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Publication number: DED0020904MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 20. Juli 1955 Bekanntgemacht am 4. Oktober 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur selbsttätigen Regelung der Luftmenge bei Belüftungsanlagen von Kraftfahrzeugen. Bei einer bekannten Vorrichtung soll eine durch den Druck der zuströmenden Luft drehbare, mit scharfkantigen wellenförmigen Einprägungen versehene, durchbrochene Klappe die selbsttätige Regelung herbeiführen, wobei die schließlich dem Innenraum zuströmenden Luftmengen wegen der großen Zahl

ίο der strömungstechnisch äußerst ungünstigen scharfen Kanten und engen Querschnitte besonders bei langsamer Fahrt an heißen Tagen unzureichend sind. Als weiterer Nachteil tritt die Gefahr der Verstopfung der kleinen Öffnungen durch die meist unreine Außenluft hinzu.

Eine weitere bekannte Vorrichtung sieht in einem Fall zur Regelung der Luftmenge eine federbelastete, schmale Klappe in der Luftleitung vor, durch deren Öffnungsbewegung ein in der Leitung angeordneter Lüfter ausgeschaltet wird. Der Luftdurchsatz bei erhöhter Fahrgeschwindigkeit ist von der Federkonstante abhängig; er kann nicht beliebig hoch eingestellt werden. In dem anderen Fall ist eine sich gabelnde Leitung vorgesehen, in deren einem Teil der Lüfter untergebracht ist. Außer dem schon genannten Nachteil der im anderen Teil eingebauten federbelasteten Klappe wirkt sich noch der zusätzliche Einbau eines Ventils in der Sammelleitung strömungstechnisch ungünstig und störanfällig sowie verteuernd aus.

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Schließlich ist eine Vorrichtung bekannt, bei der schräg gegen die Fahrtrichtung stehende Platten oder mit der offenen ■ Seite ihr entgegengerichtete V- oder U-förmig gestaltete Ablenkbleche in Zapfen gelagert und entsprechend der relativen Windgeschwindigkeit drehbar sind, wobei seitlich an den Drehzapfen angeordnete Windfahnen durch ihre Einstellung entsprechend dem vorbeistreichenden Wind eine Änderung des öffnungsquerschnittes

ίο zwischen den Platten und der sie aufnehmenden Dachöffnomg herbeiführen. Jedoch gewährleistet auch diese Vorrichtung nicht eine selbsttätige Regelung des Luftdurchsatzes entsprechend den Verhältnissen der Außenluft und der Fahrgeschwindigkeit ohne jede Belästigung der Wageninsassen. Daraus ergibt sich die Aufgabe, eine Verrichtung zur selbsttätigen Regelung der Menge der durch die Belüftungsanlage einströmenden, gegebenenfalls durch eine Heizvorrichtung erwärmten Frischluft in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit ohne größeren Aufwand in die Luftkanäle der Belüftungsanlage einzubauen.

Die Erfindung stellt eine Lösung dieser Aufgabe dadurch dar, daß bei einer Vorrichtung, bei der die Frischluft nach dem Durchströmen eines Wärme7 tauschers mittels eines durch die Luftströmung in den Rohrleitungen der Belüftungsanlage erzeugten Staudrucks dem Wageninnern zugeführt wird, in einer kegelförmigen Erweiterung des Luftkanals ein mit seiner Grundfläche der Luftströmung entgegengerichteter, gleichfalls kegelförmiger Drosselkörper gegen die Wirkung einer Feder in den engeren Teil des Luftkanals hinein verschiebbar angeordnet ist. Die Vorspannung der Feder wird dabei so bemessen, daß der Drosselkörper bis zu einer bestimmten, vorher durch Versuche ermittelten Fahrgeschwindigkeit und damit bis zu einem gewissen, von der strömenden Luft auf ihn ausgeübten Staudruck in seiner Anfangslage verharrt, die dem gewünschten maximalen Luftdurchsatz entspricht. Bei einer weiteren' Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit wird der Drosselkörper durch den wachsenden Staudruck gegen die Wirkung der Feder in den engeren Teil des Luftkanals hinein verschoben und der Luftstrom dadurch jeweils bis auf das gewünschte Maximum herabgedrosselt.

Um den jahreszeitlichen Schwankungen der

Außentemperatur und auch der Luftdichte durch Ändern der Federstärke begegnen zu können, ist eine Einstellvorrichtung zur Änderung der Federlänge mittels einer Stellschraube vorgesehen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Es zeigt

Abb. 2 einen Querschnitt durch den Luftkanal einer Belüftungsanlage für ein Kraftfahrzeug mit eingebauter Vorrichtung zum selbsttätigen Regeln der durchströmenden Luftmenge und

Abb .2 einen Querschnitt durch den Luftkanal nach der Linie 2-2 der Abb. 1.

