DE102020002485A1 - Belüftungseinrichtung für eine Fahrzeugkabine - Google Patents

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Dan Botez
Thomas Willum Johansen
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Bayerische Motoren Werke AG
Gentherm GmbH
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Gentherm GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Belüftungseinrichtung (10) für eine Kabine (102) eines Fahrzeugs (100), mit einem Temperier-Kreislauf (12), in dem ein Fluid zum Wärmetransport zirkuliert, zumindest einem Umgebungs-Wärmetauscher (14b), über welchen Wärme zwischen dem Temperier-Kreislauf (12) und einer Kabinen-Umgebung ausgetauscht wird, einem Kabinen-Wärmetauscher (16), über welchen Wärme zwischen dem Temperier-Kreislauf (12) und einem zur Belüftung der Kabine (102) vorgesehenen Luftstrom ausgetauscht wird, einem oder mehreren Flüssigkeitskanälen (18a-18e), welche den Umgebungs-Wärmetauscher (14b) mit dem Kabinen-Wärmetauscher (16) verbinden, um eine Zirkulation von Flüssigkeit zwischen dem Umgebungs-Wärmetauscher (14b) und dem Kabinen-Wärmetauscher (16) zu ermöglichen, einem Luft-Versorgungsstrang (20), um darüber Versorgungsluft zur Versorgung der Passagiere in der Kabine dem Kabinen-Wärmetauscher (16) zuzuleiten, und einer Luftförder-Einrichtung (22), um Versorgungsluft von einer Position beabstandet von einem Passagier zum Kabinen-Wärmetauscher (16) und anschließend zum Passagier zu befördern, wobei der Abstand der Luftförder-Einrichtung (22) vom Passagier größer ist als der Abstand des Kabinen-Wärmetauschers (16) zum Passagier.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Belüftungseinrichtung für eine Kabine eines Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 11.
  • Es ist bekannt, Fahrzeuge durch Luftdüsen am Dachhimmel zu belüften. Auch die Kühlung von Luft für Fahrzeugkabinen ist bekannt.
  • In der Praxis wird zur Temperierung von Luftströmen, welche in die Kabine eines Fahrzeugs eingeleitet werden sollen, häufig eine Direkttemperierung des Luftstroms gewählt, beispielsweise über eine elektrische Heizeinrichtung. Aufgrund des Erfordernisses einer separaten Heizeinrichtung geht dies jedoch mit einer Steigerung der Herstellungskosten einher. Ferner benötigen entsprechende elektrischen Heizeinrichtungen vergleichsweise viel Energie.
  • Um vorhandene Warmluftströme im Fahrzeug oder die Umgebungsluft zur Temperierung der in die Kabine einzuleitenden Luftströmung verwenden zu können, werden Kabinen-Wärmetauscher eingesetzt, über welche die in die Kabine einzuleitende Luftströmung über einen Temperierluftstrom vortemperiert wird. Insoweit besteht das Problem, dass die Luftförder-Einrichtung, über welche die in die Kabine einzuleitende Luftströmung erzeugt wird, den Aufenthaltskomfort in der Kabine des Fahrzeugs durch Vibrationen und Betriebsgeräusche beeinträchtigt. Darüber hinaus erlaubt der Temperierluftstrom aufgrund der beschränkten Aufnahmefähigkeit für Wärmeenergie lediglich langsame Temperaturanpassungen der in die Kabine einzuleitenden Luftströmung.
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, den Aufenthaltskomfort während der Temperierung von Fahrzeugkabinen zu erhöhen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Belüftungseinrichtung der eingangs genannten Art, wobei der Abstand der Luftförder-Einrichtung vom Passagier größer ist als der Abstand des Kabinen-Wärmetauschers vom Passagier.
  • Im Temperier-Kreislauf zirkuliert ein Fluid als Wärmeträger.
  • Die Belüftungseinrichtung kann einen oder mehrere Umgebungs-Wärmetauscher aufweisen, über welche Wärme zwischen dem Temperier-Kreislauf und einer Kabinen-Umgebung ausgetauscht werden kann. Der Temperier-Kreislauf ist vorzugsweise ein geschlossenes System. In dem Temperier-Kreislauf ist vorzugsweise eine Pumpe vorhanden, um das Fluid im Kreislauf vorwärts zu pumpen und eine Zirkulation des Fluids im dem Temperier-Kreislauf zu veranlassen.
