DE10355893B3 - Frischluftanlage für den Fahrzeuginnenraum in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Eine Frischluftanlage für den Fahrzeuginnenraum in einem Kraftfahrzeug umfasst einen Frischluftspeicher, aus dem Frischluft in den Fahrzeuginnenraum einzuleiten ist. Der Fahrzeuginnenraum weist mindestens eine Entlüftungsöffnung nach außen auf, die über ein einstellbares Sperrelement verschließbar ist. DOLLAR A Das Sperrelement ist ein aufblasbarer Luftsack, der über eine Luftsackleitung mit dem Frischluftspeicher verbunden ist.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Frischluftanlage für den Fahrzeuginnenraum in einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Aus der Druckschrift DE 196 04 661 C2 ist ein automatisches Druckluftspeichersystem zur schadstoffarmen Frischluftversorgung für den Fahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeuges bekannt. Der Fahrzeuginnenraum ist über einen Druckluftspeicher und ein regulierbares Sperrventil mit Frischluft zu versorgen, wobei die Frischluftzufuhr für den Fall durchgeführt wird, dass von einem Sensor eine Schadstoffbelastung der Außenluft gemessen wird, welche oberhalb eines zulässigen Grenzwertes liegt. Zeitgleich mit dem Öffnen des Sperrventils des Druckluftspeichers wird eine Lüfterklappe in einer Entlüftungsöffnung geschlossen, über die der Fahrzeuginnenraum mit der Umgebung verbunden ist. Bei geschlossener Lüfterklappe ist der Fahrzeuginnenraum gegenüber der Umgebung abgeriegelt, so dass beim Einströmen von Frischluft aus dem Druckluftspeicher im Fahrzeuginnenraum ein Überdruck erzeugt wird, der einem unerwünschten Einströmen von schadstoffbelasteter Außenluft durch verbliebene Öffnungen und Ritzen entgegenwirkt.
• Die Lüfterklappe in der Entlüftungsöffnung wird mit Hilfe eines Stellmotors betätigt. Das Schließen der Lüfterklappe und das zeitgleiche Öffnen des Sperrventiles des Druckluftspeichers kann signalgesteuert mit Hilfe einer Regel- und Steuereinheit durchgeführt werden.
• Aus der Druckschrift DE 36 03 802 A1 ist es bekannt, Lüftungsöffnungen an schnell fahrenden Schienenfahrzeugen mit Hilfe eines aufblasbaren Luftsackes zu verschließen, welcher mit einem Luftbehälter verbunden ist. Der Luftsack wird in bestimmten Fahrsituationen aufgeblasen, beispielsweise beim Ein- und Durchfahren eines Tunnels, um über die Lüftungsöffnungen in den Fahrzeuginnenraum übertragene Druckluftschwankungen zu reduzieren beziehungsweise zu eliminieren. Eine Belüftung des Fahrzeuginnenraumes ist nicht vorgesehen.
• Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine einfach zu realisierende Frischluftanlage für den Fahrzeuginnenraum in einem Kraftfahrzeug zu schaffen, bei der ein unerwünschtes Eindringen von Außenluft in den Fahrzeuginnenraum sicher verhindert wird.
• Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
• Das Sperrelement, über das eine Entlüftungsöffnung im Fahrzeuginnenraum verschließbar ist, ist als aufblasbarer Luftsack ausgebildet, wobei der Luftsack über eine Luftsackleitung mit einem Frischluftspeicher verbunden ist, aus dem auch der Fahrzeuginnenraum mit Frischluft gespeist wird. Dem Frischluftspeicher kommen somit zwei Funktionen zu: Zum einen dient er zur Versorgung des Fahrzeuginnenraumes mit Frischluft, zum anderen wird der Luftsack mit der Frischluft aus dem Frischluftspeicher aufgeblasen, wodurch die betreffende Entlüftungsöffnung abgesperrt wird.
