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Die
Erfindung betrifft eine Klimaanlage, insbesondere für ein Kraftfahrzeug,
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Klimaanlagen
werden in Kraftfahrzeugen eingesetzt, um den Fahrzeuginnenraum auf
eine für die
Fahrzeuginsassen angenehme Temperatur zu bringen bzw. diese zu halten.
Um zu vermeiden, dass ein in den Fahrzeuginnenraum eingeleiteter
Frischluftstrom Feuchtigkeit enthält bzw. um auch bestimmte Bauteile
der Klimaanlage vor Feuchtigkeit zu schützen, sind Wasserabscheidungseinrichtungen notwendig.
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In
aus dem Stand der Technik bekannten Klimaanlagen wird aus der Frischluft
abgeschiedenes Wasser von einem Frischluft-Ansaugabschnitt zu einem
Filtertrakt bzw. einem Gebläse-Filter-Abschnitt geleitet.
Dies kann bei laufendem Lüftungsrad
des Gebläses
in dem Gebläse-Filter-Abschnitt
an den elektrischen Bauteilen der Klimaanlage zu einem durch das
Wasser verursachten Kurzschluss führen.
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Um
dieses Problem zu überwinden,
wurden in den Weiterentwicklungen derartiger Anordnungen Führungen
der Wasserwege beispielsweise in im Filterdeckel angeordneten Rinnen
oder doppelte Böden unterhalb
des Geblä se-Filter-Abschnitts
zum Sammeln und Abführen
des Wassers vorgesehen. Der Filterdeckel ist jedoch ein ausbaubares
Serviceteil, welches gleichzeitig eine zum Filtertrakt wasserdichte
Verbindung gewährleisten
muss.
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Daher
ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Klimaanlage
für ein
Kraftfahrzeug zur Verfügung
zu stellen, bei welcher ein Kurzschluss durch aus dem Filtertrakt
angesaugtes Wasser vermieden wird, und bei welcher gleichzeitig
eine hohe Dichtigkeit im Bereich des Filtertrakts erzielt wird.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch eine Klimaanlage mit
den Merkmalen gemäß Anspruch
1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in
den Unteransprüchen definiert.
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Erfindungsgemäß wird eine
Klimaanlage, insbesondere für
ein Kraftfahrzeug, bereitgestellt, welche einen Gebläse-Filter-Abschnitt
mit zumindest einem Gebläsetrakt
und einem Filtertrakt, einen Ansaugabschnitt mit einem Ansauggehäuse, welches zumindest
eine Frischluftöffnung
aufweist, durch welche Frischluft angesaugt wird, und einen Verteilerkasten
mit zumindest einem Kondenswasserablauf aufweist, wobei im Ansaugabschnitt
abgeschiedenes Wasser und im Gebläse-Filter-Abschnitt abgeschiedenes
Wasser über
getrennte Wasserabflusseinrichtungen zu dem den zumindest einen
Kondenswasserablauf aufweisenden Verteilerkasten ableitbar ist. Das
durch die erfindungsgemäße Konfiguration
erzielte getrennte Wassermanagement vom Ansauggehäuse und
dem Gebläse-Filter-Abschnitt
bis hin zum Verteilerkasten mit dem zumindest einen Kondenswasserablauf
verhindert effektiv ein Ansaugen von Wasser aus dem Bereich des
Filtertrakts, wodurch ein durch Wasser möglicherweise verursachter Kurzschluss
an elektrischen Bauteilen der Klimaanlage verhindert wird. Darüber hinaus
wird durch die Trennung der Wasserwege vom ersten Moment an, d.
h. die Führung
des Ansaugwassers vor dem Gebläse
separat von dem Bereich des Gebläse-Filter-Abschnitts
bis zu einem Anschluss an den Verteilerkasten, welcher in dem Bereich
des Kondenswasserablaufs des Verteilerkastens und nach einem Verdampfer
der Klimaanlage angeordnet ist, eine besonders wasserdichte und
servicefreundliche Lösung vorgesehen,
die eine Wasserundichtigkeit im Bereich des Filtertrakts ausschließt.
