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Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug mit einem einer Fahrerkabine zugeordneten Heizungsaggregat mit einem ersten Wärmetauscher, dem ein Heizungslüfter zugeordnet ist, wobei das Heizungsaggregat und/oder der Heizungslüfter zur Temperatur- und/oder Lüftungsregulierung mit einem elektrischen und/oder elektronischen Steuergerät verbunden sind und der erste Wärmetauscher über einen zweiten Wärmetauscher mit einem Wasser durchströmten Heizungskreislauf eines Aufenthaltsbereichs, gekoppelt ist, dem eine als Gasbrenner ausgebildete Wärmequelle, die einen Wasservorrat speist, zugeordnet ist, wobei in den Heizungskreislauf eine Heizungspumpe und mindestens ein in dem Aufenthaltsbereichs angeordneter Heizkörper zur Wärmeübertragung eingesetzt sind.
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Aus der
EP 13 195 299 A1 ist ein Kraftfahrzeug bekannt, das einen einer Fahrerkabine zugeordneten Heizungskühler umfasst, der mit einem Kühlmittelkreislauf eines Antriebsmotors verbunden ist, an den ein Wärmetauscher über eine Zuleitung und eine Ableitung angeschlossen ist, wobei der Wärmetauscher mit einem Wasser durchströmten Heizungskreislauf eines Aufenthaltsbereichs, gekoppelt ist, der an eine bei ausgeschaltetem Antriebsmotor betreibbare Wärmequelle, die als Gasbrenner ausgebildet ist, angeschlossen ist und in den Kühlmittelkreislauf ein Absperrventil eingesetzt ist, das einen Durchfluss durch den Antriebsmotor freigibt oder sperrt, wobei ein Elektromodul mit einer Spannungsquelle, dem elektrisch betätigbaren Stellventil, einer Umwälzpumpe für das Wasser des Heizungskreislaufs und mit einem Heizungslüfter verbunden ist, der im Betrieb einen Warmluftstrom zur Erwärmung der Fahrerkabine erzeugt.
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Ein mit einem Verbrennungsmotor ausgestattetes Kraftfahrzeug umfasst einen Kühlmittelkreislauf, dem ein Wärmetauscher für eine Heizung eines Innenraumes, beispielsweise einer Fahrerkabine, zugeordnet ist, wobei das flüssige Kühlmittel über den Wärmetauscher, vorzugsweise einen Heizungskühler, in bekannter Weise Wärme an Luft abgibt, die insbesondere mittels eines Ventilators in den Innenraum geleitet wird. Um einen Wohn- oder Aufenthaltsbereich eines als Lastkraftwagen oder Wohnmobil ausgebildeten Kraftfahrzeugs zu heizen, ist es bekannt, entweder den Verbrennungsmotor zu betreiben, um die nötige Wärme zu erzeugen, was mit einem hohen Kraftstoffverbrauch verbunden ist, oder eine separate und bei Stillstand des Verbrennungs- bzw. Antriebsmotors zu betreibende Heizung zu installieren, deren Flüssigkeitskreislauf an über Wärmetauscher Wärme an die Umgebung abgibt und von einer separaten Wärmequelle, insbesondere durch einen Gasbrenner, gespeist ist. Zum gleichzeitigen Heizen des Wohnbereichs und der Fahrerkabine, insbesondere um Scheiben der Fahrerkabine von Feuchtigkeit und/oder Eis zu befreien, wird der Kühlmittelkreislauf des Verbrennungsmotors mit dem Flüssigkeitskreislauf der von der separaten Wärmequelle gespeisten Heizung in Strömungsverbindung gebracht, wobei die Wärmequelle nunmehr den Kühlmittelkreislauf und den Flüssigkeitskreislauf heizt. Hierbei wird auch der komplette Verbrennungsmotor erwärmt, weshalb eine relativ große Wärmemenge zunächst an den Verbrennungsmotor und anschließend an die Umgebung abgegeben wird, bis Wärme für die Fahrerkabine und den Wohn- bzw. Aufenthaltsbereich zur Verfügung steht.
