DE10159589B4

DE10159589B4 - Anordnung einer Klimaanlage

Info

Publication number: DE10159589B4
Application number: DE2001159589
Authority: DE
Inventors: Reinhard Emminger
Original assignee: Terex Germany GmbH and Co KG
Current assignee: Caterpillar Global Mining HMS GmbH
Priority date: 2001-12-05
Filing date: 2001-12-05
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2021-12-06
Also published as: DE10159589A1

Abstract

Anordnung einer kompakten Klimaanlage, bestehend aus mindestens einem Antrieb (15) mit Kältemittelkompressor (14), mindestens einem Wärmetauscher (18) zum Heizen der Raumluft sowie mindestens einem Wärmetauscher (17) zum Kühlen der Raumluft, im rückwärtigen Bereich (4) einer geschlossenen Kabine (1) eines Hydraulikbaggers, wobei die Klimaanlage (5), eine Einbaueinheit bildend, in die Rückwand (6) der Kabine (1) integriert ist und sämtliche Bauteile (14 bis 18) der Klimaanlage (5) innerhalb des gleichen Gehäuses untergebracht sind und der die Wärmetauscher (17, 18) enthaltende Bereich (7) der Klimaanlage (5) im Bereich der Kabine (1) und der die weiteren Elemente (14 bis 16) enthaltende Bereich (8) der Klimaanlage (5) außerhalb der Kabine (1) vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft die Anordnung einer Klimaanlage im Bereich der Kabine eines Hydraulikbaggers.

Der DE 198 50 500 A1 ist die Anordnung einer Klimaanlage mit integriertem Antrieb im Bereich unterhalb der Kabine eines Baggers, insbesondere eines Großbaggers, zu entnehmen. Hier kann die Klimaanlage innerhalb eines geschützten Raumes vorgesehen werden, wobei dieser Raum aber von der Größe des Gerätes abhängt und bei bestimmten Baggertypen nicht gegeben ist.

In der DE 695 13 376 T2 wird eine Klimaanlage beschrieben, die im Bereich der Kabine eines Hydraulikbaggers vorgesehen ist. Die Klimaanlage ist auf dem Boden in einer Position angeordnet, die in einem unteren Teil auf der Rückseite des Fahrersitzes liegt. Mit einem Luftauslaß der Klimaanlage sind drei Leitungen an dem Ende derselben verbunden. Nachteilig ist bei dieser Anordnung festzustellen, daß der Zugang zur Klimaanlage erschwert ist, so daß eventuell anstehende Reparaturmaßnahmen nur mit erhöhtem Aufwand vorgenommen werden können. Der konstruktive Aufbau der Klimaanlage ist nicht näher beschrieben.

Der US 5,123,258 A ist eine Klimaanlage zu entnehmen, die in einem Transportfahrzeug eingebaut ist und zwar im Bereich eines Türflügels der Hecktüre. Die Klimaanlage beinhaltet im wesentlichen Bauteile, wie einen Verdampfer, einen Kondensator und einen Kompressor sowie diverse Versorgungs- und Verbindungsleitungen vom und zum Fahrzeuginnenraum sowie eine Steuerung. Ein Bezug zu Hydraulikbaggern ist nicht gegeben.

Im allgemeinen Stand der Technik sind auch bereits Klimaanlagen bekannt geworden, die in bestimmten Bereichen von Fahrzeugen zum Einsatz gelangen.

So beschreibt beispielsweise die DE 41 22 013 C2 ein bugseitiges Heiz- oder Klimagerät in einem Omnibus.

Darüber hinaus ist aus der DE 38 02 356 A1 ein Klimasystem für Arbeits- und Transportfahrzeuge bekannt geworden, das außerhalb der Fahrerkabinen vorgesehen ist. Die hier angesprochenen Arbeits- und Transportfahrzeuge sollen knickgelenkte, niedrigbauende Transportfahrzeuge im Untertageeinsatz sein.

