DE102023003717A1 - Ein Belüftungssystem für ein Fahrzeug - Google Patents

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DE102023003717A1
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DE102023003717.6A
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Ronnie Mathew
Avinash Nagaraian
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Mercedes Benz Group AG
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Mercedes Benz Group AG
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    • B60H1/00742Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models by detection of the vehicle occupants' presence; by detection of conditions relating to the body of occupants, e.g. using radiant heat detectors
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Abstract

Ein Belüftungssystem (100) für ein Fahrzeug wird offenbart. Das System umfasst eine Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik- (HVAC-) Einheit (102) des Fahrzeugs und eine Luftverteilungseinheit (104), die an einem Dach in einer Kabine (108) des Fahrzeugs befestigt ist. Die Luftverteilungseinheit ist mit der HVAC-Einheit fluidisch verbunden und dazu konfiguriert, klimatisierte Luft von der HVAC-Einheit zu kanalisieren. Das System beinhaltet ferner wenigstens einen Luftkanal (106), der mit der Luftverteilungseinheit fluidisch verbunden ist. Der wenigstens eine Luftkanal ist mit einem flexiblen Abschnitt definiert, der dazu konfiguriert ist, selektiv in einer oder mehreren Betriebspositionen betrieben zu werden, um die klimatisierte Luft in eine Kabine des Fahrzeugs zu kanalisieren. Das System wird verwendet, um klimatisierte Luft in einem Fahrzeug zuzuführen, wenn der Fahrer oder die Insassen in der ersten Reihe den Insassen in der zweiten oder den nachfolgenden Reihen zugewandt sind.

Description

  • In der folgenden Beschreibung werden die Erfindung und die Art und Weise, wie sie ausgeführt werden soll, besonders hervorgehoben.
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf das Gebiet der Kraftfahrzeuge. Insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf ein Belüftungssystem für ein Fahrzeug. Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ein Belüftungssystem, das in einem Dach des Fahrzeugs vorgesehen ist, mit flexiblen Luftkanälen.
  • Selbstfahrende Fahrzeuge oder fahrerlose Fahrzeuge oder autonome Fahrzeuge sind die Begriffe, die verwendet werden, wenn Autos ohne menschlichen Fahrer fahren können.
  • Ein autonomes Fahrzeug ist ein Fahrzeug, das in der Lage ist, seine Umgebung zu erfassen und mit wenigen oder gar keinen Benutzereingaben zu navigieren. Dies geschieht durch die Verwendung von Sensoren wie Radar, Lidar, Bildsensoren und dergleichen. Autonome Fahrzeuge verwenden ferner Informationen von globalen Positionierungssystem- (GPS) Technologien, Navigationssystemen, Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation, Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Technologie und/oder Drive-by-Wire-Systemen, um das Fahrzeug zu navigieren.
  • Es gibt viele Vorteile, die autonome Fahrzeuge mit sich bringen können. Es gibt sowohl Sicherheits- als auch Umweltaspekte, die autonome Fahrzeuge berücksichtigen können. So können autonome Fahrzeuge beispielsweise die Sicherheit verbessern, indem sie Kollisionen drastisch reduzieren, da die meisten Verkehrsunfälle durch menschliches Versagen verursacht werden. Diese autonomen Fahrzeuge können die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringern, da sie ebenso bei der Entwicklung von Elektrofahrzeugen eine Vorreiterrolle spielen, was zu der Reduzierung der Emissionen beitragen wird.
  • Obwohl in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte bei autonomen Fahrzeugen erzielt wurden, könnten diese Fahrzeuge in vielerlei Hinsicht noch verbessert werden. So kann beispielsweise eine Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik- (HVAC-) Einheit, die in der Regel in einer vorderen Struktur des Fahrzeugs bereitgestellt ist, wobei Kanäle in einem Armaturenbrett verlaufen, unter bestimmten Bedingungen nicht wirksam sein. Die HVAC-Einheit führt möglicherweise keine klimatisierte Luft zu, wenn die Insassen in der ersten Reihe gegenüber den Insassen in der zweiten Reihe oder in den nachfolgenden Reihen sitzen - was in dem autonomen Fahrzeug häufig der Fall ist.
