DE102005036159B4

DE102005036159B4 - Air flow control unit

Info

Publication number: DE102005036159B4
Application number: DE200510036159
Authority: DE
Inventors: Nicolas Abouchaar; Jens Goldenstein
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2005-01-10
Filing date: 2005-01-10
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2025-01-11
Also published as: DE102005036159A1

Abstract

Luftstromsteuereinheit insbesondere für den Einsatz als Luftauslassdüse im Fahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeugs mit mehreren beweglichen Luftleitelementen zur Erzeugung von wenigstens einer drallartigen Luftströmung, wobei die Luftstromsteuereinheit eine stufenlos steuerbare Strahlaufspreizung ermöglicht, wobei in Luftströmungsrichtung gesehen die Luftleitelemente jeweils als axial hintereinander, um dieselbe Achse gelagerte, luftdurchlässige Platten ausgebildet sind nach Patent 10 2004 003 059, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftstromsteuereinheit eine konzentrische Luftströmung und/oder wenigstens eine drallartige Strahlaufspreizung erzeugt, wobei die wenigstens eine drallartige Luftströmung stufenlos eingestellt werden kann.Air flow control unit in particular for use as Luftauslassdüse in the vehicle interior of a motor vehicle with a plurality of movable air guide elements for generating at least one swirling air flow, wherein the air flow control unit allows a stepless controllable jet spreading, as seen in the air flow direction, the air guide in each case axially behind the other, mounted on the same axis, air-permeable plates are formed according to patent 10 2004 003 059, characterized in that the air flow control unit generates a concentric air flow and / or at least one swirl-like beam spread, wherein the at least one swirl-like air flow can be adjusted continuously.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luftstromsteuereinheit insbesondere für den Einsatz im Fahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeuges.The present invention relates to an air flow control unit, in particular for use in the vehicle interior of a motor vehicle.

Es besteht grundsätzlich ein Bedarf die gewünschte Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums immer schneller zu erhalten, was durch eine hohe Luftmenge bzw. eine optimale Luftmischung in den Fahrzeuginnenraum der aus der Heiz-Klimaanlage ausgeblasenen Luft verwirklicht werden kann. Anderseits, es wird immer mehr verlangt, dass die Passagiere je nach ihrer Komfortbedürfnisse, die Wahl haben, sich mit einem direkten steuerbaren Luftstrahl zu belästigen oder von einer gestreuten Brise zu streichen lassen.There is basically a need to obtain the desired air conditioning of the vehicle interior ever faster, which can be achieved by a high amount of air or an optimal air mixture in the vehicle interior of the blown out of the heating air conditioning air. On the other hand, it is increasingly demanded that passengers, depending on their comfort needs, have the choice of being bothered with a direct controllable jet of air or being swept off by a diffused breeze.

Die bekannten Luftauslässe ermöglichen es, mit Hilfe von steuerbaren Leitrippen, die Luft in eine bestimmte Richtung auszurichten, was eine homogene Lufttemperatur im Fahrzeuginnenraum erschwert. Weiterhin tritt die Problematik auf, dass die Passagiere, die einen direkten Luftstrahl sich nicht wünschen, gezwungen sind den Luftauslass derart auszurichten, so dass der Hauptluftstrom an den Passagiere vorbeigeführt ist, wobei die von der Luft getragene Kälte bzw. Wärme den Fahrzeuginnenraum wieder verlässt ohne das sie dort optimal übertragen werden kann.The known air outlets make it possible, with the aid of controllable guide ribs, to direct the air in a certain direction, which makes it difficult to achieve a homogeneous air temperature in the vehicle interior. Furthermore, the problem arises that the passengers who do not want a direct jet of air, are forced to align the air outlet so that the main air flow is passed to the passengers, the air carried by the cold air or heat leaves the vehicle interior again without that they can be transferred there optimally.

Die DE 10 2004 003 059 B4 offenbart eine Luftstromsteuereinheit, insbesondere für den Einsatz im Kraftfahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeugs. Die vorliegenden Anmeldungsunterlagen bilden dieses Patent weiter und sind als Zusatz zu diesem zu verstehen.The DE 10 2004 003 059 B4 discloses an air flow control unit, in particular for use in the motor vehicle interior of a motor vehicle. The present application documents further form this patent and are to be understood as an addition to this patent.

In der EP 0 324 770 B1 wird vorgeschlagen, Luft durch mehrere hintereinander gelagerte Gitter, die in einer zu der Luftrichtung senkrechten Richtung verschiebbar sind, in eine bestimmte Richtung auszurichten.In the EP 0 324 770 B1 It is proposed to align air by a plurality of successively mounted grids, which are displaceable in a direction perpendicular to the direction of air, in a certain direction.

In der DE 37 36 448 A1 wird ein Luftdrallauslass offenbart. Dieser weist einen Luftleitkanal auf, in welchem mindestens zwei zueinander koaxiale, verstellbare Kränze von Drallschaufeln luftmäßig parallel geschaltet sind.In the DE 37 36 448 A1 An air swirl outlet is disclosed. This has an air duct, in which at least two mutually coaxial, adjustable rings of swirl blades are connected in parallel in air.

Aus der EP 0 039 846 A1 ist eine motorangetriebene Luftdüse bekannt, aus der wahlweise die Luft in einer bestimmten Richtung ausgeblasen werden kann oder einen ganzen Bereich sequentiell versorgen kann. Die Nachteile dieser Lösung sind nicht nur die hohe Kosten der notwendigen Motoren bzw. Motorsteuerung sondern auch der Fakt dass die Luftstreuung durch die ständige Bewegung eines konzentrischen Strahl erzeugt wird, der als unangenehm empfunden werden kann wenn er den Körper eines Passagiere trifft.From the EP 0 039 846 A1 a motor-driven air nozzle is known from which either the air can be blown in a certain direction or can supply a whole area sequentially. The disadvantages of this solution are not only the high cost of the necessary engines or engine control but also the fact that the air scattering is generated by the constant movement of a concentric jet, which can be perceived as unpleasant when it hits the body of a passenger.

In der DE 299 14 962 U1 wird eine Luftdüse beschrieben, die durch radial gelagerte Leitschaufeln eine stufenlose einstellbare gestreute Drall-Luftströmung erzeugt. Allerdings, verlangt diese Luftdüse durch die Schwenkung der Luftklappen einen relativ großen Bauraum und sie besteht aus einer Vielzahl von Bauteilen, was ihren Herstellungspreis erhöht und ihre Herstellungsqualität beeinträchtigt, insbesondere wenn man die Entformung der Klappenlagerungen betrachtet.In the DE 299 14 962 U1 an air nozzle is described, which generates a continuously variable scattered swirl air flow through radially mounted vanes. However, this air nozzle requires by the pivoting of the louvers a relatively large amount of space and it consists of a variety of components, which increases their cost price and affects their manufacturing quality, especially when considering the demolding of the flap bearings.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Luftstromsteuereinheit bereitzustellen, unter Vermeidung der oben genannten Nachteile, wobei die Luftstromsteuereinheit wahlweise einen im Wesentlichen konzentrischen, beliebig orientierbaren Luftstrahl oder einen drall-artigen Luftstrom zur Verfügung stellt, so dass, im Fall eines drall-artigen Luftstroms, ein hoher Übertragungswirkungsgrad der Luftwärme bzw. -kälte dank einer optimalen Luftmischung im Fahrzeuginnenraum erreicht werden kann, wobei die Luftdüse aus einem geringen Anzahl von Bauteilen besteht, bzw. aus mehreren aber kompakten, leicht montierbaren und leicht entformbaren Bauteilen besteht.It is the object of the present invention to provide an airflow control unit, while avoiding the above-mentioned disadvantages, wherein the airflow control unit optionally provides a substantially concentric, arbitrarily orientable air jet or a swirl-like air flow, so that, in the case of a swirl-like air flow , a high transmission efficiency of the air heat or cold can be achieved thanks to an optimal air mixture in the vehicle interior, the air nozzle consists of a small number of components, or consists of several but compact, easy to assemble and easily demoldable components.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst, wobei zweckmäßige Weiterbildungen durch die Merkmale weiterer Ansprüche beschrieben sind.This object is solved by the features of claim 1, wherein expedient developments are described by the features of further claims.

Die vorliegende Erfindung schlägt eine Luftstromsteuereinheit insbesondere für den Einsatz als Luftauslassdüse im Fahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeugs, mit mehreren beweglichen Luftleitelementen zur Erzeugung einer konzentrischen Luftströmung und/oder wenigstens einer drall-artigen Strahlaufspreizung, wobei die wenigstens eine drall-artige Luftströmung stufenlos eingestellt werden kann.The present invention proposes an air flow control unit, in particular for use as an air outlet nozzle in the vehicle interior of a motor vehicle, with a plurality of movable air guide elements for generating a concentric air flow and / or at least one swirl-like beam spread, wherein the at least one swirl-like air flow can be adjusted continuously.

