WO2020234031A1 - Luftauslasseinheit für eine fahrzeuglüftung und fahrzeug - Google Patents

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WO2020234031A1
WO2020234031A1 PCT/EP2020/063111 EP2020063111W WO2020234031A1 WO 2020234031 A1 WO2020234031 A1 WO 2020234031A1 EP 2020063111 W EP2020063111 W EP 2020063111W WO 2020234031 A1 WO2020234031 A1 WO 2020234031A1
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WO
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air outlet
air
flexible
flexible air
vehicle
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/063111
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English (en)
French (fr)
Inventor
Plocher Bernd
Benno Stamp
Christoph Menzel
Original Assignee
Daimler Ag
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Publication date
Application filed by Daimler Ag filed Critical Daimler Ag
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/34—Nozzles; Air-diffusers
    • B60H1/3414—Nozzles; Air-diffusers with means for adjusting the air stream direction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/34—Nozzles; Air-diffusers
    • B60H2001/3471—Details of actuators

Definitions

  • the invention relates to an air outlet unit for vehicle ventilation according to the
  • Ventilation grille known.
  • the ventilation grille contains an inner housing part in an air duct casing through which air flows.
  • several air baffles are arranged, which are bendable so that their two end pieces run essentially crosswise to the air flow direction.
  • a connecting element is provided in the air duct which connects the upstream ends of the air guide plates to one another and restricts rotations of these connecting parts relative to one another.
  • An actuator is used to bend the air baffles to the
  • a transmission shaft is used to transmit a driving force from the actuating member to the connecting element.
  • DE 10 2014 205 509 A1 shows an air outlet unit for a
  • Vehicle ventilation of a vehicle This comprises a housing and at least one flexible air guide element.
  • the invention is based on the object of specifying an air outlet unit for vehicle ventilation, which is improved compared to the prior art, and a vehicle with such an improved air outlet unit.
  • the object is achieved according to the invention by an air outlet unit for a
  • An air outlet unit for vehicle ventilation of a vehicle in particular for a heating and / or air conditioning device of a vehicle, which is provided in particular for ventilating, heating and / or air conditioning a vehicle interior, in particular a passenger compartment, comprises a housing and at least one flexible air guiding element, i.e. . H. at least one elastically deformable, in particular bendable, air guide element.
  • the housing is curved.
  • an interior of the housing forms a curved air flow channel.
  • a plane spanned by an air inlet opening of the housing and a plane spanned by an air outlet opening of the housing are not aligned parallel to one another, but rather aligned at an angle greater than 0 ° and less than 180 °, for example at an angle of 45 ° to 135 °, in particular in an angle of 90 ° or approx. 90 °.
  • an air stream flowing through the housing is deflected.
  • the at least one flexible air guide element which is arranged in particular in the curved area of the housing, in particular of the air flow channel, and extends, for example, over the entire curved area, has in a
  • Neutral position has a curved shape and, starting from the neutral position, can be deformed into at least one less curved position and into at least one more strongly curved position.
  • the curvature of the at least one flexible air guiding element is aligned in particular according to the curvature of the housing, in particular of the air flow channel in the housing, i. H. in particular in the same direction, whereby a strength of the curvature of the at least one flexible air guiding element can differ from a strength of the curvature of the housing, in particular the air flow channel in the housing, in particular due to the change in the curved position of the at least one flexible air guiding element.
  • the air guide element is curved with the aid of an actuator.
  • Curvature of the at least one flexible air guiding element, an air outlet direction of the air flow can be changed, with greater due to the solution according to the invention
  • Deflection angle of the air flow can be achieved and thus in particular a greater change in the air outlet direction is made possible.
  • the air outlet direction is, for example, parallel to one
  • Longitudinal direction of the vehicle which corresponds to a direction of travel or an X direction of an X axis of a three-dimensional vehicle coordinate system, aligned.
  • the at least one flexible air guide element is then a horizontal air guide element.
  • the air outlet direction can alternatively deviate from this, for example in the less curved position on one side of the vehicle and in the more curved position on the other side of the vehicle, so that the at least one flexible air guide element would then be what is known as a vertical air guide element.
  • the solution according to the invention enables, in particular, a changed position of the air outlet unit in an instrument panel of the vehicle and a different one
  • the air outlet unit according to the invention can be arranged, for example, at a low position in the vehicle, in particular at a lower position than previously used air outlet units, for example at a low position under a central central display. This is not possible with previously known air outlet units, since this low-lying position makes a directed air flow to the head of a vehicle occupant more difficult due to a small deflection angle.
  • an air outlet direction is achieved which, even with such a deeply arranged installation position of the air outlet unit, the directed air flow to the head of the
  • Air outlet unit in the vehicle is also an increased space requirement for
  • Air supply ducts to the housing of the air outlet unit necessary. This is also avoided by the solution according to the invention.
  • the air outlet unit according to the invention is in particular with respect to the longitudinal direction of the vehicle, i. H. the X direction of the three-dimensional
  • Vehicle coordinate system designed to save space, since the at least one flexible air guiding element of the curvature of the housing, in particular of the curved air flow channel formed by the interior of the housing, is designed following the shape and thus in particular merging into a radius corresponding to the shape. Furthermore, as already described above, in particular the at least one shape-following flexible air guiding element provides an effectively directed air duct
  • the Z direction runs parallel to a vertical axis of the vehicle and thus parallel to a Z axis of the three-dimensional vehicle coordinate system.
  • a Y direction and thus a Y axis of the three-dimensional vehicle coordinate system accordingly runs parallel to a transverse axis of the vehicle.
  • a further advantage of the solution according to the invention is that an effective cross section of the air outlet unit is always the same regardless of the respective position of the at least one flexible air guiding element and thus regardless of the respective air outlet direction of the air flow.
  • a part of the air flow is blocked in maximally deflected positions by air guiding elements designed as lamellas, whereby the effective cross section is reduced.
  • the at least one flexible air guide element is arranged in an interior of the housing.
  • an entire wall of the housing is advantageously made rigid, ie its curvature cannot be changed. This enables, for example, a particularly simple design of the housing and a particularly simple installation in the vehicle, since moving parts, especially in Shape of the at least one flexible air guide element, are arranged in the interior of the housing.
  • the at least one flexible air guide element forms a wall section of the housing.
  • Air flow deflection takes place solely through the curvature of the housing, which can now be changed, at least in sections, by the at least one flexible air guide element which forms a wall section of the housing.
  • the air outlet unit comprises several flexible air guide elements. It can be provided, for example, that all flexible
  • Air guide elements are arranged in the interior of the housing, or it can
  • one of the flexible air guide elements can be provided that one of the flexible air guide elements
  • Forms wall section of the housing and the other flexible air guide elements are arranged in the interior of the housing. It can also be provided, for example, that several of the flexible air guide elements each form a wall section of the housing and the other flexible air guide elements are arranged in the interior of the housing. In this way, for example, the air flow deflection can be further optimized.
  • the actuator is advantageously linearly movable and is connected to the at least one or to the respective flexible air guiding element. If there are several flexible air guide elements, each of the flexible
  • the linear movement of the actuator takes place, for example, in the air flow direction, in particular in the air flow direction into the housing via the housing
  • Air inlet opening entering and not yet deflected air flow According to the arrangement and alignment of the air outlet unit in the vehicle, the
  • Linear movement of the actuator takes place, for example, parallel to the Y axis of the three-dimensional vehicle coordinate system, in particular in the case of a change in the air outlet direction to the respective vehicle side, ie to the left and to the right, made possible by means of the air outlet unit due to its arrangement and orientation in the vehicle.
  • the at least one flexible air guide element can thus by the above-described linear movement of the actuator in the Z direction and back or in
  • Y-direction and back are more or less curved, d. H. from the
  • Neutral position can be moved into the at least one less curved position and into the at least one more strongly curved position.
  • the linear movement downwards parallel to the Z-axis exerts a pressure load on the at least one flexible air guiding element, as a result of which it is more strongly curved compared to the neutral position, ie. H. a lesser one
  • the linear movement downwards parallel to the Z-axis then exerts a tensile load on the at least one flexible air guiding element, as a result of which it is less curved than in the neutral position, ie. H. has a larger radius of curvature. In this way, for example, an air flow deflection is achieved upwards or vice versa.
  • the linear movement upwards parallel to the Z-axis exerts a pressure load on the at least one flexible air guiding element, whereby it is more strongly curved compared to the neutral position, ie. H. has a smaller radius of curvature. This creates a
  • the actuator is linearly moved
  • Air flow direction of the air flow entering the housing via its air inlet opening and not yet deflected takes place in accordance with the arrangement and alignment of the air outlet unit in the vehicle for example obliquely to the Z-axis and X-axis, in particular in the case of an upward and downward change in the air outlet direction made possible by means of the air outlet unit due to its arrangement and orientation in the vehicle, or the
  • Linear movement of the actuator takes place, for example, at an angle to the Y-axis and X-axis, in particular in the case of a change in the air outlet direction to the respective vehicle side made possible by means of the air outlet unit due to its arrangement and orientation in the vehicle, i.e. H. left and right.
