DE3643436A1 - Einrichtung zum belueften von raeumen in fahrzeugen - Google Patents
Einrichtung zum belueften von raeumen in fahrzeugenInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung zum Belüften von Räumen in
Fahrzeugen nach der Gattung des Hauptanspruchs. Derartige Einrichtungen
dienen insbesondere dazu, den Fahrgastraum eines geparkten und der
Sonneneinstrahlung ausgesetzten Kraftfahrzeuges zu belüften, um eine zu
starke Erwärmung dieses Raumes zu verhindern.
Bei einer bekannten Ein
richtung der gattungsgemäßigen Art (DE-A1-33 16 823) ist als Tragele
ment ein kapselförmiges, zweischaliges Gehäuse vorgesehen, welches in
eine eigens dafür vorgesehene Öffnung im Karosseriedach des Fahrzeugs
eingebaut ist und das Flügelrad des als Axialgebläse ausgebildeten
Lüfters mit radialsymmetrischem, verhältnismäßig geringem Spiel umgibt.
Diese Ausführung erfordert zusätzliche Teile und Arbeitsgänge zur Bil
dung des Tragelementes für den Lüfter und den Solarmodul, stört im
Fahrgastraum und ist auch insofern nachteilig, weil für die Anbringung
des Solarmoduls nur eine verhältnismäßig geringe Fläche an der einen
Stirnwand des kapselförmigen Gehäuses zur Verfügung steht. Das hat zur
Folge, daß auch nur eine entsprechend geringe Ausgangsleistung des
Solarmoduls erzielbar ist, die nicht in jedem Fall eine zufrieden
stellende Belüftung gewährleistet.
Ferner ist schon vorgeschlagen worden, zum Belüften des Fahrgastraumes
eines geparkten Kraftfahrzeugs an dessen Schiebe- oder Sonnendach einen
Solarmodul anzubringen und diesen über Kabel mit einem entfernt ange
ordneten Lüfter zu verbinden.
Die erfindungsgemäße Anordnung mit dem kennzeichnenden Merkmal des
Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß zusätzliche Teile zur
Bildung des Tragelementes für den Lüfter und den Solarmodul nicht er
forderlich sind.
Durch die in den Unteransprüchen enthaltenen Merkmale sind vorteilhafte
Weiterbildungen der Anordnung gemäß dem Hauptanspruch möglich.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Tragelement für den Lüfter und
den Solarmodul ein flächenhaftes, zum Öffnen und Schließen einer den zu
belüftenden Raum mit dem Freien verbindenden Aussparung in der Fahr
zeugkarosserie dienendes Funktionsteil ist. Dadurch ist erreicht, daß
für die Anbringung des Solarmoduls eine wesentlich größere Fläche am
Tragelement zur Verfügung steht als bei der bekannten Ausführung, so
daß ein Solarmodul mit einer den Erfordernissen entsprechenden, auch
höheren Ansprüchen genügenden Ausgangsleistung installiert werden kann.
Außerdem braucht keine zusätzliche Öffnung in der Fahrzeugkarosserie
und kein zusätzliches Tragelement für die Belüftungseinrichtung vorge
sehen werden.
Bei einer Einrichtung zum Belüften des Kofferraumes eines geparkten
Fahrzeuges bildet erfindungsgemäß der Kofferraumdeckel das Tragelement
für den Lüfter und den Solarmodul. Der Kofferraumdeckel kann jedoch
auch als Träger für einen den bordeigenen Lüfter des Fahrzeugs speisen
den Solarmodul dienen.
Bei einer Einrichtung zur solarbetriebenen Belüftung des Fahrgastraumes
eines Kraftfahrzeuges kann als Tragelement für den Lüfter und den
Solarmodul vorteilhaft ein Schiebedach oder ein Sonnendach dienen. Be
sonders zweckmäßig erscheint die Anordnung des Erfindungsgedankens bei
für den nachträglichen Einbau auf dem Markt bereits erhältlichen
Sonnendächern. Bei einem bereits eingebauten Sonnendach braucht ge
gebenenfalls nur die Glasscheibe gegen eine erfindungsgemäß mit einem
Solarmodul und einem Lüfter kombinierte Scheibe ausgetauscht zu werden.
