DE10362008B4

DE10362008B4 - Ausströmer mit Schwenkantrieb

Info

Publication number: DE10362008B4
Application number: DE10362008A
Authority: DE
Inventors: Markus BÖHM; Marco Braun; Steve Kober
Original assignee: Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Current assignee: Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Priority date: 2003-07-23
Filing date: 2003-07-23
Publication date: 2006-12-07
Anticipated expiration: 2023-07-24
Also published as: DE10362008A1; WO2005018967A2; WO2005018967A3; DE10333700B3

Abstract

Ausströmer für ein Fahrzeug mit
– einem Stellelement (104) für eine Luftausströmung,
– einem Schwenkantrieb für das Stellelement, wobei der Schwenkantrieb ein Antriebselement (108; 110, 112) mit einem stabförmigen Torsionsbereich (114, 116) hat, und der stabförmige Torsionsbereich einen temperaturinduzierbaren Formänderungseffekt aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ausströmer für ein Fahrzeug, insbesondere zur Belüftung, Heizung und/oder Klimatisierung der Fahrgastzelle, sowie eine Instrumententafel, einen Dachhimmel, ein Innenverkleidungsteil und eine Mittelkonsole.

Ausströmer sind für den Einsatz in Fahrzeugen verschiedenster Art bekannt. Sie ermöglichen einen Eintritt von Frisch-, Heiz- und/oder Kühlluft in einen Fahrzeuginnenraum. Üblicherweise haben vorbekannte Ausströmer ein um eine oder mehrere Achsen verdrehbares Luftaustrittselement mit Durchlässen. Durch die Ausrichtung des Luftaustrittselements lässt sich die Richtung der Luftströmung wählen.

Aus der DE 19721831A1 ist ein Luftausströmer für den Innenraum eines Fahrzeugs bekannt, bei dem das Luftaustrittselement einen Teilbereich für einen diffusen Luftaustritt und einen Teilbereich für einen großflächigeren freien Luftaustritt aufweist, wobei die Art des Luftaustritts durch Verdrehen des Luftaustrittselements gewählt werden kann.

Aus der DE 4338099C2 ist ferner eine Instrumententafel bekannt mit einer einem Luftkanal einseitig abdeckenden, großflächigen, perforierten Luftaustrittsfläche für diffuse Luftverteilung. Dabei bildet die großflächige, perforierte Luftaustrittsfläche, die der Frontscheibe zugekehrte Oberseite der Instrumententafel. Die Luftaustrittsfläche ist mit einem Luftverteilerkasten verbunden, an dem sich eine perforierte Luftklappe zur Steuerung des Luftstroms befindet. Weitere Luftzuführeinrichtungen für den Fahrzeuginnenraum, die eine diffuse Belüftung ermöglichen, sind unter anderem bekannt aus DE 3908541 C2 , DE 1530615 A und DE 1909519 U .

Vorbekannte Luftausströmer werden im Allgemeinen manuell eingestellt. Es gibt jedoch auch Ausströmer im Bereich der Oberklasse, die mittels eines Stellantriebs betätigt werden. Beispielsweise sind aus der DE 37 17 676 A1 und der DE 40 23 124 A1 . Belüftungsdüsen zur Einleitung von Warmluft und/oder Frischluft aus einer Ausblasöffnung bekannt, die ein Luftlenkteil aus Bimetallmaterial oder Memory-Metall aufweisen.

Ein Nachteil vorbekannter Luftausströmer zur Erzeugung eines diffusen Strömungsfeldes ist, dass das Strömungsfeld nicht hinreichend diffus ist, d. h. noch als gerichtetes Strömungsfeld wahrnehmbar ist, und/oder das der konstruktive Aufwand für die Erzeugung des diffusen Strömungsfeldes relativ hoch ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Ausströmer für ein Fahrzeug zu schaffen, sowie eine verbesserte Instrumententafel, einen Dachhimmel, ein Innenverkleidungsteil, und eine Mittelkonsole mit Belüftungsfunktion.

Die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben werden jeweils mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst.

