DE10197224T5

DE10197224T5 - Unterbau-Transporttemperatur-Steuereinheit

Info

Publication number: DE10197224T5
Application number: DE10197224T
Authority: DE
Inventors: Michal Kolda; Petr Prochazka
Original assignee: Thermo King Corp
Current assignee: Thermo King Corp
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2004-05-06
Also published as: WO2002077551A1; JP2004526120A

Abstract

Verdichtermodul für eine Temperatursteuereinheit eines Transportfahrzeugs, wobei das Verdichtermodul umfasst:
einen Rahmen mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite gegenüber der ersten Seite, wobei der Rahmen einen Innenraum definiert,
eine Zugriffsklappe, die beweglich mit der ersten Seite des Rahmens verbunden ist, um Zugriff auf den Innenraum zu gewähren,
einem Verdichter, der durch den Rahmen in dem Innenraum gehalten wird,
einem Kühlmittel-Leitsystem, das mit dem Verdichter kommuniziert und durch den Rahmen in dem Innenraum gehalten wird, und
einer im wesentlichen U-förmigen Verdichterspule, die mit dem Kühlmittel-Leitsystem kommuniziert und durch den Rahmen in dem Innenraum gehalten wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Transporttemperatur-Steuereinheiten und insbesondere Unterbau-Transporttemperatur-Steuereinheiten für Lastkraftwägen oder Anhänger.
Hintergrund der Erfindung
Lastkraftwägen und Schlepper-Anhänger-Einheiten (nachfolgend als „Fahrzeuge" bezeichnet) transportieren häufig Frachten, die während des Transports bei einer vorbestimmten Temperatur gehalten werden müssen, um die Qualität der Fracht zu erhalten. Fahrzeuge, die eine derartige temperaturempfindliche Fracht transportieren, weisen einen klimatisierten Raum auf, der durch eine Temperatursteuereinheit bei einer vorbestimmten Temperatur gehalten wird, wobei die Temperatursteuereinheit an dem Fahrzeug an einer Position entweder vor dem Frachtcontainer oder unter dem Frachtcontainer montiert ist. Derartig positionierte Temperatursteuereinheiten werden jeweils als Vorbau- bzw. als Unterbau-Transporttemperatur-Steuereinheiten bezeichnet.
Unterbau-Einheiten werden verwendet, wenn das Fahrzeug eine Kippkabine aufweist und deshalb keinen Raum für eine Vorbau-Einheit vorsieht, wenn keine Vorbau-Einheit für einen Zugstangen-Anhänger vorgesehen werden kann oder wenn das Gewicht der Vorbau-Einheit eine Instabilität des Fahrzeugs verursacht. Einige Länder, einschließlich von Japan, haben spezifische Bestimmungen, die unter bestimmten Umständen die Verwendung von Unterbau-Temperatursteuereinheiten fordern.
Eine Unterbau-Temperatursteuereinheit weist drei grundlegende Teile auf – ein Verdichtungsmodul unter dem Frachtcontainer, ein Verdampfungsmodul innerhalb des Frachtcontainers und einen Installationssatz, der diese Module miteinander verbindet. Wenn die Unterbau-Temperatursteuereinheit elektrisch betrieben wird, ist auch ein vierter Teil vorgesehen – eine Hilfslichtmaschine, die in dem Motorraum des Fahrzeugs untergebracht ist. Diese Hilfslichtmaschine ist mit einem Steuerkasten verbunden, der gewöhnlich in dem Verdichtungsmodul untergebracht ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verdichtungsmodul einer Unterbau-Temperatursteuereinheit. Dem Fachmann verwendet gewöhnlich die Begriffe „Verdichtungsmodul" und „Unterbau-Temperatursteuereinheit" austauschbar, wenn er den Teil der Einheit bezeichnet, der gewöhnlich unter dem Frachtcontainer installiert ist. Deshalb werden auch hier, sofern nicht anders spezifiziert, die Begriffe Unterbau-Temperatursteuereinheit und Verdichtungsmodul austauschbar verwendet.
Unterbau-Temperatursteuereinheiten aus dem Stand der Technik weisen verschiedene Nachteile auf. Erstens sind typische Unterbau-Temperatursteuereinheiten sehr groß, sodass sie wegen der Raumbeschränkungen unter dem Fahrzeug, die durch Kraftstofftanks, Batteriekästen und ähnliches geschaffen werden, schwer unterzubringen sind. Das relativ hohe Gewicht der Unterbau-Einheiten erschwert die Installation noch weiter.
Typische Unterbau-Temperatursteuereinheiten sind im installierten Zustand gewöhnlich wegen des eingeschränkten Zugriffs, der durch Kraftstofftanks, Batteriekästen und andere Einrichtungen unter dem Fahrzeug bedingt wird, schwer zu warten. Auch die Anordnung der Komponenten in der Einheit macht die Wartung von einigen der inneren Komponenten schwer. Zum Beispiel erschweren die zahlreichen Bänder und Räder am Dieselmotor den Zugriff auf benachbarte Komponenten beträchtlich. Die erforderliche Wartungshäufigkeit ist zudem relativ hoch, weil das Gehäuse der Einheit häufig einen unzureichenden Schutz vor Verschmutzungen bietet.
Während des Betriebs sind typische Unterbau-Einheiten relativ laut und erfahren starke Schwingungen, was vor allem auf die in der Einheit verwendeten Komponenten zurückzuführen ist. Zu dem Lärm und den Schwingungen tragen vor allem der Dieselmotor, der Verdichter des Kolbentyps und die gewöhnlich in typischen Unterbaueinheiten verwendeten Verdichtungsventilatoren bei.
