DD231547A1

DD231547A1 - DEVICE FOR HEATING AND VENTILATING THE DRIVER'S CABIN

Info

Publication number: DD231547A1
Application number: DD27115084A
Authority: DD
Inventors: Josef Goebl
Original assignee: Fahrzeugheizungen Kirchberg Ve
Priority date: 1984-12-19
Filing date: 1984-12-19
Publication date: 1986-01-02
Also published as: DD231547C2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Heizung und Lueftung der Fahrerkabine sowie zur Motorkuehlung von Fahrzeugen mit fluessigkeitsgekuehltem Verbrennungsmotor, insbesondere kleine Personenkraftwagen. Erzielt werden soll eine Verminderung des Aufwandes zur Herstellung einer derartigen Vorrichtung. Dabei ist es Aufgabe der Erfindung, eine dem Niveau eines Kleinkraftwagens angepasste Heizungs- und Lueftungsanlage zu schaffen. Die Aufgabe wird erfindungsgemaess geloest, in dem ein Druckgeblaese vor einem Waermetauscher mit Thermoschalter angeordnet ist, die Hauptverteilerklappen der Luftfuehrung miteinander gekoppelt sind und der Waermetauscher der Kuehlung des Verbrennungsmotors des Fahrzeugs dient. Fig. 1The invention relates to a device for heating and ventilation of the driver's cab and for engine cooling of vehicles with liquid-cooled internal combustion engine, in particular small passenger cars. To be achieved is a reduction of the cost of producing such a device. It is an object of the invention to provide a level of a small vehicle customized heating and ventilation system. The object is achieved according to the invention, in which a pressure blower is arranged in front of a heat exchanger with a thermal switch, the main distributor flaps of the air duct are coupled together and the heat exchanger is used for cooling the internal combustion engine of the vehicle. Fig. 1

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Heizung und Lüftung der Fahrerkabine sowie zur Motorkühlung für Fahrzeuge mit flüssigkeitsgekühltem Verbrennungsmotor, insbesondere für kleine Personenkraftwagen.The invention relates to a device for heating and ventilation of the driver's cab and for engine cooling for vehicles with liquid-cooled internal combustion engine, in particular for small passenger cars.

Characteristic of the known technical solutions

Es sind bereits verschiedenartige Heizungs- und Lüftungsvorrichtungen für Kraftfahrzeuge bei flüssigkeitsgekühltem Verbrennungsmotor bekannt, bei denen Wärmetauscher, Druckgebläse, Regel- und Stellorgane eine Vorrichtung bilden, die der Regelung der Temperatur im Fahrgastraum des Kraftwagens und der Motorkühlung dienen.There are already various types of heating and ventilation devices for motor vehicles in liquid-cooled internal combustion engine are known in which heat exchangers, pressure blower, control and actuators form a device that are used to control the temperature in the passenger compartment of the motor vehicle and the engine cooling.

Solche Vorrichtungen entsprechen in ihrer bekannten Ausführung meist nicht den jeweiligen, fahrzeugtypischen Anforderungen und sind für Kleinkraftwagen überdimensioniert und zu kostenaufwendig.Such devices usually do not correspond in their known design to the respective, vehicle-typical requirements and are oversized for small cars and too costly.

So beschreibt die FS-PS No. 829324 eine Vorrichtung zur Heizung und Lüftung der Fahrerkabine sowie zur Motorkühlung von Kraftfahrzeugen mit einem vom Verbrennungsmotor angetriebenen Druckgebläse.So describes the FS-PS No. 829324 a device for heating and ventilation of the cab and engine cooling of motor vehicles with a driven by the engine pressure fan.

Die Zuführung der Luft zur Fahrerkabine erfolgt durch zwei räumlich voneinander getrennte Querschnitte, die den gesamten Motorraum durchlaufen und zwei unabhängig voneinander, manuell betätigbare Drosselklappen aufweisen. Diese Vorrichtung hat den Nachteil eines sehr aufwendig gestalteten Luftführungssystems hinsichtlich Material- und Raumbedarf.The supply of air to the driver's cab is carried out by two spatially separate cross-sections, which run through the entire engine compartment and have two independently, manually operable throttle. This device has the disadvantage of a very elaborately designed air duct system in terms of material and space requirements.

Die Luftführungsquerschnitte müssen gut isoliert und abgedichtet werden.The air ducts must be well insulated and sealed.

