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Die Erfindung betrifft eine Luftführungseinrichtung für ein Fahrzeug mit einem von Luft durchströmbaren Luftkanal zum Führen von Luft in die Fahrgastkabine des Fahrzeugs,
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Aus der
DE 10 2011 116 996 A1 ist eine Luftführungseinrichtung für eine Seitenscheibe einer Fahrzeugtüre bekannt, welche mit einem Gebläse, einer Luftzufuhr und einer Luftaustrittsdüse, über die konditionierte Luft auf eine Innenseite der Seitenscheibe geleitet wird, realisiert ist. Hierbei ist die Luftaustrittsdüse in einem Seitenbereich einer Instrumententafel angeordnet und derart ausgeführt, dass die austretende Luft auf eine Bordkante der Fahrzeugtüre und von dort in Richtung der Innenseite der Seitenscheibe geleitet wird. Die Luftaustrittsdüse ist an der Instrumententafel derart seitlich angeordnet, dass diese von einer Person, die sich auf dem Fahrer- oder dem Beifahrersitz befindet, nicht einsehbar ist.
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Es ist Aufgabe der Erfindung eine Luftführungseinrichtung für ein Fahrzeug anzugeben, mit dem nicht nur Luft auf eine Seitenscheibe einer Fahrzeugtüre geleitet werden kann, sondern insbesondere auch Luft in die Fahrgastkabine des Fahrzeugs zu deren Konditionierung einleitbar ist.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Luftführungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Eine solche Luftführungseinrichtung für ein Fahrzeug mit einem von Luft durchströmbaren Luftkanal zum Führen von Luft in die Fahrgastkabine des Fahrzeugs zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass
- - der Luftkanal eine Luftaustrittsöffnung aufweist, welche in einer Luftführungskammer endet,
- - die Luftführungskammer im Bereich eines Türspaltes zwischen der Instrumententafel und einer zur Instrumententafel benachbarten Fahrzeugtüre angeordnet ist, und
- - die Luftführungskammer eine zumindest in Richtung der Fahrgastkabine gerichtete Düsenöffnung aufweist.
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Bei dieser erfindungsgemäßen Luftführungseinrichtung wird der bereits vorhandene Luftspalt zwischen der Instrumententafel und der benachbarten Fahrzeugtüre dazu genutzt, durch eine Aufweitung dieses Spaltes eine Düsenöffnung zu realisieren, mit welcher ein Luftstrom einer Klimaanlage des Fahrzeugs in die Fahrgastkabine geleitet wird. Damit wird nicht nur ein vorhandener Bauraum vorteilhaft genutzt, sondern außerdem ist die Luftaustrittsöffnung des Luftkanals in die Luftführungskammer von einer Person, die sich auf einem Fahrer- oder Beifahrersitz befindet, nicht einsehbar, insbesondere ist die Düsenöffnung in ihrer Funktion als Luftausströmer nicht erkennbar und führt daher zu keiner Einschränkung des optischen Designeindrucks. Schließlich ist die Anordnung der Luftführungskammer in dem Türspalt zwischen der Instrumententafel und der hierzu benachbarten Fahrzeugtüre ohne wesentlichen Einfluss auf die Designgestaltung der Instrumententafel.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Luftführungskammer eine von einer Türverkleidung der Fahrzeugtüre gebildete Wandung mit einer zumindest in Fahrzeuglängsrichtung und entgegen der Fahrtrichtung verlaufenden wannenförmigen oder konkaven Kontur auf. Mit dieser wannenförmigen oder konkaven Ausgestaltung des als Luftführungskammer gestalteten Zwischenraums zwischen der Instrumententafel und der benachbarten Fahrzeugtüre ergibt sich in Richtung der Düsenöffnung ein abnehmender Querschnitt, der in der Düsenöffnung mit einem Ausströmquerschnitt endet, dessen Querschnittswert beliebig gestaltet werden kann, ohne dass ein negativer optischer Eindruck entstehen würde.
