DE10155040A1 - Luftklappe - Google Patents

Abstract

Es wird ein Luftklappe angegeben für eine Kraftfahrzeugheiz-, -belüftungs- und/oder -klimaanlage, die eine Schwenkachse und ein erstes flächiges Element umfaßt und vorgesehen ist, den Mündungsbereich eines Kanals bezüglich eines angrenzenden Raumes, in dem eine Strömung in eine Richtung, die sich von der Erstreckungsrichtung des Kanales am Mündungsbereich unterscheidet, durch das erste flächige Element zu schließen. Die erfindungsgemäße Luftklappe zeichnet sich dadurch aus, daß ein zweites flächiges Element vorgesehen ist, welches unter Abstand zu dem ersten flächigen Element verläuft, um die Strömungseigenschaften der gesamten Anlage zumindest in der geöffneten Position verbessern zu können. Das zweite flächige Element stellt eine extrem hohe Gestaltungsvielfalt bereit, so daß verschiedenste Strömungsoptimierungen in unterschiedlichsten Stellungen der Luftklappe ermöglicht sind.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft allgemeine eine Luftklappe für eine Kraftfahrzeugsheiz-, -belüftungs- und/oder -klimaanlage.
• Insbesondere betrifft die Erfindung solch eine Luftklappe, die eine Schwenkachse und ein erstes flächiges Element umfaßt und die vorgesehen ist den Mündungsbereich eines Kanals bezüglich eines angrenzenden Raumes, in dem eine Strömung in einer Richtung vorliegt, die sich von der Erstreckungsrichtung des Kanals am Mündungsbereich unterscheidet durch das erste flächige Element zu schließen. Solche Luftklappen sind weitläufig bekannt und können sowohl einschenklig als auch zweischenklig, d. h. mittig gelagert zum Einsatz kommen. Weiterhin findet man in dem Umfeld von Kraftfahrzeugheiz-, -belüftungs- und/oder Klimaanlagenzylinderklappen und Jalousienklappen. Zylinderklappen kommen besonders häufig in dem Teil zum Einsatz, wo eine Luftmischung erfolgt, im Gegensatz zu dem Bereich der Luftverteilung, wo maßgeblich sogenannte Fahnen- oder Schmetterlingsklappen zum Einsatz kommen. Insbesondere bedingt durch den meist sehr beschränkt zur Verfügung stehenden Bauraum ist es in diesem Bereich häufig nicht möglich Zylinder- oder Schalenklappen vorzusehen, da man für diese üblicherweise einen angrenzenden Wandungsbereich mit komplementärer Form benötigt, so daß der involvierte Druckverlust und die resultierende Strömungsveränderung in zumindest einer Position minimiert werden kann.
• Bei einer Luftklappe der eingangs genannten Art, d. h. mit einem bezüglich einer Schwenkachse gelagerten flächigen Element, welches sowohl die Achse selbst enthalten kann, als auch diesbezüglich exzentrisch vorliegen kann, tritt häufig der Fall auf, daß in der geöffneten Position die Mappe zumindest teilweise in den Luftstrom hineinragt, so daß im Strömungsschatten ein Wirbel bzw. ein Totgebiet entstehen kann, so daß ein Teil des weiterführenden Querschnittes nicht genutzt wird.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine Luftklappe der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß die Strömungseigenschaften in strömungstechnisch nachgeschalteten Gebieten zu verbessert werden, um entsprechend hohe Druckverluste bzw. eine schlechte Befüllung von angrenzenden Kanälen zu vermeiden.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Luftklappe für eine Kraftfahrzeugheiz-, -belüftungs- und/oder -klimaanlage, die eine Schwenkachse und ein erstes flächiges Element umfaßt und vorgesehen ist den Mündungsbereich eines Kanales bezüglich eines angrenzenden Raumes in dem eine Strömung in einer Richtung vorliegt, die sich von der Erstreckungsrichtung des Kanales am Mündungsbereich unterscheidet durch das erste flächige Element zu schließen dadurch gelöst, daß ein zweites flächiges Element unter Abstand zu dem ersten flächigen Element vorgesehen ist. Anders ausgedrückt wird erfindungsgemäß eine Doppelklappe bereitgestellt, die es ermöglicht in optimierter Weise Luft abzuschöpfen und die Wirbelbildung zu reduzieren. Ein äußerst überraschender Vorteil der aus der erfindungsgemäßen Anordnung resultiert, ist, daß ein zusätzlich Parameter geschaffen wird, mit dem sich eine Temperaturverteilung beeinflussen läßt, da zum Beispiel eine optimierte Temperaturschichtung möglich ist. Die erfindungsgemäße Luftklappe vermeidet somit Luftquerschnittsverluste und kann zudem zu einer Einsparung von separaten Luftleitelementen in der Anlage führen.
