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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung basiert auf und zieht Vorteile aus der am 13. März 2018 eingereichten vorläufigen indischen Anmeldung
201841009253 , deren Inhalt hier durch Verweis aufgenommen wird.
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TECHNISCHES GEBIET
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Die hierin beschriebenen Ausführungsformen beziehen sich auf eine verdeckte Belüftungsvorrichtung für ein HVAC-System in einem Fahrzeug und ein Verfahren zur Bereitstellung und zum Betrieb der verdeckten Belüftungsvorrichtung im Fahrzeug.
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HINTERGRUND
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Im Allgemeinen wird die Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlage (im Folgenden als HVAC-System bezeichnet) in einem Fahrzeug zum Reinigen, Kühlen, Erwärmen, Regulieren, Be- und Entlüften und Entfeuchten der in den Fahrgastraum des Fahrzeugs eintretenden Luft verwendet, wodurch der Komfort der Fahrzeuginsassen erhöht wird. Typischerweise besteht ein HVAC-System aus einer Klimaanlage zum Kühlen oder Klimatisieren der in die Kabine des Fahrzeugs eintretenden Luft und einer Kabinenheizung zum Erwärmen der in die Kabine eintretenden Luft. In konventionellen Fahrzeugen werden die Belüftungen an einem Armaturenbrett (Instrumententafel) an einer festen Stelle angebracht und sind für die Insassen im Fahrzeug sichtbar. Die Belüftungen werden mechanisch über Knöpfe gesteuert, die von den Insassen betätigt werden, um die Luft zum entsprechenden Insassen oder zur gewünschten Position des Insassen zu leiten, indem der Winkel und die Position der an den Belüftungen angebrachten Klappen verändert werden. Die Luftkanäle werden zwischen den Belüftungen und einem Luftgebläse des HVAC-Systems verbunden, um die Kabine mit kühler oder warmer Luft zu versorgen. Normalerweise neigen Beifahrer und Fahrer dazu, zwei oder drei Luftklappen einzustellen, um die kalte oder warme Luft aufzunehmen, die ihnen zugeführt wird. Die Belüftungen sollten in Richtung des jeweiligen Insassensitzplatzes oder der gewünschten Position des Insassen angeordnet sein, um die Luft besser abzugeben. Das Verpacken und Anordnen der Belüftungen zum entsprechenden Sitzplatz der Insassen oder zur gewünschten Position entsprechenden Insassen ist jedoch komplex und stellt eine der Herausforderungen an die Erstausrüster (OEM) dar. Darüber hinaus ist die Luft aus den Belüftungen nicht gleichmäßig im Insassenraum verteilt.
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Daher besteht ein Bedarf an einer verdeckten Belüftungsvorrichtung für ein HVAC-System in einem Fahrzeug, die die oben genannten Nachteile vermeidet. Darüber hinaus besteht Bedarf an einem Verfahren für die Bereitstellung und den Betrieb einer verdeckten Belüftungsvorrichtung in einem Fahrzeug.
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AUFGABEN
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Der Hauptaufgabe einer Ausführungsform besteht darin, eine verdeckte Belüftungsvorrichtung für ein HVAC-System in einem Fahrzeug bereitzustellen.
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Eine weitere Aufgabe einer Ausführungsform ist die Bereitstellung eines Verfahrens für die Bereitstellung und den Betrieb einer verdeckten Belüftungsvorrichtung in einem Fahrzeug.
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Eine weitere Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer verdeckten multimodalen Belüftungsvorrichtung für ein HVAC-System in einem Fahrzeug, die den Komfort der Insassen im Fahrzeug erhöht.
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Eine weitere Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer verdeckten Belüftungsvorrichtung für ein HVAC-System in einem Fahrzeug, bei dem die Belüftungssteuerungen elektronisch über eine Bedienoberfläche (UI) betätigt werden.
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Diese und andere Aufgaben der hier vorliegenden Ausführungsformen werden besser gewürdigt und verstanden, wenn sie in Verbindung mit der folgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen betrachtet werden. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die folgenden Beschreibungen zwar auf Ausführungsbeispiele und zahlreiche spezifische Details davon hinweisen, dass sie jedoch zur Veranschaulichung und nicht zur Einschränkung dienen. Viele Änderungen und Modifikationen können im Rahmen der hierin enthaltenen Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Geist dieser Ausführungsformen abzuweichen, und die hierin enthaltenen Ausführungsformen schließen alle derartigen Modifikationen ein.