Bei typischen Unterbau-Einheiten können die Verdichtungsluft-Auslasswege behindert sein, was häufig zu einer reduzierten Kapazität und Effizienz der Einheit führt. Diese reduzierte Effizienz trägt zu dem bereits hohen Kraftstoffverbrauch des Dieselmotors bei. Die Luftauslasswege werden häufig durch den Fahrzeugrahmen behindert. Die Behinderungen lenken die Auslassluft häufig zum Boden, was dazu führt, dass Staub und Schmutz aufgewirbelt werden, die sich in der Einheit ansammeln können. Diese Ansammlung von Staub und Schmutz erschwert die oben genannten Wartungsprobleme.
Es ist deshalb vorteilhaft, eine Unterbau-Temperatursteuereinheit mit Merkmalen vorzusehen, die die Größe und das Gewicht der Einheit reduzieren, die Wartungsmöglichkeiten der Einheit verbessern, das Rauschen und die Vibrationen der Einheit reduzieren, einen verbesserten Verdichtungsluftaustritt vorsehen und den Kraftstoffverbrauch reduzieren. Die vorliegende Erfindung gibt eine derartige verbesserte Unterbau-Temperatursteuereinheit an.
Insbesondere gibt die Erfindung ein Verdichtungsmodul für eine elektrische Temperatursteuereinheit für ein Transportfahrzeug an. Das Verdichtungsmodul umfasst einen Rahmen, der einen Innenraum definiert und eine erste Seite und eine zweite Seite gegenüber der ersten Seite aufweist. Das Verdichtungsmodul weist auch eine Zugriffsklappe auf, die beweglich mit der ersten Seite des Rahmens verbunden ist, um Zugriff auf den Innenraum zu gewähren. Ein Verdichter wird durch den Rahmen in dem Innenraum gehalten. Ein Kühlmittel-Leitsystem kommuniziert mit dem Verdichter und wird ebenfalls durch den Rahmen gehalten. Außerdem wird eine im wesentlichen U-förmige Verdichterspule durch den Rahmen in dem Innenraum gehalten und kommuniziert mit dem Kühlmittel-Leitsystem.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst die U-förmige Verdichterspule einen Basisteil neben der ersten Seite des Rahmens sowie einen ersten und einen zweiten Armteil, die sich zu der zweiten Seite des Rahmens erstrecken. Der Basisteil und die Armteile definieren gemeinsam einen zweiten Innenraum innerhalb des durch den Rahmen definierten Innenraums. Eine Luftverdrängungseinrichtung ist in dem zweiten Innenraum untergebracht, um Luft durch den zweiten Innenraum zu bewegen. Die Luftverdrängungseinrichtung ist vorzugsweise ein elektrisch betriebenes Radialgebläse.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung umfasst das Verdichtermodul einen Steuerkasten neben der ersten Seite, um eine Stromversorgung für die Einheit vorzusehen. Der Steuerkasten ist beweglich mit dem Rahmen verbunden und kann zwischen einer ersten Position, in welcher der Steuerkasten innerhalb des Innenraums für das Betreiben der Temperatursteuereinheit positioniert ist, und einer zweiten Position, in welcher der Steuerkasten wenigstens teilweise außerhalb des Innenraums positioniert ist, um Zugriff auf das Kühlmittel-Leitsystem und den Verdichter von der ersten Seite des Rahmens zu gewähren, bewegt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind der Verdichter und das Kühlmittel-Leitsystem beide auf einer einzigen Platte montiert, sodass der Verdichter und das Kühlmittel-Leitsystem zusammen eine einzelne modulare Anordnung bilden, die als Einheit eingesetzt oder entfernt werden kann.
Die Erfindung gibt auch ein Verfahren an, um Zugriff auf die Komponenten zu erhalten, die in einem Innenraum eines Verdichtungsmoduls einer Temperatursteuereinheit untergebracht sind. Das Verdichtungsmodul umfasst einen Rahmen mit einer ersten und einer zweiten Seite sowie einen Steuerkasten, der beweglich mit dem Rahmen neben der ersten Seite verbunden ist. Die Komponenten umfassen einen Verdichter, der durch den Rahmen in dem Innenraum neben der zweiten Seite gehalten wird, sowie ein Kühlmittel-Leitsystem, das mit dem Kompressor kommuniziert und durch den Rahmen in dem Innenraum neben der zweiten Seite gehalten wird.
Das Verfahren umfasst das Bewegen des Steuerkastens von einer ersten Position, in welcher der Steuerkasten innerhalb des Innenraums für das Betreiben der Temperatursteuereinheit positioniert ist, zu einer zweiten Position, in welcher der Steuerkasten wenigstens teilweise außerhalb des Innenraums positioniert ist, um Zugriff auf das Kühlmittel-Leitsystem und den Verdichter von der ersten Seite des Rahmens zu gestatten. Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst das Bewegen des Steuerkastens das Rollen des Steuerkastens aus dem Innenraum und das folgende Schwenken des Steuerkastens, sodass wenigstens ein Teil des Steuerkastens von der ersten Seite des Rahmens entfernt wird.
Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die folgende ausführliche Beschreibung, die Ansprüche und die Zeichnungen verdeutlicht.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs mit einer Unterbau-Temperatursteuereinheit gemäß der Erfindung.
2 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Unterbau-Temperatursteuereinheit von 1.
3 ist eine perspektivische Ansicht der Unterbau-Temperatursteuereinheit von 1, die von dem Fahrzeug entfernt gezeigt ist.
4 ist eine perspektivische Ansicht der Unterbau-Temperatursteuereinheit von 3, die mit entfernter Außenblende gezeigt ist.
5 ist eine perspektivische Ansicht, die die Rückseite der Unterbau-Temperatursteuereinheit von 3 zeigt.
6 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 von 2, die den Luftauslassweg zeigt.