• Vorteilhafterweise verlaufen das erste und das zweite flächige Element im wesentlichen parallel, wobei es optional möglich ist eine leichte Abnahme des Abstandes in Strömungsrichtung vorzusehen. Bei entsprechender Auslegung kann man somit eine leicht beschleunigte Strömung im Bereich des ersten flächigen Elementes, welches den angrenzenden Kanal sperrt, bereitstellen, so daß die Gefahr einer Ablösung oder eines Strömungsabrisses reduziert ist.
• Vorteilhafterweise sind die zwei flächigen Elemente durch Streben miteinander verbunden, die einstückig zu den flächigen Elementen vorgesehen sein können, oder auch über Verrastungsmittel mit diesen in Eingriff bringbar vorliegen können. Bei einer insbesondere bevorzugten Ausführungsform verlaufen die Streben im wesentlichen radial zur Schwenkachse und sollten dergestalt ausgebildet sein, daß sie bei ausreichender Stabilität einen möglichst geringen Einfluß auf die Luftströmung ausüben.
• Das zweite flächige Element kann über eine abgewinkelte Anströmkante verfügen um im Fall der Abschöpfung, d. h. in der geöffneten Position des ersten flächigen Elementes eine Strömungsoptimierung bereitzustellen.
• Vorteilhafterweise definiert das zweite flächige Element mit der Schwenkachse einen Winkelsektor, der sich bezüglich Winkelausmaß und/oder Ausrichtung von dem Winkelsektor unterscheidet, den das erste flächige Element mit der Schwenkachse definiert. Durch das Vorsehen einer unterschiedlichen Ausrichtung und/oder einer unterschiedlichen Erstreckung z. B. in tangentialer Richtung bezüglich der Schwenkachse kann das zweite flächige Element strömungstechnisch auf die jeweiligen Bedürfnisse optimiert werden. So ist es beispielhaft möglich in der geöffneten Position des ersten flächigen Elementes einen Spalt zwischen dem zweiten flächigen Element und der angrenzenden Luftführunggehäusestruktur auszubilden, so daß sowohl der angrenzende durch das erste flächige Element abgeschirmte Teil des Kanals als auch der durch das erste flächige Element abgeschirmte Teil des verbleibenden Raumes angeströmt wird.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform ragt das zweite flächige Element in jeder Position weiter in den angrenzenden Raum hinein als das erste flächige Element. Somit ist es möglich die vorteilhafte Wirkung der erfindungsgemäßen Doppelklappenstruktur bei beliebigen Öffnungsstellungen des ersten flächigen Elementes auszunutzen.
• Um in der geschlossenen Position des ersten flächigen Elementes die Strömung in dem angrenzenden Raum möglichst wenig zu beeinflussen und ggf. sogar zu verbessern, ist es bevorzugt, daß in der geschlossenen Position der Luftklappe das zweite flächige Element im wesentlichen der in dem angrenzenden Raum vorherrschenden Strömung ausgerichtet ist.
• Ferner ist es bevorzugt, daß das zweite flächige Element derart in der geöffneten Position der Luftklappe bzw. des ersten flächigen Elementes vorliegt, das Luft an der Abströmkante sowohl in den Kanal als auch den strömungstechnisch nachgeschalteten Teil des angrenzenden Raumes treten kann. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist es somit möglich das Strömungsprofil des angrenzenden Raumes trotz der Tatsache, daß ein Teil der Luft abgeschöpft wird zu homogenisieren. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß sich in dieser Weise Strömungsgeräusche reduziert werden können, wobei ebenfalls ein Druckausgleich bereitgestellt wird, für den Fall, daß eine Querschnittsverjüngung in dem Kanal vorliegt, oder wenn die Luftklappe in einer halboffenen oder beliebig anderen Zwischenstellung vorliegt. Im zuletzt genannten Fall ist es besonders vorteilhaft, daß sich der Anteil an in den angrenzenden Raum abströmender Luft in dem Maße reduziert, wie der Kanal von dem ersten flächigen Element freigegeben wird.
