DE102019205194A1

DE102019205194A1 - Luftverteilungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102019205194A1
Application number: DE102019205194.4A
Authority: DE
Inventors: Jarrod Williamson; Louis Liu; Jason Svarc
Original assignee: Dometic Sweden AB
Current assignee: Dometic Sweden AB
Priority date: 2018-04-16
Filing date: 2019-04-11
Publication date: 2019-10-17
Also published as: US20190315197A1; CN110385958B; AU2019202512A1; US11760167B2; US20220332170A1; CN110385958A; US11376925B2; US20230382192A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Luftverteilungsvorrichtung 10 zum Verteilen des klimatisierten Luftstroms 36 von einer Dachklimaanlage 12 auf das Innere des Fahrzeugs 14. Die Luftverteilungsvorrichtung 10 beinhaltet eine Einlassöffnung 34, die angepasst ist, um den klimatisierten Luftstrom 36 von der Dachklimaanlage 12 aufzunehmen. Die Luftverteilungsvorrichtung 10 beinhaltet ferner mindestens eine Auslassöffnung 40, die angrenzend an jedes Längsende 42 der Vorrichtung 10 angeordnet ist, um dem Fahrzeug 14 einen klimatisierten Luftstrom 36 zuzuführen. Darüber hinaus beinhaltet die Luftverteilungsvorrichtung 10 einen internen Versorgungskanal 48, der angepasst ist, um den klimatisierten Luftstrom 36 gleichmäßig auf jede der Auslassöffnungen 40 aufzuteilen.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Luftverteilungsvorrichtung und insbesondere auf eine Luftverteilungsvorrichtung für eine Fahrzeugklimaanlage.
Die Erfindung wurde als Luftverteilungsvorrichtung für eine Dachklimaanlage für ein Freizeitfahrzeug entwickelt und wird im Folgenden mit Bezug auf diese Anwendung beschrieben. Es ist jedoch zu beachten, dass die Erfindung nicht auf diesen speziellen Anwendungsbereich beschränkt ist.
Die nachfolgende Darstellung des Standes der Technik soll die Erfindung in einen angemessenen technischen Kontext stellen und das vollständige Verständnis der damit verbundenen Vorteile ermöglichen. Eine Diskussion des Standes der Technik in der gesamten Beschreibung sollte jedoch nicht als Eingeständnis angesehen werden, dass dieser Stand der Technik allgemein bekannt ist oder Teil des allgemeinen Fachwissens auf diesem Gebiet ist.
Klimaanlagen werden häufig eingesetzt, um eine für die Bewohner angenehme Umgebung zu schaffen. Dies ist besonders relevant, wenn sich die Bewohner in einem engen Raum befinden, wie beispielsweise in einem Wohnwagen, Wohnmobil oder einem anderen Freizeitfahrzeug.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff „Freizeitfahrzeug“ auf Reisemobile, Freizeittransporter und andere ähnliche Fahrzeuge. Jedes von ihnen hat relativ enge Räume für die Insassen, in denen sie wohnen können, und können, da es aufgrund der Art ihrer Nutzung oft der Fall ist, dass solche Fahrzeuge oft mit einer Reihe von Personen, wie Paaren oder Familien, entsprechend genutzt werden.
Herkömmliche Freizeitfahrzeuge verfügen über Klimaanlagen, die in irgendeiner Weise in das Fahrzeug eingebaut sind. So kann beispielsweise das Klimagerät in den Boden oder das Dach eingebaut werden und die Luft in den und in dem Innenraum der Fahrzeuge herum leiten, so dass den Bewohnern dann klimatisierte Luft zugeführt wird.
Ein Problem bei Dachklimaanlagen ist das Betriebsgeräusch, das sie erzeugen. Dieses Geräusch ist das Ergebnis einer Luftströmung, die über deckenmontierte Luftverteilungsvorrichtungen oder -kästen mit Auslassöffnungen in das Innere des Fahrzeugs abgegeben wird. Zusätzlich können Geräusche durch Betriebslärm der Dachklimaanlage entstehen.
