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Klimmanlage für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine
Klimaanlage für Eraftfahrzeuge mit einem Schaltgerät, von dem aus durch Verstellung
eines Bediennungselements in einer Verstellrichtung die die Temperatur und Menge
des in das Fahrzeuginnere gelangenden Luftstromes beeinflussenden Steuerorgane und
durch Verstellung in einer andern Verstellrichtung die die Verteilung des Luft stromes
beeinflussenden Steuerorgane und durch Verstellung Steuerorgane betätigt werden.
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Es ist bereits eine Klimmanlage bekannt, bei der durch Verdrehen eines
Bediennungselementes die die Temperatur und Menge des in das Fahrzeuginnere gelangenden
Luftstromes es beeinflussenden Steuerorgane, wie z. B. Lufteinlaßklappe, Heizugsventil
und Gebläsedrehzahlschalter verstellt werden können; Die Verstellung der einzelnen
Steuerorgane ist dabei so aufeinander
abgestimmt, daß die memneratur
des Luftstromes bei einer Drehung des Bedienungselemnts im Uhrzeigersinne zunimmt.
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Das Bedienungslement ist weiter so aufgebaut, daß es in vorzugsweise
horizontaler und vertikaler Richtung verschoben erden kann. Durch diese Verschiebebewegung
erden die die Verteilung des Luftstromes auf einzelne Luftaustrittsöffnungen beeinflussenden
Steuerorgane, wie z. B. Luftverteilungsklappen, betätigt.
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Die Bedienung dieser Klimaanlage ist sehr einfach, da mittels des
einen Bedienungselementes alle notwendigen Verstellfunktionen ausgeführt werden
können. Andererseits ist bei dieser Klimaanlage eine individuelle Einstellung der
die Temperatur und Menge des in das Fahrzeuginnere gelangenden Luftstromes beeiflussenden
Steuerorgane nicht möglich, da dieser beim Verdrehen des Bedienungseelemntes in
aufeinander abgestirninter Weise zwangsläufig erfolGt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige limaanlage so weiterzubilden,
daß neben dieser zwangsläufigen Verstellung der einezelnen Steuerorgane auch eine
individuelle Eistellung möglich ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch Gelöst, daß an Schaltgerät
ein zweites Bedienungselement vorgesehen ist, durch das unabhängig von der Schaltstellung
des ersten Bedienungselementes wenigstens ein Steuerorgan beliebig einstellbar ist.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist durch das zweite Bedienungselement
der Gebläsedrehzahlschalter betätigbar, wobei für das zweite Bedienungselenient
wenigstens zwei Schaltstellungen vorgesehen sind und in der einen Schaltstellung
das Gebläse aus geschaltet ist, während in der anderen die Gebläsedrehzahl durch
das erste Bedienungselement stufenlos einstellbar ist.
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Es ist dadurch möglich, unabhängig von der Stellung des ersten Bedienungselementes
durch Verstellung des zweiten Bedienungselementes das Gebläse auszuschalten, was
insbesondere dann wünschenwert ist, wenn bei schneller Fahrt ohnehin schon genug
Luft in das Fahrzeuginnere strömt Gemäß einer voreteilhaften Weiterbildung der Erfindung
sind für das zweite Bedienungselment zwei weitere Schalt stellungen vorgesehen,
wobei in einer Schaltstellung das Geblse mit geringer, in der anderen mit maximaler
Drehzahl läuft. Die in diesen Sinne weitergebildete Klimaanlage ermöglicht es, unabhängig
von der Stellung des ersten Bedienungslementes die Drehzahl des Gebläses in bestimmten
Stufen einzustellen. Eine derartig ausgebildete Klimaanlage wird in der Regel so
bedient, daß während einer bestimmten Jahreszeit mit ann+hernd konstanter Außenter.peratur
das einmal auf einen bestimmten Ter-peraturwert im Fahrzeuginneren eingestellte
erste Bedienungselement nur sehr wenig bzw. überhaupt nicht verstellt wird, mittels
des zweiten Bedienungselmentes aber vor Beginn der Fahrt bzw. bei Stadtfahrten die
Drehzahl des Gebläses auf einen bestimmten Wert bzw. auf den Maximalwert eingestellt
wird und bei schneller Fahrt vollständig ausgeschaltet wird. Es ist damit eine individuelle
Einstellung diese einen Steuerorgans, nämlich des Gebläsedrehzahlschalters möglich,
ohne daß dazu das erste, die einzelnen Steuerorgane zwangsläufig beeinflussende
Bedienungselement verstellt erden muß.
