DE1755300A1

DE1755300A1 - Frischluft-Heizung und -Belueftung fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1755300A1
Application number: DE19681755300
Authority: DE
Inventors: Erwin Koelle; Albert Dipl-Ing Stolz
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1968-04-23
Filing date: 1968-04-23
Publication date: 1971-11-11
Also published as: GB1209875A; FR2006756A1; DE1755300C3; DE1755300B2; FR2006756B1

Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 7518/4

Stuttgart-Untertürkheim 19. April 1968

Patentanmeldung

"Frischluft-Heizung und -Belüftung für Kraftfahrzeuge"

Die Erfindung betrifft eine Frischluft-Heizung und -Belüftung für Kraftfahrzeuge, bei welcher die Frischluft, die durch einen von einem fliessenden Heizmedium, z.B. dem erwärmten Motorkühlwasser, durchströmten, aus zwei durch parallele Rohrreihen verbundenen Wasserkästen bestehenden Wärmetauscher aufgeheizt werden kann, gesondert den oberen und unteren Teilen des Fahrgastraumes zugeführt wird, wobei die in die unteren Teile des Fahrgastraumes geleitete Luft auf höhere Temperatur gebracht wird als die den oberen Teilen des Fahrgastraumes zugeführte Luft.

Durch das deutsche Patent 977 000 ist bereits eine Frischluft-Heizung und -Belüftung für Kraftfahrzeuge bekannt, mit der eine für die Fahrgäste angenehme Luftschichtung erreicht werden kann. Hierbei sind im Anschluß an den Wärmetauscher Trennwände angeordnet, durch die mehrere von Warmluft durchströmte Teilleitungen entstehen. Weiter ist eine Regeleinrichtung in Form einer Klappe vorgesehen, mit deren Hilfe benachbarte Teilleitungen parallel geschaltet werden können, so daß ein mehr oder minder stark aufgeheizter Luftstrom zu den oberen bzw. unteren Teilen des Fahrgastraumes gelangt.

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Es kann aber auch der Wärmetauscher in seinem von der in den Fußraum abströmenden Luft beaufschlagten Abschnitt eine größere wärmetauschende Fläche aufweisen als der Abschnitt, durch den die Luft zu den oberen Teilen des Fahrgastraumes strömt.

Bei der viel Platz beanspruchenden bekannten Ausführung ist nachteilig, daß mit der Temperaturregelung gleichzeitig eine oftmals nicht erwünschte Mengenregelung verbunden ist.

Weiterhin ist die vorgeschlagene, unterschiedliche Ausgestaltung der wärmetauschenden Flächen nur mit einem großen Aufwand durchführbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Frischluft-Heizung und Belüftung für Kraftfahrzeuge zu schaffen, die neben einem geringen Platzbedarf eine leicht regelbare, in weiten Grenzen veränderliche Temperaturdifferenz zwischen Kopf- und Fußraum des Fahrzeuginnern ermöglicht.

Es wird deshalb eine Frischluft-Heizung und -Belüftung für Kraftfahrzeuge, bei welcher die Frischluft, die durch einen von einem fließenden Heizmedium, z.B. dem erwärmten Motorkühlwasser, durchströmten aus zwei durch parallele Rohrreihen verbundenen Wasserkäeten bestehenden Wärmetauscher aufgeheizt werden kann, gesondert den oberen und unteren Teilen des Fahrgastraumes zugeführt wird, wobei die in die unteren Teile des Fahrgastraumes geleitete Luft auf höhere Temperatur gebracht wird als die den oberen Teilen des Fahrgastraumes zugeführte Luft, vorgeschlagen, bei der erfindungsgemäfl mindestens ein Wärmetauscher vorgesehen ist, von dessen Vorlauf-Wasserkasten der Wasserstrom durch eine erste Heizzone zu einem Umlenk-Wasserkasten und dann durch eine zweite Heizzone zu einem Rücklaufwasserkasten fließt,

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wobei in bekannter Weise die Heizleistung des Wärmetauschers durch ein die Durchflußmenge regelndes, z.B. vom Armaturenbrett aus bedienbares Drosselorgan verändert werden kann.

