DE4014501A1

DE4014501A1 - Fahrzeugheizungsanlage und verfahren zum betreiben derselben

Info

Publication number: DE4014501A1
Application number: DE19904014501
Authority: DE
Inventors: Peter Dr Koch; Michael Klang; Markus Renner
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 1990-05-07
Filing date: 1990-05-07
Publication date: 1991-11-14
Also published as: DE4014501C2

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einer Fahrzeugheizungsanlage mit einem Fahrzeuggebläse zur Heizluftförderung in einen Fahrgastinnenraum und einem motorunabhängig betreibbaren Brenner zur Wärmeerzeugung. Auch bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Heizungsan lage.

Aus DE-OS 37 30 121 ist eine Fahrzeugheizung bekannt, bei der ein Wärmeaustausch zwischen von einem Brenner einer Heizeinrichtung erzeugten, heißen Verbrennungsgasen und Wasser über einen zweiten Wärmetauscher, welcher in der Heizungsanlage enthalten ist, erfolgt, und bei der das durch den zweiten Wärmetauscher erzeugte heiße Wasser in eine von der Kühlflüssigkeit der Brennkraftma schine gespeiste Heizeinheit des Fahrzeugs geleitet wird. Zum schnellen Beheizen des Fahrgastraumes des Kraftfahrzeugs und/oder zum schnellen Enteisen der Scheiben (Defrosten) kann der zweite und von den heißen Verbrennungsgasen des Brenners gespeiste Wärmetauscher, der von Flüssigkeit durch strömt ist, derart betrieben und mit der fahrzeugeigenen Heizeinheit in einem Art Kurzschlußkreislauf derart geschal tet werden, daß das durch die vom Brenner gelieferten, heißen Verbrennungsgase im zugeordneten Wärmetauscher erwärmte Flüssigkeitsvolumen in einer Größenordnung von etwa 5 Liter aufgewärmt, direkt zur fahrzeugeigenen Heizeinheit ge leitet und von dieser wieder zurück zum Wärmetauscher geführt werden kann. Dieser zweite Wärmetauscher und der Brenner sind im Motorraum angeordnet, während die fahrzeugeigene Heizein heit im Fahrgastraum und gegenüber dem Motorraum durch eine Spritzwand abgeschottet angeordnet ist. Hierdurch ergeben sich nicht nur relativ lange Leitungswege bei einer solchen Fahrzeugheizung, sondern es ist auch ein komplizierter und aufwendiger Einbau sowie eine komplizierte Verschaltung mit der fahrzeugeigenen Heizeinheit erforderlich. Zudem ist ein solches selbst im Schnellheizbetrieb betriebenes Heizungs system mit einer großen thermischen Trägheit behaftet, da man bei der Wärmeübertragung unter Verwendung eines flüssi gen Wärmeträgers, wie Kühlflüssigkeit, relativ niedrige Wär medurchgangskoeffizienten erhält und eine hohe Wärmekapazität des flüssigen Wärmeträgers gegeben ist sowie eine entsprechend große Wärmeträgermenge erforderlich ist. Deshalb setzt die Heizwirkung zeitlich verzögert nach dem Inbetriebnehmen des motorunabhängig betreibbaren Brenners ein.

Aus DE-OS 39 07 222 ist ein Wärmetauscherheizgerät für Kraft fahrzeuge bekannt, bei dem in den fahrzeugeigenen Wärmetau scher ein kraftstoffbetriebenes Heizgerät integriert ist, wo bei die von diesem gelieferten heißen Verbrennungsgase ihre Wärme auf das Wasser des Kühlkreislaufs des Motors übertra gen, welches durch den fahrzeugeigenen Wärmetauscher zirku liert, der unmittelbar von einem durch ein Gebläse erzeug ten Luftstrom angeströmt wird. Auch bei diesem kraftstoff betriebenen Wärmetauscherheizsystem für Kraftfahrzeuge ist ein Wärmeaustausch zwischen einem flüssigen Wärmeträger, wie Kühlwasser, und Luft verwirklicht, so daß man auch hier bei den Nachteil einer großen thermischen Trägheit und ei ner zeitlich verzögerten einsetzenden Heizwirkung in Kauf nehmen muß.