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Vorzugsweise ist die Wandung der Luftführungskammer mit einer mit einem spitzen Winkel zur Fahrzeuglängsrichtung nach oben und/oder nach unten und entgegengesetzt der Fahrtrichtung verlaufenden wannenförmigen oder konkaven Kontur ausgebildet. Damit kann der Luftstrom nicht nur in Fahrzeuglängsrichtung in die Fahrgastkabine einströmen, sondern auch in gegenüber der Fahrzeuglängsrichtung geneigter Richtung nach oben und/oder nach unten.
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Insbesondere kann die Ausströmrichtung am Austritt der Düsenöffnung dadurch bestimmt werden, dass weiterbildungsgemäß die Luftaustrittsöffnung mit verstellbaren Luftleitelementen ausgebildet ist. Hierdurch wird die Richtung der aus dem Luftkanal in die Luftführungskammer einströmenden Luft eingestellt. Vorzugsweise ist zur Verstellung dieser Luftleitelemente ein Bedienelement vorgesehen, welches entweder auf der Instrumententafel oder zusammen mit einem Luftleitelement in der Düsenöffnung. Angeordnet ist.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung am frontseitigen Ende der Luftführungskammer die Luftaustrittsöffnung angeordnet ist. Damit kann sich entlang der Luftführungskammer aufgrund deren wannenförmigen oder konvexen Kontur ein zielgerichteter aus der Düsenöffnung austretende Luftstrom erzeugt werden.
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Ferner bietet es sich an, dass der Luftkanal weiterbildungsgemäß in der Instrumententafel des Fahrzeugs verlaufend angeordnet ist, da ein Klimagerät einer Klimaanlage des Fahrzeugs bereits mit Luftkanälen zu in der Instrumententafel angeordneten Ausströmern in der Regel bereits vorhanden ist. Daher ist es auch vorteilhaft, die Luftaustrittsöffnung weiterbildungsgemäß auf einer Stirnseite der Instrumententafel im Bereich der Luftführungskammer anzuordnen.
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Des Weiteren bietet es sich an, am rückseitigen Ende der Luftführungskammer die Düsenöffnung anzuordnen, wodurch die Luftführungskammer zusammen mit der Düsenöffnung konstruktiv einfach realisierbar ist. Vorzugsweise ist hierbei die Düsenöffnung spaltförmig und der rückwärtigen Kontur der Instrumententafel folgend ausgebildet, wodurch sich ein ansprechendes Design realisieren lässt.
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Aufgrund der wannenförmigen oder konkaven Ausführung der von der Türverkleidung gebildeten Wandung der Luftführungskammer legt sich der aus der Düsenöffnung ausströmende Luftstrom aufgrund des Coandaeffektes an die Oberfläche der Türverkleidung an. Ist die Düsenöffnung zumindest in Fahrzeuglängsrichtung und entgegen der Fahrtrichtung mit einer Abrisskante berandet, die von einer Türverkleidung der Fahrzeugtüre gebildet ist, führt dies zum Ablösen der Luftströmung an der Tür, so dass die Luftströmung in Richtung des Inneren der Fahrgastkabine gerichtet wird. Ist der in Fahrzeughochrichtung zeigende Bereich der Düsenöffnung ohne eine solche Abrisskante gestaltet, legt sich der Luftstrom aufgrund des Coandaeffektes an die Oberfläche der Türverkleidung an, wodurch eine Scheibenbelüftung der Seitenscheibe der Fahrzeugtüre realisiert wird.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Luftführungseinrichtung einer Fahrgastkabine eines Fahrzeugs mit Sicht auf eine fahrerseitige Instrumententafel mit benachbarter Fahrzeugtüre,
- 2 eine Schnittdarstellung des Schnittes A-A gemäß 1,
- 3 eine weitere Schnittdarstellung des Schnittes A-A gemäß 1,
- 4 eine perspektivische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Luftführungseinrichtung einer Fahrgastkabine eines Fahrzeugs mit Sicht auf eine fahrerseitige Instrumententafel mit benachbarter Fahrzeugtüre,
- 5 eine Schnittdarstellung des Schnittes A-A gemäß 4,
- 6 eine weitere Schnittdarstellung des Schnittes A-A gemäß 4, und
- 7 eine Schnittdarstellung des Schnittes B-B gemäß den 1 und 4.