7 ist eine Teilansicht von vorne der Unterbau-Temperatursteuereinheit, die die Zugriffsklappe und die vordere Abdeckung des Steuerkastens im geöffneten Zustand zeigt.
8 ist eine Ansicht von vorne der Unterbau-Temperatursteuereinheit, die die Zugriffsklappe im geöffneten Zustand und den Steuerkasten im teilweise von der Einheit entfernten Zustand, um Zugriff auf die anderen Komponenten zu gewähren, zeigt.
9 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht, die den teilweise von der Einheit entfernten Steuerkasten zeigt. 10 und 11 zeigen Schritte zum Entfernen des Steuerkastens von der Unterbau-Temperatursteuereinheit.
Bevor im Folgenden eine Ausführungsform der Erfindung im Detail erläutert wird, soll darauf hingewiesen werden, dass die Erfindung in ihrer Anwendung nicht auf die Details des Aufbaus und der Anordnungen der Komponenten beschränkt ist, die in der folgenden Beschreibung beschrieben und in den Zeichnungen gezeigt sind. Die Erfindung kann durch andere Ausführungsformen realisiert werden. Weiterhin ist zu beachten, dass die hier verwendete Terminologie lediglich der Beschreibung dient und nicht einschränkend aufzufassen ist. Wenn die Verben „enthalten" oder „umfassen" verwendet werden, soll dies bedeuten, dass die danach genannten Elemente bzw. deren Entsprechungen sowie weitere Elemente enthalten sind.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
1 zeigt ein Fahrzeug 10 mit einer Unterbau-Temperatursteuereinheit 14 gemäß der Erfindung. In der dargestellten Ausführungsform ist das Fahrzeug 10 ein Lastkraftwagen mit einer Kabine 18 und einem klimatisierten Frachtcontainer 22. Die Kabine 18 und der Frachtcontainer 22 werden durch einen Rahmen 26 gehalten. Schutzschienen 30 sind mit dem Rahmen 26 verbunden, um die verschiedenen Komponenten des Fahrzeugs 10 einschließlich eines Batteriekastens 34, eines Auspuffsystems 38 und eines Kraftstofftanks (nicht gezeigt) zu schützen. Das Fahrzeug 10 muss nicht notwendigerweise ein Lastkraftwagen sein, sondern kann alternativ hierzu auch eine Schlepper/Anhänger-Einheit oder ein anderes Fahrzeug sein, das zum Transportieren von Frachten in einem klimatisierten Frachtraum verwendet wird.
Wie am besten in 2 und 6 zu erkennen, ist die Unterbau-Temperatursteuereinheit 14, die auch als Verdichtermodul bezeichnet wird, unter dem Container 22 auf Stützgliedern 42 angebracht. In der dargestellten Ausführungsform hängt die Unterbau-Temperatursteuereinheit 14 direkt über einem Teil der Schutzschiene 30. Natürlich können auch andere Verfahren zum Befestigen der Unterbau-Temperatursteuereinheit 14 verwendet werden.
Wie in 3-6 gezeigt, weist die Unterbau-Temperatursteuereinheit 14 eine Oberseite 46, eine Unterseite 50, eine Vorderseite 54, eine Rückseite 58 und linke und rechte Seiten 62 und 66 auf. Die Richtungsangaben „oben", „unten", „vorne", „hinten", „links" und „rechts" werden hier nur zur Erläuterung verwendet und beziehen sich nicht auf eine bestimmte Ausrichtung in Bezug auf das Fahrzeug 10. Die Einheit 14 umfasst einen Rahmen 70 (siehe 4), der einen Innenraum 72 definiert, der wenigstens teilweise an der Unterseite 50, der Rückseite 58 und den linken und rechten Seiten 62 und 66 geschlossen ist. Eine obere Deckplatte 74 (siehe 3, 5 und 6) ist an der Oberseite des Rahmens 70 befestigt, um die Oberseite 46 der Einheit 14 zu umschließen. Eine rückseitige Deckplatte 78 (siehe 5) ist an der Rückseite des Rahmens 70 befestigt, um eine Zugriffsöffnung 82 (siehe 4) an der Rückseite des Rahmens 70 zu schließen. Außerdem ist ein Ausgabegitter 86 (siehe 5) an der Rückseite des Rahmens 70 befestigt, um einen Auslass 90 (siehe 6) zu bedecken, der weiter unten ausführlicher beschrieben wird.
Die Einheit 14 umfasst weiterhin eine linke Abdeckung 94, die mit der linken Seite des Rahmens 70 verbunden ist. Die Abdeckung 94 umfasst einen Lüftungsteil 98, der eine Lufteinlassöffnung 102 (siehe 4) an der linken Seite des Rahmens 70 bedeckt. Der Lüftungsteil 98 umfasst ein sechseckiges Gitter (nur teilweise in den Zeichnungen gezeigt), das im wesentlichen vertikal angeordnete Luftklappen bedeckt. Das Gitter und die Luftklappen vermindern das Eintreten von Staub und Schmutz durch die Lufteinlassöffnung 102 in den Innenraum 72. Natürlich muss der Lüftungsteil 98 keine Luftklappen aufweisen, und es können andersartige Gitter anstelle der sechseckigen Gitter vorgesehen sein. Die Abdeckung 94 umfasst weiterhin eine Öffnung 106, die einen Zugriff auf die verschiedenen Elektro-, Wasser- und Kühlmittelanschlüsse 110 auf der linken Seite des Rahmens 70 gewährt.