Aus DE-OS 37 18 611 ist eine Heiz- und Lüftungseinrichtung für Kraftfahrzeuge bekannt, bei der von dem Kühlkreislauf des Kraftfahrzeugs ein Wärmetauscher gespeist wird, welcher auf der Abluftseite eines Lüfters angeordnet ist. An den Lüfter schließt sich ein Luftführungs- und Verteilersystem an, das entweder unmittelbar von dem Lüfter mit Frischluft oder mittelbar von dem Lüfter unter Zwischenschaltung eines Wärmetauschers mit Warmluft gespeist wird. Hierbei wird an Stelle des Wärmetauschers oder zusätzlich zu dem Wärmetau scher ein kraftstoffbetriebenes Luftheizgerät zwischen dem Lüfter und dem Luftführungs- und Verteilersystem vorgesehen. Hierbei wird zwar ein Wärmeaustausch von von dem kraftstoff betriebenen Luftheizgerät gelieferten Heizluft und Frischluft oder Umluft verwirklicht, jedoch besteht hierbei die Gefahr, daß die Abgase des kraftstoffbetriebenen Luftheizgeräts di rekt oder indirekt über die Heizluft in den Fahrgastinnen raum gelangen können, wo sie schädliche Auswirkungen auf das Wohlbefinden der Fahrzeuginsassen haben können.

Die Erfindung zielt daher darauf ab, unter Überwindung der zuvor geschilderten Schwierigkeiten, eine Fahrzeugheizungs anlage der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, welche einen möglichst kompakten Aufbau hat und äußerst schnell im Be darfsfall Heizwärme für den Fahrgastinnenraum oder zum De frosten der Scheiben liefert.

Nach der Erfindung zeichnet sich eine Fahrzeugheizungsan lage mit einem Fahrzeuggebläse zur Heizluftförderung in einen Fahrzeuginnenraum oder einem motorunabhängig betreib baren Brenner zur Wärmeerzeugung dadurch aus, daß ein zwei phasiger Kreislauf gebildet wird, der einen Verdampfer, der mittels der vom Brenner gelieferten, heißen Verbrennungsgase Dampf erzeugt und einen Kondensationswärmetauscher umfaßt, an dem der vom Verdampfer kommende Dampf in Wärmeaustausch mit der vom Fahrzeuggebläse gelieferten Luft zur Erzeugung von Heizluft tritt.

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeughei zungsanlage wird somit ein zweiphasiger Kreislauf realisiert, bei dem ein Wärmeaustausch von Gas (Dampf) zu Gas (Luft) er folgt, bei welchem sich äußerst günstige und hohe Wärmedurch gangskoeffizienten ergeben, sowie sehr wenig Kreislaufmedium vorhanden ist und eine geringe Wärmekapazität des Wärmeträgers gegeben ist. Hierdurch läßt sich die thermische Trägheit der Fahrzeugheizungsanlage drastisch herabsetzen, so daß man inner halb sehr kurzer Zeit bereits Warmluft bei dieser Fahrzeughei zungsanlage erhält, die zur Beheizung des Fahrgastinnenraums und/oder zur Enteisung der Scheiben genutzt werden kann, und zwar sehr schnell nach dem Starten des motorunabhängig betreibba ren Brenners der Fahrzeugheizungsanlage. Da bei der erfindungsge mäßen Fahrzeugheizungsanlage bereits im Fahrzeug vorhandene und eingebaute Einrichtungen, wie Fahrzeuggebläse und Luftver teilersystem genutzt werden, läßt sich diese Fahrzeugheizungs anlage in einfacher Weise realisieren. Die Abgase des motor unabhängig betreibbaren Brenners und gegebenenfalls der Bren ner selbst können außerhalb des Fahrgastinnenraums, beispiels weise im Motorraum, angeordnet werden, so daß keine Gefahr besteht, daß Abgase des Brenners direkt oder indirekt in den Fahrgastinnenraum beispielsweise über die Heizluft ge langen können. Hierdurch erhält man einen sicheren Betrieb der Fahrzeugheizungsanlage ohne eine Personengefährdung.

