CN112118979A - 用于机动车的通风装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车的通风装置(1)，其具有用于第一气流(L1)的流经的第一通风通道(3)、与第一通风通道(3)分隔的用于第二气流(L2)的流经的第二通风通道(4)和与第一通风通道(3)的第一通道端部(5)以及第二通风通道(4)的第二通道端部(6)流体连通地相联接的用于总气流(G)流出到机动车的乘员舱(8)中的出风口(7)，其中，总气流(G)具有第一气流(L1)和第二气流(L2)，其中，第一气流(L1)的第一气流强度和第二气流(L2)的第二气流强度可分别调整。出风口(7)在流动方向(S)上在第一通道端部(5)之后具有第一偏转壁(9)，其中，第一偏转壁(9)构造成使第一气流(L1)偏转成使得第一气流(L1)与第二气流(L2)交叉。

Description

用于机动车的通风装置
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的无叶片(lamellenfrei)的通风装置，气流借助其可针对性且定向地流入到机动车的乘员舱中。此外，本发明涉及一种具有根据本发明的通风装置的机动车。
背景技术
已知许多不同的用于机动车通风的通风装置。带有用于气流的针对性偏转的可调节叶片的通风装置是特别流行的。这样的通风装置通常具有带有通道端部的通风通道以及布置在通道端部处的带有多个可调节叶片的出风口(Luftauslass)。可调节叶片经常一部分竖直地而另一部分水平地取向，以便于可使气流转向到许多不同的方向上。其它已知的通风装置具有可摆动的出风口，其带有固定的亦或额外地可摆动的叶片。该出风口至少部分呈球形地构造，以便于防止空气经过出风口处的侧向流出并且以便于可使气流转向到许多不同的方向上。在其它通风装置中，出风口根据可摆动的喷嘴来构造，借助该喷嘴气流被集束且同样可被转向到多个不同的方向上。
由DE 102 02 926 A1已知一种用于机动车的通风装置，其具有空气通道以及出风口，其中，空气通道与出风口流体连通地相联接。在出风口内布置有多个围绕不同摆动轴线可摆动的用于流动通过空气通道的主气流的转向的叶片。为了摆动叶片，通风装置具有与叶片机械地相联接的杠杆，其从出风口中伸出。DE 10 2015 120 290 A1公开了一种用于机动车的通风装置，带有空气通道以及出风口，其中，空气通道与出风口流体连通地相联接。在出风口内布置有围绕水平轴线可摆动的叶片。通过摆动叶片可使流动通过空气通道的主气流转向。
DE 10 2015 116 242 B3示出了一种用于机动车的通风装置，其具有主通风通道以及两个副空气通道，其全都与共同的空气通道流体连通地相联接。在出风口之前的区域中构造有根据渐缩扩喷嘴(Lavaldüse)的主通风通道。借助于阀装置可影响副通道的气流占比。副通道的空气流出口彼此相对地以及朝向主通风通道定向，从而通过以副气流加载副通道可引起主气流的针对性的偏转。
带有从外部可接近的、可调节的叶片的通风装置具有如下缺点，即，在乘员舱的区域中布置有可移动的零件，其可能由于机动车乘员的不慎被无意地调节。此外，可调节叶片仅可复杂地制造以及装配且具有一定的磨损。带有其空气流出口彼此相对定向的多个副通道的通风装置具有如下缺点，即，其可能具有较高的噪音生成且因此可能显著降低机动车的行驶舒适性。
发明内容
本发明的目的是消除或至少部分消除在用于机动车的通风装置的情形中以及在带有通风装置的机动车的情形中的上述缺点。本发明的目的尤其是，提供一种用于机动车的通风装置和一种带有通风装置的机动车，其以简单且成本有利的形式和方式确保在机动车的乘员舱中提供定向的气流且在此优选避免过量的噪音生成。
