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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Luftverteiler für eine Innenraumbelüftungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug.
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Aus der
DE 103 22456 A1 ist bspw. eine Belüftungsvorrichtung zur Belüftung eines Innenraums eines Kraftfahrzeugs bekannt. Die Belüftungsvorrichtung hat einen Luftzuleitkanal und drei aneinander angrenzende Luftaustrittssegmente. In der Belüftungsvorrichtung ist ein drehbares Regelorgan in Form eines Verteilerventils ausgebildet. Das drehbare Verteilerventil hat ein einziges kreissegmentartiges Verschlusselement, das in einer Stellung alle drei Luftaustrittsegmente verschließen kann und Zwischenstellungen einnehmen kann, bei denen bspw. zwei benachbarte Luftaustrittssegmente geöffnet sind.
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Es ist jedoch bei der Belüftungsvorrichtung des Stands der Technik nicht möglich, beliebige Kombinationen der drei Luftaustrittssegmente zu öffnen und zu schließen. Beispielsweise ist es mit dieser Vorrichtung nicht möglich, die zwei äußeren Luftaustrittssegemente zu schließen, während das mittlere Luftaustrittssegement geöffnet ist.
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Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Luftverteiler für eine Innenraumbelüftungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs mit drei Luftausgängen zu schaffen, wobei mittels einer einfachen Vorrichtung die drei Luftausgänge in beliebiger Kombination verschließbar sind.
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Diese Aufgabe wird durch einen Luftverteiler gelöst, der die Merkmale von Patentanspruch 1 aufweist.
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Der erfindungsgemäße Luftverteiler für eine Innenraumbelüftungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs hat ein Verteilergehäuse, das einen ersten Luftausgang, einen zweiten Luftausgang und einen dritten Luftausgang aufweist. In dem Verteilergehäuse sind ferner ein erstes Zylindersegment, ein zweites Zylindersegment und ein drittes Zylindersegment ausgebildet. Das erste Zylindersegment, das zweite Zylindersegment und das dritte Zylindersegment sind um eine gemeinsame Drehachse drehbar und derart ausgebildet, dass die drei Luftausgänge in beliebiger Kombination durch entsprechendes Drehen der drei Zylindersegmente verschließbar sind. Die Zylindersegmente sind Segmente eines Kreiszylinders mit einer kreiszylindrischen Außenfläche, wobei die Achse des Kreiszylinders der gemeinsamen Drehachse entspricht.
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Hierdurch ist es demnach möglich, auf einfache Weise alternativ den ersten Luftausgang oder den zweiten Luftausgang oder den dritten Luftausgang zu verschließen. Ferner ist es möglich, den ersten Luftausgang und den zweiten Luftausgang gleichzeitig zu verschließen oder den ersten Luftausgang und den dritten Luftausgang gleichzeitig zu verschließen oder den zweiten Luftausgang und den dritten Luftausgang gleichzeitig zu verschließen. Darüber hinaus ist es möglich, alle drei Luftausgänge gleichzeitig zu verschließen. Hierdurch ist es durch eine einfache Konstruktion mit drei Zylindersegmenten, die um eine gemeinsame Drehachse drehbar sind, möglich, eine sehr flexible Innenraumbelüftung, die die drei Luftausgänge nutzt, bereitzustellen.
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Die Zylindersegmente können vorteilhaft Hohlzylindersegmente sein.
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Hierdurch kann der Luftverteiler hinreichend leicht ausgeführt werden und eine Luftdurchflußmenge durch das Verteilergehäuse wird hierdurch am wenigsten eingeschränkt.
