DE4315220C1 - Luftausströmorgan für einen Fahrzeug-Innenraum - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Luftausströmorgan; insbesondere für einen Fahrzeug-Innenraum, mit mehreren in der Aus­ trittsöffnung eines Kanales nebeneinander angeordneten Lamellen, die jeweils um eine in der Lamellenebene ab­ seits deren Endbereichen, bevorzugt durch den Lamel­ lenmittenbereich, verlaufende Drehachse verschwenkbar sind, um zwischen sich verschiedenartig ausrichtbare Flu­ ten zu bilden.

Bekannt ist ein derartiges Luftausströmorgan, das auch als Jalousiedüse oder Belüftungsgrill bezeichnet werden kann, beispielsweise aus der DE 37 19 835 C2. In dieser Schrift ist auch bereits das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problem beschrieben, nämlich daß die La­ mellen zwar um die Mittellage herum eine extrem gute Richtwirkung besitzen, daß jedoch zu den Extremstellungen hin eine der Lamellenausrichtung entsprechende Luftablen­ kung nicht optimal erreichbar ist. Die unerwünschte Luft­ ausströmcharakteristik bei Extremstellung der Lamellen basiert darauf, daß die äußeren, d. h. die der Kanalwand benachbarten Fluten oftmals direkt auf die Kanalwand hin ausgerichtet sind. Der durch diese Fluten strömende Luft­ strom wird an der Kanalwand umgelenkt und verursacht in Folge davon auch eine Umlenkung der durch die anderen Fluten austretenden Teilluftströme, so daß sich insgesamt ein resultierender Luftstrom ergibt, der nicht die Ablen­ kung des geometrischen, durch die Lamellen eingestellten Winkels erreicht.

Um diesem Problem abzuhelfen, ist in der oben genannten Schrift eine den Lamellen und insbesondere der der Kanal­ wand benachbarten Rand-Lamelle vorgeschaltete Einzel-La­ melle vorgesehen, die der ungewünschten Strömungsausrich­ tung entgegenwirken soll.

Da diese Lösung jedoch äußerst aufwendig ist, ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine demgegenüber vereinfachte Lösung der geschilderten Problematik aufzuzeigen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß die einer Kanalwand benachbarte Rand-Lamelle und/oder die dieser benachbarte zweite Lamelle zusätzlich um eine zur Drehachse parallele Klappachse klappbar ausgebildet ist/sind, um bei Ausrichtung dieser Lamellen-Abströmkan­ ten/Fluten zur Kanalwand hin durch eine zusätzliche Klapp-Bewegung neben der ersten Rand-Flut auch die zweite, von der Rand-Lamelle sowie der zweiten Lamelle gebildete Flut zumindest teilweise zu sperren. Vorteil­ hafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung beschreiben die Unteransprüche.

Erfindungsgemäß wird der durch die Rand-Fluten austre­ tende und dabei auf die Kanalwand auftreffende und durch diese wieder umgelenkte Teilluftstrom unterbunden bzw. zumindest derart gedrosselt, daß eine Beeinflussung der weiteren in der gewünschten Richtung abgelenkten Teil­ luftströme, die durch die weiteren, vom Rand des Luftaus­ strömorganes entfernten Fluten austreten, ausgeschlossen ist. Erfindungsgemäß ist für die Drosselung des bzw. der durch die Rand-Flut(en) austretenden Luftstro­ mes/Luftströme keine zusätzliche Lamelle oder dgl. erfor­ derlich, wenn die Rand-Lamelle(n) und/oder die zweite(n) Lamelle(n) zusätzlich klappbar ausgebildet ist/sind. Be­ vorzugt erfolgt die Klappbewegung lamellenanströmseitig, da lamellenabströmseitig ein gewünschter Abströmwinkel einstellbar sein soll, der nicht durch Zusatzmaßnahmen verändert werden soll. Mit der zusätzlichen anströmseiti­ gen Klappbewegung kann nun auf einfache Weise der Quer­ schnitt der zugeordneten Flut wie gewünscht verringert werden. Erfindungsgemäß wird diese Klappbewegung um die Klappachse, die dann der Lamelle eine abgewinkelte Form verleiht, durch die Lamellen-Schwenkbewegung quasi selbsttätig initiiert. Somit ist weder ein separates zu­ sätzliches Luftleitelement noch ein separates, zusätzli­ ches Betätigungselement erforderlich.