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Die Teildarstellung eines Fahrzeugs 10 gemäß den 1 und 4 zeigt eine Fahrgastkabine 11 mit Sicht auf eine fahrerseitige Instrumententafel 13 und einer zu derselben benachbarten geschlossenen Fahrzeugtüre 14. Andeutungsweise zeigen die 1 und 4 eine für die Fahrerseite typische Hutze 13.2 mit Kombiinstrumenten 13.3. Die Fahrzeugtüre 14 ist mit einer bis zu einer Brüstung 14.2 reichenden Türverkleidung 14.1 dargestellt. Oberhalb der Brüstung 14.2 schließt sich eine Fensterscheibe 14.4 an. Mit dem Bezugszeichen 15 ist eine A-Säule des Fahrzeugs 10 bezeichnet.
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In einem Türspalt 12 zwischen der Fahrzeugtüre 14 und einer Stirnseite 13.1 der Instrumententafel 13 befindet sich gemäß den 1 und 4 eine Luftführungskammer 3, wie dies insbesondere aus den Schnittdarstellungen gemäß den 2, 3, 5 und 6 ersichtlich ist. In diese Luftführungskammer 3 wird ein Luftstrom L1 über eine an der Stirnseite 13.1 der Instrumententafel 13 angeordnete Luftaustrittsöffnung 2.1 geleitet, der über eine Düsenöffnung 4 der Luftführungskammer 3 als Luftstrom L2 der Fahrgastkabine 11 zugeführt wird.
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Die Luftaustrittsöffnung 2.1 stellt das Ende eines in der Instrumententafel 13 geführten Luftkanals 2 dar, welcher mit einem Klimagerät des Fahrzeugs 10 verbunden ist, um konditionierte Luft zur Klimatisierung der Fahrgastkabine 11 über die Düsenöffnung 4 in die Fahrgastkabine 11 strömen zu lassen.
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Zur Bildung der Luftführungskammer 3 ist der Türspalt 12 zwischen der Fahrzeugtüre 14 und der Stirnseite 13.1 der Instrumententafel 13 aufgeweitet, indem eine Wandung 5 der Luftführungskammer 3 in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) mit einer wannenförmigen Kontur K1 oder einer konvexen Kontur K2 ausgeführt ist. Diese wannenförmige oder konvexe Kontur K1 bzw. K2 erstreckt sich in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) unter Bildung eines frontseitigen Endes 3.1 und eines rückwärtigen Endes 3.2 der Luftführungskammer 3. Am frontseitigen Ende 3.1 der Luftführungskammer 3 befindet sich die auf der Stirnseite 13.1 der Instrumententafel 13 angeordnete Luftaustrittsöffnung 2.1 und am gegenüberliegenden Ende der Luftführungskammer 3, also an deren rückwärtigen Ende 3.2 ist die Düsenöffnung 4 angeordnet. Damit wird die Luftführungskammer 3 zum einen durch die wannenförmige oder konvexe Wandung 5 als Teil der Türverkleidung 14.1 und zum anderen durch die Stirnseite 13.1 der Instrumententafel 13 gebildet.