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Die
DE 20 2004 003 914 U1 offenbart ein Heizsystem für ein Reisemobil bei dem mit einer Warmluftheizung nicht nur ein Luftstrom, sondern auch ein Fluid zu erwärmen ist, wobei der Luftstrom zum Beheizen des Luftraums und das Fluid zum Erwärmen von Brauchwasser oder einer als Fußbodenheizung ausgebildeten Warmwasserheizung oder zum Vorheizen des Kühlmittelkreislaufs eines Verbrennungsmotors dient.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird der Begriff Aufenthaltsbereich gleichermaßen für Wohn- und/oder Schlafbereich genutzt. Die Fahrerkabine ist mehr oder weniger von dem Aufenthaltsbereich getrennt, kann aber selbstverständlich auch Teil des Aufenthaltsbereichs sein. Im Weiteren beschreibt ein Aufbau den Aufenthaltsbereich sowie die Fahrerkabine, die im Fall eines so genannten integrierten Wohnmobils eine Einheit bilden, also ineinander übergehen.
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Der Antriebsmotor des Kraftfahrzeuges ist zwar in der Regel ein Verbrennungsmotor, andere wärmeerzeugende Antriebsmotoren oder Quellen, die während der Fahrt Wärme erzeugen und entsprechend gekühlt werden, sind selbstverständlich gleichwirkend. Eine Wärmequelle für den Aufenthaltsbereich, die im Rahmen der Erfindung als Aufbauheizgerät bezeichnet wird, ist zwar oftmals ein Gasbrenner, andere Wärmequellen, die mit Strom, einem Fest- oder Flüssigbrennstoff gespeist werden, sind jedoch nicht ausgeschlossen. Als Fluid, das den Heizungskreislauf durchströmt, kommt in der Regel Wasser zum Einsatz, jedoch sind andere Flüssigkeiten oder Gase, die sich zum Wärmetransport eignen nicht ausgeschlossen.
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Unter einer Standheizung, die im Stand der Technik auch als eine Zusatzheizung beschrieben ist, ist eine Wärmequelle zu verstehen, die mit einem Brennstoff des Antriebsmotors betrieben wird. Die Standheizung kann bei der Verwendung im Zusammenhang mit einem Wohnmobil auch zur Erwärmung des Aufenthaltsbereichs genutzt werden, entweder als eine ausschließliche oder eine redundante Wärmequelle.
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Als problematisch erweist sich in der Praxis, dass insbesondere bei niedrigen Außentemperaturen und einem kalten Antriebsmotor nicht genügend Wärme zur Verfügung steht, um die Fahrerkabine zu heizen und die Außenscheiben frei von Feuchtigkeit oder dergleichen, insbesondere auch Eis zu halten. Unter Umweltaspekten ist es nicht sinnvoll eine aus dem Stand der Technik bekannte und beispielsweise mit Diesel betriebene Standheizung zu verwenden oder dem Verbrennungsmotor Wärme zu entziehen, da es zum Erreichen vorteilhafter Abgaswerte erstrebenswert ist, schnell eine Betriebstemperatur zu erreichen. Das mit der Aufbauheizung gekoppelte Aufbauheizgerät arbeitet zwar relativ effizient, schaltet aber bei Erreichen einer vorgewählten Temperatur im Aufenthaltsbereich ab, so dass eine warmes Fluid für die Beheizung der Fahrerkabine zur Verfügung steht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die vorgenannten Nachteile vermieden sind.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass an den zweiten Wärmetauscher eine Bypass-Leitung zur Durchströmung mit warmen Fluid angeschlossen ist, wobei die Bypass-Leitung von einem Vorlauf des Heizungskreislaufs unmittelbar hinter dem zweiten Wärmetauscher abzweigt und in einen Rücklauf des Heizungskreislaufs unmittelbar vor dem der Wärmequelle zugeordneten Fluidvorrat mündet.
