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Die Erfindung betrifft eine Heiz-
oder Kühlanlage
zur Klimatisierung eines Kraftfahrzeuginnenraums gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Bei modernen Kraftfahrzeugen besteht
die ständige
Forderung nach einer Verbesserung des Fahrkomforts. Dieser hängt auch
von den im Innenraum eines Kraftfahrzeugs herrschenden klimatischen
Bedingungen ab. Um diese abgestimmt auf die Fahrgäste zu beeinflussen,
finden Heiz- oder Kühlanlagen
Verwendung, mit denen der Innenraum von Kraftfahrzeugen als Ganzes
oder zonenweise klimatisierbar ist. Seit langem sind der Luftaufbereitung dienende
Einrichtungen bekannt, die Heiz- und Kühlvorrichtungen umfassen und
mit denen die Temperatur und Luftverteilung für die zwei vorderen Innenzonen
des Kraftfahrzeugs unabhängig
voneinander regulierbar sind.
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Um auch die hinteren Passagiere mit
klimatisierter Luft zu versorgen, werden Luftaufbereitungseinheiten
gefordert, die Luft in drei oder vier Zonen des Innenraums aufbereiten.
Eine Dreizonen-Luftaufbereitungseinheit, wie in der
US 5,186,237 A beschrieben,
klimatisiert die zwei vorderen Zonen, d.h. die den Bereich von Fahrer
und Beifahrer getrennt voneinander und die gesamte Zone der hinteren
Passagiere ohne irgendeine Rechts/Links Separation.
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Eine Vierzonen-Luftaufbereitungseinheit
ermöglicht
demgegenüber
auch die unabhängige
Regulierung der Lufttemperatur und Luftverteilung, getrennt für den linken
und den rechten hinteren Passagier. Für große Fahrzeuge besteht die Möglichkeit, die
vordere und hintere Zone mit einer Rechts/Links Separation zu klimatisieren
durch die Anordnung von zwei Zweizonen-Luftaufbereitungseinheiten.
Dieses Konzept ist sehr teuer, bedingt durch die große Anzahl
der benötigten
Komponenten, die zumindest in zweifacher Ausführung vorgesehen sind. Zudem
erfordert es einen großen
Bauraum, der nicht immer zur Verfügung steht, erhöht die Fahrzeuggesamtmasse
und benötigt
verhältnismäßig viel
Energie während
des Betriebes.
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Mit der Klimaanlage gemäß der
US 4,586,652 kann der vordere
und der hintere Bereich des Fahrgastraums mit Luft unterschiedlicher
Temperatur und Menge versorgt werden. Sie umfasst einen Lüfter und
zwei Wärmetauscher,
von denen einer zur Kühlung
und der andere zur Erwärmung
der Luft dient. In einem zu dem hinteren Fahrzeugbereich führenden
und zu beiden Fahrzeugseiten verzweigten Kanal ist ein weiterer
Lüfter
angeordnet. Auf beiden Fahrzeugseiten kann lediglich die zugeführte Luftmenge
beeinflusst werden, so dass eine separierte Temperierung nicht möglich ist.
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Die
US 6,062,298 A offenbart eine Klimaanlage
mit einem zweigeteilten Gehäuse,
in dem ein Lüfter
angeordnet ist, der Luft ansaugt, die über einen dem Lüfter stromabwärts nachgeordneten,
der Abkühlung
der Luft dienenden Verdampfer geleitet wird. Nach dem Verdampfer
ist ein der Erwärmung der
Luft dienender Wärmetauscher
angeordnet. Über eine
zwischen Verdampfer und Wärmetauscher
angeordnete Tür
kann der Luftstrom zum Wärmetauscher
reguliert werden. Ein erster Teil, der im Wärmetauscher erwärmten Luft,
wird über
eine erste Öffnung
einem Bereich des Fahrzeuginnenraums zugeleitet. Der verbleibende
Teil der im Wärmetauscher erwärmten Luft
kann wahlweise direkt oder vermischt mit Luft aus einem Bypasskanal
dem Fahrzeuginnenraum zugeleitet werden. Zur Steuerung des anteiligen
Luftstroms durch den Bypasskanal ist eine Schiebetür angeordnet.