Erzeugt werden kann diese zusätzliche Klappbewegung einer Lamelle bevorzugt dadurch, daß diese Lamelle längs der Klappachse filmscharnierartig ausgebildet ist, wobei ein Anschlag vorgesehen ist, an dem die Lamelle anströmkan­ tenseitig ab einer gewissen Schwenkbewegung zum Anliegen kommt. Bei einem weiteren Verschwenken dieser Lamelle bzw. genauer gesagt bei einem weiteren Verschwenken des Lamellenabströmbereiches wird ein Mitverschwenken des La­ mellenanströmbereiches durch diesen Anschlag verhindert. Die Lamelle wird somit um ihre Klappachse geklappt und nimmt schließlich eine winkelige Gestalt an. Bei einer Rückschwenkbewegung wird die ursprünglich gestreckte, ebene Lamellenform dadurch wieder hergestellt, daß das längs der Klappachse ausgebildete Filmscharnier eine die Klappbewegung rückgängig machende Rückstellkraft erzeugt. Eine derartige Lamellenausbildung mit einem entsprechen­ den Filmscharnier ist mit bekannten Kunststoffen durchaus machbar.

Eine einerseits besonders einfache und andererseits be­ sonders wirkungsvolle Anordnung ergibt sich, wenn ledig­ lich die der Rand-Lamelle benachbarte zweite Lamelle klappbar ausgebildet ist, während die Rand-Lamelle bei Ausrichtung der Lamellen-Abströmkanten bzw. Fluten zur Kanalwand hin nahezu an der Kanalwand anliegt. Selbstver­ ständlich empfiehlt sich dabei an den einander gegenüber­ liegenden Kanalwänden bzw. den zugeordneten Lamellen eine spiegelbildliche Ausbildung, d. h. im Luftausströmorgan sind zumindest zwei klappbar ausgebildete Lamellen vorge­ sehen, wobei sich jeweils die größte Wirksamkeit ein­ stellt, wenn die Lamellen-Klappachse nahe der Drehachse verläuft.

Übliche Luftausströmorgane besitzen zwei in Strömungs­ richtung hintereinander angeordnete Lamellenreihen. Auch für diese weitere Lamellenreihe kann eine Ausbildung mit einer oder mehreren klappbaren Lamellen - wie oben be­ schrieben - gewählt werden. Eine noch einfachere Ausbil­ dung besteht jedoch in einer Luftleitvorrichtung, die nunmehr die von der sog. Rand-Quer-Lamelle sowie der Ka­ nalwand gebildete Rand-Querflut verengt. Diese Ausbildung mit einer Luftleitvorrichtung ist dann besonders wir­ kungsvoll, wenn die Drehachsen der entsprechenden Lamel­ len nahe der Lamellenabströmkante parallel zu dieser ver­ laufen. In ihrer einfachsten Ausbildung kann diese Luft­ leitvorrichtung als stromauf der Rand-Quer-Lamelle lie­ gender Keil ausgebildet sein, der dem Luftstrom eine von der Kanalwand weggerichtete Geschwindigkeitskomponente aufprägt. Dieser Keil kann starr installiert sein. Dane­ ben kann die Luftleitvorrichtung als Schleppklappe ausge­ bildet sein, die in Abhängigkeit von einer Schwenkbewe­ gung der Quer-Lamellen derart mitbewegt wird, daß in Strömungsrichtung betrachtet eine düsenartige Verengung der Rand-Querflut ausgeschlossen ist. Eine derartige dü­ senartige Verengung der Rand-Querflut würde nämlich aber­ mals die eingangs geschilderte Problematik erzeugen, näm­ lich daß ein relativ großer, durch die Rand-Flut hin­ durchtretender Luftstrom an der Kanalwand abgelenkt wer­ den würde und somit die gesamte Luftausströmcharakte­ ristik des Luftausströmorganes in unerwünschter Weise verändern würde.

Zwei Prinzipskizzen zeigen ein bevorzugtes Ausführungs­ beispiel der Erfindung in vereinfachter Darstellung. Da­ bei zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungs­ gemäßes Luftausströmorgan, sowie Fig. 2 vereinfacht den Schnitt X-X aus Fig. 1.

