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Die
Erfindung betrifft einen Luftfilter für eine Klimaanlage eines Kraftwagens,
insbesondere eines Personenkraftwagens.
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In
Klimaanlagen bzw. Gebläsen
von Kraftfahrzeugen kommen Luftfilter zum Einsatz, um beispielsweise
Staubpartikel oder beispielsweise auch geruchstragende Partikel
aus der in den Innenbereich des Kraftfahrzeugs geblasenen Luft herauszufiltern.
Durch die besondere Anordnung der Klimaanlage bzw. des Gebläses kommt
es allerdings beispielsweise bei Starkregen bei laufender Klimaanlage
zu einer Ansammlung von Wasser im Innenbereich der Klimaanlage.
Dieses Wasser kann teilweise auf den Filter aufprallen und beeinflusst
unter Umständen
die Filtrationseigenschaften negativ, so dass es zu einem kostspieligen
Austausch des Filters kommt. Um dies zu Vermeiden, muss das Wasser
zur Zeit aufwendig aus dem Innenbereich der Klimaanlage abgeführt werden.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, einen Luftfilter für eine Klimaanlage
eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens bereitzustellen,
welcher kostengünstig
ist und welcher den Anforderungen in der Anwendung besser gerecht
wird.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen
Luftfilter für
eine Klimaanlage eines Kraftwagens mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen
der Erfindung sind in den übrigen
Patentansprüchen
angegeben.
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Um
einen Luftfilter für
eine Klimaanlage eines Kraftwagens kostengünstig bereitzustellen, welcher
den Anforderungen in der Anwendung besser gerecht wird, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass
der Luftfilter wenigstens zwei Filterschichten aufweist, welche
aus unterschiedlichen Stoffen gebildet sind. Dadurch wird eine größere Variabilität bezüglich entsprechender
Anforderungen an spezifische Eigenschaften des Luftfilters erreicht.
Während eine
Filterschicht zur Luftfiltration dient, kann eine weitere Filterschicht
dem Aufsaugen unerwünschter Feuchtigkeit
dienen.
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In
weiterer Ausführung
ist wenigstens eine Filterschicht vorgesehen, durch die H2O aufnehmbar ist. Hierdurch kann durch diese
Filterschicht in die Klimaanlage unerwünscht einlaufendes Wasser beispielsweise
bei Starkregen aufgenommen werden, so dass teure Schädigungen
der Klimaanlage durch das Wasser bzw. Feuchtigkeit reduziert werden.
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Es
ist von Vorteil, wenn die H2O aufnehmende
Filterschicht ein Silikat umfasst. In das Gitternetz ausgewählter Silikate
kann H2O besonders gut aufgenommen und dadurch
aus der Klimaanlage entfernt werden.
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In
weiterer Ausführung
ist die H2O aufnehmende Filterschicht in
einem Bodenbereich des Luftfilters angeordnet. Hierdurch kann Nässe bzw. Feuchtigkeit
in den Bereichen besser entfernt werden, in denen sich die Nässe nach
dem Eindringen in der Klimaanlage ansammelt.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft, wenn der Luftfilter eine Absaugeinrichtung zum
Absaugen von H2O aufweist. Auch mittels
der Absaugeinrichtung kann H2O bzw. Feuchtigkeit
aus Bereichen der Klimaanlage bzw. des Gebläses, in denen es zu Schädigungen oder
Betriebsstörungen
führen
kann, entfernt werden.
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Besonders
vorteilhaft ist es dabei, wenn die Absaugeinrichtung eine Saugleitung
umfasst. Mittels der Saugleitung kann Feuchtigkeit schnell und einfach
aus Bereichen, in denen keine Feuchtigkeit gewünscht ist, entfernt werden.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft, dass die Saugleitung als Silikatschnur ausgebildet
ist.
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Die
Erfindung betrifft außerdem
eine Klimaanlage für
ein Kraftfahrzeug mit einem Luftfilter mit wenigstens einem der
oben beschriebenen Eigenschaften bzw. Merkmale.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
sowie anhand der Zeichnungen.
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Dabei
zeigen:
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1 einen
schematischen Längsschnitt durch
ein Kraftfahrzeug im Bereich unterhalb einer vorderen Windschutzscheibe,
wobei ein Aufbau einer Klimaanlage dargestellt ist, welche einen
Luftfilter mit wenigstens zwei Filterschichten, welche aus unterschiedlichen
Stoffen gebildet sind, aufweist;
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2 eine
schematische Perspektivansicht auf einen Luftfilter für eine Klimaanlage,
welcher wenigstens zwei Filterschichten aufweist, welche aus unterschiedlichen
Stoffen gebildet sind.
