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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Klimatisieren eines einen
Fahrerraum und einen Fahrgastraum aufweisenden Innenraums eines Fahrzeuges
sowie ein damit ausgestattetes Fahrzeug.
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Vorrichtungen
zum Klimatisieren eines Innenraums eines Fahrzeuges sind bekannt.
Es ist möglich, den Fahrgastraum und den Fahrerraum separat
zu klimatisieren. Zur Klimatisierung des Fahrgastraums kann beispielsweise
ein separates Gebläse vorgesehen sein. Aus der
DE 103 53 823 A1 ist eine
Belüftungseinrichtung für einen Fahrzeuginnenraum
eines Fahrzeuges, insbesondere eines Nutzfahrzeuges, bekannt.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine vereinfachte und/oder alternative Klimatisierung
eines Fahrzeuginnenraums eines Fahrzeuges zu ermöglichen.
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Die
Aufgabe ist mit einer Vorrichtung zum Klimatisieren eines einen
Fahrerraum und einen Fahrgastraum aufweisenden Innenraums eines
Fahrzeugs, mit einem Klimagerät zum Klimatisieren des Innenraums
mittels dessen ein konditionierbarer Luftmassenstrom zum Klimatisieren
des Fahrgastraums erzeugbar ist, einer Ansaugöffnung eines
dem Fahrgastraum zugeordneten Zusatzgebläses und einem dem
Klimagerät nachgeschalteten und dem Fahrerraum zugeordneten
Luftaustritt zum Einblasen des konditionierbaren Luftmassenstroms
in den Fahrerraum, wobei eine Auswurfrichtung des Luftaustritts auf
die Ansaugöffnung zeigt, gelöst. Die vorzugsweise
separate Konditionierung des Luftmassenstroms ermöglicht
es, die Umgebungsbedingungen im Innenraum auf den Luftbedarf und
den Wärmehaushalt der Fahrgäste einzustellen,
was für deren Wohlbefinden von entscheidender Bedeutung
ist. Vorzugsweise umfasst die Konditionierung des Luftmassenstroms
die Einstellung einer Temperatur, Luftfeuchtigkeit und/oder Luftmenge
pro Zeiteinheit.
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Vorteilhaft
kann der Luftmassenstrom separat von einem weiteren Luftmassenstrom
zum klimatisieren des Fahrerraums konditioniert werden. Dazu können
verschiedene Parameter des Luftmassenstroms separat von zur Klimatisierung
des Fahrerraums erforderlichen Parametern eingestellt werden. Vorteilhaft
ist kein separates, dem Fahrgastraum zugeordnetes Klimagerät
erforderlich. Vorteilhaft können auch aufwändige
Luft- und/oder Kälte- beziehungsweise Wärmemittelführungen
eingespart werden. Vorteilhaft kann der Energieeintrag zum Kühlen und/oder
Erwärmen des Fahrgastraums mittels des Luftmassenstroms
direkt erfolgen. Vorteil haft kann der Luftmassenstrom zwischen dem
Luftaustritt und der Ansaugöffnung als freier Luftstrom,
insbesondere mittels einer turbulenten Grenzschicht zwischen stehender
und bewegter Luft, geführt werden, wobei ebenfalls vorteilhaft
aufwändige Luftführungen zum Bilden von Fluidpfaden
eingespart werden können. Der freie Luftmassenstrom kann
vorteilhaft an einem Fahrer oder Beifahrer auf bekannte Art und
Weise vorbeigeführt werden und trifft dadurch auf die Ansaugöffnung
mittels der er zumindest teilweise aufgenommen und zur Klimatisierung
in den Fahrgastraum weitergeleitet werden kann.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist vorgesehen,
dass ein Teil des mittels des Luftaustritts ausgeworfenen Luftmassenstroms
mittels des Zusatzgebläses über die Ansaugöffnung
ansaugbar ist, insbesondere ein Teil von 30% bis 90%, vorzugsweise
von 30%, vorzugsweise von 60%, vorzugsweise von 90%. Vorteilhaft
kann die vorkonditionierte Luft in freier Strecke bis zur Ansaugöffnung
geführt werden und von dort zumindest teilweise in den Innenraum
weitergeleitet werden.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist
vorgesehen, dass dem Zusatzgebläse eine Luftverteilung
mit Anstömern zum Verteilen des angesaugten Luftmassenstroms
