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GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung bzw Erfindung betrifft rückwärtige Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssysteme (HVAC) für Kraftfahrzeuge.
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HINTERGRUND
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Dieser Abschnitt stellt eine Hintergrundinformation betreffend die vorliegende Erfindung bereit, welche nicht notwendigerweise Stand der Technik ist. Die Patentdokumente 1 bis 4 offenbaren herkömmliche Klimatisierungssysteme für Fahrzeuge Die Patentdokumente 2 und 3 sind ursprüngliche Anmeldungen des Patentdokuments 1.
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Fahrzeuge mit erweiterten Längen, wie zum Beispiel Kombiwagen, Kleintransporter und Geländewagen (SUV-Fahrzeuge) können Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssysteme umfassen, welche im hinteren Bereich des Fahrzeuges montiert sind. Die Größe und Ausgestaltung von solchen rückwärtigen Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystemen ist dahingehend beschränkt, wo sie im Fahrzeug angeordnet werden können Rückwärtige Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssysteme sind dabei häufig oberhalb des Radkastens eines Hinterrads montiert, was die für die Insassen des Fahrzeugs verfügbare Größe eines Raums in der Fahrgastzelle reduziert. Rückwärtige Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssysteme umfassen häufig einen Verdampfer und ein Heizgerät, welche derart angeordnet sind, dass ein Luftstrom, welcher durch einen Lüfter des Systems erzeugt wird, nicht direkt das Heizgerät erreichen kann Stattdessen wird ein Luftstrom gegen eine oder mehrere Wände eines Gehäuses abgelenkt, bevor er das Heizgerät erreicht, was die Betriebseffizienz reduziert.
Patentdokument 1:
US-Patent Nr 6,382,305 Patentdokument 2: Veröffentlichte ungeprüfte
japanische Patentanmeldung Nr. 2001-113931 Patentdokument 3: Veröffentlichte ungeprüfte
japanische Patentanmeldung Nr. 2001-113932 Patentdokument 4: Veröffentlichte ungeprüfte
koreanische Patentanmeldung Nr 20050119822 -
ZUSAMMENFASSUNG
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein rückwärtiges Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem bereit zu stellen, welches ausgestaltet ist, um an einem Kraftfahrzeug montiert zu sein, und welches ausgestaltet ist, um einen Raum in der Fahrgastzelle sicher zu stellen. Dieser Abschnitt bietet eine allgemeine Zusammenfassung der Erfindung und ist nicht eine umfassende Offenbarung ihrer gesamten Reichweite für alle ihrer Merkmale.
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Die vorliegenden Lehren stellen ein rückwärtiges Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug bereit. Das System umfasst ein Gehäuse, einen Luftstromerzeuger, einen Verdampfer und ein Heizgerät. Das Gehäuse ist ausgestaltet, um angrenzend zu einem Radkasten eines Hinterrads des Kraftfahrzeugs montiert zu sein. Der Verdampfer und das Heizgerät sind beide innerhalb des Gehäuses montiert. Wenn das Gehäuse in dem Kraftfahrzeug montiert ist, liegen sowohl der Verdampfer als auch das Heizgerät zwischen einem Fahrzeugboden und einer Linie, welche sowohl im Allgemeinen parallel ist zu dem Boden als auch in Tangente zu einer oberen Oberfläche des Radkastens des Hinterrads ist.
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Die vorliegenden Lehren stellen auch ein rückwärtiges Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug bereit, welches ein Gehäuse, einen Luftstromerzeuger, einen Verdampfer und ein Heizgerät umfasst. Das Gehäuse ist ausgestaltet, um angrenzend zu einem Radkasten eines Hinterrads des Kraftfahrzeuges montiert zu sein. Der Verdampfer ist in dem Gehäuse montiert. Der Verdampfer umfasst eine erste Verdampferseite und eine zweite Verdampferseite gegenüberliegend zu der ersten Verdampferseite. Ein Luftstrom, welcher durch den Luftstromerzeuger erzeugt wild, tritt in den Verdampfer an der ersten Verdampferseite ein und verlässt den Verdampfer an der zweiten Verdampferseite. Das Heizgerät ist in dem Gehäuse montiert. Das Heizgerät umfasst eine erste Heizgerätseite und eine zweite Heizgerätseite gegenüberliegend zu der ersten Heizgerätseite. Ein Luftstrom, welcher durch den Luftstromerzeuger erzeugt wird, tritt in das Heizgerät an der ersten Heizgerätseite ein und verlässt das Heizgerät an der zweiten Heizgerätseite. Die erste Heizgerätseite weist zu der zweiten Heizgerätseite.