Durch die vorliegende Erfindung wird ein Ausströmer für ein Fahrzeug geschaffen, der zumindest ein Stellelement für eine Luftaustrittsöffnung aufweist, und einen Schwenkantrieb für das Stellelement. Der Schwenkantrieb hat ein Antriebselement mit einem Formgedächtniseffekt. Wenn der Formgedächtniseffekt des Antriebselements z. B. durch ein Steuergerät ausgelöst wird, erzeugt das Antriebselement aufgrund seiner Formänderung z. B. ein Drehmoment, welches auf das Stellelement wirkt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Formgedächtniseffekt durch Beaufschlagung des Antriebselements durch einen elektrischen Strom und die Aufgrund des Stromfluß stattfindende Erwärmung, eine Stahlung, Ultraschall oder einen anderen Energieeintrag induziert.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind mehrere lamellenförmige Stellelemente in einer Rahmenstruktur angeordnet. Dies ermöglicht es, eine großflächige Luftaustrittsfläche zu schaffen, beispielsweise in einer Instrumententafel, in einem Dachhimmel, in einem Innenverkleidungsteil oder in einer Mittelkonsole in einem Fahrzeug.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Stellelement an einem Steg schwenkbar oder drehbar befestigt. Vorzugsweise dient zur schwenkbaren Befestigung des Stellelements an dem Steg eine Schnappverbindung aus Kunststoff.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist auch das Antriebselement an dem Steg befestigt. Vorzugsweise erfolgt die Befestigung des Antriebselements an dem Steg durch zwei elektrisch leitfähige Schnappverbindungen, über die ein Strom durch zumindest einen Teilbereich des Antriebselements fließen kann. Durch Einschalten des elektrischen Stroms und die damit verbundene Temperaturerhöhung kann in diesem Fall der temperaturinduzierbare Formgedächtniseffekt des Antriebselements ausgelöst werden.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat das Antriebselement einen stabförmigen Torsionsbereich, der den Formgedächtniseffekt aufweist. Bei Auslösung des Formgedächtniseffekts verdrehen sich die gegenüberliegenden Endbereiche des stabförmigen Torsionsbereichs um einen bestimmten Winkel. Damit verbunden ist die Erzeugung eines Drehmoments, welches für den Schwenkantrieb des Stellelements genutzt wird.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat das Antriebselement einen Schenkel, der z. B. im Wesentlichen senkrecht auf dem stabförmigen Torsionsbereich steht, und über den das Drehmoment auf das Stellelement übertragen wird. Der Schenkel ist beispielsweise mit einer Schnappverbindung mit dem Stellelement verbunden.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat das Antriebselement einen weiteren Schenkel, der im Wesentlichen senkrecht auf dem stabförmigen Torsionsbereich steht. Dieser Schenkel dient zur Aufnahme des erzeugten Drehmoments und bildet vorzugsweise an dem Steg einen Anschlag.

Zur Realisierung des Formgedächtniseffekts des Antriebselements können verschiedene geeignete Technologien zum Einsatz kommen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Formgedächtniseffekt durch Einsatz von Materialien mit Formgedächtniseffekt erreicht. Entsprechende Legierungen werden auch als Shape-Memory-Alloys (SMA) bezeichnet. Beispiele hierfür sind die Legierungen NiPi- und NiTiPb. Weitere Formgedächtnislegierungen sind aus "Legierungen mit Formgedächtnis", Dieter Stöckel, Erhard Hornbogen, Expert-Verlag, 1988, ISBN 3-8169-0323-1 bekannt. Alternativ oder zusätzlich können auch leitfähige Kunststoffe, wie sie aus dem Gebiet der Polyelectronics bekannt sind, eingesetzt werden. Aus solchen Formgedächtnislegierungen können Torsionsstäbe gefertigt werden.

