DE19744276A1 - Klimaanlage für ein Fahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Klimaanlage, bei der ein Kanal in einem Klimatisie­ rungsgehäuse in einen ersten Luftkanal an der Seite der Innenluft und in einen zweiten Luftkanal an der Seite der Außenluft aufgeteilt ist. Hochtemperatur-In­ nenluft, die erwärmt worden ist, wird erneut im Umlauf geführt und von einem Fußraum-Luftauslaß aus ausgeblasen; und Außenluft mit geringer Feuchtigkeit wird von einem Defroster-Luftauslaß aus ausgeblasen, um die Heizkapazität zu verbessern und eine Windschutzscheibe zu enteisen.

Bei einer herkömmlichen Klimaanlage gemäß Offenbarung in JP-A-5-124 426 sind an der einen Stirnseite des Klimatisierungsgehäuses ein Innenlufteinlaß zum Einführen von Innenluft und ein Außenlufteinlaß zum Einführen von Außenluft und an der anderen Stirnseite des Klimatisierungsgehäuses ein Fußraum-Luftauslaß zum Ausblasen von Luft in Richtung auf einen Fußraum, ein Defroster-Luftauslaß zum Ausblasen von Luft in Richtung auf die Innenfläche der Windschutzscheibe und ein Kopfraum-Luftauslaß zum Ausblasen von Luft in Richtung auf den Kopfraum ausgebildet.

In dem Klimatisierungsgehäuse ist eine Trennwandplatte zum Aufteilen des Inne­ ren des Klimatisierungsgehäuses in einen ersten Luftkanal, der sich von dem Au­ ßenluft-Ansauganschluß aus zu dem Kopfraum-Luftauslaß und dem Fußraum- Luftauslaß hin erstreckt, und in einen zweiten Luftkanal aufteilt, der sich von dem Außenluft-Ansauganschluß aus zu dem Defroster-Luftauslaß hin erstreckt.

Des weiteren sind in dem ersten und in dem zweiten Luftkanal ein Heizzwecken dienender Wärmetauscher, ein Bypasskanal zur Bypassumgehung des Heiz­ zwecken dienenden Wärmetauschers und eine Luftmischklappe vorgesehen. Die Luftmischklappe umfaßt eine Klappe an der Seite des ersten Luftkanals und eine weitere Klappe an der Seite des zweiten Luftkanals, die einstückig mit einer ein­ zigen Drehwelle ausgestattet sind, die über den beiden Luftkanälen drehbar an­ geordnet ist.

Wenn eine Betriebsart aus Kopfraum-Betriebsart, Bi-Level-Betriebsart und Fuß­ raum-Betriebsart als Luftauslaßbetriebsart gewählt wird, wird, wenn die Innen­ luft/Außenluft-Einführungsbetriebsart auf die Innenluft-Umwälzbetriebsart einge­ stellt ist, die Innenluft in die beiden Luftkanäle eingeführt, während die Außenluft, wenn die Betriebsart auf die Außenluft-Einführungsbetriebsart eingestellt ist, in beide Luftkanäle eingeführt wird.

Wenn des weiteren die Fußraum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart als die Luftaus­ laßbetriebsart gewählt wird, wird eine Innenluft/Außenluft-Doppelstrom-Betriebs­ art eingestellt, bei der die Innenluft in den ersten Luftkanal und die Außenluft in den zweiten Luftkanal eingeführt werden. Weil der Fahrgastraum im Wege einer erneuten Umwälzung der Innenluft, die bereits aufgeheizt worden ist, erwärmt wird, wird auf diese Weise die Heizleistung verbessert. Weil die Außenluft mit ge­ ringer Feuchtigkeit in Richtung auf die Windschutzscheibe ausgeblasen wird, ist es des weiteren möglich, das Enteisen der Windschutzscheibe in gesicherter Weise zu erreichen.

Wenn die Fußraum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart als die Luftauslaßbetriebsart gewählt wird, werden im allgemeinen etwa 50% der Luft von dem Fußraum-Luft­ auslaß aus und etwa 50% der Luft von dem Defroster-Luftauslaß aus ausgebla­ sen. Wenn die Fußraum-Luftauslaßbetriebsart als die Luftauslaßbetriebsart ge­ wählt wird, werden im allgemeinen etwa 80% der Luft von dem Fußraum-Luft­ auslaß aus und etwa 20% von dem Defroster-Luftauslaß aus ausgeblasen.

Somit variiert das Verhältnis der Mengen der Blasluft zwischen der Fuß­ raum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart und der Fußraum-Luftauslaßbetriebsart in großem Maße. Die Erfinder haben eine Klimaanlage mit der Funktion der oben­ beschriebenen Innenluft/Außenluft-Doppelstrom-Betriebsart zu experimentellen Zwecken hergestellt, bei der ein Verbindungsweg an der luftstromabwärtigen Seite des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers ausgebildet ist, um eine Verbindung zwischen dem ersten Luftkanal an der Seite der Innenluft und dem zweiten Luftkanal an der Seite der Außenluft herzustellen, und bei der das Ver­ hältnis der Mengen der Blasluft durch eine Veränderung der Menge der durch den Verbindungsweg hindurchströmenden Luft verändert wird.

Als Folge von Untersuchungen und Überprüfungen der Klimaanlage mit dem Verbindungsweg, die experimentell durchgeführt worden sind, wird jedoch die In­ nenluft in dem ersten Luftkanal in die Außenluft in dem zweiten Luftkanal einge­ mischt werden, so daß das Enteisen beeinträchtigt wird. Demzufolge kann die Windschutzscheibe vereisen oder beschlagen.

In Hinblick auf das obenbeschriebene Problem ist es eine Aufgabe der Erfindung, den Vorgang des Enteisens der Windschutzscheibe bei einer Klimaanlage für ein Fahrzeug zu verbessern, bei der eine Doppelstrom-Betriebsart zum Aufteilen bzw. Getrennthalten der Innenluft und der Außenluft in einem Klimatisierungsgehäuse eingestellt wird und bei der an der luftstromabwärtigen Seite des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers ein Verbindungsweg zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem ersten Luftkanal an und einem zweiten Luftkanal während der Doppelstrom-Betriebsart ausgebildet ist und bei der Innenluft und Außenluft in den ersten Luftkanal und in den zweiten Luftkanal eingeführt werden.

Erfindungsgemäß sind bei der Luftauslaßbetriebsart, bei der sowohl ein erster Öffnungsbereich zum Ausblasen von Luft in Richtung auf den unteren Bereich des Fahrgastraums als auch ein zweiter Öffnungsbereich zum Ausblasen von Luft in Richtung auf die Innenfläche der Windschutzscheibe geöffnet sind, wenn der maximale Heizzustand eingestellt ist, ein Luftkanal in einen ersten Luftkanal, durch den hindurch Innenluft strömt, und ein zweiter Luftkanal, durch den hin­ durch Außenluft strömt, in solcher Weise aufgeteilt, daß der erste Luftkanal mit dem ersten Öffnungsbereich verbunden ist und der zweite Luftkanal mit dem zweiten Öffnungsbereich verbunden ist. Des weiteren ist ein Verbindungsweg an der luftstromabwärtigen Seite des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers zur Herstellung einer Verbindung zwischen dem ersten Luftkanal und dem zweiten Luftkanal bei der Doppelstrom-Betriebsart ausgebildet, bei der der erste Luftkanal und der zweite Luftkanal voneinander getrennt sind. Bei der Doppelstrom- Betriebsart wird die Menge der Außenluft, die durch den zweiten Luftkanal strömt, größer als die Menge der Innenluft eingestellt, die durch den ersten Luftkanal bei der Doppelstrom-Betriebsart strömt, oder wird der Druck in dem Verbindungsweg an der Seite des zweiten Luftkanals größer als derjenige an der Seite des ersten Luftkanals eingestellt, so daß die Außenluft in dem zweiten Luftkanal in den ersten Luftkanal über den Verbindungsweg eingeführt wird.

Auf diese Weise wird selbst dann, wenn der Verbindungsweg ausgebildet ist, um das Verhältnis der Luftmenge, die in den ersten Öffnungsbereich eintritt, und der Luftmenge, die in den zweiten Öffnungsbereich eintritt, ein Strom von Außenluft von dem zweiten Luftkanal aus zu dem ersten Luftkanal hin erzeugt. Daher kann die Innenluft in zufriedenstellender Weise davon abgehalten werden, in den zweiten Öffnungsbereich einzuströmen, und kann das Enteisen der Windschutz­ scheibe verbessert werden.

Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung sind aus der nachfolgenden Detail­ beschreibung bevorzugter Ausführungsformen bei gleichzeitiger Betrachtung der beigefügten Zeichnungen leicht ersichtlich, in denen zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht mit der Darstellung des Gesamtaufbaus des Lüftungssy­ stems einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 einen Schnitt durch die Klimatisierungseinheit von Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt mit der Darstellung des Zustandes der Doppelstrom-Be­ triebsart bei der Fußraum-Luftauslaßbetriebsart bei der ersten Ausfüh­ rungsform;

Fig. 4 einen Schnitt mit der Darstellung des Zustandes der normalen Be­ triebsart bei der Fußraum-Luftauslaßbetriebsart bei der ersten Ausfüh­ rungsform;

Fig. 5 einen Schnitt mit der Darstellung des Zustandes der Doppelstrom-Be­ triebsart bei der Fußraum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart bei der er­ sten Ausführungsform;

Fig. 6 einen Schnitt mit der Darstellung des Zustandes der normalen Be­ triebsart bei der Fußraum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart bei der er­ sten Ausführungsform;

Fig. 7 einen Schnitt mit der Darstellung des Zustandes der Kopfraum-Luft­ auslaßbetriebsart bei der ersten Ausführungsform;

Fig. 8 einen Schnitt mit der Darstellung des Zustandes der Bi-Level-Luftaus­ laßbetriebsart bei der ersten Ausführungsform;

Fig. 9 einen Schnitt mit der Darstellung des Zustandes der Defroster-Luft­ auslaßbetriebsart bei der ersten Ausführungsform;

Fig. 10 einen schematischen Schnitt mit der Darstellung des Gesamtaufbaus des Lüftungssystems einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 11 einen schematischen Schnitt mit der Darstellung des Gesamtaufbaus eines Lüftungssystems eines Vergleichsprodukts.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.

Zunächst wird die erste Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 beschrieben. Bei dieser Ausführungsform findet die Erfindung bei einer in einem Fahrzeug angebrachten Klimaanlage Anwendung, bei der es schwierig ist, eine für den Heizvorgang ausreichende Wärmequelle sicherzu­ stellen, beispielsweise bei einem Fahrzeug mit einem Dieselmotor, einem Elektro- Fahrzeug und einem Hybrid-Fahrzeug.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht mit der Darstellung des Gesamtaufbaus des Lüftungssystems der Klimaanlage; und Fig. 2 ist ein vertikaler Schnitt durch die Klimatisierungseinheit.

In Fig. 1 ist das Lüftungssystem der Klimaanlage hauptsächlich in zwei Teile, nämlich eine Gebläseeinheit 1 und eine Klimatisierungseinheit 100, aufgeteilt. Die Gebläseeinheit 1 ist am unteren Bereich des Armaturenbretts im Fahrgastraum und an einer gegenüber dem mittleren Bereich in Richtung auf den Beifahrersitz versetzten Stelle angeordnet. Die Gebläseeinheit 1 ist mit einem ersten und einem zweiten Innenluft-Einführungsanschluß 2 bzw. 2a zum Einführen von In­ nenluft (Luft im Fahrgastraum) und mit einem Außenluft-Einführungsanschluß 3 zum Einführen von Außenluft (Luft von außerhalb des Fahrgastraums) ausge­ stattet. Diese Einführungsanschlüsse 2, 2a und 3 werden mittels einer ersten und einer zweiter Innenluft/Außenluft-Schaltklappe 4 bzw. 5 geöffnet und geschlos­ sen.

