DE102009007056A1

DE102009007056A1 - Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102009007056A1
Application number: DE102009007056A
Authority: DE
Inventors: Sung Il Kim
Original assignee: KB Autotech Co Ltd
Current assignee: KB Autotech Co Ltd
Priority date: 2008-04-17
Filing date: 2009-01-28
Publication date: 2009-10-22
Anticipated expiration: 2029-01-29
Also published as: US20090264061A1; US8398468B2; DE102009007056B4; KR100935074B1; KR20090110115A

Abstract

Eine Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug weist eine Klappenstruktur auf, zusammengesetzt aus einer inneren Klappe und einer äußeren Klappe, die einen Innenraum aufweist, in dem sich die innere Klappe dreht und dessen Umfang mit der inneren Klappe in Flächenkontakt kommt, wobei der Flächenkontakt das Ausströmen von Luft verhindert, und wobei jeweils die innere Klappe und die äußere Klappe die Temperatur und die Menge der passierenden Luft regeln.

Description

PRIORITÄTSANSPRUCH
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2008-35731 , die am 17. April 2008 beim Amt für geistiges Eigentum der Republik Korea eingereicht wurde und deren Offenbarung hier durch Bezugnahme aufgenommen ist.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, die eine Fußklappe, welche aus einer Doppelstruktur besteht, aufweist.
Beschreibung des Standes der Technik
1 zeigt eine Querschnittdarstellung einer Klimatisierungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik, während 2 eine perspektivische Darstellung zeigt, in der eine Klappe der in 1 gezeigten Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist, 3 eine Querschnittdarstellung zeigt, in der die in 1 gezeigte Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist, wobei die Klappe der Klimatisierungsvorrichtung in Richtung der Füße und in Belüftungsrichtung geöffnet ist, und 4 eine Querschnittdarstellung zeigt, in der die in 1 gezeigte Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist, wobei die Klappe der Klimatisierungsvorrichtung in Richtung der Füße und in Abtaurichtung geöffnet ist.
Gemäß 1 weist die Klimatisierungsvorrichtung ein Gehäuse 10, in dem die Klimatisierung erfolgt, einen im Gehäuse 10 bereitgestellten Lufteinlass und einen unterhalb des Lufteinlasses 20 bereitgestellten Verdampfer 30 auf.
Der Lufteinlass 20 hat die Funktion, die durch den Lufteinlass 20 eingeleitete Luft zum Verdampfer 30 zu lenken, wobei der Verdampfer wiederum zur Kühlung der in ihn eingeleiteten Luft dient.
Außerdem wird eine Klappe 40 zur Temperaturregelung vor dem Verdampfer 30 bereitgestellt, wobei ein Heizkörper 50 vor der Klappe 40 zur Temperaturregelung bereitgestellt wird, und wobei eine Fußklappe 60, eine Belüftungsklappe 70 und eine Abtauklappe 80 über dem Heizkörper 50 bereitgestellt werden.
Einer Installationsposition oder einer Konstruktionseigenschaft einer Klimatisierungsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug entsprechend ist die Fußklappe 60 im geschlossenen Zustand vertikal zum Boden auf einer Seitenfläche des Gehäuses 10 angeordnet, während die Belüftungsklappe 70 und die Abtauklappe 80 im geschlossenen Zustand horizontal zum Boden auf dem Gehäuse 10 angeordnet sind.
Die Klappe 40 zur Temperaturregelung ist derart zwischen dem Verdampfer 30 und dem Heizkörper 50 angeordnet, dass sie sich im Kühlbetrieb nach unten dreht, um das Einströmen von Luft in den Heizkörper 50 zu unterbinden, und dass sie sich im Heizbetrieb nach oben dreht, um einen Luftweg zu unterbinden, so dass Luft in den Heizkörper 50 strömen kann, wobei die Klappe 40 zur Temperaturregelung weiterhin in einem Mischbetrieb zwischen den vorbeschriebenen Positionen angeordnet ist, wodurch warme Luft und kalte Luft gemischt werden.
Somit wird je nach der Position der Klappe 40 zur Temperaturregelung ein Klimatisierungsbetrieb aus den Möglichkeiten Kühlbetrieb, Heizbetrieb und Mischbetrieb ausgewählt.
Dreht sich also die Klappe 40 zur Temperaturregelung in die Positionen, die durch die durchgezogene Linie, die strichpunktierte Linie und die gepunktete Linie dargestellt sind, befindet sie sich jeweils im Heizbetrieb, im Kühlbetrieb und im Mischbetrieb.