Bei Verwendung des Sonnendaches als Tragelement für die Belüftungsein
richtung kann die Glasscheibe des Sonnendaches vorteilhaft als Fluores
zenzkollektor ausgebildet sein.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung ist der Lüfter im Inneren
eines Windabweisers untergebracht, der ebenfalls als Zubehörteil am
Markt erhältlich ist und im Zusammenhang mit einem Schiebedach auch
eine natürliche Belüftung des Fahrzeugs während der Fahrt ermöglicht.
Für das Solarmodul steht auch in diesem Fall eine genügend große Fläche
auf der Außenhaut des Windabweisers zur Verfügung.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Druckseite bzw. die Ausblas
öffnung des Lüfters dem Inneren des zu belüftenden Raumes zugekehrt
ist, d.h., wenn Frischluft direkt aus der Umgebung unmittelbar in den
zu belüftenden Raum eingeblasen wird. Dadurch wird vermieden, daß die
geförderte Luft vor dem Eintritt in den zu belüftenden Raum andere
Räume des Fahrzeugs durchströmt, z.B. den Motorraum oder Luftkanäle in
der Karosserie, und dort eine zusätzliche Aufheizung erfährt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, der Druck
seite des Lüfters mindestens ein Strömungsleitelement zum gezielten
Richten des Blasluftstroms in bestimmte Raumbereiche und/oder auf be
timmte Teile, wie Lenkrad, Armaturenbrett, nachzuschalten. Das Strö
mungsleitelement kann beispielsweise eine verstellbare Frischluftdüse
üblicher Bauart oder eine verstellbare Jalousie sein.
In manchen Fällen kann es auch zweckmäßig sein, den Solarmodul bzw.
einen weiteren Solarmodul beispielsweise an einem Spoiler des Fahrzeugs
anzubringen. Vorteilhaft können auch Mittel zum Verbinden des bzw. der
Solarmodule mit externen Geräten vorgesehen sein. Eine gedrängte und
für die in Frage kommenden Einbauorte besonders günstige konstruktive
Ausführung ergibt sich, wenn der Lüfter ein Tangential- bzw. Querstrom
gebläse ist.
Bei Kraftfahrzeugen, die mit einem elektrischen Zigarettenanzünder ver
sehen sind, kann zur Erhaltungsladung der Fahrzeugbatterie ein An
schlußteil des Solarmoduls als Gegenstecker zum Zigarettenanzünder aus
gebildet sein.
Vier Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge
stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 als erstes Ausführungsbeispiel in perspektivischer Darstellung
eine Dachpartie eines Kraftfahrzeuges mit einem ausstellbaren Sonnen
dach,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3
als zweites Ausführungsbeispiel in perspektive eine Dachpartie eines
Kraftfahrzeugs mit einem Schiebedach,
Fig. 4 einen Schnitt nach der
Linie IV-IV in Fig. 3, und die
Fig. 5 und 6 das dritte und vierte
Ausführungsbeispiel je anhand eines der Fig. 2 bzw. 4 entsprechenden
Schnittes.
Das Kraftfahrzeug nach den Fig. 1 und 2 hat ein Sonnendach 10,
welches eine Öffnung 12 im Fahrzeugdach 14 überdeckt und aus der
Schließstellung bis in die dargestellte Schrägstellung klappbar ist.
Das Sonnendach 10 selbst hat eine Öffnung 16 (Fig. 2), die sich über
einen wesentlichen Teil der Breite des Sonnendaches 10 erstreckt. Der
Rand der Öffnung 16 wird beidseitig umgriffen von einem angespritzten
oder auf andere Weise hergestellten und befestigten Gehäuse 18, in
welches ein Querstromgebläse 20 eingebaut ist. Dieses hat innenraum
seitig einen radialen Ansaugkanal 20 und über der Sonnendachebene einen
im wesentlichen tangential ausmündenden Ausblaskanal 24, der durch
einen Schieber 25 bzw. eine einsetzbare Scheibe oder dergleichen ver
schließbar ist.
