DE10253854B3 - Heiz- oder Kühlanlage zur Klimatisierung eines Kraftfahrzeuginnenraums - Google Patents

Heiz- oder Kühlanlage zur Klimatisierung eines Kraftfahrzeuginnenraums Download PDF

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00507Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
    • B60H1/00514Details of air conditioning housings
    • B60H1/00528Connections between housing parts

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Heiz- oder Kühlanlage zur Klimatisierung eines Kraftfahrzeuginnenraums, bei der in den beiden funktionsgleich aufgebauten Gehäusehälften (2a, 2b) des Gehäuses der Luftbehandlungseinrichtung eine erste Trennwand (6) und eine zweite Trennwand (7) angeordnet sind und sich damit ein erster mit den ersten Luftaustritten verbundener und ein zweiter mit den zweiten Luftaustritten (32a, 32b) verbundener Hauptkanal (8, 14) ausbildet und dass die Hauptkanäle (8, 14) von einer weiteren Trennwand (10, 16) mit vorgeordneter Temperaturregulierungstür (9, 15) in Teilkanäle (11, 12, 17, 18) unterteilt sind. DOLLAR A Die den jeweiligen Hauptkanal (8, 14) durchströmende Luft wird abhängig von der Stellung der Temperaturregulierungstüren (9, 15) auf die Teilkanäle (11, 12, 17, 18) verteilt. In den sich an die Teilkanäle (11, 12, 17, 18) anschließenden Mischkammern (13, 19) wird die durchströmende Luft gemischt, wobei sich die Heizeinrichtung (4) je über einen der Teilkanäle (12, 17) des ersten und des zweiten Hauptkanals (8, 14) einer jeden Gehäusehälfte (2a, 2b) erstreckt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Heiz- oder Kühlanlage zur Klimatisierung eines Kraftfahrzeuginnenraums gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • 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.
  • Eine solche ist in der US 5,839,506 A offenbart.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Zur Aufteilung des Luftstroms auf den Hauptkanal und die Bypasskanäle sind vor den Trennwänden zwei schwenkbare Türen angeordnet.
  • 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.
  • Mit der beschriebenen Klimaanlage ist eine separate Vierzonenklimatisierung möglich.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Die zur Verfügung stehende Klimatisierungsleistung wird damit optimal verteilt, wodurch Klimatisierungsleistung eingespart werden kann, bzw. bei vorgegebener Klimatisierungsleistung eine gewünschte Raumklimatisierung schneller einstellbar ist.
  • 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.
  • Bedingt durch die im Vergleich zum Stand der Technik geringe Anzahl an bewegten Bauteilen erweist sich die erfindungsgemäße Heiz- oder Kühlanlage als wenig störanfällig.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Die vorliegende Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und der beiliegenden Zeichnungen beschrieben werden.
  • Es zeigen:
  • 1: eine Seitenansicht der linken Gehäusehälfte mit zweiter Trennwand und
  • 2: eine Draufsicht der gesamten Anlage mit erster Trennwand.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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).
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Der dritte Verteilerkanal 31 ist so angeordnet, dass er sich annähernd in Bewegungsrichtung des im Teilkanals 11 ankommenden Luftstromes erstreckt.
  • 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.
  • 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.
  • Die Wirkungsweise der Erfindung ist Folgende.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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

Claims (14)

