DE4023306C2 - Vorrichtung zum wahlweisen Mischen zumindest zweier Luftströme einer Fahrzeug-Heiz- oder -Klimaanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum wahlweisen Mischen zumindest zweier Luftströme einer Fahrzeug-Heiz- oder -Klimaanlage. Einsatz findet ei­ ne derartige Vorrichtung insbesondere in luftseitig geregelten Heizgeräten, bei denen die dem Fahrzeuginnenraum zugeführte Lufttemperatur durch entsprechende Mischung eines Kaltluftstromes mit einem Warmluftstrom hergestellt wird. Üblicherweise wird das gewünschte Mischungsverhältnis dabei mittels einer oder mehrerer Klappen im Heizgerät eingestellt.

Die Betätigung einer Klappe ist oftmals mit hohem Kraftaufwand verbunden. Ferner benötigen Klappenmechanismen einen relativ großen Bauraum.

Aus der DE 34 21 323 A1 ist bereits eine Luftverteileinrichtung für Kraftfahr­ zeuge bekannt, die eine hohlzylindrisch ausgebildete, drehbar gelagerte Walze aufweist, jedoch können mit dieser bekannten Luftverteileinrichtung nicht verschiedene Luftströme in einem wählbaren Mischungsverhältnis mit­ einander vermischt werden.

Demgegenüber hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, eine funktional gesteigerte Mischvorrichtung aufzuzeigen.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die im ersten Patentanspruch angegebenen Merkmale vorgesehen.

Über den darin genannten Durchbruch können die einzelnen Luftfüh­ rungskanäle miteinander verbunden werden, wobei aufgrund der verschie­ denartigen Breite des Durchbruchs in Abhängigkeit von der Stellung der Walze bezüglich der Luftführungskanäle deren jeweiliger Flächenanteil und somit deren Anteil am Gesamtluftstrom frei wählbar eingestellt werden kann. Wie insbesondere anhand des später erläuterten bevorzugten Ausführungs­ beispieles ersichtlich wird, benötigt eine derartige Walze wenig Bauraum. Darüber hinaus läßt sich eine drehbar gelagerte Walze äußerst einfach be­ tätigen.

Ist darüber hinaus der Durchbruch in der Abwicklung der Walzen- Umfangsfläche ellipsenförmig ausgebildet, so läßt sich jedes gewünschte Mischungsverhältnis zwischen den beiden Luftströmen durch einfachstes Verdrehen in beide möglichen Verdrehrichtungen einstellen.

Besonders fein dosiert werden kann das Mischungsverhältnis, wenn bei­ spielsweise die beiden Zuluftkanäle für Warmluft und Kaltluft an der Walzen- Umfangsfläche münden, und der Luftführungskanal zum Ableiten der Mischluft von einer Stirnseite der Walze abzweigt. Sollen hingegen im Sinne einer günstigen Strömungsführung mehrere Umlenkungen des Luftstromes vermieden werden, so empfiehlt es sich, den Abluftkanal nahezu diametral gegenüber einem ersten Zuluftkanal ebenfalls im Bereich der Walzen- Umfangsfläche vorzusehen, und den zweiten Zuluftkanal irgendwo zwischen den beiden erstgenannten Luftführungskanälen anzuordnen. In diesem Falle wird eine geringstmögliche Drosselung erzielt, wenn sich der Durchbruch in der Abwicklung der Walzen-Umfangsfläche annähernd über die halbe Länge der Abwicklung erstreckt.

Soll zusätzlich zum wahlweisen Mischungsverhältnis der sich einstellende Summenluftstrom quantitätsmäßig beeinflußt werden, so ergibt sich im Zu­ sammenhang mit einer erfindungsgemäßen Mischvorrichtung eine beson­ ders vorteilhafte Gestaltung, wenn konzentrisch zur Walze eine zweite, hohlzylindrisch ausgebildete Trommel angeordnet ist, die ebenfalls in einem Segment ihrer Umfangsfläche einen Durchbruch aufweist. Durch Verdrehen dieser Trommel ist eine reine Drosselung möglich, wobei der Durchbruch in der Abwicklung der Trommeloberfläche von einfacher, rechteckiger Gestalt sein kann.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist abstrahiert in einer perspektivischen Prinzipskizze dargestellt.

