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Die
Erfindung betrifft eine Luftauslassdüse zur Belüftung eines Fahrgastraums eines
Kraftwagens.
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Gattungsgemäße Luftauslassdüsen sind
in Personenkraftwagen üblicherweise
im Armaturenbrett angeordnet, und zwar links und rechts und in der
Mitte doppelt für
einen Fahrer und einen Beifahrer. Die Luftauslassdüsen sind
im Armaturenbrett versenkt angeordnet, ihre Mündung ist bündig mit dem Armaturenbrett.
Zur Lenkung eines Luftstroms durch die Luftauslassdüse ist es
bekannt, die Luftauslassdüse
mit einer Anzahl an Luftleitschaufeln zu versehen, die nach Art
von Lamellen parallel zueinander angeordnet und gemeinsam um jeweils
eigene Schwenkachsen schwenkbar sind. Die lamellenartig angeordneten
Luftleitschaufeln sind in einer Auslassmündung der Luftauslassdüse angeordnet.
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Um
den Luftstrom in einer zweiten Richtung lenken zu können wird
ein zweiter Satz Luftleitschaufeln verwendet, die ebenfalls nach
Art von Lamellen parallel zueinander angeordnet und gemeinsam um jeweils
eigene Schwenkachsen schwenkbar sind. Dieser zweite Satz Luftleitschaufeln
ist in Strömungsrichtung
vor dem zuvor genannten Satz Luftleitschaufeln, also tiefer in der
Auslassmündung
der Luftauslassdüse
angeordnet. Die Luftleitschaufeln und ihre Schwenkachsen der beiden
Luftleitschaufelsätze
stehen senkrecht zueinander.
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Um
die Luftströmung
regulieren und die Luftauslassdüse
schließen
zu können,
ist es bekannt, eine schwenkbare Drosselklappe in der Luftauslassdüse in Strömungsrichtung
vor den Luftleitschaufeln anzuordnen. Die Drosselklappe ist in eine
vollständig geöffnete Stellung
in eine gedachte Längsmittelebene
der Luftauslassdüse
schwenkbar, in der sie die Luftströmung durch die Luftauslassdüse praktisch nicht
beeinflusst. Durch stufenlose Schrägstellung der Drosselklappe
ist die Luftströmung
durch die Luftauslassdüse
drosselbar, durch eine Querstellung der Drosselklappe ist die Luftauslassdüse schließbar.
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Zum
gemeinsamen Schwenken der lamellenartigen Luftleitschaufeln benötigen die
bekannten Luftauslassdüsen
zwei Antriebe, mit denen die Luftleitschaufeln gemeinsam schwenkbar
sind. Ein weiterer Antrieb ist für
die Drosselklappe erforderlich. Die bekannten Luftauslassdüsen sind
deswegen aufwendig. Weiterer Nachteil ist ein Druckverlust durch die
in Strömungsrichtung
nacheinander angeordnete Drosselklappe und die beiden Sätze an Leitschaufeln,
insbesondere bei mehrfacher Umlenkung der Luftströmung.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Luftauslassdüse zur Belüftung eines
Fahrgastraums eines Kraftwagens vorzuschlagen, die einen einfachen
mechanischen Aufbau und eine gute Strömungslenkung aufweist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Luftauslassdüse weist
eine Luftleitschaufel auf, die mit einer Schwenklagerung schwenkbar
in der Luftauslassdüse
gelagert ist und die in eine Schließstellung schwenkbar ist, in
der sie die Luftauslassdüse
schließt.
Die Luftleitschaufel der erfindungsgemäßen Luftauslassdüse dient
sowohl zur Lenkung der Luftströmung
durch die Luftauslassdüse
als auch als Drosselklappe zur Regulierung eines Luftdurchsatzes
durch die Luftauslassdüse.
Es genügt
eine Luftleitschaufel mit einer Schwenklagerung, weitere, insbesondere
bewegliche Luftleitschaufeln und eine separate Drosselklappe sind
entbehrlich. Die Erfindung ermöglicht
einen einfachen Aufbau einer Luftauslassdüse mit nur einem beweglichem
Teil, nämlich
der Luftleitschaufel. Ein Druckverlust ist niedrig, weil nur eine
Luftleitschaufel umströmt
werden muss und die Luftströmung
nur einmal umgelenkt wird. Eine gute Strömungsführung und gleichmäßige Luftverteilung
ist durch eine aerodynamisch günstige
Gestaltung der Luftauslassdüse
und der Luftleitschaufel möglich.
Die Luftauslassdüse
ist dadurch preisgünstig
herstellbar.