Im Mischbetrieb strömt dabei ein Teil kalter Luft, der einen Wärmeaustauschprozess durchläuft, während er durch den Verdampfer 30 strömt, durch den Heizkörper 50, während der übrige Teil durch den Luftweg strömt, ohne durch den Heizkörper 50 zu strömen, so dass warme Luft, die, während sie durch den Heizkörper 50 strömt, einen Wärmeaustauschprozess durchläuft, und kalte Luft, die nicht durch den Heizkörper 50 strömt, in einem über dem Verdampfer 30 und dem Heizkörper 50 bereitgestellten Mischraum MS miteinander vermischt werden und die gemischte Luft in einen Raum entlassen wird.
Die Fußklappe 60 ist derart gestaltet, dass einander gegenüberliegende Blätter 64 und 65 um eine Mittelachse 62 herum bereitgestellt werden, wie dies in 2 dargestellt ist. Die Gestaltung der Belüftungsklappe 70 und der Abtauklappe 80 ist mit der Gestaltung der Fußklappe identisch.
Nachfolgend soll der Betrieb der konventionellen Klimatisierungsvorrichtung beschrieben werden.
Ist die Regelung der Temperatur oder der Menge der Luft in einem Kraftfahrzeug notwendig, so berührt ein Kraftfahrer einen Bedienungsknopf, um eine Klimatisierungsvorrichtung zu betreiben.
Dabei strömt Luft in eine Richtung 92 der Füße, eine Belüftungsrichtung 94 oder eine Abtaurichtung 96 aus. Der Kraftfahrer kann die Richtung der Luft wahlweise so einstellen, dass die Luft entweder in die Richtung 92 der Füße, in die Belüftungsrichtung 94 oder in die Abtaurichtung 96 strömt, oder aber so, dass sie entweder gleichzeitig in die Richtung 92 der Füße und in die Belüftungsrichtung 94 oder aber gleichzeitig in die Richtung 92 der Füße und in die Abtaurichtung 96 strömt.
Wird die Einstellung dabei so vorgenommen, dass die Luft gleichzeitig in die Richtung 92 der Füße und in die Belüftungsrichtung 94 strömt, derart, dass hochtemperierte Luft in die Richtung 92 der Füße strömt und niedrigtemperierte Luft in die Belüftungsrichtung 94 strömt, so erfolgt der Betrieb der Klimatisierungsvorrichtung so wie dies in 3 dargestellt ist.
Wie in 3 dargestellt, ist die Klappe 40 zur Temperaturregelung also im Mischbetrieb angeordnet, so dass ein Teil der aus dem Verdampfer 30 strömenden Luft entlang einer rechten Seitenwand in eine erste Richtung 84 nach oben strömt, während der übrige Teil durch den Heizkörper 50 strömt und entlang einer linken Seitenwand in eine zweite Richtung 86 nach oben strömt.
Da ein Einlass eines Weges in Richtung 92 der Füße senkrecht zur ersten Richtung 84 und zur zweiten Richtung 86 ausgebildet ist, strömt Luft, die in diese Richtungen strömt, nicht ohne Weiteres in den Weg in Richtung 92 der Füße.
Öffnet sich die Fußklappe 60 von einer geschlossenen Position ausgehend in einem bestimmten Winkel, wie in 1 dargestellt, so dreht sich ein unteres Blatt 65 der Fußklappe 60 in einem Winkel zwischen 45° und 90° entgegen dem Uhrzeigersinn zum Inneren des Gehäuses 10 hin, so dass entlang der ersten Richtung 84 aufsteigende kalte Luft und entlang der zweiten Richtung 86 aufsteigende warme Luft mittels des unteren Blatts 65 der Fußklappe 60 auf passende Weise gemischt werden und in die Richtung 92 der Füße strömen.
Da die einander gegenüberliegenden Blätter 64 und 65 der Fußklappe 60 jedoch aus einer Einplattenstruktur bestehen, ist die im Weg in Richtung 92 der Füße strömende Luft je nach einem Drehwinkel der einander gegenüberliegenden Blätter 64 und 65 hinsichtlich ihrer Temperatur und Menge beträchtlichen Schwankungen unterworfen.
Somit besteht ein Problem bezüglich der Regelung der Temperatur und der Menge der passierenden Luft.
Dieses Problem tritt auch dann auf, wenn ein Kraftfahrer gleichzeitig die Fußklappe 60 und die Abtauklappe 80 betätigt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung entstand daher vor dem Hintergrund der im Stand der Technik auftretenden Probleme, und ihre Aufgabe besteht darin, eine Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, bei der sich die Temperatur und die Menge der durch eine Fußklappe strömenden Luft präzise regeln lassen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, die eine Klappenstruktur aufweist, die sich aus einer inneren Klappe und einer äußeren Klappe zusammensetzt, wobei die äußere Klappe einen Innenraum aufweist, in dem sich die innere Klappe dreht und dessen Umfang mit der inneren Klappe in Flächenkontakt kommt, wobei der Flächenkontakt das Ausströmen von Luft verhindert, und wobei jeweils die innere Klappe und die äußere Klappe die Temperatur und die Menge der passierenden Luft regeln.
