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Die Erfindung betrifft eine Luftleitungsvorrichtung mit wenigstens einem Luftleitungsrohr und mit wenigstens einer Klappe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine Luftleitungsvorrichtung mit einem Luftleitungsrohr und einer Klappe kann beispielsweise in einer Klimaanlage eingebaut sein. Nachteiligerweise entsteht durch glatte Abströmkanten beim Umströmen der Klappe kurz vor dem kompletten Verschließen des Luftleitungsrohrs eine starke Geräuschentwicklung. Ebenso können negative akustische Effekte auch bei der geöffneten Klappe entstehen.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, für eine Luftleitungsvorrichtung der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest alternative Ausführungsform anzugeben, bei der die beschriebenen Nachteile überwunden werden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Eine Luftleitungsvorrichtung kann für eine Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs vorgesehen sein. Die Luftleitungsvorrichtung weist dabei wenigstens ein Luftleitungsrohr und wenigstens eine Klappe auf. Die Klappe ist bewegbar in dem Luftleitungsrohr angeordnet und schließt oder öffnet das Luftleitungsrohr quer zur Längsrichtung des Luftleitungsrohrs. In dem Luftleitungsrohr ist dabei ein Anschlagbereich für die Klappe geformt. Der Anschlagbereich weist dabei wenigstens eine quer zur Längsrichtung ausgerichtete Querfläche und wenigstens eine quer zur Längsrichtung ausgerichtete Strömungskante auf. Die Klappe überschneidet sich im geschlossenen Zustand mit dem Anschlagbereich des Luftleitungsrohrs in Längsrichtung. Erfindungsgemäß ist ein Strömungsmuster zum Reduzieren der Geräuschentwicklung zumindest bereichsweise an der Strömungskante ausgebildet.
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Durch das Strömungsmuster können Wirbelströme mit abweichenden Frequenzen an der Strömungskante erzeugt und dadurch die Geräuschentwicklung an der Klappe reduziert werden. Die vorgeschlagene Lösung ist vorteilhafterweise flexibel für abweichende Strömungskanten - also für Einströmkanten und Ausströmkanten - einsetzbar. Die Klappe kann dabei eine Schiebeklappe oder eine Zylinderklappe oder eine Scheunentorklappe sein. Die Lösung ist dabei ohne zusätzliche Schieber vereinfacht in die bestehenden Luftleitungsvorrichtungen integrierbar und daher preiswert.
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Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass das Strömungsmuster ein Zackenmuster mit mehreren quer zur Längsrichtung und quer zur Strömungskante ausgerichteten Zacken ist. Alternativ kann das Strömungsmuster ein Wellenmuster mit einer quer zur Längsrichtung und entlang der Strömungskante ausgerichteten Welle sein. Denkbar ist es auch, dass das Strömungsmuster ein Stufenmuster mit mehreren quer zur Längsrichtung und quer zur Strömungskante ausgerichteten Stufen ist. Durch die Variation des Strömungsmusters kann die Luftleitungsvorrichtung auf ein individuelles Gehäuseumfeld angepasst sein.
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Der Anschlagbereich kann dabei von einer Wandung des Luftleitungsrohrs nach innen abstehen. Der Anschlagbereich des Luftleitungsrohrs kann durch ein separates Element abgebildet sein und das separate Element kann dann an einer Wandung des Luftleitungsrohrs stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder formschlüssig befestigt sein. Alternativ kann der Anschlagbereich integral an einer Wandung des Luftleitungsrohrs ausgebildet sein. Dadurch kann der Anschlagbereich vereinfacht und kostengünstig in das Luftleitungsrohr integriert sein.
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Vorteilhafterweise kann der Anschlagbereich abweichend ausgestaltet sein. Bei einer Ausführungsform kann der Anschlagbereich zwei zueinander in Längsrichtung beabstandete Querflächen und zwei Strömungskanten aufweisen. Hier können dann eine Wandung des Luftleitungsrohrs über die eine Strömungskante in die eine Querfläche, die eine Querfläche über die Wandung in die andere Querfläche, die andere Querfläche über die andere Strömungskante in die Wandung übergehen.