In einer ersten Ausführungsform der Luftstromsteuereinheit, sind die Luftleitelemente in Luftströmungsrichtung gesehen, jeweils als axial hintereinander gelagerte, luftdurchlässige, strömungstechnisch im Wesentlichen identische Platten ausgebildet, die im Wesentlichen um dieselbe Achse gelagert sind, und die Stege aufweisen, zwischen denen die Luft durch die Platten durchströmt, wobei die Platten derart progressiv zueinander um die Luftströmungsrichtung gedreht werden können, so dass sich geneigte Luftleitflächen an den Flanken der Stege bilden, wobei vorzugsweise eine der Platten mit dem Gehäuse fest verbunden ist.In a first embodiment of the air flow control unit, the air guide elements are seen in the air flow direction, respectively as axially successively mounted, air-permeable, fluidically substantially identical plates formed which are mounted substantially around the same axis, and the webs, between which the air through the plates flows through, wherein the plates can be rotated so progressively to each other about the air flow direction, so that form inclined air guide surfaces on the flanks of the webs, wherein preferably one of the plates is fixedly connected to the housing.

Es ist ferner von Vorteil, dass die Luftstromsteuereinheit ein vorzugsweise mittig angeordnetes, elastisches Element aufweist, an dem die Platten jeweils derart drehfest verbunden sind, dass eine relative Drehung zwischen den Platten im Wesentlichen ausschließlich durch die Torsion des elastischen Elements erfolgen kann, wobei das elastische Element am Gehäuse drehfest verbunden ist. Bevorzugt ist dieses elastische Element an den jeweiligen Platten bzw. am Gehäuse derart angespritzt, dass wenigstens die Platten und das elastische Element einteilig ausgebildet sind.It is also advantageous that the air flow control unit has a preferably centrally arranged, elastic element on which the plates are each connected in such a rotationally fixed manner that a relative rotation between the plates can be effected substantially exclusively by the torsion of the elastic element, wherein the elastic element is rotatably connected to the housing. Preferably, this elastic element is molded on the respective plates or on the housing in such a way that at least the plates and the elastic element are integrally formed.

Damit die gewünschte Luftdiffusivität gezielt erreicht werden kann, weist das elastische Element einen axial variablen Querschnitt auf, so dass unter einem am Betätigungselement wirkenden Drehmoment die restlichen angetriebenen drehbaren Platten sich progressiv zueinander drehen.So that the desired air diffusivity can be achieved in a targeted manner, the elastic element has an axially variable cross section, so that, under a torque acting on the actuating element, the remaining driven rotatable plates progressively rotate relative to one another.

Vorteilhaft weist die Luftstromsteuereinheit eine als ein Betätigungselement dienende Antriebplatte auf, welche die Steuerung der restlichen angetriebenen, drehbaren Platten ermöglicht, wobei die Antriebplatte strömungstechnisch im Wesentlichen zu den restlichen Platten identisch ausgebildet ist.The air flow control unit advantageously has a drive plate serving as an actuating element, which allows the control of the remaining driven, rotatable plates, wherein the drive plate is designed to be substantially identical in terms of flow to the remaining plates.

Die Antriebplatte kann, in Luftströmungsrichtung gesehen, wahlweise hinter oder vor den anderen Platten im Mündungsbereich der Luftstromsteuereinheit angeordnet, wobei die Antriebplatte beliebig durch ein äußeres scheibenartiges oder ein mittig angeordnetes Element betätigt wird, das gedreht bzw. verschoben wird.The drive plate can, as seen in the air flow direction, optionally arranged behind or in front of the other plates in the mouth region of the air flow control unit, wherein the drive plate is arbitrarily operated by an outer disc-like or a centrally disposed element which is rotated or displaced.

Weiterhin ist es von Vorteil, dass die angetriebenen Platten jeweils wenigstens ein Teil eines Zahnrads aufweisen, wobei die angetriebenen Platten durch ein einziges Multi-Zahnrad angetrieben werden, das mehrere koaxiale, miteinander drehfest verbundene Zahnräder aufweist, die jeweils mit den jeweiligen angetriebenen Platten in Antriebsverbindung stehen, wobei die Drehachse des Multi-Zahnrads vorzugsweise radial angeordnet ist.Furthermore, it is advantageous that the driven plates each comprise at least a portion of a gear, wherein the driven plates are driven by a single multi-gear having a plurality of coaxial, non-rotatably connected gears, each drivingly connected to the respective driven plates stand, wherein the axis of rotation of the multi-gear is preferably arranged radially.

Vorzugsweise ist das Multi-Zahnrad Bestandteil eines Verstellrads, das mit der Hand betätigt werden kann.Preferably, the multi-gear is part of a Verstellrads that can be operated by hand.

Weiterhin ist es von Vorteil für den Fall, in dem die Ausrichtung des Luftstrahles durch eine transversale Verschiebung der Platten zueinander gewährleistet wird, dass die Verschiebung mittels einer Betätigungseinrichtung erfolgt, die mindestens ein im Wesentlichen mittig angeordnetes, universell gelagertes, vorzugsweise kugelgelagertes Element aufweist.Furthermore, it is advantageous for the case in which the alignment of the air jet is ensured by a transverse displacement of the plates to each other, that the displacement takes place by means of an actuating device having at least one substantially centrally arranged, universally mounted, preferably ball-bearing element.

Ferner ist es von Vorteil dass die angetriebenen Platten mittels wenigstens eines am Gehäuse bzw. an der festen Platte der Luftstromsteuereinheit gelagerten, vorzugsweise gabelförmigen Hebels, zwecks der Erzeugung der drall-artigen Luftströmung, betätigt sind, wobei das wenigstens ein Hebel vorzugsweise kugelgelagert bzw. auf einer radial angeordneten Achse gelagert ist.Furthermore, it is advantageous that the driven plates by means of at least one mounted on the housing or on the fixed plate of the air flow control unit, preferably fork-shaped lever, for the purpose of generating the swirl-like air flow, are actuated, wherein the at least one lever preferably ball-mounted or on is mounted a radially arranged axis.

Es ist ferner von Vorteil dass die Steuerung der Platten durch ein Kardangelenk erfolgt, das vorzugsweise als zwei im Wesentlichen orthogonale, unmittelbar zueinander angeordnete Filmscharniere ausgebildet ist.It is further advantageous that the control of the plates is effected by a universal joint, which is preferably formed as two substantially orthogonal, arranged directly to each other film hinges.

Vorteilhaft steuert das Element zur Betätigung der Antriebplatte, das wenigstens Luftstromsteuermittel zur Steuerung des Luftdurchsatzes, wobei die Betätigung der Antriebplatte und die Steuerung des Luftstromsteuermittels sequentiell nacheinander stattfinden, so dass die Platten erst gedreht werden können, nachdem das wenigstens ein Luftstromsteuermittel im Wesentlichen in die „Voll-Auf-Stellung” angebracht worden ist. Als eine Alternative, dient dasselbe Element wahlweise der Betätigung der Antriebplatte oder der Steuerung des wenigstens ein Luftstromsteuermittels, wobei die Umschaltung der Funktion des Elements vorzugsweise durch eine axiale, vorzugsweise indexierte Verschiebung bzw. Drehung des Betätigungselements gewährleistet wird.Advantageously, the drive plate actuation element controls at least air flow control means for controlling the air flow rate, the actuation of the drive plate and the control of the air flow control means being sequentially sequential so that the plates can not be rotated until after the at least one air flow control means is substantially inserted into the " Full-on-position "has been attached. As an alternative, the same element optionally serves the actuation of the drive plate or the control of the at least one air flow control means, wherein the switching of the function of the element is preferably ensured by an axial, preferably indexed displacement or rotation of the actuating element.

Weitere Vorteile der ersten Ausführungsform sind die folgenden:

– eine Einstellung des Luftstrahles im Wesentlichen in der axialen Richtung als eine Folge zu der Einstellung der Luftstromsteuereinheit im drall-artigen Modus,
– die axiale Drehung der Antriebplatte durch eine axiale Drehung bzw. eine axiale Verschiebung des Betätigungselements erfolgt,
– das kraftschlüssige Anliegen der beweglichen Platten am Gehäuse bzw. an der Antriebsplatte.

Further advantages of the first embodiment are the following:

An adjustment of the air jet substantially in the axial direction as a result of the adjustment of the air flow control unit in the spin-like mode,
The axial rotation of the drive plate takes place by an axial rotation or an axial displacement of the actuating element,
- The non-positive concern of the movable plates on the housing or on the drive plate.

In einer zweiten Ausführungsform der Luftstromsteuereinheit, besteht die Luftstromsteuereinheit aus zwei koaxialen, durchlässigen Platten, die jeweils aus mehreren radial angeordneten Stegen ausgebildet sind, und aus mehreren im Wesentlichen radial angeordneten, als Flügel ausgebildeten Luftleitelementen, die sich jeweils zwischen zwei axial hintereinander angeordneten Stegen der jeweiligen Platte erstrecken und an diesen beweglich gehalten sind, wobei eine axiale Drehung bzw. eine Schraubenförmige Bewegung der Platten zueinander als eine gleichzeitige Schwenkbewegung der jeweiligen Flügel übertragen wird.In a second embodiment of the air flow control unit, the air flow control unit consists of two coaxial, permeable plates, each formed of a plurality of radially disposed webs, and a plurality of substantially radially arranged, designed as a wing air guide elements, each between two axially successively arranged webs of the extend respective plate and are movably held on this, wherein an axial rotation or a helical movement of the plates is transmitted to each other as a simultaneous pivotal movement of the respective wings.