Der Schiebetür
sind zwei gegeneinander mit einer horizontalen Trennwand abgegrenzte
Drehtüren
nachgeordnet. Abhängig
von der Stellung der Drehtüren
wird der über
den Wärmetauscher
geleitete Luftstrom und der den Bypass durchlaufende Luftstrom wahlweise
verschiedenen Austrittsöffnungen
im Gehäuse
zugeführt,
die mit Luftaustritten im Fahrzeuginnenraum verbunden sind. Mit
einer Klimaanlage dieser Art können
in zwei Zonen unterschiedliche Klimatisierungsmodi, bei denen Luft über verschiedene
Wege in den Fahrzeuginnenraum geleitet wird, realisiert werden.
Eine separierte Klimatisierung von drei und mehr Zonen ist demgegenüber nicht
möglich.
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Eine demgegenuber verbesserte Klimaanlage
ist aus der
US 5,862,677
A bekannt. Sie besteht aus einem Gehäuse, das durch eine vertikal
angeordnete Trennwand in eine rechte und eine linke Gehäusehälfte geteilt
wird, in denen die Temperatur für die
linke und die rechte Seite des Fahrzeuginnenraums regulierbar ist.
In dem Gehäuse
sind ein der Kühlung
dienender Verdampfer und eine Heizeinrichtung angeordnet, über die
mittels eines Lüfters
Luft gefördert
wird. Sowohl der Verdampfer als auch der Heizungswärmetauscher
durchsetzen die Trennwand und erstrecken sich horizontal über beide
Gehäusehälften.
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Zur Einstellung der gewünschten
Lufttemperatur, getrennt für
den vorderen und den hinteren Bereich, sind im Gehäuseinneren
durch Anordnung von zwei Trennwänden
ein Hauptkanal und zwei Bypasskanäle ausgebildet, die von mit
einem Lüfter
angesaugter Luft durchströmt
werden. Die Heizeinrichtung erwärmt
die durch den Hauptkanal strömende Luft.
Die durch die Bypasskanäle
strömende
Luft erfährt
keine Veränderung.
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Zur Aufteilung des Luftstroms auf
den Hauptkanal und die Bypasskanäle
sind vor den Trennwänden
zwei schwenkbare Türen
angeordnet.
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Die im Hauptkanal erwärmte Luft
wird nach dem Hauptkanal mit zwei weiteren schwenkbaren Türen in zwei
Teilströme
aufgeteilt, die sich je mit einem Teilstrom aus den Bypasskanälen vermischen und
ebenfalls abhängig
von der Stellung der Türen wahlweise
Ausgangsöffnungen
zugeleitet werden, die in den Gehäusehälften ausgebildet sind. Jeder der
Ausgangsöffnungen
ist eine weitere Tür
zugeordnet, mit der der Luftstrom durch die Ausgangsöffnungen
reguliert werden kann. Die Ausgangsöffnungen sind mit vorderen
Luftaustritten, die den vorderen Bereich des Fahrzeuginnenraums
mit Luft versorgen und im Bereich des Bodens, des Armaturenbretts und
der Windschutzscheibe enden, und hinteren Luftaustritten zur Versorgung
des hinteren Bereichs des Fahrzeuginnenraums verbunden.
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Mit der beschriebenen Klimaanlage
ist eine separate Vierzonenklimatisierung möglich.
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Nachteilig an einer derartig ausgeführten Klimaanlage
ist die große
Anzahl an bewegten Elementen, die beim Betrieb der Klimaanlage in
der Regel elektromotorisch angesteuert werden müssen. Neben einem großen Herstellungsaufwand
weist die Klimaanlage auch ein verhältnismäßig großes Gewicht auf, das zu einem
erhöhten
Treibstoffverbrauch führt.
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Ein weiterer Nachteil besteht darin,
dass, wenn die Klimatisierung von Luft für nur einen Fahrzeuginnenbereich,
z.B. in Form einer Temperaturerhöhung
nur hinten bei Beibehaltung der Temperatur vorn, verändert werden
soll, die Öffnungswinkel
meh rerer Türen
verstellt werden müssen.
Andernfalls wird auch die Temperatur der Luft für den vorderen Bereich beeinflusst.