In dem an seinem Einströmende 12 zur Aufnahme eines etwa kegelstumpfförmigen Drosselkörpers 3 erweiterten Luftkanal 10. sind nahe der Übergangsstelle 11 des weiteren Rohrteiles 12 zum eigentlichen Rohrkanal 10 zwei mit je drei Speieben 13, 14 gegen die Kanal wand abgestützte Lagerbüchsen 8,9, vorteilhaft aus geräuschdämmendem, selbstschmierendem Kunststoff, angebracht, in ,denen ein den Drosselkörper tragender Rohrschaft 6 verschiebbar gelagert ist. Beim Stillstand des Fahrzeugs oder bei nur geringer Fahrgeschwindigkeit wird der Schaft 6 von einer auf ihn einwirkenden Schraubenfeder 7 so weit nach vorn gegen den erweiterten Teil 12 des Rohrkanals 10 gedrückt, daß der Drosselkörper 3 im Übergangsteil 11 einen für die Belüftung des Fahrzeugs bei dieser Geschwindigkeit ausreichenden Durchgangsquerschnitt freigibt. Die Schraubenfeder 7 stützt sich zu diesem Zweck einerseits gegen einen festen Bund-6' des Robrschaftes 6, andererseits gegen einen durch Schlitze'15, 16 des Rohrschaftes 6 frei hindurchtretenden;, an der Vorderseite der Lagerbüchse 9 anliegenden Stift 17, wobei sich der Bund 6' an die Rückseite der Lagerbüchse 8 anlegt. Bei höherer Fahrgeschwindigkeit überwiegt der auf die Grundfläche 5 des Drosselkörpers wirkende Staudruck der in Richtung des Pfeiles 4 einströmenden Frischluft die Vorspannung der Feder 7 und verschiebt den Drosselkörper in eine neue Gleichgewichtslage, beispielsweise in die go Stellung 3'. Dabei verringert sich der Durchgangsquerschnitt an der Stelle 11, und die durchströmende Luftmenge wird entsprechend verringert.

Auf diese Weise wird bei jeder Fahrgeschwindigkeit immer nur die gewünschte, für das Wohlbefinden der Fahrzeuginsassen zuträgliche Luftmenge in das Fahrzeug hineingelassen, das Entstehen eines zu hohen Luftdruckes im Fahrzeug verhindert und gleichzeitig sichergestellt, daß eine gegebenenfalls in die Lüftungsanlage eingebaute Heizvorrichtung die in das Fahrzeug einströmende Frischluft bei kalter Witterung auch ausreichend erwärmen kann.

Zur Gewichtsverminderung ist der Drosselkörper vorzugsweise aus Kunststoff oder aus Leichtmetall hergestellt. Die Mantelfläche 3_a des Drosselkörpers ist zur Vermeidung ungünstiger Ablösungen ballig ausgebildet, und die Übergangsecken von der Grundfläche 5 zu der Mantelfläche 3_ß sind abgerundet. ;

Die Länge und damit die Vorspannung der mit ihrem einen Ende an dem Stift 17 anliegenden Feder 7 kann durch eine Stellschraube 18 geregelt werden, die in das mit Innengewinde versehene freie Ende des Schaftes 6 eingesetzt ist. Die Stellschraube drückt mit ihrem Schaft auf den Stift 17, so daß dieser durch Drehen der Schraube in den Schlitzen 15, 16 in Längsrichtung des Schaftes 6 verschoben werden kann. An dem Stift 17 ist ein Dorn 19 angebracht, der in einer kegelförmigen Vertiefung 20 des Schraubenschaftes ruht. Durch unterschiedliche Anspannung der Feder 7 mittels der Schraube 18 kann also der jeweils gewünschte Staudruck eingestellt werden, bei dem der Drosselkörper 3 den freien Durchgangsquerschnitt bei 11 zu verengen beginnt und dadurch die Höchstmenge

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Claims

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der durch den Kanal io in das Fahrzeug eintretenden Luft regelt.

1' A T E N T Λ X S P R Ü CII E:

i. Vorrichtung zum selbsttätigen Regeln der Luftmenge in den Rohrleitungen der Belüftungsanlagen' von Kraftfahrzeugen, bei der die Frischluft nach dem Durchströmen eines Wärmetauschers in diesen Leitungen dem Wageninnern mittels eines durch die Luftströmung erzeugten Staudruckes zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in einer kegelförmigen Erweiterung (ii) des Luftkanals ein mit seiner Grundfläche (5) der Luftströmung entgegengerichteter, gleichfalls kegelförmiger Drosselkörper (3) gegen die Wirkung einer Feder (7) in den engeren Teil (10) des Luftkanals hinein verschiebbar angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung der Feder

(7) einstellbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die ballige Ausbildung der Kegelmantelfläche des Drosselkörpers (3) und durch die Abrundung des Übergangs zwischen der Grundfläche (5) und der Mantelfläche (3J des Kegele.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Drosselkörper (3) tragender, zweckmäßig rohrförmiger Schaft (6) in zwei im Abstand voneinander innerhalb des Luftkanals (10) angeordneten Büchsen (8, 9) längs verschiebbar' gelagert und daß die Feder (7) auf dem Schaft (6) zwischen den beiden Lagerbüchsen (8, 9) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (7) zwischen einem Bund (6') des Schaftes (6) und einem in Schlitzen (15,, 16) des Schaftes (6) beweglichen Querstift (17) eingespannt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in das freie Ende des Schaftes (6) eine Stellschraube (18) eingesetzt ist, die mit ihrem Schaft auf den Querstift (17) drückt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Querstift (.17) mit einem an ihm angeordneten Dorn (19).in einer kegelförmigen Vertiefung (20) des Schaftes der Stellschraube (18) ruht.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Herstellung des Drosselkörpers (3) und gegebenenfalls ■ des Schaftes (6) aus Leichtmetall oder Kunststoff.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, gekennzeichnet durch die Herstellung der Lagerbüchsen (8, 9) aus schallschluckendem, selbstschmierendem Kunststoff.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 463 650;
USA.-Patentschriften Nr. 2 250 614, 2 257 967.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 609 656/319¹ 9.56