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Einrichtung zur Luftversorgung der Fahrgasträume von Schienen- oder
Straßenfahrzeugen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Luftversorgung der
Fahrgasträume von Schienen- oder Straßenfahrzeugen, mit einem längs des Fahrzeuges
angeordneten Doppelkanal für gekühlte und erwärmte Luft, insbesondere Frischluft,
aus welchem Kalt- oder Warmluft oder eine Mischung beider in die Fahrgasträume mit
Hilfe einer in jedem Fahrgastraum vorgesehenen Mischeinrichtung einleitbar ist,
die aus einem auf den Doppelkanal aufgesetzten Mischgehäuse mit in diesem nebeneinander
mündenden Anschlußkanälen für die Warm- und Kaltluft und einer im Mischgehäuse angeordneten
schwenkbaren Mischklappe besteht.
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Bei bekannten Einrichtungen dieser Art ist der Mündungsbereich der
zum Warm- und Kaltluftstrang des Doppelkanals führenden Anschlußkanäle im Mischgehäuse
als Gleitfläche für die Mischklappe ausgebildet, gegen welche die Mischklappe mit
einer zugeordneten Gleitfläche angedrückt ist. Die Mischklappe weist einen in ihrer
Gleitfläche mündenden Kanal auf, der je nach Stellung der Mischklappe über einen
größeren oder kleineren Strömungsquerschnitt mit den Anschlußkanälen zum Warm- und
Kaltluftstrang des Doppelkanals verbunden ist. Das Gemisch aus Kalt- und Warmluft
strömt durch den Kanal der Mischklappe in den Fahrgastraum aus. Diese bekannte Ausführungsform
ist konstruktiv aufwendig und bereitet bezüglich der an Mischklappe und Mischgehäuse
vorgesehenen einander zugeordneten Gleitflächen Schwierigkeiten. So sind die aneinandergepreßten
Gleitflächen dem Verschleiß im starken Maße ausgesetzt, außerdem kann die Mischklappe
durch zwischen die Gleitflächen eindringende Verschmutzungen blockiert werden. Die
bekannte Ausführungsform bedarf daher häufiger Wartung.
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Diese Nachteile sollen durch den Gegenstand nach der Erfindung vermieden
werden, der die Aufgabe zugrunde liegt, eine Einrichtung der eingangs beschriebenen
Art so auszubilden, daß gegeneinander bewegte Teile, an welchen Verschleiß oder
Betriebsstörungen durch Verschmutzungen od. dgl. auftreten können, praktisch vollständig
vermieden werden.
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Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß die
Mischklappe aus einem Schlauch besteht, der durch im Inneren angeordnete einander
gegenüberliegende Spannstücke aufgespannt ist und mittels des einen Spannstückes
zwischen den Mündungen der Anschlußkanäle am Mischgehäuse befestigt ist, während
das andere Spannstück unter Federdruck gegen eine im Inneren des Schlauches liegende
Drehachse abgestützt und mit dieser zwischen zwei Klappensitzen des Mischgehäuses
verschwenkbar ist.