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Die
US 6,244,335 A offenbart eine Klimaanlage,
die ein zweiteiliges Gehäuse
mit Kanälen
umfasst, die den hinteren Passagieren im Fußbereich und im Gesichtsbereich
auf beiden Fahrzeugseiten klimatisierte Luft zuführt. Diese ist für den hinteren Bereich
an allen Austritten gleich klimatisiert.
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Ein Verfahren zur separierten Klimatisierung von
4 Zonen des Fahrzeuginnenraums offenbart die
US 5,878,809 A . Gemäß diesem
Verfahren wird eine Sitzbelegungserkennung durchgeführt und
die Klimatisierung abhängig
vom Ergebnis der Sitzbelegung in der Art gesteuert, dass belegte
Sitze mit mehr Klimatisierungsleistung beaufschlagt werden. Zusätzlich können Signale
von Solarsensoren berücksichtigt
werden.
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Daraus ergibt sich die Aufgabe der
Erfindung, unter Vermeidung der Nachteile des Standes der Technik,
eine Heiz- oder Kühlanlage,
die eine separate Klimatisierung von vier Zonen des Kraftfahrzeuginnenraums
ermöglicht,
zu schaffen, die einen einfachen Aufbau und eine geringe Störanfälligkeit aufweist.
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Die Aufgabe wird durch eine Heiz-
oder Kühlanlage
gelöst,
die gemäß den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 ausgebildet ist. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
sind in der Beschreibung und den Zeichnungen enthalten und Gegenstand
der Unteransprüche.
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Die erfindungsgemäße Heiz- oder Kühlanlage
ist aus einem Minimum an Bauteilen aufgebaut. Sie umfasst ein aus
zwei Gehäusehälften zusammengesetztes
Gehäuse,
einen Lüfter
sowie eine Heiz- und eine Kühleinrichtung.
In beiden Gehäusehälften, die
mit einer ersten Trennwand voneinander abgegrenzt sind, ist durch
Anordnung einer zweiten Trennwand ein erster mit den ersten Luftaustritten verbundener
und ein zweiter mit den zweiten Luftaustritten verbundener Hauptkanal
ausgebildet. Beide Hauptkanäle
sind in einem Teilbereich von einer weiteren Trennwand mit vorgeordneter
Mischklappe in Teilkanäle
unterteilt, auf die den jeweiligen Hauptkanal durch strömende Luft
abhängig
von der Stellung der Mischklappen verteilt und in der sich in jedem Hauptkanal
an die Teilkanäle
anschließenden
Mischkammer gemischt wird. Die Heizeinrichtung ist so angeordnet,
dass sie sich je über
einen der Teilkanäle des
ersten und des zweiten Hauptkanals der beiden Gehäusehälften erstreckt.
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Damit liegt am Ausgang eines jeden
der vier Hauptkanäle
ein Luftstrom mit einer individuell einstellbaren Temperatur an,
der jeweils einer von vier Zonen des Fahrzeuginnenraums zugeführt wird.
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Die Temperatur der in jede der vier
Zonen strömenden
Luft kann in einfacher Weise nach den Bedürfnissen der Fahrgäste individuell
eingestellt werden. Dazu muss lediglich die Stellung der Mischklappen
verändert
werden, die in dem Hauptkanal angeordnet ist, der die jeweilige
Zone mit Luft versorgt.
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Die zur Verfügung stehende Klimatisierungsleistung
wird damit optimal verteilt, wodurch Klimatisierungsleistung eingespart
werden kann, bzw. bei vorgegebener Klimatisierungsleistung eine
gewünschte
Raumklimatisierung schneller einstellbar ist.
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Von besonderem Vorteil ist dabei,
dass die Veränderung
der Temperatur in einem Hauptkanal ohne Auswirkungen auf die Temperatur
der Luftströme
in den anderen Kanälen
und damit Zonen des Fahrzeuginnenraums vorgenommen werden kann, da
die vier Hauptkanäle,
abgesehen von ihren kommunizierenden Eingängen, separate Systeme bilden. Daraus
resultiert für
die Fahrgäste
eine Komforterhöhung.
Ist die Luftaustrittstemperatur für eine Zone eingestellt, bleibt
diese konstant und ein Nachregulieren entfällt.
