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Die Erfindung betrifft ein Deckenluftkanalsystem
für Kraftfahrzeugklimaanlagen.
Das Deckenluftkanalsystem umfasst eine dreidimensionale Kanalkonstruktion,
unzählige
Deckenluftauslässe
sind vorgesehen, von denen klimatisierte Luft nach unten in die
Fahrgastzelle geblasen wird.
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Aus der
JP-U-62-33100 ist ein Deckenluftkanalsystem
für eine
Fahrzeugklimaanlage bekannt, die eine große Anzahl von Deckenluftauslässen einschließt, aus
denen klimatisierte Luft nach unten in eine Fahrgastzelle geblasen
wird. Insbesondere ist eine obere Platte an einer unteren Seite
eines Fahrzeugdachs angebracht und eine untere Platte ist an einer
unteren Seite der oberen Platte angebracht, während ein bestimmter Abstand
hierzwischen vorgesehen wird. Ein beutelförmiger Luftkanal ist zwischen
den oberen und unteren Platten vorgesehen und die Deckenluftauslässe sind
in einer Gesamtfläche
der unteren Platte oder in einer Teilfläche der unteren Platte vorgesehen.
Auf diese Weise wird klimatisierte Luft (kalte Luft) aus einer Luftklimaeinheit
in den beutelförmigen
Durchlass durch einen Luftkanal geblasen. Dann wird die klimatisierte
Luft in dem beutelförmigen
Luftkanal nach unten in die Fahrgastzelle aus den in der unteren
Platte vorgesehenen Deckenluftauslässen geblasen.
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Bei diesem Deckenluftkanalsystem
jedoch ist der beutelförmige
Luftkanal so angeordnet, dass er sich einfach in die gesamte hintere
Fläche
(untere Fläche)
des Fahrzeugdachs erstreckt. Wenn daher klimatisierte Luft in den
beutelförmigen
Luftkanal oder -durchlass aus dem Luftkanal geblasen wird, wird
die klimatisierte im beutelförmigen
Luftkanal strömende
Luft in einer Richtung aufgrund des dynamischen Drucks der geblasenen
Luft abgelenkt. Im Ergebnis kann klimatisierte Luft nicht gleichmäßig von
einer Gesamtfläche
des beutelförmigen
Luftkanals geblasen werden.
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Im Hinblick auf dieses Problem ist
es ein erstes Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Deckenluftkanalsystem
für eine
Fahrzeugklimaanlage zur Verfügung
zu stellen, das in der Lage ist, klimatisierte Luft gleichförmig von
einem Fahrzeugdeckenteil zu blasen.
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Ein zweites Ziel der vorliegenden
Erfindung besteht darin, in geeigneter Weise eine Deckenluftöffnungsfunktion
unter Verwendung einer rechteckigen Sonnendachöffnung und eine Deckenluftblasfunktion
in einem Fahrzeug mit Sonnendachöffnung zur
Verfügung
zu stellen.
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Erfindungsgemäß umfasst ein Deckenluftkanalsystem
für eine
Fahrzeugklimaanlage mit einer Klimatisierungseinheit ein Kanalelement,
das einen Luftkanal bildet, in welchem klimatisierte Luft von der Klimatisierungseinheit
eingeführt
wird, weiterhin ein dreidimensionales Bauelement mit der Gestalt
eines dreidimensionalen Kanals. Im Deckenluftkanalsystem wird der
Luftkanal längs
einer Fläche
eines Fahrzeugdeckenteils vorgesehen, das dreidimensionale Bauelement
ist im Luftkanal angeordnet und das Kanalelement zur Bildung eines
unteren Teils des Luftkanals ist mit unzähligen Luftauslässen versehen, aus
denen die klimatisierte Luft im Luftkanal nach unten in die Fahrgastzelle
geblasen wird. Somit wird die klimatisierte, in den Luftkanal eingeführte Luft
in verschiedenen Richtungen verteilt, während sie durch dreidimensionale
feine Kanäle
des dreidimensionalen Bauelements streicht. Daher lässt sich
klimatisierte Luft aus den unzähligen
Luftauslässen
bei relativ gleichförmiger
Geschwindigkeit in einem breiten Bereich blasen, wo der Luftkanal
vorgesehen ist. Im Ergebnis führt
dies zu einem Gefühl
relativ gleichmäßiger Klimatisierung
für die
obere Hälfte
eines Fahrgastkörpers
auf den Fahrgastsitzen in der Fahrgastzelle.
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Das Deckenluftkanalsystem kann wirksam für ein Fahrzeug
mit einer rechteckigen Sonnendachöffnung Verwendung finden. In
diesem Fall ist beispielsweise der Luftkanal so vorgesehen, dass
er den gesamten Umfang der rechteckigen Sonnendachöffnung des
Fahrzeugs umschließt.
Alternativ ist der Luftkanal so vorgesehen, dass er drei Ränder der rechtwinkligen
Sonnendachöffnung
umschließt. Auch
kann der Luftkanal an einer Rückseite
des Fahrzeugs der rechtwinkligen Sonnendachöffnung vorgesehen sein. Somit
kann die Deckenöffnungsfunktion
unter Verwendung der Sonnendachöffnung verwirklicht
werden, während
der Luftdurchlass vorgesehen sein kann. Da weiterhin der Luftkanal
im Wesentlichen im Gesamtbereich des Deckenteils bis auf die Sonnendachöffnung vorgesehen
sein kann, können
die Luftaus lässe
in einem weiten Bereich des Fahrzeugdeckenteils angetroffen werden.
