DE1480217A1 - Kraftfahrzeugheizung - Google Patents

Description

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HtLMUT GDRTZ ²⁸· ^Mai P Ik 80 217.6 * Frankfurt «m MtIn 70 Gzf/goe St«wart-Warner Corporation Kraftfahrzeugheizung

Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugheizung mit einem Wärmeaustauscher, an den ein in das Fahrzeuginner· hineinführender Luftkanal angeschlossen ist, durch welchen Frischluft in das Fahrzeuginnere gelangen kann, welche in dem Wärmeaustauscher durch Abwärme der Brennkraftmaschine aufheizbar ist, und Mit einer auf den jeweiligen Wärmebedarf ansprechenden Regeleinrichtung, um die dem Fahrzeuginneren pro Zeiteinheit zuzuführende Wärmemenge dem Bedarf anzupassen*

Eine derartige Kraftfahrzeugheizung ist bekannt (DBP Nr. 805231). Sie arbeitet mit einem flüssigen Wärmeübertragungemedium, das durch einen von einem Ventilator belüfteten Kühler zirkuliert. An den Kühler ist ein Luftkanal angeschlossen, der sich in zwei Abschnitte teilt. Beide Abschnitte können mit einem Absperrorgan i oder mittels eines an der Verzweigungsstell· befindlichen Umschaltorgane gegesinnig betätigt werden, so daß der eine Abschnitt offen ist.,, wenn der andere Abschnitt geschlossen ist. Der eine Luftkanalabschnitt führt zum Fahrzeuginneren, während der andere Abschnitt die Luft in die Atmosphäre bläst. Die Regelung erfolgt derart, daß bei Wärmebedarf der erste Luftkanalabschnitt

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geöffnet wird, wodurch Warmluft aus dem Kühler in das Fahrzeuginnere gelangt· Ist die Soll-Temperatur im Fahrzeuginneren erreicht, wird das Absperrorgan geschlossen, worauf das im anderen Luftkanalabschnitt befindliche Absperrorgan öffnet, so daß der gesamte durch den Kühler bewegte Luftstrom in die Atmosphäre geleitet wird· Dem Fahrzeuginneren wird also bo lange keine Energie zugeführt, wie die Temperatur über dem Sollwert liegt·

Nachteilig ist bei der bekannten Fahrzeugheizung, daß kein kontinuierlicher Luftstrom dem Fahrzeuginneren zugeführt wird, daß viel··■ mehr nur während der Aufheizperioden Warmluft in das Innere des Fahrzeugs gelangt· Während der dazwischenliegenden Perioden, in denen die Ist-Temperatur über der Soll- Temperatur liegt, bleibt die Luftzufuhr in das Fahrzeuginnere abgeschaltet. Eine derartige Raumheizung schafft für den Fahrgast unangenehme Bedingungen, die insbesondere auf das fortgesetzte Ein- und Abschalten des Luftstromes zurückgehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, die der bekannten Kraftfahrzeugheizung anhaftenden Nachteile zu vermeiden und insbesondere für einen gleichmäßigen Frischluftstrom in das Fahrzeuginnere zu sorgen·

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Wärmeaustauscher eine Umgehungsleitung aufweist, die von der Regeleinrichtung über ein Absperrorgan abwechselnd ein- und abschaltbar ist, wobei die dem Fahrzeuginneren zugeführte Luft durch den

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Wärmeaustauscher bei abgeschalteter Umgehungsleitung aufheizbar und bei eingeschalteter Umgehungsleitung durch ihn nicht aufheizbar ist·

Mit der Erfindung wird ein erheblicher Vorteil erzielt. Im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung ändert sich bei der Fahrzeugheizung gemäß der Erfindung der Luftdurchsatz während der Heiz- und Aussetzperioden praktisch nicht. Der Fahrgast empfindet also einen konstanten gleichmäßigen Luftstrom, der im Fahrzeuginneren für Frischluft sorgt und zum anderen auch gleichmäßige Umgebungsbedingungen aufrecht erhält. Die Steuerung der Temperatur im Wageninneren wird nun nicht, wie bei der bekannten Vorrichtung,durdi Einschalten bzw. Unterbrechen der Warmluftzufuhr err eicht, sondern : es wird das Verhältnis der Zeiten, während deren die Frischluft aufgeheizt wird bzw. nicht geheizt wird, entsprechend dem Wärmebedarf geändert, während der Volumenstrom der Frischluft über den gesamten Zeitraum konstant bleibt ο Wird also die Soll-Temperatur im Raum unterschritten, so schaltet die Regeleinrichtung auf "Heizen" um, so daß die im Wärmeaustauscher vorhandene Wärmemenge auf den Frischluftstrom übertragen wird. Die gesamte Rohrleitung hat eine erhebliche Wärmekapazität, so daß im Augenblick des Umschaltens nicht etwa die ausströmende Kaltluft schlagartig von' Heißluft abgelöst wird, sondern sich vielmehr ein allmählicher Übergang vollzieht. Während der Kaltluftströmung hat sich das Luftleitungssystem abgekühlt, das sich bei der nachfolgenden Warmluftströmung erst wieder anwärmen muß. Der Fahrgast kann also das Umschalten überhaupt nicht wahrnehmen, da die Temperatur«-

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veränderung nur allmählich eintritt und das absolute Maß der Temperaturveränderung in der Praxis relativ gering ist* Abgesehen von den Temperaturen herrscht aber im Fahrgastraum ein kontinuierlicher Luftstrom, der durch das Umschalten zwischen "Heizen" und "Nicht-Heizen" unbeeinflußt bleibt.

Weiterhin ist an sich bekannt, im Wageninneren einen Thermostaten " anzuordnen, der auf eine Klappe des Heizluftkanals arbeitet« Im Gegensatz zur Erfindung wird eine Kreisströmung vom Wärmeaustauscher in das Fahrzeuginnere und zurück vorgesehen, so daß nicht mehr von einer dauernden Frischluftzufuhr gesprochen werden kann. Auch ist schon eine Flüssigkeitskühlung der Brennkraftmaschine vorgeschlagen worden, bei der die Flüssigkeit entsprechend dem Durchgang der Abgase durch den Wärmeaustauscher oder durch den Abgas-By-Pass aufgeheizt wird. Bekannt ist eine andere Zusatzheizung, die mit einem herkömmlichen Abgas-Wärmeaustauscher der > Brennkraftmaschine hintereinandergeschaltet ist. Nach der Lehre gemäß vorliegender Erfindung, nämlich einen Frischluftstrom zyklisch und abwechselnd zu heizen und nicht zu heizen, um so einen stetigen, jedoch in seiner Temperatur gesteuerten Luftstrom in das Fahrzeuginnere zu erhalten, arbeitet keine dieser bekannten Fahrzeugheizungen.

Anhand der Zeichnungen, die einige Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellen, sei diese näher erläutert.

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Es zeigern

Fig. 1 eine schematisehe Darstellung einer Au·führung*form der Kraftfahrzeugheizung Mit Zueat«heizung,

Fig. 2 ein Schaltschema, welches eine Arbeitsweise der Aueführ .:,

rung gemäß Fig. 1 erläutert,

Fig. 3 eine graphische Darstellung des Temperaturverlaufβ, Fig· k eine Aufstellung der Arbeitsbedingungen der Heizung

gemäß Fig· 1 unter verschiedenen Fahr- und Wetterbedingungen,

Fig. 5 eine abgewandelte Ausführung*form der Kraftfahrzeugheizung,

Fig· 6 ein Schaltschema eines Stromkreises der Anlage der Fig·5, Fig· 7 eine weiiere Abwandlung der Heisanlage gemäß Fig· I, Fig. 8 ein elektrisches Sehaltschema für die Anlage der Fig. 7,

9 eine besonders vorteilhafte Abwandlung der Heizanlage gemäß Fig· I₁ nämlich mit Zusatzgebläse,

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- 6 Fig. 10 ein elektrisches Schaltschema für die Anlage der Fig. 9,

Fig. 11 eine Aufstellung der Arbeitsbedingungen der Anlage der Fig. 9 beinerschiedenen Wetter- und Fahrbedingungen,

Fig. 12 eine Abwandlung der Anlage gemäß Fig. 9, Fig. 13 ein elektrisches Schaltschema für die Anlage der Fig.12 ,

Fig. l*t eine Aufstellung der Arbeitsbedingungen der Anlage der Fig. 12 bei verschiedenen Wetter- und Fahrbedingungen,

Fig. 15 eine Abwandlung der Anlage nach Fig. 9· nämlich ohne Zusatzheizung, aber mit Mischkammer,

Fig. 16 ein elektrisches Schaltschema für die Anlage der Fig.15 ,

Fig. 17 eine Abwandlung der Anlage nach Fig. 12, nämlich mit Mischkammer anstelle der Zusatzheizung,

Fig. l8 ein elektrisches Schaltschema für die Anlage der Fig.17 , und

Fig. 19 bis 22

Ansichten einer Thermostatschalteranordnung für die Kraftfahrzeugheizung.

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Fig. 1 zeigt die erste Ausführung·form einer Heizanlage 10. Diese weist ein Gebläse 12 mit Wärmeaustauschern l4 und 16 auf· Die Wärmeaustauscher Ik und 16 nutzen die heißen von der nicht dargestellten Pahrzeugmaschine kommenden Auspuffgase aus, die durch Leitlangen 18 und 20 wandern,, um Luft zu erwärmen, die durch das Gebläse 12 den Wärmeaustauschern durch Luftdurchgangsleitungttv 22 bzw. 2k zugeführt wird·'

Das Gebläse 12 kann von der Fahrzeugmaschine direkt angetrieben werden und das Fahrzeugkühlgebläse sein· In diesem Fall wird der Luftausgang durch die Drehzahl der Maschine bestimmt· Bei einer abgeänderten Ausführungsform kann das Gebläse 12 durch einen getrennten Elektromotor 'oder über die Maschine durch eine Kupplungsvorrichtung mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben werden, so daß sein abgegebener Luftstrom sich mit der Geschwindigkeit der Maschine des Fahrzeuges nicht merklich verändert. Dies ist vorzuziehen, weil genügend Luft durch die Heizanlage geliefert wird, selbst wenn das Fahrzeug mit niedriger Geschwindigkeit fährt oder die Maschine im Leerlauf erhitzt«

Die Luft in den Leitungen 22 und 2k wird, nachdem sie durch die Wärmeaustauscher Ik und 16 angewärmt worden ist, durch Wärmeaustauscherventile 28 bzw. 29 der Maschine des Fahrzeuges durch entsprechende Luftdurchgangsleitungen 30 und 32 zu einer Zusatzheizung 3k oder durch entsprechende Auslässe 36, 38 zur Atmosphäre geleitet. Die Ventile 28 und 29 schließen gewöhnlich den

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Durchgang von. Luft aus den Wärmeaustauschern zu der Zusatzheizung 34 ab. Ein Nebenschluß mit nicht erwärmter Luft wird um die Wärmeaustauscher l4, l6 herum durch eine Umgehungsleitung 4O geschaffen, die durch ein steuerbares Ventil 42 gewöhnlich geschlossen ist.