Da sämtliche Arbeits- und Transportfahrzeuge konstruktiv unterschiedlich gestaltet sind und demzufolge die damit in Wirkverbindung zu bringenden Klimaanlagen an unterschiedlichsten Standorten vorgesehen werden, wird der Fachmann eine im Bereich eines Transportfahrzeuges vorgesehene Klimaanlage nicht unmittelbar auf einen Bagger übertragen können, da hier andersartige Platzverhältnisse und technische Anforderungen gegeben sind.

Insbesondere für Hydraulikbagger sind aufgrund des großen Volumens der Fahrerkabine sowie der für die Sichtverhältnisse erforderlichen großen Glasflächen kompakte Fahrzeugklimaanlagen nicht geeignet. Der Kältekompressor ist bei mobilen Maschinen im Regelfall am Antriebsmotor angeordnet, z.B. am Diesel- oder Elektromotor. Aufgrund der Abmessungen der Arbeitsmaschinen sind lange Leitungen zu den Wärmetauschern vorhanden, so daß der Wirkungsgrad der Klimaanlage reduziert wird. Die hierbei notwendige dezentrale Anordnung der Komponenten der Klimaanlage macht es erforderlich, daß die Klimaanlage erst nach der Installation in der Maschine mit dem Kältemittel befüllt werden kann.

Allgemein bekannt sind sogenannte Aufdachanlagen, die jedoch bei Arbeitsmaschinen infolge ihres Gewichtes eine stärkere Rahmenkonstruktion erfordern sowie schwer zugänglich sind. Ferner sind Zugänge, z. B. Treppenaufgänge, und Sicherheitseinrichtungen, z. B. Geländer oder dergleichen vorzusehen, damit Montage- und Wartungsarbeiten in entsprechender Form ausgeführt werden können. Darüber hinaus weisen derartige Aufdachanlagen den Nachteil auf, daß in Abhängigkeit von dem Gewicht der Klimaanlage der Schwerpunkt des gesamten Kabinenaufbaus verändert wird, was sich beim Betrieb der Arbeitsmaschine unter Umständen negativ bemerkbar machen kann.

Ziel des Erfindungsgegenstandes ist die Realisierung einer montage- und wartungsfreundlichen Anordnung einer leistungsstarken Kompaktklimaanlage im Bereich der Fahrerkabine eines Hydraulikbaggers.

Dieses Ziel wird einerseits erreicht durch die Anordnung einer kompakten Klimaanlage, bestehend aus mindestens einem Antrieb mit Kältemittelkompressor, mindestens einem Wärmetauscher zum Heizen der Raumluft sowie mindestens einem Wärmetauscher zum Kühlen der Raumluft, im rückwärtigen Bereich einer geschlossenen Kabine eines Hydraulikbaggers, wobei die Klimaanlage, eine Einbaueinheit bildend, in die Rückwand der Kabine integriert ist und sämtliche Bauteile der Klimaanlage innerhalb des gleichen Gehäuses untergebracht sind und der die Wärmetauscher enthaltende Bereich der Klimaanlage im Bereich der Kabine und der die weiteren Elemente enthaltende Bereich der Klimaanlage außerhalb der Kabine vorgesehen ist.

Dieses Ziel wird andererseits auch erreicht durch eine Kabine für einen Hydraulikbagger, beinhaltend vordere, rückwärtige sowie dazwischen angeordnete seitliche Bereiche, wobei im rückwärtigen Bereich eine zumindest einen Antrieb mit Kältemittelkompressor, zumindest einen Wärmetauscher zum Kühlen der Raumluft sowie zumindest einen Wärmetauscher zum Heizen der Raumluft beinhaltende, als Einbaueinheit ausgebildete Klimaanlage angeordnet ist, wobei die Klimaanlage in die den rückwärtigen Bereich der Kabine begrenzende Rückwand integriert ist und ein Bereich der Klimaanlage innerhalb und ein weiterer Bereich der Klimaanlage außerhalb der Kabine vorgesehen ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungsgegenstände gemäß nebengeordneten Hauptpatentansprüchen sind den jeweiligen zugehörigen Unteransprüchen zu entnehmen.