Klimatisierte Luft von der Luftklimatisierungseinheit lässt sich
also aus den Luftauslässen
mit einer sehr kleinen Luftblasgeschwindigkeit ausblasen und das
Gefühl
für unbehaglichen
Wind wird so dem Fahrgast nicht erteilt. Somit kann ein mildes und
behagliches Klimatisierungsgefühl
der oberen Hälfte
des Fahrgastkörpers
auf jedem Fahrgastsitz erteilt werden.
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Bevorzugt ist ein Unterteilungselement
zum Unterteilen des Luftkanals in einen ersten Kanalbereich und
einen zweiten Kanalbereich in einer Rechts-Linksrichtung des Fahrzeugs
oder in einer Fahrzeug-Front-Heck-Richtung vorgesehen und der erste
Kanalbereich und der zweite Kanalbereich sind mit der Luftklimatisierungseinheit
derart verbunden, dass die konditionierte Luft von der Luftklimatisierungseinheit
unabhängig
in die ersten und zweiten Kanalbereiche des Luftkanals geblasen
wird. Somit lässt
sich die Lufttemperatur oder eine Luftmenge, die gegen einen Bereich
der Fahrgastzelle aus den Lufteinlässen des ersten Luftkanals
geblasen wird, unabhängig
von der Lufttemperatur oder der Luftmenge regeln, die an einer anderen
Seite der Fahrgastzelle aus den Lufteinlässen des zweiten Kanalbereichs
geblasen wird. Insbesondere umfasst die Klimatisierungseinheit wenigstens
ein elektrisches Gebläse
zum Blasen von Luft, einen Wärmeaustauscher
zur Durchführung
des Wärmeaustausches
mit durch das Elektrogebläse
geblasener Luft und einen unabhängigen
Temperaturstellmechanismus, um unabhängig die Temperatur, die aus
der Klimatisierungseinheit in den ersten Kanalbereich geblasen wird
und die Temperatur der Luft einzustellen, die aus der ersten Klimatisierungseinheit
in den zweiten Kanalbereich geblasen wird; der Luftkanal ist so
vorgesehen, dass die Temperatur der aus den Luftauslässen im
ersten Kanalbereich geblasenen Luft und die Temperatur der aus den
Lufteinlässen
des zweiten Kanalsbereichs geblasenen Luft unabhängig voneinander eingestellt
werden.
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Bevorzugt umfasst das Kanalelement
zur Bildung des Luftkanals ein wärmeisolierendes
Element, das an einer Rückseite
des Fahrzeugdachs angeordnet ist, ein Deckenbasiselement ist an
einer unteren Seite des wärmeisolierenden
Elements angeordnet und verfügt über einen
vorbestimmten Abstand zwischen dem wärmeisolierenden Element und
dem Deckenbasiselement.
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Weiterhin ist der Luftkanal in einem
flachen Raum zwischen dem wärmeisolierenden
Element und dem Deckenbasiselement angeordnet und das dreidimensionale
Bauelement ist im Wesentlichen in einem Gesamtbereich des flachen
Raums angebracht und mit einer Netzstruktur eines Faserelements
aus synthetischem Harz verwirklicht: unzählige Luftauslässe sind
im Wesentlichen im Gesamtbereich des Deckenbasiselements vorgesehen.
Somit kann ein gleichförmiges
Klimatisierungsgefühl
einem Fahrgast in der Fahrgastzelle durch das Deckenluftkanalsystem
erteilt werden. Erfindungsgemäß ist beispielsweise
das dreidimensionale Bauelement an dem Deckenbasiselement unter
Verwendung eines adhäsiven
oder mechanischen Befestigungselementes fixiert.
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Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung
werden aus der folgenden ausführlichen
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
leichter ersichtlich, wenn sie zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen
studiert werden. Hierbei ist:
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1 ein
Querschnitt durch einen Teil eines Deckenluftkanalsystems für eine Fahrzeugklimaanlage
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung;
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2 eine
perspektivische Darstellung einer Fahrzeugfahrgastzelle für die das
Deckenluftkanalsystem gemäß der ersten
Ausführungsform
Verwendung findet;
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3 eine
schematische Draufsicht und zeigt ein Fahrzeug, für das das
Deckenluftkanalsystem nach der ersten Ausführungsform verwendet wird;
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4 eine
perspektivische Darstellung einer Fahrgastzelle, für die ein
Deckenluftkanalsystem Verwendung findet (Vergleich mit der Maßnahme nach
der Erfindung);
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5 eine
schematische Draufsicht eines Fahrzeugs mit einem Deckenluftkanalsystem
nach einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung;
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6 eine
schematische Draufsicht eines Fahrzeugs mit einem Deckenluftkanalsystem
nach einer dritten Ausführungsform
der Erfindung;
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7 eine
schematische Draufsicht eines Fahrzeugs mit einem Deckenluftkanalsystem
nach einer vierten Ausführungsform;
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8 eine
schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einem Deckenluftkanalsystem
nach einer fünften
Ausführungsform
der Erfindung;
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9 eine
schematische Draufsicht eines Fahrzeugs mit einem Deckenluftkanalsystem
gemäß einer
sechsten Ausführungsform
der Erfindung;
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10 eine
schematische Draufsicht eines Fahrzeugs mit einem Deckenluftkanalsystem
gemäß einer
siebten Ausführungsform
der Erfindung;
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11 eine
perspektivische Darstellung einer Fahrgastzelle, für die ein
Deckenluftkanalsystem nach der achten Ausführungsform der Erfindung Verwendung
findet; und
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12 eine
schematische Draufsicht eines Fahrzeugs mit einem Deckenluftkanalsystem
nach einer neunten Ausführungsform
der Erfindung.
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Auf die einzelnen Ausführungsformen
soll nun näher
mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen eingegangen werden.
