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DE102014002535B3 - Vorrichtung und Verfahren zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums Download PDF

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DE102014002535B3
DE102014002535B3 DE201410002535 DE102014002535A DE102014002535B3 DE 102014002535 B3 DE102014002535 B3 DE 102014002535B3 DE 201410002535 DE201410002535 DE 201410002535 DE 102014002535 A DE102014002535 A DE 102014002535A DE 102014002535 B3 DE102014002535 B3 DE 102014002535B3
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Mathias Braun
Jens Papajewski
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Audi AG
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Audi AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums (1), welcher in mindestens zwei individuell konditionierbare Klimazonen (28, 48) aufgeteilt ist, wobei mindestens eine erste Düse (20) einen ersten Luftstrom (22) in einer ersten Klimazone (28) erzeugt und mindestens eine zweite Düse (40) einen zweiten Luftstrom (42) in einer zweiten Klimazone (48) erzeugt. Erfindungsgemäß erzeugt eine Umlenkvorrichtung (30) durch Umlenkung des mindestens einen ersten Luftstroms (22) eine erste Drehströmung (24) mit einer ersten Drehrichtung im Frontbereich (2) des Fahrzeuginnenraums (1) und durch Umlenkung des mindestens einen zweiten Luftstroms (42) eine zweite Drehströmung (44) mit einer zweiten Drehrichtung im Fondbereich (4) des Fahrzeuginnenraums (1), wobei die erste Drehrichtung gegenläufig zur zweiten Drehrichtung verläuft.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein korrespondierendes Verfahren zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums.
  • Vorrichtungen und korrespondierende Verfahren zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums sind in zahlreichen Variationen bekannt. Üblicherweise umfassen die Klimatisierungsvorrichtungen mindestens eine erste Düse, welche einen ersten Luftstrom in einer ersten Klimazone erzeugt, und mindestens eine zweite Düse, welche einen zweiten Luftstrom in einer zweiten Klimazone erzeugt. Parameter der Klimazonen, wie beispielsweise Temperatur und/oder Intensität und/oder Verteilung des Luftstroms sind von einem Insassen manuell einstellbar. Außerdem ist häufig eine automatische Steuerung der Intensität und Verteilung des Luftstroms vorgesehen. Üblicherweise weist der Fahrzeuginnenraum eine Klimazone auf, wobei in modernen Fahrzeugen zunehmend mindestens zwei Klimazonen vorgesehen sind. Hierbei ist eine erste Klimazone im Fahrerbereich des Fahrzeuginnenraums vorgesehen, welche während des Fahrzeugbetriebs immer durch den Fahrer besetzt ist. Eine zweite Klimazone ist im Beifahrerbereich des Fahrzeuginnenraums vorgesehen, welche nicht immer durch einen Insassen besetzt ist. Zudem sind aus dem Premiumfahrzeugbereich Klimatisierungsvorrichtungen mit vier Klimazonen bekannt, bei welchen die einzelnen Sitzplätze im Frontbereich und im Fondbereich des Fahrzeuginnenraums individuell konditioniert werden können. Aus dem Stand der Technik sind Klimatisierungsvorrichtungen bekannt, welche nur belegte Sitzplätze mit dem Ziel klimatisieren, den Energiebedarf für die Klimatisierung zu reduzieren und/oder den Komfort der belegten Sitzplätze durch schnelleres Aufheizen bzw. Abkühlen bei gleichem Energiebedarf zu erhöhen. Zu diesem Zweck ist jedem Sitzplatz üblicherweise mindestens eine Düse zugeordnet, welche deaktiviert werden kann, wenn dieser Sitzplatz unbesetzt ist.
  • Aus der DE 42 29 596 A1 ist eine Belüftungsanordnung für einen Fahrzeuginnenraum insbesondere eines Personenkraftwagens bekannt. Die Belüftungsanordnung umfasst eine am Fahrzeugdach angeordnete und in ihrem Neigungswinkel veränderbare Prallplatte, welche einen insbesondere aus der Armaturentafel austretenden und längs der Windschutzscheibe zum Fahrzeugdach gelangenden Luftstrom umlenkt, um einen Fondraum individuell belüften zu können.