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Die vorliegenden Lehren stellen des Weiteren ein rückwärtiges Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug bereit, welches ein Gehäuse, einen Luftstromerzeuger, einen Verdampfer und ein Heizgerät umfasst. Das Gehäuse ist ausgestaltet, um zwischen einem Radkasten eines Hinterrads und einer D-Säule des Kraftfahrzeugs montiert zu sein. Das Gehäuse umfasst eine Basis, welche ausgestaltet ist, um an einem Boden von dem Fahrzeug montiert zu sein. Der Verdampfer ist in dem Gehäuse montiert und umfasst ein oberes Verdampferende gegenüberliegend zu einem unteren Verdampferende Das Heizgerät ist in dem Gehäuse montiert. Das Heizgerät umfasst ein oberes Heizgerätende gegenüberliegend zu einem unteren Heizgerätende Das obere Heizgerätende ist näher an der Basis von dem Gehäuse als das obere Verdampferende montiert. Sowohl der Verdampfer als auch das Heizgerät liegen zwischen einem Fahrzeugboden und einer oberen Oberfläche von dem Radkasten des Hinterrads, wenn das Gehäuse in dem Kraftfahrzeug montiert ist.
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Weitere Bereiche für eine Anwendbarkeit werden aus der hier im Folgenden gegebenen Beschreibung offenbar werden. Die Beschreibung und spezifische Beispiele in dieser Zusammenfassung sind für die Zwecke lediglich einer Darstellung gedacht und sind nicht dazu gedacht, die Reichweite der vorliegenden Erfindung zu beschränken
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ZEICHNUNGEN
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Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich für die Zwecke einer Darstellung von ausgewählten Ausführungsformen und sind nicht alle möglichen Umsetzungen, und sind nicht dazu gedacht, die Reichweite der vorliegenden Erfindung zu beschränken.
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1 ist eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs, das ein rückwärtiges Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem gemäß den vorliegenden Lehren umfasst;
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2 stellt einen hinteren Abschnitt des Fahrzeugs aus der 1 dar, welcher das Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem gemäß den vorliegenden Lehren umfasst;
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3 ist eine Seitenansicht des Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystems gemäß den vorliegenden Lehren;
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4 ist eine Querschnittansicht des Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystems;
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5a ist eine Querschnittsansicht des Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystems in einem Lüftungs- oder Klimatisierungsmodus;
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5b ist eine Querschnittsansicht des Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystems in einem Doppelniveau-Modus; und
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5c ist eine Querschnittsansicht des Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem in einem Heizmodus.
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Die entsprechenden Bezugszeichen bezeichnen entsprechende Teile durchgehend bei den verschiedenen Ansichten der Zeichnungen
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Beispielhafte Ausführungsformen werden nun in vollständiger Art und Weise unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.
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Mit einer anfänglichen Bezugnahme auf die 1 ist ein Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem (HVAC) 10 gemäß den vorliegenden Lehren dargestellt, wie es in einem beispielhaften Fahrzeug 12 montiert ist. Das Fahrzeug 12 umfasst im Allgemeinen ein vorderes Ende 14 und ein hinteres Ende 16. An dem vorderen Ende 14 ist ein Vorderrad 18 vorgesehen und an dem hinteren Ende 16 ist ein Hinterrad 20 vorgesehen. Das Hinterrad 20 ist innerhalb eines Radkastens 22 eines Hinterrads aufgenommen Das Fahrzeug 12 umfasst eine Mehrzahl von Stützsäulen, wie zum Beispiel eine A-Säule 24, eine B-Säule 26, eine C-Säule 28 und eine D-Säule 30. Das rückwärtige Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem 10 ist zwischen dem Radkasten 22 des Hinterrads und der D-Säule 30 oder an jeder anderen geeigneten Stelle in dem Fahrzeug angeordnet. Das rückwärtige Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem 10 ist letztendlich durch einen Rahmen 32 des Fahrzeugs 12 getragen. Das rückwärtige Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem 10 kann in jedem geeigneten Fahrzeug zusätzlich zu dem Fahrzeug 12, wie es dargestellt ist, installiert sein. Das Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem 10 kann zum Beispiel in einem Kleintransporter, einem Bus, einem Campingwagen, einem Freizeitfahrzeug, einem militärischem Fahrzeug, einem Geländewagen oder den meisten von irgendwelchen anderen Fahrzeugen installiert sein, die eine erweiterte Länge aufweisen, insbesondere Fahrzeuge, welche eine D-Säule umfassen. Während das rückwärtige Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem 10 dargestellt und beschrieben ist, zwischen dem Radkasten 22 des Hinterrads und der D-Säule 30 angeordnet zu sein, kann das rückwärtige Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem 10 an jeder geeigneten Stelle in dem Fahrzeug 12 angeordnet sein und das rückwärtige Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem 10 kann in Fahrzeugen montiert sein, welche keine D-Säule 30 umfassen.
