DE60112655T2

DE60112655T2 - Decken für eine Deckenklimaanlage

Info

Publication number: DE60112655T2
Application number: DE60112655T
Authority: DE
Inventors: Young-Kill Kwangsan-ku Ahn; Jong-Ho Kim; Jeong-Un Kwangsan-ku Lyu
Original assignee: Carrier Corp
Current assignee: Carrier Corp
Priority date: 2000-05-30
Filing date: 2001-05-25
Publication date: 2006-05-18
Anticipated expiration: 2021-05-26
Also published as: EP1160519A3; US6302780B1; EP1160519B1; DE60112655D1; CA2345865C; CA2345865A1; EP1160519A2; AU4806601A; AU766615B2

Description

Diese Erfindung betrifft allgemein eine Vorrichtung zum Verteilen komfortabler Luft innerhalb des Fahrgastabteils eines Motorfahrzeugs von einer Luftklimatisierungseinheit, die an dem Dach des Motorfahrzeugs angebracht ist, und insbesondere eine Dachhimmel-Luftdurchlasseinrichtung, die in dem Fahrgastabteil angebracht werden kann und die einen vorderen und einen hinteren Komfortluftdeflektor aufweist, die in einem Luftplenum angebracht sind.
Typischerweise bringt eine an einem Dach montierte Klimaanlage für ein Wohnmobil, einen Minibus oder dergleichen bestimmte Raumeinsparungsvorteile sowie effizientere Komfortluftverteilung zu allen Teilen des Fahrgastabteils.
Die Dachoberseiteneinheit ist im Allgemeinen angeordnet, um warme Luft von dem Fahrgastabteil nach oben zu saugen, die Luft durch einen Verdampfer strömen zu lassen, um die Luft zu kühlen, und dann die gekühlte Luft nach unten durch das Dach in das Fahrgastabteil zurückzuführen. Die klimatisierte Luft wird hierin als Komfortluft bezeichnet. Das Steuern der Verteilung von Komfortluft innerhalb des Fahrgastabteils war zeitweise ein Problem, weil die Luftverteilungsleitelemente typischerweise von Hand durch die Fahrgäste angepasst werden mussten. Dies ist nicht nur lästig, sondern auch die Kühleffizienz ist reduziert.
Einige Beispiele von Dachoberseiten-Luftklimatisierungseinheiten sind in US-A-4 709 623, US-A-5 501 634 und US-A-5 738 580 offenbart.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Dachoberseiten-Luftklimatisierungssysteme, die in Motorfahrzeugen und insbesondere in Wohnmobilen verwendet werden, zu verbessern.
Diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden mittels einer an einem Dachhimmel angebrachten Luftdurchlasseinrichtung für ein Motorfahrzeug zum Verteilen von Komfortluft von einer Dachoberseiten-Luftklimatisierungseinheit über das Fahrgastabteil hin erreicht. Die am Dachhimmel angebrachte Luftdurchlasseinrichtung ist dazu ausgelegt, klimatisierte Luft von der Einheit zu empfangen. Die Luftdurchlasseinrichtung weist ein Komfortluftplenum auf mit einem vorderen und einem hinteren Deflektor, die rotierbar in der Vorder- und der Rückwand des Plenums angebracht sind. Ein Kipphebel ist an jedem Deflektor befestigt, und die Kipphebel sind wiederum mit Steuerflächenfolgeelementen verbunden, die in Kontakt mit der Steuerflächenelementoberfläche eines motorgetriebenen Steuerflächenelements reiten. Die Steuerflächenelementoberfläche ist profiliert, um das Positionieren beider Deflektoren zu steuern, um für eine effiziente vordere und hintere Verteilung von Komfortluft zu sorgen.
Für ein weiteres Verständnis dieser und weiterer Aufgaben der vorliegenden Erfindung wird Bezug auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung der Erfindung genommen, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gelesen werden soll, wobei:
1 eine perspektivische Ansicht einer ein Komfortluftplenum enthaltenden Luftdurchlasseinrichtung ist, die die Lehren der vorliegenden Erfindung ausführt;
2 ein Seitenaufriss im Schnitt der in 1 gezeigten Luftdurchlasseinrichtung ist;
3 eine teilweise Draufsicht der in 2 gezeigten Luftdurchlasseinrichtung ist;
