WO2014194879A1 - Getränkehalter für fahrzeuge - Google Patents

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Martin Adldinger
Jörg Leder
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Audi AG
Gentherm GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N3/00—Arrangements or adaptations of other passenger fittings, not otherwise provided for
    • B60N3/10—Arrangements or adaptations of other passenger fittings, not otherwise provided for of receptacles for food or beverages, e.g. refrigerated
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60N3/10—Arrangements or adaptations of other passenger fittings, not otherwise provided for of receptacles for food or beverages, e.g. refrigerated
    • B60N3/101—Arrangements or adaptations of other passenger fittings, not otherwise provided for of receptacles for food or beverages, e.g. refrigerated fixed

Definitions

  • An object of the present invention is a beverage holder for vehicles according to the preamble of claim 1.
  • Cup holders are known in which a held vessel is tempered. However, generic cup holders can be further improved in terms of their cost and efficiency.
  • a temperable cup holder for vehicles for holding a beverage container with at least one tempering device for temperature control of the beverage container, with at least one tempering fluid circuit for tempering the temperature control means by means of a tempering fluid, and at least a first heat transfer device to Transfer heat flows between the temperature control device and the temperature control fluid circuit when it is provided with at least one fluid buffer for temporarily storing the tempering fluid. Because of the increased inertia of the stored tempering fluid quantity allows for a certain temperature value, a rapid temperature control of the beverage container.
  • the tempering element has a Peltier element or if the tempering element is formed from one or more Peltier elements, it can be used both for heating and also for cooling.
  • a beverage holder has a second heat transfer device in order to transfer heat between the temperature control fluid circuit and the environment, this facilitates the heat exchange with the environment in continuous operation. If the second heat transfer device is at least partly arranged on or in the fluid buffer, this improves the heat transfer. Because efficient heat transfer is improved by slow flow velocities. And the flow rate is slower in the fluid reservoir due to its wider flow cross-section than at most or all other locations of the fluid circuit. In addition, the number of components can be reduced by combining functions in one component.
  • a tempering fluid circuit works more efficiently if at least one pump is provided.
  • the pump is preferably noise-absorbing encapsulated with a pump capsule, since the cup holder is disposed within a passenger cabin. If the pump is integrated into the fluid buffer, it takes up less space and its vibrations are damped by the fluid. This is especially true when the pump or the pump capsule is at least partially wetted or lapped by tempering fluid on its outer side.
  • connecting hoses are superfluous. This saves parts and facilitates the assembly.
  • Immediately adjacent means that the components either directly contact each other or are arranged in close proximity to each other, wherein z.
  • sealing rings or foam layers can be interposed for vibration damping.
  • the decisive factor is the significant shortening or avoidance of hoses and pipes.
  • At least one of the components of the beverage holder made of thermally conductive plastic this can be dispensed with heavy and expensive metal parts.
  • these components can then be easily combined with one another as injection-molded parts and produced in one casting.
  • FIG. 1 beverage holder in cross-section
  • FIG. 1 shows a cup holder 0 for holding and tempering a beverage container 1.
  • the cup holder 0 has at least one tempering device 3.
  • Tempering device refers to a device that serves the temperature of the beverage container, z. B. a heat pump, preferably in the form of at least one Peltier element 3a.
  • its first side is thermally coupled to the beverage container 1 and its second side is thermally coupled to a fluid circuit 2.
  • the cup holder 0 preferably has at least one fluid circuit 2, via which heat is transported from the air of the environment 4 to the beverage container 1 or from there by means of a tempering fluid.
  • the fluid circuit 2 is preferably a closed system to which neither tempering fluid is supplied nor removed during normal operation.
  • the tempering fluid preferably consists at least partially of water or another liquid substance at normal pressure and normal operating temperatures, such as oil or salt solution.
  • the high heat capacity of such materials favors the efficiency of heat exchange.
  • the cup holder has at least one pump 22 with a noise-absorbing pump capsule in order to pump the tempering fluid through the fluid circuit 2.
  • the cup holder 0 has at least one fluid buffer 23 in order to provide a larger supply of suitable tempered fluid.
  • tempering fluid with an inappropriate temperature can also be temporarily stored, thus giving it time for temperature adjustment. Its capacity is preferably at least 1/4 of the total internal volume of the fluid circuit, preferably at least 1/3, preferably at least half.
  • the cup holder 0 preferably has at least one first heat transfer device 21. At the first heat transfer device 21 of the tempering device 3 heat can be withdrawn to z. B. in the summer to dissipate their waste heat through the fluid circuit 2. There, however, heat can also be taken from the fluid circuit in order to supply it to the temperature control device in winter.
  • the cup holder 0 preferably has at least one second heat transfer device 24, via which the fluid circuit 2 can exchange heat with the air of the environment 4 heat.
  • This second heat transfer device 24 is preferably housed in a cooler, shadowed or spaced from people position of the vehicle.
  • a plurality of heat conducting fins on the second heat transfer means 24 is provided in order to ensure a sufficient heat exchange between the environment 4 and the tempering fluid.
  • the height of the ribs is at least 0.5 cm, more preferably at least 1 cm.
  • the heat-conducting ribs 24 are preferably arranged directly on the fluid buffer 23, preferably connected to it in a material-locking manner, in particular at least partially manufactured from it in one piece.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen temperierbaren Getränkehalter (0) für Fahrzeuge zum Halten eines Getränkebehälters (1) mit - mindestens einer Temperier-Einrichtung (3) zur Temperierung des Getränkebehälters (1), - mindestens einem Temperier-Fluid-Kreislauf (2) zum Temperieren der Tempe rier-Einrichtung (3) mittels eines Temperier-Fluids, - mindestens einer ersten Wärme-Übertragungseinrichtung (21) um Wärmeströme zwischen der Temperier-Einrichtung (3) und dem Temperier-Fluid-Kreislauf (2) zu übertragen, - mindestens einem Fluid-Zwischenspeicher (23) zum Zwischenspeichern des Temperier-Fluids. Es ist vorgesehen, dass die erste Wärme-Übertragungseinrichtung (21) und der Fluid-Zwischenspeicher (23) unmittelbar aneinander grenzend zusammengesetzt oder aus einem Stück hergestellt sind.