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(Erste Ausführungsform)
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Die erste Ausführungsform der Erfindung wird
nun mit Bezug auf die 1–4 der Zeichnungen näher erläutert. Wie
in 1 gezeigt, umfasst
ein Deckenteil eines Fahrzeugs ein wärmeisolierendes Element 10,
das an einer unteren Seite (Rückseite) eines
Fahrzeugdachs (nicht dargestellt) angeordnet ist. Das wärmeisolierende
Element 10 besteht aus einer Folie aus einem Harzmaterial
mit hoher wärmeisolierender
Leistung und hoher Dichtungsleistung. Ein Deckenbasiselement 11 ist
an einer unteren Seite des wärmeisolierenden
Elements 10 unter einem bestimmten Abstand hierzwischen
angebracht. Das Deckenbasiselement 11 besteht aus Harz
und verfügt über eine
Dicke, die wesentlich größer als
die Dicke des wärmeisolierenden
Elements 10 ist. Eine Basisplatte des Deckenteils in der
in 2 gezeigten Fahrgastzelle
ist mit dem Deckenbasiselement 11 zusammengebaut. Der vorbestimmte
Abstand ist zwischen dem wärmeisolierenden
Element 10 an der Oberseite und dem Deckenbasiselement 11 an
der Unterseite vorgesehen, wodurch ein Luftkanal 12 zwischen dem
wärmeisolierenden
Element 10 und dem Deckenbasiselement 11 realisiert
wird. Der Luftkanal 12, durch welchen klimatisierte Luft
strömt,
ist ein Kanal flacher Gestalt, der in einem breiten Bereich des Deckenteils
vorgesehen ist. Nach der ersten Ausführungsform wird die Maßnahme nach
der Erfindung angewendet auf ein Kraftfahrzeug mit einer Sonnendachöffnung 13,
wie in 3 gezeigt. Die
Sonnendachöffnung 13 verfügt über Rechteckgestalt
mit einer längeren
Unterkante in Rechts-Linksrichtung des Fahrzeugs und ist an der
Fahrzeugfrontseite von der Mitte des Deckenteils in Fahrzeugfront-Heckrichtung vorgesehen.
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Wie durch den gestrichelten Bereich
in 3 angedeutet, ist
der Luftkanal 12 so angeordnet, dass er den gesamten Umfangsbereich
der Sonnendachöffnung 13 umschließt. Ein
dreidimensionaler Luftkanal 14 (dreidimensionales Bauelement),
der in sich dreidimensionale feine Kanäle hat, ist im Wesentlichen über den
Gesamtbereich des Luftkanals 12 ausgebildet. Spezifisch
ist die dreidimensionale Luftkanalkonstruktion 14 mit einer
Netzstruktur aus Harzfasern aufgebaut und an dem Deckenbasiselement 11 unter
Verwendung eines Klebstoffs oder eines mechanischen Befestigungselements
angebracht. Alternativ kann die dreidimensionale Luftkanalkonstruktion 14 sandwichartig
zwischen dem wärmeisolierenden
Element 10 und dem Deckenbasiselement 11 vorgesehen
und hierzwischen befestigt sein. Ein Umfangsteil (Endteil) des wärmeisolierenden
Elements 10 ist luftdicht zum Haften an dem Deckenbasiselement 11 gebracht,
während
die dreidimensionale Luftkanalkonstruktion zwischen der wärmeisolierenden
Folie 14 und dem Deckenbasiselement 11 vorgesehen
ist, wodurch der Umfangsteil des Luftkanals 12 abgedichtet
wird. Das Deckenbasiselement 11 verfügt über zahllose Luftauslässe 15 (d.h.
eine große Anzahl
von Luftauslässen) über den
Gesamtbereich des Luftkanals 10, so dass klimatisierte
Luft von den Luftauslässen 15 nach
unten in die Fahrgastzelle geblasen wird. Der gestrichelt gezeichnete
Bereich in den 2 und 3 gibt die Anordnung von
Bereichen des Luftkanals 12 und der größeren Luftauslässe 15 wieder.
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Wie in 3 zu
sehen, sind eine Frontklimatisierungseinheit 16 und eine
Heckklimatisierungseinheit 17 im Fahrzeug als innere Klimatisierungseinheiten
der Fahrzeugklimaanlage angebracht. Die Frontluftklimatisierungseinheit 16 ist
zur Durchführung
einer Klimatisierung eines Bereichs des vorderen Fahrgastsitzes 19, 20 in
einem Innenraum des Armaturenbretts 18 angeordnet. Die
Heckklimatisierung 17 zur Durchführung einer Klimatisierung
eines Bereichs der hinteren Fahrgastsitze 22, 23 ist
unter einer hinteren Abdeckung 21 angeordnet. Jede der Front-
und Heckkonditionierungseinheiten 16, 17 umfasst
ein elektrisches Gebläse,
einen kühlenden
Wärmeaustauscher
zum Kühlen
von durch das Elektrogebläse
geblasener Luft, einen heizenden Wärmeaustauscher zum Erhitzen
der geblasenen Luft, einen Temperatureinstellmechanismus zum Einstellen der
Temperatur der in den Fahrgastraum geblasenen Luft und einen Luftauslassmodeschaltmechanismus und
dergleichen. Daher kann jede der Front- und Heckluftkonditionierungseinheiten 16, 17 unabhängig eine
Temperaturstellfunktion der geblasenen Luft, eine Schaltfunktion
eines Luftaus lassmodes und eine Stellfunktion einer Luftblasmenge
des Gebläses
und dergleichen verwirklichen.