Weiterhin ist es von Vorteil dass die Flügel und wenigstens eine der zwei Platten einteilig ausgebildet sind.Furthermore, it is advantageous that the wings and at least one of the two plates are integrally formed.

Ein anderer Weg zur Integration der Bauteile besteht darin, dass die Flügel und die zwei Platten aus zwei Zusammenbauten ausgebildet sind, die zusammengebaut werden, wobei das erste Teil aus einer Platte und einer ersten Teil der jeweiligen Flügel besteht und das zweite Teil aus der zweiten Platte und der zweiten Teil der Flügel besteht.Another way to integrate the components is that the wings and the two plates are formed of two assemblies, the assembled, wherein the first part consists of a plate and a first part of the respective wings and the second part consists of the second plate and the second part of the wings.

Vorzugsweise sind die jeweiligen Stege wenigstens einer Platte zu dieser beweglich gehalten. Insbesondere ist eine Schwenkung zwischen den Stegen wenigstens einer Platte und dieser Platte (um einer Achse, die in einer senkrecht zur Luftströmungsrichtung verlaufenden Ebene liegt) notwendig um die Schwenkung der Flügel zu ermöglichen. Weiterhin, ändert sich, während der Schwenkung der Flügel, der Abstand zwischen den jeweiligen Flügel und der mittleren geometrischen Achse der Luftstromsteuereinheit, was eine Elastizität in den Flügeln bzw. in der Verbindung zwischen den Flügeln und wenigstens einer Platte erfordert.Preferably, the respective webs are held at least one plate to this movable. In particular, a pivoting between the webs of at least one plate and this plate (about an axis which lies in a direction perpendicular to the air flow direction plane) necessary to allow the pivoting of the wings. Furthermore, during the pivoting of the vanes, the distance between the respective vanes and the central geometrical axis of the airflow control unit changes, which requires elasticity in the vanes or in the connection between the vanes and at least one plate.

Es ist ferner von Vorteil dass die jeweiligen Verbindungen zwischen den jeweiligen Platten und den jeweiligen Flügeln mit Hilfe von Filmscharnieren erfolgen.It is also advantageous that the respective connections between the respective plates and the respective wings are effected by means of film hinges.

Um die Luftströmung zu verbessern durch gekrümmte Leitflächen, ist es vorteilhaft dass die Flügel mindestens teilweise aus elastischem Material ausgebildet sind, wobei die jeweiligen flexiblen Befestigungen zwischen den jeweiligen Flügeln und den entsprechenden Stegen vorzugsweise mittels Gummigelenken erfolgen.In order to improve the air flow through curved baffles, it is advantageous that the wings are formed at least partially of elastic material, wherein the respective flexible mounts between the respective wings and the corresponding webs are preferably effected by means of rubber joints.

Weiterhin ist es von Vorteil dass die Luftleitelemente eine Absperrfunktion auch leisten, wobei die Flügel vorzugsweise an einander dichtend sind.Furthermore, it is advantageous that the air guide elements also perform a shut-off function, wherein the wings are preferably sealed to each other.

In einer dritten Ausführungsform der Luftstromsteuereinheit, sind die Luftleitelemente als einschenklige Luftklappen ausgebildet, deren Schwenkachsen im Wesentlichen radial angeordnet sind, wobei die Luftklappen zwischen einer offenen Position, in der die Luftklappen im Wesentlichen axial verlaufen, und einer geschlossenen Position, in der die Luftklappen den Luftstrom durch die Luftstromsteuereinheit im Wesentlichen absperren, schwenken. Die Betätigungseinrichtung umschreibt den äußeren Umriss der Luftklappen und ist vorzugsweise als eine Scheibe ausgebildet.In a third embodiment of the air flow control unit, the air guide elements are designed as single-blade air valves, the pivot axes are arranged substantially radially, wherein the louvers between an open position in which the louvers are substantially axial, and a closed position in which the louvers Air flow through the airflow control unit substantially shut off, pivot. The actuator circumscribes the outer contour of the louvers and is preferably formed as a disc.

Es ist ferner von Vorteil, dass die Luftstromsteuereinheit eine Trägerstruktur aufweist so dass die Luftleitelemente und die Trägerstruktur im Wesentlichen aus einem integralen Bauteil ausgebildet sind.It is also advantageous that the air flow control unit has a carrier structure so that the air guiding elements and the carrier structure are essentially formed from an integral component.

Vorteilhaft weisen die Luftklappen jeweils ein vorzugsweise als eine Kugel- bzw. Zylindernase ausgebildetes Antriebelement auf, das an der der angelenkten Seite der Luftklappe gegenüberliegenden Seite der Luftklappe angeordnet ist, wobei das Antriebselement während seiner Bewegung zwischen den beiden Endpositionen der Luftklappe im Wesentlichen den gleichen radialen Abstand zu der mittleren geometrischen Achse der Luftstromsteuereinheit behält. Um dieses Ziel zu erreichen, sind die Schwenkachsen der Luftklappen im Wesentlichen auf der Fläche eines Kegels radial angeordnet, wobei der Kegelwinkel zwischen ca. 130° und 150°, vorzugsweise 140° beträgt.Advantageously, the louvers each have a preferably designed as a ball or cylinder nose drive element, which is arranged on the hinged side of the air flap opposite side of the air damper, wherein the drive element during its movement between the two end positions of the air damper substantially the same radial Distance to the mean geometric axis of the air flow control unit reserves. To achieve this goal, the pivot axes of the louvers are arranged substantially radially on the surface of a cone, wherein the cone angle between about 130 ° and 150 °, preferably 140 °.

Weiterhin ist es von Vorteil, dass die Luftstromsteuereinheit eine gerade Zahl von Klappen aufweist, vorzugsweise zwischen 6 und 12, wobei die Anzahl der sich radial bewegenden Werkzeugschieber zur Entformung der Luftstromsteuereinheit der Hälfte der Klappenanzahl entspricht.Furthermore, it is advantageous that the air flow control unit has an even number of flaps, preferably between 6 and 12, wherein the number of radially moving tool slide for demolding of the air flow control unit corresponds to half the number of flaps.

Die Antriebelemente können in der Betätigungseinrichtung in der axialen Richtung unverschiebbar aufgenommen werden, in welchem Fall die Betätigungseinrichtung sich schraubenförmig bewegt. Die Antriebelemente können auch in der axialen Richtung relativ zur Betätigungseinrichtung verschiebbar aufgenommen werden, in welchem Fall die Betätigungseinrichtung sich in der axialen Richtung, im Wesentlichen ohne eine axiale Verschiebung dreht.The drive elements can be immovably received in the actuator in the axial direction, in which case the actuator moves helically. The drive elements may also be slidably received in the axial direction relative to the actuator, in which case the actuator rotates in the axial direction substantially without axial displacement.

Vorzugsweise sind die Luftklappen in der geschlossenen Position aneinander dichtend.Preferably, the louvers are sealed together in the closed position.

Es ist weiterhin bevorzugt dass das integrale Bauteil, das die Luftleitelemente und die Trägerstruktur ausbildet, mit Hilfe wenigstens Filmscharniers hergestellt wird.It is furthermore preferred for the integral component which forms the air guiding elements and the carrier structure to be produced with the aid of at least a film hinge.

Es ist besonders vorteilhaft dass die Luftstromsteuereinheit zur Steuerung von wenigstens zwei Luftströmen dient, wobei wenigstens ein Luftstrom im Wesentlichen in radialen Richtungen ausströmt. Dazu kann die Luftstromsteuereinheit eine radial umlaufende Wandung aufweisen, in der Durchbrüche vorgesehen sind, die der jeweiligen Luftklappen zugeordnet sind, wobei die Luftklappen jeweils einen Flügel aufweisen, der zur Steuerung der radial ausströmenden Luft dient, wobei die Luftklappen zwischen einer ersten Position, in welcher der axiale Luftstrom im Wesentlichen abgesperrt ist, und einer zweiten Position, in welcher der radiale Luftstrom im Wesentlichen abgesperrt ist, betätigbar sind.It is particularly advantageous that the air flow control unit serves to control at least two air flows, wherein at least one air flow flows out substantially in radial directions. For this purpose, the air flow control unit having a radially encircling wall, are provided in the apertures, which are associated with the respective louvers, wherein the louvers each having a wing which serves to control the radially outflowing air, wherein the louvers between a first position, in which the axial air flow is substantially shut off, and a second position in which the radial air flow is substantially shut off, are actuated.