Eine Lösung für dieses Problem ist die Reduzierung der Drehzahl der Ventilatoren, die den Luftstrom zum Fahrzeug liefern. Auf diese Weise werden die Geschwindigkeit und das Strömungsgeräusch an den Auslassöffnungen reduziert. Die Reduzierung der Lüfterdrehzahl reduziert auch die Betriebsgeräusche der Klimaanlage. Das Hauptproblem bei dieser Lösung besteht jedoch darin, dass weniger Luftstrom in das Fahrzeug abgegeben wird, was wiederum die Reichweite reduziert, den der Luftstrom erreichen kann. Daher wird in den von den Auslassöffnungen abgewandten Bereichen des Fahrzeugs durch einfaches Reduzieren der Lüfterdrehzahl nicht die gleiche Wirkung der Klimaanlage erreicht.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, mindestens einen der Nachteile des Standes der Technik zu überwinden oder abzumildern oder eine nützliche Alternative zu bieten.
Gemäß der Erfindung ist eine Luftverteilungsvorrichtung vorgesehen, um den klimatisierten Luftstrom von einer Dachklimaanlage im Inneren des Fahrzeugs zu verteilen, wobei die Vorrichtung beinhaltet:

eine Einlassöffnung, die angepasst ist, um den klimatisierten Luftstrom von der Dachklimaanlage aufzunehmen;
mindestens eine Auslassöffnung, die angrenzend an jedes Längsende der Vorrichtung angeordnet ist, um einen klimatisierten Luftstrom dem Fahrzeug zuzuführen; und
einen internen Versorgungskanal, der angepasst ist, um den klimatisierten Luftstrom gleichmäßig auf jede der Auslassöffnungen aufzuteilen.

In einer bevorzugten Ausführungsform beinhaltet der interne Versorgungskanal eine erhöhte Verteileranordnung und zwei Schenkel, die jeweils zu einem Längsende führen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet jeder Schenkel eine obere konvexe Oberfläche, um den klimatisierten Luftstrom im Wesentlichen umzuleiten.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet jeder Schenkel eine untere konkave Oberfläche, um den klimatisierten Luftstrom im Wesentlichen umzuleiten.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet jeder Schenkel eine untere konvexe Oberfläche stromabwärts der unteren konkaven Oberfläche, so dass die Höhe jedes Schenkels in der Mitte jedes Schenkels relativ schmaler ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Höhe jedes Schenkels an den Seitenwänden jedes Schenkels relativ höher.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet jeder Schenkel ein Paar gegenüberliegender Seitenwände, wobei die Seitenwände im Wesentlichen divergieren, wenn sich jeder Schenkel jedem Längsende nähert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist jede Seitenwand im Wesentlichen gekrümmt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet die Vorrichtung ein Paar Auslassöffnungen, die an jedem Längsende angeordnet sind.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet der Versorgungskanal eine Verteileranordnung, die sich entlang eines Abschnitts jedes Schenkels erstreckt, um den klimatisierten Luftstrom gleichmäßig zwischen den einzelnen Auslassöffnungen zu aufzuteilen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich die Verteileranordnung zwischen der unteren konvexen Oberfläche und einer oberen Oberfläche jedes Schenkels.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die erhöhte Verteileranordnung im Wesentlichen auf die Mittelachse der Einlassöffnung ausgerichtet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet die Luftverteilungsvorrichtung einen flexiblen Einlasszufuhrkanal zur fluiden Verbindung der Einlassöffnung mit der auf dem Dach montierten Fahrzeugklimaanlage.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet jeder Schenkel eine Querschnittsfläche, die mit zunehmender Annäherung zum Längsende jedes Schenkels hin zunimmt, so dass die Geschwindigkeit des klimatisierten Luftstroms abnimmt und damit das an jedem Längsende erzeugte Luftströmungsgeräusch reduziert wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet der flexible Einlasszufuhrkanal große abgerundete Ecken, um eine Störung der Strömung des klimatisierten Luftstroms in die Einlassöffnung zu minimieren.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet jede Auslassöffnung mindestens ein bewegliche Lüftungslamelle zum Leiten des klimatisierten Luftstroms, der jede Auslassöffnung verlässt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet die Luftverteilungsvorrichtung ein Paar seitlich angeordnete Ablufteintrittsöffnungen, die so angepasst sind, dass sie die Abluft vom Fahrzeug zur Dachfahrzeugklimaanlage zurückführen.