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Gemäß einer bevorzugen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Luftverteilers ist das erste Zylindersegment derart ausgebildet ist, dass es gleichzeitig alle drei Luftausgänge, d.h. den ersten Luftausgang, den zweiten Luftausgang und den dritten Luftausgang, verschließen kann. Ferner ist das zweite Zylindersegment derart ausgebildet, dass es gleichzeitig lediglich zwei benachbarte Luftausgänge der Luftausgänge, d.h. den ersten Luftausgang und des zweiten Luftausgang bzw. den zweiten Luftausgang und den dritten Luftausgang jedoch nicht alle drei Luftausgänge oder zwei nichtbenachbarte Luftausgänge gleichzeitig, insbesondere vollständig, verschließen kann. Das dritte Zylindersegment ist ferner derart ausgebildet ist, dass es gleichzeitig lediglich einen Luftausgang der Luftausgänge, d.h. den ersten Luftausgang bzw. den zweiten Luftausgang bzw. den dritten Luftausgang, verschließen kann. Das dritte Zylindersegment kann damit zwar jeden der drei Luftausgänge jedoch nicht mehr als einen Luftausgang gleichzeitig verschließen.
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Hierdurch kann durch eine einfache Abstimmung der Größen der Zylindersegmente und der Luftausgänge aufeinander jede beliebige Schließkonfiguration der drei Luftausgänge realisiert werden.
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Ferner weisen die drei Luftausgänge in Umfangsrichtung bevorzugt eine gleiche Länge auf.
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Die Luftausgänge können bevorzugt aneinander angrenzend ausgebildet sein.
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Die Luftausgänge können ferner unterschiedliche Breiten, d.h. eine unterschiedliche Länge in axialer Richtung des Verteilergehäuses, aufweisen.
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Hierbei können die Luftausgänge bei gleicher Länge in Umfangsrichtung unterschiedliche Querschnittsflächen und damit unterschiedliche Luftdurchgangskapazitäten aufweisen.
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Das Verteilergehäuse hat bevorzugt eine zu einer Außenfläche der Zylindersegmente korrespondierende innere, kreiszylindrische Mantelfläche, in der die Luftausgänge ausgebildet sind. Das Verteilergehäuse hat damit mit anderen Worten zumindest abschnittsweise ein kreiszylindrisches Inneres.
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Die kreiszylindrische Mantelfläche ist bevorzugt im Bereich der Luftausgänge ausgebildet.
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Hierdurch ist eine möglichst dicht schließende Wirkung der jeweiligen Zylindersegmente gegenüber den Luftausgängen einfach realisierbar.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung hat der Luftverteiler einen an seiner Außenseite kreiszylindrisch ausgebildeten, insbesondere hohlen, Steuerzylinder, an dessen Mantelfläche die drei Zylindersegmente in Umfangsrichtung abwechselnd mit einer ersten Zylindersegmentaussparung, einer zweiten Zylindersegmentaussparung und einer dritten Zylindersegmentaussparung ausgebildet sind.
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Hierdurch kann durch Drehen eines einzigen Elements, nämlich des kreiszylindrischen Steuerzylinders, durch entsprechendes Anordnen der drei Zylindersegmente bzw. der Zylindersegmentaussparungen, eine flexible Luftverteilung bzw. Innenraumbelüftung vorgesehen werden.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Luftverteilers mit dem Steuerzylinder ist die erste Zylindersegmentaussparung derart ausgebildet ist, dass sie einen vollständigen Luftdurchgang gleichzeitig durch lediglich einen der Luftausgänge ermöglichen kann. Ferner ist die zweite Zylindersegmentaussparung derart ausgebildet ist, dass sie einen vollständigen Luftdurchgang gleichzeitig durch lediglich zwei benachbarte Luftausgänge der Luftausgänge ermöglichen kann. Darüber hinaus ist die dritte Zylindersegmentaussparung derart ausgebildet ist, dass sie einen vollständigen Luftdurchgang gleichzeitig durch alle drei Luftausgänge ermöglichen kann.
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Die drei Zylinderaussparungen weisen in Umfangsrichtung zwei unterschiedliche Längen auf.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung hat das Luftverteilergehäuse ferner in axialer Richtung der Zylindersegmente einen Lufteingang.