Diese erste und diese zweite Innenluft/Außenluft-Schaltklappe 4 bzw. 5 werden mit Hilfe von Drehwellen 4a bzw. 5a als Drehzentrum gedreht und mittels einer Hebeleinrichtung (nicht dargestellt) und eines Betätigungselements, beispiels­ weise eines Servomotors, entsprechend einem Steuersignal der Klimaanlage für die Innenluft/Außenluft-Einführungsbetriebsart betätigt.

In der Gebläseeinheit 1 sind ein erster (Innenluft-) Lüfter 6 und ein zweiter (Außenluft-) Lüfter 7 zum Blasen von den Einführungsanschlüssen 2, 2a und 3 aus eingeführter Luft angeordnet. Beide Lüfter 6 und 7 sind MehrschaufeI-Zen­ trifugallüfter (Chirocco-Lüfter) und werden mittels eines einzigen gemeinsamen Elektromotors (nicht dargestellt) in Umlauf versetzt.

Fig. 2 zeigt den Zustand der Doppelstrom-Betriebsart (die weiter unten beschrie­ ben wird). Weil die erste Innenluft/Außenluft-Schaltklappe 4 den ersten Innenluft- Einführungsanschluß 2 öffnet und den Außenluftkanal 3a des Außenluft-Einfüh­ rungskanals 3 schließt, wird die Innenluft in den Ansauganschluß 6a des ersten (Innenluft-)Lüfters 6 eingesaugt. Weil die zweite Innenluft/Außenluft-Schaltklappe 5 den zweiten Innenluft-Einführungsanschluß 2a schließt und den Außenluftkanal 3b des Außenluft-Einführungsanschlusses 3 öffnet, wird andererseits die Außenluft in den Ansauganschluß 7a des zweiten (Außenluft-)Lüfters 7 eingesaugt.

Daher bläst in diesem Zustand der Lüfter 6 die Innenluft von dem Innenluft-Ein­ führungsanschluß 2 aus in einen ersten (Innenluft-)Kanal 8, und bläst der zweite Lüfter 7 die Außenluft von dem Außenluft-Einführungsanschluß 3 aus in einen zweiten (Außenluft-)Kanal 9. Der erste Kanal 8 und der zweite Kanal 9 sind mit­ tels einer Trennwandplatte 10 voneinander getrennt, die zwischen dem ersten Lüfter 6 und dem zweiten Lüfter 7 angeordnet ist. Die Trennwandplatte 8 kann einstückig mit einem aus Kunststoff hergestellten Spiralgehäuse 10a zur Auf­ nahme der beiden Lüfter 6 und 7 ausgebildet sein.

Bei dieser Ausführungsform ist zur Sicherstellung sowohl einer Verbesserung der Heizkapazität als auch des Enteisens der Windschutzscheibe bei der Doppel­ strom-Betriebsart die Menge der mittels des ersten Lüfters bei der Doppelstrom- Betriebsart geblasenen Innenluft größer eingestellt als die Menge der mittels des zweiten Lüfters 7 bei der Doppelstrom-Betriebsart geblasenen Außenluft.

Das heißt, unter Berücksichtigung des Luftströmungswiderstandes (Druckverlust) in dem ersten Kanal 8 und des Luftströmungswiderstandes (Druckverlust) bei der Doppelstrom-Betriebsart sind die Blaskapazität des ersten Lüfters 6 und die Blaskapazität des zweiten Lüfters 7 derart eingestellt, daß die Menge der mittels des ersten Lüfters 6 geblasenen Innenluft größer als die Menge der mittels des zweiten Lüfters 7 geblasenen Außenluft ist.

Ins Detail gehend ist die Querschnittsfläche des ersten Kanals 8 größer als die des zweiten Kanals 9 eingestellt, um den Luftströmungswiderstand (Druckverlust) im zweiten Kanal 9 im Vergleich zu dem ersten Kanal 8 zu verringern, ist die Blas­ kapazität des zweiten Lüfters 7 in dem Fall einer Einzel-Lüftereinheit größer ein­ gestellt aIs die des ersten Lüfters 6, oder ist das Verhältnis der Menge der Innen­ luft durch eine Kombination von Einstellungen des Luftströmungswiderstandes und der Blaskapazität größer als das der Außenluft bei der Doppelstrom-Be­ triebsart eingestellt.

Infolge von Versuchen und Überprüfungen der Erfinder wird es bevorzugt, daß das Verhältnis der Menge zwischen Innenluft und Außenluft insbesondere auf etwa 4,5 : 5,5 eingestellt wird, um sowohl die Heizleistung als auch das Enteisen der Windschutzscheibe sicherzustellen.

Die Klimatisierungseinheit 100 ist eine solche des Typs, bei dem sowohl ein Ver­ dampfer (ein Kühlzwecken dienender Wärmetauscher) 12 und ein Heizkern (ein Heizzwecken dienender Wärmetauscher) 13 gemeinsam in einem Klimatisie­ rungsgehäuse 11 untergebracht sind. Die Bauweise der Klimatisierungseinheit 100 wird ins Detail gehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben.

Das Klimatisierungsgehäuse 11 ist aus einem Kunststoff, der in einem gewissen Grad elastisch ist und eine erhöhte Festigkeit besitzt, beispielsweise aus Poly­ propylen, hergestellt und besteht aus einem rechten und einem linken Teilge­ häuse je mit einer Teilungsfläche in vertikaler Richtung (in der Richtung von oben nach unten bzw. von unten nach oben bezogen auf das Fahrzeug) in Fig. 2. Das rechte und das linke Teilgehäuse werden mit Hilfe von Befestigungsmitteln, wie beispielsweise mittels eines Metallfederklips und einer Schraube, einstückig miteinander verbunden, nachdem die Wärmetauscher 12 und 13 und Bauteile wie beispielsweise eine Klappe (die weiter unten beschrieben wird) darin unterge­ bracht sind, um das Klimatisierungsgehäuse 11 fertigzustellen.

Die Klimatisierungseinheit 100 ist an der Unterseite des Armaturenbretts im Fahrgastraum und im wesentlichen im zentralen Bereich gesehen in der Richtung- bezogen auf das Fahrzeug - von rechts nach links bzw. von links nach rechts angeordnet. In einem Bereich des Klimatisierungsgehäuses 11 ist an der - bezogen auf das Fahrzeug - vordersten Seite ein Lufteinlaß 14 ausgebildet, in den mittels der Gebläseeinheit 1 geblasene klimatisierte Luft einströmt. Der Lufteinlaß 14 ist an einer Seitenfläche des Beifahrersitzes offen und mit einem Luft-Auslaßbereich der Gebläseeinheit verbunden, der in einem Bereich an der Vorderseite des Beifahrersitzes angeordnet ist.

In dem Klimatisierungsgehäuse 11 ist der Verdampfer 12 an einem Bereich un­ mittelbar hinter dem Lufteinlaß 14 derart angeordnet, daß der Verdampfer die gesamten Flächen des ersten und des zweiten Luftkanals 8 bzw. 9 kreuzt bzw. abdeckt. In hinlänglich bekannter Weise dient der Verdampfer 12 zum Kühlen der klimatisierten Luft unter Absorption von latenter Verdampfungswärme eines Kühlmittels eines Kühlkreises aus der klimatisierten Luft. Gemäß Darstellung in Fig. 2 ist der Verdampfer 12 in der Richtung - bezogen auf das Fahrzeug - von vorn nach hinten bzw. von hinten nach vorn dünn und in dem Klimatisierungsge­ häuse 11 in solcher Weise angeordnet, daß sich seine Längsrichtung in Richtung- bezogen auf das Fahrzeug - von oben nach unten bzw. von oben nach unten er­ streckt.

Ein Luftkanal, der sich von dem Lufteinlaß 14 aus zu dem Verdampfer 12 hin er­ streckt, ist mittels einer Trennwandplatte 15 in den ersten Luftkanal 8 an einer - bezogen auf das Fahrzeug - unteren Seite und in den zweiten Luftkanal 9 an einer - bezogen auf das Fahrzeug - oberen Seite unterteilt. Die Trennwandplatte 15 ist einstückig mit dem Klimatisierungsgehäuse 11 ausgebildet, und zwar unter Verwendung von Kunststoff, und ist ein stationäres Trennwandelement, das sich in horizontaler Richtung erstreckt.

An der luftstromabwärtigen Seite (an der - bezogen auf das Fahrzeug - rückwärti­ gen Seite) des Verdampfers 12 ist benachbart ein Heizkern 13 angeordnet, und zwar unter Ausbildung eines vorbestimmten Abstands. Der Heizkern 13 dient zum Wiedererwärmen kühler Luft, die durch den Verdampfer 12 hindurchgeströmt ist. In dem Heizkern 13 strömt Hochtemperatur-Kühlwasser (heißes Wasser) zum Kühlen des Fahrzeugmotors; und der Heizkern 13 heizt die Luft unter Verwen­ dung des Kühlwassers als Wärmequelle auf. In gleicher Weise wie der Ver­ dampfer 12 ist der Heizkern 13 in der Richtung - bezogen auf das Fahrzeug - von vorn nach hinten bzw. von hinten nach vorn dünn und in dem Klimatisierungsge­ häuse in solcher Weise angeordnet, daß sich seine Längsrichtung in der Rich­ tung - bezogen auf das Fahrzeug - von oben nach unten bzw. von unten nach oben erstreckt. Jedoch ist der Heizkern 13 gegenüber der vertikalen Richtung zu der Vorderseite des Fahrzeugs hin unter einem kleinen Winkel geneigt.

In dem Klimatisierungsgehäuse 11 ist ein Kühlwasser-Bypasskanal 16 an dem oberen Bereich des Heizkerns 13 ausgebildet, durch den hindurch die Luft (kühle Luft) strömt, wobei sie den Heizkern 13 im Bypass umgeht.

In dem Klimatisierungsgehäuse 11 sind zwischen dem Heizkern 13 und dem Ver­ dampfer 12 eine plattenförmige Hauptluft-Mischklappe 17 und eine plattenförmige Hilfsluft-Mischklappe 18 zum Einstellen des Mengenverhältnisses zwischen warmer Luft, die im Heizkern 13 aufzuheizen ist, und kühler Luft, die den Heizkern 13 im Bypass umgeht (d. h. der kühlen Luft, die in dem Bypasskanal 16 strömt), vorgesehen. Beide Luftmischklappen 17 und 18 sind einstückig mit Drehwellen 17a bzw. 18a verbunden und mit den Drehwellen 17a und 18a in der Richtung - bezogen auf das Fahrzeug - von oben nach unten bzw. von unten nach oben dreh- bzw. schwenkbar.

Die Drehwellen 17a und 18a sind in dem Klimatisierungsgehäuse 11 drehbar ge­ lagert, und jeder Endbereich der Drehwellen 17a und 18a steht nach außen vor und ist mit einer Hebeleinrichtung (die noch zu beschreiben ist) verbunden. Beide Luftmischklappen 17 und -18 werden gegenseitig verblockt mittels der He­ beleinrichtung und eines Betätigungselements, beispielsweise eines Servomo­ tors, entsprechend einem Steuersignal der Klimaanlage für die Blaslufttemperatur betätigt.

Die Drehwelle 17a der Hauptluft-Mischklappe 17 ist an der oberen Seite der Drehwelle 18a der Hilfsluft-Mischklappe 18 angeordnet, und zwar unter Ausbil­ dung eines vorbestimmten Abstandes, und beide Luftmischklappen 17 und 18 werden zu jeder Drehposition gedreht bzw. verschwenkt, ohne sich gegenseitig zu stören. Bei dem maximalen Kühlvorgang sind die Luftmischklappen 17 und 18 zu Positionen verschwenkt, an denen sie sich gegenseitig überlappen, wie in Fig. 2 mittels einer Strichpunktlinie mit zwei Punkten dargestellt ist, und zwar in einer solchen Weise, daß die beiden Luftmischklappen 17 und 18 durch den Druck einer vorstehenden Rippe an einer Seite des Klimatisierungsgehäuses 11 fest­ gelegt sind, um den Lufteinströmungskanal in den Heizkern 13 vollständig zu ver­ schließen.

