Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .

Aus der DE 199 48 223 A1 ist bereits ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem ein Luftströmungskanal in einem Hohlraum einer A-Karosserie-Säule ausgebildet ist. Durch eine entsprechende konstruktive Ausbildung ist es möglich, dass die jeweilige Vordersäule oder A-Karosserie-Säule eine Flachdüse aufweist, die sich längs des jeweiligen Seitenrandes der Frontscheibe erstreckt. Durch die aus der Flachdüse ausströmende Luft kann die Frontscheibe von einem Feuchtigkeitsbeschlag frei gehalten werden.

Aus der DE-OS 23 18 097 ist es bekannt, Ausströmanordnungen an der

A-Karosserie-Säule und zusätzlich am Dachrahmen auszubilden, so dass auch die Seitenscheiben eines Fahrzeuges über die ausströmende Luft von einem

Feuchtigkeitsbeschlag befreit werden.

Ferner sind Kraftfahrzeuge bekannt, die ein Schiebedach aus einem durchsichtigen Werkstoff aufweisen. Es sind auch Kraftfahrzeuge bekannt, bei denen das Dach oder ein Dachbereich aus einem durchsichtigen Werkstoff gebildet sind. Bei einem Dach aus einem durchsichtigen Werkstoff kommt es jedoch über die

Sonneneinstrahlung zu einem erheblichen Wärmeeintrag in den

Fahrzeuginnenraum und damit auch zu einer erheblichen Erwärmung der in dem Fahrzeuginnenraum befindlichen Fahrzeuginsassen. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug zu schaffen, dessen Dach zumindest abschnittsweise aus einem durchsichtigen Werkstoff besteht, wobei eine Kühlung der im Kraftfahrzeug befindlichen Personen über ausströmende Luft erfolgt.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug weist eine Karosserie auf, die eine Fahrgastzelle bildet. Die Karosserie hat ein Dach, einen Boden und Karosseriesäulen, wobei die Karosseriesäulen das Dach mit dem Boden verbinden. Das Dach weist eine Dachöffnung auf, die von Dachrahmenabschnitten umrandet ist. Die Dachöffnung ist mit einem Dachabschnitt aus einem durchsichtigen Material ausgefüllt. Mindestens eine Luftförderanlage ist vorgesehen, die Luft aus der Umgebung oder über gegebenenfalls mindestens eine Klimaanlage zur Erzeugung klimatisierter Luft in einen Fahrzeuginnenraum fördert

Vorteilhafterweise sind an gegenüberliegenden Dachrahmenlängsabschnitten jeweils entsprechend der Anzahl an Sitzreihen Luftausströmöffnungen beidseitig ausgebildet. Ferner sind Luftleitungen vorgesehen, die von mindestens einer vorhandenen Luftförderanlage Luft zu mindestens einer Luftausströmöffnung fördert. Auch sind Mittel vorgesehen, die eine Platzbelegung auf den vorhandenen Sitzen durch eine Person erkennen.

Es ist eine Regelung für die vorhandene Luftförderanlage vorgesehen, die die jeweilige Luftförderanlage aus der vorhandenen Anzahl von Luftförderanlagen so einstellt, dass ein oberer Bereich einer auf einem Sitz befindlichen Person mit einem Luftmengenstrom mit einer vorbestimmten Luftausström-Geschwindigkeit und mit einer Temperatur angeströmt wird, die der Temperatur der Umgebungsluft entspricht oder bei dem Vorhandensein mindestens einer Klimaanlage einer wählbaren, gekühlten Temperatur entspricht.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Luftausström-Geschwindigkeit um, 16, 17 so eingestellt ist, dass die Luft, die auf einen Kopf und/oder einen Oberkörper einer auf einem Sitz befindlichen Person herunterieselt, eine Geschwindigkeit v _Lu ft, von 0, 1 m/s mit einem Toleranzbereich von ± 10% hat. Es ist vorteilhafterweise ein Gebläse oder in einer vorteilhaften Ausführungsform sind zwei Gebläse zur Förderung des Luftmengenstromes vorgesehen.