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Vorzugsweise
ist an dem Ansaugabschnitt eine erste Wasserabflusseinrichtung vorgesehen, über welche
das am Ansaugabschnitt abgeschiedene Wasser zu dem Verteilerkasten
ableitbar ist.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist die erste Wasserabflusseinrichtung mit einem wannenartigen Wasserauffangabschnitt
versehen, welcher dazu dient, in dem Ansaugabschnitt abgeschiedenes
Wasser zu sammeln.
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Gemäß noch einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist die erste Wasserabflusseinrichtung mit einem rohrartigen Wasserableitabschnitt versehen,
welcher mit dem Wasserauffangabschnitt verbunden ist und dazu dient,
das in dem Ansaugabschnitt abgeschiedene Wasser zu dem den zumindest
einen Kondenswasserablauf aufweisenden Verteilerkasten abzuleiten.
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Noch
bevorzugter ist es, wenn die erste Wasserabflusseinrichtung einstückig und
als separates Bauteil hergestellt ist. Die einstückige Herstellung ohne jegliche
Trennfugen gewährleistet
die hundertprozentige Wasserdichtigkeit der ersten Wasserabflusseinrichtung.
Die Herstellung als separates Bauteil ist darüber hinaus für den Servicefall,
wenn beispielsweise Sand oder diverse andere Schmutzpartikel, welche
sich im Laufe der Zeit in der ersten Wasserabflusseinrichtung ablagern,
daraus entfernt werden müssen,
besonders geeignet.
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Besonders
bevorzugt ist die erste Wasserabflusseinrichtung als Blasteil im
Blasverfahren hergestellt.
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Es
ist auch bevorzugt, wenn die erste Wasserabflusseinrichtung Verbindungselemente
aufweist, mittels welcher sie an dem Ansaugabschnitt und/oder an
dem Gebläse-Filter-Abschnitt
anbringbar ist. Eine bevorzugte Verbindung kann dabei in Form einer
Aufhängung,
einer Verclipsung, etc. vorgesehen sein.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist an einem Ende des Wasserableitabschnitts ein Verbindungselement
vorgesehen.
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Vorzugsweise
sind das Verbindungselement und der Verteilerkasten über eine
Steckverbindung miteinander dichtend, insbesondere wasserdicht, verbindbar.
Durch die wasserdichte Verbindung der ersten Wasserabflusseinrichtung
mit dem Verteilerkasten kann das gesammelte Wasser sicher durch diesen
an dem zumindest einen Kondenswasserablauf aus der Klimaanlage abgeleitet
werden, ohne dabei in andere Bereiche der Klimaanlage zu gelangen.
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Es
ist auch bevorzugt, wenn an dem Verteilerkasten ein elastisches
Ringelement vorgesehen ist, in welches das Verbindungselement einsteckbar ist.
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Gemäß noch einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist das elastische Ringelement ein Zwischenring, welcher aus EPDM
oder Gummi hergestellt ist. Dies bietet eine besonders einfache
und kostengünstige
Dichtungslösung.
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Besonders
bevorzugt weist das elastische Ringelement eine Rückschlagventilfunktion
auf. Durch Vorsehen des elastischen Zwischenrings mit Rückschlagventilfunktion
wird einerseits die Wasserdichtigkeit gewährleistet, an dererseits wird
vorteilhafterweise der Rückfluss
der Luft vom Verteilerkasten zum Bereich des Ansaugabschnitts, welcher
auch ein Ansaugen der im Fahrzeuginnenraum vorhandenen Umluft vorsieht,
verhindert.
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Vorteilhaft
ist darüber
hinaus, wenn die erste Wasserableiteinrichtung in zumindest einem
Abschnitt aus einem transparenten Material hergestellt ist. Dies
bietet den Vorteil, dass eine Prüfung
einer möglichen
Verschmutzung der ersten Wasserableiteinrichtung erheblich vereinfacht
wird, denn es ist eine einfache optische Prüfung ohne Demontage der ersten
Wasserableiteinrichtung möglich.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
weist das Ansauggehäuse
zumindest eine Umluftöffnung
auf.
