DE19810861A1 - Vorrichtung für die Luftzuführung für ein Fahrzeug - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Luftzuführung für ein Fahrzeug mit einer Einrichtung zur Abscheidung von Wasser, Schnee, Grobpartikeln und dgl. Um eine verbesserte Vorrichtung für die Luftzuführung bereitzustellen, bei der der Druckabfall und der damit verbundene Geräuschpegel reduziert ist, wird vorgeschlagen, daß parallel zu der Einrichtung zur Abscheidung ein Strömungsbypass für die Frischluft vorgesehen ist und daß mittels einer Luftstromsteuervorrichtung die Luft entweder über die Einrichtung zur Abscheidung oder über den Strömungsbypass führbar ist. Bei Regenfahrten wird dann in bekannter Weise die Frischluft über den Wasserabscheider geführt. Bei Fahrten ohne Regen hingegen wird durch den dann geöffneten Strömungsbypass eine erhebliche Geräuschreduzierung aufgrund des geringeren Druckabfalls in dem Bypass erreicht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Luftzuführung für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bekannte Vorrichtungen für die Luftzuführung für ein Fahrzeug weisen eine Einrichtung zur Abscheidung von Wasser, Schnee oder Grobpartikeln auf, da diese Materialien nicht in eine der Luftzuführung nachgeschalteten Lüf­ tungs-, Heizungs- oder Klimaanlage gelangen dürfen. Die Abscheidung von Wasser, Schnee und Grobpartikeln wird bei diesen Vorrichtungen durch Umlenkung der zugeführten Luft erreicht, so daß sich aufgrund der Schwer­ kraft das Wasser und dergleichen von der umgelenkten Frischluft trennen. Über geeignete Abflüsse wird das Wasser, der Schnee oder die Grobpartikel abgeführt. Die Luftumlenkung wird bei den verschiedenen Vorrichtungen unterschiedlich realisiert.

In der DE 37 10 753 wird die zugeführte Frischluft beispielsweise um zwei­ mal 180° umgelenkt, indem sie zunächst von oben zwischen einer Motor­ haube und einer Windschutzscheibe einströmt und dann um 180° nach oben umgelenkt wird, wobei Regenwasser und dergleichen abgeschieden werden. Die nach oben umgelenkte Luft wird dann um 180° nach unten umgelenkt und durch ein Partikelfeinfilter geführt und im weiteren über ein Gebläse ei­ ner Heizungsanlage zugeführt. Aus der DE 195 28 407 ist eine kreisbogen­ förmige Luftführung zur Abscheidung des Regenwassers bekannt. Nachteilig an diesen bekannten Vorrichtungen ist, daß durch die notwendige Umlen­ kung der Druckabfall in der Vorrichtung und der damit verbundene höhere Geräuschpegel des nachgeschalteten Klimaanlagengebläses relativ groß ist. Typischerweise beträgt der Druckabfall in derartigen Einrichtungen zur Wasserabscheidung ca. 20 bis 30% des Druckabfalles im gesamten Belüf­ tungssystem, wodurch der Geräuschpegel im Fahrzeuginnennraum um ca. 2 bis 3 dB erhöht ist.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung für die Luftzuführung bereitzustellen, bei der der Druckabfall und der damit verbundene Geräuschpegel reduziert ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Erfindungsgemäß ist parallel zu der Einrichtung zur Abscheidung von Was­ ser, Schnee und Grobpartikeln ein Strömungsbypass für die Frischluft vorge­ sehen, wobei mittels einer Luftstromsteuervorrichtung die Frischluft entwe­ der über den Wasserabscheider oder über den Strömungsbypass geführt werden kann. Es besteht dann die Möglichkeit, die Einrichtung zur Abschei­ dung nur bei Bedarf, also insbesondere bei Regen, von der Frischluft durchströmen zu lassen. Ansonsten ist die Luft über den Strömungsbypass führbar, so daß im Fahrbetrieb ohne Regen die Einrichtung zur Abscheidung vom Luftstrom umgangen wird, wodurch der Druckabfall im Belüftungssy­ stem um nahezu den gesamten Anteil des Druckabfalls, der in der Einrich­ tung zur Wasserabscheidung auftreten würde, reduziert ist. Dadurch ist der Geräuschpegel entsprechend gesenkt, wodurch der Fahrkomfort erheblich erhöht ist. Bei Regen und Schnee wird in bekannter Weise die Frischluft über die Einrichtung zur Abscheidung geführt, wobei der Geräuschpegel dann - wie beim Stand der Technik - erhöht ist. Da aber in diesem Fall das Fahrzeuginnengeräusch durch äußere Geräuschquellen, wie Regentropfen, die auf die Windschutzscheibe fallen, erhöht ist, wirkt sich die Luftführung durch die Einrichtung zur Wasserabscheidung und die damit verbundene Erhöhung des Geräuschpegels nicht merklich auf den Fahrkomfort aus.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ergibt sich der weitere Vorteil, daß die Einrichtung zur Wasserabscheidung für Extremsituationen, wie be­ sonders starker Regen oder Betrieb der Belüftungsanlage in Autowasch­ straßen, ausgelegt werden kann ohne daß sich der mit dieser Extremausle­ gung verbundene höhere Druckabfall im normalen Fahrbetrieb bei Regen ungünstig auf den Geräuschpegel auswirken würde.

