DE2701816B2

DE2701816B2 - Luftausstromer, insbesondere finden Innenraum eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE2701816B2
Application number: DE2701816A
Authority: DE
Inventors: Guenther Oestreich; Heinz Ing.(Grad.) Schwarz
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1977-01-18
Filing date: 1977-01-18
Publication date: 1979-04-05
Also published as: DE2701816C3; DE2701816A1; IT1092285B; IT7819335A0

Description

Die Erfindung betrifft einen Luftausströmer der im Oberbegriff des Hauptanspruchs genannten Art. Derar-

?(i tige aus der DE-OS 24 40 984 und der US-PS 32 64 971 bekannte Luftausstömer, bei denen die Schwenkachse für den Einsatz an einem Randbereich desselben verläuft, sind gegenüber ebenfalls bekannten Luftausströmern, bei denen die Schwenkachse für den Einsatz

i^r> einen mittleren Bereich desselben durchsetzt, insofern vorteilhaft, als bei ihnen der Einsatz auch in seiner stark versenwenkten Stellung allenfalls eine geringe Verringerung des Strömungsquerschnitts und damit auch nur einen geringen Strömungsverlust zur Folge hat.

in Durchsetzt nämlich die Schwenkachse einen mittleren Bereich des Einsatzes, so wird eine Hälfte des Einsatzes aus dem Gehäuse heraus und die andere Hälfte des Einsatzes weiter in das Gehäuse hineingeschwenkt, so daß zwar der Luftstrom in Richtung der Schwenkbewe-

i'i gung umgelenkt wird, aber der aus der weiler in das Gehäuse hineingeschwenkten Hälfte des Einsatzes austretende Luftstrom auf eine Gehäusewand auf trifft und demgemäß zusätzlich gebremst wird.

Demgegenüber gibt es beim Schwenken des Einsat-

■iii zes von Luftausströmern gemäß dem Oberbegriff des HaupanDpruchs nicht zwei Hälften, von denen eine Hälfte des Einsatzes beim Schwenken weiler in das Gehäuse hineingeschwenkt wird, sondern es werden praktisch alle Bereiche des Einsatzes, ausgehend von

4^r> der Lage des Einsatzes im Gehäuse, aus dem Gehäuse herausgeschwenkt. Verständlicherweise muß bei einer derartigen Konstruktion dafür gesorgt werden, daß auch in der maximal herausgeschwenkten Stellung des Einsatzes keine unerwünschten Luftverluste oder

^r><> Undichtigkeiten zwischen dem Gehäuse einerseits und den herausgeschwenkten Randpartien des Einsatzes andererseits auftreten können. Daher ist bei den bekannten diesbezüglichen Konstruktionen der Einsatz — ausgenommen an seinem von der Schwenkachse

^γλ durchsetzten Randbereich — an allen Randbereichen mit von diesen ausgehenden, bei allen Schwenkstellungen des Einsatzes in das Gehäuse hineinragenden Wänden versehen, wobei die Wand, die von dem der Schwenkachse gegenüberliegenden Randbereich aus-

w geht, im Querschnitt kreisbogenförmig gekrümmt sein muß.

Damit einerseits ein möglichst großer Schwenkwinkel für den Einsatz erzielt werden kann, andererseits aber bei der Ausgangslage des Einsatzes innerhalb des

f>5 Gehäuses die beschriebene gekrümmte Wand keine störenden Beeinträchtigungen der Luftströmung bewirkt, ist bei der DE-OS 24 40 984 bekannten Konstruktion die gekrümmte Wand über eine Art Filmscharnier

einteilig mit dem benachbarten Randbereich des Einsatzes und damit schwenkbar gegen die übrigen Bereiche des Einsatzes hergestellt.