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Gemäß noch einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist an dem Ansauggehäuse
unterhalb der Frischluftöffnung
eine Wasserkaskade vorgesehen, welche aus einer Anordnung aus zumindest
einem lamellenförmigen
Element, insbesondere aus einer Vielzahl von im Wesentlichen parallel
angeordneten und jeweilig schräggestellten
lammelenförmigen
Elementen besteht.
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Gemäß noch einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
weist der Gebläse-Filter-Abschnitt zumindest
eine zweite Wasserabflusseinrichtung auf, über welche das am Gebläse-Filter-Abschnitt
abgeschiedene Wasser zu dem Verteilerkasten ableitbar ist.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die Zeichnung detailliert erläutert. In der Zeichnung zeigen:
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1 perspektivische
Ansicht eines Ansaugabschnitts und eines Gebläse-Filter-Abschnitts einer Klimaanlage
gemäß einer
Ausführungsform;
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2 eine
weitere perspektivische Ansicht des in 1 gezeigten
Ansaugabschnitts und Gebläse-Filter-Abschnitts;
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3 eine
weitere perspektivische teilweise geschnittene Ansicht des in 1 gezeigten
Ansaugabschnitts und Gebläse-Filter-Abschnitts;
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4 eine
perspektivische Ansicht des Gebläse-Filter-Abschnitts;
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5 eine
Klimaanlage gemäß einer
Ausführungsform;
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6A, 6B jeweilige
perspektivische Ansichten der ersten Wasserabflusseinrichtung;
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7 eine
perspektivische Ansicht eines Ansauggehäuses mit daran montierter erster
Wasserabflusseinrichtung.
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1 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines Ansaugabschnitts 2 und
eines Gebläse-Filter-Abschnitts 3, 3' einer Klimaanlage 1 gemäß einer Ausführungsform.
Durch einen senkrechten Pfeil schematisch dargestellt ist die allgemeine
Strömungsrichtung
eines durch den Ansaugabschnitt 2 angesaugten Frischluftstroms
F, welcher an der in einem Ansauggehäuse 4 des Ansaugabschnitts 2 vorgesehenen
Frischluftöffnung 5 in
die Klimaanlage 1 eintritt. Im Wesentlichen gegenüberliegend
der Frischluftöffnung 5 sind
darüber
hinaus Umluftöffnungen 6, 6', 6'' in dem Ansauggehäuse 4 vorgesehen, durch
welche ein Umluftstrom U aus der Fahrzeuginnenkabine in die Klimaanlage 1 einleitbar
ist. Unterhalb der Umluftöffnungen 6, 6', 6'' ist eine erste Wasserabflusseinrichtung 7 angeordnet,
welche einen wannenartigen Wasserauffangabschnitt 8 aufweist, in
welchem das am Ansaugabschnitt 2 aus dem Frischluftstrom
F oder dem Umluftstrom U abgeschiedene Wasser aufgefangen wird,
und über
einen sich an den wannenartigen Wasserauffang abschnitt 8 anschließenden rohrförmigen Wasserableitabschnitt 9 zu
dem Verteilerkasten (nicht dargestellt) weitergeleitet wird. Weiterhin
ist in 1 der einen Gebläsetrakt 3 und einen
Filtertrakt 3' aufweisende Gebläse-Filter-Abschnitt 3, 3' dargestellt,
welcher mit dem Ansaugabschnitt 2 verbunden ist. Das in
dem Gebläse-Filter-Abschnitt 3, 3' abgeschiedene
Wasser wird jedoch, wie weiter unten in Zusammenhang mit 2 beschrieben
wird, getrennt von dem in dem Ansaugabschnitt 2 abgeschiedenen
Wasser gesammelt und getrennt davon bis zu dem Verteilerkasten (nicht
dargestellt) geleitet. Um eine vollständige Trennung des aus dem
Ansaugabschnitt 2 abgeschiedenen Wassers und des aus dem
Gebläse-Filter-Abschnitt 3, 3' abgeschiedenen
Wassers zu erzielen, ist an dem Ansauggehäuse 4 in dem Bereich
der Umluftöffnung 6'' eine sogenannte Wasserkaskade 10 angeordnet,
welche aus einer Vielzahl von parallel angeordneten, schräggestellten
lamellenförmigen
Elementen 11 die zum Auffangen und Ableiten des abgeschiedenen
Wassers in Richtung zu der ersten Wasserabflusseinrichtung 7 dienen.