Die vorzugsweise als Einbaueinheit ausgebildete Klimaanlage wird erfindungsgemäß in die Rückwand der Kabine integriert. Hierbei erscheint es sinnvoll, die den oder die Wärmetauscher enthaltenden Bereiche der Klimaanlage kabinenseitig (brauchluftseitig) vorzusehen. Alle weiteren Elemente, so der Antrieb mit Kältemittelkompressor und bedarfsweise ein Wärmetauscher für die Arbeitsluft, werden innerhalb eines geschützten Bereiches außerhalb der Kabine positioniert. Als Schutz für die außenliegenden Teile werden, einem weiteren Gedanken der Erfindung gemäß, Bauteile eines mit der Kabine in Wirkverbindung stehenden Steinschlagschutzdaches, wie senkrechte Stützen, zum Einsatz gebracht.

Abweichend zu den bisher bei Hydraulikbaggern zum Einsatz gelangenden Klimaanlagen in dezentraler Anordnung wird nunmehr eine als Einbaueinheit ausgebildete Klimaanlage bereitgestellt, die vorteilhafterweise im Bereich der Rückwand in geschützter Form von außen gut zugänglich in die Kabine integriert ist. Der Zugang zur Klimaanlage ist somit von außen möglich und ist hinter der Kabine vorgesehen.

Ferner zum Stand der Technik abweichend wird die kompakte Klimaanlage mit integriertem Kältemittelkompressor nicht mehr von einem Primärantriebsaggregat des Hydraulikbaggers angetrieben, sondern vielmehr durch einen innerhalb der Komptaktklimaanlage angeordneten Motor mit hydraulischer Energie versorgt.

Luftführungen für die Brauchluft (klimatisierte Kabinenluft) können entfallen, da das Klimagerät mit seiner Brauchluftseite innerhalb der Kabine angeordnet ist.

Der Antrieb mit Kältekompressor wird hierbei vorzugsweise durch die Bordhydraulik des Hydraulikbaggers gespeist.

Der Erfindungsgegenstand ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es zeigen:
1 Seitenansicht der Kabine eines Hydraulikbaggers;
2 Schnitt durch die Kabine eines Hydraulikbaggers in der Draufsicht;
3 Prinzipskizze der Anordnung der als Einbaueinheit ausgebildeten Klimaanlage.
Die 1 und 2 zeigen als Prinzipskizze eine geschlossene Kabine 1 (Fahrerkabine) eines nicht weiter dargestellten Hydraulikbaggers. Erkennbar ist die vordere Glasfläche 2 der Fahrerkabine 1. Im Innenraum der Fahrerkabine 1 ist ein Sitz 3 angeordnet. Im rückwärtigen Bereich 4, d.h. hinter dem Sitz 3, befindet sich eine als Einbaueinheit ausgebildete Klimaanlage 5, die in 3 noch näher beschrieben wird. Die Klimaanlage 5 ist hierbei in die Rückwand 6 der Fahrerkabine 1 integriert, wobei ein bestimmter Bereich 7 (Brauchluft) der Klimaanlage 5 innerhalb der Kabine 1 vorgesehen und ein weiterer Bereich 8 außerhalb der Kabine 1 angeordnet ist. Die Fahrerkabine 1 wird in diesem Beispiel durch ein Steinschlagschutzdach 9 geschützt, das über seitliche Stützen 10, 11 den Bereich 8 der Klimaanlage 5 in geschützter Form aufnimmt. Die Klimaanlage 5 ist somit zu Wartungszwecken von außen zugänglich. Mit dem Bezugszeichen 12 ist der kabinenseitige Ausströmbereich für die Brauchluft angesprochen.
In 3 ist die Klimaanlage 5 als Einzelteil dargestellt. Erkennbar ist die Rückwand 6 der Fahrerkabine, im Bereich derer die als Einbaueinheit ausgebildete Klimaanlage 5 mittels Schrauben 13 befestigt ist. Der außerhalb der Fahrerkabine 1 vorgesehene Bereich 8 der Klimaanlage 5 nimmt neben dem Kältemittelkompressor 14 und dem Antrieb 15 für den Kältekompressor 14 auch noch den Wärmetauscher 16 für die Arbeitsluft auf. Der innenliegende Bereich 7 der Klimaanlage 5 beinhaltet Bauteile, wie den Wärmetauscher 17 zum Kühlen und den Wärmetauscher 18 zum Heizen der Kabinenraumluft. Der Antriebsmotor 15 für die Klimaanlage 5 wird in diesem Beispiel durch einen Hydromotor gebildet.

