DE202010016263U1

DE202010016263U1 - Klimaanlage

Info

Publication number: DE202010016263U1
Application number: DE202010016263U
Authority: DE
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2010-12-07
Filing date: 2010-12-07
Publication date: 2011-03-10
Anticipated expiration: 2020-12-08

Abstract

Klimaanlage (1) zur Klimatisierung einer Kabine (2) eines Lastkraftwagens, umfassend
– ein Gehäuse,
– ein Gebläse,
– einen Luftkanal (8) zur Zuführung der Luft in die Kabine (2),
– vorzugsweise einen Kältemittelverdampfer zum Kühlen der Luft,
– vorzugsweise eine Heizeinrichtung zum Erwärmen der Luft,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Klimaanlage (1) wenigstens einen Ausströmen (9) mit wenigstens einer Luftauslassöffnung (14) zur Befestigung an einer Liege (6) in der Kabine (2) umfasst und der wenigstens eine Ausströmer (9) durch den Luftkanal (8) mit temperierter Luft beaufschlagbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Klimaanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und eine Kabine eines Lastkraftwagens gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 8.
Klimaanlagen dienen dazu, die dem Innenraum eines Kraftfahrzeuges zuzuführende Luft zu erwärmen und/oder zu kühlen. Die Klimaanlagen weisen hierzu einen Kältemittelverdampfer zum Kühlen der Luft und eine Heizeinrichtung zum Erwärmen der Luft auf. In Lastkraftwagen kann mit Hilfe der Klimaanlagen als Standklimaanlagen nicht nur während der Fahrt des Lastkraftwagens die Kabine des Lastkraftwagens gekühlt und/oder erwärmt werden, sondern auch während des Stillstandes des Lastkraftwagens die Kabine gekühlt und/oder erwärmt werden, d. h. temperiert werden. Während des Stillstandes des Lastkraftwagens befinden sich im Allgemeinen Personen auf eingebauten Liegen in den Kabinen zum Ausruhen bzw. Schlafen. Die Luft wird hierzu punktuell durch Ausströmdüsen an einer Kabinenwandung dem von der Kabine eingeschlossenen Innenraum zugeführt. Dadurch wird die Luft im Bereich der Liegen, auf welchen sich die Personen befinden, nur sehr ungleichmäßig gekühlt und/oder erwärmt, so dass die auf der Liege befindliche Person hohen lokalen Temperaturunterschieden ausgesetzt ist.
Die EP 1 362 723 B1 zeigt eine Fahrerkabine eines Lastkraftwagens, die einen Kojenbereich, den Bereich der Fahrerkabine sowie eine Einheit zur Steuerung der Umgebungstemperatur enthält. Der besagte Kojenbereich umfasst wiederum einen Schlafbereich mit geregelter Umgebungstemperatur sowie ein Bett. Die Fahrerkabine enthält einen aufziehbaren Vorhang, der den Bereich der Fahrerkabine vom Kojenbereich abtrennt und wobei eine thermische Barrierewand über die Fläche des Betts herausragt und zumindest teilweise jede der vier Seiten des Betts einschließt. Eine Einheit zur Steuerung der Umgebungstemperatur wird so angeordnet, dass sie für thermisch aufbereitete Luft sorgt, die zwischen den besagten vier Seiten des Betts, der thermischen Barrierewand eingeschlossen wird und somit verhindert, dass die besagte thermisch aufbereitete Luft in die Umgebung entweicht.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Klimaanlage zur Verfügung zu stellen, bei der eine gleichmäßige Klimatisierung einer Kabine eines Lastkraftwagens, insbesondere im Bereich der Liegen, gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Klimaanlage, umfassend ein Gehäuse, ein Gebläse, einen Luftkanal zur Zuführung der Luft in die Kabine, vorzugsweise einen Kältemittelverdampfer zum Kühlen der Luft, vorzugsweise eine Heizeinrichtung zum Erwärmen der Luft, wobei die Klimaanlage wenigstens einen Ausströmen mit wenigstens einer Luftauslassöffnung zur Befestigung an einer Liege in der Kabine umfasst und der wenigstens eine Ausströmer durch den Luftkanal mit temperierter Luft beaufschlagbar ist. Vorzugsweise sind dabei an dem Ausströmer eine Vielzahl von Luftauslassöffnungen, z. B. mehr als 2, 5, 10, 20 oder 50, Luftauslassöffnungen ausgebildet und aufgrund der Anordnung bzw. Befestigung des Ausströmers an oder unterhalb einer Liege innerhalb der Kabine kann die Temperatur der Luft im Bereich der Liege und somit auch der Person, welche sich auf der Liege befindet, sehr gleichmäßig temperiert werden. Dadurch können in vorteilhafter Weise größere Temperaturunterschiede im Bereich der Liege und damit im Bereich der auf der Liege befindlichen Person vermieden werden.