Bei dem Formgedächtniseffekt handelt es sich um einen reversiblen Effekt. Hierzu kann ein Einwege-Effekt mit einer zusätzlichen mechanischen Rückstelleinrichtung verwendet werden. Dieser reversible Effekt beruht darauf, dass so genannte Memory-Legierungen im martensitischen Zustand eine wesentlich geringere Festigkeit aufweisen als in der Hochtemperatur-Phase. Durch Erwärmen wird also die Formänderung des Antriebselements in die Hochtemperaturform, z. B. durch Einschalten eines elektrischen Stromes bewirkt. Nach Abschalten des Stroms nimmt das Antriebselement nicht automatisch seine Ausgangsform wieder ein, sondern es wird durch eine durch geeignete mechanische Mittel aufgebrachte Kraft wieder in die Ausgangsform zurückgebracht.

Alternativ wird ein Material eingesetzt, das einen Zweiwege-Effekt aufweist. Beim Zweiwege-Effekt "erinnert" sich das Material sowohl an die Hochtemperatur- als auch an eine Niedrigtemperaturform. Als Spezialfall des Zweiwege-Effekts können auch Materialien, die einen All-Round-Effekt aufweisen, eingesetzt werden.

Der Einsatz von Materialien mit Formgedächtniseffekt für die Automobiltechnik ist an sich bekannt aus "Legierungen mit Formgedächtnis", Kapitel 3.8.2, Seite 92 bis 94, und zwar für Nebelscheinwerfer mit Steinschlag-Schutzlamellen mit einer Nickel-Titan-Zugfeder als Memory-Element sowie für temperaturabhängige Stellfunktionen im Motor-, Getriebe- und Fahrgestellbereich, wie z. B. für Lüfterkupplungen von Motoren, Drosselvorrichtungen von Einspritzpumpen sowie für Kraftfahrzeuggetriebe mit verbessertem Schaltverhalten. Aus der CA 2346260A1 ist ferner auch der Einsatz von Formgedächtnislegierungen zur Einstellung eines Rückspiegels an sich bekannt.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht die vorteilhafte Verwendung von Materialien mit Formgedächtniseffekt zur Realisierung eines Luftausströmers für ein Fahrzeug. Aufgrund der Verwendung von Materialien mit Formgedächtniseffekt kann auf kostengünstige und konstruktive einfache Art und Weise ein großflächiges, diffuses Strömungsfeld geschaffen werden, welches von den Fahrzeuginsassen als besonders angenehm empfunden wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind je zwei Antriebselemente mit Einwegeeffekt für einen Schwenkantrieb vorgesehen. In diesem Fall dient eines der Antriebselemente zur Bewegung des Stellelements in eine Öffnungsposition und das andere Antriebselement zur Rückstellung des Stellelements. Bei der Rückstellung wird das zuvor aufgrund des Einwegeeffekts verformte Antriebselement aufgrund der Rückstellung in seine Niedrigtemperaturform zurückgebracht.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Stellelement in einem Rahmen angeordnet. An dem Rahmen befindet sich zumindest ein Endanschlag, um eine definierte Schließposition des Stellelements zu schaffen. Durch Ansteuerung des Endanschlags gibt dieser eine Schwenkbewegung des Stellelements zur Öffnung der Luftausströmung frei.

Vorzugsweise besteht der Endanschlag aus einem Material mit einem Formänderungseffekt, insbesondere aus einem Bimetallmaterial oder einem Material mit Formgedächtniseffekt. Dadurch lässt sich die Freigabe der Schwenkbewegung durch Auslösung einer entsprechenden Formänderung des Endanschlags steuern. Alternativ hat der Endanschlag zu seiner Steuerung piezoelektrische Eigenschaften. Ferner kann der Endanschlag auch mit mechanischen Mitteln verschiebbar sein.