上述目的通过一种带有独立权利要求1的特征的通风装置以及通过一种带有并列的权利要求10的特征的机动车来实现。本发明的另外的特征和细节由从属权利要求、说明书和附图得出。在此，与根据本发明的通风装置相联系地所描述的特征和细节在与根据本发明的机动车相联系的情况中自然也适用且相应地反之亦然，从而关于对于各个发明方面的公开内容始终相互参照或者可相互参照。
根据本发明的第一方面，该目的通过一种用于机动车的通风装置来实现。该通风装置具有用于第一气流的流经的第一通风通道、与第一通风通道分隔的用于第二气流的流经的第二通风通道和与第一通风通道的第一通道端部以及第二通风通道的第二通道端部流体连通地相联接的用于使总气流流出到机动车的乘员舱中的出风口。总气流具有第一气流和第二气流。第一气流的第一气流强度和第二气流的第二气流强度可分别调整。根据本发明，出风口在流动方向上在第一通道端部之后具有第一偏转壁，其中，第一偏转壁构造成使第一气流偏转成使得第一气流与第二气流交叉。
第一通风通道和第二通风通道优选构造成带有各一个不可调节的横截面的通风通道。第一通风通道和第二通风通道彼此优选地分隔成使得在第一通风通道与第二通风通道之间的直接的空气交换是不可能的。优选地，第一通风通道和第二通风通道通过共同的分隔壁彼此分隔，其中，分隔壁优选构造成刚性的、即不可调节或不可摆动的分隔壁。备选于分隔壁也可布置有在第一通风通道与第二通风通道之间的第三通风通道。进一步优选地，第一通风通道和第二通风通道彼此平行地布置，其中，第一通道端部和第二通道端部优选同样朝相同方向指向。相应地，第一通风通道和第二通风通道优选构造成使得离开第一通道端部的第一气流平行于离开第二通道端部的第二气流流动。第一通风通道和/或第二通风通道优选具有圆形的、半圆形的或类似的通道横截面。分隔壁优选呈板状地或者扁平地以稍带长形的延伸部在流动方向上构造。优选地，通风装置构造成使得在被安装的状态中第一通风通道布置在第二通风通道上面。
出风口在流动方向上布置在第一通道端部和第二通道端部之后。出风口构造成将第一气流和第二气流汇合成总气流。为此，出风口根据本发明在流动方向上在第一通道端部之后具有第一偏转壁。第一偏转壁优选直接布置在第一通道端部处且特别优选地构造成第一通风通道的第一通道壁的延续部(Fortsetzung)。特别优选地，第一偏转壁被如此地连结到第一通道壁处，使得确保第一偏转壁的尽可能层状的入流。因此，第一偏转壁优选在连结到第一通道壁处的区域中倒圆地构造且相应地具有第一倒圆(Abrundung)。该第一倒圆优选朝向第二气流构造。此外出风口构造成将具有第一气流和第二气流的总气流导引到机动车的乘员舱中。出风口优选具有不可移动的构件，例如可摆动的或可扭转的翼部、阀门、叶片、喷嘴等等。
通风装置此外构造成分别控制第一气流的第一气流强度和第二气流的第二气流强度。这意味着，在预定义第一气流强度的情形中可调整不同的第二气流强度。同样地，在预定义第二气流强度的情形中可调整不同的第一气流强度。相应地，第一气流强度和第二气流强度在通风装置的技术功率的范围内基本上可彼此自由选择。为此根据本发明可设置成，用于第一通风通道和第二通风通道的通风装置相应地具有用于产生气流的分开的换气装置(Ventilationsvorrichtung)，其可彼此分开地操控。备选地，通风装置可具有共同的用于产生主气流的换气装置，该主气流可被分配到第一通风通道和第二通风通道上。
根据本发明的通风装置相对常规的通风装置具有如下优点，即，利用简单的方法以及以成本有利的形式和方式在机动车的乘员舱中可产生定向的总气流，其中，总气流的方向以及强度可通过第一气流强度和第二气流强度的针对性的控制来控制。在相同的第一气流强度和第二气流强度的情形中，总气流平行于第一通风通道和第二通风通道取向。通过第一气流强度相对第二气流强度的相对变化可使总气流相应偏转。当第一通风通道布置在第二通风通道上面且第一气流强度相对于第二气流强度被提高时，总气流因此被向下偏转。额外的翼部、阀门、叶片、喷嘴等等相应地不是必要的，从而可节省材料成本以及装配成本。此外，总气流的流动方向的无意的调节因此可被容易地避免。该通风装置的另一优点是，通过使第一气流在第一通道端部之后转向，由于流动噪音的噪音形成较少。