Bei dem maximalen Heizvorgang sind beide Luftmischklappen 17 und 18 zu den mittels ausgezogener Linien dargestellten Positionen gedreht bzw. verschwenkt, und verschließt die Hauptluft-Mischklappe 17 die Einlaßöffnung 16a des Bypass­ kanals 16 für kühle Luft. Gleichzeitig ist der obere Endbereich der Hilfsluft-Misch­ klappe 18 an einer Position unmittelbar hinter dem Verdampfer 12 und in der Nähe einer Verlängerungslinie A der Trennwandplatte 15 angeordnet, so daß die Hilfsluft-Mischklappe 18 als ein bewegbares Trennwandelement zum Aufteilen des Luftkanals zwischen dem Verdampfer 12 und dem Heizkern 13 in den ersten Luftkanal 8 und dem zweiten Luftkanal 9 fungiert.

Bei dieser Ausführungsform wird der obere Endbereich der Hilfsluft-Mischklappe 18 von der Verlängerungslinie A der Trennwandplatte 15 aus zu dem zweiten Luftkanal 9 hin um einen vorbestimmten Abstand bewegt.

Der Verdampfer 12 ist ein solcher des laminierten Typs, bei dem eine Vielzahl von flachen Röhrchen, deren jedes durch gegenseitiges Verbinden von zwei aus Aluminium oder dergleichen hergestellten dünnen Metallplatten ausgebildet ist, zur sandwichartigen Anordnung einer gewellten Rippe zwischen benachbarten flachen Röhrchen laminiert und dann einstückig verlötet ist. In dem Verdampfer 12 ist ein Luftkanal auf der Verlängerungslinie A durch eine Rippenfläche der gewellten Rippe oder durch eine flache Fläche des flachen Röhrchens gebildet, so daß der erste Luftkanal 8 und der zweite Luftkanal 9 in dem Verdampfer 12 voneinander getrennt sind.

In dem Klimatisierungsgehäuse 11 ist an einer luftstromabwärtigen Seite (an dem Bereich an der - bezogen auf das Fahrzeug - rückwärtigen Seite ) eine Trenn­ wand 19 einstückig mit dem Klimatisierungsgehäuse 11 vorgesehen, die sich in Richtung von oben nach unten bzw. von unten nach oben erstreckt, und zwar unter Bildung eines vorbestimmten Abstands zu dem Heizkern 13. Mittels der Trennwand 19 ist ein Warmluftkanal 19a ausgebildet, der sich von einer Position unmittelbar hinter dem Heizkern 13 aus nach oben erstreckt. An der stromabwärti­ gen Seite (an der oberen Seite) des Warmluftkanals ist dieser mit dem Bypass­ kanal 16 für kühle Luft an der oberen Seite des Heizkerns 13 verbunden, um einen Mischraum 20 für kühle Luft und warme Luft zum Mischen der kühlen Luft und der warmen Luft auszubilden.

An dem unteren Endbereich der Trennwand 19 ist ein Bypasseinlaßbereich 21 für warme Luft geöffnet, der einer Fläche des Heizkerns 13 an der luftstromab­ wärtigen Seite gegenüber liegt. Der Bypasseinlaßbereich 21 für warme Luft wird mittels einer Bypassklappe 22 für warme Luft geöffnet und geschlossen. Die Bypassklappe 22 für warme Luft ist mit einer Drehwelle 23 verbunden, die an dem oberen Endbereich des Bypasseinlaßbereichs für warme Luft drehbar angeordnet ist, und wird gemeinsam mit der Drehwelle 23 zwischen einer mittels der ausgezogenen Linie dargestellten Positionen und einer mittels einer strichpunk­ tierten Linie mit zwei Punkten in Fig. 2 dargestellten Position gedreht bzw. ver­ schwenkt.

Bei dieser Ausführungsform wird die Bypassklappe 22 für warme Luft mittels einer Hebeleinrichtung (nicht dargestellt) und eines Betätigungselements (nicht darge­ stellt), beispielsweise mittels eines Servomotors, entsprechend einem Steuersi­ gnal der Klimaanlage für die Blaslufttemperatur und einem Steuersignal für die Luftauslaß-Betriebsart betätigt.

Bei der Fußraum-Luftauslaßbetriebsart (die noch beschrieben wird) und der Fuß­ raum/Defroster-Auslaßbetriebsart (die noch beschrieben wird) ist, wenn der ma­ ximale Heizvorgang (Doppelstrom-Betriebsart) eingestellt ist, die Bypassklappe 22 für warme Luft zu der mittels einer ausgezogenen Linie in Fig. 2 dargestellten Stellung (der Stellung in der Nähe der Trennwandlinie B des Heizkerns 13) be­ wegt, so daß die Bypassklappe 22 für warme Luft als ein bewegbares Trenn­ wandelement zum Aufteilen des Kanals 19a für warme Luft unmittelbar hinter dem Heizkern 13 in den ersten Luftkanal 8 und in den zweiten Luftkanal 9 fungiert. Eine Stopp-Position der Bypassklappe 22 für warme Luft ist so eingestellt, daß der obere Endbereich der Klappe 22 von der Trennwandlinie B aus in Richtung auf den zweiten Luftkanal 9 um einen vorbestimmten Abstand ähnlich der Hilfsluft-Mischklappe 18 verstellt wird.

Der Heizkern 13 ist ein solcher eines Typs, bei dem eine Vielzahl von flachen Röhrchen, deren jedes durch gegenseitiges Verbinden von aus Aluminium oder dergleichen hergestellten dünnen Metallplatten unter Ausbildung eines flachen Querschnitts ist, zur sandwichartigen Anordnung einer gewellten Rippe zwischen benachbarten flachen Röhrchen laminiert und dann einstückig verlötet ist. In dem Heizkern 13 ist ein Luftkanal auf der Trennwandlinie B mittels einer Rippenfläche der gewellten Rippe oder einer flachen Fläche des flachen Röhrchens gebildet, so daß der erste Luftkanal 8 und der zweite Luftkanal 9 in dem Heizkern 13 von­ einander getrennt sind.

An der luftstromaufwärtigen Seite des Heizkerns 13 ist eine stationäre Trenn­ wandplatte 24 einstückig mit dem Klimatisierungsgehäuse 11 zum Aufteilen zwi­ schen der Trennwandlinie B und der Drehwelle 17a der Hilfsluft-Mischklappe 18 ausgebildet.

In dem oberen Flächenbereich des Klimatisierungsgehäuses 11 ist ein Defroster-Öffnungsbereich 25 an dem Bereich der - bezogen auf das Fahrzeug - vorderen Seite geöffnet. Klimatisierte Luft aus dem Mischraum 20 für kühle Luft und warme Luft, deren Temperatur gesteuert worden ist, strömt in den Defroster-Öffnungsbe­ reich 25 ein und wird dann in Richtung auf die Innenfläche der Windschutz­ scheibe des Fahrzeugs über einen Defrosterkanal (nicht dargestellt) und einen Defroster-Luftauslaß (nicht dargestellt) aus geblasen. Eine Einlaßöffnung 25a, die in einem zu dem Defroster-Öffnungsbereich führenden Kanal vorgesehen ist, wird mittels der Defrosterklappe 26 geöffnet und geschlossen. Die Defrosterklappe 26 ist mittels einer Drehwelle 27 drehbar angeordnet.

In dem oberen Flächenbereich des Klimatisierungsgehäuses 11 ist ein Kopfraum- Öffnungsbereich 28 an einem Bereich der - bezogen auf das Fahrzeug - rückwär­ tigen Seite (an der Seite des Beifahrers) geöffnet. Die klimatisierte Luft aus dem Mischraum 20 für kühle Luft und warme Luft, deren Temperatur gesteuert worden ist, strömt in den Kopfraum-Öffnungsbereich 28 durch einen Verbindungsweg 36 hindurch ein und wird dann von einem Kopfraum-Luftauslaß an dem oberen Be­ reich des Armaturenbretts über einen Kopfraum-Kanal (nicht dargestellt) ausge­ blasen.

An dem oberen Bereich der Seitenfläche an der - bezogen auf das Fahrzeug - rückwärtigen Seite des Klimagehäuses 11 ist ein Vordersitz-Fußraum-Öffnungs­ bereich 29 geöffnet. Die klimatisierte Luft aus dem Mischraum 20 für kühle Luft und warme Luft, deren Temperatur gesteuert worden ist, strömt in den Vordersitz- Fußraum-Öffnungsbereich 29 durch den Verbindungsweg 36 hindurch ein, und bei dem maximalen Heizvorgang strömt die warme Luft aus dem Bypasseinlaßbe­ reich 21 für warme Luft durch dessen Öffnung in den Vordersitz-Fußraum-Öff­ nungsbereich 29 durch den Kanal 30 für warme Luft hindurch ein. Die warme Luft wird von dem Vordersitz-Fußraum-Luftauslaß aus in Richtung auf die Füße des Beifahrers durch einen Vordersitz-Fußraumkanal (nicht dargestellt) ausgeblasen.

Zwischen einer Einlaßöffnung 29a des Vordersitz-Fußraum-Öffnungsbereichs 29 und des Kopfraum-Öffnungsbereichs ist eine Fußraum/Kopfraum-Schaltklappe 31 angeordnet, die mittels einer Drehwelle 32 drehbar gelagert ist. Die Einlaßöffnung 29a des Vordersitz-Fußraum-Öffnungsbereichs 29 und des Kopfraum-Öffnungs­ bereichs 28 wird mittels der Klappe 31 selektiv geöffnet und geschlossen.

An dem unteren Bereich der Seitenfläche der - bezogen auf das Fahrzeug - rück­ wärtigen Seite (an der Seite des Beifahrers) des Klimagehäuses 11 ist ein Rück­ sitz-Fußraum-Öffnungsbereich 33 geöffnet, der einer Position unmittelbar hinter dem Bypaßeinlaßbereich 21 für warme Luft gegenüberliegt. Die warme Luft aus dem Bypasseinlaßbereich 21 für warme Luft und dem Kanal 30 für warme Luft strömt in den Rücksitz-Fußraum-Öffnungsbereich 33 ein und wird von einem Rücksitz-Fußraumluftauslaß (nicht dargestellt) aus zu den Füßen des Fahrgastes auf dem Rücksitz durch einen Rücksitz-Fußraumkanal (nicht dargestellt) hindurch ausgeblasen.

Des weiteren ist an dem unteren Endbereich des Bypasseinlaßbereichs 21 für warme Luft eine Führungsplatte für warme Luft zum Führen der warmen Luft in Richtung zu dem Luftkanal 30 für warme Luft vorgesehen.

Bei dieser Ausführungsform wird bei der Doppelstrom-Betriebsart während der Fußraum-Luftauslaßbetriebsart an der luftstromabwärtigen Seite des Heizkerns 13 die Bypassklappe 22 für warme Luft zu der mittels einer ausgezogenen Linie dargestellten Stellung zum gegenseitigen Trennen des ersten und des zweiten Luftkanals 8 bzw. 9 und zum Öffnen des Verbindungswegs 36 betätigt. Auf diese Weise stehen der erste und der zweite Luftkanal 8 bzw. 9 an einer Stelle in der Nähe des Fußraum-Öffnungsbereich 29 für einen Vordersitz miteinander in Ver­ bindung.

Die Defrosterklappe 26 und die Fußraum/Kopfraum-Schaltklappe 31 sind über eine Hebeleinrichtung (nicht dargestellt) verbunden und werden gegenseitig ver­ blockt mittels eines Betätigungselements, beispielsweise eines Servomotors, entsprechend einem Steuersignal der Klimaanlage für die Luftauslaßbetriebsart betätigt.

Jede der obenbeschriebenen Klappen 4, 5, 17, 18, 22, 26 und 31 weist die glei­ che Struktur in der Form einer einzigen Einheit auf und weist eine aus Kunststoff oder Metall hergestellte Klappenbasisplatte auf, die einstückig mit den entspre­ chenden Drehwellen 4a, 5a, 17a, 18a, 23, 27 bzw. 32 verbunden und auf beiden Seiten mit elastischen Abdichtungsmaterialien überzogen ist.