Die Klappenstruktur kann eine Fußklappe sein, bei der sich jeweils die innere und die äußere Klappe ausschließlich dann drehen, wenn Luft entweder sowohl in die Richtung der Füße als auch in die Belüftungsrichtung oder aber sowohl in die Richtung der Füße als auch in die Abtaurichtung strömt.
Die Breite der inneren Klappe kann größer als die Breite b des Innenraums, der einen Erweiterungsraum aufweist, sein.
Ein erstes Verbindungsstück kann eine innere Öffnung zur Verbindung eines Endes der inneren Klappe und der äußeren Klappe aufweisen, wobei die innere Öffnung durch einen ersten halbkreisförmigen Abschnitt und einen ihm gegenüberliegenden zweiten halbkreisförmigen Abschnitt, der konzentrisch zum ersten Abschnitt angeordnet ist und eine Größe aufweist, die größer als die Größe des ersten Abschnitts ist, definiert ist.
Die innere Klappe kann mit einer eine Endnut aufweisenden Drehachse bereitgestellt werden, wobei die innere Öffnung mit einem Vorsprung in der inneren Öffnung, der in die Endnut eingesetzt ist, bereitgestellt werden kann.
Die innere Klappe kann mit einer Drehachse bereitgestellt werden, die eine umlaufende Nut aufweist, und die äußere Klappe wird mit einer kreisförmigen Aufnahme bereitgestellt, die einen in die umlaufende Nut eingepassten umlaufenden Vorsprung aufweist. Die innere Klappe kann ein oberes und ein unteres Blatt aufweisen, die in einem Winkel von weniger als 180° abgewinkelt sind, wobei ein Verbindungsglied an der inneren Klappe angekoppelt ist.
Die innere Klappe und die äußere Klappe können derart gestaltet sein, dass die innere Klappe mittels eines zweiten Verbindungsglieds und eines zweiten Hebels gedreht wird, wobei das zweite Verbindungsglied mit einer zweiten Kopplungsöffnung, an die eine erste Facettenfläche angekoppelt ist, bereitgestellt wird, und wobei die äußere Klappe mittels eines zweiten Verbindungsstücks, eines ersten Verbindungsglieds und eines ersten Hebels gedreht wird, und wobei das zweite Verbindungsstück mit einem vierten halbkreisförmigen Abschnitt bereitgestellt wird, in den die kreisförmige Aufnahme der äußeren Klappe eingesetzt ist, so dass sich jeweils die innere und die äußere Klappe drehen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug derart gestaltet, dass die äußere Klappe zuerst die Temperatur und die Menge der Luft, die durch die äußere Klappe in die Richtung der Füße strömt, regelt, und die innere Klappe anschließend die Temperatur und die Menge der Luft, die durch die innere Klappe in die Richtung der Füße strömt, mit größerer Präzision regelt, was zu einer präzisen Regelung der Temperatur und der Menge der passierenden Luft führt.
Weiterhin ist die Klimatisierungsvorrichtung derart gestaltet, dass die vertikale Breite der inneren Klappe größer als die Breite des Innenraums ist, dass die horizontale Breite der inneren Klappe gleich der Breite zwischen Enden der Erweiterungsräume des Innenraums ist, dass das obere und das untere Blatt der inneren Klappe in einem Winkel von 180° oder weniger abgewinkelt sind, und dass das obere und das untere Blatt der äußeren Klappe im gleichen Winkel wie das obere und das untere Blatt der inneren Klappe abgewinkelt sind, so dass die innere Klappe mit dem Umfang des Innenraums in Flächenkontakt kommt, wenn die innere Klappe bei geschlossener Fußklappe auf der äußeren Klappe angekoppelt ist, wodurch ein Ausströmen von Luft verhindert wird.
Dreht sich die innere Klappe, während sie an das erste Verbindungsstück angekoppelt ist, so bewirken die Endnut und der Vorsprung weiterhin, dass eine Vibration der Drehachse in der inneren Öffnung des ersten Verbindungsstücks wirksam verhindert wird.