  • Die Belüftungseinrichtung ist vorzugsweise dazu eingerichtet, in einem Heizmodus und/oder in einem Kühlmodus betrieben zu werden. In dem Heizmodus wird die Versorgungsluft vor der Ausleitung in die Fahrzeugkabine erwärmt. In dem Kühlmodus wird die Versorgungsluft vor der Ausleitung in die Fahrzeugkabine abgekühlt. Vorzugsweise ist die Belüftungseinrichtung dazu eingerichtet, die Versorgungsluft bedarfsgerecht durch den Temperier-Kreislauf zu heizen oder abzukühlen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung ist die Luftförder-Einrichtung im Kofferraum oder im Heck des Fahrzeugs angeordnet. Hierdurch wird eine Störung der Passagiere durch den Betrieb der Luftförder-Einrichtung effektiv vermieden. Der Komfort der Passagiere wird nicht durch Vibrationen oder Lärm der Luftförder-Einrichtung beeinträchtigt
  • In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung ist die Luftförder-Einrichtung als Radialventilator ausgebildet.
  • Es ist außerdem eine erfindungsgemäße Belüftungseinrichtung bevorzugt, bei welcher zumindest ein Flüssigkeitskanal eine aus einem elastischen Schlauch gebildete Wandung aufweist. Vorzugsweise ist die Wandung über mindestens 80% der Länge des Flüssigkeitskanals aus einem elastischen Schlauch ausgebildet. Der eine oder die mehreren Flüssigkeitskanäle sind vorzugsweise thermisch gegenüber ihrer Umgebung isoliert. Beispielsweise weist der eine oder weisen die mehreren Flüssigkeitskanäle eine Ummantelung aus einem Isolationsmaterial auf.
  • In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung weist zumindest ein Flüssigkeitskanal zumindest abschnittsweise einen offenen Querschnitt von weniger als 3 Quadratzentimetern, vorzugsweise von weniger als 1,5 Quadratzentimetern, auf. Dieser Querschnitt erstreckt sich vorzugsweise über wenigstens 60% der Kanal-Länge des Flüssigkeitskanals.
  • Die erfindungsgemäße Belüftungseinrichtung wird ferner dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass das in dem Temperier-Kreislauf zirkulierende Fluid eine Flüssigkeit ist. Dadurch, dass das Fluid eine Flüssigkeit ist, ist an der Flüssig-Seite des Kabinen-Wärmetauschers eine vergleichsweise große Wärmemenge in die Versorgungsluft einbringbar und aus der Versorgungsluft entnehmbar bzw. abführbar. Im Heizbetrieb beträgt die Temperatur der Flüssigkeit vor Eintritt in den Wärmetauscher vorzugsweise mehr als 60 Grad Celsius, vorzugsweise mehr als 80 Grad Celsius. Im Kühlbetrieb beträgt die Temperatur der Flüssigkeit vor Eintritt in den Wärmetauscher vorzugsweise weniger als 20 Grad Celsius, vorzugsweise weniger als 10 Grad Celsius. Das Fluid ist vorzugsweise in jedem Betriebszustand flüssig. Es erfolgt vorzugsweise keine Verdunstung. Die Betriebstemperatur des Fluids liegt also unterhalb seines Siedepunktes bei Normaldruck. Das Fluid hat vorzugsweise eine spezifische Wärmekapazität, die mindestens 50% der spezifischen Wärmekapazität von Wasser entspricht. Vorzugsweise besteht das Fluid zu mindestens 90% aus Wasser. Vorzugsweise enthält es Gefrierschutzmittel als Beimischung.
  • Es ist außerdem eine erfindungsgemäße Belüftungseinrichtung vorteilhaft, bei welcher der Umgebungs-Wärmetauscher ein Luft-Flüssig-Wärmetauscher oder ein Verdampfer ist. An dem Umgebungs-Wärmetauscher ist vorzugsweise ein luftdurchströmter Kühler oder ein Kühlaggregat, das mit Druckluft oder Verdunstung arbeitet, vorgesehen, über den der Temperier-Kreislauf im Sommer gekühlt werden kann.
