| Dokumentenidentifikation |
DE10144786B4 23.11.2006 |
| Titel |
Fahrzeug mit einem Lautsprecher |
| Anmelder |
Siemens AG, 80333 München, DE; ELAC ELECTROACUSTIC GMBH, 24113 Kiel, DE |
| Erfinder |
Dreyer, Jürgen, 64850 Schaafheim, DE; Hein, Michael, 24214 Lindau, DE; Janke, Rolf, 24159 Kiel, DE; Möll, Winfried, 35321 Laubach, DE; Schnieders, Heiko, 64807 Dieburg, DE |
| DE-Anmeldedatum |
11.09.2001 |
| DE-Aktenzeichen |
10144786 |
| Offenlegungstag |
03.04.2003 |
| Veröffentlichungstag der Patenterteilung |
23.11.2006 |
| Veröffentlichungstag im Patentblatt |
23.11.2006 |
| IPC-Hauptklasse |
H04R 5/02(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
|
| IPC-Nebenklasse |
H04R 1/02(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE
B60H 1/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE
B60R 11/02(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE
B60K 37/04(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE
|
| Beschreibung[de] |
|
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Lautsprecher zur Aussendung
von Schallwellen in einen Fahrgastraum und mit einem Luftkanal zur Klimatisierung
des Fahrgastraumes, wobei der Luftkanal eine dem Fahrgastraum zugewandte Luftkanalöffnung
aufweist.
Derartige Fahrzeuge sind zum Beispiel als Wasser- oder Luftfahrzeuge,
insbesondere aber als Kraftfahrzeuge, bekannt. Dabei ist ein Lautsprecher vorgesehen,
der als Bestandteil einer Audioanlage zur Beschallung des Fahrgastraumes dient.
Der Fahrgastraum kann dabei nach außen hin entweder im wesentlichen abgeschlossen
oder offen – wie zum Beispiel bei einem Cabriolet – sein. Ferner ist
es üblich, in solchen Fahrzeugen Luftkanäle zur Klimatisierung, das heißt
zur Belüftung und/oder zur Aufheizung und/oder Abkühlung des Fahrgastraumes,
vorzusehen. Insbesondere im Cockpitbereich des Fahrzeugs weisen diese Luftkanäle
Luftkanalöffnungen auf, durch die Luft in den Fahrgastraum geführt werden
kann und/oder Innenraumluft aus dem Fahrgastraum in den Luftkanal abgeführt
werden kann.
Nachteilig bei den bekannten Fahrzeugen ist, daß der Einbauraum
für Lautsprecher sehr begrenzt ist. Insbesondere im Cockpitbereich steht aufgrund
einer Vielzahl von anzuordnenden Einrichtungen, wie Anzeigeinstrumenten, Klima-Bediengeräten,
Ablagefächern, Luftkanälen und Luftaustrittsöffnungen, nur sehr wenig
Einbauraum für die Lautsprecher zur Verfügung. Daher werden nur kleine,
klangschwache oder gar keine Lautsprecher in das Cockpit eingebaut, und gegebenenfalls
werden Lautsprecher in den Fahrzeugtüren angeordnet, wo etwas mehr Einbauraum
zur Verfügung steht. Der Lautsprechereinbau in Türen zieht jedoch weitere
Nachteile, wie Klangprobleme und eine Notwendigkeit einer besonderen Abdichtung
gegen Feuchtigkeit, nach sich.