Weiterhin ermöglichen die umlaufende Nut und der umlaufende Vorsprung vorteilhafterweise, dass sich die an die äußere Klappe angekoppelte innere Klappe bei einer Drehung nicht seitlich bewegt.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
Die oben genannten sowie weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung, die zusammen mit den beigefügten Figuren erfolgt, besser verständlich, wobei:
1 eine Querschnittdarstellung einer Klimatisierungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik zeigt;
2 eine perspektivische Darstellung zeigt, in der eine Klappe der in 1 gezeigten Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist;
3 eine Querschnittdarstellung zeigt, in der die in 1 gezeigte Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist, wobei die Klappe der Klimatisierungsvorrichtung in Richtung der Füße und in Belüftungsrichtung geöffnet ist;
4 eine Querschnittdarstellung zeigt, in der die in 1 gezeigte Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist, wobei die Klappe der Klimatisierungsvorrichtung in Richtung der Füße und in Abtaurichtung geöffnet ist;
5 eine perspektivische Explosionsdarstellung zeigt, in der eine Fußklappe einer Klimatisierungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;
6 eine perspektivische Darstellung zeigt, in der eine innere Klappe der in 5 gezeigten Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist;
7 eine perspektivische Darstellung zeigt, in der eine äußere Klappe der in 5 gezeigten Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist;
8 eine perspektivische Darstellung zeigt, in der die in 5 gezeigte Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist, wobei die innere Klappe und die äußere Klappe der Klimatisierungsvorrichtung miteinander verkoppelt sind;
9 eine perspektivische Darstellung zeigt, in der ein erstes Verbindungsstück der in 5 gezeigten Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist;
10 eine perspektivische Darstellung zeigt, in der ein zweites Verbindungsstück der in 5 gezeigten Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist;
11 eine perspektivische Darstellung zeigt, in der der Zusammenbau der in 5 gezeigten Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist;
12 eine Querschnittdarstellung zeigt, in der die Klimatisierungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist, wobei die Klappe der Klimatisierungsvorrichtung sowohl in Richtung der Füße als auch in Belüftungsrichtung geöffnet ist; und
13 eine Querschnittdarstellung zeigt, in der die Klimatisierungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist, wobei die Klappe der Klimatisierungsvorrichtung sowohl in Richtung der Füße als auch in Abtaurichtung geöffnet ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Nachfolgend soll genauer auf eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, von der ein Beispiel in den beigefügten Figuren dargestellt ist, eingegangen werden. Nach Möglichkeit werden in den Figuren und in der Beschreibung die gleichen Bezugsnummern zur Bezeichnung gleicher oder ähnlicher Teile verwendet. Ist bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung eine ausführliche Beschreibung von aus dem Stand der Technik bekannten Konstruktionen oder Funktionen geeignet, den Kerngedanken der Erfindung uneindeutig zu machen, so soll sie unterbleiben.
5 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung, in der eine Fußklappe einer Klimatisierungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist, während 6 eine perspektivische Darstellung zeigt, in der eine innere Klappe der in 5 gezeigten Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist, 7 eine perspektivische Darstellung zeigt, in der eine äußere Klappe der in 5 gezeigten Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist, und 8 eine perspektivische Darstellung zeigt, in der die in 5 gezeigte Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist, wobei die innere Klappe und die äußere Klappe der Klimatisierungsvorrichtung miteinander verkoppelt sind.
Die in 5 dargestellte Fußklappe 600 weist die innere Klappe 610, die äußere Klappe 620, die mit dem Umfang der inneren Klappe 610 in Flächenkontakt kommt, ein erstes Verbindungsstück 630 zur Verbindung eines Endes der innerem Klappe 610 und der äußeren Klappe 620, ein zweites Verbindungsstück 640 zur Verbindung eines anderen Endes der inneren Klappe 610 und der äußeren Klappe 620, ein erstes Verbindungsglied 650, das mit dem zweiten Verbindungsstück 640 verbunden ist, und ein zweites Verbindungsglied 660, das mit der inneren Klappe 610 verbunden ist, die durch das zweite Verbindungsstück 640 verläuft, auf.
Die in 6 dargestellte innere Klappe 610 weist um eine Drehachse 611 herum ein oberes Blatt 612 und ein unteres Blatt 613 auf, wobei die Drehachse 611 auf einer Seite 616 mit einer umlaufenden Nut 615 bereitgestellt wird und eine Endnut 617 aufweist und auf der anderen Seite mit einer Facettenfläche 618 bereitgestellt wird.
Wie in 7 dargestellt, weist die äußere Klappe 620 ein oberes Blatt 622 und ein unteres Blatt 623 auf, wobei zwischen ihnen ein Innenraum 612 bereitgestellt wird, und wobei eine kreisförmige Aufnahme 626 auf einer Verbindung zwischen dem oberen Blatt 622 und dem unteren Blatt 623 bereitgestellt wird.
Die kreisförmige Aufnahme 626 wird mit einem umlaufenden Vorsprung 627, der in die umlaufende Nut 615 eingepasst ist, bereitgestellt, wobei der Innenraum 621 Erweiterungsräume 628 an beiden Enden aufweist, die sich in einen Bereich des oberen Blatts 622 und des unteren Blatts 623 hinein in Richtung der kreisförmigen Aufnahme 626 erstrecken.
In dem Zustand, in dem die innere Klappe 610 und die äußere Klappe 620 miteinander verkoppelt sind, haben die umlaufende Nut 615 und der umlaufende Vorsprung 627, die miteinander in Eingriff stehen, die Funktion, zu verhindern, dass sich die innere Klappe 610 bei einer Drehung seitwärts bewegt.