Über einen Kanal 1 kann ein Luftstrom gemäß Pfeilrichtung 2 in einen Fahrzeug-Innenraum gelangen. Im Endbereich dieses Kanales 1 ist in Strömungsrichtung betrachtet zunächst eine Reihe von vertikal orientierten Lamellen 3, 3′, 3′′ und anschließend daran eine Reihe von im wesent­ lichen horizontal angeordneten Quer-Lamellen 4 vorgese­ hen. Der zumindest in seinem Endbereich einen im wesent­ lichen rechtwinkeligen Querschnitt aufweisende Kanal 1 wird durch Kanalwände 5 gebildet.

Die Lamellen 3 sind jeweils um Drehachsen 6 verschwenkbar und dabei an ihrer Abströmseite 3a durch einen Steg 7 miteinander verbunden, so daß durch Verschieben dieses Steges 7 alle Lamellen 3, 3′, 3′′ um ihre Drehachsen 6 verschwenkt werden. In Fig. 2 sind diese Lamellen 3 dabei in zwei verschiedenen Positionen dargestellt, in der strichlierten Stellung ist der Einfachheit halber der Steg 7 nicht gezeigt.

Die Lamellen 3, 3′, 3′′ bilden sog. Fluten 8, 8′, 8′′, durch die der Luftstrom gemäß Pfeilrichtung 2 in den Fahrzeug-Innenraum gelangen kann und dabei in Abhängig­ keit von der Position der Lamellen 3 eine entsprechende Strömungsrichtung aufgeprägt bekommt. Die der Kanalwand 5 benachbarte Lamelle wird als sog. Rand-Lamelle 3′ be­ zeichnet und bildet gemeinsam mit der Kanalwand 5 die sog. Rand-Flut 8′, während die der Rand-Lamelle 3′ be­ nachbarte zweite Lamelle 3′′ gemeinsam mit der Rand-La­ melle 3′ eine zweite Flut 8′′ bildet. Wie ersichtlich, trifft bei einem Verschwenken der Lamellen 3, 3′, 3′′ in die strichlierte Position gemäß Fig. 2 der durch die Flu­ ten 8′, 8′′ hindurchgeführte Luftstrom auf die Kanalwand 5 auf und würde somit die Ausströmcharakteristik des ge­ samten Luftausströmorganes in unerwünschter Weise beein­ flussen, d. h. der durch die Fluten 8′, 8′′ austretende Luftstrom wird an der Kanalwand 5 abgelenkt und beein­ flußt somit auch den durch die Flut 8 sowie die daneben­ liegenden nicht gezeigten Fluten austretenden Luftstrom, so daß sich insgesamt eine Strömungsrichtung einstellt, die nicht der Position der Lamellen 3 entspricht. Um die­ sen unerwünschten Effekt zu verhindern, liegt zum einen die Abströmkante 3a′ der Rand-Lamelle 3′ bei Ausrichtung der Fluten 8 zur Kanalwand 5 hin nahezu an der Kanalwand an. Durch die Flut 8′ kann somit kein Luftstrom mehr aus­ treten. Ferner wird auch der durch die Flut 8′′ geführte Luftstrom erheblich gedrosselt. Um dies auf einfache Weise bewirken zu können, ist die zweite Lamelle 3′′ klappbar ausgebildet, wobei deren Klappachse 9 nahe der Drehachse 6 und parallel zu dieser verläuft. Vorgesehen ist ferner ein Anschlag 10, an dem die Anströmkante 3b′′ bereits bei der gezeigten Mittelstellung der Lamelle 3′′ zum Anliegen kommt. Ein weiteres Verschwenken der Lamelle 3′′ in Richtung der in Fig. 2 gezeigten strichlierten Stellung führt zum dargestellten Abklappen der Lamelle 3′′ längs ihrer Klappachse 9, da der Lamellenbereich zwi­ schen der Klappachse 9 sowie der Anströmkante 3b′′ auf­ grund des Anschlages 10 nicht weiter verschwenkt werden kann. Wie ersichtlich wird durch diese Maßnahme wie er­ wünscht der Querschnitt der Flut 8′′ deutlich verringert, so daß der durch diese Flut 8′′ hindurchtretende Teil­ luftstrom die Gesamtcharakteristik des Luftausströmorga­ nes nicht unerwünscht beeinflussen kann.