Die Regelung der Temperatur in der Fahrerkabine gestaltet sich durch die Einzelbedienung der Drosselklappen und das nicht schaltbare Druckgebläse wenig komfortabel. Da der Kühler des flüssigkeitsgekühlten Verbrennungsmotors in erster Linie der Motorkühlung dient, richtet sich eine Dimensionierung nach den Erfordernissen des Motors. Damit tritt bei kleinen Kraftfahrzeugen eine Überdimensionierung der Heizungsanlage ein, die Leistungsbilanz gestaltet sich sehr günstig.The control of the temperature in the driver's cab is made by the single operation of the throttle and the non-switchable pressure fan is not very comfortable. Since the radiator of the liquid-cooled internal combustion engine is primarily used for engine cooling, dimensioning depends on the requirements of the engine. Thus occurs in small vehicles an oversizing of the heating system, the current account is very cheap.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, eine dem Niveau eines Personenkraftwagens, insbesondere Kleinkraftwagen, mit einem fiüssigkeitsgekühlten Verbrennungsmotor angepaßte kosten- und aufwandsgünstige Heizungs- und Lüftungsvorrichtung, die gleichzeitig der Motorkühlung dient, zu schaffen.The aim of the invention is to provide a level of a passenger car, especially small cars, with a liquid-cooled combustion engine adapted cost and low cost heating and ventilation device, which also serves the engine cooling to create.

Essence of the invention

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einem Gehäuse ein Druckgebläse von einem zweistufig schaltbaren Elektromotor angetrieben wird, und vor einem Wärmetauscher angeordnet ist, daß der Wärmetauscher ständig vom Kühlmittel des Verbrennungsmotors durchflossen wird, keinen Heizungshahn besitzt und einen Thermoschalter aufweist, der die zweite Stufe des Elektromotors für das Druckgebläse bei Überschreiten der oberen, zulässigen Temperatur der Kühlflüssigkeit des Verbrennungsmotors einschaltet, daß der Thermoschalter im Wärmetauschervorlauf angeordnet ist, daß ein Frischluftquerschnitt zur Speisung des Lüftungssystem oberhalb des Wärmetauschers, eine Warmluftaustrittsöffnung und ein Warmluftquerschnitt unterhalb des Wärmetauschers angeordnet sind, wobei eine Regelklappe für den Frischluftquerschnitt zur Speisung des Lüftungssystems und eine Verteilerklappe für die Warmluftaustrittsöffnung und den Warmluftquerschnitt über Hebel und Kupplungsdraht miteinander gekoppelt sind, daß der Frischluftquerschnitt und der Warmluftquerschnitt in einen Misch- und Verteilerraum münden, der zum Wärmetauscher hin durch einer, Isolierraum mit Klappena.ischlag begrenzt wird, daß der Misch- und Verteilerraum einen Ausgang zur Entfrosterdüse mit Regelklappe, einen Ausgang in den Fußraum mit Regel klappe Und einen Ausgang zu den Seitenscheiben aufweist, daß die gesamte Vorrichtung im Motorraum an der Spritzwand des Kraftwagens befestigbar ist.The object is achieved in that in a housing, a pressure fan is driven by a two-stage switchable electric motor, and is arranged in front of a heat exchanger, that the heat exchanger is constantly traversed by the coolant of the engine, has no heating cock and has a thermal switch, the second Stage of the electric motor for the pressure fan when the upper, allowable temperature of the cooling liquid of the internal combustion engine is exceeded, that the thermal switch is arranged in the heat exchanger, that a fresh air cross section for supplying the ventilation system above the heat exchanger, a hot air outlet opening and a hot air cross section are arranged below the heat exchanger, wherein a control flap for the fresh air cross section for feeding the ventilation system and a distributor flap for the hot air outlet opening and the hot air cross section via lever and coupling wire t coupled to each other, that the fresh air cross section and the hot air cross section open into a mixing and distribution space, which is limited to the heat exchanger through a, Isolierraum with Klappena.ischlag that the mixing and distribution chamber an outlet to the defroster with flap valve, an output in the footwell with rule flap and having an exit to the side windows, that the entire device in the engine compartment on the bulkhead of the motor vehicle can be fastened.

Durch die Anwendung der Erfindung können erhebliche Mengen an Material und Arbeitszeit eingespart werden. Es entsteht ein nicht unerheblicher Raumgewinn im Motorraum des Fahrzeuges.By applying the invention, significant amounts of material and labor can be saved. It creates a significant amount of space in the engine compartment of the vehicle.

Das Druckgebläse übernimmt die Funktion des Kühlerventilators, der herkömmliche Motorkühler kann in seiner Größe reduziert werden, der übliche Heizungshahn kann auf Grund der luftseitigen Temperaturregelung entfallen.The pressure fan takes over the function of the radiator fan, the conventional radiator can be reduced in size, the usual heating cock can be omitted due to the air-side temperature control.

embodiment

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnung Fig. 1 erläutert.In the following the invention with reference to the drawing Fig. 1 will be explained.

Die Vorrichtung besteht aus einem Gehäuse, das alle funktionellen Teile enthält.The device consists of a housing containing all functional parts.