Die Zusatzheizung 34 weist ein Gehäuse 43 auf, mit Leitflächen 44, Wärmeaustauscher 46, Auslaßleitung 48, zum Fahrgastraum 51 führende Rohre 50, Brenner 52, Abgasauslaß 571 Brennstoffleitung 54, Verbrennungsluftleitung 56» die mit dem Gebläse 12 oder einer zusätzlichen Luftquelle verbunden sein kann.

Eine einstellbare schraubenförmige Bimetall-Temperaturmeßverriichtung 58, wie sie im einzelnen in den Fig. 19 bis 22 beschrieben werden wird, ist in der Auslaßleitung 48 des Zusatzerhitzers 34 angeordnet. Die Vorrichtung 58 steuert die Anlage 10 in Überein-Stimmung mit der eingestellten Temperatur und der Temperatur der durch sie hindurchgehenden Luft. Kurz ausgeführt, weist die Thermostatvorrichtung 58 ein schraubenförmiges Bimetallelement auf, welches eine Welle drehen kann, auf welcher mehrere Nocken 6q 62 und 64 angeordnet sind. Die Nocken betätigen entsprechende Schalter 66, 68 und 70 in einer gewünschten Aufeinanderfolge in Abhängigkeit der durch das Bimetall 59 abgefühlten Temperaturen. Die Temperaturen, bei denen die Schalter betätigt werden, sind von Hand einstellbar, indem das Bimetall mittels eines Druck-Zugseiles 72, z.B. eines Bowdenzuges oder dergleichen, gedreht

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wird. Das Bimetall kann natürlich in beliebiger anderer gewünschter Weise von dem Inneren der Kabine gesteuert werden, und andere geeignete Temperaturfühlvorrichtungen können statt des Bimetallaufbaus 58 entweder in der Fahrzeugkabine oder an der Zusatzerhitzer-Auslaßleitung k8 verwendet werden. Die Nocken 60, 62 sind mit Bezug aufeinander derart angeordnet« daß der Schalter 66 geöffnet wird, wenn der Schalter 68 geschlossen wird und umgekehrt. Der Nocken 64 ist derart angeordnet, daß der Schalter 70 sich nur schließt, nachdem der Schalter 66 durch den Nocken 60 geschlossen ist. Der Schalter 66 steuert ein Solenoidventil 73 über einen Zündschalter 7k und einen Haupterhitzer-Steuerschalter 76 zur Energie-Speiseleitung 75· Das Solenoidventil 73 steuert das Arbeiten der Ventile 28 und 29» welche abwechselnd bewirken, daß die erwärmte Luft durch den Wärmeaustauscher hindurchgeht und zu dem Zusatzerhitzer 3^ oder durch die Auslässe 36 und 38 zur Atmosphäre geleitet wird« Das Solenoidventil 73 steuert eine Vakuumleitung 85 von der Maschineneingangs-Hauptleitung zu durch Vakuum betätigten Antriebsteilen 86,87· Wie aus Pig· I ersichtlich, blockiert das Solenoidventil 73 in seinem gewöhnlich geschlossenen Zustand die Vakuumleitung 85, so daß die Steuerteile 86 und 87 bewirken, daß die Luftleitungen 30, 32 zu dem Zusatzoder Hilfserhitzer Jk geschlossen sind· Wenn der Stromkreis zu dem Solenoidventil 73 durch den Schalter 66 geschlossen ist, wird die Vakuumleitung 85 geöffnet, und die Betätigungsteile 86 und 87 ziehen die entsprechenden Ventile 28, 29 an, um die Luftleitungen 30, 32 zu dem Zusatzerhitzer 3k zu öffnen und die zur Atmosphäre führenden Auslässe 36, bzw.38 zu schließen«

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Der Schalter 68 steuert ein Solenoidventil 78 über Schalter 74, 76 zur Energiezufuhr 75· Das gewöhnlich geschlossene Solenoidventil 78 steuert das Ventil 42 durch einen Vakuumantriebsteil 88. In dem gewöhnlich nicht erregten Zustand des Solenoidventils 78 ist eine Vakuumleitung 89· die von der Maschinen-Haupteinlaßleitung zu dem Antriebsteil 88 führt 1 geschlossen, so daß das Ventil 42 die Umgehungsleitung 40 schließt«Venn jedoch der Schalter 68 geschlossen ist, wird der Antriebsteil 88 dem Vakuum der Haupteinlaßleitung unterworfen, und das Ventil 42 wird geöffnet.

Der Schalter 70 steuert einen Stromkreis von dem Fahr zeug zündschalter 74 und dem Hauptsteuerschalter 76 zu einem Brennstoffventil-Solenoid 80 und zu einer Zündspule 82 durch die Unterbrecherkontakte 84. Das Solenoidventil 80 steuert die Zufuhr von Brennstoff zu dem Brenner 52 des Zusatzerhitzers 34, während die Zündspule 82 und die Kontakte 84 dazu dienen, die Zündfunken für den Brenner 52 zu liefern. Der Haupterhitzer-Steuerschalter 76, wenn ear in Serie zu dem Zündschalter 74 betätigt wird, dient dazu, da* Gebläse oder den Ventilator 12 unverzüglich anzutreiben, falls durch einen Elektromotor angetrieben wird, wie bei 77 angedeutet ist. Falls eine andere Art Antrieb für das Gebläse bzw. den Ventilator 12 verwendet wird, arbeitet er entweder konstant, wenn die Maschine läuft oder der Antrieb wird von einer elektrischen Vorrichtung gesteuert, die anstelle des Motors 77 beim Schließen der Schalter 74 und 76 betätigt wird.

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Der Schalter 66 ist gewöhnlich offen, wenn die Temperatur am Thermostaten 58 sich oberhalb eines gewünschten Temperaturwertes befindet, wie er durch Einstellen des Nockens 60 unter der Steuerung des Seilzuges 72 eingestellt worden ist» Unter dieser Voraussetzung wird der Schalter 68 durch den Nocken 62 geschlossen gehalten, so daß die Luft, welche durch die Wärmeaustauscher und 16 erhitzt wird, gegenüber dem Zusatzerhitzer 34 blockiert ist Kaltluft wird durch das offene Ventil 42 und die Umgehungs- oder Nebenschlußleitung 40 zugeführt. Wenn der Thermostat 58 eine Temperatur unterhalb des Sollwertes abfühlt, bewirkt der Nocken 60, der sich in Richtung des Pfeiles 90 dreht, daß Schalter schließt und Schalter 68 öffnet, so daß von der Fahrzeugmaschine erwärmte Luft dem Zusätzerhitzer durch die Ventile 28 und 29 zugeführt wird. Das Ventil 42 blockiert die Umgehungsleitung. Falls die Wärmeaustauscher der Maschine den Wärmebedarf decken, der von dem Thermostaten 58 verlangt wird, werden die Nocken in der entgegengesetzten Richtung gedreht, wie durch den Pfeil 92 in Fig. 2 angedeutet ist, bis der Schalter 66 wiederum geöffnet und der Schalter 68 geschlossen wird, um die erwärmte Luft zu blockieren und die Umgehungsleitung kO zu öffnen. Die Temperatur am Thermostaten 58 beginnt wiederum abzufallen und veranlaßt, daß die Nocken ihre Drehrichtung in Richtung des Pfeiles wiederum umkehren. Daher ist die am Thermostaten 58 befindliche Lufttemperatur diejenige Temperatur, welche um die Soll-Temperatur moduliert ist, wie durch den Teil A der Fig. graphisch dargestellt ist. Der Überschuß über dem und unter dem

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gewünschten Minimum wird durch die Trägheit der Anlage zufolge des Wärmegehaltes der verschiedenen Aufbauteile der Anlage erzeugt·

Falls die Wärmeaustauscher Ik, l6 die Soll-Temperatur nicht halten können, z.B. bei außerordentlich kalter Umgehungstemperatur, oder wenn das Fahrzeug auf einer langen abschüssigen Strecke nach unten fährt, wodurch die Maschinenbelastung und und dadurch die erzeugte Wärme reduziert werden, bewirkt das Bimetall 59 ι daß die Nocken 6θ, 62, Sk ihre Drehbewegung in Richtung des Pfeiles 90 fortsetzen, bis der Schalter 70 zusammen mit dem Schalter 66 geschlossen ist. Dies wird durch den Teil B der graphischen Darstellung in Fig. 3 wiedergegeben. Das Brennstoffventilsolenoid 80 wird dann erregt, und der Stromkreis zur Zündspule 82 und den Unterbrecherstellen 84 wird geschlossen, um den Brenner in der Heizung 3k in Gang zu setzen. Die nun zugeführte Wärme bewirkt, daß das Bimetall 59 die Nocken 60, 62, 6k in Richtung des Pfeiles 92 dreht, so daß der Schalter 70 sich wiederum öffnet, um den Brenner 52 abzuschalten. Falls der Wärmeaustauscher des Fahrzeugs dennoch der Wärmeanforderung nicht entsprechen kann, bewirken der Nocken 6k und der Schalter 70, daß der Zusatzerhitzer 3k an- und abgeschaltet wird und die Lufttemperatur am Thermostaten um den neuen Temperaturwert moduliert wird, der etwas unterhalb der Soll-Temperatur liegt. Dieser Zustand ist durch den Teil C der graphischen Darstellung in Fig. 3 wiedergegeben. Daher sucht die Anlage die eingestellte Soll-Temperatur aufrechtzuerhalten, indem

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die erwärmte Luft aus den Fahrzeugmaschinen-Wärmeaustauschern mit ungewärmter Luft aus der Umgehungsleitung kO abgewechselt wird. Die Temperatur der an dem Thermostaten 58 vorbeiströmenden Luft wird oberhalb und unterhalb der Soll-Temperatur moduliert, aber diese geringfügigen Änderungen sind tür den Fahrgast kaum bemerkbar. Falls die Fahrzeugmaschinen-Wärmeaustauscher lA, l6 nicht ausreichen, den Wärmebedarf zu decken, der durch die Soll-Temperatur gefordert wird, wird der Zusatzerhitzer 3k zyklisch gezündet und wieder abgestellt, um die Temperatur der Luft um eine Temperatur zu regeln, die etwas unterhalb der Soll-Temperatur liegt.