Ein geringer Platzbedarf wird erreicht, wenn der Wärmetauscher vorzugsweise zum Fahrgastraum hin· schräg aufgerichtet in einem Gehäuse angeordnet ist, das einen etwa senkrecht verlaufenden Frischluftkanal, einen Anschlußstutzen und einen weiteren, mit mindestens einer Abzweigung versehenen Kanal aufweist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform verläuft der Übergang vom Anschlußstutzen zum Kanal in einer Krümmung oder Kante, wobei der Scheitelpunkt der Krümmung oder die Kante so angeordnet ist, daß bei eingeschalteter Heizung eine räumliche Trennung der mit unterschiedlicher Temperatur den Wärmetauscher verlassenden Luft eintritt.

Zweckmäßigerweise erfolgt der Kühlwasbereintriu ?n der tiefsten Stelle des Vorlauf-Wasserkastens und der Kühlwasseraustritt an der höchsten Stelle des Rücklauf-Wasserkastens.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform nimmt das Gehäuse zwei miteinander verbundene, spiegelbildlich angeordnete Wärmetauscher auf, wobei jeder Wärmetauscher einen jeweils für sich regelbaren Wasserkreislauf zur individuellen Aufheizung jeder Fahrzeugseite aufweist.

Weiterhin kann die Frischluftmenge bzw. die in den Fahrgastraum austretende Warmluftmenge in bekannter Weise durch Drosselorgane geregelt werden.

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Der Gegenstand der Erfindung soll nachfolgend anhand eines in der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 einen Wärmetauscher ohne Kühlrippen, der aus zwei, getrennte Wasserkreisläufe aufweisenden Wärmetauschern zusammengesetzt ist und

Fig. 2 einen in ein Gehäuse eingebauten Wärmetauscher, entlang der Linie Π-Π der Fig. 1 geschnitten.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der Wärmetauscher 1 aus zwei spiegelbildlich angeordneten Wärmetauschern 2 und 3 zusammengesetzt. Jeder dieser beiden Wärmetauscher weist zwei, durch parallele, mit nicht dargestellten Rippen versehene Rohre 4 verbundene Wasserkästen 5 und Umlenk-Wasserkästen 6 zur Beheizung je einer Fahrzeugseite auf. Der Wasserkasten 5 ist mit einer Trennwand 7 versehen und erfährt dadurch eine Aufteilung in einen Vorlauf-Wasserkasten 8 und einen Rücklauf-Wasserkasten 9. Hierdurch folgt das in den Vorlauf-Wasserkasten 8 einmündende Wasser dem durch Pfeilen angedeuteten Strömungsverlauf. Jeweils ein z.B. vom Armaturenbrett aus bedienbares Drosselorgan 10 reguliert die Menge des zufließenden Wassers, so daß es möglich ist, bei stark gedrosseltem Wasserzufluß einen großen Temperaturunterschied in den beiden, durch die Trennwand 7 gebildeten Heizzonen zu erreichen. Dieser Temperaturunterschied wird umso geringer, je größer die Menge des zufließenden Wassers gewählt wird.

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BAD ORIQtNAL

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Fig. 2 zeigt einen Teil des Wärmetauschers 3 in seiner Einbaulage. In einem, einen etwa senkrecht verlaufenden Frischluftkanal 11 aufweisenden Gehäuse 12 ist der Wärmetauscher 3 zum nicht dargestellten Fahrgastraum hin schräg aufgerichtet. Der Wasserein- und Wasseraustritt ist durch Pfeile angedeutet, ebenso der Verlauf der Luftströmung. Die den Wärmetauscher 3 verlassende Luft teilt sich auf und strömt einerseits zu einem Anschlußstutzen 13 und von dort zu dem nicht dargestellten Fußraum auf einer Seite des Kraftwagens und andererseits zu einem Kanal 14 mit einer Abzweigung 15. Die den Kanal 14 verlassende Luft gelangt zu nicht dargestellten Entfrosterdüse^ während die in die Abzweigung 15 gelangende Luft zu einer ebenfalls nicht dargestellten Seitendüse geleitet wird.