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Bei einer abweichenden Ausführungsform des Anschlagbereichs kann der Anschlagbereich eine einzige Querfläche, eine einzige Strömungskante und eine unter einem Winkel zur Längsrichtung ausgerichtete Schrägfläche aufweisen. Hier kann dann eine Wandung des Luftleitungsrohrs in die Querfläche, die Querfläche über die Strömungskante in die Schrägfläche und die Schrägfläche in die Wandung des Luftleitungsrohrs übergehen.
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Bei einer weiteren abweichenden Ausführungsform des Anschlagbereichs kann der Anschlagbereich zwei zueinander in Längsrichtung beabstandete Querflächen, zwei Strömungskanten und zwei unter einem Winkel zur Längsrichtung ausgerichtete Schrägflächen aufweisen. Dann können eine Wandung des Luftleitungsrohrs in die eine Schrägfläche, die eine Schrägfläche über die eine Strömungskante in die eine Querfläche, die eine Querfläche über die Wandung in die andere Querfläche, die andere Querfläche über die andere Strömungskante in die andere Schrägfläche und die andere Schrägfläche in die Wandung übergehen.
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In jeder der beschriebenen Ausführungsformen ist die Wandung des Luftleitungsrohrs in Längsrichtung ausgerichtet. Der Winkel der Schrägfläche zur Längsrichtung ist zweckgemäß größer 0° und kleiner 90°. Anders formuliert, ist die Schrägfläche zu der Wandung des Luftleitungsrohrs und zu der Querfläche des Anschlagbereichs nicht parallel ausgerichtet. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass auf der Schrägfläche zumindest bereichsweise ein Leitungsmuster zum geräuscharmen Leiten von Luft zu der Strömungskante ausgebildet ist. Der Leitungsmuster kann beispielsweise ein Rippenmuster mit parallel oder quer zur Strömungskante ausgerichteten Rippen sein. Vorteilhafterweise können die wenigstens eine Querfläche und/oder die wenigstens eine Strömungskante und/oder die wenigstens eine Schrägfläche das Luftleitungsrohr innenliegend zumindest bereichsweise umlaufen.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
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Es zeigen, jeweils schematisch
- 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Luftleitungsvorrichtung in einer ersten Ausführungsform;
- 2 eine seitliche Schnittansicht der erfindungsgemäßen Luftleitungsvorrichtung in der ersten Ausführungsform;
- 3 und 4 eine seitliche Schnittansicht der erfindungsgemäßen Luftleitungsvorrichtung in einer zweiten Ausführungsform mit abweichenden Anschlagbereichen;
- 5 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Luftleitungsvorrichtung in einer dritten Ausführungsform;
- 6 eine Ansicht von abweichend ausgestalteten Strömungsmustern/leitungsmustern;
- 7 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Luftleitungsvorrichtung in einer vierten Ausführungsform;
- 8 eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Luftleitungsvorrichtung in einer fünften Ausführungsform.
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1 zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Luftleitungsvorrichtung 1 in einer ersten Ausführungsform. In 2 ist die Luftleitungsvorrichtung 1 in der ersten Ausführungsform im Schnitt von der Seite gezeigt. Die Luftleitungsvorrichtung 1 weist dabei ein Luftleitungsrohr 2 mit einer Längsrichtung LR und eine schwenkbare Klappe 3 auf. Die Klappe 3 kann das Luftleitungsrohr 2 gemäß 1 öffnen oder gemäß 2 schließen. Dazu ist in dem Luftleitungsrohr 2 ein Anschlagbereich 4 für die Klappe 3 geformt, an dem die Klappe 3 beim Schließen des Luftleitungsrohrs 2 anliegt.
