DE102023001985A1

DE102023001985A1 - Air conditioning system for a motor vehicle and method

Info

Publication number: DE102023001985A1
Application number: DE102023001985.2A
Authority: DE
Inventors: Dominik Kleinknecht
Original assignee: Mercedes Benz Group AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2023-05-15
Filing date: 2023-05-15
Publication date: 2024-11-21

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Klimatisierungseinrichtung (10) für einen Innenraum eines Kraftwagens, mit einem Gehäuse (12), welches eine Lufteinlassöffnung (14), eine Luftauslassöffnung (16) und eine zur Änderung einer Austrittsrichtung (R) einer Luftmasse (L) verstellbaren Luftleiteinrichtung (18) aufweist, welche innerhalb des Gehäuses (12) angeordnet ist und zwischen einer Neutralposition (P1), in welcher eine Luftmasse (L) linear durch das Gehäuse (12) hindurchströmbar und mit der im Wesentlichen senkrecht zu einem Querschnitt (16a) der Luftauslassöffnung (16) ausgerichteten Austrittsrichtung (R) ausströmbar ist, und einer Ablenkungsposition (P2), in welcher die Luftmasse (L) umgeleitet durch das Gehäuse (12) hindurchströmbar und mit der zum Querschnitt (16a) der Luftauslassöffnung (16) abgewinkelten Austrittsrichtung (R) ausströmbar ist, verstellbar ist, wobei zur Vermeidung eines Coanda-Effekts in einer unmittelbaren Umgebung () der Luftauslassöffnung (16) die Luftleiteinrichtung (18) eine um eine Achse (A) verschwenkbare Tonnenwalze (22) aufweist, welche ein um die Achse (A) mitverschwenkbares Lamellenelement (32) aufweist, welches aus der Luftauslassöffnung (16) herausragt und mittels welchem die Luftauslassöffnung (16) in einen ersten Austrittsbereich (17a) und in einen zweiten Austrittsbereich (17b) teilbar ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Klimatisierungseinrichtung (10).

The invention relates to an air conditioning device (10) for an interior of a motor vehicle, with a housing (12) which has an air inlet opening (14), an air outlet opening (16) and an air guiding device (18) which is adjustable for changing an outlet direction (R) of an air mass (L), which is arranged inside the housing (12) and is adjustable between a neutral position (P1), in which an air mass (L) can flow linearly through the housing (12) and can flow out with the outlet direction (R) aligned substantially perpendicular to a cross section (16a) of the air outlet opening (16), and a deflection position (P2), in which the air mass (L) can flow through the housing (12) in a redirected manner and can flow out with the outlet direction (R) angled to the cross section (16a) of the air outlet opening (16), wherein in order to avoid a Coanda effect in an immediate vicinity () of the air outlet opening (16) the air guiding device (18) has a barrel roller (22) which can be pivoted about an axis (A), which has a louvre element (32) which can also be pivoted about the axis (A), which protrudes from the air outlet opening (16) and by means of which the air outlet opening (16) can be divided into a first outlet region (17a) and a second outlet region (17b). The invention further relates to a method for operating such an air conditioning device (10).

Description

Die Erfindung betrifft eine Klimatisierungseinrichtung für einen Kraftwagen gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Klimatisierungseinrichtung.The invention relates to an air conditioning device for a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for operating such an air conditioning device.

Bei der Entwicklung von Luftdüsen beziehungsweise bei der Entwicklung von Klimatisierungseinrichtungen für Innenräume von Kraftwagen soll eine maximale Luftablenkung beziehungsweise ein maximaler Luftablenkungswinkel für den Insassen bereitgestellt werden, jedoch kann es hierbei zu Coanda-Effekten aufgrund umliegender Bauteile führen.When developing air nozzles or air conditioning systems for the interior of motor vehicles, a maximum air deflection or a maximum air deflection angle should be provided for the occupant, but this can lead to Coanda effects due to surrounding components.

Aus der US 10 703 175 B2 ist beispielsweise bereits ein Entlüfter mit einem Gehäuse offenbart, welches eine Lufteinlassöffnung und eine Luftauslassöffnung und einen Luftteiler aufweist, der das Gehäuse in zwei Luftkanäle unterteilt, die sich schräg zueinander in Richtung der Luftauslassöffnung erstrecken. Es soll hierbei ein Luftstrom des Luftkanals gesteuert werden, wobei eine schwenkbare Luftführung in jedem der beiden Luftkanäle stromabwärts des Luftsteuerungselements angeordnet ist.From the US 10 703 175 B2 For example, a ventilator with a housing has already been disclosed, which has an air inlet opening and an air outlet opening and an air divider which divides the housing into two air channels which extend obliquely to one another in the direction of the air outlet opening. The aim here is to control an air flow of the air channel, with a pivotable air guide being arranged in each of the two air channels downstream of the air control element.

Das Problem des Coanda-Effekts, bei welchem austretende Luftmassen beziehungsweise der austretende Luftstrom an umliegenden Bauteilen haften bleibt und in eine unerwünschte Richtung umgelenkt wird, kann durch bekannte Klimatisierungseinrichtungen nicht vermieden werden.The problem of the Coanda effect, in which escaping air masses or the escaping air flow adheres to surrounding components and is diverted in an undesirable direction, cannot be avoided by known air conditioning systems.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Klimatisierungseinrichtung sowie ein Verfahren bereitzustellen, mittels welchen austretende Luftmassen effizient und zuverlässig in die gewünschte Richtung ausgeströmt werden.The object of the invention is to provide an air conditioning device and a method by means of which escaping air masses are efficiently and reliably discharged in the desired direction.

Diese Aufgabe wird mittels einer Klimatisierungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Klimatisierungseinrichtung sind als vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens anzusehen, wobei die Mittel der Klimatisierungseinrichtung zur Durchführung der Verfahrensschritte eingesetzt sind. Ferner sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung durch die abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren beschrieben.This object is achieved by means of an air conditioning device with the features of patent claim 1 and by means of a method according to the invention. Advantageous embodiments of the air conditioning device according to the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the method according to the invention, wherein the means of the air conditioning device are used to carry out the method steps. Furthermore, advantageous developments of the invention are described by the dependent patent claims, the following description and the figures.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Klimatisierungseinrichtung für einen Innenraum eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, zur Ausrichtung eines Luftstroms beziehungsweise zur Ausrichtung von Luftmassen. Die Klimatisierungseinrichtung weist ein Gehäuse auf, welches wiederum eine Lufteinlassöffnung, eine Luftauslassöffnung und eine zur Änderung einer Austrittsrichtung einer Luftmasse verstellbare Luftleiteinrichtung aufweist. Die Luftleiteinrichtung ist hierbei innerhalb des Gehäuses angeordnet und zwischen einer Neutralposition, in welcher eine Luftmasse linear durch das Gehäuse durchströmbar und mit der im Wesentlichen senkrecht zu einem Querschnitt der Luftauslassöffnung ausgerichteten Austrittsrichtung ausströmbar ist, und einer Ablenkungsposition P2, in welcher die Luftmasse umgeleitet durch das Gehäuse hindurch strömbar und mit der zum Querschnitt der Luftauslassöffnung abgewinkelten Austrittsrichtung ausströmbar ist, verstellbar.A first aspect of the invention relates to an air conditioning device for an interior of a motor vehicle, in particular a passenger car, for directing an air flow or for directing air masses. The air conditioning device has a housing, which in turn has an air inlet opening, an air outlet opening and an air guiding device that can be adjusted to change an exit direction of an air mass. The air guiding device is arranged inside the housing and can be adjusted between a neutral position, in which an air mass can flow linearly through the housing and can flow out with the exit direction aligned substantially perpendicular to a cross section of the air outlet opening, and a deflection position P2, in which the air mass can flow through the housing in a redirected manner and can flow out with the exit direction angled to the cross section of the air outlet opening.