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An der Luftaustrittsöffnung 2.1 sind verstellbare Luftleitelemente 2.2 in der Form eines Ausströmers 2.0 angeordnet, um den aus der Düsenöffnung 4 austretenden Luftstrahl L2 in verschiedene Raumrichtungen lenken zu können. Mit einem an der Luftaustrittsöffnung 2.1 angeordneten hutzenförmigen Luftumlenkelement 2.3 des Ausströmers 2.0 wird der Luftstrom L1 aus dem Luftkanal 2 auf die Luftleitelemente 2.2 und damit in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung), also in Richtung der Düsenöffnung 3.2 umgelenkt.
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Die Luftleitelemente 2.2 können zum einen um eine Drehachse in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) zum Führen des austretenden Luftstromes L2 in der x-y-Ebene und zum anderen um eine Drehachse in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) zum Führen des austretenden Luftstromes L2 in der x-z-Ebene verschwenkt werden. Die Ausrichtung des aus dem Ausströmer 2.0 in die Luftführungskammer 3 einströmenden Luftstrahls L2 bestimmt auch dessen Ausströmrichtung an der Düsenöffnung 4.
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Die 2 und 5 zeigen andeutungsweise eine Stellung der Luftleitelemente 2.2, durch die der austretende Luftstrom L2 in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) entlang der Oberfläche der Türverkleidung 14.1 der Fahrzeugtüre 14 strömt. In der Stellung der Luftleitelemente 2.2 nach 3 und 6 wird der Luftstrom L1 durch diese Luftleitelemente 2.2 in Richtung der Wandung 5 gelenkt, infolgedessen der Luftstrom L2 entlang der wannenförmigen oder konvexen Kontur K1 bzw. K2 der Wandung 5 in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung), also in Richtung der Düsenöffnung 3.2 strömt. Um zu verhindern, dass der Luftstrom L2 aufgrund des Coandaeffektes weiter an der Oberfläche der Türverkleidung 14.1 anliegend weiterströmt, weist der türseitige Rand der Düsenöffnung 4 eine Abrisskante 4.1 auf. Hierzu verläuft die wannenförmige oder konkave Kontur K1 bzw. K2 nicht kontinuierlich bis zu Düsenöffnung 4, sondern geht abrupt unter Bildung der nasenförmigen Abrisskante 4.1 in den Rand der Düsenöffnung 4 über. Mit dieser Abrisskante 4.1 wird ein Ablösen des ausströmenden Luftstrahls L2 von der Fahrzeugtüre 14 erreicht, mit der Folge, dass entsprechend von 3 und 6 der Luftstrahl L2 zentral in Richtung der Fahrgastkabine 11 strömt.
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Um auch eine Einstellung der Ausströmrichtung des Luftstrahls L2 in der x-z-Ebene zu realisieren, ist die Wandung 5 der Luftführungskammer 3 mit einer mit einem spitzen Winkel α1 zur Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) nach oben und mit einem spitzen Winkel α2 nach unten und entgegen der Fahrtrichtung F verlaufenden wannenförmigen Kontur oder konkaven Kontur ausgebildet, wie dies die Schnittdarstellung gemäß 7 für die Luftführungseinrichtung 1 sowohl nach 1 als auch nach 4 zeigt. Wie 7 zeigt, weitet sich der rückwärtige Teil der Luftführungskammer 3, welcher durch den aus dem Ausströmer 2.0 austretenden Luftstrahl L2 beströmt wird, konusförmig mit einem Öffnungswinkel α auf. Somit kann durch eine entsprechende Einstellung der Luftleitelemente 2.2 der Luftstrom L2 entweder maximal bis zu einem Winkel α1 nach oben entgegen der Fahrtrichtung F oder maximal bis zu einem Winkel α2 nach unten gelenkt werden.