  • In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung ist ein weiterer Umgebungs-Wärmetauscher der Belüftungseinrichtung ein Flüssig-Flüssig-Wärmetauscher. An diesem Umgebungs-Wärmetauscher ist vorzugsweise eine Zu- und Ableitung eines Motor-Kühlkreislaufes vorgesehen, über den der Temperier-Kreislauf im Winter mit Wärme versorgt werden kann.
  • Ist der verfügbare Bauraum gering, können die Funktionen des ersten und zweiten Umgebungs-Wärmetauschers auch durch einen einzigen Wärmetauscher übernommen sein.
  • In einer Weiterbildung weist die erfindungsgemäße Belüftungseinrichtung eine Ausström-Einrichtung auf, über welche die in dem Kabinen-Wärmetauscher temperierte Versorgungsluft einem Passagier zugeleitet wird, wobei die Ausström-Einrichtung mindestens eine Ausström-Öffnung aufweist, um Luft zu einem Passagier ausströmen zu lassen.
  • Vorzugsweise weist die Ausström-Einrichtung mindestens eine Luft-Lenkungseinrichtung auf, welche die austretende Luft lenkt.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung weist die Luft-Lenkungseinrichtung ein wellförmiges Coanda-Profil auf, um austretende Luft entlang einer Kabinen-Wandung zu leiten. Die Ausström-Einrichtung ist vorzugsweise in mindestens zwei verschiedenen Betriebszuständen betreibbar, wobei die ausströmende Luft vorzugsweise in den beiden Betriebszuständen dem Einfluss des Coanda-Profils in voneinander verschiedenem Maße unterworfen ist.
  • Die erfindungsgemäße Belüftungseinrichtung kann ferner mehrere Ausström-Einrichtungen aufweisen, wobei vorzugsweise jedem Passagier mindestens eine individuelle Ausström-Einrichtung zugeordnet und in seiner Nähe angeordnet ist. Die Ausström-Öffnung ist vorzugsweise rund oder rechteckig ausgebildet. Die Form der Ausström-Öffnung ist vorzugsweise auf die Geometrie der Luft-Lenkungseinrichtung angepasst, damit das Zusammenzuwirken verbessert ist.
  • In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung ist die Ausström-Einrichtung und/oder deren Ausström-Öffnung über der Kopfhöhe des Passagiers und/oder seitlich des Kopfes des Passagiers angeordnet. Vorzugsweise erstreckt sich die Ausström-Einrichtung und/oder deren Ausström-Öffnung entlang der Mittellinie des Fahrzeugs bzw. der Kabine. Alternativ ist die Ausström-Öffnung im Nahbereich der Fahrzeugmittellinie angeordnet.
  • Die ausströmende Luft wird vorzugsweise zumindest in einem Betriebszustand der Ausström-Einrichtung auf den Passagier oder das ihm zugeordnete Fenster geleitet. Dadurch ist es möglich, einen individuellen Passagier optimal zu versorgen, ohne benachbarte Passagiere zu beeinflussen. Der Ausström-Öffnung ist vorzugsweise mindestens eine Luft-Lenkungseinrichtung zugeordnet.
  • In einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung ist die Ausström-Einrichtung dazu eingerichtet, aus der Ausström-Öffnung austretende Luft gleichmäßig in eine Richtung umzulenken und/oder aus der Ausström-Öffnung austretende Luft gleichmäßiger in eine Richtung auszurichten, um Verwirbelung zu vermeiden.
  • Die erfindungsgemäße Belüftungseinrichtung wird ferner dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass eine erste Luft-Lenkungseinrichtung einen Auslassstutzen aufweist, welcher die Ausström-Öffnung kanalartig verlängert. Der Auslassstutzen weist vorzugsweise einen rechteckigen Querschnitt auf. Durch die kanalartige Verlängerung der Ausström-Öffnung wird eine gleichmäßig ausgerichtete Luftströmung erzielt.
