DE10004272A1 - Klimaanlage mit Lufttemperatureinstellung - Google Patents

Klimaanlage mit Lufttemperatureinstellung

Info

Publication number
DE10004272A1
DE10004272A1 DE10004272A DE10004272A DE10004272A1 DE 10004272 A1 DE10004272 A1 DE 10004272A1 DE 10004272 A DE10004272 A DE 10004272A DE 10004272 A DE10004272 A DE 10004272A DE 10004272 A1 DE10004272 A1 DE 10004272A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
air
hot water
temperature
bypass
passenger compartment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10004272A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuji Shibata
Tomohiro Kamiya
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of DE10004272A1 publication Critical patent/DE10004272A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021Air flow details of HVAC devices
    • B60H1/00035Air flow details of HVAC devices for sending an air stream of uniform temperature into the passenger compartment
    • B60H1/0005Air flow details of HVAC devices for sending an air stream of uniform temperature into the passenger compartment the air being firstly cooled and subsequently heated or vice versa
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021Air flow details of HVAC devices
    • B60H2001/0015Temperature regulation
    • B60H2001/00171Valves on heaters for modulated liquid flow

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Klimaanlage mit einem Heißwasserventil (16) zum Einstellen der Durchsatzmenge von heißem Wasser, welches in einen Heizwärmetauscher (13) strömt, einen Umgehungsdurchlaß (30), durch welchen Luft den Heizwärmetauscher umgeht, und eine eine Umgehungsklappe (31) zum Öffnen und Schließen des Umgehungsdurchlasses. In einem Hochtemperaturbereich, in welchem die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, höher wird, wird die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen werden soll, eingestellt durch eine Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils, während die Umgehungsklappe in vollständig geschlossener Position betätigt ist. Andererseits wird in einem Niedrigtemperaturbereich, in welchem die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, niedriger wird, die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, eingestellt durch Kombinieren der Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils mit der Luftdurchsatzeinstellung der Umgehungsklappe. Selbst in einem Bereich geringen Durchsatzes von heißem Wasser, welches in den Heizwärmetauscher strömt, wird damit die Temperatur der Luft, welche in die Fahrgastzelle eingeblasen wird, exakt eingestellt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Klimaanlage mit der Möglichkeit, die Temperatur der Luft einzustellen, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, indem ein Heißwasserventil zum Einstellen der Durchsatzmenge von heißem Wasser, welches in einem Heizwärmetauscher strömt, und eine Kühlluftumgehungsklappe zum Einstellen der Kühlluftmenge, die den Heizwärmetauscher umgeht, kombiniert werden.
Bei einem Luftmischverfahren einer herkömmlichen Klimaanlage, die in der US-A-5 893 407 beschrieben ist, wird das Verhältnis zwischen der Kühlluftmenge, welche einen Heizwärmetauscher umgeht, und der Warmluftmenge, welche durch den Heizwärmetauscher hindurchtritt, durch eine Luftmischklappe derart eingestellt, daß die Temperatur der Luft, die in eine Fahrgastzelle geblasen wird, eingestellt wird.
Andererseits wird bei dem Heißwasserdurchsatz- Einstellverfahren die Heißwassermenge, die in einen Heizwärmetauscher strömt, so eingestellt, daß die Temperatur von Luft, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, eingestellt wird. Da bei diesem Heißwasserdurchsatz-Einstellverfahren ein Mischraum zum Mischen kühler Luft und warmer Luft bei dem Luftmischverfahren und ein Betätigungsraum der Luftmischklappe nicht erforderlich sind, kann die Größe eines Klimatisierungsgehäuses verringert werden. Da außerdem der Mischraum nicht erforderlich ist, ist der Strömungswiderstand verringert, wodurch wiederum der elektrische Stromverbrauch einer Gebläseeinheit und das Luftblasgeräusch verringert werden.
In dem Fall, daß bei dem Heißwasserdurchsatz- Einstellverfahren die Temperatur von Blasluft sich in einem Niedrigtemperaturbereich (d. h. einem Kühlbereich) befindet, wird dann, wenn ein Nutzer (Fahrgast) ein Temperatureinstellbetätigungselement auf einem Klimatisierungspaneel in Richtung auf niedrige Temperatur betätigt, die Temperatur von Blasluft nicht sofort verringert, und zwar selbst dann, wenn die Heißwasserdurchsatzmenge verringert wird, indem der Öffnungsgrad eines Heißwasserventils verringert wird. Das heißt, die Änderung der tatsächlichen Temperatur von Luft, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, ist stark verzögert im Vergleich zu einem Temperaturänderungsvorgang durch den Nutzer. Eine Temperaturänderungsansprechverzögerung für den Nutzer kann dadurch ausgelöst sein.
Der Heizwärmetauscher hat Abstrahleigenschaften, demnach die Temperatur von Blasluft rasch erhöht wird, wenn die Heißwasserdurchsatzmenge in einem kleinen Durchsatzmengenbereich bzw. -querschnitt erhöht wird, nachdem das Heißwasserventil geöffnet ist, woraufhin das Vergrößerungsverhältnis bzw. Erhöhungsverhältnis der Blaslufttemperatur relativ zur Erhöhung der Heißwasserdurchsatzmenge langsam verläuft. Zum kontinuierlichen exakten Einstellen der Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, ist deshalb ein Heißwasserventil zur Feineinstellung der Heißwasserdurchsatzmenge in einem Bereich kleinen Durchsatzes erforderlich. Wenn der Öffnungsgrad des Heißwasserventils auf einen geringen Öffnungsgrad gedrosselt wird, wird die Druckdifferenz zwischen heißem Wasser, bevor es in das Heißwasserventil strömt, und nachdem es das Heißwasserventil durchströmt hat, größer, die Strömungsgeschwindigkeit des heißen Wassers, die durch einen Drosselabschnitt des Heißwasserventils hindurchtritt, wird schneller und Wasserströmungsgeräusch wird erhöht.
Bei einer Fahrzeug-Klimaanlage, die in der JP-A-10-226219 erläutert ist, wird während maximalem Kühlen ein Heißwasserventil vollständig geschlossen und ein Kühlluftumgehungsdurchlaß wird durch eine Maximalkühlklappe geöffnet. Da die Maximalkühlklappe den Kühlluftumgehungsdurchlaß nur während des maximalen Kühlens öffnet, wird die Temperatur von Blasluft in anderen Steuerbereichen nicht gesteuert. Dasselbe Problem, wie vorstehend erläutert, kann deshalb bei dem Heißwasserdurchsatz-Einstellverfahren auftreten.
Angesichts der vorstehend genannten Probleme besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Fahrzeug- Klimaanlage unter Verwendung einer Heißwasserdurchsatzeinstellung zu schaffen, welche die Temperatur von Luft, die in eine Fahrgastzelle geblasen wird, ohne Durchsatzsteuerung von heißem Wasser in geringem Umfang exakt einstellt.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 2 bzw. 6 bzw. 10. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Demnach schafft die vorliegende Erfindung gemäß einem Aspekt eine Klimaanlage für ein Fahrzeug mit einem Heizwärmetauscher, der in einem Klimatisierungsgehäuse angeordnet ist, um einen Umgehungsdurchlaß festzulegen, durch welchen Luft den Heizwärmetauscher umgeht, ein Heißwasserventil zum Einstellen der Durchsatzmenge von heißem Wasser, welches in den Heizwärmetauscher strömt, und eine Umgehungsklappe zum Öffnen und Schließen des Umgehungsdurchlasses. In einem ersten Temperatureinstellbereich, in welchem die Temperatur von Blasluft, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, höher eingestellt wird als eine vorbestimmte Temperatur, schließt die Umgehungsklappe den Umgehungsdurchlaß vollständig und die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, wird durch eine Heißwasserdurchsatzsteuerung bzw. -strömungssteuerung des Heißwasserventils eingestellt. In einem zweiten Einstelltemperaturbereich, in welchem die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, niedriger als die vorbestimmte Temperatur ist, wird hingegen die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, durch Kombinieren der Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils und der Luftdurchsatzeinstellung der Umgehungsklappe gesteuert. In dem zweiten Einstelltemperaturbereich kann die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, durch Mischen von kühler Luft aus dem Umgehungsdurchlaß in warme Luft aus dem Heizwärmetauscher selbst dann exakt eingestellt werden, wenn die Durchsatzmenge von heißem Wasser durch das Heißwasserventil in dem zweiten Einstelltemperaturbereich nicht feinfühlig bzw. in geringem Umfang eingestellt wird. Infolge davon ist es nicht erforderlich, das Heißwasserventil auf einen geringen Öffnungsgrad einzustellen und das Strömungsgeräusch von heißem Wasser kann stark reduziert werden. Wenn die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, in Richtung zu einer niedrigen Temperatur gesteuert wird, wird die Lufttemperatur sofort verringert, indem die Kühlluftmenge aus dem Umgehungsdurchlaß erhöht wird, wodurch die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, sofort ohne Änderung der Einstelltemperatur geändert wird.
In der Klimaanlage wird das Heißwasserventil vollständig geöffnet und die Umgehungsklappe schließt den Umgehungsdurchlaß vollständig in einer Höchsttemperaturposition eines Betätigungselements, und das Heißwasserventil wird vollständig geschlossen und die Umgehungsklappe öffnet den Umgehungsdurchlaß in einer Niedrigsttemperaturposition des Betätigungselements. Wenn das Betätigungselement ausgehend von der Höchsttemperaturposition in eine vorbestimmte Position zwischen der Höchsttemperaturposition und der Niedrigsttemperaturposition betätigt wird, verringert das Heißwasserventil allmählich die Durchsatzmenge des heißen Wassers, welches in das Heißwasserventil strömt, während die Umgehungsklappe in einem Zustand gehalten wird, in welchem der Umgehungsdurchlaß vollständig geschlossen ist, und die Umgehungsklappe vergrößert den Öffnungsgrad des Umgehungsdurchlasses derart, daß die Luftmenge, die durch den Umgehungsdurchlaß hindurchtritt, allmählich vergrößert wird, wenn das Betätigungselement ausgehend von der vorbestimmten Position in Richtung auf die Niedrigsttemperaturposition betätigt wird. Das Heizvermögen beim Heizbetrieb und das Kühlvermögen beim Kühlbetrieb können dadurch ausreichend maximal bzw. im maximalen Zustand verbessert werden.