In anderen Worten umfasst die Klimatisierungseinrichtung das Gehäuse, welches die Lufteinlassöffnung und die Luftauslassöffnung aufweist. Innerhalb des Gehäuses ist die Luftleiteinrichtung angeordnet, um die Austrittsrichtung der Luftmasse zu verstehen beziehungsweise zu verändern. Diese kann zwischen einer Neutralposition und einer Ablenkungsposition verstellt werden beziehungsweise ist zwischen diesen Positionen verstellbar. In der Neutralposition strömt die Luftmasse linear durch das Gehäuse durch und tritt mit einer im Wesentlichen senkrecht zu dem Querschnitt der Luftauslassöffnung ausgerichteten Austrittsrichtung aus. In der Ablenkungsposition hingegen wird die Luftmasse umgeleitet und tritt mit einer zum Querschnitt der Luftauslassöffnung abgewinkelten Austrittsrichtung aus. Insbesondere kann dadurch die Richtung des Luftstroms gesteuert werden, um eine gerichtete Luftströmung innerhalb des Innenraums zu ermöglichen, um beispielsweise auch eine effektivere Kühlung oder Heizung eines vorgegebenen Bereichs innerhalb des Innenraums zu ermöglichen.In other words, the air conditioning device comprises the housing, which has the air inlet opening and the air outlet opening. The air guiding device is arranged within the housing in order to understand or change the exit direction of the air mass. This can be adjusted between a neutral position and a deflection position or is adjustable between these positions. In the neutral position, the air mass flows linearly through the housing and exits with an exit direction that is aligned essentially perpendicular to the cross section of the air outlet opening. In the deflection position, however, the air mass is redirected and exits with an exit direction that is angled to the cross section of the air outlet opening. In particular, the direction of the air flow can be controlled in this way in order to enable a directed air flow within the interior, for example to enable more effective cooling or heating of a predetermined area within the interior.

Um die Aufgaben der Erfindung zu lösen, ist es vorgesehen, dass die Luftleiteinrichtung eine um eine Achse verschwenkbare Tonnenwalze aufweist, welche ein um die Achse mitverschwenkbares Lamellenelement aufweist, welches aus der Luftauslassöffnung wenigstens teilweise in eine Umgebung der Luftauslassöffnung herausragt und mittels welchem die Luftauslassöffnung in einen ersten Austrittsbereich und in einen zweiten Austrittsbereich teilbar ist. Hierbei ist es vor allem vorgesehen, dass zur Vermeidung eines Coanda-Effekts in einer unmittelbaren Umgebung der Luftauslassöffnung, das Lamellenelement die anteilige Luftmasse, welche in Richtung eines sich in der Umgebung befindenden Objekts, welches den Coanda-Effekt auslösen würde, wenigstens teilweise von dessen Strömung aufhält.In order to achieve the objects of the invention, it is provided that the air guiding device has a barrel roller that can be pivoted about an axis and has a louvre element that can also be pivoted about the axis, which protrudes at least partially from the air outlet opening into the area surrounding the air outlet opening and by means of which the air outlet opening can be divided into a first outlet area and a second outlet area. In this case, it is primarily provided that, in order to avoid a Coanda effect in the immediate vicinity of the air outlet opening, the louvre element at least partially stops the proportion of air mass that is flowing in the direction of an object in the area that would trigger the Coanda effect.

In anderen Worten umfasst die Luftleiteinrichtung die Tonnenwalze, die um die Achse gedreht oder verschwenkt werden kann. An dieser Tonnenwalze ist ein Lamellenelement drehfest angeordnet, welches sich ebenfalls um die Achse bewegt. Das Lamellenelement ragt teilweise aus der Luftauslassöffnung und teilt die Luftauslassöffnung in einen ersten und einen zweiten Bereich. Insbesondere verhindert das Lamellenelement den Coanda-Effekt in der direkten Umgebung der Luftauslassöffnung, indem es einen Teil der Luftmasse von einem Durchströmen abhält, die in Richtung eines Objekts oder Bauteils in der Umgebung strömen würde und dadurch den Coanda-Effekt auslösen könnte.In other words, the air guiding device comprises the barrel roller, which can be rotated or pivoted around the axis. A lamella element is arranged on this barrel roller in a rotationally fixed manner, which also moves around the axis. The louvre element partially protrudes from the air outlet opening and divides the air outlet opening into a first and a second area. In particular, the louvre element prevents the Coanda effect in the immediate vicinity of the air outlet opening by preventing part of the air mass from flowing through, which would otherwise flow towards an object or component in the surrounding area and could thereby trigger the Coanda effect.