  • Es wurden große Anstrengungen unternommen, um die Probleme autonomer Fahrzeuge anzugehen, insbesondere die Probleme im Zusammenhang mit dem Belüftungssystem in dem autonomen Fahrzeug. Die Patentveröffentlichung, Nummer WO2020108860A1 offenbart beispielsweise ein Fahrzeugluftstromsystem. Das System beinhaltet eine Entlüftungsöffnung, die entweder in der oberen Kabinenoberfläche oder der unteren Kabinenoberfläche des Fahrzeugs angeordnet ist. Es gibt eine Luftstromeinrichtung, die den Luftstrom durch die Entlüftungsöffnung derart lenkt, dass sie den Luftstrom um einen Umfang des Sitzbereichs herumleitet, um einen thermischen Vorhang um den Sitzbereich herum zu erzeugen. Eine Patentveröffentlichung US20200369122A1 offenbart eine Dachentlüftungsöffnung, die ein an einem Fahrzeug angeordnetes Dach und eine Entlüftungsöffnungsbaugruppe beinhaltet. Die Entlüftungsöffnungsbaugruppe beinhaltet wenigstens eine Entlüftungsöffnungseinheit, die auf dem Dach angeordnet und dazu konfiguriert ist, zu dem Innenraum des Fahrzeugs hochgeklappt zu werden. Es gibt eine Antriebseinheit, die die Entlüftungsöffnungseinheit antreibt, und wenigstens eine Zahnstangeneinheit, die die Antriebskraft der Antriebseinheit auf die Entlüftungsöffnungseinheit anwendet. Die Entlüftungsöffnungseinheit wird von der Antriebseinheit hochgeklappt oder gekippt. Ein weiteres Patentdokument US11091006B1 offenbart eine automatische Überkopf-HLAC-Einrichtung, die in einer Überkopfoberfläche in verschiedenen Arten von Fahrzeugen, Strukturen und Gebäuden installiert werden kann, um eine angenehme Temperatur im Inneren der jeweiligen Umgebung aufrechtzuerhalten.
  • Zwar gibt es Belüftungssysteme für ein autonomes Fahrzeug, solche Belüftungssysteme sind jedoch komplex und stellen den Insassen keine Flexibilität bereit, die ihrem Komfort und ihren Bedürfnissen entspricht.
  • Die vorliegende Offenbarung zielt darauf ab, eine oder mehrere der vorstehend genannten Beschränkungen oder andere dem Stand der Technik zugeordnete Beschränkungen zu überwinden.
  • Die in diesem Abschnitt über den Stand der Technik der Offenbarung offenbarten Informationen dienen lediglich dem besseren Verständnis des allgemeinen Stands der Technik der Erfindung und sind nicht als eine Anerkennung oder als eine beliebige Form von Vorschlag zu verstehen, dass diese Informationen den einem Fachmann bereits bekannten Stand der Technik ausbilden.
  • Ein oder mehrere Mängel herkömmlicher Systeme werden überwunden, und zusätzliche Vorteile werden durch das System, wie in der vorliegenden Offenbarung beansprucht, bereitgestellt. Zusätzliche Merkmale und Vorteile werden durch die Techniken der vorliegenden Offenbarung realisiert. Andere Ausführungsformen und Aspekte der Offenbarung werden hierin in dem Detail beschrieben und werden als Teil der beanspruchten Offenbarung betrachtet.
  • In einer nicht einschränkenden Ausführungsform der Offenbarung wird ein Belüftungssystem für ein Fahrzeug offenbart. Das System umfasst eine Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik- (HVAC-) Einheit des Fahrzeugs und eine Luftverteilungseinheit, die an einem Dach in einer Kabine des Fahrzeugs befestigt ist. Die Luftverteilungseinheit ist mit der HVAC-Einheit fluidisch verbunden und dazu konfiguriert, klimatisierte Luft von der HLK-Einheit zu kanalisieren. Das System beinhaltet ferner wenigstens einen Luftkanal, der mit der Luftverteilungseinheit fluidisch verbunden ist. Der wenigstens eine Luftkanal ist mit einem flexiblen Abschnitt definiert, der dazu konfiguriert ist, selektiv in einer oder mehreren Betriebspositionen betrieben zu werden, um die klimatisierte Luft in eine Kabine des Fahrzeugs zu kanalisieren.
  • In einer Ausführungsform der Offenbarung wird die HLK-Einheit auf dem Dach des Fahrzeugs montiert.
  • In einer Ausführungsform der Offenbarung beinhalten die eine oder die mehreren Betriebspositionen des wenigstens einen Luftkanals eine ausgefahrene Position und eine zusammengezogene Position.
  • In einer Ausführungsform der Offenbarung ist der flexible Abschnitt des wenigstens einen Luftkanals wenigstens einer der Arten Schraube und Strohhalm.
  • In einer Ausführungsform der Offenbarung umfasst das System eine Heizeinheit, die in der Nähe eines Fahrzeugbodens montiert ist. Die Heizeinheit ist dazu konfiguriert, den Füßen der Insassen erwärmte Luft zuzuführen.
  • In einer Ausführungsform der Offenbarung ist der wenigstens eine Luftkanal ausgerichtet, um während der Aufwärmbedingung der Kabine einen Warmluftvorhang um den Insassen herum auszubilden.
  • In einer Ausführungsform der Offenbarung ist der wenigstens eine Luftkanal ausgerichtet, um dem Insassen während der Kühlungsbedingung der Kabine direkt kühle Luft zuzuführen.
