DE102019116678A1

DE102019116678A1 - Kraftfahrzeug mit Coanda-Effekt erlaubender Instrumententafel

Info

Publication number: DE102019116678A1
Application number: DE102019116678.0A
Authority: DE
Inventors: Ingolf HOERSCHLER
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2019-06-19
Filing date: 2019-06-19
Publication date: 2020-12-24

Abstract

Zum Zwecke einer verbesserten Klimatisierung innerhalb eines Kraftfahrzeug (1) mit einer einem Fahrzeuginnenraum (20) zugewandten Außenseite (25) einer Instrumententafel (5), in der ein eine Luftaustrittsöffnung (15) aufweisender Luftausströmer (10) aufgenommen ist, wobei die Außenseite (25) - in einer virtuellen senkrechten Längsebene (E) und in Höhenrichtung (z) des Kraftfahrzeuges (1) betrachtet - eine sich unterhalb der Luftaustrittsöffnung (15) zurückgesetzte und eine oberhalb der Luftaustrittsöffnung (15) in Richtung Fahrzeuginnenraum (20) vorspringende Kontur aufweist, und der der Luftaustrittsöffnung (15) benachbarte Abschnitt (25-1) der Außenseite (25) gegenüber der Luftaustrittsöffnung (15) in der Längsebene (E) der Außenseite (25) mit einem ersten Neigungswinkel (α1) geneigt und eingerichtet ist, aus der Luftaustrittsöffnung (15) ausströmende Luft (30) gerichtet entlang dem benachbarten Abschnitt (25-1) vermittels des Coanda-Effektes strömen zu lassen, ist vorgesehen, dass sich stromabwärts des benachbarten Abschnittes (25-1) ein weiterer Abschnitt (25-2) anschließt, der gegenüber dem benachbarten Abschnitt (25-1) einen zweiten Neigungswinkel (α2) aufweist, der kleiner als der erste Neigungswinkel (α1) ist oder diesem entspricht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Kraftfahrzeug mit einer einen Coanda-Effekt erlaubenden Instrumententafel gemäß Anspruch 1.
Aus der WO 2016/158101 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit einer einem Fahrzeuginnenraum zugewandten Außenseite einer Instrumententafel bekannt, in der ein eine Luftaustrittsöffnung aufweisender Luftausströmer aufgenommen ist. Die Außenseite weist - in einer virtuellen senkrechten Längsebene (die gemäß ISO 4130-1978 auch als Null-Y-Ebene bezeichnet wird) und in Höhenrichtung des Kraftfahrzeuges (die gemäß ISO 4130-1978 in Richtung der z-Achse verläuft) betrachtet - eine sich unterhalb der Luftaustrittsöffnung zurückgesetzte und eine oberhalb der Luftaustrittsöffnung in Richtung Fahrzeuginnenraum vorspringende Kontur auf. Der der Luftaustrittsöffnung benachbarte Abschnitt der Außenseite ist gegenüber der Luftaustrittsöffnung in der Längsebene der Außenseite mit einem ersten Neigungswinkel geneigt und derart eingerichtet, dass aus der Luftaustrittsöffnung ausströmende Luft gerichtet entlang dem benachbarten Abschnitt vermittels des Coanda-Effektes strömt. Zur Einstellung des Coanda-Effektes ist in der WO 2016/158101 A1 eine in dem Luftausströmer schwenkbar gelagerte Klappe vorgesehen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, gegenüber dem Stand der Technik vereinfachte technische Mittel anzugeben, mit denen ein Coanda-Effekt bei Betrieb eines in einer Instrumententafel befindlichen Luftausströmers zuverlässig ermöglicht ist.
Diese Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug umfasst eine Instrumententafel, die eine einem Fahrzeuginnenraum zugewandten Außenseite besitzt und in der ein eine Luftaustrittsöffnung aufweisender Luftausströmer aufgenommen ist. Die Außenseite weist - in einer virtuellen senkrechten Längsebene und in Höhenrichtung des Kraftfahrzeuges betrachtet - eine sich unterhalb der Luftaustrittsöffnung zurückgesetzte und eine oberhalb der Luftaustrittsöffnung in Richtung Fahrzeuginnenraum vorspringende Kontur auf. Es sei angemerkt, dass die Längsebene auch als Null-Y-Ebene gemäß ISO 4130-1978 bezeichnet wird und sich die Höhenrichtung des Kraftfahrzeuges in z-Richtung gemäß ISO 4130-1978 erstreckt. Es sei ferner angemerkt, dass die genannte senkrechte Längsebene auch parallel zu der Null-Y-Ebene positioniert sein kann.
