DE2238938A1 - Vorrichtung zum selbsttaetigen steuern einer belueftungsklappe eines kraftfahrzeugs - Google Patents

Description

Vorrichtung zum selbsttätigen Steuern einer Belüftungsklappe eines Kraftfahrzeugs

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum selbsttätigen Steuern einer Belüftungsklappe eines Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von der Relativgeschwindigkeit des Fahrzeuges gegenüber der Umgebungsluft.

Es sind bereits verschiedene Vorrichtungen vorgeschlagen worden, welche die Belüftungs— oder Heizungsanlage eines Fahrzeugs selbsttätig steuern, wobei die Relativgeschwindigkeit des Fahrzeuges gegenüber der Umgebungsluft als Regelgrösse dient.

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Die zum Belüften eines Fahrzeuges erforderliche Luft wird im allgemeinen durch eine Lufteinlaßöffnung zugeführt, welche im vorderen Teil des Fahrzeuges angeordnet ist und zwar in dem Bereich, in dem durch die Vorwärtsbewegung, des Fahrzeuges ein Überdruck aufgebaut wird.

Es sind bereits verschfedene Klimaanlagen für Fahrzeuge bekannt, bei denen der Durchsatz durch eine solche Lufteintrittsöffnung unabhängig von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs konstant gehalten wird.

So beschreibt insbesondere das französische Patent Hr. 1 2 85 410 eine Vorrichtung, die auf den vom Fahrtwind vorne am Fahrzeug ausgeübten Druckanspricht und das Einschalten, Ausschalten und gegebenenfalls das Regeln der Drehzahl eines Zusatzgebläses bewirkt, welches dazu dient, bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten einen ausreichenden Luftdurchsatz zu gewährleisten. Eine solche Vorrichtung ist jedoch nicht in der Lage, einen konstanten Luftdurchsatz bei allen Fahrgeschwindigkeiten des Fahrzeuges sicherzustellen.

Andere Vorrichtungen sind in der deutschen Patentanmeldung Nr. P 1 901 942.8 vom 16.1.1969 und in dem französischen Patent Nr, 1 58 6 880 beschrieben, die sich beide auf eine Vorrichtung zum selbsttätigen Steuern einer Belüftungsklappe eines Kraftfahrzeugs beziehen.

Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, die Nachteile der vorstehend erwähnten Vorrichtungen zu beseitigen und eine Vorrichtung zu schaffen, mittels welcher die ilenge der in den Innenraum eines Fahrzeuges eintretenden Luft in Abhängigkeit von der Relativgeschwindigkeit des Fahrzeuges r,(:genüber der Umgebungsluft geregelt werden kann und welche onn< fahrzeugseitige Energiezufuhr arbeitet.

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Gegenstand der Erfindung ist demgemäß eine Vorrichtung zum selbsttätigen Steuern der beweglichen Klappe der Lufteintrittsöffnung einer Kraftfahrzeug-Belüftungsanlage mit einem von einem Elektromotor angetriebenen Gebläse, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Klappe durch ein in seiner Länge veränderliches bewegliches Gestänge betätigbar ist, das einerseits mit der beweglichen Wand einer Unterdruckdose verbunden ist, welche mit dem Unterdruckbereich einer Düse in Verbindung steht, deren Eintrittsseite vom Fahrtwind beaufschlagt wird, während es andererseits mit dem beweglichen Teil eines im Stromkreis des Elektromotors angeordneten Vorschaltwiderstandes und/oder Schalters verbunden ist.

Durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung werden sowohl die Drehzahl des Gebläses als auch der Öffnungswinkel der klappe selbsttätig in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrtwindes, d.h. von der Fahrzeuggeschwindigkeit, geregelt, wobei lediglich die Ausgangs-Winkelstellung der Klappe beliebig von Hand eingestellt zu werden braucht.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer beispielsweisen Ausführungsform, in welcher auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird. Es zeigen:

Fig. 1 das Vorderteil eines mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung ausgestatteten Kraftfahrzeugs in schematischer Darstellung und teilweise im Schnitt im Bereich der vorderen Haube;

Fig. 2 eine vergrösserte Schniltansieht einer Druckdose, welche einen Teil der Vorrichtung p,emäß der Erfindung bildet.