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Der zweite Wärmetauscher versorgt den ersten Wärmetauscher zum Heizen der Fahrerkabine mit dem warmen Fluid, das an dem Aufbauheizgerät erzeugt wird, zumindest so lange bis der Antriebsmotor eine bestimmte Temperatur erreicht, oder im Fall eines als Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotors, bis das Heizungsaggregat betriebsbereit ist, beispielsweise das System eine bestimmte Temperatur erreicht hat. Das Aufbauheizgerät liefert aufgrund der Bypass-Leitung warmes Fluid auch nach dem Erreichen einer vorgewählten Raumtemperatur in dem Aufenthaltsbereich, um die Fahrerkabine zu erwärmen, da die Abschalttemperatur in dem Fluidvorrat durch die Wärmeentnahme erst erreicht wird, wenn auch die Fahrerkabine ausreichend beheizt ist und von hier keine Wärmeanforderung bzw. Wärmeentnahme mehr ausgeht.
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Da es sich bei einem Heizungssystem eines Wohnmobils in der Regel um ein Einkreissystem handelt, in dem das warme Wasser in einer Flussrichtung gepumpt wird, bezeichnen die im Rahmen der Erfindung verwendeten Begriffe „Vorlauf“ und „Rücklauf“ letztendlich die Eintrittsrichtung und die Austrittsrichtung des Wassers in dem Heizungskreislauf. Die Raumtemperatur in dem Aufenthaltsbereich wird mittels eines Raumthermostats eingestellt, das eine als Heizungspumpe bezeichnete Umwälzpumpe ansteuert, die warmes Wasser bis zum Erreichen der eingestellten Raumtemperatur durch den Heizungskreislauf pumpt. Anschließend schaltet die Heizungspumpe ab und in einem Heizungskessel wird warmes Heizungswasser und Brauchwasser zum Waschen und Duschen und dergleichen bevorratet. In diesem Heizungskreislauf ist der zweite Wärmetauscher installiert, der über den ersten Wärmetauscher mit einem Kühlmittelkreislauf des Fahrzeugs gekoppelt ist. Mittels des ersten Wärmetauschers wird Wärme zur unter anderem zur Beheizung einer Fahrerkabine und zum Entfeuchten und Entfrosten einer Windschutzscheibe übertragen. Allerdings wird der zweite Wärmetauscher bei einer abgeschalteten Heizungspumpe, also nach dem Erreichen der eingestellten Temperatur im Aufenthaltsbereich, nicht mehr durchströmt und es wird keine Wärme an den ersten Wärmetauscher übertragen. Die Bypass Leitung beseitigt dieses Problem, da das Aufbauheizgerät in Betrieb geht, wenn an dem ersten Wärmetauscher eine Wärmeanforderung zur Beheizung der Fahrerkabine und zum Entfeuchten und Entfrosten der Windschutzscheibe anliegt und der Kühlmittelkreislauf des Fahrzeugs noch nicht entsprechend temperiert ist.
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Um eine Versorgung der in den Heizungskreislauf eingesetzten Heizkörper mit dem warmen Fluid aus der Bypass-Leitung durch einen ungewollten Rückfluss zu verhindern, ist vorzugsweise in den Rücklauf des Heizungskreislaufs zwischen einem der Heizkörper und dem zweiten Wärmetauscher ein Rückschlagventil zur Verhinderung des Rückflusses von Warmwasser aus der Bypass-Leitung in den Heizungskreislaufs eingesetzt.