Wenn das Betätigungselement ausgehend von der Niedrigsttemperaturposition in Richtung auf die Höchsttemperaturposition betätigt wird, wird das Heißwasserventil in einem Schritt ausgehend vom vollständig geschlossenen Zustand auf einen vorbestimmten Öffnungsgrad geöffnet, in welchem die Durchsatzmenge von heißem Wasser, welches in den Heizwärmetauscher strömt, gleich oder größer ist als eine vorbestimmte Durchsatzmenge entsprechend 5% der maximalen Durchsatzmenge aufgrund des Heißwasserventils. Das Strömungsgeräusch von heißem Wasser wird dadurch wirksam reduziert.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Klimaanlage für ein Fahrzeug andererseits ein Betätigungselement zum Zusammenwirken mit dem Heißwasserventil und der Umgehungsklappe, wobei das Betätigungselement im gesamten Betätigungsbereich zwischen einer Niedrigsttemperaturposition, in welcher die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, minimal wird, und einer Höchsttemperaturposition betätigt werden kann, in welcher die Temperatur von Luft, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, maximal wird. In einem ersten Bereich ausgehend von der Niedrigsttemperaturposition im gesamten Betätigungsbereich des Betätigungselements wird die Temperatur von Luft, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, eingestellt durch eine Heißwasserströmungs- bzw. -durchsatzeinstellung des Heißwasserventils, während die Umgehungsklappe einen vollständig geöffneten Zustand beibehält, in welchem die Umgehungsklappe vollständig geöffnet ist. Wenn das Betätigungselement ausgehend von dem ersten Bereich in eine Höchsttemperaturposition betätigt wird, verringert die Umgehungsklappe den Öffnungsgrad des Umgehungsdurchlasses von einem vollständig geöffneten Zustand derart, daß die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, eingestellt wird durch Kombinieren der Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils mit der Luftdurchsatzeinstellung der Umgehungsklappe. Eine Veränderung der Lufttemperatur aufgrund einer Veränderung der Heißwassertemperatur, verursacht durch eine Veränderung des Fahrzeugmotorbetriebs, ist damit eingeschränkt und das Klimatisierungsempfinden für einen Fahrgast in der Fahrgastzelle ist verbessert.
Wenn die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, niedriger eingestellt ist als eine erste vorbestimmte Temperatur, wird eine Gesichtsbetriebsart, in welcher Luft aus einer Gesichtsöffnung geblasen wird, gewählt, und die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, wird eingestellt durch eine Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils, während die Umgehungsklappe den Umgehungsdurchlaß während der Gesichtsbetriebsart vollständig öffnet. Wenn die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, höher gewählt wird als eine zweite vorbestimmte Temperatur, die höher als die erste vorbestimmte Temperatur ist, wird eine Fußbetriebsart gewählt, in welcher Luft aus der Fußöffnung geblasen wird. Wenn die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, zwischen den ersten und zweiten Temperaturen gewählt wird, wird eine Zwei-Niveau-Betriebsart gewählt, in welcher Luft sowohl aus der Gesichtsöffnung wie der Fußöffnung geblasen wird. Während der Fußbetriebsart und der Zwei-Niveau-Betriebsart wird der Öffnungsgrad der Umgehungsklappe ausgehend vom vollständig geöffneten Zustand verringert und die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen werden soll, wird eingestellt durch Kombinieren der Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils mit der Luftmengeneinstellung der Umgehungsklappe. Während der Gesichtsbetriebsart wird der Temperaturänderungsbereich von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, dadurch verringert und das Klimatisierungsempfinden wird zusätzlich verbessert. Selbst während der Zwei-Niveau-Betriebsart und der Fußbetriebsart wird andererseits der Temperaturänderungsbereich im Vergleich zu dem Verfahren verringert bzw. eingestellt, bei welchem die Lufttemperatur ausschließlich durch das Heißwasserventil eingestellt wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Fahrzeug-Klimaanlage gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 einen Horizontalschnitt eines Heißwasserventils, welches für die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommt,
Fig. 3 einen Vertikalschnitt des Heißwasserventils in Fig. 2,
Fig. 4 eine Kurvendarstellung der Durchsatzmengeneinstell­ kennlinie des Heißwasserventils in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
Fig. 5 eine Kurvendarstellung der Öffnungsgradkennlinie einer Kühlluftumgehungsklappe in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
Fig. 6 eine Kurvendarstellung der Lufttemperatur­ einstellungskennlinie in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
Fig. 7 eine Kurvendarstellung der Lufttemperaturansprech­ kennlinie in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
Fig. 8 einen schematischen Schnitt mit einer Fahrzeug- Klimaanlage in Übereinstimmung mit einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 9 eine Kurvendarstellung der Durchsatzeinstellkennlinie eines Heißwasserventils, der Öffnungsgradkennlinie einer Kühlluftumgehungsklappe und der Luft­ temperaturkennlinie in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform, und
Fig. 10 eine Kurvendarstellung der Öffnungsgradkennlinie einer Kühlluftumgehungsklappe in Übereinstimmung mit einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In Fig. 1 ist ein Lüftungssystem einer Fahrzeug-Klimaanlage gezeigt, das eine Gebläseeinheit (nicht gezeigt) und eine Klimatisierungseinheit 10 umfaßt. Die Klimatisierungseinheit 10 ist unter einem Instrumentenpaneelabschnitt in einer Fahrgastzelle ungefähr in der Mitte bezogen auf die Fahrzeugbreitenerstreckung angeordnet. Die Klimatisierungseinheit 10 ist in dem Fahrzeug so angeordnet, daß sie einer in Fig. 1 gezeigten Anordnungsrichtung relativ zu der Fahrzeuglängserstreckung und der Fahrzeughöhenerstreckung entspricht.
Andererseits ist die Gebläseeinheit in der Fahrgastzelle des Fahrzeugs versetzt in Richtung auf eine Seite (d. h. in Richtung auf die Beifahrerseite) der Klimatisierungseinheit 10 angeordnet. Es ist an sich bekannt, in der Gebläseeinheit einen (nicht gezeigten) Innen/Außenluftumschaltkasten zum wahlweise Einleiten von Innenluft (d. h. Luft innerhalb der Fahrgastzelle) und Außenluft (d. h. Luft außerhalb der Fahrgastzelle) auf einer Oberseite eines Zentrifugalgebläses anzuordnen und Innenluft oder Außenluft, die aus dem Innen/Außenluftumschaltkasten zugeführt wird, wird in Richtung auf die Klimatisierungseinheit 10 durch das Zentrifugalgebläse geblasen.
Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt die Klimatisierungseinheit 10 einen Verdampfer (d. h. einen Kühlwärmetauscher) 12 und einen Heizerkern (d. h. einen Heizwärmetauscher) 13, die integral innerhalb des Klimatisierungsgehäuses 11 angeordnet sind.
Das Klimatisierungsgehäuse 11 besteht aus Kunstharz mit einer Elastizität bis zu einem bestimmten Grad und hoher Festigkeit, wie etwa Polypropylen und es besteht aus mehreren Gehäuseabschnitten bzw. Unterteilungsgehäuseabschnitten. Mehrere Unterteilungsgehäuseabschnitte des Klimatisierungsgehäuses 11 sind durch eine Halterungseinheit integral verbunden, wie etwa eine Metallfederklammer und eine Schraube, nachdem der Verdampfer 12, der Heizerkern 13 und Bauteile, wie etwa eine Klappe, die nachfolgend näher erläutert sind, darin angebracht sind, um die Klimatisierungseinheit 10 zu bilden.
Der Verdampfer 12 ist in dem Klimatisierungsgehäuse 11 auf der Fahrzeugvorderseite angeordnet. Der Verdampfer 12 ist in dem Klimatisierungsgehäuse 11 so angeordnet, daß er den gesamten Luftdurchlaß innerhalb des Klimatisierungsgehäuses 11 quert. In einem Kältekreislauf der Fahrzeug-Klimaanlage strömt Kältemittel des Kältekreislaufs in den Verdampfer 12 und absorbiert Verdampfungslatentwärme von Luft, die durch den Verdampfer 12 hindurchtritt, so daß Luft, die durch den Verdampfer 12 hindurchtritt, abgekühlt wird.
Ein Lufteinlaß 11a mündet in die Beifahrersitzseitenfläche des Klimatisierungsgehäuses 11 auf der Fahrzeugvorderseite ausgehend vom Verdampfer 12. Von der Gebläseeinheit geblasene Luft strömt in den Lufteinlaß 11a des Klimatisierungsgehäuses 11.
Bei dem Verdampfer 12 handelt es sich um einen solchen vom Schicht-Typ mit mehreren flachen Rohren, die jeweils durch Verbinden von zwei flachen Metallplatten miteinander gebildet sind, wobei mehrere gewählte (Kühl-)Rippen übereinander angeordnet und integral verlötet sind.
Ein Heizerkern 13 ist benachbart zu einer luftstromabwärtigen Seite (d. h., der Fahrzeugrückseite) des Verdampfers 12 angeordnet, um Luft zu heizen, die durch den Verdampfer 12 hindurchgetreten ist. Heißes Wasser (Motorkühlwasser) mit hoher Temperatur strömt durch den Heizerkern 13 und Luft, die durch den Heizerkern hindurchtritt, wird unter Verwendung von heißem Wasser als Heizquelle erwärmt.