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Beide Bedienungselemente könnten als Drehschalter oder schwenX-bare
Hebel ausbildet sein. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, das zweite
Bedienungselement aus mehreren Einzelschaltern aufzubauen, wobei für jedes zu verstellende
Steuerorgan ein Einzelschalter vorgesehen ist. Diese Sinzelschalter können Kippschalter
oder Drucktastenschalter sein, wobei es auch möglich ist, diese Einzelschalter in
geeigneter Weise in dem ersten als Drehknopf oder schwenkbaren Hebel aus¢ebildeten
Bedienungselement anzuordnen.
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Anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispeiles wird
die Erfindung nachstehend erläutert. Es zeigen Fig. 1 in schematischer Darstellung
eine Klimaanlage mit einem Schaltgerät, Fig. 2,3 und 4 die .Stellung der einzelnen
Steuerorgane in Abhängigkeit von der Stellung des ersten Bedienungselemenstes und
Fig. 5,6 und 7 andere Ausführungen eines Schaltgerät.
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Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Klimaanlage hat einen Luftiranal
1, dem in Abhängigkeit von der Stellung der Lufteinlaßklappe 2 Frischluft zugeführt
erden kann. In de Luftkanal 1 ist ein Geblase 3 angeordnet, dessen Drehzahl aber
einen Gebl-sedrehzahlschalter 4 beeinflußt werden kann. Der Gebläsedrehzahlschalter
4 ist so aufgebaut, daß damit sowohl eine stufen lose als auch eine abgestufte Einstellung
der Drehzahl möglich Ist.
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Weiterhin eist die Klimanlage einen als Heizelement dienenden Wärmetauscher
5 und einen als Kühlelement dienenden Wärme tauscher 6 auf. Die tteiz bzw. Kühlleistung
dieser beiden Wärmetauscher 5 und 6 wird über Ventile 7 und 8 eingestellt, die die
Mengen der den Wärmetauschern zugeführten Heiz- bzw. KühlflüssiQ£reit beeinflussen;
wenn das Kühlelement ein Verdampfer ist, wird man zweckmäßigerweise anstelle des
Ventils 8 einen Thermostat vorsehen. Mittels eines Luftverteilungsklappe 9 kann
die Luftströmung auf die Austrittsöffnungen 10 und 11 im Fahrzeuginneren verteilt
werden. Die Luftaustrittsöffnung 10 ist am Armaturenbrett unterhalb der Windschutzscheibe
vorgesehen, während durch die Luftaustrittsöffnung 11 der Luftstrom zu dem Fußraum
des Kraftfahrzeugs geleitet wird.
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Die Klimaanlage wird von einem Schaltgerät 20 aus bedient, das an
geeigneter Stelle am Armaturenbrett angebracht ist. Bei dem in Fig. 1 dargestellten
Ausführunbeispiel sind zwei 3edienungselemente 21 und 22 vorgesehen. Das eine Bedienunselement
21 ist ein in einen Schlitz 23 verschiebbarer Hebel. Das andere Bedienungselement
22 ist aus vier Kippschaltern 24,25,26,27 oder einem Kippschalter mit vier Schaltstufen
aufgebaut, dessen Funktion weiter unten beschrieben wird. Das Schaltgerät weist
ferner Anzeipevorrichtungen 28 und 29 auf, durch die die Stellung einzelner Steuerorgane
der Klimaanlage angezeigt erden.
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Durch die Linien 30 ist angedeutet, welche Steuerorane von den zwei
Bedienungselementen 21 und 22 verstellt werden können. Es ist ersichtlich, daß durch
das Bedienungselement 21 alle Steuerorgane, nämlich die Lufteinlaßklappe 2, der
Gebläsedrehzahlschalter 4, die Ventile 7 und 8 der Wärmetauscher 5 und 6 sowie die
Luftverteilunsklappe 9 beeinflußbar sind, und zwar wird die Verstellung der Lufverteilungsklappe
9 durch Verschieben des Bedienungselementes 21 in vertikaler Richtung erreicht,
während alle anderen, die Temperatur und die enge des in das Fahrzeuginnere gelangenden
Luftstromes beeinflussenden Steuerorgane durch dieses Bedienungselement verstellt
werden, wenn es in horizontaler Richtung verschoben wird.