  • Aus der DE 30 43 934 A1 ist eine Belüftungsvorrichtung für den Fahrgastraum von Fahrzeugen bekannt. Die Belüftungsvorrichtung umfasst einen Luftkanal mit einem Einlass unter dem Rücksitz und einem Auslass zur Abgabe von Luft in den Fahrgastraum hinter dem Rücksitz und eine Umwälzeinrichtung zur Erzeugung eines Luftstroms durch den Luftkanal.
  • Aus der DE 101 57 499 A1 ist eine Heizanlage und/oder Klimaanlage mit Belüftung und Entlüftung für ein Fahrzeug bekannt. Die Heizanlage und/oder Klimaanlage weist eine zentrale Luftkonditionierungsvorrichtung und eine Luftfördervorrichtung zum Konditionieren und/oder Fördern von Luft auf. Um mit möglichst effektivem Energieeinsatz eine optimale Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums und eine ausreichende Beschlagungsfreiheit der Scheiben zu erreichen, wird die Luft innerhalb des Fahrzeuginnenraums so eingebracht, dass z. B. Außenluft und Umluft jeweils durch eine eigene Lufteinlassöffnung in den Fahrzeuginnenraum eingebracht und durch eigene Luftauslassöffnungen aus dem Fahrzeuginnenraum abgeführt werden. Insbesondere wird die Luft auf geschlossenen Strömungswegen geführt, um so z. B. eine Trennung von Umluft und Außenluft zu erreichen.
  • Aus der DE 10 2011 119 550 A1 ist eine Klimatisierungsvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum bekannt. Die Klimatisierungsvorrichtung umfasst mindestens eine Düse, welche einen klimatisierten Luftstrom erzeugt und mindestens eine Umlenkvorrichtung, mittels welcher der klimatisierte Luftstrom zu einem Hinterkopf eines Insassen leitbar ist. Die beschriebene Vorrichtung verhindert insbesondere einen Wärmestau oder einen Kältestau im Kopfbereich der Insassen.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine optimierte Vorrichtung zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums zu schaffen, welche bei gleicher und/oder verbesserter Energieeffizienz mindestens zwei sitzplatzselektive und stabile Klimazonen erzeugt.
  • Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums zu schaffen, welches bei gleicher und/oder verbesserter Energieeffizienz mindestens zwei sitzplatzselektive und stabile Klimazonen erzeugt.
  • Erfindungsgemäß werden die Aufgaben durch Bereitstellung einer Vorrichtung zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums mit den Merkmalen des Patentanspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Um eine Vorrichtung zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums zu schaffen, welche bei gleicher und/oder verbesserter Energieeffizienz mindestens zwei sitzplatzselektive und stabile Klimazonen erzeugt, erzeugt eine Umlenkvorrichtung durch Umlenkung von mindestens einem ersten Luftstrom eine erste Drehströmung mit einer ersten Drehrichtung im Frontbereich des Fahrzeuginnenraums und durch Umlenkung von mindestens einem zweiten Luftstrom eine zweite Drehströmung mit einer zweiten Drehrichtung im Fondbereich des Fahrzeuginnenraums, wobei die erste Drehrichtung gegenläufig zur zweiten Drehrichtung verläuft. In vorteilhafter Weise kann durch das Erzeugen von mindestens zwei Drehströmungen mit gegenläufigen Drehrichtungen ein Luftaustausch und/oder ein thermischer Austausch zwischen der ersten Klimazone und der zweiten Klimazone zumindest reduziert und/oder im Idealfall sogar vollständig verhindert werden.