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Nach der ersten Ausführungsform
sind rechte und linke Luftkanäle 25, 24 mit
einem Luftauslassteil der hinteren Klimatisierungseinheit 17 verbunden. Die
linken und rechten Luftkanäle 25, 24 sind
so angeordnet, dass sie nach oben zum Deckenteil an Positionen sich
erstrecken, die C-Säulen 28 entsprechen,
welche an der hintersten Seite zwischen A-Säulen 26, B-Säulen 27 und
C-Säulen 28 positioniert
sind. Die abströmseitigen
Enden (obere Enden) der rechten und linken Luftkanäle 25, 24 sind
mit dem Deckenteil an den rechten und linken Enden des Luftkanals 12 auf
der Fahrzeugrückseite
jeweils verbunden. Die abströmseitigen
Enden der rechten und linken Luftkanäle 25, 24 sind
luftdicht mit dem Luftkanal 12 unter Verwendung der Dichtungsleistung
des wärmeisolierenden
Elements 10 verbunden.
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Als Nächstes soll die Arbeitsweise
der ersten Ausführungsform
beschrieben werden. Wird die hintere Klimatisierungseinheit 17 in
Gang gesetzt, so wird ein Verbindungszustand zwischen dem Luftauslassteil
der hinteren Klimatisierungseinheit 17 und den Luftkanälen 25, 24 durch
einen Luftauslassmodeschaltmechanismus der hinteren Klimatisierungseinheit 17 eingestellt:
klimatisierte Luft, deren Temperatur durch die hintere Klimatisierungseinheit 17 eingestellt
wurde, kann in den Luftdurchlass 12 durch die Luftkanäle 25, 24 geblasen
werden.
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Hier ist eine dreidimensionale Luftdurchlasskonstruktion 14 mit
dreidimensionalen feinen Durchlässen
im Wesentlichen im Gesamtbereich des Luftkanals 12 angeordnet.
Daher wird die klimatisierte, in den Luftdurchlass 12 aus
den abströmseitigen
Enden der Luftkanäle 25, 24 geblasene
Luft in verschiedene Richtungen verteilt, während sie durch die dreidimensionalen
feinen Kanäle
der dreidimensionalen Luftdurchlasskonstruktion 14 geht.
Im Ergebnis kann die klimatisierte Luft von den Luftauslässen 15 mit
relativ gleichförmiger
Geschwindigkeit über
einen breiten Bereich (gestrichelter Bereich in 3) geblasen werden, und zwar dort, wo
der Luftdurchlass 12 vorgesehen ist. Auf diese Weise lässt sich
ein relativ gleichförmiges
Klimatisierungsgefühl
im oberen Halbkörper
von Fahrgästen
auf Fahrgastsitzen 19, 20, 22, 23 in
der Fahrgastzelle erteilen. Weiterhin ist der Luftkanal 12 im Deckenteil
angeordnet und die klimatisierte Luft im Luftkanal 12 wird
aus den Luftauslässen 15 ge gen
den Kopfteil des Fahrgastes geblasen. Daher wird der Luftkanal 12 des
Deckenteils hauptsächlich
für den
Kühlvorgang
verwendet, wo die Temperatur der in die Fahrgastzelle geblasenen Luft
durch die hintere Klimatisierungseinheit 17 auf eine niedrige
Temperatur eingestellt wird.
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4 zeigt
ein Vergleichsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei der der Deckenluftauslass 15A teilweise
oberhalb des seitlichen Fensters angeordnet ist. Auf diese Weise
wird klimatisierte Luft mit relativ hoher Geschwindigkeit teilweise
aus dem Deckenluftauslass 15A auf den Kopfteil des Passagiers geblasen,
so dass das Gefühl
für Wind
der klimatisierten Luft (Kaltluft) im Kopfteil des Passagiers gegeben
wird. Im Ergebnis erfährt
der Fahrgast ein ungemütliches
Windgefühl,
wodurch das Gefühl
für Klimatisierung
verschlechtert wird.
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Andererseits wird nach der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung der Luftkanal 12 in etwa im
gesamten Bereich des Deckenteils bis auf die Sonnendachöffnung 13 und
die vielen Luftauslässe 15 sind
in dem Bodenflächenteil
zur Bildung des Luftkanals 12 vorgesehen. Daher wird die
konditionierte Luft in gleichförmiger
und sehr geringer Geschwindigkeit vom weiten Bereich des Deckenteils geblasen
und die Klimatisierung lässt
sich für
die obere Hälfte
des Körpers
des Fahrgastes erreichen, so dass der obere Halbkörper beaufschlagt
wird. Somit wird ein unangenehmes Gefühl für Luft dem Fahrgast nicht erteilt
und eine milde und behagliche Klimatisierung erfährt der Fahrgast.
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Nach der ersten Ausführungsform
wird die Erfindung angewendet auf ein Fahrzeug mit rechteckiger
Sonnendachöffnung 13 und
der Luftkanal (gestrichelter Bereich in 3) 12 ist vorgesehen, um den
gesamten Umfang der Sonnendachöffnung 13 zu
umschließen.
Somit kann eine milde und behagliche Deckenluftblasfunktion erreicht
werden, während die
Deckenöffnungsfunktion
unter Verwendung der Sonnendachöffnung 13 sichergestellt
ist.
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Als Nächstes werden spezifische Auslegungsbeispiele
des Luftkanals 12 und des Luftauslasses 15 beschrieben.
Im Allgemeinen ist der Bereich, wo der Luftkanal 12 vorgesehen
ist, d.h. der Bereich, wo die Luftauslässe 15 sich befinden,
wie folgt eingestellt, um ein komfortables Gefühl für Kühlung sicherzustellen. Spezifisch
wird der Bereich so eingestellt, dass wenigstens die Hälfte oder
mehr des oberen Halbkörpers
des links und rechts sitzenden Fahrgasts im Fahrzeug in Richtung
rechts-links abgedeckt wird und die Hälfte oder mehr des oberen Halbkörpers des
Fahrgastes auf dem Rücksitz
im Fahrzeug werden in Front-Heck-Richtung auch beaufschlagt. Hat
der Luftauslass 15 ein kreisförmiges Loch, dann wird ein
Lochdurchmesser des Luftauslasses 15 auf 1 mm bis 10 mm
eingestellt und die Fläche
jedes Lochs auf einen Bereich von 0,78 – 78 mm2.