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Bedingt durch die im Vergleich zum
Stand der Technik geringe Anzahl an bewegten Bauteilen erweist sich
die erfindungsgemäße Heiz-
oder Kühlanlage
als wenig störanfällig.
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Bei den Ausführungsformen der Erfindung
ist ein Filter zur Reinigung der angesaugten Luft vorgesehen, mit
dem zur weiteren Komfortverbesserung Allergie auslösende Pollen
oder Gerüche
aus der Ansaugluft gefiltert werden.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung
nach Anspruch 4 ist der zweiten Trennwand in beiden Gehäusehälften eine
hintere Tür
zugeordnet, mit der wahlweise eine Ausspa rung in der zweiten Trennwand
unter Freigabe des zweiten Luftaustritts oder der zweite Luftaustritt
unter Freigabe der Aussparung in der zweiten Trennwand verschließbar ist.
Die hinteren Türen
beider Gehäusehälften sind
miteinander zum Zweck der gemeinsamen Verstellung über ein Betätigungselement
verbunden.
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Damit kann über das Betätigungselement in einfacher
Weise eine Umstellung der Heiz- oder Kühlanlage vom Zweizonenbetrieb
auf den Vierzonenbetrieb vorgenommen werden. Beim Zweizonenbetrieb
steht dann die gesamte Heiz-, Kühl-,
und Lüfterleistung
zur Verteilung zwischen der rechten vorderen und der linken vorderen
Zone des Fahrzeuginnenraums zur Verfügung. Der von der Heiz- oder Kühlanlage
zur Klimatisierung des vorderen Fahrzeuginnenraums erzeugte Luftstrom
kann auf Enteisungsaustritte zur Enteisung der Windschutzscheibe, Bodenaustritte
und im Bereich des Armaturenbretts angeordnete Konsolenaustritte
verteilt werden.
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Ein weiterer Vorteil der Heiz- oder
Kühlvorrichtung
besteht darin, dass die Klimatisierung, insbesondere die Kühlung der
vorderen Zonen des Fahrgastraumes, beschleunigt vollzogen werden kann.
Dazu ist am Ende der ersten Hauptkanäle beider Gehäusehälften eine
Abkürzungstür angeordnet, bei
deren Öffnung
Luft von der Kühleinrichtung
unter Umgehung einer Mischkammer und damit bei vermindertem Strömungswiderstand
auf direktem Weg den Luftaustritten im Bereich von Windschutzscheibe und
Armaturenbrett zugeleitet wird.
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Bei einer weiteren vorteilhaften
Weiterbildung der Erfindung ist als Heizeinrichtung ein mit dem
Kühlkreislauf
des das Kraftfahrzeug antreibenden Motors verbundener Wärmetauscher,
mit jeweils einem Kühlwassereinlass
bzw. -auslass, vorgesehen. Zur Erwärmung der Luft in der Heiz-
oder Kühlvorrichtung
wird damit keine zusätzliche
Energiequelle benötigt.
Schalteinrichtungen zur Aktivierung der Heizeinrichtung können entfallen.
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Es versteht sich von selbst, dass
die Erfindung nicht auf Ausführungen
beschränkt
ist, bei denen die Gehäusehälften 2a, 2b und
die erste Trennwand 6 vor der Montage selbstständige Baugruppen bilden.
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Die vorliegende Erfindung soll nachfolgend anhand
eines Ausführungsbeispiels
und der beiliegenden Zeichnungen beschrieben werden.
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Es zeigen:
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1:
eine Seitenansicht der linken Gehäusehälfte mit zweiter Trennwand
und
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2:
eine Draufsicht der gesamten Anlage mit erster Trennwand.