Die Anlage kann weiterhin ungewärmte Luft dem Fahrgastraum 5I zuführen. Die Nocken können in Richtung des Pfeiles 92 von Hand in eine Stellung gedreht werden, bei welcher eine sehr niedrige Lufttemperatur erforderlich wäre, um die Nocken in der entgegengesetzten Richtung weit genug zu drehen, um den Schalter 66 zu schließen und den Schalter 68 zu öffnen. Falls der Zündschalter 7k und der Erhitzersteuerschalter 76 betätigt werden, wird der Stromkreis zu dem Luftnebenschluß-Solenoid 78 durch den Schalter 68 geschlossen, der das Luftnebenschlußventil 42 öffnet, um einen Weg für Kühlluft von dem Gebläse 20 durch den Luftnebenschluß kO und den nicht arbeitenden Zusatzerhitzer 3k zum Fahrgastraum des Fahrzeuges zu liefern* Ungewärmte Luft wird daher geliefert, um die beschlagenen Fenster wieder klarzumachen oder die Kabine des Fahrzeuges zu belüften.

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Es ist ersichtlich, daß, falls das Gebläse 12 durch einen getrennten elektrischen Motor angetrieben wird, wie er bei 77 in Fig. 2 dargestellt wird, die Heizanlage unabhängig von der Maschine des Fahrzeuges betätigt werden kann. Falls die Schalter 74 und 76 geschlossen sind, wird der Motor 77 erregt, um Luft in die Fahrzeugkabine zu liefern. Eine Drehbewegung der Nocken in eine Stellung, in welcher der Schalter 70 geschlossen ist, bewirkt, daß der Brenner des Zusatzerhitzers arbeitet, um Wärme für die in den Fahrgastraum strömende Luft zu liefern. Auf diese Weise kann die Temperatur im Fahrgastraum konstant gehalten werden, selbst wenn die Maschine nicht läuft.

Die in Fig. 4 wiedergegebene Aufstellung gibt ein klares Bild des Arbeitens der Anlage der Fig. 1, in der der Zustand der Hauptsteuerteile der Anlage während verschiedener Fahr- und Temperaturbedingungen angedeutet wird. Wenn beispielsweise die Temperatur der Umgebung -29°C (-20⁰F) beträgt, werden die Ventile 28, 29 des Maschinen-Wärmeaustauschers geöffnet, damit unter allen Fahrbedingungen erwärmte Luft zu dem Zusatzerhitzer 34 strömt, einschließlich Fahren in der Stadt, Fahren auf Autobahnen, Leerlauf bei einem Verkehrssignal, Berauffahren oder steiles Bergabfahren. Da das Nebenschlußventil 42 abwechselnd mit den Ventilen 28, 29 des Wärmeaustauschers der Maschine arbeitet, wird es bei allen Fahrbedingungen bei -20 C (-20 F) geschlossen· Der Zusatzerhitzer wird bei -29°C (-20°F) aykliach an- und abgeschaltet, um der von dem Maechinen-Wärmeaustauecher vorgewärmt· Luft wei-

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tere Wärme zuzuführen, entsprechend dem Wärmebedarf des Thermostaten 58. Bei 5⁰C (4O°F) reichen die Maschinen-Wärmeaustauscher l4, l6 bei Stadtfahrten wiederum zur Aufrechterhaltung der Soll-Temperatur nicht aus, so daß die Ventile 28 und 29 des Maschinen-Wärmeaustauschers geöffnet sind und das Nebenschlußventil 42 geschlossen ist. Der Brenner des Zusatzerhitzers wird wiederum zyklisch betätigt. Bei Leerlaufgeschwindigkeiten sowohl als auch während längerer steiler Bergabwärtsfahrten arbeitet der Zusarterhitzer. Bei höheren Geschwindigkeiten, beim Fahren auf Autobahnen oder beim Aufwärtsfahren von steilen Bergen können die Maschinen-Wärmeaustauscher den Wärmebedarf liefern, so daß die Wärmeaustauscherventile 28, 29 und das Nebenschlußventil 42 zyklisch betätigt werden, während der Brenner des Zusatzerhitzers in seinem abgeschalteten Zustand gehalten wird.

Bei 16 C (60 F) können die Maschinen-Wärmeaustauscher 14, l6 dem WärmeUedarf unter allen Fahrbedingungen gerecht werden, und der Zusatzerhitzer arbeitet überhaupt nicht. Bei 32°C (9O°F) ist kein Wärmebedarf vorhanden, so daß das Nebenschlußventil 42 dauernd offen ist, damit Gebläseluft in die Fahrzeugkabine geliefert wird. Der jeweilige Zustand der Heizung hängt von der vom Fahrer eingestellten Soll-Temperatur ab.

Fig. 5 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der in Fig. 1 dargestellten Heizanlage. Die Anlage 100 ist der Anlage 10 ähn lich und unterscheidet sich von ihr nur in den Mitteln zum zy-

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kuschen Betätigen der Wärmeaustauscher der Maschine, um die Temperatur der zu dem Zusatzerhitzer strömenden Luft zu modulieren. Die Anlage 100 hat ein Gebläse 102, Wärmeaustauscher 104, 106, Luftdurchgangsleitungen 112, 114, Maschinenabgasleitungen 108, 110, Absperrventile Il6, llö, Zusatzergitzer 120 mit Ausgangsleitung 121, Thermostaten 122, Steuerseil 123 und zum Fahrgastraum 124 führende Luftleitungen 126.

Für die Auspuffgase der Fahrzeugmaschine sind abwechselnd arbeitende Leitungen 127» 128 mit entsprechenden Steuerventilen 130, 132 vorgesehen, um den Strom von Auspuffgasen durch die Wärmeaustaischleitungen 108, 110 oder durch die Nebenschluß-Auslaßleitungen 127, 128 zu steuern. Wenn die Ventile 130, 132 sich in ihrer normalen unwirksamen Stellung befinden, blockieren sie den Strom von Auspuffgasen zu den Austauscherleitungen IO8, 110 und öffnen den Strömungsweg durch die Nebenschlußleitungen 127» 128. Daher werden Luftströme, welche von dem Gebläse 102 durch die Wärmeaustauscher, 104, 106 hindurchgehen, nicht erwärmt. Wenn ein Wärmebedarf vorhanden ist, weiden die Ventile 130, 132 in ihre jeweils andere Stellung bewegt, in welcher die Auspuff-Nebenschlußleitungen 127, 128 geschlossen und die Leitungen IO8, 110 zu den Wärmeaustauschern 104, 1O6 geöffnet werden, so daß an die durch sie hindurchströmende Luft Wärme übertragen wird. Die Ventile 130, 132 werden durch Unterdruck-Stellmotoren 134, 136 betätigt, die durch das Vakuum an der Maschinen-Einlaßhauptleitung betätigt werden, und die Verbindung zu ihr wird durch ein gewöhn-

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lieh geschlossenes Solenoidventil 138 gesteuert. Die Ventile 116, 118 ermöglichen dem Bedielenden, die Luftleitungen zu schließen, um zu verhindern, daß Ventilationsluft den Fahrgatraum 124 erreicht. Diese Ventile können getrennt betätigt oder können mit dem Kabel 123 gekoppelt sein, um geöffnet zu werden, wenn der Thermostat 122 aus seiner Ausgangsstellung heraus eingestellt wird.

Der Stromkreis zum Betätigen der Teile der Fig. 5 ist der der Anlage der Fig. 1 sehr ähnlich, natürlich mit der Ausnahme, daß zusätzliche Teile zum Betätigen des Nebenschlußluftventils nicht erforderlich sind. Der Stromkreis für die Anlage der Fig. 5 ist in Fig. 6 mit verschiedenen Arten Nocken l4O, l42 dargestellt, die zum Betätigen der Schalter l44, 146 verwendet werden. Der Schalter 144 steuert die Betätigung des Solenoidventils 138 für die Auslaßventile 130, 132 durch einen bekannten Stromkreis, der einen Thermostatschalter l44, einen Fahrzeugzündschalter 15O und einen Haupterhitzer-Steuerschalter l48 zur Energiequelle aufweist. Der Schalter 146 steuert die Betätigung des Solenoidventils 152, die Zündspule 154 und die Zündunterbrecherstellen 156 für den Brenner des Wärmeaustauschers 120· Bemerkt sei, daß ein Thermostat, der diese Nockenarten l4o, l42 verwendet, bei der Anlage der Fig. 1 und 2 verwendet werden kann, indem lediglich ein gewöhn-.-lieh geschlossener Kontakt 157 für den Schalter l44 hinzugefügt wirdι um da· Nebenschluß-Solenoid 78 zu steuern·

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Die Anlage arbeitet im wesentlichen wie die vorbeschriebene Anlage, wobei die Auspuffgasventile 130, 132 durch einen Nocken und einen Schalter l44 zyklisch betätigt werden, um die Lufttemperatur auf den gewünschten Wert einzuregeln. Falls die Wärmeaustauscher 104, 106 für den Wärmebedarf nicht ausreichen, wie er von dem Thermostaten 122 verlangt wird, werden die durch die Wärmeaustauscher 104, 106 hindurchgehenden Auspuffgasleitungen 108, 110 offengehalten, und der Zusatzerhitzer 120 wird betätigt, um die zusätzliche erforderliche Wärme zu liefern. Der Nocken 1^2und der Schalter 146 steuern das Ein- und Abschalten des Zusatzerhitzers, damit die Temperatur der an dem Thermostaten 122 vorbeictrömenden Luft um die etwas niedrige Temperatur moduliert wird, wie sie oben mit Bezug auf die Anlage der Fig. 1 und 2 beschrieben wurde.

Da diese Anlage ebenso wie die der Fig. 1 und 2 arbeitet, erübrigt sich eine Aufstellung ähnlich Fig. 4. Der einzige Unterschied würde darin bestehen, daß die Fahrzeug-Wärmeaustauscherventile 28, 29 und das Nebenschlußventil 42 durch die Auspuffgasventile 130, 132 ersetzt werden. Das Betriebsverhalten wird dadurch nicht geändert.