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2 zeigt
eine weitere perspektivische Ansicht des in 1 gezeigten
Ansaugabschnitts 2 und Gebläse-Filter-Abschnitts 3, 3'. Wie in 2 erkennbar
ist, sind zweite Wasserabflusseinrichtungen 12 an einem
Gehäuse 13 des
Filtertrakts 3' vorgesehen bzw.
daran angeformt, durch welche in dem Gebläse-Filter-Abschnitt 3, 3' abgeschiedenes
und gesammeltes Wasser getrennt von dem in dem Ansaugabschnitt 2 abgeschiedenen
und gesammelten Wasser zu dem Verteilerkasten (nicht dargestellt)
abgeführt wird.
Kanalartige Abschnitte 14 der zweiten Wasserabflusseinrichtungen 12 erstrecken
sich schräg
nach unten von dem Gehäuse 13 des
Filtertrakts 3',
so dass das angesammelte Wasser leicht nach unten abfließen kann,
wie durch die Pfeile angedeutet ist.
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3 zeigt
eine weitere perspektivische teilweise geschnittene Ansicht des
in 1 gezeigten Ansaugabschnitts 2 und Gebläse-Filter-Abschnitts 3, 3'.
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In
dieser Figur ist der Gebläsetrakts 3 mit
abgenommenen Gehäuse
dargestellt, so dass ein mit einer Vielzahl von Lamellen 15 versehenes
und beispielsweise elektrisch betriebenes Lüfterrad 16 sichtbar
ist, durch welches eine durch die Frischluftöffnung 5 oder die
Umluftöffnungen 6, 6', 6'' angesaugte Luftströmung an
den Filtertrakt 3' weitergeleitet wird.
Durch die erfindungsgemäße Konfiguration
der getrennten Wasserführungen
bezüglich
des Ansaugabschnitts 2 und des Gebläse-Filter-Trakts 3, 3' kann Wasser,
welches in dem Ansaugabschnitt 2 abgeschieden wird, nicht
durch das Lüfterrad 16 angesaugt
werden und beispielsweise an den Filtertrakt 3' weitergeleitet
werden, da es bereits durch die erste Wasserabflusseinrichtung 7 entfernt
worden ist.
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4 zeigt
eine weitere perspektivische Ansicht des Gebläse-Filter-Abschnitts 3, 3'. An einem Rahmen 18,
an welchem auch das Lüfterrad 16 mit einem
Lüftergehäuse 19 befestigt
sind, ist die erste Wasserabflusseinrichtung 7 über eine
Aufhängung 17 daran
befestigt. Auch das Ansauggehäuse
(nicht dargestellt) kann an dem Rahmen 18 montiert werden.
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5 zeigt
eine Klimaanlage 1 gemäß einer Ausführungsform.
Durch den Doppelpfeil werden die Richtungen bzw. die Orientierung
einer eingebauten Klimaanlage 1 im Motorraum eines Kraftfahrzeugs mit
o für oben
und u für
unten angedeutet. Wie erkennbar ist, ist die erste Wasserabflusseinrichtung 7 derartig
in der Klimaanlage eingebaut, dass der wannenartige Wasserauffangabschnitt 8 an
dem Ansauggehäuse 4 unterhalb
der Umluftöffnungen 6, 6', 6'' angeordnet ist und der sich daran
anschließende rohrartige
Wasserableitabschnitt 9 nach unten erstreckt, um auf einem
niedrigeren Niveau als der Wasserauffangabschnitt 8 über ein
Verbindungselement 20 mit einem Verteilerkasten 21 über eine Steckverbindung
dichtend verbunden zu werden. Die dichtende bzw. wasserdichte Verbindung
zwischen dem Verbindungselement 20 der ersten Wasserabflusseinrichtung 7 und
dem Verteilerkasten 21 wird, wie bereits ausgeführt, dadurch
erzielt, dass die Steckverbindung über einen elastischen Zwischenring,
beispielsweise aus Gummi, mit Rückschlagfunktion,
welcher z. B. an dem Verteilerkasten bzw. in einer entsprechenden Öffnung (nicht
dargestellt) vorgesehen ist, in welchen das Verbindungselement 20 einführbar ist,
realisiert wird. Darüber
hinaus befindet sich der Anschluss der ersten Wasserabflusseinrichtung 7 an
einer Stelle an dem Verteilerkasten 21, welche hinter einem
Verdampfer 22 angeordnet ist. Das an dem Ansaugabschnitt 2 abgeschiedene
Wasser kann so von dort über
ein Gefälle
getrennt von dem an dem Gebläse-Filter-Abschnitt 3, 3' abgeschiedenen
Wasser, welches in der zweiten Wasserabflusseinrichtung (hier nicht
dargestellt) abgeführt
wird, bis zu dem Verteilerkasten 21 geleitet werden, wo
das Wasser dann über
entsprechende Kondenswasserabläufe 23, 23' aus der Klimaanlage 1 abgeführt wird.