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Wie in 1 und 2 dargestellt, umfasst die
erfindungsgemäße Heiz-
oder Kühlanlage
ein aus zwei funktionsgleich und spiegelbildlich zueinander aufgebauten
Gehäusehälften 2a, 2b zusammengesetztes
Gehäuse,
in dem ein Zuluftkanal 5 ausgebildet ist. Im Zuluftkanal 5 wird
mittels eines Lüfters 1, der
bevorzugt als Zentrifugallüfter
ausgebildet ist, Luft angesaugt und in das Gehäuseinnere geleitet. In Strömungsrichtung
nach dem Lüfter 1 kann
ein als Pollen- und/oder Geruchsfilter ausgebildeter Filter 30 angeordnet
sein dem eine Kühleinrichtung 3 nachgeordnet
ist. Als Kühleinrichtung 3 ist
ein mit dem Kühlmittelkreislauf
einer Klimaanlage verbundener Verdampfer vorgesehen. Die Kühleinrichtung 3 dient
der Kühlung
und/oder dem Entfeuchten der Luft. Die gesamte vom Lüfter 1 angesaugte
Luft wird über
die Kühleinrichtung 3 und
gegebenenfalls durch den Filter 30 geleitet.
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Stromabwärts nach der Kühleinrichtung 3 ist im
Gehäuse,
wie in 2 dargestellt,
eine erste Trennwand 6 angeordnet, die die beiden Gehäusehälften 2a, 2b gegeneinander
abgrenzt, in denen getrennt voneinander Luft für die rechten oder die linken Zonen
des Innenraums klimatisierbar ist.
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Da beide Gehäusehälften 2a, 2b gleich
aufgebaut sind, wird bei der Beschreibung der Erfindung im Folgenden,
auch wenn nur von einer Gehäusehälfte 2a oder 2b die
Rede ist, immer auf die jeweils andere Gehäusehälfte 2a bzw. 2b Bezug
genommen. Ferner sind identische Bauteile der linken und rechten
Gehäusehälfte auf
Grund der Schnittdarstellung in 1 ggf.
nur mit einem gemeinsamen Bezugzeichen gekennzeichnet. Der Index „a" repräsentiert
dabei stets die Bauteile der linken Gehäusehälfte und „b" die Bauteile der rechten Gehäusehälfte.
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Wie in 1 dargestellt,
ist in jeder der Gehäusehälften 2a, 2b senkrecht
zur ersten Trennwand 6 eine zweite Trennwand 7 angeordnet,
wodurch in jeder Gehäusehälfte 2a, 2b ein
erster und ein zweiter Hauptkanal 8, 14 festgelegt
sind. Der erste Hauptkanal 8 jeder Gehäusehälfte 2a, 2b ist
mit ersten Luftaustritten verbunden, mit denen Luft einer vorderen
Zone des Fahrzeuginnenraums zugeleitet werden kann. Der zweite Hauptkanal 14 jeder
Gehäusehälfte 2a, 2b steht
mit einem zweiten Luftaustritt 32a bzw. 32b in Verbindung,
der der Versorgung einer hinteren Zone des Fahrzeuginnenraums mit
klimatisierter Luft dient.
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Damit sind im Gehäuse der Heiz- oder Kühlanlage
insgesamt vier Hauptkanäle 8a, 8b, 14a, 14b ausgebildet,
die je einer der vier Zonen des Fahrzeuginnenraums, also der vorderen
linken, der vorderen rechten, der hinteren linken oder der hinteren
rechten Zone, zugeordnet sind.
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Der Zuluftstrom aus dem Luftzuführkanal 5 teilt
sich, nachdem er über
die Kühleinrichtung 3 geleitet
wurde, auf die vier Hauptkanäle 8a, 8b, 14a und 14b auf.
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In jedem Hauptkanal 8, 14 ist
eine weitere Trennwand 10 bzw. 16 angeordnet,
die auf der dem Zuluftkanal 5 zugewandten Seite eine Mischklappen 9 bzw. 15 vorgeordnet
ist.
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In beiden Gehäusehälften 2a, 2b wird
durch die Anordnung der weiteren Trennwand 10 der erste Hauptkanal 8 in
die Teilkanäle 11 und 12 unterteilt. Die
weitere Trennwand 16 unterteilt den zweiten Hauptkanal 14 in
die Teilkanäle 17, 18.
Am Ende der Hauptkanäle 8, 14 ist
jeweils eine Mischkammer 13 bzw. 19 ausgebildet, in der
die Luft aus jeweils zwei in einem der Hauptkanäle 8, 14 ausgebildeten
Teilkanälen 11 und 12 bzw.
17 und 18 gemischt wird.
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Die zur Erwärmung der Luft dienende Heizeinrichtung 4 ist
im Gehäuse
räumlich
so angeordnet, dass sie sich über
je einen der Teilkanäle 11 oder 12 bzw.