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Dies hat insoweit den Vorteil, dass der Lufteingang bei Drehung der Zylindersegmente durch diese nicht beeinträchtigt, d.h. verdeckt, wird. Ferner kann eine Länge des Luftverteilers in axialer Richtung hierdurch minimiert sein.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung steht der erste Luftausgang in Verbindung mit einem oberen Luftausströmer, d.h. bspw. einem Luftausströmer für einen Kopfbereich eines Fahrzeuginsassen, eines Fahrzeuginnenraums, steht der zweite Luftausgang in Verbindung mit einem mittleren Luftausströmer, d.h. bspw. einem Luftausströmer für einen Brustbereich eines Fahrzeuginsassen, des Fahrzeuginnenraums, und steht der dritte Luftausgang in Verbindung mit einem unteren Luftausströmer, d.h. bspw. einem Luftausströmer für einen Fußbereich, des Fahrzeugraums.
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Hierdurch können ein oberer Luftausströmer, ein mittlerer Luftausströmer und ein unterer Luftausströmer beliebig mit auszuströmender Luft beschickt werden.
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Der erste Luftausgang kann jedoch auch mit einem linken Luftausströmer eines Fahrzeugraums in Verbindung stehen, der zweite Luftausgang kann mit einem mittleren Luftausströmer des Fahrzeugraums in Verbindung stehen und der dritte Luftausgang kann mit einem rechten Luftausströmer des Fahrzeuginnenraums in Verbindung stehen.
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Es besteht auch die Möglichkeit, dass der untere Luftausströmer für die Anströmung eines Hüftbereichs eines Fahrzeuginsassen ausgebildet ist.
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Ferner wäre es möglich, den Luftverteiler derart einzusetzen, dass der erste Luftausgang in Verbindung mit einem vorderen Luftausströmer eines Fahrzeuginnenraums steht, der zweite Luftausgang in Verbindung mit einem mittleren Luftausströmer des Fahrzeuginnenraums steht und der dritte Luftausgang in Verbindung in Verbindung mit einem hinteren Luftausströmer des Fahrzeuginnenraums steht.
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Vorstehende Weiterbildungen der Erfindung können soweit möglich und sinnvoll beliebig miteinander kombiniert werden.
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Es folgt eine Kurzbeschreibung der Figuren.
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1 ist eine schematische geschnittene Seitenansicht eines Luftverteilers in einer ersten Luftverteilstellung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine schematische geschnittene Seitenansicht eines Luftverteilers in einer zweiten Luftverteilstellung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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3 ist eine schematische geschnittene Seitenansicht des Luftverteilers in einer dritten Luftverteilstellung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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4 ist eine geschnittene schematische Seitenansicht des Luftverteilers in einer vierten Luftverteilstellung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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5 ist eine geschnittene schematische Seitenansicht des Luftverteilers in einer fünften Luftverteilstellung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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6 ist eine geschnittene schematische Seitenansicht des Luftverteilers in einer sechsten Luftverteilstellung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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7 ist eine geschnitten schematische Seitenansicht des Luftverteilers in einer siebten Luftverteilstellung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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8 ist eine geschnittene schematische Seitenansicht des Luftverteilers in einer achten Luftverteilstellung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Es folgt eine detaillierte Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 bis 8.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hat ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Personenkraftfahrzeug, einen Luftverteiler 1 für eine Innenraumbelüftungsvorrichtung zur Zufuhr von temperierter bzw. klimatisierter Luft oder auch Frischluft in einen Innenraum des Kraftfahrzeugs. Die Luft tritt dabei über Luftausströmer, die mit dem Luftverteiler 1 in strömungsmechanischer Verbindung stehen, in den Innenraum des Kraftfahrzeugs aus.
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Der Luftverteiler 1 hat ein Verteilergehäuse 3 und ist in einem nicht sichtbaren Bereich, bspw. hinter einer Armaturentafel, eingebaut und hat zumindest einen nicht gezeigten axialen Luftzugang, dessen Querschnitt zur Regelung der Luftmenge gegebenenfalls veränderbar ist, und einen ersten Luftausgang 51, einen zweiten Luftausgang 52 und einen dritten Luftausgang 53, die jeweils benachbart zueinander angeordnet sind. Die Luftausgänge 51, 52, 53 sind in der Mantelfläche des im Wesentlichen kreiszylindrischen Verteilergehäuses 3 ausgebildet.