Ein Öffnungsverhältnis der
Luftauslässe 15, d.h.
ein Verhältnis
der gesamten Öffnungsfläche sämtlicher
Luftauslässe 15 zur
Gesamtfläche,
wo der Luftkanal 12 vorgesehen ist, wird auf 4 % oder mehr eingestellt.
Ein Luftdurchlassgrad im Luftauslass 15 wird so eingestellt,
dass er gleich oder größer als
100 Milliliter (ml)/(cm2·sec) ist, vorzugsweise gleich
oder größer 140
ml (cm2 sec). Sind der Luftkanal 12 und die
Luftauslässe 15 in
dieser Weise ausgelegt, so wird ein unkomfortables Windgefühl für den Passagier
wie oben beschrieben verhindert und ein mildes und behagliches Gefühl für Klimatisierung
lässt sich beim
Passagier wirksamer erreichen.
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(Zweite Ausführungsform)
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Bei der oben beschriebenen ersten
Ausführungsform
ist der Luftkanal (gestrichelter Bereich in 3) 12 so vorgesehen, dass er
den gesamten Umfang der rechtwinkligen Sonnendachöffnung 13 umschließt. In der
zweiten Ausführungsform,
gezeigt in 5 jedoch,
ist der Luftkanal 12 von U-Gestalt vorgesehen, so dass
die drei Ränder
der rechtwinkligen Sonnendachöffnung 13 umschlossen
werden. Spezifisch, da die Sonnendachöffnung 13 an der Vorderseite
des Deckenteils im Fahrzeug in Front-Heck-Richtung gesehen, positioniert
ist, wird der Luftkanal 12 in U-Gestalt vorgesehen, so
dass die rechteckige Sonnendachöffnung 13 an
zwei Rändern
in der Rechts-Linksrichtung
des Fahrzeugs und an einem Rand auf der Fahrzeugrückseite
umschlossen wird. Nach der zweiten Ausführungsform sind die anderen
Teile ähnlich
dem bezüglich
der ersten Ausführungsform
vorbeschriebenen, die Vorteile sind ähnlich wie sie bei der ersten
beschriebenen Ausführungsform
erhalten werden.
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(Dritte Ausführungsform)
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Nach den oben beschriebenen ersten
und zweiten Ausführungsformen
wird klimatisierte Luft nur aus dem Luftauslassteil der hinteren
Klimatisierungseinheit 17 in den Luftkanal 12 durch
rechte und linke Luftkanäle 25, 24 geblasen.
Nach der dritten, in 6 gezeigten
Ausführungsform
jedoch, sind in Verbindung mit dem Luftkanal 12 stehende
rechte und linke Luftkanäle 25A, 24A vorgesehen
und sind mit einem Luftauslassteil der vorderen Klimatisierungseinheit 16 verbunden.
Die rechten und linken Luftkanäle 25A, 24A sind
in den A-Säulen 26 angeordnet,
die auf der Seite am weitesten vorne unter den A-Säulen 26,
den B-Säulen 27 und
den C-Säulen 28 positioniert
sind. Die rechten und linken Luftkanäle 25A, 24A erstrecken
sich nach oben zum Deckenteil, so dass die Kopfenden der rechten
und linken Luftkanäle 25A, 24A mit
den linken und rechten Enden des Luftkanals 12 im Deckenteil
auf der Fahrzeugfrontseite verbunden sind.
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Nach der dritten Ausführungsform
kann, da die klimatisierte Luft in den Luftkanal 12 sowohl
von den vorderen wie den hinteren Klimatisierungseinheiten 16, 17 geblasen
wird, eine Luftblasgeschwindigkeit von den Luftauslässen 15 wirksam
in Fahrzeug-Front-Heck-Richtung
des Luftkanals 12 gleichmäßig gemacht werden.
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(Vierte Ausführungsform)
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Bei den ersten bis dritten Ausführungsformen
sind die rechten und linken Luftkanäle 25, 24 mit der
hinteren Klimatisierungseinheit 17 verbunden. Weiterhin
sind bei der vorbeschriebenen dritten Ausführungsform die rechten und
linken Luftkanäle 25A, 24A auch
mit der vorderen Klimatisierungseinheit 16 verbunden. Bei
der vierten, in 7 gezeigten
Ausführungsform
jedoch, wird einer der rechten und linken Luftkanäle 25, 24 mit
der hinteren Klimatisierungseinheit 17 verbunden und einer
der rechten und linken Luftkanäle 25A, 24A ist
mit der vorderen Klimatisierungseinheit 16 verbunden. Beispielsweise wird
nur der rechte Luftkanal 25 mit der hinteren Klimatisierungseinheit 17 verbunden
und nur der rechte Luftkanal 25 mit der vorderen Klimatisierungseinheit 16.
In diesem Fall wird die klimatisierte Luft in den Luftkanal 12 durch
nur die rechten Luftkanäle 25, 25A von
sowohl der vorderen wie der hinteren Seite geblasen. Nach der vierten
Ausführungsform
lässt sich
der gleiche Arbeitseffekt wie nach der dritten Ausführungsform
erhalten.
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Auch kann nur einer der rechten und
linken Luftkanäle 25, 24 mit
der hinteren Klimatisierungseinheit 17 in der ersten und
zweiten Ausführungsform verbunden
werden. Selbst in diesem Fall lässt
sich klimatisierte Luft in den Luftkanal 12 von einem Ende der
rechten und linken Enden blasen.