Einem Druckgebläse 1, das als Axialgebläse ausgeführt ist, und von einem zweistufig schaltbaren Elektromotor 2 angetrieben wird, ist ein horizontal liegender Wärmetauscher 3, der in seinem Vorlauf einen Thermoschalter 4 enthält, nachgeordnet.A pressure fan 1, which is designed as an axial fan, and is driven by a two-stage switchable electric motor 2, a horizontal heat exchanger 3, which contains a thermal switch 4 in its flow, downstream.

Oberhalb seitlich des Wärmetauschers 3 ist ein Frischluftquerschnitt 5 mit einer Regelklappe 6 und einem Hebel 7 angeordnet, der in einen Misch- und Verteilerraum 8 mündet.Above the side of the heat exchanger 3, a fresh air cross section 5 with a control flap 6 and a lever 7 is arranged, which opens into a mixing and distribution chamber 8.

Unterhalb des Wärmetauschers 3 befindet sich eine Warmluftaustrittsöffnung 9, die durch eine Verteilerklappe 10 mit einem Hebel 11 verschlossen werden kann und somit einen Warmluftquerschnitt 12 in den Misch-und Verteilerraum 8 freigibt. Dabei sind der Frischluftquerschnitt 5 und der Warmluftquerschnitt 12 parallel zueinander angeordnet.Below the heat exchanger 3 is a hot air outlet opening 9, which can be closed by a distributor flap 10 with a lever 11 and thus releases a hot air cross section 12 in the mixing and distribution chamber 8. In this case, the fresh air cross section 5 and the hot air cross section 12 are arranged parallel to one another.

Der Hebel 7 und der Hebel 11 sind an einer Seite mit dem Ende der Welle der Regel klappe 6 und der Verteilerklappe 10 starr verbunden. Das andere Ende des Hebels 7 und des Hebels 11 sind mittels eines Kupplungsdrahtes 13 beweglich miteinander gekoppelt.The lever 7 and the lever 11 are flap on one side with the end of the shaft rule 6 and the distribution flap 10 rigidly connected. The other end of the lever 7 and the lever 11 are coupled by means of a coupling wire 13 movable together.

Der Misch-und Verteilerraum 8 wird zum Wärmetauscher 3 hin durch einen Isolierraum mit Klappenanschlag 13 begrenzt. Ihm gegenüber sind ein Ausgang zur Entfrosterdüse mit Regelklappe 15, ein Ausgang in den Fußraum mit Regelklappe 16 und ein Ausgang zu den Seitenscheiben angeordnet.The mixing and distribution chamber 8 is limited to the heat exchanger 3 through an isolation space with flap stop 13. Opposite him an exit to the defroster nozzle with control flap 15, an exit in the footwell with control flap 16 and an exit to the side windows are arranged.

Die Vorrichtung ist im Motorraum des Personenkraftwagens an der Spritzwand befestigt und mit einer FrischlufteintrittsöffnungThe device is mounted in the engine compartment of the passenger car on the bulkhead and with a fresh air inlet opening

18 direkt unter einer Öffnung in der Motorhaube gelegen. ₃ 18 located directly under an opening in the hood. ₃

Die Frischluft wird, durch den Staudruck während der Fahrt bedingt, durch eine Frischlufteintrittsöffnung 18 am Druckgebläse 1 und Elektromotor 2 vorbei zum Wärmetauscher 3 und Frischluftquerschnitt 5 geführt. Je nach Stellung der Regelklappe 6 gelangt mehr oder weniger viel Frischluft in den Misch- und Verteilerraum 8.The fresh air is due to the back pressure during driving, passed through a fresh air inlet opening 18 on the pressure fan 1 and electric motor 2 over to the heat exchanger 3 and fresh air cross section 5. Depending on the position of the control flap 6, more or less fresh air enters the mixing and distribution chamber 8.

Zugleich gelangt die über den Wärmetauscher 3 geführte und erwärmte Frischluft an der Verteilerklappe 10 vorbei durch die Warmluftaustrittsöffnung 9 in den unteren Motorraum bzw. durch den Warmluftquerschnitt 12 in den Misch- und VerteilerraumAt the same time, the fresh air guided and heated via the heat exchanger 3 passes the distributor flap 10 and passes through the hot air outlet opening 9 into the lower engine compartment or through the hot air cross section 12 into the mixing and distribution chamber

8. Die jeweilige Luftmenge wird durch die Stellung der Verteilerklappe 10 bestimmt.8. The respective amount of air is determined by the position of the distributor flap 10.

