DE2025207B2

DE2025207B2 - Frischluft- Heizung und -Belüftung für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2025207B2
Application number: DE19702025207
Authority: DE
Inventors: Albert Dipl.-Ing. 7032 Sindelfingen Stolz
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1970-05-23
Filing date: 1970-05-23
Publication date: 1974-07-11
Also published as: DE2025207A1; DE2025207C3; IT988013B; FR2095193A2; FR2095193B2; GB1321321A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Frischluft-Heizung und -Belüftung für Kraftfahrzeuge, bei welcher die Frischluft, die durch einen von einem fließenden Heizmedium, z.B. dem erwärmten Motorkühlwasser, durchströmten, aus zwei durch parallele Rohrreihen verbundenen Wasserkästen bestehenden Wärmetauscher aufgeheizt werden kann, gesondert den oberen und unteren Teilen des Fahrgastraumes zugeführt wird, wobei die in die unteren Teile des Fahrgastraumes geleitete Luft auf höhere Temperatur gebracht wird als die den oberen Teilen des Fahfgastraumes zugeführte Luft und bei welcher der Wärmetauscher derart ausgebildet ist, daß von seinem Vorlauf-Wasserkasten der Wasserstrom durch eine erste Heizzone zu einem Umlenk-Wasserkasten fließt, und bei welcher die Heizleistung des Wärmetauschers durch ein die Durchflußmenge regelndes, z.B. vom Armaturenbrett aus bedienbaires Drosselorgan verändert werden kann, und bei welcher der Übergang von einem zum Fußraum gerichteten Anschlußstutzen zu einem Kanal verläuft in einer Krümmung oder Kante derart, daß bei eingeschalteter Heizung die räumliche Trennung der mit unterschiedlicher Temperatur den Wärmetauscher verlassenden Luft eintritt, nach DT-Patent 1 755 300,

Mit einer derartigen Frischluft-Heizung und -Belüftung für Kraftfahrzeuge soll nach dem DT-Patent 1 755 300 eine leicht regelbare und in weiten Grenzen veränderliche Temperaturdifferenz zwischen Kopf- und Fußraum des Fahrzeuginneren erzielt werden, die wesentlich zum Wohlbefinden der Fahrgäste und zum ennüdungsfreien Fahren des Fahrzeuglenkers beiträgt.

Als nachteilig erweist sich diese Frischluft-Heizung und -Belüftung jedoch dann, wenn infolge bestimmter Einstellungen des Drosselorgans und der Luftverteilung zu hohe Temperaturditferenzen zwischen der in den Fußraum und der in die oberen Teile des Fahrgastraumes gelangenden Luft auftreten, die als störend und unangenehm empfunden werden.

Diesen Mangel so zu beheben, daß mit einfachen Mitteln trotz Beibehaltung eines geringen Platzbedarfs für die Wärmetauscher eine gleichmäßigere Verteilung der Lufttemperaturen erzielt werden kann, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß dsr Vorlauf-Wasserkasten in seiner Größe wesentlich kleiner ist als der sich an diesen anschließende Rücklauf-Wasserkasten.

Durch die besondere Ausbildung des Wärmetauschers mit einem gegenüber dem Rücklauf-Wasserkasten wesentlich kleineren Voilauf-Wasserkasten lassen sich unerwünscht hohe Temperaturdifferenzen weitgehend abbauen, derart, daß sich der Wärmetauscher am vorderen unteren Teil nicht mehr so stark erwärmt und dadurch eine wesentlich gleichmäßigere Wärmeverteilung gewährleistet.

Aus dem DT-Gbm 1 935 037 ist zwar ein Wärmetauscher bekannt, durch den der Wasserstrom vom Vorlauf-Wasserkasten durch eine erste Heizzone zu einem Umlenk-Wasserkasten und dann durch eine zweite Heizzone zu einem Rücklauf-Wasserkasten fließt, wobei die Heizleistung des Wärmetauschers durch ein die Durchflußmenge regelndes Drosselorgan verändert werden kann, jedoch bewirken die angegebenen Maßnahmen eine möglichst gleichmäßige Wärmeverteilung über den gesamten Wärmetauscher, welche nicht Ziel des Erfindungsgegenstandes sind.

Ferner ist durch die US-PS 2 182 338 ein Wärmetauscher mit Vorlauf-, Umlenk- und Rücklauf-Wasserkasten bekannt. Dieser Wärmetauscher soll aber nur der einfachen und billigen Herstellung dienen, nicht aber zur Erzielung einer leicht regelbaren Wärmeverteilung mit veränderlichen Temperaturdifferenzen zwischen Kopf- und Fußraum.

In bevorzugter Ausgestaltung gemäß der Erfindung kann der Wärmetauscher so ausgebildet sein, daß sich der Vorlauf-Wasserkasten nicht über die gesamte Höhe des Wärmetauschers (x/y < 1) und nicht über die gesamte Breite des Wärmetauschers (al i><l) erstreckt. Diese Ausführungsform ermöglicht es, daß sich der Wärmetauscher am vorderen unteren Teil nicht mehr so stark erwärmt und eine wesentlich gleichmäßigere Verteilung der Lufttemperatur ermöglicht. Außerdem ist das seitherige erforderliche, ebenfalls an dieser Stelle des Wärmetauschers angebrachte Abdeckblech überflüssig geworden.