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Mit einer zusätzlichen Bezugnahme auf die 2 und 3 umfasst das Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem 10 im Allgemeinen ein Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungsgehäuse 34. Das Gehäuse 34 umfasst darin einen Lüfter 38, einen Verdampfer 40, ein Heizgerät 42, eine erste Klappe 44 und eine zweite Klappe 46. Das Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisietungsgehäuse 34 definiert einen Frontauslass 48 und einen Fußauslass 50. Von dem Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungsgehäuse 34 und von dem Heizgerät 42 erstrecken sich ein erstes Rohr 52 und ein zweites Rohr 54. Das Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungsgehäuse 34 ist an einem Boden 56 des Fahrzeugs 12 montiert.
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Das rückwärtige Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem 10 ist an dem Boden 56 des Fahrzeugs 12 zwischen dem Radkasten 22 des Hinterrads und der D-Säule 30 montiert. Mit Bezugnahme auf die 2 ist noch genauer das rückwärtige Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem 10 derart angeordnet, dass eine gekrümmte Wand 36 des Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungsgehäuses 34 nahe an dem Radkasten 22 des Hinterrads liegt oder daran anstößt. Die gekrümmte Wand 36 des Gehäuses 34 weist eine Krümmung auf, welche an einer radialen Außenseite des Radkastens 22 entlang der gekrümmten Oberfläche des Radkastens 22, insbesondere der hinteren gekrümmten Oberfläche des Radkastens 22 angeordnet sein kann. Das Gehäuse 34 ist daher in einer Form vorgesehen, die sich von der hinteren Seite des Radkastens 22 erstreckt, um den oberen Abschnitt des Radkastens 22 zu umgeben. Die Breite des Gehäuses 34 in der Richtung von vorne nach hinten des Fahrzeugs 12 ist am größten an seinem oberen Abschnitt und ist am geringsten an seinem unteren Abschnitt. Das Gehäuse 34 erstreckt sich nicht nach vorne im Verhältnis zu dem Fahrzeug 12 über den oberen Abschnitt des Radkastens 22 hinaus. Das Gehäuse 34 definiert einen Luftdurchlass, durch welchen Luft nach oben von der Unterseite entlang der gekrümmten Wand 36 strömt. Der Frontauslass 48 und der Fußauslass 50 sind an dem oberen Ende der gekrümmten Wand 36 angeordnet. Die vorliegende Ausgestaltung erlaubt es der klimatisierten Luft, entlang der gekrümmten Wand 36 zu strömen, die sich entlang der gekrümmten Oberfläche erstreckt, die auf der hinteren Seite des Radkastens 22 angeordnet ist. Der Verdampfer 40 ist eine Komponente eines Kältekreislaufs, mit welchem das Fahrzeug 12 ausgestattet ist. Noch genauer ist der Verdampfer 40 ein Wärmetauscher zum Kühlen von Luft mit einem Kältemittel. Das Heizgerät 42 ist ein Wärmetauscher zum Aufheizen von Luft. Noch genauer ist das Heizgerät 42 ausgestaltet, um als eine Wärmequelle Kühlwasser zu nutzen, welches für das Kühlen einer Wärme erzeugenden Komponente dient, wie zum Beispiel eine Brennkraftmaschine, mit welcher das Fahrzeug 12 ausgestattet ist. Der Verdampfer 40 und das Heizgerät 42 sind in einer dichten Nähe zu dem Boden 56 angeordnet und können an dem Boden 56 des Fahrzeugs 12 montiert sein. Mit Bezug auf einen oberen Abschnitt 58 des Radkastens 22 des Hinterrads sind der Verdampfer 40 und das Heizgerät 42 zwischen dem Boden 56 und einer Linie A angeordnet, welche tangential zu dem oberen Abschnitt 58 und im Allgemeinen parallel zu dem Boden 56 verläuft bzw. ist. Somit kann die Länge des ersten Rohrs 52 und des zweiten Rohrs 54, welche sich von dem Heizgerät 42 zu dem Boden 56 erstrecken, verkürzt sein und gerade ausgerichtet sein, um die Betriebseffizienz im Vergleich zu Systemen zu erhöhen, in welchen das Heizgerät 42 weiter weg von dem Boden 56 angeordnet ist, wie zum Beispiel weiter weg als der Verdampfer 40.