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In Ausgestaltung ist der Bypass-Leitung eine mit der Steuerung verbundene Umwälzpumpe zugeordnet. An der Steuerung liegt ein Signal zur Wärmeanforderung in der Fahrerkabine an, wodurch die Umwälzpumpe geschaltet wird, Soll also die Fahrerkabine geheizt werden, wird die Umwälzpumpe zur Förderung der Fluids aus dem durch die Aufbauheizung erwärmten Fluidvorrat über den zweiten Wärmetauscher, der mit dem ersten Wärmetauscher gekoppelt ist, und die Bypass-Leitung gefördert, wobei die Wärmeentnahme an dem ersten dem Heizungsaggregat zugeordneten Wärmetauscher gegebenenfalls unter Unterstützung des Heizungslüfters erfolgt. Wie sich dem Fachmann erschließt, kann der erste Wärmetauscher bei einer Verwendung von Wasser in dem Heizungskreislauf als Wasser-Wasser-Wärmetauscher und der zweite Wärmetauscher als Luft-Wasser-Wärmetauscher ausgebildet sein, um Warmluft zur Beheizung der Fahrerkabine und insbesondere der Außenscheiben zur Verfügung zu stellen.
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Nach einer Weiterbildung ist das Heizungsaggregat als eine Wärmepumpe oder eine Hochspannungsheizung oder ein Heizungskühler ausgebildet, wobei der Heizungskühler über seinen ersten Wärmetauscher mit einem Kühlmittelkreislauf eines Antriebsmotors des Kraftfahrzeugs verbunden ist. Die Verwendung einer Wärmepumpe oder einer Hochspannungsheizung ist insbesondere bei einem als Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotor des Fahrzeugs vorteilhaft während bei einem als Verbrennungsmotor ausgestalteten Antriebsmotor der mit dem Kühlmittelkreislauf gekoppelte Heizungskühler zur Verwendung kommen kann.
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Zur Erfassung von Messwerten, insbesondere Klimawerte und der entsprechenden Heizungssteuerung in der Fahrerkabine ist das Steuergerät mit einem in der Fahrerkabine angeordneten Sensor gekoppelt. Aufgrund des Sensors in der Fahrerkabine und insbesondere im Bereich einer Außenscheibe werden Messwerte erfasst, die auf ein Beschlagen einer Außenscheibe des Kraftfahrzeugs hindeuten. Bei solchen Messwerten kann es sich um feuchtigkeitsrelevante Messwerte oder Temperaturen oder optische Messwerte, die auf eine veränderte Durchsicht durch die Außenscheiben schließen lassen, handeln. Der Sensor kann beispielsweise an der Außenscheibe oder bevorzugt dazu benachbart angeordnet werden, um nicht den Zustand direkt an der Außenscheibe, sondern in deren benachbarten Bereich im Innenraum zu erfassen und einer Auswertung zuzuführen. Werden durch den Sensor Werte im benachbarten Bereich der Außenscheibe erfasst, kann ein Beschlagen der Außenscheibe bereits zu Beginn verhindert werden. Der Sensor kann auch beispielsweise innerhalb einer so genannten Sensorfarm installiert sein.