• Vorteilhafterweise ist der Abstand zwischen der Schwenkachse und dem zweiten flächigen Element im wesentlichen nicht größer als der auf dieser Seite vorliegende Abstand zwischen Schwenkachse und Kanalwandung, wobei es insbesondere bevorzugt ist, daß sich die zuvor genannten Abstände im wesentlichen entsprechen. Somit ist es z. B. möglich einen relativ großen Winkelverstellbereich für die Luftklappe vorzusehen, wenn z. B. der Abstand zwischen dem zweiten flächigen Element und der Schwenkachse praktisch um die Stärke des zweiten flächigen Elementes geringer ist, als der Abstand zwischen der Schwenkachse und der Kanalwandung, da in diesem Fall das zweite flächige Element in den Kanal hinein verschwenkt werden kann. Bei im wesentlichen entsprechenden Abständen ist es möglich das zweite flächige Element praktisch fluchtend zu der Kanalwandung anzuordnen.
• Schließlich ist bevorzugt, daß der Abstand zwischen den flächigen Elementen im wesentlichen einer Dimension von dem ersten flächigen Element abgeschirmten Teil des freigebbaren lichten Querschnittes des Kanales entspricht. Anders ausgedrückt wird bei dieser bevorzugten Ausführungsform durch die Anordnung der zwei flächigen Elemente in der Art eines Doppeldeckerflugzeuges ein Luftabschöpfkanal bereitgestellt, der den gesamten ansonsten abgeschirmten Bereich des Kanales mit Luft beschicken kann.
• Zusammenfassend ist festzustellen, daß die erfindungsgemäße Doppelklappe in überraschend einfacher Weise Luftquerschnittsverluste vermeiden kann wobei gleichzeitig starre Luftleitelemente in Form von Keilen oder Abschöpfteilen im Klimagerät eingespart werden können. Die erfindungsgemäße Doppelklappe kann zum Zwecke der Luftleitung, der Luftabsperrung und der Regelkurvenoptimierung sowohl einschenklig als auch zweischenklig ausgeführt werden, wobei es ebenfalls möglich ist, daß die Schwenkachse, wie erwähnt, außerhalb der Ebene liegen kann, die im wesentlich durch das erste flächige Element definiert wird. In äußerst überraschender Weise kann mit der erfindungsgemäßen Lösung in sehr einfacher und kostengünstiger Weise die Luftführung sowohl zu dem Kanal als auch zu anderen Ausgängen des angrenzenden Raumes sowohl in der geschlossenen als auch der offenen Position verbessert werden.
• Schließlich ist zu erwähnen, daß das zweite flächige Element einen enorm großen gestalterischen Freiheitsgrad bereitstellt. Im Gegensatz zu dem ersten flächigen Element ist es nicht zwingend erforderlich dieses exakt in Übereinstimmung zu bringen mit der Geometrie des angrenzenden abzusperrenden Kanales, so daß es z. B. möglich ist um die Abschöpfung zu erhöhen das zweite flächige Element ggf. zumindest abschnittsweise in axialer Richtung breiter auszuführen, als das erste flächige Element. In entsprechender Weise kann auch insgesamt das Strömungsverhalten des zweiten flächigen Elementes wesentlich einfacher optimiert werden, da diesem keine eine Dichtigkeit erfordernde Absperrfunktion zukommen muß.
• Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich ferner auch aus der folgenden detaillierten Beschreibung einiger derzeit bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, welche als lediglich beispielhaft anzusehen ist und welche auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug nimmt, in welchen gilt:
• Fig. 1 zeigt in schematischer Seitenansicht eine erste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in einer geöffneten Position, d. h. in einer Position in der Luft in den Kanal hineintreten kann.