In der Zeichnung ist ein Beispiel für die Ausführung des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt

F j g. 1 zwei symmetrisch angeordnete Wärmetauscher,

F i g, 2 eine Ansicht eines Vorlauf- und Rücklauf-Wasssrkasten nach F i g, 1 gemäß Pfeilrichtung II und

F ί g. 3 einen in ein Gehäuse eingebauten Wärmetauscher, entlang der Linie HI-III nach F i g. 1 ge- ίο schnitten.

Die zur Frischluft-Beheizung und Belüftung je einer Fahrzeugseite dienenden zwei symmetrisch angeordneten Wärmetauscher 1 und 2 gemäß F i g. 1 weisen jeweils zwei, durch parallele, mit nicht dargestellten Rippen versehene Rohrleitungen 3 verbundene Wasserkästen 4 und 5 auf.

Der mit 4 bezeichnete Wasserkasten ist durch eine Trennwand 6 in einen Vorlauf-Wasserkasten 7 und in einen Rücklauf-Wasserkasten 8 aufgeteilt. Der Wasserkasten5, ein Umlenk-Wasserkasten, bewirkt eine Umkehrung des Strömungsverlaufes des in den Vorlauf-Wasserkasten 7 einmündenden und durch die Rohrleitungen 3 strömenden Heizwassers. Über ein vom Armaturenbrett aus bedienbares Drosselorgan 9 ist die Zuflußmenge zu regulieren.

Der aus dem Vorlauf- und Rücklauf-Wasserkasten bestehende Wasserkasten 4 ist gemäß F i g. 2 dergestalt ausgebildet, daß sich der Vorlauf-Wasserkasten 7 von der Wasserzufuhr aus gesehen weder über die ganze Höhe noch über die ganze Breite des Warmeausmuschnetzes erstrecke ^-^J^SV wird erreicht, daß die aus dem Wärmetauscher austretende und in den Fahrgastraum nach unter,und oben eintretende Luft teroperaturmaß.g βg^jnaft" eer verteilt ist, jedoch nach unten warmer st als nach oben Das b her bei bestimmten Einstellungen des Drosselorgans 9 erforderliche und im ^«kasten eingebaute Abdeckblech kann eingespart werden da die Temperaturdifferenzen der einströmenden Luft in den Fußraum und in die oberen Teüe des Fahrgastraumes nur noch gering sind.

Der Wärmetauscher2, wie aus Fi^3 ersichtlich ist in einem senkrecht verlaufenden Fnschluftkanal 10 eines Gehäuses 11 zum Fahrgastraum hm gesehen schräg angeordnet, so daß der Wassereiatntt an der ShL. Stelle 12 des Vorlauf-Wasserkastens 7 und der Wasseraustritt an der höchsten Stelle 13 des Rücklaufwasserkasten, 8 erfolgt. Die in Pfe.Inchtung in den Frischluftkanal iO einströmende und von dem Wärmetauscher aufgeheizte Luft wird durch eine als Leitblech wirkende Krümmung 14 abgeleitet und gelangt einerseits zu einem für den Fußraum vorgesehenen Anschlußstutzen 15 und andererseits zu einem Kanal 16, von dem eine für eine. Sertenduse vorgesehene Leitung 17 abzweigt. Der Kanal 16 fuhrt zur Windschutzscheibe und/oder zu den Seitenfenster* des Wagens Das zum Wärmeaustausch verwendete Rohr- u°nd Rippen- oder Lamellensystem ist in den einzelnen Figuren nicht dargestellt. Die Pfeile 18 und 19 gemäß Fig.2 und3 geben die Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges an.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Frischluft-Heizung und Belüftung für Kraftfahrzeuge, bei welcher die Frischluft, die durch einen von einem fließenden Heizmedium, z.B. dem erwärmten Motorkühlwasser, durchströmten, aus zwei durch parallele Rohrreihen verbundenen Wasserkästen bestehenden Wärmetauscher aufgeheizt werden kann, gesondert den oberen und unteren Teilen des Fahrgastraumes zugeführt wird, wobei die in die unteren Teile des Fahrgastraumes geleitete Luft auf höhere Temperatur gebracht wird als die den oberen Teilen des Fahrgastraumes zugeführte Luft, und bei welcher der Wärmetauscher derart ausgebildet ist, daß von seinem Vorlauf-Wasserkasten der Wasserstrom durch eine erste Heizzone zu einem Umlenk-Wasserkasten und dann durch eine zweite Heizzone zu einem Rücklauf-Wasserkasten fließt, und bei welcher die Heizleistung des Wärmetauschers durch ein die Durchflußmenge regelndes, z. B. vom Armaturenbrett aus bedienbares Drosselorgan verändert werden kanr·, und bei welcher der Übergang von einem zum Fußraum gerichteten Anschlußstutzen zu einem Kanal verläuft in einer Krümmung oder Kante derart, daß bei eingeschalteter Heizung die räumliche Trennung der mit unterschiedlicher Temperatur den Wärmetauscher verlassenden Luft eintritt, nach Patent 1755 300, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorlauf-Wasserkasten (7) in seiner Größe wesentlich kleiner ist als der sich an diesen anschließende Rücklauf-Wasserkasten (8).

2. Heizung und Belüftung für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Vorlauf-Wasserkasten (7) nicht über die gesamte Höhe des Wärmetauschers (x/y < 1) und nicht über die gesamte Breite des Wärmetauschers (a/b < 1) erstreckt.