DE19943822B4

DE19943822B4 - Strömungsleitanordnung, insbesondere Ausströmgrill für Lüftungs- und Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE19943822B4
Application number: DE19943822A
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dipl.-Ing. Klingler; Klaus Voigt
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 1999-09-14
Filing date: 1999-09-14
Publication date: 2008-11-27
Anticipated expiration: 2019-09-15
Also published as: DE19943822A1

Abstract

Beschrieben wird eine Strömungsleitanordnung, insbesondere ein Ausströmgrill wie er in Lüftungs- oder Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen vorgesehen ist, bei dem die verstellbaren Luftleitrippen und eine Schließ- und Öffnungseinrichtung aus Luftleitklappen gebildet sind, die jeweils aus drei flexibel untereinander verbundenen Abschnitten aufgebaut sind, von denen die beiden äußeren Abschnitte (6a, 6c, 7a, 7c) jeweils im Bereich ihrer Mitte mit Schwenkachsen (5) versehen sind, die in ortsfesten Langlöchern (4) gelagert sind und jeder mittlere Abschnitt (6b, 7b) mit einer Verstelleinrichtung, benachbarte mittlere Abschnitt jedoch mit unterschiedlichen Verstelleinrichtungen (13, 14) verbunden sind. Durch diese Ausgestaltung kann mit ein und denselben Luftleitklappen die Ausströmrichtung (18) verändert, aber auch die Luftströmung abgeschlossen werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Strömungsleitanordnung, insbesondere Ausströmgrill für Lüftungs- und Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen mit verstellbaren Luftleitrippen und mit einer Schließ- und Öffnungseinrichtung für die Luft.
Ein solcher sogenannter Ausströmgrill ist aus der japanischen Patentveröffentlichung JP 06211039 A (Abstract) (vom 02.08.94) bekannt. Dort hat man in einem Luftführungskanal vor einer Ausströmöffnung zur Beeinflussung der Ausströmrichtung mehrere parallel zueinander verlaufende Strömungsleitrippen vorgesehen, die gemeinsam mit Hilfe eines elektromotorischen Antriebes über Verstellstangen nach der einen oder anderen Richtung verschwenkbar sind. Zum Schließen oder Öffnen der Luftzufuhr ist diesen Luftleitrippen eine Klappe vorgeschaltet, die ebenfalls vom Motor aus betätigbar ist.
Ferner ist aus der DE 44 33 698 C1 eine Luftverteilungsvorrichtung mit schwenkbaren vorderen, waagrechten und hinteren, senkrechten Richtlamellen bekannt, die jeweils über eine Koppelstange miteinander verbunden sind.
Des Weiteren zeigt die DE 43 15 220 C1 ein Luftausströmorgan mit verschwenkbaren Lamellen, wobei zumindest eine der nahe einer Kanalwand angeordneten Lamellen zusätzlich um eine Klappachse klappbar ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Strömungsleitanordnung der eingangs genannten Art so auszubilden, dass eine gesonderte Schließklappe überflüssig wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Strömungsleitanordnung der eingangs genannten Art vorgesehen, dass die Luftleitrippen und die Schließ- und Öffnungseinrichtung aus Luftleitklappen bestehen, die aus drei flexibel untereinander verbundenen Abschnitten aufgebaut sind, von denen die beiden äußeren Abschnitte jeweils im Bereich ihrer Mitte mit Schwenkachsen versehen sind, die in ortsfesten Langlöchern gelagert sind und jeder mittlere Abschnitt mit einer Verstelleinrichtung, benachbarte mittlere Abschnitte jedoch jeweils mit unterschiedlichen Verstelleinrichtungen, verbunden sind.
Durch diesen dreiteiligen Aufbau der Luftleitklappen wird eine Verschwenkung der beiden äußeren Abschnitte jeweils in unterschiedliche Richtungen möglich, so dass die den zugeordneten Kanal durchströmende Luft jeweils in der einen oder anderen Richtung aus dem Ausströmgrill austreten kann. Darüber hinaus wird es aber auch möglich, weil die Verstelleinrichtungen für jede zweite Luftleitklappe unterschiedlich sind und auch unterschiedlich betätigbar sind, mit der gleichen Luftleitklappenanordnung auch den Strömungskanal abzuschließen. Eine gesonderte Schließklappe wird daher überflüssig.
In Weiterbildung der Erfindung können die Verstelleinrichtungen als Rahmen ausgebildet sein, die parallel zueinander und wahlweise in unterschiedlicher Richtung bewegbar geführt sind. Die Rahmen können schließlich mit unterschiedlich ausgestalteten Kurvenscheiben eines Antriebs, insbesondere eines in seiner Drehrichtung steuerbaren Elektromotors verbunden sein, so dass die gewünschten Bewegungsrichtungen mit dem als Verstelleinrichtungen dienenden Rahmen in relativ einfacher Weise erzielt werden können. Die neue Ausgestaltung läßt sich äußerst kompakt gestalten und eignet sich daher besonders gut für Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen, bei der die Verlegung von Luftführungskanälen stets unter der Bedingung eines möglich geringen Platzbedarfes steht.
Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles dargestellt und wird im Folgenden erläutert. Es zeigen:
1 die schematische Darstellung der Klappenanordnung nach der Erfindung in einer ersten Stellung,
2 die Klappenanordnung nach 1 in der Schließstellung,
3 den grundsätzlichen Aufbau der den Klappen zugeordneten Versteileinrichtung in der Schließstellung nach 2,
4 die Anordnung nach 3, jedoch in der ersten Ausströmstellung nach 1,
5 die Anordnung nach 3, jedoch in einer zweiten Ausströmstellung und
6 die schematische Darstellung der räumlichen Anordnung der Ausgestaltungen nach den 3 bis 5.
Die 1 und 2 lassen zunächst den Ausströmbereich eines sogenannten Ausströmgrilles erkennen, wie er am Ende von Luftführungsleitungen von Lüftungs- oder Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen im Bereich des Armaturenbretts oder auch an anderen Stellen vorgesehen ist.