  • In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung weist eine zweite Luft-Lenkungseinrichtung ein wellförmiges Coanda-Profil auf, welches dazu eingerichtet ist, einen aus der Ausström-Öffnung austretenden Luftstrom unter Ausnutzung des Coanda-Effektes von seiner ursprünglichen Ausströmrichtung abzulenken. Der Luftstrom kann sich somit entlang einer Wandung der Kabine ausbreiten. Vorzugsweise ergibt sich dadurch eine zirkulierende Kabinen-Strömung. Diese Zirkulation erzeugt vorzugsweise eine Luft-Umwälzung um den Passagier. Vorzugsweise liegt die Rotationsachse der Umwälzung längs der Fahrzeug-Längsachse.
  • Vorzugsweise sind mindestens zwei Betriebszustände an der Ausström-Einrichtung einstellbar, in denen die aus der Ausström-Öffnung ausströmende Luft dem Einfluss mindestens einer der beiden Luft-Lenkungseinrichtungen unterschiedlich stark unterliegt. Beispielsweise kann die das Coanda-Profil umfassende Luft-Lenkungseinrichtungen in einem ersten Betriebszustand der Ausström-Einrichtung einen vergleichsweise großen Einfluss auf die aus der Ausström-Öffnung ausströmende Luft haben und in einem zweiten Betriebszustand der Ausström-Einrichtung einen vergleichsweise kleinen Einfluss auf die aus der Ausström-Öffnung ausströmende Luft haben.
  • In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung ist in einem Betriebszustand der Ausström-Einrichtung die aus der Ausström-Öffnung ausströmende Luft dem Einfluss des Coanda-Profils entzogen. In diesem Betriebszustand erfolgt somit keine Ablenkung des aus der Ausström-Öffnung austretenden Luftstroms durch das Coanda-Profil.
  • Es ist außerdem eine erfindungsgemäße Belüftungseinrichtung vorteilhaft, bei welcher in einem Betriebszustand der Ausström-Einrichtung das Coanda-Profil wirksam auf die aus der Ausström-Öffnung ausströmende Luft einwirkt. In diesem Betriebszustand erfolgt somit eine Ablenkung des aus der Ausström-Öffnung austretenden Luftstroms durch das Coanda-Profil, wobei für die Ablenkung des Luftstroms der Coanda-Effekt ausgenutzt wird. Der Wechsel zwischen dem Betriebszustand, bei welchem die aus der Ausström-Öffnung ausströmende Luft dem Einfluss des Coanda-Profils entzogen ist, und dem Betriebszustand, bei welchem das Coanda-Profil wirksam auf die aus der Ausström-Öffnung ausströmende Luft einwirkt, erfolgt durch mindestens eine Bewegung oder Verstellung zumindest einer Luft-Lenkungseinrichtung.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung weist die Ausström-Öffnung einen lichten Querschnitt auf, der in mindestens zwei Betriebszuständen der Ausström-Einrichtung voneinander abweichende Größen aufweist. Dadurch lässt sich bei gleichbleibender Luftgeschwindigkeit und gleichbleibendem Volumenstrom eine Geschwindigkeitsänderung der ausströmenden Luft erzielen. Vorzugsweise treten in zwei unterschiedlichen Betriebszuständen der Ausström-Einrichtung voneinander abweichende Luftmengen durch die Ausström-Öffnung aus. Der Wechsel zwischen den Betriebszuständen erfolgt durch mindestens eine Regulations-Bewegung.
  • In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung ist ein Wechsel des Betriebszustandes der Ausström-Einrichtung durch Bewegen, insbesondere Verschwenken, einer Luft-Lenkungseinrichtung herbeiführbar. Zum Herbeiführen eines Betriebszustandswechsels der Ausström-Einrichtung ist vorzugsweise eine Stellbewegung an zumindest einer Luft-Lenkungseinrichtung vorzunehmen. Vorzugsweise erfolgt die Stellbewegung gleichzeitig mit der Regulationsbewegung, über welche die Geschwindigkeit der aus der Ausström-Öffnung austretenden Luftströmung oder deren Luftmenge anpassbar ist. Dies könnte durch Verschiebung oder Verschwenken der beteiligen Bauteile relativ zueinander erfolgen.