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An dem die Sensorsignale auswertenden Steuergerät liegen Grenzwerte an, die in einem Speichermodul des Steuergerätes hinterlegt und/oder an dem Steuergerät einstellbar sind, insbesondere mittels einer Computereinrichtung, die beispielsweise als ein zentrales Heizungs-/Lüftungs-/Klima-Bediengerät, das beispielsweise einen Touch-Screen mit entsprechenden Schaltflächen umfasst, ausgebildet und in dem Aufenthaltsbereich oder der Fahrerkabine angeordnet ist. Wird ein solcher Grenzwert derart erreicht, dass ein Beschlagen der Außenscheibe wahrscheinlich ist, wird der Heizungslüfter eingeschaltet oder die Drehzahl des eingeschalteten Heizungslüfters erhöht um einen Warmluftstrom, an die Innenseite mindestens einer der Außenscheiben, beispielsweise der Windschutzscheibe und/oder der Heckscheibe, zu leiten, um die Feuchtigkeit abzuführen und die entsprechende Außenscheibe zu trocknen. Ist das Steuergerät mit einer Klimaanlage des Kraftfahrzeugs gekoppelt, die neben dem Heizungslüfter auch Stelleinrichtungen zum Leiten des Warmluftstroms umfasst, ist es auch möglich, entsprechende Luftauslässe im Bereich, der dem Sensor zugeordneten Außenscheibe bedarfsweise zu öffnen und zu schließen. Selbstverständlich kann jeder der vorhandenen Außenscheiben ein separater Sensor zugeordnet sein, der drahtgebunden oder drahtlos mit einem entsprechenden Eingang des Steuergerätes gekoppelt ist, auch zur separaten Auswertung der anliegenden Sensorsignale. Durch den Sensor ist beispielsweise verhindert, dass nachts bzw. bei einem Stillstand des Kraftfahrzeugs bei der in Betrieb genommenen Aufbauheizung eine Außenscheibe beschlägt und keine Umweltbelastung beispielsweise durch eine als eine Standheizung ausgebildete Zusatzheizung erfolgt, die üblicherweise mit Diesel-Brennstoff betrieben wird. Selbstverständlich ist an dem Steuergerät die Drehzahl des Heizungslüfters regulierbar. Die Drehzahl des Heizungslüfters kann insbesondere derart niedrig eingestellt sein, dass Benutzer des Kraftfahrzeugs auch im Schlaf bzw. in ihrer Nachtruhe nicht gestört werden.
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Mittels der Bypass-Leitung und eines in den Kühlmittelkreislauf eingesetzten und steuerbaren Absperrventils ist es möglich, dass der als Verbrennungsmotor ausgebildete Antriebsmotor derart strömungstechnisch von dem Kühlmittelkreislauf abgekoppelt ist, dass, bei geschlossenem Absperrventils mit dem Heizungskreislauf des Aufenthaltsbereichs, beispielsweise eines Wohnbereichs eines Wohnmobils, über den Wärmetauscher und den abgesperrten Teil des Kühlmittelkreislaufs, der mit dem Heizungskühler verbunden ist, die Fahrerkabine zu heizen, ohne dass über den bei geschlossenem Absperrventil strömungstechnisch von dem Kühlmittelkreislauf und dem Heizungskühler abgekoppelten Antriebsmotor eine große Wärmemenge verloren geht. Hierdurch ist ein schnelles Heizen der Fahrerkabine mit dem Aufbauheizgerät des Aufenthaltsbereichs möglich. Es kann beispielsweise ein schnelles Entfrosten und/oder Trocknen einer Windschutzscheibe erfolgen und der Fahrer findet in der Fahrerkabine eine angenehme Temperatur vor, wobei dies mit einem relativ geringen Energieverbrauch umweltfreundlich zu realisieren ist. Bei dem Heizungslüfter kann es sich um ein Standardbauteil einer Klima- und Lüftungsanlage des Kraftfahrzeuges oder um ein Zusatzbauteil handeln.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung näher erläutert.
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Es zeigt:
- 1 eine schematische Teildarstellung der Erfindung.
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Ein als Wohnmobil ausgebildetes Kraftfahrzeug umfasst einen Aufenthaltsbereich 1 und eine Fahrerkabine 2, die räumlich sowohl ineinander übergehen als auch voneinander getrennt sein können und auch als ein Aufbau des Kraftfahrzeugs bezeichnet werden können. Der Aufenthaltsbereich 1 eines Wohnmobils kann auch als Wohnraum oder Wohnkabine bezeichnet werden. Bei einem Lastkraftwagen kann der Aufenthaltsbereich 1 beispielsweise eine Schlafkabine sein. In dem Aufenthaltsbereich 1 befindet sich zum Heizen ein Wasser aufweisender Heizungskreislauf 3, der mit einem im Stillstand des Wohnmobils betreibbaren Aufbauheizgerät 4 gekoppelt ist, das eine beispielsweise als Gasbrenner ausgebildete Wärmequelle 5 umfasst. In den Heizungskreislauf 3 sind eine Heizungspumpe 6 und mehrere Heizkörper 7 zur Wärmeübertragung eingesetzt und das warme Wasser strömt bei eingeschalteter Heizungspumpe 6 in Richtung der Pfeile in Richtung der Pfeile 21. Im Weiteren befindet sich in dem Heizungskreislauf 3 ein zweiter Wärmetauscher 8, über den der Heizungskreislauf 3 mit einem Kühlmittelkreislauf 9 des Wohnmobils zu verbinden ist.