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6A, 6B zeigen
jeweilige perspektivische Ansichten der ersten Wasserabflusseinrichtung 7 gemäß einer
Ausführungsform
als separates Bauteil mit einem wannenartigen Wasserauffangabschnitt 8,
einem rohrartigen Wasserableitabschnitt 9 und einem Verbindungselement 20,
welches sich im Wesentlichen in einem rechten Winkel von dem Wasserableitabschnitt 9 erstreckt
und in eine entsprechende Öffnung
im Verteilerkasten (nicht dargestellt) einsteckbar ist. Auch ist
erkennbar, dass der rohrartige Wasserableitabschnitt 9 mehrfach
gekrümmt
ist. Zwischen dem wannenartigen Wasserauffangabschnitt 8 und
dem rohrartigen Wasserableitabschnitt 9 ist darüber hinaus
ein im Wesentlichen dreieckig ausgebildeter Übergangsabschnitt 24 vorgesehen. Die
erste Wasserabflusseinrichtung 7 ist aus einem transparenten
Material hergestellt, so dass die Prüfung einer möglichen
Verschmutzung auf einfache Art und Weise durch eine optische Inspektion
vorgenommen werden kann.
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7 zeigt
schließlich
eine perspektivische Ansicht eines Ansauggehäuses 4 mit daran montierter
erster Wasserabflusseinrichtung 7. Die erste Wannenabflusseinrichtung 7 ist
dabei mittels einer Clipsverbindung mit dem wannenartigen Wasserauffangabschnitt 8 an
dem Ansauggehäuse 4 unterhalb der
Umluftöffnungen 6, 6', 6'' und unterhalb der Wasserkaskade 10 angebracht.
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Insgesamt
betrachtet kann mit der erfindungsgemäßen Klimaanlage 1 auf
konstruktiv einfache, jedoch effektive Art und Weise ein getrenntes Wassermanagement
des im Ansaugabschnitt 2 und im Gebläse-Filter-Abschnitt 3, 3' abgeschiedenen Wassers
realisiert werden.
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- 1
- Klimaanlage
- 2
- Ansaugabschnitt
- 3,
3'
- Gebläse-Filter-Abschnitt
bzw. Gebläsetrakt/Filtertrakt
- 4
- Ansauggehäuse
- 5
- Frischluftöffnung
- 6,
6', 6''
- Umluftöffnung
- 7
- erste
Wasserabflusseinrichtung
- 8
- Wasserauffangabschnitt
- 9
- Wasserableitabschnitt
- 10
- Wasserkaskade
- 11
- lamellenförmiges Element
- 12
- zweite
Wasserabflusseinrichtung
- 13
- Gehäuse
- 14
- kanalartiger
Abschnitt
- 15
- Lamelle
- 16
- Lüfterrad
- 17
- Aufhängung
- 18
- Rahmen
- 19
- Lüftergehäuse
- 20
- Verbindungselement
- 21
- Verteilerkasten
- 22
- Verdampfer
- 23,
23'
- Kondenswasserablauf
- 24
- Übergangsabschnitt
- F
- Frischluftströmung
- U
- Umluftströmung
- o
- oben
- u
- unten