  • Die vorstehende Kurzdarstellung dient nur der Veranschaulichung und soll auf keine Weise einschränkend sein. Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen veranschaulichenden Aspekten, Ausführungsformen und Merkmalen werden weitere Aspekte, Ausführungsformen und Merkmale durch Bezugnahme auf die Zeichnungen und die folgende ausführliche Beschreibung deutlich.
  • Die neuartigen Merkmale und Eigenschaften der Offenbarung sind in den beigefügten Ansprüchen dargelegt. Die Offenbarung selbst sowie eine Verwendungsweise, weitere Ziele und Vorteile davon werden jedoch am besten durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung einer Ausführungsform verstanden, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird. Eine oder mehrere Ausführungsformen werden jetzt nur beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente darstellen und wobei:
    • 1 eine Seitenansicht einer Kabine eines Fahrzeugs mit einem Belüftungssystem, das auf dem Dach des Fahrzeugs vorgesehen ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
    • 2 eine Draufsicht auf die Kabine mit dem Belüftungssystem von 1, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
    • 3A und 3B den Luftkanal der Art Schraube des Belüftungssystems in verschiedenen Positionen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen.
    • 4A-4C den Luftkanal der Art Strohhalm des Belüftungssystems in verschiedenen Positionen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen.
    • 5 und 6 Seitenansichten der Fahrzeugkabine mit flexiblen Luftkanälen des Belüftungssystems in verschiedenen Positionen gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen.
    • 7 die Ausrichtung der Luftkanäle des Belüftungssystems und das Luftprofil um die Insassen des Fahrzeugs während der Beheizung der Kabine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
    • 8 die Ausrichtung der Luftkanäle des Belüftungssystems und das Luftprofil um die Insassen des Fahrzeugs während der Kühlung der Kabine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • Die Figuren stellen Ausführungsformen der Offenbarung nur für die Veranschaulichung dar. Ein Fachmann wird aus der folgenden Beschreibung leicht erkennen, dass alternative Ausführungsformen der hierin veranschaulichten Einrichtung verwendet werden können, ohne von den Grundsätzen der hierin beschriebenen Offenbarung abzuweichen.
  • Während die in der Offenbarung beschriebenen Ausführungsformen verschiedenen Modifikationen und alternativen Formen unterliegen, sind spezifische Ausführungsformen davon in den Figuren beispielhaft gezeigt und werden nachstehend beschrieben. Es ist jedoch nicht beabsichtigt, die Offenbarung auf die bestimmte offenbarte Form zu beschränken, sondern in dem Gegenteil, die Offenbarung soll alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abdecken, die in den Umfang der Offenbarung fallen.
  • Es ist zu beachten, dass ein Fachmann von der vorliegenden Offenbarung motiviert werden könnte und verschiedene Merkmale der Baugruppe modifizieren könnte, ohne von dem Umfang der Offenbarung abzuweichen. Daher werden solche Modifikationen als Teil der Offenbarung betrachtet. Dementsprechend zeigen die Zeichnungen nur die spezifischen Details, die für das Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung von Bedeutung sind, um die Offenbarung nicht mit Details zu verdecken, die für den Durchschnittsfachmann, der von der vorliegenden Beschreibung profitiert, ohne weiteres ersichtlich sein werden. Außerdem kann das System der vorliegenden Offenbarung in jeder Art von Fahrzeugen eingesetzt werden, einschließlich Nutzfahrzeugen, Personenkraftwagen und dergleichen. Der Einfachheit halber wird in den Zeichnungen der Offenbarung jedoch weder das Fahrzeug noch die komplette Kabine mit der HVAC-Einheit des Fahrzeugs veranschaulicht.
  • Die in der Offenbarung verwendeten Begriffe „umfasst ... ein, eine“, „umfassend“ oder andere Variationen davon sollen eine nicht ausschließliche Einbeziehung abdecken, sodass ein Verfahren Schritte umfasst, nicht nur diese Schritte beinhaltet, sondern auch andere Schritte beinhalten kann, die nicht ausdrücklich aufgeführt sind oder zu einem solchen Mechanismus gehören. Mit anderen Worten, schließt ein oder mehrere Schritte in einem Verfahren, die mit „umfasst ... ein, eine“ fortgesetzt wird, nicht ohne weitere Einschränkungen die Existenz anderer Schritte oder zusätzlicher Prozesse in dem Verfahren aus.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung offenbaren ein Belüftungssystem für ein Fahrzeug. Das Belüftungssystem kann auf einem Dach der einer Kabine des Fahrzeugs vorgesehen werden. Das Belüftungssystem kann insbesondere in einem autonomen Fahrzeug von Nutzen sein, das eine Bereitstellung von drehbaren und anpassbaren Sitzen aufweist. In autonomen Fahrzeugen können sich die Fahrer/Beifahrer in der ersten Reihe den Fahrgästen/Insassen in den Reihen hinter ihnen zuwenden. In solchen Fällen kann sich eine in das Armaturenbrett des Fahrzeugs eingebaute HVAC-Einheit als unzureichend erweisen. Dementsprechend ist das Belüftungssystem der vorliegenden Offenbarung dazu konfiguriert, Belüftung in einem autonomen Fahrzeug bereitzustellen.