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Die Verstellung der einzelnen Steuerorgan erfolgt in bekannter Weise
entweder durch Bowden-Züge oder mittels elektrischer oder hydraulischer Verstellmotoren.
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Durch das Bedienungselement 22 wird - wie aus Fig. 1 zu entnehmen
ist - lediglich der Gebläsedrehzahlschalter beeinflußt, und zwar wird durch Betätigen
des Kippschalters 24 das Gebläse ausgeschaltet, durch BetEtigung des Kippschalters
26. die Gebläsedrehzahl auf einen minimalen, durch Betätigen des
Kippschaltrs
27 auf einem maximalen wert eingestellt, während durch betätigen des Kippschalters
25 die Gebläsedrehzahl durch das Bedienungselement 21 stufenlos einstellbar ist.
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In den Fig. 2 bis 4 ist dargestellt, wie durch Verschieben des Vedienungselementes
21 die einzelnen Steuerorgane in aufeinander abgestimmter Weise so betätigt werden,
daß die Temperatur des in das Fahrzeuinnere gelangenden Luftstromes beim. Verschieben
des Bedienungselementes 21 von seiner linken Ebdstellung 40 in seine rechte Endstellung
41 kontinuierlich erhöht wird.
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Die wie,. 2 bezieht sich auf eine Klimaanlage, die lediglich einen
als Heizelement dienenden Wärmetauscher und keine Kühlanlage aufweist.
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In Fig. 2a ist die Stellung der Lufteinlaßklappe 2, in Fig. 2b die
Gebläsedrehzahl und in Fig. 2c die Stellung des Heizugsventils 7 in Abhängigkeit
vor der Verstellung des ersten Bediendungelementes 21, das drei Verstellbereiche
durchläuft, dargestellt.
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Durch Verschieben des Bedienungselementes 21 in einem ersten Verstellbereich
zwischen den Schaltstellungen 40 und 42 wird bei dieser Klimmanlage die Lufteinlaßklappe
2 von der gestrichelt dargestellten und mit 2a bezeichneten Lage in die mit 2b bezeichnete
stellung umgeschwenkt. Die Klimaanlage erhilt demzufolge immer mehr Frischluft.
In diese ersten Verstellbereich ist das Geblase 3 ausgeschaltet und das Ventil 7
des asl Heizelement dienenden Wärmetauschers 5 geschlossen.
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In eine zweiten Verstellbereich zwischen den Schaltstellungen 42 und
43 wird die Gebläsedrehzahl kontinuierlich von einem Maximalwert auf einen Minimalwert
vermindert. Die Stellung der Lufteinlaßklappe 2 sowie die Stellung des Ventils 7
bleibt unverändert.
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Im dritten Verstellbereich zwischen den Schaltstellungen 43 und 41
wird die Geblsedrehzahl wieder kontinuierlich bis auf.
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den Maximalwert erhöht und gleichzeitig das Ventil 7 des als Heizelement
dienenden Wärmetauschers 5 geöffnet. Die Stellung der Lufteinlaßklappe 2 beleibt
wiederum unverändert.
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Bei einer derartigen, aufeinander abgestimmten Verstellung. der einzelnen
Steuerorgane wird die Temperatur der in das Fahrzeuginnere gelangende Luftetrömung
beim Verschieben des Bedienungoselements 21 von seiner linken Endstellung 40 in
seine rote Endstellung 41 erhöht. Mittels dieses Bedlenunselem.entes 21 kann also
die Temperatur in Wageninneren leicht einzestellt werden, ohne daß dabei der Fahrer
von seiner eigentlnchen Aufgabe, der Beobachtung des Straßenverkehrs, abgelenkt
wird.