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Gemäß der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist eine Belüftungsklappe 1 in einer Luftführung 2 gelagert, die unter der vorderen Haube 3 eines Kraftfahrzeugs nahe der Windschutzscheibe H angeordnet ist. Die Luftführung 2 steht durch eine Lufteinlaßöffnung 5 mit der Aussenluft in Verbindung. Ein durch einen Elektromotor 7 antreibbares Gebläse 6 ist in der Luftführung 2 hinter der Klappe 1 so angeordnet, daß es die durch die Öffnung 5 eintretende Luft ansaugt und durch in der Zeichnung nicht dargestellte Luftführungen in den Innenraum des Fahrzeugs fördert. In Schließstellung liegt die Klappe 1 mit ihrem kreisförmigen Rand gegen eine ringförmige Wandung 8 an, welche eine Querschnittsverengung der Luftführung 2 bildet. Die Klappe 1 ist um eine Achse 9 schwenkbar, welche näher am unteren als am oberen Rand der Klappe 1 liegt, so daß aufgrund des Eigengewichtes der Klappe 1 deren Rand das Bestreben hat, sich von der ringförmigen Wandung zu entfernen und so die Luftführung 2 zu öffnen. Nahe ihres oberen Randes ist die Klappe 1 mit einer Lasche 10 versehen, deren freies Ende an einer Stange 11 angelenkt ist. Das Ende 12 dieser Stange ist abgewinkelt. Ein fest mit der Stange 11 verbundener Schiebekontakt 13 greift an den Windungen eines Vorschaltwiderstandes 14.an, der durch ein bewegliches Gestänge 17 mit der beweglichen Wand 15 einer Unterdruckdose 16 verbunden ist. Der Vorschaltwiderstand ist ferner fest mit einer Gewindebuchse 18 verbunden. Er folgt deshalb der Vor- oder Rückwärtsbewegung dieser Gewindebuchse, welche durch eine gleichfalls mit einem Gewinde versehene Antriebsspindel 20 bewirkt wird, die mittels eines Betätigungsknopfes 21 od. dgl. drehbar ist. Die Antriebsspindel 20 trägt an ihrem Ende ein Kugelgelenk 22, mit dem sie an einer Verbindungsstange 23 angelenkt ist, die ihrerseits mit dem beweglichen Gestänge 17 fest verbunden ist. Die Unterdruckdose 16 besitzt ferner eine feststehende Wand 25, in welche eine Leitung 26 mündet, dfe sich in zwei Leitungen 27 und 28

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verzweigt, deren jede in eine von zwei einander diametral gegenüberliegenden öffnungen mündet, welche an der Drosselstelle einer Düse 30 angeordnet sind. Die Düse 30 ist, mit ihrer stärker divergierenden Seite gegen den Fahrtwind gerichtet, in Höhe der Bugverkleidung des Fahrzeuges angeordnet; die Düse 30 ist dabei vorzugsweise in Fahraaiglängsrichtung eingebaut· Falls es jedoch aus irgendeinem Grunde erforderlich sein sollte, sie in Querrichtung einzubauen_s so genügt es, wenn sie durch eine dem anströmenden Fahrtwind entgegengerichtete Luftführung gespeist wird.

Wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist, umfaßt die Unterdruckdose 16 eine feststehende Wand 25 and eine bewegliche Wand 15, die an ihrem Umfang durch einen armierten„ elastischen Faltenbalg 32 miteinander verbunden sind. Die Leitung 2 6 ist an ihrem in die Wand 25 mündenden Ende zu einer zylindrischen Kammer 33 erweitert, die mit einem Flansch 34 versehen ist, mittels welchem die Leitung 26 in geeigneter Weise an der Wand 25 befestigt ist. Ein Gewinde 35 auf dem beweglichen Gestänge 17 ermöglicht die Befestigung desselben an der Wand 15 mittels einer Mutter 3 6 und einer Gegenmutter 37, Das Gestänge 17 ist von einer Schraubenfeder 40 umgeben, die sich gegen .den Boden 38 der Kammer abstützt. Der Boden eines Federtellers 45 nimmt das andere Ende der Feder 40 auf und dient gleichzeitig als Abstützung für eine Schraubenfeder 41, die einen Federteller 46 trägt, der seinerseits als Auflage für eine Schraubenfeder 42 dient₉ die sich gegen die bewegliche Wand 15 abstützt.