  • Das Belüftungssystem beinhaltet eine HVAC-Einheit des Fahrzeugs. In einer Ausführungsform kann das HVAC-Einheit auf einem Dach des Fahrzeugs befestigt werden. Ferner kann das Belüftungssystem ein Luftverteilungssystem beinhalten, das in Fluidverbindung mit der HVAC-Einheit des Fahrzeugs steht. Das System kann wenigstens einen Luftkanal aufweisen, der mit der Luftverteilungseinheit fluidisch verbunden ist. In einer Ausführungsform kann die HVAC-Einheit dazu konfiguriert sein, die Luft je nach den Umgebungsbedingungen entweder zu erwärmen oder zu kühlen. Ferner kann die Luftverteilungseinheit die klimatisierte kühle oder warme Luft durch den wenigstens einen Kanal in den Innenraum des Fahrzeugs leiten. Vorteilhafterweise ist der wenigstens eine Kanal des Belüftungssystems der vorliegenden Offenbarung flexibel und kann in der Nähe des Fahrzeugdachs beweglich angeordnet werden, sodass seine Position auf Grundlage der Bedürfnisse der Insassen angepasst werden kann.
  • Das Belüftungssystem wird in Verbindung mit den entsprechenden Figuren in den nächsten Abschnitten erläutert.
  • Die folgenden Abschnitte beschreiben die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf 1 bis 8. In der Figur ist/sind das gleiche Element oder die gleichen Elemente, die ähnliche Funktionen aufweisen, durch die gleichen Bezugszeichen angezeigt. Unter allgemeiner Bezugnahme auf die Zeichnungen wird ein Belüftungssystem für ein Fahrzeug gemäß den Lehren der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Merkmale und Elemente für das Belüftungssystem sind in den entsprechenden Figuren mit einem entsprechenden Bezugszeichen [siehe Liste der Bezugszeichen] dargestellt und dieselben werden entsprechend zu jeweiligen Merkmalen im Folgenden verwendet. Es versteht sich, dass die Lehren der vorliegenden Offenbarung nicht auf ein bestimmtes Fahrzeug beschränkt sind. Ebenso veranschaulichen die entsprechenden Figuren das gesamte Fahrzeug der Einfachheit halber und zum besseren Verständnis der Erfindung nicht.
  • Die folgende ausführliche Beschreibung ist lediglich beispielhaften Charakters und soll die Anwendung und die Verwendungen nicht einschränken. Darüber wird nicht beabsichtigt, an eine Theorie gebunden zu sein, die in dem vorhergehenden Stand der Technik oder in der Kurzbeschreibung oder in der folgenden ausführlichen Beschreibung veranschaulicht wird. Es versteht sich, dass die Offenbarung verschiedene alternative Ausrichtungen und Schrittfolgen annehmen kann, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist. Es versteht sich ebenso, dass die in den beigefügten Zeichnungen veranschaulichten und in der folgenden Beschreibung beschriebenen spezifischen Vorrichtungen oder Bauteile lediglich beispielhafte Ausführungsformen der in den beigefügten Ansprüchen definierten erfinderischen Konzepte sind. Daher sind spezifische Abmessungen oder andere physikalische Eigenschaften, die sich auf die offenbarten Ausführungsformen beziehen, nicht als einschränkend zu betrachten, es sei denn, in den Ansprüchen ist ausdrücklich etwas anderes angegeben. Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es werden zwar einige spezifische Begriffe verwendet, die auf eine bestimmte Richtung gerichtet sind, doch dient die Verwendung dieser Begriffe oder Wörter lediglich dazu, das Verständnis der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen zu erleichtern. Dementsprechend ist zu beachten, dass die Bedeutung dieser Begriffe oder Wörter den technischen Umfang der vorliegenden Erfindung nicht unangemessen einschränken sollte.