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In der ersten Ausführungsform umfasst der Anschlagbereich 4 eine Querfläche 5, die quer zur Längsrichtung LR ausgerichtet ist, und eine Schrägfläche 6, die unter einem Winkel zwischen 0° und 90° zur Längsrichtung ausgerichtet ist. Zudem weist der Anschlagbereich 4 eine die Querfläche 5 und die Schrägfläche 6 verbindende Strömungskante 7 auf. Bezugnehmend auf 2 gehen dabei eine parallel zur Längsrichtung LR ausgerichtete Wandung 8 des Luftleitungsrohrs 2 in die Querfläche 5, die Querfläche 5 über die Strömungskante 7 in die Schrägfläche 6 und die Schrägfläche 6 in die Wandung 8 über.
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An der Strömungskante 7 ist dabei ein Strömungsmuster 9 zum Reduzieren der Geräuschentwicklung an der Strömungskante 9 ausgeformt. Zudem kann an der Schrägfläche 6 ein Leitungsmuster 10 zum geräuscharmen Leiten von Luft zu der Strömungskante 7 ausgebildet sein. Das Strömungsmuster 9 bzw. Leitungsmuster 10 können dabei wie in 6 oder auch abweichend ausgestaltet sein.
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3 zeigt eine seitliche Schnittansicht der erfindungsgemäßen Luftleitungsvorrichtung 1 in einer zweiten Ausführungsform. Die Strömungsrichtung von Luft ist hier mit einem Pfeil angedeutet. In der zweiten Ausführungsform ist die Klappe 3 in dem Luftleitungsrohr 2 verschiebbar angeordnet und ist also eine Schiebeklappe. Zudem ist der Anschlagbereich 4 abweichend zu der ersten Ausführungsform ausgebildet und weist zwei Querflächen 5, die in Längsrichtung LR zueinander beabstandet sind, und zwei Strömungskanten 7 auf. Hier gehen dann die Wandung 8 über die eine Strömungskante 7 in die eine Querfläche 5, die eine Querfläche 5 über die Wandung 8 in die andere Querfläche 5, die andere Querfläche 5 über die andere Strömungskante 7 in die Wandung 8 über.
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4 zeigt eine seitliche Schnittansicht der erfindungsgemäßen Luftleitungsvorrichtung 1 in der zweiten Ausführungsform mit dem abweichend ausgebildeten Anschlagbereich 4. Die Strömungsrichtung von Luft ist in 4 mit einem Pfeil angedeutet. Hier umfasst der Anschlagbereich 4 zwei Querflächen 5, die zueinander in Längsrichtung LR beabstandete sind, zwei Schrägflächen 6 und zwei Strömungskanten 7. Dabei gehen die Wandung 8 in die eine Schrägfläche 5, die eine Schrägfläche 6 über die eine Strömungskante 7 in die eine Querfläche 5, die eine Querfläche 5 über die Wandung 8 in die andere Querfläche 5, die andere Querfläche 5 über die andere Strömungskante 7 in die andere Schrägfläche 6 und die andere Schrägfläche 6 in die Wandung 8 über.
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5 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Luftleitungsvorrichtung 1 in einer dritten Ausführungsform. In der dritten Ausführungsform weist die Luftleitungsvorrichtung 1 zwei Luftleitungsrohre 2 mit einer gemeinsamen Wandung 8 auf. An der Wandung 8 sind zwei Anschlagbereiche 4 für zwei Klappen 3 geformt. Die Bewegungsrichtung der Klappen 3 ist hier mit Pfeilen angedeutet. Der jeweilige Anschlagbereich 4 ist dabei wie in 4 ausgebildet. Der Anschlagbereich 4 kann sowohl integral an dem Luftleitungsrohr geformt als auch als ein separates Element ausgeformt und mit der Wandung 8 des Luftleitungsrohrs 2 festverbunden sein. Zusätzlich können die beiden Anschlagbereiche 4 an ihren Schrägflächen 6 die Leitungsmuster 10 aufweisen. Alternativ kann nur einer der beiden Anschlagbereiche 4 an seinen Schrägflächen 6 das Leitungsmuster 10 aufweisen. Die Schrägflächen 6 des anderen Anschlagbereichs 4 können glatt ausgebildet sein.