im Fahrgastraum nachgeschaltet ist. Mittels der Luftverteilung und
den Anströmern kann der Luftmassenstrom zu dessen Klimatisierung
in den Fahrgastraum weitergeleitet werden.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist
vorgesehen, dass die Luftverteilung einen zweischaligen Dachhimmel
aufweist. Der Luftmassenstrom kann vorteilhaft zwischen den Schalen des
Dachhimmels geführt werden.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist
vorgesehen, dass der Luftaustritt an einer Schalttafel des Fahrerraums
angeordnet ist. Der Luftaustritt kann auf einfache Art und Weise
an der Schalttafel angebracht werden, wobei vorteilhaft das Klimagerät
zur Ermöglichung kurzer Fluidpfade benachbart zu der Schalttafel
beziehungsweise hinter dieser angeordnet sein kann.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist
vorgesehen, dass der Luftaustritt eine Luftweitwurfdüse
aufweist. Vorteilhaft kann mittels der Weitwurfdüse der
Luftmassenstrom bestmöglich gerichtet und gebündelt
in Richtung der Ansaugöffnung des nachgeschalteten Gebläses
ausgeworfen werden. Vorteilhaft kann auch eine möglichst
große Distanz mit möglichst geringen Vermischungen
mit der Umgebungsluft in Richtung der Ansaugöffnung überwunden
werden.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist
vorgesehen, dass Parameter, insbesondere eine Luftmenge, eine Temperatur
und/oder einen Feuchte des Luftmassenstroms individuell einstellbar
sind. Der Luftmassenstrom kann auf die Erfordernisse zum Klimatisieren
des Fahrgastraums eingestellt werden.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist
vorgesehen, dass zumindest einer der Parameter mittels einer dem
Klimagerät zugeordneten Steuereinheit steuerbar ist. Vorteilhaft
kann die Steuereinheit zur Ansteuerung des Klimageräts
und damit zum separaten Konditionieren des Luftmassenstroms ausgelegt
sein.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist
vorgesehen, dass Fahrgastraum-Parameter, insbesondere eine Innenraumtemperatur, eine
Innenraumfeuchte und/oder ein Innenraum-CO2-Gehalt, mittels einer
der Steuereinheit zugeordneten Messvorrichtung ermittelbar sind.
Vorteilhaft kann mittels der Messvorrichtung ein Mikroklima des
Fahrgastraums ermittelt beziehungsweise gemessen werden.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist
vorgesehen, dass zumindest einer der Parameter mittels der Steuereinheit
in Abhängigkeit eines Sollwerts und zumindest eines der
mittels der Messvorrichtung ermittelbaren Fahrgastraumparameter
steuerbar ist. Vorteilhaft kann ein geschlossener Regelkreis gebildet
werden, wobei der Sollwert mit den gemessenen Parametern als Ist-Wert
verglichen werden kann. Die Vorgabe des Sollwerts beziehungsweise
verschiedener Sollwerte kann mittels eines Bedieners der Vorrichtung
und/oder einer der Vorrichtung zugeordneten beziehungsweise zu dieser
gehörenden Klimatisierungsautomatik erfolgen.
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Die
Aufgabe ist außerdem mit einem Fahrzeug, insbesondere Kleinbus,
mit einer vorab beschriebenen Vorrichtung zum Klimatisieren gelöst. Es
ergeben sich die vorab beschriebenen Vorteile.
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Aus
der noch nicht veröffentlichten
DE 10 2008 013 450.3 mit dem
Anmeldetag 10.03.2008, deren Offenbarung vollinhaltlich in das vorliegende Schutzrecht
aufgenommen wird, ist eine Fahrgastraumklimatisierung in einem Fahrzeug,
mit wenigstens einer Wärmeaustauscher-Einrichtung, an der zumindest
ein mit einem Zulauf- und einem Ablaufstutzen verbundener Flüssigkeitskanal
für ein im Fahrzeug erwärmtes flüssiges
Medium ausgebildet ist, bekannt, wobei dem Flüssigkeitskanal
wenigstens ein Luftführungskanal für Luft zur
Wärmeübertragung zugeordnet ist, der eine Lufteinblasöffnung und
in den Fahrgastraum mundende Luftausstromöffnungen aufweist.