Im Weiteren werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 einen Rahmen mit mehreren lamellenförmigen Stellelementen,
2 eine perspektivische Rückansicht des Rahmens der 1,
3 einen Steg zur schwenkbaren Befestigung eines lamellenförmigen Stellelements mit L-förmigen Antriebselementen,
4 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Antriebselements mit temperaturinduzierbarem Formgedächtniseffekt,
5 eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ausströmers mit steuerbaren Endanschlägen und einem Steuergerät,
6 eine schematische Darstellung einer großflächigen Luftaustrittsfläche einer Instrumententafel.
Die 1 zeigt einen Ausströmer 100 mit einem Rahmen 102, in dem vier lamellenförmige Stellelemente 104 angeordnet sind. Die Stellelemente 104 sind jeweils um ihre Längsachse schwenkbar gelagert. Je nach der Schwenkposition der Stellelemente 104 wird dadurch die Öffnung in dem Rahmen 102 mehr oder weniger freigegeben, um die Luftausströmung zu regulieren. Die Stellelemente 104 sind mit einem Schwenkantrieb an ihrer Unterseite verbunden, welcher auf einem temperaturinduzierbaren Formgedächtniseffekt beruht.
Die 2 zeigt eine Rückansicht des Ausströmers 100. An der Unterseite des Ausströmers 100 befindet sich für jedes Stellelement 104 ein Steg 106, an dem das betreffende Stellelement 104 um seine Längsachse schwenkbar befestigt ist. Das Stellelement 104 und der Steg 106 sind ferner über Antriebselemente 108 miteinander gekoppelt.
Die Antriebselemente 108 haben einen temperaturinduzierbaren Formgedächtniseffekt. Durch Auslösung des Formgedächtniseffekt s bewirken die Antriebselemente 108 ein Drehmoment, durch welches das Stellelement 104 in eine gewünschte Position geschwenkt wird.
Die 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Stegs 106 mit zwei Antriebselementen 110 und 112. Die beiden Antriebselemente 110 und 112 sind je im Wesentlichen L-förmig ausgebildet. Das Antriebselement 110 hat einen stabförmigen Torsionsbereich 114 mit temperaturinduzierbarem Formgedächtniseffekt. Das Antriebselement 112 hat ebenfalls einen solchen stabförmigen Torsionsbereich 116 mit temperaturinduzierbarem Formgedächtniseffekt.
Vorzugsweise bestehen die Antriebselemente 110 und 112 zumindest in ihren Torsionsbereichen 114 und 116 aus einem Material mit Formgedächtniseffekt. Wenn der Formgedächtniseffekt durch Temperaturerhöhung ausgelöst wird, kommt es zu einer Verdrehung des betreffenden Torsionsbereichs 114 oder 116 um einen bestimmten Winkel. Vorzugsweise hat das Material der Torsionsbereiche 114 und 116 einen Einwegeeffekt, so dass das Antriebselement 110 zur Verschwenkung des Stellelements (ist in der 3 nicht dargestellt) in Schwenkrichtung 118 uns das Antriebselement 112 zur Verschwenkung in die gegenläufige Schwenkrichtung 120 dient.
Das Antriebselement 110 wird von Schnapphaken 122 und 124, die an dem Steg 106 befestigt sind, gehalten. Der Schnapphaken 124 lässt dabei eine Verdrehung des Torsionsbereichs 114 zu, während der Schnapphaken 122 das gegenüberliegende Ende des Torsionsbereichs 114 fixiert. Der Schnapphaken 122 kann also ein von dem Antriebselement 110 auf das Stellelement ausgeübtes Drehmoment aufnehmen und erfüllt damit die Funktion eines Widerlagers.
Vorzugsweise sind die Schnapphaken 122 und 124 elektrisch leitfähig. Dadurch kann ein Stromkreis über den Schnapphaken 122, den Torsionsbereich 114 und den Schnapphaken 124 geschlossen werden kann. Wenn ein entsprechender Strom beispielsweise von einem Steuergerät eingeschaltet wird, kommt es zu einer Auslösung des Formgedächtniseffekts und damit zu einer Torsion des Torsionsbereichs 114, was die Ausübung eines Drehmomentes in Schwenkrichtung 118 auf das Stellelement bewirkt.
Entsprechendes gilt für das Antriebselement 112. Dieses wird von den Schnapphaken 126 und 128 des Stegs 106 gehalten, wobei der Schnapphaken 128 eine Verdrehung des Torsionsbereichs 116 erlaubt. Der Schnapphaken 128 fixiert dagegen das Ende des Torsionsbereichs 116, so dass dieser Schnapphaken 126 ein Antriebsdrehmoment des Antriebselements 112 aufnehmen kann.