In einer einfachen Ausgestaltung der Erfindung ist die Luftstromsteuervor­ richtung als Luftklappe ausgebildet, mit der der Strömungsbypass absperr­ bar ist. Die Luftklappe kann in dem Strömungsbypass selbst vorgesehen sein, so daß bei geöffneter Luftklappe sowohl der Strömungsbypass als auch die Einrichtung zur Wasserabscheidung von Luft durchströmbar sind, wobei je­ doch der Großteil der Luft durch den Strömungsbypass strömen wird, da in dem Strömungsbypass ein erheblich geringerer Druckabfall auftritt.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch die Luftstromsteu­ ervorrichtung derart angeordnet, daß der Luftweg durch die Einrichtung zur Abscheidung mittels der Luftklappe in ihrer den Strömungsbypass freige­ benden Stellung absperrbar ist. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert sein, daß die Luftklappe am Eingang des Strömungsbypasses angeordnet ist.

Wenn die Luftstromsteuervorrichtung nicht manuell, sondern von einer Steuereinheit ansteuerbar ist, ist besonders bevorzugt die Steuereinheit mit einem Sensor, insbesondere einem Regensensor, verbunden. Im normalen Fahrbetrieb ohne Regen ist der Strömungsbypass geöffnet und die Einrich­ tung zur Wasserabscheidung außer Funktion. Regen- oder Schneefall wird vom Regensensor detektiert und ein Signal an die Steuereinheit abgegeben, die daraufhin die Luftstromsteuervorrichtung aktiviert zur Schließung des Strömungsbypasses. Moderne Fahrzeuge sind bereits häufig mit Regensen­ soren und einer Steuereinheit zur automatischen Ansteuerung der Schei­ benwischeranlage ausgestattet, so daß der Regensensor und diese Steuer­ einheit gleichzeitig dazu genutzt werden können, auch die Luftstromsteuer­ vorrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung anzusteuern, so daß wenn die Scheibenwischeranlage angesteuert wird, der Strömungsbypass gleich­ zeitig geöffnet bzw. geschlossen wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen erläutert.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 für die Luftzuführung für ein Kraft­ fahrzeug. Die Vorrichtung 10 weist einen Frischlufteinlaß 12 und einen Frischluftauslaß 14 auf. Der Frischluftauslaß 14 ist in geeigneter Weise mit einer Einlaßöffnung einer - nicht dargestellten - Belüftungs-, Heizungs- oder Klimaanlage des Kraftfahrzeuges verbunden.

