DE2836800A1

DE2836800A1 - Heiz- und belueftungsvorrichtung fuer ein fahrzeug

Info

Publication number: DE2836800A1
Application number: DE19782836800
Authority: DE
Inventors: Winfried Erfurt; Hans Schlepper
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1978-08-23
Filing date: 1978-08-23
Publication date: 1980-03-06
Also published as: IT7925248A0; IT1122862B

Description

Heiz- und Belüftungsvorrichtung für ein Fahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Heiz- und Belüftungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. Eine derartige Vorrichtung ist im Prinzip aus "Automobil Engineer", Mai 1950, Seite 198, bekannt.
Das Gehäuse weist dort zwei Auslässe auf, von denen der eine über Schläuche mit Defrosterdüsen und der andere mit Einrichtungen zur Fußraumtemperierung in Verbindung steht. Jedem der Auslässe ist ein Steuerglied zugeordnet, das bei dem Stand der Technik durch ein derart schwenkbares Walzensegment gebildet ist, daß sowohl eine Temperierung der ausströmenden Luft durch Verändern der Anteile über den Wärmetauscher und durch den 3ypass zuströmender Luft als auch ein Verschließen des jeweiligen Auslasses möglich ist. Der große Vorteil der Nöglichkeit der Temperierung der durch die beiden Auslässe ausströmenden Luft und der Abschaltung einzelner Auslässe unabhängig voneinander liegt auf der Hand: Die Temperatur der dem Fahrgastraum zuströmenden Luft und die Temperatur der die Defrosterdüsen verlassenden Luft kann jeweils optimiert werden, und außerdem ist es möglich, im Bedarfsfall nur die Defroster zu betreiben.
Auf der anderen Seite ist festzustellen, daß die bekannte Heiz- und Belüftungsvorrichtung modernen Komfortansprüchen nicht genügt. So genügen zur Belüftung und Beheizung des Fahrzeuginnenraums nicht Luftzuführungen im Fußbereich, und außerdem gestattet die bekannte Vorrichtung nicht die Berücksichtigung der Tatsache, daß die als optimal empfundene Temperatur nicht für alle Menschen dieselbe ist, sondern für die verschiedenen Fahrzeuginsassen sehr unterschiedlich sein kann.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Heiz- und Belüftungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die den verschiedenen Fahrzeuginsassen ihre Umgebungstemperatur individuell einzustellen gestattet. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Merkmale des Hauptanspruchs; vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Selbstverständlich sind Heiz- und Belüftungsvorrichtungen mit Mannanströmern, die üblicherweise am Armaturenbrett des Fahrzeugs vorgesehen sind, bekannt. Die Temperatur der die Mannanströmer verlassenden Luft kann jedoch nur zentral für alle Mannanströmer gemeinsam gesteuert werden. Wenn also beispielsweise einem der Fahrzeuginsassen die Temperatur der Luft, die ihm von einem der Mannanströmer aus zuströmt, zu hoch ist, hat er nur die Möglichkeit, den Mannanströmer individuell abzuschalten. Hier schafft die Erfindung Abhilfe, da jedem der Mannanströmer ein individueller Auslaß am Gehäuse und damit ein individuelles Steuerglied, beispielsweise eine Steuerklappe, zugeordnet ist. Die Anordnung dieser Steuerglieder im Gehäuse und nicht im Bereich der einzelnen An- bzw. Ausströmer ist insofern besonders vorteilhaft, als einerseits den beengten Platzverhältnissen. im Bereich des Armaturenbretts Rechnung getragen wird und andererseits die eigentliche Heiz- und Belüftungsvorrichtung mit ihren Steuergliedern zu einer transportablen Einheit zusammengefaßt ist, die gleichsam als Einheitsheizung bei verschiedenen Fahrzeugtypen unabhängig von der Konstruktion derselben Einsatz finden kann.
Uber die Verbindungen zwischen den Steuergliedern einerseits und zweckmäßigerweise in Reichweite des Fahrers angeordneten Hebeln andererseits braucht im einzelnen nichts gesagt zu werden, da derartige Verbindungen, die in der Regel Bowdenzüge enthalten, zum Stand der Technik gehören. Insbesondere bei Ausbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 können alle Bedienungshebel an einer zentralen Stelle vorgesehen sein.
