DE29616994U1 - Klimaanlage - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Klimaanlage gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Es ist bereits eine derartige Klimaanlage vorgeschlagen worden, deren Oberschale eine Mehrfachanordnung von Gebläsen trägt, die über entsprechende Anschlußleitungen an eine zentrale elektrische Versorgungsstelle angeschlossen sind. Aus Gründen der leichteren Endmontage ist es bevorzugt, alle elektrischen Anschlüsse räumlich zusammenzufassen und einen Mehrfach-Steckkontakt zu bilden, der beispielsweise bei der Anbringung, aber auch beim Austausch oder Wechsel einer auf dem Dach eines Fahrzeugs angebrachten Klimaanlage eine relativ leichte Verbindung bzw Trennung der elektrischen Leitungen für die Verflüssigergebläse, die Verdampfergebläse sowie etwaige Temperatürsensoren und/oder Vorwiderstände ermöglicht.

Zwar läßt sich eine derartige Steckverbindung im Grunde vergleichsweise leicht trennen und verbinden, wozu im Falle der Trennung der Oberschale von der Unterschale die Oberschale leicht angehoben wird, um dann einen entsprechenden Stecker zu ziehen, der eine völlige Freigabe ermöglicht.

Auf dem Dach eines Fahrzeugs montierte Klimaanlagen sind jedoch regelmäßig besonderen Vibrationen unterschiedlicher zueinander überlagerter Frequenzen ausgesetzt, wobei niederfrequente Schwingungen und entsprechende Beschleunigungen dur'ch die Bewegung des Fahrzeugs auf der betreffenden Straße in die Klimaanlage eingeleitet werden, während Mittelfrequenz schwingungen durch den Motor des Fahrzeugs in die Klimaanlage eingeleitet werden und Schwingungen mit vergleichsweise hoher Frequenz durch die Gebläse bzw. die an deren Flügelrädern verbleibende Umwucht in die Klimaanlage eingeleitet werden.

Um gegen die Kombination dieser Schwingungen gewappnet zu sein sind im Fahrzeugbereich verwendete Steckkontakte regelmäßig mit einer vergleichsweise großen Verbindungskraft ausgestattet . Diese ziemlich große Haltekraft verhindert aber gleichzeitig ein leichtes Lösen der Steckverbindung.

Andererseits sind die Steckverbindungen regelmäßig korrosiven Einflüssen unterworfen, zumal aufgrund der Größe der erforderlichen elektrischen Ströme die Verwendung von Goldkontakten aus Preisgründen nicht in Betracht kommt.

Ein weiteres Problem der vorgeschlagenen Klimaanlage besteht beim Öffnen der Klimaanlage zu Wartungszwecken. Wenn die Oberschale abgenommen und gekippt wird, um die Verbindung zu lösen, muß in die Klimaanlage hineingegriffen werden. Nachdem die Verflüssigergebläse zu diesem Zeitpunkt noch mit der elektrischen Spannungsversorgung verbunden sind und nachdem die Gefahr besteht, daß der Monteur die Flügel der Verflüssigergebläse von unten berührt, ist es vorgeschlagen worden, die Flügel einer gitterartigen Abdeckung auch von unten zu versehen.

Eine derartige Gitterabdeckung vermag zwar die Berührung des Verflüssigergebläses durch den Arm des Monteurs mit einer relativ großen Sicherheit zu verhindern und damit Verletzungen aufgrund·eines versehentlichen Laufenlassens der Gebläse beim Öffnen der Klimaanlage mit vergleichsweise großer Wahrscheinlichkeit ausschließen.

Jedoch besteht der Nachteil, daß die Bauhöhe durch das mit entsprechendem Sicherheitsabstand zu montierende Gitter erhöht wird, was regelmäßig zur Erhöhung der gesamten Bauhöhe der Auf-Dach-Klimaanlage beiträgt, so daß die Verluste auf Grund des Luftwiderstandes des Fahrzeugs vergrößert werden. Zum anderen trägt ein derartiges Gitter, das stabil befestigt werden muß, zur Kostenerhöhung sowohl bei den reinen Mate-

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rialkosten als auch bei den Arbeitskosten bei der Herstellung der Klimaanlage bei. Auch bei einem etwa erforderlichen Austausch des Gebläses müßte es zuvor separat abgenommen werden.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Klimaanlage gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, die sich durch geringe Herstellungskosten trotz geringer Bauhöhe auszeichnet, störunanfällig ist und dennoch eine ausreichende Sicherheit auch bei Wartungsarbeiten bietet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Aufgabe 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Aufgrund der überlagerten Schwingungen erfolgt eine gewisse Relativbewegung zwischen der Mitte der Oberschale und der Mitte der Unterschale, wobei erfindungsgemäß bevorzugt ist, die Kontaktanordnung etwa mittig anzuordnen. Dieses Arbeiten führt offenbar zur Entfernung etwaiger korrosiver Ablagerungen, so daß eine zuverlässige und dauerhafte Kontaktgäbe trotz des Verzichts auf Goldkontakte möglich ist.

