[0001] Die Erfindung betrifft ein Belüftungsmodul und eine Beleuchtungseinrichtung für ein
Kraftfahrzeug.
[0002] Durch den physikalischen Effekt der Kondensation legt sich unter bestimmten Umweltbedingungen
ein dünner Wasserfilm von der Innenseite des Scheinwerfers od. Heckleuchte auf die
Abdeckscheibe. Dieser ist von außen als unschöner Schleier erkennbar. Viele Endkunden
gehen irrtümlich davon aus, dass es sich hierbei um einen Defekt handelt und suchen
ihre Händler auf, um den Vorfall zu reklamieren.
[0003] Aus der
DE 10 2015 211 906 A1 ist eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei der Luft, welche
bei einer Verwendung der Beleuchtungseinrichtung in einem fahrenden Kraftfahrzeug
durch Fahrtwindeinfluss entlangströmt, in einen Innenraum der Beleuchtungseinrichtung
umzulenken.
[0004] Aus der
DE 10 2014 008 530 U1 ist eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei der sich eine
Öffnung einer Lüftungsverbindung an einen Rand der Abdeckscheibe anschließt.
[0005] Aus der
DE 10 2016 119 511 A1 ist eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei der eine Wasserauffangkammer
vorgesehen ist, in welche eine Luftzuleitung mündet.
[0006] Mithin besteht die Aufgabe darin, die Belüftung des Scheinwerfers zu verbessern.
[0007] Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch den Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen.
[0008] Ein Aspekt dieser Beschreibung betrifft ein Belüftungsmodul für eine Beleuchtungseinrichtung
eines Kraftfahrzeugs. Das Belüftungsmodul umfasst: eine erste Luftdurchtrittsöffnung,
einen Labyrinthabschnitt, welcher zwischen der ersten Luftdurchtrittsöffnung und einem
Luftfilterabschnitt angeordnet ist, den Luftfilterabschnitt, welcher zwischen dem
Labyrinthabschnitt und einer zweiten Luftdurchtrittsöffnung angeordnet ist, und die
zweite Luftdurchtrittsöffnung, wobei der zweiten Luftdurchtrittsöffnung ein erster
Befestigungsabschnitt zugeordnet ist, wobei der erste Befestigungsabschnitt zu einer
lösbaren Befestigung des Belüftungsmoduls an einem Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung
ausgebildet ist.
[0009] Durch die Integration von Filterabschnitt und Labyrinthabschnitt in einem Bauteil,
dem Belüftungsmodul, wird erreicht, dass sowohl der Filter mittels des Labyrinthabschnitts
vor Beschädigung geschützt wird. Darüberhinausgehend findet eine vorteilhafte Trennung
in Verbrauchs- und Dauergebrauchsbereich statt, wobei das Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung
den Dauergebrauchsbereich und das Belüftungsmodul den Verbrauchsbereich repräsentiert.
Setzt sich der Filterabschnitt durch Schmutzeintrag zu, so kann beispielsweise durch
einen Tausch des Belüftungsmoduls die Enttauungsfunktion der Beleuchtungseinrichtung
wiederhergestellt werden. Folglich kann das Belüftungsmodul als standardisiertes Bauteil
zur Verfügung gestellt werden, was die Kosten für die Bereitstellung der Enttauungsfunktion
reduziert.
[0010] Damit entschärft das bereitgestellte Belüftungsmodul die Betauungsproblematik, indem
eine vorhandene Betauung durch die Fahrt mit dem Kraftfahrzeug schnell enttaut wird
bzw. indem durch das Absenken der Luftfeuchte im Inneren der Beleuchtungseinrichtung
das Betauungsrisiko vermindert wird.
[0011] Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass sich ein innerer Durchmesser
des Labyrinthabschnitts zumindest abschnittsweise in Richtung des Luftfilterabschnitts
und lotrecht zu einer Lufthauptstromrichtung verkleinert.
[0012] Vorteilhaft wird hierdurch die anströmbare Querschnittsfläche der ersten Luftdurchtrittsöffnung
vergrößert, um den Volumenstrom durch das Belüftungsmodul zu erhöhen.
[0013] Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass der Labyrinthabschnitt
wenigstens einen Umlenkbereich aufweist, welcher eine jeweilige Lufthauptstromrichtung
der Luft um zumindest 45° umlenkt.
[0014] Vorteilhaft wird dadurch vermieden, dass auf die erste Luftdurchtrittsöffnung treffendes
Strahlwasser bis zu dem Luftfilterabschnitt vordringt.