根据本发明的一优选的改进方案，在通风装置中可设置成，第一偏转壁具有第一弯拱部，其中，第一弯拱部在流动方向上从第二气流离开地定向。第一弯拱部优选被联接到第一偏转壁的朝第二气流指向的倒圆处，从而使得第一偏转壁首先朝向第二气流被引导且紧接着背离该第二气流。第一弯拱部优选具有第一弯拱半径，其构造成与第一倒圆的第一圆角半径的至少双倍一样大、特别优选地至少三倍一样大。以该方式，由第一气流和第二气流构成的总气流的层状流动利用简单的方法被改善。此外，通过第一弯拱部可进一步降低由于流动噪音的噪音形成。
根据本发明是优选的是，出风口在流动方向上在第二通道端部之后具有第二偏转壁，其中，第二偏转壁构造成使第二气流朝向第一气流偏转。第二偏转壁优选直接布置在第二通道端部处且特别优选地构造成第二通风通道的第二通道壁的延续部。特别优选地，第二偏转壁被如此地连结到第二通道壁处，使得确保第二偏转壁的尽可能层状的入流。因此，第二偏转壁优选在连结到第二通道壁处的区域中倒圆地构造且相应地具有第二倒圆。该第二倒圆优选朝向第一气流构造。优选地，第二偏转壁相对第一偏转壁镜像地构造。第二偏转壁具有如下优点，即，第一气流和第二气流的汇合被改善。此外以此进一步减小了出风口的流动横截面，从而利用简单的方法且成本有利地改善在较小的由于流动噪音的噪音形成的情形中总气流的针对性的可偏转性。
进一步优选地，第二偏转壁具有第二弯拱部，其中，第二弯拱部在流动方向上从第一气流离开地定向。第二弯拱部优选被联接到第二偏转壁的朝第一气流指向的倒圆处，从而使得第二偏转壁首先朝向第一气流被引导且紧接着背离该第一气流。第二弯拱部优选具有第二弯拱半径，其与第二倒圆的第二圆角半径的至少两倍一样大、特别优选地至少三倍一样大地构造。优选地，穿过第一弯拱部和第二弯拱部的出风口具有根据渐缩扩喷嘴的横截面。以该方式，由第一气流和第二气流构成的总气流的层状流动利用简单的方法被改善。此外，通过第二弯拱部可进一步降低由于流动噪音的噪音形成。
在本发明的一特别优选的设计方案中，在通风装置中可设置成，出风口具有用于吸入第一气流和/或第二气流的吸入装置和/或用于产生与第一气流和/或第二气流互相作用的吹出气流的吹出装置。吸入装置优选在流动方向上布置在出风口的最狭窄的出风口横截面之后且优选地在出风口的中轴线的方向上定向。因此，借助于吸入气流改善了总气流的有效吸入。吹出装置优选在流动方向上布置在出风口的最狭窄的出风口横截面之后且优选在出风口的中轴线的方向上定向。备选地，吹出装置也可从中轴线指离且因此借助于康达效应(Coanda-Effekt，即附壁效应)使总气流偏转。以该方式，借助于吹出气流改善了总气流的有效偏转。吸入装置以及吹出装置具有如下优点，即，可利用简单的方法且成本有利地改善总气流的针对性的偏转。
优选地，第一通风通道具有第一通道入口而第二通风通道具有第二通道入口，其中，第一通道入口和第二通道入口与共同的主通风通道如此流体连通地相联接，使得在流动方向上流经主通风通道的主气流可被导引到第一通道入口和/或第二通道入口中。主通风通道优选平行于或者至少在端部截段中平行于第一通风通道或者第二通风通道地布置。经由主通风通道可提供主气流，其可被分配到第一通风通道和第二通风通道上。通过针对性地确定主气流的流动速度以及主气流到第一通风通道和第二通风通道上的分配比例，因此第一气流强度以及第二气流强度可以有利的方式以及利用简单的方法被针对性地调整。
此外优选的是，通风装置具有气流控制装置，其中，气流控制装置构造成针对性地控制流动通过主通风通道的主气流到第一通风通道和第二通风通道上的分配。气流控制装置优选构造成针对性地调整第一通道入口和第二通道入口的有效流动横截面。为此可设置成，气流控制装置例如具有第一控制阀和第二控制阀，其中，第一控制阀构造用于关闭和开启第一通风通道而第二控制阀构造用于关闭和开启第二通风通道。第一阀和第二阀可彼此独立地构造或彼此机械地相联接。气流控制装置具有如下优点，即，以此改善主气流到第一通风通道和第二通风通道上的针对性的分配。