Auch die Schnapphaken 126 und 128 sind vorzugsweise elektrisch leitfähig, so dass ein elektrischer Stromkreis über die Schnapphaken 126, den Torsionsbereich 116 und den Schnapphaken 128 beispielsweise von einem Steuergerät geschlossen werden kann.
Der Steg 106 hat ferner Schnapphaken 130, 132 und 134 zur schwenkbaren Einrastung eines lamellenförmigen Stellelements 104 (vgl. 1 und 2). Die Schnapphaken 130, 132 und 134 bestehen vorzugsweise aus Kunststoff.
Wenn das Stellelement 104 in die Schnapphaken 130, 132 und 134 eingerastet ist, kann dessen Schenkposition durch die Antriebselemente 110 und 112 eingestellt werden. Um das Stellelement 104 aus der geschlossenen Position herauszubewegen, wird beispielsweise der Strom durch den Schnapphaken 122, den Torsionsbereich 114 und den Schnapphaken 124 eingeschaltet, so dass der Formgedächtniseffekt in dem Torsionsbereich 114 ausgelöst wird. Dadurch kommt es zu einer Verdrehung des Torsionsbereichs 114, die über den Schenkel 136 des Antriebselements 110 auf das Stellelement 104 weitergegeben wird.
Aufgrund der dadurch hervorgerufenen Schwenkbewegung wird das Antriebselement 112 mechanisch entsprechend verformt. Die Stellung der Antriebselemente 110 und 112 nach Aktivierung des Formgedächtniseffekts in dem Torsionsbereich 114 zur Öffnung des Stellelements 104 ist in der 3 dargestellt.
Um das Stellelement 104 wieder zu schließen, wird der Formgedächtniseffekt in dem Torsionsbereich 116 ausgelöst, in dem der Stromkreis über die Schnapphaken 126, den Torsionsbereich 116 und den Schnapphaken 128 geschlossen wird. Das durch die entsprechende Verdrehung des Torsionsbereichs 116 erzeugte Drehmoment wirkt über den Schenkel 138 in Schwenkrichtung 120 auf das Stellelement 104.
Die 4 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des Antriebselements 112. Wie in der Ausführungsform der 3, hat das Antriebselement 112 einen Schenkel 138, der im Wesentlichen senkrecht auf dem Torsionsbereich 116 steht, so dass eine L-Form gebildet wird. An dem dem Schenkel 138 gegenüberliegenden Ende des Torsionsbereichs 116 ist an dem Torsionsbereich 116 ein Schenkel 140 angeordnet, der in einem anderen räumlichen Winkel als der Schenkel 138 ebenfalls im Wesentlichen senkrecht auf dem Torsionsbereich 116 steht.
Der Schenkel 140 bildet einen Anschlag mit dem Steg 106, um das von dem Schenkel 138 auf das Stellelement 104 bei Auslösung des Formgedächtniseffekts des Torsionsbereichs 116 übertragene Moment aufzunehmen. Beispielsweise ist der Schenkel 140 in einer Ausnehmung in dem Steg 106 eingeführt, um diesen dort zu fixieren.
Die 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wobei Elemente der 5, die Elementen der 1 bis 4 entsprechen, mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet sind.
Der Ausströmer 100 der Ausführungsform der 5 dient zur Belüftung des Innenraums eines Kraftfahrzeugs sowie zur Enteisung einer Windschutzscheibe 142. Für eine Enteisungsfunktion der Windschutzscheibe 142 wird das Stellelement 104 des Ausströmers 100 von dem Antriebselement 108 in Schwenkrichtung 118 bewegt, während für eine Belüftungsfunktion des Fahrzeuginnenraums eine Bewegung in Schwenkrichtung 120 erfolgt.
Das Antriebselement 108 ist mit einem Steuergerät 144 über Leitungen 146 und 148 verbunden. Wenn das Steuergerät 144 einen Stromkreis über die Leitungen 146, 148 und das Antriebselement 108 schließt, wird ein Formgedächtniseffekt des Antriebselements 108 ausgelöst, durch welchen das Stellelement 104 in die gewünschte Schwenkrichtung 118 oder 120 gedreht wird.
Beispielsweise hat das Antriebselement 108 einen Zweiwegeeffekt oder einen All-Round-Effekt. Wenn der Einwegeeffekt zum Einsatz kommt, sind vorzugsweise anstelle des Antriebselements 108 zwei Antriebselemente (vgl. Antriebselemente 110 und 112 der 3 und 4) vorhanden, die mit entsprechenden Leitungspaaren von dem Steuergerät 144 angesteuert werden können.
