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Die
Erfindung betrifft eine Belüftungsanlage für den Innenraum
eines Kraftfahrzeugs, die ein Gehäuse umfasst, in dem eine Mehrzahl
von Luftkanälen
angeordnet sind, wobei mindestens zwei Kanäle jeweils eine Klappe besitzen,
einen Kraftübertragungsmechanismus,
der ein Betätigungsorgan
umfasst, das eine Mehrzahl von Flächen aufweist und von einem
Antriebsorgan angetrieben werden kann, wobei eine oder mehrere Formen
auf den Flächen des
Betätigungsorgans
vorgesehen sind, wobei jede Form geeignet ist, mindestens eine Übertragungskette
anzutreiben, die eine Klappe betätigen
kann.
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Eine
Belüftungsanlage
dieses Typs ist bereits bekannt (
EP
0337382 ). Sie weist Luftablenkungsklappen auf, die mit Übertragungshebeln
verbunden sind, die mittels einer, an einer Wandung des Gehäuses festgelegten
drehbaren Nocke betätigt werden.
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In
einer solchen Vorrichtung sind die Achsen der Klappen parallel zur
Rotationsachse der Nocke und somit alle untereinander parallel.
Dies bedeutet eine Einschränkung,
die die Konzeptions- und Anpassungsmöglichkeiten des Gehäuses begrenzt.
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Die
vorliegende Erfindung hat eine Belüftungsanlage für einen
Innenraum eines Kraftfahrzeuges zum Gegenstand, die diese Nachteile
beseitigt.
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Zu
diesem Zweck ist gemäß der Erfindung zumindest
eine der Flächen
des Betätigungsorgans nicht
parallel zu den anderen, wobei zumindest eine der Formen in oder
an dieser Fläche
vorgesehen ist, wobei diese Form geeignet ist, eine kinematische Kraftübertragungskette
anzutreiben, die zumindest eine Klappe betätigt, die nicht parallel zu
den anderen Klappen ist.
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Durch
dieses Merkmal wird mehr Freiheit erreicht zum Konzeptionieren des
Gehäuses
und der Position der Kanäle
der Anlage. Die Klappen können senkrecht
zueinander angeordnet werden oder gemäß irgendeinem Ausrichtungswinkel.
Die Konzeptionierung des Gehäuses
wird vereinfacht und es ist leichter, die verschiedenen Luftkanäle an den
gewünschten
Stellen münden
zu lassen. Insbesondere können
die Anzahl und die Ausrichtung der Flächen des Betätigungsorgans
in Abhängigkeit
von den Erfordernissen angepasst werden. Es kann daher eine große Anzahl
von Klappen betätigt
werden, die gemäß beliebigen
Ausrichtungen angeordnet sind.
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Das
Betätigungsorgan
kann eine oder mehrere zylindrische Flächen und/oder eine oder mehrere
konische Flächen
umfassen.
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In
einer Ausführungsvariante
weist das Betätigungsorgan
zumindest eine Form auf, die durch eine Nut gebildet ist, die auf
einer Oberfläche
des Betätigungsorgans
vorgesehen ist, oder durch eine auf einer Fläche des Betätigungsorgans vorgesehene Nocke.
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Die
Kraftübertragungskette
kann einen Hebel besitzen, der schwenkbar angebracht ist und ein erstes,
in der Nute eingesetztes Ende, und ein zweites, direkt oder indirekt
mit einer Klappe verbundenes Ende besitzt.
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Wenn
zumindest eine der Formen eine Nocke ist, umfasst die Kraftübertragungskette
vorzugsweise einen Finger, der ein erstes, beispielsweise durch
eine Feder gegen die Nocke gedrücktes
Ende, und ein zweites direkt oder indirekt mit einer Klappe verbundenes
Ende besitzt.
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In
einer weiteren Ausführungsvariante
umfasst das Betätigungsorgan
zumindest eine Form, die aus einem/einer an einer Fläche des
Betätigungsorgans
vorgesehenen Zahnradgetriebe bzw. Zahnung besteht.