根据本发明可设置成，气流控制装置具有用于将主气流分配到第一通风通道和第二通风通道上的可移动的阀门。可移动的阀门优选相邻于第一通道入口和第二通道入口地布置在主通风通道内。优选地，阀门的摆动轴线布置在分开第一通风通道和第二通风通道的分隔壁处。阀门的自由端部优选逆着流动方向伸入到主通风通道中。借助于阀门，第一通道入口和第二通道入口的流动横截面可改变且主气流可被针对性地分配到第一通风通道和第二通风通道上。优选地，阀门构造成使得在第一极限位置中完全关闭第一通道入口而在第二极限位置中完全关闭第二通道入口。根据本发明可设置成，阀门例如在边缘区域中具有环形的密封部，以便于改善第一通道入口和第二通道入口的密封。阀门具有如下优点，即，利用简单的方法以及成本有利地确保主气流到第一通风通道和第二通风通道上的针对性的分配。
进一步优选的是，出风口的出风口横截面在流动方向上具有缩小部以及扩大部。优选地，出风口横截面根据渐缩扩喷嘴来构造。借助于缩小部改善了第一气流和第二气流的有效汇合。通过扩大部改善了总气流的偏转以及减少了由于流动噪音的噪音形成。
根据本发明的第二方面，该目的通过一种带有乘员舱和用于使乘员舱通风的通风装置的机动车来实现。根据本发明，通风装置构造为根据本发明的通风装置。此外，通风装置的出风口通入到乘员舱中。在此，出风口优选地相对乘员舱布置成使得在相同的第一气流强度和第二气流强度的情形中总气流被导引到中性方向上，其中，该中性方向布置在最大的上部的按规定的总流动方向与最大的下部的总流动方向之间的中间。
在所描述的机动车中得出已相对根据本发明的第一方面的通风装置所描述的所有优点。因而，根据本发明的机动车相对常规的机动车具有如下优点，即，利用简单的方法以及以成本有利的形式和方式可在机动车的乘员舱中产生定向的总气流，其中，总气流的方向以及强度可通过第一气流强度和第二气流强度的针对性的控制来控制。在相同的第一气流强度和第二气流强度的情形中，总气流平行于第一通风通道和第二通风通道取向。通过第一气流强度相对第二气流强度的相对变化，总气流可被相应偏转。当第一通风通道布置在第二通风通道上面且第一气流强度相对于第二气流强度被提高时，总气流因此被向下偏转。额外的翼部、阀门、叶片、喷嘴等等因而不是必要的，从而可节省材料成本以及装配成本。此外，总气流的流动方向的无意的调节因此可被容易地避免。根据本发明的机动车的另一优点是，通过使第一气流在第一通道端部之后转向，通风装置由于流动噪音的噪音形成较少。
附图说明
根据本发明的通风装置以及根据本发明的机动车在下面借助附图详细阐述。其中相应示意性地：
图1以剖视图示出了根据本发明的通风装置的一优选的实施形式，
图2以剖视图示出了根据本发明的通风装置的优选的第二实施形式的出口区域，
图3以剖视图示出了根据本发明的通风装置的优选的第三实施形式的出口区域，且
图4以侧视图示出了根据本发明的机动车的一优选的实施形式。
具体实施方式
带有相同功能和作用方式的元件在图1至4中相应地设有相同的附图标记。
在图1中示意性地以剖视图描绘了用于机动车2(参见图4)的根据本发明的通风装置的优选的第一实施形式。通风装置1具有带有第一通道入口15以及第一通道端部5的第一通风通道3和带有第二通道入口16以及第二通道端部6的第二通风通道4。第一通风通道3和第二通风通道4通过分隔壁24被彼此流体密封地分隔。第一通风通道3在径向上通过第一通道壁20而第二通风通道4通过第二通道壁21被流体密封地界定。在流动方向S上，在第一通道入口15和第二通道入口16之前构造有主通风通道17。主通风通道17在径向上通过第一通道壁20和第二通道壁21被流体密封地界定。