Description

Getränkehalter für Fahrzeuge
Hintergrund der Erfindung
Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Getränkehalter für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Stand der Technik
Bekannt sind Getränkehalter, bei denen ein gehaltenes Gefäß temperiert wird. Allerdings lassen sich gattungsgemäße Getränkehalter bezüglich ihrer Kosten und Effizienz weiter verbessern.
Gegenstand der Erfindung
Vor diesem Hintergrund wird ein technisches Konzept mit den Merkmalen von Anspruch 1 vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den weiteren Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung entnehmbar.
Zweckmäßig ist ein temperierbarer Getränkehalter für Fahrzeuge zum Halten eines Getränkebehälters mit mindestens einer Temperier-Einrichtung zur Temperierung des Getränkebehälters, mit mindestens einem Temperier-Fluid-Kreislauf zum Temperieren der Temperier-Einrichtung mittels eines Temperier-Fluids, und mindestens einer ersten Wärme-Übertragungseinrichtung um Wärmeströme zwischen der Temperier-Einrichtung und dem Temperier-Fluid-Kreislauf zu übertragen, wenn er mit mindestens einem Fluid-Zwischenspeicher zum Zwischenspeichern des Temperier-Fluids versehen ist. Denn der ermöglicht durch das vergrößerte Beharrungsvermögen der gespeicherten Temperier-Fluidmenge auf einen bestimmten Temperaturwert eine schnelle Temperierung des Getränkebehälters.
Weist das Temperier-Element ein Peltier-Element auf oder ist das Temperier- Element aus ein oder mehreren Peltier-Elementen gebildet, kann es sowohl zum Beheizen also auch zum Kühlen eingesetzt werden.
Weist ein Getränkehalter eine zweite Wärme-Übertragungseinrichtung auf, um Wärme zwischen dem Temperier-Fluid-Kreislauf und der Umgebung zu übertragen, so erleichtert dies im Dauerbetrieb den Wärmeaustausch mit der Umgebung. Ist die zweite Wärme-Übertragungseinrichtung zumindest teilweise am oder im Fluid-Zwischenspeicher angeordnet, verbessert das die Wärmeübertragung. Denn eine effiziente Wärmeübertragung wird durch langsame Strömungsgeschwindigkeiten verbessert. Und die Strömungsgeschwindigkeit ist im Fluid-Zwischenspeicher aufgrund seines breiteren Strömungsquerschnittes langsamer als an den meisten oder allen übrigen Stellen des Fluid-Kreislaufs. Außerdem lässt sich durch eine Zusammenfassung von Funktionen in einem Bauteil die Zahl der Bauteile reduzieren.
Ein Temperier-Fluid-Kreislauf arbeitet effizienter, wenn mindestens eine Pumpe vorgesehen ist. Die Pumpe ist vorzugsweise geräuschabsorbierend mit einer Pumpenkapsel gekapselt, da der Getränkehalter innerhalb einer Fahrgastkabine angeordnet ist. Ist die Pumpe in den Fluid-Zwischenspeicher integriert, benötigt sie weniger Platz und ihre Schwingungen werden durch das Fluid gedämpft. Dies gilt besonders, wenn die Pumpe oder die Pumpenkapsel zumindest teilweise an ihrer Außenseite von Temperier-Fluid benetzt oder umspült ist.
Sind die erste und die zweite Wärme-Übertragungseinrichtung zusammen mit dem Fluid-Zwischenspeicher unmittelbar aneinander grenzend zusammensetzbar oder aus einem Stück hergestellt, sind Verbindungsschläuche überflüssig. Das spart Teile und erleichtert den Zusammenbau. Unmittelbar aneinander grenzend meint, dass die Komponenten entweder einander direkt berühren oder in enger Nachbarschaft zueinander angeordnet sind, wobei z. B. Dichtungsringe oder Schaumstoffschichten zur Vibrationsdämpfung zwischengelegt sein können. Entscheidend ist die signifikante Verkürzung bzw. Vermeidung von Schläuchen und Rohren.
Ist mindestens eine der Komponenten des Getränkehalters aus thermisch leitfähigem Kunststoff hergestellt, kann hierfür auf schwere und teure Metallteile verzichtet werden. Zudem lassen sich diese Komponenten dann leicht als Spritzgussteile miteinander kombinieren und in einem Guss herstellen.
Figur
