DE3626392A1

DE3626392A1 - Arrangement for air filtering for motor vehicles

Info

Publication number: DE3626392A1
Application number: DE19863626392
Authority: DE
Inventors: Freddie Soethout; Wolfgang Radtke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1986-08-04
Filing date: 1986-08-04
Publication date: 1988-02-11

Abstract

Arrangement for air filtering for motor vehicles, according to the invention the dust filter (2) and an external air flap (4) are arranged at the start of a common intake line (6) for external air AL and recirculated air UL, for a fan (10), so as to be movable relative to one another and are mounted independently of one another so as to be pivotable about an axis of rotation (12), such that the external air flap (4), alone or together with the dust filter (2), blocks at least a part of an inlet (14) for the external air AL. In this embodiment, the external air AL and the recirculated air UL can be filtered and, in the event of a high air-volume requirement, a higher air flow can be introduced into the vehicle interior without increasing the fan drive power. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Luft filterung für Kraftfahrzeuge mit einem Ansaugkanal für die Außenluft und einem Ansaugkanal für die Umluft, die jeweils mit einer beweglichen Klappe versehen sind. So wohl die Außenluft als auch die Umluft kann gefiltert werden.The invention relates to an arrangement for air filtering for motor vehicles with an intake duct for the outside air and an intake duct for the recirculating air, the are each provided with a movable flap. Like this The outside air as well as the circulating air can be filtered will.

Es ist bekannt, daß im Stadtverkehr, bei Tunneldurch fahrten und auch im Falle eines Fahrzeugstaus die Außenluft angereichert ist mit Staub und Schadgasen, die in neuerer Zeit als Auslöser für gesundheitliche Schäden erkannt wurden. Sogenannte Grobstaub- oder Pollenfilter, die für stationäre Anlagen in Gebäuden verwendet werden, sind zwar in der Lage, Pollen zurückzuhalten, die allergische Reaktionen, beispiels weise Heuschnupfen, auslösen können. Derartige Filter sind aber nicht geeignet, Feinstaub, wie beispielsweise lungengängige Rußpartikel, zurückzuhalten. Auch Schad gase können damit nicht entfernt werden. Wegen ihres verhältnismäßig hohen Druckverlustes und großen Raum bedarfs sind sie jedoch für den Einbau in Kraftfahr zeuge nicht geeignet. In Kraftfahrzeugen müssen be kanntlich verhältnismäßig große Luftmengen, beispiels weise für PKW, etwa 600 m³/h durch das Fahrzeug ge fördert werden, um die Erwärmung des Innenraumes in erträglichen Grenzen zu halten. Dies gilt auch für Fahrzeuge mit Klimaanlagen, in denen zusätzliche Kälteaggregate die aus dem Innenraum angesaugte Luft abkühlen und wieder in den Innenraum zurückfördern.It is known that in city traffic, when driving through tunnels and also in the event of a vehicle jam, the outside air is enriched with dust and harmful gases which have recently been recognized as triggers for health damage. So-called coarse dust or pollen filters, which are used for stationary systems in buildings, are able to hold back pollen that can trigger allergic reactions, such as hay fever. However, such filters are not suitable for retaining fine dust, such as soot particles that can enter the lungs. Even harmful gases cannot be removed with it. Because of their relatively high pressure loss and large space requirements, however, they are not suitable for installation in motor vehicles. In motor vehicles be known relatively large amounts of air, for example for cars, about 600 m ³ / h by the vehicle to be promoted to keep the warming of the interior within tolerable limits. This also applies to vehicles with air conditioning systems, in which additional cooling units cool the air drawn in from the interior and return it to the interior.