Gemäß einem weiterem, besonders bevorzugte Aspekt der Erfindung läßt sich automatisch sicherstellen, daß bei Wartungszwecken die Abschaltung des Verflüssigergebläses gewährleistet ist. Ohne besondere Maßnahmen wie das Vorziehen eines Abdeckgitters kann damit entsprechenden gesetzlichen und/oder Normbestimmungen Rechnung getragen werden. Durch den Verzicht auf ein sicherndes Abdeckgitter für die Unterseitte des Verflüssigergebläses läßt sich aber die Bauhöhe der Klimaanlage weiter reduzieren, so daß sich durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen überraschend auch eine Verringerung des Fahrtwiderstands bei Verwendung der Klimaanlage als Auf-Dach-Klimaanlage ergibt.

Besonders günstig ist es, wenn die Kontaktanordnung an einer

ohnehin vorhandenen Trennwand zwischen dem Verflüssigerbereich und dem Verdampferbereich vorgesehen ist. Diese Trennwand ist ohnehin etwa mittig in der Klimaaanlge angeordnet und regelmäßig an der Unterschale befestigt, reicht jedoch bis zur Oberschale. Die Trennwand eignet sich demnach besonders günstig als Montagebasis entweder für die erfindungsgemäßen Kontaktstifte oder für die erfindungsgemäßen Kontaktflächen. In diesem Zusammenhang ist es bevorzugt, die Kontaktstifte an der Trennwand zu lagern, so daß die Kontaktflächen an der Oberschale ausgebildet sind.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, entweder die Kontaktstifte oder die Kontaktflächen, bevorzugt die Kontaktstifte, mit einer leicht balligen Oberfläche zu versehen. Eine derartige Ausgestaltung bietet eine verbesserte Sicherheit gegen Montagefehler, während bei völlig planen Kontaktstiften und Kontaktflächen etwaige Winkelfehler den Übergangswiderstand der Kontaktanordnung stark erhöhen würden.

Der Radius der Kontaktstifte oder der Kontaktflächen ist bevorzugt ziemlich groß und wird beispielsweise so gewählt, daß der in der Prakis maximal auftretende Verkantungsfehler an den einander gegenüberliegenden Endflächen der Kontaktstifte bzw. den Kontaktflächen gerade ausgeglichen werden kann. Bei einem derart großem Radius von beispielsweise einem Meter erfolgt keine punktförmige Berührung, sondern eine Flächenberührung, nachdem die bevorzugten Materialien für Kontaktflächen und Kontaktstifte eine gewisse Elastizität aufweisen, die auf grund des Kontaktdrucks eine Verformung zur Vergrösserung der Kontaktfläche erzeugt.

Bevorzugt ist die Kontaktanordnung im Verdampferbereich der Trennwand angeordnet. Hiedurch wird vermieden, daß durch stete Frischluftzufuhr Ablagerungen aus der Umgebungsluft die Kontakte zusetzen können, zumal im Verdampferbereich meist ein

Frischluftfilter eingesetzt wird, wenn bei Verwendung einer koTtibinierten Anlage die Klimaanlage zugleich als Fahrzeugheizung dient und damit neben dem Umluftbetrieb ein Frischluftbetrieb möglich ist.

Durch Verwendung einer bevorzugt elastischen Dichtung zwischen der Oberkannte der Trennwand und der Oberschale läßt sich der Montageabstand für die Kontaktanordnung mit einer guten Genauigkeit einstellen. In diesem Zusammenhang ist es bevorzugt, den Montageabstand zwischen den Kontaktstiften und den Kontaktflächen so zu wählen, daß im Grundzustand der auf der Unterschale montierten Oberschale die Kontaktstifte etwa um ihren halben Federweg eingedrückt sind.

Gemäß einem weiterem, besonders bevorzugtem Aspekt der vorliegenden Erfindung dient die erfindungsgemäße Kontaktanordnung zugleich als Indikator für eine zutreffende Montage der Oberschale auf der Unterschale. Bei einer etwaigen Fehlmontage erfolgt keine Kontaktgabe, so daß das Verflüssigergebläse nicht läuft, was bei der Endprüfung der Klimaanlage vor Auslieferung an den Fahrzeughersteller ohne weiteres festgestellt werden kann.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnung.