Der beschriebene Coanda-Effekt bezieht sich hierbei auf eine Tendenz der strömenden Luftmasse oder einer Luftströmung, sich an einer beispielsweise gekrümmten Oberfläche anzulagern und dadurch ihre Richtung zu wechseln. In Zusammenhang mit der Klimatisierungsrichtung innerhalb des Innenraums des Kraftwagens kann dies dazu führen, dass der Luftstrom, welcher aus der Luftauslassöffnung austritt, an den umliegenden Bauteilen haften bleibt und in eine unerwünschte Richtung umgelenkt wird. Insbesondere kann dieses Problem dann auftreten, wenn die Luftauslassöffnung in der Nähe von Bauteilen wie dem Armaturenbrett oder der Mittelkonsole ist, welche insbesondere eine gekrümmte Oberfläche haben können, an welcher der Luftstrom haften bleibt.The Coanda effect described here refers to a tendency of the flowing air mass or an air flow to attach itself to a curved surface, for example, and thereby change its direction. In connection with the direction of air conditioning within the interior of the vehicle, this can lead to the air flow that exits from the air outlet sticking to the surrounding components and being diverted in an undesirable direction. This problem can occur in particular if the air outlet is near components such as the dashboard or the center console, which in particular can have a curved surface to which the air flow sticks.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Tonnenwalze durch eine manuelle Verstellung des Lamellenelements um die Achse verschwenkbar ist. Das Lamellenelement ist somit gelenkig mit der Tonnenwalze verbunden und kann um die Achse gedreht werden, um den Luftstrom beziehungsweise die Austrittsrichtung zu steuern. Hierbei kann das Lamellenelement beispielsweise aus einer Lamelle ausgebildet sein, welche durch das Drehen des Lamellenelements um die Achse herum auch die Tonnenwalze dreht und somit die Austrittsrichtung steuert. Durch eine Kombination der Verschwenkbarkeit der Tonnenwalze und dem Lamellenelement kann ein Nutzer die Klimatisierungseinrichtung und somit auch den Luftstrom präzise steuern beziehungsweise die Austrittsrichtung präzise austreten lassen.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the barrel roller can be pivoted about the axis by manually adjusting the louvre element. The louvre element is thus connected to the barrel roller in an articulated manner and can be rotated about the axis in order to control the air flow or the exit direction. The louvre element can be formed, for example, from a louvre which, when the louvre element is rotated about the axis, also rotates the barrel roller and thus controls the exit direction. By combining the pivotability of the barrel roller and the louvre element, a user can precisely control the air conditioning device and thus also the air flow or precisely control the exit direction.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Tonnenwalze mit einem ersten Luftleitelement und mit einem zweiten Luftleitelement luftleitend und gelenkig verbunden ist, welche für eine Luftdurchströmung der Luftmasse von der Lufteinlassöffnung zur Luftauslassöffnung jeweilig mit einer korrespondierenden Kante der Lufteinlassöffnung gelenkig verbunden sind. Demnach wird eine verstellbare Luftleiteinrichtung vorgeschlagen, welche die Tonnenwalze aufweist, welche wiederum um die Achse A verstellbar beziehungsweise umschwenkbar ist. Die Tonnenwalze ist hier luftleitend und gelenkig mit dem ersten Luftleitelement und dem zweiten Luftleitelement verbunden, die wiederum jeweils mit den korrespondierenden Kanten der Lufteinlassöffnung gelenkig verbunden sind. Dies bedeutet, dass der Luftstrom, welcher durch die Lufteinlassöffnung hindurchgeströmt wird, mittels der jeweiligen Luftleitelemente direkt in Richtung eines Innenraums der Tonnenwalze geführt wird, wobei bei einer Bewegung der Tonnenwalze um die Achse die jeweiligen Luftleitelemente mit bewegbar beziehungsweise mit verstellbar sind, wodurch diese durchgehend luftleitend wirken.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the barrel roller is connected in an air-conducting and articulated manner to a first air guide element and to a second air guide element, which are each connected in an articulated manner to a corresponding edge of the air inlet opening for air mass to flow through from the air inlet opening to the air outlet opening. Accordingly, an adjustable air guide device is proposed which has the barrel roller, which in turn can be adjusted or pivoted about the axis A. The barrel roller is here connected in an air-conducting and articulated manner to the first air guide element and the second air guide element, which in turn are each connected in an articulated manner to the corresponding edges of the air inlet opening. This means that the air flow which flows through the air inlet opening is guided by the respective air guide elements directly towards an interior of the barrel roller, wherein when the barrel roller moves about the axis, the respective air guide elements can also be moved or adjusted, whereby they have a continuous air-conducting effect.

Durch das Verschwenken der Tonnenwalze werden somit die Luftleitelemente in unterschiedliche Positionen gebracht, um die Luftmasse entweder linear durch das Gehäuse strömen zu lassen oder wenigstens teilweise umzulenken, wodurch die Luftmasse mit einer abgewinkelten Austrittsrichtung ausströmbar ist. Diese Anordnung ermöglicht es, eine gezielte Steuerung der Luftströmung innerhalb des Innenraums bereitzustellen, insbesondere um den Komfort des Insassen zu erhöhen und um den Coanda-Effekt aufgrund umliegender Bauteile zu vermeiden.By pivoting the barrel roller, the air guide elements are brought into different positions in order to either allow the air mass to flow linearly through the housing or to at least partially redirect it, allowing the air mass to flow out in an angled exit direction. This arrangement makes it possible to provide targeted control of the air flow within the interior, in particular to increase the comfort of the occupant and to avoid the Coanda effect caused by surrounding components.

Insbesondere wird die Strömungsrichtung innerhalb der Tonnenwalze durch die zylindrische Form der Tonnenwalze bestimmt, wodurch die Luftströmung gezielt ausgerichtet wird. Die Luftmasse strömt somit durch die Lufteinlassöffnung in die Tonnenwalze ein und wird dann aufgrund der zylindrischen Form der Tonnenwalze nach unten geleitet, indem sie an der gekrümmten Innenwand der Tonnenwalze entlangströmt. Hierbei wird dieser Effekt durch den Coanda-Effekt erzeugt, bei dem die Luft an der gekrümmten Oberfläche umgelenkt wird. Anschließend wird die Luftmasse in der Tonnenwalze in eine gerade Richtung gesteuert, um durch die Luftauslassöffnung auszutreten. Dazu ist die Tonnenwalze mit der Luftleiteinrichtung ausgestattet, die es ermöglicht, den Luftstrom in die gewünschte Richtung zu lenken. Insbesondere soll durch die spezielle Form des Gehäuses und der darin angeordneten Tonnenwalze ein vergrößerter vertikaler Luftablenkbereich erreicht werden, durch welchen der Coanda-Effekt an den umliegenden Bauteilen vermeidbar ist. Die Tonnenwalze und das Gehäuse sind demnach so ausgestaltet beziehungsweise so konstruiert, dass sie einen größeren Ablenkungswinkel der Luftmasse ermöglichen, wenn sich die Luftleiteinrichtung in der Ablenkungsposition befindet. Die gekrümmte Form der Tonnenwalze beziehungsweise die bauchige Form der Tonnenwalze und somit die konvexe Innenoberfläche der Tonnenwalze ermöglicht das Anwenden des Coanda-Effekts, um die Luftmasse innerhalb der Tonnenwalze umzulenken und abgewinkelt durch die Austrittsöffnung ausströmen zu lassen.In particular, the flow direction within the barrel roller is determined by the cylindrical shape of the barrel roller, which directs the air flow in a targeted manner. The air mass thus flows into the barrel roller through the air inlet opening and is then guided downwards due to the cylindrical shape of the barrel roller by flowing along the curved inner wall of the barrel roller. This effect is created by the Coanda effect, in which the air is deflected on the curved surface. The air mass in the barrel roller is then guided in a straight direction to exit through the air outlet opening. For this purpose, the barrel roller is equipped with an air guiding device that makes it possible to direct the air flow in the desired direction. In particular, the special shape of the housing and the barrel roller arranged therein is intended to achieve an enlarged vertical air deflection area, which makes it possible to avoid the Coanda effect on the surrounding components. The barrel roller and the housing are therefore designed or constructed in such a way that they allow a larger angle of deflection of the air mass when the air guiding device is in the deflection position. The curved shape of the barrel roller or the bulbous shape of the barrel roller and thus the convex inner surface of the barrel roller enables the application of the Coanda effect to deflect the air mass within the barrel roller and allow it to flow out at an angle through the outlet opening.