4 eine teilweise Schnittansicht, aufgenommen entlang der Linien 4-4 in 1 ist, die eine Feder zeigt, die zum Vorspannen eines der Deflektoren hin zu einer offenen Position verwendet wird; und
5 eine Teilansicht ist, die eines der Deflektorleitelemente in einem eingeklinkten Zustand zeigt.
Bezugnehmend nun auf die 1 bis 5 ist eine Dachhimmel-Luftdurchlasseinrichtung veranschaulicht, allgemein mit 10 bezeichnet, die die Lehren der vorliegenden Erfindung ausführt. Die Luftdurchlasseinrichtung ist für eine Installation in einem Motorfahrzeug, wie z.B. einem Wohnmobil oder dergleichen, geeignet, um Luft aus dem Fahrgastabteil zu einer Dachoberseiten-Luftklimatisierungseinheit (nicht gezeigt) rückzuführen und Komfortluft von der Luftklimatisierungs einheit zurück in das Fahrgastabteil zu verteilen. Die Luftdurchlasseinrichtung 10 weist ein zentrales Komfortluftplenum 12 und zwei Seitenrückführluftkanäle 13 und 14 auf. Die Seitenrückführluftabteile weisen am Boden installierte Luftschlitze 15 auf und sind jeweils mit dem Lufteinlass der Luftklimatisierungseinheit durch eine geeignete Einrichtung verbunden.
Luft aus dem Fahrgastabteil wird durch die Luftrückführkanäle in die Luftklimatisierungseinheit gesogen, wo sie durch eine Verdampferrohrschlange geleitet wird, um die Rücklaufluft zu klimatisieren. Die klimatisierte Luft wird dann in das Komfortluftplenum ausgelassen. Das Plenum ist mit einem vorderen Luftverteiler 16, der sich in der vorderen Wand 17 des Plenums befindet, und einem hinteren Luftverteiler 19, der sich in der hinteren Wand 20 des Plenums befindet, ausgestattet. Jeder Verteiler ist in der vorderen und der hinteren Wand des Gehäuses für eine Rotation durch axial ausgerichtete Endwellen 22 angebracht, so dass die Verteiler zwischen einer ersten Position, um Luft im Allgemeinen in eine Aufwärtsrichtung zu richten, und einer zweiten Position, um Luft in einer im Allgemeinen Abwärtsrichtung zu richten, gedreht werden kann.
Jeder Verteiler weist ein Paar von Durchführungen 25 und 26 auf, die durch einen zentralen Kanal 28 getrennt sind, der ein horizontal angeordnetes Ritzel 29 (4) aufweist. Eine Torsionsfeder 30 ist in einem belasteten Zustand um das Ritzel herum gewunden und ist dazu ausgelegt, den Verteiler in die aufwärts gekippte Position zu drehen. Wie in genaueren Einzelheiten unten erklärt wird, werden die Komfortluftverteiler automatisch positioniert, um für eine effizientere Verteilung von Komfortluft über das Fahrgastabteil hin zu sorgen. Beide der Komfortluftverteiler werden mittels eines Steuerflächenelements positioniert, das im Allgemeinen mit 33 bezeichnet wird und das für eine Rotation um die Welle 34 eines Schrittmotors 35, der in der Seitenwand 37 des Plenums angebracht ist, angebracht ist. Der Motor wird durch eine Steuerung 36, die in der Lage ist, den Motor und das Steuerflächenelement schrittweise in jede Richtung zu bewegen, von ferne betrieben. Ein Paar von Steuerflächenfolgeelementen 38 und 39 reitet in Kontakt mit der profilierten Steuerflächenelementoberfläche 40 des Steuerflächenelements. Das erste Steuerflächenfolgeelement 38 weist einen Arm 41 auf, der an einer Nabe 42 angebracht ist, die wiederum schwenkbar um eine Welle 43 angebracht ist. Ein zweiter Arm 44 ist an der Nabe 42 angebracht und ist winkelmäßig von dem Arm 41 so versetzt, dass der zweite Arm 44 um die Welle vor und zurück kippt, wenn das Steuerflächenfolgeelement über die Steuerflächenelementoberfläche reitet. Ein Dübel 48 (3) ragt horizontal von dem distalen Ende des zweiten Arms 43, wie am besten in 3 zu sehen.