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(Fünfte Ausführungsform) Nach der fünften, in 8 gezeigten Ausführungsform,
ist ein in Fahrzeugfront-Heckrichtung
sich erstreckender Trennungsteil im Luftkanal in der Mitte des Fahrzeugs
in Rechts-Links-Richtung gesehen, angeordnet, wodurch der Luftkanal 12 in
linke und rechte Kanalbereiche 12B, 12A unterteilt
wird. In diesem Fall wird klimatisierte, von den rechten und linken
Luftauslässen der
hinteren Klimatisierungseinheit 17 geblasene Luft in die
rechten und linken Kanalbereiche 12B, 12A durch
die rechten und linken Luftkanäle 25, 24 unabhängig voneinander
geblasen. Nach der fünften
Ausführungsform
wird ein rechts-links unabhängiger Temperaturstellmechanismus
in der hinteren Klimatisierungseinheit 17 vorgesehen, so
dass die Temperatur von den Luftauslässen 15 im rechten
Kanalbereich 12B des Luftkanals 12 zu blasenden
Klimatisierungsluft und die Temperatur der klimatisierten, von den
Luftauslässen 15 im
linken Kanalbereich 12A zu blasenden Luft unabhängig voneinander
eingestellt werden.
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Die hintere Klimatisierungseinheit 17 kann eine
Luftmengeneinstelltür
umfassen, die in der Lage ist, unabhängig Luftmengen einzustellen,
wie sie in den linken und rechten Luftkanälen 25, 24 verteilt werden.
In diesem Fall lassen sich Luftblasmengen von den rechten und linken
Kanalbereichen 12B, 12A unabhängig regeln. Die hintere Klimatisierungseinheit 17 kann
rechte und linke Gebläse
zum unabhängigen
Blasen von klimatisierter Luft in die rechten und linken Luftkanäle 25, 24 jeweils
einschließen.
In diesem Fall werden die Rotationsgeschwindigkeiten der rechten
und linken elektrischen Gebläse
unabhängig geregelt,
wodurch unabhängig
die Luftmengen zu regeln sind, die in die rechten und linken Luftkanäle 25, 24 geblasen
werden. Somit lässt
sich nach der fünften
Ausführungsform
eine unabhängige
Klimatisierungsrege lung auf der Fahrzeugseite rechts und links entsprechende
mit Wärmelasten
und Wünschen
der Fahrgäste
auf den rechten und linken Passagiersitzen realisieren. Weiterhin
lässt sich
die unabhängige Klimatisierungsregelung
auf der rechten und linken Seite des Fahrzeugs nicht durch die hintere
Klimatisierungseinheit 17 jedoch durch die vordere Klimatisierungseinheit 16 erreichen.
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(Sechste Ausführungsform)
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Nach der sechsten, in 9 gezeigten Ausführungsform
erstreckt sich ein Trennungsteil 31 in Rechts-Links-Richtung
des Fahrzeugs im Luftkanal 12 in etwa in der Mitte in der
Fahrzeugvorwärts-Rückwärtsrichtung,
wodurch der Luftkanal 12 in vordere und hintere Kanalbereiche 12C, 12D unterteilt
wird. Nach der sechsten Ausführungsform
sind die rechten und linken Luftkanäle 25, 24 so
angeordnet, dass die konditionierte Luft von den rechten und linken
Lufteinlässen
der vorderen Luftkonditionierungseinheit 16 in den vorderen
Kanalbereich 12C des Luftkanals 12 durch die rechten
und linken Luftkanäle 25, 24 geblasen
wird. Weiterhin sind die rechten und linken Luftkanäle 25A, 24A so
vorgesehen, dass klimatisierte Luft von den rechten und linken Luftauslässen der
hinteren Klimatisierungseinheit 17 in den hinteren Kanalbereich 12D des
Luftkanals 12 durch die rechten und linken Luftkanäle 25A, 24A geblasen
wird. Auf diese Weise kann die klimatisierte Luft unabhängig von
den vorderen und hinteren Klimatisierungseinheiten 16, 17 in
die vorderen und hinteren Kanalbereiche 12C, 12D des
Luftkanals 12 jeweils geblasen werden. Nach der sechsten
Ausführungsform lassen
sich die Temperaturstellmechanismen der vorderen und hinteren Luftkonditionierungseinheiten 16, 17 unabhängig betätigen. In
diesem Fall lassen sich die Temperatur der Luft, die von den Luftauslässen 15 im
vorderen Kanalbereich 12C des Luftkanals 12 und
die Temperatur der aus den Luftauslässen 15 im hinteren
Kanalbereich 12D des Luftkanals 12 geblasenen
Luft unabhängig
voneinander einstellen.
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Weiterhin lassen die Drehgeschwindigkeiten der
Gebläse
der vorderen und hinteren Klimatisierungseinheiten 16, 17 unabhängig einstellen.
In diesem Fall kann die Luftblasmenge von dem Frontkanalbereich 12C des
Luftkanals 12 und eine Luftblasmenge von dem hinteren Kanalbereich 12D des
Luftkanals unabhängig
voneinander einstellen. Nach der sechsten Ausführungsform kann somit eine
unabhängige
Klima tisierungsregelung auf den Fahrzeugfront- und Heckseiten einer
Fahrgastzelle entsprechend Wärmelasten
und Vorzügen
eines Fahrgastes auf den vorderen und hinteren Passagiersitzen realisieren.
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(Siebte Ausführungsform)
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Nach der siebten, in 10 gezeigten Ausführungsform werden der Trennteil 30 der
fünften Ausführungsform
und der Trennteil 31 der sechsten Ausführungsform miteinander kombiniert.