Dieser Austrittsbereich besteht aus einem Strömungskanalstück, dessen beide Seitenwände 1 und 2 und dessen Boden 3 erkennbar sind. Dieses Kanalstück wird in Richtung des Pfeiles X durchströmt und es schließt zu diesem Zweck an einen nicht gezeigten Luftführungskanal an. Innerhalb dieses Kanalabschnittes sind jeweils nebeneinanderliegende Luftleitklappen 6 und 7 angeordnet, die gleichen Abstand zueinander aufweisen und jeweils aus drei flexibel untereinander verbundenen Abschnitten 6a, 6b, 6c bzw. 7a, 7b, und 7c bestehen. Die Abschnitte 6a und 6c bzw. 7a und 7c jeder der Luftleitklappen 6 und 7 sind dabei im Bereich ihrer Mitte mit nach oben und unten abstehenden Zapfen 5 versehen, die jeweils in Langlöcher 4 eingreifen, die im Boden 3 und in der nicht gezeigten Decke des Strömungskanalabschnittes eingreifen und als Schwenkachsen für die Abschnitte 7a bzw. 7c und 6a, bzw. 6c dienen.
Über jeweils ein einstückig angespritztes Filmscharnier sitzt der Abschnitt 6b bzw. 7b zwischen den beiden äußeren Abschnitten und diese mittleren Abschnitte sind wiederum mit Zapfen 8 bzw. 9 versehen, die in später noch zu erläuternder Weise jeweils mit einer alle Zapfen 8 bzw. 9 verbindenden Verstelleinrichtung in Wirkverbindung besteht, so dass auf diese Weise die Luftleitklappen 6 und 7 bei einer Verstellung der Zapfen 8 bzw. 9 in Richtung der Y-Achse (siehe 2) unterschiedliche Lagen einnehmen können. Die 2 macht beispielsweise deutlich, dass dann, wenn die Zapfen 8 der Luftleitklappen 6 jeweils aus ihrer Lage nach 1 nach unten bewegt werden, die Stellung nach 2 erreichbar ist, in der die mittleren Abschnitte 6b und 7b dicht aneinanderliegen und auch die äußersten Enden der Abschnitte 6c und 7c einen dichten Abschluß miteinander erreichen. Die 2 zeigt daher eine Stellung, in der die Luftströmung in Richtung X durch die Luftleitklappenanordnung nach der Erfindung abgesperrt ist.
Zu diesem Zweck sind die mittleren Abschnitte 6b und 7b jeweils mit Dichtlippen bzw. Einkerbungen 10 und 11 versehen, die sich bei Einanderfügen der Abschnitte 6b und 7b dicht ineinanderliegen. Auch die äußerst Reihenenden der Abschnitte 6c und 7c können mit ineinandergreifenden Lippenanordnungen 12 versehen sein, um in der Lage nach 2 einen dichten Abschluß zu erreichen.
Die 3 bis 5 zeigen nun, dass alle Zapfen 8 der mittleren Abschnitte 6b einer gemeinsamen Verstellstange 13 zugeordnet sein können, die mit seitlich abragenden Armen 13a ausgerüstet ist, die Öffnungen zur Aufnahme der Zapfen 8 aufweisen. In gleicher Weise sind alle Zapfen 9 der Luftleitklappen 7 mit einer gemeinsamen Verstellstange 14 verbunden, die ebenfalls über seitlich abragende und seitlich neben den Armen 13a liegende Arme 14a diese Zapfen 9 führen. Diese Verstellstangen 13 und 14 sind nun jeweils mit ihren aus dem Luftleitkanal durch dessen Wand 2 herausgeführten Ende in Kurvenscheiben 15 bzw. 16 geführt, die der Einfachheit halber Kreisform aufweisen, aber durchaus auch andere Gestalt haben können und von einem gemeinsamen Motor 17 angetrieben werden können, dessen Achse 17a exzentrisch zu den Kurvenscheiben 15 verläuft. Dieser Antriebsmotor kann ein steuerbarer Elektroantrieb sein, der in beiden Richtungen drehbar ist, so dass die Verstellstangen 13 und 14 – die bei der praktischen Ausführungsform nach 6 jeweils Teil eines die Luftleitklappen oben und unten umgebenden Rahmen sind – jeweils nach der einen oder anderen Richtung auf der Y-Achse bewegbar sind.
Die 4 und 5 zeigen nun im Gegensatz zu der 3, wo die Verschlußstellung nach 2 erreicht ist, Öffnungsstellungen, in denen jedoch die Richtung 18 der aus dem Kanal austretenden Luft unterschiedlich ist. Dies ist dabei gemäß 4 dadurch erreicht worden, dass die Verstellstange 13 (bzw. der dazugehörige Rahmen nach 6) aus der Lage nach 3 nach oben bis zum Anschlag an die Wand 1 verstellt worden ist. Alle Klappen 6 sind daher aus ihrer Stellung nach 3 in die Stellung nach 4 geklappt worden, wobei die Abschnitte 6a im Gegenuhrzeigersinn und die Abschnitte 6c im Uhrzeigersinn um ihre Schwenkachsen geschwenkt worden sind. Die 5 zeigt dagegen eine Stellung, in der die Verstellstange 14 (bzw. der ihr zugeordnete Rahmen nach 6) aus der Lage nach 3 nach unten gezogen worden ist, bis der unterste Arm 14a an der Wand 2 anliegt. In dieser Stellung, in der die Verstellstange 13 die gleiche Lage einnimmt wie in 3, sind daher die Abschnitte 7c aller Klappen 7 im Gegenuhrzeigersinn und die Abschnitte 7a aller Klappen 7 im Uhrzeigersinn gegenüber der Stellung nach 3 verschwenkt worden, so dass alle Klappen die in der 5 gezeigte Lage einnehmen, in der die Ausströmrichtung 18 etwa um 90° zu jener nach 4 verändert ist.
Wie ohne weiteres deutlich wird, können die Klappen 6 bzw. 7 auch Zwischenstellungen zwischen den in 4 und 5 gezeigten Stellungen einnehmen, wobei jeweils zum Antrieb der Elektromotor 17 dient.
Die 6 zeigt nun, dass die Verstellstangen 13 bzw. 14 jeweils über parallel dazu verlaufende Stangenteile 14a und Querverbindungen jeweils zu Rahmen gestaltet sind, welche die Zapfen 8 bzw. 9 der Luftleitklappen 6 bzw. 7 am oberen und am unteren Ende aufnehmen, so dass eine stabile Anordnung möglich ist. Die Ausgestaltung kann, wie 6 zeigt, dabei auch so gewählt werden, dass der Strömungskanalabschnitt mit den Wänden 1 und 2 und jeweils dem Boden 3 und der dazugehörigen Decke mit einem danebenliegenden Gehäuse 19 ausgestattet ist, in dem der Elektromotor 17 untergebracht wird. Natürlich wären hier auch andere Ausgestaltungen möglich, beispielsweise eine Verstellung der Verstellstangen 13 und 14 über Zahnstangen und Ritzel oder über Getriebe. Die in 6 dargestellte Ausführungsform, bei der natürlich die Kurvenscheiben 15 oder Führungen nicht zentrisch, wie der Einfachheit halber dargestellt, verlaufen, ist aber besonders günstig.

