DE102005032029A1

DE102005032029A1 - Kraftfahrzeugheizgerät

Info

Publication number: DE102005032029A1
Application number: DE200510032029
Authority: DE
Inventors: Stephan Habijanec
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2005-07-08
Filing date: 2005-07-08
Publication date: 2007-01-11
Also published as: WO2007006279A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugheizgerät (10) mit einem Gehäuse (12, 14) und mit einer Abgasschnittstelle (16), die sich durch das Gehäuse (12, 14) hindurcherstreckt. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass sich die Abgasschnittstelle (16) durch ein abnehmbares Gehäuseteil (14) des Gehäuses (12, 14) hindurcherstreckt und dass das abnehmbare Gehäuseteil (14) durch Dichtmittel (18, 20, 22; 24, 26, 28) gegenüber der Abgasschnittstelle (16) abgedichtet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugheizgerät mit einem Gehäuse und mit einer Abgasschnittstelle, die sich durch das Gehäuse hindurch erstreckt.

Beispielsweise zum Beheizen von Lkw-Kabinen (Zuheizen und/oder Standheizen) ist es bekannt, in der Kabine ein Kraftfahrzeugheizgerät anzuordnen, beispielsweise ein kraftstoffbetriebenes Luftheizgerät. Dabei ist das Heizgerät in vielen Fällen mit dem Kabinenboden verschraubt, wobei der Abgasaustritt an der Geräteunterseite mittels einer Elastomerdichtung zum Heizgerätgehäuse abgedichtet ist. Heizleistungseinbußen aufgrund von Leckagen der Heizluft können so vermieden werden.

Beispielsweise wenn das Kraftfahrzeugheizgerät in einer Kraftfahrzeugklimaanlagenkomponente untergebracht werden soll, kann es erforderlich sein, dass sich die Abgasschnittstelle des Kraftfahrzeugheizgeräts durch ein abnehmbares Gehäuseteil erstreckt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Leckagen der Heiz- beziehungsweise Klimaluft auch in Fällen sicher zu vermeiden, in denen sich die Abgasschnittstelle durch ein abnehmbares Gehäuseteil hindurch erstreckt.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeugheizgerät baut auf dem gattungsgemäßen Stand der Technik dadurch auf, dass sich die Abgasschnittstelle durch ein abnehmbares Gehäuseteil des Gehäuses hindurch erstreckt und dass das abnehmbare Gehäuseteil durch Dichtmittel gegenüber der Abgasschnittstelle abgedichtet ist. Durch derartige Dichtmittel können Leckagen der Heiz- beziehungsweise Klimaluft auch dann sicher vermieden werden, wenn sich die Abgasschnittstelle durch das abnehmbare Gehäuseteil erstreckt.

Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugheizung ist vorgesehen, dass die Dichtmittel einen der Abgasschnittstelle zugeordneten Dicht flansch, einen dem abnehmbaren Gehäuseteil zugeordneten Dichtsitz und eine zwischen dem Dichtflansch und dem Dichtsitz angeordnete Dichtung umfassen. Bei der Dichtung handelt es sich vorzugsweise um eine hochtemperaturbeständige Elastomerdichtung. Gegebenenfalls kann die Dichtung jedoch auch durch die Oberfläche des Dichtflansches und/oder des Dichtsitzes gebildet sein.

In diesem Zusammenhang ist vorzugsweise weiterhin vorgesehen, dass der Dichtflansch kegelförmig ist und dass der Dichtsitz an die Form des Dichtflansches angepasst ist. Eine kegelförmige Ausführung erlaubt eine sehr kompakte und platzsparende Gestaltung der Dichtstelle und ist somit insbesondere für enge Einbauräume vorteilhaft. Die Kegelform des Dichtsitzes im abnehmbaren Gehäuseteil erhöht dessen Steifigkeit, was insbesondere angesichts der hohen thermischen Belastung der Dichtstelle von Vorteil ist, insbesondere wenn das abnehmbare Gehäuseteil aus Kunststoff hergestellt ist. Sofern eine hochtemperaturbeständige Elastormerdichtung zwischen dem Dichtflansch und dem Dichtsitz vorgesehen ist, dient diese zum einen dem Toleranzausgleich zwischen Gehäuse und Heizgerät und zum anderen als Isolierung zwischen Dichtflansch und Dichtsitz. Die hochtemperaturbeständige Elastomerdichtung verhindert somit eine thermische Überlastung des abnehmbaren Kunststoffgehäuseteils. Wenn das abnehmbare Gehäuseteil während der Montage über die Abgasschnittstelle des Heizgerätes "gestülpt" und somit gefügt wird, erleichtert die Kegelform der Dichtstelle die Montage und das Fügen des abnehmbaren Gehäuseteils an der Abgasschnittstelle. Somit wird die Prozesssicherheit der Abdichtung erhöht.