Realisierbar ist die Klappbarkeit der Lamelle 3′′ längs der Klappachse 9 auf einfache Weise durch Vorsehen eines Filmscharnieres, d. h. die Lamelle 3′′ ist längs der Klappachse 9 filmscharnierartig ausgebildet. Dieses Film­ scharnier erzeugt eine eine Klappbewegung rückgängig machende Rückstellkraft, so daß bei einem Verschwenken der Lamellen 3, 3′, 3′′ mit ihren Abströmkanten 3a bei Darstellung gemäß Fig. 2 nach rechts - nicht gezeigt - die Anströmkante 3b′′ der Lamelle 3′′ mitverschwenkt wird, da bei einer derartigen Verschwenkbewegung kein An­ schlag wirksam wird. Dabei ist bei einer derartigen Ver­ schwenkbewegung der Abströmkanten 3a nach rechts auch keine Drosselung der Fluten 8′, 8′′ erforderlich, da bei einer derartigen Verschwenkbewegung nach rechts die durch diese Fluten 8′, 8′′ hindurchtretenden Luftströme auch nicht auf eine Kanalwand 5 auftreffen.

Die in Strömungsrichtung 2 stromab der Lamellen 3 vorge­ sehenen Quer-Lamellen 4 sind ebenfalls jeweils um eine Schwenkachse 11 verschwenkbar und ebenfalls über einen nicht gezeigten Steg miteinander verbunden, um ein paral­ leles Verschwenken dieser Quer-Lamellen 4 zu ermöglichen. In der gezeigten Position dieser Quer-Lamellen 4 - die unterste Rand-Quer-Lamelle 4′ ist strichliert auch in einer anderen Position gezeigt - würde die unterste, von dieser Rand-Quer-Lamelle 4′ sowie der Kanalwand 5 gebil­ dete Rand-Quer-Flut 12′ einen sich in Strömungsrichtung verengenden düsenartigen Querschnittsverlauf aufweisen. Auch hierdurch würde die durch die Position der Quer-La­ mellen 4 gewünschte Luftausströmcharakteristik des Luftausströmorganes verfälscht. Hiergegen sind in Fig. 1 zwei mögliche Abhilfemaßnahmen gezeigt. Einerseits kann stromauf der Rand-Quer-Lamelle 4′ auf der Kanalwand 5 ein Keil 13 installiert sein, der den freien Strömungsquer­ schnitt der Rand-Querflut 12′ einschränkt und darüber hinaus dem Luftstrom eine von der Kanalwand 5 weggerich­ tete Geschwindigkeitskomponente aufprägt. Stromab dieses Keiles 13 wird der Luftstrom dabei wieder durch die Rand- Quer-Lamelle 4′ in gewünschter Weise abgelenkt. Alterna­ tiv kann eine Schleppklappe 14 vorgesehen sein, deren Klappachse ebenfalls abströmseitig liegt und die in der in durchgezogenen Linien gezeigten Position der Rand- Quer-Lamelle 4′ die Rand-Querflut 12′ wie gezeigt be­ grenzt. Die Kinematik dieser Schleppklappe 14 ist dabei derart, daß bereits bei Bewegen der Quer-Lamellen 4′ in ihre Mittelposition die Schleppklappe 14 auf der Kanal­ wand 5 zum Anliegen kommt und diese Position selbstver­ ständlich auch in der strichliert dargestellten Stellung der Quer-Lamellen 4 bzw. der Rand-Quer-Lamelle 4′ beibe­ hält.