Vorteilhafterweise sind die Luftausströmöffnungen in einem Gehäuse ausgebildet sind, wobei das jeweilige Gehäuse in dem jeweiligen Dachrahmenlängsabschnitt vorgesehen ist. In dem jeweiligen Gehäuse ist mindestens ein Luftleitelement über einen ansteuerbaren Antrieb schwenkbar angeordnet.

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind bei der Anordnung nur eines Gebläses zur Förderung des Luftmengenstromes einstellbare Drosselvorrichtungen vorgesehen, über die die jeweilige Luftmenge, die aus der jeweiligen Luftausströmöffnung austritt, einstellbar ist.

Bei der Verwendung nur eines Gebläses und der Belegung nur eines Sitzes durch eine Person tritt vorteilhafterweise über die jeweilige einstellbare Drosselvorrichtung in den betreffenden beiden gegenüberliegenden Luftausströmöffnungen ein unterschiedlicher Luftmengenstrom entsprechend dem unterschiedlichen Abstand so aus den entsprechenden gegenüberliegenden Luftausströmöffnungen aus, dass ein absinkender Gesamt-Luftmengenstrom direkt über den Kopf und/oder einen Oberkörper der Person resultiert.

Vorteilhafterweise strömt bei der Belegung der beiden Sitze unterhalb der entsprechenden Luftaustrittsöffnung jeweils eine gleich große Luftmenge aus der jeweiligen Luftausströmöffnung aus. Die jeweilige Luftmenge L _m ist durch eine entsprechende Stellung des jeweiligen Luftleitelement und/oder der Luftausström- Geschwindigkeit v _{Lufti 16 17} so eingestellt, dass die jeweilige Luftmenge L _m jeweils direkt über einen Kopf und/oder einen Oberkörper der jeweiligen, auf einem Sitz befindlichen Person mit einer Geschwindigkeit v _Lu n _, von maximal 0, 1 m/s mit einem Toleranzbereich von ± 10% absinkt.

In einer vorteilhaften Ausführungsform lenkt das jeweilige Luftleitelement die ausströmende Luftmenge L _m in Richtung auf das Dach so um, dass die Luftmenge L _m jeweils direkt über einen Kopf und/oder einen Oberkörper der jeweiligen, auf einem Sitz befindlichen Person mit einer Geschwindigkeit v _Lu ft. von maximal 0, 1 m/s mit einem Toleranzbereich von ± 10% absinkt.

Die Mittel zur Erkennung einer Belegung eines Sitzes sind in einer vorteilhaften Ausführungsform Drucksensoren und/oder eine Gurtschlosserkennung.

Vorteilhafterweise ist es mit der Erfindung möglich, ein Kraftfahrzeug zu schaffen, bei dem auch bei einem hohen Wärmeeintrag auf einen oberen Bereich der in dem Kraftfahrzeug sitzenden Personen eine angenehme Kühlung der im Fahrzeug befindlichen Personen an den am stärksten betroffenen Bereichen wie Kopf und Oberkörper erreicht werden kann.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt einer Prinzipdarstellung eines Fahrzeuginnenraumes eines Kraftfahrzeuges, aus der die Anordnung von Luftausströmdüsen im Dachrahmen in Höhe der Vordersitze und der Rücksitze dargestellt ist,

Fig. 2a eine erste Position eines Luftleitelementes, die jeweilige

Luftaustrittsöffnung verschließt,

Fig. 2b eine zweite Position eines Luftleitelementes, in der sich das

Luftleitelement in einer waagrechten Position befindet, in der die jeweilige Luftaustrittsöffnung vollständig geöffnet ist, so dass eine maximale Luftmenge ausströmen kann,

Fig. 2c eine dritte Position eines Luftleitelementes, wobei das jeweilige

Luftleitelement um einen Winkel aus der in der Fig. 2b gezeigten waagrechten Position nach oben verschwenkt ist,

Fig. 3 eine Querschnittsansicht eines Fahrzeuginnenraumes in Höhe einer auf einem Vordersitz befindlichen einzelnen Person, wobei aus der Fig. 3 die Anordnung von Luftausströmdüsen im Dachrahmen in Höhe der Vordersitze und der Rücksitze dargestellt ist, und

Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines Fahrzeuginnenraumes entsprechend der

Fig. 3, wobei auf beiden Vordersitzen jeweils eine Person sitzt.