Die Einheit 14 umfasst auch eine rechte Abdeckung 114 (siehe 8), die mit der rechten Seite des Rahmens 70 verbunden ist. Die Abdeckung 114 umfasst einen Lüftungsteil 118, der eine Lufteinlassöffnung 122 (siehe 4) an der rechten Seite des Rahmens 70 bedeckt. Der Lufteinlassteil 118 umfasst auch ein sechseckiges Gitter (nur teilweise in den Zeichnungen gezeigt), das die im wesentlichen vertikalen Luftklappen wie oben beschrieben bedeckt.
Die Einheit 14 umfasst außerdem eine vordere Zugriffsklappe 126, die über Scharniere 130 an der vorderen Seite des Rahmens 70 befestigt ist. Wie in 8 gezeigt, kann die Zugriffsklappe 126 nach oben geschwenkt werden, um Zugriff auf den Innenraum 72 zum Reinigen und Warten der Einheit 14 zu gewähren. Ein Halteglied 134, das mit der Zugriffsklappe 126 verbunden ist, hält die Zugriffsklappe 126 in der geöffneten Position. Die Scharniere sind an der Oberseite des Rahmens 70 gezeigt, wobei sie jedoch auch an der Unterseite des Rahmens 70 angebracht sein könnten, um die Zugriffsklappe 126 nach unten zu schwenken. Es können natürlich auch andere Typen von Verbindungen verwendet werden, um die Zugriffsklappe 126 schwenkbar mit dem Rahmen 70 zu verbinden. Alternativ hierzu kann die Zugriffsklappe 126 auch vollständig von der Einheit 14 entfernbar sein.
Wie weiter unten ausführlicher beschrieben wird, gewährt die vordere Zugriffsklappe 126 in Verbindung mit mehreren anderen Merkmalen der Einheit 14 Zugriff auf im wesentlichen alle Hauptkomponenten in dem Innenraum 72. Dieser einfache Zugriff von der Vorderseite 54 ist sehr vorteilhaft, weil wie in 2 gezeigt der Zugriff auf die Rückseite 58, die rechte Seite 62 und die linke Seite 66 der Unterbau-Temperatursteuereinheit 14 stark durch die Räder des Fahrzeugs 10, die Schutzschiene 30, den Batteriekasten 34 und das Abgassystem 38 eingeschränkt ist.
Wie in 3 gezeigt, umfasst die Zugriffsklappe 126 einen Lüftungsteil 138, der das Eintreten von Luft in den Innenraum 72 gestattet. Der Lüftungsteil 128 umfasst auch ein sechseckiges Gitter (nur teilweise in den Zeichnungen gezeigt), das die im wesentlichen vertikalen Luftklappen wie oben beschrieben bedeckt. Die Zugriffsklappe 126 umfasst weiterhin eine Zugriffstüre 142, die unabhängig von der Zugriffsklappe 126 geöffnet werden kann, um Zugriff auf einen elektrischen Stecker 146 (siehe 4) zu gewähren. Wenn das Fahrzeug 10 nicht fährt, kann die Unterbau-Temperatursteuereinheit 14 über eine externe Stromquelle (nicht gezeigt) betrieben werden, die elektrisch mit dem Stecker 146 verbunden ist. Dies wird auch als Standby-Betrieb bezeichnet.
Die Unterbau-Temperatursteuereinheit 14 ist Teil des Kühlungssystems, das zum Kühlen der Luft in dem Container 22 verwendet wird. In dem Innenraum 72 des Rahmens 70 sind eine Vielzahl von Komponenten untergebracht, die das Kühlungssystem bilden. Die dargestellte Einheit 14 wird elektrisch durch eine Hilfslichtmaschine (nicht gezeigt) betrieben, die die mechanische Leistung des Fahrzeugmotors zu elektrischem Strom wandelt, was aus dem Stand der Technik bekannt ist. Aufgrund des elektrischen Betriebs der Einheit 14 wird die Größe und das Gewicht der Einheit 14 beträchtlich reduziert, weil kein separater Dieselmotor erforderlich ist. Außerdem ist kein kompliziertes und voluminöses System aus Bändern und Rädern erforderlich, um die anderen Komponenten in der Einheit 14 zu betreiben. Die Verwendung von elektrischem Strom zum Betreiben der Einheit 14 reduziert auch den Kraftstoffverbrauch, den Lärm und die Schwingungen.
Der durch die Hilfslichtmaschine erzeugte elektrische Strom fließt durch einen Elektrosteuerkasten 150, der unter anderem den elektrischen Strom mithilfe eines Wechselrichters regelt und den elektrischen Strom auf die anderen Komponenten in dem Innenraum 72 verteilt. In der dargestellten Ausführungsform ist der Steuerkasten an der vorderen linken Ecke des Innenraums 72 neben der Vorderseite 54 der Einheit 14 angeordnet. Wie am besten in 7 zu erkennen ist, umfasst der Steuerkasten 150 eine Abdeckung 154, die beweglich mit dem Rest des Steuerkastens 150 verbunden ist. Wenn die vordere Zugriffsklappe 126 geöffnet ist, kann die Abdeckung 154 an den Scharnieren 156 geöffnet werden, um Zugriff auf das Innere des Steuerkastens 150 zu gewähren. Natürlich kann die Abdeckung 154 auch auf andere Weise bewegt oder entfernt werden.
Der spezielle Aufbau des Steuerkastens 150 ist nicht ausschlaggebend für die Erfindung, wobei der gezeigte Steuerkasten 150 gedichtet und extern durch einen Wasserkühlkreis gekühlt wird. Ein Beispiel für einen geeigneten Steuerkasten ist in der vorläufigen Patentanmeldung Nr. 60/217,990 vom 13. Juli 2000 des gleichen Anmelders beschrieben.