Die folgenden Merkmale sind für alle Ausführungsformen vorteilhaft und werden hierunter zusammengefasst:

– einen im Wesentlichen kreisförmigen äußeren Umriss der Luftstromsteuereinheit:
– einen im Wesentlichen elliptischen äußeren Umriss der Luftstromsteuereinheit:
– einen beliebig im Uhrzeigersinn oder einen gegen den Uhrzeigersinn drehenden Luftdrall, je nach der Betätigungsrichtung.
– eine Verwendung der Luftstromsteuereinheit für den Zweck einer Staudrucksteuerung, insbesondere bei einer Heiz-Klimaanlage.
– die Anordnung der Luftstromsteuereinheit innerhalb einer ringförmigen Luftbehandlungseinrichtung, (Luftfilter, Entfeuchter, Wärmetauscher...), wobei die Luftstromsteuereinheit zur Umgehung der Luftbehandlungseinrichtung bzw. zur Luftmischung dient.
– die Zuordnung der Luftstromsteuereinheit von wenigstens zwei Komfortzonen im Fahrzeug.
– die Beibehaltung der eingestellten Position der Luftleitelemente bzw. ihrer Betätigungseinrichtung durch wenigstens eine radial bzw. axial wirkende Feder, wobei die wenigstens eine Feder vorzugsweise einteilig mit dem Gehäuse ausgebildet ist.
– den Antrieb der Luftleitelemente durch einen Motor, der vorzugsweise im Zentrum der Luftstromsteuereinheit gelagert ist, wobei der Motor vorzugsweise im Wesentlichen länglich ausgebildet ist.
– die Aufweisung von wenigstens zwei im Wesentlichen innerhalb einander angeordneten Sätzen von Luftleitelementen, wobei zwei aufeinander folgende Sätze drallartige Luftströme erzeugen, die sich in zueinander entgegengesetzten Richtungen drehen.
– die Aufweisung von wenigstens einem zusätzlichen Luftpfad zur Umgehung der Luftleitelemente.
– die Anordnung von wenigstens zwei Luftstromsteuereinheiten hintereinander, vorzugsweise in derselben axialen Richtung, wobei die wenigstens zwei Luftstromsteuereinheiten von demselben Antrieb, vorzugsweise sequentiell, betätigt werden können.

The following features are advantageous for all embodiments and are summarized below:

A substantially circular outer contour of the airflow control unit:
A substantially elliptical outer contour of the airflow control unit:
- An arbitrarily clockwise or anti-clockwise rotating air swirl, depending on the direction of actuation.
- Use of the air flow control unit for the purpose of a back pressure control, especially in a heating air conditioning.
- The arrangement of the air flow control unit within an annular air treatment device, (air filter, dehumidifier, heat exchanger ...), wherein the air flow control unit is used to bypass the air treatment device or the air mixture.
- The assignment of the air flow control unit of at least two comfort zones in the vehicle.
- The maintenance of the adjusted position of the air guide elements or their actuator by at least one radially or axially acting spring, wherein the at least one spring is preferably formed integrally with the housing.
- The drive of the air guide elements by a motor, which is preferably mounted in the center of the air flow control unit, wherein the motor is preferably formed substantially elongated.
The provision of at least two sets of air guiding elements arranged essentially inside one another, wherein two successive sets generate swirling air streams which rotate in mutually opposite directions.
- The statement of at least one additional air path to bypass the air guide elements.
- The arrangement of at least two air flow control units in a row, preferably in the same axial direction, wherein the at least two air flow control units of the same drive, preferably sequentially, can be actuated.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der detaillierten Beschreibung der derzeit bevorzugten Ausführungsformen. Die Beschreibung dieser Formen ist als nicht einschränkend und lediglich beispielhaft anzusehen, wobei auf die beiliegende Zeichnungen Bezug genommen wird, in welchen gilt:Further advantages and features of the present invention will become apparent from the detailed description of the presently preferred embodiments. The description of these forms is to be considered as non-limiting and by way of example only, with reference to the accompanying drawings, in which:

1 zeigt eine perspektivische Ansicht der ersten Ausführungsform in der axialen Einstellung, 1 shows a perspective view of the first embodiment in the axial adjustment,

2 zeigt eine perspektivische Schnittansicht der ersten Ausführungsform in der axialen Einstellung, 2 shows a perspective sectional view of the first embodiment in the axial adjustment,

3 zeigt eine Seitenansicht des im 2 dargestellten Schnitts, 3 shows a side view of the im 2 shown section,

4 zeigt eine perspektivische Ansicht der ersten Ausführungsform ohne äußeres Gehäuse (in der axialen Einstellung), 4 shows a perspective view of the first embodiment without outer housing (in the axial setting),

5 zeigt eine perspektivische Ansicht der Kinematik der ersten Ausführungsform, 5 shows a perspective view of the kinematics of the first embodiment,

6 zeigt eine perspektivische Ansicht einer zweiten Variante der ersten Ausführungsform ohne äußeres Gehäuse (in der Drall-Einstellung), 6 shows a perspective view of a second variant of the first embodiment without outer casing (in the twist setting),

7 zeigt eine perspektivische Ansicht der Platten und ihrem Betätigungshebel bei der zweiten Variante der ersten Ausführungsform (in der Drall-Einstellung), 7 shows a perspective view of the plates and their actuating lever in the second variant of the first embodiment (in the twist setting),

8 zeigt eine perspektivische Schnittansicht einer dritten Variante der ersten Ausführungsform (in der Drall-Einstellung), 8th shows a perspective sectional view of a third variant of the first embodiment (in the twist setting),

9 zeigt eine Frontansicht der dritten Variante der ersten Ausführungsform (in der Drall-Einstellung), 9 shows a front view of the third variant of the first embodiment (in the twist setting),

10 zeigt eine perspektivische explodierte Ansicht der Kinematik der dritten Variante der ersten Ausführungsform. 10 shows a perspective exploded view of the kinematics of the third variant of the first embodiment.

11 zeigt eine perspektivische Ansicht der zweiten Ausführungsform ohne Gehäuse (in der Drall-Einstellung), 11 shows a perspective view of the second embodiment without housing (in the twist setting),

12 zeigt eine perspektivische Ansicht der Flügel bei der zweiten Ausführungsform (in der Drall-Einstellung), 12 shows a perspective view of the wings in the second embodiment (in the twist setting),

13 zeigt eine perspektivische Ansicht der dritten Ausführungsform in der axialen Einstellung (voll-auf-Einstellung), 13 shows a perspective view of the third embodiment in the axial setting (full-on setting),

14 zeigt eine perspektivische Schnittansicht der dritten Ausführungsform in der axialen Einstellung (voll-auf-Einstellung), 14 shows a perspective sectional view of the third embodiment in the axial setting (full-on setting),

15 zeigt eine perspektivische Schnittansicht der dritten Ausführungsform in der zu-Einstellung, 15 shows a perspective sectional view of the third embodiment in the on setting,

Die 16 bis 18 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel.The 16 to 18 show a further embodiment.

In 1 ist eine perspektivische Ansicht und in 2 eine perspektivische Schnittansicht der ersten Ausführungsform dargestellt.In 1 is a perspective view and in 2 a perspective sectional view of the first embodiment shown.

Die Luftstromsteuereinheit umfasst ein äußeres Gehäuse (1), ein Schwenkungselement (2), das um das äußere Gehäuse (1) drehgelagert ist, ein inneres Gehäuse (3) mit einer Schiene (4), fünf angetriebenen Platten (5) und eine Antriebplatte (6) zur Erzeugung des Luftdralls, eine zusätzliche feste Platte (7), die Bestandteil des inneren Gehäuses (3) ist, ein elastisches Element (8) zur Verbindung aller Platten (5, 6, 7) zusammen, zwei als Absperrklappen (9) ausgebildete Luftstromsteuermittel, die im inneren Gehäuse (3) gelagert sind, einen zweiarmigen Hebel (10) zur antrieb der jeweiligen Absperrklappen (9), eine Welle (11) zur Drehung des inneren Gehäuses (3) innerhalb des äußeren Gehäuses (1), zur Betätigung der Antriebplatte (6) und zur Steuerung der Absperrklappen (9), einen Knopf (12) der am Betätigungsende der Welle (12) befestigt ist. Nur eine Absperrklappe (9) in der Voll-Auf-Stellung ist in 2 dargestellt.The airflow control unit comprises an outer housing ( 1 ), a pivoting element ( 2 ), which around the outer housing ( 1 ), an inner housing ( 3 ) with a rail ( 4 ), five driven plates ( 5 ) and a drive plate ( 6 ) for generating the air swirl, an additional solid plate ( 7 ), which form part of the inner housing ( 3 ) is an elastic element ( 8th ) for connecting all plates ( 5 . 6 . 7 ), two as butterfly valves ( 9 ) formed airflow control means in the inner housing ( 3 ), a two-armed lever ( 10 ) for driving the respective butterfly valves ( 9 ), a wave ( 11 ) for rotating the inner housing ( 3 ) within the outer housing ( 1 ), for actuating the drive plate ( 6 ) and for controlling the butterfly valves ( 9 ), a button ( 12 ) at the operating end of the shaft ( 12 ) is attached. Only one butterfly valve ( 9 ) in the full-on position is in 2 shown.