  • the at least one flexible air guide element can thus be more or less curved by the above-described linear movement of the actuator, ie. H. moved from the neutral position into the at least one less curved position and into the at least one more strongly curved position.
  • a pressure load is exerted on the at least one flexible air-guiding element, as a result of which it is more strongly curved compared to the neutral position, ie. H. has a smaller radius of curvature. This results in a downward deflection of the air flow or vice versa.
  • the linear movement in the other direction exerts a tensile load on the at least one flexible air guide element, as a result of which it is less curved than in the neutral position, ie. H. has a larger radius of curvature. This results in an upward deflection of the air flow or vice versa.
  • the flexible air guide element is advantageously pivotable, in particular in
  • the actuator is arranged, for example, at an end region of the flexible air guide element which faces the air inlet opening of the housing. For example, it is arranged in the area of the air inlet opening.
  • the actuator or the respective actuator is for its linear movement, for example, with an actuator, also referred to as an actuator, and / or with a manual one
  • Actuating unit coupled.
  • a comfortable adjustment of the air outlet direction can be achieved by means of the actuator, in particular by means of an electrical actuator, for example comprising an electric motor.
  • this also enables, for example, an automatic adjustment of the air outlet direction.
  • the manual operating unit in a simple and inexpensive manner and without additional Components, which mean additional weight and require additional installation space, enable manual adjustment of the air outlet direction.
  • a common actuator and / or a common manual actuation unit can be provided for the several flexible air guiding elements, or a separate actuator and / or a separate manual actuating unit can be provided for each flexible air guiding element.
  • a common actuator and / or a common manual actuation unit enables a simultaneous common adjustment of the flexible air guiding elements. Is a separate actuator and / or its own manual for each flexible air control element
  • Actuating unit is provided, this enables, for example, a particularly fine-tuned adjustment of the air outlet direction.
  • the actuators of the flexible air guiding elements are connected to one another, for example, with a coupling rod.
  • An end on the air outlet opening side of the at least one or of the respective flexible air guide element is advantageously mounted pivotably, in particular pivotably in the direction of curvature. This enables the curvature of the at least one or of the respective flexible air guide element to be changed.
  • At an air outlet opening at least one further air guiding element is arranged on the at least one flexible air guiding element or on at least one of the multiple flexible air guiding elements, in particular on the central flexible air guiding element, which is oriented perpendicular to an air outlet opening-side end edge of this flexible air guiding element.
  • a plurality of such further air guide elements are advantageously arranged accordingly. This creates another
  • Air outlet direction through the flexible air guiding elements up and down thus setting the air outlet direction by means of the further air guiding elements, which would then be so-called vertical air guiding elements, to the left and right, and with one setting the air outlet direction through the flexible air guiding elements to the left and right, thus setting the air outlet direction by means of the further air guiding elements, which would then be so-called horizontal air guiding elements, up and down.
  • the at least one or the respective flexible air guide element is formed, for example, from a thin film.
  • the at least one or the respective flexible air guide element is formed from plastic, for example from polypropylene or polycarbonate or from a thermoplastic elastomer.
  • a structural rigidity of the at least one or the respective flexible air guide element is advantageously designed such that the at least one or the respective flexible
  • Air guide element can be elastically deformed under the action of force and has sufficient dimensional stability under the action of gravity, d. H. is not already deformed by the influence of gravity alone.
  • the at least one or the respective flexible air guiding element can, for example, have a surface that favors a reduction in noise development, in particular caused by the air flow flowing along it.
  • a surface is, for example, a porous surface.
  • a vehicle according to the invention comprises at least one such air outlet unit. This achieves the advantages already outlined above.
  • Fig. 1 schematically shows a sectional view of a first embodiment of a
  • Air outlet unit for vehicle ventilation for vehicle ventilation
  • FIG. 2 schematically shows a plan view of an air outlet opening of a
  • FIG. 3 schematically shows a sectional illustration of the first embodiment of FIG.
  • Air outlet unit in a neutral position 4 schematically shows a sectional view of the first embodiment of FIG.
  • Air outlet unit in a position aligned in a first outflow direction
  • FIG. 5 schematically shows a sectional illustration of the first embodiment of FIG.
  • Air outlet unit in a position aligned in a second outflow direction
  • FIG. 6 schematically shows a sectional illustration of a second embodiment of FIG.
  • FIG. 7 schematically shows a sectional illustration of the second embodiment of FIG.
  • Air outlet unit in a position aligned in a first outflow direction
  • FIG. 8 schematically shows a sectional illustration of the second embodiment of FIG.
  • Air outlet unit in a position aligned in a second outflow direction
  • FIG. 9 schematically shows a sectional illustration of a third embodiment of FIG.
  • FIG. 10 schematically shows a sectional illustration of the third embodiment of FIG.
  • Air outlet unit in a position oriented in a first outflow direction
  • FIG. 11 schematically shows a sectional illustration of the third embodiment of FIG.
  • Air outlet unit in a position aligned in a second outflow direction.
  • Figures 1 to 11 show three embodiments of an air outlet unit 1 for a
  • Air conditioning device of a vehicle 2 which in particular for ventilating
  • FIGS. 1 and 3 to 11 each show a sectional illustration of the air outlet unit 1, in the example shown a sectional illustration along a sectional plane which is parallel to an XZ plane of a three-dimensional
  • FIG. 2 shows a plan view of an air outlet opening 3 of the air outlet unit 1, seen from an interior, in particular a passenger interior, of the vehicle 2.
  • the air outlet opening 3 is positioned, for example, in an instrument panel 4 of the vehicle 2.
  • the air outlet unit 1 comprises a housing 5 and at least one flexible air guide element 6, i. H. at least one elastic
  • the air outlet unit 1 comprises several such flexible air guiding elements 6.
  • the housing 5 is curved in all embodiments.
  • an interior of the housing 5 forms a curved one
  • D. h. a plane spanned by an air inlet opening 8 of the housing 5 and a plane spanned by the air outlet opening 3 of the housing 5 are not aligned parallel to one another, but at an angle greater than 0 ° and less than 180 °, in the example shown at an angle of 90 ° or approx. 90 °. As a result, an air flow L flowing through the housing 5 is deflected.
  • the flexible air guide element 6 or the respective flexible air guide element 6 is arranged in particular in the curved region of the housing 5, in particular of the air flow channel 7. It has a curved shape in a neutral position N.
  • Neutral position N is shown in Figure 1 and Figure 3 by means of solid lines for the first embodiment.
  • the neutral position N is shown in FIG. 6 and for the third embodiment in FIG.
  • the flexible air guiding element 6 or the respective flexible air guiding element 6 can be deformed into at least one less curved position G and into at least one more strongly curved position S.
  • the less curved position G is shown in Figure 1 for the two outer flexible air guide elements 6 and in Figure 4 for all flexible air guide elements 6 of the first embodiment by long dashed lines and for the second embodiment in Figure 8 and for the third
  • Air guide elements 6 of the first embodiment are represented by dashed lines and are shown for the second embodiment in FIG. 7 and for the third embodiment in FIG.
  • the air guide element 6 is aligned in particular according to the curvature of the housing 5, in particular of the air flow channel 7 in the housing 5, i. H. in particular in the same direction, whereby a strength of the curvature of the flexible air guiding element 6 or of the respective flexible air guiding element 6 can differ from a strength of the curvature of the housing 5, in particular of the air flow channel 7 in the housing 5, in particular due to the change in the curved position of the flexible
  • the air outlet direction of the air flow L can be changed, the solution described achieving greater deflection angles of the air flow L and thus, in particular, enabling a greater change in the air outlet direction.
  • the air flow L is represented by arrows in FIGS. 6 to 11.
  • the air outlet direction of this in the first embodiment according to FIGS. 1 to 5 is downwards and in the more strongly curved position S upwards.
  • the air outlet direction deviates upwards in the less curved position G and downwards in the more strongly curved position S.
  • the flexible air guide elements 6 (FIGS. 1 to 5) or the flexible air guide element 6 (FIGS. 6 to 8) are arranged in an interior of the housing 5.
  • An entire wall of the housing 5 is rigid, that is, its curvature cannot be changed.
  • Air guide element 6 has a wall section 9 of housing 5. It is thus also arranged in the curved area of housing 5, in particular air flow channel 7, forming a wall section 9 of this curved area of housing 5 and thus air flow channel 7.
  • an actuator 10 is provided which can be moved linearly and is connected to the respective flexible air guiding element 6.