在流动方向S上在第一通道入口15和第二通道入口16的高度上布置有用于将流动通过主通风通道17的主气流H针对性地分配到第一通风通道3和第二通风通道4上的气流控制装置18。气流控制装置18具有摆动装置25和被保持在摆动装置25处的阀门19。摆动装置25布置在分隔壁24处。阀门19伸入到主通风通道17中。通过阀门19围绕摆动装置25的摆动，主气流H可被分配成流动通过第一通风通道3的第一气流L1和流动通过第二通风通道4的第二气流L2。在该图示中，阀门19的远离摆动装置25的端部面对第二通道壁21，从而使得主气流H的较大部分流动到第一通风通道3中，而主气流H的较小部分流动到第二通风通道4中。
在第一通道端部5和第二通道端部6处布置有通风装置1的出风口7。出风口7具有第一偏转壁9，其被连结到第一通道壁20处。第一偏转壁9紧邻于第一通道壁20具有第一倒圆22，其朝向第二气流L2弯曲。在流动方向S上在第一倒圆22之后是第一偏转壁9的第一弯拱部10，其从第二气流L2离开地弯曲。第一偏转壁9因此构造成使第一气流L1朝向第二气流L2偏转。此外，出风口7具有第二偏转壁11，其被连结到第二通道壁21处。第二偏转壁11紧邻于第二通道壁21具有第二倒圆23，其朝向第一气流L1弯曲。在流动方向S上在第二倒圆23之后是第二偏转壁11的第二弯拱部12，其从第一气流L1离开地弯曲。第二偏转壁11因此构造成使第二气流L2朝向第一气流L1偏转。在该实施例中，出风口7围绕中轴线M镜像对称地构造。出风口7的出风口横截面Q在流动方向S上从第一通道端部5和第二通道端部6逐渐缩小直至最小且紧接着又扩大。因此，出风口7大约根据渐缩扩喷嘴构造。在出风口7中，第一气流L1和第二气流L2被汇合成总气流G。
在图1中，由于阀门19的位置，第一气流L1大于第二气流L2。因为第一气流L1由第一偏转壁9在该图示中被向下偏转且强于第二气流L2地构造，离开出风口7的总气流G同样向下流动。阀门19朝向第二通道壁21的继续移动将进一步提高流动到第一空气通道3中的主气流H的占比，因此流动到第二通风通道4中的主气流H的占比相应地降低且进一步向下引起总气流G的更强的偏转。同样地，阀门19朝向第一通道壁20的移动将降低流动到第一空气通道3中的主气流H的占比，因为流动到第二通风通道4中的主气流H的占比相应提高且进一步向上引起总气流G的更强的偏转。
在图2中示意性地以剖视图描绘了根据本发明的通风装置1的优选的第二实施形式的出口区域。在根据本发明的通风装置1的该第二实施形式中，在出风口7的上部区域中在最狭窄的出风口横截面Q之后布置有用于吹出吹出气流A的吹出装置14。吹出装置14构造成在总气流G的方向上-或者在第一气流L1/第二气流L2的方向上-吹出吹出气流A。通过吹出气流A的吹出使总气流G进一步偏转。
在图3中示意性地以剖视图描绘了根据本发明的通风装置1的优选的第三实施形式的出口区域。在根据本发明的通风装置1的该第三实施形式中，在出风口7的下部区域中在最狭窄的出风口横截面Q之后布置有用于借助于吸入气流R吸入总气流G的吸入装置13。此外，在出风口7的上部区域中在最狭窄的出风口横截面Q之后同样布置有用于吹出吹出气流A的吹出装置14。根据本发明，吸入装置13和吹出装置14可几乎任意地布置在出风口7处。此外可设置有未示出的偏转装置，其不仅构造成吸入装置13而且构造成吹出装置14。这样的偏转装置的优选的位置相应于所示出的吸入装置13或吹出装置14的位置。
图4示意性地以侧视图示出了根据本发明的机动车2的一优选的实施形式。机动车2具有乘员舱8以及根据本发明的通风装置1。
附图标记列表：
1 通风装置
2 机动车
3 第一通风通道
4 第二通风通道
5 第一通道端部
6 第二通道端部
7 出风口
8 乘员舱
9 第一偏转壁
10 第一弯拱部
11 第二偏转壁
12 第二弯拱部
13 吸入装置
14 吹出装置
15 第一通道入口
16 第二通道入口