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An den zweiten Wärmetauscher 8 ist eine Bypass-Leitung 26 angeschlossen, von einem Vorlauf 27 des Heizungskreislaufs unmittelbar hinter dem zweiten Wärmetauscher 8 abgeht und in einen Rücklauf 28 des Heizungskreislaufs 3 unmittelbar vor dem der Wärmequelle 5 zugeordneten Fluidvorrat 29 mündet. In den Heizungskreislauf ist im Bereich des Rücklaufs 28 ein Rückschlagventil 30 eingesetzt, um eine Strömungsrichtungsumkehr des warmen Wassers im Heizungskreislauf zu verhindern. Im Weiteren ist die Bypass-Leitung 26 mit einer Umwälzpumpe 31 bestückt, die mit dem Steuergerät 19 gekoppelt ist.
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Der Kühlmittelkreislauf 9 dient in bekannter Weise zur Kühlung eines Antriebsmotors 10 des Wohnmobils und umfasst einen Kühler 11 zum Wärmeaustausch mit Umgebungsluft bzw. Fahrtwind, wobei im Betrieb des Antriebsmotors 10 eine Kühlmittelpumpe 20 das Kühlmittel in dem Kühlmittelkreislauf 9 umwälzt. Im Weiteren ist in den Kühlmittelkreislauf 9 ein als Heizungskühler 12 ausgebildetes Heizungsaggregat mit einem ersten Wärmetauscher 22 mit einem zugeordneten Heizungslüfter 13 zur Beheizung der Fahrerkabine 2 mit der Abwärme des Antriebsmotors 10 während der Fahrt eingesetzt. Eine Ringleitung des Kühlmittelkreislaufs 9, die den Heizungskühler 12 mit dem Antriebsmotor 10 und dem Kühler 11 verbindet, ist über eine Ableitung 14 einerseits und eine Zuleitung 15 andererseits mit dem zweiten Wärmetauscher 8 strömungstechnisch verbunden. Ein Absperrventil 17 ist in unmittelbarer Nähe des Antriebsmotors 10 in dem Kühlmittelkreislauf 9 installiert und in die Zuleitung 15 ist eine Umwälzpumpe 18 eingesetzt.
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Das Absperrventil 17 ist als ein elektromechanisch verstellbares Stellventil oder als ein gesteuertes Rückschlagventil ausgebildet und steht über eine Anschlussleitung mit einem Steuergerät 19 in Verbindung, das mit einem Schalter zur Auswahl der Betriebsart und damit zur Betätigung des Stellventils 17 gekoppelt ist, wobei der Schalter kabellos betätigbar sein kann. Beispielsweise ist über eine Funkfernbedienung, ein Smartphone oder eine Computereinrichtung mit einem Touchscreen oder dergleichen, um das Stellventil 17 zu schalten, um den Durchgang des Kühlmittelkreislaufs 9 freizugeben oder zu sperren.
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Zur visuellen Darstellung der Betriebszustände der Heizungsanlage und damit des Stellventils 17 ist eine beispielsweise im Innenraum des Wohnmobils anzuordnende Anzeigeeinrichtung, die Bestandteil der Computereinrichtung sein kann, an das Steuergerät 19 angeschlossen.