Claims

Strömungsleitanordnung, insbesondere Ausströmgrill für Lüftungs- und Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen mit verstellbaren Luftleitrippen und mit einer Schließ- und Öffnungseinrichtung für die Luft, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleitrippen und die Schließ- und Öffnungseinrichtung aus Luftleitklappen (6, 7) bestehen, die jeweils aus drei flexibel untereinander verbundenen Abschnitten (6a, 6b, 6c bzw. 7a, 7b, 7c) aufgebaut sind, von denen die beiden äußeren Abschnitte (6a, 6c bzw. 7a, 7c) jeweils im Bereich ihrer Mitte mit Schwenkachsen (5) versehen sind, die in ortsfesten Langlöchern (4) gelagert sind und jeder mittlere Abschnitt (6b, 7b) mit einer Verstelleinrichtung (13 bzw. 14), benachbarte mittlere Abschnitte (6b, 7b) jedoch jeweils mit unterschiedlichen Verstelleinrichtungen (13 bzw. 14) verbunden sind.
Strömungsleitanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtungen (13, 14) als Rahmen ausgebildet sind, die parallel zueinander und wahlweise in unterschiedlicher Richtung bewegbar geführt sind.
Strömungsleitanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmen (13, 14, 13a, 14a) mit unterschiedlich ausgestalteten Kurvenscheiben (15, 16) eines Antriebs, insbesondere eines in seiner Drehrichtung steuerbaren Elektromotors (17) verbunden sind.