  • Hierbei kann insbesondere der Luftaustauch durch natürliche Luftbewegung und/oder Konvektion, welche beispielsweise durch einen Dichteunterschied und/oder durch einen Temperaturunterschied zwischen den Klimazonen entstehen, im Wesentlichen verhindert und/oder zumindest reduziert werden. Des Weiteren kann in vorteilhafter Weise ein Luftaustausch durch Beschleunigung und/oder Verzögerung und/oder eine Kurvenfahrt des Fahrzeugs reduziert und/oder verhindert werden. Durch den zumindest verringerten Luftaustausch zwischen den Klimazonen kann in vorteilhafter Weise die zweite Klimazone im Fondbereich des Fahrzeuginnenraums unkonditioniert verbleiben, wenn diese unbesetzt ist, ohne dass negative Auswirkungen auf die besetzte erste Klimazone im Frontbereich des Fahrzeuginnenraums auftreten. Da durch die Luftströmungsverhältnisse in Form von stabilen Drehströmungen in vorteilhafter Weise lediglich besetzte Bereiche klimatisiert werden müssen, kann in vorteilhafter Weise Energie eingespart werden. Zudem kann ein schnelleres Abkühlen und/oder Aufheizen der besetzten Bereiche erfolgen, da die Klimatisierungsvorrichtung ein geringeres Volumen erwärmen oder abkühlen muss. Da durch die stabilen Drehströmungen ein geringerer Luftaustausch zwischen den Klimazonen herrscht, kann auch bei einer Besetzung von allen Klimazonen Energie gespart werden, da beispielsweise die von den Insassen in der ersten Klimazone gewählten Parameter erhalten bleiben und im Wesentlichen nicht von Parametern der benachbarten zweiten Klimazone verfälscht werden. Beispielsweise muss bei herkömmlichen Klimatisierungsvorrichtungen die Luft der ersten Klimazone auf einen höheren Temperaturwert erwärmt werden, um die vom Insassen gewünschte Temperatur einzustellen, wenn kühlere Luft aus der benachbarten zweiten Klimazone die aktuelle Temperatur in der ersten Klimazone verringert. Ebenso kann bei herkömmlichen Klimatisierungsvorrichtungen die wärmere Luft einer ersten Klimazone die aktuelle Temperatur der benachbarten zweiten Klimazone erhöhen, so dass in der zweiten Klimazone eine niedrigere als die vom Insassen gewünschte Temperatur eingestellt werden muss. Durch die Verringerung des Energiebedarfs der Klimatisierungsvorrichtung bei einem nicht vollständig besetzten Fahrzeuginnenraum und bei Besetzung von unterschiedlichen Klimazonen, kann in vorteilhafter Weise ein Kraftstoffverbrauch und/oder der Verbrauch von elektrischer Energie des Fahrzeugs verringert werden. Dadurch kann die Reichweite des Fahrzeugs, insbesondere eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs, in vorteilhafter Weise erhöht werden.
  • Um ein Verfahren zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums zu schaffen, welches bei gleicher und/oder verbesserter Energieeffizienz mindestens zwei sitzplatzselektive und stabile Klimazonen erzeugt, werden durch Umlenkung des mindestens einen ersten Luftstroms eine erste Drehströmung mit einer ersten Drehrichtung im Frontbereich des Fahrzeuginnenraums und durch Umlenkung des mindestens einen zweiten Luftstroms eine zweite Drehströmung mit einer zweiten Drehrichtung im Fondbereich des Fahrzeuginnenraums erzeugt, wobei die erste Drehrichtung der ersten Drehströmung gegenläufig zur zweiten Drehrichtung der zweiten Drehströmung verläuft. Durch die Erzeugung von mindestens zwei stabilen Drehströmungen können in vorteilhafter Weise mindestens zwei Klimazonen mit geringem Luftaustausch erzeugt werden. Wobei durch den geringen Luftaustausch zwischen den Klimazonen ein effektives Aufheizen und/oder Abkühlen der einzelnen Klimazonen ermöglicht werden kann.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung kann die erste Drehrichtung der ersten Drehströmung in der x-z-Ebene des Fahrzeuginnenraums im Uhrzeigersinn verlaufen und die zweite Drehrichtung der zweiten Drehströmung kann in der x-z-Ebene des Fahrzeuginnenraums gegen den Uhrzeigersinn verlaufen. Dadurch können die einzelnen Luftströme in einem Bereich, in welchem die Klimazonen aneinander angrenzen, im Wesentlichen in dieselbe Richtung verlaufen, so dass in vorteilhafter Weise ein Vermischen der Luftströme in vorteilhafter Weise verringert werden kann.