Vorzugsweise ist die Fahrzeugheizungsanlage nach der Erfin dung derart ausgelegt, daß der Verdampfer mit dem Kondensa tor über eine einzige Leitung für die Dampfzufuhr und den Kondensatrücklauf verbunden ist. Hierdurch vereinfacht sich die Leitungsverknüpfung von Verdampfer und Kondensationswärme tauscher der erfindungsgemäßen Heizungsanlage, und die Rück führung des Kondensats von dem Kondensationswärmetauscher er folgt schwerkraftunterstützt.

Alternativ kann der Verdampfer über eine Dampfleitung und eine gesondert hierzu vorgesehene Kondensatrückleitung mit dem Kondensationswärmetauscher verbunden sein. Bei einer solchen Auslegung ist man hinsichtlich der Einbaulage der Heizungsanlage nicht an eine schwerkraftunterstützte Rück führung des Kondensats von dem Kondensationswärmetauscher zu dem Verdampfer gebunden.

Gemäß einer vorteilhaften weiteren Ausgestaltung der Fahrzeug heizungsanlage nach der Erfindung sind der motorunabhängig betreibbare Brenner und der Verdampfer als gesonderte Bautei le ausgebildet und hintereinandergeschaltet. Bei dieser Aus legung läßt sich der motorunabhängig betreibbare Brenner in einer solchen Stelle im Fahrzeug einbauen, daß die Gefahr gänzlich ausgeschaltet ist, daß die Abgase des Brenners über irgendwelche undichte Stellen der Fahrzeugheizungsanlage in den Fahrzeuginnenraum und/oder in die Heizluft gelangen können.

Alternativ erhält man eine möglichst kompakt ausgelegte Fahrzeugheizungsanlage, wenn der motorunabhängig betreibbare Brenner und der Verdampfer eine Baueinheit bilden. Eine solche vereinfachte Bauform ist äußerst platzsparend. Aus Sicherheitsgründen im Hinblick auf Abgase des Brenners ist diese Ausführungsform insbesondere dann zweckmäßig, wenn man einen gesonderten Kombinationswärmetauscher hat, wobei dann der Brenner und der mit diesem eine Einheit bildende Ver dampfer außerhalb des Fahrgastraumes liegen, so daß man eine kompekte Zusatzeinheit erhält.

Bei allen Ausführungsformen können der Brenner und der Ver dampfer außerhalb des Fahrzeuginnenraums, beispielsweise im Motorraum angeordnet werden. Alternativ ist es möglich, die selben zur Vereinfachung des Einbaus im Fahrzeuginnenraum anzu ordnen.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltungsform der Fahrzeughei zungsanlage nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der zweiphasige Kreislauf mit einem fahrzeugeigenen Wär metauscher kombiniert ist. Bei dieser Auslegungsform läßt sich die Fahrzeugheizungsanlage nach der Erfindung in ein bereits bestehendes Heizsystem eines Kraftfahrzeugs integrie ren und zusätzlich zu diesem vorsehen, um insbesondere eine effizient arbeitende Schnellheizung zum Defrosten der Scheiben oder zur Erwärmung des Fahrzeuginnenraums zu verwirklichen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird der Kondensa tionswärmetauscher gesondert vom fahrzeugeigenen Wärmetauscher in der Luftführung des Fahrzeuges angeordnet. Hierbei kön nen verschiedene Realisierungsformen dargestellt werden, wobei der Kondensationswärmetauscher dem fahrzeugeigenen Wärmetau scher nachgeschaltet werden kann, so daß zur Schnellheizung nicht durch den Kondensationswärmetauscher erwärmte Luft auch noch zur Aufheizung des Kühlmittels genutzt zu werden braucht, das durch den fahrzeugeigenen Wärmetauscher geht, um eine sehr schnelle Heizluftlieferung zu gewährleisten.