  • Es ist ferner eine erfindungsgemäße Belüftungseinrichtung bevorzugt, bei welcher die Ausström-Einrichtung einen dem Luft-Versorgungsstrang zugeordneten Koppelungsabschnitt aufweist, in den die Versorgungsluft auf ihrem Weg längs des Luft-Versorgungsstrangs eintritt, wobei der Koppelungsabschnitt relativ zum Luft-Versorgungsstrang schwenkbar ist. Der Koppelungsabschnitt ist länglich und hat einen größtenteils runden Querschnitt. Seitlich an diesem Koppelungsabschnitt ist ein Auslassstutzen vorgesehen. Der Auslassstutzen hat eine rechteckige Kontur, wobei dessen längliche Seite entlang dem Fahrzeug und einem Versorgungsstutzen ausgerichtet ist. Der Koppelbereich kann vorzugsweise in einem bestimmten Winkelbereich um eine Achse herum verschwenkt werden. Diese Achse verläuft vorzugsweise im Wesentlichen entlang der Fahrzeugmittelachse.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung ist der Auslassstutzen in einem Betriebszustand der Ausström-Einrichtung auf den Passagier gerichtet und in einem anderen Betriebszustand der Ausström-Einrichtung vom Passagier weggeschwenkt. In dem Betriebszustand, in welchem die Ausström-Einrichtung vom Passagier weggeschwenkt ist, tritt vorzugsweise Luft entlang einer Fahrzeugwandung bzw. entlang dem Coanda-Profil aus dem Auslassstutzen aus und/oder die Ausström-Öffnung liegt direkt an dem Coanda-Profil an oder ist darauf ausgerichtet.
  • Es ist außerdem eine erfindungsgemäße Belüftungseinrichtung vorteilhaft, bei welcher ein Teil der Ausström-Öffnung am Auslassstutzen in einem Betriebszustand der Ausström-Einrichtung durch eine Abdeckung abgedeckt ist, welcher in einem anderen Betriebszustand der Ausström-Einrichtung nicht durch die Abdeckung abgedeckt ist. Bei einer Schwenkbewegung des Coanda-Profils wird vorzugsweise gleichzeitig ein Teil der Ausström-Öffnung am Auslassstutzen durch eine Abdeckung abgedeckt. Dadurch steht das Coanda-Profil mittig auf der ursprünglichen Ausström-Öffnung und randseitig zur so verbleibenden Öffnung. Die Abdeckung kann ein bewegliches Teil am Auslassstutzen sein. Vorzugsweise ist die Abdeckung eine dem Coanda-Profil zugeordnete Nase.
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ferner durch ein Fahrzeug der eingangs genannten Art gelöst, wobei die Belüftungseinrichtung des erfindungsgemäßen Fahrzeugs nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist. Hinsichtlich der Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen Fahrzeugs wird auf die Vorteile und Modifikationen der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung verwiesen.
  • Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigen:
    • 1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Fahrzeuges mit Fluidleitungen zur temperierten Belüftung einer Fahrzeug-Kabine;
    • 2a eine perspektivische Ansicht eines Luft-Ausströmers in ausgeklappter Position;
    • 2b einen Querschnitt des Luft-Ausströmers aus der 2a in ausgeklappter Position;
    • 2c eine perspektivische Ansicht des Luft-Ausströmers aus der 2a in eingeklappter Position; und
    • 2d einen Querschnitt des Luft-Ausströmers aus der 2a in eingeklappter Position.
  • Die 1 zeigt ein Fahrzeug 100 mit einer Belüftungseinrichtung 10 für die Kabine 102 des Fahrzeugs 100.
  • Die Belüftungseinrichtung 10 umfasst einen Temperier-Kreislauf 12, in dem ein Fluid zum Wärmetransport zirkuliert, und einen Umgebungs-Wärmetauscher 14b, über welchen Wärme zwischen dem Temperier-Kreislauf 12 und einer Kabinen-Umgebung ausgetauscht wird. Ferner umfasst die Belüftungseinrichtung 10 einen Kabinen-Wärmetauscher 16, über welchen Wärme zwischen dem Temperier-Kreislauf 12 und einem zur Belüftung der Kabine 102 vorgesehenen Luftstrom ausgetauscht wird, und mehrere Flüssigkeitskanäle 18a-18e, welche den Umgebungs-Wärmetauscher 14b mit dem Kabinen-Wärmetauscher 16 verbinden, um eine Zirkulation von Flüssigkeit zwischen dem Umgebungs-Wärmetauscher 14b und dem Kabinen-Wärmetauscher 16 zu ermöglichen.