Zur Klimatisierung werden entweder das flüssige Medium
oder die Luft oder beide Medien gleichzeitig eingesetzt, die den
jeweiligen Fluidkanal durchströmen.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Klimatisieren
eines einen Fahrerraum und einen Fahrgastraum aufweisenden Innenraums
eines Fahrzeugs, mit einem Klimagerät zum Klimatisieren
des Innenraums mittels dessen ein konditionierbarer Luftmassenstrom
zum Klimatisieren des Fahrgastraums erzeugbar ist, einer Ansaugöffnung
eines dem Fahrgastraum zugeordneten Zusatzgebläses und
einem dem Klimagerät nachgeschalteten und dem Fahrerraum
zugeordneten Luftaustritt zum Einblasen des konditionierbaren Luftmassenstroms
in den Fahrerraum, wobei eine Auswurfrichtung des Luftaustritts
auf die Ansaugöffnung zeigt, kombiniert mit einer Fahrgastraumklimatisierung
in einem Fahrzeug, mit wenigstens einer Wärmeaustauscher-Einrichtung,
an der zumindest ein mit einem Zulauf- und einem Ablaufstutzen verbundener
Flüssigkeitskanal für ein im Fahrzeug erwärmtes
flüssiges Medium ausgebildet ist, bekannt, wobei dem Flüssigkeitskanal
wenigstens ein Luftführungskanal für Luft zur
Wärmeübertragung zugeordnet ist, der eine Lufteinblasöffnung
und in den Fahrgastraum mundende Luftausstromöffnungen
aufweist. Dies ermöglicht eine Gesamtlösung zur
Klimatisierung eines Fahrzeugs.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung, in der unter Bezug auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel
im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder
funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigt:
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1 eine
schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung
zum Klimatisieren eines Innenraums.
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1 zeigt
schematisch eine Vorrichtung 1 zum Klimatisieren eines
Innenraums 3 eines Fahrzeugs 5. Bei dem Fahrzeug 5 kann
es sich um ein Kraftfahrzeug, beispielsweise um einen Kleinbus beziehungsweise
eine Großraumlimousine, handeln. Der Innenraum 3 des
Fahrzeugs 5 weist einen Fahrerraum 7 und einen
hinter diesem angeordneten Fahrgastraum 9 auf, die einen
gemeinsamen, nicht voneinander abgetrennten Luftraum des Innenraums 3 bilden
können. Der Fahrerraum 7 und der Fahrgastraum 9 sind
mittels der Vorrichtung 1 separat klimatisierbar. Zur Klimatisierung
des Fahrerraums 7 können dazu nicht näher
dargestellte mit vorkonditionierbarer Luft beschickbare Luftaustritte
dienen. Vorzugsweise unabhängig von diesen Luftaustritten
beziehungsweise der Klimatisierung des Fahrerraums 7 ist
einem Klimagerät 11 eine Luftweitwurfdüse 13 nachgeschaltet.
Mittels des Klimagerätes 11 ist ein bevorzugt
separat konditionierbarer Luftmassenstrom 15 erzeugbar
und mittels eines der Luftweitwurfdüse 13 vorgeschalteten
Gebläses 17 in den Fahrerraum 7 auswerfbar.
Das Klimagerät 11 kann zur Klimatisierung des
gesamten Innenraums 3, also den Fahrerraum 7 und
den Fahrgastraum 9 ausgelegt sein.
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Der
Luftmassenstrom 15 kann den Fahrerraum 7 als frei
geführter beziehungsweise freier Luftstrom durchdringen,
was mittels eines Pfeils 19 angedeutet ist. Ein Dachhimmel
des Fahrerraums 7 kann den Luftmassenstrom 15 zusätzlich
zumindest teilweise führen. Der Luftmassenstrom 15 beziehungsweise
der freie Luftstrom ist mittels der Luftweitwurfdüse 13 auf
eine nachgeschaltete Ansaugöffnung 21 gerichtet.
Eine Auswurfrichtung der Luftweitwurfdüse 13,
die ebenfalls mittels des Pfeils 19 angedeutet ist, zeigt
in Richtung der Ansaugöffnung 21.
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Der
Ansaugöffnung 21 ist ein Zusatzgebläse 23 nachgeschaltet,
das den Luftmassenstrom 15 über die Ansaugöffnung 21 aufnehmen
und in Richtung einer dem Zusatzgebläse 23 nachgeschalteten Luftverteilung 25 weiterbewegen
kann. Die Luftverteilung 25 kann dazu nicht näher
dargestellte Luftkanäle sowie diesen nachgeschaltete ebenfalls
nicht näher dargestellte Luftaustritte aufweisen, die lediglich
mittels Pfeilen angedeutet sind. Mittels des Gebläses 17,
der Luftverteilung 25 und den Luftaustritten kann der Luftmassenstrom 15 in
den Fahrgastraum 9 eingeblasen werden. Vorteilhaft ist
der Luftmassenstrom 15 mittels der Vorrichtung 1 beziehungsweise
mittels des Klimageräts 11 der Vorrichtung 1 separat
konditionierbar, kann beispielsweise eine abgesenkte Temperatur
aufweisen, wobei ein vom Fahrerraum 7 weitestgehend unabhängiges
Mikroklima des Fahrgastraums 9 einstellbar ist.
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Das
Konditionieren des Luftmassenstroms 15 kann gesteuert erfolgen,
beispielsweise mittels einer nicht näher dargestellten
Bedieneinheit zur manuellen Ansteuerung einer Gebläsesteuerung,
Klappensteuerung und/oder Wärme- oder Kältezufuhr. Dies
kann mittels einer nicht näher dargestellten Bedieneinheit
erfolgen.