Alternativ kann der Kondensationswärmetauscher auch parallel zum fahrzeugeigenen Wärmetauscher angeordnet sein, so daß nur ein Teil des vom Fahrzeuggebläse geförderten Luftstroms durch den Kondensationswärmetauscher geht und direkt zur Erzeugung von Warmluft genutzt werden kann.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform nach der Erfin dung sind der fahrzeugeigene Wärmetauscher und der Konden sationswärmetauscher zu einem einzigen gemeinsamen Wärmetau scher zusammengefaßt. Durch diese integrierte Form eines ge meinsamen Wärmetauschers läßt sich das Bauvolumen des Wärme tauschers der Fahrzeugheizungsanlage reduzieren und man er hält eine äußerst kompakte Fahrzeugheizungsanlage, welche an der bisher üblichen Einbaustelle im Fahrzeug eingebaut werden kann.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung ist ein solcher gemeinsamer Wärmetauscher aus einem Metallsinter werkstoff hergestellt, welcher hochporös ist und zur Luft durchleitung dient. Es kann sich beispielsweise um hochporöses Aluminium- oder Bronzesintermaterial handeln. Ein solcher Körper aus Metallsinterwerkstoff kann beliebig hinsichtlich seiner Gestaltung gewählt werden und ist vorzugsweise block förmig ausgebildet. In diesem Körper sind vorzugsweise Kühl flüssigkeitsdurchlaßrohre für den Wärmetauscher von Kühl flüssigkeit zu Luft und Dampfdurchleitungsrohre für den Wärme austausch von Dampf und Luft zur Bildung des Kondensations wärmetauschers oder -wärmetauscherteils vorgesehen. Bei einer solchen Ausgestaltungsform können die verschiedensten Heiz betriebsweisen verwirklicht werden, da durch die bauliche Zu sammenfassung von einem zweiphasigen Kreislauf und einem mit flüssigem Wärmeträger arbeitenden Wärmetauscher, wenn ge wünscht, auch eine Motorvorwärmung über die Kühlflüssigkeit vorgenommen werden kann.

Zur Sofortbeheizung der Fahrgastinnenraums und/oder zum Entei sen der Scheiben kann der von der Flüssigkeit durchströmte Wärmetauscher oder der Wärmetauscherteil abgeschaltet werden, so daß die vom motorunabhängig betreibbaren Brenner über den Wärmetauscher gelieferte Wärme direkt zur Fahrgastinnenraum beheizung genutzt werden kann und keine Aufwärmung der Kühlflüssigkeit vorgenommen wird, so daß innerhalb kürzester Zeit eine Heizleistung zu Heizzwecken des Fahrgastinnenraums zur Verfügung steht, während ein weiterer Teil der insgesamt erzeugten Heizleistung zur Bauteilaufwärmung des zweiphasigen Kreislaufs genutzt wird.

Im Grundheizbetrieb, d. h. wenn die Brennkraftmaschine betriebs warm ist und die Wärme im Kühlflüssigkeitskreislauf der Brenn kraftmaschine zu Heizzwecken genutzt werden kann, arbeitet vorzugsweise nur der von der Kühlflüssigkeit durchströmte Wär metauscher oder Wärmetauscherteil. Gegebenenfalls kann zum Zuheizen in Abhängigkeit von dem Wärmebedarf der Kondensations wärmetauscher oder -wärmetauscherteil zugeschaltet werden, um gegebenenfalls einen erhöhten Wärmebedarf beim Fahrzeug zu decken.

Zur Motorvorwärmung wird die Fahrzeugheizungsanlage vorzugs weise so betrieben, daß das Fahrzeuggebläse still steht und der Kondensationswärmetauscher oder -wärmetauscherteil in Wärmeaustausch mit der Kühlflüssigkeit tritt. Hierdurch lassen sich Kaltstartschwierigkeiten durch eine Motorvorwärmung über winden.

Eine alternative Ausgestaltungsform der Fahrzeugheizungsanla ge nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der zwei phasige Kreislauf Wärmerohre zur Wärmeübertragung von den heißen Verbrennungsgasen des Brenners zur Heizluft enthält. Diese Wärmerohre, die auch als "Heat-pipes" bezeichnet werden, stellen ein Zwischenübertragungsmedium, vorzugsweise mit Dampf zwischenphase dar, so daß man keinen gesonderten Verdampfer be nötigt, wodurch sich die Auslegungsform der Heizungsanlage vereinfachen läßt. Um eine möglichst effektive Wärmeübertra gung mit Hilfe dieser Wärmerohre zu erzielen, sind die Wärme rohre verbrennungsgasseitig mit Rippen versehen.