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Figurenliste
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Die Ausführungsformen der Erfindung sind in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt, die durchgehend wie Referenzzeichen auf entsprechende Teile in den verschiedenen Abbildungen hinweisen. Die hier dargestellten Ausführungsformen werden in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen besser verstanden, in denen:
- 1 eine Frontansicht der verdeckten Belüftungsvorrichtung zeigt, wobei sich die Vorrichtung in einem luftführenden Modus befindet, entsprechend einer hierin offenbarten Ausführungsform der Erfindung;
- 2 eine Draufsicht auf die verdeckte Belüftungsvorrichtung zeigt, bei der sich eine Luftverteilungsklappe in offener Stellung befindet, entsprechend einer Ausführungsform der hier offenbarten Erfindung;
- 3 eine Draufsicht auf die verdeckte Belüftungsvorrichtung zeigt, bei der sich eine Verschlussklappe in einer offenen Stellung befindet, entsprechend einer hier offenbarten Ausführungsform der Erfindung; und
- 4 ein Flussdiagramm dargestellt, das die Schritte eines Verfahrens zur Bereitstellung und zum Betrieb einer verdeckten Belüftungsvorrichtung in einem Fahrzeug gemäß einer hier offenbarten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Die hierin beschriebenen Ausführungsformen und die verschiedenen Merkmale und vorteilhaften Details werden unter Bezugnahme auf die nicht einschränkenden Ausführungsformen, die in den beiliegenden Zeichnungen illustriert und in der folgenden Beschreibung detailliert dargestellt sind, ausführlicher erläutert. Beschreibungen bekannter Komponenten und Verfahrenstechniken werden weggelassen, um die hier dargestellten Ausführungsformen nicht unnötig zu verschleiern. Die hier verwendeten Beispiele sollen lediglich das Verständnis für die Art und Weise erleichtern, in der die hierin beschriebenen Ausführungsformen umgesetzt werden können, und es einem Fachmann auf dem Gebiet ermöglichen, die hierin enthaltenen Ausführungsformen umzusetzen. Dementsprechend sollten die Beispiele nicht so ausgelegt werden, dass sie den Umfang der hierin beschriebenen Ausführungsformen einschränken.
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Die hier beschriebenen Ausführungsformen verwirklichen eine verdeckte Belüftungsvorrichtung für ein HVAC-System in einem Fahrzeug. Darüber hinaus verwirklichen die hier beschriebenen Ausführungsformen ein Verfahren zur Bereitstellung und zum Betrieb einer verdeckten Belüftungsvorrichtung in einem Fahrzeug. Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und insbesondere auf die 1 bis 4, in denen ähnliche Referenzzeichen in allen Abbildungen übereinstimmende Merkmale bezeichnen, sind hier Ausführungsformen dargestellt.
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1 zeigt eine Frontansicht der verdeckten Belüftungsvorrichtung 100, wobei sich die Vorrichtung 100 in einem luftleitenden Modus befindet, entsprechend einer hier offenbarten Ausführungsform der Erfindung. In einer Ausführungsform ist die Belüftungsvorrichtung 100 in einer Fahrzeugstruktur verborgen. Die Belüftungsvorrichtung 100 wird verwendet, um kalte Luft oder warme Luft in einen Insassenraum des Fahrzeugs zu leiten, und ist für die Insassen im Fahrzeug nicht sichtbar. In einer Ausführung umfasst die verdeckte Belüftungsvorrichtung 100 ein Belüftungsgehäuse 102, mindestens eine Luftlenkklappe 104, mindestens eine Luftverteilungsklappe 106, mindestens eine Verschlussklappe 108, einen Luftlenkklappenaktor 110, einen Luftverteilungsklappenaktor 112 und einen Verschlussklappenaktor 114. Zum Zwecke dieser Beschreibung und zum leichteren Verständnis ist die Belüftungsvorrichtung 100 in einer Instrumententafel eines Personenfahrzeugs verborgen. Es fällt jedoch auch in den Erfassungsbereich der Erfindung, die Belüftungsvorrichtung 100 in einer Dachstruktur oder Türverkleidung oder einer anderen Fahrzeugstruktur eines Nutzfahrzeugs oder eines anderen Fahrzeugtyps zu verbergen. Die verdeckte Belüftungsvorrichtung 100 wird in drei Betriebsarten betrieben, die einen gerichteten, einen diffusen und einen geschlossenen Modus umfassen. Im gerichteten Modus wird die Luft aus der verdeckten Belüftungsvorrichtung 100 entsprechend den Anforderungen des Benutzers in selektive Richtungen im Insassenraum geleitet. Im diffusen Modus wird die Luft aus der verdeckten Belüftungsvorrichtung 100 gleichmäßig über den Insassenraum verteilt. Im geschlossenen Modus ist die verdeckte Belüftungsvorrichtung 100 so angepasst, dass sie den Luftstrom zum Insassenraum beschränkt.
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Das Belüftungsgehäuse 102 dient zur Aufnahme und Halterung der Luftlenkklappe 104, der Luftverteilungsklappe 106 und der Verschlussklappe 108.