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Fig. 3 bezieht sich auf eine Klimaanlage mit einem als Heizelement
dienenden Wärmetauscher 5 und einem als Kühlelement dienenden Wärmetauscher 5. Außerdem
ist bei dieser Klimaanlage ein Umluftkanal 12 vorgesehen, durch den Luft aus den
Fahrzeuginnenraum in den Luftkanal 1 geleitet werden kann. Die Lufteinlaßklappe
2 dIent bei dieser Klimaanlage einerseits zur Steuerung der Luftnenge aus dem Fahrzeuginnenraum
und andererseits zur Steuerung der Frischluftmenge.
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In Fig. 3 ist wiederum die Stellung der einzelnen Steuerorgane in
Abhängigkeit von der Stellung des Bed,enun-shebels 21 dargestellt und zwar zeig
Fig. 3a die Stellung der Lufteinlaßklappe 2, Fig. 3b die Gebläsedrehzahl, Fig. 3c
die Stellung des Heizungsventils 7 und Fig. 3d die Stellung des Ventils 8 des Kühlements.
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Bei dieser Anlage wird bei Verstellen des Bedienüngselementes 21 in
einem ersten Verstellbereich zwischen den Schaltstellungen 40 und
42
die Lufteinlaßklappe 2 von der Stellung 2a in die Stellung 2b umgeschwenkt. s wird
derzufolge den Tuftkanal 1 zun-chst nur Luft aus dem Pahrzeuginnenraum zugeführt,
deren Menge allmählich abnimt, wobei in gleichem Laße die der dem Luftkanal 1 zugeführten
Frischluft zuninmt, bis in der Stellung 2b der Lufteinlaßklappe nur noch Frischluft
in den Luftkanal 1 eintreten kann.
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Die Geblsedrehzahl wird in ersten und zweiten Verstellbereich jeweils
kontinuierlich von einem Maximalwert auf einen Minimalwert vermindert und im dritten
Verstellbereich zwischen den Schaltstellungen 43 und 41 wieder kontinuierlich auf
den Haximalwert erhöht.
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Das Ventil 7 des als Heizelement dienenden Wärmetauschers 5 bleibt
in den beiden Verstellbereichen geschlossen und wird im dritten Verstellbereich
geöffnet. Das Ventil 8 des als Kühlelement dienenden Wärmetauschers 6 ist in der
Schaltstellung 40 ganz offen und wird während des ersten Verstellbereichs kontinuierlich
bis auf einen bestimmten ert geschlossen.
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In zweiten und dritten Verstellbereich ist dieses Ventil 8 geschlossen.
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Auch bei dieser Klimaanlage erden die einzelnen Steuerorgane in aufeinander
abgestimmter Weise derart verstellt, daß während des Verschiebevorangs des Bedienungselementes
21 die Temperatur der in das Fahrzeuginnere gelangenden Luft strömung stufenlos
verändert wird.
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Die Fig. 4 bezieht sich auf eine Kliomaanlage, wie sie bereits bezüglich
Fig. 1 beschrieben ist, wobei aber zusätzlich ein als Kühlelement dienender Wärmetauscher
mit einem eigenen
Zusatzgebläse vorgesehen ist. nei dieser Anlage
ist also praktisch der Luftkanal 1 aufgespalten in zwei Luftkanäle, wobei in einen
Luftkanal das Heizelement und im anderen Luftkanal das Kühlelement vorgesehen ist.
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Fig. 4a zeigt wiederum die Stellung der Frischluftklappe, Fig. 4b
die Gebläsedrehzahl des im Heizkanal vorgesehenen Geblcses, Fig. 4c die Stellung
des Ventiles 7 für das Heizelement und Fig. 4d die Stellung des Ventils 8 des Kühlelementes
6 und Fig. 4e die Geblasedre'qzahl des im Kihlkanal vorgesehenen Gebläses. Die in
den Fig. 4a, 4b und 4c dargestellte Verstellung der einzelnen Steuerorgane erfolgt
in gleicher weise, wie dies bereits bezüglich Fig. 2 erläutert wurde. Die in Fig.
Lid gezeigte Verstellbewegung des Ventils des Kühlelementes entspricht den Verstellbewegungein
Fig. 3d.