  • the linear movement of the respective actuator 10 takes place in the first embodiment according to FIGS. 1 to 5 and in the third
  • Embodiment according to FIGS. 9 to 11 in the air flow direction in particular in the air flow direction of the air flow L entering the housing 5 via its air inlet opening 8 and not yet deflected
  • the respective flexible air guiding element 6 can thus be more or less curved by the above-described linear movement of the actuator 10 in the Z direction and back, ie. H. are moved from the neutral position N into the at least one less curved position G and into the at least one more strongly curved position S.
  • Neutral position N is curved less, ie has a larger radius of curvature, and a downward air flow deflection is achieved, as shown in FIG.
  • the linear movement of the actuator 10 takes place, for example, along a stationary and non-flexible further wall section of the wall of the housing 5.
  • the linear movement parallel to the Z-axis Z downwards puts a tensile load on the flexible
  • Exerted air guide element 6 whereby it is curved less than the neutral position N, d. H. has a larger radius of curvature, and a
  • the linear movement of the actuator 10 takes place obliquely to the air flow direction, in particular obliquely to
  • the linear movement of the actuator 10 takes place in the X-Z plane, obliquely to the Z-axis Z and X-axis X.
  • the flexible air guide element 6 can thus by the above-described linear movement of the
  • Actuator 10 are more or less curved, d. H. are moved from the neutral position N into the at least one less curved position G and into the at least one more strongly curved position S.
  • a pressure load is exerted on the flexible air guiding element 6, as a result of which it is more strongly curved than in the neutral position N, ie. H. a lesser one
  • the respective flexible air guiding element 6 is advantageously pivotable, in particular pivotable in the direction of curvature, ie. H. in the examples shown pivotable about the Y axis Y, mounted on the actuator 10, so that the curvature of the flexible air guide element 6 caused by the linear movement of the actuator 10 is not hindered.
  • the actuator 10 is, for example, at an end region of the flexible
  • it is arranged in the area of the air inlet opening 8, as shown in the first exemplary embodiment according to FIGS. 1 to 5.
  • the actuator 10 is arranged in an initial region of the curvature of the housing 5 facing the air inlet opening 8.
  • the actuator 10 or the respective actuator 10 is coupled, for example, to an actuator, also referred to as an actuator, not shown here, and / or to a manual actuation unit, also not shown here.
  • an actuator also referred to as an actuator, not shown here
  • a manual actuation unit also not shown here.
  • a common actuator and / or a common manual actuation unit can be provided for the multiple flexible air guiding elements 6 or for each flexible one
  • Air guiding element 6 can have its own actuator and / or its own manual
  • Actuating unit can be provided for a separate control of the flexible
  • the actuators 10 of the flexible air guiding elements 6 are connected to one another, for example, with a coupling rod not shown here. This enables a power transmission from the actuator and / or from the manual actuation unit to the flexible air guide elements 6 in a particularly simple manner.
  • An air outlet-side end 11 of the flexible air guiding element 6 or of the respective flexible air guiding element 6 is advantageously pivoted, in particular pivotable in the direction of curvature, that is, pivotable about the Y-axis Y in the examples shown, as shown schematically in Figures 1 to 11.
  • the pivotable mounting is shown here schematically as a point. This enables the curvature of the at least one or the respective flexible air guide element 6 to be changed.
  • the air outlet opening end 11 of the flexible air guiding element 6 forms, for example, a section of an opening edge of the air outlet opening 3.
  • at the air outlet opening 3 there is at least one further air guide element 12 on the at least one flexible air guide element 6 or on at least one of the multiple flexible air guide elements 6, in particular on the central flexible one
  • a plurality of such further air guide elements 12 are advantageously arranged accordingly, as shown in FIG. This enables a further setting of the air outlet direction, with the setting of the air outlet direction shown here by means of the flexible air guiding elements 6 upwards and downwards, thus setting the air outlet direction by means of the further air guiding elements 12 to the left and right.
  • the at least one or the respective flexible air guide element 6 is formed, for example, from a thin film.
  • the at least one or the respective flexible air guide element 6 is formed from plastic, for example from polypropylene or polycarbonate or from a thermoplastic elastomer.
  • a structural rigidity of the at least one or of the respective flexible air guide element 6 is
  • the at least one or the respective flexible air guide element 6 can be elastically deformed under the action of force and has sufficient dimensional stability under the action of gravity, d. H. is not already deformed by the influence of gravity alone.
  • the at least one or the respective flexible air guiding element 6 can, for example, have a surface which favors a reduction in the development of noise, in particular caused by the air flow L flowing along it.
  • a surface is, for example, a porous surface.
  • a lamella 13 can be arranged, for example.
  • This lamella 13 is arranged hidden in the housing 5, i. H. not visible from the outside and is therefore also referred to as a hidden lamella 13.
  • the alignment of this non-curved area of the housing 5 in the Z direction, as shown here, is a vertical lamella.
  • Such a lamella 13 is shown in FIGS. 6 to 11. This lamella 13 is used, for example, an additional
  • the vertical slat 13 or the vertical slats 13 serve to steer the air flow to the left / right at the air outlet opening 3. This steering is made possible by rotating the one or more vertical blades 13 about the y-axis.
  • the preferred angle of rotation here is 30-45 °.

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Abstract

Luftauslasseinheit (1) für eine Fahrzeuglüftung eines Fahrzeugs, umfassend ein Gehäuse (5) und mindestens ein flexibles Luftleitelement (6), wobei das Gehäuse (5) gekrümmt ausgebildet ist, das mindestens eine flexible Luftleitelement (6) in einer Neutralstellung (N) eine gekrümmte Form aufweist und, ausgehend von der Neutralstellung (N), in mindestens eine geringer gekrümmte Stellung und in mindestens eine stärker gekrümmte Stellung verformbar ist und die Veränderung der Krümmung des mindestens einen flexiblen Luftleitelements (6) über ein Stellglied (10) erfolgt.

Description

Luftauslasseinheit für eine Fahrzeuglüftung und Fahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Luftauslasseinheit für eine Fahrzeuglüftung nach den
Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und ein Fahrzeug.
Aus dem Stand der Technik ist, wie in der DE 40 12 359 A1 beschrieben, ein
Belüftungsgitter bekannt. Das Belüftungsgitter enthält ein inneres Gehäuseteil in einer Luftkanal-Ummantelung, durch das Luft strömt. Im Gehäuseteil bzw. Luftkanal sind mehrere Luftleitplatten angeordnet, die biegbar sind, so dass deren beide Endstücke im Wesentlichen kreuzweise zur Luftströmungsrichtung verlaufen. Im Luftkanal ist ein Verbindungselement vorhanden, das die stromaufwärtigen Enden der Luftleitplatten untereinander verbindet und Drehungen dieser Verbindungsteile relativ zueinander beschränkt. Ein Betätigungsglied dient dazu, die Luftleitplatten zu biegen, um die
Luftströmungsrichtung nach Wunsch einzustellen. Eine Übertragungswelle dient der Übertragung einer Antriebskraft vom Betätigungsglied auf das Verbindungselement. Um eine Drehung des Verbindungselements um die Übertragungswelle bei einem Handhaben des Betätigungsgliedes zu verhindern, heben sich die Drehmomente des
Verbindungselements um die Übertragungswelle herum im Wesentlichen gegeneinander auf.
Weiterhin zeigt die DE 10 2014 205 509 A1 eine Luftauslasseinheit für eine
Fahrzeuglüftung eines Fahrzeugs. Diese umfasst ein Gehäuse und mindestens ein flexibles Luftleitelement.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Luftauslasseinheit für eine Fahrzeuglüftung und ein Fahrzeug mit einer solchen verbesserten Luftauslasseinheit anzugeben. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Luftauslasseinheit für eine
Fahrzeuglüftung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Fahrzeug mit den
Merkmalen des Anspruchs 10.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine Luftauslasseinheit für eine Fahrzeuglüftung eines Fahrzeugs, insbesondere für eine Heizungs- und/oder Klimatisierungsvorrichtung eines Fahrzeugs, welche insbesondere zum Belüften, Heizen und/oder Klimatisieren eines Fahrzeuginnenraums, insbesondere eines Fahrgastraums, vorgesehen ist, umfasst ein Gehäuse und mindestens ein flexibles Luftleitelement, d. h. mindestens ein elastisch verformbares, insbesondere biegbares, Luftleitelement.
Erfindungsgemäß ist das Gehäuse gekrümmt ausgebildet. Insbesondere bildet ein Innenraum des Gehäuses einen gekrümmt ausgebildeten Luftströmungskanal. D. h. eine durch eine Lufteintrittsöffnung des Gehäuses aufgespannte Ebene und eine durch eine Luftaustrittsöffnung des Gehäuses aufgespannte Ebene sind nicht parallel zueinander ausgerichtet, sondern in einem Winkel größer 0° und kleiner 180° zueinander ausgerichtet, beispielsweise in einem Winkel von 45° bis 135°, insbesondere in einem Winkel von 90° oder ca. 90°. Dadurch wird eine Umlenkung eines das Gehäuse durchströmenden Luftstroms erreicht.