Bei dieser Ausführungsform bilden die Bypassklappe 22 für warme Luft und die Fußraum/Kopfraum-Schaltklappe 31 ein Schaltzwecken dienendes Fußraumsei­ ten-Klappenmittel.

Als nächstes wird die Arbeitsweise dieser Ausführungsform mit der obenbeschrie­ benen Bauweise beschrieben.

Die Klimaanlage ist mit einer elektronischen Steuereinheit (nicht dargestellt) aus­ gestattet, der ein Arbeitssignal von jedem von zahlreichen Arbeitselementen und ein Sensorsignal von jedem von zahlreichen Klimatisierungssensoren eingegeben wird, und jede Position der Klappen 4, 5,17,18, 22, 26 und 31 wird mit Hilfe von Ausgangssignalen der Steuereinheit gesteuert.

Fig. 1 bis 3 zeigen einen Zustand, bei dem die Doppelstrom-Betriebsart einge­ stellt ist, wenn der maximale Heizzustand bei der Fußraum-Luftauslaßbetriebsart eingestellt ist. In diesem Zustand steht der erste Innenluft-Einführungsanschluß 22 mit dem Ansauganschluß 6a des ersten (Innenluft-)Lüfters 6 in Verbindung, und steht weiter der Außenluft-Einführungsanschluß 3 mit dem Ansauganschluß 7a des zweiten (Außenluft-) Lüfters 7 in der Blaseinheit 1 in Verbindung. Daher bläst in diesem Zustand der erste Lüfter 6 die Innenluft von dem Innenluft-Einfüh­ rungsanschluß 2 aus in den ersten (Innenluft-)Kanal 8 ein, und bläst der zweite Lüfter 6 die Außenluft von dem Außenluft-Einführungsanschluß 3 aus in den zweiten (Außenluft-)Kanal 9 ein.

Des weiteren sind bei der Klimatisierungseinheit 100 die beiden Luftmischklappen 17 und 18 zu den mittels ausgezogener Linien dargestellten Positionen bewegt, so daß die Hauptluft-Mischklappe 17 den Einlaßanschluß 16a des Bypasskanals 16 für kühle Luft vollständig verschließt, und gleichzeitig ist der obere Endbereich der Hilfsluft-Mischklappe 18 an einer Position unmittelbar hinter dem Verdampfer 12 angeordnet und von der Verlängerungslinie A der Trennwandplatte 15 aus in Richtung auf den zweiten Luftkanal 9 um einen vorbestimmten Abstand verschoben. Auf diese Weise fungiert die Hilfsluft-Mischklappe 18 als das bewegbare Trennwandelement zum Aufteilen des Luftkanals zwischen dem Verdampfer 12 und dem Heizkern 13 in den ersten Luftkanal 8 und in den zweiten Luftkanal 9.

Die Bypassklappe 22 für warme Luft wird zu der mittels einer ausgezogenen Linie dargestellten Position bewegt, so daß die Bypassklappe 22 für warme Luft als das bewegbare Trennwandelement zum Aufteilen des Warmluftkanals 19a unmittelbar hinter dem Warmluftkanal 19a in den ersten Luftkanal 8 und in den zweiten Luftkanal 9 fungiert und den Bypasseinlaßbereich 21 für warme Luft öffnet.

Die Defrosterklappe 26 wird zu einer Zwischenposition zwischen dem Verbin­ dungsweg 36 und der Einlaßöffnung 25a des Defroster-Öffnungsbereichs 25 be­ wegt, um sowohl den Verbindungsweg 36 als auch den Defroster-Öffnungsbe­ reich 25 zu öffnen. Die Fußraum/Kopfraum-Schaltklappe 31 verschließt den Fuß­ raum-Öffnungsbereich 28 und öffnet den Fußraum-Öffnungsbereich 29 für einen Vordersitz.

Daher strömen unter der Einwirkung der arbeitenden Lüfter 6 und 7 die Innenluft von dem Innenluft-Einführungsanschluß 2 aus und die Außenluft von dem Au­ ßenluft-Einführungsanschluß 3 aus getrennt in den ersten Luftkanal 8 und in den zweiten Luftkanal 9, dies verbunden mit einem Aufteilen bzw. gegenseitigen Trennen mittels der Trennwandelemente 10,15,18 und 22. Die gesamte Innenluft und die Außenluft strömen durch den Heizkern 13 und werden maximal erhitzt.

Nach dem Aufheizen in dem Heizkern 13 strömt die Innenluft durch den Bypass­ einlaßbereich 23 für warme Luft und den Kanal 30 für warme Luft und zu den Öff­ nungsbereichen 29 und 33 für den Vordersitz und den Rücksitz. Andererseits strömt die Außenluft, nachdem sie in dem Heizkern 13 erhitzt bzw. erwärmt wor­ den ist, durch den Kanal 19a für warme Luft hindurch an der Oberseite der Bypassklappe 22 für warme Luft und zu dem Mischraum 20 für kühle Luft und warme Luft, und wird die Außenluft von da ab in zwei Ströme aufgeteilt. Einer der Außenluftströme strömt in den Defroster-Öffnungsbereich 25 ein, und der andere Außenluftstrom strömt in den Vordersitz-Fußraum-Öffnungsbereich 29 durch den Verbindungsweg 36 hindurch ein.

Demzufolge strömt die warme Luft, die durch Erhitzen von Außenluft mit geringer Feuchtigkeit erzeugt worden ist, in den Defroster-Öffnungsbereich 25 ein, und wird die warme Luft mit geringer Feuchtigkeit in Richtung auf die Innenfläche der Windschutzscheibe ausgeblassen, so daß der Vorgang des Enteisens der Wind­ schutzscheibe zufriedenstellend gewährleistet werden kann. Des weiteren wird die warme Luft mit hoher Temperatur, die durch Erhitzen der Innenluft erzeugt worden ist, hauptsächlich in den Vordersitz- und in den Rücksitz-Fußraum-Öff­ nungsbereich 29 bzw. 33 eingeblasen, so daß die Heizwirkung verbessert werden kann. In Fig. 2 gibt ein Pfeil C den Strom der Innenluft an, während ein Pfeil D den Strom der Außenluft angibt.

Zu diesen Zeitpunkt wird das Verhältnis der Menge der in den Defroster-Öff­ nungsbereich 25 eingeblasenen Luft und der Menge der in die Fußraum-Öff­ nungsbereiche 29 und 33 eingeblasenen Luft durch Betätigung der Defroster­ klappe 26 in die Zwischenstellung der Defrosterklappe 26 gesteuert, um die Au­ ßenluft in dem zweiten Luftkanal 9 in den Vordersitz-Öffnungsbereich 29 einzu­ führen, so daß die Menge der in die Fußraum-Öffnungsbereiche 29 und 33 ein­ geblasenen Luft auf etwa 80% und die Menge der in den Defroster-Öffnungsbe­ reich 25 eingeblasenen Luft auf etwa 20% eingestellt wird.

Des weiteren besteht ein beachtenswerter Punkt bei der Doppelstrom-Betriebsart darin, daß obwohl der Verbindungsweg 36 ausgebildet ist, der den ersten Luftka­ nal 8 und den zweiten Luftkanal 9 an der stromabwärtigen Seite des Heizkerns 13
miteinander verbindet, die Innenluft wirksam daran gehindert wird, in den Defro­ ster-Öffnungsbereich 25 einzuströmen.

Das heißt, wie oben beschrieben ist die Menge der Außenluft größer als die der Innenluft (insbesondere ist das Verhältnis auf etwa 4,5 : 5,5 eingestellt); des wei­ teren wird die Außenluft mittels der Defrosterklappe 26 so geführt, daß der dyna­ mische Druck der Außenluft, die die Position des Mischraums 20 für kühle Luft und warme Luft erreicht hat, dem Verbindungsweg 36 zugeführt wird; und der Luftströmungswiderstand in dem Vordersitz- und in dem Rücksitz-Öffnungsbe­ reich 29 bzw. 33 ist ausreichend kleiner als der in dem Defroster-Öffnungsbereich 25. Daher wird der dynamische Druck der Innenluft, die den Bereich des Vordersitz-Fußraum-Öffnungsbereichs 29 erreicht hat, in den Vordersitz-Fuß­ raum-Öffnungsbereich 29 freigesetzt und herabgesetzt, und wird verhindert, daß die Innenluft in dem Verbindungsweg 36 zurückströmt und in die Außenluft in dem Defroster-Öffnungsbereich 25 eingemischt wird.

Bei der Fußraum-Auslaßbetriebsart ist, wenn die beiden Mischklappen 17 und 18 von dem maximalen Heizzustand zu der mittleren Öffnungsposition zur Steuerung der Temperatur der Blasluft bewegt sind, die Klimatisierungseinheit 100 in einen Zustand einer normalen Betriebsart gemäß Darstellung in Fig. 4 verbracht. In diesem Zustand der normalen Betriebsart sind die beiden Luftmischklappen 17 und 18 zu der mittleren Öffnungsposition bewegt, und öffnet die Hauptluft-Misch­ klappe 17 den Bypasskanal 16 für kühle Luft. Daher strömt die kühle Luft durch den Bypasskanal 16 für kühle Luft und direkt in den Mischraum 20 für kühle Luft und warme Luft, wobei sie den Heizkern 13 im Bypass umgeht.

Verbunden mit den Betätigungen der beiden Luftmischklappen 17 und 18 wird die Bypassklappe 22 für warme Luft zu der mittels einer ausgezogenen Linie darge­ stellten Position bewegt, in der der Bypasseinlaßbereich 21 für warme Luft ge­ schlossen ist und die Aufteilungsfunktion für den Kanal 19a für warme Luft un­ mittelbar hinter dem Heizkern 13 ausgeschlossen ist.

Daher bewegt sich die gesamte warme Luft, die bei ihrem Hindurchtritt durch den Heizkern 13 erhitzt worden ist, in dem Kanal 19a für warme Luft, und wird sie dann mit kühler Luft aus dem Bypasskanal 16 für kühle Luft in dem Raum 20 ge­ mischt, so daß warme Luft mit einer gewünschten Temperatur erreicht werden kann. Der größte Teil der warmen Luft strömt durch den Verbindungsweg 36 und zu dem Vordersitz- und dem Rücksitz-Fußraum-Öffnungsbereich 29 bzw. 33 hin und wird in Richtung auf die Füße der Fahrgäste ausgeblasen.

Die restliche warme Luft in dem Raum 20 wird zu dem Defroster-Öffnungsbereich 25 geführt und in Richtung auf die Innenfläche der Windschutzscheibe ausge­ blasen.

Bei der Fußraum-Luftauslaßbetriebsart, die einen Temperatursteuerbereich auf­ weist und in Fig. 4 dargestellt ist, wird die maximale Heizkapazität nicht benötigt. Daher wird bei der Innenluft/Außenluft-Einführungsbetriebsart eine Betriebsart für die gesamte Außenluft eingestellt, bei der sowohl der erste als auch der zweite Innenluft-Einführungsanschluß 2 bzw. 2a geschlossen und nur der Außenluft- Einführungsanschluß 3 geöffnet ist. Jedoch kann durch eine manuelle Betätigung seitens eines Fahrgastes eine Betriebsart für die gesamte Innenluft eingestellt werden, bei der der Außenluft-Einführungsanschluß 3 geschlossen ist und der erste und der zweite Innenluft-Einführungsanschluß 2 bzw. 2a geöffnet sind, oder eine Betriebsart für eine Innenluft/Außenluft-Mischung eingestellt werden, bei der wie oben beschrieben die Innenluft und die Außenluft gleichzeitig eingeführt wer­ den.