Der Bezug in dieser Beschreibung auf „eine einzelne Ausführungsform“, „einige Ausführungsformen“ oder „eine Ausführungsform“ bedeutet, dass ein bestimmtes Merkmal, eine bestimmte Struktur oder eine Eigenschaft, das oder die in Verbindung mit der Ausführungsform beschrieben wird, in mindestens eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgenommen wird. So beziehen sich die Erscheinungsformen der Ausdrücke „in einer einzelnen Ausführungsform“, „in einigen Ausführungsformen“ oder „in einer Ausführungsform“ an verschiedenen Stellen in dieser Beschreibung nicht unbedingt alle auf dieselbe Ausführungsform, jedoch können sie dies. Darüber hinaus können die besonderen Merkmale, Strukturen oder Eigenschaften in jeder geeigneten Weise kombiniert werden, wie es sich für einen Fachmann aus dieser Offenbarung in einer oder mehreren Ausführungsformen ergeben würde.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nun exemplarisch mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben, wobei:

1a eine perspektivische Ansicht einer Klimaanlage ist, die in einem Freizeitfahrzeug installiert ist;
1b eine teilweise abgeschnittene perspektivische Ansicht einer Luftverteilungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, die auf der Innenseite eines Freizeitfahrzeugs von 1 installiert;
2 eine perspektivische Ansicht der Klimaanlage von 1a ist, die ohne ihre obere Abdeckung dargestellt ist;
3a eine seitliche Querschnittsansicht der Luftverteilungsvorrichtung von 1 b ist;
3b eine weitere Querschnittsansicht der Luftverteilungsvorrichtung von 1b ist, die aus dem Freizeitfahrzeug von 1a entfernt wurde;
4 eine unterseitige perspektivische Ansicht der Luftverteilungsvorrichtung von 1b ist, die auf der Innenseite des Freizeitfahrzeugs von 1a installiert ist;
5 eine perspektivische Ansicht der Luftverteilungsvorrichtung von 1b ist, die aus dem Freizeitfahrzeug entfernt ist; und
6 eine oberseitige Querschnittsansicht der Luftverteilungsvorrichtung von 1 b ist, die aus dem Freizeitfahrzeug entfernt wurde.

Exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun anhand der beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. In den Zeichnungen werden die gleichen Elemente durchweg mit den gleichen Referenznummern gekennzeichnet. In der folgenden Beschreibung wurden aus Gründen der Übersichtlichkeit und Klarheit detaillierte Beschreibungen der hierin enthaltenen allgemein bekannten Funktionen und Konfigurationen weggelassen.
Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und zunächst auf die 1a und 1b ist eine Luftverteilungsvorrichtung 10 für eine Fahrzeugdachklimaanlage 12 vorgesehen. Die Luftverteilungsvorrichtung 10 ist an der Innendecke 11 des Fahrzeugs 14 montiert. Die Vorrichtung 10 ist fluidisch mit der Klimaanlage 12 verbunden, die direkt darüber auf der Dachfläche des Fahrzeugs 14 montiert ist. Die Luftverteilungsvorrichtung 10 wird verwendet, um die klimatisierte Luft von der Klimaanlage 12 in das Innere des Fahrzeugs 14 zu verteilen. In einigen Anwendungen wird die Luftverteilungsvorrichtung 10 allgemein als Luftverteilerkasten bezeichnet. Darüber hinaus soll der Begriff Fahrzeug, wie hierin verwendet, alle motorisierten und nicht motorisierten Fahrzeuge umfassen. In der veranschaulichten Ausführungsform ist das Fahrzeug ein Freizeitfahrzeug wie ein Wohnwagen oder ein Reisemobil.
Typisch für die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist die Dachklimaanlage 12 vom Typ einer umhausten Klimaanlage, wobei die Verdampferkomponenten auf der gleichen Basis und im gleichen Gehäuse wie die Verflüssigerkomponenten untergebracht sind. Dies ist anders als bei einer Split-Klimaanlage, bei der die Verflüssigerkomponenten entfernt von den Verdampferkomponenten untergebracht sind. Aus diesem Grund weist die Klimaanlage 12 eine äußere Abdeckung 16 mit den Öffnungen 20 und 18 auf, um den Ein- und Austritt von Außenluft in den Wärmeaustauschbereich des Kondensators der Klimaanlage 12 zu ermöglichen.
Genauer gesagt, zeigt 2 einen Blick auf die Klimaanlage 12 bei abgenommener Außenhülle 16 und damit auf den Kondensatorventilator 22, der Außenluft durch die Öffnungen 20 in einen Wärmeaustauschbereich saugt. Ein Kompressor 24 ist vorgesehen, der jeder handelsübliche Typ sein kann, der für eine tragbare Klimaanlage geeignet ist. An den Verdichter ist eine Kondensatorschlange 28 angeschlossen.