Diese Ausbildung der gekrümmten Wand beim Stand der Technik ist jedoch insofern nicht optimal, als nach wie vor im Strömungsweg Platz geschaffen sein muß zur Aufnahme der gekrümmten Wand bei in «eine Ausgangslage, d.h. vollständig in das Gehäuse geschwenktem Einsatz.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, den im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Luftausströmer so auszubilden, daß beim Verschwenken des Einsatzes zur Erzielung einer Richtungsänderung des Luftstroms auftretende unerwünschte Veränderungen im Strömungsweg (Verkleinerungen des Strömungsquerschnitts, Vergrößerungen des Strötnungswiderstands) weiter verringert sind. Erfindungsgemäße Lösungen dieser Aufgabe sind gekennzeichnet durch die selbständigen Ansprüche. Die Unieransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Zur Ergänzung des Standes der Technik sei das DE-GM 76 20 158 genannt, das eine Belüftungsvorrichtung für den Innenraum von Kraftfahrzeugen offenbart mit einer in mindestens zwei Abschnitte aufgeteilten Austrittsöffnung, deren erster Abschnitt in seiner Ausströmrichtung verstellbar ist, während in seinem zweiten Abschnitt eine Klappe angeordnet ist; diese ist mit dem ersten Abschnitt derart gekoppelt, daß sie zusammen dem im ersten Abschnitt angeordneten Rahmen oder Einsatz verschwenkt wird, insbesondere sich in einer Schließstellung befindet, wenn der erste Abschnitt eine vorbestimmte Ausströmrichtung definiert. Die Schwenkachsen für den Rahmen bzw. Einsatz einerseits und die Klappe andererseits verlaufen parallel. In Öffnungsstellungen kann die Klappe auch als Luftleitwand angesprochen werden, die jedoch in einem anderen Strömungskanal liegt als der Einsatz.

Betrachtet man die Erfindung gemäß Anspruch 1, so sind dadurch, daß die Folie unabhängig von der jeweiligen Schwenkstellung des Einsatzes sich erst von dem Austrittsspalt an innerhalb des Strömungswegs befindet und infolge ihrer Flexibilität leicht die gewünschte Krümmung annimmt, Änderungen der Strömungsverhältnisse herabgesetzt. Ferner bietet die Verwendung der flexiblen Folie für die gekrümmte Wand die Möglichkeit einer freien Materialwahl für den starren eigentlichen Einsatz einerseits und die gekrümmte Wand desselben andererseits. Wie nämlich die Praxis zeigt, müssen für Filmscharniere und Einsätze der zur Diskussion stehenden Art unterschiedliche Materialien verwendet werden; für Filmscharniere be'spielsweise Materialien nach Art von Polypropylen, für die steif auszubildenden Einsätze Material nach Art von Polyacetat. Dies berücksichtigt der Stand der Technik nicht.

Die Aufgabe, unerwünschte Veränderungen im Strömungsweg beim Verschwenken des Einsatzes zwecks Erzielung von Richtungsänderungen der Luftströmung zu verringern, löst auch der Luftausströmer nach Anspruch 2, da bei ihm die beschriebene gekrümmte Wand relativ kurz gehallen sein kann.

Auch aus anderen Gründen kann es erwünscht sein, den Schwenkbereich des Einsatzes zu begrenzen, obwohl die Richtung der Luftströmung in einem erheblich größeren Winkelbereich variiert weiden soll. Bei Bildung der gekrümmten Wand durch eine flexible Folie kann diese Notwendigkeit beispielsweise dadurch gegeben sein, daß der außerhalb des Gehäuses befindliche Bereich der Folie bei in seine Ausgangslage im Gehäuse geschwenkten Einsatz gegen Teile in der Nähe des Gehäuses stößt Bedarf an dieser Konstruktion, die trotz Beschränkung des Schwenkbereichs des Einsatzes die Veränderung der Richtung der Luftströmung in einem großen Winkelbereich gestattet, besteht ferner auch unabhängig von der Ausbildung der gekrümmten Wand als flexible Folie beispielsweise aus

ίο Gründen der Sicherheit der Fahrzeuginsassen, die zur Vermeidung des Hineinragens von scharfen Kanten, also auch der Ränder des Einsatzes des Luftausströmers, in den Fahrgastraum führt Bei weit vorspringenden Teilen besteht auch die Gefahr einer unbeabsichtigten

Γι Verstellung. Die erwünschte minimale Beeinflussung der Strömungsverhältnisse durch Maßnahmen zur Änderung der Strömungsrichtung wird hier praktisch dadurch erreicht, daß die Änderung der Strömungsrichtung zu einem großen Teil durch Verschwenken des

jo Einsatzes um die an einem Randbereich desselben verlaufende Schwenkachse erfolgt und nicht aHein durch Verschwenken der parallel zur Schwenkachse verlaufenden Luftleitwand.

Im folgenden wird die Erfindung anhand des figürlich

:^r> dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. F i g. 1 zeigt eine Ansicht des Luftausströmers von der Ausströmseite her, also bei Verwendung in dem Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs den Blick vom Fahrer her, während die Fig.2 bis 5 die jeweils in

j» anderen Figuren mit römischen Ziffern bezeichneten Schnittansichten wiedergeben. F i g. 6 zeigt die Befestigung der flexiblen Folie am Einsatz.