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Mit Bezugnahme auf die 4 werden nun zusätzliche Merkmale des rückwärtigen Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystems 10 beschrieben werden. Eine Basis 62 des Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungsgehäuses 34 umfasst oder definiert einen Ablass 60. Der Ablass 60 ist nahe zum Verdampfer 40 vorgesehen und ermöglicht es somit einer Feuchtigkeit von dem Verdampfer 40 von innerhalb des Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungsgehäuses 34 heraus abzufließen. Ebenfalls an der Basis 62 des Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungsgehäuses 34 liegt ein Ablenken 64. Der Ablenken 64 ist ein Luftstromablenker, welcher an einem Abschnitt der Basis 62 gebildet ist, der sich nach oben von dem Boden 56 des Fahrzeugs 12 in einen Raum zwischen dem Verdampfer 40 und dem Heizgerät 42 erstreckt. Der Ablenker 64 umfasst eine Ablenkerfläche 66 und einen Ablenkerscheitelpunkt 68 Die Ablenkerfläche 66 lenkt einen Luftstrom ab, welcher durch den Verdampfer 40 hindurchgegangen ist, weg von dem Heizgerät 42 und in Richtung zu sowohl dem Frontauslass 48 als auch dem Fußauslass 50 Der Scheitelpunkt 68 liegt zwischen dem Verdampfer 40 und dem Heizgerät 42 und ist im Allgemeinen ausgerichtet mit einem Mittelpunkt einer Länge des Heizgeräts 42.
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Der Verdampfer 40 umfasst im Allgemeinen eine erste Seite 70 und eine zweite Seite 72, welche zu der ersten Seite 70 gegenüberliegt. Ein oberes Ende 74 des Verdampfers 40 liegt zu einem unteren Ende 76 gegenüber. Das obere Ende 74 ist in der Nähe zu dem Lüfter 38 montiert und das untere Ende 76 ist in der Nähe zu der Basis 62 montiert.
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Das Heizgerät 42 umfasst eine erste Seite 78 und eine zweite Seite 80, welche zu der ersten Seite 78 gegenüberliegt. Ein oberes Ende 82 des Heizgeräts 42 ist gegenüberliegend zu einem unteren Ende 84. Der Verdampfer 40 und das Heizgerät 42 liegen in einem Abstand zueinander und erstrecken sich in einem geringen Winkel zueinander, derart, dass die oberen Enden 74 und 82 näher zusammen sind als die unteren Enden 76 und 84. Die oberen Enden 76 und 84 sind im Allgemeinen zueinander entlang einer Linie B ausgerichtet, welche sich im Allgemeinen parallel zu dem Boden 56 des Fahrzeugs 12 erstreckt. Somit sind die unteren Enden 76 und 84 im Allgemeinen in gleichen Abständen zu dem Boden 56 angeordnet. Die ersten und zweiten Seiten 70 und 72 des Verdampfers 40 sind jede länger als die erste Seite 78 und die zweite Seite 80 von dem Heizgerät 42. Somit ist das obere Ende 74 des Verdampfers 40 nicht mit dem oberen Ende 82 des Heizgeräts 42 ausgerichtet. Das obere Ende 74 des Verdampfers 40 erstreckt sich weiter von der Basis 62 als es das obere Ende 82 des Heizgeräts 42 tut und somit ist das obere Ende 74 des Verdampfers 40 näher zu dem Lüfter 38 als es das obere Ende 82 des Heizgeräts 42 ist. Eine Gesamtheit der ersten Seite 78 des Heizgeräts 42 weist zu der zweiten Seite 72 des Verdampfers 40 Da die zweite Seite 72 des Verdampfers 40 länger ist als die erste Seite 78 des Heizgeräts 42 erstrecken sich Abschnitte von der zweiten Seite 72 über das obere Ende 82 von dem Heizgerät 42 hinaus und weniger als eine Gesamtheit von der zweiten Seite 72 liegt zu der ersten Seite 78 des Heizgeräts 42 gegenüber. Der Ablenken 64 ist integral in dem Gehäuse gebildet und ist zwischen dem Verdampfer 40 und dem Heizgerät 42 angeordnet. Das obere Ende 82 von dem Heizgerät 42 ist näher zu der Basis 62 des Gehäuses 34 als das obere Ende 74 des Verdampfers von dem Verdampfer 40. Das obere Ende 74 des Verdampfers von dem Verdampfer 40 ist