Der der Luftaustrittsöffnung benachbarte Abschnitt der Außenseite ist gegenüber der Luftaustrittsöffnung in der Längsebene der Außenseite mit einem ersten Neigungswinkel geneigt und derart eingerichtet, dass aus der Luftaustrittsöffnung ausströmende Luft gerichtet entlang dem benachbarten Abschnitt vermittels des Coanda-Effektes strömt.
Stromabwärts des der Luftaustrittsöffnung benachbarten Abschnittes schließt sich ein weiterer Abschnitt der Außenseite an, der gegenüber dem benachbarten Abschnitt einen zweiten Neigungswinkel aufweist, welcher kleiner als der erste Neigungswinkel ist oder diesem entspricht. Hierdurch kann der Coanda-Effekt in vorteilhafter Weise aufrechterhalten werden, ohne dass es einer aus dem Stand der Technik bekannten zusätzlichen Klappe bedarf.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der erste Neigungswinkel im Wesentlichen zwischen 13° und 30°. Des Weiteren beträgt der zweite Neigungswinkel zwischen 13° und 30°. Hierdurch ist eine Aufrechterhaltung des Coanda-Effektes in vorteilhafter Weise gut erreichbar.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform entspricht die Länge des ersten Abschnittes im Wesentlichen der Länge des weiteren Abschnittes, wodurch eine besonders ästhetische Gestaltung der die beiden Abschnitte aufweisenden Instrumententafel geschaffen ist.
Dem Grundsatz nach können der benachbarte Abschnitt und der weitere Abschnitt in ihrem Verbindungsbereich eine Kante aufweisen. Es ist jedoch auch möglich, dass der benachbarte Abschnitt und der weitere Abschnitt in ihrer unmittelbaren Nachbarschaft, mithin in ihrem Verbindungsbereich, eine erste Krümmung, insbesondere eine kreisförmige Krümmung, mit einem Radius aufweisen, wodurch in vorteilhafter Weise eine verbesserte Führung der coandabeeinflussten Luftströmung und ein gefälliges ästhetisches Erscheinungsbild des entsprechenden Abschnittes der erfindungsgemäßen Vorrichtung geschaffen sind.
Dem Grundsatz nach können auch die Luftaustrittsöffnung und der benachbarte Abschnitt in ihrem Verbindungsbereich eine Kante aufweisen. Alternativ ist es möglich, dass die Luftaustrittsöffnung und der weitere Abschnitt in ihrer unmittelbaren Nachbarschaft, mithin in ihrem Verbindungsbereich, eine zweite Krümmung, insbesondere eine kreisförmige Krümmung, mit einem Radius aufweisen, wodurch in vorteilhafter Weise eine verbesserte Führung der coandabeeinflussten Luftströmung und ein gefälliges ästhetisches Erscheinungsbild des entsprechenden Abschnittes der erfindungsgemäßen Vorrichtung geschaffen sind.
Dies gilt umso mehr, wenn der Radius der ersten Krümmung und/oder der Radius der zweiten Krümmung dem 0,5-fachen bis 1,5-fachen der Länge des benachbarten Abschnittes und/oder dem 0,5-fachen bis 1,5-fachen der Länge des weiteren Abschnittes entsprechen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Radius der ersten Krümmung, der Radius der zweiten Krümmung, die Länge des benachbarten Abschnittes und die Länge des weiteren Abschnittes einander entsprechen. Weiter ist es bevorzugt, wenn die zuvor genannten jeweiligen Radien und Längen in dem Bereich von 10 mm bis 30 mm liegen. Es ist besonders bevorzugt, wenn die zuvor genannten Radien und Längen 20 mm betragen. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise eine weiter verbesserte Führung der coandaeffektbeeinflussten Luftströmung und ein gefälliges ästhetisches Erscheinungsbild des entsprechenden Abschnittes der erfindungsgemäßen Vorrichtung geschaffen.
Nachstehend erfolgt unter Bezugnahme auf die beigefügten, nicht maßstäblichen Figuren eine detaillierte, nicht präjudizierende, insbesondere einschränkende, Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung:

