DE2338328C3 - Belüftungsdüse, insbesondere für Windschutzscheiben von Fahrzeugen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Belüftungsdüse der im Oberbegriff des oben angegebenen Anspruchs 1 näher erläuterten Art. Eine derartige Belüftungsdüse ist der DT-PS 8 74 562 zu entnehmen. Bei dieser ist es das Ziel, die durch das Düsenrohr eingeführte Luft durch die Leitwände innerhalb des Düsenkörpers derart umzulenken und zu verteilen, daß aus der Düsenmündung ein Luftstrom mit vollkommen gleichmäßiger Verteilung austritt. Das bedeutet, daß die Düsenmündung eine im wesentlichen parallele Strömung verläßt. Die Schmalseiten sind im Mündungsbereich parallel und verlaufen in Richtung des Düsenrohres etwa flaschenhalsförmig. Im Hinblick auf diese spezielle Gestaltung ist lediglich im zentralen Bereich des Düsenkörpers ein Einsatz vorgesehen, dessen Leitwände derart nach außen umgebogen sind, daß sie zwar innerhalb der flaschenhalsförmigen Erweiterung den Luftstrom nach außen drängen, jedoch von der Mündung der Düse nur ein Luftstrom aufsteigt, dessen begrenztes Feld durch parallele Ränder bestimmt ist.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Luftschleier von den Abmessungen der Mündung unabhängig zu machen und bei relativ geringer Ausdehnung der Düse einen breiten und hohen Luftschleier zu erhalten, der bereits in unteren Bereichen der Scheibe diese voll bestreicht und in seiner Gesamtheit ziemlich hoch reicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die in dem kennzeichnenden Teil des oben wiedergegebenen Anspruchs 1 angegebenen Merkmale vor.

Es wird so eine fächerförmige Luftströmung großer Wurfweite erreicht, deren Ränder stärker divergieren als die Schmalseiten der Düse, die die Kernströmung begrenzen. Dieses ergibt sich auch dadurch, daß die Endabschnitte der Leitelemente und die fächerförmig divergierenden Schmalseiten der Düse bis unmittelbar in deren Mündungsbereich geführt sind, während dieser selbst flach ist und keinerlei Vorsprünge aufweist.

Es ist zwar bekannt (DT-PS 6 71 957, US-PS 21 54 731), bei Belüftungsdüsen für Windschutzscheiben einen trichterförmigen Luftaustrittsabschnitt mit Leitelementen zu versehen, doch befinden sich diese oberhalb der Mündung und können damit lediglich den bereits ausgetretenen Luftstrom aufteilen und umlenken, Die Teilströme unterliegen jedoch erheblichen Umlenkverlusten, so daß eine derartige Belüftungsdüse keine große Reichweite hat. Im übrigen wird durch den Träger für die Leitelemente, der könstruktivbedingt über den unteren Rand der Windschutzscheibe hinausragt, das Blickfeld des Fahrers nach unten vor das Fahrzeug reduziert. Diese Nachteile ergeben sich bei der erfindungsgemäßen Belüftungsdüse nicht, die so für moderne Reise- und Stadtlinieriomnibusse geeignet ist, bei denen stets größere, insbesondere höhere Windschutzscheiben verwendet werden, um das freie Blickfeld für den Fahrer und die Fahrgäste zu vergrößern. Der in der Symmetrieebene der Belüftungsdüse austretende fächerförmige Luftstrom hat als Kernströmung eine große Energie und damit Reichweite. Die ohnehin bereits durch Reibungsverluste abgebremste Strömung an den beiden Breitseiten wird durch die Leitelemente seitlich abgelenkt, so daß unabhängig von der Neigung der Schmalseiten der Düse auch auf beiden Seiten von dieser eine ausreichende Luftbeaufschlagung der Windschutzscheibe sichergestellt ist und keine toten Ecken entstehen. Hinzu kommt, daß die seitlichen Ränder des fächerförmigen Luftstromes primär durch den Neigungswinkel der Schmalseiten der Düse bestimmt sind, daß jedoch die seitlichen Ränder der umgelenkten Luftstrahlen sich teilweise mit den seitlichen Rändern der fächerförmigen Kernströmung überschneiden. Dieses führt dazu, daß die seitlichen Luftstrahlen die seitlichen Ränder der Kernströmung über die Neigung der Schmalseiten hinaus nach unten ablenken, so daß die energiereiche Kernströmung einen