Insbesondere ist der Luftkanal im Bereich des wenigstens einen Ausströmers als ein verformbarer Schlauch ausgebildet zur Aufnahme von Schwenkbewegungen der verschwenkbaren Liege. Die Liege ist im Allgemeinen an einer Kabinenwandung, insbesondere einer Kabinenrückwandung, mittels eines Scharniers oder Gelenkes verschwenkbar gelagert. Da der Luftkanal von der Klimaanlage, die z. B. außerhalb der Kabine angeordnet ist, innerhalb oder an der Kabinenwandung, insbesondere Kabinenrückwandung, zu dem Ausströmer geführt ist, ist es erforderlich, dass im Bereich zwischen der Liege und der Kabinenwandung der Luftkanal verformbar, hier insbesondere als verformbarer Schlauch, ausgebildet ist, zur Aufnahme von Schwenkbewegungen der verschwenkbaren Liege.
In einer weiteren Ausgestaltung ist in oder an den Ausströmer ein Temperatursensor eingebaut, um die Temperatur, insbesondere der Luf, an dem Ausströmer und/oder der Liege zu erfassen. Mit dem Temperatursensor kann die Temperatur an dem Ausströmer und/oder an der Liege erfasst werden und mittels entsprechender Leitungen einer Steuerungseinheit der Klimaanlage zugeführt werden. Dadurch kann von der Klimaanlage in Abhängigkeit von der von dem Temperatursensor gemessenen Temperatur die dem Ausströmer zugeführte Luft in der Temperatur gesteuert und/oder geregelt werden.
In einer ergänzenden Ausgestaltung ist in den Ausströmer und/oder den Luftkanal eine elektrische Widerstandsheizeinrichtung, z. B. PTC-Heizeinrichtung, eingebaut. Mit der elektrischen Widerstandsheizeinrichtung kann eine zusätzliche, auch lokale Erwärmung am Ausströmer, erreicht werden innerhalb sehr kurzer Zeit.
Vorzugsweise umfasst die Klimaanlage einen Klimavorhang mit Luftauslassöffnungen. Der Klimavorhang ermöglicht einerseits die Ausbildung einer thermischen Barrierewand zwischen dem Liegebereich mit den Liegen und dem übrigen Bereich der Kabine, z. B. mit einem Fahrzeugsitz. Darüber hinaus sind an dem Klimavorhang Luftauslassöffnungen angeordnet, aus denen temperierte Luft, d. h. an der Klimaanlage erwärmte und/oder gekühlte Luft, in den Liegebereich eingeführt wird. Die Luftauslassöffnungen sind somit nur an einer Seite des Klimavorhanges vorhanden und durch diese strömt die Luft in den Liegebereich. Dadurch ist eine besonders gleichmäßig Klimatisierung des Liegebereiches innerhalb der Kabine möglich.
In einer Variante umfasst der Klimavorhang wenigstens einen Luftkanal, vorzugsweise mehrere Luftkanäle, und die Luftauslassöffnungen sind als Öffnungen in dem wenigstens einen Luftkanal ausgebildet.