Die Anlage 200 der Fig. 7 ist ähnlich der Anlage 10 der Fig. 1 mit der Ausnahme, daß ein Luftmischer 202 den Zusatzerhitzer 34 ersetzt. Da der Wärmeaustauscherteil der Anlage für das Fahrzeug

chen mit der der Fig. 1 identisch ist, tragen gleich· Teile die glei-/

Bezuganummern. -/-

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Die Anlag« 200 ist zur Vervrendung in gemäßigteren Temperaturzonen der Welt gedacht, z.B. den südlichen Teilen der Vereinigten Staaten von Amerika und Gegenden rings um das Mittelmeer, in welchen die Wärmeaustauscher l4, l6 der Fahrzeugmaschine stets imstande sein werden, den Wärmebedarf zu decken.

Die Mischkammer 202 enthält keinen Brenner, sondern wird lediglich dazu benutzt, die aus den beiden Wärmeaustauschern lA, l6 der Fahrzeugmaschine kommende Luft oder die aus dem Nebenschluß 40 kommende Kühlluft zu vermischen, bevor sie über den Thermostaten 204 geführt wird. Die Mischkammer 202 weist ein Gehäuse 206 auf mit Leitwänden 208, einen Einlaß-Luftmischerraum 210 in Verbindung mit den Luftleitungen 30, 32 und einen Auslaßraum 212 in Verbindung mit den Luftleitungen 50. Eine Öffnung 214 ist zwischen dem Einlaß- und dem Auslaßraum vorgesehen, in weicherein Reduzierventil 2l6 betätigt werden kann, dam den Durchfluß von Luft zum Fahrgastraum 51 drosselt. Das Drosselventil 2l6 wird vermittels eines Vakuumantriebs 2l8 betätigt, welches durch ein gewöhnlich geschlossenes Solenoidventil 220 in einer Vakuumleitung 222 zwischen dem Antriebsteil 218 und der Haupteinlaßleitung der Maschine gesteuert wird.

Das drosselventil 216 ist vorgesehen, um der Situation Rechnung zu tragen, wenn das Fahrzeug auf einer langen Strecke bergabÄhrt, ^ wo die Maschine wenig belastet ist und für die Wärmeaustauscher Iki l6 nicht genügend Wärme geliefert wird, um das groese Luft-

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volumen, welches vermittels des Gebläses 12 hindurchgedrückt wird, zu erwärmen. Wegen der Zugluft ist dies für die Mitfahrer ein unangenehmer Zustand. Dies war natürlich bei den Anlagen der Fig. 1 und 5 kein Problem, weil der Zusatzerhitzer vorhanden war, um diese kühle Luft zu erwärmen. Das Drosselventil 2l6 dient diesem
Zweck, indem es die Strömungsgeschwindigkeit der Luft durch die
Wärmeaustauscher l4, l6 verlangsamt. Zwar strömt weniger Luft
zum Fahrgastraum 51, jedoch ist die hindurchströmende Luft zufolge ihrer geringeren Strömungsgeschwindigkeit wärmer.

Der in Fig. 8 dargestellte Stromkreis für die Anlage der Fig. 7
ist ähnlich dem der Fig. 2 oder 6. Im abgeschalteten Zustand des
Erhitzers ist jedes der Solenoide 73, 78 und 220 stromlos, so
daß die Luftleitungen durch die Wärmeaustauscher 14 und l6 undden Nebenschluß 40 geschlossen sind und das Drosselventil 216 geöffnet ist. Ein Nocken 224t betätigt einen Schaltarm 226, um zyklisch mit normal geschlossenen Kontakten 228 und normal offenen Kontakten 230 in Eingriff zu treten, um die Temperatur der an dem Thermostaten 204 vorbeigehenden Luft um den gewünschten Temperaturwert herüjhmodulieren. Falls die Wärmeaustauscher 14, l6 nicht ausreichen, um den Wärmebedarf zu liefern, z.B. während langer Bergabwärtsfehrten, werden der Nocken 224 und der Nocken 232 entgegen der Uhrzeigerrichtung weiter gedreht, um den Schalter 234 zu
schließen, wodurch der Stromkreis zu dem Drosselventilsolenoid
220 geschlossen wird. Wenn die Maschine wiederum anfängt, genügend Wärme zu erzeugen, um dem Bedarf zu entsprechen, drehen sich die Nocken in der Uhrzeigerrichtung, öffnen das Drosselventil 2l6

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und schalten den Wärmeaustauscherteil der Anlage zyklisch, um die Lufttemperatur um den gewünschten Temperaturwert herum zu modulieren·

Die oben beschriebene Anlage schafft ein ausreichendes Luftstromvolumen unter allen Fahrbedingungen nur dann, wenn das Gebläse 12 bzw. 102 mit konstanter Drehzahl arbeitet. Falls jedoch das von der Maschine angetriebene Gebläse verwendet wird, um die Luft zu liefern, ist bei niedrigen Geschwindigkeiten oder Leerlauf-Drehzahlen das Strömungsvolumen unzureichend. Es würde vom Standpunkt der Kosten natürlich vorteilhaft sein, den Maschinenventilator, wenn es nur immer möglich ist, zu verwenden und dennoch genügend Luft bei den niedrigen Geschwindigkeiten zu liefern, und dies erfolgt bei den nachstehend zu beschreibenden Anlagen.

Nachstehend wird die Anlage 300 erläutert, wie sie in Fig. 9 dargestellt ist. Einige der Aufbauteile dieser Anlage sind ähnlich denen der vorbeschriebenen Anlagen, jedoch wird eine vollständige Beschreibung mit durchgehend neuen Bezugsnummern gegeben. Ein Gebläse 302 in der Anlage ist dasjenige, welches in dem Fahrzeug zum Kühlen der Maschine vorgesehen ist und von ihr angetrieben wird. Daher verändert sich ihr Ausgangs-LuftStrömungsvolumen mit der Drehzahl der Maschine gemäß vorstehender Beschreibung. Die luft aus dem Gebläse 302 wird durch Leitungen 304 und 3O6 zu Wärmeaustauschern 3O8, 310 geführt. Wenn die Luft durch die Wärmeaustauscher 3O8_t 310 hindurchgeht, wird ihnen von den Auspuffgasen

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- 22 Wärme übertragen, die durch Leitungen 312 und Jlk hindurchgehen.

Wärmeaustauscherventile 316, 3l8 bestimmen den Strom der erwärmten Luft, die durch den Wärmeaustauscher hindurchgeht, welcher entweder über Auslässe 320, 322 mit der Außenluft in Verbindung steht oder in Luftleitungen 324, 326 strömt, die zu dem Zusatzerhitzer 328 führen. Der Zusatzerhitzer 328 weist ein Gehäuse 330 und Prallteile 332 auf, die eine Luftleitung längs eines Wärfc meaustauschers 334 bilden, durch welche hindurch Verbrennungsgase von einem Brenner 336 strömen· Der Auslaßraum 338 des Zusatzerhitzers ist durch Luftverteilerleitungen 340 mit der Fahrzeugkabine 3^2 verbunden. Ein Thermostat-Steueraufbau 344 ist in dem Auelaßraum 338 des Zusatzerhitzers vorgesehen, kann jedoch auch irgendwo außerhalb des Zusatzerhitzers wie bei den vorbeschriebenen Anlagen angeordnet sein. Diese Thermostatsteuerung wird durch Mittel 345» z.B. einen Bowdenzug, von Hand eingestellt.

Ein Hilfsgebläse 352 ist vorgesehen, welches durch einen eigenen Elektromotor 354 angetrieben wird. Der Ausgang des Hilfs-

gebläses 352 ist mit der Luftleitung 324 vermittels einer Luftdurchgangsleitung 356 verbunden, in welcher ein Klappenventil 358 angeordnet ist. Das Klappenventil 358 arbeitet in Abhängigkeit auf eine Druckdifferenz zwischen der Luft auf jeder ihrer Seitens Es wird daher geschlossen, um die Leitung 356 zu schließen, wenn durch das Maachinengebläse 302 genügend Luft geliefert wird, ist jedoch offen, wenn die volumentrische Strömungsgeschwindigkeit des Maschinenge-

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biases 302 unterhalb eines gewünschten Minimums liegt, wie es durch den Ausgang des Hilfsgebläses 352 bestimmt ist.

Der das Hilfsgebläse 352 antreibende Motor 35^ treibt weiterhin eine Brennstoffpumpe 357 an, um dem Brenner 336 des Zusatzerhitzers Brennstoff über eine Leitung 359 zuzuführen, die nur teilweise dargestellt ist und die zu der Brennstoffeinspritzdüse 36O in dem Brenner 336 führt. Der Motor 35^ treibt weiterhin ein zusätzliches Gebläse 362 an, um Verbrennungsluft durch die Leitung zu dem Brenner 336 des Zusatzerhitzers zu drücken.

Fig. 10 zeigt den Stromkreis zum Betätigen der Anlage der Fig. 9 und weist eine Anzahl ..zusätzlicher Merkmale auf. Die in dieser Figur schematisch dargestellte Thermostatsteuerung 3kk ist vorzugsweise jedoch nicht notwendigerweise derart, wie sie in Fig.19 bis 22 gezeigt ist. Sie weist einen ersten Nocken 366 auf, der auf einer Welle 368 befestigt ist, die unmittelbar von einem handbetätigten Teil, z.B. einem Knopf 373, betätigt werden kann. Der Nocken 366 steuert das Arbeiten eines Schalters 370 in dem Stromkreis zum Einleiten des Arbeitens der Heizanlage gemäß nachstehender Beschreibung. Die Welle 368 erstreckt sich durch eine Buchse 371, welche mit Bezug auf die Welle 368 drehbar ist, und bei 372 an dem Ende eines schraubenförmigen Bimetalls 37^ befestigt ist. Das andere Ende des Bimetalls 37^ ist an der Buchse 371 befestigt, die Nocken 376 und 378 trägt. Der Nocken 376 betätigt einen Schalter 380, der das zyklische Arbeiten des Wärmeaustauschers 308, 320 der Fahrzeugmaschine gemäß nachstehender Beschreibung steuert.

