DE19852592A1

DE19852592A1 - Belüftungsvorrichtung

Info

Publication number: DE19852592A1
Application number: DE19852592A
Authority: DE
Inventors: Manfred Weindorf
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1998-11-14
Filing date: 1998-11-14
Publication date: 2000-05-25
Anticipated expiration: 2018-11-15
Also published as: US6206776B1; ITRM990699A1; GB2343743B; GB9926546D0; GB2343743A; ITRM990699A0; DE19852592C2; IT1307599B1; FR2785856A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Belüftungsvorrichtung für den Innenraum eines Fahrzeugs mit einem Gehäuse, in dem ein Lufteinlaß, ein erster Luftauslaß und ein in Luftströmungsrichtung unmittelbar vor diesem angeordneter zweiter Luftauslaß ausgebildet sind, der in einer zur Ebene des ersten Luftauslasses rechtwinklig ausgerichteten Ebene angeordnet ist und mit einer im Bereich der Luftauslässe angeordneten Schwenkklappe. Zur Erzielung einer Luftumleitung bei gleichzeitiger Luftaufteilung innerhalb eines beengten Bauvolumens weist das Gehäuse im Bereich der beiden Luftauslässe einen dritten Luftauslaß auf, der in einer zu den Ebenen der anderen Luftauslässe orthogonalen Ebene liegt, und ist die Schwenkklappe so ausgebildet, daß sie in ihrer einen Schwenkendstellung den Öffnungsquerschnitt des ersten Luftauslasses nur teilweise abdeckt und ein Luftelement bildet, das einen Teil der von dem Lufteinlaß zum ersten Luftauslaß strömenden Luftmenge zum zweiten und dritten Luftauslaß hin umlenkt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Belüftungsvorrichtung für den Innenraum eines Fahrzeugs der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.

Bei einer bekannten Belüftungsvorrichtung dieser Art (DE 43 38 099 C2) ist der erste Luftauslaß mit einer im Armaturenbrett installierten Mitteldüse die zur direkten Anströmung der Frontpassagiere im vertikalen Bereich des Armaturenbretts angeordnet ist, und der zweite Luftauslaß mit einer großflächig perforierter Luftaustrittsfläche verbunden, die im horizontalen Bereich des Armaturenbretts angeordnet ist. Die den beiden Luftauslässen zugeordnete Schwenkklappe ist perforiert und so ausgebildet, daß sie in jeweils einer Schwenkendstellung den einen Luftauslaß vollständig verschließt und den anderen Luftauslaß vollständig freigibt. Bei geschlossenem ersten Luftauslaß (und geöffneten zweiten Luftauslaß) strömt die Luft über den zweiten Luftauslaß und tritt aus der Oberseite des Armaturenbretts als Diffusluft aus, die an der Frontscheibe entlangströmt und keinerlei Zugerscheinungen für die Frontpassagiere erzeugt. Zugleich strömt infolge der Perforation der Schwenkklappe wenig Luft zur Mitteldüse und tritt dort als Diffusluft aus, die zur für die Frontpassagiere zugfreien Belüftungsunterstützung herangezogen wird. Bei geschlossenem zweiten Luftauslaß (und geöffnetem ersten Luftauslaß) erfolgt eine satte Direktbelüftung der Frontpassagiere über die Mitteldüse, da aufgrund des hohen Luftwiderstands der Perforation der Schwenkklappe kaum Luft über den zweiten Luftauslaß strömt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Belüftungsvorrichtung der eingangs genannten Art durch eine einzige Schwenkklappe für mehrere Luftauslässe neben der Luftumleitung auf die Luftauslässe in die einzelnen Luftauslässe zugleich eine Luftaufteilung zu erreichen.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Belüftungsvorrichtung hat den Vorteil, daß durch die angegebene Anordnung der Luftauslässe und Ausbildung der Schwenkklappe die über den Lufteinlaß einströmende Luft in drei Luft strömen aufgeteilt wird, die gleichzeitig über die drei Luftauslässe abströmen und - wenn gewünscht - durch entsprechende Anordnung der Schwenkklappe gleich groß gemacht werden können. Durch die Schwenkklappe wird der Luftstrom abgebremst, aufgeteilt und um jeweils 90° umgelenkt und somit innerhalb eines extrem kleinvolumigen Bauraums eine Luftstromauftrennung erzielt. Damit kann die Belüftungsvorrichtung insgesamt kompakt ausgeführt werden, was der ständigen Forderung nach geringem Platzbedarf entgegenkommt.

Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Belüftungsvorrichtung mit zweckmäßigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.

Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im folgenden näher beschrieben. Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung:

Fig. 1 ausschnittweise eine perspektivische Darstellung einer Belüftungsvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum,

Fig. 2 einen Längsschnitt der Belüftungsvorrichtung gemäß Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht der Belüftungsvorrichtung in Richtung Pfeil III in Fig. 1,

Fig. 4 und 5 jeweils eine gleiche Darstellung wie in Fig. 3 gemäß zweier weiterer Ausführungsbeispiele.

Die in Fig. 1-3 in verschiedenen Ansichten und Schnittdarstellungen zu sehende Belüftungsvorrichtung für den Innenraum eines Fahrzeugs ist zur getrennten Belüftung des linken und des rechten Teils des Fahrzeuginnenraums konzipiert, wobei in Fig. 1 nur der Teil des Gehäuses 10 für die Belüftung der Fahrerseite des Innenraums dargestellt ist. Das Gehäuse 10 weist einen Lufteinlaß 11, einen ersten Luftauslaß 12 sowie einen in Luftströmungsrichtung gesehen unmittelbar vor dem ersten Luftauslaß 12 angeordneten zweiten Luftauslaß 13 auf, der in einer zur Ebene des ersten Luftauslasses 12 rechtwinklig ausgerichteten Ebene angeordnet ist. Das Gehäuse 10 weist ferner eine dritten Luftauslaß 14 auf, der im Bereich der beiden Luftauslässe 12,13 in einer zu den Ebenen der beiden Luftauslässe 12, 13 orthogonalen Ebene liegt. Im Bereich des dritten Luftauslasses 14 trägt das Gehäuse 10 eine balkonartig vorspringende, napfartige Ausformung, in der die über den dritten Luftauslaß 14 ausströmende Luft um ca. 90° nach oben umgelenkt wird (Fig. 1). Zur getrennten Belüftung der Beifahrerseite des Innenraums sind drei Luftauslässe 12'-14' in gleicher Weise im Gehäuse 10 angeordnet, und zwar spiegelsymmetrisch zu der mit der Normalen des Lufteinlasses 11 zusammenfallenden Gehäuseachse. In der Ebene der Gehäuseachse erstreckt sich von dem Lufteinlaß 11 bis zu den beiden ersten Luftauslässen 12, 12' eine Trennwand 15, die das Gehäuse 10 in zwei gleiche Gehäuseteile zur Belüftung der Fahrer- und Beifahrerseite des Innenraums aufteilt. Beide Gehäuseteile sind identisch ausgebildet, so daß nachfolgend nur noch der in Fig. 1 dargestellte linke Teil des Gehäuses 10 für die Belüftung der Fahrerseite beschrieben wird, diese Beschreibung aber in gleicher Weise für den rechten Teil des Gehäuses 10 zutrifft.

Im Bereich der Luftauslässe 12-14 ist eine Schwenkklappe 16 so angeordnet und ausgebildet, daß sie in ihrer einen Schwenkendstellung, wie sie in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, den Öffnungsquerschnitt des ersten Luftauslasses 12 nur teilweise abdeckt, vorzugsweise zu 50% und ein Luftleitelement bildet, das mit seinem Schwenkende zum Lufteinlaß 11 hin weist und einen Teil der über den Lufteinlaß 11 einströmenden Luftmenge zum zweiten und dritten Luftauslaß 13, 14 hin umlenkt. In Fig. 1 und 2 ist die Aufteilung des Luftstroms in die drei über die Luftauslässe 12-14 abströmenden Teilströme durch Pfeile 17-20 symbolisiert, wobei der über den Lufteinlaß 11 einströmende Luftstrom mit 17, der über den ersten Luftauslaß 12 abströmende Luftstrom mit 18, der über den zweiten Luftauslaß 13 abströmenden Luftstrom mit 19 und der über den dritten Luftauslaß 14 abströmende Luftstrom mit 20 bezeichnet ist. Durch geeignete Anordnung der Schwenkklappe 16 können die drei Luftströme 18, 19, 20 gleich groß gemacht werden. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1-3 sind die Öffnungsquerschnitte der Luftauslässe 12-14 rechteckig, und die Begrenzungskanten sind orthogonal zueinander ausgerichtet. Die Schwenkachse 161 der Schwenkklappe 16 ist parallel zu der dem ersten Luftauslaß 12 zugekehrten Begrenzungskante 131 des zweiten Luftauslasses 13 ausgerichtet und im geringen Abstand a von dieser am Gehäuse 10 zum ersten Luftauslaß 12 hin versetzt festgelegt. Der Abstand a beträgt in dem dargestellten Ausführungsbeispiel 0-5 mm. In ihrer anderen Schwenkendstellung deckt die Schwenkklappe 16 den Öffnungsquerschnitt des zweiten Luftauslasses 13 vollständig ab, wie dies in Fig. 2 strichpunktiert angedeutet ist.