Mit diesen Maßnahmen ist es stets möglich, dem aus dem Luftausströmorgan austretenden Luftstrom denjenigen Aus­ lenkungswinkel aufzuprägen, der dem geometrischen Ablenk­ winkel der einzelnen Lamellen 3, 4 entspricht. Dabei tritt mit Ausnahme des Keiles 13 keine zusätzliche Ver­ kleinerung des Austrittsquerschnittes des Luftausströmor­ ganes bei gehäuseparalleler Einstellung bzw. bei Auslen­ kung nach der jeweils anderen Seite der Lamellen auf. Der aus dem Luftausströmorgan austretende Volumenstrom wird somit nicht beeinträchtigt, vorteilhafterweise bildet die in Fig. 2 mit der Bezugsziffer 8 bezeichnete Flut sogar eine Beschleunigungsdüse, so daß der durch diese Flut 8 hindurchtretende Luftstrom, der im übrigen nicht auf eine Kanalwand 5 auftreffen kann, die gewünschte Orientierung des gesamten austretenden Luftstromes sogar noch unter­ stützt.

Claims (5)

1. Luftausströmorgan, insbesondere für einen Fahrzeug- Innenraum, mit mehreren in der Austrittsöffnung eines Kanales (1) nebeneinander angeordneten Lamellen (3, 3′, 3′′), die jeweils um eine in der Lamellenebene abseits deren Endbereichen, bevorzugt durch den Lamellen-Mittenbereich, verlaufende Drehachse (6) verschwenkbar sind, um zwischen sich verschiedenar­ tig ausrichtbare Fluten (8, 8′, 8′′) zu bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die einer Kanalwand (5) benachbarte Rand-Lamelle (3′) und/oder die dieser benachbarte zweite Lamelle (3′′) zusätzlich um eine zur Drehachse (6) parallele Klappachse (9) klappbar ausgebildet ist/sind, um bei Ausrichtung dieser La­ mellen-Abströmkanten (3a)/Fluten (8, 8′, 8′′) zur Kanalwand (5) hin durch eine zusätzliche Klapp-Bewe­ gung neben der ersten. Rand-Flut (8′) auch die zweite, von der Rand-Lamelle (3′) sowie der zweiten Lamelle (3′′) gebildete Flut (8′′) zumindest teil­ weise zu sperren.

2. Luftausströmorgan nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zumindest eines der folgenden Merkmale:

• - bei Ausrichtung der Lamellen-Abströmkanten (3a)/Fluten (8, 8′, 8′′) zur Kanalwand (5) hin liegt die Abströmkante (3a′) der Rand-Lamelle (3′) zumin­ dest nahezu an der Kanalwand (5) an
• - die Lamellen-Klappachse (9) verläuft nahe deren Drehachse (6)
• - die Lamelle (3′′) ist längs der Klappachse (9) film­ scharnierartig ausgebildet
• - das Filmscharnier erzeugt eine eine Klappbewegung rückgängig machende Rückstellkraft
• - ein im Bereich der Anströmkante (3b′′) der klappba­ ren Lamelle (3′′) einseitig vorgesehener Anschlag (10) verhindert bei einer entsprechenden Schwenkbe­ wegung der Lamelle (3′′) ein Verschwenken des Lamel­ len-Anströmbereiches (3b′′) und verursacht somit die zusätzliche Klappbewegung.

3. Luftausströmorgan nach Anspruch 1 oder 2 mit weite­ ren verschwenkbaren, nebeneinander angeordneten Quer-Lamellen (4, 4′), deren Schwenkachsen (11) im wesentlichen senkrecht zur erstgenannten Gruppe von Lamellen (3, 3′, 3′′) verlaufen und insbesondere nahe der Lamellen-Abströmkanten liegen, gekennzeichnet durch eine Luftleitvorrichtung (Keil 13, Schleppklappe 14) zur Verengung der von der Ka­ nalwand (5) sowie der dieser benachbarten Rand-Quer- Lamelle (4′) gebildeten Rand-Querflut (12′).

4. Luftausströmorgan nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftleitvorrichtung als stromauf der Rand-Quer-Lamelle (4′) liegender Keil (13) ausgebildet ist, der dem Luftstrom eine von der Kanalwand (5) weggerichtete Geschwindigkeitskomponente auf­ prägt.

5. Luftausströmorgan nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftleitvorrichtung als Schleppklappe (14) ausgebildet ist, die in Ab­ hängigkeit von einer Schwenkbewegung der Quer-Lamel­ len (4, 4′) derart mitbewegt wird, daß in Strömungs­ richtung (2) betrachtet eine düsenartige Verengung der Rand-Querflut (12′) ausgeschlossen ist.