Wie im Stand der Technik üblich, wird von außen angesaugte Luft über die Kondensatorschlange 28 gedrückt, um das enthaltene Kältemittel zu kühlen. Das gekühlte Kältemittel strömt dann durch ein Expansionsventil und in die Verdampferschlange 30, um Wärme aus der Raumluft aufzunehmen, die über diese strömt. Dadurch wird die aus der Verdampferschlange austretende Luft klimatisiert. Die klimatisiert Luft wird dann über ein Verdampfergebläse 32, das auch die Abluft aus dem Fahrzeuginneren über die Verdampferschlange 30 ansaugt, an die Luftverteilungsvorrichtung 10 abgegeben. Das Kältemittel wird dann komprimiert und kehrt zur Kondensatorschlange 28 zurück, um erneut gekühlt zu werden. Wie für den Fachmann ersichtlich sein sollte, kann dieser Prozess umgekehrt werden, so dass die klimatisierte Luft nicht gekühlt, sondern erwärmt wird.
Unter Bezugnahme auf 3a sieht man eine seitliche Schnittansicht einer exemplarischen Ausführungsform der Luftverteilungsvorrichtung 10, wie sie in 1b installiert wäre. Wie dargestellt, beinhaltet die Luftverteilungsvorrichtung 10 einen Hauptkörper 33, der eine Einlassöffnung 34 beherbergt, die angepasst ist, um den klimatisierten Luftstrom 36 von der Dachfahrzeugklimaanlage 12 aufzunehmen. Mindestens eine Auslassöffnung 40 ist angrenzend an jedes Längsende 42 der Vorrichtung angeordnet, um dem Fahrzeug 14 einen klimatisierten Luftstrom 36 zuzuführen.
Wie in 4 am besten dargestellt, beinhaltet die Vorrichtung 10 ein Paar Auslassöffnungen 40 an jedem Längsende 42. Jede Auslassöffnung 40 beinhaltet ein Paar vertikal beabstandeter, schwenkbarer Lamellen 44 zum Leiten des jede Auslassöffnung verlassenden klimatisierten Luftstroms. In der veranschaulichten Ausführungsform sind diese Lamellen 44 während des Betriebs der Klimaanlage 12 beweglich, um den klimatisierten Luftstrom gleichmäßig auf verschiedene Bereiche des Fahrzeugs 14 zu verteilen. Zusätzlich können die Lamellen 44 zwischen einer vollständig geöffneten und einer vollständig geschlossenen Stellung beweglich sein.
5 zeigt die von der Decke des Fahrzeugs 14 entfernte Vorrichtung 10 zur Veranschaulichung der Merkmale auf der Oberseite. Wie zu sehen ist, wird die Einlassöffnung 34 mit einem flexiblen Versorgungskanal 38 verbunden, der dann im eingebauten Zustand mit dem Verdampfergebläse 32 der Dachklimaanlage 12 verbunden wird (siehe 3a). Durch einen flexiblen Versorgungskanal 38 können geringe Positionsverschiebungen zwischen der Einlassöffnung und dem Verdampfergebläse 32 während der Installation vorteilhaft kompensiert werden, was die Installation der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung erleichtert und somit die Kosten reduziert. Durch die ausziehbare Länge ermöglicht der flexible Versorgungskanal 38 auch unterschiedliche Dach-Decken-Abstände, so dass die Vorrichtung 10 für verschiedene Fahrzeuginstallationen einsetzbar ist. Der flexible Versorgungskanal 38 beinhaltet große abgerundete Ecken 46 zur Minimierung der Strömungsstörung und des Druckabfalls des klimatisierten Luftstroms in die Einlassöffnung 34. Ebenso weisen die Einlassöffnung 34 und der Verdampferlüfter 32 entsprechende abgerundete Ecken auf, um eine dichte Verbindung mit dem flexiblen Versorgungskanal 38 herzustellen und den Druckverlust des zugeführten Luftstroms zu minimieren.
Unter Bezugnahme auf 3b, die die aus der Installation entfernte und teilweise unterteilte Vorrichtung 10 zeigt, beinhaltet die Vorrichtung 10 weiterhin einen internen Versorgungskanal 48 zur gleichmäßigen Verteilung des klimatisierten Luftstroms 36 von der Einlassöffnung 30 auf jedes Längsende 42. Der interne Versorgungskanal 48 beinhaltet eine erhöhte Verteileranordnung 50, die im eingebauten Zustand im Wesentlichen mit der seitlichen Mittelachse der Einlassöffnung 34 ausgerichtet ist. Die erhöhte Verteileranordnung 50 teilt den klimatisierten Luftstrom 36 gleichmäßig auf ein Paar Schenkel 52 auf, die sich bis zu jedem Längsende 42 und den Auslassöffnungen 40 erstrecken.