Es ist eine Anordnung zur Luftfilterung für Kraftfahr zeuge mit einem Staubfilter bekannt, dem eine bewegli che Klappe zugeordnet ist. Das Staubfilter ist in der Frischluftzufuhr unbeweglich angeordnet. Die Klappe befindet sich in der Luftzuführung zum Ventilator und verschließt in einer Endstellung die Frischluftzufüh rung und in der anderen die Umluftöffnung. Der Ventila tor fördert somit wahlweise die Frischluft oder die Umluft zu einem nachgeordneten Verdampfer sowie einem Wärmetauscher für eine Klimaanlage. In dieser bekannten Ausführungsform wird somit nur die Außenluft gefiltert. In der Frischluftzuführung ist vor dem Filter in einem Luftsammelkasten eine verhältnismäßig großflächige Leiste oder Lamelle angeordnet, die durch Luftumlenkung eine Zentrifugalabscheidung von Staub und Wasser bewirkt. Unterhalb der Lamelle ist eine Ablauftülle für die abgeschiedene Feuchtigkeit angeordnet (DE-OS 33 30 951).It is an arrangement for air filtering for motor vehicles testify with a dust filter, which is a moveable che flap is assigned. The dust filter is in the Fresh air supply arranged immovably. The flap is in the air supply to the fan and closes the fresh air supply in an end position and in the other the air circulation opening. The ventila Tor thus promotes either fresh air or Recirculation to a downstream evaporator and one Heat exchanger for an air conditioner. In this well-known In this embodiment, only the outside air is filtered. In the fresh air supply is in front of the filter in one Air collection box a relatively large area Strip or slat arranged by air deflection centrifugal separation of dust and water causes. Below the slat is a drain nozzle for the separated moisture is arranged (DE-OS 33 30 951).

Es ist ferner bekannt, in einer Anordnung zur Belüftung von Kraftfahrzeugen wenigstens ein bewegliches Filter vorzusehen, das aus dem Ansaugkanal für die Außenluft ausschwenkbar ist. Mit dieser Einrichtung kann jedoch nicht zugleich die Umluft gefiltert werden (deutsche Auslegeschrift 22 41 647).It is also known in an arrangement for ventilation of motor vehicles at least one movable filter to provide that from the intake duct for the outside air can be swung out. However, with this facility the circulating air cannot be filtered at the same time (German interpretation 22 41 647).

Mit einer ferner bekannten Ausführungsform einer Ein richtung zur Belüftung des Innenraums eines Personen kraftwagens kann sowohl die Außenluft als auch die Umluft gefiltert werden. Die Ansaugkanäle für die Außenluft und die Umluft enthalten jeweils mindestens ein Filter und sind jeweils mit einer Klappe versehen. With a further known embodiment of a Direction for ventilation of the interior of a person motor vehicle can both the outside air and the Air can be filtered. The intake ducts for the Outside air and the circulating air each contain at least a filter and are each provided with a flap.

Über einen dritten Kanal kann auch ungefilterte Außen luft vom Ventilator angesaugt werden (deutsche Offen legungsschrift 24 16 805).A third channel can also be used for unfiltered outside air is sucked in by the fan (German Open 24 24 805).

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine An ordnung zur Luftfilterung anzugeben mit einem hochwer tigen Luftfilter, das zum Einbau in Kraftfahrzeuge geeignet ist. Die Anordnung soll trotz geringem Raum bedarfs ohne wesentliche Erhöhung der Ventilatorlei stung und -geräusche betrieben werden können. Insbeson dere soll die bekannte Anordnung zur Filterung der Außen- und Umluft vereinfacht und verbessert werden.The invention is based on the object, an air filter regulations to be specified with a high quality term air filter for installation in motor vehicles suitable is. The arrangement should be despite the small space without significant increase in fan speed equipment and noises can be operated. In particular the known arrangement for filtering the Outside and recirculated air can be simplified and improved.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe nun gelöst mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. In dieser Ausführungsform der Anordnung zur Luftfilterung kann durch die Relativbewegung von Luftfilter und Außenluftklappe, die unabhängig voneinander um eine gemeinsame Drehachse schwenkbar sind, das Luftfilter stetig in den Luftstrom ein- oder ausgeschaltet werden. Wird lediglich die Klappe bewegt, so wird die gesamte in die Ansaugleitung des Ventilators eintretende Luft gefiltert und es wird mit einem einzigen Filter zu gleich die Außenluft und auch die Umluft gefiltert. Bei besonders großem Luftbedarf wird auch das Filter aus der Ansaugleitung herausgeklappt.According to the invention, this object is now achieved with the characterizing features of claim 1. In this embodiment of the arrangement for air filtering can by the relative movement of air filter and Outside air damper that is independent of one another common axis of rotation are pivotable, the air filter be switched on or off continuously in the air flow. If only the flap is moved, the entire Air entering the fan intake line filtered and it gets to with a single filter immediately filtered the outside air and the circulating air. At the filter will also require a particularly large amount of air of the suction line folded out.