Noch eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Luftleitelemente mit den Kanten der Lufteinlassöffnung über linear verstellbare Gelenkelemente und mit der Tonnenwalze über Gelenkelemente gelenkig miteinander verbunden sind. Die Luftleitelemente sind somit zum Leiten der Luftmasse angeordnet, indem sie die Luftmasse in die gewünschte Richtung lenken beziehungsweise leiten. Hierbei sind diese mit den jeweiligen Kanten der Lufteinlassöffnung über linear verstellbare Gelenkelemente verbunden, so dass diese in verschiedenen Winkeln positionierbar sind. Insbesondere ist es hierbei vorgesehen, dass bei einer Verstellung um die Achse die Luftleitelemente dazu ausgebildet sind, von ihrer Position wegverstellt zu werden, um die Rotation der Luftleiteinrichtung auszugleichen. Hierbei können die Luftleitelemente beispielsweise mittels eines Gelenkelements linear verstellt werden, ohne dass die luftleitende Verbindung aufgelöst wird. Beispielsweise können hierfür Federelemente oder elastische Materialien angewendet werden. In anderen Worten wird bei einer Rotation der Tonnenwalze eines der Luftleitelemente gedrückt und das andere gezogen. Das gedrückte Luftleitelement wird mittels des Gelenkelements in Fahrzeughochrichtung nach unten verstellt, während das zweite Luftleitelement in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten gezogen wird. Insbesondere bieten die Gelenkelemente die benötigte Flexibilität und korrespondierend mechanisch zu wirken, sobald die Tonnenwalze rotiert wird. In anderen Worten wird bei einer Rotation der Luftleiteinrichtung eine Möglichkeit hergestellt, bei welcher die Luftleitelemente weiterhin luftleitend mit der Tonnenwalze verbunden bleiben und wodurch die Luftströmung innerhalb des Gehäuses gerichtet bleibt.Yet another advantageous embodiment of the invention provides that the air guiding elements are connected in an articulated manner to the edges of the air inlet opening via linearly adjustable joint elements and to the barrel roller via joint elements. The air guiding elements are thus arranged to guide the air mass by directing or guiding the air mass in the desired direction. They are connected to the respective edges of the air inlet opening via linearly adjustable joint elements so that they can be positioned at different angles. In particular, it is provided that when adjusted about the axis, the air guiding elements are designed to be adjusted away from their position in order to compensate for the rotation of the air guiding device. The air guiding elements can be adjusted linearly, for example by means of a joint element, without the air-guiding connection being broken. For example, spring elements or elastic materials can be used for this. In other words, when the barrel roller rotates, one of the air guiding elements is pushed and the other is pulled. The pressed air guide element is adjusted downwards in the vertical direction of the vehicle by means of the joint element, while the second air guide element is pulled backwards in the longitudinal direction of the vehicle. In particular, the joint elements offer the required flexibility and act mechanically accordingly as soon as the barrel roller is rotated. In other words, when the air guide device rotates, a possibility is created in which the air guide elements remain connected to the barrel roller in an air-conducting manner and the air flow remains directed within the housing.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Querschnitt der Luftauslassöffnung mittels jeweiliger Endbereiche der Tonnenwalze begrenzbar ist. Dies bedeutet, dass die Tonnenwalze an ihren Endbereichen den Querschnitt der Luftauslassöffnung begrenzen kann, indem diese sich in der Ablenkungsposition seitlich bewegt. Durch die Begrenzung wird der Luftstrom gezielt in eine bestimmte Richtung geleitet und kann somit die Austrittsrichtung der Luftmasse beeinflussen. Insbesondere können die Endbereiche der Tonnenwalze beispielsweise aus flexiblen Materialien ausgebildet sein, um die Ausrichtung besonders effektiv und effizient in eine Richtung auszurichten. In Abhängigkeit der Rotationsrichtung können somit die Endbereiche der Tonnenwalze eine Ausrichtung der Luftmasse effizienter gestalten.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the cross-section of the air outlet opening can be limited by means of respective end regions of the barrel roller. This means that the barrel roller can limit the cross-section of the air outlet opening at its end regions by moving laterally in the deflection position. By limiting it, the air flow is directed in a specific direction and can thus influence the exit direction of the air mass. In particular, the end regions of the barrel roller can be made of flexible materials, for example, in order to align the orientation particularly effectively and efficiently in one direction. Depending on the direction of rotation, the end regions of the barrel roller can thus make the orientation of the air mass more efficient.

In noch einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass innerhalb der Tonnenwalze eine mit der Tonnenwalze rotatorisch verbundene Lamelleneinrichtung angeordnet ist. Mittels dieser Lamelleneinrichtung ist es möglich, den Luftstrom innerhalb der Tonnenwalze noch gezielter zu steuern und zu lenken. Die Lamelleneinrichtung weist hierbei beispielsweise eine Vielzahl von schmalen, parallel aneinander angeordneten Lamellen, welche in einem vorgegebenen Winkel zur Achse der Tonnenwalze angeordnet sind und welche bei einer Rotation der Tonnenwalze mitbewegbar sind. Durch die Anpassung des Winkels der Lamellen kann somit der Luftstrom innerhalb der Tonnenwalze noch effizienter und feiner gesteuert werden, um somit eine effizientere Ausrichtung durch die Klimatisierungseinrichtung zu ermöglichen. Ferner ist es möglich, dass die Lamelleneinrichtung auch einen Verschlussmechanismus (Englisch: „Rear Vane Shut off“) aufweist. Hierbei ist es möglich, den Luftstrom an bestimmten Öffnungen oder Auslässen derart zu blockieren oder zu begrenzen, dass der Luftstrom je nach Vorgaben wenigstens teilweise begrenzt und/oder vollständig geschlossen wird. Insbesondere kann die Klimatisierungseinrichtung somit eine Austrittsstärke der Luftmassen beziehungsweise der Luftströmung steuern. Hierbei ist es beispielsweise möglich, die jeweiligen Lamellenelemente oder Lamellen innerhalb der Lamelleneinrichtung auf- oder zuzudrehen, wodurch die Strömungsstärke steuerbar ist.In yet another advantageous embodiment of the invention, a louvre device is arranged within the barrel roller, which is connected to the barrel roller in a rotational manner. This louvre device makes it possible to control and direct the air flow within the barrel roller in an even more targeted manner. The louvre device has, for example, a large number of narrow louvres arranged parallel to one another, which are arranged at a predetermined angle to the axis of the barrel roller and which can be moved when the barrel roller rotates. By adjusting the angle of the louvres, the air flow within the barrel roller can be controlled even more efficiently and finely, thus enabling more efficient alignment by the air conditioning device. It is also possible for the louvre device to also have a closure mechanism (English: “rear vane shut off”). This makes it possible to block or limit the air flow at certain openings or outlets in such a way that the air flow is at least partially limited and/or completely closed, depending on the specifications. In particular, the air conditioning system can thus control the strength of the air masses or the air flow. For example, it is possible to open or close the respective louvre elements or louvres within the louvre system, which allows the flow strength to be controlled.