[0015] Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass der Luftfilterabschnitt
eine Filteraufnahme aufweist, in welcher ein Filtermaterial angeordnet ist, und wobei
die Filteraufnahme so ausgebildet ist, dass ein Austausch des Filtermaterials möglich
ist.
[0016] Das Gehäuse des Belüftungsmoduls kann damit mehrfach verwendet werden, wenn nur das
Filtermaterial ausgetauscht wird. Vorteilhaft wird damit die Recyclingquote erhöht.
[0017] Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass ein Gehäuse des Belüftungsmoduls,
insbesondere der erste Befestigungsabschnitt, aus einem im Betriebszustand des Belüftungsmoduls
elastischen Material, insbesondere einem Elastomer, gefertigt ist.
[0018] Durch das elastische Material im Bereich des ersten Befestigungsabschnitts kann eine
einfache Montage erfolgen. Gleichzeitig ermöglicht das elastische Material eine genügende
Abdichtung.
[0019] Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass der erste Befestigungsabschnitt
entweder eine Bajonettbahn oder einen Bajonettanschluss umfasst.
[0020] Vorteilhaft wird hierdurch eine Möglichkeit geschaffen, um durch eine Steck-Dreh-Bewegung
die Montage des Belüftungsmoduls zu vereinfachen und um eine verliersichere Verriegelung
des Belüftungsmoduls zu gewährleisten.
[0021] Ein weiterer Aspekt dieser Beschreibung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung für
ein Kraftfahrzeug. Die Beleuchtungseinrichtung umfasst: wenigstens ein von einem Gehäuse
der Beleuchtungseinrichtung separierbares Belüftungsmodul gemäß dem ersten Aspekt;
und das Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung, in dem wenigstens ein Lichtmodul zur
Erzeugung einer Abstrahllichtverteilung angeordnet ist, wobei das Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung
eine dritte Luftdurchtrittsöffnung und einen der dritten Luftdurchtrittsöffnung zugeordneten
zweiten Befestigungsabschnitt umfasst, wobei der zweite Befestigungsabschnitt und
der erste Befestigungsabschnitt zum Herstellen einer lösbaren Verbindung zwischen
dem Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung und dem wenigstens einen Belüftungsmodul ausgebildet
sind.
[0022] Vorteilhaft wird eine Beleuchtungseinrichtung bereitgestellt, bei der die Durchströmung
des Gehäuses verbessert wird. Wird das Fahrzeug bewegt, so wird über die erste Luftdurchtrittsöffnung
die Luft in das Belüftungsmodul eingebracht.
Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass der erste und der zweite
Befestigungsabschnitt eine jeweilige Kodierung umfassen, welche eine Position des
Gehäuses der Beleuchtungseinrichtung und des Belüftungsmoduls zueinander festlegen.
[0023] Vorteilhaft wird damit bei einer Reparatur bzw. einem Austausch des Belüftungsmoduls
sichergestellt, dass das Belüftungsmodul seine vorbestimmte Funktion im Betrieb der
Beleuchtungseinrichtung erfüllt, indem die korrekte und gewollte Anströmung der ersten
Luftdurchtrittsöffnung garantiert wird.
[0024] Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass der erste und der zweite
Befestigungsabschnitt die zugehörige Luftdurchtrittsöffnung umgeben.
Vorteilhaft wird hierdurch eine genügende Abdichtung sichergestellt.
[0025] Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass der erste und der zweite
Befestigungsabschnitt einer runden Kontur folgen.
[0026] Vorteilhaft wird für die Applikation ein Drehfreiheitsgrad geschaffen, um eine möglichst
günstige Anströmungssituation für die erste Luftdurchtrittsöffnung zu eruieren und
um damit die gewünschte Lage des Belüftungsmoduls zum Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung
zu bestimmen. Eine im Serienprodukt eingebrachte Kodierung der beiden Befestigungsabschnitte
ermöglicht die lagerichtige Positionierung des Belüftungsmoduls zum Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung.
[0027] In der Zeichnung zeigen:
- Figur 1
- ein Belüftungsmodul in einem schematischen Schnitt; und
- Figur 2
- eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug in einem schematischen Schnitt.
[0028] Figur 1 ein Belüftungsmodul 100 für eine Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs
in einem schematischen Schnitt. Bei der Beleuchtungseinrichtung handelt es sich beispielsweise
um einen Scheinwerfer oder eine Heckleuchte. Das Belüftungsmodul 100 umfasst eine
erste Luftdurchtrittsöffnung 102, durch welche beispielsweise Luft in das Belüftungsmodul
einströmt.