Wie am besten in 4 zu erkennen, ist der Steuerkasten 150 elektrisch mit einem Verdichter 158 verbunden, der durch den Rahmen 70 in der hinteren linken Ecke des Innenraums 72 gehalten wird. Der Verdichter 158 ist vorzugsweise ein hermetischer Rollkompressor, der einen integrierten elektrischen Motor im Körper des Verdichters 158 umfasst. Der Verdichter 158 ist kleiner, leichter, leiser und effizienter als die normalerweise in Verbindung mit Diesel-betriebenen Temperatursteuereinheiten verwendeten Verdichter. Außerdem tritt bei dem hermetischen Rollkompressor 258 kein Kühlmittellecken auf, was bei der Wellendichtung eines durch einen externen Motor betriebenen Verdichters der Fall sein kann.
Das Ausgabeende des Verdichters 158 kommuniziert mit einem Kühlmittel-Leitsystem 162, das durch den Rahmen 70 neben dem Verdichter gehalten wird. Der spezifische Aufbau des Kühlmittel-Leitsystems 162 ist nicht ausschlaggebend für die Erfindung, wobei jedoch das dargestellte Kühlmittel-Leitsystem 162 eine kompakte, modulare Einheit mit allen Leitungen und Komponenten ist, die auf einer einzigen Platte oder Klammer 164 (siehe 4, 8 und 9) montiert sind, die wiederum durch den Rahmen 70 gehalten wird. Der Verdichter 158 ist ebenfalls auf der Platte 164 derart montiert, dass der Verdichter 158 und das Kühlmittel-Leitsystem 162 zusammen eine einzelne modulare Anordnung definieren, die als Einheit eingefügt oder entfernt werden kann.
Das Auslassende des Kühlmittel-Leitsystems 162 kommuniziert mit einer Verdichterspule 166, die auch durch den Rahmen 70 in dem Innenraum 72 gehalten wird. Im Gegensatz zu flachen Verdichterspulen aus dem Stand der Technik, ist die dargestellte Verdichterspule 166 im wesentlichen U-förmig und umfasst einen Basisteil 170 in Nachbarschaft zu der Vorderseite des Rahmens 70, sowie einen ersten und einen zweiten Armteil 174 und 178 (sieh 4), die sich zu der Rückseite des Rahmens 70 erstrecken. In der dargestellten Ausführungsform unterteilt der erste Armteil 174 den Innenraum 72 im wesentlichen in einen ersten und einen zweiten Teil 182 und 186, wobei der zweite Arm der rechten Seite des Rahmens 70 benachbart ist. Zusammen definieren der Basisteil 170 und die Armteile 174 und 178 einen zweiten Innenraum 190 innerhalb des Innenraums 72.
Eine Luftverdrängungseinrichtung in der Form eines Radialgebläses 194 mit einem integrierten elektrischen Motor wird durch den Rahmen 70 in dem zweiten Innenraum 190 gehalten. Das Gebläse 194 ist elektrisch mit dem Steuerkasten 150 verbunden und bewegt Luft durch den zweiten Innenraum 190, um zu veranlassen, dass sich das heiße gasförmige Kühlmittel in der Verdichterspule 166 abkühlt und zum flüssigen Zustand zurückkehrt. Insbesondere zirkuliert die in den Innenraum 72 durch die Lufteinlassöffnungen 102 und 122 und durch den Lüftungsteil 138 der Zugriffsklappe 126 eintretende Luft durch die Verdichterspule 166, um das heiße gasförmige Kühlmittel zu kühlen, das durch die Verdichterspule 166 hindurchgeht. Die Verdichterspule 166 umfasst Rippen, um die Kühlung auf dem Fachmann bekannte Weise zu unterstützen. Da das Kühlmittel gekühlt wird, absorbiert die Luft Wärme. Um die Effizienz des Verdichtungsprozesses zu erhalten, gibt das Radialgebläse 194 die erwärmte Luft durch den Auslass 90 hinten am Rahmen 70 aus.
Der U-förmige Aufbau der Verdichterspule 166 bietet viele Vorteile. Erstens nimmt die U-förmige Verdichterspule 166 weniger Raum entlang der Vorderseite des Rahmens 70 ein, ohne dabei Kapazität zu opfern, die ansonsten unter Verwendung einer flachen Kondensatorspule aus dem Stand der Technik, die sich über die gesamte Vorderseite des Rahmens 70 erstreckt, erreicht werden würde. Die Armteile 174 und 178 sehen die zusätzliche Oberfläche vor, die erforderlich ist, um die gewünschte Kapazität zu erreichen, wobei jedoch der Zugriff auf die Komponenten in dem ersten Teil 182 des Innenraums 72 von der Vorderseite des Rahmens 70 nicht blockiert wird. Die Anordnung der U-förmige Verdichterspule 166 und des Radialgebläses 194 zieht auch Kühlungsluft durch den Kompressor 158, um die Effizienz des Kompressors 158 zu erhöhen.
Die kompakte Konfiguration der U-förmigen Spule 166 reduziert außerdem den Luftfluss, der zum Erreichen der gewünschten Kühlkapazität erforderlich ist, wodurch wiederum die erforderliche Betriebsgeschwindigkeit des Radialgebläses 194 reduziert wird. Die niedrigere Betriebsgeschwindigkeit des Radialgebläses 194 reduziert den Gesamtstromverbrauch sowie den Lärm und die Schwingungen, die von der Einheit 14 emittiert werden. Außerdem ist das Radialgebläse 194 kleiner als die im Stand der Technik verwendeten großen Axialrippen, wodurch die Unterbau-Temperatursteuereinheit 14 kompakter gemacht wird.