An der Unterseite des Rahmens 102 sind Endanschläge 150 und 152 angeordnet, die eine Schließposition für das Stellelement 104 definieren. Die Endanschläge 150, 152 sind über die Leitungspaare 154, 156 bzw. 158, 160 von dem Steuergerät 144 steuerbar.
Beispielsweise bestehen die Endanschläge 150 und 152 aus einem Material mit temperaturinduzierbarem Formgedächtniseffekt. Beim Einschalten des Stroms über die Leitung 154, den Endanschlag 150 und die Leitung 156 bewegt sich der Endanschlag 150 nach links, um eine Drehbewegung in Schwenkrichtung 118 des Stellelements 104 freizugeben. Entsprechend bewegt sich der Endanschlag 152 bei Einschalten eines Stroms über die Leitung 158, den Endanschlag 152 und die Leitung 160 nach rechts, so dass eine Schwenkbewegung des Stellelements 104 in Schwenkrichtung 120 freigegeben wird.
Das Steuergerät 144 hat ein Steuerungsprogramm 162 und eine Schnittstelle 164. Über die Schnittstelle 164 wird die gewünschte Steuerungsfunktion, wie z. B. Windschutzscheibenenteisung oder Belüftung bzw. Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums eingegeben. Das Steuerungsprogramm 162 steuert dann das Antriebselement 108 bzw. die Antriebselemente 110 und 112 sowie die Endanschlage 150 und 152 über die entsprechenden Leitungen gemäß der gewünschten Funktion an.
Für den Fall, dass zwei Antriebselemente 110 und 112 mit Einwegeeffekt für den Schwenkantrieb verwendet werden (vgl. 3 und 4) schaltet das Steuerungsprogramm 162 zunächst den Strom durch das Antriebselement 110, d. h. durch den Schnapphaken 122, den Torsionsbereich 114 und den Schnapphaken 124 (vgl. 3) ein, so dass das Stellelement 104 in Schwenkrichtung 118 beöffnet wird. Zur Freigabe der Schenkbewegung in Schwenkrichtung 118 steuert das Programm 162 außerdem den Endanschlag 150 an, so dass sich dieser nach links in eine Freigabeposition verschiebt.
Nachdem der Einwegeeffekt in dem Torsionsbereich 114 ausgelöst worden ist, kann der Strom wieder abgeschaltet werden. Wenn nachfolgend das Stellelement 104 in umgekehrte Schwenkrichtung 120 bewegt werden soll, schaltet das Programm 162 den Strom über den Schnapphaken 126, den Torsionsbereich 116 und den Schnapphaken 128 ein, um den Einwegeeffekt in dem Torsionsbereich 116 auszulösen. Dadurch erfolgt eine Schwenkung des Stellelements 104 in Schwenkrichtung 120. Hierzu wird zusätzlich der Endanschlag 152 von dem Steuerungsprogramm 162 angesteuert, so dass sich dieser nach rechts in eine Freigabeposition bewegt, um die Schwenkbewegung des Stellelements 104 in Schwenkrichtung 120 zu ermöglichen.
Vorzugsweise wird ein Stromkreis über den Endanschlag 150 und das Antriebselement 110 gebildet, da Endanschlag 150 und Antriebselement 110 im Wesentlichen synchron angesteuert werden müssen; auf separate Steuerleitungen für den Endanschlag 150 und das Antriebselement 110 kann daher verzichtet werden. Entsprechendes gilt für das Antriebselement 112 und den Endanschlag 152.
Die 6 zeigt eine großflächige Luftaustrittsfläche 166, die an der Oberfläche einer Instrumententafel gebildet wird. In dem Bereich der Luftaustrittsfläche 166 hat die Instrumententafel einen Ausströmer 100 (vgl. 1 bis 5). Auf dem Stellelement 104 und vorzugsweise auch auf dem Rahmen 102 des Ausströmers 100 (vgl. 1) befindet sich eine Oberflächenhaut 168, wie z. B. eine Slush-Haut, oder dergleichen. Die Oberflächenhaut 168 ist entlang der Linien 170 z. B. mittels eines Lasers eingeschnitten, um eine Verschwenkung der Stellelemente 104 zu ermöglichen. In geschlossenem Zustand ist die Luftaustrittsfläche 166 nicht oder fast nicht erkennbar.
Vorzugsweise sind die Luftaustrittsfläche 166 und der Ausströmer 100 hinterschäumt, was aufgrund der geringen Bauhöhe von z. B. nur 5 mm des Ausströmers realisierbar ist. Beispielsweise wird zur Herstellung der Instrumententafel mit dem Ausströmer die Oberflächenhaut 168 zunächst mit dem Ausströmer 100 verklebt und dann der Ausströmer in ein Schäumwerkzeug eingelegt.