In einer besonderen Ausführungsform der Anordnung kann auch der Einlaß für die Umluft mit einer zusätzlichen Luftklappe versehen sein, die vorzugsweise als Dreh klappenverschluß ausgebildet sein kann. Je nach der Stellung der beiden Luftklappen und des Filters kann dann die Außenluft allein oder die Umluft allein ge filtert werden oder die Umluft kann ungefiltert zum Ventilator strömen. In a special embodiment of the arrangement can also the inlet for the circulating air with an additional one Air flap should be provided, preferably as a rotary flap lock can be formed. Depending on the Position of the two air flaps and the filter can then the outside air alone or the circulating air alone ge can be filtered or the air can be filtered unfiltered Fan flow.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in deren Fig. 1 ein Aus führungsbeispiel einer Anordnung zur Luftfilterung gemäß der Erfindung schematisch veranschaulicht ist. Die Fig. 2 bis 6 zeigen jeweils eine Möglichkeit der Luftfilterung in der Ansaugleitung oder eine ungefil terte Luftzuführung.To further explain the invention, reference is made to the drawing, in which FIG. 1 schematically illustrates an exemplary embodiment from an arrangement for air filtering according to the invention. Figs. 2 to 6 each show a way of filtering air in the intake passage or an air supply ungefil shouldered.

In der Ausführungsform einer Anordnung zur Luftfilte rung für Kraftfahrzeuge gemäß Fig. 1 ist ein bewegli ches Staubfilter 2 zusammen mit einer Außenluftklappe 4 am Anfang einer Ansaugleitung 6 für einen Ventilator 10 schwenkbar gelagert. Staubfilter 2 und Außenluftklappe 4 sind relativ zueinander beweglich und unabhängig von einander um eine gemeinsame Drehachse 12 schwenkbar ge lagert. Die Drehachse 12 bildet vorzugsweise eine Tan gente zum Ansaugkanal 6 für Außenluft AL und Umluft UL. Die Außenluftklappe 4 ist derart dimensioniert und angeordnet, daß sie mit zunehmender Schwenkung einen entsprechend zunehmenden Teil eines Einlasses 14 für die Außenluft AL absperrt. Ein weiterer Einlaß 16 für die Umluft UL kann vorzugsweise ebenfalls mit einer Klappe 18 versehen sein, die insbesondere als Dreh klappenverschluß ausgebildet und getrennt gesteuert sein kann. In der dargestellten Lage der Klappen 4 und 18 wird dem Ventilator 10 weder Außenluft noch Umluft zugeführt.In the embodiment of an arrangement for Luftfilte tion for motor vehicles according to FIG. 1, a movable dust filter 2 is pivotally mounted together with an outside air flap 4 at the beginning of an intake line 6 for a fan 10 . Dust filter 2 and outside air flap 4 are movable relative to one another and are pivotally supported independently of one another about a common axis of rotation 12 . The axis of rotation 12 preferably forms a tangent to the intake duct 6 for outside air AL and recirculating air UL . The outside air flap 4 is dimensioned and arranged in such a way that it blocks a correspondingly increasing part of an inlet 14 for the outside air AL with increasing pivoting. Another inlet 16 for the recirculating air UL can preferably also be provided with a flap 18 , which in particular is designed as a rotary flap closure and can be controlled separately. In the illustrated position of the flaps 4 and 18 , neither outside air nor recirculated air is supplied to the fan 10 .

In der Anordnung gemäß Fig. 2 mit einer geschlossenen Klappe 18 im Einlaß 16 für die Umluft UL und einer teilweise geöffneten Klappe 4 wird ein entsprechender Teil der Außenluft AL über den Einlaß 14 angesaugt und durch den Filter 2 gefiltert, wie es in der Figur durch einen Pfeil 15 angedeutet ist.In the arrangement according to FIG. 2 with a closed flap 18 in the inlet 16 for the circulating air UL and a partially opened flap 4 , a corresponding part of the outside air AL is sucked in via the inlet 14 and filtered through the filter 2 , as shown in the figure by an arrow 15 is indicated.