Wie in 6 bis 8 dargestellt, ist die vertikale Breite a der inneren Klappe 610 größer als die vertikale Breite b des Innenraums 621, während die horizontale Breite c der inneren Klappe 610 mit der horizontalen Breite d zwischen den Erweiterungsräumen 628 identisch ist, so dass die innere Klappe eine Struktur aufweist, bei der das untere Blatt 613 einen unteren Bereich des Innenraums 621 an einer Vorderseite bedeckt, und das obere Blatt 612 an einer Rückseite des Innenraums 621 angeordnet ist und vom oberen Blatt 622 der äußeren Klappe 620 bedeckt wird.
Wie in 8 dargestellt, sind das obere Blatt 612 und das untere Blatt 622 der inneren Klappe in einem Winkel von weniger als 180° abgewinkelt, wobei das obere Blatt 622 und das untere Blatt 623 der äußeren Klappe derart bereitgestellt werden, dass sie den gleichen Winkel aufweisen.
Ist also die innere Klappe 610 bei geschlossener Fußklappe 600 an die äußere Klappe 620 angekoppelt, so kommt die innere Klappe 610 mit dem Umfang des Innenraums 621 in Flächenkontakt, wodurch ein Ausströmen von Luft verhindert wird.
Falls erforderlich, können die innere Klappe und die äußere Klappe derart gestaltet sein, dass das obere Blatt 622 und das untere Blatt 623 der äußeren Klappe, welche die gleiche Dicke aufweisen, in einem Winkel von 180° abgewinkelt sind und bündig miteinander abschließen, wobei die verlängerten Ebenen des oberen Blatts 612 und des unteren Blatt 613 der inneren Klappe 610 um die Dicke des oberen Blatts 622 der äußeren Klappe voneinander beabstandet sind, so dass die innere Klappe 610 mit dem Umfang des Innenraums 621 in Flächenkontakt kommt, wenn die innere Klappe 610 bei geschlossener Fußklappe 600 an die äußere Klappe 620 angekoppelt ist.
Wie in 8 dargestellt, ist der Erweiterungsraum 628 derart gestaltet, dass ein Kontaktbereich 629 zwischen der inneren Klappe 610 und der äußeren Klappe 620 mit dem Umfang des Erweiterungsraums 628 in Flächenkontakt gebracht wird, so dass er beim Schließen der Fußklappe 600 die Funktion hat, zu verhindern, dass Luft durch den Kontaktbereich 629 zwischen der inneren Klappe 610 und der äußeren Klappe 620 ausströmt.
Befindet sich die Fußklappe 600 also in einem geschlossenen Zustand, so kommen die innere Klappe 610 und die äußere Klappe 620 miteinander in Flächenkontakt, wodurch der Luftstrom unterbrochen wird.
9 zeigt eine perspektivische Darstellung, in der ein erstes Verbindungsstück der in 5 gezeigten Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist, während 10 eine perspektivische Darstellung zeigt, in der ein zweites Verbindungsstück der in 5 gezeigten Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist, und 11 eine perspektivische Darstellung zeigt, in der der Zusammenbau der in 5 gezeigten Klimatisierungsvorrichtung dargestellt ist.
Gemäß 9 weist das erste Verbindungsstück 630 eine innere Öffnung 635 im ersten Verbindungsstück 630 auf, die durch einen ersten halbkreisförmigen Abschnitt 632 und einen zweiten halbkreisförmigen Abschnitt 634, der konzentrisch zum ersten Abschnitt 632 angeordnet ist und eine Größe aufweist, die größer als der erste Abschnitt 632 ist, definiert ist. Eine erste Stufe 636 ist auf einem Verbindungsbereich zwischen dem ersten Abschnitt 632 und dem zweiten Abschnitt 634 ausgebildet. Darin ist die innere Öffnung 635 mit einem Vorsprung 638 ausgebildet, der in die Endnut 617 eingesetzt ist.
Die in 6 dargestellte Endnut 617 und der in 9 dargestellte Vorsprung 638 haben die Funktion, zu verhindern, dass die Drehachse 611 der inneren Klappe 610, die sich dreht, während sie, wie in 5 dargestellt, an das erste Verbindungsstück 630 angekoppelt ist, in der inneren Öffnung 635 des ersten Verbindungsstücks 630 vibriert.
Wie in 5 dargestellt, nimmt der erste halbkreisförmige Abschnitt 632 der inneren Öffnung 635 die Drehachse 611 in sich auf, während der zweite halbkreisförmige Abschnitt 634 der inneren Öffnung die kreisförmige Aufnahme 626 in sich aufnimmt.
Falls erforderlich, können die umlaufende Nut 615 und der umlaufende Vorsprung 627 ihre Position so andern, dass sie entgegengesetzt zu den oben beschriebenen Positionen angeordnet sind; das Gleiche gilt für die Endnut 617 und den Vorsprung 638.