  • Es ist ebenso zu verstehen, dass die hierin verwendete Phraseologie und Terminologie nur der Beschreibung dient und nicht als einschränkend angesehen werden sollte. Sofern nicht anders angegeben oder eingeschränkt, werden die Begriffe „aufgenommen“, „montiert“, „verbunden“, „gestützt“ und „gekoppelt“ und Variationen davon im weitesten Sinne verwendet und schließen sowohl direkte als auch indirekte Befestigungen, Verbindungen, Stützen und Kopplungen ein. Ferner sind die Begriffe „verbunden“ und „gekoppelt“ nicht auf physikalische oder mechanische Verbindungen oder Kopplungen beschränkt. Es versteht sich, dass diese Offenbarung nicht auf die hierin beschriebenen und/oder gezeigten spezifischen Vorrichtungen, Verfahren, Anwendungen, Bedingungen oder Parameter beschränkt ist und dass die hierin verwendete Terminologie der beispielhaften Beschreibung von Ausführungsformen dient und nicht als Einschränkung der beanspruchten Erfindung gedacht ist. Nachstehend werden in der folgenden Beschreibung verschiedene Ausführungsformen beschrieben. Zu Erklärungszwecken werden spezifische Konfigurationen und Details umrissen, um ein umfassendes Verständnis der Ausführungsformen bereitzustellen. Es ist jedoch auch für einen Fachmann ersichtlich, dass die Ausführungsformen auch ohne die spezifischen Details praktiziert werden können. Außerdem können hinreichend bekannte Merkmale weggelassen oder vereinfacht werden, um die Ausführungsform, die beschrieben wird, nicht zu verdecken. Nachfolgend wird das Belüftungssystem unter Bezugnahme auf die 1 bis 8 näher erläutert.
  • 1 veranschaulicht eine Seitenansicht der Kabine (108) des Fahrzeugs, wobei das Belüftungssystem (100) an einem Dach des Fahrzeugs befestigt ist. Nachfolgend können Belüftungssystem (100) und System austauschbar verwendet werden, beziehen sich aber in der gesamten Offenbarung auf dasselbe. Die Bereitstellung des Belüftungssystems (100) auf dem Dach des Fahrzeugs stellt sicher, dass es eine ausreichende Belüftung oder Zufuhr der Insassen eines autonomen Fahrzeugs mit klimatisierter Luft gibt, während Bedingungen, wie der Fahrer/die Insassen der ersten Reihe sind den Insassen der zweiten Reihe des Fahrzeugs zugewandt, ohne darauf beschränkt zu sein. In einer Ausführungsform ist die Verwendung des Systems (100) nicht auf die vorgenannten Bedingungen beschränkt, sondern kann ebenso in anderen Szenarien verwendet werden. 1 zeigt die Bedingung, bei der der Insasse/Fahrer in der ersten Reihe dem Insassen in der zweiten Reihe zugewandt ist, was in einem autonomen Fahrzeug recht häufig vorkommen kann. In einer Ausführungsform kann eine Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik- (HVAC-) Einheit (102) mit Luftkanälen, die in der Regel in dem Armaturenbrett des Fahrzeugs vorgesehen sind, nicht ausreichen, um die Belüftungsanforderungen und damit die Komfortanforderungen der Insassen des Fahrzeugs zu erfüllen.
  • Wie in 1 gezeigt, beinhaltet das Belüftungssystem (100) eine HVAC-Einheit (102) des Fahrzeugs. In einer Ausführungsform kann die HVAC-Einheit (102) an einem Dach der Kabine (108) des Fahrzeugs befestigt werden. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, dass die HVAC-Einheit (102) auf dem Dach des Fahrzeugs vorgesehen wird, da das System (100) ebenso mit der HVAC-Einheit (102) arbeiten kann, die in einem Armaturenbrett des Fahrzeugs bereitgestellt ist. Die HVAC-Einheit (102) kann dazu konfiguriert sein, die Luft je nach den Umgebungsbedingungen zu erwärmen oder zu kühlen und zu klimatisieren. Das System (100) beinhaltet ferner eine Luftverteilungseinheit (104), die mit der HVAC-Einheit (102) fluidisch verbunden ist. Die Luftverteilungseinheit (104) kann über einen oder mehrere Kanäle mit der HVAC-Einheit (102) verbunden sein, sodass die warme oder kühle und klimatisierte Luft von der HVAC-Einheit (102) über den einen oder die mehreren Kanäle der Luftverteilungseinheit (104) zugeführt wird. In einer Ausführungsform kann die Luftverteilungseinheit (104) auf einer Ebene unterhalb der HVAC-Einheit (102) in dem Dach des Fahrzeugs vorgesehen sein. Das vorgenannte Anordnung sollte jedoch nicht als eine Einschränkung der vorliegenden Offenbarung verstanden werden. Die Luftverteilereinheit (104) ist jedoch immer stromabwärts der HVAC-Einheit (102) positioniert.
  • Die Luftverteilungseinheit (104) kann ferner dazu konfiguriert sein, die klimatisierte Luft in den Fahrgastkabine (108) des Fahrzeugs zu kanalisieren. Die Kanalisierung kann durch wenigstens einen Luftkanal (106) erfolgen, der mit der Luftverteilungseinheit (104) fluidisch verbunden ist. In einer Ausführungsform können mehrere Luftkanäle (106) in Fluidverbindung mit der Luftverteilungseinheit (104) stehen. Die Luftkanäle (106) sind flexibel und können derart angeordnet werden, dass er abhängig von den Anforderungen der Insassen dazu konfiguriert werden kann, sich entlang der Luftverteilungseinheit (104) zu bewegen. In einer Ausführungsform können die Luftkanäle (106) dazu konfiguriert sein, sie sich sowohl in der Längsrichtung als auch in der Breitenrichtung des Fahrzeugs zu bewegen.