Bei genauerer Betrachtung der Innenseite des internen Versorgungskanals 48 wird jeder Schenkel 52 durch eine obere konvexe Oberfläche 54 und eine untere konkave Oberfläche 56, bezogen auf die Innenseite des internen Versorgungskanals 48, definiert. Eine obere gerade Oberfläche 58 und eine untere konvexe Oberfläche 60 sind jeweils stromabwärts der oberen konvexen und unteren konkaven Oberfläche vorgesehen. Indem sowohl die obere konvexe Oberfläche 54, die untere konkave Oberfläche 56 als auch die untere konvexe Oberfläche 60 vorhanden sind, wird eine sanfte Umlenkung des klimatisierten Luftstroms 36 von der Klimaanlage 12 hergestellt, was zu einem nur minimalen Druckabfall des klimatisierten Luftstroms 36 zwischen der Eingangsöffnung 34 und jeder Ausgangsöffnung 40 führt.
Unter Bezugnahme auf 6 sieht man eine weitere Schnittdarstellung durch die aus der Installation entfernte Vorrichtung 10, jedoch aus der Perspektive der nach unten gerichteten Oberseite. Jeder Schenkel 52 beinhaltet weiterhin ein Paar gegenüberliegender gekrümmter Seitenwände 62, die im Allgemeinen divergieren, wenn jeder Schenkel zu jedem Längsende 42 übergeht. Auch hier minimiert die allmähliche Divergenz der Seitenwände den Druckverlust, wenn der Luftstrom über jeden Schenkel 52 fließt.
Wie bereits erwähnt, beinhaltet jeder Schenkel eine untere konvexe Oberfläche 60, die von der unteren konkaven Oberfläche 56 übergeht. Wie zu sehen ist, erstreckt sich die untere konvexe Oberfläche 60 zwischen den gegenüberliegenden Seitenwänden 62 und steigt in ihrem Zentrum auf, wo sie durch eine Verteileranordnung 64 getrennt ist. Wie im Folgenden näher erläutert, ist an jedem Längsende 42 eine Verteileranordnung 64 vorgesehen, um eine gleichmäßige Trennung des klimatisierten Luftstroms 36 zwischen den einzelnen Auslassöffnungen 40 zu ermöglichen. Obwohl es aus dieser Ansicht nicht klar ersichtlich ist, erstreckt sich jede Verteileranordnung 64 zwischen der oberen geraden Oberfläche 58 und der unteren konvexen Oberfläche 60, um den klimatisierten Luftstrom 36 zwischen den Auslassöffnungen vollständig zu trennen. Die Verteileranordnung 64 dient auch dazu, ein Ende jeder schwenkbar beweglichen Lamellen 44 zu stützen.
Aus der Perspektive jedes Endes der Vorrichtung weist die untere konvexe Oberfläche 60 ein konvexes Profil auf. Dies steht im Gegensatz zu der oberen konvexen Oberfläche, die beim Anblick der Seite der Vorrichtung 10 ein konvexes Profil aufweist. Aufgrund der unteren konvexen Oberfläche 60 ist die Höhe jedes Schenkels 52 in seinem Zentrum relativ schmaler und an den Seiten jedes Schenkels relativ höher. Genauer gesagt, bietet die untere konvexe Oberfläche 60 eine reduzierte Querschnittsfläche im mittleren Abschnitt jedes Schenkels 52, in der Nähe der Trennwandanordnung 64, und eine vergrößerte Querschnittsfläche an den Seiten jedes Schenkels. Wie daraus deutlich werden sollte, wird der Luftstrom zu den Seiten jedes Schenkels in der Nähe der Seitenwände 62 hin gefördert, wo eine größere Querschnittsfläche weniger Widerstand bietet. Durch diese Trennung des Luftstroms wird eine gleichmäßigere Geschwindigkeitsverteilung über die Auslassöffnungen bei minimalem Druckverlust erreicht. Dies wiederum minimiert die Möglichkeit, dass eine Auslassöffnung 40 einen größeren Anteil am Luftstrom hat als alle anderen. Die untere konvexe Oberfläche 60 endet mit einem Schritt 61, der zu jeder Auslassöffnung 40 führt.