Zweckmäßig umfasst der Klimavorhang ein im Wesentlichen zweidimensionales biegbares Gebilde, z. B. ein Stoff oder ein Gewebe, an dem der wenigstens eine Luftkanal befestigt ist. Der Klimavorhang ist mit einem Schienensystem an einer Kabinendachwandung befestigt und umfasst einen Stoff oder ein Gewebe als zweidimensionales Gebilde. An diesem Stoff sind kleine Luftkanäle als verformbare Luftschläuche befestigt und diese kleinen Luftkanäle bzw. Schläuche weisen eine Vielzahl von Öffnungen als Luftauslassöffnungen auf, aus denen die temperierte Luft in den Liegebereich einströmt. Aufgrund der verformbaren und flexiblen Ausbildung des Klimavorhanges kann dieser auch aufgerollt im Bereich der Kabinendachwandung befestigt werden.
Erfindungsgemäße Kabine eines Lastkraftwagens mit einem Klimagerät, insbesondere Standklimagerät, das Klimagerät umfassend ein Gehäuse, ein Gebläse, einen Luftkanal zur Zuführung der Luft in die Kabine, vorzugsweise einen Kältemittelverdampfer zum Kühlen der Luft, vorzugsweise eine Heizeinrichtung zum Erwärmen der Luft, wobei das Klimagerät als ein in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenes Klimagerät ausgebildet ist.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Kabine wenigstens eine, vorzugsweise verschwenkbar gelagerte, Liege und an der wenigstens einen Liege ist untenseitig der Ausströmer befestigt.
Insbesondere ist der Luftkanal in eine Kabinenwandung eingebaut und der Luftkanal zwischen Kabinenwandung und dem Ausströmer ist als der verformbare Schlauch ausgebildet und/oder der Klimavorhang ist an einer Kabinendachwandung befestigt und vorzugsweise ist der Klimavorhang im Bereich der Kabinendachwandung mit einer zusätzlichen lösbaren Befestigungseinrichtung, z. B. einem Magneten oder einem Klettverschluss, befestigbar zur Fixierung des eingerollten oder zusammengelegten Klimavorhanges im Bereich der Kabinendachwandung.
Im Nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:
1 einen Längsschnitt einer Kabine mit einer Klimaanlage in einem ersten Ausführungsbeispiel,
2 eine Detailansicht einer Liege in der Kabine gemäß 1,
3 die vergrößerte Teilansicht gemäß 2,
4 einen Längsschnitt der Kabine mit der Klimaanlage in einem zweiten Ausführungsbeispiel,
5 eine Vorderansicht eines Klimavorhanges der Klimaanlage gemäß 4.
In den 1 bis 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Klimaanlage 1 als Standklimaanlage 1 dargestellt. Innerhalb eines Gehäuses der Klimaanlage 1, wobei das Gehäuse der Klimaanlage 1 außerhalb an einer Kabinendachwandung 4 befestigt ist, ist ein Gebläse zum Fördern der Luft, ein Kältemittelverdampfer zum Kühlen der Luft und eine Heizeinrichtung zum Erwärmen der Luft angeordnet (nicht dargestellt). Mit der Klimaanlage 1 kann dem von einer Kabine 2 eingeschlossenen Innenraum mit einem Fahrzeugsitz 5 und Liegen 6 gekühlte und/oder erwärmte Luft, d. h. temperierte Luft, sowohl während der Fahrt eines Lastkraftwagens mit der Kabine 2 als auch während des Standes bzw. Parkens, d. h. bei einem abgeschalteten Verbrennungsmotor, des Lastkraftwagens zugeführt werden. Die Liegen 6 sind dabei mittels Scharnieren 7 an einer Kabinenwandung 3 als Kabinenrückwandung 3 verschwenkbar gelagert. In die Kabinendachwandung 4 als auch in die Kabinenwandung 3 ist ein Luftkanal 8 eingebaut