Bei bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugheizung ist vorgesehen, dass die Dichtmittel zumindest teilweise aus einem elastisch verformbaren Material hergestellt sind, insbesondere aus einem hochtemperaturbeständigen Material wie Silikon. Insbesondere wenn flächige oder schlauchförmige Dichtungen zu den Dichtmitteln zählen, stellt Silikon ein bevorzugtes Material da.

Gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugheizung ist vorgesehen, dass die Dichtmittel einen der Abgasschnittstelle zugeordneten ersten Stutzen, einen dem abnehmbaren Gehäuseteil zugeordneten zweiten Stutzen und eine zwischen dem ersten Stutzen und dem zweiten Stutzen angeordnete Dichtung umfassen. Diese Lösung ist insbesondere vorteilhaft, wenn der der Abgasschnittstelle zugeordnete erste Stutzen ohnehin erforderlich ist, um eine rauchgasdichte Abdichtung der Abgasschnittstelle gegenüber einem Karosseriedurchtritt zu ermöglichen, wie dies später noch näher erläutert wird. In diesem Fall muss lediglich an dem abnehmbaren Gehäuseteil ein zweiter Stutzen geschaffen werden, was mit geringem Kostenaufwand möglich ist.

Im vorstehend erläuterten Zusammenhang wird es als besonders vorteilhaft erachtet, dass die zwischen dem ersten Stutzen und dem zweiten Stutzen angeordnete Dichtung zumindest teilweise durch einen Schlauch gebildet ist, insbesondere durch einen Silikonschlauch. Ein derartiger Schlauch kann in einfacher Weise mit Schlauchschellen an dem ersten Stutzen und an dem zweiten Stutzen befestigt werden. Eine derartige Lösung baut zwar unter Umständen größer als die oben beschrie bene erste Ausführungsform, benötigt dafür jedoch keine zusätzliche Elastomerdichtung.

Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugheizung sieht im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsform vor, dass der Schlauch in seinem weiteren Verlauf eine Abgasleitung zumindest bis zu deren Karosseriedurchtritt umgibt. Somit kann der Schlauch in seinem weiteren Verlauf als Abdichtleitung für die Abgasleitung dienen, um sicherzustellen, dass kein Abgas zurück in die Kabine strömt, was zu lebensbedrohlichen Zuständen führen könnte. Eine derartige Abdichtleitung ist insbesondere vorteilhaft, wenn als Abgasleitung ein Flexrohr aus Metall eingesetzt wird. Derartige Flexrohre bieten zwar die Möglichkeit einer flexiblen Leitungsverlegung, bereiten jedoch im Zusammenhang mit einer rauchgasdichten Abdichtung häufig Probleme.

Die vorstehend im Zusammenhang mit der ersten und der zweiten Ausführungsform erläuterten Merkmale können gegebenenfalls untereinander kombiniert werden, wenn dies als vorteilhaft erachtet wird.

Unabhängig von der jeweiligen Ausführungsform wird die erfindungsgemäße Kraftfahrzeugheizung als besonders vorteilhaft erachtet, wenn vorgesehen ist, dass das Gehäuse ein Gehäuse einer Kraftfahrzeugklimaanlagenkomponente ist. Derartige Kraftfahrzeugklimaanlagenkomponenten können beispielsweise zusätzlich einen Verdampfer und ein Gebläse enthalten und erfordern in vielen Fällen zumindest ein abnehmbares Gehäuseteil.