Das mindestens eine flexible Luftleitelement, welches insbesondere im gekrümmten Bereich des Gehäuses, insbesondere des Luftströmungskanals, angeordnet ist und sich beispielsweise über den gesamten gekrümmten Bereich erstreckt, weist in einer
Neutralstellung eine gekrümmte Form auf und ist, ausgehend von der Neutralstellung, in mindestens eine geringer gekrümmte Stellung und in mindestens eine stärker gekrümmte Stellung verformbar. Die Krümmung des mindestens einen flexiblen Luftleitelementes ist dabei insbesondere entsprechend der Krümmung des Gehäuses, insbesondere des Luftströmungskanals im Gehäuse, ausgerichtet, d. h. insbesondere in dieselbe Richtung, wobei eine Stärke der Krümmung des mindestens einen flexiblen Luftleitelementes von einer Stärke der Krümmung des Gehäuses, insbesondere des Luftströmungskanals im Gehäuse, abweichen kann, insbesondere aufgrund der Veränderung der gekrümmten Stellung des mindestens einen flexiblen Luftleitelementes. Die Veränderung der
Krümmung des Luftleitelements erfolgt hierbei mit Hilfe eines Stellglieds. Mittels der erfindungsgemäßen Luftauslasseinheit ist durch die Veränderung der
Krümmung des mindestens einen flexiblen Luftleitelementes eine Luftaustrittsrichtung der Luftströmung veränderbar, wobei durch die erfindungsgemäße Lösung größere
Ablenkungswinkel der Luftströmung erreicht werden und somit insbesondere eine größere Veränderung der Luftaustrittsrichtung ermöglicht ist.
In der Neutralstellung ist die Luftaustrittsrichtung beispielsweise parallel zu einer
Längsrichtung des Fahrzeugs, welche einer Fahrtrichtung bzw. einer X-Richtung einer X-Achse eines dreidimensionalen Fahrzeugkoordinatensystems entspricht, ausgerichtet.
In der geringer gekrümmten Stellung weicht die Luftaustrittsrichtung hiervon
beispielsweise nach oben ab und in der stärker gekrümmten Stellung nach unten oder umgekehrt. Es handelt sich dann bei dem mindestens einen flexiblen Luftleitelement um ein Horizontalluftleitelement. Bei einer anderen Einbaulage der Luftauslasseinheit kann die Luftaustrittsrichtung alternativ beispielsweise in der geringer gekrümmten Stellung zu einer Fahrzeugseite und in der stärker gekrümmten Stellung zur anderen Fahrzeugseite hiervon abweichen, so dass das mindestens eine flexible Luftleitelement dann ein so genanntes Vertikalluftleitelement wäre.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht insbesondere eine veränderte Position der Luftauslasseinheit in einer Instrumententafel des Fahrzeugs und eine andere
Dimensionierung der Luftauslasseinheit. Dies ist beispielsweise aufgrund einer zunehmenden Anzahl und Größe von Displays in der Instrumententafel bei neueren Fahrzeugen erforderlich, da dann bisherige Positionen für die Luftauslasseinheit nicht mehr verwendet werden können.
Die erfindungsgemäße Luftauslasseinheit ist beispielsweise an einer tiefen Position im Fahrzeug anordbar, insbesondere an einer tieferen Position als bisher verwendete Luftauslasseinheiten, beispielsweise an einer tiefliegenden Position unter einem mittigen Zentraldisplay. Dies ist mit bisher bekannten Luftauslasseinheiten nicht möglich, da diese tiefliegende Position aufgrund eines geringen Ablenkungswinkels einen gerichteten Luftstrom zum Kopf eines Fahrzeuginsassen erschwert. Durch die erfindungsgemäße Lösung und die dadurch erreichte optimierte Umlenkung der Luftströmung, insbesondere durch den ermöglichten größeren Ablenkungswinkel der Luftströmung, insbesondere nach oben, wird eine Luftaustrittsrichtung erreicht, die auch bei einer solch tief angeordneten Einbauposition der Luftauslasseinheit den gerichteten Luftstrom zum Kopf des
Fahrzeuginsassen ermöglicht. Bei einem tiefliegenden Einbau einer aus dem Stand der Technik bekannten
Luftauslasseinheit im Fahrzeug ist zudem ein erhöhter Bauraumbedarf für
Luftzuführkanäle zum Gehäuse der Luftauslasseinheit notwendig. Auch dies wird durch die erfindungsgemäße Lösung vermieden.
Die erfindungsgemäße Luftauslasseinheit ist insbesondere bezüglich der Längsrichtung des Fahrzeugs, d. h. der X-Richtung des dreidimensionalen
Fahrzeugkoordinatensystems, bauraumsparend ausgebildet, da das mindestens eine flexible Luftleitelement der Krümmung des Gehäuses, insbesondere des durch den Innenraum des Gehäuses gebildeten gekrümmten Luftströmungskanals, formfolgend ausgebildet ist und somit insbesondere entsprechend formfolgend in einen Radius übergeht. Des Weiteren wird, wie oben bereits beschrieben, insbesondere durch das mindestens eine formfolgende flexible Luftleitelement eine effektive gerichtete
Luftströmungsumlenkung erreicht, bei dem oben beschriebenen Einbau insbesondere in Z-Richtung des dreidimensionalen Fahrzeugkoordinatensystems. Die Z-Richtung verläuft parallel zu einer Hochachse des Fahrzeugs und somit parallel zu einer Z-Achse des dreidimensionalen Fahrzeugkoordinatensystems. Eine Y-Richtung und somit eine Y-Achse des dreidimensionalen Fahrzeugkoordinatensystems verläuft entsprechend parallel zu einer Querachse des Fahrzeugs. Zudem ermöglicht der durch die
erfindungsgemäße Lösung erreichte große Abstrahlwinkel, d. h. Ablenkungswinkel der Luftströmung, und die entsprechende Luftaustrittsrichtung die Luftströmungslenkung in Richtung Kopf des Fahrzeuginsassen.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass ein effektiver Querschnitt der Luftauslasseinheit, unabhängig von der jeweiligen Stellung des mindestens einen flexiblen Luftleitelementes und somit unabhängig von der jeweiligen Luftaustrittsrichtung der Luftströmung, stets gleich ist. Im Gegensatz dazu wird bei aus dem Stand der Technik bekannten Lamellendüsen in maximal ausgelenkten Positionen von als Lamellen ausgebildeten Luftleitelementen ein Teil der Luftströmung versperrt, wodurch sich der effektive Querschnitt verringert.
In einer möglichen Ausführungsform ist das mindestens eine flexible Luftleitelement in einem Innenraum des Gehäuses angeordnet. Dabei ist vorteilhafterweise eine gesamte Wandung des Gehäuses starr ausgebildet, d. h. dessen Krümmung ist nicht veränderbar. Dies ermöglicht beispielsweise eine besonders einfache Ausbildung des Gehäuses und eine besonders einfache Montage im Fahrzeug, da bewegliche Teile, insbesondere in Form des mindestens einen flexiblen Luftleitelementes, im Innenraum des Gehäuses angeordnet sind.
In einer möglichen Ausführungsform bildet das mindestens eine flexible Luftleitelement einen Wandungsabschnitt des Gehäuses. Dadurch sind beispielsweise keine zusätzlichen flexiblen Luftleitelemente im Innenraum des Gehäuses erforderlich, sondern die
Luftströmungsumlenkung erfolgt allein durch die Krümmung des Gehäuses, welche nun durch das mindestens eine flexible Luftleitelement, welches einen Wandungsabschnitt des Gehäuses bildet, veränderbar ist, zumindest abschnittsweise veränderbar ist.
In einer möglichen Ausführungsform umfasst die Luftauslasseinheit mehrere flexible Luftleitelemente. Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass alle flexiblen
Luftleitelemente im Innenraum des Gehäuses angeordnet sind, oder es kann
beispielsweise vorgesehen sein, dass eines der flexiblen Luftleitelemente einen
Wandungsabschnitt des Gehäuses bildet und die anderen flexiblen Luftleitelemente im Innenraum des Gehäuses angeordnet sind. Es kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass mehrere der flexiblen Luftleitelemente jeweils einen Wandungsabschnitt des Gehäuses bilden und die anderen flexiblen Luftleitelemente im Innenraum des Gehäuses angeordnet sind. Dadurch kann beispielsweise die Luftströmungsumlenkung weiter optimiert werden.