Wie in 10 dargestellt, weist das zweite Verbindungsstück 640 eine innere Öffnung 645 im zweiten Verbindungsstück 640 auf, die durch einen dritten halbkreisförmigen Abschnitt 642 und einen vierten halbkreisförmigen Abschnitt 644, der konzentrisch zum dritten Abschnitt 642 angeordnet ist und eine Größe aufweist, die größer als der dritte Abschnitt 642 ist, definiert ist. Eine zweite Stufe 646 ist auf einem Verbindungsbereich zwischen dem dritten Abschnitt 642 und dem vierten Abschnitt 644 ausgebildet.
Der dritte halbkreisförmige Abschnitt 642 der inneren Öffnung 645 nimmt die Drehachse 611 in sich auf, während der vierte halbkreisförmige Abschnitt 644 der inneren Öffnung die kreisförmige Aufnahme 626 in sich aufnimmt.
Das zweite Verbindungsstück 640 wird auf dem Umfang einer Seite mit einer zweiten Facettenfläche 648 bereitgestellt.
Wie in 5 und 11 dargestellt, weist das erste Verbindungsglied 650 eine erste Kopplungsöffnung 652, in die die zweite Facettenfläche 648 des zweiten Verbindungsstücks 640 eingesetzt ist, sowie einen ersten Schlitz 654, der von der ersten Kopplungsöffnung 652 beabstandet ist, auf.
Ein erster Hebel 670 weist einen ersten Vorsprung 672, der in den ersten Schlitz 654 eingesetzt ist, eine erste mittlere Öffnung 674 zur Drehung, die vom ersten Vorsprung 672 beabstandet ist, und ein erstes Betätigungsverbindungsstück 676, das von der ersten mittleren Öffnung 674 zur Drehung beabstandet ist, auf.
Dreht sich das erste Betätigungsverbindungsstück 676 um die erste mittlere Öffnung 674 zur Drehung, so bewegt sich somit der erste Vorsprung 672 entlang eines in 11 dargestellten ersten Weges 679 im ersten Schlitz 654, um dadurch das zweite Verbindungsstück 640 zu drehen, was zu einer Drehung der äußeren Klappe 620 führt.
Weiterhin weist das zweite Verbindungsglied 660 eine zweite Kopplungsöffnung 662, in die die erste Facettenfläche 618 der inneren Klappe 610 eingesetzt ist, sowie einen zweiten Vorsprung 664, der von der zweiten Kopplungsöffnung 662 beabstandet ist, auf.
Ein zweiter Hebel 680 weist einen zweiten Schlitz 682, in den der erste Vorsprung 664 eingesetzt ist, eine zweite mittlere Öffnung 684 zur Drehung, die vom zweiten Schlitz 682 beabstandet ist, und ein zweites Betätigungsverbindungsstück 686, das von der zweiten mittleren Öffnung 684 zur Drehung beabstandet ist, auf.
Dreht sich das zweite Betätigungsverbindungsstück 686 um die zweite mittlere Öffnung 684, so bewegt sich somit der zweite Vorsprung 664 entlang eines in 11 dargestellten zweiten Weges 689 im zweiten Schlitz 682, so dass das zweite Verbindungsglied 660 die innere Klappe 610 dreht.
Der Grund dafür besteht darin, dass die innere Klappe 610 mit dem zweiten Verbindungsglied 660 derart verkoppelt ist, dass die Drehachse 611 derart durch den dritten halbkreisförmigen Abschnitt 642 des zweiten Verbindungsstücks 640 verläuft, dass die erste Facettenfläche 618 in die Kopplungsöffnung 662 des zweiten Verbindungsglieds 660 eingepasst ist, so dass sie vom mit dem zweiten Verbindungsglied 660 verkoppelten Hebel 680 gedreht wird. Außerdem ist die äußere Klappe 620 mit dem ersten Verbindungsglied 650 derart verkoppelt, dass die kreisförmige Aufnahme 626, die einen Radius aufweist, der größer als der Radius der Drehachse 611 ist, im vierten halbkreisförmigen Abschnitt 644 des zweiten Verbindungsstücks 640, das einen Radius aufweist, der größer als der Radius des dritten halbkreisförmigen Abschnitts 642 ist, derart aufgenommen wird, dass die zweite Facettenfläche 648 des zweiten Verbindungsstücks 640 in die Kopplungsöffnung 652 des ersten Verbindungsglieds 650 eingepasst ist, so dass sie vom ersten mit dem ersten Verbindungsglied 650 verkoppelten Hebel 670 gedreht wird.
Dadurch weist die Fußklappe 600 eine Struktur auf, bei der sich jeweils die innere Klappe 610 und die äußere Klappe 620 drehen.