Wie F i g. 2 erkennen läßt, ist der in seiner Gesamtheit mit 1 bezeichnete Luftausströmer in eine Querwand 2,

r> beispielsweise das Armaturenbrett, eines Kraftfahrzeugs unter Verwendung von hier nicht dargestellten hakenförmigen seitlichen Fortsätzen am Gehäuse 3 des Luftausströmers festgelegt. Das Gehäuse 3 ist, wie ebenfalls aus F i g. 2 ersichtlich, mit einer durch das Rohr

•κι 4 gebildeten Lufteintrittsöffnung 5 und einer in diesem Ausführungsbeispiel rechteckförmigen Luftaustrittsöffnung 6 versehen. In die Luftaustrittsöffnung 6 ist der Einsatz 7 um die Schwenkachse 8 schwenkbar eingesetzt, die einen Randbereich des Einsatzes 7

·»■"> durchsetzt. Das bedeutet, daß der Einsatz 7 um die Schwenkachse 8 aus der in Fig.2 mit ausgezogenen Linien dargestellten, in das Gehäuse 3 gleichsam versenkten Stellung herausgeschwenkt werden kann in seine mit strichpunktierten Linien dargestellte maxima-

·■><> Ie Schwenkstellung T.

Gemäß Fig. 1 hat der Einsatz 7 in Vorderansicht die Form eines Rechtecks, während er in dem senkrechten Schnitt der Fig. 2 mit seinen in Richtung der Schwenkbewegung aus dem Gehäuse heraus vorderen

Vi Rändern eine leicht gewölbte Fläche definiert.

Der Einsatz enthält den Rahmen 9, von dessen in Richtung der Herausschwenkbewegung vorderen Randbereichen zumindest teilweise stets in das Gehäuse 3 hineinragenden Wände ausgehen, so daß eine

M) Abdichtung zwischen dem Gehäuse einerseits und dem Einsatz in seiner Stellung T andererseits gewährleistet ist. Während die in Fig. 2 obere diesbezügliche Wand 10 sowie die beiden Seitenwände des Rahmens 9, von denen in Fig. 2 nur die rechte Seitenwand 11 sichtbar

h^r> ist, durch steife Fortsätze der Randbereiche des Rahmens 9 gebildet sind, dient zur Gewinnung der unteren diesbezüglichen Wand die flexible Folie 12, die, wie insbesondere F i g. 2 erkennen läßt, im Bereich ihrer

in Richtung der Herausschwenkbewegung vorderen Kante festgelegt ist am unteren Rand des Einsatzes 7 und durch den quer zu ihrer Bewegungsrichtung bei Schwenkbewegung des Einsatzes 7 verlaufenden Spalt 13 im Gehäuse 3 austritt. Der jeweils nicht zur »Wandbildung« benötigte Teil der flexiblen Folie 12 befindet sich demgemäß außerhalb des Gehäuses 3, so daß er in keiner Weise die Luftströmung beeinträchtigt. Wird der Einsatz 7 in Richtung auf seine herausgeschwenkte Stellung T geschwenkt, so wird also die flexible Folie 12 mehr und mehr durch den Schlitz 13 in das Gehäuse 3 hineingezogen (allerdings ohne daß der in Richtung dieser Bewegung hintere Rand der Folie 12 in das Gehäuse hineingelangt), und die Folie bildet unter Auflage auf der Führungskante 14 der Seitenwand 11 — und natürlich einer entsprechenden Führungskante der anderen Seitenwand — eine um die Schwenkachse 8 als Krümmungsachse gekrümmte untere Wand des Einsatzes 7, die eine gekrümmte dichte Luftführung zwischen Gehäuse 3 und eigentlichem Einsatz 7 darstellt. Da der Einsatz in seiner herausgeschwenkten Stellung T praktisch überhaupt nicht von den Wänden des Gehäuses 3 umgeben ist und da ferner die Luftumleitung durch die dann entsprechend gebogene flexible Folie 12 ohne Sprünge erfolgt, besitzt dieser Luftausströmer 1 für alle Ausströmrichtungen praktisch denselben Strömungswiderstand und denselben Strömungsquerschnitt, wenn man die Wirkung der noch zu beschreibenden Leitwände vernachlässigt.