3 ist eine Draufsicht der in 2 gezeigten Schnittansicht. Die Absperrklappe (9) ist allerdings in der Zu-Stellung dargestellt. 3 is a top view of the in 2 shown sectional view. The butterfly valve ( 9 ) is shown in the on position.

In 4 ist das äußere Gehäuse nicht angezeigt um die Lagerung des inneren Gehäuses besser darstellen zu können. Für die gleichen Klarheitszwecke, ist das Schwenkungselement (2) weit von seiner normalen Montagelage gezeigt, um die Schiene (4) darstellen zu können. Das innere Gehäuse (3) dreht sich relativ zum äußeren Gehäuse (1) um eine vertikale Achse mittels des Schwenkungselements (2), das im äußeren Gehäuse (1) an zwei Zapfen, die eine vertikale Achse ausbilden, drehgelagert ist; in gleicher Weise dreht sich das innere Gehäuse (3) relativ zum äußeren Gehäuse (1) um eine waagerechten Achse durch seine Lagerung im Schwenkungselement (2) dank der Schiene (4).In 4 the outer housing is not displayed to better represent the storage of the inner housing. For the same clarity purposes, the pivoting element ( 2 ) far from its normal mounting position shown to the rail ( 4 ). The inner housing ( 3 ) rotates relative to the outer housing ( 1 ) about a vertical axis by means of the pivoting element ( 2 ) in the outer housing ( 1 ) is rotatably mounted on two pins which form a vertical axis; in the same way the inner housing ( 3 ) relative to the outer housing ( 1 ) about a horizontal axis by its bearing in the pivoting element ( 2 ) thanks to the rail ( 4 ).

Die Antriebplatte (6) ist am inneren Gehäuse (3) axial gelagert, wobei die drehbaren Platten (5, 6) vorzugsweise aneinander bzw. an der festen Platte (7) mittels wenigstens einer Rastung (24) kraftschlüssig anliegen. Bevorzugt ist die wenigstens eine Rastung (24) als eine elastische Zunge ausgebildet, die Bestandteil des inneren Gehäuses (3) ist.The drive plate ( 6 ) is on the inner housing ( 3 ) axially mounted, the rotatable plates ( 5 . 6 ) preferably to each other or to the fixed plate ( 7 ) by means of at least one detent ( 24 ) frictionally abut. Preferably, the at least one detent ( 24 ) is formed as a resilient tongue forming part of the inner housing ( 3 ).

In 5 ist die Kinematik zur Drehung der Antriebplatte (6) bzw. zur Betätigung der Absperrklappen (9) angezeigt, wobei die Antriebplatte (6) für Klarheitszwecke in einer Schnittansicht dargestellt ist. Die Antriebplatte (6) und der zweiarmige Hebel (10) integrieren jeweils eine sternförmige Hülse; die Welle (11) weist an ihrer stromaufwärts Seite einen dazu passenden sternförmigen Antrieb, der, je nach seiner axialen Lage, Wahlweise eine Kopplung mit der Antriebplatte (6) oder mit dem zweiarmigen Hebel (10) durch den jeweiligen Hülsen herstellt. Die Welle (11) wird mittels des Knopfes (12) in der axialen Richtung verschoben. Im ersten Fall, werden die zwei Absperrklappen (9) mittels einer Drehung des Knopfes (12) zwischen der „Auf” Stellung und der „Zu” Stellung betätigt. Im zweiten Fall, wird die Antriebplatte (6) relativ zum inneren Gehäuse (3) bzw. zur der restlichen Platten (5, 7) um die Welle (11) gedreht.In 5 is the kinematics for rotating the drive plate ( 6 ) or for actuating the butterfly valves ( 9 ), wherein the drive plate ( 6 ) is shown in a sectional view for clarity. The drive plate ( 6 ) and the two-armed lever ( 10 ) each integrate a star-shaped sleeve; the wave ( 11 ) has on its upstream side a matching star-shaped drive, which, depending on its axial position, optionally a coupling with the drive plate ( 6 ) or with the two-armed lever ( 10 ) produced by the respective sleeves. The wave ( 11 ) is activated by means of the button ( 12 ) is displaced in the axial direction. In the first case, the two butterfly valves ( 9 ) by means of a rotation of the knob ( 12 ) between the "open" position and the "closed" position. In the second case, the drive plate ( 6 ) relative to the inner housing ( 3 ) or to the remaining plates ( 5 . 7 ) around the shaft ( 11 ) turned.

Die Welle (11) kann auch radial durch den Knopf (12) bewegt werden um das innere Gehäuse (3) innerhalb des äußeren Gehäuses (1) zu drehen mit dem Ziel den Luftstrom eine bestimmte Richtung zu geben. Das innere Gehäuse (3) ist kugelförmig und dichtet vorzugsweise radial zu der inneren Kugelförmigen Fläche des äußeren Gehäuses (1).The wave ( 11 ) can also be moved radially through the knob ( 12 ) are moved around the inner housing ( 3 ) within the outer housing ( 1 ) with the aim of giving the air flow a certain direction. The inner housing ( 3 ) is spherical and preferably seals radially to the inner spherical surface of the outer housing (FIG. 1 ).

Im Gegensatz zu einer bisher bekannten Luftstromsteuereinheit ist jedoch erfindungsgemäß bei dieser Ausführung vorgesehen, dass der Luftdrall durch eine relative Drehung der Platten zueinander um die Welle (11) erzeugt wird, wobei das elastische Element (8) drehfest mit den jeweiligen Platten (5, 6, 7) verbunden ist; eine Drehung der Antriebplatte (6) hat deshalb zur Folge eine Torsion des elastischen Elements (8) und damit eine progressive Drehung der angetriebenen Platten (5), wobei die relative Drehung einer angetriebenen Platte (5) proportional zu ihrem Abstand zur festen Platte (7) ist. Da die Platten (5, 6, 7) radial angeordnete Stege aufweisen, ist auf dieser Weise ein Luftdrall mittels der Leitflächen, welche die Stege (25) ausbilden, erzeugt.In contrast to a previously known air flow control unit, however, according to the invention it is provided in this embodiment that the air swirl is caused by relative rotation of the plates relative to each other about the shaft (FIG. 11 ), wherein the elastic element ( 8th ) rotatably with the respective plates ( 5 . 6 . 7 ) connected is; a rotation of the drive plate ( 6 ) therefore results in a torsion of the elastic element ( 8th ) and thus a progressive rotation of the driven plates ( 5 ), wherein the relative rotation of a driven plate ( 5 ) proportional to their distance to the fixed plate ( 7 ). Because the plates ( 5 . 6 . 7 ) radially arranged webs, is in this way an air swirl by means of the guide surfaces which the webs ( 25 ), created.

In 6 ist eine Weiterbildung (die zweite) der ersten Ausführungsform dargestellt, bei der ebenfalls wiederkehrende Bestandteile mit entsprechenden Bezugszeichen versehen sind und nicht erneut im Detail beschrieben werden, wobei das äußere Gehäuse (1) zum Zwecke der Klarheit nicht dargestellt ist. Im Unterschied zu der in 1 gezeigten Ausgestaltung erfolgt bei dieser Ausführungsvariante die Luftstreuung durch wenigstens einen Hebel (19), der am inneren Gehäuse (3) bzw. an der festen Platte (7) drehgelagert ist. Der Hebel (19) ist gabelförmig und steht in Antriebsverbindung mit den angetriebenen Platten (5), wobei die Luftstromsteuereinheit bei dieser Variante keine Antreibplatte aufweist. Die Luftstromsteuereinheit weist keine Absperrklappen in dieser Weiterbildung auf.In 6 a development (the second) of the first embodiment is shown, in which also recurring components are provided with corresponding reference numerals and will not be described again in detail, wherein the outer housing ( 1 ) is not shown for purposes of clarity. Unlike the in 1 In this embodiment, the air diffusion is effected by at least one lever (FIG. 19 ), which on the inner housing ( 3 ) or on the fixed plate ( 7 ) is rotatably mounted. The lever ( 19 ) is fork-shaped and in drive connection with the driven plates ( 5 ), wherein the air flow control unit in this variant has no drive plate. The air flow control unit has no shut-off valves in this development.