12 zeigt eine Querschnittdarstellung, in der die Klimatisierungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist, wobei die Klappe der Klimatisierungsvorrichtung sowohl in Richtung der Füße als auch in Belüftungsrichtung geöffnet ist, während 13 eine Querschnittdarstellung zeigt, in der die Klimatisierungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist, wobei die Klappe der Klimatisierungsvorrichtung sowohl in Richtung der Füße als auch in Abtaurichtung geöffnet ist.
Wie in 12 dargestellt, weist die Klimatisierungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ein Gehäuse 100, in dem die Klimatisierung erfolgt, einen im Gehäuse 100 bereitgestellten Lufteinlass 200 und einen unterhalb des Lufteinlasses 200 bereitgestellten Verdampfer 300 auf.
Der Lufteinlass 200 hat die Funktion, die durch ihn eingeleitete Luft zum Verdampfer 300 zu lenken, der wiederum zur Kühlung der in ihn eingeleiteten Luft dient.
Außerdem wird eine Klappe 400 zur Temperaturregelung vor dem Verdampfer 300 bereitgestellt, wobei ein Heizkörper 500 vor der Klappe 400 zur Temperaturregelung bereitgestellt wird, und wobei eine Fußklappe 600, eine Belüftungsklappe 700 und eine Abtauklappe 800 über dem Heizkörper 500 bereitgestellt werden.
Die Fußklappe 600 ist im geschlossenen Zustand vertikal zum Boden auf einer Seitenfläche des Gehäuses 100 angeordnet, während die Belüftungsklappe 700 und die Abtauklappe 800 im geschlossenen Zustand horizontal zum Boden auf dem Gehäuse 100 angeordnet sind.
Da die Klappe 400 zur Temperaturregelung die gleiche Funktion wie diejenige aus dem Stand der Technik aufweist, wird je nach der Position der Klappe 400 zur Temperaturregelung ein Klimatisierungsbetrieb aus den Möglichkeiten Kühlbetrieb, Heizbetrieb und Mischbetrieb ausgewählt.
Nachfolgend soll der Betrieb der nach der oben genannten Gestaltung konstruierten Klimatisierungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben werden.
Betätigt ein Kraftfahrer die Klimatisierungsvorrichtung zum Zweck der Durchführung einer Klimatisierung im Mischbetrieb, so dass, wie in 12 dargestellt, Luft sowohl in die Richtung 920 der Füße als auch in die Belüftungsrichtung 940 strömt, so wird die Klappe 400 zur Temperaturregelung im Mischbetrieb angeordnet, und es werden jeweils die Fußklappe 600 und die Belüftungsklappe 700 betätigt.
Da sich in Bezug auf die Betätigung der Fußklappe 600 das erste Betätigungsverbindungsstück 676 wie in 5 und 11 dargestellt bewegt, während sich die innere Klappe 610 und die äußere Klappe 620, wie in 8 dargestellt, in einem geschlossenen Zustand befinden, dreht sich der erste Hebel 670 um die erste mittlere Öffnung 674 zur Drehung, wobei sich der erste Vorsprung 672 entlang des ersten Weges 679 im ersten Schlitz 654 bewegt, so dass das erste Verbindungsglied 650 das zweite Verbindungsstück 640 dreht, welches wiederum die äußere Klappe 620 dreht.
Aufgrund des oben beschriebenen Prozesses öffnet sich die äußere Klappe 620 von einem geschlossenen Zustand ausgehend in einem bestimmten Winkel, so dass sich ihr unteres Blatt 623 von links nach rechts bewegt, wobei es über eine horizontale Ebene aufsteigt, wodurch sich die entlang der ersten Richtung 840 aufsteigende kühle Luft und die entlang der zweiten Richtung 860 aufsteigende warme Luft in die Richtung der Füße bewegen können, während sie aufpassende Weise miteinander vermischt werden.
Wie in 5 und 11 dargestellt, bewegt sich der zweite Vorsprung 664 entlang des in 11 dargestellten zweiten Weges 689 im zweiten Schlitz 682, wenn sich das zweite Betätigungsverbindungsstück 686 um die zweite mittlere Öffnung 684 zur Drehung dreht, so dass sich das zweite Verbindungsglied 660 um die zweite Kopplungsöffnung 662 bewegt, wodurch die innere Klappe 610 gedreht wird.
Da sich gemäß 12 die innere Klappe 610 bezüglich der äußeren Klappe 620 im Uhrzeigersinn dreht, wird ein Teil der von der äußeren Klappe 620 gelenkten und in Richtung 920 der Füße strömenden Luft von der inneren Klappe 610 nach unten gelenkt und bewegt sich weiter in Richtung 920 der Füße, während der übrige Teil der Luft von der inneren Klappe 610 nach oben geleitet wird, so dass er sich entlang der zweiten Richtung 860 durch den Innenraum 621 in die Belüftungsrichtung 940 bewegt.