• Beide Vorgänge sind zweckmäßig funktional gekoppelt, so dass bei einer Betätigung der Frischluftanlage automatisch sowohl Frischluft in den Fahrzeuginnenraum geleitet als auch der Luftsack aufgeblasen wird. Die Kopplung dieser beiden Vorgänge kann entweder auf Signalebene erreicht werden, beispielsweise dadurch, dass separate Sperrventile in separaten Leitungen – jeweils eine Verbindungsleitung zwischen Frischluftspeicher und Fahrzeuginnenraum sowie zwischen Frischluftspeicher und Luftsack – zeitgleich betätigt werden.
• Alternativ zu einer Kopplung auf Signalebene ist auch eine Kopplung auf konstruktiver Ebene zur zeitgleichen Auslösung der beiden Funktionen möglich. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung reicht ein gemeinsames Sperrventil für die Betätigung beider Funktionen aus. Dies kann dadurch erreicht werden, dass von einer Innenraumleitung zwischen dem Frischluftspeicher und dem Fahrzeuginnenraum die Luftsackleitung als Bypass abzweigt, die in den Luftsack führt, und dass stromauf der Abzweigung ein Sperrventil in der Innenraumleitung angeordnet ist. Bei einer Betätigung dieses Sperrventils wird automatisch sowohl der Luftstrom in den Innenraum als auch der Luftstrom in den Luftsack reguliert.
• Das Absperren der Entlüftungsöffnung bei zeitgleichem Zuführen von Frischluft in den Fahrzeuginnenraum bewirkt einen Druckanstieg im Fahrzeuginnenraum, der einem unerwünschten Eindringen von Außenluft in den Fahrzeuginnenraum wirksam entgegenwirkt. Der Überdruck verhindert, dass durch verbleibende Ritzen und Öffnungen Außenluft oder Gas eindringt.
• Die Frischluftanlage kann entweder manuell betätigt werden, beispielsweise über einen vom Fahrer zu bedienenden Schalter, woraufhin das Sperrventil des Frischluftspeichers geöffnet wird und Frischluft in den Fahrzeuginnenraum und in den aufblasbaren Luftsack einströmt. Alternativ zur manuellen Betätigung ist auch eine selbsttätige Ausführung möglich, bei der beispielsweise über Sensoren die Qualität der Außenluft ermittelt und die Frischluftanlage für den Fall betätigt wird, dass festgelegte Grenzwerte überschritten werden.
• Auch das Abstellen der Frischluftanlage kann entweder manuell oder selbsttätig, insbesondere sensorisch gesteuert, erfolgen. Beim Schließen des Sperrventiles des Frischluftspeichers entweicht Luft aus dem Luftsack, insbesondere über die Luftsackleitung, woraufhin der Luftsack erschlafft und die Entlüftungsöffnung wieder freigegeben wird. Der im Fahrzeuginnenraum herrschende Überdruck kann daraufhin durch Entweichen der Frischluft über die nunmehr geöffnete Entlüftungsöffnung abgebaut werden.
• Es kann zweckmäßig sein, den Luftsack über ein geeignetes Befestigungselement und/oder ein Federteil in der Weise anzuordnen, dass der ungefüllte Luftsack auf Abstand zur Entlüftungsöffnung liegt, so dass keine unerwünschte Beeinträchtigung der Zu- beziehungsweise Abströmung über die Entlüftungsöffnung stattfindet. Beim Aufblähen des Luftsackes gelangt eine Wandung des Luftsacks in Anlage zur Entlüftungsöffnung, wodurch diese verschlossen wird.
• Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und der Zeichnung zu entnehmen, in der in schematischer Weise ein Fahrzeuginnenraum in einem Kraftfahrzeug mit einer Frischluftanlage dargestellt ist.
• Die in der Figur dargestellte Frischluftanlage 1 dient zur Zufuhr von Frischluft in einen Fahrzeuginnenraum 2 eines Kraftfahrzeuges. Die Frischluftanlage 1 umfasst einen außerhalb des Fahrzeuginnenraumes angeordneten Frischluftspeicher 3, der über eine Innenraumleitung 4 mit dem Fahrzeuginnenraum verbunden ist. Dem Frischluftspeicher 3 ist ein Sperrventil 5 zugeordnet, über das der Luftstrom aus dem Frischluftspeicher 3 in die Innenraumleitung 4 einzustellen ist. Bei geöffnetem Sperrventil 5 strömt Frischluft aus dem Frischluftspeicher 3, welcher insbesondere als handelsübliche Luftflasche ausgeführt ist und unter Überdruck stehende Frischluft enthält, über die Innenraumleitung 4 in den Fahrzeuginnenraum 2.