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Gemäß Fig. 4e wird die Drehzahl des im Kühlkanal vorgesehenen Gebläses
im ersten Verstellbereich von einem Maximalwert kontinuierlich auf einen Minimalwert
vermindert, Während im zweiten und dritten Verstellbereich dieses Gebläse ausgeschaltet
ist.
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Wenn im Einzelfall das Fahrzeug weitere durch Klappen 13 verschließbare
Luftaustrittsöffnungen 14 hat, denen unnittelbar, d.h. nicht huber den Luftkanal
1 Frischluft zugeführt erden wann, so werden diese Klappen 14 ebenfalls von dem
ersten Bedienungselement 21 aus gesteuert. Diese Klappen 14 werden vorzugsweise
so verstellt, daß bei der Schaltstellung 40 des Bedienungslements 21 dem Fahrzeuginneren
durch diese Luftaustrittsöffnung 13 Frischluft zugeführt wird, während in der Schaltstellung
41 des ersten Bedienungselementes 21 diese Luftaustrittsöffnungen verschlossen sind
In
Fig. 5 ist eine andere Ausfihrunrsform. des schaltgerätes 20 dargestellt. Das Bedienungselement
21 ist Wiederum als verschiebbarer Hebel ausgebildet, Während das Bedienungselement
22 aus arei Drucktasten 50,51 und 52 aufgebaut ist.
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Diese Drucktasten 50 bis 52 entsprechen den Kippschaltern 25,26 und
27.
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Fig. 6 stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel dar und unterscheidet
sich von den Fig. 1 bzw. 5 dadurch) daß das zweite Bedienungselement 22 als Drehschalter
ausrrebildet ist. Dieser Drehschalter hat vier Schaltstellungen 44,45,46, 47, wobei
in der Schaltstellung 44 das Gebläse ausgeschaltet ist, in der Schaltstellung 45
die Gebläsedrehzahl durch Verstellung des ersten Bedienungselementes 21 stufenlos
verstellt erden kann, in der Schaltstellung 46 das Geblase mit verminderter und
in der Schaltstellung 47 mit maximaler Dreh zahl luft.
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Bei allen Schaltgeräten ist wenigstens eine Anzeigevorrichtung vorgesehen,
die die Stellung der Luftverteilungsklappe 9 anzei-,t. Das Schaltgerät nach Fig.
1 hat dazu zwei dreieckige Durchbrüche 60 und 61 hinter denen beispielsweise durch
Bowden-Züge betätigte rote Markierungen hin- und herbewegt werden. Wenn die rote
Markierung hinter der Durchbruch 50 erscheint, bedeutet dies, daß die Luft aus den
Austrittsöffnungen 10 in der Nähe der Windschutzcheibe des Fahrzeugs austreten.
Wenn die Markierung hinter der Durchbruch 61 erscheint, wird die Luft zu den Luftaustrittsöffnungen
11 zudem Fußraum des Fahrzeugs geleitet.
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Anstelle dieser hin- und herbewegharen Markierung können hinter den
Durchbrüchen 60 und 61 jeweils Kontrollampen vorgesehen
sein,
die abwechselnd aufleuchten, je nachdem ob die Luft zu den Luftaustrittsöffnungen
10 oder 11 geleitet wird.
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In einer Mittelstellung können durch beide Glühlampe aufleuchten und
damit anzeigen, daß der Luftstrom gleichmäßig auf diese beide Luftaustrittsöffnunen
verteilt wird.
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Ähnliche Anzeigevorrichtungen 29 können auch zur Kenntlichmachung
der gerade eingestellten Gebläsedrehzahl vorgesehen sein.
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Die einzelnen gezeigten Ausfürungsbeispiele der Bedienungselemente
20 bzw. 21 sowie der entsprechenden Anzeigevorrichtunggen können auch in anderer
zweite als dargestellt miteinander kortiniert werden. So ist es insbesondere möglich,
beide bedienungselemente als Drehschalter auszubilden.
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Gegenüber den bekannten Klimaanlagen zeichnet sich die erfindungsgemäße
Klimaanlage dadurch aus, daß sie von einem Schaltgerät einfach und übersichtlich
ZU bedienen ist. Dabei ist neben einer zwangsläufigen Steuerung der einzelnen Verstellorgane
auch eine individuelle Einstellung der Gebläsedrehzahl möglich.