  • 2 zeigt eine Draufsicht auf die Kabine (108) des Fahrzeugs. Wie in 2 gezeigt, können so viele Luftkanäle (106) die Anzahl der Insassen vorhanden sein. Die Anzahl der Luftkanäle (106) sollte jedoch nicht als eine Einschränkung der vorliegenden Offenbarung betrachtet werden, da es eine größere Anzahl an Luftkanälen (106) als die Anzahl der Insassenkapazität oder weniger als die Anzahl der Insassenkapazität geben kann. Wie in 2 gezeigt, kann ein Luftkanal (106) direkt über jedem der vorstehend genannten Insassen vorgesehen sein. Wie ferner in 1 gezeigt, kann es zusätzlich zu den Luftkanälen (106) über jedem Insassen gemeinsame Luftkanäle (106) geben, die in einem im Wesentlichen zentralen Abschnitt des Fahrzeugs vorgesehen sind. Diese Luftkanäle (106) können dazu konfiguriert werden, die klimatisierte Luft gemeinsam an alle Insassen zu leiten. In einer Ausführungsform, wie in 1 gezeigt, kann es ebenso eine Heizeinheit (110) geben, die in der Nähe des Bodenbereichs des Fahrzeugs vorgesehen ist. In einer Ausführungsform kann die Heizeinheit (110) an dem Bodenblech des Fahrzeugs montiert werden. Die Heizeinheit (110) kann dazu konfiguriert sein, die Luft in der Kabine (108) zu erwärmen und sie zu den Füßen der Insassen zuzuführen. Die Heizeinheit (110) kann nur dann aktiviert werden, wenn die Kabine (108) erwärmt werden muss. Dementsprechend kann während der Kühlung der Kabine (108) die Heizeinheit (110) abgeschaltet werden.
  • In einer Ausführungsform kann der wenigstens eine Luftkanal (106) ein Luftkanal (106a) der Art Schraube sein, wie in 3A und 3B gezeigt, oder er kann ein Luftkanal (106b) der Art Strohhalm sein, wie in 4A-4C gezeigt. 3A und 3B zeigen verschiedene Betriebspositionen des Luftkanals (106). 3A zeigt den Luftkanal (106) in einer zusammengeklappten Bedingung und 3B zeigt den Luftkanal in einer ausgedehnten Bedingung. In einer Ausführungsform kann der Luftkanal (106a) der Art Schraube in der ausgedehnten Bedingung dreimal so lang sein wie in der zusammengeklappten Bedingung. Die ausgedehnte Bedingung erleichtert die Flexibilität für den Insassen, den Luftkanal (106) auf die erforderliche Länge und Position anzupassen. Auf ähnliche Weise, wie in 4A-4C gezeigt, kann der Luftkanal (106b) der Art Strohhalm ebenso in verschiedenen Positionen/Bedingungen betrieben werden. 4A zeigt die zusammengeklappte Position, 4B die halb ausgedehnte Position und 4C die ausgedehnte Position des Luftkanals (106b) der Art Strohhalm. Die ausgedehnte und die halbausgedehnte Bedingung des Luftkanals (106b) der Art Strohhalm stellt Flexibilität für die Anpassung der Position und der Länge des Luftkanals (106) an die Bedürfnisse der Insassen bereit.
  • Unter Bezugnahme nun auf 5 und 6 veranschaulichen sie Seitenansichten der Fahrzeugkabine (108) mit dem Belüftungssystem (100) in verschiedenen Betriebspositionen. 5 zeigt die flexiblen Luftkanäle (106), die im Wesentlichen in dem zentralen Abschnitt der Kabine (108) des Fahrzeugs positioniert sind, sodass die Insassen eine gleichmäßige Zufuhr der klimatisierten Luft aus dem zentralen Bereich des Fahrzeugs erhalten. In einer Ausführungsform können die Luftkanäle (106) selektiv geschlossen werden, um je nach Bedarf des Insassen keine klimatisierte Luft von der Luftverteilungseinheit (104) zu erhalten. Ferner, da die Luftkanäle (106) flexibel sind und für die Anpassung der Position bewegt werden können, kann er näher an die Insassen herangeführt werden, wie in 6 gezeigt. Hier kann sich einer der Luftkanäle (106) näher an dem Insassen befinden, während der andere Luftkanal (106) von dem im Wesentlichen zentralen Abschnitt der Kabine (108) des Fahrzeugs arbeitet. Die Heizeinheit (110) kann auf Grundlage des Bedarfs und der Umgebungsbedingungen selektiv betrieben werden, um die Füße der Insassen zu wärmen.