Zur Veränderung der Krümmung des mindestens einen oder des jeweiligen flexiblen Luftleitelementes ist das Stellglied vorteilhafterweise linear bewegbar und mit dem mindestens einen oder mit dem jeweiligen flexiblen Luftleitelement verbunden. Bei mehreren flexiblen Luftleitelementen ist vorteilhafterweise jedem der flexiblen
Luftleitelemente ein eigenes Stellglied auf die beschriebene Weise zugeordnet.
Die Linearbewegung des Stellglieds erfolgt beispielsweise in Luftströmungsrichtung, insbesondere in Luftströmungsrichtung der in das Gehäuse über dessen
Lufteintrittsöffnung eintretenden und noch nicht umgelenkten Luftströmung. Entsprechend der Anordnung und Ausrichtung der Luftauslasseinheit im Fahrzeug erfolgt die
Linearbewegung des Stellgliedes beispielsweise parallel zur Z-Achse des
dreidimensionalen Fahrzeugkoordinatensystems, insbesondere bei einer mittels der Luftauslasseinheit aufgrund deren Anordnung und Ausrichtung im Fahrzeug ermöglichten Veränderung der Luftaustrittsrichtung nach oben und nach unten, oder die
Linearbewegung des Stellgliedes erfolgt beispielsweise parallel zur Y-Achse des dreidimensionalen Fahrzeugkoordinatensystems, insbesondere bei einer mittels der Luftauslasseinheit aufgrund deren Anordnung und Ausrichtung im Fahrzeug ermöglichten Veränderung der Luftaustrittsrichtung zur jeweiligen Fahrzeugseite, d. h. nach links und nach rechts. Das mindestens eine flexible Luftleitelement kann somit durch die oben beschriebene Linearbewegung des Stellgliedes in Z-Richtung und zurück bzw. in
Y-Richtung und zurück mehr oder weniger gekrümmt werden, d. h. aus der
Neutralstellung in die mindestens eine geringer gekrümmte Stellung und in die mindestens eine stärker gekrümmte Stellung bewegt werden.
Beispielsweise wird durch die Linearbewegung parallel zur Z-Achse nach unten eine Druckbelastung auf das mindestens eine flexible Luftleitelement ausgeübt, wodurch es gegenüber der Neutralstellung stärker gekrümmt wird, d. h. einen geringeren
Krümmungsradius aufweist. Dadurch wird eine Luftströmungsumlenkung nach oben erreicht oder umgekehrt. Entsprechend wird durch die Linearbewegung parallel zur Z-Achse nach oben eine Zugbelastung auf das mindestens eine flexible Luftleitelement ausgeübt, wodurch es gegenüber der Neutralstellung geringer gekrümmt wird, d. h. einen größeren Krümmungsradius aufweist. Dadurch wird eine Luftströmungsumlenkung nach unten erreicht oder umgekehrt.
Entsprechend der Ausbildung der Luftaustrittseinheit sind auch die umgekehrten
Richtungen möglich. Dann wird durch die Linearbewegung parallel zur Z-Achse nach unten eine Zugbelastung auf das mindestens eine flexible Luftleitelement ausgeübt, wodurch es gegenüber der Neutralstellung geringer gekrümmt wird, d. h. einen größeren Krümmungsradius aufweist. Dadurch wird beispielsweise eine Luftströmungsumlenkung nach oben erreicht oder umgekehrt. Entsprechend wird durch die Linearbewegung parallel zur Z-Achse nach oben eine Druckbelastung auf das mindestens eine flexible Luftleitelement ausgeübt, wodurch es gegenüber der Neutralstellung stärker gekrümmt wird, d. h. einen kleineren Krümmungsradius aufweist. Dadurch wird eine
Luftströmungsumlenkung nach unten erreicht oder umgekehrt.
In einer anderen Ausführungsform erfolgt die Linearbewegung des Stellglieds
beispielsweise schräg zur Luftströmungsrichtung, insbesondere schräg zur
Luftströmungsrichtung der in das Gehäuse über dessen Lufteintrittsöffnung eintretenden und noch nicht umgelenkten Luftströmung. Entsprechend der Anordnung und Ausrichtung der Luftauslasseinheit im Fahrzeug erfolgt die Linearbewegung des Stellgliedes beispielsweise schräg zur Z-Achse und X-Achse, insbesondere bei einer mittels der Luftauslasseinheit aufgrund deren Anordnung und Ausrichtung im Fahrzeug ermöglichten Veränderung der Luftaustrittsrichtung nach oben und nach unten, oder die
Linearbewegung des Stellgliedes erfolgt beispielsweise schräg zur Y-Achse und X-Achse, insbesondere bei einer mittels der Luftauslasseinheit aufgrund deren Anordnung und Ausrichtung im Fahrzeug ermöglichten Veränderung der Luftaustrittsrichtung zur jeweiligen Fahrzeugseite, d. h. nach links und nach rechts. Das mindestens eine flexible Luftleitelement kann somit durch die oben beschriebene Linearbewegung des Stellgliedes mehr oder weniger gekrümmt werden, d. h. aus der Neutralstellung in die mindestens eine geringer gekrümmte Stellung und in die mindestens eine stärker gekrümmte Stellung bewegt werden.
Beispielsweise wird durch die Linearbewegung in die eine Richtung eine Druckbelastung auf das mindestens eine flexible Luftleitelement ausgeübt, wodurch es gegenüber der Neutralstellung stärker gekrümmt wird, d. h. einen geringeren Krümmungsradius aufweist. Dadurch wird eine Luftströmungsumlenkung nach unten erreicht oder umgekehrt.
Entsprechend wird durch die Linearbewegung in die andere Richtung eine Zugbelastung auf das mindestens eine flexible Luftleitelement ausgeübt, wodurch es gegenüber der Neutralstellung geringer gekrümmt wird, d. h. einen größeren Krümmungsradius aufweist. Dadurch wird eine Luftströmungsumlenkung nach oben erreicht oder umgekehrt.
Das flexible Luftleitelement ist vorteilhafterweise schwenkbar, insbesondere in
Krümmungsrichtung schwenkbar, am Stellglied gelagert, so dass die durch die
Linearbewegung des Stellgliedes verursachte Krümmung des flexiblen Luftleitelementes nicht behindert wird. Das Stellglied ist beispielsweise an einem Endbereich des flexiblen Luftleitelementes angeordnet, welcher der Lufteintrittsöffnung des Gehäuses zugewandt ist. Beispielsweise ist es im Bereich der Lufteintrittsöffnung angeordnet.
Das Stellglied oder das jeweilige Stellglied ist zu dessen Linearbewegung beispielsweise mit einem Aktor, auch als Aktuator bezeichnet, und/oder mit einer manuellen
Betätigungseinheit gekoppelt. Mittels des Aktors, insbesondere mittels eines elektrischen Aktors, beispielsweise umfassend einen Elektromotor, kann eine komfortable Verstellung der Luftaustrittsrichtung erreicht werden. Zudem ist dadurch beispielsweise auch eine automatische Verstellung der Luftaustrittsrichtung ermöglicht. Mittels der manuellen Betätigungseinheit wird auf einfache und kostengünstige Weise und ohne zusätzliche Bauteile, welche ein zusätzliches Gewicht bedeuten und einen zusätzlichen Bauraum erfordern, eine manuelle Verstellung der Luftaustrittsrichtung ermöglicht.
Bei mehreren flexiblen Luftleitelementen kann beispielsweise ein gemeinsamer Aktor und/oder eine gemeinsame manuelle Betätigungseinheit für die mehreren flexiblen Luftleitelemente vorgesehen sein oder für jedes flexible Luftleitelement kann ein eigener Aktor und/oder eine eigene manuelle Betätigungseinheit vorgesehen sein. Durch einen gemeinsamen Aktor und/oder eine gemeinsame manuelle Betätigungseinheit wird eine gleichzeitige gemeinsame Verstellung der flexiblen Luftleitelemente ermöglicht. Ist für jedes flexible Luftleitelement ein eigener Aktor und/oder eine eigene manuelle
Betätigungseinheit vorgesehen, so wird dadurch beispielsweise eine besonders fein abgestimmte Verstellung der Luftaustrittsrichtung ermöglicht.
Insbesondere dann, wenn der gemeinsame Aktor und/oder die gemeinsame manuelle Betätigungseinheit für die mehreren flexiblen Luftleitelemente vorgesehen ist, sind die Stellglieder der flexiblen Luftleitelemente beispielsweise mit einer Koppelstange miteinander verbunden. Dadurch wird auf besonders einfache Weise eine
Kraftübertragung vom Aktor und/oder von der manuellen Betätigungseinheit auf die flexiblen Luftleitelemente ermöglicht.