Somit regelt gemäß der vorliegenden Erfindung die äußere Klappe 620 zuerst die Temperatur und die Menge der Luft, die durch die äußere Klappe 620 in die Richtung 920 der Füße strömt, und die innere Klappe 610 regelt anschließend die Temperatur und die Menge der Luft, die durch die innere Klappe 610 in die Richtung 920 der Füße strömt, mit größerer Präzision, was zu einer präzisen Regelung der Temperatur und der Menge der passierenden Luft führt.
In 13 ist das Gehäuse dargestellt, in dem die Klimatisierung im Mischbetrieb erfolgt, während Luft sowohl in die Richtung 920 der Füße als auch in die Abtaurichtung 960 strömt.
Dabei ist die Klappe 400 zur Temperaturregelung im Mischbetrieb angeordnet, wobei jeweils die Fußklappe 600 und die Abtauklappe 700 betätigt werden.
Die Betätigung und die Wirkung der Fußklappe 600 entsprechen dem Betrieb und der Wirkung des in 12 dargestellten Gehäuses, in dem die Klimatisierung im Mischbetrieb erfolgt, während Luft sowohl in die Richtung 920 der Füße als auch in die Belüftungsrichtung 940 strömt.
Obwohl zum Zweck der Illustration eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, können in der dem Fachmann geläufigen Weise verschiedene Modifikationen, Hinzufügungen und Substitutionen vorgenommen werden, ohne den Schutzbereich und den Geist der Erfindung zu verlassen. Die offenbarten Ausführungsformen werden dementsprechend nicht zur Einschränkung, sondern zur Beschreibung des technischen Geistes der Erfindung bereitgestellt, und der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ist daher nicht auf sie beschränkt. Die Auslegung sollte dahin gehen, dass der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung durch die beigefügten Ansprüche definiert ist und alle Äquivalente innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung in den beigefügten Ansprüchen enthalten sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- KR 10-2008-35731 [0001]

Claims

Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, aufweisend: eine Klappenstruktur, zusammengesetzt aus einer inneren Klappe und einer äußeren Klappe, welche einen Innenraum aufweist, in dem sich die innere Klappe dreht und dessen Umfang mit der inneren Klappe in Flächenkontakt kommt, wobei der Flächenkontakt das Ausströmen von Luft verhindert, und wobei jeweils die innere Klappe und die äußere Klappe die Temperatur und die Menge der passierenden Luft regeln.
Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Klappenstruktur eine Fußklappe ist.
Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die vertikale Breite der inneren Klappe größer als die vertikale Breite des Innenraums ist.
Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, wobei die Fußklappe derart gestaltet ist, dass sich jeweils die innere Klappe und die äußere Klappe ausschließlich dann drehen, wenn Luft entweder sowohl in die Richtung der Füße als auch in die Belüftungsrichtung oder aber sowohl in die Richtung der Füße als auch in die Abtaurichtung strömt.
Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, wobei der Innenraum einen Erweiterungsraum aufweist.
Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei eine Seite sowohl der inneren Klappe als auch der äußeren Klappe mittels eines ersten Verbindungsstücks verbunden ist, das eine innere Öffnung aufweist, die durch einen ersten halbkreisförmigen Abschnitt und einen diesem gegenüberliegenden zweiten halbkreisförmigen Abschnitt, welcher konzentrisch zum ersten Abschnitt angeordnet ist und eine Größe aufweist, die größer als die Größe des ersten Abschnitts ist, definiert ist.
Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die innere Klappe mit einer Drehachse bereitgestellt wird, die eine umlaufende Nut aufweist, und wobei die äußere Klappe mit einer kreisförmigen Aufnahme bereitgestellt wird, die einen umlaufenden Vorsprung, der in die umlaufende Nut eingepasst ist, aufweist.
Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die innere Klappe ein oberes Blatt und ein unteres Blatt aufweist, die in einem Winkel von weniger als 180° abgewinkelt sind.
Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die innere Klappe und die äußere Klappe derart gestaltet sind, dass die innere Klappe mittels eines zweiten Verbindungsglieds und eines zweiten Hebels gedreht wird, wobei das zweite Verbindungsglied mit einer zweiten Kopplungsöffnung bereitgestellt wird, an die eine erste Facettenfläche angekoppelt ist, und wobei die äußere Klappe mittels eines zweiten Verbindungsstücks, eines ersten Verbindungsglieds und eines ersten Hebels gedreht wird, wobei das zweite Verbindungsstück mit einem vierten kreisförmigen Abschnitt bereitgestellt wird, in den die kreisförmige Aufnahme der äußeren Klappe eingesetzt ist, so dass sich jeweils die innere Klappe und die äußere Klappe drehen.
Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 6, wobei die innere Klappe mit einer Drehachse bereitgestellt wird, die eine Endnut aufweist, und wobei die innere Öffnung in ihr mit einem Vorsprung, der in die Endnut eingesetzt ist, bereitgestellt wird.