100: Ausströmer
102: Rahmen
104: Stellelement
106: Steg
108: Antriebselement
110: Antriebselement
112: Antriebselement
114: Torsionsbereich
116: Torsionsbereich
118: Schwenkrichtung
120: Schenkrichtung
122: Schnapphaken
124: Schnapphaken
126: Schnapphaken
128: Schnapphaken
130: Schnapphaken
132: Schnapphaken
134: Schnapphaken
136: Schenkel
138: Schenkel
140: Schenkel
142: Windschutzscheibe
144: Steuergerät
146: Leitung
148: Leitung
150: Endanschlag
152: Endanschlag
154: Leitung
156: Leitung
158: Leitung
160: Leitung
162: Steuerungsprogramm
164: Schnittstelle
166: Luftaustrittsfläche
168: Oberflächenhaut
170: Linie

Claims

Ausströmer für ein Fahrzeug mit – einem Stellelement (104) für eine Luftausströmung, – einem Schwenkantrieb für das Stellelement, wobei der Schwenkantrieb ein Antriebselement (108; 110, 112) mit einem stabförmigen Torsionsbereich (114, 116) hat, und der stabförmige Torsionsbereich einen temperaturinduzierbaren Formänderungseffekt aufweist.
Ausströmer nach Anspruch 1, wobei das Stellelement lamellenförmig ist.
Ausströmer nach Anspruch 1 oder 2, wobei mehrere Stellelemente in einer Rahmenstruktur (102) angeordnet sind.
Ausströmer nach Anspruch 1, 2 oder 3, mit einem Steg (106) zur schwenkbaren Befestigung des Stellelements.
Ausströmer nach Anspruch 4, bei dem das Antriebselement an dem Steg befestigt ist.
Ausströmer nach Anspruch 4 oder 5, bei dem der Steg eine oder mehrere Schnappelemente (130, 132, 134) für die schwenkbare Befestigung des Stellelementes aufweist.
Ausströmer nach Anspruch 4, 5 oder 6, bei dem der Steg eine oder mehrer elektrisch leitfähige Schnappverbindungen (122, 124, 126, 128) für die Befestigung des Antriebselementes aufweist.
Ausströmer nach Anspruch 7, bei dem das Antriebselement einen ersten Schenkel (138) aufweist, der mit dem stabförmigen Torsionsbereich verbunden ist, und über den ein aufgrund des Formänderungseffekts erzeugtes Drehmoment auf das Stellelement übertragbar ist.
Ausströmer nach Anspruch 8, bei dem der erste Schenkel an einem ersten Endbereich des stabförmigen Torsionsbereichs befestigt ist, und ein zweiter Schenkel (140) an einem dem ersten Endbereich gegenüberliegenden zweiten Endbereich des stabförmigen Torsionsbereichs befestigt ist, um das aufgrund des Formänderungseffekts erzeugte Drehmoment an dem zweiten Endbereich aufzunehmen.
Ausströmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, wobei es sich bei dem Formänderungseffekt um einen Formgedächtniseffekt handelt.
Ausströmer nach Anspruch 10, wobei es sich bei dem Formgedächtniseffekt um einen Zweiwegeffekt handelt.
Ausströmer nach Anspruch 10, wobei es sich bei dem Formgedächtniseffekt um einen All-Round-Effekt handelt.