Ein luftaustrittsöffnungsseitiges Ende des mindestens einen oder des jeweiligen flexiblen Luftleitelementes ist vorteilhafterweise schwenkbar, insbesondere in Krümmungsrichtung schwenkbar, gelagert. Dadurch wird die Veränderung der Krümmung des mindestens einen oder des jeweiligen flexiblen Luftleitelementes ermöglicht.
Beispielsweise ist an einer Luftaustrittsöffnung mindestens ein weiteres Luftleitelement an dem mindestens einen flexiblen Luftleitelement oder an mindestens einem der mehreren flexiblen Luftleitelemente, insbesondere am mittleren flexiblen Luftleitelement, angeordnet, welches senkrecht zu einer luftaustrittsöffnungsseitigen Stirnkante dieses flexiblen Luftleitelementes ausgerichtet ist. Vorteilhafterweise sind mehrere solcher weiteren Luftleitelemente entsprechend angeordnet. Dadurch wird eine weitere
Einstellung der Luftaustrittsrichtung ermöglicht, bei einer Einstellung der
Luftaustrittsrichtung durch die flexiblen Luftleitelemente nach oben und unten somit eine Einstellung der Luftaustrittsrichtung mittels der weiteren Luftleitelemente, welche dann so genannte Vertikalluftleitelemente wären, nach links und rechts, und bei einer Einstellung der Luftaustrittsrichtung durch die flexiblen Luftleitelemente nach links und rechts somit eine Einstellung der Luftaustrittsrichtung mittels der weiteren Luftleitelemente, welche dann so genannte Horizontalluftleitelemente wären, nach oben und unten.
Das mindestens eine oder das jeweilige flexible Luftleitelement ist beispielsweise aus einer dünnen Folie ausgebildet. Insbesondere ist das mindestens eine oder das jeweilige flexible Luftleitelement aus Kunststoff ausgebildet, beispielsweise aus Polypropylen oder Polycarbonat oder aus einem thermoplastischen Elastomer. Eine Struktursteifigkeit des mindestens einen oder des jeweiligen flexiblen Luftleitelementes ist vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass sich das mindestens eine oder das jeweilige flexible
Luftleitelement unter Krafteinwirkung elastisch verformen lässt und unter Einwirkung der Schwerkraft eine ausreichende Formstabilität aufweist, d. h. nicht bereits allein durch den Einfluss der Schwerkraft verformt wird.
Das mindestens eine oder das jeweilige flexible Luftleitelement kann beispielsweise eine Oberfläche aufweisen, die eine Reduzierung einer Geräuschentwicklung, insbesondere verursacht durch die daran entlangströmende Luftströmung, begünstigt. Eine solche Oberfläche ist beispielsweise eine poröse Oberfläche.
Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug umfasst mindestens eine solche Luftauslasseinheit. Dadurch werden die oben bereits geschilderten Vorteile erreicht.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform einer
Luftauslasseinheit für eine Fahrzeuglüftung,
Fig. 2 schematisch eine Draufsicht auf eine Luftaustrittsöffnung einer
Luftauslasseinheit,
Fig. 3 schematisch eine Schnittdarstellung der ersten Ausführungsform der
Luftauslasseinheit in einer Neutralstellung, Fig. 4 schematisch eine Schnittdarstellung der ersten Ausführungsform der
Luftauslasseinheit in einer in eine erste Ausströmungsrichtung ausgerichteten Stellung,
Fig. 5 schematisch eine Schnittdarstellung der ersten Ausführungsform der
Luftauslasseinheit in einer in eine zweite Ausströmungsrichtung ausgerichteten Stellung,
Fig. 6 schematisch eine Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform der
Luftauslasseinheit für eine Fahrzeuglüftung in einer Neutralstellung,
Fig. 7 schematisch eine Schnittdarstellung der zweiten Ausführungsform der
Luftauslasseinheit in einer in eine erste Ausströmungsrichtung ausgerichteten Stellung,
Fig. 8 schematisch eine Schnittdarstellung der zweiten Ausführungsform der
Luftauslasseinheit in einer in eine zweite Ausströmungsrichtung ausgerichteten Stellung,
Fig. 9 schematisch eine Schnittdarstellung einer dritten Ausführungsform der
Luftauslasseinheit für eine Fahrzeuglüftung in einer Neutralstellung,
Fig. 10 schematisch eine Schnittdarstellung der dritten Ausführungsform der
Luftauslasseinheit in einer in eine erste Ausströmungsrichtung ausgerichteten Stellung, und
Fig. 11 schematisch eine Schnittdarstellung der dritten Ausführungsform der
Luftauslasseinheit in einer in eine zweite Ausströmungsrichtung ausgerichteten Stellung.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Die Figuren 1 bis 11 zeigen drei Ausführungsformen einer Luftauslasseinheit 1 für eine
Fahrzeuglüftung eines Fahrzeugs 2, insbesondere für eine Heizungs- und/oder
Klimatisierungsvorrichtung eines Fahrzeugs 2, welche insbesondere zum Belüften,
Heizen und/oder Klimatisieren eines Fahrzeuginnenraums, insbesondere eines Fahrgastraums, vorgesehen ist. In Figur 1 ist das Fahrzeug 2 schematisch stark vereinfacht dargestellt. Die Figuren 1 und 3 bis 11 zeigen jeweils eine Schnittdarstellung der Luftauslasseinheit 1 , im dargestellten Beispiel eine Schnittdarstellung entlang einer Schnittebene, welche parallel zu einer X-Z-Ebene eines dreidimensionalen
Fahrzeugkoordinatensystems verläuft, wobei eine X-Achse X des dreidimensionalen Fahrzeugkoordinatensystems einer Längsrichtung und somit einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs 2 entspricht, d. h. parallel zu einer Längsachse des Fahrzeugs 2 ausgerichtet ist, eine Y-Achse Y einer Querrichtung des Fahrzeugs 2 entspricht, d. h. parallel zu einer Querachse des Fahrzeugs 2 ausgerichtet ist, und eine Z-Achse Z einer Hochrichtung des Fahrzeugs 2 entspricht, d. h. parallel zu einer Hochachse des Fahrzeugs 2 ausgerichtet ist. Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf eine Luftaustrittsöffnung 3 der Luftauslasseinheit 1 , von einem Innenraum, insbesondere Fahrgastinnenraum, des Fahrzeugs 2 aus gesehen. Die Luftaustrittsöffnung 3 ist beispielsweise in einer Instrumententafel 4 des Fahrzeugs 2 positioniert.
Die Luftauslasseinheit 1 umfasst in allen dargestellten Ausführungsformen ein Gehäuse 5 und mindestens ein flexibles Luftleitelement 6, d. h. mindestens ein elastisch
verformbares, insbesondere biegbares, Luftleitelement 6. In der ersten Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 5 und in der zweiten Ausführungsform gemäß den Figuren 6 bis 8 umfasst die Luftauslasseinheit 1 mehrere solche flexible Luftleitelemente 6.
Das Gehäuse 5 ist in allen Ausführungsformen gekrümmt ausgebildet. Insbesondere bildet ein Innenraum des Gehäuses 5 einen gekrümmt ausgebildeten
Luftströmungskanal 7. D. h. eine durch eine Lufteintrittsöffnung 8 des Gehäuses 5 aufgespannte Ebene und eine durch die Luftaustrittsöffnung 3 des Gehäuses 5 aufgespannte Ebene sind nicht parallel zueinander ausgerichtet, sondern in einem Winkel größer 0° und kleiner 180° zueinander ausgerichtet, im dargestellten Beispiel in einem Winkel von 90° oder ca. 90°. Dadurch wird eine Umlenkung einer das Gehäuse 5 durchströmenden Luftströmung L erreicht.
Das flexible Luftleitelement 6 oder das jeweilige flexible Luftleitelement 6 ist insbesondere im gekrümmten Bereich des Gehäuses 5, insbesondere des Luftströmungskanals 7, angeordnet. Es weist in einer Neutralstellung N eine gekrümmte Form auf. Die
Neutralstellung N ist in Figur 1 und Figur 3 mittels durchgezogener Linien für die erste Ausführungsform dargestellt. Für die zweite Ausführungsform ist die Neutralstellung N in Figur 6 und für die dritte Ausführungsform in Figur 9 dargestellt. Ausgehend von dieser Neutralstellung N ist das flexible Luftleitelement 6 oder das jeweilige flexible Luftleitelement 6 in mindestens eine geringer gekrümmte Stellung G und in mindestens eine stärker gekrümmte Stellung S verformbar. Die geringer gekrümmte Stellung G ist in Figur 1 für die beiden äußeren flexiblen Luftleitelemente 6 und in Figur 4 für alle flexiblen Luftleitelemente 6 der ersten Ausführungsform durch langgestrichelte Linien dargestellt und für die zweite Ausführungsform in Figur 8 und für die dritte
Ausführungsform in Figur 11 gezeigt. Die stärker gekrümmte Stellung S ist in Figur 1 für die beiden äußeren flexiblen Luftleitelemente 6 und in Figur 5 für alle flexiblen
Luftleitelemente 6 der ersten Ausführungsform durch kurzgestrichelte Linien dargestellt und für die zweite Ausführungsform in Figur 7 und für die dritte Ausführungsform in Figur 10 gezeigt.