Der Heizerkern 13 der ersten Ausführungsform umfaßt einen Heißwassereinlaßtank 13a, der auf der Unterseite angeordnet ist, einen Heißwasserauslaßtank 13b, der auf der Oberseite angeordnet ist, und einen Wärmetauschkernabschnitt 13c zwischen dem Heißwassereinlaßtank 13a und dem Heißwasserauslaßtank 13b. Der Wärmetauschkernabschnitt 13 wird integral verlötet, nachdem mehrere flache Rohre übereinander bzw. schichtweise angeordnet sind, von denen jedes gebildet ist durch Verbinden von zwei flachen Metallplatten und durch die mehreren gewählten Kühlrippen.
Der Heizerkern 13 ist ein solcher vom Einwege-Strömungs-Typ, bei welchem heißes Wasser aus dem Heißwassereinlaßtank 13a in Aufwärtsrichtung durch die gesamten flachen Rohre ausgehend von unten strömt. Ein Heißwassereinlaßrohr 14 ist mit dem Heißwassereinlaßtank 13a verbunden, und ein Heißwasserauslaßrohr 15 ist mit dem Heißwasserauslaßtank 13b verbunden. Heißes Wasser zirkuliert deshalb zwischen einem (nicht gezeigten) Fahrzeugmotor und dem Heizerkern 13 durch den Heißwassereinlaß und die Auslaßrohre 14, 15.
Ein Heißwasserventil 16 ist in dem Heißwassereinlaßrohr 14 angeordnet. Das Heißwasserventil 16 stellt die Strömungsmenge bzw. die Durchsatzmenge von heißem Wasser ein, welches in den Heizerkern 13 strömt, und zwar derart, daß die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, eingestellt wird.
Fig. 2 und 3 zeigen den Aufbau des Heißwasserventils 16.
Demnach umfaßt das Heißwasserventil 16 ein Ventilgehäuse 17, welches durch ein Einlaßrohr 18 gebildet ist, ein Auslaßrohr 19 und einen Ventilaufnahmeabschnitt 20, der zwischen dem Einlaßrohr 18 und dem Auslaßrohr 19 angeordnet ist.
Innerhalb des Ventilaufnahmeabschnitts 20 ist ein zylindrischer Ventilkörper 21 aus Kunstharz drehbar aufgenommen. Eine Ventilöffnung 22, die den Ventilkörper 21 in radialer Richtung seiner zylindrischen Form durchsetzt, mündet in den Ventilkörper 21 im mittleren Abschnitt in axialer Richtung der Zylinderform. Durch Einstellen der Drehposition des Ventilkörpers 21 wird deshalb ein Öffnungsquerschnitt (Öffnungsgrad) der Ventilöffnung 21 relativ zu dem Einlaßrohr 18 und dem Auslaßrohr 19 geändert und die Durchsatzmenge von heißem Wasser, welches in den Heizwärmetauscher 13 strömt, wird eingestellt. Fig. 2 zeigt den vollständig geschlossenen Zustand des Heißwasserventils 16 und Fig. 3 zeigt den vollständig geöffneten Zustand des Heißwasserventils 16.
In dem Ventilaufnahmeabschnitt 20 ist ein Dichtungselement 23 aus Gummi auf einer Außenumfangsseite bzw. Außenrandseite eines Einlaßendes 19a des Auslaßrohrs 19 angeordnet und das Dichtungselement 23 ist auf einer Außenfläche des Ventilkörpers 21 durch das Metallfederelement 24 derart in Preßanlage gebracht, daß eine Heißwasserleckage auf der Außenseite des Ventilkörpers 21 verhindert wird.
Ein Wellenabschnitt 25, welcher in Richtung auf die Außenseite des Ventilgehäuses 17 vorsteht, ist integral mit einem Endabschnitt des Ventilkörpers 21 in axialer Richtung gebildet und ein Antriebshebel 26 ist integral mit dem Wellenabschnitt 25 durch einen Bolzen 27 verbunden. Der Antriebshebel 26 ist mechanisch mit einem Temperatureinstellbetätigungselement 29 des Klimatisierungsbetätigungselements 28 durch einen Gelenkmechanismus, ein Kabel oder dergleichen verbunden. Bei dem Betätigungselement 29 handelt es sich um ein Hebelelement, welches durch einen Fahrgast manuell betätigt wird, und eine Drehposition (d. h. ein Drehausmaß) des Ventilkörpers 21, der durch manuelle Betätigung des Betätigungselements 29 eingestellt wird.
Wie in Fig. 1 gezeigt, weist der Heizerkern 13 eine Abmessung (Höhe) in Höhenrichtung auf, die kleiner ist als diejenige des Verdampfers 12, so daß ein Kühlluftumgehungsdurchlaß 30 an einer Oberseite des Heizerkerns 13 gebildet ist. Eine Kühlluftumgehungsklappe 31 zum Öffnen und Schließen des Kühlluftumgehungsdurchlasses 30 ist auf der Oberseite des Heizerkerns 13 angeordnet. Bei der ersten Ausführungsform handelt es sich bei der Kühlluftumgehungsklappe um eine plattenförmige Klappe, die um ein Drehzentrum 32 drehbar ist.
Die Drehwelle 32 der Kühlluftumgehungsklappe 31 ist mechanisch mit dem Temperatureinstellbetätigungselement 29 des Klimatisierungsbetätigungselements 28 über einen Gelenkmechanismus, ein Kabel oder dergleichen verbunden. Das heißt, in der ersten Ausführungsform sind sowohl das Heißwasserventil 16 wie die Kühlluftumgehungsklappe 31 mechanisch mit dem Temperatureinstellbetätigungselement 29 durch ein Verbindungselement, wie etwa einen Gelenkmechanismus oder ein Kabel, verbunden. Das Heißwasserventil 16 und die Kühlluftumgehungsklappe 31 sind betriebsmäßig durch einen Betätigungsvorgang des Betätigungselements 29 verbunden.
Andererseits münden ein Entfrosterabschnitt 33, ein Gesichtsöffnungsabschnitt 34 und ein Fußöffnungsabschnitt 35 auf die Oberseite des Klimatisierungsgehäuses 11 stromabwärts gelegen. Der Entfrosteröffnungsabschnitt dient zum Blasen von. Luft in Richtung auf die Innenseite der Windschutzscheibe durch einen Entfrosterkanal und einen Entfrosterluftauslaß (nicht gezeigt). Der Gesichtsöffnungsabschnitt 34 dient zum Blasen von Luft in Richtung auf den Kopfbereich eines Fahrgasts in der Fahrgastzelle durch einen Gesichtskanal und einen Gesichtsluftauslaß (nicht gezeigt). Der Fußöffnungsabschnitt 35 dient zum Blasen von warmer Luft auf den Fußbereich eines Fahrgasts auf dem rechten oder linken Sitz in der Fahrgastzelle durch einen Fußkanal und einen Fußluftauslaß (nicht gezeigt).
Bei der ersten Ausführungsform wird als Luftaus­ laßbetriebsschaltklappe eine Drehklappe 36 halbzylindrischer Form verwendet. Die Drehklappe 36 ist um eine Drehwelle 37 derart drehbar, daß die drei Öffnungsabschnitte 33 bis 35 wahlweise geöffnet und geschlossen werden. Da die Drehklappe 36 halbzylindrische Form besitzt, kann der Innenraum innerhalb der Drehklappe 36 als Mischraum zum Mischen von kühler Luft aus dem Kühlluftumgehungsdurchlaß 30 mit warmer Luft aus dem Heizerkern 13 verwendet werden.
Die Drehwelle 37 der Drehklappe 36 ist mechanisch mit einem Luftauslaßbetriebsartbetätigungselement 38 des Klimatisie­ rungsbetätigungspaneels 28 durch einen Gelenkmechanismus, ein Kabel oder dergleichen verbunden. Durch manuelles Betätigen des Betätigungselements 38 wird die Drehposition der Drehklappe 36 eingestellt. In dem Klimatisierungs­ betätigungspaneel 28 sind außerdem vorgesehen ein Innen/Außenluftwahlbetätigungselement 39, ein Luft­ mengenumschaltbetätigungselement 40, ein Klimatisierungs­ schalter 41 zum Ein/Ausschalten des Betriebs eines Verdichters des Kältekreislaufs und dergleichen.
Als nächstes wird die Arbeitsweise der Klimaanlage in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Durch die Gebläseeinheit geblasene Luft wird zunächst durch den Verdampfer 12 abgekühlt und entfeuchtet und in dem Heizerkern 13 erhitzt. Daraufhin wird klimatisierte Luft in die Fahrgastzelle durch die Öffnungsabschnitte 33 bis 35 geblasen, die durch die Drehklappe 36 gewählt sind.
Die Temperatureinstellung der Klimaanlage gemäß der ersten Ausführungsform wird nunmehr unter bezug auf Fig. 4 bis 7 erläutert. In Fig. 4 bis 6 bezeichnet die horizontale Achse eine Betätigungsposition des Temperatureinstellelements 29. In der maximalen Kühlposition (d. h. die Niedrigsttemperaturposition) des Temperatureinstell­ betätigungselements 29 wird das Heißwasserventil 16 vollständig geschlossen, wie in Fig. 2 gezeigt. Andererseits wird in der Maximalheizposition (d. h. der Höchsttemperaturposition) des Temperatureinstell­ betätigungselements 29 das Heißwasserventil 16 vollständig geöffnet, wie in Fig. 3 gezeigt.
Wenn das Temperatureinstellbetätigungselement 29 ausgehend von der Maximalkühlposition in Richtung auf die Maximalheizposition betätigt wird, wird der Öffnungsgrad (d. h. der Öffnungsquerschnitt der Ventilöffnung 22) des Heißwasserventils 16 vergrößert und die Durchsatzmenge von heißem Wasser, welches durch das Heißwasserventil 16 hindurchtritt, wird ebenfalls vergrößert, wie in Fig. 4 durch eine strichpunktierte Linie "a" gezeigt.