Zwei bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der zugehörigen Zeichnungen beispielhaft erläutert.
Es zeigen:
1 eine perspektivische, teilweise geschnittene Darstellung einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugheizgeräts; und
2 eine perspektivische, teilweise geschnittene Darstellung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugheizgeräts.
In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Komponenten, die zur Vermeidung von Wiederholungen zumindest teilweise nur einmal erläutert werden.
Gemäß der Darstellung von 1 ist das Kraftfahrzeugheizgerät 10 zumindest abschnittsweise in einer Kraftfahrzeugklimaanlagenkomponente 34 angeordnet, die weiterhin zumindest einen nicht dargestellten Verdampfer und ein nicht dargestelltes Gebläse umfasst. Die Kraftfahrzeugklimaanlagenkomponente 34 weist einen Luftauslass 54 auf, der dazu vorgesehen ist, an geeignete Luftverteilungseinrichtungen des Kraftfahrzeugs angeschlossen zu werden. Bei dem Kraftfahrzeugheizgerät 10 handelt es sich um ein mit Kraftstoff betriebenes Luftheizgerät, das einen Brenner 52 und einen Wärmetauscher umfasst, wobei letzterer hinter einem abnehmbaren Gehäuseteil 14 des Gehäuses 12 angeordnet und daher nicht zu erkennen ist. Das Kraftfahrzeugheizgerät 10 weist eine Abgasschnittstelle 16, einen Brennluftleitungsanschluss 58 und einen Kraftstoffleitungsanschluss 60 auf. Eine an die Abgasschnittstelle 16 angeschlossene Abgasleitung 30, eine an den Brennluftleitungsanschluss 58 angeschlossene Brennluftleitung und eine an den Kraftstoffleitungsanschluss 60 angeschlossene Kraftstoffleitung werden im Bereich eines Karosseriedurchtritts 32 aus der Kraftfahrzeugkabine herausgeführt. Zu diesem Zweck ist eine Karosserieschnittstelle 36 vorgesehen, die eine Abgasleitungsdurchführung 38, eine Kraftstoffleitungsdurchführung 40 sowie eine Brennluftleitungsdurchführung 42 aufweist. Die Brennluftleitungsdurchführung 42 kann stutzenförmig ausgebildet sein, so dass die Brennluftleitung, wie dargestellt, über Schlauchschellen an den Brennluftleitungsanschluss 58 und der Karosserieschnittstelle 36 angeschlossen werden kann. Bei der Kraftstoffleitungsdurchführung 40 kann es sich um eine Elastomertülle handeln, mit deren Hilfe die Kraftstoffleitung rauchgasdicht aus dem Inneren der Kabine herausgeführt werden kann. Die Abgasleitung 30 ist von einer Abdichtleitung 56 umgeben, die durch einen Silikonschlauch gebildet ist. Diese Abdichtleitung 56 dient dazu, die Abgasschnittstelle 16 rauchgasdicht gegenüber der Kraftfahrzeugkarosserie 50 abzudichten. Zu diesem Zweck ist die Abdichtleitung 56 über eine stutzenförmige Abgasleitungsdurchführung 38 geschoben. In ähnlicher Weise ist das obere Ende der Abdichtleitung 56 über einen stutzenförmigen Ansatz der Abgasschnittstelle 16 geschoben. Die Abdichtleitung 56 ist mit Hilfe einer ersten Schlauchschelle 44 und einer zweiten Schlauchschelle 46 an der Abgasschnittstelle 16 und der Karosserieschnittstelle 36 befestigt.
Um ein unerwünschtes Ausströmen von Heiz- beziehungsweise Klimaluft im Bereich der Abgasschnittstelle 16 zu vermeiden, weist die Abgasschnittstelle 16 bei der in 1 dargestellten Ausführungsform einen kegelförmigen Dichtflansch 18 auf, der mit einem ebenfalls kegelförmigen, dem abnehmbaren Gehäuseteil 14 zugeordneten Dichtsitz 20 zusammenwirkt. Zwischen dem Dichtflansch 18 und dem Dichtsitz 20 ist im dargestellten Fall eine hochtemperaturbeständige Elastomerdichtung 22 vorgesehen, die mehrere Aufgaben erfüllt. Zum einen dient diese Elastomerdichtung 22 zum Toleranzausgleich zwischen dem abnehmbaren Gehäuseteil 14 und dem Kraftfahrzeugheizgerät 10. Zum anderen bewirkt diese Elastomerdichtung eine thermische Isolierung zwischen dem Dichtflansch 18 und dem Dichtsitz 20. Selbstverständlich trägt die Elastomerdichtung 22 auch zu der erwünschten Vermeidung von Luftleckagen bei. Die kegelförmige Ausgestaltung des Dichtflansches 18 und des Dichtsitzes 20 unterstützt die korrekte Ausrichtung des abnehmbaren Gehäuseteils 14, wenn dieses bei der Montage über die Abgasschnittstelle 16 gestülpt wird.
Die in 2 dargestellte zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugheizgerätes unterscheidet sich lediglich hinsichtlich der Wahl der Dichtmittel von der Ausführungsform gemäß 1. Die in 2 dargestellte Lösung ist insbesondere vorteilhaft, wenn ohnehin eine Abdichtleitung 56 vorgesehen ist, die sowohl an einem der Abgasschnittstelle 16 zugeordneten ersten Stutzen 24 als auch an einem der Karosserieschnittstelle 36 zugeordneten Stutzen mit Hilfe einer ersten Schlauchschelle 44 und einer zweiten Schlauchschelle 46 befestigt ist. In einem derartigen Fall ist es möglich, das abnehmbare Gehäuseteil 14 im Bereich der Abgasschnittstelle 16 mit einem zweiten Stutzen 26 auszustatten, über den die Verlängerung des die Abdichtleitung 56 bildenden Silikonschlauchs geschoben wird. Diese Verlängerung des Silikonschlauchs dient als Dichtung 28 zwischen dem ersten Stutzen 24 und dem zweiten Stutzen 26. Wie dargestellt ist die Dichtung beziehungsweise der Schlauch 28 mit Hilfe einer dritten Schlauchschelle 48 an dem dem abnehmbaren Gehäuseteil 14 zugeordneten zweiten Stutzen 26 befestigt. Somit dichtet die Verlängerung des als Abdichtleitung 56 dienenden Silikonschlauches gleichzeitig die Abgasschnittstelle 16 und den Durchtritt der Abgasschnittstelle 16 durch das abnehmbare Gehäuseteil 14 des Gehäuses 12, 14, was einen Synergieeffekt darstellt. Die thermische Belastung des abnehmbaren Gehäuseteils 14 im Bereich der Abgasschnittstelle 16 wird in diesem Fall auf ein Minimum reduziert, da es keine direkte oder, wie bei der Ausführungsform gemäß 1, indirekte Berührung von Abgasschnittstelle 16 und abnehmbarem Gehäuseteil 14 gibt. Die Dichtung beziehungsweise der flexible Schlauch 28 dient weiterhin dem Toleranzausgleich zwischen dem abnehmbaren Gehäuseteil 14 und der Abgasschnittstelle 16 des Kraftfahrzeugheizgeräts 10. Der die Dichtung 28 und die Abdichtleitung 56 bildende Silikonschlauch wird vorzugsweise nach der Montage des abnehmbaren Gehäuseteils 14 montiert, um das Fügen der Dichtstelle äußerst einfach und prozesssicher zu machen.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.