• Fig. 2 zeigt in entsprechender Darstellung zu Fig. 1 die dort gezeigte Ausführungsform in der geschlossenen Position, d. h. bei gesperrtem Kanal.
• Fig. 3 zeigt die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Ausführungform in radialer schematischer Aufsicht, wie dies in Fig. 2 angedeutet ist.
• Fig. 4 zeigt in einer Ansicht ähnlich zu Fig. 3 eine Ausführungsvariante.
• Fig. 5 zeigt in einer Ansicht ähnlich zu Fig. 1 eine weitere bevorzugte Ausführungsform in der geöffneten Position.
• Fig. 6 zeigt die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform in der geschlossenen Position.
• Fig. 7 zeigt in schematischer Darstellung noch eine weitere bevorzugte Ausführungsform in der offenen Position.
• Fig. 8 zeigt die in Fig. 7 gezeigte Ausführungsfarm in entsprechender Darstellung, jedoch in der geschlossenen Position.
• Fig. 9 zeigt eine Ausführungsvariante zu den in den Fig. 5-8 gezeigten Ausführungsformen in einer Darstellung ähnlich zu Fig. 6 bzw. Fig. 8.
• In den Fig. 1, 2 und 5 bis 9 ist in schematischer Seitenansicht jeweils ein Teil des Luftführungsgehäuses eine Heizbelüftungs- und/oder -klimaanlage für ein Kraftfahrzeug dargestellt. Der dargestellte Abschnitt des Luftführungsgehäuses dient im wesentlichen dazu die Luft zu unterschiedlichen Ausströmern zu richten, wie z. B. den sich unter der Windschutzscheibe befindlichen Entfrostungsausströmern, Ausströmern am Armaturenbrett sowie Luftausströmern im Fußbereich. In den Darstellungen ist beim Bezugszeichen 2 der Raum dargestellt, der im folgenden angrenzender Raum genannt wird, welcher mit behandelter Luft beaufschlagt wird bevor diese zu den unterschiedlichen Ausströmern geführt wird.
• Um die Luft zu den unterschiedlichen Ausströmern zu führen, verzweigt sich dieser Raum 2 üblicherweise in unterschiedliche Kanäle. Wie dargestellt, wird z. B. die Luft für die Fußausströmer lateral entnommen, in dem ein Kanal 4 über einen Mündungsbereich 12 in den angrenzenden Raum 2 mündet.
• In an und für sich bekannterweise wird in dem Mündungsbereich 12 ein Luftstromsteuermittel in der Form einer Klappe angeordnet um die Beschickung der nachgeschalteten Ausströmer selektiv zuzulassen, zu sperren oder teilweise zuzulassen. Im Regelfall umfaßt somit die Luftklappe ein erstes flächiges Element 20, welches derart konfiguriert ist, daß es den lichten Querschnitt des Mündungsbereiches 12 des Kanals 4 sperren und zumindest teilweise freigeben kann.
• In den letzten Jahren wurde intensiv versucht die Strömungseigenschaften gerade in diesem Bereich dadurch zu optimieren daß man eine Vielzahl von kleinen Klappen in der Form einer Jalousienanordnung vorgesehen hat. Diese Lösung hat sich jedoch als relativ kostspielig und komplex nicht für alle Fahrzeugklassen durchsetzen können.
• Dem gemäß schwächt die vorliegende Erfindung in überraschend einfacher und kostengünstiger Weise in strömungstechnischer Hinsicht die aufgeführten Probleme deutlich ab.
• Fig. 1 zeigt in schematischer Seitenansicht eine erste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Die Luftklappe dieser Ausführungsform umfaßt, wie weiter oben bereits dargelegt und in an und für sich klassischer Weise, ein erstes flächiges Element 20, welches bezüglich einer Achse 10 schwenkbar gelagert ist. In der in Fig. 1 gezeigten offenen Position der Luftklappe ragt das erste flächige Element 20 nur geringfügig in den angrenzenden Raum 2 hinein, so daß lediglich ein geringer Teil der nach oben strömenden Luft abgeschöpft werden kann. Bei der hier dargestellten Ausführungsform liegt das erste flächige Element 20 beabstandet zu der Schwenkachse 10 vor, die wiederum außer mittig und leicht rückspringend in dem Kanal 4 angeordnet ist.