17 oder 18 eines jeden Hauptkanals 8, 14 jeder Gehäusehälfte 2a, 2b erstreckt.
Für die
linke Gehäusehälfte 2a sind
das, wie in 1 dargestellt,
die Teilkanäle 12 und 17.
Die diese beiden Teilkanäle 12, 17 durchströmende Luft
wird erwärmt,
während
die Luft in den Teilkanälen 11, 18 keine
Veränderung
ihrer Temperatur erfährt.
Die Heizeinrichtung 4 durchsetzt damit die erste Trennwand 6,
wie in 1 dargestellt, in
der eine Öffnung
vorgesehen ist. Als Heizeinrichtung 4 ist ein Wärmeübertrager
vorgesehen, der permanent von einem erwärmten Kühlmedium durchflossen wird,
das Wärme
vom Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs abführt.
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Die den jeweiligen Hauptkanal 8, 14 anströmende Luft
kann damit in Art eines Bypasssystems abhängig von der Stellung der im
Hauptkanal 8, 14 angeordneten Mischklappen 9 bzw. 15 auf
die Teilkanäle 11 und 12; 17 und 18 aufgeteilt
werden. Soll z.B. die Temperatur der Luft für eine bestimmte Zone des Fahrzeuginnenraums
erhöht
werden, wird im zugehörigen
Hauptkanal 8, 14 durch Verstellung der Mischklappen 9 bzw. 15 mehr
Luft über
den Teilkanal 12 bzw. 17 geleitet, in den sich
die Heizeinrichtung 4 erstreckt. Die Folge davon ist, dass
sich in der Mischkammer 13 bzw. 19 nach Vermischung
der Luft aus jeweils zwei Teilkanälen 11 und 12 bzw. 17 und 18 eine
erhöhte
Mischtemperatur einstellt, mit der die Luft den jeweiligen Hauptkanal 8, 14 verlässt.
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Die im jeweiligen ersten Hauptkanal 8 beider Gehäusehälften 2a, 2b erwärmte Luft
wird in den vorderen Zonen das Fahrzeuginnenraums ausgebildeten
Enteisungsaustritten 20a, 20b zur Belüftung und/oder
Enteisung der Windschutzscheibe und der vorderen Seitenscheiben,
im Fußraum
angeordneten Bodenaustritten 21a, 21b und im Bereich
des Armaturenbretts angeordneten Konsolenaustritten 22a, 22b zugeleitet.
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Dazu ist der jeweilige erste Hauptkanal 8 über einen
ersten Verteilerkanal 24 mit dem Konsolenaustritt 22a bzw. 22b und
dem Enteisungsaustritt 20a bzw. 20b über einen
zweiten Verteilerkanal 25 mit einem Bodenaustritt 21a bzw. 21b verbunden. Der
erste und der zweite Verteilerkanal 24, 25 zweigen
unmittelbar nebeneinander vom ersten Hauptkanal 8 ab.
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Die Luftströme werden durch die Klappen 26, 27 und 28 geregelt.
Die zweite Klappe 27 schließt und öffnet den vorderen Bodenaustritt
(2) und die erste Klappe 26 öffnet und
schließt
den vorderen Verteilerkanal 24 (1).
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Am Ende des jeweiligen ersten Verteilerkanals 24 ist
eine dritte Klappe 28 zur Verteilung der Luft zwischen
den Konsolenaustritten 22a bzw. 22b und den Enteisungsaustritten 20a bzw. 20b vorgesehen.
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Die zweiten Trennwände 7 weisen
in beiden Gehäusehälften 2a, 2b eine
Aussparung auf, die mit einer hinteren Tür 23 verschließbar ist.
Die hinteren Türen 23 beider
Gehäusehälften 2a, 2b können über ein
gemeinsames Betätigungselement
miteinander verbunden sein. Sie dienen dem Umschalten der Heiz-
oder Kühlanlage
zwischen dem Vierzonenbetrieb und dem Zweizonenbetrieb. Die jeweilige
hintere Tür 23 ist
bezüglich
des zweiten Luftaustritts 23a bzw. 23b so angeordnet,
dass sie zwischen zwei Endlagen, in denen sie entweder die Aussparung freigibt
und den jeweiligen zweiten Luftaustritt 23a bzw. 23b verschließt oder
die Aussparung verschließt
und den zweiten Luftaustritt 23a bzw. 23b freigibt,
verschwenkbar ist.