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noch größeren Scheibenbereich bestreicht, als dieses beispiel sind die beiden Hälften 10 und 11 des

mit bekannten trichterförmigen Düsen möglich ist. In Düsenkörpers nicht nur symmetrisch, sondern auch

dem ausgelenkten seitlichen Randbereich der Kernströ- identisch ausgebildet, so daß unter Verwendung eines

mung stellt sich darüber hinaus eine erhöhte Verwirbe- einzigen Formwerkzeuges beide Düsenhälften 10 und

lung der Frischluft unmittelbar auf der Windschutz- 5 U herstellbar sind. An den Schmalseiten 17 des

scheibe ein, die eine gute Reinigung und Belüftung in Luftaustrittsabschniites 15 sind Flansche 18 vorgesehen,

diesem Bereich sicherstellt, während darunter die die in der Teil- bzw. Symmetrieebene 14 liegen. Die

beiden umgelenkten Luftstrahlen zu den Ecken bzw. Flansche 18 sind bis zu dem Anschlußstutzen 12

Seitenfenstern gelangen und dort das Bückfeld für den heruntergezogen u.id reichen bis an einen Bund 19

Rückspiegel freihalten _{I0 herarli der den Ansc}hi_ußbereich für den nicht dargestell-

Zur Ausbildung des Spaltes für den direkten ten Schlauch begrenzt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der

Luftaustritt in der Symmetrieebene sieht die Erfindung dort rechts dargestellte Flansch 18 der Düse.ihälfte 11

vor, daß der Duscnkorper aus zwei flachen, schalenför- mit Stiften 20 versehen, die in Richtung der Teil- bzw.

migen Hälften besteht und an jeder Hälfte die in den Symmetrieebene 14 weisen. Dementsprechend ist der

Düsenraum hineinragenden Leitelemente einstückig 15 linke Flansch 18 der Hälfte 11 mit Bohrungen 21

angeformt sind. versehen, die in Fig. 1 beim rechten Flansch 18 der

Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die Leitelemen- Hälfte 10 erkennbar sind. Die Stifte 20 und Bohrungen

te sehr exakt ausgebildet werden können, was für einen 21 dienen zur Ausrichtung der beiden Düsenhälften 10

einwandfreien Betrieb der Düse von großer Bedeutung und 11 gegenüber einander. Nach dem Verschweißen

'^st· 20 beider aus thermoplastischen Kunststoffen bestehenden

Fertigungstechnisch ergibt sich hierdurch der Vorteil, Düsenhälften 10 und U sind sie praktisch nicht mehr

daß der Düsenkörper aus zwei identischen Hälften erkennbar.

aufgebaut sein kann, so daß zur Herstellung der Düse Bestehen die Düsenhälften aus anderen Werkstoffen,

nur ein einziges relativ einfaches Werkzeug erforderlich so werden zum Verbinden der Düsenhälften 10 und 11

'^sl· 25 entsprechend andere Techniken angewendet.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Jede Düsenhälfte 10 und 11 weist im Bereich der

Erfindung wiedergegeben, das anhand der nachfolgen- Mündung 16 je eine Anschlußlasche 22 auf, die

den Beschreibung näher erläutert wird. Es zeigt vorteilhafterweise mit einer Bohrung 23 versehen ist.

Fig. 1 die Breitseite einer Belüftungsdüse teilweise Wie aus Fig.3 ersichtlich, fluchten die Laschen 22 mit

im Schnitt, ₃₀ d_er Teil- bzw. Symmetrieebene 14, wobei die rechte

Fig. 2 die Schmalseite der Belüftungsdüse gemäß Lasche 22 an der Düsenhälfte 10 und die linke Lasche 22

Fig. 1 und _and_er Düsenhälfte U angeformt ist. An den der Lasche

F i g. 3 eine Draufsicht auf die Belüftungsdüse gemäß 22 gegenüberliegenden Enden der Düsenhälften 10 und

F i g· 1 · 11 sind entsprechende Ausnehmungen vorgesehen.

Der Düsenkörper besteht im wesentlichen aus zwei 35 Der Düsenraum 24 wird durch die Schmalseiten 17

Hälften 10 und 11, die nach dem Zusammenbau einen und Breitseiten 26 begrenzt. Innerhalb des Düsenrau-

Anschlußstutzen 12 und einen Luftaustrittsabschniu 15 mes 24 sind Leitelemente 25 angeordnet, die auf der

bilden. _nacn innen weisenden Oberfläche der · Breitseiten

Auf den Anschlußstutzen 12 wird ein nicht dargestell- vorgesehen sind. Der Luftaustrittsabschnitt 15 der Düse

ter Luftschlauch aufgeschoben, der Frischluft bzw. ₄₀ verjüngt sich in Strömungsrichtung auf die Teil- bzw.