Bei der Fußraum-Luftauslaßbetriebsart, die diesen Temperatursteuerbereich aufweist, wird, weil die Menge der in Richtung auf den Vordersitz- und den Rück­ sitz-Fußraum-Öffnungsbereich 29 bzw. 33 geblasenen Luft durch das Schließen des Bypasseinlaßbereichs 21 für warme Luft verkleinert werden kann, die Defro­ sterklappe 26 aus der in Fig. 3 dargestellten Position zu der in Fig. 4 dargestellten Position verstellt, in der die Öffnungsfläche des Verbindungswegs 36 vergrößert wird, um eine Verringerung der Menge der Blasluft zu verhindern.

Fig. 5 zeigt einen Zustand, bei dem die Doppelstrom-Betriebsart eingestellt ist, wenn der maximale Heizzustand bei der Fußraum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart eingestellt ist, bei der die Menge der von dem Vordersitz- und von dem Rücksitz- Fußraum-Öffnungsbereich 29 bzw. 33 ausgeblasenen Luft etwa gleich derjenigen von dem Defroster-Öffnungsbereich 25 ist. Bei der Doppelstrom-Betriebsart wäh­ rend der Fußraum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart ist, wie aus einem Vergleich mit Fig. 3 ersehen ist, die Defrosterklappe 26 zu einer Position zum Schließen des Verbindungsweg 36 verstellt.

Auf diese Weise ist es, weil es keinen Strom von Luft gibt, der von dem Verbin­ dungsweg 36 aus in Richtung zu dem Vordersitz-Öffnungsbereich 29 hin strömt, möglich, die Menge der von dem Vordersitz- und von dem Rücksitz-Öffnungsbe­ reich 29 bzw. 33 aus ausgeblasenen Luft etwa gleich der Menge der von dem Defroster-Öffnungsbereich 25 aus ausgeblasenen Luft einzustellen. Die anderen Punkte sind die gleichen wie diejenigen bei der Doppelstrom-Betriebsart bei der Fußraum-Luftauslaßbetriebsart.

Weil der Luftströmungswiderstand jedes Bereichs in der Klimatisierungseinheit 100 für jedes Produkt variiert, kann die Defrosterklappe 26 zu einer Position ver­ stellt werden, bei der der Verbindungsweg 36 etwas geöffnet ist. Auf diese Weise strömt bei der Doppelstrom-Betriebsart, nicht nur bei der Fußraum-Luftauslaßbe­ triebsart, sondern auch bei der Fußraum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart, die Außenluft von dem zweiten Luftkanal in den Vordersitz-Fußraum-Öffnungsbereich 29 durch den Verbindungsbereich 36 hindurch ein.

Fig. 6 zeigt den Zustand der normalen Betriebsart, bei der die beiden Mischklap­ pen 17 und 18 aus der Position für den maximalen Heizzustand zu einer mittleren Position bei der Fußraum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart zur Steuerung der Temperatur der Blasluft verstellt sind. In diesem Zustand der normalen Betriebs­ art, die mit der Betätigung der beiden Luftmischklappen 17 und 18 verbunden ist, wird die Bypassklappe 22 für warme Luft zu der in Fig. 6 mittels einer ausgezoge­ nen Linie dargestellten Position bewegt, um den Bypasseinlaßbereich 21 für warme Luft u schließen. Zur Sicherstellung eines Luftströmungskanals in Rich­ tung auf den Vordersitz- und den Rücksitz-Fußraum-Öffnungsbereich 29 bzw. 33 wird die Defrosterklappe 26 zu der in Fig. 6 dargestellten mittleren Position be­ wegt, um das Luftmengenverhältnis aufrechtzuerhalten, bei dem die Menge der in Richtung auf die Fußraum-Öffnungsbereiche 29 und 33 geblasenen Luft etwa gleich derjenigen ist, die in Richtung auf den Defroster-Öffnungsbereich 25 ge­ blasen wird.

Fig. 7 zeigt den Zustand der Kopfraum-Luftauslaßbetriebsart, bei der die Klappen 22, 26 und 31 zu den mittels ausgezogener Linie dargestellten Positionen bewegt sind, um nur einen Luftkanal in den Kopfraum-Öffnungsbereich 28 zu öffnen. Die beiden Luftmischklappen 17 und 18 sind bei dem maximalen Kühlzustand zum vollständigen Schließen eines Lufteinströmungskanals in den Heizkern 13 betä­ tigt. Daher strömt die gesamte in dem Verdampfer 12 gekühlte kühle Luft durch den Bypasskanal 16, und wird sie in Richtung auf den Kopfraum-Öffnungsbereich 28 ausgeblasen.

Durch Bewegen der beiden Luftmischklappen 17 und 18 aus der Position für den maximalen Kühlzustand zu der Position für den maximalen Heizzustand kann die Temperatur der Blasluft bei der Kopfraum-Luftauslaßbetriebsart frei eingestellt werden.

Fig. 8 zeigt den Zustand der Bi-Level-Luftauslaßbetriebsart, bei der die Fuß­ raum/Kopfraum-Schaltklappe 32 aus der Position der Kopfraum-Luftauslaßbe­ triebsart zu einer mittleren Position bewegt ist, bei der ein Luftkanal in Richtung auf den Kopfraum-Öffnungsbereich 28 und ein Luftkanal in Richtung auf die Fuß­ raum-Öffnungsbereiche 29 und 33 gleichzeitig geöffnet sind. Auf diese Weise wird die kühle Luft von dem Bypasskanal 16 für kühle Luft aus hauptsächlich in Richtung auf den Kopfraum-Öffnungsbereich 28 ausgeblasen, und wird die warme Luft von dem Kanal 19a für warme Luft aus hauptsächlich in die Fußraum- Öffnungsbereiche 29 und 33 eingeblasen. Daher ist die Temperatur der in Rich­ tung auf den Kopfraum-Öffnungsbereich 28 eingeblasenen Luft niedriger als die­ jenige der Luft in Richtung auf die Fußraum-Öffnungsbereiche 29 und 33, so daß eine Temperaturverteilung der Blasluft zum Kühlen des Kopfbereichs und zum Erwärmen des Fußbereichs erreicht werden kann.

Fig. 9 zeigt den Zustand der Defroster-Luftauslaßbetriebsart, bei der die Klappen 22, 26 und 31 zu den mittels ausgezogener Linien dargestellten Positionen be­ wegt sind, um nur einen Luftkanal zu dem Defroster-Öffnungsbereich 25 hin zu öffnen. Die beiden Luftmischklappen 17 und 18 sind bei dem maximalen Heizzu­ stand zum vollständigen Schließen des Bypasskanals 16 für kühle Luft eingestellt; jedoch kann durch Verschwenken der beiden Luftmischklappen 17 und 18 aus der Position für den maximalen Heizzustand in Richtung auf die Position für maxima­ len Kühlzustand die Temperatur der Blasluft bei der Defroster-Luftauslaßbe­ triebsart frei eingestellt werden. Des weiteren ist bei der Defroster-Luftauslaßbe­ triebsart sogar bei dem maximalen Heizzustand die Bypassklappe 22 für warme Luft zu einer Position bewegt, bei der der Bypasseinlaßbereich 21 für warme Luft geschlossen ist, so daß verhindert ist, daß die warme Luft in Richtung auf den Kanal 30 für warme Luft strömt.

Bei der ersten Ausführungsform ist der maximale Heizvorgang, wenn die Doppel­ strom-Betriebsart eingestellt ist, nicht strikt auf den Fall beschränkt, bei dem die Luftmischklappen 17 und 18 zu Positionen bewegt sind, um die Bypassführung der kühlen Luft vollständig zu verhindern; jedoch kann auch der Fall erfaßt sein, bei dem es die Positionen der Luftmischklappen 17 und 18 gestatten, daß eine kleine Menge kühler Luft im Bypass geführt wird.

Des weiteren werden bei der ersten Ausführungsform als Temperatureinstellmittel zum Einstellen der Heizmenge der klimatisierten Luft in dem Heizkern 13, um die Temperatur der Luft einzustellen, die Luftmischklappen 17 und 18 zum Einstellen eines Luftmengenverhältnisses zwischen kühler Luft und warmer Luft verwendet; jedoch kann anstelle der Luftmischklappen 17 und 18 bei Verwendung eines Heißwasserventils zum Einstellen der Menge des heißen Wassers, das in den Heizkern 13 einströmt, oder der Temperatur des heißen Wassers die Erfindung auch bei einer Klimaanlage Verwendung finden, bei der die Temperatur der Luft mittels einer Funktion zum Einstellen der Strömungsmenge (oder der Temperatur) des heißen Wassers, nämlich mittels einer Funktion des Heißwasserventils, ein­ gestellt wird.

Bei der ersten Ausführungsform wird die Bypassklappe 22 für warme Luft mittels einer Betätigungseinrichtung betätigt, die unabhängig von der Betätigungsein­ richtung (Hebeleinrichtung und Betätigungszwecken dienenden Servomotor) der Luftmischklappen 17 und 18 vorgesehen ist; jedoch kann die Bypassklappe 22 für warme Luft auch gemeinsam mittels der Betätigungseinrichtung für die Luft­ mischklappen 17 und 18 betätigt werden.

Beispielsweise ist die Drehwelle 23 der Bypassklappe 22 für warme Luft mit der Ausgangswelle des Betätigungszwecken dienenden Servomotors der Luft­ mischklappen 17 und 18 über eine Hebeleinrichtung verbunden. Des weiteren ist bei den über die Fußraum-Luftauslaßbetriebsart und die Fußraum/Defroster-Luft­ auslaßbetriebsart hinausgehenden anderen Luftauslaßbetriebsarten, beispiels­ weise bei der Defroster-Luftauslaßbetriebsart, selbst dann, wenn die beiden Luftmischklappen 17 und 18 zu der Position für den maximalen Heizzustand ver­ schwenkt sind, die Bypassklappe 22 für warme Luft in der Schließposition (die mittels einer strichpunktierten Linie mit zwei Punkten in Fig. 2 dargestellt ist) ge­ halten, bei der der Bypasseinlaßbereich 21 für warme Luft geschlossen ist; und nur bei dem maximalen Heizbetrieb bei der Fußraum-Luftauslaßbetriebsart und der Fußraum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart ist die Bypassklappe 22 für warme Luft aus der Schließposition zu einer Aufteilungsposition zum Aufteilen zwischen dem ersten Luftkanal 8 und dem zweiten Luftkanal 9 verstellt.

Für diese Arbeitsweise ist bei dem maximalen Heizbetrieb bei der Fußraum-Luft­ auslaßbetriebsart und der Fußraum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart die Größe der Drehbewegung des Betätigungszwecken dienenden Servomotors der Luft­ mischklappe im Vergleich mit dem maximalen Heizbetrieb bei den anderen Luft­ auslaßbetriebsarten vergrößert; und durch die Vergrößerung der Drehbewegung des Servomotors kann die Bypassklappe 22 für warme Luft aus der Schließposi­ tion zu der Aufteilungsposition zwischen dem ersten Luftkanal 8 und dem zweiten Luftkanal 9 verstellt werden, wobei die beiden Luftmischklappen 17 und 18 in der Position für den maximalen Heizzustand gehalten bleiben.

Die Erfindung kann auch Anwendung finden bei einer Klimaanlage, bei der der Rücksitz-Öffnungsbereich 33 der ersten Ausführungsform weggelassen ist.

Des weiteren kommt bei der ersten Ausführungsform der einzigen Bypassklappe 22 für warme Luft nicht nur die Funktion eines bewegbaren Trennwandelements bei der Doppelstrom-Betriebsart zu, sondern auch die Funktion des Öffnens und Schließens des Bypasseinlaßbereichs 21 für warme Luft; jedoch kann entspre­ chend einer Modifikation des Kanals 30 für warme Luft bei der Klimatisierungs­ einheit die Bypassklappe 20 für warme Luft in eine Klappe mit der Funktion eines bewegbaren Trennwandelements und in eine Klappe zum Öffnen und Schließen des Bypasseinlaßbereichs 21 für warme Luft aufgeteilt sein.

Nachfolgend wird eine zweite Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 10 beschrieben.