Aus DE 196 54 416 C1
ist es bekannt, eine Blende für den Innenraum eines Fahrzeugs mit einer rasterartigen
Oberfläche, die in zumindest einem Teilbereich mit Durchlässen versehen
ist, wobei die Blende in eine Innenraumverkleidung oder eine Instrumententafel einsetzbar
ist und wobei der Teilbereich mit Durchlässen einer Öffnung einer in oder
hinter der Innenraumverkleidung oder der Instrumententafel verlaufenden Luftleitung
überdeckt, vorzusehen. Diese Blende ist derart ausgebildet, daß zumindest
ein weiterer Teilbereich der rasterartigen Oberfläche mit Durchlässen
versehen ist, der einen in einer Ausnehmung der Innenraumverkleidung oder der Instrumententafel
angeordneten Lautsprecher überdeckt. Damit lassen sich zwar verschiedene Einrichtungen
platzsparend zusammenfassen, jedoch kann auch diese Blende nachteilig nicht den
für den Lautsprecher zur Verfügung stehenden Einbauraum vergrößern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeug der eingangs
genannten Art zu schaffen, das einen Lautsprecher, insbesondere in einem Cockpitbereich,
aufweist, wobei für den Lautsprecher kein zusätzlicher, eigener Einbauraum
zur Verfügung gestellt werden muß.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß der Lautsprecher derart in dem Luftkanal angeordnet ist, daß die von
ihm ausgesandten Schallwellen in dem Luftkanal geführt sind und durch die Luftkanalöffnung
in den Fahrgastraum eintreten.
Aufgrund einer solchen Ausbildung wird der Lautsprecher in einem toten,
anderweitig nicht nutzbaren Fahrzeugbereich angeordnet. Dabei macht man sich die
Eigenschaft der räumlichen Abstrahlung von Schallwellen von einem Lautsprecher
zunutze, wobei die Schallwellen kanalisiert, in dem Luftkanal geführt und in
den Fahrgastraum ausgesandt werden. Von weiterem Vorteil ist dabei, daß der
Lautsprecher in dem Luftkanal von Luft umströmt wird, wodurch eine Überhitzung
des Lautsprechers vermieden werden kann. Außerdem ergibt sich eine Gewichtsreduzierung
des Fahrzeuges da aufwendige Halte- und Abdeckrahmen für den Lautsprecher nicht
erforderlich sind. Auf den Einbau zusätzlicher Abdeckgitter, wie sie vor Lautsprechern
zu deren Schutz vor mechanischer Beschädigung nach dem Stand der Technik erforderlich
sind, kann zudem verzichtet werden. Vorteilhaft sind außerdem unmittelbar Umwelteinflüssen
ausgesetzte Lautsprecher in Fahrgasträumen, zum Beispiel von Cabriolets durch
den Einbau in den Luftkanal besonders geschützt. Aufgrund der Nutzung des Volumens
des Luftkanals als Resonanzraum für den Lautsprecher ergeben sich vorteilhaft
gute akustische Eigenschaften der Klangwiedergabe.
Als Lautsprecher können beliebige Lautsprecher, zum Beispiel
auch Breitbandlautsprecher zur Wiedergabe im wesentlichen des gesamten für
Menschen hörbaren Frequenzspektrums, verwendet werden. Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Lautsprecher jedoch ein Tieftonlautsprecher,
wodurch der zur Verfügung stehende Resonanzraum in dem Luftkanal besonders
effektiv nutzbar ist und eine besonders hohe Klangqualität erreicht wird.
Insbesondere bei Verwendung eines Tieftonlautsprechers ist es gemäß
einer anderen Weiterbildung der Erfindung von besonderem Vorteil, wenn die
Luftkanalöffnung in einem Fußraum des Fahrgastraumes angeordnet ist. Tiefe
Frequenzen sind für das menschliche Gehör nicht ortbar; daher können
solche Frequenzen abstrahlende Lautsprecher freizügig angeordnet werden. Eine
Anordnung der entsprechenden Luftkanalöffnungen in dem Fußraum erlaubt
einen besonders geschützten Lautsprechereinbau sowie die Nutzung von für
andere Geräte kaum verwendbaren Einbaubereichen.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung
ist der Lautsprecher derart in dem Luftkanal angeordnet, daß zusätzlich
Schallwellen unmittelbar in den Fahrgastraum eintreten. Auf diese Weise wird eine
Tonwiedergabe mit besonders hoher Klangqualität erzielt. Vor allem bei Verwendung
eines Tieftonlautsprechers ist damit aufgrund des bei niedrigen Frequenzen unkritischen
akustischen Kurzschlusses in dem Fahrgastraum eine Klangverbesserung zu erreichen.
Der Lautsprecher kann beispielsweise an einem Durchlaßbereich in den Fahrgastraum
einer Luftkanalinnenwandung angeordnet sein.