Claims

Anordnung einer kompakten Klimaanlage, bestehend aus mindestens einem Antrieb (15) mit Kältemittelkompressor (14), mindestens einem Wärmetauscher (18) zum Heizen der Raumluft sowie mindestens einem Wärmetauscher (17) zum Kühlen der Raumluft, im rückwärtigen Bereich (4) einer geschlossenen Kabine (1) eines Hydraulikbaggers, wobei die Klimaanlage (5), eine Einbaueinheit bildend, in die Rückwand (6) der Kabine (1) integriert ist und sämtliche Bauteile (14 bis 18) der Klimaanlage (5) innerhalb des gleichen Gehäuses untergebracht sind und der die Wärmetauscher (17, 18) enthaltende Bereich (7) der Klimaanlage (5) im Bereich der Kabine (1) und der die weiteren Elemente (14 bis 16) enthaltende Bereich (8) der Klimaanlage (5) außerhalb der Kabine (1) vorgesehen ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der außerhalb der Kabine vorgesehene Bereich (8) der Klimaanlage (5) durch Teile (10, 11) eines mit der Kabine (1) in Wirkverbindung stehenden Steinschlagschutzdaches (9) in geschützter Form vorgesehen ist.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klimaanlage (5) durch mindestens einen Hydromotor (15) betätigbar ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb mit Kältemittelkompressor durch die Bordhydraulik des Hydraulikbaggers gespeist wird.
Kabine für einen Hydraulikbagger, beinhaltend vordere, rückwärtige sowie dazwischen angeordnete seitliche Bereiche (2, 4), wobei im rückwärtigen Bereich (4) eine zumindest einen Antrieb (15) mit Kältemittelkompressor (14), zumindest einen Wärmetauscher (17) zum Kühlen der Raumluft sowie zumindest einen Wärmetauscher (18) zum Heizen der Raumluft beinhaltende, als Einbaueinheit ausgebildete Klimaanlage (5) angeordnet ist, wobei die Klimaanlage (5) in die den rückwärtigen Bereich (4) der Kabine (1) begrenzende Rückwand (6) integriert ist und ein Bereich (7) der Klimaanlage (5) innerhalb und ein weiterer Bereich (8) der Klimaanlage (5) außerhalb der Kabine (1) vorgesehen ist.
Kabine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich (7) zumindest die Wärmetauscher (17, 18) beinhaltet.
Kabine nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich (8) zumindest den Antrieb (15) samt Kältemittelkompressor (14) und einen Wärmetauscher (16) für die Arbeitsluft beinhaltet.
Kabine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klimaanlage (5) mittels Schrauben (13) mit der Rückwand (6) der Kabine (1) in Wirkverbindung bringbar ist.
Kabine nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steinschlagschutzdach (9) vorgesehen ist, dessen seitliche Stützen (10, 11) den Bereich (8) der Klimaanlage (5) in geschützter, gut zugänglicher Form zwischen sich aufnehmen.