In 8 ist noch eine Weiterbildung (die dritte) der ersten Ausführungsform dargestellt. Im Unterschied zu der in 1 gezeigten Ausgestaltung erfolgt bei dieser Ausführungsvariante beide die Luftausrichtung und die Luftstreuung durch eine relative Bewegung zwischen den Platten (5, 6, 7), wobei die Arttreibplatte (6) relativ zu den restlichen Platten (5, 7) nicht nur dreht, sondern auch sich seitlich verschiebt. Die Luftstromsteuereinheit umfasst ein äußeres Gehäuse (1), fünf angetriebenen Platten (5) und eine Antriebplatte (6) zur Erzeugung des Luftdralls, eine zusätzliche siebte Platte (7), die Bestandteil des äußeren Gehäuses (1) ausgebildet ist, zwölf elastische Elemente (8) zur Übertragung der Drehung der Antriebplatte (6) zu den angetriebenen Platten (5) bzw. zu der festen Platte (7), nicht dargestellte Absperrklappen, eine Welle (11) sowohl zur Verschiebung der Antriebplatte (6) als auch zu ihrer Drehung relativ zu den restlichen Platten (5, 7) bzw. zum äußeren Gehäuse (1), eine Kugel (13) zur Lagerung der Welle (11) im äußeren Gehäuse (1), wobei die Welle (11) in der Kugel (13) in der axialen Richtung freibeweglich ist, einen Knopf (12) der am Betätigungsende der Welle (11), auf der Seite des Luftaustritts befestigt ist, eine an der Antriebplatte (6) integrierte Kugelpfanne (14), eine an der Welle (11) integrierte Kugel (15), die an dem den Knopf (12) gegenüber liegenden Ende der Welle (11) angeordnet ist, eine Kugelschale (16) zur Verbindung der an der Welle (11) integrierten Kugel (15) mit der an der Antriebplatte (6) integrierten Kugelpfanne (14). Die Kugel (15) ist in der Kugelschale (16) aufgenommen, die selbst in der Kugelpfanne (14) aufgenommen ist. Die Kugelpfanne (14) und die Kugelschale (16) weisen jeweils drei Schlitze auf um die sonst hinterschnittische Montageoperation zu ermöglichen.In 8th is still a development (the third) of the first embodiment shown. Unlike the in 1 In this embodiment, both the air alignment and the air scattering by a relative movement between the plates ( 5 . 6 . 7 ), wherein the type drive plate ( 6 ) relative to the remaining plates ( 5 . 7 ) not only turns but also shifts sideways. The airflow control unit comprises an outer housing ( 1 ), five driven plates ( 5 ) and a drive plate ( 6 ) for generating the air swirl, an additional seventh plate ( 7 ), which are part of the outer housing ( 1 ) is formed, twelve elastic elements ( 8th ) for transmitting the rotation of the drive plate ( 6 ) to the driven plates ( 5 ) or to the fixed plate ( 7 ), not shown butterfly valves, a shaft ( 11 ) both for displacement of the drive plate ( 6 ) as well as its rotation relative to the remaining plates ( 5 . 7 ) or to the outer housing ( 1 ), a ball ( 13 ) for supporting the shaft ( 11 ) in the outer housing ( 1 ), where the wave ( 11 ) in the ball ( 13 ) is freely movable in the axial direction, a button ( 12 ) the am Operating end of the shaft ( 11 ), mounted on the side of the air outlet, one on the drive plate ( 6 ) integrated ball socket ( 14 ), one on the shaft ( 11 ) integrated ball ( 15 ) on which the button ( 12 ) opposite end of the shaft ( 11 ), a spherical shell ( 16 ) for connection to the shaft ( 11 ) integrated ball ( 15 ) with the on the drive plate ( 6 ) integrated ball socket ( 14 ). The ball ( 15 ) is in the spherical shell ( 16 ), even in the ball socket ( 14 ) is recorded. The ball socket ( 14 ) and the spherical shell ( 16 ) each have three slots to allow the otherwise undercut mounting operation.

Die Kugel (15), die Kugelschale (16), und die Kugelpfanne (14) sind alle drei konzentrisch und bilden zusammen ein Kardangelenk aus (siehe explodierte perspektivische Ansicht in 10), wobei einerseits die Kugel (15) und die Kugelschale (16) zu einander nur um eine erste Achse sich drehen, die senkrecht zu einer ersten Schiene (17) angeordnet ist, und anderseits die Kugelschale (16) und die Kugelpfanne (14) zu einander nur um eine zweite Achse sich drehen, die senkrecht zu einer zweiten Schiene (18) angeordnet ist, wobei die zwei Schienen (17, 18) in zueinander orthogonalen Ebenen verlaufen. Die erste Achse ist senkrecht der Welle (11) zugeordnet, so dass dein Drehmoment, das an der Welle (11) eingeleitet wird, in eine Drehung der Kugelpfanne (14) bzw. der Antriebplatte (6) relativ zur Welle (11) übertragen wird, unabhängig vom relativen Winkel zwischen der Welle (11) und dem Gehäuse (1).The ball ( 15 ), the spherical shell ( 16 ), and the ball socket ( 14 ) All three are concentric and together form a universal joint (see exploded perspective view in 10 ), whereby on the one hand the ball ( 15 ) and the spherical shell ( 16 ) to rotate about each other only about a first axis which is perpendicular to a first rail ( 17 ) is arranged, and on the other hand, the spherical shell ( 16 ) and the ball socket ( 14 ) to rotate about each other only about a second axis which is perpendicular to a second rail ( 18 ), the two rails ( 17 . 18 ) in mutually orthogonal planes. The first axis is perpendicular to the shaft ( 11 ), so that your torque applied to the shaft ( 11 ) is introduced, in a rotation of the ball socket ( 14 ) or the drive plate ( 6 ) relative to the shaft ( 11 ), regardless of the relative angle between the shaft ( 11 ) and the housing ( 1 ).

Weiterhin kann der Knopf (12) an der Welle (11) auch seitlich bewegt werden um die Antriebplatte (6) relativ zu den angetriebenen Platten (5) bzw. zur festen Platte (7) verschieben zu können, mit dem Ziel den Luftstrom, ob konzentrisch oder gestreut, in eine bestimmte Richtung, der Welle (11) entlang auszurichten.Furthermore, the button ( 12 ) on the shaft ( 11 ) can also be moved laterally around the drive plate ( 6 ) relative to the driven plates ( 5 ) or to the fixed plate ( 7 ) with the aim of the air flow, whether concentric or scattered, in a certain direction, the wave ( 11 ) along.

Die Welle (11) kann auch mittels des Knopfes (12) in der axialen Richtung verschoben werden um die Platten (5, 6, 7) auseinander zu rücken und die relative Drehung zwischen einander zu vereinfachen.The wave ( 11 ) can also be activated by means of the button ( 12 ) are displaced in the axial direction around the plates ( 5 . 6 . 7 ) and to facilitate the relative rotation between each other.

Die elastische Elemente (8) sorgen auch dafür dass die Platten (5, 6) kraftschlüssig am Gehäuse (1) bzw. an der festen Platte (7) anliegen.The elastic elements ( 8th ) also ensure that the plates ( 5 . 6 ) non-positively on the housing ( 1 ) or on the fixed plate ( 7 ) issue.

Die Luftstromsteuereinheit weist in dieser Variante kein inneres Gehäuse und keine Absperrklappe auf.The airflow control unit has in this variant, no inner housing and no butterfly valve.

In 11 ist eine zweite Ausführungsform dargestellt, wobei die Leitflächen nicht durch mehrere Platten ausgebildet sind sondern durch mehrere als elastische Flügel (26) ausgebildete Luftleitelemente, welche die Antriebplatte (6) mit der festen Platte (7) verbinden. Die Luftstromsteuereinheit ist hier, zum Zwecke der Klarheit, ohne Gehäuse dargestellt, wobei die Luftausrichtung genau wie bei der ersten Ausführungsform erfolgen kann, in der das innere und das äußere Gehäuse sich zu einander mittels zwei orthogonalen Achsen drehgelagert sein können.In 11 a second embodiment is shown, wherein the guide surfaces are not formed by a plurality of plates but by a plurality of elastic wings ( 26 ) formed air guide elements which the drive plate ( 6 ) with the fixed plate ( 7 ) connect. The airflow control unit is here illustrated, for purposes of clarity, without a housing, wherein the air alignment may be the same as in the first embodiment in which the inner and outer housings may be rotatably supported by two orthogonal axes.

Je nach der Elastizität des Materials, das für die Herstellung der Flügel (26) verwendet wird, und dem zulässigen Drehmoment und dem geforderten Drallwinkel, kann eine axiale Bewegung der Antriebplatte (6) relativ zur festen Platte (7) nötig sein um die sich bildenden Elastizitätskräfte zu kompensieren.Depending on the elasticity of the material used for the manufacture of the wings ( 26 ) is used, and the permissible torque and the required helix angle, an axial movement of the drive plate ( 6 ) relative to the fixed plate ( 7 ) be necessary to compensate for the forming elasticity forces.

Für den Fall, in dem die Luftleitelemente auch eine Absperrfunktion der Luftstromsteuereinheit übernehmen sollen, ist eine schraubenförmige Drehung einer Platte relativ zu der anderen nötig, damit die zwei Platten (6, 7) sich nähern und gleichzeitig relativ zueinander sich drehen. Wie angezeigt, weisen die Platten jeweils 12 Stege (25) auf und wird deshalb eine in etwa 300 Drehung zwischen der Voll-Auf- und der Voll-Zu-Stellung nötig. Für diese Zwecken, ist die erste Platte mit einer nicht dargestellte Mutter drehfest verbunden und die zweite Platte mit einer dazu passenden Schraube drehfest verbunden, wobei noch eine axiale Indexierung nötig sein kann um den zwischen den zwei Platten (6, 7) eingestellten axialen Abstand beizubehalten.In the case in which the air guiding elements are also to take over a blocking function of the air flow control unit, a helical rotation of one plate relative to the other is necessary, so that the two plates ( 6 . 7 ) approach and at the same time rotate relative to each other. As indicated, the plates each have 12 webs ( 25 ), and therefore requires about 300 turns between full open and full open positions. For these purposes, the first plate is rotatably connected to a nut, not shown, and rotatably connected to the second plate with a matching screw, with an axial indexing may still be necessary to the between the two plates ( 6 . 7 ) maintained axial distance.