weiter entfernt von der Basis 62 des Gehäuses 34 als das obere Ende 82 von dem Heizgerät 42 Der Verdampfer 40 ist derart montiert, dass ein Luftstrom, welcher durch den Lüfter (Luftstromerzeuger) 38 erzeugt wird, in den Verdampfer 40 an der ersten Verdampferseite 70 eintritt und von dem Verdampfer 40 an der zweiten Verdampferseite 72 austritt. Das Heizgerät 42 ist derart montiert, dass ein Luftstrom, welcher durch den Lüfter (Luftstromerzeuger) 38 erzeugt wird, in das Heizgerät 42 an der ersten Heizgerätseite 78 eintritt und das Heizgerät 42 an der zweiten Heizgerätseite 80 verlässt. Wie es in der Zeichnung gezeigt ist, sind der Verdampfer 40, das Heizgerät 42 und die Basis 62 derart gebildet und montiert, dass die Gesamtheit der ersten Heizgerätseite 78 zu der zweiten Verdampferseite 72 weist. Das untere Ende 84 des Heizgeräts von dem Heizgerät 42 weist zu der zweiten Verdampferseite 72, welche auf der Seite oben rechts von dem unteren Heizgerätende 84 in der Zeichnung angeordnet ist. In anderen Worten sind der Verdampfer 40, das Heizgerät 42 und die Basis 62 derart gebildet und montiert, dass jeder Teil der ersten Heizgerätseite 78 zu mindestens einem Teil von der Verdampferseite 72 weist. Die zweite Verdampferseite 72 ist länger als die erste Heizgerätseite 78 in der vertikalen Richtung in der Zeichnung, das heißt in deren Höhenrichtung. Zusätzlich ist der Verdampfer 40 leicht im Verhältnis zu der Schwerkraftrichtung geneigt. Daher weist ein Teil der zweiten Verdampferseite 72 zu der ersten Heizgerätoberfläche 78 in eine Richtung, welche senkrecht zu der zweiten Verdampferseite 72 ist. Der obere Abschnitt und der untere Abschnitt von der zweiten Verdampferseite 72 weisen nicht zu der Heizgerätseite 78 in der Richtung, welche senkrecht zu der zweiten Verdampferseite 72 ist. Sowohl der Verdampfer 40 als auch das Heizgerät 42 sind näher zu der Basis 62 des Gehäuses 34 als der Lüfter (Luftstromerzeuger) 38. Die Anordnung, die Positionierung und die Installation des Gehäuses 34, der Basis 62, des Verdampfers 40 und des Heizgeräts 42 relativ zu dem Boden 56 des Fahrzeugs 12 wurden erläutert, um ihre relativen Beziehungen in diesen vertikalen Richtungen zu spezifizieren. Das Gehäuse 34, die Basis 62, der Verdampfer 40 und das Heizgerät 42 sind nicht darauf beschränkt, mit dem Boden 56 in Kontakt zu sein.
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Die erste Klappe 44 ist zwischen einer ersten Position, welche in der 4 dargestellt ist, und einer zweiten Position, welche in der 5a dargestellt ist, bewegbar. In der ersten Position beschränkt die erste Klappe 44 einen Luftstrom von einem Strömen zwischen dem Verdampfer 40 und dem Heizgerät 42 zu dem Frontauslass 48 oder dem Fußauslass 50 heraus In der ersten Position ist somit die erste Klappe 44 angrenzend zu oder zwischen dem Verdampfer 40 und dem Heizgerät 42 angeordnet. In der zweiten Position (5a) ist die erste Klappe 44 zwischen dem Heizgerät 42 und der gekrümmten Wand 36 des Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungsgehäuses 34 positioniert. Daher hindert die erste Klappe 44 in der zweiten Position die Luft an einem Herausströmen von der zweiten Seite 80 des Heizgeräts 42 zu jedem von dem Frontauslass 48 oder dem Fußauslass 50. Die erste Klappe 44 kann ebenso in einer Zwischenposition positioniert werden, wie es in der 5b dargestellt ist. In der Zwischenposition erlaubt es die erste Klappe 44 der Luft, zu dem Frontauslass 48 und dem Fußauslass 50 direkt von dem Verdampfer 40 und dem Heizgerät 42 her zu strömen, wie es hier weiter beschrieben ist. Das Gehäuse 34 und das Heizgerät 42 definieren einen Warmluftdurchlass auf der stromabwärtigen Seite des Heizgeräts 42, das heißt stromabwärts von