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In 1 ist
schematisch ein Längsschnitt durch
den Bereich unterhalb einer Windschutzscheibe 10 eines
Kraftfahrzeugs dargestellt. Unterhalb der Windschutzscheibe 10 erkennt
man dabei ein Ausführungsbeispiel
für eine
Klimaanlage 12. Frischluft wird typischerweise durch ein
Gebläse 14 aus
einer Umgebung 16 des Kraftfahrzeugs über eine Einsaugöffnung 18 angesaugt.
Im folgenden trifft der durch das Gebläse 14 erzeugte Luftstrom
zunächst
auf einen Luftfilter 20. Mittels des Luftfilters werden
beispielsweise Staubpartikel oder andere unerwünschte Partikel aus dem Luftstrom
entfernt. Zeichnerisch ist der Luftstrom in 1 mittels
mehrerer Pfeile 22 dargestellt.
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Nach
dem Luftfilter ist im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Verdampfer 26 angeordnet.
Mittels des Verdampfers 26 wird die Temperatur des Luftstroms
abgekühlt
und die der Feuchtigkeitsgehalt des Luftstroms reduziert. Der gekühlte und
getrocknete Luftstrom wird dann entweder direkt in einen Innenraum 24 des
Kraftfahrzeugs geblasen oder zunächst
mittels eines nach dem Verdampfer 26 angeordneten Heizvorrichtung 28 gegebenenfalls
auf eine gewünschte
Temperatur erwärmt.
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Nach
Durchströmen
der Heizvorrichtung 28 wird der Luftstrom entweder in Richtung
eines Fußbereiches 30 des
Innenraums 24, oder aber zur Entfrostung der Windschutzscheibe 10 direkt
an die untere Innenseite 32 der Windschutzscheibe 10,
oder direkt in den Innenraum 24 geleitet. Hierfür sind im dargestellten
Ausführungsbeispiel
zusätzliche
Lüfter 34 in
der Klimaanlage 12 angeordnet.
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Bei
ungünstigen
Wetterbedingungen wie z. B. bei Starkregen kann es bei einem derartigen
Aufbau der Klimaanlage 12 dazu kommen, dass Feuchtigkeit
bzw. Wasser über
beispielsweise die Einsaugöffnung 18 in
die Klimaanlage 12 eindringt. Dies kann im ungünstigen
Fall zu Betriebsstörungen
und damit verbundenen Kosten seitens des Benutzers führen. Um
dies zu vermeiden, weist im vorliegenden erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel
der Luftfilter 20 zwei Filterschichten 36, 38 auf,
welche aus unterschiedlichen Stoffen gebildet sind. Außerdem weist der
Luftfilter 20 eine Absaugeinrichtung 40 auf. Der Luftfilter 20 ist
in 2 vergrößert dargestellt.
Natürlich
kann der Luftfilter 20 auch in anderen Klimaanlagen, deren
Aufbau vom hier dargestellten Ausführungsbeispiel abweicht, eingesetzt
werden. Auch kann der erfindungsgemäße Luftfilter 20 prinzipiell
an anderen Positionen innerhalb einer Klimaanlage oder eines Gepläses als
der hier dargestellten lokalisiert sein.
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In
der vergrößerten Perspektivansicht
des Luftfilters 20 (2) erkennt
man, dass der Luftfilter 20 zwei unterschiedliche Filterschichten 36, 38 aufweist.
Es ist jedoch auch möglich,
das der Luftfilter 20 noch weitere unterschiedliche Filterschichten 36, 38 umfasst.
Die Filterschicht 38 des Luftfilters 20 kann dabei
aus einem Stoff gebildet, sein, der üblicherweise zum Filtern von
Frischluft eingesetzt wird. Papierbasierte Filterschichten 38 des
Luftfilters 20 sind beispielsweise einfach in der Herstellung
und sehr preisgünstig.
Allerdings kann auch ein anderes Material wie z. B. Schaumstoff
oder auch eine Mischung beider Stoffe zur Herstellung der Filterschicht 38 verwendet
sein. Entscheidend ist, dass die Funktion der Filterschicht 38 des
Luftfilters 20 die Aufreinigung eines Luftstroms ist und
dass die Stoffe entsprechend dieser Funktion ausgewählt sind
Es ist auch prinzipiell in der Erfindung inbegriffen, dass die Filterschicht 38 aus
mehreren Lagen eines oder mehrerer Stoffe ausgebildet ist. Diese
Lagen können
zur besseren Luftfilterung quer zum Luftstrom angeordnet sein.
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Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist der Luftfilter 20 im Wesentlichen rechteckig ausgebildet. Prinzipiell
sind jedoch alle denkbaren Formen möglich. So kann der Luftfilter 20 beispielsweise
auch im Wesentlichen ringförmig
ausgebildet sein.