Die Krümmung des flexiblen Luftleitelementes 6 oder des jeweiligen flexiblen
Luftleitelements 6 ist dabei insbesondere entsprechend der Krümmung des Gehäuses 5, insbesondere des Luftströmungskanals 7 im Gehäuse 5, ausgerichtet, d. h. insbesondere in dieselbe Richtung, wobei eine Stärke der Krümmung des flexiblen Luftleitelementes 6 oder des jeweiligen flexiblen Luftleitelementes 6 von einer Stärke der Krümmung des Gehäuses 5, insbesondere des Luftströmungskanals 7 im Gehäuse 5, abweichen kann, insbesondere aufgrund der Veränderung der gekrümmten Stellung des flexiblen
Luftleitelementes 6 oder des jeweiligen flexiblen Luftleitelementes 6.
Mittels dieser Luftauslasseinheit 1 ist durch die Veränderung der Krümmung des flexiblen Luftleitelementes 6 oder des jeweiligen flexiblen Luftleitelementes 6 eine
Luftaustrittsrichtung der Luftströmung L veränderbar, wobei durch die beschriebene Lösung größere Ablenkungswinkel der Luftströmung L erreicht werden und somit insbesondere eine größere Veränderung der Luftaustrittsrichtung ermöglicht ist. Die Luftströmung L ist in den Figuren 6 bis 11 jeweils durch Pfeile dargestellt.
In der Neutralstellung N ist die Luftaustrittsrichtung in den dargestellten Beispielen parallel zur X-Achse X ausgerichtet. In der geringer gekrümmten Stellung G weicht die
Luftaustrittsrichtung hiervon bei der ersten Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 5 nach unten ab und in der stärker gekrümmten Stellung S nach oben. In den beiden anderen Ausführungsformen gemäß den Figuren 6 bis 11 weicht die Luftaustrittsrichtung in der geringer gekrümmten Stellung G hiervon nach oben ab und in der stärker gekrümmten Stellung S nach unten. In der ersten und zweiten Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 8 sind die flexiblen Luftleitelemente 6 (Figuren 1 bis 5) bzw. ist das flexible Luftleitelement 6 (Figuren 6 bis 8) in einem Innenraum des Gehäuses 5 angeordnet. Dabei ist eine gesamte Wandung des Gehäuses 5 starr ausgebildet, d. h. dessen Krümmung ist nicht veränderbar.
In der dritten Ausführungsform gemäß den Figuren 9 bis 11 bildet das flexible
Luftleitelement 6 einen Wandungsabschnitt 9 des Gehäuses 5. Es ist damit ebenfalls im gekrümmten Bereich des Gehäuses 5, insbesondere des Luftströmungskanals 7, angeordnet, wobei es einen Wandungsabschnitt 9 dieses gekrümmten Bereichs des Gehäuses 5 und somit des Luftströmungskanals 7 bildet.
Zur Veränderung der Krümmung des jeweiligen flexiblen Luftleitelementes 6 ist ein Stellglied 10 vorgesehen, welches linear bewegbar ist und mit dem jeweiligen flexiblen Luftleitelement 6 verbunden ist. Die Linearbewegung des jeweiligen Stellglieds 10 erfolgt in der ersten Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 5 und in der dritten
Ausführungsform gemäß den Figuren 9 bis 11 in Luftströmungsrichtung, insbesondere in Luftströmungsrichtung der in das Gehäuse 5 über dessen Lufteintrittsöffnung 8 eintretenden und noch nicht umgelenkten Luftströmung L. Hier erfolgt die
Linearbewegung des jeweiligen Stellgliedes 10 somit parallel zur Z-Achse Z, wie durch Bewegungspfeile P dargestellt. Das jeweilige flexible Luftleitelement 6 kann somit durch die oben beschriebene Linearbewegung des Stellgliedes 10 in Z-Richtung und zurück mehr oder weniger gekrümmt werden, d. h. aus der Neutralstellung N in die mindestens eine geringer gekrümmte Stellung G und in die mindestens eine stärker gekrümmte Stellung S bewegt werden.
Bei der ersten Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 5 wird durch die
Linearbewegung parallel zur Z-Achse Z nach unten eine Druckbelastung auf das jeweilige flexible Luftleitelement 6 ausgeübt, wodurch es gegenüber der Neutralstellung N stärker gekrümmt wird, d. h. einen geringeren Krümmungsradius aufweist, und eine
Luftströmungsumlenkung nach oben erreicht wird, wie in Figur 5 gezeigt. Entsprechend wird durch die Linearbewegung parallel zur Z-Achse Z nach oben eine Zugbelastung auf das jeweilige flexible Luftleitelement 6 ausgeübt, wodurch es gegenüber der
Neutralstellung N geringer gekrümmt wird, d. h. einen größeren Krümmungsradius aufweist, und eine Luftströmungsumlenkung nach unten erreicht wird, wie in Figur 4 gezeigt. Bei der dritten Ausführungsform gemäß den Figuren 9 bis 11 erfolgt die Linearbewegung des Stellgliedes 10 beispielsweise entlang eines feststehenden und nicht flexiblen weiteren Wandungsabschnitts der Wandung des Gehäuses 5. Durch die Linearbewegung parallel zur Z-Achse Z nach unten wird eine Zugbelastung auf das flexible
Luftleitelement 6 ausgeübt, wodurch es gegenüber der Neutralstellung N geringer gekrümmt wird, d. h. einen größeren Krümmungsradius aufweist, und eine
Luftströmungsumlenkung nach oben erreicht wird, wie in Figur 11 gezeigt. Entsprechend wird durch die Linearbewegung parallel zur Z-Achse Z nach oben eine Druckbelastung auf das flexible Luftleitelement 6 ausgeübt, wodurch es gegenüber der Neutralstellung N stärker gekrümmt wird, d. h. einen geringeren Krümmungsradius aufweist, und eine Luftströmungsumlenkung nach unten erreicht wird, wie in Figur 10 gezeigt.
In der zweiten Ausführungsform gemäß den Figuren 6 bis 8 erfolgt die Linearbewegung des Stellglieds 10 schräg zur Luftströmungsrichtung, insbesondere schräg zur
Luftströmungsrichtung der in das Gehäuse 5 über dessen Lufteintrittsöffnung 8 eintretenden und noch nicht umgelenkten Luftströmung L, wie ebenfalls durch einen Bewegungspfeil P gezeigt. Im dargestellten Beispiel erfolgt die Linearbewegung des Stellgliedes 10 in der X-Z-Ebene, schräg zur Z-Achse Z und X-Achse X. Das flexible Luftleitelement 6 kann somit durch die oben beschriebene Linearbewegung des
Stellgliedes 10 mehr oder weniger gekrümmt werden, d. h. aus der Neutralstellung N in die mindestens eine geringer gekrümmte Stellung G und in die mindestens eine stärker gekrümmte Stellung S bewegt werden. Durch die Linearbewegung in die eine Richtung wird eine Druckbelastung auf das flexible Luftleitelement 6 ausgeübt, wodurch es gegenüber der Neutralstellung N stärker gekrümmt wird, d. h. einen geringeren
Krümmungsradius aufweist, und eine Luftströmungsumlenkung nach unten erreicht wird, wie in Figur 7 gezeigt. Entsprechend wird durch die Linearbewegung in die andere Richtung eine Zugbelastung auf das mindestens eine flexible Luftleitelement 6 ausgeübt, wodurch es gegenüber der Neutralstellung N geringer gekrümmt wird, d. h. einen größeren Krümmungsradius aufweist, und eine Luftströmungsumlenkung nach oben erreicht wird, wie in Figur 8 gezeigt.
Das jeweilige flexible Luftleitelement 6 ist vorteilhafterweise schwenkbar, insbesondere in Krümmungsrichtung schwenkbar, d. h. in den dargestellten Beispielen um die Y-Achse Y schwenkbar, am Stellglied 10 gelagert, so dass die durch die Linearbewegung des Stellglieds 10 verursachte Krümmung des flexiblen Luftleitelementes 6 nicht behindert wird. Das Stellglied 10 ist beispielsweise an einem Endbereich des flexiblen
Luftleitelementes 6 angeordnet, welcher der Lufteintrittsöffnung 8 des Gehäuses 5 zugewandt ist, wie im ersten Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 bis 5 und im dritten Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 9 bis 11 gezeigt. Beispielsweise ist es im Bereich der Lufteintrittsöffnung 8 angeordnet, wie im ersten Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 bis 5 gezeigt. Im zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 6 bis 8 ist das Stellglied 10 in einem der Lufteintrittsöffnung 8 zugewandten Anfangsbereich der Krümmung des Gehäuses 5 angeordnet.