Die räumliche Trennung der bei eingeschalteter Heizung mit unterschiedlicher Temperatur den Wärmetauscher 3 verlassenden Luft wird durch die als Leitblech wirkende, den Ans chluß stutzen 13 mit dem Kanal 14

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verbindende Krümmungea erreicht.

Zur Vermeidung von Zugerscheinungen., besonders bei höheren Geschwindigkeiten, kann entweder die eintretende Frischluftmenge, oder die in den Fahrgastraum austretende Luftmenge in bekannter, nicht dargestellter Weise geregelt werden.

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Claims

Ansprüche

1. Frischluft-Heizung und -Belüftung für Kraftfahrzeuge, bei welcher die Frischluft, die durch einen von einem fließenden Heizmedium, z. B. dem erwärmten Motorkühlwasser, durchströmten, aus zwei durch parallele Rohrreihen verbundenen Wasserkästen bestehenden Wärmetauscher auf geheizt werden kann, gesondert den oberen und unteren Teilen des Fahrgastraumes zugeführt wird, wobei die in die unteren Teile des Fahrgastraumes geleitete Luft auf höhere Temperatur gebracht wird als die den oberen Teilen des Fahrgastraumes zugeführte Luft, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Wärmetauscher (1) vorgesehen ist, von dessen Vorlauf-Wasserkasten (8) der Wasserstrom durch eine erste Heizzone zu einem Umlenk-Wasserkasten (6) und dann durch eine zweite Heizzone zu einem Rücklauf-Wasserkasten (9) fließt und daß in bekannter Weise die Heizleistung des Wärmetauschers (1) durch ein die Durchflußmenge regelndes, z.B. vom Armaturenbrett aus bedienbares Drosselorgan (10) verändert werden kann.

2. Frischluft-Heizung und -Belüftung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Wärmetauscher (1) vorzugsweise zum Fahrgastraum hin schräg aufgerichtet in einem Gehäuse (12) angeordnet ist, das einen etwa senkrecht verlaufenden Frischluftkanal (11), einen Anschlußstutzen (13) und einen weiteren, mit mindestens einer Abzweigung (15) versehenen Kanal (14) aufweist.

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3. Frischluft-Heizung und -Belüftung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang vom Anschlußstutzen (13) zum Kanal (14) in einer Krümmung (16) oder Kante verläuft und daß der Scheitelpunkt der Krümmung (16) oder die Kante so angeordnet ist, daß bei eingeschalteter Heizung eine räumliche Trennung der mit unterschiedlicher Temperatur den Wärmetauscher (1) verlassenden Luft eintritt.,

4. Frischluft-Heizung und -Belüftung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlwassereintritt an der tiefsten Stelle des Vorlauf-Wasserkastens (8) und der Kühlwasseraustritt an der höchsten Stelle eines sich am Vorlauf-Wasserkasten (8) anschließenden Rücklauf Wasserkastens(9) erfolgt.

5. Frischluft-Heizung und -Belüftung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12) zwei miteinander verbunden; , spiegelbildlich angeordnete Wärmetauscher (2, 3) aufnimmt und daß jeder War": ^; ■-■'■acht-.r (2, 3) einen jeweils für sich regelbaren Wasserkreislauf zur individuellen \ '■ iznnj jeder Fahrzeugseite aufweist.

6. Frischluft-Heizung und -Belüftung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Frischluftmenge bzw. die in den Fahrgastraum austretende Warmluftmenge in bekannter Weise durch Drosselorgane geregelt werden kann.

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