• Erfindungsgemäß umfaßt die hier dargestellte Luftklappe zusätzlich ein zweites flächiges Element 30, welches unter Abstand zu dem ersten flächigen Element 20 vorgesehen ist. Wie deutlich zu erkennen, ist sowohl die winkelmäßige Ausrichtung als auch das Winkelausmaß bezüglich der Schwenkachse 10 unterschiedlich zu der Ausrichtung und dem Winkelausmaß des ersten flächigen Elements 20. Hierdurch wird ein stärkeres Hineinragen des zweiten flächigen Elements 30 in den angrenzenden Luftraum 2 bereitgestellt.
• Um die Strömungseigenschaften noch weiter zu verbessern, wurde bei dieser Ausführungsform die Anströmkante 32 des zweiten flächigen Elements 30 abgewinkelt ausgebildet, wobei auf eine möglichst glatte Strömungsumlenkung abgezielt wurde. Durch das zweite flächige Element 30 kann der Raum, der von dem ersten flächigen Element 20 abgeschirmt wird, in zufriedenstellender Weise beschickt werden, wobei gleichzeitig die Abschöpfungsrate der Luft aus dem angrenzenden Raum 2 deutlich erhöht ist.
• Bei der gezeigten Ausführungsform ist das zweite flächige Element 30 derart bemessen, daß in der voll geöffneten Position, die dargestellt ist ein Spalt zwischen dem zweiten flächigen Element 30 und dem angrenzenden Luftführungsgehäuse bestehen bleibt, so daß ein Teil der abgeschöpften Luft genutzt werden kann, um das Strömungsprofil flußabwärtsliegend des zweiten flächigen Elements 30 zu homogenisieren. Dies ist insbesondere angesichts der Tatsache relevant, daß sich üblicherweise der angrenzende Raum 2 oberhalb der Abzweigung zum Kanal 4 weiter verzweigt, so daß eine möglichst homogene Strömungsverteilung dort wünschenswert ist.
• Ein beachtlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung ist darin zu sehen, daß der Gestaltungsfreiraum für das zweite flächige Element praktisch unbegrenzt ist, da diesem keine Dichtheitsfunktion zukommen muß. Die Erfindung und insbesondere die dargestellte Ausführungsform ermöglicht somit ohne zusätzliche Steuermittel und bei konstruktiv einfachem und kostengünstigem Aufbau eine drastisch optimierte Strömungsführung.
• Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform in der geschlossen Position. In äußerst überraschender Weise wirkt sich das zweite flächige Element auch in dieser Position vorteilhaft auf das Strömungsverhalten aus. Nachdem das erste flächige Element 20 praktisch die angrenzende Wandung des Raumes 2 fortbildet, liegt das zweite flächige Element 30 in Strömungsrichtung praktisch ausgerichtet vor. Somit bildet sich zwischen den zwei flächigen Elementen 20/30 ein Spalt aus, der zu einer leicht beschleunigten Strömung an diesem Ort führt. Hieraus resultiert eine verringerte Gefahr einer Strömungsablösung oder eines Strömungsabrisses. Bei einer ggf. gewünschten und flußaufwärts liegend der Luftklappe vorliegenden Temperaturschichtung kann diese besser beibehalten werden, wie sich dies dem Fachmann unmittelbar aus der Darstellung von Fig. 2 ergibt.
• Es ist zu erwähnen, daß bei dieser Ausführungsform das Winkelausmaß der jeweils durch die flächigen Elemente 20 und 30 mit der Schwenkachse 10 gebildeten Sektoren ungleich ist, wobei hier zusätzlich eine unterschiedliche Winkelausrichtung der flächigen Elemente vorliegt. Der Fachmann wird erkennen, daß auch praktisch gleiche Winkelausmaße in Kombination mit einer unterschiedlichen Winkelausrichtung zu entsprechender Wirkung führen können.
• Die unterschiedliche Winkelausrichtung bezüglich der Schwenkachse wie auch das unterschiedliche Winkelausmaß der ersten und zweiten flächigen Elemente 20/30 ergibt sich besonders deutlich aus der radialen Aufsicht gemäß Fig. 3. Diese ist in Fig. 2 als Blickrichtung angedeutet.