der zweiten Heizgerätseite 80. In dem Warmluftdurchlass strömt Luft, welche durch sowohl den Verdampfer 40 als auch das Heizgerät 42 hindurchgegangen ist. Das Gehäuse 34 und das Heizgerät 42 definieren einen Kaltluftdurchlass. Der Kaltluftdurchlass ist zwischen dem Heizgerät 42 und dem Lüfter 38 angeordnet, um Luft strömen zu lassen, welche durch den Verdampfer 40 hindurchgegangen ist und nicht durch das Heizgerät 42 hindurchgegangen ist. Der Kaltluftdurchlass funktioniert auch als ein Bypass-Durchlass Die erste Klappe 44 ist ausgestaltet, um an einer der ersten Position und der zweiten Position positioniert zu sein, um einen von dem Warmluftdurchlass und dem Kaltluftdurchlass wahlweise zu öffnen Die erste Klappe 44 ist des Weiteren ausgestaltet, um an einer Zwischenposition positioniert zu sein, um sowohl den Warmluftdurchlass als auch den Kaltluftdurchlass zu öffnen. Die erste Klappe 44 ist an der stromabwärtigen Seite von dem Verdampfer 40 angeordnet und ist an der stromabwärtigen Seite von dem Heizgerät 42 angeordnet Die erste Klappe 44 ist ausgestaltet, um den Warmluftdurchlass an der stromabwärtigen Seite von dem Heizgerät 42 zu öffnen und zu schließen. Die erste Klappe 44 ist nahe zu sowohl dem ersten Verdampfer 40 als auch dem Heizgerät 42 vorgesehen und ist ausgestaltet, um sich zwischen der ersten Position und der zweiten Position zu bewegen. Die erste Klappe 44 ist ausgestaltet, um Luft, welche von dem Durchlass zwischen dem Heizgerät 42 und dem Verdampfer 40 her strömt, darin zu beschränken, in Richtung zu den Auslässen 48 und 50 von dem Gehäuse 34 zu strömen, wenn sie in der ersten Position ist. Des Weiteren ist die erste Klappe 44 ausgestaltet, um Luft an einem Strömen von der zweiten Heizgerätseite 82 von dem Heizgerät 42 in Richtung zu den Auslässen 48 und 50 zu beschränken, wenn sie in der zweiten Position ist. Die erste Klappe 44 ist ausgestaltet, um zwischen den Auslässen 48 und 50 von dem Gehäuse 34 und dem Verdampfer 40 positioniert zu sein. Die erste Klappe 44 ist des Weiteren ausgestaltet, um zwischen den Auslässen 48 und 50 von dem Gehäuse 34 und dem Heizgerät 42 positioniert zu sein. Die erste Klappe 44 ist zwischen der ersten Position und der zweiten Position bewegbar. Die erste Klappe 44 ist zwischen dem Verdampfer 40 und dem Heizgerät 42 angeordnet, wenn sie in der ersten Position ist. Die erste Klappe 44 ist zwischen dem Heizgerät 42 und der gekrümmten Oberfläche 36 angeordnet, welche die innere Wand des Gehäuses 34 ist, wenn sie in der zweiten Position ist. Die erste Klappe 44 ist an der stromabwärtigen Seite von sowohl dem Kaltluftdurchlass als auch dem Warmluftdurchlass angeordnet. Daher blockiert die erste Klappe 44 nicht einen Luftstrom von dem Durchlass zwischen dem Verdampfer 40 und dem Heizgerät 42, selbst wenn sie in einer Zwischenposition ist.
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Die zweite Klappe 46 ist zwischen einer ersten Position (4), in welcher die zweite Klappe 46 Luft von einem Herausströmen durch den Fußauslass 50 blockiert, und einer zweiten Position (5c) drehbar, in welcher die zweite Klappe 46 den Frontauslass 48 blockiert, es jedoch der Luft erlaubt, durch den Fußauslass 50 herauszuströmen. Die zweite Klappe 46 kann auch in einer Zwischenposition positioniert werden, wie es in der 5b dargestellt ist, in welcher die zweite Klappe 46 es der Luft erlaubt, durch sowohl dem Frontauslass 48 als auch dem Fußauslass 50 herauszuströmen. Während die erste Klappe 44 und die zweite Klappe 46 im Allgemeinen als drehende Klappen beschrieben und dargestellt werden, kann jede geeignete Klappe oder Luftstromleitungsvorrichtung, wie zum Beispiel eine Schmetterlingsklappe (engl butterfly door), verwendet werden.