  • 7 veranschaulicht das Profil der Verteilung der klimatisierten Luft während des Heizens oder Aufwärmens der Kabine (108). Wie in 7 gezeigt, kann die Luft einen Vorhang um den Insassen ausbilden, sodass der Insasse nicht durch die direkte Zufuhr von warmer Luft beeinträchtigt wird. In einer Ausführungsform können die Luftkanäle (106) in einem Winkel ausgerichtet sein, um die klimatisierte Luft in der Form eines Vorhangs zuzuführen. Während des Aufwärmens kann die Heizeinheit (110) ebenso die klimatisierte erhitzte Luft derart zuführen, dass sie einen Vorhang um die Füße der Insassen ausbildet. Im Gegenteil, wie in 8 gezeigt, kann die klimatisierte Luft während der Kühlung der Kabine (108) direkt dem Insassen zugeführt werden und somit kann die Ausrichtung der Luftkanäle (106) entlang der Höhenachse des Fahrzeugs erfolgen.
  • In einer Ausführungsform stellt das Belüftungssystem (100) der vorliegenden Offenbarung die Belüftung bereit und führt den Insassen des autonomen Fahrzeugs klimatisierte Luft zu, wenn der Fahrer oder die Insassen in der ersten Reihe den Insassen in der zweiten oder den nachfolgenden Reihen zugewandt sind. In einer Ausführungsform sind die Luftkanäle (106) des Belüftungssystems (100) flexibel, sodass sie je nach den Anforderungen der Insassen in verschiedenen Positionen einschließlich unterschiedlicher Längen betrieben werden können.
  • Es versteht sich von selbst, dass ein Durchschnittsfachmann ein ähnliches System entwickeln kann, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Solche Modifikationen und Variationen können vorgenommen werden, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es ist daher beabsichtigt, dass die vorliegende Offenbarung solche Modifikationen und Variationen abdeckt, sofern sie in den Geltungsbereich der beigefügten Ansprüche und ihrer Äquivalente fallen.
  • In Bezug auf die Verwendung von im Wesentlichen jeglichen Plural- und/oder Singularbegriffen hierin, kann der Fachmann, wie es für den Kontext und/oder die Anwendung angemessen ist, von dem Plural in den Singular und/oder von dem Singular in den Plural übersetzen. Die verschiedenen Singular/Plural-Permutationen können hierin der Klarheit halber ausdrücklich genannt werden.
  • Der Fachmann wird verstehen, dass die hierin und insbesondere in den beigefügten Ansprüchen (z. B. in den Körpern der beigefügten Ansprüche) verwendeten Begriffe im Allgemeinen als „offene“ Begriffe zu verstehen sind (z. B. sollte der Begriff „beinhaltend“ als „beinhaltend, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein“ interpretiert werden, der Begriff „aufweisend“ sollte als „wenigstens aufweisend“ interpretiert werden, der Begriff „beinhaltet“ sollte als „beinhaltet, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein“ interpretiert werden, usw.). Der Fachmann wird ferner verstehen, dass, wenn eine spezifische Anzahl einer eingeleiteten Anspruchsrezitation beabsichtigt ist, diese Absicht ausdrücklich in dem Anspruch rezitiert wird, und dass, wenn eine solche Rezitation fehlt, keine solche Absicht vorliegt. Beispielsweise und als Unterstützung für das Verständnis können die folgenden beigefügten Ansprüche den Gebrauch von einleitenden Wendungen „wenigstens eines, eine“ und „ein, eine oder mehr“ enthalten, um Anspruchsrezitationen einzuleiten. Die Verwendung solcher Wendungen sollte jedoch nicht dahingehend ausgelegt werden, dass die Einleitung einer Anspruchsrezitation durch die unbestimmten Artikel „ein, eine“ einen bestimmten Anspruch, der eine solche eingeleitete Anspruchsrezitation enthält, auf Erfindungen beschränkt, die nur eine solche Rezitation enthalten, selbst wenn derselbe Anspruch die einleitende Wendungen „ein, eine oder mehr“ oder „wenigstens ein, eine“ und unbestimmte Artikel wie „ein, eine“ beinhaltet (z. B. sollte „ein, eine“ typischerweise derart interpretiert werden, dass sie „wenigstens ein, eine“ oder „ein, eine oder mehr“ bedeuten); dasselbe gilt für die Verwendung von bestimmten Artikeln, die verwendet werden, um Anspruchsrezitationen einzuleiten. Außerdem, selbst wenn eine spezifische Anzahl von eingeleiteten Anspruchsrezitationen ausdrücklich genannt wird, erkennt der Fachmann, dass eine solche Rezitation typischerweise so interpretiert werden sollte, dass wenigstens die rezitierte Anzahl gemeint ist (z. B. bedeutet die bloße Rezitation von „zwei Rezitationen“ ohne andere Modifikatoren typischerweise wenigstens zwei Rezitationen oder zwei oder mehr Rezitationen). Darüber hinaus ist in den Fällen, in denen eine Konvention analog zu „wenigstens eines von A, B und C usw.