Die akustische Qualität des Lautsprechers wird unmittelbar von
dem sich im Luftkanalvolumen ergebenden Resonanzverhalten beeinflußt. Insbesondere
bei freigeformten Luftkanälen ist es vorteilhaft, wenn in dem Luftkanal ein
Volumenelement zur akustischen Abstimmung des Lautsprechers angeordnet ist. Dieses
Volumenelement, das vorzugsweise an die Luftkanalinnenwandung geklebt wird und beispielsweise
ein Kunststoffhohlkörper oder ein Schaumstoffelement ist, kann derart plaziert
werden, daß – abhängig von dem jeweiligen Fahrzeugtyp und/oder
einer speziellen Gestaltung des Luftkanals – eine Klangoptimierung erreicht
wird.
Grundsätzlich kann der Luftkanal an beliebiger Stelle im Fahrgastraum
des Fahrzeuges angeordnet sein. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung
der Erfindung ist jedoch der Luftkanal mit der Luftkanalöffnung und dem Lautsprecher
in einem Cockpitelement angeordnet, wodurch besonders großräumige Volumina
des Luftkanals als Resonanzraum zur Verfügung stehen.
Das Cockpitelement kann beispielsweise eine Instrumententafel, insbesondere
eine Instrumententafelabdeckung, sein.
Die Fahrzeugmontage wird dabei weiter vereinfacht, wenn der Luftkanal
ein einziges Bauteil bildend mit dem Cockpitelement verbunden ist, wodurch sich
eine besonders geringe Bauteileanzahl ergibt.
Die Herstellung des Luftkanals und damit auch des Fahrzeugs ist besonders
kostengünstig und einfach, wenn der Luftkanal ein Kunststoffblasbauteil ist.
Damit läßt sich auf besonders einfache Weise eine Integration des Luftkanals
in andere Einbauteile des Fahrgastraumes, beispielsweise in das Cockpitelement,
erreichen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der beigefügten
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Darin
zeigt:
1 einen Teilschnitt eines Fahrzeugs mit einem Lautsprecher
und einem Luftkanal,
2 ein Cockpitelement mit einem Lautsprecher in perspektivischer
Ansicht und
3 einen Schnitt entlang Linie III-III durch das Cockpitelement
gemäß 2.
Entsprechende Elemente sind in den Figuren jeweils mit gleichen Bezugszeichen
versehen.
In 1 ist in einem stilisierten Teilschnitt
ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Fahrgastraum 2, der einen Fußraum
17 aufweist, und einer Frontscheibe 3 dargestellt. In dem Fahrgastraum
2 ist unter anderem ein Cockpitelement, das von einer hier nur teilweise
gezeigten Instrumententafel 4 gebildet wird, angeordnet. Die Instrumententafel
4 weist eine Instrumententafelabdeckung 5 auf.
Die Instrumententafelabdeckung 5, die ein längliches
Bauteil ist und sich in etwa in Querrichtung des Kraftfahrzeugs 1 erstreckt,
weist einen mit einer Luftkanalöffnung 6 verbundenen Luftkanal
7 auf. Die Luftkanalöffnung 6 ist dem Fahrgastraum
2 zugewandt, so daß durch sie Luft – angedeutet durch einen
Pfeil 8 – von dem Luftkanal 7 in den Fahrgastraum
2 übertreten kann.
Außerdem ist in dem als Kunststoffblasbauteil ausgebildeten Luftkanal
7 ein Lautsprecher 9 zur Aussendung von durch Pfeile
10 angedeuteten Schallwellen angeordnet. Die von dem Lautsprecher
9 ausgesandten Schallwellen treten – angedeutet durch einen Pfeil
11 – durch die Luftkanalöffnung 6 in den Fahrgastraum
2 ein. Auf diese Weise sind die von dem Lautsprecher 9 ausgesandten
Schallwellen (Pfeile 10, 11) von einem Fahrzeuginsassen
12 wahrnehmbar.
In dem Luftkanal 7 ist zur akustischen Abstimmung des Lautsprechers
9 ein die Resonanz des Luftkanals 7 beeinflussendes Volumenelement
13 angeordnet.