Ein Kipphebel 49 ist an einer der Endwellen 22 des hinteren Komfortluftdeflektors 19 angebracht, und das distale Ende des Kipphebels reitet in Kontakt mit dem Dübel 48. Unter dem Einfluss der Torsionsfeder 30 ist der Kipphebel in vorgespanntem Kontakt gegen den Dübel gehalten, der wiederum das Steuerflächenfolgeelement 38 in Kontakt gegen die Steuerflächenelementoberfläche des Steuerflächenelements presst. Wie zu sehen, wird unter dieser Vorspannwirkung die Bewegung der Steuerflächenelementoberfläche durch das Kooperationselement effizient auf den hinteren Komfortluftdeflektor 19 übertragen, um den Deflektor zu einer durch das Steuerflächenelementprofil vorbeschriebenen Position zu drehen.
Das zweite Steuerflächenfolgeelement 39, in der Form eines Arms, ist an einem Schwenkstift 50 befestigt, der horizontal in einer Stütze 51 gehalten ist. Ein Verbindungselement 53 ist ebenfalls an einem Ende für eine Rotation mit dem Schwenkstift befestigt, so dass es sich mit dem Steuerflächenfolgeelement 39 dreht. Das entgegengesetzte Ende des Verbindungselements ist drehbar an dem proximalen Ende eines länglichen, horizontal angeordneten Verbindungsstabs 55 befestigt. Das distale Ende des Stabs ist in ähnlicher Weise an einer Kurbel 57 befestigt. Die Kurbel weist einen Hebelarm 58 und einen winkelmäßig versetzten Betätigungsarm 59 auf, die beide integral an einer Nabe 60 angebracht sind. Die Nabe wiederum ist drehbar um eine Stumpfwelle 62 gehalten, so dass sich die Kurbel um die Stumpfwelle dreht.
Wie oben angemerkt, ist der vordere Komfortluftdeflektor 16 drehbar in der vorderen Wand des Gehäuses in der gleichen Weise wie der hintere Komfortluftdeflektor 19 durch Endwellen 22 angebracht. Ein Kipphebel 64 ist an einer der vorderen Komfortluftdeflektorendwellen befestigt. Das distale Ende des Kipphebels weist einen Stift 63 auf, der in Kontakt mit dem Betätigungsarm 59 der Kurbel reitet. Wiederum wirkt die zu dem vorderen Komfortluftdeflektor gehörige Torsionsfeder 30 auf den Deflektor, um den Deflektor in eine Gegenuhrzeigerrichtung zu drehen, wie in 2 zu sehen. Dies wiederum spannt den Kipphebel in Kontakt mit der Kurbel vor, so dass der Kipphebel sich in Reaktion auf die Drehbewegung der Kurbel bewegt.
Wie nun ersichtlich sein sollte, wird die Rotationspositionierung des vorderen Komfortluftdeflektors sowie des hinteren Komfortluftdeflektors durch das Steuerflächenelement 33, das über die oben beschriebene Verbindung wirkt, gesteuert. Die Steuerflächenelementoberfläche ist profiliert, um die Positionierung der zwei Deflektoren so zu koordinieren, dass die Komfortluft am effizientesten über das Fahrgastabteil über den durch das Steuerflächenelement vorbeschriebenen Bereich hin verteilt wird. Der Bereich erstreckt sich typischerweise zwischen einer ersten, nach oben verkippten Position, in der Luft hin zu dem Dachhimmel gerichtet wird, und einer nach unten gerichteten Position, bei der Luft weg von dem Dachhimmel gerichtet wird.
Sich nun 5 zuwendend, ist der vordere Komfortluftdeflektor in einer vollständig geschlossenen und verriegelten Position gezeigt. Jeder Deflektor kann manuell zu dieser Position gedreht werden für den Fall, dass Fahrgäste in dem Fahrzeug einen oder beide Deflektoren manuell schließen möchten. Die Deflektoren sind mit einem Verriegelungsmechanismus ausgestattet, allgemein mit 80 bezeichnet, um den Detektor in der geschlossenen Position zu sichern. Der Verriegelungsmechanismus weist einen an dem Deflektor angebrachten Stab 81 auf, der an seinem distalen Ende einen erweiterten Kopf 82 hat. Der Kopf des Stabs ist dazu ausgelegt, mit einer Federklemme 83 zusammenzuwirken, wenn der Deflektor in die vollständig geschlossene Position gedreht ist, um den Deflektor in dieser Position zu sperren. Zu diesem Zeitpunkt wird der dem Deflektor zugeordnete Kipphebel weg von dem zu der Verbindung gehörigen Steuerflächenelement gehoben, wodurch der Deflektor von dem Steuerflächenelement entfernt wird.