“ verwendet wird, im Allgemeinen eine solche Konstruktion in dem Sinne gemeint, in dem ein Fachmann die Konvention verstehen würde (z. B. würde „ein System mit wenigstens einem von A, B und C“ Systeme beinhalten, die A allein, B allein, C allein, A und B zusammen, A und C zusammen, B und C zusammen und/oder A, B und C zusammen usw. aufweisen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein). In diesen Fällen, in denen eine Konvention analog zu „wenigstens eines von A, B oder C usw.“ verwendet wird, ist im Allgemeinen eine solche Konstruktion in dem Sinne gemeint, in dem ein Fachmann die Konvention verstehen würde (z. B. würde „ein System mit wenigstens einem von A, B oder C“ Systeme beinhalten, die A allein, B allein, C allein, A und B zusammen, A und C zusammen, B und C zusammen und/oder A, B und C zusammen usw. aufweisen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein). Der Fachmann wird ferner verstehen, dass praktisch jedes disjunkte Wort und/oder jede disjunkte Wendung, das/die zwei oder mehr alternative Begriffe darstellt, sei es in der Beschreibung, den Ansprüchen oder den Zeichnungen, so zu verstehen sein sollte, dass die Möglichkeiten bestehen, einen der Begriffe, einen jeweiligen der Begriffe oder beide Begriffe zu beinhalten. So wird beispielsweise die Wendung „A oder B“ so verstanden, dass sie die Möglichkeiten „A“ oder „B“ oder „A und B“ beinhaltet Während verschiedene Aspekte und Ausführungsformen hierin offenbart wurden, werden andere Aspekte und Ausführungsformen für den Fachmann offensichtlich sein. Die verschiedenen Aspekte und Ausführungsformen, die hierin offenbart werden, dienen der Veranschaulichung und sind nicht als einschränkend zu verstehen, wobei der wahre Umfang und Geist durch die folgenden Ansprüche angegeben wird.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2020108860 A1 [0007]
    • US 20200369122 A1 [0007]
    • US 11091006 B1 [0007]

Claims (8)

  1. Belüftungssystem (100) für ein Fahrzeug, wobei das System (100) umfasst: eine Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik- (HVAC-) Einheit (102) des Fahrzeugs; eine Luftverteilungseinheit (104), die an einem Dach innerhalb einer Kabine (108) des Fahrzeugs befestigt ist, wobei die Luftverteilungseinheit (104) mit der HVAC-Einheit (102) fluidisch verbunden ist und dazu konfiguriert ist, klimatisierte Luft von der HVAC-Einheit (102) zu kanalisieren; und wenigstens einen Luftkanal (106), der fluidisch mit der Luftverteilungseinheit (104) verbunden ist, wobei der wenigstens eine Luftkanal (106) mit einem flexiblen Abschnitt definiert ist, der dazu konfiguriert ist, selektiv in einer oder mehreren Betriebspositionen betrieben zu werden, um die klimatisierte Luft in die Kabine (108) des Fahrzeugs zu leiten.
  2. System (100) nach Anspruch 1, wobei die HVAC-Einheit (102) auf einem Dach des Fahrzeugs montiert ist.
  3. System (100) nach Anspruch 1, wobei die eine oder die mehreren Betriebspositionen des wenigstens einen Luftkanals (106) eine ausgedehnte Position und eine eingefahrene Position beinhalten.
  4. System (100) nach Anspruch 1, wobei der flexible Abschnitt des wenigstens einen Luftkanals (106) wenigstens einer der Art Schraube (106a) und der Art Strohhalm (106b) ist.
  5. System (100) nach Anspruch 1, umfassend eine Heizeinheit (110), die in der Nähe eines Bodens des Fahrzeugs montiert ist, wobei die Heizeinheit (110) dazu konfiguriert ist, den Füßen der Insassen erwärmte Luft zuzuführen.
  6. System (100) nach Anspruch 1, wobei der wenigstens eine Luftkanal (106) ausgerichtet ist, um während der Aufwärmbedingung der Kabine (108) einen Warmluftvorhang um den Insassen herum auszubilden.
  7. System (100) nach Anspruch 1, wobei der wenigstens eine Luftkanal (106) ausgerichtet ist, um während der Kühlbedingung der Kabine (108) kühle Luft dem Insassen direkt zuzuführen.
  8. Autonomes Fahrzeug, umfassend ein Belüftungssystem (100) nach Anspruch 1.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020108860A1 (en) 2018-11-30 2020-06-04 Jaguar Land Rover Limited Vehicle system
US20200369122A1 (en) 2019-05-21 2020-11-26 Hyundai Motor Company Roof vent
US11091006B1 (en) 2017-11-02 2021-08-17 Lawrence Rutherford Overhead automatic heating, ventilation, and air conditioning (HVAC) apparatus

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