Weiter weist die Vorrichtung 10 eine Einrichtung 16 zur Abscheidung von Wasser, Schnee oder Grobpartikeln auf, in der in bekannter und nicht näher dargestellten Weise die Luft umgelenkt wird, um Wasser und dergleichen von der Luft zu trennen und abzuscheiden. Die Einrichtung 16 ist über Luft­ führungskanäle 18 und 20 mit dem Lufteinlaß 12 und über Luftkanäle 22 und 24 mit dem Luftauslaß 14 verbunden.

Parallel zu der Einrichtung 16 ist ein Strömungsbypass 26 vorgesehen, der an der Verbindungsstelle der Luftkanäle 18 und 20 von diesen abzweigt und in den Luftkanal 24 mündet. Eingangsseitig des Strömungsbypasses 26 ist eine Luftstromsteuervorrichtung 28 angeordnet, mit der die Frischluft 30 entweder über die Einrichtung 16 zur Abscheidung von Wasser (in Richtung der Pfeile 32 und 34) oder über den Strömungsbypass 26 geführt wird. Die Luftstromsteuervorrichtung 28 ist als eine Luftklappe 36 ausgebildet, die in ihrer einen, in der Zeichnung dargestellten Endstellung, den Strömungs­ bypass verschließt und in ihrer anderen Endstellung (gestrichelte Linie 38) den Strömungsbypass freigibt und gleichzeitig den Luftkanal 20 absperrt, so daß die Frischluft ausschließlich über den Strömungsbypass 26 geführt wird.

Die Luftstromsteuervorrichtung 28 ist über eine Steuerleitung 40 mit einer Steuereinheit 42 verbunden und von dieser ansteuerbar, indem beispiels­ weise geeignete Signale an einen - nicht dargestellten - Schrittmotor zur Verstellung der Luftstromsteuervorrichtung 28 gesendet werden. Die Steu­ ereinheit 42 ist mit einem Sensor 44, beispielsweise einem Regensensor, verbunden. Detektiert der Regensensor Regen- oder Schneefall, wird ein Signal an die Steuereinheit 42 gegeben, das wiederum die Luftstromsteuer­ vorrichtung 28 ansteuert. Der Strömungsbypass 26 wird verschlossen, so daß die zugeführte Frischluft über die Einrichtung 16 zur Abscheidung des in der Frischluft enthaltenen Wassers geführt wird. Wird kein Regen vom Sen­ sor 44 detektiert, wird mittels der Steuereinheit 42 die Luftstromsteuervor­ richtung 28 in ihre den Strömungsbypass 26 freigebenden Stellung (gestrichelte Linie 38) bewegt, so daß die trockene Frischluft nicht über die Einrichtung 16 geführt wird. Da der Druckabfall im Strömungsbypass 26 um ein Vielfaches geringer ist als der Druckabfall über die Einrichtung 16, kann dadurch bei Fahrten ohne Regen oder Schnee eine Senkung des Ge­ räuschpegels erreicht werden.

Claims (5)

1. Vorrichtung für die Luftzuführung für ein Fahrzeug mit einer Einrich­ tung (16) zur Abscheidung von Wasser, Schnee, Grobpartikeln und dgl., dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu der Einrichtung (16) zur Abscheidung ein Strömungsbypass (26) für die Frischluft vorge­ sehen ist und daß mittels einer Luftstromsteuervorrichtung (28) die Luft entweder über die Einrichtung (16) zur Abscheidung oder über den Strömungsbypass (26) führbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftstromsteuervorrichtung (28) als Luftklappe (36) ausgebildet ist, mit der der Strömungsbypass (26) absperrbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftweg durch die Einrichtung (16) zur Abscheidung mittels der Luft­ klappe (36) in ihrer den Strömungsbypass (26) freigebenden Stellung absperrbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Luftstromsteuervorrichtung (28) von einer Steuer­ einheit (42) ansteuerbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (42) mit einem Sensor (44), insbesondere Regensen­ sor, verbunden ist.