In der folgenden Beschreibung und den Ansprüchen werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Diese Ausführungen sollen die Erfindung verständlich machen. Sie haben jedoch nur beispielhaften Charakter. Nachfolgend wird Bezug genommen auf: Fig. 1 Getränkehalter im Querschnitt
Beschreibung der Erfindung
Fig. 1 zeigt einen Getränkehalter 0 zum Halten und Temperieren eines Getränkebehälters 1.
Vorzugsweise weist der Getränkehalter 0 mindestens eine Temperier-Einrich- tung 3 auf. Temperier-Einrichtung bezeichnet eine Einrichtung, die der Temperierung des Getränkebehälters dient, z. B. eine Wärmepumpe, vorzugsweise in Form mindestens eines Peltier-Elementes 3a. Vorzugsweise ist deren erste Seite thermisch mit dem Getränkebehälter 1 gekoppelt und ihre zweite Seite thermisch mit einem Fluidkreislauf 2.
Der Getränkehalter 0 weist vorzugsweise mindestens einen Fluidkreislauf 2 auf, über welchen mittels eines Temperier-Fluids Wärme aus der Luft der Umgebung 4 zum Getränkebehälter 1 hin oder von dort zurück transportiert wird. Der Fluidkreislauf 2 ist vorzugsweise ein geschlossenes System, dem im normalen Betrieb weder Temperier-Fluid zugeführt noch entnommen wird.
Das Temperier-Fluid besteht vorzugsweise zumindest teilweise aus Wasser oder einer anderen bei Normaldruck und üblichen Einsatztemperaturen flüssigen Substanz, wie Öl oder Salzlösung. Die hohe Wärmekapazität solcher Materialien begünstigt die Effizienz des Wärmeaustausches.
Vorzugsweise weist der Getränkehalter mindestens eine Pumpe 22 mit einer geräuschabsorbierenden Pumpenkapsel auf, um das Temperier-Fluid leide durch den Fluid-Kreislauf 2 zu pumpen.
Vorzugsweise weist der Getränkehalter 0 mindestens einen Fluid-Zwischenspei- cher 23 auf, um einen größeren Vorrat geeignet temperierten Fluids bereitzustellen. Alternativ oder zusätzlich kann auch Temperier-Fluid mit ungeeigneter Temperatur zwischengespeichert und ihm so Zeit zur Temperatur-Anpassung gegeben werden. Sein Fassungsvermögen beträgt vorzugsweise mindestens1/4 des gesamten Innenvolumens des Fluid-Kreislaufes, vorzugsweise mindestens 1/3, vorzugsweise mindestens die Hälfte. Der Getränkehalter 0 weist vorzugsweise mindestens eine erste Wärmeübertragungseinrichtung 21 auf. An der ersten Wärmeübertragungseinrichtung 21 kann der Temperier-Einrichtung 3 Wärme entzogen werden, um z. B. um im Sommer deren Abwärme über den Fluidkreislauf 2 abzuführen. Dort kann aber auch dem Fluidkreislauf Wärme entnommen werden, um sie im Winter der Temperier- Einrichtung zuzuführen.
Der Getränkehalter 0 weist vorzugsweise mindestens eine zweite Wärmeübertragungseinrichtung 24 auf, über welchen der Fluidkreislauf 2 Wärme mit der Luft der Umgebung 4 Wärme austauschen kann. Diese zweite Wärmeübertragungseinrichtung 24 ist vorzugsweise in einer kühleren, abgeschatteten oder von Personen beabstandeten Position des Fahrzeuges untergebracht.
Zweckmäßigerweise ist eine Vielzahl von Wärmeleit-Rippen an der zweiten Wärmeübertragungseinrichtung 24 vorgesehen, um einen ausreichenden Wärme- Austausch zwischen der Umgebung 4 und dem Temperier-Fluid zu gewährleisten. Günstig dafür ist eine Anzahl von mindestens 4, besser 10. Um ausreichend große Wärmeströme zu erreichen, benötigen diese eine ausreichende Rippenhöhe, um eine große Oberfläche bereitzustellen. Vorzugsweise beträgt die Höhe der Rippen mindestens 0,5 cm, besser mindestens 1 cm. Vorzugsweise sind die Wärmeleit- Rippen 24 unmittelbar am Fluid-Zwischenspeicher 23 angeordnet, vorzugsweise stoffschlüssig damit verbunden, insbesondere zumindest teilweise aus einem Stück damit gefertigt.
Bezugszeichenliste
Getränkehalter
Getränkebehälter
Temperier-Fluid-Kreislauf
Temperier-Einrichtung
Peltier-Element
Umgebung
Gefäß-Halteeinrichtung
Erste Wärme-Übertragungseinrichtung
Pumpe
Fluid-Zwischenspeicher
Zweite Wärme-Übertragungseinrichtung
Fluidleitung