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Alternativ
oder zusätzlich ist es jedoch auch möglich das
Mikroklima des Fahrgastraums 9 mittels einer Klimaautomatik
oder gestrichelt dargestellten Regelung zu steuern. Hierzu kann
dem Fahrgastraum 9 eine Messvorrichtung 29, beispielsweise
zumindest ein Temperatursensor, zugeordnet sein. Der Messwert der
Messvorrichtung 29 kann mit einem Sollwert 31 verglichen
und einer Steuereinheit 33 zur Ansteuerung des Klimageräts 11 und/oder
des Gebläses 17 sowie weiterer nicht dargestellter
Komponenten zugeführt werden. Der Sollwert 31 kann
beispielsweise mittels eines Bedieners und/oder einer Klimaautomatik
gewählt beziehungsweise eingestellt werden. Die Messvorrichtung 29 sowie
die Steuereinheit 33 können zum Messen beziehungsweise Verarbeiten
unterschiedlicher Parameter des Fahrgastraums 9, beispielswei se
einer Temperatur, einer Luftfeuchte, eines CO2-Gehalts und/oder
weiteren Größen ausgelegt sein.
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Vorteilhaft
ergibt sich einen technisch vollwertige beziehungsweise vollwertig
steuerbare Luftverteilung für den gesamten Innenraum 3,
insbesondere den Fahrgastraum 9, wobei der Luftmassenstrom 15 in
den Fahrgastraum 9 eingeleitet werden kann. Vorteilhaft
können aufwändige Luftkanäle, Kälte-
und/oder Wärmemittelleitungen sowie ein separates Heckklimagerät
eingespart werden. Dennoch ergibt sich einen vorteilhafte komfortable
Klimatisierung des Fahrgastraums 9.
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Die
Luftweitwurfdüse 13 ist speziell für
diesen Zweck vorgesehen und kann im Bereich einer Schalttafel 35 des
Fahrzeugs 5 angeordnet sein. Die Luftweitwurfdüse 13 wirft
Luft in einen Ansaugbereich der Ansaugöffnung 21 des
Zusatzgebläses 23, das beispielsweise in einem
Dachhimmelbereich kurz hinter einem Fahrer- beziehungsweise Beifahrersitz
angeordnet sein kann. Vorteilhaft können kalorimetrisch
gemessen, mindestens 30%, vorzugsweise 60%, vorzugsweise 90%, beispielsweise
30 bis 90%, der aus der Luftweitwurfdüse 13 ausströmenden
Luft mittels des Zusatzgebläses 23 angesaugt werden.
Von diesem Zusatzgebläse 23 wird die Luft beziehungsweise
der Luftmassenstrom 15 in die in einem Dachhimmelbereich
angeordnete Luftverteilung 25 beziehungsweise Luftführung,
beispielsweise ein zweischalig ausgebildeter Dachhimmel befördert,
von wo der Luftmassenstrom 15 dann über die Ausströmer
in den Fahrgastraum 9 geleitet werden kann. Die aus der
für diesen Zweck vorgesehenen Luftweitwurfdüse
im Bereich der Schalttafel austretende Luftmenge sowie deren Temperatur
können individuell eingestellt werden und sind daher den
energetischen Erfordernissen zu einer komfortablen Heizung/Kühlung
des Fahrgastraums 9 anpassbar. Mittels der Messeinrichtung 29 beziehungsweise
eines Temperatursensors der Messeinrichtung 29 kann eine
geschlossenen und/oder vollautomatische Regelung bezüglich
der Menge und Temperatur der aus der Luftweitwurfdüse 13 im
Bereich der Schalttafel 35 austretenden Luft und/oder einer
Gebläsespannung am Zusatzgebläse 23 erfolgen.
Die Gebläsespannung am Zusatzgebläse 23 kann
ebenfalls mittels der Steuereinheit 33 gesteuert und/oder
geregelt werden.
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- 1
- Vorrichtung
- 3
- Innenraum
- 5
- Fahrzeug
- 7
- Fahrerraum
- 9
- Fahrgastraum
- 11
- Klimagerät
- 13
- Luftweitwurfdüse
- 15
- Luftmassenstrom
- 17
- Gebläse
- 19
- Pfeil
- 21
- Ansaugöffnung
- 23
- Zusatzgebläse
- 25
- Luftverteilung
- 27
- Pfeil
- 29
- Messvorrichtung
- 31
- Sollwert
- 33
- Steuereinheit
- 35
- Schalttafel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10353823
A1 [0002]
- - DE 102008013450 [0016]