• Bei der hier gezeigten Ausführungsform ist eine praktisch beliebige Winkelverstellmöglichkeit der Luftklappe gegeben, so daß es beispielhaft auch möglich ist den zuvor genannten Spalt an der Abströmkante des zweiten flächigen Elementes 30 vollständig zu schließen. Bei einer weiteren Verschwenkung der Luftklappe ist es sogar möglich bei entsprechender Wahl des Abstandes der flächigen Elemente 20/30 bezüglich der Schwenkachse unter Berücksichtigung des freien lichten Querschnittes und insbesondere des Abstandes zwischen der Schwenkachse 10 und der oberen Kanalwandlung das zweite flächige Element in den Kanal 4 hinein zu schwenken, so daß eine erweiterte Regelkurvenoptimierung dahingehend möglich ist, daß verschiedenste Abschöpfcharakteristiken mit verschiedensten Öffnungspositionen des ersten flächigen Elementes darstellbar sind. Im einzelnen wird nämlich bei leichter Winkelverstellung aus der geschlossenen Position ein relativ geringer lichter Querschnitt bereitgestellt, der jedoch von einer relativ starken Abschöpfung begleitet wird. Im Gegensatz hierzu kann bei sehr starker Verschwenkung die Luftklappe praktisch den lichten Querschnitt erneut verschließen, wobei jedoch in diesem Fall begleitend lediglich eine relativ geringe Abschöpfung vorliegt.
• Es ist daher zu verstehen, daß je nach Strömungsgeometrien unterschiedlichste Kombinationen an Winkel- und Winkelausmaßdifferenzen zum Einsatz kommen können. Der mögliche Gestaltungsraum und die Vielseitigkeit der vorliegenden Erfindung ergibt sich auch aus der Aufsicht von Fig. 4, die eine Ausführungsvariante zu der vorangehend beschriebenen darstellt, und zwar in einer Darstellung ähnlich zu Fig. 3. Bei dieser Ausführungsvariante wird zusätzlich deutlich gemacht, daß der Gestaltungsfreiraum auch in axialer Richtung bezüglich des zweiten flächigen Elements 30 besteht. Insbesondere kann wie dargestellt zu Erhöhung der Abschöpfung das Ende des zweiten flächigen Elements 30, welches das Anströmende 32 enthält, breiter ausgebildet sein, als das Abströmende davon. Wenn eine vollständige Verschwenkung des zweiten flächigen Elements in den Kanal 4 hinein nicht erforderlich ist, ist es sogar möglich das Anströmende breiter auszubilden, als den Mündungsbereich des Kanals, also breiter als das erste flächige Element.
• Wenn man wie dargestellt vorsieht, daß sich das zweite flächige Element 30 verjüngt, wird der Fachmann sofort erkennen, daß die Strömungseigenschaften in dem Teil des angrenzenden Raumes der flußabwärts liegend des zweiten flächigen Elementes 30 vorliegt, praktisch beliebig verändert werden kann, um z. B. zu einer geeigneten Homogenisierung oder auch einer gewünschten Temperaturschichtung zu führen.
• In Fig. 5 ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, und zwar in einer Ansicht ähnlich zu jener von Fig. 1. Im Gegensatz zu den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen ist jedoch das erste flächige Element 20 im wesentlichen planar ausgebildet und enthält die Schwenkachse 10. Wie bei den vorangehenden Ausführungsformen liegt die Schwenkachse 10 außermittig und leicht rückspringend in dem Kanal 4 vor. In entsprechender Weise ist auch das zweite flächige Element 30 planar ausgebildet und verläuft im wesentlichen parallel unter einem vorgegebenen Abstand zu dem ersten flächigen Element 20 und somit auch zu der Schwenkachse 10.