  1. Heiz- oder Kühlanlage zur Klimatisierung eines Kraftfahrzeuginnenraums, umfassend ein aus zwei funktionsgleich aufgebauten Gehäusehälften (2a, 2b) bestehendes Gehäuse mit einem Zuluftkanal (5), in dem eine Kühleinrichtung (3) zum Abkühlen der von einem Lüfter (1) geförderten Luft angeordnet ist, weiterhin umfassend eine erste Trennwand (6), die die Gehäusehälften (2a, 2b) gegeneinander abgrenzt, wobei in jeder der Gehäusehälften (2a, 2b) im Anschluss an den Zuluftkanal (5) Kanäle ausgebildet sind, die die Luft direkt oder von der Heizeinrichtung (4) erwärmt über Mischkammern (13, 19) ersten Luftaustritten, die die vorderen Zonen des Kraftfahrzeuginnenraums oder zweiten Luftaustritten (32), die die hinteren Zonen des Kraftfahrzeuginnenraums mit Luft versorgen, zuführen, dadurch gekennzeichnet, dass durch Anordnung einer zweiten Trennwand (7) in jeder der Gehäusehälften (2a, 2b) ein erster mit den ersten Luftaustritten verbundener und ein zweiter mit den zweiten Luftaustritten (32a, 32b) verbundener Hauptkanal (8, 14) ausgebildet ist und die Hauptkanäle (8, 14) von einer weiteren Trennwand (10, 16) mit vorgeordneter Temperaturregulierungstür (9, 15) in Teilkanäle (11, 12, 17, 18) unterteilt sind, auf die die den jeweiligen Hauptkanal (8, 14) durchströmende Luft abhängig von der Stellung der Mischklappen (9, 15) verteilt und in der sich in jedem Hauptkanal (8, 14) an die Teilkanäle (11, 12, 17, 18) anschließenden Mischkammer (13, 19) gemischt wird, wobei sich die Heizeinrichtung (4) je über einen der Teilkanäle (12, 17) des ersten und des zweiten Hauptkanals (8, 14) einer jeden Gehäusehälfte (2a, 2b) erstreckt.
  2. Heiz- oder Kühlanlage, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in beiden Gehäusehälften (2a, 2b) die zweite Trennwand (7) eine hintere Klappe (23) aufweist, mit der wahlweise eine Aussparung in der zweiten Trennwand (7) unter Freigabe des jeweiligen zweiten Luftaustritts (32a, 32b) oder der jeweilige zweite Luftaustritt (32a, 32b) unter Freigabe der Aussparung in der zweiten Trennwand (7) verschließbar ist.
  3. Heiz- oder Kühlanlage, nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass in beiden Gehäusehälften (2a, 2b) der erste Hauptkanal (8) über einen ersten Verteilerkanal (24) mit dem jeweiligen Konsolenaustritt (22a, 22b) und dem jeweiligen Enteisungsaustritt (20a, 20b) und über einen zweiten Verteilerkanal (25) mit dem jeweiligen Bodenaustritt (21a, 21b) verbunden ist.
  4. Heiz- oder Kühlanlage, nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in beiden Gehäusehälften (2a, 2b) der erste Hauptkanal (8) über einen mit einer Bypassklappe (29) verschließbaren, gegenüber dem ersten einen geringeren Strömungswiderstand aufweisenden dritten Verteilerkanal (31) mit dem jeweiligen Konsolenaustritt (22a, 22b) und dem jeweiligen Enteisungsaustritt (20a, 22b) verbunden ist.
  5. Heiz- oder Kühlanlage, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung vor oder hinter dem Lüfter (1) ein Filter (30) angeordnet ist.
  6. Heiz- oder Kühlanlage, nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (30) als Pollen- und/oder Geruchsfilter ausgebildet ist.
  7. Heiz- oder Kühlanlage, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als erste Luftaustritte Enteisungsaustritte (20a, 20b) zur Enteisung der Windschutzscheibe, Bodenaustritte (21a, 21b) und im Bereich des Armaturenbretts angeordnete Konsolenaustritte (22a, 22b) vorgesehen sind.
  8. Heiz- oder Kühlanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verteilung der Luft zwischen gemeinsam in einer Gehäusehälfte (2a, 2b) angeordneten Konsolenaustritten (22a, 22b), Bodenaustritten (21a, 21b) und Enteisungsaustritten (20a, 20b) mehrere Klappen (26, 27, 28) vorgesehen sind.
  9. Heiz- oder Kühlanlage, nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die hinteren Klappen (23) der beiden Gehäusehälften (2a, 2b) miteinander über ein Betätigungselement zur gemeinsamen Verstellung verbunden sind.
  10. Heiz- oder Kühlanlage, nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bypassklappe (29) der beiden Gehäusehälften (2a, 2b) miteinander über ein weiteres Betätigungselement zur gemeinsamen Verstellung verbunden sind.
  11. Heiz- oder Kühlanlage, nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Heizeinrichtung (4) ein permanent von einem Wärmeträgermedium durchflossener Wärmeübertrager vorgesehen ist.
  12. Heiz- oder Kühlanlage, nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Wärmeträgermedium die Kühlflüssigkeit des das Kraftfahrzeug antreibenden Motors vorgesehen ist.
  13. Heiz- oder Kühlanlage, nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Kühleinrichtung (3) ein mit dem Kühlmittelkreislauf einer Klimaanlage verbundener Verdampfer vorgesehen ist.
  14. Heiz- oder Kühlanlage, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfter (1) ansaugseitig mit einem Umluftkanal, über den Luft aus dem Fahrzeuginnenraum ansaugbar ist, und einem Frischluftkanal zum Ansaugen von Frischluft verbunden ist, wobei das Verhältnis der über den Umluftkanal und den Frischluftkanal angesaugten Luft durch eine Zuluftklappe reguliert wird.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1685990A1 (de) * 2005-02-01 2006-08-02 Halla Climate Control Corporation Fahrzeugklimaanlage
DE102007014706A1 (de) * 2007-03-23 2008-09-25 Behr Gmbh & Co. Kg Klimaanlage, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
DE102020112796A1 (de) 2020-05-12 2021-11-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Heiz-Klimagerät für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4586652A (en) * 1984-05-21 1986-05-06 Diesel Kiki Co., Ltd. Air conditioner system for automobiles
US5186237A (en) * 1992-06-08 1993-02-16 General Motors Corporation Multi-zone HVAC system with an air bypass for individual flow control
US5839506A (en) * 1995-12-12 1998-11-24 Denso Corporation Air conditioner minimizing differences in right and left temperatures
US5862677A (en) * 1996-07-27 1999-01-26 Halla Climate Control Corporation Casing unit of air conditioning system and air conditioning system for automobiles using the same
US5878809A (en) * 1995-07-20 1999-03-09 Mercedes-Benz Ag Process and system for controlling an air-conditioning system for a vehicle interior
US6062298A (en) * 1996-07-27 2000-05-16 Halla Climate Control Corporation Case of air conditioning system
US6244335B1 (en) * 1998-02-19 2001-06-12 Denso Corporation Vehicular air-conditioner