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Die Luftlenkklappe 104 dient dazu, den Luftstrom im Insassenraum je nach Benutzeranforderung in selektive Richtungen zu lenken. In einer Ausführung wird die Luftlenkklappe 104 durch den Luftlenkklappenaktor 110 an mehreren Luftleitpositionen winklig bewegt, um den Luftstrom entsprechend der Benutzeranforderung zum Benutzer zu leiten. In einer anderen Ausführung wird die Luftlenkklappe 104 manuell durch eine Steuerknopfanordnung bewegt.
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In einer Ausführungsform ist die Luftverteilungsklappe 106 so ausgelegt, dass sie den Luftstrom gleichmäßig im Insassenraum verteilt. In einer Ausführungsform definiert die Luftverteilungsklappe 106 eine Vielzahl von Luftverteilungsabschnitten 106a (wie in 2 dargestellt), die geeignet sind, eine gleichmäßige Verteilung der Luft im Insassenraum des Fahrzeugs zu ermöglichen. Für den Umfang der Beschreibung und zum leichteren Verständnis definiert mindestens ein Teil jedes Luftverteilungsabschnitts 106a der Luftverteilungsklappe 106 im Wesentlichen mindestens eine kegelförmige Konfiguration. Es liegt jedoch auch im Erfassungsbereich der Erfindung, jeden Luftverteilungsteil der Luftverteilungsklappe 106 in jeder anderen Form und jeder anderen Konfiguration vorzusehen, ohne dass die beabsichtigte Funktion jedes Luftverteilungsteils der Luftverteilungsklappe 106 anderweitig beeinträchtigt wird, wie aus der Beschreibung und den entsprechenden Zeichnungen abgeleitet werden kann. Ferner gehört es auch zum Erfindungsumfang des an den Luftverteilungsabschnitten 106a der Luftverteilungsklappe 106 angebrachten Luftverteilungselements zur gleichmäßigen Verteilung der Luft innerhalb des Insassenraums des Fahrzeugs. Die Luftverteilungsklappe 106 wird durch den Luftverteilungsklappenaktor 112 in eine Luftverteilungsstellung bewegt, um eine gleichmäßige Verteilung der Luft in einem Insassenraum des Fahrzeugs zu ermöglichen.
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In einer Ausführungsform ist die Verschlussklappe 108 so angepasst, dass sie den Luftstrom zum Insassenraum beschränkt. Die Verschlussklappe 108 ist zwischen einer offenen Stellung, in der die Verschlussklappe 108 so angepasst ist, dass sie den Luftstrom zum Insassenraum zulässt, und einer geschlossenen Stellung, in der die Verschlussklappe 108 so angepasst ist, dass sie den Luftstrom zum Insassenraum beschränkt, beweglich.
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Die Luftverteilungsklappe 106 und die Verschlussklappe 108 sind koplanar zueinander. Die Luftlenkklappe 104 ist gegenüber der Luftverteilungsklappe 106 und der Verschlussklappe 108 angeordnet.
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Der Luftlenkklappenaktor 110 ist mit der Luftlenkklappe 104 gekoppelt und so angepasst, dass er die Luftlenkklappe 104 auf der Grundlage der von einer Steuereinheit (nicht abgebildet) erhaltenen Eingabe bewegt. Der Luftlenkklappenaktor 110 ist mindestens ein Elektromotor.
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Der Luftverteilungsklappenaktor 112 ist mit der Luftverteilungsklappe 106 gekoppelt. Der Luftverteilungsklappenaktor 112 ist so ausgelegt, dass es eine Eingabe von der Steuereinheit (nicht gezeigt) empfängt und dementsprechend die Luftverteilungsklappe 106 in die Luftleitposition bewegt, in der die Mehrzahl der Luftverteilungsabschnitte 106a der Luftverteilungsklappe 106 so ausgelegt ist, dass sie eine gleichmäßige Verteilung der Luft im Fahrzeuginnenraum ermöglicht. Der Luftverteilungsklappenaktor 112 ist mindestens ein Elektromotor.
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Der Verschlussklappenaktor 114 ist mit der Verschlussklappe 108 gekoppelt. Der Verschlussklappenaktor 114 ist so ausgelegt, dass er ein Eingangssignal von der Steuereinheit empfängt und dementsprechend die Verschlussklappe 108 zwischen einer offenen Stellung, in der die Verschlussklappe 108 so ausgelegt ist, dass sie einen Luftstrom in den Insassenraum zulässt, und einer geschlossenen Stellung bewegt, in der die Verschlussklappe 108 so ausgelegt ist, dass sie den Luftstrom in den Insassenraum beschränkt.