In dem Rahmen 9 des Einsatzes 7 sind in diesem Ausführungsbeispiel zwei im eingebauten Zustand des Luftausströmers horizontal und parallel zur Schwenkachse 8 verlaufende Leitwände 15 und 16 ebenfalls um horizontale Schwenkachsen 17 und 18 schwenkbar gelagert. Diese Schwenkachsen werden gebildet durch zapfenartige Fortsätze an den Seitenrändern der Leitwände 15 und 16, die hineinragen in Aufnahmelöcher im Rahmen des Einsatzes 7. In der rechten Wand des Gehäuses 3. also der in F i g. 2 hinter der Zeichenebene liegenden Gehäusewand, ist der Stift 19 fest angeordnet, der ein einem Kreisbogen um die Schwenkachse 8 folgendes Langloch in der Wand 11 des Einsatzes durchsetzt und in das Langloch 20 in der Wange 21 an der Leitwand 16 hineinragt. Beim Schwenken des Einsatzes 7 in seine herausgeschwenkte Stellung T erfolgt demgemäß ein Verschwenken der Leitwand 16 in ihre Stellung 16' relativ zum Rahmen des Einsatzes 7, so daß die Luftströmung erheblich stärker umgeleitet wird als dem Schwenkwinkel des Einsatzes 7 entspricht. Über den flachen Hebel 22 nimmt die Leitwand 16 bei diesen Schwenkbewegungen die Leitwand 15 mit, so daß diese schließlich ihre Stellung 15' einnimmt. Beim Zurückschwenken erfolgt automatisch eine Schwenkbewegung der Leitwände 15 und 16 in ihre Ausgangslage zurück.

Der Einsatz 7 enthält auch im eingebauten Zustand senkrecht verlaufende Luftleitstege 23, 24 und 25, die mit derart geformten Ausnehmungen 26 bis 31 für den "> Durchtritt der Luftleitwände 15 und 16 versehen sind, daß Relativbewegungen von Leitwänden und Luftleitstegen nicht beeinträchtigt werden. Wie in F i g. 5 für den Luftleitsteg 24 dargestellt, haben diese Ausnehmungen etwa die Form von Dreiecken, deren eine Kanten

ι» gekrümmt sind.

Die in diesem Ausführungsbeispiel drei Luftleitstege 23,24 und 25 sind im Bereich ihrer in Strömungsrichtung hinteren Kanten durch den gemeinsamen Quersteg 32 verbunden, so daß sie beim Einleiten entsprechender

\^r> Kräfte in den als Handgriff dienenden und ausgebildeten Fortsatz 33 des Luftleitstegs 24 parallele Bewegungen um im eingebauten Zustand senkrechte Schwenkachsen ausführen.

Diese senkrechten Schwenkachsen sind — vgl. F i g. 2

2i) — durch Stifte oder stiftartige Fortsätze 34 und 35 an den Leitstegen gebildet, die hineinragen in Aufnahmelöcher im Rahmen des Einsatzes 7. Die unteren Stifte, in F i g. 2 also der Stift 35, durchsetzen Löcher 36 nahe dem in Richtung der Herausschwenkbewegung vorderen

r> Rand der flexiblen Folie 12 und legen diese somit fest.

Während die bisher beschriebenen Teile des Luftausströmers zur Änderung der Ausströmrichtung ohne nennenswerte Beeinträchtigung des Ausströmquerschnitts und des Luftwiderstands dienen, läßt sich die

ι» Lcftmenge durch die um die Achse 37 im Rohr 4 schwenkbar gelagerte Klappe 38 ändern. Drehfest mit der Achse 37 bzw. der Klappe 38 verbunden ist hierzu der das Langloch 39 aufweisende Hebel 40, dessen Langloch von einem Mitnehmerstift 41 an dem um eine horizontale Achse schwenkbar im Gehäuse 3 gelagerten Betätigungshebel 42 durchsetzt ist

Verständlicherweise wird man in an sich bekannter Weise durch Einkleben von Filzstreifen 43 und 44 oder dergleichen — siehe F i g. 1 — für eine sichere Luftabdichtung zwischen relativ zueinander bewegbaren Teilen sorgen.