10: Kraftfahrzeugheizgerät
12: Gehäuse
14: abnehmbares Gehäuseteil/Deckel
16: Abgasschnittstelle
18: Dichtflansch
20: Dichtsitz
22: Dichtung
24: erster Stutzen
26: zweiter Stutzen
28: Dichtung/Schlauch
30: Abgasleitung
32: Karosseriedurchtritt
34: Kraftfahrzeugklimaanlagenkomponente
36: Karosserieschnittstelle
38: Abgasleitungsdurchführung
40: Kraftstoffleitungsdurchführung
42: Brennluftleitungsdurchführung
44: erste Schlauschelle
46: zweite Schlauschelle
48: dritte Schlauschelle
50: Kraftfahrzeugkarosserie
52: Brenner
54: Luftauslass
56: Abdichtleitung
58: Brennluftleitungsanschluss
60: Kraftstoffleitungsanschluss

Claims

Kraftfahrzeugheizgerät (10) mit einem Gehäuse (12, 14) und mit einer Abgasschnittstelle (16), die sich durch das Gehäuse (12, 14) hindurch erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Abgasschnittstelle (16) durch ein abnehmbares Gehäuseteil (14) des Gehäuses (12, 14) hindurch erstreckt und dass das abnehmbare Gehäuseteil (14) durch Dichtmittel (18, 20, 22; 24, 26, 28) gegenüber der Abgasschnittstelle (16) abgedichtet ist.
Kraftfahrzeugheizung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmittel (18, 20, 22) einen der Abgasschnittstelle (16) zugeordneten Dichtflansch (18), einen dem abnehmbaren Gehäuseteil (14) zugeordneten Dichtsitz (20) und eine zwischen dem Dichtflansch (18) und dem Dichtsitz (20) angeordnete Dichtung (22) umfassen.
Kraftfahrzeugheizung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtflansch (18) kegelförmig ist und dass der Dichtsitz (20) an die Form des Dichtflansches (18) angepasst ist.
Kraftfahrzeugheizung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmittel (18, 20, 22; 24, 26, 28) zumindest teilweise aus einem elastisch verformbaren Material hergestellt sind, insbesondere aus einem hochtemperaturbeständigen Material wie Silikon.
Kraftfahrzeugheizung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmittel (24, 26, 28) einen der Abgasschnittstelle (16) zugeordneten ersten Stutzen (24), einen dem abnehmbaren Gehäuseteil (14) zugeordneten zweiten Stutzen (26) und eine zwischen dem ersten Stutzen (24) und dem zweiten Stutzen (26) angeordnete Dichtung (28) umfassen.
Kraftfahrzeugheizung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen dem ersten Stutzen (24) und dem zweiten Stutzen (26) angeordnete Dichtung (28) zumindest teilweise durch einen Schlauch (28) gebildet ist, insbesondere durch einen Silikonschlauch.
Kraftfahrzeugheizung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch (28) in seinem weiteren Verlauf eine Abgasleitung (30) zumindest bis zu deren Karosseriedurchtritt (32) umgibt.
Kraftfahrzeugheizung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse ein Gehäuse einer Kraftfahrzeugklimaanlagenkomponente (34) ist.