In noch einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass mittels der Lamelleneinrichtung die Luftdurchströmung der Luftmasse steuerbar und/oder verschließbar ist. Somit ist die Lamelleneinrichtung in der Lage, die Luftdurchströmung der Luftmasse zu steuern oder sogar vollständig zu blockieren. Durch das Verstellen der Lamellen kann der Luftstrom entweder erhöht oder reduziert werden, je nach den Wünschen des Nutzers. Auf diese Weise kann die Lamelleneinrichtung dazu beitragen, den Luftstrom auszurichten, die Klimatisierung zu verbessern und die Effizienz zu erhöhen.In yet another advantageous embodiment of the invention, it is provided that the air flow through the air mass can be controlled and/or closed by means of the louvre device. The louvre device is thus able to control the air flow through the air mass or even block it completely. By adjusting the louvres, the air flow can either be increased or reduced, depending on the user's wishes. In this way, the louvre device can help to direct the air flow, improve air conditioning and increase efficiency.

Ferner ist es in noch einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass bei der Ablenkungsposition die abgewinkelte Austrittsrichtung in Fahrzeughochrichtung nach oben und/oder nach unten verstellbar ist. Dies bedeutet, dass in der Ablenkungsposition der Luftstrom sowohl nach oben als nach unten beziehungsweise zwischen zwei Endpositionen verstellbar ist, wodurch dem Insassen die Möglichkeit geboten wird, einen vorgegebenen Winkel zu bestimmen und somit die Austrittsrichtung besonders effizient anzupassen. Insbesondere wird je nach gewünschter Ablenkungsposition die Tonnenwalze derart umgelenkt beziehungsweise rotiert, so dass die Endbereiche der Tonnenwalze als auch die Luftleitelemente verstellt werden beziehungsweise so verstellt werden, dass der Luftstrom beziehungsweise die Luftmasse bestmöglichst durch das Gehäuse hindurchgeströmt und in der gewünschten Austrittsstärke austreten kann.Furthermore, in yet another advantageous embodiment of the invention, it is provided that in the deflection position the angled exit direction can be adjusted upwards and/or downwards in the vertical direction of the vehicle. This means that in the deflection position the air flow can be adjusted both upwards and downwards or between two end positions, which gives the occupant the opportunity to determine a predetermined angle and thus adjust the exit direction particularly efficiently. In particular, depending on the desired deflection position, the barrel roller is deflected or rotated in such a way that the end areas of the barrel roller and the air guide elements are adjusted or adjusted in such a way that the air flow or the air mass is directed through the housing as best as possible. flow through and can exit with the desired exit strength.

Schließlich ist es in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Tonnenwalze mittels einer Steuereinrichtung wenigstens teilautomatisch steuerbar ist. Hierbei ist es vorgesehen, dass die Tonnenwalze nicht nur manuell, sondern auch durch eine Steuereinrichtung gesteuert werden kann. Die Steuereinrichtung weist beispielsweise einen Aktuator auf, mittels welchem die Tonnenwalze um einen vorgegebenen Winkel um die Achse verschwenkbar ist. Dies bedeutet, dass die Steuereinrichtung dem Aktuator ein Signal übermittelt, mittels welchem der Aktuator die Tonnenwalze derart verstellt, dass eine Austrittsrichtung bereitgestellt wird, die mit einer Eingabe einer Steuereinrichtung übereinstimmt.Finally, in a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the barrel roller can be controlled at least partially automatically by means of a control device. In this case, it is provided that the barrel roller can be controlled not only manually, but also by a control device. The control device has, for example, an actuator by means of which the barrel roller can be pivoted about the axis by a predetermined angle. This means that the control device transmits a signal to the actuator by means of which the actuator adjusts the barrel roller in such a way that an exit direction is provided that corresponds to an input from a control device.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Klimatisierungseinrichtung für einen Innenraum eines Kraftwagens nach dem vorherigen Aspekt.A further aspect of the invention relates to a method for operating an air conditioning device for an interior of a motor vehicle according to the previous aspect.

In anderen Worten schlägt die Erfindung zur Entwicklung einer Luftdüse zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums eine Klimatisierungseinrichtung vor, mittels welcher eine maximale Veränderung eines Luftablenkungswinkels ermöglicht wird. Hierbei soll zur Vermeidung von Coanda-Effekten aufgrund umliegender Bauteile die Luftablenkung nach oben und nach unten ermöglicht werden, wobei der Luftaustritt aus dem Düsengehäuseteil in den Innenraum austretbar ist. Bei einer Luftablenkung nach oben wird der Luftaustritt aus einem unteren Düsengehäuseteil und bei einer Luftablenkung nach unten der Luftaustritt aus einem oberen Düsengehäuseteil ermöglicht.In other words, the invention proposes an air conditioning device for developing an air nozzle for air conditioning a vehicle interior, by means of which a maximum change in an air deflection angle is made possible. In order to avoid Coanda effects due to surrounding components, the air deflection upwards and downwards should be made possible, with the air outlet from the nozzle housing part being able to exit into the interior. If the air is deflected upwards, the air outlet from a lower nozzle housing part is made possible, and if the air is deflected downwards, the air outlet from an upper nozzle housing part is made possible.