  • Darüber hinaus umfasst die Belüftungseinrichtung 10 einen Luft-Versorgungsstrang 20, um darüber Versorgungsluft zur Versorgung der Passagiere in der Kabine 102 dem Kabinen-Wärmetauscher 16 zuzuleiten, und eine Luftförder-Einrichtung 22, um Versorgungsluft von einer Position beabstandet von einem Passagier zum Kabinen-Wärmetauscher 16 und anschließend zum Passagier zu befördern.
  • Der Temperier-Kreislauf 12 ist ein geschlossenes System. Die Flüssigkeitskanäle 18a-18e weisen jeweils über mindestens 80% ihrer Länge aus elastischen Schläuchen gebildete Wandungen auf. Die Flüssigkeitskanäle 18a-18e sind außerdem thermisch gegenüber der Umgebung isoliert. Der offene Querschnitt der Flüssigkeitskanäle 18a-18e beträgt über wenigstens 60% ihrer Kanal-Länge weniger als 3 Quadratzentimeter.
  • Im Temperier-Kreislauf 12 zirkuliert ein Fluid als Wärmeträger. Das Fluid ist in jedem Betriebszustand flüssig. Es erfolgt keine Verdunstung. Die Betriebstemperatur des Fluids liegt also unterhalb seines Siedepunktes bei Normaldruck. Das Fluid hat eine spezifische Wärmekapazität, die mindestens 50% der spezifischen Wärmekapazität von Wasser entspricht. Das Fluid besteht zu mindestens 90% aus Wasser und enthält Gefrierschutzmittel als Beimischung.
  • An dem Wärmetauscher 14a, welcher über das Ventil 30 in den Temperier-Kreislauf 12 zuschaltbar ist, sind Zu- und Ableitungen 26a, 26b eines Motor-Kühlkreislaufs vorgesehen, über den der Temperier-Kreislauf 12 im Winter mit Wärme versorgt werden kann. Der Wärmetauscher 14a ist also ein Flüssig-Flüssig-Wärmetauscher.
  • Am Umgebungs-Wärmetauscher 14b ist ein luftdurchströmter Kühler oder ein Kühlaggregat, das mit Druckluft oder Verdunstung arbeitet, vorgesehen, über den der Temperier-Kreislauf 12 im Sommer gekühlt werden kann. Der Umgebungs-Wärmetauscher 14b ist also ein Luft-Flüssig-Wärmetauscher oder ein Verdampfer.
  • Ist der verfügbare Bauraum gering, können die Funktionen der Umgebungs-Wärmetauscher 14a, 14b auch durch einen einzigen Wärmetauscher übernommen sein.
  • Im Temperier-Kreislauf 12 ist außerdem eine Pumpe 28 vorgesehen, um das Fluid im Temperier-Kreislauf 12 vorwärts zu pumpen. An der Flüssig-Seite des Kabinen-Wärmetauschers 16 kann über das flüssige Temperierfluid eine große Wärmemenge an die in die Kabine 102 einzuleitende Luftströmung abgegeben oder von der in die Kabine 102 einzuleitende Luftströmung aufgenommen werden. Im Heizbetrieb beträgt die Temperatur der Flüssigkeit vor Eintritt in den Wärmetauscher 16 mehr als 60 Grad Celsius, vorzugsweise mehr als 80 Grad Celsius. Im Kühlbetrieb beträgt die Temperatur der Flüssigkeit vor Eintritt in den Wärmetauscher 16 weniger als 20 Grad Celsius, vorzugsweise weniger als 10 Grad Celsius.
  • Die in die Kabine 102 einzuleitende Versorgungsluft wird je nach Bedarf durch den Temperier-Kreislauf 12 geheizt oder gekühlt. Die Versorgungsluft wird dabei einem Ort beabstandet zu den Passagieren entnommen, in diesem Fall dem Kofferraum. Das geschieht mittels eines Radialventilators, der ebenfalls beabstandet zu den Passagieren im Kofferraum angeordnet ist, um eine Störung der Passagiere durch Vibrationen und Lärm zu vermeiden.