1 ist eine seitliche Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine seitliche Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

In 1 ist ein Kraftfahrzeug 1 schematisch gezeigt, in dem sich eine Instrumententafel 5 befindet. Die Instrumententafel 5 weist einen Luftausströmer 10 auf, der eingangsseitig mit einer in dem Kraftfahrzeug 1 befindlichen, hier nicht gezeigten Klimaanlage wirkverbunden ist.
Auf der in der Figur rechten Seite des Luftausströmers 10 befindet sich eine Luftaustrittsöffnung 15, durch die von der Klimaanlage klimatisierte Luft in einen Fahrzeuginnenraum 20 einströmen kann. Die Beförderung der Luft erfolgt gemäß diesem Ausführungsbeispiel vermittels eines an sich bekannten, hier nicht gezeigten Gebläses.
Je höher sich die Instrumententafel 5 in Fahrzeughöhenrichtung z erstreckt, desto mehr ragt ihre Außenseite 25 in den Fahrzeuginnenraum 20 hinein. Sie besitzt einen an die Luftaustrittsöffnung 15 anschließenden Abschnitt 25-1, der gemäß diesem Ausführungsbeispiel einen ersten Neigungswinkel α₁ von 15° und eine Länge L1 aufweist. Direkt hieran schließt sich ein weiterer Abschnitt 25-2 mit einem Neigungswinkel α₂ von 13° gegenüber dem benachbarten Abschnitt 25-1 und mit einer Länge L2 an, wobei die Länge L1 der Länge L2 gemäß diesem Ausführungsbeispiel entspricht. Hierdurch ist es möglich, dass die aus der Luftaustrittsöffnung 15 ausströmende Luft 30 entlang der beiden Abschnitte 25-1 und 25-2 streicht und erst nach Letzterem kontrolliert gerichtet in den Fahrzeuginnenraum 20 strömt.
Wie aus 1 unmittelbar hervorgeht sind die Übergangsbereiche von Luftaustrittsöffnung 15 zu dem ersten Abschnitt 25-1 bzw. von dem ersten Abschnitt 25-1 zu dem zweiten Abschnitt 25-2 knickartig ausgebildet. Dem gegenüber weist das in 2 gezeigte Ausführungsbeispiel einen weicheren Übergang von der Luftaustrittsöffnung 15 zu dem ersten Abschnitt 25-1 bzw. von dem ersten Abschnitt 25-1 zu dem zweiten Abschnitt 25-2 auf, indem diese jeweils mit einer Krümmung ausgebildet sind. Dabei weist der Übergang von dem ersten Abschnitt 25-1 zu dem zweiten Abschnitt 25-2 eine erste Krümmung mit einem Radius R1 auf, während der Übergang von der Luftaustrittsöffnung 15 zu dem ersten Abschnitt 25-1 eine zweite Krümmung mit einem Radius R2 aufweist.
Gemäß dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind Länge L1, die Länge L2, der Radius R1 und der Radius R2 mit 20 mm gleich groß ausgebildet. Es versteht sich jedoch, dass Abweichungen hiervon möglich sind.
Bezugszeichenliste

1: Kraftfahrzeug
5: Instrumententafel
10: Luftausströmer
15: Luftaustrittsöffnung
20: Fahrzeuginnenraum
25: Außenseite
25-1: erster Abschnitt
25-2: zweiter Abschnitt
30: Luft
L1: Länge des ersten Abschnittes
L2: Länge des zweiten Abschnittes
R1: Radius der ersten Krümmung
R2: Radius der zweiten Krümmung
x, y, z: Achsen eines fahrzeugeigenen kartesischen Koordinatensystems gemäß ISO 4130-1978
α₁: Neigungswinkel
α₂: Neigungswinkel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2016/158101 A1 [0002]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

ISO 4130-1978 [0005]

Claims

Kraftfahrzeug (1) mit einer einem Fahrzeuginnenraum (20) zugewandten Außenseite (25) einer Instrumententafel (5), in der ein eine Luftaustrittsöffnung (15) aufweisender Luftausströmer (10) aufgenommen ist, wobei die Außenseite (25) - in einer virtuellen senkrechten Längsebene (E) und in Höhenrichtung (z) des Kraftfahrzeuges (1) betrachtet - eine sich unterhalb der Luftaustrittsöffnung (15) zurückgesetzte und eine oberhalb der Luftaustrittsöffnung (15) in Richtung Fahrzeuginnenraum (20) vorspringende Kontur aufweist, und der der Luftaustrittsöffnung (15) benachbarte Abschnitt (25-1) der Außenseite (25) gegenüber der Luftaustrittsöffnung (15) in der Längsebene (E) der Außenseite (25) mit einem ersten Neigungswinkel (α₁) geneigt und eingerichtet ist, aus der Luftaustrittsöffnung (15) ausströmende Luft (30) gerichtet entlang dem benachbarten Abschnitt (25-1) vermittels des Coanda-Effektes strömen zu lassen, dadurch gekennzeichnet, dass sich stromabwärts des benachbarten Abschnittes (25-1) ein weiterer Abschnitt (25-2) anschließt, der gegenüber dem benachbarten Abschnitt (25-1) einen zweiten Neigungswinkel (α₂) aufweist, der kleiner als der erste Neigungswinkel (α₁) ist oder diesem entspricht.
Kraftfahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Neigungswinkel (α₁) zwischen 13° und 30° beträgt sowie der zweite Neigungswinkel (α₂) zwischen 13° und 30° beträgt.
Kraftfahrzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (L1) des benachbarten Abschnittes (25-1) der Länge (L2) des weiteren Abschnittes (25-2) entspricht.
Kraftfahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der benachbarte Abschnitt (25-1) und der weitere Abschnitt (25-2) in ihrem Verbindungsbereich eine erste Krümmung mit einem Radius (R1) aufweisen.
Kraftfahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftaustrittsöffnung (15) und der benachbarte Abschnitt (25-1) in ihrem Verbindungsbereich eine zweite Krümmung mit einem Radius (R2) aufweisen.
Kraftfahrzeug (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius (R1) der ersten Krümmung und/oder der Radius (R2) der zweiten Krümmung dem 0,5-fachen bis 1,5-fachen der Länge (L1) des benachbarten Abschnittes (25-1) und/oder dem 0,5-fachen bis 1,5-fachen der Länge (L2) des weiteren Abschnittes (25-2) entsprechen.
Kraftfahrzeug (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius (R1) der ersten Krümmung, der Radius (R2) der zweiten Krümmung, die Länge (L1) des benachbarten Abschnittes (25-1) und die Länge (L2) des weiteren Abschnittes (25-2) einander entsprechen.