Weiterhin, können die Flügel (26), die Antriebplatte (6) und die feste Platte (7) alle drei einteilig ausgebildet werden, wobei ein Umspritzungsverfahren vorzugsweise hierzu verwendet wird.Furthermore, the wings ( 26 ), the drive plate ( 6 ) and the fixed plate ( 7 ) All three are formed in one piece, with a Umspritzungsverfahren is preferably used for this purpose.

In 13 ist eine Weiterbildung (die zweite) der zweiten Ausführungsform dargestellt. Im Unterschied zu der in 11 gezeigten Ausgestaltung sind die Luftleitelemente als nicht elastische Luftklappen (20) ausgebildet, die mit der Antriebplatte (6) und der Trägerstruktur (22) mittels Filmscharniere verbunden sind und an diese, der jeweiligen Schwenkachse (27) entlang, drehbeweglich gehalten. Die Luftklappen (20) weisen jeweils ein Antriebselement (23) zur Betätigung mittels der Kulissenscheibe (21).In 13 a development (the second) of the second embodiment is shown. Unlike the in 11 The embodiment shown, the air guide elements are not elastic dampers ( 20 ) formed with the drive plate ( 6 ) and the support structure ( 22 ) are connected by means of film hinges and to this, the respective pivot axis ( 27 ) along, rotatably held. The louvers ( 20 ) each have a drive element ( 23 ) for actuation by means of the link plate ( 21 ).

Die jeweiligen Stege (25) sind relativ zur Antriebplatte (6) beweglich gehalten. Insbesondere ist eine Schwenkung zwischen den Stegen (25) und der Antriebplatte (6) um einer Achse, die in einer senkrecht zur Luftströmungsrichtung verlaufenden Ebene liegt, notwendig um die Schwenkung der Luftklappen (20) zu ermöglichen. Weiterhin, ändert sich, während der Schwenkung der Luftklappen (20), der Abstand zwischen den jeweiligen Luftklappen (20) und der mittleren geometrischen Achse der Luftstromsteuereinheit, was eine nicht dargestellte Elastizität in der radialen Richtung in der Verbindung zwischen den Luftklappen (20) und der Antriebplatte (6) erfordert. Für den Fall, in dem die Luftleitelemente auch eine Absperrfunktion der Luftstromsteuereinheit auch übernehmen sollen, ist eine schraubenförmige Drehung der Antriebplatte (6) relative zu der Trägerstruktur (22) nötig, damit die Antriebplatte (6) und die Trägerstruktur (22) sich nähern und gleichzeitig relativ zueinander sich drehen. Wie angezeigt, weisen die Antriebplatte (6) und die Trägerstruktur (22) jeweils zwölf Stege (25) auf und wird deshalb eine in etwa 30° Drehung zwischen der Voll-Auf- und der Voll-Zu-Stellung nötig. Für diese Zwecke, ist die Antriebplatte (6) mit einer nicht dargestellten Mutter drehfest verbunden und die Trägerstruktur (22) mit einer dazu passenden Schraube drehfest verbunden, wobei noch eine axiale Indexierung nötig sein kann um den zwischen der Antriebplatte (6) und der Trägerstruktur (22) eingestellten axialen Abstand beizubehalten.The respective webs ( 25 ) are relative to the drive plate ( 6 ) kept movable. In particular, a pivoting between the webs ( 25 ) and the drive plate ( 6 ) about an axis which lies in a direction perpendicular to the air flow direction plane, necessary for the pivoting of the louvers ( 20 ). Furthermore, changes during the pivoting of the louvers ( 20 ), the distance between the respective louvers ( 20 ) and the central geometric axis of the air flow control unit, which is an unillustrated elasticity in the radial direction in the connection between the louvers ( 20 ) and the drive plate ( 6 ) requires. In the case in which the air guide elements should also take over a shut-off function of the air flow control unit, a helical rotation of the drive plate ( 6 ) relative to the support structure ( 22 ), so that the drive plate ( 6 ) and the support structure ( 22 ) approach and at the same time rotate relative to each other. As indicated, the drive plate ( 6 ) and the support structure ( 22 ) twelve bars each ( 25 ), and therefore requires about 30 degrees of rotation between the full open and full open positions. For these purposes, the drive plate ( 6 ) rotatably connected to a nut, not shown, and the support structure ( 22 ) rotatably connected with a matching screw, with an axial indexing may still be necessary to the between the drive plate ( 6 ) and the support structure ( 22 ) maintained axial distance.

14 zeigt eine perspektivische Schnittansicht der in 13 dargestellten Variante, wobei die Luftklappen zum Zwecke der Klarheit nicht dargestellt sind. 14 shows a perspective sectional view of the in 13 illustrated variant, wherein the louvers are not shown for the sake of clarity.

In 15 ist in schematischer Ansicht die dritte Ausführungsform der Luftstromsteuereinheit dargestellt. Sie umfasst eine Trägerstruktur (22) mit Stegen (25), mehrere als Luftklappen (20) ausgebildete Luftleitelemente, mehrere Antriebelemente (23) die der jeweiligen Luftklappen (20) zugeordnet sind, eine Kulissenscheibe (21) zur Antrieb der Luftklappen (20) mittels der jeweiligen Antriebelemente (23). Die Antriebelemente (23) sind jeweils mit einer Kugel versehen, wobei sie jeweils in einer radial angeordneten Bahn auf der Kulissenscheibe (21) aufgenommen werden und axial mit der Betätigungsscheibe unverschiebbar aufgenommen sind. Die Kulissenscheibe (21) ist in Strömungsrichtung nach den Luftklappen (20) angeordnet.In 15 is shown in a schematic view of the third embodiment of the air flow control unit. It comprises a support structure ( 22 ) with bars ( 25 ), several as air dampers ( 20 ) formed air guide elements, a plurality of drive elements ( 23 ) of the respective louvers ( 20 ), a link plate ( 21 ) for driving the louvers ( 20 ) by means of the respective drive elements ( 23 ). The drive elements ( 23 ) are each provided with a ball, wherein they each in a radially disposed path on the link plate ( 21 ) are received and axially immovably received with the actuating disc. The link disc ( 21 ) is downstream of the louvers ( 20 ) arranged.

Im Gegensatz zu einer bisher bekannten Luftstromsteuereinheit ist jedoch erfindungsgemäß bei dieser Ausführung vorgesehen, dass die Trägerstruktur (22) und die Luftklappen (20) mittels Filmscharniere aus einem integralen Bauteil ausgebildet sind, wobei eine schraubenförmige Bewegung der äußeren Kulissenscheibe (21) relativ zur Trägerstruktur (22) als eine Drehung der jeweiligen Luftklappen (20) um ihre jeweilige Schwenkachse (27) übertragen wird. Die gesamte Luftstromsteuereinheit besteht aus zwei Bauteilen. Bevorzugt ist das aus den Luftklappen (20) und der Trägerstruktur (22) bestehende Teil mindestens teilweise in radialen Richtungen entformbar, wobei die Luftklappen (20) im Werkzeug vorzugsweise im Wesentlichen in der axialen Richtung stehen.In contrast to a previously known airflow control unit, however, according to the invention it is provided in this embodiment that the support structure (FIG. 22 ) and the louvers ( 20 ) are formed by means of film hinges of an integral component, wherein a helical movement of the outer link plate ( 21 ) relative to the support structure ( 22 ) as a rotation of the respective louvers ( 20 ) about their respective pivot axis ( 27 ) is transmitted. The entire airflow control unit consists of two components. This is preferably from the louvers ( 20 ) and the support structure ( 22 ) existing part at least partially in radial directions demoulded, wherein the louvers ( 20 ) in the tool preferably substantially in the axial direction.

Weiterhin, weist die Trägerstruktur (22) radial angeordnete Stege, an den die Luftklappen (20) gelagert sind, wobei die Luftklappen (20) in Strömungsrichtung nach den Stege angeordnet sind so dass die Luftdichtheit der Luftklappen in ihrer Absperrposition von dem statischen Luftdruck unterstützt wird.Furthermore, the support structure ( 22 ) radially arranged webs, to which the louvers ( 20 ), wherein the louvers ( 20 ) are arranged in the flow direction of the webs so that the air-tightness of the louvers is supported in its shut-off position of the static air pressure.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: äußeres Gehäuseouter casing
22: Schwenkungselement,Pivoting element
33: inneres Gehäuseinner casing
44: Schienerail
55: angetriebene Plattepowered plate
66: Antriebsplattedrive plate
77: feste Plattesolid plate
88th: elastisches Elementelastic element
99: Absperrklappebutterfly valve
1010: zweiarmiger Hebeltwo-armed lever
1111: Wellewave
1212: Knopfstud
1313: KugelBullet
1414: Kugelpfanneball socket
1515: KugelBullet
1616: Kugelschalespherical shell
1717: Schienerail
1818: Schienerail
1919: Hebellever
2020: Luftklappedamper
2121: Kulissenscheibelink disk
2222: Trägerstruktursupport structure
2323: Antriebselementdriving element
2424: Rastunglatching
2525: Stegweb
2626: Flügelwing
2727: Schwenkachseswivel axis

Claims

Air flow control unit in particular for use as Luftauslassdüse in the vehicle interior of a motor vehicle with a plurality of movable air guide elements for generating at least one swirling air flow, wherein the air flow control unit allows a stepless controllable jet spreading, as seen in the air flow direction, the air guide in each case axially behind the other, mounted on the same axis, air-permeable plates are formed according to patent 10 2004 003 059, characterized in that the air flow control unit generates a concentric air flow and / or at least one swirl-like beam spread, wherein the at least one swirl-like air flow can be adjusted continuously.

