DE10055669A1

DE10055669A1 - Klima- und Belüftungsanlage für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE10055669A1
Application number: DE2000155669
Authority: DE
Inventors: Werner Schulze; Manfred Meyer
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-11-10
Filing date: 2000-11-10
Publication date: 2002-05-16

Abstract

Klima- und Belüftungsanlage (1) für ein Kraftfahrzeug mit einem im Bereich der Instrumentaltafel angeordneten Gehäuse (2), das umfaßt DOLLAR A - ein Gebläse (3) zum Ansaugen von Frisch- und/oder Umluft (4, 5), DOLLAR A - ein Klimagerät (6, 6a) zum Erwärmen oder Kühlen mindestens eines Teils des angesaugten Luftstroms (7), DOLLAR A - einen Luftverteilungsraum (8), von dem aus mindestens ein Front-Luftkanal (9) und mindestens ein Fond-Luftkanal (10, 11, 10', 11') abgeht, und DOLLAR A - gegebenenfalls Luftsteuerelemente (17, 21, 21') zur Steuerung der Luftmenge in diesen Luftkanälen (9, 10, 10'). DOLLAR A Um den Komfort bezüglich der Klimatisierung für die Passagiere im Fond mit geringem Aufwand wesentlich zu verbessern, wird der Luftverteilungsraum (8) hinter dem Verdampfer (6) des Klimageräts und vor dem Wärmetauscher geteilt und dort ein weiterer Luftkanal (12, 12') zu dem Fondluftkanal (10, 11, 10', 11') abgezweigt, über den von dem Verdampfer (6) des Klimageräts vorbehandelte Kaltluft zugeführt werden kann.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Klima- und Belüftungsanlage für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen, mit einem im Bereich der Instrumententafel angeordneten Gehäuse, das umfaßt

- ein Gebläse zum Ansaugen von Frisch- und/oder Umluft,
- ein Klimagerät zum Erwärmen oder Kühlen mindestens eines Teils des angesaugten Luftstroms,
- einen im Anschluß an das Klimagerät geteilten Luftverteilungsraum, von dem aus mindestens ein Front-Luftkanal und mindestens ein Fond-Luftkanal abgeht, und
- gegebenenfalls Luftsteuerelemente zur Steuerung der Luftmenge in diesen Luftkanälen.

Sicherheit und Komfort stehen an der Spitze der Wünsche, die sich auf ein Kraftfahrzeug richten. Mit ausschlaggebend für ein komfortables Fahrzeug ist seine Klimatisierung. Daher steigt der Anteil der neu zugelassenen Fahrzeuge mit Klimaanlage ständig, auch in Mitteleuropa. Besonders in der gehobenen Klasse ist die Klimaanlage nahezu ein Muß an Ausstattung.

Folglich sind Anlagen der eingangs genannten Art schon in vielen Personenkraftwagen der gehobenen Klasse verwirklicht. Dabei ist es auch bekannt, im Frontbereich der über einen Wärmetauscher aufgeheizten Luft Kaltluft, also klimatisierte Luft insbesondere im Kopfraum, beizumischen. Diese Zumischung dient insbesondere der Temperaturschichtung und Feinabstimmung im Bereich der Instrumententafel und damit der Komforterhöhung für die Frontinsassen.

Die klimatisierte Luft wird üblicherweise nach hinten, in den Fond, geführt und kann dort an verschiedenen Stellen austreten, zum Beispiel im Fußraum, an der Mittelkonsole durch einen sogenannten Mannanströmer und, auch in Kopfhöhe, aus der B-Säule. Zwar kann in der Regel die austretende Luftmenge gesteuert werden, eine individuelle Veränderung der Lufttemperatur ist jedoch für die Passagiere im Fond nicht vorgesehen.

Bei klimatisierten Luxusfahrzeugen ist es bekannt, für die Passagiere im Fond ein zusätzliches Klimagerät mit eigenem Verdampfer anzuordnen. Diese Anordnung ermöglicht zwar eine individuelle Steuerung der Temperatur im Fond, führt jedoch durch den erheblich höheren Bauaufwand zu einem erhöhten Raumbedarf und zu einer Verteuerung des Fahrzeugs. Daher sind derartige Anordnungen nur als Sonderausstattung und bei großvolumigen und teuren Kraftfahrzeugen zu finden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Komfort bezüglich der Klimatisierung für die Passagiere im Fond mit geringem Aufwand wesentlich zu verbessern.

Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Klima- und Belüftungsanlage dadurch, daß zu dem Fond-Luftkanal ein weiterer Luftkanal führt, über ausschließlich abgekühlte Luft zugeführt werden kann, welche nach dem Verdampfer und vor dem Wärmetauscher des Klimagerätes entnommen wird.