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Der
Luftfilter 20 umfasst des Weiteren die Filterschicht 36,
welche im Wesentlichen aus Silikat gebildet ist. Die aus Silikat
gebildete Filterschicht 36 kann dadurch in verbesserter
Weise Feuchtigkeit bzw. Wasser aufnehmen. Hierdurch wird Wasser, welches
beispielsweise bei Starkregen in die Klimaanlage 12 eingedrungen
ist, leicht und kostengünstig aus
empfindlichen Bereichen der Klimaanlage entfernt. Natürlich ist
es vorstellbar, dass ein anderer Stoff als Silikat zur Herstellung
der Filterschicht 36 verwendet wird, welcher ähnliche
funktionelle Eigenschaften bezüglich
der Aufnahme von Feuchtigkeit bzw. von H2O
wie Silikate aufweist.
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Die
Filterschichten 36, 38 sind hinsichtlich einer
Hauptströmungsrichtung
des mittels der Pfeile 22 dargestellten Luftstroms längs übereinandergeschichtet.
Hierdurch unterscheiden sie sich von unterschiedlichen Filterlagen
der Filterschichten 38 zum Filtern von Luft, welche gegebenenfalls
in einer Mehrzahl ausgebildet sein können und entsprechend ihrer
Funktion gegebenenfalls quer zu der Hauptströmungsrichtung des durch Pfeile 22 dargestellten Luftstroms übereinandergeschichtet
sind.
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Die
Filterschicht 36, welche somit als Funktion auch das Aufsaugen
bzw. das Entfernen von Feuchtigkeit aus Bereichen der Klimaanlage 12 hat, kann
natürlich
trotzdem auch die Funktion der Filtration des Luftstroms haben.
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Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist die Filterschicht 36 bevorzugt in einem Bodenbereich 42 des
Luftfilters 20 angeordnet. Hierdurch kann Wasser, welches
sich in der Regel durch Einwirkungen der Schwerkraft in unteren
Bereichen ansammelt, besser von sensiblen Bereichen der Klimaanlage 20 ferngehalten
werden. Die Erfindung umfasst auch Filterschichten 36,
welche mehrere Lagen des die Filterschicht 36 bildenden
Stoffes, als beispielsweise eines Silikats, aufweist, wobei die
mehreren Lagen auch beispielsweise quer zum Luftstrom angeordnet sein
können.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist
das Silikat ähnlich
einem Katzenstreu in dem Bodenbereich 42 des Luftfilters 20 angeordnet.
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In
der vergrößerten Darstellung
des erfindungsgemäßen Luftfilters 20 in 2 erkennt
man außerdem
die Absaugeinrichtung 40. Mittels der Absaugeinrichtung 40 wird
ebenfalls Wasser bzw. Feuchtigkeit von dem Bodenbereich 42 entfernt. Hierfür ist die
Absaugeinrichtung 40 als Saugdocht 44 ausgebildet.
Theoretisch sind jedoch auch andere Ausbildungen der Absaugeinrichtung 40 zum
Aufsaugen von Wasser aus der Klimaanlage 12 denkbar. Die
Saugleitung 44 ist vorliegend aus Silikat gebildet. Prinzipiell
sollte er jedoch aus einem Stoff gebildet sein, welcher sich gut
zum Aufsaugen von Wasser bzw. Feuchtigkeit eignet. Dabei ist die
Saugleitung 44 an einer Oberseite 46 des Luftfilters 20 angeordnet. Die
Oberfläche
bzw. die Länge
der Saugleitung 44 kann dabei vergrößert sein, indem wie in 2 ersichtlich
die Anordnung an der Oberfläche 46 des Luftfilters 20 wellenförmig verläuft. Zum
Aufsaugen von H2O ist der andere Endbereich 48 der
Saugleitung 44 in der Höhe
des Bodenbereichs 42 angeordnet. Hierfür kann die Saugleitung 44 beispielsweise einfach
seitlich oder auch vor oder hinter dem Luftfilter 20 angeordnet
sein, beispielsweise einfach herunterhängen. Somit ist die Saugleitung 44 im
bevorzugten Ausführungsbeispiel
eine Silikatschnur, die an dem Luftfilter 20 herunterhängt.
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Ein
erfindungsgemäßer Luftfilter 20 kann
natürlich
auch in Klimaanlagen bzw. Gebläsen
angeordnet sein, deren Aufbau sich vom hier dargestellten unterscheidet.
Auch kann der Luftfilter 20 an einer anderen Stelle in
der Klimaanlage oder auch mehrfach an verschiedenen Stellen angeordnet
sein. Wichtig ist nur, dass der Luftfilter 20 dank seiner
wenigstens zweier unterschiedlicher Filterschichten, die auch eine
unterschiedliche Funktionalität
aufweisen, Feuchtigkeit bzw. H2O-Ansammlungen
in unerwünschten
Bereichen der Klimaanlage bzw. des Gebläses verhindert bzw. reduziert.