Das Stellglied 10 oder das jeweilige Stellglied 10 ist zu dessen Linearbewegung beispielsweise mit einem hier nicht dargestellten Aktor, auch als Aktuator bezeichnet, und/oder mit einer hier ebenfalls nicht dargestellten manuellen Betätigungseinheit gekoppelt. Bei mehreren flexiblen Luftleitelementen 6 kann beispielsweise ein
gemeinsamer Aktor und/oder eine gemeinsame manuelle Betätigungseinheit für die mehreren flexiblen Luftleitelemente 6 vorgesehen sein oder für jedes flexible
Luftleitelement 6 kann ein eigener Aktor und/oder eine eigene manuelle
Betätigungseinheit vorgesehen sein, um eine separate Ansteuerung der flexiblen
Luftleitelemente 6 zu ermöglichen.
Insbesondere dann, wenn der gemeinsame Aktor und/oder die gemeinsame manuelle Betätigungseinheit für die mehreren flexiblen Luftleitelemente 6 vorgesehen ist, sind die Stellglieder 10 der flexiblen Luftleitelemente 6 beispielsweise mit einer hier nicht dargestellten Koppelstange miteinander verbunden. Dadurch wird auf besonders einfache Weise eine Kraftübertragung vom Aktor und/oder von der manuellen Betätigungseinheit auf die flexiblen Luftleitelemente 6 ermöglicht.
Ein luftaustrittsöffnungsseitiges Ende 11 des flexiblen Luftleitelementes 6 oder des jeweiligen flexiblen Luftleitelementes 6 ist vorteilhafterweise schwenkbar gelagert, insbesondere in Krümmungsrichtung schwenkbar, d. h. in den dargestellten Beispielen um die Y-Achse Y schwenkbar, wie in den Figuren 1 bis 11 schematisch dargestellt. Die schwenkbare Lagerung ist hier jeweils als ein Punkt schematisch dargestellt. Dadurch wird die Veränderung der Krümmung des mindestens einen oder des jeweiligen flexiblen Luftleitelementes 6 ermöglicht. In der dritten Ausführungsform gemäß den Figuren 9 bis 11 , bei der das flexible Luftleitelement 6 einen Wandungsabschnitt 9 des Gehäuses 5 bildet, bildet das luftaustrittsöffnungsseitige Ende 11 des flexiblen Luftleitelementes 6 beispielsweise einen Abschnitt eines Öffnungsrandes der Luftaustrittsöffnung 3. Beispielsweise ist an der Luftaustrittsöffnung 3 mindestens ein weiteres Luftleitelement 12 an dem mindestens einen flexiblen Luftleitelement 6 oder an mindestens einem der mehreren flexiblen Luftleitelemente 6, insbesondere am mittleren flexiblen
Luftleitelement 6, angeordnet, welches senkrecht zu einer luftaustrittsöffnungsseitigen Stirnkante dieses flexiblen Luftleitelementes 6 ausgerichtet ist, d. h. in den hier gezeigten Beispielen parallel zur Z-Achse Z, d. h. vertikal, ausgerichtet ist. Vorteilhafterweise sind mehrere solcher weiteren Luftleitelemente 12 entsprechend angeordnet, wie in Figur 2 gezeigt. Dadurch wird eine weitere Einstellung der Luftaustrittsrichtung ermöglicht, bei der hier gezeigten Einstellung der Luftaustrittsrichtung durch die flexiblen Luftleitelemente 6 nach oben und unten somit eine Einstellung der Luftaustrittsrichtung mittels der weiteren Luftleitelemente 12 nach links und rechts.
Das mindestens eine oder das jeweilige flexible Luftleitelement 6 ist beispielsweise aus einer dünnen Folie ausgebildet. Insbesondere ist das mindestens eine oder das jeweilige flexible Luftleitelement 6 aus Kunststoff ausgebildet, beispielsweise aus Polypropylen oder Polycarbonat oder aus einem thermoplastischen Elastomer. Eine Struktursteifigkeit des mindestens einen oder des jeweiligen flexiblen Luftleitelementes 6 ist
vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass sich das mindestens eine oder das jeweilige flexible Luftleitelement 6 unter Krafteinwirkung elastisch verformen lässt und unter Einwirkung der Schwerkraft eine ausreichende Formstabilität aufweist, d. h. nicht bereits allein durch den Einfluss der Schwerkraft verformt wird.
Das mindestens eine oder das jeweilige flexible Luftleitelement 6 kann beispielsweise eine Oberfläche aufweisen, die eine Reduzierung einer Geräuschentwicklung, insbesondere verursacht durch die daran entlangströmende Luftströmung L, begünstigt. Eine solche Oberfläche ist beispielsweise eine poröse Oberfläche.
Im Innenraum des Gehäuses 5, insbesondere im Luftströmungskanal 7, insbesondere im nicht gekrümmten Bereich des Gehäuses 5, kann beispielsweise eine Lamelle 13 angeordnet sein. Diese Lamelle 13 ist versteckt im Gehäuse 5 angeordnet, d. h. von außen nicht sichtbar, und wird daher auch als versteckte Lamelle 13 bezeichnet. Bei der Ausrichtung dieses nicht gekrümmten Bereichs des Gehäuses 5 in Z-Richtung, wie hier dargestellt, handelt es sich um eine Vertikallamelle. In den Figuren 6 bis 11 ist eine solche Lamelle 13 dargestellt. Diese Lamelle 13 dient beispielsweise einer zusätzlichen
Beeinflussung der Luftströmung L. Die Vertikallamelle 13 bzw. die Vertikallamellen 13 dienen zur Links-/Rechtslenkung des Luftstroms an der Luftaustrittsöffnung 3. Diese Lenkung wird durch eine Rotation der einen oder mehreren Vertikallamellen 13 um die y- Achse ermöglicht. Der bevorzugte Rotationswinkel beträgt hier 30 - 45°.

Claims

Patentansprüche
1. Luftauslasseinheit (1) für eine Fahrzeuglüftung eines Fahrzeugs (2), umfassend ein Gehäuse (5) und mindestens ein flexibles Luftleitelement (6),
dadurch gekennzeichnet, dass
- das Gehäuse (5) gekrümmt ausgebildet ist,
- das mindestens eine flexible Luftleitelement (6) in einer Neutralstellung (N) eine gekrümmte Form aufweist,
- das mindestens eine flexible Luftleitelement (6), ausgehend von der
Neutralstellung (N), in mindestens eine geringer gekrümmte Stellung (G) und in mindestens eine stärker gekrümmte Stellung (S) verformbar ist und
- ein Stellglied (10) vorgesehen ist, welches die Veränderung der Krümmung des mindestens einen flexiblen Luftleitelementes (6) bewirkt.
2. Luftauslasseinheit (1) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine flexible Luftleitelement (6) in einem Innenraum des Gehäuses (5) angeordnet ist oder einen
Wandungsabschnitt (9) des Gehäuses (5) bildet.
3. Luftauslasseinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (10) linear bewegbar und mit dem mindestens einen flexiblen Luftleitelement (6) verbunden ist.
4. Luftauslasseinheit (1) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (10) zu dessen Linearbewegung mit einem Aktor und/oder mit einer manuellen Betätigungseinheit gekoppelt ist.
5. Luftauslasseinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass ein luftaustrittsöffnungsseitiges Ende (11) des mindestens einen flexiblen Luftleitelementes (6) schwenkbar gelagert ist.
6. Luftauslasseinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend mehrere flexible Luftleitelemente (6).
7. Luftauslasseinheit (1) nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass ein gemeinsamer Aktor und/oder eine gemeinsame manuelle Betätigungseinheit für die mehreren flexiblen Luftleitelemente (6) vorgesehen ist oder für jedes flexible Luftleitelement (6) ein eigener Aktor und/oder eine eigene manuelle Betätigungseinheit vorgesehen ist.
8. Luftauslasseinheit (1) nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Stellglieder (10) der flexiblen Luftleitelemente (6) mit einer Koppelstange miteinander verbunden sind.
9. Luftauslasseinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass an einer Luftaustrittsöffnung (3) mindestens ein weiteres Luftleitelement (12) an dem mindestens einen flexiblen Luftleitelement (6) oder an mindestens einem der mehreren flexiblen Luftleitelemente (6) angeordnet ist, welches senkrecht zu einer luftaustrittsöffnungsseitigen Stirnkante dieses flexiblen Luftleitelementes (6) ausgerichtet ist.
10. Fahrzeug (2), umfassend mindestens eine Luftauslasseinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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