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In
diesem Fall umfasst die Kraftübertragungskette
vorzugsweise zumindest eine Achse, die zur Drehung von einem Zahnradgetriebe
beziehungsweise einer Verzahnung angetrieben wird, das/die an einer
Form des Betätigungsorgans
vorgesehen ist, wobei diese Achse direkt oder indirekt eine Klappe
betätigt.
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Der
Kraftübertragungsmechanismus
kann in bzw. an einem getrennten, am Gehäuse angebrachten Träger angebracht
sein.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden noch beim
Lesen der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen offenbart,
die zur Veranschaulichung mit Bezug auf die beigefügten Figuren
angegeben werden. In den Figuren gilt:
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die 1 stellt
eine Seitenansicht einer Belüftungsanlage
gemäß der Erfindung
dar;
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die 2 stellt
eine Schnittansicht gemäß der Linie
II-II der 1 dar;
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die 3, 4 und 5 stellen
Seitenansichten von Ausführungsvarianten
einer Belüftungsanlage
gemäß der vorliegenden
Erfindung dar.
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In 1 bezeichnet
das allgemeine Bezugszeichen 2 das Gehäuse einer Belüftungsanlage
eines Kraftfahrzeugs gemäß der Erfinudung.
Im Innern dieses Gehäuses
sind Kanäle
angelegt, die dazu bestimmt sind, Heiß- und Kaltluftströme zu bestimmten Stellen
des Innenraums des Fahrzeugs zu bringen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
umfasst das Gehäuse 2 drei
Kanäle,
nämlich
einen (Mannanströmer-)Lüftungskanal 4,
einen Enteisungskanal 6, der dazu bestimmt ist, heiße Luft
zum unteren Bereich der Windschutzscheibe zu bringen, und einen
Fußheizkanal,
der dazu bestimmt ist, heiße
Luft zu den Füßen der
Fahrgäste
und des Fahrers zu bringen.
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Klappen,
und zwar die Klappen 10, 12 und 14, sind
schwenkbar um eine Achse in den Kanälen 4, 6 und 8 montiert.
Die Rotation dieser Klappen erlaubt es auf klassische Weise, die
Luftströme
zu steuern, die durch jeden der Lüftungs-, Enteisungs- und Fußheizungskanäle strömen.
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Gemäß der Erfindung
werden die Klappen 10, 12 und 14 mittels
eines Kraftübertragungsmechanismus
betätigt,
der ein Betätigungsorgan 20 umfasst,
das drehbar um eine Achse 22 an dem Gehäuse 2 montiert ist.
In dem dargstellten Ausführungsbeispiel
ist das Betätigungsorgan 20 genauer
gesagt im Innern eines Trägers 24 montiert,
der von einem getrennten Teil gebildet wird, das durch Schrauben 26 an
dem Gehäuse 2 angebracht
ist. In einer Ausführungsvariante
könnte
das Betätigungsorgan
jedoch direkt an dem Gehäuse 2 montiert
sein.
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In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist das Betätigungsorgan 20 gebildet
durch einen Zylinder der eine obere Fläche 28, eine untere
Fläche 30 und
eine zylindrische Wandung 32 besitzt. Eine Form ist auf
jeder der Flächen 28, 30 und 32 vorgesehen. In
dem in den 1 und 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel
sind diese Formen durch Nuten 34, 36, 38 gebildet,
die jeweils in den Flächen 28, 30 und 34 ausgebildet
sind. Jede dieser Nuten ist geschlossen, aber dieses Merkmal ist
nicht zwingend und die Nuten könnten
auch aus einer Nut bestehen, die nicht in sich geschlossen ist.
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Das
Betätigungsorgan 20 kann
ausgehend vom Armaturenbrett des Fahrzeugs drehend angetrieben sein
durch jegliches klassisches Mittel, insbesondere einer flexiblen
Welle 35, die durch einen am Armaturenbrett festgelegten
Drehknopf angetrieben wird. Es könnte
aber auch jegliches andere System verwendet werden, wie eine Betätigung mittels
Tangentialkabel oder eines elektrischen Stellglieds. In dem dargestellten
Beispiel besteht das Betätigungsorgan 20 aus
einem einzelnen Stück,
aber es könnte auch
aus mehreren zusammengesetzten Teilen bestehen.