Das Radialgebläse 194 bietet weitere Vorteile gegenüber den im Stand der Technik verwendeten Axialventilatoren. Die im Stand der Technik verwendeten Axialventilatoren geben gewöhnlich Luft von der Rückseite der Unterbau-Temperatursteuereinheit entlang der gesamten Höhe der Einheit aus. Dies hat häufig zur Folge, dass ein großer Teil der Luftabgabe durch Teile des Fahrzeugrahmens behindert wird. Die behinderte Luftabgabe reduziert die Gesamtkapazität der Temperatursteuereinheit und erhöht die Menge an Schmutz und Staub von der Straße, die in die Einheit geblasen werden und sich dort ansammeln.
Bei der vorliegenden Erfindung wird, wie am besten in 6 zu sehen ist, der Großteil der aus dem Auslass 90 abgegebenen Luft (durch die Pfeile in 6 wiedergegeben) durch den Teil des Rahmens 26 zurückgehalten, der den Kasten 22 hält. Der Grund hierfür liegt darin, dass sich der Auslass 90, der für das Radialgebläse 194 erforderlich ist, vom Boden der Rückseite 58 etwa nur über die Hälfte nach oben erstrecken muss. Wie in der dargestellten Ausführungsform gezeigt, weist die Rückseite 58 eine Höhe H auf und weist der Auslass 90 eine Höhe H' auf, die kleiner als die Höhe H ist oder nur ungefähr die Hälfte der Höhe H ausmacht. Weil die aus dem Auslass 90 austretende Luft im wesentlichen nicht durch den Rahmen 26 behindert wird, wird die Kapazität der Verdichterspule 166 erhöht und wird die Menge an Staub und Schmutz von der Straße vermindert.
Wie oben genannt, kann die Zugriffsklappe 126 geöffnet werden, um Zugriff auf den Hauptteil der Komponenten (mit Ausnahme des Radialgebläses 194) im Rahmen zu gewähren. Wie in 7 gezeigt, wird der Zugriff auf den Steuerkasten 150 gewonnen, indem die Zugriffsklappe 126 und die Abdeckung 154 geöffnet werden. Dieser einfache Zugriff auf den Steuerkasten 150 ist wiederum wegen der kompakten, U-förmigen Konfiguration der Verdichterspule 166 möglich, die weniger Raum entlang der Vorderseite 54 des Rahmens 70 einnimmt.
Um Zugriff auf den Verdichter 158 und das Kühlmittel-Leitsystem 162 zu erhalten, kann der Steuerkasten 150 von einer ersten Position, in welcher der Steuerkasten 150 innerhalb des Innenraums 72 zum Betreiben der Temperatursteuereinheit 14 positioniert ist, zu einer zweiten Position bewegt werden, in welcher der Steuerkasten 150 wenigstens teilweise außerhalb des Innenraums 72 positioniert ist, um Zugriff auf den Verdichter 158 und das Kühlmittel-Leitsystem 162 von der Vorderseite 54 des Rahmens 70 zu gewähren. 8-11 zeigen diese Bewegung des Steuerkastens 150, die weiter unten ausführlicher beschrieben wird.
Wie in 7, 8, 10 und 11 gezeigt, umfasst der Steuerkasten 150 einen Flansch 198, der mithilfe von Befestigungselementen 202 beweglich an der Vorderseite 54 des Rahmens 70 befestigt ist. Natürlich können auch andere Verfahren zum Befestigen des Steuerkastens 150 an dem Rahmen 70 verwendet werden. Wenn die Befestigungselemente 202 entfernt werden, kann der Steuerkasten 150 wie in 10 und 11 gezeigt in Bezug auf den Rahmen 70 bewegt werden. Von innerhalb des Innenraums 72 wird der Steuerkasten 150 im wesentlichen linear aus dem Rahmen 70 zu der in 10 und 11 durch Strichlinien angegebenen Position bewegt. Dann wird der Steuerkasten 150 nach unten zu der in 10 und 11 mit durchgezogenen Linien angegebenen und in 8 und 9 gezeigten Position außerhalb des Rahmens 70 geschwenkt. Wie am besten in 8 und 9 zu erkennen, hat ein Bediener, nachdem der Steuerkasten 150 nach unten geschwenkt wurde, Zugriff auf den Verdichter 158 und das Kühlmittel-Leitsystem 162 für die Wartung und Reinigung.
In der dargestellten Ausführungsform umfasst jede Seite des Steuerkastens 150 eine Vielzahl von Walzen 106, die positioniert sind, um in einer von zwei Schienenanordnungen 210 zu rollen, die mit dem Rahmen 70 verbunden sind. Die Schienen/Rollen-Systeme auf beiden Seiten des Steuerkastens 150 sind im wesentlichen spiegelbildlich ausgebildet, wobei hier nur eines ausführlicher beschrieben wird. Wie am besten in 10 und 11 zu erkennen, rollen obere Rollen 206a in einer oberen Schiene 210a, während untere Rollen 206b in einer unteren Schiene 210b rollen. Wenn der Steuerkasten 150 aus dem Innenraum 72 gerollt wird, können die oberen Rollen 206a frei aus der oberen Schiene 210a austreten. Dagegen wird durch ein Stoppglied 214 (siehe 9) verhindert, dass die untere Rolle 206b aus der unteren Schiene 210b austritt. Das Stoppglied 214 dient dazu, den Steuerkasten 150 mit dem Rahmen verbunden zu halten, und dient weiterhin als Schwenkpunkt, um welchen der Steuerkasten 150 wie in 9-11 gezeigt nach unten schwenkt.
Nachdem die Einheit 14 gewartet oder gereinigt wurde, schwenkt der Bediener den Steuerkasten 150 nach oben zu der in 10 und 11 durch gestrichelte Linien angegebenen Position und richtet die oberen Rollen 206a mit der oberen Schiene 210a aus, sodass der Steuerkasten 150 in den Innenraum 72 zurückgerollt werden kann. Der Steuerkasten 150 wird in den Rahmen 70 gerollt, bis der Flansch 198 gegen die Vorderseite 54 stößt. Die Befestigungselemente 202 werden dann fixiert, um den Steuerkasten 150 in der Betriebsposition zu sichern.