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4586652A (en) * 1984-05-21 1986-05-06 Diesel Kiki Co., Ltd. Air conditioner system for automobiles
US5186237A (en) * 1992-06-08 1993-02-16 General Motors Corporation Multi-zone HVAC system with an air bypass for individual flow control
US5878809A (en) * 1995-07-20 1999-03-09 Mercedes-Benz Ag Process and system for controlling an air-conditioning system for a vehicle interior
US5839506A (en) * 1995-12-12 1998-11-24 Denso Corporation Air conditioner minimizing differences in right and left temperatures
US5862677A (en) * 1996-07-27 1999-01-26 Halla Climate Control Corporation Casing unit of air conditioning system and air conditioning system for automobiles using the same
US6062298A (en) * 1996-07-27 2000-05-16 Halla Climate Control Corporation Case of air conditioning system
US6244335B1 (en) * 1998-02-19 2001-06-12 Denso Corporation Vehicular air-conditioner

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1685990A1 (de) * 2005-02-01 2006-08-02 Halla Climate Control Corporation Fahrzeugklimaanlage
US7726391B2 (en) 2005-02-01 2010-06-01 Halla Climate Control Corp. Air conditioner for vehicle
DE102007014706A1 (de) * 2007-03-23 2008-09-25 Behr Gmbh & Co. Kg Klimaanlage, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
DE102020112796A1 (de) 2020-05-12 2021-11-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Heiz-Klimagerät für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug

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