Gemäß Anspruch 4 werden bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als Steuerglieder Zweiflügel-Schwenkkiappen verwendet. Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß der Einsatz derartiger Klappen an sich bereits bekannt ist; siehe in diesem Zusammenhang die DE-AS 24 07 751, B60H 1/00. Diese bekannte Klappe, deren Flügel übrigens einen stumpfen Winkel miteinander einschließen, gestattet aber nicht das Verschließen des hier übrigens einzigen Auslasses für die verschiedenen An- bzw. Ausströmer. In der DE-OS 21 59 742, B60H 1/02, findet ebenfalls eine - allerdings etwas komplizierter geformte -Zweiflügel-Schwenkklappe als Steuerklappe Verwendung, wobei jedoch die Anordnung so getroffen ist, daß über die Mannanströmer stets nur Frischluft ausströmt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren erläutert, von denen Figur 1 perspektivisch und teilweise im Schnitt die wesentlichen Teile der Heiz- und Belüftungsvorrichtung wiedergibt, während Figur 2 einen senkrechten Schnitt im Bereich eines der Ausströmer zeigt. Auf die Darstellung der Mannanströmer, der Fußraumausströmer und der Defrosterdüsen nebst Verbindungsschläuchen ist der Ubersichtlichkeit halber verzichtet.
Betrachtet man zunachst Figur 1, so wird dem in dem Gehäuse 1 angeordneten Wärmetauscher 2 von dem Gebläse 3 bekannter Bauart her Frischluft zugeführt. Der Wärmetauscher 2 wird in bekannter Weise durch das Kühlmittel der Brennkraftmaschine des Fahrzeugs aufgeheizt.
Die entsprechenden Zu- und Ableitungen sind ebenfalls in der Figur nicht dargestellt.
Das Gehäuse besitzt in diesem Ausführungsbeispiel vier Auslässe, von denen der mit 4 bezeichnete der Fußraumtemperierung dient, während die Auslässe 5 und 6 zu auf unterschiedlichen Fahrzeugseiten im Armaturenbrett angeordneten Mannanströmern führen und der Auslaß 7 mit Defrosterdüsen in Verbindung steht. Die Auslässe 5, 6 und 7 sind unmittelbar nebeneinander angeordnet. Sie sind, auch innerhalb des Gehäuses, durch senkrechte Wände gegeneinander abgedichtet.
In Figur 1 oberhalb des Wärmetauschers 2 liegt die in diesem Ausführungsbeispiel etwas geknickte Zwischenwand 8, die einen den Wärmetauscher 2 umgehenden Bypass 9 für kalte Luft und einen von dem Ausgang des Wärmetauschers 2 ausgehenden Warmluftkanal 10 voneinander trennt. Betrachtet man weiterhin die Verhältnisse vor dem Auslaß 5, so verläuft im Bereich der dem Auslaß zugekehrten Kante 11 der Zwischenwand 8 die Schwenkachse 12 der Steuerklappe 13, die die beiden Flügel 14 und 15 aufweist. Der Flügel 14 verläuft innerhalb des Bypasses 9, während der Flügel 15 innerhalb des Warmluftkanals 10 liegt. In der ausgezogen dargestellten Lage läßt die Steuerklappe 13 im Zusammenwirken mit dem gewölbten Gehäusebereich 16 nur Warmluft an den Auslaß 5 gelangen, während der Bypass 9 durch die Flügel 14 verschlossen ist. In der Stellung 13' dagegen ist der Warmluftkanal 10 durch den Flügel 14 unterbrochen, so daß nur Kaltluft zum Auslaß 5 gelangt, und in Stellung 13" gelangt weder über den Bypass 9 noch über den Warmluftkanal 10 Luft zum Auslaß 5.
In diesem Ausführungsbeispiel ist in dem zur Fußraumtemperierung vorgesehenen Auslaß 4 eine einfache Schwenkklappe 17 vorgesehen, die also lediglich eine Mengenregulierung vorzunehmen gestattet, nicht aber eine Temperatursteuerung der dort austretenden Luft. Es kann daher zweckmäßig sein, in an sich bekannter und daher hier nicht zu erläuternder Weise eine Möglichkeit zur Temperatursteuerung des Wärmetauschers 2 vorzusehen, beispielsweise durch Änderung der den Wärmetauscher durchströmenden Kiihlwassermenge.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist darin zu sehen, daß auch den Auslässen 6 und 7 hier durch Schwenkklappen 18 und 19 gebildete Steuerglieder zugeordnet sind, wobei alle Steuerglieder voneinander unabhängig sind, so daß die verschiedenen Auslässe unabhängig voneinander gesperrt bzw. die Temperaturen der sie verlassenden Luft ströme unabhängig voneinander eingestellt werden können. Die Steuerklappen 18 und 19 sind in Aufbau und Wirkungsweise identisch mit der Steuerklappe 13, so daß darauf nicht nochmals eingegangen zu werden braucht.
Figur 2 läßt das Zusammenwirken der Steuerklappe 13 mit benachbarten Wandbereichen des Gehäuses 1 deutlich erkennen. Bei Schwenkungen der Steuerklappe 13 erfolgen also gegensinnige Änderungen der Strömungsquerschnitts des Bypasses 9 und des Warmluftkanals 10.
Wie aus Figur 1 ersichtlich, ist das Gehäuse 1 oberhalb von Wärmetauscher 2, Zwischenwand 8 und Bypass 9 durch das als Einheit angeflanschte Gebläse 3 geschlossen. Daher können Gebläse unterschiedlicher Auslegung Einsatz finden. Durch Aufteilung des Gehäuses 1 in zwei Teile, nämlich einen Eeizungs- und einen Steuerteil, in der Ebene 20 lassen sich beliebige Vorrichtungen baukastenartig zusammensetzen.
L e e r s e i t e