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In
bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist die Luftauslassdüse abgewinkelt.
Dabei ist unter abgewinkelt zu verstehen, dass die Luftauslassdüse die Richtung
der Luftströmung ändert, d.h.
die Luft wird in der Luftauslassdüse umgelenkt. Unter abgewinkelt
ist nicht zwingend eine abgeknickte Luftauslassdüse zu verstehen, die Luftauslassdüse kann beispielsweise
auch bogenförmig
sein. Eine erfindungsgemäß abgewinkelte
Luftauslassdüse
kann aus Gründen
der Unterbringung im Armaturenbrett und/oder einer gewünschten
Luftaustrittsrichtung vorteilhaft sein.
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Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Luftleitschaufel
in gleicher Richtung wie die Luftauslassdüse abgewinkelt ist, d.h. die
Luftleitschaufel lenkt die Luftströmung durch die Luftauslassdüse in gleicher
Richtung wie die Luftauslassdüse
um. Die Abwinklung von Luftleitschaufel und Luftauslassdüse kann
unterschiedlich sein, vorzugsweise sollte eine in etwa gleich große Luftumlenkung
erfolgen bzw. die Luftleitschaufel und die Luftauslassdüse sollten
einander wechselweise in der Luftumlenkung unterstützen, so
dass die gewünschte Luftumlenkung
mit niedrigem Druckverlust und eine gleichmäßige Strömungsverteilung in der Luftauslassdüse erreicht
wird. Auch die Luftleitschaufel muss nicht zwingend geknickt sein,
sie kann ebenfalls bogenförmig
sein.
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Eine
bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Luftauslassdüse zwei
oder mehr Luftleitschaufeln aufweist, die fest miteinander verbunden
und mit einer gemeinsamen Schwenklagerung schwenkbar in der Luftauslassdüse gelagert sind.
Die Luftleitschaufeln sind parallel oder in etwa parallel zueinander
angeordnet und beispielsweise mit Abstandshaltern fest miteinander
verbunden. Die Luftleitschaufeln lassen sich einteilig herstellen,
die Luftauslassdüse
ist auch in der Ausgestaltung mit zwei oder mehr Luftleitschaufeln
aus nur zwei Teilen, nämlich
den Luftleitschaufeln als einem Teil und der Luftauslassdüse selbst
als anderem Teil herstellbar und weist nur ein bewegliches Teil,
nämlich
die fest miteinander verbundenen Luftleitschaufeln auf. Der mechanische
Aufbau der Luftauslassdüse
ist auch mit mehreren Luftleitschaufeln einfach und die Luftauslassdüse preisgünstig herstellbar.
Durch mehrere Luftleitschaufeln lässt sich die Strömungsführung, -lenkung
und -verteilung in der Luftauslassdüse verbessern.
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Eine
Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Luftauslassdüse einen
Diffusor bildet, d.h. ihr Querschnitt vergrößert sich in Strömungsrichtung. Die
Luftströmung
durch die Luftauslassdüse
wird dadurch verlangsamt, sie verteilt sich gleichmäßiger in der
Luftauslassdüse
und die Luftgeschwindigkeit ist zumindest an der Auslassmündung der
Luftauslassdüse,
also beim Eintritt in den Fahrgastraum, verringert um einen von
den Insassen möglicherweise
als unangenehm empfundenen Luftzug im Fahrgastraum zu vermeiden.
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Sofern
die Luftauslassdüse
zwei oder mehr Luftleitschaufeln aufweist, können auch diese einen Diffusor
zwischen sich bilden, indem sich ihr Abstand voneinander in Strömungsrichtung
vergrößert.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
Luftauslassdüse
zur Belüftung
eines Fahrgastraums eines Kraftwagens in perspektivischer Darstellung
gemäß der Erfindung;
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2 eine
Längsschnittstellung
der Luftauslassdüse
aus 1.
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Die
in der Zeichnung dargestellte, erfindungsgemäße Luftauslassdüse 10 ist
zur Belüftung eines
Fahrgastraums eines nicht dargestellten Kraftwagens vorgesehen.
Sie wird beispielsweise rechts, links und/oder in der Mitte eines
nicht dargestellten Armaturenbretts des Kraftwagens angeordnet,
so dass ihre Mündung
bündig
mit dem Armaturenbrett ist. Im Einbauzustand ist die Luftauslassdüse 10 im Armaturenbrett
versenkt.