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Durch die nach oben und unten in Fahrzeughochrichtung aufgeweitete Luftführungskammer 3 führt zu einer spaltförmigen und in Fahrzeughochrichtung verlaufenden Düsenöffnung 4, die türseitig von der Abrisskante 4.1 und instrumententafelseitig von einer Kante 4.2 der Instrumententafel 13 begrenzt wird und dem bogenförmigen Verlauf der Kontur K3 der Kante 4.2 der Instrumententafel 13 entsprechend dem Öffnungswinkel α folgt, wie dies aus den 1 und 4 ersichtlich ist. Die instrumententafelseitige Kante 4.2 kann entsprechend der Darstellung nach 6 ebenso nasenartig entsprechend der Abrisskante 4.1 ausgeführt werden. Es ist auch möglich, die Stirnseite 13.1 der Instrumententafel 13 als ebene Fläche auszuführen, die dann in die eine übliche Eckkante darstellende Kante 4.2 übergeht.
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Ein oberer Bereich 4.3 der Düsenöffnung 4, welche im Wesentlichen in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) zeigt, ist ohne eine Abrisskante 4.1 ausgeführt, so dass der über diesen Bereich 4.3 strömende Luftstrom L2 aufgrund des Coandaeffektes an der Oberfläche der Türverkleidung 14.1 anliegend über die Scheibe 14.3 der Fahrzeugtüre 14 gelenkt wird, um bspw. einen Beschlag mit Feuchtigkeit zu verhindern.
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Die Luftführungseinrichtung 1 gemäß den 1 und 4 weisen jeweils ein Bedienelement 6 auf, mit welchem die Luftleitelemente 2.2 des Ausströmers 2.0 einstellbar sind. Bei der Luftführungseinrichtung 1 nach 1 ist dieses Bedienelement 6 benachbart zur Düsenöffnung 4 auf der Instrumententafel 13 angeordnet.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der Luftführungseinrichtung 1 nach 4 ist dieses Bedienelement 6 an einem Luftleitelement 4.4 angeordnet, welches die spaltförmige Düsenöffnung 4 in Fahrzeughochrichtung teilt (vgl. 6).
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Das Bedienelement 6 ist nach 4 in dieses Luftleitelement 4.4 integriert. Das Luftleitelement 4.4 kann zusammen mit dem Bedienelement 6 und dem Ausströmer 2.0 als Bestandteil eines Deckels der Stirnseite 13.1 der Instrumententafel 13 hergestellt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Luftführungseinrichtung
- 2
- Luftkanal
- 2.0
- Ausströmer der Luftaustrittsöffnung 2.1
- 2.1
- Luftaustrittsöffnung
- 2.2
- Luftleitelemente
- 2.3
- Luftumlenkelement
- 3
- Luftführungskammer
- 3.1
- frontseitiges Ende der Luftführungskammer 3
- 3.2
- rückseitiges Ende der Luftführungskammer 3
- 4
- Düsenöffnung
- 4.1
- Abrisskante der Düsenöffnung 4
- 4.2
- Kante der Düsenöffnung 4
- 4.3
- oberer Bereich der Düsenöffnung 4
- 4.4
- Luftleitelement der Düsenöffnung 4
- 5
- Wandung der Luftführungskammer 3
- 6
- Bedienelement
- 10
- Fahrzeug
- 11
- Fahrgastkabine des Fahrzeugs 10
- 12
- Türspalt
- 13
- Instrumententafel
- 13.1
- Stirnseite der Instrumententafel 13
- 13.2
- Hutze der Instrumententafel 13
- 13.3
- Kombiinstrumentes der Instrumententafel 13
- 14
- Fahrzeugtüre
- 14.1
- Türverkleidung der Fahrzeugtüre 14
- 14.2
- Brüstung der Fahrzeugtüre 14
- 14.3
- Scheibe der Fahrzeugtüre 14
- 15
- A-Säule des Fahrzeugs 10
- L1
- Luftstrom
- L2
- Luftstrom
- F
- Fahrtrichtung
- K1
- wannenförmige Kontur der Wandung 5
- K2
- wannenförmige Kontur der Wandung 5
- K3
- rückwärtige Kontur der Instrumententafel 13
- α
- Winkel
- α1
- Winkel
- α2
- Winkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011116996 A1 [0002]