[0029] Ein Labyrinthabschnitt 104 ist zwischen der ersten Luftdurchtrittsöffnung 102 und
einem Luftfilterabschnitt 106 angeordnet. Ein innerer Durchmesser des Labyrinthabschnitts
104 verkleinert sich zumindest abschnittsweise in Richtung des Luftfilterabschnitts
106 und lotrecht zu einer Lufthauptstromrichtung 112. Durch diese trichterförmige
Ausbildung wenigstens eines Teils des Labyrinthabschnitts 104 fungiert dieser als
Windfang. Die in das Belüftungsmodul 100 eintretende Luft erzeugt einen Volumenstrom
durch die Beleuchtungseinrichtung. Insbesondere wird die Ausrichtung bzw. Positionierung
der ersten Luftdurchtrittsöffnung 102 so gewählt, dass ein Maximum an Volumenstrom
durch das Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung erreicht wird.
[0030] Der Labyrinthabschnitt 104 weist wenigstens einen, vorliegend zwei Umlenkbereiche
114, 116 auf, welche eine jeweilige Lufthauptstromrichtung 112 der Luft um zumindest
45° umlenken.
[0031] Der Labyrinthabschnitt 104 umfasst beispielsweise eine Abscheideöffnung 138 zum Abscheiden
von Wasser, welches in den Labyrinthabschnitt 104 eingetreten ist. In einem anderen
Beispiel entfällt die Abscheideöffnung 138.
[0032] Der Luftfilterabschnitt 106 ist zwischen dem Labyrinthabschnitt 104 und einer zweiten
Luftdurchtrittsöffnung 108 angeordnet. Der Luftfilterabschnitt 106 weist eine Filteraufnahme
118, 120, 122 auf, in welcher ein Filtermaterial 124 angeordnet ist. Die Filteraufnahme,
bestehend aus einem proximalen Filterhalter 118 und distalen Filterhaltern 120, 122,
ist so ausgebildet, dass ein Austausch des Filtermaterials 124 möglich ist. Hierzu
begrenzen die Filterhalter 120 und 122 eine Durchgangsöffnung 132, durch die das gezeigte
Filtermaterial 124 - soweit es flexibel ausgestaltet ist - entfernt und ein neues
Filtermaterial in den freigewordenen Filterhalterraum eingebracht werden kann. Das
Filtermaterial 124 weist einen Staubabscheidegrad im Neuzustand von wenigstens 85%
auf, wobei die Staubpartikel eine Größe von wenigstens 2 Mikrometer haben.
[0033] Der zweiten Luftdurchtrittsöffnung 108 ist ein erster Befestigungsabschnitt 110 zugeordnet.
Der erste Befestigungsabschnitt 110 ist dazu ausgebildet, eine lösbare Befestigung
des Belüftungsmoduls 100 an einem Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung bereitzustellen.
[0034] Eine Kodierung 130, welche dem Befestigungsabschnitt 110 zugeordnet ist, sorgt für
eine eindeutige Position des Belüftungsmoduls 100 in Bezug zu dem Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung.
Insbesondere lässt sich dadurch die Orientierung und Anordnung der distalen Luftdurchtrittsöffnung
102 vorbestimmen.
[0035] Beispielsweise wird das Belüftungsmodul 100 dadurch ausgerichtet bzw. die Position
des Belüftungsmoduls 100 dadurch festgelegt, dass mithilfe einer Werkzeugänderung
für das Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung eine Kodierung festgelegt wird, in welche
die Kodierung 130 des ersten Befestigungsabschnitts 130 eingreift bzw. mit dieser
zusammen die Position des Belüftungsmoduls 100 zum Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung
festlegt.
[0036] Ein Gehäuse 126 des Belüftungsmoduls 100, insbesondere im Bereich des ersten Befestigungsabschnitt
110, ist in einem Beispiel aus einem im Betriebszustand des Belüftungsmoduls 100 elastischen
Material, insbesondere einem Elastomer, gefertigt. Dadurch lässt sich der erste Befestigungsabschnitt
110 so verformen, dass er beispielsweise durch eine im Durchmesser kleinere Durchgangsöffnung
des Gehäuses eingeführt werden kann. Beispielsweise weist der erste Befestigungsabschnitt
110 einen wenigstens abschnittsweise kreisringförmigen Vorsprung auf, welcher entlang
des Umfangs der zweiten Luftdurchtrittsöffnung 108 lotrecht zu einer Mittenachse 140
von dem Gehäuse 126 des Belüftungsmoduls 100 abragt. Der erste Befestigungsabschnitt
110 weist im vorliegenden Beispiel ein Formgedächtnis auf und wird nach der Einführung
in die Durchgangsöffnung des Gehäuses der Beleuchtungseinrichtung versuchen, seine
ursprüngliche Form einzunehmen. Damit findet sowohl eine Befestigung als auch eine
Abdichtung durch den ersten Befestigungsbereich 110 ab.