In 2 ist ein als Instrumententafel
4 ausgebildetes Cockpitelement ähnlich 1
vergrößert und in einer perspektivischen Ansicht in etwa in Richtung
L der Fahrzeuglängsachse (vergleiche 1) dargestellt.
Der Luftkanal 7 erstreckt sich in etwa über die gesamte Breite der
Instrumententafel 4 (das heißt in etwa über die gesamte Breite
des Fahrgastraumes) und wird im wesentlichen von deren äußeren Wandungen,
zu denen auch die Instrumententafelabdeckung 5 gehört, gebildet. An
einer Luftkanalinnenwandung 14 ist in einem in Fahrtrichtung F (vergleiche
1) linken Bereich 15des Luftkanals
7 ein Lautsprecher 9 angeordnet. Der Lautsprecher 9 ist
mit der Luftkanalinnenwandung 14 verklebt.
Ein vergrößerter Schnitt durch die Instrumententafel
4 entlang der Linie III-III aus 2 ist in
3 wiedergegeben. Darin ist zu erkennen, daß die
Instrumententafel 4 neben dem Luftkanal 7 unter anderem eine Ablage
15 und einen Halterand 16 aufweist. Der an der Luftkanalinnenwandung
14 angeordnete Lautsprecher 9 sendet durch Pfeile 10
angedeutete Schallwellen in den Luftkanal 7 aus. Durch eine in einem Fußraum
17 (vergleiche auch 1) eines hier nicht weiter
dargestellten Fahrgastraumes angeordnete Luftkanalöffnung 6 treten,
angedeutet durch Pfeile 18, die von dem Lautsprecher 9 ausgesandten
Schallwellen (Pfeile 10) in den Fahrgastraum ein. Zusätzlich kann
die Luftkanalinnenwandung 14 in einem dem Lautsprecher 9 zugeordneten
Durchlaßbereich 19 eine Ausnehmung zum Durchtritt von – durch
gestrichelte Pfeile 20 dargestellten – Schallwellen, die vom Lautsprecher
9 ausgesandt werden, direkt in den Fußraum 17 aufweisen.
Der dadurch entstehende akustische Kurzschluß zwischen den durch die Luftkanalöffnung
6 in den Fußraum 17 eintretenden Schallwellen (Pfeile
18) und den durch die Ausnehmung im Durchlaßbereich 19 der
Luftkanalinnenwandung 14 unmittelbar in den Fußraum 17 eintretenden
Schallwellen (gestrichelte Pfeile 20) ist insbesondere bei tiefen Frequenzen
unkritisch, so daß sich als Lautsprecher 9 bei dieser Ausführungsform
vor allem ein Tieftonlautsprecher eignet.
|
| Anspruch[de] |
|
Fahrzeug (1) mit einem Lautsprecher (9) zur Aussendung
von Schallwellen (10, 11) in einen Fahrgastraum (2) und
mit einem Luftkanal (7) zur Klimatisierung des Fahrgastraumes (2),
wobei der Luftkanal (7) eine dem Fahrgastraum (2) zugewandte Luftkanalöffnung
(6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Lautsprecher (9)
derart in dem Luftkanal (7) angeordnet ist, dass die von ihm ausgesandten
Schallwellen (10, 11) in dem Luftkanal geführt sind und durch
die Luftkanalöffnung (6) in den Fahrgastraum (2) eintreten.
Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lautsprecher
(7) ein Tieftonlautsprecher ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Luftkanalöffnung (6) in einem Fußraum (17) des Fahrgastraumes
(2) angeordnet ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Lautsprecher (9) derart in dem Luftkanal (7) angeordnet
ist, daß zusätzlich Schallwellen unmittelbar in den Fahrgastraum (2)
eintreten.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Luftkanal (7) ein Volumenelement (13) zur akustischen
Abstimmung des Lautsprechers (9) angeordnet ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Luftkanal (7) mit der Luftkanalöffnung (6) und
dem Lautsprecher (9) in einem Cockpitelement (4; 5) angeordnet
ist.
Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkanal
(7) ein einziges Bauteil bildend mit dem Cockpitelement (4;
5) verbunden ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Luftkanal (7) ein Kunststoffblasbauteil ist.
|
|
Patent Zeichnungen (PDF)
|