An einem Längsende des Querstromgebläses 20 ist ein in der Zeichnung
nicht sichtbarer Elektromotor angeordnet, der von einem in Fig. 2
durch eine strichpunktierte Linie angedeuteten Solarmodul 26 gespeist
ist, welcher auf der Außenhaut des Gehäuses 18 und der Scheibe des
Sonnendachs 10 angebracht ist. Auf dem Sonnendach 10 kann der Solar
modul 26 so angebracht sein, daß eine ausreichende Sonneneinstrahlung
in den Fahrgastraum gewährleistet ist. Die lichtdurchlässige Scheibe
des Sonnendaches 10 kann vorteilhaft als Floureszenzkollektor ausge
führt sein, dessen Randbereiche vom Solarmodul überzogen sind. Da der
Fluoreszenzkollektor selbst lichtdurchlässig ist, gelangt durch ihn
eine ausreichende Lichtmenge in den Fahrgastraum. Am Gehäuse 18 kann
zweckmäßig ein nicht dargestellter Schalter zum Unterbrechen der elek
trischen Verbindung zwischen dem Solarmodul 26 und dem Elektromotor des
Querstromgebläses 20 vorgesehen sein.
Ist das Sonnendach geschlossen, so wird bei Sonneneinstrahlung und ge
schlossenem Schalter das Querstromgebläse 20 durch die elektrische Lei
stung des Solarmoduls 26 angetrieben. Dadurch wird gemäß den Pfeilen in
Fig. 2 Luft aus dem Fahrgastraum abgesaugt und ins Freie befördert,
wobei Außenluft durch die Belüftungskanäle des bordeigenen, batteriege
speisten Innenraumlüfters in den Fahrgastraum gelangt. Auf diese Weise
wird die Temperatur im Fahrzeug auch bei längerer Parkdauer und starker
Sonneneinstrahlung in erträglichen Grenzen gehalten.
Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 hat das Kraftfahrzeug
ein Stahlschiebedach 30, welches eine Öffnung 32 im Fahrzeugdach 34
verschließt und zum Freigeben der Öffnung in Richtung des Doppelpfeiles
A in Fig. 4 verschiebbar geführt ist. Der der Frontscheibe des Fahr
zeugs zugekehrte Bereich 36 der Öffnung 32 ist überdeckt von einem
Windabweiser 38, in dessen gehäuseförmigem Grundkörper 40 ein elek
trisch angetriebenes Querstromgebläse 42 integriert ist. Dieses hat
einen mit dem vorderen Bereich 36 der Öffnung 32 korrespondierenden An
saugkanal 44 und einen über der Dachebene liegenden Ausblaskanal 46,
der sich durch einen flügelartigen Ansatz 48 des Grundkörpers 40 hin
durch erstreckt. Der Spalt zwischen Grundkörper 40 und Stahlschiebedach
30 ist durch eine Dichtlippe 50 abgedeckt, welche am Grundkörper 40 be
festigt ist und auch das Eindringen von Regen und Schnee verhindert.
Das Querstromgebläse 42 hat einen in der Zeichnung nicht sichtbaren
elektrischen Antriebsmotor, der von einem in Fig. 4 durch eine strich
punktierte Linie angedeuteten Solarmodul 52 gespeist ist, welcher die
Außenhaut des Windabweisers 38 überdeckt. Diese Ausführung hat ge
genüber jener nach den Fig. 1 und 2 den Vorteil, daß zum Absperren
des das Querstromgebläse 42 durchsetzenden Luftweges 44, 46 keine zu
sätzlichen Mittel notwendig sind, weil das völlig geschlossene
Stahlschiebedach 30 diesen Luftweg selbst dicht verschließt. In der
dargestellen Park-Belüftungsstellung kann auch eine elektrische oder
mechanische Arretierung für das Stahlschiebedach 30 vorgesehen sein.
Die bisherigen Funktionen des Stahlschiebedaches bleiben auch durch den
Anbau eines Windabweisers mit integriertem Lüftungsmodul (Lüfter plus
Solarmodul) voll erhalten.