In einem anderen Beispiel weist der erste Befestigungsabschnitt 110 entweder eine
Bajonettbahn oder einen Bajonettanschluss auf. Ein zweiter zu dem ersten Befestigungsabschnitt
110 korrespondierender Befestigungsabschnitt des Gehäuses der Beleuchtungseinrichtung
weist dann entweder einen Bajonettanschluss oder eine Bajonettbahn auf. Die Bajonettbahn
und der Bajonettanschluss definieren eine Endstellung, welche die Endposition des
Belüftungsmoduls 100 und des Gehäuses der Beleuchtungseinrichtung zueinander festlegen.
[0037] Das Belüftungsmodul 100 ist also ein separates Teil in Bezug zu dem Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung.
Insbesondere ist der erste Befestigungsabschnitt rund ausgebildet, womit das Belüftungsmodul
100 drehbar ist. So kann während der Applikation ein gewünschter Anströmwinkel für
die von der Mittenachse 140 wegweisende erste Luftdurchtrittsöffnung 102 ermittelt
werden. Beim Serienprodukt umfasst das Belüftungsmodul die Kodierung 130 sowie das
Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung eine entsprechende Kodierung, um den Einbau des
Belüftungsmoduls 100 in der bei der Applikation ermittelten Lage sicherzustellen.
Das der jeweiligen Kodierung entsprechende mechanische Merkmal wird beispielsweise
mittels eines Werkzeugs für das Gehäuse so eingestellt, dass nur Material abgetragen
werden muss, um die komplementären mechanischen Merkmale zur lagerichtigen Positionierung
des Belüftungsmoduls 100 zu erzeugen. Folglich ist die Kodierung 130 des Belüftungsmoduls
100 vorgegeben, wobei sich die Kodierung am Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung je
nach Anströmsituation ändern kann.
[0038] Figur 2 die Beleuchtungseinrichtung 200 für ein Kraftfahrzeug in einem schematischen
Schnitt. In einem Innenraum 203 des Gehäuses 202 ist wenigstens ein Lichtmodul 204
zur Erzeugung einer Abstrahllichtverteilung 206 angeordnet. Eine transparente Abdeckscheibe
205 verschließt eine Lichtdurchtrittsöffnung des Gehäuses 202.
[0039] Das Belüftungsmodul 100 ist von dem Gehäuse 202 der Beleuchtungseinrichtung 200 separierbar,
d.h. es kann ausgetauscht werden. Das Gehäuse 202 der Beleuchtungseinrichtung 200
umfasst eine dritte Luftdurchtrittsöffnung 208 und den der dritten Luftdurchtrittsöffnung
208 zugeordneten zweiten Befestigungsabschnitt 210. Der zweite Befestigungsabschnitt
210 und der erste Befestigungsabschnitt 110 sind zum Herstellen einer lösbaren Verbindung
zwischen dem Gehäuse 202 der Beleuchtungseinrichtung 200 und dem wenigstens einen
Belüftungsmodul 100 ausgebildet.
[0040] Um einen Luftstrom durch den Innenraum 203 zu erzeugen, um fasst das Gehäuse eine
vierte Durchgangsöffnung 220, die beispielsweise entfernt von der dritten Durchgangsöffnung
208 entfernt ist. Selbstverständlich kann auch an der vierten Durchgangsöffnung ein
weiteres Belüftungsmodul analog zu dem Belüftungsmodul 100 angeordnet sein.
[0041] In einem Beispiel umfassen der erste und der zweite Befestigungsabschnitt 110, 120
die jeweilige Kodierung 130, 230, welche gemeinsam eine Position des Gehäuses 202
der Beleuchtungseinrichtung 200 und des Belüftungsmoduls 100 zueinander festlegen.
[0042] Der erste und der zweite Befestigungsabschnitt 110, 120 umgeben beispielsweise die
zugehörige Luftdurchtrittsöffnung 108, 208. Der erste und der zweite Befestigungsabschnitt
110, 120 folgen beispielsweise einer runden Kontur.