• Des Weiteren umfasst die Frischluftanlage 1 einen Luftsack 6, welcher über eine Luftsackleitung 8 mit Frischluft aus dem Frischluftspeicher 3 zu versorgen ist und zwischen dem gezeigten schlaffen Zustand und einem aufgeblähten Zustand zu verändern ist. Der Luftsack 6 befindet sich unmittelbar benachbart zu einer Entlüftungsöffnung 7, die dem Fahrzeuginnenraum 2 zugeordnet ist und über die der Gasinhalt des Fahrzeuginnenraums mit der Umgebung kommuniziert. Der Luftsack 6 ist an einem Widerlager 9 gehalten, derart, dass im schlaffen Zustand die der Entlüftungsöffnung 7 zugewandte Wandung des Luftsackes auf Abstand zur Entlüftungsöffnung liegt, so dass ein ungehinderter Gasaustausch zwischen dem Fahrzeuginnenraum und der Umgebung ermöglicht ist. Im aufgeblähten Zustand kommt dagegen die betreffende Wandseite des Luftsackes 6 in Anlage zur benachbarten Entlüftungsöffnung 7, wodurch diese verschlossen wird und ein Gasaustausch zwischen Fahrzeuginnenraum 2 und Umgebung unterbunden wird.
• Die Luftsackleitung 8 zweigt stromab des Sperrventiles 5 von der Innenraumleitung 4 ab. Sobald das Sperrventil 5 geöffnet wird, strömt Frischluft unter Überdruck aus dem Frischluftspeicher 3 in die Innenraumleitung 4 und wird in den Fahrzeuginnenraum 2 eingeleitet. Ein Teil des Frischluftstromes strömt außerdem über die Abzweigung in die Luftsackleitung 8 und befüllt den Luftsack 6, der sich daraufhin aufbläht und die Entlüftungsöffnung 7 versperrt. Dadurch wird bei Betätigung nur eines Sperrventiles sowohl die Entlüftungsöffnung 7 verschlossen als auch der Fahrzeuginnenraum 2 mit Frischluft befüllt, wobei sich im Fahrzeuginnenraum aufgrund der geschlossenen Entlüftungsöffnung 7 ein Überdruck ausbilden kann.

Claims (7)

1. Frischluftanlage für den Fahrzeuginnenraum in einem Kraftfahrzeug, mit einem Frischluftspeicher (3), aus dem Frischluft in den Fahrzeuginnenraum einzuleiten ist, wobei der Fahrzeuginnenraum (2) mindestens eine Entlüftungsöffnung (7) nach außen aufweist, die über ein einstellbares Sperrelement verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrelement ein aufblasbarer Luftsack (6) ist, der über eine Luftsackleitung (8) mit dem Frischluftspeicher (3) verbunden ist.
2. Frischluftanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftsackleitung (8) von einer Innenraumleitung (4) abzweigt, über die der Frischluftspeicher (3) mit dem Fahrzeuginnenraum (2) verbunden ist.
3. Frischluftanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Frischluftspeicher (3) ein einstellbares Sperrventil (5) zur Regulierung des dem Innenraum zuzuführenden Frischluftstromes zugeordnet ist.
4. Frischluftanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass über das Sperrventil (5) zusätzlich der in den Luftsack einströmende Frischluftstrom regulierbar ist.
5. Frischluftanlage nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrventil (5) in der Innenraumleitung (4) stromauf der Abzweigung der Luftsackleitung (8) angeordnet ist.
6. Frischluftanlage nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrventil (5) manuell vom Fahrer betätigbar ist.
7. Frischluftanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Frischluftspeicher (3) eine Luftflasche ist.