• Es ist zu verstehen, daß es selbstverständlich ebenfalls möglich wäre, die hier planar dargestellten flächigen Elemente mit einer Wölbung zu versehen. Bei der hier dargestellten Ausführungsform gelangt in der gezeigten geschlossenen Position das zweite flächige Element 30 überlappend mit der Wandung des angrenzenden Raumes in Anlage. Somit wird im Gegensatz zu der vorangehend beschriebenen Ausführungsform bei dieser Ausführungsform kein Luftspalt bereitgestellt, in dem sich die Strömungsgeschwindigkeit erhöhen würde, sondern vielmehr wird das zweite flächige Element 30 genutzt um in der geschlossenen Position Wandungsunebenheiten, wie sie üblicherweise im Dichtungsbereich des ersten flächigen Elementes 20 auftreten abzuschirmen. Hierdurch läßt sich die Dichtheit der erfindungsgemäßen Luftklappe deutlich erhöhen.
• In der in Fig. 6 offenen Stellung wirkt diese Ausführungsform im wesentlichen analog zu den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen, so daß diesbezüglich wie auch bezüglich der Gestaltungsoptionen des zweiten flächigen Elementes auf die vorangehenden Ausführungen zum Zwecke der knapperen Darstellung Bezug genommen wird. Es ist jedoch zu erwähnen, daß bei der hier gezeigten Ausführungsform drei Abmessungen aufeinander abgestimmt wurden, nämlich das Ausmaß des Rücksprunges der Schwenkachse 10 hinein in den Kanal 4, der Abstand zwischen den zwei flächigen Elementen und der Abstand der Schwenkachse 10 zu der oberen Wandung des Kanals 4. Somit könnte die gesamte abgeschöpfte Luft aus dem Raum 2 in den Kanal 4 geführt werden.
• In den Fig. 7 und 8 ist noch eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in entsprechender Darstellung gezeigt. Diese Ausführungsform enthält verschiedene Elemente der vorangehend beschriebenen Ausführungsformen, auf die im folgenden nicht erneut eingegangen werden soll, da der Fachmann die entsprechenden Ausführungen entsprechend auch auf diese Ausführungsform lesen kann.
• Bei der hier gezeigten Ausführungsform ist, wie bei der Ausführungsform der Fig. 5 und 6, das erste flächige Element 20 planar ausgebildet und enthält wiederum die Schwenkachse 10. Im Gegensatz zu der Ausführungsform der Fig. 5 und 6 liegt jedoch die Schwenkachse unmittelbar im Mündungsbereich des Kanals 4 vor. Das zweite flächige Element 30 ist ebenfalls planar ausgebildet und durch Streben 15, 16 mit diesen verbunden. Entsprechende Streben, die mit den flächigen Elementen einstückig ausgebildet sein können oder auch als separate Teile mittels entsprechender Verrastung, Verklebung oder beliebigen anderen Befestigungsmitteln können selbstverständlich auch in den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen zum Einsatz kommen, obwohl diese dort nicht dargestellt und im Detail beschrieben wurden.
• Das zweite flächige Element 30 verläuft praktisch parallel zu dem ersten flächigen Element wobei sich jedoch der zwischen ihnen definierte Spalt leicht verjüngt um in der geschlossenen Position zu einer noch stärkeren Geschwindigkeitserhöhung darin zu führen. Die hier in den Fig. 7 und 8 dargestellte Ausführungsform wirkt sowohl in der geöffneten als auch in der geschlossenen Position entsprechend zu den eingangs beschriebenen Ausführungsformen, so daß auf die entsprechenden Ausführungen Bezug genommen wird. Aus dieser Ausführungsvariante ergibt sich deutlich noch ein weiterer Gestaltungsspielraum dahingehend, daß auch der Abstand zwischen den flächigen Elementen praktisch frei wählbar ist, und verschiedenste Lagen der Schwenkachse berücksichtigt werden können.
• Bei der in Fig. 9 gezeigten Ausführungsvariante, die im wesentlichen Merkmale der Ausführungsformen der Fig. 5 bis 8 enthält, wurde im Gegensatz der zuletzt genannten wieder eine Abstimmung zwischen dem Abstand der flächigen Elemente und der Schwenkachse bezüglich der Kanalwanderung vorgenommen. Die Schwenkachse liegt bei dieser Ausführungsform im wesentlichen mittig im Mündungsbereich vor und das zweite flächige Element kann wiederum optional an der Abströmseite den Kanal 4 und/oder den Rest des Raumes 2 beschicken, je nach Wahl des Winkelausmaßes. Bei dieser Ausführungsvariante wurde im Gegensatz zu Streben, die im wesentlichen senkrecht zu den flächigen Elementen verlaufen eine Strebenanordnung gewählt, bei der die Streben insgesamt im wesentlichen radial zu der Schwenkachse 10 verlaufen.