Fig. 5 zeigt die Beziehung zwischen dem Öffnungsgrad der Kühlluftumgehungsklappe 31 und der Betätigungsposition des Temperatureinstellbetätigungselements 29. Die Kühl­ luftumgehungsklappe 31 wird in die Position in Fig. 1 betätigt, die mit durchgezogener Linie dargestellt ist, um den vollständig geschlossenen Zustand einzunehmen, und zwar in der Maximalheizposition des Temperatureinstell­ betätigungselements 29. Bis das Temperatureinstell­ betätigungselement 29 von der Maximalheizposition in eine mittlere Position B (eine vorbestimmte Position) betätigt wird, wird der vollständig geschlossene Zustand der Kühlluftumgehungsklappe 31 beibehalten.
Nachdem das Temperatureinstellbetätigungselement 29 in die mittlere Position B ausgehend von der Maximalheizposition betätigt ist, wird die Kühlluftumgehungsklappe 31 geöffnet. Wenn daraufhin das Temperatureinstellbetätigungselement 29 aus der mittleren Position B in Richtung auf die Maximalkühlposition betätigt wird, wird der Öffnungsgrad der Kühlluftumgehungsklappe 13 kontinuierlich vergrößert. In der Maximalkühlposition des Temperatureinstellbetätigungselements 29 wird die Kühlluftumgehungsklappe 31 in die in Fig. 1 gezeigte strichpunktierte Linie betätigt, um vollständig geöffnet zu sein.
In Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform ist demnach in der Maximalkühlposition des Temperatureinstell­ betätigungselements 29 das Heißwasserventil 16 vollständig geschlossen und die Kühluftumgehungsklappe 31 ist vollständig geöffnet, so daß der Luftströmungswiderstand reduziert ist. Das maximale Kühlvermögen wird damit in der maximalen Kühlposition des Temperatureinstellbetätigungselements 29 erreicht. In der Maximalheizposition des Temperatur­ einstellbetätigungselements 29 ist das Heißwasserventil 16 vollständig geöffnet und die Kühlluftumgehungsklappe 31 ist vollständig geschlossen, so daß die gesamte Blasluft den Heizerkern 13 durchsetzt. Maximales Heizvermögen wird deshalb in der Maximalheizposition des Temperatureinstell­ betätigungselements 29 erhalten.
Da die Kühlluftumgehungsklappe 31 den Kühlluft­ umgehungsdurchlaß 30 im Betätigungsbereich des Temperatureinstellbetätigungselements 29 zwischen der maximalen Heizposition und der Position B schließt, wird die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, ausschließlich durch die Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils 16 eingestellt. Wenn das Temperatureinstellbetätigungselement 29 aus der mittleren Position B in Richtung zum maximalen Kühlen betätigt wird, öffnet die Kühlluftumgehungsklappe 31 den Kühlluftumgehungsdurchlaß 30 und kühle Luft C durchsetzt, wie in Fig. 1 gezeigt, den Kühlluftumgehungsdurchlaß 30. Zwischen der mittleren Position B und der maximalen Kühlposition des Temperatureinstellbetätigungselements 29 wird kühle Luft C mit warmer Luft D gemischt, die den Heizerkern 13 durchsetzt hat, so daß klimatisierte Luft mit einer vorbestimmten Temperatur erhalten wird.
Das heißt, wenn das Betätigungselement 29 zwischen der mittleren Position B und der maximalen Kühlposition betätigt wird, wird die Luftmenge von Luft, die den Kühlluftumgehungsdurchlaß 30 durchsetzt, durch die Kühlluftumgehungsklappe 31 eingestellt, wie in Fig. 5 gezeigt, während die Durchsatzmenge von heißem Wasser, welches in den Heizerkern 13 strömt, durch das Heißwasserventil 16 in Übereinstimmung mit der Steuerlinie "a" in Fig. 4 eingestellt wird. Das heißt, die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, wird eingestellt durch Kombinieren der Heißwasserströmungseinstellung des Heißwasserventils 16 mit der Kühlluftmengeneinstellung der Kühlluftumgehungsklappe 31. In der ersten Ausführungsform wird deshalb die Kühlluftumgehungsklappe 31 als Temperatureinstellklappe verwendet.
Wenn das Heißwasserventil 16 derart eingestellt wird, daß die Strömungsmenge bzw. der Durchsatz von heißem Wasser, welches in den Heizerkern 13 strömt, proportional zu einer Erhöhung bzw. Vergrößerung der Betätigungsposition (Betätigungshub) des Temperatureinstellelements 29 erhöht bzw. vergrößert wird, wie in Fig. 4 mit der strichpunktierten Linie "b" gezeigt, wird das Erhöhungsverhältnis bzw. Vergrößerungsverhältnis von heißem Wasser, welches in den Heizerkern 13 strömt, groß ausgehend von der Heißwasserabstrahlkennlinie des Heizerkerns 13. Wie n Fig. 6 durch die strichpunktierte Linie "b "' gezeigt, wird die Temperatur von Luft aus bzw. von dem Heizerkern 13 rasch ausschließlich durch Betätigung des Temperatureinstellbetätigungselements 29 mit einem kleinen Betätigungsausmaß ausgehend von der Maximalkühlposition erhöht. Zur Verbesserung der Steuerkennlinie der Luft, welche von dem Heizerkern 13 geblasen wird, kann das Heißwasserventil 16 so gesteuert werden, wie in Fig. 4 durch eine durchgezogene Linie "c" gezeigt. Wenn das Heizwasserventil 16 in Übereinstimmung mit der Strömungskennlinie betätigt ist, die in Fig. 4 durch eine durchgezogene Linie "c" gezeigt ist, wird die Temperatur von Luft, welche aus bzw. von dem Heizerkern 13 geblasen wird, rasch eingestellt, weil die Temperatur von Luft, welche von bzw. aus dem Heizerkern 13 geblasen wird, relativ zu dem Betätigungshub des Temperatureinstellbetätigungselements langsam erhöht wird.
In Übereinstimmung mit der durch die durchgezogene Linie "c" in Fig. 4 gezeigten Durchsatzmengenkennlinie wird jedoch in einem Niedrigtemperaturbetriebsbereich (entsprechend ungefähr der Mitte des Betätigungsbereichs) des Temperatureinstell­ betätigungselements 29 ein geringer Strömungsquerschnitt A für das heiße Wasser eingestellt, weshalb das Strömungsgeräusch des heißen Wassers verringert ist. In dem geringen Strömungsquerschnitt A ist der Durchsatz des heißen Wassers kleiner als 5% des maximalen Durchsatzes aufgrund (der Einstellung) des Heißwasserventils 16. Zum Einstellen des geringen Durchsatzquerschnitts A ist es erforderlich, das Heißwasserventil 16 auf einen geringen Öffnungsgrad einzustellen, wodurch das Strömungsgeräusch des heißen Wassers hervorgerufen wird.
Um dieses Problem zu überwinden, wird bei der ersten Ausführungsform dann, wenn das Temperatureinstell­ betätigungselement 29 ausgehend von der Maximalkühlposition (d. h. der Position, die in Fig. 4 durch "4a" gezeigt ist) in eine Hochtemperaturposition (d. h. die in Fig. 4 durch "4b" gezeigte Position) um eine Kerbe bzw. Raste (einen Schritt) betätigt wird, der Öffnungsgrad des Heißwasserventils 16 durch bzw. mit einem Hub so vergrößert, daß er größer ist als der geringe Durchsatzquerschnitt A. Das heißt, das Heißwasserventil 16 gemäß der ersten Ausführungsform ist so aufgebaut, daß der geringe Durchsatzquerschnitt gleich oder kleiner als der Querschnitt A nicht gewählt bzw. eingestellt wird. Dieser Aufbau des Heißwasserventils 16 ist problemlos erreichbar durch Wählen der Öffnungs- bzw. Mündungsform der Ventilöffnung 22, wie in Fig. 2, 3 gezeigt.
Da bei der ersten Ausführungsform, wie vorstehend erläutert, die Durchsatzmenge von heißem Wasser, welches in den Heizerkern 13 strömt, innerhalb des geringen Durchsatzquerschnitts nicht eingestellt wird, wird das Strömungsgeräusch des heißen Wassers aufgrund des geringen Öffnungsgrads des Heißwasserventils 16 wirksam verhindert bzw. unterdrückt.
Da andererseits die Durchsatzmenge von heißem Wasser, welches in den Heizerkern 13 strömt, in einem Schritt, ausgehend von dem vollständigen Schließzustand des Heißwasserventils 16 zu einer Heißwasserdurchsatzmenge entsprechend einem Strömungsquerschnitt gleich oder größer als der geringe Strömungsquerschnitt A erhöht bzw. vergrößert wird, wenn die Temperatur von Luft, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, ausschließlich unter Verwendung des Heißwasserventils 16 eingestellt wird, wird die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, in einem Niedrigtemperaturbetriebsbereich ähnlich zu den Eigenschaften bzw. ähnlich der Kennlinie rasch erhöht, die in Fig. 6 durch die Linie "b "' gezeigt ist. Da in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Heißwasserventil 16 und die Kühlluftumgehungsklappe 31 betriebsmäßig derart verbunden sind, daß der Durchsatz von kühler Luft, welche den Heizerkern 13 umgeht, im Niedrigtemperaturbetriebsbereich (d. h., dem Maximalkühlbereich des Heißwasserventils 16) erhöht wird, wird verhindert, daß die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, durch die Kühlluftinstruktion von dem Kühlluftumgehungsdurchlaß 30 rasch erhöht wird.
Wie in Fig. 6 durch die Linie "a'" gezeigt, kann selbst dann, wenn das Heißwasserventil 16 den Durchsatz des heißen Wassers nicht so einstellt, daß er im geringen Strömungsquerschnitt A liegt, die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, so gesteuert werden, daß sie langsam in einem Niedrigtemperaturbetriebsbereich bei maximalem Kühlen erhöht wird. Selbst im Niedrigtemperaturbetriebsbereich bei maximalem Kühlen kann damit die Temperatureinstellung von Luft, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, exakt eingestellt werden.