Claims

ANSPRUClIE 1. Heiz- und Belüftungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit einem mit einer Frischluftzuführung, insbesondere einem Gebläse, in Verbindung stehenden, einen Wärmetauscher und Bypässe zu diesem enthaltenden Gehäuse, das mit getrennten Auslässen für die Innenraustemperierung einerseits und die Beliefertuig von Defrosterdüsen andererseits versehen ist, wobei in Strömungsrichtung vor den Auslässen voneinander unabhängige Steuerglieder angeordnet sind zur wahlweisen Verbindung des betreffenden Auslasses nur mit einem der Bypässe, nur mit dem Wärmetauscher oder mit beiden sowie zum Verschließen des Auslasses, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslässe (5,6) für die Innenraumtemperierung mit jeweils einem von mehreren über die Fahrzeugbreite verteilten Mannanströmern verbunden und mit voneinander unabhängigen Steuergliedern (14,18) versehen sind.
2. Vorriohtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (i) zumindest einen mit dem Wärmetauscher (2) verbundenen Auslaß (4) zur Fußraumtemperierung besitzt und in Strömungsrichtung vor diesem eine Klappe (17) zur Mengensteuerung schwenkbar gelagert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mittel zur Steuerung der vom Wärmetauscher (2) abgegebenen Wärmemenge vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (2) in Querschnitten durch das Gehäuse (i) betrachtet mit einer Seite an einer Wand des Gehäuses (1) anliegt und mit seiner gegenüberliegenden Seite an einer etwa in Richtung auf einen der Auslässe (5) weisenden Zwischenwand (8) anliegt, die den Bypass (9) und einen vom Ausgang des Wärmetauschers (2) abgehenden Warmluftkanal (10) trennt, die in Strömungsrichtung hinter einer dem Auslaß (5) zugekehrten Kante (11) der Zwischenwand (8) zusammenlaufen, und daß an der Kante (11) die Schwenkachse (12) einer Steuerklappe (13) mit zwei Blügeln (14,15) verläuft, von denen einer (14) im Bypass (9) und der andere (15) im Warmluftkanal (10) liegt und die im Verein mit gekrümmten Wandbereichen (16) des Gehäuses (1) bei Schwenkbewegungen der Steuerklappe (13) die Strömungsquerschnitte von Bypass (9) und Warmluftkanal (10) gegensinnig ändern.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslässe (5,6,7) unmittelbar nebeneinander angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) durch ein angeflanschtes Gebläse (5) geschlossen ist.