Hierbei ist es vorgesehen, dass ein vergrößerter vertikaler Luftablenkbereich durch eine Gehäuseform und eine Tonnenwalze mit verschwenkendem V-Lamellenpaket inklusiver Real Vane Shut off im Vergleich mit Lamellendüse zur Lösung der Aufgabe vorgeschlagen wird. Die Luftumlenkung wird durch variable Schlepplamellen einer Lamelleneinrichtung, nämlich translatorisch und rotatorisch zwischen dem Düsengehäuse und Tonnenwalze gelagerten Schlepplamellen ermöglicht. Ein Verstellhebel, welches hierbei als das Lamellenelement ausgebildet sein kann oder welches mit dem Lamellenelement verbunden ist, kann die Position ändern. Bei dem Verstellhebel in einer Position nach oben kann die Luftausströmung aus dem unteren Gehäuseteil austreten. Bei dem Verstellhebel mit dem Verstellgriff in einer Position nach unten kann die Luftausströmung aus einem unteren Gehäuseteil austreten. Der Aufbau des Düsenkonzepts beziehungsweise der Klimatisierungseinrichtung mit gehäuseintegrierten luftleitenden Schlepplamellen in Verbindung mit einer Tonnenwalze inklusive schwenkendem V-Lamellenpaket und Real Vane Shut off ermöglicht somit die gezielte Ausrichtung eines Luftstroms beziehungsweise der Luftmasse durch die Klimatisierungseinrichtung.The aim is to achieve this by proposing an enlarged vertical air deflection area through a housing shape and a barrel roller with a pivoting V-blade package including a real vane shut-off in comparison with a louvre nozzle. The air deflection is made possible by variable drag louvres of a louvre device, namely drag louvres mounted translationally and rotationally between the nozzle housing and barrel roller. An adjusting lever, which can be designed as the louvre element or which is connected to the louvre element, can change the position. When the adjusting lever is in an upward position, the air flow can exit from the lower part of the housing. When the adjusting lever with the adjusting handle is in a downward position, the air flow can exit from a lower part of the housing. The design of the nozzle concept or the air conditioning system with housing-integrated air-conducting drag louvers in conjunction with a barrel roller including a pivoting V-louver package and real vane shut-off thus enables the targeted alignment of an air flow or the air mass through the air conditioning system.

Besonders vorteilhaft ist eine frühzeitige Luftumlenkung im Düsengehäuse, was sich positiv auf die Luftrichtung am Düsenausgang beziehungsweise Auslassöffnung auswirkt. Ferner kann eine sehr geringe Reduzierung des Querschnitts bei der Verstellung zwischen hoch und runter des Verstellhebels ermöglicht werden, vergleichsweise können Lamellendüse bei ca. 50 Prozent Reduzierung bei maximaler Hebelbewegung ermöglicht werden. Zudem ist ein großer Verstellbereich der Luftablenkung durch die Gehäuseform und durch die Tonnenwalze ermöglicht. Vorteilhaft ist auch eine Einsparung von Gewicht aufgrund des Real Vane Shut off, da keine zusätzliche Schließklappe benötigt wird. Schließlich kann ein sehr sauberes Design für den Insassen beziehungsweise für den Nutzer bereitgestellt werden, da beispielsweise nur ein besonders niedriger Spalt sichtbar wäre.Early air deflection in the nozzle housing is particularly advantageous, as this has a positive effect on the air direction at the nozzle outlet or outlet opening. Furthermore, a very small reduction in the cross-section can be achieved when adjusting the adjustment lever up and down; in comparison, louvre nozzles can be reduced by around 50 percent with maximum lever movement. In addition, a large adjustment range for the air deflection is possible thanks to the housing shape and the barrel roller. Another advantage is that weight is saved thanks to the Real Vane Shut off, as no additional closing flap is required. Finally, a very clean design can be provided for the occupant or user, as, for example, only a particularly small gap would be visible.

In anderen Worten schlägt die Erfindung ein Konzept mit variablem Luftfilter in dem Schlepplamellengehäuse, mit Tonnenwalze inklusive mitschwenkendem V-Lamellenpaket und mit Real Vane Shut off vor.In other words, the invention proposes a concept with a variable air filter in the drag plate housing, with a barrel roller including a pivoting V-plate package and with a real vane shut-off.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of a preferred embodiment and from the drawings. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown alone in the figures can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the invention.

Dabei zeigen:

1 einen ersten schematischen Querschnitt einer möglichen Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Klimatisierungseinrichtung für einen Innenraum eines Kraftwagens in einer Neutralposition; und
2 einen weiteren schematischen Querschnitt der Ausgestaltungsform der Klimatisierungseinrichtung in einer Ablenkungsposition.

The following show:

1 a first schematic cross-section of a possible embodiment of an air conditioning device according to the invention for an interior of a motor vehicle in a neutral position; and
2 a further schematic cross-section of the embodiment of the air conditioning device in a deflection position.

In den Figuren sind gleiche und funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical and functionally equivalent elements are provided with the same reference symbols.

1 zeigt einen schematischen Querschnitt einer Ausgestaltungsform einer Klimatisierungseinrichtung 10 für einen Innenraum eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens. Die Klimatisierungseinrichtung 10 umfasst ein Gehäuse 12, insbesondere ein bauchiges beziehungsweise rundes Gehäuse, welches eine Lufteinlassöffnung 14 und eine Luftauslassöffnung 16 aufweist, wobei es hier vorgesehen ist, dass eine Luftmasse L durch die Lufteinlassöffnung in das Gehäuse 12 einströmbar und aus dem Gehäuse 12 durch die Luftauslassöffnung 16 herausströmbar ist. Das Gehäuse 12 weist zur Änderung einer Austrittsrichtung R der Luftmasse L eine verstellbare Luftleiteinrichtung 18 auf, welche auch als ein V-Lamellenpaket ausgebildet beziehungsweise beschrieben sein kann. Demnach ist die Luftleiteinrichtung 18 innerhalb des Gehäuses 12 angeordnet und ist zwischen einer in der 1 gezeigten Neutralposition P1 und einer in der 1 nicht dargestellten Ablenkungsposition P2 verstellbar. 1 shows a schematic cross section of an embodiment of an air conditioning device 10 for an interior of a motor vehicle, in particular a passenger car. The air conditioning device 10 comprises a housing 12, in particular a bulbous or round housing, which has an air inlet opening 14 and an air outlet opening 16, wherein it is provided here that an air mass L can flow into the housing 12 through the air inlet opening and out of the housing 12 through the air outlet opening 16. The housing 12 has an adjustable air guide device 18 for changing an outlet direction R of the air mass L, which can also be designed or described as a V-lamella package. Accordingly, the air guide device 18 is arranged within the housing 12 and is between a 1 shown neutral position P1 and one in the 1 deflection position P2, not shown.

Es ist vorgesehen, dass die Luftleiteinrichtung 18 eine um eine Achse A verschwenkbare Tonnenwalze 22 aufweist, welche ein um die Achse A mitverschwenkbares Lamellenelement 32 aufweist, welches aus der Luftauslassöffnung 16 wenigstens teilweise in eine Umgebung der Luftauslassöffnung 16 herausragt und mittels welchem die Luftauslassöffnung 16 in einen ersten Austrittsbereich 17a und in einen zweiten Austrittsbereich 17b teilbar ist.It is provided that the air guiding device 18 has a barrel roller 22 which can be pivoted about an axis A and which has a louvre element 32 which can also be pivoted about the axis A and which protrudes from the air outlet opening 16 at least partially into an area surrounding the air outlet opening 16 and by means of which the air outlet opening 16 can be divided into a first outlet region 17a and a second outlet region 17b.