Im Niedrigtemperaturbereich des Betätigungselements 29 wird außerdem das Temperaturänderungsansprechen der Blasluft stark verbessert. Fig. 7 zeigt die Beziehung zwischen der Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, und der Zeit bzw. dem Zeitpunkt, wenn das Temperatureinstellbetätigungselement 29 in Richtung zur niedrigen Temperatur ausgehend von der 1/2-Position in die 1/4-Position betätigt wird, wie in Fig. 4 bis 6 auf der horizontalen Achse gezeigt. In Fig. 7 bezeichnet die durchgezogene Linie die erste Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung und die strichpunktierte Linie bezeichnet ein Vergleichsbeispiel (d. h., die Strömungskennlinie "c" in Fig. 4), demnach die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, ausschließlich gesteuert wird durch die Einstellung des Heißwasserventils 16, während der Kühlluftumgehungsdurchlaß 30 und die Kühlluftumgehungsklappe 31 nicht vorgesehen sind.
Selbst dann, wenn die Heißwassermenge in dem Vergleichsbeispiel, wie in Fig. 7 gezeigt, durch das Heißwasserventil gedrosselt wird, sind deshalb, weil die Lufttemperatur nicht sofort aufgrund der Wärmekapazität des Heizerkerns 13 verringert wird, etwa 10 Sekunden erforderlich, um die Lufttemperatur auf eine Temperatur entsprechend der 1/4-Betriebs- bzw. -Betätigungsposition des Temperatureinstellbetätigungselements 29 zu verringern.
In Übereinstimmung mit der ersten Ausführungform der vorliegenden Erfindung wird bei der Betätigungspositionsänderung des Temperatureinstell­ betätigungselements 29 von der 1/2-Position in die 1/4- Position, die auf der horizontalen Achse in Fig. 4 bis 6 gezeigt sind, der Öffnungsgrad der Kühlluftumgehungsklappe 31 nicht sofort auf einen vorbestimmten Öffnungsgrad vergrößert. Die Lufttemperatur wird deshalb in sehr kurzer Zeit verringert, nachdem die Betätigungsposition des Temperatureinstellbetätigungselement 29 sich in dem Niedrigtemperaturbereich ändert und das Ansprechverhalten der Lufttemperatur in dem Niedrigtemperaturbereich ist deutlich verbessert.
Da die Kühlluftumgehungsklappe 31 ausschließlich zum Öffnen und Schließen des Kühlluftumgehungsdurchlasses 30 ausgelegt ist, muß der Luftdurchlaß des Heizerkerns 13 nicht verschlossen werden. Das heißt, der Luftdurchlaß des Heizerkerns 13 ist bei der vorliegenden Erfindung stets offen bzw. stets geöffnet. Der Betätigungsraum für die Kühlluftumgehungsklappe 31 ist deutlich kleiner als derjenige für die Luftmischklappe.
Eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter bezug auf Fig. 8 und 9 erläutert. In der zweiten Ausführungsform sind diejenigen Bauteile, die ähnlich sind zu der ersten Ausführungsform mit denselben Bezugsziffern bezeichnet, weshalb sich ihre Erläuterung erübrigt.
Bei der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform sind der Verdampfer 12 und der Heizerkern 13 in der Fahrzeuglängserstreckung auf der Fahrzeugrückseite des Lufteinlasses 11a in dieser Abfolge innerhalb des Klimatisierungsgehäuses 11 angeordnet. Bei der zweiten Ausführungsform hingegen ist der Lufteinlaß 11a auf der Unterseite des Klimatisierungsgehäuses 11 vorgesehen der Verdampfer 12 ist ungefähr horizontal auf einer Fahrzeugoberseite des Lufteinlasses 11a angeordnet, und der Heizerkern 13 ist ungefähr horizontal auf einer Fahrzeugoberseite des Verdampfers 12 angeordnet.
Bei der Anordnung der Klimatisierungseinheit 10 kann durch die Gebläseeinheit versetzt zu der Beifahrersitzseite geblasene Luft direkt in die Klimatisierungseinheit 10 unter dem Verdampfer 12 geleitet werden. Die Abmessung der Klimatisierungseinheit 10 in der Fahrzeuglängserstreckung ist deshalb deutlich verringert.
Bei ungefähr horizontaler Anordnung des Heizerkerns 13 können der Kühlluftumgehungsdurchlaß 30 und die Kühlluftumgehungsklappe 31 auf der Fahrzeugrückseite des Heizerkerns 13 angeordnet sein. Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform ist der Heizerkern 13 ein solcher vom Einwegströmungstyp (vom Volldurchlaß-Typ). Bei der zweiten Ausführungsform ist der Heißwassereinlaßtank 13a jedoch in einer Fahrzeugrückposition des Heizerkerns 13 so angeordnet, daß er benachbart zum Kühlluftumgehungsdurchlaß 30 zu liegen kommt, und der Heizwasserauslaßtank 13b ist in einer Fahrzeugvorderposition des Heizerkerns 13 vorgesehen. Heißes Wasser aus dem Heißwassereinlaßtank 13a auf der Fahrzeugrückseite strömt deshalb in den Heißwasserauslaßtank 13b, nachdem es sämtliche flachen Rohre des Wärmetauschkernabschnitts 13c in einer Richtung durchsetzt hat.
Bei der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die drei Öffnungsabschnitte 33, 34, 35 in dem Klimatisierungsgehäuse 11 in Positionen unterschiedlich von denjenigen der ersten Ausführungsform angeordnet. Das heißt, der Entfrosteröffnungsabschnitt 33 ist in einer mittleren Position in der Fahrzeuglängserstreckung angeordnet, der Gesichtsöffnungsabschnitt 34 ist auf einer Fahrzeugrückseite des Entfrosteröffnungsabschnitts 33 angeordnet, und der Fußöffnungsabschnitt 35 ist auf einer Fahrzeugvorderseite des Entfrosteröffnungsabschnitts 33 vorgesehen. Die Öffnungsabschnitte 33, 34, 35 werden deshalb durch Verbindung mit einem Öffnungsanschluß 36a der Drehklappe 36 geöffnet.
Fig. 8 zeigt einen Zustand einer Entfrosterbetriebsart, in welcher der Entfrosteröffnungsabschnitt 33 geöffnet ist.
Der Fußöffnungsabschnitt 35 ist mit einem Kanalelement 35b verbunden, welches mit dem Klimatisierungsgehäuse 11 durch einen Fußkanal 35a getrennt gebildet ist, der integral mit einer Wandfläche des Klimatisierungsgehäuses 11 auf der Fahrzeugvorderseite gebildet ist. Ein oberes Ende des Kanalelements 35b erstreckt sich zu einer Unterseite unter der Bodenfläche des Klimatisierungsgehäuses 11. Ein Verzweigungskanal (nicht gezeigt) zum Leiten von Luft in Richtung auf den Fußbereich eines Fahrgasts auf der rechten und linken Seite ist mit einem Öffnungsabschnitt 35c am oberen Ende des Kanalelements 35b verbunden. Ein (nicht gezeigter) rückwärtiger Fußkanal kann mit dem Öffnungsabschnitt 35c am oberen Ende des Kanalelements 35b verbunden sein.
Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform sind andererseits das Heißwasserventil 16, welches in dem Heißwassereinlaßrohr 14 des Heizerkerns 13 angeordnet ist, und die Kühlluftumgehungsklappe 31 betriebsmäßig mit dem Temperatureinstellbetätigungselement 29 (siehe Fig. 1) des Klimatisierungsbetätigungspaneels 28 verbunden. Das heißt, selbst bei der zweiten Ausführungsform sind sowohl das Heißwasserventil 16 wie die Kühlluftumgehungsklappe 31 betriebsmäßig verbunden und werden durch manuelle Betätigung des Temperatureinstellbetätigungselements 29 betätigt. Das Temperatureinstellbetätigungselement 29 wird deshalb als Betätigungseinheit zum Betätigen von sowohl dem Heißwasserventil 16 wie der Kühlluftumgehungsklappe 31 verwendet.
Fig. 9 zeigt die betriebsmäßig verbundenen Eigenschaften bzw. die Kennlinie des Heißwasserventils 16 und der Kühlluftumgehungsklappe 31 in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform. Die horizontale Achse in Fig. 9 bezeichnet die Betätigungsposition des Temperatureinstellbetätigungselements 29. Auf der horizontalen Achse von Fig. 9 ist die maximale Kühlposition (die niedrigste Temperaturposition), in welcher das Heißwasserventil 16 vollständig geschlossen ist, mit 0% gewählt, und die maximale Heizposition (d. h., die Höchsttemperaturposition), in welcher das Heißwasserventil 16 vollständig geöffnet ist, ist mit 100% gewählt und die Betätigungsposition des Temperatureinstellbetätigungselements 29 ist in Prozent angegeben. Auf der Vertikalachse von Fig. 9 sind sowohl der Durchsatz des heißen Wassers eingestellt durch das Heißwasserventil 16 wie der Öffnungsgrad der Kühlluftumgehungsklappe 31 in Prozent angegeben und die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, eingestellt durch das Heißwasserventil 16 und die Kühlluftumgehungsklappe 31, ist dargestellt.
In der zweiten Ausführungsform ist lediglich die Kühlluftumgehungsklappe 31 vollständig in der Betätigungsposition in der Nähe maximalen Kühlens geöffnet; die Kühlluftumgehungsklappe 31 bis zu einer 40%- Betätigungsposition der Kühlluftumgehungsklappe 31 in einem vorbestimmten Bereich L, der in Fig. 9 gezeigt ist, kontinuierlich vollständig geöffnet.