Claims

An einem Dachhimmel angebrachte Luftdurchlasseinrichtung (10) für ein Motorfahrzeug, um klimatisierte Luft von einer Luftklimatisierungseinheit, die auf dem Dach des Fahrzeugs angebracht ist, in das Fahrgastabteil des Fahrzeugs zu lenken, wobei die Luftdurchlasseinrichtung gekennzeichnet ist durch: ein Plenum (12) zum Aufnehmen klimatisierter Luft von der Luftklimatisierungseinheit, wobei das Plenum eine Vorderwand (17), eine Rückwand (20) und gegenüber liegende Seitenwände (37) hat, ein vorderes Deflektorleitelement (16), das drehbar in der Vorderwand, des Plenums angebracht ist, ein hinteres Deflektorleitelement (19), das drehbar in der Rückwand des Plenums angebracht ist, einen ersten Kipphebel (64), der mit dem vorderen Deflektorleitelement verbunden ist, und einen zweiten Kipphebel (49), der mit dem hinteren Deflektorleitelement verbunden ist, wobei die Kipphebel derart angeordnet sind, dass sie die Deflektorleitelemente zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position drehen, ein Steuerflächenelement (33) mit einer profilierten Steuerfläche daran, ein erstes Steuerflächenfolgeelement (38), das derart angeordnet ist, dass es in Kontakt mit der Steuerfläche reitet, und ein zweites Steuerflächenfolge element (39), das ebenfalls derart angeordnet ist, dass es in Kontakt mit der Steuerfläche reitet, eine Einrichtung (55, 44) zum Verbinden des ersten Kipphebels mit dem ersten Steuerflächenfolgeelement und des zweiten Kipphebels mit dem zweiten Steuerflächenfolgeelement, um die Deflektorleitelemente in Reaktion auf die Positionierung des Steuerflächenelements selektiv zu positionieren, und eine Antriebseinrichtung (35) zum Positionieren des Steuerflächenelements.
Luftdurchlasseinrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Vorspanneinrichtung zum Halten des Steuerflächenfolgeelements in Kontakt mit der Steuerfläche (33) aufweist.
Luftdurchlasseinrichtung nach Anspruch 2, wobei die Vorspanneinrichtung eine Torsionsfeder (20) ist, die auf jedes Deflektorleitelement wirkt, um das Deflektorleitelement in eine Richtung derart zu drehen, dass jedes der Steuerflächenfolgeelemente durch den ersten und den zweiten Kipphebel und die Verbindungseinrichtung gegen die Steuerfläche gedrückt wird.
Luftdurchlasseinrichtung nach Anspruch 3, wobei jedes Deflektorleitelement eine Verriegelungseinrichtung (80) zum Halten des Deflektorleitelements in einer geschlossenen Position aufweist, so dass die Federvorspannkraft der Torsionsfeder von dem zugeordneten Steuerflächenfolgeelement gelöst wird.
Luftdurchlasseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Antriebseinrichtung ein Schrittmotor (35) ist.
Luftdurchlasseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das zweite Steuerflächenfolgeelement (39) dem Steuerflächenelement (33) benachbart schwenkbar angebracht ist und einen Steuerflächenfolgeelementarm (39) enthält, der in Kontakt mit der Steuerfläche reitet, und einen Schwenkarm (53), und wobei die Verbindungseinrichtung ferner einen länglichen Verbindungsarm (55) aufweist, der an einem Ende mit dem Schwenkarm und an dem entgegengesetzten Ende mit einer Kurbel (57) ver bunden ist, die derart angeordnet ist, dass sie den zweiten Kipphebel (64) bewegt.