  • Die in die Kabine 102 einzuleitende Versorgungsluft wird durch einen Versorgungskanal des Luft-Versorgungsstrangs 20 dem Kabinen-Wärmetauscher 16 zugeleitet, dort temperiert und anschließend über eine Ausström-Einrichtung einem Passagier zugeleitet.
  • Diese Ausström-Einrichtung ist über der Kopfhöhe der Passagiere und seitlich der Köpfe der Passagiere, nämlich entlang der Mittellinie des Fahrzeugs 100 bzw. der Kabine 102, positioniert.
  • Jedem Passagier kann auch eine individuelle Ausström-Einrichtung zugeordnet sein, welche in der Nähe des jeweiligen Passagiers angeordnet ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Belüftungseinrichtung
    12
    Temperier-Kreislauf
    14a, 14b
    Umgebungs-Wärmetauscher
    16
    Kabinen-Wärmetauscher
    18a-18e
    Flüssigkeitskanäle
    20
    Luft-Versorgungsstrang
    22
    Luftförder-Einrichtung
    26a, 26b
    Zu- und Ableitung
    28
    Pumpe
    30
    Ventil
    32
    Ausström-Einrichtung
    34
    Einström-Öffnung
    36
    Ausström-Öffnung
    38a, 38b
    Luft-Lenkungseinrichtungen
    100
    Fahrzeug
    102
    Kabine

Claims (9)

  1. Belüftungseinrichtung (10) für eine Kabine (102) eines Fahrzeugs (100), mit - einem Temperier-Kreislauf (12), in dem ein Fluid zum Wärmetransport zirkuliert; - zumindest einem Umgebungs-Wärmetauscher (14b), über welchen Wärme zwischen dem Temperier-Kreislauf (12) und einer Kabinen-Umgebung ausgetauscht wird, - einem Kabinen-Wärmetauscher (16), über welchen Wärme zwischen dem Temperier-Kreislauf (12) und einem zur Belüftung der Kabine (102) vorgesehenen Luftstrom ausgetauscht wird, - einem oder mehreren Flüssigkeitskanälen (18a-18e), welche den Umgebungs-Wärmetauscher (14b) mit dem Kabinen-Wärmetauscher (16) verbinden, um eine Zirkulation von Flüssigkeit zwischen dem Umgebungs-Wärmetauscher (14b) und dem Kabinen-Wärmetauscher (16) zu ermöglichen; - einem Luft-Versorgungsstrang (20), um darüber Versorgungsluft zur Versorgung der Passagiere in der Kabine dem Kabinen-Wärmetauscher (16) zuzuleiten, und - einer Luftförder-Einrichtung (22), um Versorgungsluft von einer Position beabstandet von einem Passagier zum Kabinen-Wärmetauscher (16) und anschließend zum Passagier zu befördern, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Luftförder-Einrichtung (22) vom Passagier größer ist als der Abstand des Kabinen-Wärmetauschers (16) zum Passagier.
  2. Belüftungseinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftförder-Einrichtung (22) im Kofferraum oder im Heck des Fahrzeugs (100) angeordnet ist.
  3. Belüftungseinrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftförder-Einrichtung (22) als Radialventilator ausgebildet ist.
  4. Belüftungseinrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Flüssigkeitskanal (18a-18e) eine aus einem elastischen Schlauch gebildete Wandung aufweist.
  5. Belüftungseinrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Flüssigkeitskanal (18a-18e) zumindest abschnittsweise einen offenen Querschnitt von weniger als 3 Quadratzentimetern, vorzugsweise von weniger als 1,5 Quadratzentimetern, aufweist.
  6. Belüftungseinrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das in dem Temperier-Kreislauf (12) zirkulierende Fluid eine Flüssigkeit ist.
  7. Belüftungseinrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungs-Wärmetauscher (14b) ein Luft-Flüssig-Wärmetauscher oder ein Verdampfer ist.
  8. Belüftungseinrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Umgebungs-Wärmetauscher (14a) der Belüftungseinrichtung (10) ein Flüssig-Flüssig-Wärmetauscher ist.
  9. Fahrzeug (100), mit - einer Kabine (102); und - einer Belüftungseinrichtung (10) für die Kabine; dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftungseinrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildet ist.
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