Air flow control unit according to claim 1, with a housing, characterized in that the air-permeable plates ( 5 . 6 . 7 ) are formed identically in terms of flow and webs ( 25 ), between which the air through the plates ( 5 . 6 . 7 ), whereby the plates ( 5 . 6 . 7 ) can be rotated so progressively to each other about the air flow direction, that inclined Luftleitflächen on the flanks of the webs ( 25 ), preferably one ( 7 ) of the plates is firmly connected to the housing.

Air flow control unit according to claim 1 or 2, characterized in that the air flow control unit has a preferably centrally arranged, elastic element ( 8th ), on which the plates ( 5 . 6 . 7 ) are each connected in such a rotationally fixed manner that a relative rotation between the plates ( 5 . 6 . 7 ) solely by the torsion of the elastic element ( 8th ), wherein the elastic element ( 8th ) is rotatably connected to the housing.

Airflow control unit according to claim 3, characterized in that the elastic element ( 8th ) on the respective plates ( 5 . 6 . 7 ) or is molded onto the housing in such a way that at least the plates ( 5 . 6 . 7 ) and the elastic element ( 8th ) are integrally formed.

Airflow control unit according to one of claims 3 or 4, characterized in that the elastic element ( 8th ) Has such an axially variable cross-section that the desired air diffusion can be selectively achieved.

Air flow control unit according to one of claims 2 to 5, characterized in that the air flow control unit serving as an actuator drive plate ( 6 ), which controls the remaining driven, rotatable plates ( 5 ), wherein the drive plate ( 6 ) fluidically to the remaining plates ( 5 . 7 ) is identical.

Airflow control unit according to claim 6, characterized in that the drive plate ( 6 ) in the air flow direction, in front of or behind the remaining plates ( 5 . 7 ) is arranged in the mouth region of the air flow control unit.

Airflow control unit according to claim 6 or 7, characterized in that the drive plate ( 6 ) is arbitrarily actuated by an outer disc-like or centrally located member which is rotated or translated.

Airflow control unit according to one of claims 6 to 8, characterized in that the driven plates ( 5 ) each comprise at least a portion of a gear, wherein the driven plates ( 5 ) are driven by a single multi-gear having a plurality of coaxial, non-rotatably connected gears, each with the respective driven plates ( 5 ) are in drive connection, wherein the axis of rotation of the multi-gear is preferably arranged radially.

Air flow control unit according to one of claims 2 to 9, wherein the alignment of the air jet by a transverse displacement of the plates ( 5 . 6 . 7 ) is ensured to each other, characterized in that the displacement takes place by means of an actuating device having a centrally disposed, universally mounted, preferably ball-bearing element.

Airflow control unit according to one of claims 6 to 10, characterized in that the driven plates ( 5 ) by means of at least one of the housing or on the fixed plate ( 7 ) of the air flow control unit mounted, preferably fork-shaped lever ( 19 ) is actuated for the purpose of generating the swirling air flow, wherein at least one lever ( 19 ) is preferably ball-bearing or mounted on a radially arranged axis.

Airflow control unit according to one of claims 2 to 11, characterized in that the control of the plates ( 5 . 6 ) is performed by a universal joint, which is preferably formed as two orthogonal, directly to each other arranged film hinges.

Airflow control unit according to one of Claims 6 to 12, with at least one airflow control means ( 9 ) for controlling the flow of air, characterized in that the element ( 11 ) for actuating the drive plate ( 6 ) also the at least one air flow control means ( 9 ), wherein the actuation of the drive plate ( 6 ) and the control of the air flow control means ( 9 ) take place sequentially one after the other so that the plates ( 5 . 6 ) can be rotated after the at least one air flow control means ( 9 ) has been placed in the "full-up position"

Airflow control unit according to one of Claims 6 to 12, with at least one airflow control means ( 9 ) for controlling the air flow rate, wherein the same element ( 11 ) optionally the actuation of the drive plate ( 6 ) or the control of the at least one air flow control means ( 9 ), characterized in that the switching of the function of the element ( 11 ) preferably by an axial, preferably indexed displacement or rotation of the actuating element ( 11 ).

Airflow control unit according to one of claims 2 to 14, characterized in that the axial rotation of the drive plate ( 6 ) by an axial rotation or an axial displacement of the actuating element ( 11 ) he follows.

Airflow control unit according to one of claims 2 to 15, characterized in that the movable plates ( 5 . 6 ) non-positively on the housing or on the drive plate ( 7 ) issue.

Airflow control unit according to claim 1 with two coaxial, permeable plates ( 6 . 7 ), each of a plurality of radially disposed webs ( 25 ) are formed and with a plurality of radial arranged as wings ( 26 ) formed air guide elements, each between two axially successively arranged webs ( 25 ) of the respective plate ( 6 . 7 ) and are movably held on these, characterized in that an axial rotation of the plates ( 6 . 7 ) to each other as a simultaneous pivotal movement of the respective wing ( 26 ) is transmitted.

Airflow control unit according to claim 17, characterized in that the wings ( 26 ) and at least one of the two plates ( 6 . 7 ) are integrally formed.

Airflow control unit according to claim 17, characterized in that the wings ( 26 ) and the two plates ( 6 . 7 ) are formed of two assemblies, wherein the first part of a plate ( 6 or 7 ) and a first part of the respective wings ( 26 ) and the second part from the second plate ( 6 or 7 ) and the second part of the wings ( 26 ) consists.

Airflow control unit according to one of claims 17 to 19, characterized in that the respective webs ( 25 ) at least one plate ( 6 . 7 ) are held to this movable.

Airflow control unit according to one of claims 17 to 20, characterized in that the respective connections between the respective plates ( 6 . 7 ) and the respective wings ( 26 ) with the help of film hinges.

Airflow control unit according to one of claims 17 to 21, characterized in that the wings ( 26 ) are formed at least partially of elastic material, wherein the respective flexible fasteners between the respective wings ( 26 ) and the corresponding webs ( 25 ) preferably by means of rubber joints.

Airflow control unit according to claim 1 having a support structure ( 22 ), whereby the air guiding elements are designed as single-legged air flaps ( 20 ) are formed, whose pivot axes are arranged radially, and the louvers ( 20 ) between an open position in which the louvers ( 20 ) axially and a closed position in which the louvers ( 20 ) shut off the air flow through the air flow control unit, pivot, characterized in that the air flow control unit a device ( 21 ) for the simultaneous operation of the louvers ( 20 ), the outer contour of the louvers ( 20 ).

Airflow control unit according to claim 23, characterized in that the air guiding elements ( 20 ) and the support structure ( 22 ) are formed from an integral component.

Airflow control unit according to claim 23 or 24, wherein the louvers ( 20 ) in each case a drive element ( 23 ), which is preferably formed as a ball or cylinder nose, characterized in that the drive element ( 23 ) during its movement between the two end positions of the damper ( 20 ) maintains the same radial distance from the mean geometric axis of the airflow control unit.

Air flow control unit according to one of claims 23 to 25, wherein the drive element ( 23 ) at the hinged side of the air damper ( 20 ) opposite side of the damper ( 20 ), characterized in that the pivot axes ( 27 ) of the louvers ( 20 ) are arranged radially on the surface of a cone, wherein the cone angle between about 130 ° and 150 °, preferably 140 °.

Airflow control unit according to one of claims 23 to 26, wherein the drive elements ( 23 ) in the actuator ( 21 ) are immovably received in the axial direction, characterized in that the actuating device ( 21 ) moves helically.

Airflow control unit according to one of claims 23 to 26, wherein the drive elements ( 23 ) in the actuator ( 21 ) are slidably received in the axial direction, characterized in that the actuating device ( 21 ) rotates in the axial direction without axial displacement.

Airflow control unit according to one of claims 23 to 28, characterized in that the louvers ( 20 ) are sealed together in the closed position.

Airflow control unit according to one of claims 23 to 29, characterized in that the louvers ( 20 ) are hinged by means of at least one film hinge.

Air flow control unit according to one of claims 23 to 30, characterized in that the air flow control unit is used to control at least two air streams, wherein a first air flow in the axial direction flows out and at least a second air flow flows in radial directions.