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Vom ersten Hauptkanal 8 einer
jeden Gehäusehälfte 2a, 2b zweigt
ferner ein dritter Verteilerkanal 31 ab, der, wie auch
der erste Verteilerkanal 24, den ersten Hauptkanal 8 mit
dem Konsolenaustritt 22a bzw. 22b und dem Enteisungsaustritt 20a bzw. 20b verbindet.
Am Eingang des dritten Verteilerkanals 31 ist eine Abkürzungstür 29 angeordnet,
mit der der dritte Verteilerkanal 31 verschlossen werden
kann.
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Im Unterschied zu der über den
ersten Verteilerkanal 24 geführten Luft, die die am Ende
des jeweiligen ersten Hauptkanals 8 angeordnete Mischkammer
passiert, wird die Luft über
den dritten Verteilerkanal 31 unter Umgehung der Mischkammer 13 direkt
auf abgekürztem
Weg den Konsolenaustritten 22a bzw. 22b und/oder
den Enteisungsaustritten 20a bzw. 20b für die beiden
vorderen Zonen des Fahrzeuginnenraums zugeführt, zwischen denen die Luft abhängig von
der Stellung der dritten Klappe 28 verteilt wird.
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Der dritte Verteilerkanal 31 ist
so angeordnet, dass er sich annähernd
in Bewegungsrichtung des im Teilkanals 11 ankommenden Luftstromes
erstreckt.
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Die geöffnete Abkürzungstür 29 schlägt an der
weiteren Trennwand 10 an, so dass der aus dem Teilkanal 11 ankommende
Luftstrom direkt in den dritten Verteilerkanal 31 geleitet
wird. Mit diesen Maßnahmen
kann der Strömungswiderstand
auf dem Weg zu den Konsolenaustritten 22a bzw. 22b und den
Enteisungsaustritten 20a bzw. 20b und damit der Druckabfall
klein gehalten werden. Wird die Abkürzungstür 29 geöffnet, strömt den Konsolenaustritten 22a bzw. 22b und
den Enteisungsaustritten 20a bzw. 20b infolgedessen
auch bei konstanter Lüfterleistung ein
stärkerer
Luftstrom zu. Die Öffnung
der Abkürzungstür 29 erfolgt
z.B. in dem Fall, in dem die vorderen Zonen des stark aufgeheizten
Fahrzeuginnenraums möglichst
schnell auf Behaglichkeitstemperatur heruntergekühlt werden sollen, wozu es
eines starken Luftstroms über
die Kühleinrichtung 3 bedarf.
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Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform
der Erfindung kann der Lüfter 1 ansaugseitig
mit einem Frischluftkanal und einem in den Fahrzeuginnenraum reichen den
Umluftkanal verbunden sein. Zur Regulierung des Verhältnisses
der angesaugten Umluft zur angesaugten Frischluft ist eine weitere
Tür vorgesehen.
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Die Wirkungsweise der Erfindung ist
Folgende.
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Soll in allen vier Zonen des Fahrzeuginnenraums
eine Klimatisierung erfolgen, sind die hinteren Türen 23 geschlossen.
Die vom Lüfter 1 angesaugte Luft
wird im Zuluftkanal 5 durch den Filter 30 und
anschließend über die
Kühleinrichtung 3 geleitet,
von der sie bei Bedarf gekühlt
und entfeuchtet werden kann. Der aus dem Zuluftkanal 5 kommende
Luftstrom wird nach der Kühleinrichtung 3 auf
die vier Hauptkanäle 8, 14 der
beiden Gehäusehälften 2a, 2b aufgeteilt,
die durch Anordnung einer ersten und von zwei zweiten Trennwänden 6, 7 im
Gehäuse
festgelegt sind. Abhängig
von der Stellung der Mischklappen 9, 15 in den
Hauptkanälen 8, 14 wird
der in jedem Hauptkanal 8, 14 anliegende Luftstrom
auf einen Teilkanal 12, 17, in dem er erwärmt wird
und einen Teilkanal 11, 18, in dem er keine Veränderung
erfährt, aufgeteilt
und in der am Ende eines jeden Hauptkanals 8, 14 ausgebildeten
Mischkammer 13 bzw. 19 wieder zu einem Luftstrom
einheitlicher Temperatur vereinigt.