Die Fig.1 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Kraftfahrzeuges 1 in einem Längsschnitt. Das Kraftfahrzeug weist eine Karosserie 2 auf, die eine Fahrgastzelle 3 bildet. Die Karosserie 2 weist unter anderem beidseitig jeweils eine vordere Karosseriesäule oder A-Säule 4, eine dazu beabstandete mittlere Karosseriesäule oder B-Säule 5 und eine dazu beabstandete hintere Karosseriesäule oder C-Säule 6 auf jeder Fahrzeugseite auf.

Die jeweiligen beiden A-Säulen 4, B-Säulen 5 und C-Säulen 6 sind an ihren oberen Enden 7, 8, 9 über einen in Fahrzeuglängsrichtung x verlaufenden Dachrahmenlängsabschnitt 14 miteinander (einstückig) verbunden. In der gezeigten Ausführungsform weist ein Dach 1 1 des Kraftfahrzeuges 1 eine Karosseriedachöffnung 13 auf, in der ein Dachabschnitt 12 aus einem durchsichtigen Material, Glas oder Kunststoff vorgesehen ist.

Die Karosseriedachöffnung 13 wird durch zwei gegenüberliegende, in Fahrzeuglängsrichtung x verlaufende und in Fahrzeugquerrichtung y beabstandete Dachrahmenlängsabschnitte 14 und durch zwei in Fahrzeugquerrichtung y verlaufende und in Fahrzeuglängsrichtung x beabstandete Dachrahmenquerabschnitte 5 gebildet.

In der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform sind in dem einen Dachrahmenlängsabschnitt 14 auf einer Seite des Kraftfahrzeuges 1 zwei Luftausströmöffnungen 16, 17 ausgebildet. Die vordere Luftausströmöffnung 16 ist in Höhe von Vordersitzen 18 so vorgesehen, dass in einem Verstellbereich des jeweiligen Vordersitzes 18 ein Luftmengenstrom L _m -| ₆ auf einen Kopf 19 und einen Oberkörper 19a einer auf dem jeweiligen Vordersitz 18 befindlichen Person 20 strömen kann. Die in Fahrzeuglängsrichtung x gesehen hintere Luftausströmöffnung 17 ist in ihrer Länge und Ausrichtung so in dem Dachrahmenlängsabschnitt 14 ausgebildet, dass ein Kopf 21 und ein Oberkörper 21 a einer auf einer Rücksitzbank oder einem hinteren Einzelsitz 22 befindlichen Person 23 durch einen aus der Luftausströmöffnung 17 ausströmenden Luftmengenstrom L _m angeströmt werden kann.

Die Versorgung oder Ansteuerung der Luftausströmöffnungen 16, 17 mit Luft erfolgt in der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform über zwei Luftförderanlagen 24, 25, die Luft aus der Umgebung oder über gegebenenfalls mindestens eine Klimaanlage zur Erzeugung klimatisierter Luft in einen Fahrzeuginnenraum 3a fördert.

Die beiden Luftförderanlagen 24, 25 sind in der Regel zwei Klimaanlagen 24, 25, die klimatisierte, d.h. gekühlte, Luft zu den Luftausströmöffnungen 16, 17 fördern. In einer anderen Ausführungsform sind keine Klimaanlagen vorgesehen, so dass die Luftförderanlagen 24, 25 Umgebungsluft zu den Luftausströmöffnungen 16, 17 fördern.