Das heißt, um zu verhindern, daß der Verdampfer 12 in der Fahrzeug-Klimaanlage vereist, wird die Betätigung bzw. der Betrieb des Verdichters des Kältekreislaufs so gesteuert, daß die Kältetemperatur von Luft, welche von bzw. aus dem Verdampfer 12 geblasen wird, auf eine vorbestimmte Temperatur (3 bis 4°C) eingestellt ist. Während des normalen Betriebs der Fahrzeug-Klimaanlage wird die kühle Luft C, welche den Verdampfer 12 durchsetzt hat, ungefähr auf einer bestimmten Temperatur gehalten. Die Temperatur von heißem Wasser (Motorkühlwasser), welches im Heizerkern 14 zirkuliert, kann hingegen abhängig vom Betriebszustand des Fahrzeugmotors geändert werden. Die Temperatur von warmer Luft D, welche den Heizerkern 14 durchsetzt, wird deshalb in Übereinstimmung mit der Änderung der Temperatur und dem Durchsatz des heißen Wassers problemlos geändert und in Übereinstimmung mit der Änderung der Luftmenge, die den Heizerkern durchsetzt.
In letzter Zeit wurde ein Direkteinspritzmotor üblicherweise eingesetzt, um den Kraftstoffverbrauch zu optimieren bzw. zu minimieren. Bei dem Direkteinspritzmotor wird die Temperatur von heißem Wasser stark zwischen dem Betrieb eines mageren Luft/Kraftstoff-Verhältnisses und dem Betrieb bei einem idealen Luft/Kraftstoff-Verhältnis geändert. Wenn der Öffnungsgrad des Heißwasserventils 16 sich deshalb auf einem geringen Öffnungsquerschnitt befindet, so daß der Durchsatz von heißem Wasser, welches in den Heizerkern 14 strömt, sich in dem geringen Strömungsquerschnitt befindet, kann die Temperatur von Luft von dem Heizerkern 13 durch Veränderung der Temperatur des heißen Wassers stark geändert werden.
In Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird jedoch in dem vorbestimmten Bereich L, in welchem die Betätigungsposition des Temperatureinstellbetätigungselements 29 niedriger Temperatur entspricht und der Durchsatz von heißem Wasser relativ gering ist, die Kühlluftumgehungsklappe 31 in vollständig geöffnetem Zustand gehalten, weshalb das Verhältnis der kühlen Luft C mit der vorbestimmten Temperatur, welche den Umgehungsdurchlaß 30 durchsetzt, im maximalen Zustand gehalten wird. Selbst dann, wenn die Temperatur der warmen Luft D geändert wird, kann deshalb die Veränderung der Temperatur von Luft nach Mischen der Kühlluft C mit der Warmluft D deutlich verringert werden.
Da eine Gesichtsbetriebsart zum Blasen von Luft (von kühler Luft) in Richtung auf den Kopfbereich eines Fahrgasts von dem Gesichtsöffnungsabschnitt 34 in einem Niedrigtemperatur(kühl)betriebsbereich des Temperatureinstellbetätigungselements 29 gewählt wird, wird die Veränderung der Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, von dem Kopfbereich (Gesichtsbereich) des Fahrgasts ohne weiteres erfühlt. Da bei der zweiten Ausführungsform, wie vorstehend erläutert, der Veränderungsbereich für die Blasluft auf der Niedrigtemperaturbetriebsseite verringert ist, ist das Klimatisierungsempfinden in der Gesichtsbetriebsart verbessert.
Bei der zweiten Ausführungsform und wie in Fig. 9 gezeigt, wird die Gesichtsbetriebsart eingestellt, wenn die Betätigungsposition des Temperatureinstellbetätigungselements 29 sich in einem Bereich zwischen der maximalen Kühlposition (d. h. die 0%-Position) und der 40%-Betriebsposition befindet. Im gesamten Bereich der Gesichtsbetriebsart wird deshalb die Kühlluftumgehungsklappe 31 im vollständig geöffneten Zustand gehalten und der Kühlluftumgehungsdurchlaß 30 ist stets vollständig geöffnet.
Wenn die Betriebsposition des Temperatureinstellbetäti­ gungselements 29 sich in einem Bereich von 40 bis 60% befindet, wird eine Zwei-Niveau-Betriebsart gewählt, bei welcher Luft sowohl aus dem Gesichtsöffnungsabschnitt 34 wie dem Fußöffnungsabschnitt 35 geblasen wird. Wenn die Zwei- Niveau-Betriebsart ausgehend von der Gesichtsbetriebsart gewählt ist, beginnt der Öffnungsgrad der Kühlluftumgehungsklappe 31, verringert zu werden, und die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, wird durch Kombinieren der Öffnungsgradeinstellung der Kühlluftumgehungsklappe 31 mit der Heißwasser­ durchsatzeinstellung des Heißwasserventils 16 eingestellt. Da während der Zwei-Niveau-Betriebsart die Temperatur von Luft, welche aus dem Gesichtsöffnungsabschnitt 34 geblasen wird, und der Temperatur von Luft, welche aus dem Fußöffnungsabschnitt 35 geblasen wird, eine vorbestimmte Temperaturdifferenz besitzen, kann eine Auf-Ab- bzw. vertikale Temperaturverteilung zum "Kühlen des Kopfbereichs und zum Heizen des Fußbereichs" erreicht werden.
Die vertikale Temperaturverteilung wird problemlos erhalten durch Bereitstellen des Gesichtsöffnungsabschnitts 34 auf der Seite des Kühlluftumgehungsdurchlasses 30 und durch Bereitstellen des Fußöffnungsabschnitts 35 auf der Warmluftseite auf der luftstromabwärtigen Seite des Heizerkerns 13.
Wenn die Betriebsposition des Temperatureinstell­ betätigungselements 29 sich im Bereich von 60 bis 100% befindet, wird die Fußbetriebsart gewählt, in welcher Luft aus dem Fußöffnungsabschnitt 35 geblasen wird. Selbst in der Fußbetriebsart wird die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, durch die Kombination zwischen der Öffnungsgradeinstellung, der Kühlluftumgehungsklappe 31 und der Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils 16 eingestellt.
Da während der Fußbetriebsart der Öffnungsgrad der Kühlluftumgehungsklappe 31 zusätzlich verringert ist und die Kühlluftmenge, welche durch den Kühlluftumgehungsdurchlaß 30 hindurchtritt, weiter verringert wird, wird die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, bei Veränderung der Heißwassertemperatur problemlos bzw. ohne weiteres geändert. Da jedoch die Luft während der Fußbetriebsart in Richtung auf den Fußbereich geblasen wird, ist jedoch die Veränderung der Lufttemperatur relativ schwierig zu erfassen bzw. zu erfühlen im Vergleich zu der Gesichtsbetriebsart, bei welcher Luft in Richtung auf den Kopfbereich (Gesichtsbereich) des Fahrgasts geblasen wird. Infolge davon wird die Veränderung der Lufttemperatur während der Fußbetriebsart so gut wie nicht beeinflußt bzw. beeinträchtigt im Hinblick auf das Klimatisierungsempfinden.
Bei der in Fig. 9 gezeigten zweiten Ausführungsform wird der vollständig geschlossene Zustand der Kühlluftumgehungsklappe 31 ausschließlich im Betätigungsbereich von 90 bis 100° des Temperatureinstellbetätigungselements 29 benachbart zur maximalen Heizposition gewählt und die Kühlluftmenge, welche durch den Kühlluftumgehungsdurchlaß 30 hindurchtritt, wird lediglich in dem Betätigungsbereich auf Null gesetzt bzw. mit Null gewählt. Wenn selbst während der Fußbetriebsart die Betriebsposition im Bereich von 60 bis 90% liegt, wird deshalb die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, eingestellt durch Mischen der warmen Luft von dem Heizerkern 13 mit der kühlen Luft aus dem Kühlluftumgehungsdurchlaß 30, wodurch die Veränderung der Temperatur von Luft, welche aus dem Fußöffnungsbereich 35 geblasen wird, verringert wird.
Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit ihren bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen vollständig erläutert wurde, wird bemerkt, daß sich dem Fachmann zahlreiche Modifikationen und Abwandlungen hiervon erschließen.
Beispielsweise wird bei der vorstehend erläuterten zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der vorbestimmte Bereich L, bei welchem der vollständige Öffnungszustand der Kühlluftumgehungsklappe 31 aufrechterhalten wird, in dem Betätigungsbereich entsprechend dem Betätigungs­ positionsbereich von 0 bis 40% des Temperatur­ einstellbetätigungselements 29 gewählt. Der vorbestimmte Bereich L, entsprechend dem Betätigungspositionsbereich des Temperatureinstellbetätigungselements 29 kann jedoch geändert werden. Als Ergebnis von Experimenten, die durch die Erfinder der vorliegenden Anmeldung durchgeführt wurden, um das Klimatisierungsempfinden während der Gesichtsbetriebsart zu verbessern, ist es erforderlich, den vorbestimmten Bereich auf gleich oder mehr als 20% relativ zu dem gesamten Betätigungsbereich des Temperatureinstellbetätigungselements 29 zu wählen bzw. einzustellen.
Der Öffnungsgrad der Kühlluftumgehungsklappe 31 kann deshalb relativ zu der Betätigungsposition des Temperatureinstellbetätigungselements 29 geändert werden. Wie beispielsweise in Fig. 10 gezeigt, wird in dem vorbestimmten Hochtemperaturbereich zwischen der Betätigungsposition 2/3 und der maximalen Heizposition des Temperatur­ einstellbetätigungselements 29 die Kühlluftumgehungsklappe 31 vollständig geschlossen und die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, wird ausschließlich durch die Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils 16 eingestellt. Andererseits wird in dem vorbestimmten Niedertemperaturbereich zwischen der Betätigungsposition 1/3 und der maximalen Kühlposition des Temperatureinstellbetätigungselements 29 die Kühlluftumgehungsklappe 31 vollständig geöffnet.