Gezeigt ist eine drehbar gelagerte Walze 1, im Bereich deren Umfangsfläche 2 drei jeweils durch ihre Begrenzungswände 3, 4, 5 voneinander getrennte Luftführungskanäle 6, 7, 8 münden. Über die Luftführungskanäle (Zuluft­ kanäle) 6, 7 gelangt warme bzw. kalte Luft zur Walze 1, während über den Abluftkanal 8 die sich ergebende Mischluft abgeführt wird. Die Luftströme sind dabei durch Pfeile dargestellt.

Die um ihre Längsachse in bzw. gegen Pfeilrichtung 9 verdrehbar gelagerte hohlzylindrische Walze 1 weist in einem Segment ihrer Umfangsfläche 2 ei­ nen Durchbruch 10 auf. Dieser Durchbruch ist in einer Abwicklung der Um­ fangsfläche 2 ellipsenförmig, so daß die Breite b des Durchbruchs längs des Walzenumfangs verschiedenartig ist. Befindet sich die Walze 1 in der ge­ zeigten Position, so gelangt anteilig sowohl Luft aus dem Luftführungskanal 6, als auch solche aus dem Luftführungskanal 7 in den Luftführungskanal 8. Wird hingegen die Walze gemäß Pfeilrichtung 9 um ca. 90° verdreht, so ist der Luftführungskanal 6 versperrt, so daß allein Luft aus dem Luftführungs­ kanal 7 in den Luftführungskanal 8 gelangt. Ein Verdrehen der Walze um ca. 180° hingegen bewirkt, daß nur Luft aus dem Luftführungskanal 6 in den Luftführungskanal 8 gelangt. Die gezeigte Vorrichtung zum wahlweisen Mi­ schen zumindest zweier Luftströme zeichnet sich somit sowohl durch einfa­ che Bedienbarkeit, als auch durch einfachste, lediglich einen geringen Bau­ raum beanspruchende Konstruktion aus.

Alternativ zum gezeigten Ausführungsbeispiel wäre es selbstverständlich auch möglich, den Abluft-Luftführungskanal 8 von einer Stirnseite 11 der Walze 1 abzweigen zu lassen. Nicht gezeigt ist ferner eine Ausführungsform, bei der konzentrisch zur Walze 1 eine weitere Trommel angeordnet ist, die ebenfalls einen Durchbruch aufweist, und mit Hilfe derer eine quantitätsmä­ ßige Beeinflussung beispielsweise des Abluftstromes möglich ist.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum wahlweisen Mischen zumindest zweier Luftströme einer Fahrzeug-Heiz- oder -Klimaanlage, mit zumindest einer partiell hohlzylindrisch ausgebildeten, drehbar gelagerten Walze (1), im Be­ reich deren Umfangsfläche (2) zumindest zwei durch eine Wand (3, 4, 5) voneinander getrennte Luftführungskanäle (6, 7, 8) münden, wobei in einem Segment der Walzenumfangsfläche (2) ein Durchbruch (10) vorgesehen ist, der über dem Umfang eine unterschiedliche Breite (b) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchbruch (10) in der Abwicklung der Umfangsfläche (2) ellipsenförmig ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß annähernd diametral gegenüber einem ersten Zuluftkanal (6) ein Abluftkanal (8) mündet, und daß sich der Durchbruch (10) in der Abwicklung der Umfangsfläche (2) annähernd über deren halber Länge erstreckt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Luftführungskanal im Bereich der Walzen-Stirnfläche (11) mündet.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß konzentrisch zur Walze eine zweite, hohlzylindrisch ausgebildete Trommel angeordnet ist, die ebenfalls in einem Segment ihrer Umfangsfläche einen Durchbruch aufweist.