Claims

Patentansprüche
1. Temperierbarer Getränkehalter (0) für Fahrzeuge zum Halten eines Getränkebehälters (1 ) mit
- mindestens einer Temperier-Einrichtung (3) zur Temperierung des Getränkebehälters (1 )
- mindestens einem Temperier-Fluid-Kreislauf (2) zum Temperieren der
Temperier-Einrichtung (3) mittels eines Temperier-Fluids
- mindestens einer ersten Wärme-Übertragungseinrichtung (21 ) um Wärmeströme zwischen der Temperier-Einrichtung (3) und dem Temperier-Fluid- Kreislauf (2) zu übertragen,
- mindestens einem Fluid-Zwischenspeicher (23) zum Zwischenspeichern des Temperier-Fluids,
- dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wärme-Übertragungseinrichtung (21 ) und der Fluid-Zwischenspeicher (23) unmittelbar aneinander grenzend zusammengesetzt oder aus einem Stück hergestellt sind.
2. Getränkehalter (0) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Temperier-Einrichtung (3) mindestens ein Peltier-Element (3a) aufweist.
3. Getränkehalter (0) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Getränkehalter (0) eine zweite Wärme-Übertragungseinrichtung (24) aufweist, um Wärme zwischen dem Temperier-Fluid-Kreislauf (2) und der Umgebung (4) zu übertragen.
4. Getränkehalter (0) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Wärme-Übertragungseinrichtung (24) zumindest teilweise am oder im Fluid-Zwischenspeicher (23) angeordnet ist.
5. Getränkehalter (0) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Temperier-Fluid-Kreislauf (2) mindestens eine geräuschabsorbierend gekapselte Pumpe (22) aufweist.
6. Getränkehalter (0) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (22) in dem Fluid-Zwischenspeicher (23) integriert ist.
7. Getränkehalter (0) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (22) zumindest teilweise an ihrer Außenseite von Temperier-Fluid benetzt oder umspült ist.
8. Getränkehalter (0) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Komponenten (21 , 23, 24) des Getränkehalters (0) aus thermisch leitfähigem Kunststoff hergestellt ist.
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