Bei der erläuterten zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird bei der Veränderung der Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle von der Niedrigtemperaturseite zur Hochtemperaturseite geblasen wird, eine Luftauslaßbetriebsart automatisch in der Abfolge Gesichtsbetriebsart, Zwei-Niveau-Betriebsart und Fußbetriebsart geändert. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch angewendet werden auf eine Fahrzeug-Klimaanlage, bei welcher der vollständige Öffnungszustand der Kühlluftumgehungsklappe 31 während der Gesichtsbetriebsart aufrechterhalten wird, während die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, eingestellt wird durch die Kombination der Kühlluftmengeneinstellung der Kühlluftumgehungsklappe 31 mit der Heißwassermengen­ einstellung des Heißwasserventils 16 während der Zwei-Niveau- Betriebsart und der Fußbetriebsart.
Bei den vorstehend erläuterten ersten und zweiten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden das Heißwasserventil 16 und die Kühlluftumgehungsklappe 31 durch den mechanischen Verbindungsmechanismus, wie etwa der Gelenk- bzw. Verbindungsmechanismus verbunden, um gemeinsam so betätigt zu werden, daß das Heißwasserventil 16 und die Kühlluftumgehungsklappe 31 durch die Betätigung des Betätigungselements 29 betätigt werden. Das Heißwasserventil 16 und die Kühlluftumgehungsklappe 31 können jedoch elektrisch betätigt werden, um betriebsmäßig verbunden bzw. verknüpft zu sein. Beispielsweise werden das Heißwasserventil 16 und die Kühlluftumgehungsklappe 31 elektrisch angetrieben durch ein einziges gemeinsames Betätigungs- bzw. Stellorgan über einen geeigneten Gelenkmechanismus, ein elektrisches Signal entsprechend der Einstell- bzw. Solltemperatur durch das Temperatureinstellbetätigungselement 29 wird erzeugt und das Betätigungsausmaß des Stellorgans wird auf Grundlage des elektrischen Signals entsprechend der Solltemperatur gesteuert.
Andererseits können ein Stellorgan zum ausschließlichen Antreiben des Heißwasserventils 16 und ein Stellorgan zum ausschließlichen Antreiben der Kühlluftumgehungsklappe 31 vorgesehen sein und beide Stellorgane können elektrisch betätigt und betriebsmäßig verknüpft bzw. verbunden sein auf Grundlage des Signals der Solltemperatur, die durch das Temperatureinstellbetätigungselement 29 eingestellt wird.
Wenn das Heißwasserventil 16 und die Kühlluftumgehungsklappe 31 durch das Betätigungsorgan angetrieben werden, kann das Betätigungselement zur gemeinsamen Betätigung des Heißwasserventils 16 und der Kühlluftumgehungsklappe 31 durch das Betätigungsorgan oder dergleichen gebildet sein.
Bei der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und wie in Fig. 4 gezeigt, wird in einem Bereich, in welchem das Temperatureinstellelement 39 ausgehend von der Betätigungsposition B zu der Niedrigtemperaturseite betätigt ist, der Öffnungsgrad des Heißwasserventils 16 verringert und die Durchsatzmenge des heißen Wassers wird verringert. In dem Bereich ausgehend von der Betätigungsposition B zu der Niedrigtemperaturseite kann jedoch der Öffnungsgrad des Heißwasserventils 16 so gewählt sein, daß er ungefähr konstant ist. In diesem Bereich kann die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, ausschließlich durch Einstellen der Kühlluftmenge auf Grundlage der Kühlluftumgehungsklappe 31 eingestellt werden, während die Durchsatzmenge des heißen Wassers, das in den Heizerkern 13 strömt, ungefähr gleich eingestellt bzw. gewählt ist.
Bei den vorstehend erläuterten ersten und zweiten Ausführungsformen ist die vorliegende Erfindung typischerweise angewendet auf eine Klimatisierungseinheit für den Fahrzeugvordersitz. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auf eine Klimatisierungseinheit für einen Fahrzeugrücksitz angewendet sein und sie kann auf eine Klimatisierungseinheit angewendet sein, die den Verdampfer 12 nicht enthält.
Sämtliche dieser Abwandlungen und Modifikationen fallen unter den Umfang der vorliegenden Erfindung, die in den anliegenden Ansprüchen festgelegt ist.

Claims (11)

1. Klimaanlage für ein Fahrzeug mit einer Fahrgastzelle, aufweisend:
Ein Klimatisierungsgehäuse (11) zum Festlegen eines Luftdurchlasses, durch welchen Luft strömt;
einen Heizwärmetauscher (13) zum Heizen von Luft, wobei der Heizwärmetauscher in dem Klimatisierungsgehäuse angeordnet ist, um einen Umgehungsdurchlaß (30) zu bilden, durch welchen Luft den Heizwärmetauscher umgeht; ein Heißwasserventil (16) zum Einstellen der Durchsatzmenge von heißem Wasser, welche in den Heizwärmetauscher strömt; und
eine Umgehungsklappe (31) zum Öffnen und Schließen des Umgehungsdurchlasses,
wobei das Heißwasserventil und die Umgehungsklappe derart angeordnet bzw. ausgelegt sind, daß:
In einem ersten Einstell- bzw. Solltemperaturbereich, in welchem die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, auf eine höhere als eine vorbestimmte Temperatur eingestellt ist, die Umgehungsklappe den Umgehungsdurchlaß vollständig schließt und die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, eingestellt wird durch eine Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils, und
in einem zweiten Einstell- bzw. Solltemperaturbereich, in welchem die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, niedriger als die vorbestimmte Temperatur eingestellt ist, die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen werden soll, eingestellt wird durch Kombinieren der Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils mit einer Luftdurchsatzeinstellung der Kühlluftumgehungsklappe.
2. Klimaanlage nach Anspruch 1, außerdem aufweisend:
Ein Betätigungselement (29), welches zum Einstellen der Temperatur der Fahrgastzelle manuell betätigbar ist, wobei das Betätigungselement in einem Klimatisierungsbetätigungspaneel in dem Fahrzeug angeordnet ist, wobei
in einer Höchsttemperaturposition des Betätigungselements, in welcher die Temperatur der Fahrgastzelle maximal wird, das Heißwasserventil vollständig geöffnet ist und die Umgehungsklappe den Umgehungsdurchlaß vollständig verschließt;
in einer Niedrigsttemperaturposition des Betätigungselements, in welcher die Temperatur der Fahrgastzelle minimal wird, das Heißwasserventil vollständig geschlossen ist und die Umgehungsklappe den Umgehungsdurchlaß vollständig öffnet;
wobei dann, wenn das Betätigungselement ausgehend von der Höchsttemperaturposition in eine vorbestimmte Position (B) zwischen der Höchsttemperaturposition und der Niedrigsttemperaturposition betätigt wird, das Heißwasserventil allmählich die Durchsatzmenge von heißem Wasser verringert, die in das Heißwasserventil strömt, während die Umgehungsklappe in einem vollständig geschlossenen Zustand des Umgehungsdurchlasses verbleibt; und
die Umgehungsklappe damit beginnt, den Umgehungsdurchlaß in der vorbestimmten Position (B) des Betätigungselements zu öffnen und den Öffnungsgrad des Umgehungsdurchlasses derart vergrößert, daß die Luftmenge, welche durch den Umgehungsdurchlaß hindurchtritt, allmählich vergrößert wird, wenn das Betätigungselement ausgehend von der vorbestimmten Position (B) in Richtung auf die Niedrigsttemperaturposition betätigt wird.
3. Klimaanlage nach Anspruch 2, wobei wenn das Betätigungselement ausgehend von der Niedrigsttemperaturposition in Richtung auf die Höchsttemperaturposition betätigt wird, das Heißwasserventil in einem Schritt geöffnet wird ausgehend von dem vollständig geschlossenen Zustand auf einen vorbestimmten Öffnungsgrad, bei dem die Heißwasserdurchsatzmenge, die in den Heizwärmetauscher strömt, gleich oder größer als eine vorbestimmte Durchsatzmenge (A) entsprechend 5% der maximalen Durchsatzmenge, veranlaßt durch das Heißwasserventil ist.
4. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Heißwasserventil und die Umgehungsklappe betriebsmäßig mit dem Betätigungselement durch einen mechanischen Verbindungsmechanismus verbunden sind.
5. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, außerdem aufweisend einen Kühlwärmetauscher (12) zum Kühlen von Luft, der in dem Klimatisierungsgehäuse auf einer luftstromaufwärtigen Seite des Heizwärmetauschers angeordnet ist.
6. Klimaanlage für ein Fahrzeug mit einer Fahrgastzelle, aufweisend:
Ein Klimatisierungsgehäuse (11) zum Festlegen eines Luftdurchlasses, durch welchen Luft strömt;
einen Heizwärmetauscher (13) zum Heizen von Luft, wobei der Heizwärmetauscher in dem Klimatisierungsgehäuse angeordnet ist, um einen Umgehungsdurchlaß (30) zu bilden, durch welchen Luft den Heizwärmetauscher umgeht;
ein Heißwasserventil (16) zum Einstellen der Durchsatzmenge von heißem Wasser, welches in den Heizwärmetauscher strömt;
eine Umgehungsklappe (31) zum Öffnen und Schließen des Umgehungsdurchlasses, und
ein Betätigungselement (29) zum gemeinsamen Betätigen des Wasserventils und der Umgehungsklappe, wobei das Betätigungselement im gesamten Betätigungsbereich zwischen einer Niedrigsttemperaturposition, in welcher die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, minimal wird, und einer Höchsttemperaturposition betätigbar ist, in welcher die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, maximal wird, wobei
in einem ersten Bereich (L) ausgehend von der Niedrigsttemperaturposition über den gesamten Betätigungsbereich des Betätigungselements die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, eingestellt wird durch eine Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils, während die Umgehungsklappe in vollständig geöffnetem Zustand verbleibt, in welchem der Umgehungsdurchlaß vollständig geöffnet ist;
dann, wenn das Betätigungselement ausgehend von dem ersten Bereich in Richtung auf die Höchsttemperaturposition betätigt wird, die Umgehungsklappe den Öffnungsgrad des Umgehungsdurchlasses ausgehend von einem vollständig geöffneten Zustand derart verringert, daß die Temperatur von Luft, die in die Fahrgastzelle geblasen werden soll, eingestellt wird durch Kombinieren der Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils mit einer Luftdurchsatzeinstellung der Umgehungsklappe.