Warmluft von einer Heizeinrichtung zuführt, die die Symmetrieebene 14 hin, während die Leitelemente 25

erforderlichen Steuerorgane aufweist. Da im Bereich derart ausgebildet sind, daß ihre freien Kanten 27 von

des Anschlußstutzens 12 die beiden Hälften 10 und 11 in der Teil· bzw. Symmetrieebene 14 der Düse einen im

der Teil- bzw. Symmetrieebene 14 nicht miteinander wesentlichen gleichen Abstand einhalten. Die Leitele-

verbunden sind, sind auf der Innenseite des Anschluß- ₄₅ mente 25 verlaufen zunächst in Strömungsrichtung

Stutzens 12 verstärkte Abschnitte 13 vorgesehen, die unter Abstand voneinander, gehen dann in einen

gegenüber der normalen Wandstärke verbreiterte gebogenen Bereich über und laufen schließlich in

Stoßflächen aufweisen, so daß nach dem Aufschieben Endabschnitten 251 aus. Die Endabschnitte 251 haben

des Luftschlauches unter Vorspannung die beiden eine schwache Neigung zum freien Rand der Mündung

Düsenhälften im Bereich des Anschlußstutzens 12 ihre 50 16 und weisen in Richtung der Schmalseiten 17, so daß

Form beibehalten. die seitlich umgelenkten Luftstrahlen flach über die

Am freien Ende des Luftaustrittsabschnittes 15 ist Laschen 22 austreten.

eine Mündung 16 vorgesehen, die eine schmale, Es sind zwei mittlere Leitelemente 256 und zwei

langgestreckte Gestaltung aufweist, die aus Fig.3 seitliche Leitelemente 257 vorgesehen, obgleich auch

ersichtlich ist. Die Belüftungsdüse ist damit für den 55 eine größere Anzahl von Leitelementen 25 angeordnet

Einbau unmittelbar am unteren Ende einer Windschutz- werden kann. Wenn nachfolgend von mittleren 256 und

scheibe geeignet und kann insbesondere auch an Stellen seitlichen 257 Leitelementen 25 gesprochen wird, so ist

verwendet werden, an denen nur wenig Platz zur hierunter stets ein Paar der jeweiligen Leitelemente zu

Verfügung steht. Zu diesem Zweck kann die Teil- bzw. verstehen, da beiderseits der Teil- bzw. Symmetrieebene

Symmetrieebene 14 zwischen den beiden Hälften 10 und 60 14 stets ein Leitelement an jeder Hälfte 10 und 11

11 gekrümmt sein, so daß der Anschlußstutzen 12 nicht vorgesehen ist (vgl. F i g. 3).

mit der Mündung 16 fluchtet. Die Teilebene 14 kann Die mittleren Leitelemente 256 weisen im Zentralbeauch S- oder Z-förmig geformt sein, so daß die reich des Anschlußstutzens 12 ebenfalls einen Abstand Mündung 16 asymmetrisch zum Anschlußstutzen 12 voneinander auf, so daß — wie aus F i g. 3 ersichtlich — verläuft, was ebenfalls für bestimmte Einbauzwecke 65 in der Projektion ein freier Kanal von etwa rechteckivorteilhaft sein kann. Ebenso besteht die Möglichkeit, gern Querschnitt entsteht, durch den eine Kernströden Anschlußstutzen 12 schräg anzusetzen, mung ohne Widerstände vom Anschlußstutzen 12 zur

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungs- Mündung 16 und aus dieser heraus gelangt. Die

Ausdehnung des fächerförmigen Luftstrahles ist durch die Neigung der Schmalseiten 17 bestimmt, und, um an deren freien Enden einen verwirbelungsfreien Austritt des mittleren fächerförmigen Luftstrahles zu gewährleisten, reichen die Endabschnitte 251 der seitlichen Leitelemente 257 nicht bis an die Schmalseiten 17 heran. Eine Differenzierung der Strömungsweite des fächerförmigen Luftstrahles ist dadurch erreichbar, daß der Abstand der Leitelemente 25 von der Teil- bzw. Symmetrieebene 14 im Mündungsbereich 16 unterschiedlich ist. Wie aus Fig.3 ersichtlich, weisen die mittleren Leitelemente 256 stromauf am Beginn der Endabschnitte 251 eine größere Tiefe auf als die übrigen Abschnitte der Leitelemente 256, so daß für die Kernströmung eine Drosselstelle 252 gebildet ist, in deren Bereich der fächerförmige Luftstrahl eine größere Reichweite erhält. Auf diese Weise läßt sich im Bereich der oberen und seitlichen Ränder auch großer Windschutzscheiben eine gleichmäßige Luftgeschwindigkeit erreichen.