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Konstruktiv bestehen verschiedene Möglichkeiten der Ausbildung des
Gegenstandes nach der Erfindung. Da der Schlauch unter Federdruck steht, ist es
zweckmäßig, für den Schlauch einen zwar flexiblen, jedoch nur wenig elastischen
Werkstoff zu wählen, damit der Schlauch sich unter dem Federdruck nicht allzusehr
dehnen kann. In bevorzugter Ausführungsform ist das schwenkbare Spannstück mit Ausspannungen
auf den Enden von Stiften gelagert, die in der Drehachse radial verschieblich geführt
sind und einen Bund aufweisen, zwischen dem und der Drehachse eine Druckfeder angeordnet
ist. Die Klappensitze bestehen zweckmäßig aus am Mischgehäuse befestigten Profilleisten,
die mit ihren der Mischklappe zugeordneten Dichtflächen in Höhe des nachgiebigen,
nicht durch das verschwenkbare Spannstück unterstützten Schlauchbereiches angeordnet
sind, so daß sich die Wand des die Mischklappe bildenden Schlauches nachgiebig gegen
die Klappensitze anlegt und ohne besondere Bearbeitung der Dichtflächen einen dichten
Sitz gewährleistet. Im allgemeinen wird die Mischeinrichtung zweckmäßigerweise durch
eine mit Schlitzen zum Fahrgastraum geöffnete Haube abgedeckt und das Mischgehäuse
mit einer in der Haube mündenden Mischdüse versehen. In der Mischdüse mischen sich
die in ihrer Stärke durch die Einstellung der Mischklappe bestimmten Kalt- und Warmluftströme,
so daß das Mischgehäuse selbst verhältnismäßig klein und in seinen Abmessungen im
wesentlichen nur der Mischklappe angepaßt zu werden braucht. Gleichzeitig ermöglichen
diese Mischdüsen eine Sekundärumluftansaugung, wozu in der Haube im Bereich der
Düsen zum Fahrgastraum gehende Ansaugöffnungen vorgesehen
sind.
Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugöffnungen
im Bereich der Fußbodenoberfläche münden und mit einem in die Wagenwand verlegten
Kanal verbunden sind, der im Bereich der Mischdüsen unter der Haube mündet. Hierdurch
wird die sonst bei Luftheizungen mit aufwärts gerichtetem Luftstrahl mögliche Fußkälte
vermieden.
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Die durch den Gegenstand nach der Erfindung erreichten Vorteile bestehen
im wesentlichen darin, daß die Mischeinrichtung keine beim Verstellen aufeinandergleitenden
Teile aufweist, die stärkerem Verschleiß oder Verschmutzungen und dadurch bedingten
Betriebsstörungen ausgesetzt sind. Tatsächlich sind solche gegeneinandergleitenden
Teile bei der erfindungsgemäßen Mischeinrichtung lediglich die in der Drehachse
radial verschieblich geführten Stifte, deren Gleitweg jedoch nur gering ist, der
im übrigen auch nicht Verschmutzungen ausgesetzt ist, da die Stifte und die Drehachse
im Inneren des Schlauches angeordnet sind. Darüber hinaus ist es nicht erforderlich,
die der Mischklappe zugeordneten Dichtsitze besonders zu bearbeiten, um ausreichende
Dichtigkeit zu erhalten, da sich der flexible Schlauchwerkstoff nachgiebig an die
Dichtsitze anlegt und dabei Ungleichmäßigkeiten derselben ausgleicht. Die Mischeinrichtung
ist robust und uranfällig und bedarf praktisch keiner Wartung.
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Die Erfindung ist an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigt F i g.1 einen Querschnitt durch eine Einrichtung zur Frischluftversorgung
der Fahrgasträume von Schienen- oder Straßenfahrzeugen, F i g. 2 einen Längsschnitt
durch die Vorrichtung nach F i g. 1, F i g. 3 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform
der Einrichtung und F i g. 4 den Ausschnitt A aus F i g. 1 in vergrößerter Darstellung.