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Zwei der vier Luftströme werden über erste und
zweite Verteilerkanäle 24, 25 den
beiden vorderen Zonen des Fahrzeuginnenraums zugeführt und zwei
weitere den beiden hinteren Zonen. In den vorderen Zonen kann der
Luftstrom durch Betätigung der
Klappen 26, 27 und 28 wahlweise über die
Konsolenaustritte 22a, 22b und/oder die Enteisungsaustritte 20a, 20b und/oder
die Bodenaustritte 21a, 21b verteilt werden.
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Soll nur in den zwei vorderen Zonen
des Fahrzeuginnenraums eine Klimatisierung erfolgen, werden die
hinteren Türen 23 in
eine Stellung verschwenkt, in der sie die Aussparung in den zweiten Trennwänden 7 der
beiden Gehäusehälften 2a, 2b freigeben
und die zu den hinteren Zonen des Fahrzeuginnenraums führenden
zweiten Luftaustritten 32 verschließen. Die Aufbereitung der Luft
läuft zunächst so
ab, wie für
den Vierzonenbetrieb beschrieben. Abweichend davon wird die den
ersten und den zweiten Hauptkanal 8, 14 durchströmende Luft
jeweils in einer der Gehäusehälften 2a, 2b durch
die in den zweiten Trennwänden 7 der
beiden Gehäusehälften 2a, 2b vorgesehenen
Aussparungen wieder vereinigt und über die ersten und zweiten
Verteilerkanäle 24, 25 den
ersten Luftaustritten zugeführt,
wobei die Verteilung der Luft wieder über die Klappen 26, 27 und 28 der
beiden Gehäusehälften 2a, 2b reguliert wird.
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- 1
- Lüfter
- 2
- Gehäusehälften
- 2a
- linke
Gehäusehälfte
- 2b
- rechte
Gehäusehälfte
- 3
- Kühleinrichtung
- 4
- Heizeinrichtung
- 5
- Zuluftkanal
- 6
- erste
Trennwand
- 7
- zweite
Trennwand
- 8
- erster
Hauptkanal
- 8a
- linke
Seite des ersten Hauptkanals
- 8b
- rechte
Seite des ersten Hauptkanals
- 9
- Mischklappe;
vordere Zonen
- 10
- weitere
Trennwand
- 11
- Teilkanäle
- 12
- Teilkanäle
- 13
- Mischkammer
- 14
- zweiter
Hauptkanal
- 14a
- linke
Seite des zweiten Hauptkanals
- 14b
- rechte
Seite des zweiten Hauptkanals
- 15
- Mischklappe,
hintere Zonen
- 16
- weitere
Trennwand
- 17
- Teilkanäle
- 18
- Teilkanäle
- 19
- Mischkammer
- 20
- Enteisungsaustritt
- 20a
- linker
vorderer Enteisungsaustritt
- 20b
- rechter
vorderer Enteisungsaustritt
- 21
- Bodenaustritt
- 21a
- linker
vorderer Bodenaustritt
- 21b
- rechter
vorderer Bodenaustritt
- 22
- Konsolenaustritt
- 22a
- linker
vorderer Konsolenaustritt
- 22b
- rechter
vorderer Konsolenaustritt
- 23
- hintere
Klappe
- 24
- erster
Verteilerkanal
- 24a
- linke
Seite des ersten Verteilkanals
- 24b
- rechte
Seite des ersten Verteilkanals
- 25
- zweiter
Verteilerkanal
- 25a
- linke
Seite des ersten Verteilkanals
- 25b
- rechte
Seite des ersten Verteilkanals
- 26
1.
- Klappe
- 27
2.
- Klappe
- 28
3.
- Klappe
- 29
- Abkürzungstür
- 30
- Filter
- 31
- dritter
Verteilerkanal
- 32
- zweiter
hinterer Luftaustritt
- 32a
- linker
Luftaustritt
- 32b
- rechter
Luftaustritt