Während die seitlichen Ränder des fächerförmigen Luftstrahles durch die Neigung der Schmalseiten 17 des Luftaustrittsabschnittes 15 bestimmt sind, erfolgt die Begrenzung der beiden seitlichen Luftstrahlcn durch die mittleren und seitlichen Leitelemente 256 und 257. Die _2J seitlichen Ränder der beiden Luftstrahl-Artcn überschneiden sich jedoch, was zu einer Auslenkung der seitlichen Ränder der Kernströmung im Sinne einer Verbreiterung des durch die energiereiche Kernströmung bestrichenen Feldes auf der Windschutzscheibe wirksam ist.

Die Kernströmung kann an den Schmalseiten 17 ungehindert aus dem Gehäuse austreten, da die Endabschnitte der seitlichen Lcitelemente 257 unter einem Abstand von den Schmalseiten enden. Die so entstehende Randströmung kreuzt bei der dargestellten Ausführungsform die zu den Seiten gerichteten Ströme, die zwischen den Endabschnitten 251 der Lcitclemcntc 256 und 257 zusätzlich beschleunigt werden. Dieser Effekt unterstützt zusätzlich die gleichmäßige Beaufschlagung der Windschutzscheibe mit Luft.

Obgleich bei der beschriebenen und dargestellten Ausführungsform von symmetrischen Hälften 10 und 11 ausgegangen ist, können diese auch unsymmetrisch ausgebildet werden, um eine bessere Anpassung an räumliche Gegebenheiten zu gestatten, die insbesondere bei Personenkraftwagen häufig begrenzt sind. Zur Belüftung der Scitenscheiben zum Freihalten des Blickfeldes des Rückspiegels finden insbesondere bei Personenkraftwagen spezielle, an den Seiten angeordnete Düsen Anwendung, die gewöhnlich als Runddüsen ausgebildet sind. Diese Düsen leiten vom Armaturenbrett aus den Luftstrahl durch den Fahrzeuginnenraum zu den Seitenscheiben, wobei die Strömung durch Umluft gebremst und teilweise abgebaut wird. Dieser Nachteil wird dadurch ausgeschaltet, daß sowohl die Kernströmung als auch die seitlichen Strömungen unmittelbar über die Scheibenoberflächen gerichtet sind, so daß eine Mischung mit Umluft weitgehend ausgeschaltet ist. Dieser Effekt ist besonders auch bei hohen Scheiben günstig.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Belüftungsdüse, insbesondere für Windschutzscheiben von Fahrzeugen, mit schmalem trichterförmigem Luftaustrittsabschnitt mit zwischen in Strömungsrichtung konvergierenden Breitseiten angeordneten Leitelementen, die von beiden Breitseiten her in den Düsenraum hineinragen und deren Höhe so gewählt ist, daß zwischen ihren freien Rändern über die Breite der Düse ein freier Spalt für den Luftaustritt verbleibt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei mittlere Leitelemente (256) und zwei seitliche Leitelemente (257) zunächst in Strömungsrichtung unter Abstand voneinander verlaufen und ihre Endabschnitte (251) im Bereich der Mündung (16) unter schwacher Neigung zu dieser in Richtung der beiden bis zur Mündung (16) fächerförmig divergierenden Schmalseiten (17) der Düse weisend angeordnet sind und in diesen beiden Richtungen je einen Luftstrahl begrenzen, der schärfer umgelenkt ist als die durch die beiden Schmalseiten (17) bestimmte fächerförmige Kernströmung.

2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die mittleren Leitelemente (256) stromauf am Beginn der Endabschnitte (251) eine größere Tiefe als in den übrigen Abschnitten aufweisen und für die Kernströmung eine Drosselstelle (252) mit größerer Reichweite bilden.

3. Düse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitelemente (257) an den Schmalseiten (17) im Mündungsbereich (16) unter Abstand von diesen enden.

4. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper aus zwei flachen, schalenförmigen Hälften (10, 11) besteht und an jeder Hälfte (10, 11) die in den Düsenraum (24) hineinragenden Leitelemente (25) einstückig angeformt sind.

5. Düse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper in an sich bekannter Weise aus zwei identischen Hälften (10,11) aufgebaut ist.

6. Düse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teüebene (14) zwischen den beiden Hälften (10,11) gekrümmt ist.

7. Düse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilebene (14) zwischen den beiden Hälften (10, U)S- oder Z-förmig verläuft.

8. Düse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußstutzen (12) in an sich bekannter Weise schräg angeformt ist.

9. Düse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Düsenhälfte (10, 11) an einer Schmalseite (17) eine mit der Mündung (16) im wesentlichen fluchtende Anschlußlasche (22) aufweist, die symmetrisch zur Teil- bzw. Symmetrieebene (14) der Düse angeordnet ist.