Die vordere Klimaanlage 24 ist in der gezeigten Ausführungsform im Bereich einer Instrumententafel 26 und/oder einer Mittelkonsole 27 in bekannter Weise angeordnet. Die zweite Klimaanlage 25 ist in der gezeigten Ausführungsform im Heckbereich 28 des Kraftfahrzeuges 1 unterhalb eines Gepäckraumbodens 29 in einem Stauraum 30 angeordnet. im eingeschalteten Zustand der Klimaanlage 24 wird kühle oder gekühlte Luft beispielsweise durch einen Hohlraum 4a in der A-Säule 4 über eine Leitung 31 zu der Luftausströmöffnung 16 gefördert. In einem jeweiligen Gehäuse 32, 33, in der die jeweilige Luftausströmöffnung 16, 17 ausgebildet ist, ist ein verschwenkbares Luftleitelement 34, 35 angeordnet. Die Verstellung des jeweiligen Luftleitelementes 34, 35 erfolgt in der Regel automatisch, beispielsweise über einen elektrischen Antrieb, um die erforderlichen Luftmengenströme L _m, i ₆ und L _{m, 17} einzustellen.

In der Fig. 1 ist ferner eine weitere Luftleitung 36 eingezeichnet, die über einen Schweller 37 und einen Hohlraum 5a der B-Säule nach oben in den Dachrahmenlängsabschnitt 14 geführt wird. Zwischen den beiden Gehäusen 32 und 33 ist eine weitere Luftleitung 38 vorgesehen.

In der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist die Luftleitung 36 an eine Luftmengenverteilungsvorrichtung 39 angeschlossen. Über die Luftmengenverteilungsvorrichtung 39 kann der durch die Luftleitung 36 geförderte Luftmengenstrom L _m so eingestellt werden, dass eine Luftteilmenge L _{m 16} zur Luftausströmöffnung 16 und eine Luftteilmenge L _m, i ₇ zur Luftausströmöffnung 17 strömt. Ferner kann beispielsweise die durch die Luftleitung 36 geförderte Luft vollständig zur Luftausströmöffnung 16 oder vollständig zur Luftausströmöffnung 17 umgelenkt werden.

Über die in dem Hohlraum oder Stauraum 30 befindliche Klimaanlage 25 wird über eine in einem Hohlraum 6a der C-Säule 6 angeordnete Luftleitung 40 die Luft der Klimaanlage 25 zur Luftausströmöffnung 17 gefördert. Je nach Verwendung einer manuell regelbaren Klimaanlage oder einer selbstregelnden Klimaautomatik können in einem Fahrzeuginnenraum 41 Innenraum-Temperatursensoren für eine gleichbleibende Kühlung und automatische Temperaturregelung vorgesehen sein. Das Gebläse der Klimaanlage 24, 25 kann beispielsweise in Abhängigkeit von der Außentemperatur eine einstellbare Luftmengenförderung haben.

In der gezeigten Ausführungsform sind Sensoren 42 und 43 vorgesehen, die eine Sitzbelegung an die Regelung der jeweiligen Klimaanlage 24, 25 über entsprechende Signale über die Sitzbelegung melden.

In den Fig. 2a, 2b und 2c sind beispielhaft drei verschiedene Stellungen eines Luftleitelementes 34, (35) dargestellt. In einer Position Ρ ist die jeweilige Luftaustrittsöffnung 16, 17 verschlossen.

In der in der Fig. 2b gezeigten Stellung des jeweiligen Luftleitelementes 34, (35) befindet sich das Luftleitelement 34, (35) in einer waagrechten Position P ₂ , in der die jeweilige Luftausströmöffnung 16, 17 vollständig geöffnet ist, so dass eine maximale Luftmenge ausströmen kann. In der in der Fig. 2c gezeigten Position P ₃ ist das jeweilige Luftleitelement 34, (35) um einen Winkel α aus der in der Fig. 2b gezeigten waagrechten Position P ₂ nach oben verschwenkt.