Fig. 1 eine schematisierte Ansicht einer erfindungsgemäßen Klimaanlage in einer Ausführungsform; und

Fig. 2 eine Ausschnittvergrößerung aus Fig. 1, zur Darstellung der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung.

Die in Fig. 1 dargestellte Klimaanlage 10 weist einen Verflüssigerbereich 12 und einen Verdampferbereich 14 auf, die durch eine Trennwand 16 voneinander getrennt sind. Die Klimaanlage

10 weist ferner eine Unterschale 18 und eine Oberschale 20 auf. Die Oberschale 20 ist auf der Unterschale 18 montiert, während die Unterschale 18 auf dem nicht dargestellten Dach eines Fahrzeugs, wie beispielsweise eines Kabinenfahrzeugs oder eines Großraumfahrzeugs gelagert ist. Umlaufend erstreckt sich ein Überlappungsbereich 22, in welchem die Oberschale die Unterschale 18 überlappt. Die Unterschale 18 dient als Montagebasis für einen Verflüssiger 24, ein Verdampfergebläse 26, sowie einem Verdampfer 28. Demgegenüber trägt die Oberschale 20 ein Verflüssigergebläse 30.

Das Verflüssigergebläse 30 weist nach unten vorstehende Gebläseflügel 32 sowie einen Motor 34 auf. Aufgrund der schrägliegenden Anordnung des Verflüssigers 24, der von unten nach oben durchströmt wird, ergibt sich eine platz- und insbesondere bauhöhensparende Anordnung des den Verflüsiger 26 überlappenden Verflüssigergebläses 30, wobei eine Gitterabdeckung zwischen dem Verflüssigergebläse 3 0 und dem Verflüssiger 24 die Bauhöhe erhöhen würde und erfindungsgemäß nicht vorgesehen ist.

Die etwa mittig angeordnete Trennwand 16 trägt eine erfindungsgemäße Kontaktanordnung 36, die in Fig. 2 im einzelnen dargestellt ist. Ein mittiger Bereich der Oberschale 20 trägt eine weiteren Teil der Kontaktanordnung 36, wie es aus Fig. ersichtlich ist. Die Trennwand 16 dient ferner als Basis für die Befestigung eines Winkels 38, der einen Vorwiderstand hält. Der Vorwiderstand 40 ist etwa im Luftstrom des Verdampfergebläses 2 6 angeordnet und ermöglicht die Reduktion der Drehzahl dieses Gebläses, wenn eine geringere als die Nenndrehzahl für das Verdampfergebläse erwünscht ist.

Zwischen der Unterschale 18 und der Oberschale 20 erstreckt sich ferner eine Schrägwand 42. Die Schrägwand 42 trägt eine Umluft-/Frischluftklappe 44, die eine Frischluftausnehmung in der Schrägwand 42 bei Bedarf abdeckt und bei Frischluft-

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betrieb die Frischluftöffnung freigibt. Neben der Schrägwand 42 erstreckt sich ferner ein Ansaugbereich 48, über welchen Frischluft von außen ansaugbar ist, wobei der Ansaugbereich zugleich der Stomungsberuhigung dient und gegebenenfalls ein Frischluftfilter aufweisen kann.

Die in Fig. 2 dargestellte Kontaktanordnung 36 weist eine Kontaktfläche 50 und einen Kontaktstift 52 auf, die aneinander anliegen, wenn die Oberschale 20 auf der Unterschale 18 montiert ist. Die Kontaktfläche 50 ist in der dargestellten Ausführungsform leicht ballig ausgebildet, während die Oberfläche des Kontaktstiftes 52, die der Kontaktfläche 50 zugewandt ist, plan ist.

Gemäß einer anderen Ausgestaltung ist die Kontaktfläche 50 plan und der Kontaktstift 52 weist an seiner Vorderseite eine ballige Ausgestaltung auf.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, die Kontaktfläche 50 oder den Kontaktstift 52 an seiner Vorderfläche konkav auszugestalten, wobei die je andere Fläche konvex vorgesehen ist und wobei der Radius der konvexen Fläche kleiner als der Radius der konkaven Fläche ist.

Gemäß einer noch weiteren Ausgestaltung ist es vorgesehen, beide Flächen konvex mit ziemlich großen Radien von beispielsweise einem bis zwei Metern auszugestalten.

Die Kontaktfläche 50 ist an einem Kontaktträger 54 angebracht, der seinerseits an der Oberschale 20 befestigt ist. Die Kontaktfläche 50 ist etwas elastisch und besteht aus Kupfer oder Messing.