Zurück zu 4 wird die Abluft über ein Paar seitlich angeordnete Ablufteintrittsöffnungen 66 der Klimaanlage 12 zugeführt. Diese Abluftluft strömt über Wege (nicht dargestellt) auf jeder Seite des internen Versorgungskanals 48 zur Dachklimaanlage 12.
Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist primär aus geformten Kunststoffen gebildet, wie sie im Stand der Technik allgemein bekannt sind. Andere Materialien können jedoch verwendet werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
Unter erneuter Bezugnahme auf die 3a und 3b strömt im Betrieb der klimatisierte Luftstrom 36 aus der Dachklimaanlage 12 in den flexiblen Versorgungskanal 38, wo er in die Einlassöffnung 32 eintritt. Von dort gelangt der Luftstrom 36 in den internen Versorgungskanal 48. Der Luftstrom durchströmt dann die erhabene Verteileranordnung 50, um gleichmäßig auf die jeweiligen Schenkel 52 aufgeteilt zu werden. Die klimatisierten Luftstrom gelangt dann zu jedem Längsende 42, wo sie wiederum durch die untere konvexe Oberfläche 60 und die Verteileranordnung 64 (6) aufgeteilt wird, um gleichmäßig an jede Auslassöffnung 40 und in das Innere des Fahrzeugs 12 abgegeben zu werden. Bewegliche Lamellen 44 können während des Betriebs oszillieren, um den klimatisierten Luftstrom zwischen den benachbarten und weiter entfernten Bereichen des Fahrzeuginnenraums zu verteilen.
Es ist zu beachten, dass aufgrund der Konfiguration des internen Versorgungskanals 48 eine gleichmäßige Luftstromverteilung zwischen den beiden Schenkeln 52 vorgesehen ist. Darüber hinaus führen die Form der Seitenwände 62, die untere konvexe Oberfläche 60 und die Bereitstellung der Verteileranordnung 64 zu einer gleichmäßigen Strömung zu jeder Auslassöffnung 40 an jedem Längsende 42. In der Praxis bedeutet dies, dass jede Auslassöffnung 40 die Last der Luftstromverteilung gleichmäßig aufnimmt, was dazu führt, dass die Austrittsgeschwindigkeit an jeder Auslassöffnung 40 und somit die Geräuschemissionen an jeder Auslassöffnung gleich groß sind. Dies wiederum führt zu einem niedrigeren Gesamtgeräuschpegel der Luftverteilung im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Geräten, bei denen eine ungleichmäßige Luftstromverteilung über die Auslassöffnungen ein höheres Geräusch an der Auslassöffnung mit der größten Luftstromgeschwindigkeit erzeugt.
Darüber hinaus nimmt in einem weiteren Aspekt der Erfindung die Querschnittsfläche jedes Schenkels 52 zu jedem Längsende und jeder lateralen Seite jedes Schenkels hin zu, bedingt durch die divergierenden Seitenwände 62 und die unteren konvexen Oberflächen 60 des inneren Versorgungskanals 48. Auf diese Weise verringert sich die Geschwindigkeit des klimatisierten und immer noch gleichmäßig zwischen jedem Auslassanschluss 40 aufgeteilten Luftstroms 36, wenn er sich jedem Längsende 42 nähert. Diese Geschwindigkeitsreduzierung reduziert wiederum den Lärm, der durch den Luftstrom erzeugt wird, der aus jeder Auslassöffnung 40 austritt.
Darüber hinaus bietet die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung aufgrund der glatten Oberflächen und der allmählichen Umlenkung durch die Ausgestaltung des internen Versorgungskanals 48 und der mit einem großem Radius abgerundeten Ecken des flexiblen Versorgungskanals und der Einlassöffnung 34 einen sanften, uneingeschränkten Weg für den klimatisierten Luftstrom mit minimalen Unterbrechungen für den Druckverlust. Dadurch kann die Drehzahl des Ventilators, der den klimatisierten Luftstrom erzeugt, zur Erzeugung eines bestimmten Luftstrom im Vergleich zu herkömmlichen Geräten verringert werden. Mit anderen Worten, unter Verwendung der Luftverteilungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung wird bei einer gegebenen Drehzahl des Versorgungsventilators ein erhöhter Luftstrom bereitgestellt. Die Verwendung der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu Geräten nach dem Stand der Technik führt zu einer Reduzierung der Betriebsgeräusche der Klimaanlage und zu einem reduzierten Energieverbrauch.