In Fig. 10 sind Teile und Bauelemente, die gleich oder äquivalent mit solchen bei der ersten Ausführungsform sind, mittels gleicher Bezugszeichen bezeichnet, und ist auf ihre Erläuterung verzichtet. Die Blaseinheit 1 ist im wesentlichen identisch wie bei der ersten Ausführungsform; ein Elektromotor 7b dient zum Umlaufenlassen des ersten und des zweiten Lüfters 6 bzw. 7. Bei der zweiten Ausführungsform ist der Außendurchmesser des ersten Lüfters 6 klein, und ist der Außendurchmesser des zweiten Lüfters 7 groß. Der Grund hierfür besteht darin, daß eine Verkleinerung des Öffnungsbereichs des Ansauganschlusses 7 infolge des Vorhandenseins des Elektromotors 7b verhindert ist.

In Fig. 2 ist aus Gründen der Einfachheit bei der Anfertigung der Figur die Blas­ einheit 1 an der - bezogen auf Fahrzeug - vorderen Seite der Klimatisierungs­ einheit 100 angeordnet; jedoch kann in gleicher Weise zu der ersten Ausfüh­ rungsform die Blaseinheit 1 an einer versetzten Position an der Seite der Klimati­ sierungseinheit 100 im Fahrgastraum angeordnet sein. Des weiteren kann eine derartige Gestaltung Anwendung finden, bei der die Klimatisierungseinheit 100 im Fahrgastraum angeordnet ist und die Blaseinheit 1 im Motorraum angeordnet ist.

Die Klimatisierungseinheit 100 unterscheidet sich erheblich von derjenigen bei der ersten Ausführungsform, und die unterschiedlichen Bereiche werden nach­ folgend beschrieben. Zunächst ist als Temperatureinstellmittel zum Einstellen der Temperatur der Blasluft anstelle der Luftmischklappen 17 und 18 zum Einstellen des Luftmengenverhältnisses zwischen kühler Luft und warmer Luft ein Heißwas­ serventil 40 zum Einstellen der Menge (oder der Temperatur) des heißen Was­ sers vorgesehen, das in den Heizkern 13 einströmt, und wird die Temperatur der Luft mittels einer Funktion zum Einstellen der Strömungsmenge (oder der Tem­ peratur) des heißen Wassers eingestellt, nämlich mittels einer Funktion des Heißwasserventils 40.

Der Heizkern 13 ist ein solcher des Typs mit einer Strömung in einer Richtung (Mehrstromtyp), bei dem das heiße Wasser in einer Richtung von einem Einlaß­ behälter 13a an der unteren Seite aus in Richtung auf einen Auslaßbehälter 13b an der oberen Seite hin strömt.

Da die Luftmischklappen 17 und 18 wie oben beschrieben bei der Klimaanlage 100 weggelassen sind, sind Trennwandplatten 41 und 42 zwischen dem Ver­ dampfer 12 und dem Heizkern 13 und an der luftstromabwärtigen Seite des Heiz­ kerns 13 vorgesehen. Die Trennwandplatten 41 und 42 sind stationäre Trenn­ wandelemente, die mit dem Klimatisierungsgehäuse 11 einstückig ausgebildet sind, und zwar in ähnlicher bzw. gleicher Weise wie bei der Trennwandplatte 15.

Zwischen dem oberen Endbereich an der luftstromabwärtig am weitesten entfernt gelegenen Seite und dem Einlaßbereich des Kopfraum-Öffnungsbereichs 28 ist der Verbindungsweg 36 zur ständigen Herstellung einer Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Luftkanal 8 bzw. 9 ausgebildet.

In dem ersten Luftkanal 8 ist an einem Bereich unmittelbar hinter der luftstromab­ wärtigen Seite des Heizkerns 13 eine elektrische Hilfsheizvorrichtung 43 vorge­ sehen. Die elektrische Hilfsheizvorrichtung 43 dient zum Schnellbeheizen des Fahrgastraums, wenn die Temperatur des heißen Wassers niedrig ist, beispiels­ weise beim Anlassen des Motors, und besteht vorzugsweise aus einem elektri­ schen Widerstand (PTC-Heizvorrichtung) mit einer positiven Wider­ stands/Temperatur-Kennlinie, bei der die Größe des Widerstands bei einer vor­ bestimmten Temperatur plötzlich vergrößert wird.

Weil bei dieser Ausführungsform die elektrische Hilfsheizvorrichtung 43 vorge­ sehen ist, steigt der Luftströmungswiderstand in dem ersten Luftkanal 8 an, so daß der Luftströmungswiderstand in dem ersten Luftkanal 8 größer als derjenigen in dem zweiten Luftkanal 9 bei der Doppelstrom-Betriebsart ist.

In dem ersten Luftkanal 8 innerhalb des Klimatisierungsgehäuses 11 ist an der unteren Seite des Heizkerns 13 ein Bypasskanal 44 für kühle Luft ausgebildet, durch den hindurch die Luft (kühle Luft) strömt, während sie den Heizkern 13 im Bypass umgeht, und der Bypasskanal 44 für die kühle Luft ist bei maximalem Kühlbetrieb mittels der Bypassklappe 45 für die kühle Luft geöffnet.

In dem oberen Flächenbereich des Klimatisierungsgehäuses 11 ist der Defroster- Öffnungsbereich 25 geöffnet, der mit dem zweiten Luftkanal direkt in Verbindung steht. Der Defroster-Öffnungsbereich 25 wird mittels der doppelflügel-förmigen Defrosterklappe 26 geöffnet und geschlossen, die mittels der Drehwelle 27 dreh­ bar gelagert ist.

An einem Bereich der - bezogen auf das Fahrzeug - am weitesten hinten gelege­ nen Seite (an der Seite des Beifahrers) ist der Kopfraum-Öffnungsbereich 28 ge­ öffnet, der mit dem ersten Luftkanal 8 direkt in Verbindung steht. Der Kopfraum- Öffnungsbereich 28 wird mittels einer Kopfraumklappe 310 geöffnet und ge­ schlossen, und diese Kopfraumklappe 310 ist doppelflügel-förmig gestaltet und mittels einer Drehwelle 311 drehbar gelagert.

In der unteren Fläche des Klimatisierungsgehäuses 11 ist an einem Bereich an der - bezogen auf das Fahrzeug - rückwärtigen Seite der Fußraum-Öffnungsbe­ reich 29 geöffnet, der mit dem ersten Luftkanal 8 direkt in Verbindung steht. Der Fußraum-Öffnungsbereich 29 wird mittels einer Fußraumklappe 312 geöffnet und geschlossen; und diese Fußraumklappe 312 ist doppelflügel-förmig ausgebildet und mittels einer Drehwelle 313 drehbar gelagert.

Die Defrosterklappe 26, die Kopfraumklappe 310 und die Fußraumklappe 312 sind mit einer Hebeleinrichtung (nicht dargestellt) verbunden und werden mittels eines Betätigungselements, beispielsweise mittels eines Servomotors, entspre­ chend einem Steuersignal der Klimaanlage für die Luftauslaßbetriebsart gemein­ sam betätigt.

Das Heißwasserventil 40 und die Bypassklappe 45 für kühle Luft sind mit einer Hebeleinrichtung (nicht dargestellt) verbunden und werden mittels eines Betäti­ gungselements, beispielsweise mittels eines Servomotors, entsprechend einem Steuersignal der Klimaanlage für die Temperatur gemeinsam betätigt.

Als nächstes wird die Arbeitsweise dieser Ausführungsform mit der obenbeschrie­ benen Bauweise unter Bezugnahme auf jede der Luftauslaßbetriebsarten be­ schrieben.

Fußraum-Luftauslaßbetriebsart

Wenn der maximale Heizzustand als Ausgang eines Heizvorgangs eingestellt ist, wird die Doppelstrom-Betriebsart eingestellt. In diesem Fall öffnet die Fußraum­ klappe 312 den Fußraum-Öffnungsbereich 29, und schließt die Kopfraumklappe 310 den Kopfraum-Öffnungsbereich 28. Die Defrosterklappe 26 wird zu einer Po­ sition "c" mit kleiner Öffnung bewegt, in der der Defroster-Öffnungsbereich 25 et­ was geöffnet ist.

Weil der maximale Heizzustand eingestellt ist, ist des weiteren das Heißwasser­ ventil 40 vollständig geöffnet, so daß die maximale Menge heißen Wassers in den Heizkern 13 einströmt, und verschließt die Bypassklappe 45 für kühle Luft den Bypasskanal 44 für kühle Luft.

Andererseits ist in der Gebläseeinheit 1 die erste Innenluft/Außenluft-Schalt­ klappe 4 zu einer Position "b" bewegt, so daß der erste Innenluft/Außenluft-Ein­ führungsanschluß 2 geöffnet ist und der Außenluftkanal 3a des Außenlufteinfüh­ rungsanschlusses 3 geschlossen ist. Des weiteren ist die zweite Innen­ luft/Außenluft-Schaltklappe 5 zu einer Position "a" bewegt, so daß der zweite In­ nenlufteinführungsanschluß 2a geschlossen ist, und der Außenluftkanal 3a des Außenlufteinführungsanschlusses 3 geöffnet ist.

Auf diese Weise saugt der erste Lüfter 6 die Innenluft von dem ersten Innen­ lufteinführungsanschluß 2 an, und saugt gleichzeitig der zweite Lüfter 7 die Au­ ßenluft durch den Außenluftkanal 3a des Außenlufteinführungsanschlusses 3 hin­ durch an.

Die mittels des Lüfters 6 geblasene Innenluft strömt durch den ersten Luftkanal 8 der Klimatisierungseinheit 100, und die mittels des zweiten Lüfters 7 geblasene Außenluft strömt durch den zweiten Luftkanal 9 der Klimatisierungseinheit 100.

Daher wird nach dem Hindurchtritt durch den Verdampfer 12 in dem ersten Luft­ kanal 8 die Innenluft in dem Heizkern 13 zu warmer Luft erwärmt und durch den Fußraum-Öffnungsbereich 29 hindurch in Richtung auf die Füße der Fahrgäste im Fahrgastraum ausgeblasen. Gleichzeitig wird nach dem Hindurchtritt durch den Verdampfer 12 in dem zweiten Luftkanal 9 die Außenluft in dem Heizkern 13 zu warmer Luft erwärmt und durch den Defroster-Öffnungsbereich 25 hindurch in Richtung auf die Innenfläche der Windschutzscheibe ausgeblasen. Auf diese Weise ist es möglich, sowohl eine Verbesserung der Heizwirkung als auch das Enteisung der Windschutzscheibe sicherzustellen.

Weil die elektrische Hilfsheizvorrichtung 43 in dem ersten Luftkanal 8 vorgesehen ist, ist des weiteren der Luftströmungswiderstand in dem ersten Luftkanal 8 grö­ ßer als derjenige in dem zweiten Luftkanal 9 bei der Doppelstrom-Betriebsart. Weil die Defrosterklappe 26 zu der kleinen Öffnungsstellung "c" verstellt ist, bei der der Defroster-Öffnungsbereich etwas geöffnet ist, ist des weiteren der Innen­ druck in dem zweiten Luftkanal 9 etwas größer als der in dem ersten Luftkanal 8 an dem Bereich an der stromabwärtigen Seite der elektrischen Hilfsheizvorrich­ tung 43.

Demzufolge wird die warme Luft der Außenluft in dem zweiten Luftkanal 9 in die warme Luft der Innenluft in dem ersten Luftkanal 8 durch den Verbindungsweg 36 hindurch eingemischt, so daß das Verhältnis (etwa 20%) der Menge der von dem Defroster-Öffnungsbereich 25 aus ausgeblasenen Luft und der Menge (etwa 80%) der von dem Fußraum-Öffnungsbereich 29 aus ausgeblasenen Luft in bevor­ zugter Weise eingestellt werden kann.