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Längs des Fahrzeuges, im Ausführungsbeispiel längs einer Fahrzeuglängswand,
ist ein Doppelkanal 1 für gekühlte und erwärmte Frischluft angeordnet. Der Doppelkanal
weist rechteckigen Querschnitt auf und ist durch eine diagonal eingesetzte Trennwand
2 in den Warmluft und Kaltluftstrang unterteilt. Aus dem Doppelkanal 1 wird
Kalt- oder Warmluft oder eine Mischung beider in die Fahrgasträume geleitet, wozu
in jedem Fahrgastraum eine Mischeinrichtung vorgesehen ist. Diese Mischeinrichtung
besteht aus einem auf den Doppelkanal 1 aufgesetzten Mischgehäuse
3
mit im Mischgehäuse nebeneinander mündenden Anschlußkanälen 4 für die Warm-
und Kaltluft und einer im Mischgehäuse angeordneten Mischklappe 5. Die rechteckigen
Querschnitt aufweisende Mischklappe 5 besteht aus einem flexiblen Schlauch 6, der
durch zwei im Inneren angeordnete einander gegenüberliegende Spannstücke 7 und 8
aufgespannt ist (F i g. 4) und mittels des einen Spannstückes 7 zwischen den Mündungen
der Anschlußkanäle 4 am Mischgehäuse 3 befestigt ist. Das andere Spannstück
8
ist unter Federdruck gegen eine im Inneren des Schlauches 6 liegende Drehachse
9 abgestützt und durch Drehen dieser Achse zusammen mit dieser zwischen zwei zugeordneten
Klappersitzen 10 des Mischgehäuses 3 verschwenkbar. Das verschwenkbare Spannstück
8 ist mit Ausspannungen 11 auf den abgerundeten Enden von Stiften 12 gelagert. Die
Stifte können auch spitz sein. Sie sind in der Drehachse 9 radial verschieblich
geführt und weisen einen Bund 13 auf, zwischen dem und der Drehachse eine Druckfeder
14 angeordnet ist. Dabei kann die Druckfeder 14 gegenüber der Drehachse ebenfalls
durch Zwischenlegen einer Druckscheibe 15 gehalten sein. Die Klappersitze 10 bestehen
aus am Mischgehäuse 3 befestigten Winkelprofilleisten, die mit ihrer der Klappe
5 zugeordneten Dichtfläche 16 in Höhe des nachgiebigen, also nicht durch das verschwenkbare
Spannstück 8 unterstützten Schlauchbereiches, im Ausführungsbeispiel also dicht
unterhalb dieses Spannstückes angeordnet sind. Das hat den Vorteil, daß sich der
die Klappe 5 bildende Schlauch 6 nachgiebig gegen die Dichtflächen 16 der Klappersitze
10
anlegen kann, so daß eine besondere Bearbeitung dieser Dichtflächen nicht
erforderlich ist. Das feste Spannstück 7 ist mit der Wand des Mischgehäuses 3 verspannt,
so daß auch hier eine Abdichtung zwischen dem die Klappe 5 bildenden Schlauch 6
und der Mischgehäusewand erfolgt. Im übrigen ist die Mischeinrichtung durch eine
mit Schlitzen 17 zum Fahrgastraum geöffnete Haube 18 abgedeckt. Das Mischgehäuse
3 mündet in dieser Haube 18 mit einer Mischdüse 19, in welcher die Mischung der
durch die Mischklappe 5 freigegebenen Kalt- und Warmluftströme erfolgt, so daß das
Mischgehäuse 3 selbst in seinen Abmessungen gering gehalten und im wesentlichen
nur der Größe der Mischklappe 5 angepaßt zu sein braucht. Gleichzeitig ermöglichen
die Mischdüsen 19 eine Sekundärumluftansaugung, wozu in der Haube 18 im Bereich
der Mischdüsen zum Fahrgastraum führende Ansaugöffnungen 22 vorgesehen sind. Diese
Ansaugöffnungen können nur einseitig an der Haube vorgesehen sein (F i g.1), sie
können aber auch entsprechend der Ausführungsform nach F i g. 3 beiderseits der
Mischdüsen vorgesehen sein. In diesem Ausführungsbeispiel ist wegen der möglichen
Fußkälte bei Luftheizungen mit aufwärts gerichtetem Luftstrahl ein Teil der Sekundärumluftansaugung
unmittelbar in den Bereich der Fußbodenoberfläche 25 gelegt und diese Ansaugöffnung
23 mit einem in die Wagenwand 24 verlegten Kanal 26 verbunden, der im Bereich der
Mischdüse 19 unter der Haube 18 bei 27 mündet. Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist,
ist die Drehachse 9 beiderseits bei 20 gelagert und wird durch einen Stellmotor
21 verstellt.