Vorteilhafterweise reduziert die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung den Gesamtgeräuschpegel in einem Freizeitfahrzeug durch den Betrieb einer Dachklimaanlage. Dies ist darauf zurückzuführen, dass eine gleichmäßige Luftstromverteilung zu jeder der Auslassöffnungen gewährleistet ist, wodurch die Möglichkeit eines mit hoher Geschwindigkeit und hohem Geräusch aus einer der Auslassöffnungen austretenden Luftstroms minimiert wird. Zweitens wird durch einen durch den internen Versorgungskanal definierten Luftströmungspfad ein nur minimaler Druckverlust zwischen dem Ausgang des Verdampfergebläses 32 und jeder Auslassöffnung bereitgestellt, was zu einem niedrigen Luftströmungsverteilungsgeräusch durch die Vorrichtung und einer relativ niedrigeren Drehzahl des Verdampfergebläses führt. Und drittens, durch die Reduzierung der Geschwindigkeit des Luftstroms, der sich auf dem Weg zu jeder Auslassöffnung bewegt, wird das Geräusch des Luftstroms, der aus jeder Auslassöffnung austritt, im Allgemeinen reduziert.
Es ist zu beachten, dass in der obigen Beschreibung der exemplarischen Ausführungsformen der Erfindung verschiedene Merkmale der Erfindung zur Vereinfachung der Offenbarung oder um das Verständnis für einen oder mehrere der verschiedenen erfinderischen Aspekte zu erleichtern manchmal in einer einzigen Ausführungsform, Figur oder deren Beschreibung zusammengefasst sind. Diese Art der Offenbarung ist jedoch nicht so zu interpretieren, dass sie die Absicht widerspiegelt, dass die beanspruchte Erfindung mehr Merkmale erfordert, als in jedem Anspruch ausdrücklich erwähnt werden. Vielmehr liegen erfinderische Aspekte, wie die folgenden Ansprüche zeigen, in weniger als allen Merkmalen einer einzelnen der vorstehend offenbarten Ausführungsformen. Daher werden die Ansprüche die der detaillierten Beschreibung folgen hiermit ausdrücklich in die detaillierte Beschreibung aufgenommen, wobei jeder Anspruch für sich allein als separate Ausführungsform dieser Erfindung steht.
In der hier vorliegenden Beschreibung sind zahlreiche spezifische Details aufgeführt. Es versteht sich jedoch, dass Ausführungsformen der Erfindung ohne diese spezifischen Details umgesetzt werden können. Zudem wurden allgemein bekannte Verfahren, Strukturen und Techniken nicht im Detail dargestellt, um ein Verständnis der vorliegenden Beschreibung nicht zu erschweren.
Während beschrieben wurde, was als bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gilt, wird der Fachmann erkennen, dass andere und weiterführende Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen, und es ist beabsichtigt, alle diese Änderungen und Modifikationen als in den Anwendungsbereich der Erfindung fallend zu beanspruchen. Beispielsweise sind irgendwelche oben genannten Formeln lediglich repräsentativ für die möglicherweise verwendeten Verfahren. Eine Funktionalität kann zu den Blockdiagrammen hinzugefügt oder von diesen gelöscht werden, und die Abläufe können zwischen den Funktionsblöcken ausgetauscht werden. Zu den im Rahmen der vorliegenden Erfindung beschriebenen Verfahren können Schritte hinzugefügt oder gelöscht werden.