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Jede
der Nuten 34, 36 und 38 ist einer Klappe
zugeordnet und ist mit dieser Klappe durch eine kinematische Kraftübertragungskette
verbunden. Die Nut 34 ist der Lüftungsklappe 12 mittels
einer Übertragungskette
zugeordnet, die aus einem drehbar um eine Achse 42 monierten
Hebel 40 gebildet ist, und der an einem seiner Enden einen
in die Nut 34 eingreifenden Zapfen 44 umfasst.
In diesem Beispiel ist der Hebel 40 an den Träger 24 montiert,
aber er könnte
auch direkt an dem Gehäuse 2 montiert
sein, einschließlich
dem Fall, in dem die Anlage ein getrenntes, angebrachtes Gehäuse 24 umfasst.
An seinem anderen Ende ist der Hebel 40 mit einer Schubstange 46 verbunden,
die ihrerseits an einen Hebel 48 angeschlossen ist, der
mit der Lüftungsklappe 12 fest
verbunden ist.
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Wenn
das Betätigungsorgan 20 vom
Innenraum aus von einem Benutzer zur Drehung angetrieben wird, versetzt
der Zapfen 44 sich im Inneren der Nut 34, die
ein Nockenprofil aufweist, das das Ende des Hebels 40 versetzt
und diesen um seine Achse 42 schwenken lasst, was es erlaubt,
die Ablenkungsklappe 10 von einer komplett geöffneten
Position zu einer total oder teilweise geschlossenen Position übergehen
zu lassen und anders herum.
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In ähnlicher
Weise ist die in der unteren Seite 30 des Betätigungsorgans 20 ausgebildete
Nut 36 der Belüftungsklappe 10 durch
eine kinematisch Kraftübertragungskette
zugeordnet, die Letztere betätigt.
Diese Kette ist aus einem Hebel 50 gebildet, der schwenkbar
um eine Achse 52 montiert ist, die an den Träger 24 oder
direkt an dem Gehäuse 2 festgelegt
ist. An einem seiner Enden umfasst der Hebel 50 einen Zapfen 54,
der in die kreisförmige
Nut 36 eingreift, die in der unteren Fläche 30 des Organs 20 ausgebildet
ist. An seinem anderen Ende ist der Hebel 50 mit einer
Schubstange 56 verbunden, die ihrerseits an einem fest
mit der Lüftungsklappe 10 verbundenen
Arm 58 angeschlossen ist.
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Schließlich ist
die in der zylindrischen Fläche 32 des
Betätigungsorgans 20 ausgebildete
Nut 38 der Fußheizungsklappe 14 zugeordnet
(siehe 2). In diesem Fall ist die kinematische Kraftübertragungskette
viel kürzer
als für
die zwei zuvor beschriebenen Klappen, da sie nur einen Hebel 60 umfasst,
der direkt an der Achse 62, um die sich die Klappe 14 dreht,
montiert ist. Die Klappe 14 ist an dem Gehäuse 2 geführt, aber
sie könnte
auch an dem angebrachten Träger 24 geführt sein
und eine Bewegung an eine Klappe übertragen, deren Drehachse
bezüglich
jener des Hebels versetzt wäre.
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Wie
zu sehen, ist die Achse 62 der Klappe 14 orthogonal
(oder senkrecht) zu den Achsen der Klappen 10 und 12.
Die Anlage gemäß der Erfindung
umfasst somit eine Klappe, die eine Drehachse hat, die nicht parallel
zu den anderen Achsen ist. Dies gestattet, wie bereits erklärt, eine
größere Freiheit
in der Wahl der Position der Ventilationskanäle und der Konzeption des Gehäuses.
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In 3 ist
schematisch eine Ausführungsvariante
des Betätigungsorgans
in einer Anlage gemäß der vorliegenden
Erfindung dargestellt. Dieses Organ, bezeichnet durch das allgemeine
Bezugszeichen 70, umfasst eine obere kreisförmige ebene
Fläche 72,
eine zylindrische Fläche 74 und
eine konische Fläche 76.