Wie in der Zeichnung nicht weiter dargestellt ist, ist der Lufteinlaß 11 an einem Luftzuführkanal, der erste Luftauslaß 12 an einer unteren Ausströmöffnung einer im Armaturenbrett des Fahrzeugs integrierten Mitteldüse, der zweite Luftauslaß 13 an einer oberen Ausströmöffnung der Mitteldüse und der dritte Luftauslaß 14 an einer ebenfalls im Armaturenbrett integrierten Seitendüse angeschlossen.

Dem dritten Luftauslaß 14 kann noch eine Luftklappe 21 zugeordnet sein (Fig. 3), um zusätzlich den über den Luftauslaß 14 ausströmenden Teilstrom 20 zu steuern. In diesem Fall beträgt der Abstand a der Schwenkachse 161 der Schwenkklappe 16 von der Begrenzungskante 131 des zweiten Luftauslasses 13 13-23 mm. Die Schwenkachse 211 der zusätzlichen Luftklappe 21 erstreckt sich parallel zu der dem ersten Luftauslaß 12 zugekehrten Begrenzungskante 141 des dritten Luftauslasses 14 und ist am Gehäuse 10 festgelegt. Dabei kann die Schwenkachse unmittelbar an der Begrenzungskante 141 liegen, wie dies in Fig. 3 im linken Gehäuseteil zur Belüftung der Fahrerseite des Fahrzeuginnenraums angedeutet ist, oder mittig in der Luftklappe 21' und in dem dritten Luftauslaß 14' angeordnet sein, wie dies in Fig. 3 im rechten Gehäuseteil zur Belüftung der Beifahrerseite angedeutet ist. In beiden Fällen ist die Schwenkachse 211 bzw. 211' so angeordnet, daß die Luftklappe 21 bzw. 21' zur Freigabe des dritten Luftauslasses 14 bzw. 14' in das Innere des Gehäuses 10 in Richtung zum zweiten Luftauslaß 13 bzw. 13' hineinschwenkt. In ihrer Schließstellung sperrt die Luftklappe 21 den dritten Luftauslaß 14 vollständig ab.

Die in Fig. 4 schematisch dargestellte Belüftungsvorrichtung ist gegenüber der vorstehend beschriebenen Belüftungsvorrichtung insofern modifiziert, als die Schwenkachse 161 der Schwenkklappe 16 um 90° gedreht angeordnet ist und sich parallel zu der dem ersten Luftauslaß 12 zugekehrten Begrenzungskante 141 des dritten Luftauslasses 14 erstreckt. Dabei ist die Schwenkachse 161 wiederum im geringen Abstand von dieser Begrenzungskante 141 zum ersten Luftauslaß 12 hin versetzt angeordnet. In ihrer einen Schwenkendstellung - wie sie in Fig. 4 dargestellt ist - bil det die Schwenkklappe 16 wiederum ein Luftleitelement, das etwa den halben Öffnungsquerschnitt des ersten Luftauslasses 12 abdeckt und den Luftstrom in drei Teilluftströme aufteilt. In ihrer anderen, in Fig. 4 strichpunktiert angedeuteten Endstellung sperrt dagegen die Schwenkklappe 16 den dritten Luftauslaß 14 vollständig ab. Das gleiche gilt für die Schwenkklappe 16' im rechten Gehäuseteil.

In dem Ausführungsbeispiel der Belüftungsvorrichtung gemäß Fig. 5 sind die Öffnungsquerschnitte der Luftauslässe 12-14 wiederum rechteckig, wobei die Begrenzungskanten der Öffnungsquerschnitte des ersten und dritten Luftauslasses 12 und 14 rechtwinklig oder parallel zueinander ausgerichtet sind. Die Begrenzungskanten des Öffnungsquerschnittes des zweiten Luftauslasses 13 sind dagegen in einem spitzen Winkel zu den Begrenzungskanten der beiden anderen Luftauslässe 12 und 14 ausgerichtet. Die Schwenkachse 161 der Schwenkklappe 16 erstreckt sich wiederum parallel zu der dem ersten Luftauslaß 12 zugekehrten Begrenzungskante 131 des zweiten Luftauslasses 13. Das gleiche gilt für die Anordnung des zweiten Luftauslasses 13' und der Schwenkklappe 16' in dem rechten Gehäuseteil.

Bei der beschriebenen Belüftungsvorrichtung kann auch auf eine getrennte Belüftung der Fahrer- und Beifahrerseite verzichtet werden. In diesem Fall entfällt die Trennwand 15 zwischen den Gehäuseteilen. Auch kann auf einen ersten Luftauslaß 12' und einen zweiten Luftauslaß 13' verzichtet werden. Die beiden dritten Luftauslässe 14, 14' bleiben erhalten. Alle Luftauslässe 12, 13, 14, 14' werden mit einer einzigen Luftklappe 16 gesteuert.