bzw. integriert. Innerhalb der Kabine 2 ist eine obere Liege 6 und eine untere Liege 6 vorhanden. An der Unterseite der oberen Liege 6 ist ein Ausströmen 9 befestigt. Der Ausströmer 9 ist dabei mittels mehrerer Fixierungsteile 10 (3) an der oberen Liege 6 befestigt. Ferner ist auch oberhalb der Liege 6 an der Kabinendachwandung 4 ein zusätzlicher Ausströmer 9 befestigt. Der Ausströmer 9 weist eine Vielzahl von Luftauslassöffnungen (nicht dargestellt) auf. Die Fläche eines Rechtecks, welche sämtliche Luftauslassöffnungen eines Ausströmers 9 einschließt, ist dabei größer als ein Zehntel, ein Vierteil, ein Fünftel oder ein halber Quadratmeter. Mit dem Ausströmer 9 kann somit eine großflächige und gleichmäßige Beaufschlagung der Liege 9 von unten mit klimatisierter bzw. temperierter Luft erfolgen als auch durch die an der Kabinendachwandung 4 angeordneten Ausströmer 9. Die durch die beiden Ausströmer 9 in den Innenraum der Kabine 2 eingeleitete Luft wird dabei durch den Luftkanal 8 von der Klimaanlage 1 den beiden Ausströmern 9 zugeführt.
Die beiden Liegen 6 sind um das Scharnier 7 verschwenkbar an der Kabinenwandung 3 befestigt. In 2 ist eine Teilansicht der oberen Liege 6 und in 3 ist ein vergrößertes Detail aus 2 dargestellt, wobei das vergrößerte Teil in 2 mit einer strichlierten Ellipse eingerahmt ist. Aufgrund dieser Verschwenkbarkeit der oberen Liege 6 ist es erforderlich, dass der Luftkanal 8 zwischen der Liege 6 und der Kabinenwandung 3 als ein verformbarer Schlauch 20 ausgebildet ist. Der verformbare Schlauch 20 ist dabei mittels einer Dichtlippe 18 und einer Gummimanschette 11 luftdicht an dem übrigen Luftkanal 8 angeordnet bzw. befestigt, wobei der übrige Luftkanal 8 als ein starrer Luftkanal 8 ausgebildet ist. Durch einen Luftzuführungsschlauch 17 kann zusätzlich temperierte Luft aus dem Luftkanal 8 einem speziellen Schlafsack 16 zugeführt werden. Der verformbare Schlauch 20 bzw. der Luftkanal 8 bzw. die Liege 6 sind dahingehend ausgebildet, dass bei einem Hochklappen der Liege 6, d. h. einem Verschwenken der Liege 6 gemäß der Darstellung in 1 und 2 um 90° im Uhrzeigersinn, die Luftzufuhr von dem Luftkanal 8 in den Ausströmer 9 und durch den Luftzuführungsschlauch 17 für den Schlafsack 16 unterbrochen ist. Alternativ hierzu kann mit Hilfe eines Sensors die Lage der Liege 6 erfasst werden und bei einer hochgeklappten Liege 6 mit einer Luftklappe in dem Luftkanal 8 im Bereich der Liege 6 die Luftzuführung zu der Liege 6 und den Luftzuführungsschlauch 17 unterbrochen werden (nicht dargestellt).
In 4 und 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Klimaanlage 1 dargestellt. Im Nachfolgenden werden im Wesentlichen nur die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 3 beschrieben. Der Ausströmer 9 ist im zweiten Ausführungsbeispiel nicht nur an der oberen Liege 6, sondern in identischer Weise auch an der unteren Liege 6 angeordnet. Ferner sind an der Kabinenwandung 3 zwei Ausströmdüsen 12 angeordnet, durch welche Luft zusätzlich aus dem Luftkanal 8 in den Bereich der beiden Liegen 6 einströmen kann. Dabei ist eine obere Ausströmdüse 12 zwischen der oberen Liege 6 und der Kabinendachwandung 4 an der Kabinenwandung 3 befestigt und eine untere Ausströmdüse 12 zwischen der oberen und unteren Liege 6 an der Kabinenwandung 3 befestigt.