• Obwohl die vorliegende Erfindung vorangehend vollständig unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, sollte der Fachmann erkennen, daß verschiedenste Veränderungen und Modifikationen im Rahmen der Ansprüche möglich sind. Insbesondere ist zu verstehen, daß einzelne Merkmale einer Ausführungsform beliebig mit anderen Merkmalen anderer Ausführungsformen kombinierbar sind. Auch sind beschriebenen Geometrien der flächigen Elemente nicht als einschränkend anzusehen. Schließlich ist noch zu erwähnen, daß das erfindungsgemäße Konzept selbstverständlich auch auf eine Vielzahl von Klappen, z. B. in einer Jalousienanordnung anwendbar ist. Maßgeblich ist letztendlich, daß durch die erfindungsgemäße Luftklappe ein zusätzliches Luftleitelement angegeben ist, welches ohne zusätzliche Steuerung automatisch mit dem Verschwenken des ersten flächigen Elementes zu einer Optimierung des Strömungsverhaltens führt und dies vorteilhafterweise in sämtlichen möglichen Positionen. Schließlich kann die erfindungsgemäße Luftklappe selbst in den Fällen zu einer Strömungsoptimierung führen, in denen das erste flächige Element in keiner Position in den angrenzenden Raum ragt.

Claims (10)

1. Luftklappe eine Kraftfahrzeugheiz-, -belüftungs- und/oder -klimaanlage, die eine Schwenkachse (10) und ein erstes flächiges Element (20) umfasst und vorgesehen ist, den Mündungsbereich (12) eines Kanals (4) bezüglich eines angrenzenden Raumes (2), in dem eine Strömung in einer Richtung vorliegt, die sich von der Erstreckungsrichtung des Kanals (4) am Mündungsbereich unterscheidet durch das erste flächige Element (20) zu schließen, gekennzeichnet durch ein zweites flächiges Element (30), welches unter Abstand zu dem ersten flächigen Element vorgesehen ist.

2. Luftklappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite flächige Element (30) im wesentlichen parallel zu dem ersten flächigen Element (20) vorliegt, mit optional einer leichten Abnahme des Abstandes in Strömungsrichtung.

3. Luftklappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei flächigen Elemente (20, 30) durch Streben miteinander verbunden sind.

4. Luftklappe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite flächige Element 30 über eine abgewinkelte Anströmkante (32) verfügt.

5. Luftklappe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite flächige Element (30) mit der Schwenkachse (10) einen Winkelsektor definiert, der sich bezüglich Winkelausmaß und/oder -ausrichtung von dem Winkelsektor unterscheidet, den das erste flächige Element (20) mit der Schwenkachse definiert.

6. Luftklappe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite flächige Element (30) in jeder Position weiter in den angrenzenden Raum (2) ragt, als das erste flächige Element (20).

7. Luftklappe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite flächige Element (30) in der geschlossenen Position der Luftklappe im wesentlichen bezüglich der im angrenzenden Raum (2) vorherrschenden Strömung ausgerichtet ist.

8. Luftklappe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite flächige Element (30) derart in der geöffneten Position der Luftklappe vorliegt, dass Luft an der Abströmkante sowohl in den Kanal (4) als auch in den strömungstechnisch nachgeschalteten Teil des angrenzenden Raumes (2) treten kann.

9. Luftklappe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Schwenkachse (10) und dem zweiten flächigen Element nicht größer ist als der auf dieser Seite vorliegende Abstand zwischen Schwenkachse und Kanalwandung, insbesondere diesem im wesentlichen entspricht.

10. Luftklappe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den flächigen Elementen (20, 30) im wesentlichen einer Dimension von dem durch das erste flächige Element (20) abgeschirmten Teil des freigebbaren, lichten Querschnittes des Kanals (4) entspricht.