Bezugszeichenliste

10: Luftverteilungsvorrichtung
11: Innendecke
12: Fahrzeugdachklimaanlage
14: Fahrzeug
16: Außenhülle
18,20: Öffnungen
22: Kondensatorventilator
24: Kompressor
28: Kondensatorschlange
30: Verdampferschlange
32: Verdampfergebläse
33: Hauptkörper
34: Einlassöffnung
36: klimatisierten Luftstrom
38: flexibler Versorgungskanal
40: Auslassöffnung
42: Längsende
44: bewegliche Lamellen
46: große abgerundete Ecken
48: internen Versorgungskanal
50: erhöhte Verteileranordnung
52: Schenkel
54: obere konvexe Oberfläche
56: untere konkave Oberfläche
58: obere gerade Oberfläche
60: untere konvexe Oberfläche
61: Schritt
62: gegenüberliegende gekrümmte Seitenwände
64: Verteileranordnung
66: Ablufteintrittsöffnungen

Claims

Luftverteilungsvorrichtung (10) zum Verteilen eines klimatisierten Luftstroms (36) von einer Dachklimaanlage (12) zum Inneren eines Fahrzeugs (14), wobei die Vorrichtung (10) beinhaltet: eine Einlassöffnung (34), die angepasst ist, um den klimatisierten Luftstrom (36) von der Dachklimaanlage (12) aufzunehmen; mindestens eine Auslassöffnung (40), die angrenzend an jedes Längsende (42) der Vorrichtung (10) angeordnet ist, um dem Fahrzeug (14) einen klimatisierten Luftstrom (36) zuzuführen; und einen internen Versorgungskanal (48), der angepasst ist, um den klimatisierten Luftstrom (36) gleichmäßig zu jeder der Auslassöffnungen (40) aufzuteilen.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei der interne Versorgungskanal (48) eine erhöhte Verteileranordnung (50) und zwei Schenkel (52) beinhaltet, die jeweils zu einem Längsende (42) führen.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei jeder Schenkel (52) eine obere konvexe Oberfläche (54) beinhaltet, um den klimatisierten Luftstrom i(36) m Wesentlichen umzuleiten.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, wobei jeder Schenkel (52) eine untere konkave Oberfläche (56) beinhaltet, um den klimatisierten Luftstrom (36) im Wesentlichen umzuleiten.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach Anspruch 4, wobei jeder Schenkel (52) eine untere konvexe Oberfläche (60) stromabwärts der unteren konkaven Oberfläche (54) beinhaltet, so dass die Höhe jedes Schenkels (52) in der Mitte jedes Schenkels (52) schmaler ist.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach Anspruch 5, wobei die Höhe jedes Schenkels (52) an den Seitenwänden jedes Schenkels (52) relativ höher.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 6, wobei jeder Schenkel (52) ein Paar gegenüberliegender Seitenwände (62) beinhaltet, wobei die Seitenwände (62) im Wesentlichen divergieren, wenn sich jeder Schenkel (52) jedem Längsende (42) nähert.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach Anspruch 7, wobei jede Seitenwand (62) im Wesentlichen gekrümmt ist.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach irgendeinem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Vorrichtung (10) ein Paar Auslassöffnungen (40) beinhaltet, die an jedem Längsende (42) angeordnet sind.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach Anspruch 9, wobei der Versorgungskanal (48) eine Verteileranordnung (64) beinhaltet, die sich entlang eines Abschnitts jedes Schenkels (52) erstreckt, um den klimatisierten Luftstrom (36) gleichmäßig zwischen den einzelnen Auslassöffnungen (40) zu aufzuteilen.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach Anspruch 10, wobei sich die Verteileranordnung (64) zwischen der unteren konvexen Oberfläche (60) und einer oberen Oberfläche jedes Schenkels (52) erstreckt.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 11, wobei die erhöhte Verteileranordnung (64) im Wesentlichen auf die Mittelachse der Einlassöffnung (34) ausgerichtet ist.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Luftverteilungsvorrichtung (10) einen flexiblen Einlasszufuhrkanal (38) zur fluiden Verbindung der Einlassöffnung (34) mit der auf dem Dach montierten Fahrzeugklimaanlage (12) beinhaltet.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 13, wobei jeder Schenkel eine Querschnittsfläche beinhaltet, die mit zunehmender Annäherung zum Längsende jedes Schenkels (52) hin zunimmt, so dass die Geschwindigkeit des klimatisierten Luftstroms (36) abnimmt und damit das an jedem Längsende (42) erzeugte Luftströmungsgeräusch reduziert wird.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach Anspruch 13, wobei der flexible Einlasszufuhrkanal (38) große abgerundete Ecken (46) beinhaltet, um eine Störung der Strömung des klimatisierten Luftstroms (36) in die Einlassöffnung (34) zu minimieren.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, wobei jede Auslassöffnung (40) mindestens eine bewegliche Lüftungslamelle (44) zum Leiten des klimatisierten Luftstroms (36), der jede Auslassöffnung verlässt, beinhaltet.
Luftverteilungsvorrichtung (10) nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Luftverteilungsvorrichtung (10) ein Paar seitlich angeordnete Ablufteintrittsöffnungen (66) beinhaltet, die so angepasst sind, dass sie die Abluft vom Fahrzeug (14) zur Dachfahrzeugklimaanlage (12) zurückführen.