Während die dargestellte Ausführungsform das oben beschriebene Schienen/Rollen-System verwendet, wird der Fachmann verstehen, dass die lineare Bewegung des Steuerkastens 150 auch auf andere Weise erreicht werden kann. Zum Beispiel können verschiedene Gleitführungsschienensysteme, Zahnstangen/Zahnrad-Systeme oder andere ähnliche Systeme anstelle des gezeigten Schienen/Rollen-Systems verwendet werden. Dabei ist auch zu beachten, dass der Steuerkasten 150 nach oben anstatt nach unten geschwenkt werden kann, um Zugriff auf den Innenraum 72 zu gewinnen. Ein solches nach oben gerichtetes Schwenken wäre jedoch bei der dargestellten Öffnungsweise der Zugriffsklappe 126 schwieriger. Außerdem müssten zusätzliche Teile vorgesehen werden, um den Steuerkasten 150 in der nach oben geschwenkten Position zu halten.
Verschiedene Merkmale der Erfindung werden in den folgenden Ansprüchen definiert.
Zusammenfassung
Ein Verdichtermodul für eine Temperatursteuereinheit eines Transportfahrzeugs. Das Verdichtermodul umfasst einen Rahmen, der einen Innenraum definiert, und eine im wesentlichen U-förmige Verdichterspule, die durch den Rahmen in dem Innenraum gehalten wird. Das Verdichtermodul umfasst auch einen Steuerkasten, um elektrischen Strom für die Einheit vorzusehen. Der Steuerkasten ist beweglich mit dem Rahmen verbunden und kann zwischen einer ersten Position, in welcher der Steuerkasten innerhalb des Rahmens für das Betreiben der Temperatursteuereinheit positioniert ist, und einer zweiten Position, in welcher der Steuerkasten wenigstens teilweise außerhalb des Rahmens positioniert ist, um Zugriff auf den Innenraum des Rahmens zu gewähren, bewegt werden.

Claims

Verdichtermodul für eine Temperatursteuereinheit eines Transportfahrzeugs, wobei das Verdichtermodul umfasst: einen Rahmen mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite gegenüber der ersten Seite, wobei der Rahmen einen Innenraum definiert, eine Zugriffsklappe, die beweglich mit der ersten Seite des Rahmens verbunden ist, um Zugriff auf den Innenraum zu gewähren, einem Verdichter, der durch den Rahmen in dem Innenraum gehalten wird, einem Kühlmittel-Leitsystem, das mit dem Verdichter kommuniziert und durch den Rahmen in dem Innenraum gehalten wird, und einer im wesentlichen U-förmigen Verdichterspule, die mit dem Kühlmittel-Leitsystem kommuniziert und durch den Rahmen in dem Innenraum gehalten wird.
Verdichtermodul nach Anspruch 1, wobei die U-förmige Verdichterspule einen Basisteil in Nachbarschaft zu der ersten Seite des Rahmens sowie einen ersten und einen zweiten Armteil, die sich zu der zweiten Seite des Rahmens erstrecken, umfasst, wobei der Basisteil und die Armteile zusammen einen zweiten Innenraum innerhalb des durch den Rahmen definierten Innenraums definieren.
Verdichtermodul nach Anspruch 2, wobei der erste Armteil den Innenraum des Rahmens im wesentlichen in einen ersten und einen zweiten Teil teilt.
Verdichtermodul nach Anspruch 3, wobei wenigstens ein Teil der durch den ersten Armteil hindurchgehenden Luft von dem ersten Teil des Innenraums gezogen wird, wo der Verdichter angeordnet ist.
Verdichtermodul nach Anspruch 2, das weiterhin eine Luftverdrängungseinrichtung in dem zweiten Innenraum umfasst, um Luft durch den zweiten Innenraum zu bewegen.
Verdichtermodul nach Anspruch 5, wobei die Luftverdrängungseinrichtung ein Radialgebläse ist.
Verdichtermodul nach Anspruch 5, wobei die zweite Seite des Rahmens einen Auslass in Nachbarschaft zu dem zweiten Innenraum umfasst, um durch die Luftverdrängungseinrichtung verdrängte Luft auszugeben.
Verdichtermodul nach Anspruch 7, wobei die zweite Seite des Rahmens eine Höhe aufweist und wobei der Auslass eine Höhe aufweist, die niedriger als die Höhe der zweiten Seite ist.
Verdichtermodul nach Anspruch 8, wobei die Höhe des Auslasses ungefähr die halbe Höhe der zweiten Seite ausmacht.
Verdichtermodul nach Anspruch 7, wobei die zweite Seite eine oberes und ein unteres Ende aufweist und wobei der Auslass in Nachbarschaft zu dem unteren Ende angeordnet ist und sich ungefähr über die halbe Distanz nach oben erstreckt.
Verdichtermodul nach Anspruch 1, das weiterhin einen Steuerkasten in Nachbarschaft zu der ersten Seite umfasst, um elektrischen Strom für die Temperatursteuereinheit vorzusehen.
Verdichtermodul nach Anspruch 11, wobei der Steuerkasten beweglich mit dem Rahmen verbunden ist und zwischen einer ersten Position, in welcher der Steuerkasten innerhalb des Innenraums für das Betreiben der Temperatursteuereinheit positioniert ist, und einer zweiten Position, in welcher der Steuerkasten wenigstens teilweise außerhalb des Innenraums positioniert ist, um Zugriff auf das Kühlmittel-Leitsystem und den Verdichter von der ersten Seite des Rahmens zu gewähren, bewegt werden kann.