Claims

1. Belüftungsvorrichtung für den Innenraum eines Fahrzeugs mit einem Gehäuse (10), in dem ein Lufteinlaß (11), ein erster Luftauslaß (12) und ein in Luftströmungsrichtung unmittelbar vor dem ersten Luftauslaß (12) angeordneter zweiter Luftauslaß (13) ausgebildet sind, der in einer zur Ebene des ersten Luftauslasses (12) rechtwinkligen Ebene angeordnet ist, und mit einer im Bereich der Luftauslässe (12, 13) angeordneten Schwenkklappe (16), dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) im Bereich der beiden Luftauslässe (12, 13) einen dritten Luftauslaß (14) aufweist, der in einer zu den Ebenen des ersten und zweiten Luftauslasses (12, 13) orthogonalen Ebene liegt, und daß die Schwenkklappe (16) so ausgebildet und angeordnet ist, daß sie in ihrer einen Schwenkendstellung den Öffnungsquerschnitt des ersten Luftauslasses (12) nur teilweise abdeckt und ein mit seinem Schwenkende zum Lufteinlaß (11) hin weisendes Luftleitelement bildet, das einen Teil der vom Lufteinlaß (11) zum ersten Luftauslaß (12) strömenden Luftmenge zum zweiten und dritten Luftauslaß (13, 14) hin umlenkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsquerschnitte der Luftauslässe (12, 13, 14) rechteckig und deren Begrenzungskanten orthogonal zueinander ausgerichtet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsquerschnitte der Luftauslässe (12-14) rechteckig sind, daß die Begrenzungskanten der Öffnungsquerschnitte des ersten und dritten Luftkanals (12, 14) rechtwinklig oder parallel zueinander ausgerichtet sind und daß die Begrenzungskanten des Öffnungsquerschnitts des zweiten Luftauslasses (13) in einem spitzen Winkel dazu ausgerichtet sind (Fig. 5).

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (161) der Schwenkklappe (16) sich parallel zu der dem ersten Luftauslaß (12) zugekehrten Begrenzungskante (131) des zweiten Luftauslasses (13) erstreckt und im Abstand (a) von dieser am Gehäuse (10) zum ersten Luftauslaß (12) hin versetzt festgelegt ist (Fig. 3).

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkklappe (16) so ausgebildet ist, daß sie in ihrer anderen Schwenkendstellung den zweiten Luftauslaß (13) vollständig abdeckt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (161) der Schwenkklappe (16) sich parallel zu der dem ersten Luftauslaß (12) zugekehrten Begrenzungskante (141) des dritten Luftauslasses (14) erstreckt und im Abstand von dieser am Gehäuse (10) zum ersten Luftauslaß (12) hin versetzt festgelegt ist (Fig. 4).

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkklappe (16) so ausgebildet ist, daß sie in ihrer anderen Schwenkendstellung den dritten Luftauslaß (14) vollständig abdeckt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (a) der Schwenkachse (161) der Schwenkklappe (16) zur Begrenzungskante (131, 141) des zweiten oder dritten Luftauslasses (13, 14) weniger als 5 mm beträgt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem dritten Luftauslaß (14) eine zusätzliche Luftklappe (21) zugeordnet ist und daß der Abstand (a) der Schwenkachse (161) der Schwenkklappe (16) von der Begrenzungskante (131) des zweiten Luftauslasses (13) 13-23 mm beträgt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (211) der zusätzlichen Luftklappe (21) sich parallel zu der dem ersten Luftauslaß (12) zugekehrten Begrenzungskante (141) des dritten Luftauslasses (14) erstreckt und so am Gehäuse (10) festgelegt ist, daß sie in das Innere des Gehäuses (10) hinein schwenkbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Luftklappe (21) in ihrer einen Schwenkendstellung den dritten Luftauslaß (14) völlig absperrt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkklappe (16) in ihrer einen Schwenkendstellung etwa den halben Öffnungsquerschnitt des ersten Luftauslasses (12) abdeckt.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß der Lufteinlaß (11) an einem Luftzuführkanal, der erste Luftauslaß (12) an einer unteren Ausströmöffnung einer Mitteldüse, der zweite Luftauslaß (13) an einer oberen Ausströmöffnung der Mitteldüse und der dritte Luftauslaß (14) an einer Seitendüse angeschlossen ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Luftauslaß (14) doppelt vorhanden und im Gehäuse (10) spiegelsymmetrisch zu der mit der Normalen des Lufteinlasses (11) fluchtenden Gehäuseachse angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß zur getrennten Belüftung des linken und des rechten Teils des Fahrzeuginnenraums die Luftauslässe (12-14) und die Schwenkklappe (16) jeweils doppelt vorhanden und spiegelsymmetrisch zu der mit der Normalen des Lufteinlasses (11) zusammenfallenden Gehäuseachse angeordnet sind.