Dank dieser Anordnung werden bei Annäherung der Wand 15 an die Wand 25 die drei Schraubenfedern 40, 41, 42 zusammengedrückt und der Faltenbalg 32 zusammengefaltet. Die Federn bis 42 sind so ausgelegt, daß sie plötzliche Druckänderungen ausgleichen, die am Eintritt der Düse 30 und an der öffnung

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auftreten können, so daß eine kontinuierliche progressive Bewegung der Wand 15 gewährleistet ist.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:

Es sei angenommen, daß das Kraftfahrzeug sich mit geringer Geschwindigkeit vorwärts bewegt und der Fahrtwind durch die Luftführung 2 eintritt, wo er auf die geöffnete Klappe 1 und auf das sich drehende Gebläse 6 trifft. Der Fahrtwind strömt auch durch die Düse 30, in welcher er einen leichten Unterdruck erzeugt. Dadurch entsteht in der Dose 16, die mit der Düse 30 durch die Leitungen 26, 27, 28 verbunden ist, gleichfalls ein Unterdruck. Sobald die Geschwindigkeit des Fahrzeugs sich erhöht, strömt auch die Luft mit zunehmender Geschwindigkeit in die Düse 30 ein, wodurch der Unterdruck sich vergrössert und das Volumen derDose 16 sich dank deren Elastizität durch Annäherung der beweglichen Wand 15 an die feststehende Wand 25 verringert. Das bewegliche Gestänge 17, das den Bewegungen der Wand 15 folgt, nimmt den Vorschalt widerstand IH mit und bewegt ihn in Richtung auf die Unterdruckdose 16, Während der Bewegung des Widerstandes IU steht die Stange 11, ebenso wie der mit ihr verbundene Schiebekontakt 13, fest. Es ist ersichtlich, daß der vom Schiebekontakt 13 abgegriffene Widerstand umso grosser ist, je mehr sich der Widerstand It der Dose 16 nähert. Dementsprechend nimmt die Drehzahl des Motors 7 und damit auch diejenige des Gebläses 6, ab. Bei weiter zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit kommt der Widerstand IH gegen das Ende 12 der Stange 11 zur Anlage, wodurch die Klappe 1 nach und nach geschlossen wird.

Aus den vorsMienden Ausführungen ist zu entnehmen, daß die Menge der dem Fahrzeuginnenraum zugeführten Luft selbsttätig geregelt wird. Lediglich die Ausgangsstellung oder -neigung

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der Klappe 1 muß mittels des Betätigungsknopfes 21 vorher, bei stehendem Fahrzeug, von Hand eingestellt werden«

Patentansprüche;

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1,/Vorrichtung zum selbsttätigen Steuern der beweglichen Klappe der Lufteintrittsöffnung einer Kraftfahrzeug-Belüftungsanlage mit einem von einem Elektromotor angetriebenen Gebläse, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (1) durch ein in seiner Länge veränderliches bewegliches Gestänge (17) betätigbar ist, das einerseits mit einer beweglichen Wand (15) einer Unterdruckdose (16) verbunden ist, welche mit dem Unterdruckbereich einer Düse (30) in Verbindung steht,deren Eintrittsseite vom Fahrtwind beaufschlagt wird, während es andererseits mit dem beweglichen Teil eines im Stromkreis des Elektromotors angeordneten Vorschaltwiderständes und/oder Schalters verbunden ist.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Teil des Widerstandes (14) eine Gewindebuchse (18) aufweist, in welcher eine Antriebsspindel (20) drehbar ist, mittels welcher, durch Drehen eines ihr zugeordneten Betätigungsknopfes (21), die Entfernung des beweglichen Teiles des Widerstandes zur Unterdruckkammer (16) einstellbar ist.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (1) aufgrund einer geringfügigen Versetzung ihrer Achse (9) ein leichtes Ungleichgewicht aufweist,

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   so daß sie bestrebt ist, ihre Öffnungsstellung einzunehmen.

   Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Wand (15) der Unterdruckdose (16) mit der festen Wand (25) durch eine elastische Verbindung mit variabler Kennung verbunden ist, wobei die Dichtheit der Unterdruckdose durch einen armierten Faltenbalg (32) gewährleistet ist.

   5, Vorrichtung nach Anspruch ¹^, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Verbindung mit variabler Kennung mindestens zwei Schraubenfedern C+0 bis 42) verschiedenen Durchmessers umfaßt.

   6_# Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (30) in Fahrzeuglängsrichtung, dem Fahrtwind zugewendet, angeordnet ist.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (30) quer zur Fahrzeuglängsrichtung angeordnet ist und durch eine gegen den Fahrtwind gerichtete Luftführung gespeist wird.

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