Ausströmer nach Anspruch 10, wobei es sich bei dem Formgedächtniseffekt um einen Einwegeeffekt handelt.
Ausströmer nach Anspruch 13, mit zwei Antriebselementen mit Einwegeeffekt.
Ausströmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 14, mit einem Rahmen, in dem zumindest ein Stellelement angeordnet ist, und mit einem Endanschlag (150, 152) für das Stellelement an dem Rahmen, wowobei der Endanschlag zur Freigabe einer Schwenkbewegung des Stellelementes steuerbar ist.
Ausströmer nach Anspruch 15, bei dem der Endanschlag über einen temperaturinduzierbaren Formänderungseffekt steuerbar ist.
Ausströmer nach Anspruch 15, bei dem der Endanschlag über einen piezoelektrischen Effekt steuerbar ist.
Ausströmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 17, mit zumindest einem elektrischen Leiter 146, 148, 154, 156, 158, 160) zum Anschluss an ein Steuerungsgerät (144) zur Auslösung des temperaturinduzierbaren Formänderungseffekts.
Instrumententafel mit einer großflächigen Luftaustrittsfläche (166) für eine diffuse Luftverteilung mit mehreren lamellenförmigen Stellelementen (104) für Luftaustrittsöffnungen, und mit Schwenkantrieben für die Stellelemente, wobei jeder der Schwenkantriebe ein Antriebselement (108, 110, 112) mit einem stabförmigen Torsionsbereich (114, 116) hat, und der stabförmige Torsionsbereich einen temperaturinduzierbaren Formänderungseffekt aufweist.
Dachhimmel mit einer großflächigen Luftaustrittsfläche (166) für eine diffuse Luftverteilung mit mehreren lamellenförmigen Stellelementen (104) für Luftaustrittsöffnungen, und mit Schwenkantrieben für die Stellelemente, wobei jeder der Schwenkantriebe ein Antriebselement (108, 110, 112) mit einem stabförmigen Torsionsbereich (114, 116) hat, und der stabförmige Torsionsbereich einen temperaturinduzierbaren Formänderungseffekt aufweist.
Innenverkleidungsteil mit einer großflächigen Luftaustrittsfläche (166) für eine diffuse Luftverteilung mit mehreren lamellenförmigen Stellelementen (104) für Luftaustrittsöffnungen, und mit Schwenkantrieben für die Stellelemente, wobei jeder der Schwenkantriebe ein Antriebselement (108, 110, 112) mit einem stabförmigen Torsionsbereich (114, 116) hat, und der stabförmige Torsionsbereich einen temperaturinduzierbaren Formänderungseffekt aufweist.
Mittelkonsole mit einer großflächigen Luftaustrittsfläche (166) für eine diffuse Luftverteilung mit mehreren lamellenförmigen Stellelementen (104) für Luftaustrittsöffnungen, und mit Schwenkantrieben für die Stellelemente, wobei jeder der Schwenkantriebe ein Antriebselement (108, 110, 112) mit einem stabförmigen Torsionsbereich (114, 116) hat, und der stabförmige Torsionsbereich einen temperaturinduzierbaren Formänderungseffekt aufweist.