Ferner weist die Klimaanlage 1 in dem zweiten Ausführungsbeispiel einen Klimavorhang 13 auf. Der Klimavorhang 13 ist mit einem Schienensystem 19 an der Kabinendachwandung 4 befestigt und durch eine Luftzuführung 15 kann durch einen Luftkanal 8 in der Kabinendachwandung 4 dem Klimavorhang 13 temperierte Luft aus der Klimaanlage 1 zugeführt werden. An einem zweidimensionalen Gebilde, z. B. einem Stoff oder einem Gewebe, sind mehrere Luftkanäle 8 angeordnet, wobei diese Luftkanäle 8 als verformbare Luftschläuche 20 ausgebildet sind. Diese Luftschläuche 20 an dem Klimavorhang 13 weisen eine wesentlich geringere Strömungsquerschnittsfläche auf als der Luftkanal 8 in der Kabinendachwandung 4 und der Kabinenwandung 3. Die verformbaren Luftschläuche 20 sind mit einer Vielzahl von Öffnungen versehen und durch diese Öffnungen kann als Luftauslassöffnungen 14 die Luft in den Bereich der Liege 6 einströmen. Der Klimavorhang 13 weist dabei nur an einer Seite die verformbaren Luftschläuche 20 mit den Luftauslassöffnungen 14 auf, so dass die Luft aus dem Klimavorhang 13 nur in den Bereich mit den Liegen 6 in den von der Kabine 2 eingeschlossenen Innenraum einströmt und nicht in einen Bereich mit dem Fahrzeugsitz 5. Der Klimavorhang 13 dient ferner außerdem als thermische Barrierewand, um nur einen Teil, nämlich den Liegebereich, des von der Kabine 2 eingeschlossenen Innenraumes zu kühlen und/oder zu erwärmen müssen.
In einem zusätzlichen Ausführungsbeispiel des Klimavorhanges 13 (nicht dargestellt) ist das zweidimensionale Gebilde des Klimavorhanges 13 doppellagig ausgeführt und zwischen den beiden Lagen des Klimavorhanges 13 entsteht ein im Querschnitt im Wesentlichen rechteckförmiger großer Luftkanal 8. Dabei sind an einer der Lagen, welche dem Bereich zu den Liegen 6 zugewandt ist, eine Vielzahl von Öffnungen ausgebildet und durch diese Öffnungen als Luftauslassöffnungen 14 kann die Luft zu den Liegen 6 ausströmen. Ansonsten entspricht dieses nicht dargestellte Ausführungsbeispiel dem in 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel des Klimavorhanges 13, d. h. ist beispielsweise mit dem Schienensystem 19 an der Kabinendachwandung 4 befestigt und mittels der Luftzuführung 15 mit Luft aus der Klimaanlage 1 beaufschlagt. Zwischen den beiden Lagen des Klimavorhanges 13 in dem zweiten nicht dargestellten Ausführungsbeispiel sind dabei Abstandshalter vorgesehen.
Insgesamt betrachtet sind mit der erfindungsgemäßen Klimaanlage 1 wesentliche Vorteile verbunden. Personen auf den Liegen 6 in der Kabine 2 des Lastkraftwagens werden durch die großflächigen Ausströmern 9 mit einer Vielzahl von Luftauslassöffnungen 14 gleichmäßig mit gekühlter und/oder erwärmter Luft aus der Klimaanlage 1 beaufschlagt, so dass dadurch im Bereich der Liegen 6 und damit für die Personen im Ruhezustand eine im Wesentlichen gleichmäßige Temperaturverteilung der Umgebungsluft erreicht werden kann für ein angenehmes Raum- bzw. Ruheklima.