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Der Nocken 378 steuert einen Schalter 382, welcher seinerseits das zyklische Arbeiten des Zusatzerhitzers 328 gemäß nachstehender. Beschreibung steuert*

In der dargestellten Abschalt-Stellung der Heizanlage der Thermostatsteuerung 344, welche die in Fig. 10 dargestellte Stellung ist, hält der Nocken 366 den Schalter 370 offen, um den zu einer Batterie 384 führenden Stromkreis zu unterbrechen, der einen Leiter 386, einen Stellschaltarm 388, einen gewöhnlich geschlossenen Katakt 390, einen Leiter 392, den Fahrzeugzündschalter 394, einen Leiter 396, eine Verbindungsstelle 398 und eine Leitung enthält. Venn der Knopf 373 betätigt wird, um die Anlage anzusöial— ten, wird der Schalter 370 durch den Nocken 366 geschlossen, wenn er die Ausgangsstellung verläßt, um einen Stromkreis zu dem Hilfsgebläsemotor 354 zu einem Stromkreis vom Schalter 370 zu schließen, , der einen Leiter 4o4, gewöhnlich geschlossene Kontakte 4o6 eines Zeitverzögerungsschalters 4o8, einen Zeitverzögerungs-Bimetallschaltarm 4l6, eine Verbindungsstelle 410 und einen Leiter 412 enthält. Eine Heizwicklung 4l4 des Zeitverzögerungsschalters 4o8 wird ebenfalls über einen üblichen Stromkreis von Kontakten 4o6 zur Erde erregt. Das Brennstoff-Solenoidventil 4l5 befinder sich in der Bereitschaftsstellung zum Arbeiten durch die Betätigung eines mit der Verbindungsstelle 410 verbundenen Relais 413. Nach einer vorbeschriebenen Zeitverzögerung tritt der Schaltarm 4l6 des Zeitverzögerungsrelais 4o8 mit dem Kontakt 4l8 in Eingriff, um einen direkten Stromkreis zwischen dem Motor 354 und der Batterie 384 durch den Leiter 420 zu schließen. Der Gebläsemotor 354

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ist daher während des Arbeitens der Heizanlage fortdauernd eingeschaltet· Der Zweck des Zeitverzögerungeschalters 408 besteht darin, den Gebläsemotor 3£4 für eine kurze Zeit erregt zu halten, nachdem die Anlage abgeschaltet ist, so daß die Luft aus dem zusätzlichen Gebläse 362 den Brenner 336 des Zusatzerhitzers 328 reinigt.

Eine wd.tere Handhabung des Knopfes 373 entgegen der Uhrzeigerrichtung gegen eine gewünschte Temperatureinstellung schließt den Schalter 38O, um einen Stromkreis zu dem Solenoidventil 350 des Fahrzeug-Wärmeaustauschers durch den Stromkreis vom Schalter zu schließen, der den Leiter 422, den Schalter 38O, den Leiter 424 und den Leiter 426 enthält. Die Betätigung des Solenoids schafft an den Vakuumbetätigungsteilen 346, 348 ein Vakuum und bewirkt, daß die "Ventile 316, 318 die Leitungen 324, 326 von den Fahrzeug-Wärmeaustauschern 308, 310 zu dem Zusatzerhitzer 328 öffnen. Vom Wärmeaustauscher erwärmte Luft wandert durch ihn hindurch längs des Thermostaten 344 und durch die Durchgänge zum Fahrgastraum 342. Falls die durch die Wärmeaustauscher 3O8, 310 der Fahrzeugmaschine zugeführte Värme ausreicht, um dem Wärmebedarf zu entsprechen, dreht das Bimetall 374 die Buchse 371 in der Uhrzeigerrichtung, um den Schalter 380 zu öffnen, um das Warmeaustauscher-Solenoidventil 350 freizugeben. Da das Schließen der Ventile 3l6, 318 den Luftdruck in der Leitung 324 vermindert, öffnet sich das Klappventil 358, um nicht erwärmte Luft von dem Hilfeluftgebläse 352 einzulassen. Auf diese Weise werden die Fahrzeug-Wärmeaustauscher 308, 310 zyklisch betätigt und unwizfeam

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gemacht, und die Temperatur der an dem Thermostaten 344 vorbeiströmenden Luft wird um den gewünschten Temperaturwert herum moduliert *

Falls der Knopf 373 entgegen der Uhrzeigerrichtung zu einer weiteren Stelle betätigt wird, wird der Schalter 382 durch denNcxken t 37Ö geschlossen, so daß ein Stromkreis zu der Zündspule 428 und den Unterbrechungsstellen 430 durch den Stromkreis vom Schalter 370 geschlossen wird, der den Leiter 422, den Schalter 38O, den Leiter 424, den Schalter 382, den Leiter 432, die Verbindungsstelle 434 und den Leiter 436 enthält. Das Schließen des Schalters 382 betätigt weiterhin das Brennstoff-Solenoidventil 4l5, das vorher durch Schließen der Kontakte 417 des Relais 4l3 vorbereitet wurde.

Das das Brennstoffsolenoidventil vorbereitende Relais 413 ist vorgesehen, um zu gewährleisten, daß das Brennstoff-Solenoidventil immer dann geschlossen wird, wenn der Motor 354, der die Brennstoffpumpe antreibt, enterregt ist. Falls aus irgendeinem Grund der Motor stromlos wird, z.B. durch Nichtarbeiten des Zeitverzögerungsschalters 4O8, jedoch die Anlage eingeschaltet ist, ist es erwünscht, daß zu dem Brenner des Zusatzerhitzers kein Brennstoff fließt. Obgleich die Brennstoffpumpe nicht arbeitet, könnte Brennstoff von dem Fahrzeugtank zu dem Brenner durch Schwerkraft fließen, falls das Fahrzeug sich an einem Berg befindet. Die Brenn st of fansanunlung, die in dem Brenner eintreten könnte, könnte

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eine Fehlzündung hervorrufen, wenn der Brenner das nächste Mal gezündet wird, und dies wird durch die vorgenannten Mittel vermieden.

Die Anlage ist weiterhin imstande, erwärmte Luft an den Fahrgastraum zu liefern, selbst wenn die Fahrzeugmaschine nicht läuft. Wenn die Heizanlage durch das Schließen des Schalters 370 betätigt wird, wird Luft durch.das Hilfegebläse 352 durch die Leitung 356 dem Zusatzerhitzer 328 zugeführt, Wenn der Steuerknopf 373 in eine Wärmebedarfsstellung betätigt wird, in welcher der Nocken 378 den Schalter 382 schließt, wird der Brenner 336 in Tätigkeit gesetzt, um die durch ihn hindurchgehende Luft zu erwärmen. Der Fahrgastraum kann daher nach Wunsch an einem kalten Morgen vorgewärmt werden, bevor der Fahrer des Fahrzeuges eine Fahrt vornimmt. Dies ist der Zweck des Zeitschalters 388, der in dem Stromkreis zwischen der Thermostatsteuerung 344 und der Energierquelle 384 parallel zu dem Fahrzeugzündschalter 394 vorgesehen ist.Falls der Schalter 388 mit einem Stellmechanismus versehen ist, so daß der Arm den gewöhnlich offenen Kontakt 438 bewegt wird die Anla¹« ge betätigt, vorausgesetzt, daß der Handsteuerknopf 373 den Abend vorher in eine vorgewählte Lage eingestellt worden ist·

Fig. 11 zeigt eine Aufstellung, welche den Arbeitszustand jedes der Hauptteile der Anlage während verschiedener Temperatur- und Fahrbedingungen wiedergibt. Vie oben ausgeführt, ist das Hilfsgebläse 352 eingeschaltet, wenn die Heizanlage durch Schließen des Schalters 370 und des Fahrzeugzündschalters 394 betätigt wird.

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Wenn die Wärmeaustauscher 308, 310 der Fahrzeugmaschine zyklisch betätigt werden, um die Temperatur der Luft um die gewünschte Temperatur zu modulieren, erhält der Zusatzerhitzer 328 abwechselnd erwärmte Luft aus den Wärmeaustauschern oder nichterwärmte Luft durch das Klappenventil 358 von dem Hilfsgebläse 352. Die Aufstellung in Fig. 11 zeigt dieses vorherrschende Arbeiten beispielsweise während aller Fahrbedingungen von l6 C (60 F) und während des Fahrens auf Autobahnen sowohl als auch beim stellen Bergaufwärtsfahren bei 5°C (^0⁰F). Dies wird in der Aufstellung durch den Hinweis angedeutet , daß die Wärmeaustauscherventile 3l6, 318 und das Klappenventil 358 unter diesen Bedingungen zyklisch arbeiten. Die Aufstellung zeigt weiterhin, daß die Fahrzeug-Wärmeaustauscher nicht ausreichen, um den Bedarf bei -29 C (-20⁰F) bei allen Fahrbedingungen sowohl als auch während des Fahrens in der Stadt, bei Leerlauf und beim Abwärtsfahren steiler Berge bei 5 C {kO F) zu entsprechen. Bei Leerlaufdrehzahlen ist das Maschinengebläse 302 nicht imstande, den gewünschten Luftstrom zu der Anlage zu liefern, so daß das Hilfsgebläse 352 Luft durch das Klappenventil 358 liefert. Dies ist in der Aufstellung dargestellt, wo angedeutet ist, daß das Klappenventil 358 bei allen Temperatur-bedingungen bei Leerlaufdrehzahlen offen ist.

Fig. 12 zeigt eine weitere vorteilhafte Ausführungsform einer Heizanlage gemäß der Erfindung. Die mit 500 in Fig. 12 bezeichnete Anlage ist im wesentlichen gleich der in Fig. 1 dargestellten mit der Ausnahme, daß sie ein Hilfsgebläse 502 aufweist, um der Anlage zusätzlich Luft unter denjenigen Fnhrbedingungen zuzuführen, wenn

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das Maschinengebläse nicht ausreicht. Da die Anlagen so ähnlich sind, werden die gleichen Bezugszeichen für gleiche Teile verweidet, welche das Maschinengebläse, die Luftleitungen 22, 24, die Fahrzeugmaschinen-Wärmeaustauscher lA, l6, die Auslaßleitungen l8,2Ö,., die Wärmeaustauscherventile 28, 29t ihre entsprechenden Antriebsteile 86, 87» den Zusatzerhitzer Jk und Luftverteilerleitungen 50 zu der Fahrzeugkabine 51 enthalten. Die Thermostatsteuerung 504 ist vorzugsweise von derjenigen Art, wie sie mit Bezug auf die Anlage 300 der Fig. 9 kurz beschrieben wurde, und die nachstehend im einseinen beschrieben wird.