Die Baueinheit Windabweiser-Lüftungsmodul kann als Zubehörteil ohne
Spezialkenntnisse vom Verbraucher installiert werden, wobei keine Ver
änderungen am Fahrzeug vorgenommen werden müssen. Eine Verkabelung mit
anderen elektrischen Bauteilen des Fahrzeugs entfällt.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist in weitgehender Überein
stimmung mit dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 ein
Sonnendach 10 mit einer Öffnung 16 versehen, die sich über einen
wesentlichen Teil der Breite des Sonnendaches 10 erstreckt. Die Öffnung
16 wird beidseitig von einem Lüftergehäuse 58 überdeckt, in welches ein
Querstromgebläse 60 eingebaut ist. Dieses fördert in entgegengesetzter
Richtung wie das Querstromgebläse 20 nach Fig. 2 und ist zu diesem
Zweck mit einem über der Sonnendachebene liegenden Ansaugstutzen 62 und
innenraumseitig mit einer Ausblasöffnung 64 versehen.
Der Ansaugstutzen 62 ist dem Fahrzeugheck zugekehrt und hat eine An
saugöffnung 66, die am unteren Rand von einer über die Dachebene vor
stehenden Wasserabweiskante 68 begrenzt ist. Der den oberen Rand der
Ansaugöffnung 66 begrenzende Wandabschnitt 70 des Lüftergehäuses 58 hat
einen schräg zur Dachebene geneigten Ansatz 72, an der eine Wasserab
reißkante 74 gebildet ist. An der Ausblasöffnung 64 ist ein Leitblech
76 vorgesehen, welches den Blasluftstrom gegen das Lenkrad bzw. das
Armaturenbrett des Fahrzeugs richtet.
Die Einrichtung nach Fig. 5 hat den Vorteil, daß die vom Querstromge
bläse 60 geförderte Luft vor dem Eintritt in das Fahrzeuginnere keine
anderen Räume oder Kanäle in der Fahrzeugkarosserie durchströmt, wo sie
u.U. weiter aufgeheizt werden könnte. Die eingeblasene Luft wird außer
dem gezielt auf Teile bzw. Raumbereiche gelenkt, die sich bei Sonnen
einstrahlung besonders stark erwärmen, so daß sich ein guter Wirkungs
grad der Einrichtung ergibt.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 unterscheidet sich von jenem nach
den Fig. 3 und 4 im wesentlichen dadurch, daß in einem Windabweiser
78 ein Querstromgebläse 80 angeordnet ist, welches wie beim Aus
führungsbeispiel nach Fig. 5 die Außenluft direkt aus der Umgebung an
saugt und gezielt gegen das Armaturenbrett des Fahrzeugs bläst. Der
Windabweiser 78 hat einen gehäuseförmigen Grundkörper 82, welcher einen
kurzen Ansaugstutzen 84 bildet und mit einer Ausblasöffnung 86 versehen
ist, die über der vom Stahlschiebedach 30 abgedeckten Öffnung 32 im
Fahrzeugdach liegt. In der Ausblasöffnung 86 und gegebenenfalls an dem
entsprechend ausgebildeten vorderen Stirnrand des Stahlschiebedaches 30
wird der Blasluftstrom in die gewünschte Richtung gelenkt.
Am Grundkörper 82 des Windabweisers 78 sind ferner zwei nur schematisch
dargestellte Schalter 92, 94 vorgesehen, die durch das Schiebedach 30
betätigt werden. Die Schalter 92, 94 überwachen die Stromzufuhr vom
Solarmodul zum Lüfter 80 so, daß der Lüfter 80 nur in der darge
stellten, einer definierten Öffnung entsprechenden Parkstellung des
Schiebedachs 30 arbeitet. Die gleiche Schalteranordnung könnte auch
beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 vorgesehen werden.
Claims (18)
1. Einrichtung zum Belüften von Räumen in Fahrzeugen, insbesondere
Fahrgasträumen in Kraftfahrzeugen, mit einem eine Wandöffnung des Fahr
zeugs überdeckenden Tragelement, welches einen Lüfter mit einem elek
trischen Antriebsmotor und an seiner Außenseite einen aus einer Viel
zahl von Solarzellen bestehenden Solarmodul trägt, welcher den An
triebsmotor des Lüfters mit elektrischer Energie versorgt, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Tragelement (10, 40) für den Lüfter (20, 42) und
den Solarmodul (26, 52) ein auch einem anderen Zweck dienendes
Funktionsteil des Fahrzeugs ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trag
element (10) ein flächenhaftes, zum Öffnen und Schließen einer den zu
belüftenden Raum mit dem Freien verbindenden Aussparung (12) in der
Fahrzeugkarosserie dienendes Funktionsteil ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Trag
element für den Lüfter (20) und den Solarmodul (28) das Schiebedach
eines Fahrzeugs dient.