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6 zeigt eine Ansicht von abweichenden Strömungsmustern 9 und/oder Leitungsmustern 10. Im Teilbild A sind das Strömungsmuster 9 und/oder das Leitungsmuster 10 in Form eines Wellenmusters ausgebildet. Im Teilbild B sind das Strömungsmuster 9 und/oder das Leitungsmuster 10 in Form eines Kreuzmusters ausgebildet. Im Teilbild C sind das Strömungsmuster 9 und/oder das Leitungsmuster 10 in Form eines Rippenmusters ausgebildet.
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7 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Luftleitungsvorrichtung 1 in einer vierten Ausführungsform. In der vierten Ausführungsform weist die Luftleitungsvorrichtung 1 zwei Luftleitungsrohre 2 mit der gemeinsamen Wandung 8 auf. An der Wandung 8 sind zwei Anschlagbereiche 4 für zwei Klappen 3 - hier zur Übersichtlichkeit nicht gezeigt - geformt. Der Anschlagbereich 4 kann sowohl integral an dem Luftleitungsrohr 2 geformt als auch als ein separates Element ausgeformt und mit der Wandung 8 des Luftleitungsrohrs 2 festverbunden sein.
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Dabei können die beiden Anschlagbereiche 4 an ihren Schrägflächen 6 die Leitungsmuster 10 aufweisen. Alternativ kann nur einer der beiden Anschlagbereiche 4 an seiner Schrägfläche 6 das Leitungsmuster 10 aufweisen. Die Schrägfläche 6 des anderen Anschlagbereichs 4 können glatt bzw. musterlos ausgebildet sein.
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Die Wandung 8 kann dabei glatt gerade oder gekrümmt sein, wenn auf der Gegenseite entformungstechnisch eine Materielabhäufung vermieden werden kann. Die Schrägfläche 6 kann mit dem Leitungsmuster 10 beispielweise in Form des Rippenmusters nach Teilbild C in 6 versehen sein, wenn eine Materialanhäufung entstehen würde, da beispielweise an der Wandung 8 beidseitig ein Klappenanschlag erforderlich ist.
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8 zeigt eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Luftleitungsvorrichtung 1 in einer fünften Ausführungsform. In der fünften Ausführungsform weist die Luftleitungsvorrichtung 1 mehrere - hier vier gezeigt - benachbarte Luftleitungsrohre 2, die über mehrere - hier drei gezeigt - Wandungen 8 getrennt sind. Zudem weist die Luftleitungsvorrichtung 1 in dem jeweiligen Luftleitungsrohren 2 jeweils die Klappe 3 auf. In 8 ist zur Übersichtlichkeit die Klappe 3 nur in einem der Luftleitungsrohre 2 gezeigt. Die Luftleitungsvorrichtung 1 kann beispielweise ein Teil einer mehrzonigen Klimaanlage sein. Die jeweiligen Wandungen 8 weisen dabei jeweils zwei Anschlagbereiche 4 auf, wobei die Anschlagbereiche 4 wie in 7 bereits beschrieben ausgebildet sind.
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So weisen zwei außenstehende Wandungen 8 die Anschlagbereiche 4 auf, die auf ihren Schrägflächen 6 jeweils das Leitungsmuster 10 aufweisen. Die mittlere Wandung 6 weist dagegen zwei Anschlagbereiche 4 auf, die abweichend zueinander ausgebildet sind. So ist die Schrägfläche 6 des einen Anschlagbereichs 4 glatt ausgebildet und die Schrägfläche 6 des anderen Anschlagbereichs 4 weist das Leitungsmuster 10 auf. Das Leitungsmuster 10 kann beispielweise in Form des Kreuzmusters nach Teilbild B in 6 ausgebildet sein.
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Unabhängig von der Ausführungsform kann die Strömungskante 7 des jeweiligen Anschlagbereichs 4 geradlinig oder gekrümmt ausgebildet sein, wenn das Leitungsmuster 10 an der jeweiligen Klappe 3 bzw. der Weichkomponente ausgebildet ist.