Ein Hilfsluftgebläse 502 wird durch einen Elektromotor 5O6 angetrieben, der weiterhin eine Brennstoffpumpe 5O8 antreibt, um Brennstoff durch die Brennstoffleitung ^k zu dem Brenner 52 zu liefern. Ein zusätzliches Luftgebläse 510, welches durch den Motor 506 angetrieben wird, liefert durch die Leitung 56 Verbrennungsluft für den Brenner 52 des Zusatzerhitzers.

Die Luft aus dem Hilfsgebläse 502 wird durch eine Luftleitung 512 zur Nebenschluß-Luftleitung 4o geliefert. Ein Klappenventil 514 steuert den Luftstrom von dem Hilfsgebläse zu der Nebenschlußleitung 40, welche auf den Druckunterschied zwischen der durch das Hilfsluftgebläse gelieferten und der durch die Fahrzeugwärmeaustauscher 14, l6 hindurchgehenden Luft anspricht, d.h. wenn die volumetrische Luftströmungsgeschwindigkeit des Gebläses 12 der Fahrzeugmaschine ausreicht, um an der stromabwärts liegenden

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Seite des Ventils 51^ einen Luftdruck zu erzeugen, der größer als der Druck der durch das Hilfsgebläase 502 zugeführten Luft ist, wird das Ventil 51^ geschlossen. Falls jedoch der Druck der Luft aus dem Fahrzeugmaschinengebläse 12 kleiner als der der Hilfsluft ist, wird das Ventil 5lk in Übereinstimmung mit der Druckdifferenz geöffnet.

Bei der Anlage der Fig. 12 wird dem Wärmebedarf,um die gewünschte Temperatureinstellung des Thermostaten ^Ok aufrechtzuerhalten, durch das zyklische Hindurchgehen von Warmluft aus den Fahrzeugmaschinen-Wärmeaustauschern lk,l6 und kühler Luft aus dem Kühlerluft-Nebenschluß entsprochen. Die Wirkung der Wärmeaustauscherventile 28,29 und des Kühlluft-Nebenschlußventils k2. schafft den Modulationszyklus.

Während der Perioden hohen Wärmebedarfs, welche durch den Thermostaten 50^ beherrscht werden, wird der Zusatzerhitzer "}k betätigt, um der durch die Maschinen-Wärmeaustauscher l4,l6 gelieferten Wärme zusätzlich Wärme zuzugeben. Die Wärmeaustauscherventile 28, 29 werden nicht mehr zyklisch betätigt, sondern bleiben offen,um von den Maschinen-Wärmeaustauschern erwärmte Luft zu dem Zusatzerhitzer 3^ zu führen, während das Kühlluft-Nebenschlußventil k2 geschlossen bleibt. Der Brenner 52 des Zusatzerhitzers 3k wird nun geschaltet, um die Temperatur der an dem Thermostaten vorbeigehenden Luft um eine Temperatur herum zu modulieren, die etwa unterhalb der gewünschten durch den Bedienenden eingestellten Temperatur liegt. ,

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Der bevorzugte Stromkreis zum Steuern der Anlage der Fig. 12 ist in Fig. 13 dargestellt und benutzt den gleichen Thermostatenaufbau t ^{wie er bei} 3^ ^{in Fi}S· 1° dargestellt ist. Die Aufbauelemente des Thermostaten haben daher die gleichen Bezugszeichen.

Eine Betätigung der Anlage erfolgt durch Drehen des Knopfes 373 entgegen der Uhrzeigerrichtung, wodurch bewirkt wird, daß der Nocken 366 den Hauptsteuerschalter 5l6 schließt, wenn er die Ausgangsstellung verläßt. Falls die Temperatur des Bimetalls 37^ zum Zeitpunkt der Betätigung der Anlage nicht zu niedrig ist, befindet sich der Nocken 376 in der dargestellten Stellung, damit der Schaltarm 5l8 mit den Kontakten 520 in Eingriff tritt, um den Stromkreis zu dem Kühlluft-Nebenschluß-Solenoid-Ventil 78 zu schließen. Falls jedoch das Bimetall 37^ einer sehr niedrigen Temperatur unterworfen wird, befindet sich der Nocken 317 in einer von der dargestellten Stellung weiter abweichenden Stellung entgegen der Uhrzeigerrichtung, so daß der Schaltarm 518 mit dem Kontakt 522 in Eingriff tritt, um den Stromkreis zu dem Wärmeaustauscher-Solenoid-Ventil 73 durch den Stromkreis von dem Kontakt 522 einschließlich des Leiters 524 und des Leiters 526 zu schließen.

Luft aus der Anlage wird daher durch die Fahrzeugwärme-Austauscher lk, 16 geliefert, die erwärmt werden, wenn die Fahrzeugmaschine läuft. Es ist ersichtlich, daß in diesem Stromkreis der Motor 506 zum Antrieb des Hilfsgebläses 502, die Brennstoffpumpe 5O8 und das

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zusätzliche Verbrennungs-Luftgebläse 510 mit dem Wärmeaustauscherventil 73 durch den Zeitverzögerungsschalter 528, den Leiter 530 und den Leiter 524 zu dem Sciialtkontakt 522 betätigt werden können. Daher arbeitet der Motor 5O6 mit dem Wärmeaustauscher-Ventil 73 zyklisch, jedoch mit einer geringen Verzögerung beim Abstellen, so daß die Verbrennungsluft die Verbrennungsgase aus dem Brenner 52 des Zusatzerhitzers wegführen kann. Durch eine geringfügige Abänderung kann jedoch der Motor 506 veranlaßt weiden zu arbeiten, wenn die Anlage eingeschaltet wird, wie es bei der Fig. 10 der Fall ist, indem der Leiter 530 direkt mit dem Hauptsteuerschalter 516 statt mit dem Leiter 524 verbunden wird, der zu dem Schaltkontakt 522 führt.

Falls der durch den Bedienenden eingestellte Temperatürwert derart ist, daß die Fahrzeugwärme-Austauscher 14, l6 dem Bedarf entsprechen, veranlaßt das Bimetall 374, daß der Nocken 376 den Schattarra 518 zwischen den Kontakten 520 und 522 zyklisch bewegt, um periodisch erwärmte und Kühlluft dem nicht arbeitenden Zusatzerhitzer 34 zuzuführen. Falls jedoch der durch den Bedienenden eingestellte Temperaturwert höher liegt, so daß die Fahrzeug-Wärmeaustauscher den Bedarf nicht befriedigen können, wird der Schalter 532 durch den Nocken 378 betätigt, wodurch der Stromkreis für das Brennetoff-Solenoid-Ventil 531« die Zündspule 534 und die Unterbrecherstellen 536 durch den Leiter 538 geschlossen wird. Der Zusatzerhitzer wird zyklisch an- und abgeschaltet, um die Temperatur der durch den Thermostaten hindurchgehenden Luft um eine Temperatur herum

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zu modulieren, die etwa· unterhalb der gewünschten Lufttemperatur liegt·

Die Aufstellung in Pig· l4 zeigt den Arbeitsstatus der Hauptbestandteile der Anlage der Fig. 12 für verschiedene Fahr- und Temperatur bedingungen. Da die Anlage der Fig. 12 der Anlage der Ftg.l t sehr ähnlich ist, haben die Fahrzeug-Wärmeaustauscher-Ventile, das Nebenschluß-Ventil 42 und der Brenner 51 den gleichen Arbeite* status für jeden Zustand. In dieser Aufstellung sind der Maschin« ventilator 12, das Hilfsgebläse 502 und das Klappenventil 514 hinzugefügt, die in dieser Anlage enthalten sind. Vie bei den früheren Anlagen ist der Zusatzerhitzer 34 für alle Betriebsbedingungen bei -29°C (-20°F) und während des Fahrens in der Stadt, während des Leerlaufs und während dee steilen Bergabfahrens bei 5°C (40°F) erforderlich· Für alle anderen Bedingungen kann der Fahrzeug-Wärmeaustauscher den Bedarf befriedigen, und die Fahrzeug» Wärmeaustauscher-Ventile 28, 29 werden mit ihrem Luftnebenschluß-Ventil 42 zyklisch betätigt, um die Lufttemperatur zu modulieren. Während der meisten Fahrbedingungen erfüllt das Maschinengeblaae 12 die Anforderungen an Luftvolumen, so daß das Klappenventil 5l4 geschlossen ist. Die Aufstellung der Fig. 14 zeigt, daß es bsi Leerlaufdrehzahl offen ist, wenn die Liefermenge des Maschinengebläses unzureichend ist.

Die in Fig. 15 dargestellte Anlage 600 ist ähnlich der in Fig. 9 dargestellten, mit der Ausnahme, daß der Zusatzerhitzer durch

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eine Luftmischkammer 602 ersetzt ist, wie sie mit Bezug auf Fig. 7 beschrieben wurde. Diese Anlage ist ebenfalls für mehr gemäßigte Temperaturzonen entworfen. Entsprechende Bezugszeichen werden in Fig. 15 verwendet, um die Teile entsprechend der Fig. zu benennen.