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Die Steuereinheit ist so ausgelegt, dass sie die benutzerdefinierten Eingaben von mindestens einer Bedienoberflächeneinheit (nicht abgebildet) und einer elektronischen Vorrichtung empfängt und dementsprechend mindestens einen der folgenden Aktoren auf der Grundlage der Benutzeranforderung betätigt: den Luftlenkklappenaktor 110, den Luftverteilungsklappenaktor 112 und den Verschlussklappenaktor 114. Die Bedienoberflächeneinheit ist mit der Instrumententafel des Fahrzeugs verbunden. Die Bedienoberflächeneinheit ist mindestens ein Berührungsbildschirm mit einer Vielzahl von Luftverteilungssteuerungssymbolen. Bei der elektronischen Vorrichtung handelt es sich mindestens um ein Smartphone oder ein Computermittel. In einer Ausführungsform stellt eine auf einem Smartphone basierende Anwendung benutzerdefinierte Eingaben für die Steuereinheit bereit. In einer anderen Ausführungsform ist die Steuereinheit so konfiguriert, dass sie den Benutzer im Fahrzeug durch Benutzeridentifikationsmodule wie z.B. Fingerabdruckzugriff identifiziert, und dementsprechend betätigt die Steuereinheit mindestens einen der folgenden Aktoren: den Luftlenkklappenaktor 110, den Luftverteilungsklappenaktor 112 und den Verschlussklappenaktor 114.
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In 4 ist ein Flussdiagramm dargestellt, das die Schritte eines Verfahrens 200 zum Bereitstellen und Betreiben einer Belüftungsvorrichtung 100 in einem Fahrzeug gemäß einer hierin beschriebenen Ausführungsform der Erfindung zeigt. Das Verfahren 200 zum Bereitstellen und Betreiben der Belüftungsvorrichtung 100 umfasst das Versehen der Belüftungsvorrichtung 100 mit mindestens einer Luftlenkklappe 104, mindestens einer Luftverteilungsklappe 106, mindestens einer Verschlussklappe 108, einem Luftverteilungsklappenaktor 112 und einem Verschlussklappenaktor 114 (Schritt 202), das Verbergen der Belüftungsvorrichtung 100 in einer Fahrzeugstruktur (Schritt 204), das Leiten des Luftstroms durch die Luftlenkklappe 104 gemäß den Anforderungen des Benutzers in selektive Richtungen im Insassenraum (Schritt 206), gleichmäßiges Verteilen des Luftstroms im Insassenraum durch die Luftverteilungsklappe 106 durch Bewegen der Luftverteilungsklappe 106 in eine Luftverteilungsposition durch den Luftverteilungsklappenaktor 112 auf der Grundlage einer Eingabe von der Steuereinheit an den Luftverteilungsklappenaktor 112 (Schritt 208) und Beschränken des Luftstroms zum Insassenraum durch Bewegen der Verschlussklappe 108 in eine geschlossene Stellung durch den Verschlussklappenaktor 114 auf der Grundlage einer Eingabe von der Steuereinheit an den Verschlussklappenaktor 114 (Schritt 210). Des Weiteren umfasst das Verfahren 200 die Bereitstellung benutzerdefinierter Eingaben an die Steuereinheit durch mindestens eine Bedienoberflächeneinheit und/oder eine elektronische Vorrichtung, und dementsprechend betätigt die Steuereinheit auf der Grundlage der Benutzeranforderung mindestens einen der folgenden Aktoren: den Luftlenkklappenaktor 110, den Luftverteilungsklappenaktor 112 und den Verschlussklappenaktor 114.
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Daher ist eine verdeckte multimodale Belüftungsvorrichtung 100 für ein Fahrzeug bereitgestellt. Ferner wird ein Verfahren zur Bereitstellung und zum Betrieb einer Belüftungsvorrichtung 100 in einem Fahrzeug bereitgestellt.
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Die vorstehende Beschreibung der spezifischen Ausführungsformen wird den allgemeinen Charakter der hierin enthaltenen Ausführungsformen so vollständig offenbaren, dass andere durch Anwendung des aktuellen Wissensstandes solche spezifischen Ausführungsformen ohne weiteres modifizieren und/oder für verschiedene Anwendungen anpassen können, ohne vom allgemeinen Konzept abzuweichen, und daher sollten und sollen solche Anpassungen und Modifikationen im Sinne der Bedeutung und des Äquivalenzbereichs der offengelegten Ausführungsformen verstanden werden. Es ist zu verstehen, dass die hier verwendete Phraseologie oder Terminologie dem Zweck der Beschreibung und nicht der Einschränkung dient. Während die hierin beschriebenen Ausführungsformen in Form von Ausführungsformen beschrieben wurden, wird daher der Fachmann auf dem Gebiet erkennen, dass die hierin beschriebenen Ausführungsformen mit Modifikationen innerhalb des Geistes und der Reichweite der hier beschriebenen Ausführungsformen umgesetzt werden können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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