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Mit einer Bezugnahme auf die 5a, 5b und 5c wird nun der Betrieb des rückwärtigen Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystems 10 beschrieben werden. Ein Luftstrom durch das rückwärtige Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem 10 wird durch den Lüfter 38 erzeugt, wobei der Lüfter 38 als ein drehender Lüfter dargestellt ist, jedoch jeder geeignete Lüfter oder Luftstromerzeugungsvorrichtung verwendet werden kann. Der Luftstrom von dem Lüfter 38 wandert durch einen Luftstrompfad 86, welcher durch das Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungsgehäuse 34 zwischen dem Lüfter 38 und dem Verdampfer 40 definiert ist. Der Luftstrom tritt in den Verdampfer 40 durch die erste Seite 70 ein, welche zu dem Luftstrompfad 86 weist, und verlässt den Verdampfer 40 durch die zweite Seite 72. Wenn es im Klimatisierungsmodus ist, ist der Verdampfer 40 aktiviert, um den Luftstrom zu kühlen, wenn er durch den Verdampfer 40 hindurchgeht. Wenn es im Lüftungsmodus oder im Heizungsmodus ist, ist der Verdampfer 40 nicht aktiviert und somit wird der Luftstrom, welcher von dem Verdampfer 40 an der zweiten Seite 72 austritt, im Allgemeinen die gleiche Temperatur haben, wie wenn der Luftstrom durch erste Seite 70 in den Verdampfer 40 eintritt.
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Wenn es in dem Klimatisierungsmodus oder in dem Lüftungsmodus ist, wird die erste Klappe 44 des rückwärtigen Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystems 10 in der zweiten Position angeordnet sein, wie es in der 5a dargestellt ist. Wenn die erste Klappe 44 in der zweiten Position ist, wird an der ersten Seite 78 des Heizgeräts 42 nahe zu dem Ablenken 64 ein hoher Druck erzeugt, um den Luftstrom, welcher von dem Verdampfer 40 an der zweiten Seite 72 austritt, zu zwingen, in Richtung zu den Auslässen 48 und 50 und nicht durch das Heizgerät 42 zu strömen. Der Ablenken 64 unterstützt des Weiteren ein Leiten des Luftstroms weg von dem Heizgerät 42 und in Richtung zu den Auslässen 48 und 50. Wenn ein Luftstrom an oberen Abschnitten der Fahrgastzelle des Fahrzeuges 12 gewünscht wird, wie zum Beispiel an dem Gesicht eines Insassen, wird die zweite Klappe 46 in der ersten Position angeordnet, so dass ein Luftstrom durch den Frontauslass 48 strömen kann. Wenn ein Luftstrom an den Füssen eines Insassen gewünscht wird, kann die zweite Klappe 46 in die zweite Position bewegt werden, um den Frontauslass 48 zu blockieren, und es der Luft zu erlauben, durch den Fußauslass 50 zu strömen.
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Mit einer zusätzlichen Bezugnahme auf die 5b ist hier ein Doppelniveau-Modus des rückwärtigen Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem dargestellt. In dem Doppelniveau-Modus befindet sich die erste Klappe 44 in etwa auf halbem Weg zwischen der ersten Position und der zweiten Position. Auf ähnliche Art und Weise befindet sich die zweite Klappe 46 in etwa auf halber Strecke zwischen der ersten Position und der zweiten Position, um es Luft zu erlauben, durch sowohl den Frontauslass 48 als auch den Fußauslass 50 zu strömen. Nach einer Aktivierung des Lüfters 38 geht ein Luftstrom, welcher durch den Lüfter 38 erzeugt wird, durch den Luftstrompfad 86 und durch den Verdampfer 40 hindurch. Nach einem Verlassen der zweiten Seite 72 des Verdampfers 40 geht ein Anteil des Luftstroms durch das Heizgerät 42 hindurch und wird dann durch das Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungsgehäuse hinter der ersten Klappe 44 zu der zweiten Klappe 46 geleitet, wo der Luftstrom frei ist, das Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungsgehäuse 34 durch einen oder durch beide von dem Frontauslass 48 und dem Fußauslass 50 zu verlassen. Ein Luftstrom, welches durch den Verdampfer 40 hindurchgeht, jedoch nicht durch das Heizgerät 42, zum Beispiel da der Luftstrom durch den Ablenken 64 abgelenkt wird, strömt nach oben hinter die erste Klappe 44 und verlässt das Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungsgehäuse 34 durch einen oder beide von dem Frontauslass 48 und dem Fußauslass 50 Der Luftstrom, welcher durch das Heizgerät 42 hindurchgegangen ist, ist wärmer als ein Luftstrom, der dies nicht tat (d. h. ein Luftstrom, welcher lediglich durch den Verdampfer 40 hindurchgegangen ist) In dem Doppelniveau-Modus ist üblicherweise der Verdampfer 40 nicht aktiviert. Weil der Luftstrom, welcher von dem Frontauslass 48 und dem Fußauslass 50 austritt, eine Mischung von einem Luftstrom ist, welcher durch das Heizgerät 42 hindurchgegangen ist, und einem Luftstrom, welcher lediglich durch den Verdampfer 40 hindurchgegangen ist, wird somit der Luftstrom, welcher von den Insassen des Fahrzeuges 12 wahrgenommen wird, eine angemessene Temperatur aufweisen. In dem Doppelniveau-Modus, der in der 5b gezeigt ist, kann eine Temperatur der Luft, welche durch den Frontauslass 48 hindurchgeht, vergleichsweise niedriger sein als eine Temperatur von Luft, welche durch den Fußauslass 50 hindurchgeht. Dies ist so, weil die Luft, welche durch das Heizgerät 42 hindurchgegangen ist, entlang der gekrümmten Wand 36 strömt und daher leicht den Fußauslass 50 erreicht und die Luft, welche lediglich durch den Verdampfer 40 hindurchgegangen ist, entlang dem Lüfter 38 strömt, um dadurch den Frontauslass 48 zu erreichen.
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Mit einer zusätzlichen Bezugnahme auf die 5c wird ein Heizmodus des rückwärtigen Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystems 10 dargestellt. In dem Heizmodus ist die erste Klappe 44 in der ersten Position und die zweite Klappe 46 ist in der zweiten Position. Nach einem Aktivieren des Lüfters 38 strömt ein Luftstrom, welcher durch den Lüfter 38 erzeugt wird, durch den Luftstrompfad 86 zu dem Verdampfer 40 und geht durch den Verdampfer 40 hindurch zu der ersten Seite 78 des Heizgeräts 42. Der Verdampfer 40 und das Heizgerät 42 sind somit in dem Gehäuse 34 derart angeordnet, dass Luft direkt von dem Verdampfer 40 zu der ersten Seite 78 von dem Heizgerät 42 strömt, welche zu dem Verdampfer 40 weist. Im Heizmodus ist der Verdampfer 40 nicht aktiviert und somit weist der Luftstrom, welcher von dem Verdampfer 40 austritt, im Allgemeinen die gleiche Temperatur auf, wie wenn der Luftstrom durch den Lüfter 38 erzeugt wurde Wenn der Luftstrom durch das Heizgerät 42 hindurchgeht, wird der Luftstrom aufgeheizt. Von der zweiten Seite 80 des Heizgeräts 42 strömt der Luftstrom von dem Fußauslass 50 zu der Fahrgastzelle des Fahrzeuges 12 heraus, um eine Wärme für die Insassen des Fahrzeuges 12 bereit zu stellen, insbesondere Insassen, welche hinten von dem Fahrzeug nahe zu dem rückwärtigen Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem 10 sitzen.
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Die vorangegangene Beschreibung der Ausführungsformen wurde für die Zwecke einer Darstellung und Beschreibung gegeben. Es ist nicht beabsichtigt, die Offenbarung hierauf erschöpfend oder beschränkt zu sein Einzelne Elemente oder Merkmale von einer bestimmten Ausführungsform sind im Allgemeinen nicht auf die bestimmte Ausführungsform beschränkt, sondern sind, wenn anwendbar, dazwischen austauschbar und können in einer ausgewählten Ausführungsform verwendet werden, selbst wenn dies nicht speziell gezeigt oder beschrieben ist. Dieselbigen können ebenso in vielen Wegen variiert werden. Solche Variationen sind nicht als ein Verlassen der Offenbarung bzw Erfindung anzusehen und sämtliche solche Modifikationen sind dazu gedacht, innerhalb der Reichweite der Erfindung umfasst zu sein.
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Bei der vorliegenden Offenbarung kann der Begriff „parallel” eine Konfiguration bedeuten, in welcher zwei Objekte im Wesentlichen oder im Allgemeinen parallel zueinander sind und kann eine Konfiguration bedeuten, in welcher zwei Objekte exakt zueinander parallel sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 6382305 [0003]
- JP 2001-113931 [0003]
- JP 2001-113932 [0003]
- KR 20050119822 [0003]