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Einer als Windschutzscheibe 23 ausgebildeten Außenscheibe ist innerhalb der Fahrerkabine 2 bzw. des Aufenthaltsbereichs 1 mindestens ein mit dem Steuergerät 19 entweder drahtgebunden oder drahtlos gekoppelter Sensor 24 zugeordnet, vorzugsweise auf der Innenseite der Außenscheibe durch Kleben befestigt. Der Sensor 24 erfasst an dem Steuergerät 19 auswertbare Sensorwerte, die auf ein Beschlagen der Windschutzscheibe 23 schließen lassen, wozu beispielsweise auch Vergleichs- und/oder Grenzwerte an dem Steuergerät 19 anliegen können.
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Um das Einblasen kalter Außenluft zu vermeiden, ist dem Heizungskühler 12 ein mit dem elektronischen Steuergerät 19 verbundener Temperatursensor 25 derart zugeordnet, dass das Steuergerät 19 Signale des Temperatursensors 25 auswertet und in Abhängigkeit dieser Signale sowie einer vorzugsweise einstellbar hinterlegten Grenztemperatur den Heizungslüfter 12 schaltet, um sicherzustellen, dass keine Außenluft unterhalb der Grenztemperatur in das Innere des Kraftfahrzeugs geblasen wird.
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Selbstverständlich können auch bei dieser temperaturabhängigen Schaltung der Heizungslüfter 13 mit einstellbarer Drehzahl betrieben und gegebenenfalls nicht dargestellte Stellmittel zum Öffnen und Schließen von Lüftungskanälen in jedem der nachfolgend erläuterten Betriebszustände angesteuert werden, beispielsweise mittels der Computereinrichtung.
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In einem ersten Betriebszustand der Heizungsanlage befindet sich das Wohnmobil im Stillstand und durch das Aufbauheizgerät 4 erwärmtes Wasser durchströmt den Heizungskreislauf 3, um den Aufenthaltsbereich 1 des Wohnmobils zu heizen. Hierbei ist die Heizungspumpe 6 eingeschaltet und die Umwälzpumpe 18 ausgeschaltet, so dass keine wesentliche Zirkulation von Kühlmittel durch den zweiten Wärmetauscher 8 erfolgt. Das als Rückschlagventil oder bevorzugt als elektromechanisches Stellventil ausgebildete Absperrventil 17 kann vorzugweise geschlossen sein, damit der über den Antriebsmotor 10 und den Kühler 11 führende Abschnitt des Kühlmittelkreislaufes 9 strömungstechnisch blockiert ist. Die von dem Aufbauheizgerät 4 bereitgestellte Energie wird im Wesentlichen im Aufenthaltsbereich 1 genutzt.
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Sind die Scheiben beschlagen oder gar vereist oder soll die Fahrerkabine 2 insgesamt im Stillstand des Wohnmobils, also im geparkten - abgestellten - Zustand, in dem der Antriebsmotor 10 ausgeschaltet ist, relativ schnell beheizt werden, wird die Heizungsanlage durch entsprechendes Betätigen des Schalters oder aufgrund der Signale des Sensors 24 in einen zweiten Betriebszustand versetzt, in dem das Absperrventil 17 geschlossen bleibt und die Umwälzpumpe 18 in Betrieb genommen wird, damit das Kühlmittel durch die Zuleitung 15 in den Wärmetauscher 8, anschließend durch die Ableitung 14 in den Kühlmittelkreislauf 9 zu dem dort angeordneten Heizungskühler 12 gelangt, der gegebenenfalls mit Unterstützung des Heizungslüfters 13 für eine Warmluftzufuhr in der Fahrerkabine 2, insbesondere im Bereich der Außenscheibe 23 sorgt, wobei die fahrzeugseitigen Lüftungskanäle genutzt und gegebenenfalls elektrische Stellelemente, die mit dem Steuergerät 19 gekoppelt sind, zur Freigabe entsprechender Lüftungskanäle, angesteuert werden. Um das Beschlagen der Außenscheiben 23 zu vermeiden, wird der Heizungslüfter 13 anhand der von dem Steuergerät 19 ausgewerteten Sensorsignale entsprechend in Betrieb genommen bzw. dessen Drehzahl derart erhöht, dass sich die Warmluftströmung relativ schnell und großflächig an der Innenseite der Außenscheibe 23 ausbreitet. Das geschlossene Absperrventil 17 blockiert strömungstechnisch den Abschnitt des Kühlmittelkreislaufes 9, der über den Antriebsmotor 10 und den Kühler 11 führt, weshalb eine Erwärmung des Antriebsmotors 10 mittels der durch die Wärmequelle 5 bereitgestellten Energie nicht erfolgt.