Ohne das Vorsehen der Aufteilungsklappe zum Schließen des Verbindungswegs 36 ist des weiteren die Innenluft in dem ersten Luftkanal 8 daran gehindert, in den Defroster-Öffnungsbereich 25 hinein durch den Verbindungsweg 36 hindurch eingemischt zu werden. Daher besteht keine Möglichkeit, daß die Wind­ schutzscheibe mittels der in die Defroster-Blasluft eingemischten Innenluft vereist oder beschlägt.

Wenn die Temperatur des Fahrgastraums ansteigt und die Heizlast sinkt, wird das Heißwasserventil 40 aus der vollständigen Öffnungsstellung (dem Zustand der maximalen Heizung) zu einer mittleren Öffnungsstellung betätigt, um die Temperatur der Blasluft zu steuern, und wird die Menge des in den Heizkern 13 einströmenden heißen Wassers verringert.

Bei dem Steuerungsbereich für eine mittlere Temperatur wird die maximale Heiz­ kapazität nicht benötigt. Daher wird die Innenluft/Außenluft-Einführungsbetriebs­ art im allgemeinen auf die Betriebsart mit der gesamten Außenluft eingestellt, bei der sowohl der erste als auch der zweite Innenluft-Einführungsanschluß 2 bzw. 2a geschlossen sind und sowohl der erste als der zweite Außenluftkanal 3a bzw. 3b des Außenluft-Einführungsanschlusses 3 geöffnet sind. Durch eine manuelle Be­ tätigung seitens eines Fahrgastes kann jedoch die Betriebsart mit der gesamten Innenluft eingestellt werden, bei der sowohl der erste als auch der zweite Au­ ßenluftkanal 3a bzw. 3b des Außenluft-Einführungsanschlusses 3 geschlossen sind und sowohl der erste als auch der zweite Innenluft-Einführungsanschluß 2 bzw. 2a geöffnet sind, oder kann die Innenluft/Außenluft-Doppelstrom-Betriebsart eingestellt werden, bei der die Innenluft und die Außenluft wie oben beschrieben gleichzeitig eingeführt werden.

Fußraum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart

Bei der Fußraum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart wird zum Einstellen der Menge der von dem Fußraum-Öffnungsbereich 29 aus ausgeblasenen Luft auf etwa gleich diejenige der von dem Defroster-Öffnungsbereich 25 aus ausgeblasenen Luft (je 50%) die Defrosterklappe 26 zu der Position "d" bewegt, um den Defro­ ster-Öffnungsbereich 25 vollständig zu öffnen.

Weil die Menge der in Richtung auf den Fußraum-Öffnungsbereich 29 durch den Verbindungsweg 36 hindurch strömenden warmen Luft verringert wird, ist es auf diese Weise möglich, die Menge der von dem Fußraum-Öffnungsbereich 29 aus ausgeblasenen Luft auf etwa gleich diejenige der von dem Defroster-Öffnungs­ bereich 25 aus ausgeblasenen Luft einzustellen.

Bei dem maximalen Heizbetrieb, bei dem das Heißwasserventil 40 vollständig ge­ öffnet ist, ist in gleicher Weise zu der Fußraum-Luftauslaßbetriebsart die Doppel­ strom-Betriebsart für die Innenluft und die Außenluft eingestellt, um sowohl die Verbesserung der Heizwirkung als auch das Enteisen der Windschutzscheibe sicherzustellen. Weil die Luftströmungswiderstände des ersten und des zweiten Luftkanals 8 bzw. 9 auch bei der Fußraum/Defroster-Luftauslaßbetriebsart derart eingestellt sind, daß die warme Luft der Außenluft in dem ersten Luftkanal 8 in Richtung zu dem Fußraum-Öffnungsbereich 29 durch den Verbindungsweg 36 hindurch strömt, besteht keine Möglichkeit, daß die Innenluft in den Defroster-Öff­ nungsbereich 25 eingemischt wird.

Nachdem der Öffnungsgrad des Heißwasserventils 40 auf einen mittleren Öff­ nungsgrad eingestellt worden ist, um den maximalen Heizzustand zu dem Steu­ erbereich für eine mittlere Temperatur umzustellen, wird im allgemeinen die Be­ triebsart für die gesamte Außenluft eingestellt; jedoch kann durch eine manuelle Betätigung seitens eines Fahrgastes die Betriebsart für die gesamte Innenluft oder die Doppelstrom-Betriebsart für die Innenluft und für Außenluft eingestellt werden.

Kopfraum-Luftauslaßbetriebsart

Bei der Kopfraum-Luftauslaßbetriebsart öffnet die Kopfraumklappe 10 den Kopf­ raum-Öffnungsbereich 28 vollständig, verschließt die Defrosterklappe 26 den Defroster-Öffnungsbereich 25 vollständig, und verschließt die Fußraumklappe 312 den Fußraum-Öffnungsbereich 29 vollständig. Daher stehen sowohl der erste als auch der zweite Luftkanal 8 bzw. 9 mit nur dem Kopfraum-Öffnungsbereich 28 in Verbindung.

Entsprechend wird die kühle Luft, die in dem Verdampfer 12 gekühlt worden ist, mittels des Heizkerns 13 wieder erwärmt, so daß die Temperatur der Luft gesteu­ ert wird, wonach die gesamte Luft in Richtung auf den Kopfraum-Öffnungsbereich 28 ausgeblasen wird.

Hierbei kann mittels der ersten und der zweiten Innenluft/Außenluft-Schaltklappe 4 und 5 irgendeine Betriebsart unter der Betriebsart für die gesamte Innenluft, der Betriebsart für die gesamte Außenluft und der Doppelstrom-Betriebsart ausge­ wählt werden.

In dem Zustand des maximalen Heizens wird die Betriebsart des ausschließlichen Ansaugens von Innenluft eingestellt. Des weiteren wird das Heißwasserventil 40 vollständig geschlossen, um eine Zirkulation des heißen Wassers in den Heizkern 13 hinein zu unterbrechen, und öffnet die Bypassklappe 45 für kühle Luft den Bypasskanal 44 für kühle Luft. Daher wird die Menge der zu blasenden Luft ver­ größert, und kann die Heizkapazität maximiert werden.

Bi-Level-Luftauslaßbetriebsart

Bei der Bi-Level-Luftauslaßbetriebsart öffnet die Kopfraumklappe 310 den Kopf­ raum-Öffnungsbereich 28 vollständig, und öffnet die Fußraumklappe 312 den Fußraum-Öffnungsbereich vollständig. Die Defrosterklappe 26 verschließt den Defroster-Öffnungsbereich 25 vollständig. Daher kann die Luft gleichzeitig in Richtung auf die obere Seite und auf die untere Seite des Fahrgastraums durch den Kopfraum-Öffnungsbereich 28 und den Fußraum-Öffnungsbereich 29 hin­ durch ausgeblasen werden.

Bei der Bi-Level-Luftauslaßbetriebsart kann der Defroster-Öffnungsbereich 25 mit einem kleinen Öffnungsgrad geöffnet sein, um eine kleine Menge der Luft in Richtung auf die Innenfläche der Windschutzscheibe auszublasen, oder ist ent­ weder der Kopfraum-Öffnungsbereich 28 oder der Fußraum-Öffnungsbereich 29 nicht vollständig geöffnet; er kann aber, während er geschlossen ist, in einem kleinen Ausmaß geöffnet sein, um das Verhältnis der Menge der in Richtung auf die obere Seite auszublasenden Luft und der Menge der in Richtung auf die un­ tere Seite auszublasenden Luft einzustellen.

Defroster-Luftauslaßbetriebsart

Bei der Defroster-Luftauslaßbetriebsart schließt die Kopfraumklappe 310 den Kopfraum-Öffnungsbereich 28 vollständig, und verschließt die Fußraumklappe 312 den Fußraum-Öffnungsbereich 29 vollständig. Des weiteren öffnet die De­ frosterklappe 26 den Defroster-Öffnungsbereich 25 vollständig. Daher wird die gesamte Luft von dem ersten Luftkanal 8 und dem zweiten Luftkanal 9 in Richtung auf die Innenfläche der Windschutzscheibe ausgeblasen, um diese zu enteisen. Hierbei wird die Betriebsart des ausschließlichen Ansaugens von Außenluft ein­ gestellt, um das Enteisen der Windschutzscheibe sicherzustellen.

Bei der zweiten Ausführungsform ist die elektrische Hilfsheizvorrichtung 43 in dem ersten Luftkanal 8 angeordnet, so daß der Luftströmungswiderstand in dem ersten Luftkanal 8 größer als derjenige in dem zweiten Luftkanal 9 ist; jedoch ist die elektrische Hilfsheizvorrichtung 43 hauptsächlich bei Fahrzeugen für kalte Gegenden vorgesehen, und muß die elektrische Hilfsheizvorrichtung 43 nicht generell vorgesehen sein. Beispielsweise werden in einem solchen Fall die Posi­ tionen der Trennwandplatten 15, 41 und 42 in Richtung auf den ersten Luftkanal 8 zu den mittels strichpunktierten Linien mit einem Punkt in Fig. 10 dargestellten Positionen 15a, 41a und 42a verstellt, um den Luftströmungswiderstand in dem ersten Luftkanal 8 zu vergrößern, ohne von der elektrischen Hilfsheizvorrichtung 43 Gebrauch zu machen.

Des weiteren kann der Öffnungsgrad der Defrosterklappe 26 aus der Stellung "c" oder "d" in Fig. 10 zu dem kleinen Öffnungsgrad eingestellt werden, so daß der Innendruck des zweiten Luftkanals 9 an der stromabwärtigen Seite des Heizkerns 13 erhöht werden kann. Daher wird, ohne von der elektrischen Hilfsheizvorrich­ tung 43 Gebrauch zu machen, der Innendruck des ersten Luftkanals 8 an der stromabwärtigen Seite des Heizkerns 13 so eingestellt, daß er höher als derjenige des zweiten Luftkanals 9 ist.

Auf diese Weise wird der Innendruck des ersten Luftkanals 8 höher als derjenige des zweiten Luftkanals 9 durch Einstellen der Positionen der Trennwandplatten 15, 41 und 42 oder des Öffnungsgrades der Defrosterklappe 26 so eingestellt, daß verhindert werden kann, daß die Innenluft bei der Doppelstrombetriebsart in Richtung auf den Defroster-Öffnungsbereich 25 eingemischt wird.

Zum Einstellen des Innendrucks in dem Verbindungsweg 36 an der Seite des zweiten Luftkanals 9 höher als der Druck an der Seite des ersten Luftkanals 8 können, entsprechend der Notwendigkeit, zwei oder drei dieser Vorgehenswei­ sen, nämlich des Vorsehens der elektrischen Hilfsheizvorrichtung 43 in dem er­ sten Luftkanal 8, des Verstellens der Positionen der Trennwandplatten 15, 41 und 42 in Richtung auf den ersten Luftkanal 8 und des Verstellens der Öffnungs­ position der Defrosterklappe 26 in Richtung auf die Position mit kleiner Öffnung, kombiniert werden.

Entsprechend der in Fig. 10 dargestellten zweiten Ausführungsform ist die Luft­ führungsplatte 42a einstückig mit der Trennwandplatte 42 ausgebildet, die an der luftstromabwärtigen Seite des Heizkerns 13 angeordnet ist. Die Luftführungsplatte 42a dient zur nach unten gerichteten Führung eines Stroms der Außenluft in dem Verbindungsweg 36 an der Seite des zweiten Luftkanals 9 in Richtung zu dem ersten Luftkanal 8 hin. Darüber hinaus ist die Führungsplatte 42a in geneigter Weise angeordnet, damit sie sich von einem unteren Bereich des Defroster- Öffnungsbereichs 25 schräg nach unten erstreckt. Auf diese Weise strömt die Außenluft an der Seite des zweiten Luftkanals 9 entlang der Neigungsfläche der Luftführungsplatte 42a in Richtung zu dem ersten Luftkanal 8 hin nach unten.