17 主通风通道
18 气流控制装置
19 阀门
20 第一通道壁
21 第二通道壁
22 第一倒圆
23 第二倒圆
24 分隔壁
25 摆动装置
A 吹出气流
G 总气流
H 主气流
L1 第一气流
L2 第二气流
M 中轴线
Q 出风口横截面
R 吸入气流
S 流动方向。

Claims (10)

1.用于机动车(2)的通风装置(1)，具有用于第一气流(L1)的流经的第一通风通道(3)、与所述第一通风通道(3)分隔的用于第二气流(L2)的流经的第二通风通道(4)和与所述第一通风通道(3)的第一通道端部(5)以及所述第二通风通道(4)的第二通道端部(6)流体连通地相联接的用于总气流(G)流出到所述机动车(2)的乘员舱(8)中的出风口(7)，其中，所述总气流(G)具有第一气流(L1)和第二气流(L2)，其中，所述第一气流(L1)的第一气流强度和所述第二气流(L2)的第二气流强度能够分别调整，
其特征在于，所述出风口(7)在流动方向(S)上在所述第一通道端部(5)之后具有第一偏转壁(9)，其中，所述第一偏转壁(9)构造成使所述第一气流(L1)偏转成使得所述第一气流(L1)与所述第二气流(L2)交叉。
2.根据前述权利要求所述的通风装置(1)，其特征在于，所述第一偏转壁(9)具有第一弯拱部(10)，其中，所述第一弯拱部(10)在流动方向(S)上从所述第二气流(L2)离开地定向。
3.根据前述权利要求中任一项所述的通风装置(1)，其特征在于，所述出风口(7)在流动方向(S)上在所述第二通道端部(6)之后具有第二偏转壁(11)，其中，所述第二偏转壁(11)构造成使所述第二气流(L2)朝向所述第一气流(L1)偏转。
4.根据权利要求3所述的通风装置(1)，其特征在于，所述第二偏转壁(11)具有第二弯拱部(12)，其中，所述第二弯拱部(12)在流动方向(S)上从所述第一气流(L1)离开地定向。
5.根据前述权利要求中任一项所述的通风装置(1)，其特征在于，所述出风口(7)具有用于吸入所述第一气流(L1)和/或所述第二气流(L2)的吸入装置和/或用于产生与所述第一气流(L1)和/或所述第二气流(L2)互相作用的吹出气流(A)的吹出装置(14)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的通风装置(1)，其特征在于，所述第一通风通道(3)具有第一通道入口(15)而所述第二通风通道(4)具有第二通道入口(16)，其中，所述第一通道入口(15)和所述第二通道入口(16)与共同的主通风通道(17)如此流体连通地相联接，使得在流动方向(S)上流经所述主通风通道(17)的主气流(H)能够被导引到所述第一通道入口(15)中和/或到所述第二通道入口(16)中。
7.根据权利要求6所述的通风装置(1)，其特征在于，所述通风装置(1)具有气流控制装置(18)，其中，所述气流控制装置(18)构造成针对性地控制流动通过所述主通风通道(7)的主气流(H)到所述第一通风通道(3)和所述第二通风通道(4)上的分配。
8.根据权利要求7所述的通风装置(1)，其特征在于，所述气流控制装置(18)具有用于将所述主气流(H)分配到所述第一通风通道(3)和所述第二通风通道(4)上的可移动的阀门(19)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的通风装置(1)，其特征在于，所述出风口(7)的出风口横截面(Q)在流动方向(S)上具有缩小部以及扩大部。
10.带有乘员舱(8)和用于所述乘员舱(8)的通风的通风装置(1)的机动车(2)，其特征在于，所述通风装置(1)根据前述权利要求中任一项所述来构造，其中，所述通风装置(1)的出风口(7)通入到所述乘员舱(8)中。
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