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In dem Verteilergehäuse 3 ist ein kreiszylindrischer hohler Steuerzylinder 11 drehbar gelagert. Eine äußere Mantelfläche des hohlen Steuerzylinders 11 liegt einer inneren Zylinderfläche des Verteilergehäuses 3 mit möglichst geringem Abstand gegenüber.
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Der Steuerzylinder 11 hat ein erstes Hohlzylindersegment 71, ein zweites Hohlzylindersegment 72 und ein drittes Hohlzylindersegment 73 sowie eine erste Hohlzylinderaussparung 74, eine zweite Hohlzylinderaussparung 75 und eine dritte Hohlzylinderaussparung 76. Die Hohlzylindersegmente 71, 72, 73 sind abwechselnd zu den Hohlzylinderaussparungen 74, 75, 76 angeordnet. Insbesondere ist das erste Hohlzylindersegment 71 benachbart zu der ersten und der dritten Hohlzylinderaussparung 74, 76 ausgebildet. Ferner ist das zweite Hohlzylindersegment 72 benachbart zu der zweiten und der dritten Hohlzylinderaussparung 75, 76 ausgebildet. Weiterhin ist das dritte Hohlzylindersegment 73 benachbart zu der ersten und der zweiten Hohlzylinderaussparung 74, 75 ausgebildet.
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Die Hohlzylindersegmente 71, 72, 73 haben in Umfangsrichtung unterschiedliche Längen. Das erste Hohlzylindersegment 71 ist das längste Hohlzylindersegment und kann den ersten Luftausgang 51, den zweiten Luftausgang 52 und den dritten Luftausgang 53 gleichzeitig verschließen. Das zweite Hohlzylindersegment 72 hat in Umfangsrichtung eine mittlere Länge und kann zwei benachbarte Luftausgänge der Luftausgänge 51, 52, 53 gleichzeitig verschließen. Das dritte Hohlzylindersegment 73 hat die kürzeste Länge in Umfangsrichtung und kann gleichzeitig nur einen Luftausgang, den ersten Luftausgang 51 oder den zweiten Luftausgang 52 oder den dritten Luftausgang 53, verschließen.
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Die Länge der drei Hohlzylinderaussparungen 74, 75 und 76 verhält sich dementsprechend analog der Länge der drei Hohlzylindersegmente 71, 72, 73. Die erste Hohlzylinderaussparung 74 kann einen Luftdurchgang durch einen Luftausgang der Luftausgänge 51, 52, 53 ermöglichen. Die zweite Hohlzylinderaussparung 75 kann den Luftdurchgang durch zwei benachbarte Luftausgänge der Luftausgänge 51, 52, 53 ermöglichen. Die dritte Hohlzylinderaussparung 76 kann den Luftdurchgang durch alle drei Luftausgänge 51, 52, 53 gleichzeitig ermöglichen.
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Die Luftausgänge 51, 52, 53 sind in Umfangsrichtung gleich lang, können jedoch in axialer Richtung unterschiedlich breit ausgebildet sein, sodass eine Luftmenge, die durch die Luftausgänge 51, 52, 53 gelangen kann, unterschiedlich groß sein kann.
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In 1 ist eine erste Luftverteilerstellung gezeigt, in der das erste Hohlzylindersegment 71 alle drei Luftausgänge 51, 52, 53 gleichzeitig verschließt und damit keine Luft durch die Luftausgänge 51, 52, 53 gelangt.
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2 zeigt eine zweite Luftverteilerstellung, in der das erste Hohlzylindersegment 71 den zweiten Luftausgang 52 und den dritten Luftausgang 53 verschließt und die dritte Hohlzylinderaussparung 76 einen Luftdurchgang durch den ersten Luftausgang 51 ermöglicht. Alternativ kann auch das zweite Hohlzylindersegment 72 den zweiten Luftausgang 52 und den dritten Luftausgang 53 verschließen und die zweite Hohlzylinderaussparung 75 einen Luftdurchgang durch den ersten Luftausgang 51 ermöglichen.