Verdichtermodul nach Anspruch 12, wobei sich der Steuerkasten zwischen der ersten und der zweiten Position bewegt, indem er in Bezug auf den Rahmen rollt.
Verdichtermodul nach Anspruch 12, wobei sich der Steuerkasten zwischen der ersten und der zweiten Position bewegt, indem er in Bezug auf den Rahmen geschwenkt wird.
Verdichtermodul nach Anspruch 11, wobei der Steuerkasten eine Abdeckung umfasst, die entfernt werden kann, um Zugriff auf das Innere des Steuerkastens zu gewähren.
Verdichtermodul nach Anspruch 15, wobei die Abdeckung in Bezug auf den Steuerkasten geschwenkt werden kann.
Verdichtermodul nach Anspruch 1, wobei der Verdichter und das Kühlmittelsystem beide auf einer Platte derart montiert sind, dass der Verdichter und das Kühlmittel-Leitsystem zusammen eine einzelne modulare Anordnung definieren.
Verdichtermodul für eine Temperatursteuereinheit eines Transportfahrzeugs, wobei das Verdichtermodul umfasst: einen Rahmen mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite gegenüber der ersten Seite, wobei der Rahmen einen Innenraum definiert, eine Zugriffsklappe, die beweglich mit der ersten Seite des Rahmens verbunden ist, um Zugriff auf den Innenraum zu gewähren, einen Verdichter, der durch den Rahmen in dem Innenraum in Nachbarschaft zu der zweiten Seite gehalten wird, ein Kühlmittel-Leitsystem, das mit dem Verdichter kommuniziert und durch den Rahmen in dem Innenraum in Nachbarschaft zu der zweiten Seite gehalten wird, eine Verdichterspule, die mit dem Kühlmittel-Leitsystem kommuniziert und durch den Rahmen in dem Innenraum gehalten wird, und einen Steuerkasten in Nachbarschaft zu der ersten Seite, um elektrischen Strom für die Temperatursteuereinheit vorzusehen, wobei der Steuerkasten beweglich mit dem Rahmen verbunden ist und zwischen einer ersten Position, in welcher der Steuerkasten innerhalb des Innenraums für das Betreiben der Temperatursteuereinheit positioniert ist, und einer zweiten Position, in welcher der Steuerkasten wenigstens teilweise außerhalb des Innenraums positioniert ist, um Zugriff auf das Kühlmittel-Leitsystem und den Verdichter von der ersten Seite des Rahmens zu gewähren, bewegt werden kann.
Verdichtermodul nach Anspruch 18, wobei sich der Steuerkasten linear zwischen der ersten und der zweiten Position bewegt.
Verdichtermodul nach Anspruch 18, wobei der Steuerkasten zwischen der ersten und der zweiten Position geschwenkt wird.
Verdichtermodul nach Anspruch 18, wobei der Steuerkasten eine Abdeckung umfasst, die entfernt werden kann, um Zugriff auf das Innere des Steuerkastens zu gewähren.
Verdichtermodul nach Anspruch 21, wobei die Abdeckung in Bezug auf den Steuerkasten geschwenkt werden kann.
Verdichtermodul nach Anspruch 18, wobei der Verdichter und das Kühlmittel-Leitsystem beide auf einer Platte derart montiert sind, dass der Verdichter und das Kühlmittel-Leitsystem zusammen eine einzelne modulare Anordnung definieren.
Verfahren zum Erhalten von Zugriff auf Komponenten in einem Innenraum eines Verdichtermoduls einer Temperatursteuereinheit, wobei das Verdichtermodul einen Rahmen mit einer ersten und einer zweiten Seite aufweist und ein Steuerkasten beweglich mit dem Rahmen in Nachbarschaft zu der ersten Seite verbunden ist, wobei die Komponenten einen Verdichter, der durch den Rahmen in dem Innenraum in Nachbarschaft zu der zweiten Seite gehalten wird, sowie ein Kühlmittel-Leitsystem, das mit dem Verdichter kommuniziert und durch den Rahmen in dem Innenraum in Nachbarschaft zu der zweiten Seite gehalten wird, umfassen, wobei das Verfahren umfasst: Bewegen des Steuerkastens von einer ersten Position, in welcher in welcher der Steuerkasten innerhalb des Innenraums für das Betreiben der Temperatursteuereinheit positioniert ist, und einer zweiten Position, in welcher der Steuerkasten wenigstens teilweise außerhalb des Innenraums positioniert ist, um Zugriff auf das Kühlmittel-Leitsystem und den Verdichter von der ersten Seite des Rahmens zu gewähren.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei das Verdichtermodul weiterhin eine Zugriffsklappe umfasst, die beweglich mit der ersten Seite des Rahmens verbunden ist, und wobei das Verfahren weiterhin das Öffnen der Zugriffsklappe umfasst, um Zugriff auf den Innenraum von der ersten Seite zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 25, wobei das Öffnen der Zugriffsklappe das Schwenken der Zugriffsklappe in Bezug auf den Rahmen umfasst.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei das Bewegen des Steuerkastens das Bewegen des Steuerkastens linear zwischen der ersten und der zweiten Position umfasst.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei das Bewegen des Steuerkastens das Schwenken des Steuerkastens zwischen der ersten und der zweiten Position umfasst.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei das Bewegen des Steuerkastens das Rollen des Steuerkastens aus dem Innenraum und danach das Schwenken des Steuerkastens umfasst, sodass wenigstens ein Teil des Steuerkastens von der ersten Seite des Rahmens wegbewegt wird.
Verfahren nach Anspruch 29, das weiterhin das Lösen eines Befestigungselements umfasst, welches den Steuerkasten in der ersten Position sichert, bevor der Steuerkasten aus dem Innenraum gerollt wird.