[0043] Das Belüftungsmodul 100 ist hoch luftdurchlässig. Bei einem Differenzdruck von 20
Pascal zwischen der ersten und der vierten Luftdurchgangsöffnung 102 und 220 wird
ein Volumenstrom von wenigstens 5 l/min bei kompakter Bauweise erreicht.
1. Ein Belüftungsmodul (100) für eine Beleuchtungseinrichtung (200) eines Kraftfahrzeugs,
wobei das Belüftungsmodul (100) umfasst:
eine erste Luftdurchtrittsöffnung (102),
einen Labyrinthabschnitt (104), welcher zwischen der ersten Luftdurchtrittsöffnung
(102) und einem Luftfilterabschnitt (106) angeordnet ist,
den Luftfilterabschnitt (106), welcher zwischen dem Labyrinthabschnitt (104) und einer
zweiten Luftdurchtrittsöffnung (108) angeordnet ist, und
die zweite Luftdurchtrittsöffnung (108), wobei der zweiten Luftdurchtrittsöffnung
(108) ein erster Befestigungsabschnitt (110) zugeordnet ist, wobei der erste Befestigungsabschnitt
(110) zu einer lösbaren Befestigung des Belüftungsmoduls (100) an einem Gehäuse (202)
der Beleuchtungseinrichtung (200) ausgebildet ist.
2. Das Belüftungsmodul (100) gemäß dem Anspruch 1, wobei sich ein innerer Durchmesser
des Labyrinthabschnitts (104) zumindest abschnittsweise in Richtung des Luftfilterabschnitts
(106) und lotrecht zu einer Lufthauptstromrichtung (112) verkleinert.
3. Das Belüftungsmodul (100) gemäß dem Anspruch 1 oder 2, wobei der Labyrinthabschnitt
(104) wenigstens einen Umlenkbereich (114, 116) aufweist, welcher eine jeweilige Lufthauptstromrichtung
(112) der Luft um zumindest 45° umlenkt.
4. Das Belüftungsmodul (100) gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei der Luftfilterabschnitt
(106) eine Filteraufnahme (118, 120, 122) aufweist, in welcher ein Filtermaterial
(124) angeordnet ist, und wobei die Filteraufnahme (118, 120, 122) so ausgebildet
ist, dass ein Austausch des Filtermaterials (124) möglich ist.
5. Das Belüftungsmodul (100) gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei ein Gehäuse (126)
des Belüftungsmoduls (100), insbesondere der erste Befestigungsabschnitt (110), aus
einem im Betriebszustand des Belüftungsmoduls (100) elastischen Material, insbesondere
einem Elastomer, gefertigt ist.
6. Das Belüftungsmodul (100) gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei der erste Befestigungsabschnitt
(110) entweder eine Bajonettbahn oder einen Bajonettanschluss umfasst.
7. Eine Beleuchtungseinrichtung (200) für ein Kraftfahrzeug, umfassend:
wenigstens ein von einem Gehäuse (202) der Beleuchtungseinrichtung (200) separierbares
Belüftungsmodul (100) gemäß einem der vorigen Ansprüche; und
das Gehäuse (202) der Beleuchtungseinrichtung (200), in dem wenigstens ein Lichtmodul
(204) zur Erzeugung einer Abstrahllichtverteilung (206) angeordnet ist, wobei das
Gehäuse (202) der Beleuchtungseinrichtung (200) eine dritte Luftdurchtrittsöffnung
(208) und einen der dritten Luftdurchtrittsöffnung (208) zugeordneten zweiten Befestigungsabschnitt
(210) umfasst, wobei der zweite Befestigungsabschnitt (210) und der erste Befestigungsabschnitt
(110) zum Herstellen einer lösbaren Verbindung zwischen dem Gehäuse (202) der Beleuchtungseinrichtung
(200) und dem wenigstens einen Belüftungsmodul (100) ausgebildet sind.
8. Die Beleuchtungseinrichtung (200) gemäß dem Anspruch 7, wobei der erste und der zweite
Befestigungsabschnitt (110, 120) eine jeweilige Kodierung (130) umfassen, welche eine
Position des Gehäuses (202) der Beleuchtungseinrichtung (200) und des Belüftungsmoduls
(100) zueinander festlegen.
9. Die Beleuchtungseinrichtung (200) gemäß dem Anspruch 7 oder 8, wobei der erste und
der zweite Befestigungsabschnitt (110, 120) die zugehörige Luftdurchtrittsöffnung
(108; 208) umgeben.
10. Die Beleuchtungseinrichtung (200) gemäß dem Anspruch 9, wobei der erste und der zweite
Befestigungsabschnitt (110, 120) einer runden Kontur folgen.