Die Erfindung ermöglicht eine individuelle Klimatisierung des Fonds, und zwar unabhängig von der Steuerung des Frontbereiches und mit nur einem einzigen Klimagerät. Luftmenge, Lufttemperatur und Luftschichtung können von den Passagieren des Fonds - im Rahmen der Daten der Klimaanlage - frei gewählt werden. Hierzu ist weder eine zusätzliche, teure, wartungsbedürftige und raumraubende Klimaanlage erforderlich, noch ist eine merkbare Verringerung des nutzbaren Innenraums die Folge.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgezeigt. Der weiteren Erhöhung des Komforts dient es, wenn der Fond-Luftkanal einen Abzweigkanal aufweist, in den der weitere Luftkanal mündet, und wenn ein Luftsteuerelement, wie zum Beispiel eine Klappe, angeordnet ist, mittels dem wahlweise der Abzweigkanal oder der Hauptkanal des Fond-Luftkanals teilweise oder ganz absperrbar ist.

Bei vier- bis fünfsitzigen Personenkraftwagen werden meist mindestens zwei Fond- Luftkanäle und entsprechend zwei weitere Luftkanäle für Kaltluft angeordnet werden.

Zur Einstellung der gewünschten Menge, Temperatur und Schichtung der Luft erfolgt die Zuführung der unbehandelten Luft durch die weiteren Luftkanäle über weitere Luftsteuerelemente, wie Klappen, Schieber oder dergleichen.

In komfortabler Weise dient der Fond-Luftkanal zur Belüftung aus der hinteren Mittelkonsole und/oder des hinteren Fußraumes und/oder der B-Säule des Fahrzeugs, aus der die Luft eventuell auch in Kopfhöhe austreten kann.

Vorzugsweise dient der Abzweigkanal zur Belüftung der B-Säule.

Der weitere Luftkanal kann von der Instrumententafel her zugeführt werden, am besten in Form eines flachen Rohres, das im Boden angeordnet und im geometrischen Querschnitt dem zur Verfügung stehenden Innenraum angepaßt ist.

Eine hervorragende Anpassung ist erzielbar, wenn das Gebläse und/oder das Klimagerät und/oder die Luftsteuerelemente stufenlos oder mindestens in Stufen steuerbar ist bzw. sind.

In der Zeichnung ist in der einzigen Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt, das nun näher beschrieben wird.

Die Fig. 1 zeigt im wesentlichen die Klima- und Belüftungsanlage eines üblichen, d. h. vier- bis fünfsitzigen Personenkraftwagens, in aufgeschnittener, vereinfachter Darstellung.

Die Klima- und Belüftungsanlage 1 besteht aus einem im Bereich der nicht dargestellten Instrumententafel angeordneten Gehäuse 2. Das Gehäuse 2 umfaßt ein in der Geschwindigkeit in Stufen oder stufenlos steuerbares Gebläse 3 zum Ansaugen von Frischluft 4 und/oder Umluft 5, den Verdampfer 6 eines Klimageräts zum Kühlen mindestens eines Teils des angesaugten Luftstromes 7, einen sich daran anschließenden Luftverteilungsraum 8. An den Luftverteilungsraum 8 schließen sich Front-Luftkanäle an, von denen nur der Kanal 9, zu den Defrosteröffnungen an der Frontscheibe führend, dargestellt ist.

An den strichpunktierten Stellen die Instrumententafel verlassend, führen zwei Fond- Luftkanäle 10 und 10' über die Mittelkonsole zum Fond. Im Fond teilen sich die Luftkanäle 10 und 10' in Abzweigkanäle 11 und 11'. Während die Kanäle 10 und 10' weiter zum hinteren Fußraum führen und dort austreten, führen die Abzweigkanäle 11 und 11' zu den B-Säulen.

Wesentlich ist, daß hinter dem Verdampfer ausschließlich abgekühlte Luft entnommen und in den Fondbereich geführt wird noch bevor die Luft den Wärmetauscher passiert. Hierzu wird der Wärmetauscher 6a stromabwärts vom Verdampfer hinter den Abzweigstellen der Kanäle 12, 12', 14, 14' für die Kaltluft 13, 13' 15, 15' angeordnet.

Unter Umgehung des Wärmetauschers 6a, führen daher zwei weitere im Boden angeordnete Luftkanäle 12 und 12' Kaltluft 13 und 13' bis zu den Abzweigkanälen 11 und 11'. Des weiteren sind im Frontbereich zwei Luftkanäle 14 und 14' vorgesehen, die unbehandelte Luft 15 und 15' in den Frontbereich abgeben. Schließlich führt ein weiterer zentraler Luftkanal 16 in der Mittelkonsole zum Fond, um dort aus der Mittelkonsole unbehandelte Luft ausströmen zu lassen.