Die Luftleiteinrichtung 18 ist somit zwischen beiden Positionen P1, P2 verstellbar, wobei in der Neutralposition P1 die Luftmasse L insbesondere linear durch das Gehäuse 12 hindurchströmbar und die Austrittsbereiche 17a, 17b im Wesentlichen gleich sind, und mit der im Wesentlichen senkrecht zu einem Querschnitt 16a der Luftauslassöffnung 16 ausgerichteten Austrittsrichtung R ausströmbar ist. Insbesondere ist in der nicht dargestellten Ablenkungsposition P2 die Luftmasse umgeleitet und wird entsprechend umgeleitet durch das Gehäuse 12 hindurchgeströmt, wobei die Luftmasse mit der zum Querschnitt 16a der Luftauslassöffnung 16 abgewinkelten Austrittsrichtung R ausströmbar ist. Die Position P2 kann hierbei sowohl in Fahrzeughochrichtung z nach oben als nach unten relativ zur Achse A ausgerichtet sein, die Luftleiteinrichtung 18 ist derart ausgestaltet, dass die Verschwenkung der Tonnenwalze 22 beidseitig möglich ist.The air guiding device 18 is thus adjustable between the two positions P1, P2, wherein in the neutral position P1 the air mass L can flow through the housing 12 in particular linearly and the outlet areas 17a, 17b are essentially the same, and can flow out with the outlet direction R aligned essentially perpendicular to a cross section 16a of the air outlet opening 16. In particular, in the deflection position P2 (not shown), the air mass is diverted and is correspondingly redirected and flows through the housing 12, wherein the air mass can flow out with the outlet direction R angled to the cross section 16a of the air outlet opening 16. The position P2 can be aligned both upwards in the vehicle vertical direction z and downwards relative to the axis A, the air guiding device 18 is designed in such a way that the pivoting of the barrel roller 22 is possible on both sides.

Es ist hierbei vorgesehen, dass zur Vermeidung eines Coanda-Effekts die Luftleiteinrichtung 18 eine um eine Achse A verschwenkbare Tonnenwalze 22 aufweist, welche insbesondere korrespondierend zum Gehäuse 12 ausgebildet ist und innerhalb des Gehäuses 12 angeordnet ist. Demnach kann die Tonnenwalze 22 innerhalb des Gehäuses 12 um die Achse A verschwenkt werden und ist insbesondere derart ausgebildet, dass möglichst wenig Platz zwischen der Tonnenwalze 22 und dem Gehäuse 12 benötigt wird.In order to avoid a Coanda effect, it is provided that the air guiding device 18 has a barrel roller 22 that can be pivoted about an axis A, which is designed in particular to correspond to the housing 12 and is arranged inside the housing 12. Accordingly, the barrel roller 22 can be pivoted about the axis A inside the housing 12 and is designed in particular such that as little space as possible is required between the barrel roller 22 and the housing 12.

Die Tonnenwalze 22 ist wiederum mit einem ersten Luftleitelement 24 und mit einem zum ersten Luftleitelement 24 unterschiedlichen zweiten Luftleitelement 26 luftleitend und gelenkig verbunden. Die Luftleitelemente 24, 26 sind wiederum jeweilig mit einer korrespondierenden Kante 14a, 14b der Lufteinlassöffnung 14 luftleitend und gelenkig verbunden und auf der anderen Seite mit der verschwenkbaren Tonnenwalze 22 verbunden. In anderen Worten wird für eine Luftdurchströmung der Luftmasse L von der Lufteinlassöffnung 14 zur Luftauslassöffnung 16 die Tonnenwalze 22 mit jeweiligen Luftleitelementen 24, 26 verbunden, welche jeweils mit der korrespondierenden Kante 14a, 14b der Lufteinlassöffnung 14 luftleitend und gelenkig verbunden sind. Insbesondere sind die Luftleitelemente 24, 26 mit den jeweiligen Kanten 14a, 14b der Lufteinlassöffnung 14 über linear verstellbare Gelenkelemente 28a, 28b verbunden, so dass eine Verschwenkung der Tonnenwalze 22 ermöglicht wird, ohne dass die Luftleitelemente 24, 26 die Verschwenkung verhindern würden. Ferner sind die Luftleitelemente 24, 26 mit der Tonnenwalze 22 über Gelenkelemente 28c, 28d gelenkig miteinander verbunden, wobei diese Gelenkelemente 28c, 28d auch als Scharniere ausgebildet sein können.The barrel roller 22 is in turn connected in an air-conducting and articulated manner to a first air guide element 24 and to a second air guide element 26 that is different from the first air guide element 24. The air guide elements 24, 26 are in turn each connected in an air-conducting and articulated manner to a corresponding edge 14a, 14b of the air inlet opening 14 and on the other side are connected to the pivotable barrel roller 22. In other words, for air mass L to flow through from the air inlet opening 14 to the air outlet opening 16, the barrel roller 22 is connected to respective air guide elements 24, 26, which are each connected in an air-conducting and articulated manner to the corresponding edge 14a, 14b of the air inlet opening 14. In particular, the air guide elements 24, 26 are connected to the respective edges 14a, 14b of the air inlet opening 14 via linearly adjustable joint elements 28a, 28b, so that pivoting of the barrel roller 22 is possible without the air guide elements 24, 26 preventing the pivoting. Furthermore, the air guide elements 24, 26 are connected to the barrel roller 22 in an articulated manner via joint elements 28c, 28d, whereby these joint elements 28c, 28d can also be designed as hinges.

Bei der Verschwenkung der Tonnenwalze 22 um die Achse A ist der Querschnitt 16 der Luftauslassöffnung 16 mittels jeweiliger Endbereiche 22a, 22b der Tonnenwalze 22 begrenzbar, wodurch auch die Austrittsrichtung R der Luftmasse L verstellbar ist.When the barrel roller 22 is pivoted about the axis A, the cross section 16 of the air outlet opening 16 can be limited by means of respective end regions 22a, 22b of the barrel roller 22, whereby the outlet direction R of the air mass L can also be adjusted.