7. Klimaanlage nach Anspruch 6, wobei der erste Bereich (L) gewählt ist, 20% oder mehr als den gesamten Betätigungsbereich des Betätigungselements einzunehmen.
8. Klimaanlage nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Umgehungsklappe den Umgehungsdurchlaß ausschließlich in einem Bereich benachbart zu der Höchstbetätigungsposition des Betätigungselements vollständig schließt.
9. Klimaanlage nach Anspruch 6, wobei in einem Bereich ausgehend von der Höchsttemperaturposition über den gesamten Bereich des Betätigungselements die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, eingestellt wird durch die Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils, während die Umgebungsklappe in einem vollständig geschlossenen Zustand verbleibt, in welchem der Umgehungsdurchlaß vollständig verschlossen ist.
10. Klimaanlage für ein Fahrzeug mit einer Fahrgastzelle, aufweisend:
Ein Klimatisierungsgehäuse (11) zum Festlegen eines Luftdurchlasses, durch welchen Luft strömt, wobei das Klimatisierungsgehäuse eine Gesichtsöffnung (34), aus welcher klimatisierte Luft in Richtung auf eine Oberseite der Fahrgastzelle geblasen wird, und eine Fußöffnung (35) aufweist, aus welcher klimatisierte Luft in Richtung auf eine Unterseite der Fahrgastzelle geblasen wird;
einen Heizwärmetauscher (13) zum Heizen von Luft, wobei der Heizwärmetauscher in dem Klimatisierungsgehäuse so angeordnet ist, daß ein Umgehungsdurchlaß (30) gebildet ist, durch welchen Luft den Heizwärmetauscher umgeht;
ein Heißwasserventil (16) zum Einstellen der Durchsatzmenge von heißem Wasser, welches in den Heizwärmetauscher strömt; und
eine Umgehungsklappe (31) zum Öffnen und Schließen des Umgehungsdurchlasses, wobei
das Heißwasserventil und die Umgehungsklappe derart angeordnet bzw. ausgelegt sind, daß
in einem ersten Einstell- bzw. Solltemperaturbereich, in welchem die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, niedriger als eine erste vorbestimmte Temperatur eingestellt ist, eine Gesichtsbetriebsart, in welcher Luft aus der Gesichtsöffnung geblasen wird, gewählt wird, und die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen werden soll, eingestellt wird durch eine Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils, während die Umgehungsklappe den Umgehungsdurchlaß während der Gesichtsbetriebsart vollständig öffnet, in einem zweiten Einstell- bzw. Solltemperaturbereich, in welchem die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, höher eingestellt wird als eine zweite vorbestimmte Temperatur, die höher als die erste vorbestimmte Temperatur ist, eine Fußbetriebsart gewählt wird, in welcher Luft aus der Fußöffnung geblasen wird,
in einem dritten Einstell- bzw. Solltemperaturbereich zwischen den ersten und zweiten Solltemperaturbereichen eine Zwei-Niveau-Betriebsart gewählt wird, in welcher Luft sowohl aus der Gesichtsöffnung wie der Fußöffnung geblasen wird, und
während der Fußbetriebsart und der Zwei-Niveau- Betriebsart ein Öffnungsgrad der Umgehungsklappe ausgehend von einem vollständig geöffneten Zustand verringert wird und die Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, eingestellt wird durch Kombinieren der Heißwasserdurchsatzeinstellung des Heißwasserventils mit einer Luftdurchsatzeinstellung der Umgehungsklappe.
11. Klimaanlage nach Anspruch 10, außerdem aufweisend eine Drehklappe (36) zum Öffnen und Schließen der Gesichtsöffnung und der Fußöffnung.
DE10004272A 1999-02-04 2000-02-01 Klimaanlage mit Lufttemperatureinstellung Withdrawn DE10004272A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2786499 1999-02-04
JP31555599A JP4123659B2 (ja) 1999-02-04 1999-11-05 車両用空調装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10004272A1 true DE10004272A1 (de) 2000-08-10

Family

ID=26365854

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10004272A Withdrawn DE10004272A1 (de) 1999-02-04 2000-02-01 Klimaanlage mit Lufttemperatureinstellung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6352208B1 (de)
JP (1) JP4123659B2 (de)
DE (1) DE10004272A1 (de)
GB (1) GB2347207B (de)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3979051B2 (ja) * 2001-09-18 2007-09-19 株式会社デンソー 車両用空調装置
DE10346827B4 (de) * 2003-10-06 2017-07-13 Mahle International Gmbh Verfahren zur Regelung der Lufttemperatur einer Kfz-Klimaanlage mit Zuheizfunktion
US6942564B1 (en) * 2004-02-27 2005-09-13 Denso International America, Inc. Passenger foot duct
US20060196955A1 (en) * 2005-03-01 2006-09-07 Bill Moxon Domestic water pre-heating apparatus and method for a vehicle
US20070087678A1 (en) * 2005-10-18 2007-04-19 Scs Frigette System, method, and apparatus for air flow distribution in an automotive vehicle
JP2007168642A (ja) * 2005-12-22 2007-07-05 Denso Corp 車両用空調装置
KR20120122379A (ko) * 2011-04-29 2012-11-07 삼성전기주식회사 차량 화상 기록 시스템 및 반사 기구
KR20120122378A (ko) * 2011-04-29 2012-11-07 삼성전기주식회사 차량 화상 기록 시스템
EP2602135B1 (de) 2011-12-05 2015-10-21 C.R.F. Società Consortile per Azioni Steuerung eines Klimaanlagensystems eines Automobils mit Lufterwärmung auf der Basis einer Kühlflüssigkeits-Flusssteuerung eines Verbrennungsmotors
US10006662B2 (en) 2013-01-21 2018-06-26 Carrier Corporation Condensing heat exchanger fins with enhanced airflow
US10752094B2 (en) * 2014-07-09 2020-08-25 Cnh Industrial America Llc Selective filtration level air treatment system

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1123231A (en) 1964-06-02 1968-08-14 Delaney Gallay Ltd Improvements in or relating to means for heating and cooling the interior of vehicles
JPS5226374B2 (de) 1973-05-14 1977-07-13
JPS60215416A (ja) * 1984-04-10 1985-10-28 Nissan Motor Co Ltd 車両用空気調和装置
JPS63164017U (de) * 1987-04-15 1988-10-26
JP3635099B2 (ja) 1993-11-25 2005-03-30 株式会社デンソー 車両用空気調和装置
US5957377A (en) 1994-06-17 1999-09-28 Nippondenso Co., Ltd. Flow control valve and hot-water type heater apparatus employing the same
DE19602805B4 (de) 1995-02-01 2004-07-15 Denso Corp., Kariya Verfahren zum Steuern einer Fahrzeug-Klimaanlage
DE19611016B4 (de) 1995-03-23 2006-10-05 Denso Corp., Kariya Klimaanlage
JP3325428B2 (ja) 1995-05-31 2002-09-17 カルソニックカンセイ株式会社 自動車用空気調和装置
US6009934A (en) * 1996-10-31 2000-01-04 Calsonic Corporation Electronic climate control system for automotive vehicles
JPH10226219A (ja) 1997-02-14 1998-08-25 Denso Corp 車両用空調装置
US6131652A (en) * 1997-07-30 2000-10-17 Denso Corporation Air conditioning apparatus for vehicle
JP3823531B2 (ja) 1997-08-25 2006-09-20 株式会社デンソー 車両用空調装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000289440A (ja) 2000-10-17
JP4123659B2 (ja) 2008-07-23
GB2347207A (en) 2000-08-30
GB2347207B (en) 2003-06-11
US6352208B1 (en) 2002-03-05
GB0002393D0 (en) 2000-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10254449B4 (de) Klimagerät für ein Fahrzeug
DE10244954B4 (de) Fahrzeugklimaanlage mit Wärmepumpen-Kühlzyklus
DE69629659T2 (de) Fahrzeugklimaanlage mit verbessertem Frostschutz
DE19744290B4 (de) Klimaanlage für ein Fahrzeug
DE602005000412T2 (de) Fahrzeugklimaanlage
DE10012975C1 (de) Heizungs- oder Klimaanlage
DE112014002797B4 (de) Klimaanlage für ein Fahrzeug
DE112012000758T5 (de) Fahrzeugklimatisierungseinrichtung
DE102008053139A1 (de) Klimaanlage für ein Fahrzeug
DE4121124C2 (de) Kraftfahrzeug-Klimaanlage
DE3526518C2 (de)
DE19650729A1 (de) Kraftfahrzeug-Klimaanlage
DE19744276A1 (de) Klimaanlage für ein Fahrzeug
DE112018002774T5 (de) Klimaanlage für Fahrzeuge
DE19749104B4 (de) Fahrzeug-Klimaanlage
DE10004272A1 (de) Klimaanlage mit Lufttemperatureinstellung
DE19955562A1 (de) Fahrzeug-Klimaanlage
DE102008049637A1 (de) Klimaanlage für Fahrzeuge
DE19838174B4 (de) Klimaanlage für ein Fahrzeug
DE60208856T2 (de) Energieeffizientes Kontrollverfahren einer manuellen gesteuerten Fahrzeugheiz- und Klimaanlage
DE60202025T2 (de) Fahrzeugklimaanlage mit Modusumschaltsystem
EP1616733A1 (de) Klimatisierungseinrichtung für Fahrzeuge und Verfahren für deren Steuerung
DE102004021909A1 (de) Fahrzeug-Klimaanlage
DE102004004303A1 (de) Fahrzeug-Klimaanlage
DE19817999A1 (de) Fahrzeug-Klimaanlage

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20140902