Während
das in Bezug auf die 1 und 2 beschriebene
Betätigungsorgan 20 nur eine
Fläche
besaß,
die nicht parallel zu den zwei anderen war, hier die Fläche 32,
umfasst das Organ 70 drei Flächen 72, 74 und 76,
von denen keine parallel zu den anderen ist.
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Identisch
zu dem was in Bezug zu den 1 und 2 beschrieben
wurde, ist das Betätigungsorgan 70 zur
Rotation um eine Achse 80 drehend montiert, die an den
Träger 24 oder
direkt an dem Gehäuse 2 montiert
ist. Es wird zur Rotation durch jegliche klassische Einrichtung
angetrieben, wie zum Beispiel durch ein flexibles Kabel beziehungsweise
eine Biegewelle 82. Formen 84, 86 und 88 sind
jeweils an den Flächen 72, 74 und 76 vorgesehen.
Wie im vorherigen Fall sind diese Formen durch Nuten gebildet, die schematisch
als Strichlinien dargestellt und in den unterschiedlichen Flächen des
Organs 70 ausgebildet sind.
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Ein
Hebel 90 umfasst an einem seiner Enden einen Zapfen 92,
der in die Nut 84 eingreift, und ist drehbar um eine Achse 94 montiert
ist. Der Hebel 90 erlaubt es, die Öffnung oder die Schließung einer
ersten Klappe (nicht dargestellt) zu steuern. In ähnlicher Weise
ist ein Hebel 100, umfassend einen Zapfen 102,
der in die Nut 86 eingreift, drehbar um eine Achse 104 montiert,
und ein Hebel 110, der an seinem Ende einen Zapfen 112 umfasst,
der in die Nut 88 eingreift, ist drehbar um eine Achse 114 montiert.
Wie zu sehen, ist keine der Achsen 94, 104 und 114 parallel
zu irgendeiner der zwei anderen Achsen. Folglich sind die zugeordneten
Klappen (nicht dargestellt) drehbar um Achsen montiert, von denen
keine parallel zu irgendeiner der zwei anderen Achsen ist.
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In
diesem Beispiel ist nur eine Form an jeder Fläche des Organs 70 ausgebildet.
In einer Variante könnten
mehrere Formen an derselben Fläche
vorgesehen werden, zum Beispiel zwei. Es könnten somit zwei Nuten in der
Fläche 72 vorgesehen
sein, zwei Nuten in der Fläche 74,
und eine Nut in der Fläche 76.
Dieses Organ würde
es erlauben, zwei zur Achse 94 parallele Klappen, zwei
zur Achse 104 parallele Klappen und eine zur Achse 114 parallel
Klappe zu steuern. Es könnten
auch mehrere kinematische Ketten angetrieben werden, zum Beispiel
zwei oder drei mittels einer einzigen Nut, in der zwei oder drei
Zapfen geführt
wären,
die angemessen bezüglich
eines Winkels beabstandet wären.
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Gemäß einer
Ausführungsvariante
(nicht dargestellt) können
die an den Flächen 72, 74, 76 vorgesehenen
Formen nicht von Nuten gebildet werden, sondern von einem oder mehreren
Nockenprofilen, die an einer oder mehreren Flächen des Betätigungsorgans
vorgesehen sind. Die Kraftübertragungskette
umfasst einen Finger, der ein erstes, gegen die Nocke gedrückt gehaltenes
Ende und ein zweites, direkt oder indirekt mit einer Klappe verbundenes
Ende hat.
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In 4 ist
eine zweite Ausführungsvariante eines
Betätigungsorgans 120 dargestellt,
das Teil einer Belüftungsanlage
ist, die mit der vorliegenden Erfindung konform ist. Das Betätigungsorgan
umfasst zwei konische Flächen 122 und 124.
Formen 126 und 128 sind an den konischen Flächen 122 und 124 vorgesehen.