Die Stellung der Regelklappe 6 und der Verteilerklappe 10 kann bei Bedarf durch den Fahrzeugführer über einen Bedienhebel am Amaturenbrett, einen Betätigungszug und den Hebel 7, den Hebel 11 und den Kupplungsdraht 13 beliebig verändert werden.The position of the control flap 6 and the distribution valve 10 can be changed as required by the driver via an operating lever on the dashboard, a control cable and the lever 7, the lever 11 and the coupling wire 13.

Durch die mechanische Kopplung und die funktioneile Anordnung der Regelklappe 6 zur Verteilerklappe 10 erfolgt eine proportionale Zuführung von Frischluft über den Frischluftquerschnitt 5 und von Warmluft über den Warmluftquerschnitt 12 in den Misch- und Verteilerraum 8.Due to the mechanical coupling and the functional arrangement of the control flap 6 to the distribution flap 10, a proportional supply of fresh air via the fresh air cross section 5 and of warm air via the hot air cross section 12 in the mixing and distribution chamber eighth

Die dort aufbereitete Mischluft wird über den Ausgang zur Entfrosterdüse mit Regelklappe 15, den Ausgang zum Fußraum mit Regelklappe 1.6 und den Ausgang zu den Seitenscheiben 17 in das Innere der Fahrerkabine geführt, wobei die Luftmenge durch die Stellung der den Ausgängen zugeordneten Regelklappen bestimmt wird. Durch die Konstruktive Anordnung der Regelklappe 6 und der Verteilerklappe 10 kann eine annähernd lineare Temperaturregelung im inneren Fahrgastraum erreicht werden.The mixed air processed there is fed via the outlet to the defroster nozzle with control flap 15, the outlet to the footwell with control flap 1.6 and the exit to the side windows 17 into the interior of the driver's cab, the air quantity being determined by the position of the control valves associated with the outputs. Due to the structural arrangement of the control flap 6 and the distribution valve 10, an approximately linear temperature control in the inner passenger compartment can be achieved.

Der Wärmetauscher 3 liegt, da er keinen Heizungshahn besitzt, ständig im ,Kühlmittelkreislauf des Verbrennungsmotors und dient, da er auch ständig von Frischluft durchströmt wird, gleichzeitig der Kühlung des Verbrennungsmotors.The heat exchanger 3 is, since he has no heating cock, constantly in, coolant circuit of the engine and serves, since he is constantly flowed through by fresh air, at the same time the cooling of the engine.

Zur Erhöhung der Wirkung der Vorrichtung ist der Elektromotor 2 des Druckgebläses 1 durch den Fahrzeugführer zweistufig schaltbar, wodurch sich der Luftdurchsatz erheblich vergrößert.To increase the effect of the device, the electric motor 2 of the pressure fan 1 can be switched in two stages by the vehicle driver, as a result of which the air throughput increases considerably.

Zum Schutz des Verbrennungsmotors vor Überhitzung kann der im Vorlauf des Wärmetauschers 3 befindliche Thermoschalter 4 bei überhöhter Kühlmitteltemperatur zwangsweise das Druckgebläse 1 mit der zweiten Stufe des Elektromotors 2 in Betrieb setzen.To protect the internal combustion engine against overheating, the thermal switch 4 located in the flow of the heat exchanger 3 can forcibly set the pressure fan 1 to operate with the second stage of the electric motor 2 when the coolant temperature is excessive.

Claims

- I - / II - J \ J

Invention claim:

1. A device for heating and ventilation of the cab and engine cooling for vehicles with liquid-cooled internal combustion engine, especially small passenger cars, characterized in that in a housing, a pressure fan (1) by a two-stage switchable electric motor (2) is driven and by a heat exchanger (3 ) is angeordnett that the heat exchanger (3) is constantly traversed by the coolant of the internal combustion engine, have no heating tap and a thermal switch (4), the second stage of the electric motor (2) of the pressure fan (1) when the upper, allowable temperature the cooling liquid of the internal combustion engine turns on, that the thermal switch (4) is arranged in the heat exchange flow, that a fresh air cross section (5) for supplying the ventilation system above the heat exchanger (3), a hot air outlet opening (9) and a hot air cross section (12) below the heat exchanger (3 ), w obei a control flap (6) for the fresh air cross section (5) and a distribution flap (10) for the hot air outlet opening (9) and the hot air cross section (12) via a first lever (7) and a second lever (11) and a coupling wire (13) are mechanically coupled to each other, that the fresh air cross section (5) and the hot air cross section (12) in a mixing and distribution chamber (8) open, which is limited to the heat exchanger (3) through an isolation space with flap stop (14) that the mixing and distribution chamber (8) has an outlet to the defroster nozzle with control flap (15), an outlet in the footwell with control flap (16) and an exit to the side windows (17), that the entire device in the engine compartment of the vehicle is attachable to the bulkhead.

For this 1 page drawing