Bezugszeichenliste

1: Klimaanlage
2: Kabine
3: Kabinenwandung
4: Kabinendachwandung
5: Fahrzeugsitz
6: Liege
7: Scharnier
8: Luftkanal
9: Ausströmer
10: Fixierungsteile für Ausströmer
11: Gummimanschette
12: Ausströmdüse
13: Klimavorhang
14: Luftauslassöffnung
15: Luftzuführung für Klimavorhang
16: Schlafsack
17: Luftzuführungsschlauch für Schlafsack
18: Dichtlippe
19: Schienensystem
20: Verformbarer Luftschlauch

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1362723 B1 [0003]

Claims

Klimaanlage (1) zur Klimatisierung einer Kabine (2) eines Lastkraftwagens, umfassend – ein Gehäuse, – ein Gebläse, – einen Luftkanal (8) zur Zuführung der Luft in die Kabine (2), – vorzugsweise einen Kältemittelverdampfer zum Kühlen der Luft, – vorzugsweise eine Heizeinrichtung zum Erwärmen der Luft, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimaanlage (1) wenigstens einen Ausströmen (9) mit wenigstens einer Luftauslassöffnung (14) zur Befestigung an einer Liege (6) in der Kabine (2) umfasst und der wenigstens eine Ausströmer (9) durch den Luftkanal (8) mit temperierter Luft beaufschlagbar ist.
Klimaanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftkanal (8) im Bereich des wenigstens einen Ausströmers (9) als ein verformbarer Schlauch (20) ausgebildet ist zur Aufnahme von Schwenkbewegungen der verschwenkbaren Liege (6).
Klimaanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in oder an den Ausströmer (9) ein Temperatursensor eingebaut ist, um die Temperatur, insbesondere der Luft, an dem Ausströmer (9) und/oder der Liege (6) zu erfassen.
Klimaanlage nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Ausströmer (9) und/oder den Luftkanal (8) eine elektrische Widerstandsheizeinrichtung, z. B. PTC-Heizeinrichtung, eingebaut ist.
Klimaanlage nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimaanlage (1) einen Klimavorhang (13) mit Luftauslassöffnungen (14) umfasst.
Klimaanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Klimavorhang (13) wenigstens einen Luftkanal (8), vorzugsweise mehrere Luftkanäle (8), umfasst und die Luftauslassöffnungen (14) als Öffnungen in dem wenigstens einen Luftkanal (8) ausgebildet sind.
Klimaanlage nach 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Klimavorhang (13) ein im Wesentlichen zweidimensionales biegbares Gebilde, z. B. ein Stoff oder ein Gewebe, umfasst an dem der wenigstens eine Luftkanal (8) befestigt ist.
Kabine (2) eines Lastkraftwagens mit einem Klimagerät (1), insbesondere Standklimagerät, das Klimagerät (1) umfassend ein Gehäuse, ein Gebläse, einen Luftkanal (8) zur Zuführung der Luft in die Kabine (2), vorzugsweise einen Kältemittelverdampfer zum Kühlen der Luft, vorzugsweise eine Heizeinrichtung zum Erwärmen der Luft, dadurch gekennzeichnet, dass das Klimagerät (1) gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
Kabine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabine (2) wenigstens eine, vorzugsweise verschwenkbar gelagerte, Liege (6) umfasst und an der wenigstens einen Liege (6) untenseitig der Ausströmer (9) befestigt ist.
Kabine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftkanal (8) in eine Kabinenwandung (3) eingebaut ist und der Luftkanal (8) zwischen Kabinenwandung (3) und dem Ausströmer (9) als der verformbare Schlauch (20) ausgebildet ist und/oder der Klimavorhang (1) an einer Kabinendachwandung (4) befestigt ist und vorzugsweise der Klimavorhang (13) im Bereich der Kabinendachwandung mit einer zusätzlichen lösbaren Befestigungseinrichtung, z. B. einem Magneten oder einem Klettverschluss, befestigbar ist zur Fixierung des eingerollten oder zusammengelegten Klimavorhanges (13) im Bereich der Kabinendachwandung (4).