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung kann die Umlenkvorrichtung den mindestens einen ersten Luftstrom und den mindestens einen zweiten Luftstrom im Wesentlichen parallel zur Fahrzeughochrichtung in Richtung Bodenbereich des Fahrzeuginnenraums lenken. In vorteilhafter Weise können die Düsen den jeweiligen Luftstrom beispielsweise nach oben lenken, wodurch ein oberer Bereich bzw. ein Kopfbereich der jeweiligen Klimazone klimatisiert werden kann. Durch das Umlenken des jeweiligen Luftstroms nach unten, kann in vorteilhafter Weise auch ein korrespondierender unterer Bereich bzw. ein Fußbereich der jeweiligen Klimazone effektiv klimatisiert werden.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung kann die Umlenkvorrichtung in einem Deckenbereich des Fahrzeuginnenraums angeordnet werden. Zudem kann die Umlenkvorrichtung zwischen den B-Säulen angeordnet werden. Üblicherweise verläuft zwischen den B-Säulen die Trennung zwischen einem ersten Aufenthalts- und/oder Klimatisierungsbereich der Insassen einer vorderen Sitzreihe und einem zweiten Aufenthaltsbereich und/oder Klimatisierungsbereich der Insassen einer hinteren Sitzreihe. Dadurch kann in vorteilhafter Weise die erste Klimazone einfach im Frontbereich für die Insassen der vorderen Sitzreihe erzeugt werden, und die zweite Klimazone kann einfach im Fondbereich für die Insassen der hinteren Sitzreihe erzeugt werden. Des Weiteren kann die Umlenkvorrichtung einfach in einem Deckenbereich zwischen den B-Säulen angeordnet werden ohne sich störend auf den Sitzkomfort und/oder Fahrkomfort auszuwirken. Alternativ kann die vordere erste Klimazone in weitere Klimazonen für den Fahrer und den Beifahrer aufgeteilt werden. Des Weiteren kann die hintere zweite Klimazone in weitere den einzelnen Sitzplätzen zugeordnete Klimazonen unterteilt werden.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung kann die Umlenkvorrichtung als Spoiler und/oder Luftleitkante ausgeführt werden. In vorteilhafter Weise kann ein Spoiler und/oder eine Luftleitkante einfach und kostengünstig hergestellt und montiert werden. Der Spoiler und/oder die Luftleitkante kann auf Höhe der Sitzlehnen und/oder auf Höhe der Kopfstützen der Vordersitze zur gezielten Umlenkung des ersten Luftstroms und des zweiten Luftstroms nach unten genutzt werden. Der Spoiler und/oder die Luftleitkante können zu diesem Zweck beispielsweise einen dreieckigen Querschnitt aufweisen.
  • In einer alternativen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung kann die Umlenkvorrichtung eine gezielte dritte Luftströmung in Form eines Luftvorhangs erzeugen. In vorteilhafter Weise kann die gezielte dritte Luftströmung durch einen zusätzlichen Luftauslass einfach und kostengünstig erzeugt werden. Des Weiteren lenkt die gezielte dritte Luftströmung den ersten Luftstrom und den zweiten Luftstrom effektiv ab. Die Erzeugung der dritten Luftströmung hat den Vorteil, dass keine Sichtbehinderung für die Insassen zwischen den Sitzreihen ausgebildet wird, das der zusätzliche Luftauslass beispielsweise als Gitter flacher als der Spoiler und/oder die Luftleitkante ausgeführt werden kann. Zudem lässt sich der zusätzliche Luftauslass optisch unauffälliger gestalten als ein Spoiler und/oder eine Luftleitkante und besser an die Innenraumgestaltung anpassen.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung kann die mindestens eine erste Düse in einem Frontscheibenbereich angeordnet werden. Zudem kann die mindestens eine zweite Düse im Bereich von hinteren Sitzlehnen und/oder Kopfstützen angeordnet werden. In vorteilhafter Weise kann ein maximalen Funktionsnutzen und ein größeres Energieeinsparungspotenzial durch die Installation der Düsen im Frontscheibenberiech und im Bereich der hinteren Sitzreihen erzielt werden. Die Düsen erzeugen jeweils eine Luftströmung, welche in Richtung der Fahrzeugmitte und dadurch in Richtung der Umlenkvorrichtung gerichtet werden. Die Umlenkvorrichtung kann diese Luftströmungen einfach nach unten umlenken. Dadurch können die beiden Drehströmungen in vorteilhafter Weise einfach und effektiv erzeugt werden, wobei die Luftströmungen den Bereich zwischen der Düse und der Umlenkvorrichtung klimatisieren. Des Weiteren können in vorteilhafter Weise zusätzliche Düsen im Bereich einer Heckscheibe oder einer Hutablage sinnvoll zur gezielten Indizierung der zweiten Drehströmung im Fondsbereich genutzt werden, wodurch eine thermische Isolation dieses Bereiches bei minimalem Energieeinsatz erzielt werden kann.