Ferner ist innerhalb der Tonnenwalze 22 eine mit der Tonnenwalze 22 rotatorisch verbundene Lamelleneinrichtung 30 angeordnet, mittels welcher die Luftdurchströmung der Luftmasse L insbesondere durch das Gehäuse 12 wenigstens teilweise steuerbar ist. Ferner ist es auch möglich, dass die Tonnenwalze 22 mittels einer Steuereinrichtung wenigstens teilautomatisch steuerbar ist, wodurch auch die Lamelleneinrichtung 30 wenigstens teilweise teilautomatisch steuerbar ist. Insbesondere könnte hierfür beispielsweise ein in der 1 nicht dargestellter Aktuator angeordnet sein, mittels welchem die Tonnenwalze 22 wenigstens teilweise verschwenkbar und/oder die Lamelleneinrichtung 30 zur Anpassung der Luftdurchströmung verstellbar ist.Furthermore, a louvre device 30 is arranged within the barrel roller 22, which is connected in a rotational manner to the barrel roller 22 and by means of which the air flow of the air mass L can be at least partially controlled, in particular through the housing 12. Furthermore, it is also possible for the barrel roller 22 to be at least partially automatically controlled by means of a control device, whereby the louvre device 30 can also be at least partially automatically controlled. In particular, for example, a 1 An actuator (not shown) may be arranged, by means of which the barrel roller 22 can be at least partially pivoted and/or the louvre device 30 can be adjusted to adapt the air flow.

Ferner ist die Tonnenwalze 22 mittels eines Lamellenelements 32 um die Achse A verschwenkbar, wobei das Lamellenelement 32 in der 1 mittels eines Armelements 34 mit der Tonnenwalze 22 mechanisch verbunden sein kann.Furthermore, the barrel roller 22 can be pivoted about the axis A by means of a lamella element 32, wherein the lamella element 32 in the 1 can be mechanically connected to the barrel roller 22 by means of an arm element 34.

2 zeigt einen weiteren Querschnitt der Klimatisierungseinrichtung 10 in der Ablenkungsposition P2, in welcher die Luftmasse L umgeleitet durch das Gehäuse 12 hindurchströmbar und mit der zum Querschnitt 16a der Luftauslassöffnung 16 abgewinkelten Austrittsrichtung R ausströmbar ist. Bei dieser Ablenkungsposition P2 ist die abgewinkelte Austrittsrichtung R in Fahrzeughochrichtung Z nach oben und/oder nach unten verstellbar. Dabei zeigt das Bezugszeichen Z die Verstellung nach oben und das Bezugszeichen -Z die Verstellung nach unten. Insbesondere ist in der 2 auch das linear verstellbare Gelenkelement 28b dargestellt, welches aufgrund der Rotation der Tonnenwalze 22 entgegen des Uhrzeigersinnes von dessen Startposition um einen Verstellbereich 29 verstellt ist. Dadurch soll bei der Rotation der Tonnenwalze 22 die Durchströmung der Luftmasse L nicht beeinträchtigt werden, so dass die Strömungskraft beziehungsweise die Strömungsgeschwindigkeit konstant bleibt. Insbesondere ist in der 2 erkennbar, dass die Luftmasse L durch die Verschwenkung der Tonnenwalze 22 und aufgrund des Coanda-Effekts eine Richtungsänderung erfährt, und in einen unteren Austrittsbereich durch die Luftauslassöffnung 16 in den Innenraum gelangt, wobei aufgrund der Begrenzung durch das Lamellenelement 32 die Luftmasse L weg vom umliegenden Bauteil 20 gerichtet wird, wodurch der Coanda-Effekt an dem umliegenden Bauteil 20 wenigstens teilweise vermieden wird. 2 shows a further cross-section of the air conditioning device 10 in the deflection position P2, in which the air mass L can be diverted and flow through the housing 12 and can flow out with the exit direction R angled to the cross-section 16a of the air outlet opening 16. In this deflection position P2, the angled exit direction R can be adjusted upwards and/or downwards in the vehicle vertical direction Z. The reference symbol Z shows the upward adjustment and the reference symbol -Z the downward adjustment. In particular, in the 2 The linearly adjustable joint element 28b is also shown, which is adjusted by an adjustment range 29 due to the rotation of the barrel roller 22 in an anti-clockwise direction from its starting position. This is intended to ensure that the flow of the air mass L is not impaired during the rotation of the barrel roller 22, so that the flow force or the flow speed remains constant. In particular, in the 2 It can be seen that the air mass L undergoes a change of direction due to the pivoting of the barrel roller 22 and due to the Coanda effect, and enters a lower outlet area through the air outlet opening 16 into the interior, wherein due to the limitation by the louvre element 32 the air mass L is directed away from the surrounding component 20, whereby the Coanda effect on the surrounding component 20 is at least partially avoided.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 10 703 175 B2 [0003]

Claims

Air conditioning device (10) for an interior of a motor vehicle, with a housing (12) which has an air inlet opening (14), an air outlet opening (16) and an air guiding device (18) which is adjustable for changing an exit direction (R) of an air mass (L), which is arranged inside the housing (12) and is adjustable between a neutral position (P1), in which an air mass (L) can flow linearly through the housing (12) and can flow out with the exit direction (R) aligned substantially perpendicular to a cross section (16a) of the air outlet opening (16), and a deflection position (P2), in which the air mass (L) can flow through the housing (12) in a redirected manner and can flow out with the exit direction (R) angled to the cross section (16a) of the air outlet opening (16), characterized in that the air guiding device (18) is a barrel roller which can be pivoted about an axis (A). (22) which has a louvre element (32) which can be pivoted about the axis (A), which protrudes at least partially from the air outlet opening (16) into an area surrounding the air outlet opening (16) and by means of which the air outlet opening (16) can be divided into a first outlet region (17a) and a second outlet region (17b).

Air conditioning device (10) according to claim 1 , characterized in that the barrel roller (22) can be pivoted about the axis (A) by a manual adjustment of the slat element (32).

Air conditioning device (10) according to claim 1 or 2 , characterized in that the barrel roller (22) is connected in an air-conducting and articulated manner to a first air guiding element (24) and to a second air guiding element (26), which are each connected in an air-conducting and articulated manner to a corresponding edge (14a, 14b) of the air inlet opening (14) for an air flow of the air mass (L) from the air inlet opening (14) to the air outlet opening (16).

Air conditioning device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the air guiding elements (24, 26) are connected in an articulated manner to the edges (14a, 14b) of the air inlet opening (14) via linearly adjustable joint elements (28a, 28b) and to the barrel roller (22) via joint elements (28c, 28d).

Air conditioning device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the cross section (16a) of the air outlet opening (16) can be limited by means of respective end regions (22a, 22b) of the barrel roller (22).

Air conditioning device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that a lamella device (30) which is rotationally connected to the barrel roller (22) is arranged within the barrel roller (22).

Air conditioning device (10) according to claim 6 , characterized in that the air flow through the air mass (L) can be controlled and/or closed by means of the louvre device (30).

Air conditioning device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that in the deflection position (P2), the angled exit direction (R) is adjustable upwards and/or downwards in the vehicle vertical direction (z).

Air conditioning device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the barrel roller (22) can be controlled at least partially automatically by means of a control device (36).

Method for operating an air conditioning device (10) for an interior of a motor vehicle according to one of the preceding Claims 1 until 9 .