In der Darstellung gemäß Fig. 3 sind das Staubfilter 2 mit der Klappe 4 wenigstens annähernd gleich weit aus geschwenkt. Bei geschlossener Klappe 18 im Einlaß 16 für die Umluft UL wird ein entsprechend begrenzter Teil der Außenluft AL dem Ventilator 10 ungefiltert zugeführt.In the illustration according to FIG. 3, the dust filter 2 is pivoted to the flap 4, at least approximately equidistant from. When the flap 18 in the inlet 16 for the circulating air UL is closed, a correspondingly limited part of the outside air AL is supplied to the fan 10 without being filtered.

Gemäß Fig. 4 sind sowohl das Staubfilter 2 als auch die Klappe in ihre Endstellungen im Einlaß 14 für die Außenluft AL ausgeschwenkt und die Klappe 18 im Einlaß 16 für die Umluft UL ist geöffnet. Dementsprechend wird vom Ventilator 10 durch den Einlaß 16 für die Umluft UL nur ungefilterte Luft angesaugt.According to Fig. 4, both the dust filter 2, and the pivoted flap in its end positions in the inlet 14 for the outside air AL and the flap 18 in the inlet 16 for the air circulation UL is open. Accordingly, only unfiltered air is drawn in by the fan 10 through the inlet 16 for the circulating air UL .

Gemäß Fig. 5 ist die Klappe 18 im Einlaß 16 für die Umluft UL ebenfalls geöffnet. Der Einlaß 14 für die Außenluft AL wird durch die Klappe 4 geschlossen, wäh rend das Filter 2 nicht ausgeschwenkt ist. Dementspre chend strömt die gesamte Umluft UL durch das Filter 2.Referring to FIG. 5, the flap 18 is also opened in the inlet 16 for the air circulation UL. The inlet 14 for the outside air AL is closed by the flap 4 , while the filter 2 is not swung out. Accordingly, the entire circulating air UL flows through the filter 2 .

Wird gemäß Fig. 6 die Klappe 4 im Einlaß 14 für die Außenluft AL nur teilweise und die Klappe 18 im Einlaß 16 für die Umluft UL mindestens teilweise geöffnet, so werden sowohl die zugeführte Außenluft AL als auch die zugeführte Umluft UL gefiltert, wenn das Filter 2 in seiner Ruhestellung den Ansaugkanal 6 für den Ventila tor 10 abdeckt. Je nach der Stellung des Staubfilters 2 und der Klappen 4 und 18 gelangt somit gefilterte oder ungefilterte Außenluft AL sowie gefilterte oder unge filterte Umluft UL zum Ventilator 10.As shown in FIG. 6, the flap 4 in the inlet 14 opened to the outside air AL only partly and the damper 18 in the inlet 16 for the air circulation UL at least partially, both the supplied outside air AL than also be filtered supplied air circulation UL when the filter 2 covers the intake duct 6 for the ventila tor 10 in its rest position. Depending on the position of the dust filter 2 and the flaps 4 and 18 , filtered or unfiltered outside air AL and filtered or unfiltered recirculating air UL thus reach the fan 10 .

Im Ausführungsbeispiel ist am Anfang der Ansaugleitung ein Staubfilter 2 angeordnet. Unter Umständen kann jedoch auch ein Filter für Schadgase oder eine Kombina tion solcher Filter vorgesehen sein.In the exemplary embodiment, a dust filter 2 is arranged at the beginning of the intake line. Under certain circumstances, however, a filter for harmful gases or a combination of such filters can also be provided.

Claims

1. Arrangement for air filtering for motor vehicles with a dust filter and an intake duct for the outside air (AL) and an intake duct for the recirculating air (UL) , which are each provided with a movable flap, and in which both filtering the outside air and the recirculating air is provided, characterized in that the dust filter ( 2 ) and an outside air damper ( 4 ) at the beginning of an intake line ( 6 ) for a fan ( 10 ) are arranged movably relative to one another and are pivotably mounted independently of one another in this way about an axis of rotation ( 12 ) that the outside air flap ( 4 ) alone or together with the dust filter ( 2 ) blocks at least part of an inlet ( 14 ) for the outside air (AL) .

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that a separate inlet ( 16 ) for the circulating air (UL) is provided, which is provided with an additional air flap ( 18 ).