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung kann der von der mindestens einen zweiten Düse erzeugte zweite Luftstrom unklimatisiert sein, wenn der Rücksitz unbelegt ist, oder individuell konditioniert werden, wenn der Rücksitz belegt ist. In vorteilhafter Weise kann Energie eingespart werden, wenn der Rücksitz nicht belegt ist, da dann der zweite Luftstrom nicht klimatisiert wird. Zudem kann die zweite Klimazone individuell und unabhängig von der ersten Klimazone eingestellt werden.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung kann mindestens eine Absaugvorrichtung die Erzeugung der korrespondierenden Drehströmung unterstützen. In vorteilhafter Weise sind Absaugvorrichtungen im Bodenbereich des Fahrzeuginnenraums vorhanden. Durch eine vorteilhafte Platzierung der Absaugvorrichtungen können die Drehströmungen in vorteilhafter Weise einfach und kostengünstig weiter stabilisiert werden.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung kann die mindestens eine Absaugvorrichtung in einem vorderen ersten Fußbereich und/oder in einem zweiten hinteren Fußbereich angeordnet werden. In vorteilhafter Weise unterstützt die im vorderen Fußbereich angeordnete Absaugvorrichtung die erste Drehströmung und die im hinteren zweiten Fußbereich angeordnete Absaugvorrichtung unterstützt die zweite Drehströmung. In vorteilhafter Weise kann die verbrauchte und/oder sauerstoffarme und/oder abgekühlte bzw. erwärmte Luft einfach über die Absaugvorrichtung aus dem Fahrzeuginnenraum geleitet werden.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.
  • Dabei zeigen:
  • 1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einem ersten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung,
  • 2 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einem zweiten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung, und
  • 3 eine schematische Ansicht von oben auf ein Fahrzeug aus 1 und 2 mit einer erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung.
  • Wie aus 1 bis 3 ersichtlich ist, weist ein Fahrzeug einen Fahrzeuginnenraum 1 mit mindestens zwei Sitzreihen 3, 5 und mindestens zwei individuell konditionierbare Klimazonen 28, 48 auf. Die erste Sitzreihe 3 ist in einem Frontbereich 2 angeordnet und weist einen Fahrersitz und einen Beifahrersitz auf. Der Fahrersitz ist im Betrieb des Fahrzeugs üblicherweise immer besetzt. Die zweite Sitzreihe 5 ist in einem Fondbereich 4 angeordnet und weist mindestens zwei Sitzplätze auf. Ein erster hinterer Sitzplatz ist hinter dem Fahrersitz und ein zweiter hinterer Sitzplatz ist hinter dem Beifahrersitz angeordnet. In der Regel sind Fahrzeuge nicht vollständig besetzt. Das heißt, dass nicht alle Sitzplätze belegt sind, wobei meistens die hinteren Sitzplätze des Fahrzeugs unbelegt sind. Das Fahrzeug weist zudem eine Klimatisierungsvorrichtung 10a, 10b auf, welche mindestens zwei Düsen 20, 40 umfasst. Mindestens eine erste Düse 20 erzeugt einen ersten Luftstrom 22 in der ersten Klimazone 28 und mindestens eine zweite Düse 40 erzeugt einen zweiten Luftstrom 42 in der zweiten Klimazone 48. Diese Luftströme 22, 42 können von den Insassen individuell eingestellt werden.
  • Erfindungsgemäß erzeugt eine Umlenkvorrichtung 30a, 30b durch Umlenkung des mindestens einen ersten Luftstroms 22 eine erste Drehströmung 24 mit einer ersten Drehrichtung im Frontbereich 2 des Fahrzeuginnenraums 1 und durch Umlenkung des mindestens einen zweiten Luftstroms 42 eine zweite Drehströmung 44 mit einer zweiten Drehrichtung im Fondbereich 4 des Fahrzeuginnenraums 1. Die erste Drehrichtung verläuft hierbei gegenläufig zur zweiten Drehrichtung.
  • Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen die erste Klimazone 28 im Frontbereich 2 des Fahrzeuginnenraums 1 und die zweite Klimazone 48 ist im Fondbereich 4 des Fahrzeuginnenraums 1 angeordnet. Die erste Drehrichtung der ersten Drehströmung 24 verläuft hierbei in der x-z-Ebene des Fahrzeuginnenraums 1 im Uhrzeigersinn, und die zweite Drehrichtung der zweiten Drehströmung 44 verläuft in der x-z-Ebene des Fahrzeuginnenraums 1 gegen den Uhrzeigersinn. Durch die gegenläufigen Drehrichtungen der Drehströmungen 24, 44 wird ein Luftaustausch und/oder ein thermischer Austausch zwischen der ersten Klimazone 28 und der zweiten Klimazone 48 reduziert und/oder im Idealfall vollständig verhindert. Hierbei kann insbesondere ein Luftaustausch durch natürliche Luftbewegung und/oder Konvektion, welche beispielsweise durch einen Dichteunterschied und/oder durch Temperaturunterschied zwischen den Klimazonen 28, 48 entstehen, im Wesentlichen verhindert und/oder reduziert werden. Des Weiteren kann ein Luftaustausch durch Beschleunigung und/oder Verzögerung und/oder eine Kurvenfahrt des Fahrzeugs reduziert und/oder verhindert werden. Da der Luftaustausch durch die stabilen Drehströmungen 24, 44 effektiv verhindert und/oder reduziert werden kann, kann Energie zum Klimatisieren der Klimazonen 28, 48 eingespart werden. In den dargestellten Ausführungsbeispielen wird die erste Klimazone 28 erwärmt und die zweite Klimazone 48 wird abgekühlt. Da der Luftaustausch reduziert ist, wird der Aufheizvorgang der ersten Klimazone 28 nicht durch den Abkühlvorgang der zweiten Klimazone 48 gestört oder behindert. Ebenso wird der Abkühlvorgang der zweiten Klimazone 48 nicht durch den Aufheizvorgang der ersten Klimazone 28 gestört oder behindert. Dadurch können die gewünschten Temperaturen in den einzelnen Klimazonen 28, 48 schneller erreicht und mit geringerem Energieaufwand erhalten werden. Zudem kann ein Konditionieren der zweiten Klimazone 48 vollständig entfallen, wenn die hintere Sitzreihe 5 unbesetzt ist. Das bedeutet, dass der zweite Luftstrom 42 nicht abgekühlt oder erwärmt wird.
  • Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, ist die mindestens eine erste Düse 20 in einem Frontscheibenbereich 2.1 angeordnet. Die mindestens eine zweite Düse 40 ist im Bereich von hinteren Sitzlehnen 4.1 und/oder Kopfstützen angeordnet. Wie aus 3 weiter ersichtlich ist, weist die Klimatisierungsvorrichtung 10a, 10b vier erste Düsen 20 auf, welche jeweils einen ersten Luftstrom 22 gegen die Fahrzeuglängsrichtung x in Richtung Fahrzeugmitte ausgeben. Hierbei können die der Fahrerseite zugeordneten ersten Düsen 20 Luftströme 22 mit anderen Parametern erzeugen, als Luftströme 22, welche von den der Beifahrerseite zugeordneten ersten Düsen 20 erzeugt werden. In den dargestellten Ausführungsbeispielen wird nicht zwischen den der Fahrerseite und den der Beifahrerseite zugeordneten ersten 20 Düsen unterschieden. Wie aus 3 weiter ersichtlich ist, weist die Klimatisierungsvorrichtung 10a, 10b zwei zweite Düsen 40 auf, welche jeweils einen zweiten Luftstrom 42 in Fahrzeuglängsrichtung x in Richtung Fahrzeugmitte ausgeben. Auch im Fondbereich 4 besteht die nicht dargestellte Möglichkeit die Parameter der erzeugten zweiten Luftströme 42 auf der Beifahrerseite und auf der Fahrerseite zu variieren. Der von der mindestens einen zweiten Düse 40 erzeugte zweite Luftstrom 42 ist unkonditioniert, wenn die hintere Sitzreihe 5 nicht belegt ist. Der von der mindestens einen zweiten Düse 40 erzeugte zweite Luftstrom 42 ist individuell konditionierbar, wenn die hintere Sitzreihe 5 zumindest teilweise belegt ist.
  • Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, weist die Klimatisierungsvorrichtung 10a, 10b mindestens eine Absaugvorrichtung 26, 46 auf, welche die Erzeugung der korrespondierenden Drehströmung 24, 44 unterstützt. Zu diesem Zweck ist mindestens eine erste Absaugvorrichtung 26 in einem vorderen ersten Fußbereich 2.2 angeordnet und unterstützt die erste Drehströmung 24. Mindestens eine zweite Absaugvorrichtung 46 ist in einem hinteren zweiten Fußbereich 4.2 angeordnet und unterstützt die zweite Drehströmung 44.
  • Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, lenkt die Umlenkvorrichtung 30a, 30b den mindestens einen ersten Luftstrom 22 und den mindestens einen zweiten Luftstrom 42 im Wesentlichen parallel zur Fahrzeughochrichtung z in Richtung Bodenbereich 7 des Fahrzeuginnenraums 1 um. Zu diesem Zweck ist die Umlenkvorrichtung 30a, 30b in einem Deckenbereich 6 des Fahrzeuginnenraums 1 angeordnet. Um den Insassen im jeweiligen Aufenthaltsort die gewünschten Parameter zu ermöglichen, ist die Umlenkvorrichtung 30a, 30b zwischen den B-Säulen 8 des Fahrzeugs angeordnet. Die B-Säulen sind üblicherweise im Bereich zwischen einem vorderen Aufenthaltsraum und einem hinteren Aufenthaltsraum angeordnet. Da der erste Luftstrom 22 und der zweite Luftstrom 42 im Trennbereich der Aufenthaltsräume zwischen den B-Säulen umgeleitet wird, entsprechen die ausgebildeten Klimazonen 28, 48 in etwa den Aufenthaltsbereichen der Insassen.
  • Das in 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel der Klimatisierungsvorrichtung 10a unterscheidet sich von dem in 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel der Klimatisierungsvorrichtung 10b dadurch, dass die Umlenkvorrichtung 30a als Luftleitkante 32a ausgeführt ist. Das in 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel der Klimatisierungsvorrichtung 10b umfasst eine Umlenkvorrichtung 30b, welche eine gezielte dritte Luftströmung 34b in Form eines Luftvorhangs erzeugt.
  • Bei einem nicht näher dargestellten Verfahren zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums 1 werden mindestens zwei individuell konditionierbare Klimazonen 28, 48 erzeugt, wobei mindestens ein erster Luftstrom 22 von mindestens einer ersten Düse 20 erzeugt wird und mindestens ein zweiter Luftstrom 42 von einer zweite Düse 40 erzeugt wird. Erfindungsgemäß wird eine erste Drehströmung 24 mit einer ersten Drehrichtung im Frontbereich 2 des Fahrzeuginnenraums 1 durch Umlenkung des mindestens einen ersten Luftstroms 22 erzeugt, und eine zweite Drehströmung 44 mit einer zweiten Drehrichtung im Fondbereich 4 des Fahrzeuginnenraums 1 wird durch Umlenkung des mindestens einen zweiten Luftstroms 42 erzeugt. Hierbei verläuft die erste Drehrichtung der ersten Drehströmung 24 gegenläufig zur zweiten Drehrichtung der zweiten Drehströmung.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Fahrzeuginnenraum
    2
    Frontbereich
    2.1
    Frontscheibenbereich
    2.2
    erster Fußbereich
    3
    erste Sitzreihe
    4
    Fondbereich
    4.1
    hintere Sitzlehne
    4.2
    zweiter Fußbereich
    5
    zweite Sitzreihe
    6
    Fahrzeuginnenraumdecke
    7
    Fahrzeuginnenraumboden
    8
    B-Säule
    10a, 10b
    Klimatisierungsvorrichtung
    20
    erste Düse
    22
    erster Luftstrom
    24
    erste Drehströmung
    26
    erste Absaugvorrichtung
    28
    erste Klimazone
    30a, 30b
    Umlenkvorrichtung
    32a
    Luftleitkante
    34b
    dritter Luftstrom
    40
    zweite Düse
    42
    zweiter Luftstrom
    44
    zweite Drehströmung
    46
    zweite Absaugvorrichtung
    48
    zweite Klimazone

Claims (13)

  1. Vorrichtung zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums, welcher in mindestens zwei individuell konditionierbare Klimazonen (28, 48) aufgeteilt ist, wobei mindestens eine erste Düse (20) einen ersten Luftstrom (22) in einer ersten Klimazone (28) erzeugt und mindestens eine zweite Düse (40) einen zweiten Luftstrom (42) in einer zweiten Klimazone (48) erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umlenkvorrichtung (30a, 30b) durch Umlenkung des mindestens einen ersten Luftstroms (22) eine erste Drehströmung (24) mit einer ersten Drehrichtung im Frontbereich (2) des Fahrzeuginnenraums (1) und durch Umlenkung des mindestens einen zweiten Luftstroms (42) eine zweite Drehströmung (44) mit einer zweiten Drehrichtung im Fondbereich (4) des Fahrzeuginnenraums (1) erzeugt, wobei die erste Drehrichtung gegenläufig zur zweiten Drehrichtung verläuft.