Das heißt, der
Luftkanal 12 wird durch die Trennteile 30, 31 kreuzförmig in
vordere linke, vordere rechte, hintere linke und hintere rechte
Kanalbereiche 12E, 12F, 12G, 12N unterteilt.
Die klimatisierte Luft von den rechten und linken Luftauslässen der
vorderen Klimatisierungseinheit 16 lässt sich unabhängig in
die vorderen rechten und vorderen linken Kanalbereiche 12F, 12E durch
die rechten und linken Luftkanäle 25A, 24A blasen.
Weiterhin lässt
sich die klimatisierte Luft von den rechten und linken Luftauslässen der hinteren
Klimatisierungseinheit 17 unabhängig in die hinteren rechten
und hinteren linken Kanalbereiche 12H, 12G durch
die rechten und linken Luftleitungen 25, 24 blasen.
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Hier kann jede der vorderen und hinteren
Klimatisierungseinheiten 16, 17 einen rechts-links-unabhängigen Temperaturstellmechanismus
einschließen.
In diesem Fall werden die Temperaturen der aus den Luftauslässen 15 in
den vorderen linken, vorderen rechten, hinteren linken und hinteren
rechten Kanalbereichen 12E, 12F, 12G, 12H zu
blasenden Luft unabhängig
voneinander eingestellt. Weiterhin kann jede der vorderen und hinteren
Klimatisierungseinheiten 16, 17 eine Luftmengeneinstelltür und das
in der fünften
Ausführungsform
beschriebene unabhängige
Rechts-Links-Gebläse umfassen.
Hierbei werden die in die Kanalbereiche 12E–12H geblasenen Luftmengen
unabhängig
eingestellt. Somit lassen sich nach der siebten Ausführungsform
eine unabhängige
Klimatisierungsregelung an der rechten und linken Seite des Fahrzeugs
sowie der Front- und Heckseite des Fahrzeugs entsprechend den Wärmelasten
und den Wünschen
der Passagiere auf den vorderen hinteren rechten und linken Sitzen
genau realisieren.
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Als Nächstes werden die unabhängige Klimatisierungsregelung
an den rechten und linken Fahrzeugseiten gemäß der fünften Ausführungsform, die unabhängige Klima tisierungsregelung
an den Front- und Heckseiten der sechsten Ausführungsform und die unabhängige Klimatisierungsregelung an
den rechten und linken Seiten des Fahrzeugs und den Front- und Heckseiten
nach der siebten Ausführungsform
mit Bezug auf spezifische Regelbeispiele beschrieben. Eine Solarstrahlungsdetektoreinheit einschließlich zweier
Solarstrahlungssensoren, die in der Lage sind, Solarstrahlungsmengen
an den rechten und linken Seiten des Fahrzeugs zu erfassen, ist in
einem oberen Teil des Armaturenbretts 18 vorgesehen. So
lassen sich die Temperaturen der von den rechten und linken Kanalbereichen 12B, 12A geblasenen
Luft und die Luftmengen, die von den rechten und linken Kanalbereichen 12B, 12A geblasen
werden, unabhängig
entsprechend den Solarstrahlungsmengen an den linken und rechten
Seiten des Fahrzeugs regeln.
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Somit wird die Temperatur der gegen
einen Bereich geblasenen Luft (Bereich mit hoher Kühllast),
gegen die Solarstrahlung abgestrahlt wird, vermindert oder die Menge
an in den Bereich mit hoher Kühllast
geblasenen Luft kann vergrößert werden. Das
Gefühl
für Kühle lässt sich
weniger stark empfinden und wird nicht durch die von einem Fahrzeugwandteil
abgestrahlte Wärme,
auf die Solarenergie abgestrahlt wurde, verschlimmert. Jetzt lässt sich
die Drehgeschwindigkeit des elektrischen Gebläses unter Reduzierung in einem
Bereich regeln (Bereich mit niedriger Kühllast), auf den Solarenergie
nicht abgestrahlt wird, wodurch automatisch der Leistungsverbrauch
des elektrischen Gebläses
eingespart wird.
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Weiterhin können die Temperaturen der in die
Front- und Heckbereiche der Fahrgastzelle geblasenen Luft unabhängig geregelt
werden, indem die Solarstrahlungsmengen erfasst werden, die gegen
die Fahrzeugfront- und Heckbereiche der Fahrgastzelle abgestrahlt
werden. Ein Infrarotstrahlensensor vom Matrixtyp, offenbart in der
JP-A-11-201822 ,
kann anstelle der Erfassungseinheit für die Solarstrahlung mit zwei
Solarstrahlungssensoren verwendet werden, um Solarstrahlungsmengen
an den linken und rechten Seiten des Fahrzeugs zu erfassen. In diesem
Fall lässt
sich die Klimaregelung unabhängig
an der rechten und linken Seite der Fahrgastzelle und den Fahrzeugfront-
und Heckbereichen der Fahrgastzelle unter Verwendung des Infrarotstrahlensensors
vom Matrixtyp durchführen.
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Hier umfasst der Infrarotstrahlensensor
vom Matrixtyp eine Vielzahl von Infrarotstrahlendetektorelementen,
die in einer Matrixgestalt angeordnet sind, und erfasst eine Temperaturverteilung
in einem vorbestimmten Erfassungsbereich, der sich in der Fahrgastzelle
befindet. Bevorzugt wird der Infrarotstrahlensensor vom Matrixtyp
um einen Rückspiegel 33 herum
angeordnet, der an einer Oberseite der Windschutzscheibe 32 in
der Fahrgastzelle positioniert ist. Der Infrarotstrahlensensor vom
Matrixtyp kann eine Solarstrahlungsmengendifferenz zwischen den
rechten und linken Seiten des Fahrzeugs und einer Sonnenlichtmengendifferenz
zwischen den Front- und Heckseiten umfassen. Daher kann die Klimaregelung unabhängig an
der rechten und linken Seite des Fahrzeugs und den Fahrzeugfront-
und Heckseiten durchgeführt
werden, und zwar basierend auf Erfassungswertausgängen von
dem einzigen Infrarotstrahlensensor vom Matrixtyp.