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Ist eine voreingestellte Raumtemperatur in dem Aufenthaltsbereich 1 erreicht, schaltet das Aufbauheizgerät üblicherweise ab und geht in einen Stand-by-Betrieb, in dem die Heizungspumpe ausgeschaltet 6 ist und der erste Wärmetauscher nicht mit Warmwasser versorgt wird. Soll nun bei einem relativ kalten Antriebsmotor 10 die Temperatur in der Fahrerkabine 2 erhöht und/oder die Windschutzscheibe 23 mit Warmluft angeströmt werden, wird die in die Bypass-Leitung 26 eingesetzte Umwälzpumpe eingeschaltet und Wasser strömt aus dem Fluidvorrat durch dem zweiten Wärmetauscher 8, womit eine Absenkung der Temperatur des Wassers einhergeht, die zu einem Einschalten des Aufbauheizgerätes 4 zur Erwärmung des Wassers in dem Fluidvorrat führt. Das bereitstehende warme Wasser zirkuliert durch die Bypass-Leitung 26 und den zweiten Wärmetauscher 8, wodurch das den ersten Wärmetauscher 22 des Heizungskühlers 12 durchströmende Fluid zur Erwärmung der Fahrkabine 2 entsprechend temperiert wird.
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Unter Zuschaltung des Heizungslüfters 13 auch anhand der Werte des Sensors 30, die an dem Steuergerät 19 ausgewertet werden, kann ein Warmluftstrom die Windschutzscheibe 23 innenseitig überstreichen, um ein Beschlagen der Windschutzscheibe 23 zu verhindern bzw. deren Innenseite zu trocknen.
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Durch die Bereitstellung der zur Erwärmung der Fahrerkabine 2 benötigten Wärmeenergie durch das Aufbauheizgerät ist ein effizienter und damit insbesondere energiesparender und umweltschonender Heizvorgang bei der Inbetriebnahme des Fahrzeugs bei kaltem Verbrennungsmotor möglich, da insbesondere hierzu keine dieselbetriebenen Aggregate benötigt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Aufenthaltsbereich
- 2
- Fahrerkabine
- 3
- Heizungskreislauf
- 4
- Aufbauheizgerät
- 5
- Wärmequelle
- 6
- Heizungspumpe
- 7
- Heizkörper
- 8
- zweiter Wärmetauscher
- 9
- Kühlmittelkreislauf
- 10
- Antriebsmotor
- 11
- Kühler
- 12
- Heizungskühler
- 13
- Heizungslüfter
- 14
- Ableitung
- 15
- Zuleitung
- 16 17
- Absperrventil
- 18
- Umwälzpumpe
- 19
- Steuergerät
- 20
- Kühlmittelpumpe
- 21
- Pfeil
- 22
- erster Wärmetauscher
- 23
- Windschutzscheibe
- 24
- Sensor
- 25
- Temperatursensor
- 26
- Bypass-Leitung
- 27
- Vorlauf
- 28
- Rücklauf
- 29
- Fluidvorrat
- 30
- Rückschlagventil
- 31
- Umwälzpumpe
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 13195299 A1 [0002]
- DE 202004003914 U1 [0004]