Wie insbesondere F i g. 2 erkennen läßt, definieren die in Richtung der Herausschwenkbewegung des Einsatzes 7 vorderen Ränder oder Kanten von Leitwänden 15 und 16 und Luftleitstegen 23, 24 und 25 eine in einem senkrechten Schnitt leicht gewölbte Fläche. Leitwände und Luftleistege durchdringen sich gleichsam gegenseitig. Hierzu weisen nicht nur die Luftleitstege, wie anhand Fig.5 erläutert. Ausnehmungen auf, sondern

5» auch, wie F i g. 4 zeigt, die Luftleitwände. Die entsprechenden Ausnehmungen für den Durchtritt der Luftleitstege 23, 24 und 25 in der Leitwand 16 sind in F i g. 4 mit 45, 46 und 47 bezeichnet. Sie brauchen hier nur die Form einfacher Einschnitte zu haben.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Luftausströmer, insbesondere für die Luftzufuhr in den Innenraum eines Fahrzeuges, mit einem zumindest eine Lufteintrittsöffnung und zumindest eine Luftaustrittsöffnung aufweisenden Gehäuse, an dessen Luftaustrittsöffnung ein mit Luftleitwänden versehener Einsatz um eine sich längs eines Randbereichs des Einsatzes erstreckende Schwenkachse schwenkbar angeordnet ist, der -sich an seine übrigen Ränder anschließende, im Gehäuse dichtend verschiebbare Wände solcher Dimensionierung besitzt, daß diese im aus dem Gehäuse herausgeschwenkten Zustand des Einsatzes eine um die Schwenkachse gekrümmte dichte Luftführung zwischen Gehäuse und Einsatz bilden, wobei die sich an den der Schwenkachse gegenüberliegenden Randbereich des Einsatzes anschließende Wand gegen die übrigen Bereiche des Einsatzes schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese Wand durch eine flexible Folie (12) gebildet ist, die an dem der Schwenkachse (8) gegenüberliegenden Randbereich mit einer ihrer Kanten befestigt ist, sich mit Seitenkanten dichtend an darunter liegenden, sich an bezüglich der Schwenkachse (8) seitliche Randbereiche des Einsatzes (7) anschließenden seitlichen Wänden (11) abstützt und innerhalb des Gehäuses (3) zu einem quer zu ihrer Bewegungsrichtung verlaufenden Austrittsspalt (13) verschiebbar geführt ist.

2. Luftausströmer, insbesondere für die Luftzufuhr in den Innenraum eines Fahrzeugs, mit einem zumindest eine Lufteintrittsöffnung und zumindest eine Luftaustrittsöffnung aufweisenden Gehäuse, an dessen Luftaustrittsöffnung ein mit Luftleitwänden versehener Einsatz um eine sich längs eines Randbereichs des Einsatzes erstreckende Schwenkachse schwenkbar angeordnet ist, der sich an seine übrigen Ränder anschließende, im Gehäuse dichtend verschiebbare Wände solcher Dimensionierung besitzt, daß diese im aus dem Gehäuse herausgeschwenkten Zustand des Einsatzes eine um die Schwenkachse gekrümmte dichte Luftführung zwischen Gehäuse und Einsatz bilden, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (7) einen Rahmen (9), der die Randbereiche bildet und eine zu der Schwenkachse (8) parallele erste Luftleitwand (16) enthält, die in dem Rahmen (9) um eine zu der Schwenkachse (8) parallele Achse (18) schwenkbar gelagert ist und zumindest eine Seitenwange (21) mit einer Kulissenführung (20) für einen gehäusefesten Stift (19) mit derart gewähltem Verlauf aufweist, daß mit dem Herausschwenken des Einsatzes (7) aus dem Gehäuse (3) eine zusätzliche Schwenkung der ersten Leitwand (16) um die weitere Schwenkachse (18) in demselben Schwenksinne gekoppelt ist.

3. Luftausströmer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Rahmen (9) zumindest eine zu der ersten Luftleitwand (16) parallele Luftleitwand (15) schwenkbar gelagert ist, die mit der ersten Luftleitwand (16) bewegungsmäßig gekoppelt (22) ist.

4. Luftausströmer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Rahmen (9) senkrecht zu der Schwenkachse (8) Luftleitstege (23, 24, 25) angeordnet sind, daß die beim Herausschwenken des Einsatzes (7) vorderen Kanten von Leitwänden (15, 16) und Luftleitstegen (23, 24, 25) auf einer Fläche liegen und Leitwände (15, 16) und/oder Luftleitstege (23, 24,25) mit erforderliche Relativbewegungen zulassenden Ausnehmungen (45, 46, 47; 26—31) für den Durchtritt der Luftleitstege (23,24,25) bzw. der Leitwände (15,16) versehen sind

5. Luftausströmer nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftleitstege (23,

in 24, 25) um Schwenkzapfen (34, 35) schwenkbar gelagert sind, die Löcher im Bereich der einen Kante der flexiblen Folie (12) zur Befestigung derselben durchsetzen.