Wenn die Fahrzeug-Wärmeaustauscher 3O8, 310 imstande sind, den Wärmebedarf des Thermostataufbaues 6o4 zu decken, wird aus dem Maschinengebläse 302 kommende und durch die Wärmeaustauscher 308, 310 erwärmte Luft mit Kaltluft zyklisch gesteuert, die von dem Hilfsgebläse bei 352 durch die Luftleitung 356 und das Klappenventil 35O geliefert wird. Die Luft von den Wärmeaustauschern 308, 310 oder dem Hilfsventilator 352 geht durch den Einlaßraum 606 des Luftmischeraufbaues 602, durch die Öffnung 608 in die Auslaßkammer 610, wo der Thermostat 6O4 die Temperatur abfühlt. Die Luft wird dann durch Luftleitungen 3^0 zu der Fahrzeugkabine 3^2 verteilt. Ein Luftdrosselventil 612 ist in der Öffnung 608 vorgesehen, um den durch sie hindurchgehenden Luftstrom zu reduzieren, wenn die Fahrzeugwärmeaustauscher 308, 3IO den Wärmebedarf nicht befriedigen können, z.B. während langer Bergabfahrten, auf Autobahnen, wenn die Maschine nur geringfügig belastet wird. Das Ventil 612 vermindert die Strömungsgeschwindigkeit der Luft durch die Anlage und ermöglicht den Fahrzeug-Wärmeaustauschern 30^ 310 sie auf eine höhere Temperatur zu erwärmen. Das Drosselventil 612 wird durch einen Unterdruckstellraotor 6l% betätigt, der durch ein Solenoidventil 616 gesteuert wird. Das Solenoidventil 616 wird zusammen mit dem Solenoidventil 350 für die Wärmeaustauscher-

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Ventile 3l6, 3l8 durch einen Stromkreis betätigt, der in vereinfachter Form in Fig. 16 dargestellt ist. Da die Anlage durch Schließen des Fahrzeugzündschalters 394k und des Hauptsteuerschalters 370 gezündet wird, wird der Motor 35^, der das Hilfsluftgebläse 350 antreibt, betätigt, um Kühlluft ium Fahrgastraum 3^2 zu liefern, selbst wenn kein Wärmebedarf vorhanden ist, die durch die Lage der Thermostatnocken 618, 620 angedeutet ist» Falls der Bedienende diese Steuerung in eine Stellung bringt, in welcher Wärme durch die Anlage angefordert wird, schließt der Nocken 618 den Schalter 622, um das Wärmeaustauscher-Solenoidventil 35O zu erregen, und die Ventile 3l6, 318 zu öffnen. Die von dem Wärmeaustauscher erwärmte Luft wandert daher zu dem Luftmischer 602. Eine Erhöhung der Lufttemperatur, die durch die ihr übertragene Wärme verursacht wird, und durch den Thermostaten 6o4 abgefühlt wird, dreht den Nocken 618 in der Uhrzeigerrichtung. Schließlich öffnet sich der Schalter 622, damit die Ventile 3l6, 3l8 die Leitungen für erwärmte Luft von den Maschinen-Wärmeaustauschern abschließen und ermöglicht, daß Kühlluft aus dem Hilfsluftgebläse 352 strömt. Die kalte Luft bewirkt, daß der Nocken 618 sich entgegen der Uhrzeigerrichtung dreht und wiederum den Schalter 622 schließt, und bewirkt, daß Warmluft dem Luftmischer 602 zugeführt wird. Die Temperatur der Luft wird auf diese Weise um den gewünschten Wert herum moduliert.

Falls die Fahrzeug-Wärneaustauacher 3O8, 310 nicht ausreichen, um den Wärmebedarf au befriedigen, setzen die Nocken 318, 32O

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ihre Drehbewegung entgegen der Uhrzeigerrichtung fort, um den Schalter 624 zu schließen und das Solenoidventil 6l6 und dadurch das Luftdrosselventil 612 zu betätigen. Der Luftstrom wird bis zu dem Zeitpunkt vermindert, bis zu welchem die Fahrzeug-Wärmeaustauscher 3O8, 310 genügend Wärme liefern können, um dem Bedarf zu entsprechen.

Fig. 17 zeigt eine Anlage 700, welche der in Fig. 12 dargestellten ähnlich ist, wobei der zusätzliche Erhitzer durch einen Luftmisdier 702 ersetzt ist. Entsprechende Bezugszeichen bezeichnen die gleichen Teile der Anlage.

Bei diesem Ausführungsbeispiel führt, wie bei der Ausführungsform der Fig. 12, das Maschinengebläse Luft durch die Wärmeaustauscher l4, 16, die entweder zur Atmosphäre durch die Auslässe 36, 38 oder zu dem Luftmischer 702 geführt wird, wie es durch die Lage der Wärmeaustauscher-Ventile 28, 29 bestimmt ist. Die Warmluft aus den Fahrzeug-Wärmeaustauschern 14, l6 wird abwechselnd mit Kühlluft zyklisch gesteuert, welche von dem Gebläse 12 durch die Umgehungsleitung 40 durch die Betätigung des Nebenschluß-Ventils 42 mit den Wärmeaustauscher-Ventilen 28, 29 geliefert wird, um die Lufttemperatur um einen Sollwert zu modulieren, der durch die Handeinstellung des Thermostaten 704 bestimmt ist. Das Hilfsluftgebläse 502 führt der Anlage zusätzliche Luft zu, falls das Maschinengebläse 12 nicht imstande ist, die gewünschte minimale volumetrische Strömungsmenge zu liefern, welche durch die Leistung

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des Hilfsgebläses 502 festgelegt ist. Dies erfolgt durch die Wirkung des Klappenventile 5*4, dessen Stellung durch die Druckdifferenz zwischen der Luft bestimmt ist, die durch das Hilfsgebläse 502 und das Maschinengebläse 12 geschaffen ist.

Die Luft aus den Wärmeaustauschern l4, 16 der Pahrzeugmäschine und/oder aus der Umgehungsleitung 40 wird in den Einlaßraum ?o6 des Luftmischers und durch eine Öffnung 7O8 in den Auslaßraum 710 gerichtet« wo ihre Temperatur durch den Thermostataufbau 70k abge·· fühlt wird. Luft wird aus dem Auslaßraum 710 durch LuftVerteilerleitungen 50 zum Fahrgastraum 52 verteilt. Ein Luftdrossel-Ventil 712 ist an der Öffnung 7O8 angeordnet, welche gewöhnlich offen ist, jedoch den Luftstrom drosselt, wenn die Fahrzeug-Wärmeaustauscher l4, l6 nicht ausreichen, um den Wärmebedarf zu befriedigen, wie es oben bei anderen Beispielen beschrieben wurde. Das Luftdrossel-Ventil 712 wird durch einen Vakuumantriebsteil 71% betätigt, welcher durch ein Luftdrossel-Solenoidventil 7l6 gesteuert wird.

Fig. l8 zeigt einen vereinfachten Stromkreis zum Betätigen der An·* lage der Fig. 17. Wie ersichtlich, wird der Motor 506, der das Hilfeluftgebläse 502 antreibt, bei Betätigung der Anlage unmittelbar betätigt. Die Nocken 7l8 und 720, deren Stellungen durch den Bedienenden eingestellt sind, betätigen die entsprechenden Schalter 722 und 724, um die verschiedenen Ventile zu steuern. Falls die von Hand eingestellte Lage der Nocken 7l8, 724 derart ist,

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daß keine Wärme erforderlich ist, befinden sich die Schalter 722 und 724 in der in Fig. 18 angedeuteten Stellung, wobei das Solenoidventil 78 bewirkt, daß das Nebenschluß-Ventil 42 sich öffnet, um durch die Anlage Kühlluft hindurchzuführen. Falls die Nocken auf eine Wärmebedarfsstellung eingestellt sind, befindet sich der Nocken 7l8 in einer entgegen der Uhrzeigerrichtung fc weitergedrehten Stellung, so daß der Schaltarm 726 mit dem Kontakt 728 in Eingriff tritt, um den Stromkreis zum Erregen des Wärmeaustauscher-Solenoidventils 73 zu schließen. Luft, welche durch die Maschinen-Wärmeaustauscher 14, l6 erwärmt wird, wird daher zu dem Luftmischerraum 702 geleitet. Wenn die Temperatur der zu dem Thermostaten 704 strömenden Luft sich erhöht, drehen sich die Nocken in Uhrzeigerrichtung und bewegen schließlich den Schaltarm 726 in seine andere Stellung, um das Solenoidventil 73 stromlos zu machen und das Luft-Nebenschluß-Solenoidventil 78 zu erregen, um dem Luftmischer 702 Kühlluft zuzuführen. Daher bewegen sich die Nocken zyklisch, und die Temperatur der an dem Thermostaten 704 vorbeigehenden Luft wird um den durch den Bedienenden eingestellten Temperaturwert moduliert.

Falls Jedoch die Fahrzeug-Wärmeaustauscher IA₁ l6 bei bestimmten Fahrbedingungen nicht ausreichen, um der Temperatureinstellung des Thermostaten zu entsprechen, werden die Nocken in eine entgegen der Uhrzeigerrichtung liegende Stellung gedreht, in welcher der Schalter 724 geschlossen wird, um das Solenoidventil 716 zu erregen und zu bewirken, daß das Luftdrosselventil 712 den Luftstrom

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durch die Anlage reduziert. Die durch die Wärmeaustauscher 14, l6 wandernde Luft wird daher auf eine höhere Temperatur erwärmt, bevor sie an den Fahrgastraum verteilt wird.

Die Thermostatsteuerung ist in den Fig. 19 bis 22 dargestellt» Gemäß Fig. 19 sind die verschiedenen Arbeitselemente des Thermostatschalters 800 auf einer Platte 802 aufgebaut, die mit Löchern 8o4 zu dem Zweck versehen ist, den Thermostaten zu einer zweckentsprechenden Lage anzuordnen. Eine Lagerhülse 806 (Fig. 20) ist durch eine Öffnung in der Platte 10 z.B. durch Halteteile festgelegt, und diese Hülse 806 dient dazu, eine Buchse 808 zu lagern,die ihrerseits eine Welle 810 mit kleinerem Durchmesser lagert. Rechts von der Platte 802 bei Betrachtung der Fig. 20 ist die Welle 8IO durch eine Stellschraube 8l2 an einem Bund 8l4 befestigt, der an einem Ende eines schraubenförmigen thermostatischen Bimetallelements 816 angeschlossen ist. Das gegenüberliegende Ende des Bimetallelements 816 ist an dem Ende der mittleren Welle 8IO befestigt, die zu diesem Zweck einen Schlitz 820 aufweist.

Links von der Platte 8O2 bei Betrachtung der Fig. 20 ist ein erster Nocken 822 an d«r mittleren Welle 810 befestigt. Ein zweiter Nocken 824 ist an dem anderen Ende der Welle 810 befestigt. An jedem der Nocken 822 und 824 sind der größere Teil der Bewegungsflächen zylindrich und konzentrisch zur Welle 810, wie bei 82t> in Fig. 19, angedeutet ist, mit einem großen Lappen 822

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zum Eingriff der Schaltarme 83Ο bzw. 832 von Pr äzi si ons schnappschaltern 834 und 836. Die Nocken 822 und 824 sind so ausgeführt, daß ihre jeweiligen Schalter bei etwa verschiedenen Wxnkellagen der Welle 810 zu den in der vorstehenden Beschreibung angegebenen Zwecken der Heizanlagen betätigt werden.

Um eine übermäßig große Drehbewegung der Nocken 822 und 824 zu verhindern, ist an dem Nocken 822 ein sich nach außen erstreckender Finger 838 vorgesehen, der eine solche Länge hat, daß er gegen die Oberseite des Gehäuses für den Schalter 836 gebracht wird, um zu verhindern, daß dieser in der einen oder in der anderen Richtung über seinen gewünschten Bewegungsbereich hinaus gedreht wird.