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Drehrichtung der ersten Drehströmung (24) in der x-z-Ebene des Fahrzeuginnenraums (1) im Uhrzeigersinn verläuft und die zweite Drehrichtung der zweiten Drehströmung (44) in der x-z-Ebene des Fahrzeuginnenraums (1) gegen den Uhrzeigersinn verläuft.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkvorrichtung (30a, 30b) den mindestens einen ersten Luftstrom (22) und den mindestens einen zweiten Luftstrom (42) im Wesentlichen parallel zur Fahrzeughochrichtung (z) in Richtung Bodenbereich (7) des Fahrzeuginnenraums (1) lenkt.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkvorrichtung (30a, 30b) in einem Deckenbereich (6) des Fahrzeuginnenraums (1) angeordnet ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkvorrichtung (30a, 30b) zwischen den B-Säulen (8) angeordnet ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkvorrichtung (30a, 30b) als Spoiler und/oder Luftleitkante (32) ausgeführt ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkvorrichtung (30a, 30b) eine gezielte dritte Luftströmung (34) in Form eines Luftvorhangs erzeugt.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine erste Düse (20) in einem Frontscheibenbereich angeordnet ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine zweite Düse (40) im Bereich von hinteren Sitzlehnen (4.1) und/oder Kopfstützen angeordnet ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der von der mindestens einen zweiten Düse (40) erzeugte zweite Luftstrom (42) unklimatisiert ist, wenn der Rücksitz unbelegt ist, oder individuell konditioniert ist, wenn der Rücksitz belegt ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Absaugvorrichtung (26, 46) die Erzeugung der korrespondierenden Drehströmung (24, 44) unterstützt.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Absaugvorrichtung (26, 46) in einem vorderen ersten Fußbereich (2.2) und/oder in einem zweiten hinteren Fußbereich (4.2) angeordnet ist.
  13. Verfahren zur Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraums, wobei mindestens zwei individuell konditionierbare Klimazonen (28, 48) erzeugt werden, wobei mindestens ein erster Luftstrom (22) von mindestens einer ersten Düse (20) erzeugt wird und mindestens ein zweiter Luftstrom (42) von einer zweite Düse (40) erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass durch Umlenkung des mindestens einen ersten Luftstroms (22) eine erste Drehströmung (24) mit einer ersten Drehrichtung im Frontbereich (2) des Fahrzeuginnenraums (1) und durch Umlenkung des mindestens einen zweiten Luftstroms (42) eine zweite Drehströmung (44) mit einer zweiten Drehrichtung im Fondbereich (4) des Fahrzeuginnenraums (1) erzeugt werden, wobei die erste Drehrichtung der ersten Drehströmung (24) gegenläufig zur zweiten Drehrichtung der zweiten Drehströmung (24) verläuft.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3043934A1 (de) * 1979-11-21 1981-06-11 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Belueftungsvorrichtung fuer den fahrgastraum von fahrzeugen
DE4229596A1 (de) * 1992-09-04 1994-03-10 Bayerische Motoren Werke Ag Belüftungsanordnung für einen Fahrzeug-Innenraum
DE10157499A1 (de) * 2001-11-23 2003-06-12 Daimler Chrysler Ag Heiz- und/oder Klimaanlage mit Be- und Entlüftung
DE102011119550A1 (de) * 2011-11-26 2012-05-16 Daimler Ag Klimatisierungseinrichtung für einen Fahrgastraum eines Kraftwagens

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3043934A1 (de) * 1979-11-21 1981-06-11 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Belueftungsvorrichtung fuer den fahrgastraum von fahrzeugen
DE4229596A1 (de) * 1992-09-04 1994-03-10 Bayerische Motoren Werke Ag Belüftungsanordnung für einen Fahrzeug-Innenraum
DE10157499A1 (de) * 2001-11-23 2003-06-12 Daimler Chrysler Ag Heiz- und/oder Klimaanlage mit Be- und Entlüftung
DE102011119550A1 (de) * 2011-11-26 2012-05-16 Daimler Ag Klimatisierungseinrichtung für einen Fahrgastraum eines Kraftwagens

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