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Die
Luftauslassdüse 10 weist
ein rechteck-rohrförmiges
Gehäuse 12 auf,
das auch als Luftkanal aufgefasst werden kann. Auf einer Einlassseite weist
das Gehäuse 12 einen
Stutzen 14 zum Verbinden mit einem nicht dargestellten
Luftkanal des Kraftwagens auf. Die Querschnittsform ist nicht zwingend, das
Gehäuse 12 kann
beispielsweise einen runden (nicht zwingend kreisrunden) Querschnitt
aufweisen. Das rohrförmige
Gehäuse 12 ist
in seinem Verlauf abgewinkelt, so dass die Luftauslassdüse 10 einen Luftstrom
umlenkt, d.h. der Luftstrom tritt in einer anderen Richtung in die
Luftauslassdüse 10 ein
als er austritt. In einem Auslass, der nachfolgend auch als Auslassmündung 16 der
Luftauslassdüse 10 bezeichnet
werden wird, sind feststehende Luftleitschaufeln 18 angeordnet,
die sich quer über
die Auslassmündung 16 erstrecken.
Die Luftleitschaufeln 18 sind in etwa parallel zueinander
und in Strömungsrichtung,
d.h. in etwa parallel zu einer Längsrichtung des
Gehäuses 12 im
Bereich der Auslassmündung 16,
angeordnet. Die Anordnung der feststehenden Luftleitschaufeln 18 ist
in 2 sichtbar.
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In
Strömungsrichtung
nach der Abwinklung des Gehäuses 12,
d.h. zur Auslassmündung 16 hin vergrößert sich
ein Querschnitt des Gehäuses 12, das
Gehäuse 12 bildet
einen Diffusor.
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Die
Luftauslassdüse 10 weist
eine schwenkbare Luftleitschaufel 20 auf, die ungefähr in einer
Mitte der Luftauslassdüse 10 angeordnet
ist. Die Luftleitschaufel 20 weist Lagerzapfen 22 an
ihren Seiten auf, die in Lagerlöchern
in Seitenwänden
des Gehäuses 12 einliegen.
Die Lagerzapfen 22 und die Lagerlöcher bilden eine ebenfalls
mit 22 bezeichnete Schwenklagerung, mit der die Luftleitschaufel 20 um eine
gedachte Schwenkachse 24 schwenkbar ist, die das Gehäuse 12 quer
und ungefähr
in einer Gehäusemitte
durchsetzt. Durch die Schwenklagerung 22 lässt sich
die Luftleitschaufel 20 zwischen einer in 2 mit
durchgehenden Linien dargestellten offenen und einer in 2 mit
Strichlinien dargestellten geschlossenen Stellung hin- und herschwenken. Zwischenstellungen
sind möglich.
In der offenen Stellung verläuft
die schwenkbare Luftleitschaufel 20 in Strömungsrichtung,
d.h. in Längsrichtung
des Gehäuses 12.
In der geschlossenen Stellung steht die Luftleitschaufel 20 quer
im Gehäuse 12 und
verschließt
dieses. In den nicht dargestellten Zwischenstellungen wirkt die
Luftleitschaufel 20 außer
als Luftleitschaufel auch als Drossel, die eine Durchströmung der
Luftauslassdüse 10 drosselt.
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Die
schwenkbare Luftleitschaufel 20 ist in gleicher Richtung
wie das Gehäuse 12 abgewinkelt, sie
unterstützt
dadurch die Luftumlenkung des Gehäuses 12 und verbessert
auf diese Weise die Durchströmung
der Luftauslassdüse 10.
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Mit
der schwenkbaren Luftleitschaufel 20 ist eine zweite Luftleitschaufel 26 fest
verbunden. Die schwenkbare Luftleitschaufel 20 und die
zweite Luftleitschaufel 26 bilden ein Rohr mit rechteckigem Querschnitt,
dessen Seitenwände 28 Abstandshalter bilden,
die die beiden Luftleitschaufeln 20, 26 fest miteinander
verbinden. Die beiden Luftleitschaufeln 20, 26 verlaufen
nur ungefähr
parallel zueinander, ihr Abstand voneinander vergrößert sich
in Strömungsrichtung,
so dass die beiden Luftleitschaufeln 20, 26 einen
Diffusor bilden. Die zweite Luftleitschaufel 26 ist in
gleicher Richtung abgewinkelt wie die Luftleitschaufel 20,
beide Luftleitschaufeln 20, 26 sind mit der Schwenklagerung 22 schwenkbar
im Gehäuse 12 der
Luftauslassdüse 10 gelagert,
die Luftauslassdüse 10 weist
nur ein bewegliches Teil, nämlich
die beiden fest miteinander verbundenen Luftleitschaufeln 20, 26 auf.
Die zweite Luftleitschaufel 26 ist in Strömungsrichtung
kürzer
als die Luftleitschaufel 20.