Der Kontaktstift 52 besteht ebenfalls aus Kupfer oder·Messing, und ist als massiver Metallstift in einer ebenfalls metallischen Stiftführung 56 gelagert, wobei die Stiftführung 56

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einen sacklochartigen Aufbau aufweist und zugleich der elektrischen Kontaktgabe dient. Die Stiftführung 56 nimmt ferner eine Druckfeder 58 auf, die den Kontaktstift in Richtung der Kontaktfläche 50 federnd vorspannt. Über nicht dargestellte Anschläge ist sichergestellt, daß der Kontaktstift 52 auch bei entfernter Oberschale 20 in der Stiftführung 56 unverlierbar gehalten ist.

Die Trennwand 16 dient als Montagebasis für die den Kontaktstift 52 tragende Stiftführung 56, wobei es gemäß einer alternativen Ausgestaltung vorgesehen ist, einen Winkel entsprechend dem Winkel 38 für die Verbindung dieser beiden Teile vorzusehen.

An der Oberkannte der Trennwand 16 ist ein durchgehendes elastisches Dichtungsband 60 gehalten, das die Trennwand nach oben überragt und der dichtenden Anlage an der Oberschale 20 dient. Durch das Dichtungsband 60 wird die Position des Kontaktträgers 54 gegenüber der Stiftführung 56 im wesentlichen festgelegt, wobei das Dichtungsband 60 jedoch eine Elastizität aufweist, die gewisse Relativschwingungen zwischen der Trennwand 16 und der Oberschale 20 zulässt.

Es versteht sich, daß die erfindungsgemäße Kontaktanordnung 3 hier lediglich schematisch dargestellt ist. In der Praxis sind regelmäßig ein bis vier Verflüssigergebläse 30 nebeneinander und zueinander parallelgeschaltet vorgesehen. Es ist bevorzugt, für jedes Verflüssigergebläse 30 eine entsprechende Kontaktanordnung 36 vorzusehen, so daß sich bei beispielsweise drei Verflüssigergebläsen sechs entsprechende elektrische Verbindungen ergeben.

Claims (11)

Ansprüche

1. Klimaanlage mit einer Oberschale und einer Unterschale, die ein Gehäuse für die Klimaanlage bilden, wobei die Oberschale mindestens ein Gebläse trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (30) mit einer Kontaktanordnung (36) verbunden ist, die mit Kontaktflächen (50) zusammenwirkende Kontaktstifte (52) aufweist, wobei die Kontaktflächen (50) an einer der Schalen (18,20) und die Kontaktstifte (52) an der anderen Schale (20,18) gelagert sind.

2. Klimaanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberschale (20) die Kontaktflächen (50) und die Unterschale (18) die Kontaktstifte (52) lagert.

3. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstifte (52) an einer Trennwand (16) gelagert sind, die sich etwa mittig in der Klimaanlage (10) erstreckt und einen Verdampferbereich (14)

von einem Verflüssigerbereich (12) trennt, wobei die Trennwand {16) an der Unterschale (18) befestigt ist.

4. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstifte (52) zu den Kontaktflächen (50) hin federbelastet gelagert sind.

5. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstifte (52) gegenüber der Trennwand (16) beweglich gelagert sind und über ein Verbindungskabel mit elektrischen Anschlüssen für das Gebläse (30) verbunden sind.

6. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trennwand (16) der Klimaanlage, die den Verdampferbereich (14) von dem Verflüssigerbereich (12) trennt, zugleich als Montagebasis für elektrische Anschlüsse sowohl des mindestens einen Verdampfergebläses (26) als auch des mindestens einen Verflüssigergebläses (30) dient.

7. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktanordnung (36) für das Verflüssigergebläse (30) verdampferseitig der Trennwand (16) angeordnet ist.

8. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche (50) sich im wesentlichen parallel zur Oberschale (20) erstreckt und die Bewegungsrichtung der Kontaktstifte (52) im wesentlichen senkrecht hierzu verläuft.

9. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trennwand (16) für die Trennung zwischen dem Verdampferbereich (14) und dem Verflüssigerbereich (12) der Klimaanlage (10) an ihrem oberen, der Oberschale (20) zugewandten Ende eine elastische Dichtung (60)

aufweist, die für die Anlage an der Oberschale (20) bestimmt ist.

10. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberschale (20) einen sich schürzenartig erstreckenden Überlappungsrand (22) aufweist, der die Unterschale (18) an deren oberen Rand umschließt und daß der Überlappungsrand (22) eine Höhe aufweist, die einen Federweg des Kontaktstifts (52) um insbesondere das doppelte übersteigt.

11. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche (50) und der Kontaktstift (52) aus elektrisch gut leitendem preisgünstigem Material wie Kupfer, Messing oder Aluminium bestehen.