Zur Steuerung des Luftdurchsatzes dienen verschiedene Elemente, die hier als zweiflügelige Drehklappen ausgebildet sind, siehe 17, 18, 19, 19', 20, 20'. Die Drehklappen 20 und 20' dienen zur Zumischung von unbehandelter Luft in die Abzweigkanäle 11 und 11', die zu den nicht dargestellten B-Säulen führen.

Besondere einflügelige Drehklappen 21 und 21' ermöglichen die Zumischung von klimatisierter Luft in die Abzweigkanäle 11 und 11', so daß die aus den B-Säulen austretenden Luftströme 22 und 22' sehr fein abgestimmt werden können: Und zwar für jede Seite völlig unabhängig von der anderen Seite, bezüglich Lufttemperatur und Luftmenge. Desgleichen können die klimatisierten Luftströme 23 und 23' in die hinteren Fußräume gesteuert und auch ganz abgestellt werden.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Klima- und Belüftungsanlage

2

Gehäuse

3

Gebläse

4

Frischluft

5

Umluft

6

Verdampfer

6

a Wärmetauscher

7

Luftstrom

8

Luftverteilungsraum

9

Kanal

10

Fond-Luftkanal

10

' Fond-Luftkanal

11

Abzweigkanal

11

' Abzweigkanal

12

Luftkanal

12

' Luftkanal

13

Kaltluft

14

Kaltluft

14

Luftkanal

14

' Luftkanal

15

Kaltluft

16

Kaltluft

17

Luftkanal

18

Drehklappe

19

Drehklappe

19

Drehklappe

19

' Drehklappe

20

Drehklappe

20

' Drehklappe

21

Drehklappe

21

' Drehklappe

22

Luftstrom

22

' Luftstrom

23

Luftstrom

23

' Luftstrom '

Claims

1. Klima- und Belüftungsanlage (1) für ein Kraftfahrzeug mit einem im Bereich der Instrumententafel angeordneten Gehäuse (2), das umfaßt
ein Gebläse (3) zum Ansaugen von Frisch- und I oder Umluft (4, 5),
ein Klimagerät (6, 6a) zum Erwärmen oder Kühlen mindestens eines Teils des angesaugten Luftstroms (7),
einen Luftverteilungsraum (8), von dem aus mindestens ein Front-Luftkanal (9) und mindestens ein Fond-Luftkanal (10, 11, 10', 11') abgeht, und
gegebenenfalls Luftsteuerelemente (17, 21, 21') zur Steuerung der Luftmenge in diesen Luftkanälen (9, 10, 10'),
dadurch gekennzeichnet, daß der Luftverteilungsraum (8) hinter dem Verdampfer (6) des Klimageräts und vor dem Wärmetauscher (6a) geteilt ist und daß dort zu dem Fond-Luftkanal (10, 11, 10', 11') ein weiterer Luftkanal (12, 12') führt, über den von dem Verdampfer (6) des Klimageräts Kaltluft (13, 13') zugeführt werden kann.

2. Klima- und Belüftungsanlage nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fond-Luftkanal(10, 10') einen Abzweigkanal (11, 11') aufweist, in den der weitere Luftkanal (12, 12') mündet, und daß ein Luftsteuerelement (21, 21') angeordnet ist, mittels dem wahlweise der Abzweigkanal (11, 11') oder der Hauptkanal des Fond-Luftkanals (10, 10') teilweise oder ganz absperrbar ist.

3. Klima- und Belüftungsanlage nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Fond-Luftkanäle (10,10') und entsprechend zwei weitere Luftkanäle (12, 12') für Kaltluft (13, 13') angeordnet sind.

4. Klima- und Belüftungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung der Kaltluft (13, 13') über die weiteren Luftkanäle (12, 12') über weitere Luftsteuerelemente (20, 20') erfolgt.

5. Klima- und Belüftungsvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fond-Luftkanal (10, 10', 11, 11') zur Belüftung des hinteren Fußraumes (Luftstrom 23, 23') und/oder der B-Säule (Luftstrom 22, 22') und/oder von Mannanströmern in der Mittelkonsole dient.

6. Klima- und Belüftungsvorrichtung nach einem der Patentansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abzweigkanal (11, 11') zur Belüftung der B-Säule (Luftstrom 22, 22') und/oder von Mannanströmern in der Mittelkonsole dient.

7. Klima- und Belüftungsvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Luftkanal (12, 12') von der Instrumententafel her in den Fond zugeführt ist.

8. Klima- und Belüftungsvorrichtung nach einen der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Luftkanal (12, 12') als flacher, im Bodenbereich des Kraftfahrzeugs angeordneter Kanal ausgebildet ist.

9. Klima- und Belüftungsvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (3) und/oder das Klimagerät (6) und/oder die Luftsteuerelemente (17, 18, 19, 19', 20, 20', 21, 21') in Stufen oder stufenlos steuerbar ist bzw. sind.