4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Trag
element für den Lüfter (20) und den Solarmodul (26) das Sonnendach (10)
eines Fahrzeugs dient.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnen
dach (10) als Fluoreszenzkollektor ausgebildet ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein am Dach
(34) des Fahrzeugs anzubringender bzw. angebrachter Windabweiser (38)
als Tragelement für den Lüfter (42) und den Solarmodul (52) dient.
7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet
durch Mittel zum Verbinden des Solarmoduls (26, 52) mit externen Ge
räten.
8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Lüfter (20, 42) ein Tangential- bzw. Querstromgebläse
ist.
9. Einrichtung zum Belüften von Räumen in Fahrzeugen, insbesondere
Fahrgasträumen in Kraftfahrzeugen, mit einem elektrisch angetriebenen
Lüfter und einem aus einer Vielzahl von Solarzellen bestehenden Solar
modul, welcher den Lüfter mit elektrischer Energie versorgt, insbe
sondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß die Ausblasöffnung (64, 86) des Lüfters (60, 80) dem zu be
lüftenden Raum zugekehrt ist und unmittelbar in diesen einmündet, wo
gegen die Ansaugöffnung des Lüfters (60, 80) bzw. ein Ansaugstutzen
(62, 84) des Lüftergehäuses (58, 82) ohne Zwischenschaltung weitere
Luftkanäle unmittelbar zur Außenluft führt.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Aus
blasöffnung (64, 86) des Lüftergehäuses (58, 82) mindestens ein Strö
mungsleitelement (76) zum gezielten Richten des Blasluftstromes in be
stimmte Raumbereiche und/oder auf bestimmte Teile, wie Lenkrand, Arma
turenbrett, nachgeschaltet ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß
der als Tangential- bzw. Querstromgebläse ausgebildete Lüfter (60, 80)
in ein am Fahrzeugdach angeordnetes, sich quer zur Fahrzeuglängsachse
erstreckendes Lüftergehäuse (58, 82) eingebaut ist, dessen über der
Dachebene liegender Ansaugstutzen (62, 84) dem Fahrzeugheck zugekehrt
ist.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die An
saugöffnung (66) des Lüftergehäuses (58) am unteren Rand durch eine
über die Dachebene vorstehende, vorzugsweise am Lüftergehäuse selbst
gebildete Wasserabweiskante (68) begrenzt ist.
13. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß
der die Ansaugöffnung (66) am oberen Rand begrenzende Wandabschnitt
(70) des Lüftergehäuses (58) einen schräg zur Dachebene hin geneigten
Ansatz (72) hat, an welchem eine Wasserabweiskante (74) gebildet ist.
14. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet
durch ein Anschlußteil zum Verbinden des Solarmoduls mit einem Strom
sammler.
15. Einrichtung nach Anspruch 14, für Kraftfahrzeuge mit einem
Zigarettenanzünder, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußteil als
Gegenstecker zum Zigarettenanzünder ausgebildet ist.
16. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die über dem Dach liegende Öffnung (24, 84) des Lüftergehäuses (18, 78)
durch einen Schieber (25) oder dergleichen abdeckbar ist.
17. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet
durch einen Schalter zum Unterbrechen der Stromzufuhr vom Solarmodul
zum Lüfter während der Fahrt.
18. Einrichtung nach Anspruch 11, für Fahrzeuge mit einem Schiebedach,
gekennzeichnet durch vorzugsweise vom Schiebedach (30) betätigte Schal
ter (92, 94) zum Unterbrechen der Stromzufuhr vom Solarmodul zum Lüfter
außerhalb der einer definierten Öffnung entsprechenden Parkstellung des
Schiebedachs (30).
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