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Der Infrarotstrahlensensor vom Matrixtyp kann
das Vorhandensein oder das Fehlen eines Fahrgasts auf jedem der
Fahrgastsitze 19, 20, 22, 23 erfassen.
Die Klimaregelung kann daher wirksam durchgeführt werden, so dass eine notwendige
minimierte Klimatisierungskapazität an einem Fahrgastsitzbereich
gegeben wird, bei Vorhandensein des Fahrgastes entsprechend den
Klimatisierungswärmelasten
um den Fahrgastsitz und zwar ohne Rücksicht auf die Solarstrahlung.
Hier wird die notwendige minimierte Klimatisierungskapazität bestimmt
durch die Temperatur der Blasluft und die Blasluftmenge. Im Ergebnis
kann weiterhin verbrauchte Leistung zur Klimatisierung eingespart
werden.
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(Achte Ausführungsform)
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In der achten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, gezeigt in 11, wird eine Sonnenblende 34,
die an einer Oberseite der Windschutzscheibe 32 in der
Fahrgastzelle positioniert ist, als eine Deckenluftauslassfläche verwendet.
Nach 11 wird die Sonnenblende 34 in
eine Solarstrahlungsabschirmungsposition bewegt. Luftauslässe entsprechend
den Luftauslässen 15 des
Luftkanals 12 sind auf der Fläche (gestrichelte Linien nach 11) der Sonnenblende 34 vorgesehen,
die gegen die Rückseite
in der Fahrgastzelle weist und ein Luftkanal ist in der Sonnenblende 34 vorgesehen. Der
Luftkanal in der Sonnenblende 34 steht in Verbindung mit
einer Lufthilfsleitung oder einem Lufthilfskanal, der von den Luftkanälen 24A, 25A abgeht,
die in den A-Säulen 26 angeordnet
sind oder dem Lufthilfskanal, der vom Luftkanal 12 abzweigt.
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Somit kann ein Teil der klimatisierten
Luft in den Luftkanal in der Sonnenblende
34 eingeführt werden
und kann von den Luftauslässen
der Sonnenblende
34 von der am weitesten vorne befindlichen Seite
gegen die Rückseite
in der Fahrgastzelle geblasen werden. Da jetzt ein Positionswinkel
der Sonnenblende
34 frei eingestellt werden kann, kann
die Luftblasrichtung von den Luftauslässen der Sonnenblende
34 ohne
weiteres eingestellt werden, indem der Positionierungswinkel der
Sonnenblen
de 34 eingestellt
wird.
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(Neunte Ausführungsform)
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Die neunte Ausführungsform ist eine Modifikation
der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform. Bei der neunten
Ausführungsform,
insbesondere wie in 12 gezeigt,
ist die Sonnendachöffnung 13 im
Deckenteil am vorderen Ende positioniert. Da der Luftkanal 12 weiterhin
an der Fahrzeugrückseite
der Sonnendachöffnung 13 in
rechteckiger Gestalt vorgesehen ist, wird hierdurch die Gestalt des
Luftkanals 12 vereinfacht. Nach der neunten Ausführungsform
sind die anderen Teile ähnlich
den der oben beschriebenen ersten Ausführungsform.
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(Andere Ausführungsformen)
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Obwohl die Erfindung voll in Bezug
auf die bevorzugten Ausführungsformen
anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben wurde, ist darauf hinzuweisen,
dass verschiedene Änderungen
und Modifikationen für
den Fachmann klar werden oder auf der Hand liegen.
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Beispielsweise ist bei den oben beschriebenen
Ausführungsformen
der Erfindung der Luftkanal 12 direkt um die Sonnendachöffnung 13 herum
vorgesehen. Zur Zeit jedoch ist ein Sonnendachöffnungs-Schließmechanismus
im Deckenteil in der Fahrgastzelle vorgesehen, um die Sonnendachöffnung 13 zu öffnen und
zu schließen.
Der Sonnendachöffnungs-Schließmechanismus
ist so konstruiert, dass er auf der Sonnendachöffnung 13 in Front-Heckrichtung
gleitverschieblich ist. Gleitet beispielsweise der Sonnendachöffnungs-Schließmechanismus
gegen die Fahrzeugrückseite auf
der Sonnendachöffnung 13,
dann wird die Sonnendachöffnung 13 geöffnet. In
diesem Fall wird, wenn die Sonnendachöffnung 13 geöffnet wird,
der Sonnendachöftnungs-Schließmechanismus
auf dem Deckenteil an der Rückseite
der Sonnendachöftnung 13 positioniert.
Der Luftkanal 12 kann so vorgesehen sein, dass er den gesamten
Umfang sowohl der Sonnendachöffnung 13 wie
einen Gleitbereich des Sonnendachöftnungs-Schließmechanismus
umschließt oder
er ist in U-Form gestaltet. Wie bei der neunten Ausführungsform
kann darüber
hinaus der Luftkanal 12 von rechteckiger Gestalt auf der
Fahrzeugrückseite
der Sonnendachöftnung 13 und
dem Gleitbereich des Sonnendachöftnungs-Schließmechanismus
vorgesehen sein.
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Solche Änderungen und Modifikationen
sind als im Rahmen der Erfindung liegend, wie sie durch die Ansprüche definiert
ist, zu sehen.