Die Fig. 3 zeigt eine vorbestimmte Einstellung der jeweiligen Klimaanlage 24, 25 sowie eine vorbestimmte Einstellung der gegenüberliegenden Luftleitelemente 34a, 34b (35a, 35b). Aufgrund dieser Einstellungen strömt bei nur einer Sitzbelegung durch eine einzelne Person 20 auf einem Vordersitz 18, beispielsweise dem Fahrersitz, ein ausreichender, gekühlter Gesamt-Luftmengenstrom L _{m 16i} ge _Sa mt = Lm, 16a + L _m , i6b auf einen Kopf 19 und/oder einen Oberkörper 19a der Person 20 strömt, der sich aus den Luftmengenströmen L _m . _16a und Lm, 16b zusammensetzt. Die beiden Luftelemente 34a und 34b befinden sich in der Fig. 3 in der in der Fig. 2b gezeigten waagrechten Position P ₂ .

Bei der in der Fig. 3 gezeigten Situation, bei der nur eine Person auf einem vorbestimmten Sitz sitzt, erfolgt eine indirekte, diffuse Anströmung des Kopfes 19 der betreffenden Person 20 entsprechend dem unterschiedlichen Abstand y _16ai19 > y _{1 6} b,i 9 durch zwei unterschiedlich starke Luftströme. Daraus resultiert ein absinkender Luftmengenstrom direkt über den Kopf der durch den entsprechenden Sensor 42, 43 ermittelten Person 19.

In einer Ausführungsform sind zwei Gebläse vorgesehen, die die jeweilige Luftausströmöffnung 16, 16a (17a, 17b) mit Luft versorgen. In einer anderen Ausführungsform ist nur ein Gebläse vorgesehen. In diesem Fall sind Drosselvorrichtungen vorhanden, die den Luftmengenstrom entsprechend einstellen, so dass der in der Fig. 3 gezeigte Effekt eintritt.

In der Fig. 4 befinden sich zwei Personen 20, 20 ^' auf den Vordersitzen 18, 18 ^' . Die Luftfördermenge L _{m, 16} der jeweiligen Klimaanlage 24, 25 und die Luftleitelemente 34a und 34b sind so eingestellt, dass eine ausreichende Luftmenge auf den jeweiligen Kopf 19, 19 ^" der jeweiligen Person 20, 20 ^' strömt.

In der Fig. 4 befindet sich das jeweilige Luftleitelement 34a, 34b in der in der Fig. 2c gezeigten geneigten Position P ₃ für das Luftleitelement 34a. Bei der geneigten Position Ρ ₃ ^' des Luftleitelementes 34b ist das Luftleitelement 34b um den gleichen Winkelbetrag jedoch in der anderen Richtung geneigt, als dies in der Fig. 2c gezeigt ist.

Bei einer in der Fig. 4 gezeigten Besetzung beider vorderer (hinterer) Sitze 18 (22) muss die jeweilige Luftmengenausströmung gleichmäßig erfolgen. In der gezeigten Ausführungsform ist das jeweilige Luftleitelemente 34a, 34b in der geneigten Position P ₃ ,P ₃ ^" so eingestellt, dass der Luftmengenstrom in einem flachen Winkel auf eine Innenfläche 12a des durchsichtigen Dachabschnittes 12 gelenkt ist.

Der an der Innenfläche 12a des durchsichtigen Dachabschnittes 12 abgelenkte Luftmengenstrom strömt dann auf den jeweiligen Kopf 19, 19 ^' der jeweiligen Person 20, 20 ^' .

Die Luftausström-Geschwindigkeit v _Luf t, ie bzw. v _LU ft, 17 bewegt sich in einem Bereich von v _LU ft, 16, 17 - 0, 1 m/s ± 10%. Bei dieser Geschwindigkeit kommt es nicht zu einer Austrocknung der Augen, der Schleimhüte und der Atemwege. Aufgrund der geringen Luftausström-Geschwindigkeit v _Lu ft, 16, 17 können die Luftausströmöffnungen 16, 16a (17a, 17b) sowie die dazu erforderlichen Leitungen 31 , 36, 38, 40 klein ausgelegt sein.