Dagegen zeigt Fig. 11 ein Vergleichsbeispiel gegenüber der zweiten Ausfüh­ rungsform. Bei diesem Vergleichsbeispiel ist das Anschlußende der Trennwand­ platte 42, die an der luftstromabwärtigen Seite des Heizkerns 13 vorgesehen ist, an einem Bereich der elektrischen Hilfsheizvorrichtung 43 vorgesehen, und ist die Luftführungsplatte 42a der zweiten Ausführungsform weggelassen.

Als Ergebnis von Untersuchungen und Überprüfungen der Erfinder gibt es bei dem Vergleichsbeispiel keine Funktion der Führung des Luftstroms an der Seite des ersten Luftkanals und des Luftstroms an der Seite des zweiten Luftkanals an einer Stelle unmittelbar hinter der elektrischen Hilfsheizvorrichtung 43. Daher vereinigt sich an der Position unmittelbar hinter der elektrischen Hilfsheizvorrich­ tung 43 die Innenluft an der Seite des ersten Luftkanals 8 mit der Außenluft an der Seite des zweiten Luftkanals 9. Dies führt dazu, daß an dem Vereinigungsbe­ reich das Phänomen einer Turbulenz der Luftströmung auftritt und die Innenluft in die Außenluft eingemischt wird.

Dies führt auch dazu, daß das Phänomen der Vermischung der Innenluft an der Seite des ersten Luftkanals 8 und der Außenluft an der Seite des zweiten Luftka­ nals 9 in einem gewissen Ausmaß selbst dann auftritt, wenn der Innendruck an der Seite des zweiten Luftkanals 9 höher als derjenige an der Seite des ersten Luftkanals 8 ist, so daß die Innenluft mit hoher Feuchtigkeit eingemischt wird, was das Enteisen beeinträchtigt.

Zur Lösung dieses Problems ist entsprechend der zweiten Ausführungsform die Trennwandplatte 42 mit der Luftführungsplatte 42a ausgestattet, um die Außenluft in den Verbindungsweg 36 auf der Seite des zweiten Luftkanals 9 so nach unten zu führen, daß sie zu dem zweiten Luftkanal 8 hin gerichtet ist. Auf diese Weise ist des weiteren gesichert verhindert, daß die Innenluft mit hoher Feuchtigkeit auf der Seite des ersten Luftkanals 8 in die Außenluft auf der Seite des zweiten Luftkanals 9 eingemischt wird.

Bei den obenbeschriebenen Ausführungsformen wird jede der Klappen 4, 5, 17, 18, 22, 26, 31, 36, 310 und 312 mittels eines Betätigungselements, beispielsweise mittels eines Servomotors, über eine Hebeleinrichtung betätigt. Jedoch kann jede Klappe manuell mittels eines manuellen Betätigungsmittels betätigt werden, das an der Klimaanlagenbetriebstafel vorgesehen ist, beispielsweise mittels eines In­ nenluft/Außenluft-Einführungseinstell-Hebels, eines Temperatursteuer-Hebels und eines Luftauslaßbetriebsart-Hebels.

Des weiteren kann die Erfindung bei einer Klimaanlage Anwendung finden, bei der der Verdampfer (der Kühlzwecken dienende Wärmetauscher) 12 nicht in der Klimatisierungseinheit 100 vorgesehen ist.

Obwohl die Erfindung in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen vollständig beschrieben worden ist, ist zu beachten, daß zahlreiche Veränderungen und Modifikationen für den Fachmann ersichtlich sein werden. Solche Veränderungen und Modifikatio­ nen sind als unter den Umfang der Erfindung gemäß deren Definitionen in beige­ fügten Ansprüchen fallend zu verstehen.

Claims (11)

1. Klimaanlage für ein Fahrzeug mit einem Fahrgastraum, umfassend:
ein Klimatisierungsgehäuses (11) zum Ausbilden eines Luftkanals, wobei das Klimatisierungsgehäuse einen ersten Öffnungsbereich (29, 33) zum Ausblasen von Luft in Richtung auf einen unteren Bereich des Fahrgastraums und einen zweiten Öffnungsbereich (25) zum Ausblasen von Luft in Richtung auf die In­ nenfläche einer Windschutzscheibe aufweist;
einen Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (13) zum Aufheizen der durch den Luftkanal hindurchströmenden Luft;
ein Temperatursteuermittel (17,18, 40) zum Einstellen der Heizungsgröße bzw. -menge mittels des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers (13), um die Tempe­ ratur der Luft zu steuern;
ein Aufteilungsmittel (15, 41, 42) zum Aufteilen des Luftkanals in einen ersten Luftkanal (8), durch den hindurch Innenluft strömt, und in einen zweiten Luftkanal (9), durch den hindurch Außenluft strömt, wenn das Temperatursteuermittel zur Maximierung der Heizungsgröße bzw. -menge während einer Luftauslaßbetriebs­ art gesteuert wird, bei der sowohl der erste Öffnungsbereich als auch der zweite Öffnungsbereich geöffnet sind, dies derart, daß der erste Luftkanal mit dem ersten Öffnungsbereich in Verbindung steht und der zweite Luftkanal mit dem zweiten Öffnungsbereich in Verbindung steht;
einen ersten Lüfter (6) zum Einblasen von Innenluft in den ersten Luftkanal;
einen zweiten Lüfter (7) zum Einblasen von Außenluft in den zweiten Luftkanal;
ein Mittel zum Ausbilden eines Verbindungswegs (36) an der luftstromabwärtigen Seite des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers zum Herstellen einer Ver­ bindung zwischen dem ersten Luftkanal und dem zweiten Luftkanal bei einer Doppelstrom-Betriebsart, bei der der erste Luftkanal und der zweite Luftkanal durch Aufteilung voneinander getrennt sind; und
ein Luftmengensteuermittel zum Einstellen der Menge der Außenluft, die durch den zweiten Luftkanal hindurchströmt, derart, daß diese Menge größer als die durch den ersten Luftkanal hindurchströmende Menge der Innenluft bei der Dop­ pelstrom-Betriebsart für das Einführen der Außenluft in dem zweiten Luftkanal in den ersten Luftkanal durch den Verbindungsweg hindurch ist.

2. Klimaanlage nach Anspruch 1, wobei das Luftmengensteuermittel dadurch gebildet ist, daß die Blaskapazität des zweiten Lüfters größer als diejenige des ersten Lüfters ist.

3. Klimaanlage nach Anspruch 2, wobei das Luftmengensteuermittel dadurch gebildet ist, daß der Luftströmungswiderstand in dem zweiten Kanal kleiner als derjenigen in dem ersten Kanal ist.

4. Klimaanlage nach Anspruch 3, weiter umfassend: eine elektrische Hilfsheizvorrichtung (43), die in dem ersten Luftkanal angeordnet ist, um den Luftströmungswiderstand in dem zweiten Kanal kleiner als denjenigen in dem ersten Kanal einzustellen.

5. Klimaanlage nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Aufteilungsmittel ein Trennwandelement (15, 41, 42), das in dem Klimatisie­ rungsgehäuse angeordnet ist, zum aufgeteilten Ausbilden des ersten Luftkanals und des zweiten Luftkanals umfaßt und die Trennwandplatte auf der luftstromabwärtigen Seite des Heizzwecken dienen­ den Wärmetauschers mit einer Luftführungsplatte (42a) zum Führen der Außen­ luft in dem zweiten Luftkanal in den ersten Luftkanal hinein durch den Verbin­ dungsweg hindurch ausgestattet ist.

6. Klimaanlage nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, weiter umfassend:
eine erste Klappe (22, 31, 312) zum Steuern eines Luftstroms in den ersten Öff­ nungsbereich hinein und
eine zweite Klappe (26) zum Steuern eines Luftstromes in den zweiten Öffnungs­ bereich hinein.

7. Klimaanlage nach Anspruch 6, wobei bei der Doppelstrom-Betriebsart die erste und die zweite Klappe zur Einstellung der ersten Luftauslaßbetriebsart gesteuert werden, bei der die Menge der von dem ersten Öffnungsbereich aus ausgeblasenen Luft im wesentlichen gleich der Menge der von dem zweiten Öffnungsbereich aus ausgeblasenen Luft ist und die zweite Luftklappe den Verbindungsweg verschließt.

8. Klimaanlage nach Anspruch 6, wobei bei der Doppelstrom-Betriebsart die erste und die zweite Klappe zum Einstellen einer zweiten Luftauslaßbetriebsart gesteuert werden, bei der die Menge der von dem ersten Öffnungsbereich aus ausgeblasenen Luft größer als die Menge der von dem zweiten Öffnungsbereich aus ausgeblasenen Luft ist und die zweite Klappe den Verbindungsweg öffnet.

9. Klimaanlage nach Anspruch 8, wobei dann, wenn die zweite Luftauslaßbetriebsart bei der Doppelstrom-Betriebsart eingestellt ist, die zweite Klappe den dynamischen Druck der Außenluft in dem zweiten Luftkanal in Richtung zu dem Verbindungsweg führt.

10. Klimaanlage für ein Fahrzeug mit einem Fahrgastraum, umfassend:
ein Klimatisierungsgehäuses (11) zum Ausbilden eines Luftkanals, wobei das Klimatisierungsgehäuse einen ersten Öffnungsbereich (29, 33) zum Ausblasen von Luft in Richtung auf einen unteren Bereich des Fahrgastraums und einen zweiten Öffnungsbereich (25) zum Ausblasen von Luft in Richtung auf die In­ nenfläche einer Windschutzscheibe aufweist;
einen Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (13) zum Aufheizen der durch den Luftkanal hindurchströmenden Luft;
ein Temperatursteuermittel (17,18, 40) zum Einstellen der Heizungsgröße bzw. -menge mittels des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers (13), um die Tempe­ ratur der Luft zu steuern;
ein Aufteilungsmittel (15, 41, 42) zum Aufteilen des Luftkanals in einen ersten Luftkanal (8), durch den hindurch Innenluft strömt, und in einen zweiten Luftkanal (9), durch den hindurch Außenluft strömt, wenn das Temperatursteuermittel zur Maximierung der Heizungsgröße bzw. -menge während einer Luftauslaßbetriebs­ art gesteuert wird, bei der sowohl der erste Öffnungsbereich als auch der zweite Öffnungsbereich geöffnet sind, dies derart, daß der erste Luftkanal mit dem ersten Öffnungsbereich in Verbindung steht und der zweite Luftkanal mit dem zweiten Öffnungsbereich in Verbindung steht;
einen ersten Lüfter (6) zum Einblasen von Innenluft in den ersten Luftkanal; einen zweiten Lüfter (7) zum Einblasen von Außenluft in den zweiten Luftkanal;
ein Mittel zum Ausbilden eines Verbindungswegs (36) an der luftstromabwärtigen Seite des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers zum Herstellen einer Ver­ bindung zwischen dem ersten Luftkanal und dem zweiten Luftkanal bei einer Doppelstrom-Betriebsart, bei der der erste Luftkanal und der zweite Luftkanal durch Aufteilung voneinander getrennt sind; und
ein Druckeinstellmittel zum Einstellen des Drucks in dem Verbindungsweg auf der Seite des zweiten Luftkanals derart ist, daß dieser Druck größer als derjenige auf der Seite des zweiten Luftkanals bei der Doppelstrom-Betriebsart für das Ein­ führen der Außenluft in dem zweiten Luftkanal in den ersten Luftkanal hinein durch den Verbindungsweg hindurch ist.

11. Klimaanlage nach Anspruch 10, wobei das Druckeinstellmittel ein Luftmengensteuermittel zum Einstellen der Menge der Außenluft, die durch den zweiten Luftkanal hindurchströmt, derart ist, daß diese Menge größer als die Menge der durch den ersten Luftkanal hindurchströmenden Innenluft bei der Doppelstrom-Betriebsart ist, dies derart, daß der Druck in dem Verbindungsweg auf der Seite des zweiten Luftkanals größer als der auf der Seite des ersten Luftkanals bei der Doppelstrom-Betriebsart ist, um die Außenluft in dem zweiten Luftkanal in den ersten Luftkanal hinein durch den Verbindungsweg hindurch einzuführen.