Die Buchse 808 trägt an ihrem Ende links von der Platte 802 (Fig. 20) einen Nocken 84θ zum Betätigen des Schaltarmes 842 eines Präzisionsschnappschalters 844. Dies ist der Haupterhitzer-Steuerschalter, der in der Beschreibung der Anlagen erwähnt ist. An der Buchse 808 ist weiterhin ein Ritzel 846 (Fig. 20 und 21) befestigt, das zwischen zwei Halteringen 848, 85Ο gehalten wird.

Ein Hebel 852 ist mit seinem unteren Ende an einen Zapfen 56 angelenkt, der in der Platte 802 in einer Stellung etwas unterhalb der Buchse 806 befestigt ist.

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In dem Hebel 852 ist eine bogenförmige Öffnung 856 mit einer Verzahnung 858 längs ihrer einen Kante ausgebildet, Der an der Platte 802 angelenkte Hebel 852 und das an der Buchse 808 befestigte Ritzel 846 liegen in der gleichen Ebene, so daß die Zahnradzähne 858 mit dem Ritzel 846 kämmen und die Buchse 808 drehen, wenn der Hebel 852 um seinen Schwenkpunkt 854 gedreht wird. Der Hebel 852 wird durch einen Bowdenzug 86O betätigt, dessen Schutzhülse 862 mit Bezug auf die Platte 802 durch einen Klemmenträger 864 festgelegt ist. Der Draht 86O findet in einem schwenkbaren Verbindungsteil 866 Aufnahme, so daß eine axiale Bewegung des Drahtes 86O bewirkt, daß der Hebel 852 um seinen Schwenkzapfen 854 gedreht wird.

Der Schalter 8OO ist so eingestellt, daß in seiner Ausgangsstellung, welche durch die am weitesten entgegen der Uhrzeigerrichtung liegende Lage des Hebels 852 bestimmt ist, der Nocken 84O sich mit dem Schaltarm 842 im Eingriff befindet, um ihn in seiner abgestellten Lage zu halten, wie in Fig. 22 dargestellt. Venn der Bowdenzugdraht 86O nach rechts, wie in Fig. 22 dargestellt ist, gezogen wird, drehen die Zahnradzähne 858 an dem Hebel 852 die Buchse 808 und den Nocken 840 in der Uhrzeigerrichtung, um den Schaltarm 842 freizugeben, und die Kontakte des Schalters 844 zu schließen. Eine weitere Bewegung des Bowdenzugdrahtes 86O nach rechts bewirkt, daß die Buchse 808 das an ihm befestigte schraubenförmige Bimetall 816 dreht, das seine*»· seits die mittlere, die Nocken 822, 824 tragende Welle 8IO in

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eine Stellung dreht, welche durch die axiale Längsbewegung des Bowdenzugdrahtes 86O bestimmt ist, der von Hand durch den,:Bedienenden zum Auswählen der von ihm gewünschten Temperatur gesteuert wird.

Der hier beschriebene Schalter hat eine hohe Empfindlichkeit über einen weiten Temperaturstellbereich über den hinaus, wie er gewöhnlich bei anderen Arten von Thermostatschaltern verfügbar war. Die Ausführung der Schalter einschließlich des Hauptsteuerechalters 844 und der bimetallbetätigten Schalter 834, 836 ermöglicht die Verwendung eines einzigen Steuerhebels oder eines Knopfes zum Betätigen der Anlage und zum Einstellen der gewünschten Temperatur. Dies steht im Gegensatz zu den bekannten Fahrzeugheizungen, welche wenigstens zwei und zuweilen bis fünf verschiedene Steuerbetätigungsteile erfordern.

Selbstverständlich können die durch Vakuumantriebsteile in den beschriebenen Anlagen betätigten Ventile durch elektrisch betätigte Ventile und sogar durch hydraulische oder pneumatisch arbeitende Ventile ersetzt werden.

Die vorstehend beschriebenen Anlagen zeigen Wärmeaustauscher für Fahrzeuge, bei welchen die Luft durch Auspuffgase erwärmt wird. Es ist jedoch ersichtlich, daß auch andere Mittel verwendet werden können, um von der Maschine erzeugte Wärme der Luft der Heizanlage übertragen zu können. Beispielsweise kann die Luft zum

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Kühlen von luftgekühlten Maschinen direkt als Marmluftquelle
verwendet werden und mit kalter» nicht erwärmter Luft zyklisch vermischt werden, um den gewünschten Temperaturwert aufrechtzuerhalten· Weiterhin können die Anlagen der Fig. 7t 9» 12, 15 und 17 modifiziert werden, um den Maschinenauspuff-Nebenschluß ringt um die Wärmeaustauscher der Fahrzeugmaschine zu verwenden, wie es in der Anlage der Fig. 5 dargestellt ist.

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Claims (12)

UÖU217 Patentansprüche

1. Kraftfahrzeugheizung mit einem Wärmeaustauscher, an den ein in das Fahrzeuginnere hineinführender Luftkanal angeschlossen ist, durch welchen Frischluft in das Fahrzeuginnere gelangen kann, welche in dem wärmeaustauscher durch Abwärme der Brennkraftmaschine aufheizbar ist, und mit einer auf den jeweiligen Wärmebedarf ansprechenden Regeleinrichtung, um die dem Fahrzeuginneren pro Zeiteinheit zuzuführende Wärmemenge dem Bedarf anzupassen, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustauscher (14, l6 ; 104, 106; 308, 310) eine Umgehungsleitung (40;, 127> 128; 356) aufweist, die von der Regeleinrichtung (66, 68; 144, 226; 38O; 622, 726) über ein Absperrorgan (42; 13U, 132; 358; 514) abwechselnd ein und abschaltbar ist, wobei die dem Fahrzeuginneren (51) zugeführte Luft durch den Wärmeaustauscher bei abgeschalteter Umgehungsleitung aufheizbar ist und bei eingeschalteter Umgehungsleitung durch ihn nicht aufheizbar ist.

2. Heizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzei chn e t, daß die Umgehungsleitung (40; 356) der durch den Wärmeaustauscher (l4, l6; 308, 310) führenden Luftleitung (22, 30 und 24, 32; 304 , 324 und 3O6, 326) parallelgeschaltet ist (Fig. 1, 7, 9, 12, 15, 17).

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3· Heizung nach Anspruch 2,dadurch gekennzei chn e t, daß in der Luftleitung (22, 30 und 24, 32} 304, 324 und 3O6, 326) stromab der Wärmeaustauschzone ein Umschaltventil (28, 29» 3l6, 318) vorgesehen ist und die Umgehungsleitung (40; 356) stromab dieses Umschaltventils in die Luftleitung (22, 30 und 24, 32; 3O4, 324 und 3O6, 326) mündet, und daß das Umschaltventil und das Absperrorgan gleichzeitig betätigbar sind, so daß bei geschlossener Umgehungsleitung die von dem Wärmeaustauscher (l4, l6; 308,310) kommende Luftleitung zum Fahrzeuginneren (51) offen ist und bei offener Umgehungsleitung diese Luftleitung gegenüber dem Fahrzeuginneren abgesperrt und zur Atmosphäre geöffnet vrird (Fig. 1, 7i 9, 12, 15, 17).

4· Heizung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Luftleitung (22, 30 und 24, 32) ein Gebläse (12) vorgeschaltet ist, und die Umgehungsleitung (40) stromauf des Wärmeaustauschers (l4) von der Luftleitung abzweigt (Fig. 1, 7).

5. Heizung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichne t, daß der Umgehungsleitung (40; 356) ein Hilfsgebläse (352; 502) vorgeschaltet ist (Fig. 9, 12, 15, 17).

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6. Heizung nach Anspruch 4 und 51 d a d u r c h geken nzeichnet, daß das der Luftleitung vorgeschaltete Geblase vom Fahrzeugmotor antreibbar ist, und daß in der Umgehungsleitung (4O;3'l6) ein Ventil (35^5 51^) vorgesehen ist, das bei Bedarf selbsttätig öffnet (Fig. 9, 12, 15, 17).

7. Heizung nach Anspruch 6,dadurch geken nzeichne t, daß das Ventil (35&;;>1^) öffnet, wenn der vom Motorgebläse (12;312) gelieferte Luftstrom ein vorgegebenes Minimum unterschreitet,

8. Heizung nach Anspruch 6,dadurch geken nzeichnet, daß das Ventil (35o;51^) öffnet, wenn die Differenz des vom Hilfsgebläse (352;5O2) gelieferten Druckes vor dem Ventil und des vom Motorgeblase (12;3 12 gelieferten Drucks hinter dem Ventil einen vorgegebenen .<ert übersteigt.

9. Heizung nach Anspruch k oder pi d a durch geken nzeichnet, daß das der Luftleitung vor .iesclia L tet e Geblase einen konstanten Volumenstrom liefert.

10. Heizung nach Anspruch !,dadurch geken n— zeichnet, daß die Umgehungsleitung (127>12b) dem durch den tfarineaustausclier (1O4,1O6) gehenden warmeabgebonden StrömungskanaL ( 108,110) para L LeigeschaL tet ist, und in letzterem ebenfalls ein Absperrorgan vorgesehen ist, wobei

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beide Absperrorgane gegensinnig öffnen und schließen, oder an einer der Verzweigungen eil Umschaltorgan vorgesehen ist, wobei der Luftstrom unabhängig von der Betätigung der Absperr- oder Umschaltorgane kontinuierlich durch den Wärmeaustauscher in das Fahrzeuginnere führbar ist (Fig. 5)·

11. Heizung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Luftleitung zwischen Wärmeaustauscher und Fahrzeuginner ein ein Drosselventil (ll6, 1l8;216;6l2;712) vorgesehen ist, das bei nicht ausreichender Wärmeabgane im wärmeaustauscher den Luftdurchsatz verringert (Fig. 5, ~, 15, 17).

12. Heizung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Luftleitung zwischen Wärmeaustauscher und Fahrzeuginnerein (51) eine Zusatzheizung (3^i ; 120; 328) vorgesehen ist, die selbsttätig bei nicht ausreichender Wärmeabgabe im Wärmeaustauscher einschaltet und bei Überschreiten eines einstellbaren Temperaturwertes ausschaltet .

13· Heizung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,dadurch gekennzeichnet, daß die das wärmeabgebende Medium führende Leitung des Wärmeaustauschers an das Auspuffsystem der Brennkraftmaschine angeschlossen ist.

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