL) liegt.
Der zentrale Luftstrom (illustriert durch parallel angeordnete Pfeile KL) kann dabei entlang der Frontscheibe 18 und der Decke 22, 22a in einem zentralen bzw. mittigen Bereich des Kraftfahrzeugs 10, insbesondere zwischen nicht dargestellten Fahrzeugsitzen, nach hinten geleitet werden. Hierdurch kann beispielsweise bei einem Glasdach 22a auch eine ausreichende Kühlung erreicht werden bei Sonneneinstrahlung.
Das Kraftfahrzeug 10 umfasst eine vereinfacht als Rechteck dargestellte Steuereinrichtung 46, die dazu eingerichtet ist, dass die Klimatisierungsvorrichtung 26 und die Ventilationsvorrichtungen 38 der Dachbelüftungsvorrichtung 30 unabhängig voneinander ansteuerbar und betreibbar sind. Dabei können die Ventilationsvorrichtungen 38 manuell oder automatisiert ein- bzw. ausgeschaltet werden. Dies kann beispielsweise in Abhängigkeit von gemessenen Temperaturen, etwa Umgebungstemperatur, Innenraumtemperatur und dergleichen erfolgen. Ferner ist es auch denkbar, die Belegung des Kraftfahrzeugs 10 zu berücksichtigen, insbesondere an welchen Positionen bzw. auf welchen Plätzen Personen sitzen. Die Ventilationsvorrichtungen 38 könnten beispielsweise inaktiv bzw. ausgeschaltet sein, wenn keine Passagiere im Fond des Kraftfahrzeugs 10 befördert werden.
Bei dem Kraftfahrzeug 10 ist die strömungstechnische Verbindung für konditionierte Luft KL zwischen der Klimatisierungsvorrichtung 26 bzw. der Austrittsöffnung 28 und der Dachbelüftungsvorrichtung 30 nur über den Fahrzeuginnenraum 12 hergestellt.

Claims

Kraftfahrzeug (10) mit einem Fahrzeuginnenraum (12), einem Fahrzeugdach (22) und einem Belüftungssystem (24), wobei das Belüftungssystem (24) aufweist: - eine in einem Frontbereich (FB) des Kraftfahrzeugs (10) angeordnete Klimatisierungsvorrichtung (26) mit wenigstens einem im Frontbereich (FB) angeordneten Austritt (28) für konditionierte Luft (KL) in den Fahrzeuginnenraum (12), - eine Dachbelüftungsvorrichtung (30) mit wenigstens einer dachseitigen Ansaugöffnung (32) und seitlich verlaufenden Dachbelüftungskanälen (34), dadurch gekennzeichnet, dass die Dachbelüftungsvorrichtung (30) in einem Heckbereich (HB) des Kraftfahrzeugs (10) einen oberhalb einer Heckscheibe (20) angeordneten Luftverteilkanal (36) aufweist, der sich im Wesentlichen in Breitenrichtung (Y) des Kraftfahrzeugs (10) erstreckt und der mit den seitlich verlaufenden Dachbelüftungskanälen (34) verbunden ist, wobei die Ansaugöffnung (32) der Dachbelüftungsvorrichtung (30) in dem Luftverteilkanal (36) angeordnet ist, und wobei in dem Luftverteilkanal (36) für jeden seitlich verlaufenden Dachbelüftungskanal (34) eine Ventilationsvorrichtung (38) angeordnet ist, die dazu eingerichtet ist, konditionierte Luft (KL) aus dem Fahrzeuginnenraum (12) anzusaugen und in die seitlichen Dachbelüftungskanäle (34) zu fördern.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugdach (22) zumindest teilweise als Glasdach (22a) ausgebildet ist, insbesondere als Glasschiebedach oder/und Glaspanoramadach.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Dachbelüftungskanäle (34) Luftaustrittsöffnungen (40) aufweisen, aus denen in die seitlichen Dachbelüftungskanäle (34) geförderte konditionierte Luft (KL) entlang von Seitenfenstern (16) des Kraftfahrzeugs (10) austritt.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Dachbelüftungskanäle (34) oder/und der Luftverteilkanal (36) in einer Himmelverkleidung des Fahrzeugdachs (22) integriert sind.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der im Frontbereich (FB) angeordnete Austritt (28) für konditionierte Luft (KL) in den Fahrzeuginnenraum (12) bezogen auf die Fahrzeugbreite (BR) im Wesentlichen zentriert unterhalb einer Frontscheibe (18) des Kraftfahrzeugs (10) angeordnet ist, um in dem Kraftfahrzeug (10) einen zentralen Luftstrom zu erzeugen.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugöffnung (32) bezogen auf die Fahrzeugbreite (BR) im Wesentlichen zentriert an dem Luftverteilkanal (36) angeordnet ist, derart dass sie in einem Bereich eines von der Klimatisierungsvorrichtung (26) erzeugten zentralen Luftstroms liegt.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimatisierungsvorrichtung (26) und die Ventilationsvorrichtungen (38) der Dachbelüftungsvorrichtung (30) unabhängig voneinander ansteuerbar und betreibbar sind.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die strömungstechnische Verbindung für konditionierte Luft (KL) zwischen der Klimatisierungsvorrichtung (26) und der Dachbelüftungsvorrichtung (30) nur über den Fahrzeuginnenraum (12) hergestellt ist.