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3 zeigt eine dritte Luftverteilerstellung, in der das erste Hohlzylindersegment 71 den dritten Luftausgang 53 verschließt und die dritte Hohlzylinderaussparung 76 einen Luftdurchgang durch den ersten Luftausgang 51 und den zweiten Luftausgang 52 ermöglicht.
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4 zeigt eine vierte Luftverteilerstellung, in der die dritte Hohlzylinderaussparung 76 einen Luftdurchgang durch alle drei Luftausgänge 51, 52, 53 ermöglicht.
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5 zeigt eine fünfte Luftverteilerstellung, in der das zweite Hohlzylindersegment 72 einen Luftdurchgang durch den ersten Luftausgang 51 verschließt und die dritte Hohlzylinderaussparung 76 einen Luftdurchgang durch die Luftausgänge 52, 53 ermöglicht. Alternativ kann auch das dritte Hohlzylindersegment 73 den ersten Luftausgang 51 verschließen und die zweite Hohlzylinderaussparung 75 einen Luftdurchgang durch den zweiten Luftausgang 52 und den dritten Luftausgang 53 ermöglichen.
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6 zeigt eine sechste Luftverteilerstellung, in der das zweite Hohlzylindersegment 72 einen Luftdurchgang durch den ersten Luftausgang 51 und den zweiten Luftausgang 52 verhindert und die dritte Hohlzylinderaussparung einen Luftdurchgang durch den dritten Luftausgang 53 ermöglicht. Alternativ kann auch das erste Hohlzylindersegment 71 den ersten Luftausgang 51 und den zweiten Luftausgang 51 verschließen und die erste Hohlzylinderaussparung 74 einen Luftdurchgang durch den dritten Luftausgang 53 ermöglichen.
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7 zeigt eine siebte Luftverteilerstellung, in der das dritte Hohlzylindersegment 73 einen Luftdurchgang durch den zweiten Luftausgang 52 verschließt und die erste Hohlzylinderaussparung 74 einen Luftdurchgang durch den ersten Luftausgang 51 ermöglicht und die zweite Hohlzylinderaussparung 75 einen Luftdurchgang durch den dritten Luftausgang 53 ermöglicht.
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8 zeigt eine achte Luftverteilerstellung, in der das erste Hohlzylindersegment 71 einen Luftdurchgang durch den ersten Luftausgang 51 verschließt und das dritte Hohlzylindersegment 73 einen Luftdurchgang durch den dritten Luftausgang 53 verschließt und die erste Hohlzylinderaussparung 74 einen Luftdurchgang durch den zweiten Luftausgang 52 ermöglicht.
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Somit kann durch ein einziges Regelorgan in Form des kreiszylindrischen hohlen Steuerzylinders 11 mit entsprechenden Hohlzylindersegmenten 71, 72, 73 und Hohlzylinderaussparungen 74, 75, 76 ein Luftdurchgang durch den ersten Luftausgang 51, den zweiten Luftausgang 52 und den dritten Luftausgang 53 in beliebiger Konstellation gesteuert werden.
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Der erste Luftausgang 51 kann bspw. mit einem ersten Luftausströmer im Fahrzeuginnenraum zur Anströmung eines Kopfbereichs oder eines oberen Bereichs eines Fahrzeuginsassen, insbesondere eines Fahrers oder Beifahrers, verbunden sein.
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Der zweite Luftdurchgang 52 kann bspw. mit einem zweiten Luftausströmer in dem Fahrzeuginnenraum zur Anströmung eines Brustbereichs oder eines mittleren Bereichs des Fahrzeuginsassen verbunden sein.
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Der dritte Luftausgang 53 kann bspw. mit einem dritten Luftausströmer zur Anströmung eines Hüftbereichs oder eines unteren Bereichs des Fahrzeuginsassen in dem Fahrzeuginnenraum angeordnet sein. Der dritte Luftausströmer kann auch zur Anströmung eines Fuß-/Beinbereichs des Fahrzeuginsassen ausgebildet sein.
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Die Luftausströmer können dabei in der Armaturentafel bspw. links, rechts oder in der Mitte der Armaturentafel ausgebildet sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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