In diesem Beispiel sind die Formen nicht aus Nuten gebildet sondern
durch konische Getriebeverzahnungen. Eine Kraftübertragungskette ist jeder
der Formen 126 und 128 zugeordnet. Die Kraftübertragungsketten,
teilweise dargestellt, umfassen jede jeweils eine konische Verzahnung 130 bzw. 132, die
drehbar um Achsen 134 und 136 an den Träger 24 oder
direkt an dem Gehäuse 2 montiert
ist. Es ist verständlich,
dass die Achsen 134 und 136 Klappen des Gehäuses der
Belüftungsanlage
direkt oder indirekt mittels Schubstangen und Hebeln betätigen können, wie
zuvor beschieben.
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Des
Weiteren ist eine dritte Form an dem Betätigungsorgan 120 vorgesehen.
Sie besteht aus einer zylindrischen Verzahnung 138, die
koaxial zur Rotationsachse des Organs 120 ist. Die Verzahnung 138 treibt
ein gezahntes Ritzel 140 an, das drehbar um eine Achse 142 montiert
ist, die auch parallel zur Drehachse 80 des Organs 120 ist.
Die Achse 143 bildet den Anfang einer kinematischen Kraftübertragungskette,
die geeignet ist eine Klappe (nicht dargestellt) zu betätigen, die
Teil der Belüftungsanlage
gemäß der Erfindung
ist. In diesem Beispiel sind die Achsen 134, 136 und 142 wie
in dem in 3 dargestellten Beispiel jede
in einer eigenen Richtung ausgerichtet, so dass sie einer jeden
der Kraftübertragungsketten
zugeordneten Klappen ebenfalls gemäß einer unterschiedlichen Richtung
ausgerichtet sein können.
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In 5 ist
eine vierte Ausführungsvariante eines
Betätigungsorgans
dargestellt, das Teil einer Belüftungsanlage
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist. Das Betätigungsorgan 150 umfasst
eine erste Fläche 72,
die ähnlich
der Fläche 72 des
in 3 dargestellten Betätigungsorgans 70 ist.
Eine Form 84, gebildet durch eine Nut, ist an der Fläche 72 ausgebildet.
Ein drehbar um eine Achse 94 montierter Hebel 90,
der an seinem beweglichen Ende einen Zapfen 92 umfasst,
bildet den Anfang einer kinematischen Kraftübertragungskette, die dazu
bestimmt ist, eine Luftablenkungsklappe (nicht dargestellt) der
Belüftungsanlage
zu betätigen.
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Das
Betätigungsorgan 150 umfasst
eine zweite Form 138 die durch eine zylindrische Getriebeverzahnung
gebildet ist, die identisch zu der mit Bezug auf 4 beschrieben
ist. Eine dritte Form wird durch eine Nut 86 gebildet,
die in die zylindrische Fläche 74 des
Organs 150 eingearbeitet ist. Ein Hebel 100 umfasst
an seinem Ende 102 einen Zapfen, der in die Nut 86 eingreift.
Der Hebel 100 ist drehbar um eine Achse 104 montiert,
die den Beginn einer kinematischen Kette bildet, die geeignet ist,
eine Luftablenkungsklappe anzutreiben.
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Schließlich umfasst
das Betätigungsorgan 150 eine
dritte Form, die aus einer konischen Getriebeverzahnung 152 besteht,
die an einer konischen Fläche 153 des
Organs 150 ausgebildet ist. Die konische Verzahnung 152 greift
in ein konisches Ritzel 154 ein, das drehend um eine Achse 156 montiert
ist, um eine vierte Luftklappe anzutreiben.
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Es
kann festgestellt werden, dass in dieser Ausführungsform das Betätigungsorgan 150 vier
Flächen
anstelle von drei in den vorhergehenden Beispielen umfasst. Es kann
auch festgestellt werden, dass die Formen von zwei unterschiedlichen
Typen sind, nämlich
Nuten und Getriebezahnungen.
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Selbstverständlich ist
die Erfindung nicht auf die beispielhaft zuvor beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt
und erstreckt sich auch auf andere Varianten.