Bei allen voranstehend erläuterten Ausführungsformen der er findungsgemäßen Fahrzeugheizungsanlage können zur Steuerung und/oder Überwachung der Fahrzeugheizungsanlage ein Bauteiltempera tursensor, welcher beispielsweise eine kritische Temperatur in einem aus Wärmeaustausch beteiligten Bauteil überwacht, und/oder ein Heizlufttemperatursensor und/oder ein Überhitzungsschutz sensor und/oder wenigstens ein Kühlflüssigkeitstemperatur sensor und/oder ein CO₂- und CO-Sensor vorgesehen sein. Man che dieser Sensoren dienen zur Steuerung des Betriebs der Heizungsanlage und andere sind aus Sicherheitsgründen vorge sehen, wie beispielsweise der CO₂- und CO-Sensor, der eine Abschaltung des motorunabhängigen Brenners bewirkt, wenn ein gesundheitsgefährdender CO- und/oder CO₂-Gehalt im Fahrzeug innenraum festgestellt wird. Dies ist insbesondere bei einer Abgasführung im Bereich des Fahrzeuginnenraums als Sicher heitseinrichtung wichtig.

Vorzugsweise ist zur Zirkulation des Kühlmittels in der Fahr zeugheizungsanlage eine Umwälzpumpe vorgesehen, die bei der Sofortheizung abgeschaltet werden kann, die aber beim Motor vorwärmbetrieb eingeschaltet ist.

Gemäß einer Weiterbildung nach der Erfindung kann der Ver dampfer des zweiphasigen Kreislaufs auch zugleich zum Betreiben einer Klimaanlage genutzt werden, oder der Verdampfer der Kli maanlage kann der Fahrzeugheizungsanlage zugeschaltet werden, so daß man auf diese Weise in kompakter Bauform eine kombinier te Heizungs- und Klimaanlage erhält, die sich raumsparend in ein Fahrzeug einbauen läßt.

Gemäß einem weiteren unabhängigen Lösungsweg nach der Erfin dung wird eine Fahrzeugheizungsanlage mit einem Fahrzeugge bläse zur Heizluftförderung in einen Fahrgastinnenraum und einem motorunabhängig betreibbaren Brenner zur Wärmeerzeu gung bereitgestellt, bei der die vom Brenner gelieferten, heißen Verbrennungsgase in einem Wärmetauscher direkt mit der vom Fahrzeuggebläse gelieferten Luft in Wärmeaustausch sind. Bei dieser Auslegungsform erhält man einen direkten Wärme austausch von heißen Verbrennungsgasen mit Luft, so daß man eine äußerst verlustarme Warmlufterzeugung bei dieser Fahr zeugheizungsanlage nach der Erfindung erhält.

Bei dieser Ausgestaltungsvariante ist vorzugsweise der Bren ner gesondert vom Wärmetauscher angeordnet. Bei einer Aus führungsform kann der Verbrennungsgaszuleitungsseite des Wär metauschers gegenüberliegend eine Abgassammeleinrichtung vor gesehen sein. Hierdurch kann man auch noch die Abwärme der Ab gase zur Erhöhung des Wirkungsgrades des Wärmetauschers in Verbindung mit der Abgassammeleinrichtung nutzen.

Bei dieser alternativen Ausgestaltungsform kann auch eine Ver knüpfung mit einem fahrzeugeigenen Wärmetauscher vorgenommen werden. Anstelle des Kondensationswärmetauschers und des Ver dampfers beim zweiphasigen Kreislauf ist bei dieser Alterna tive ein Wärmetauscher vorgesehen, an dem von den heißen Ver brennungsgasen direkt Wärme zur Luft bzw. Heizluft abgegeben wird. Daher können die vorstehend im Zusammenhang mit dem ersten Lösungsweg erläuterten Kombinationsweisen auch hierbei verwirklicht werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform eines Verfahrens zum Betreiben einer Fahrzeugheizungsanlage, welche die Einzel heiten der voranstehend erläuterten alternativen Verwirkli chungsformen aufweist, zeichnet sich dadurch aus, daß zu erst mit maximaler Heizleistung bis zur kritischen Tempera tur eines Bauteils der zweiphasige Kreislauf oder der Verbren nungsgas/Luft-Wärmetauscher aufgewärmt wird und dann die Heiz leistung wärmebedarfsabhängig geregelt wird. Hierbei wird die Fahrzeugheizungsanlage vorzugsweise mit maximaler Heizleistung betrieben, um eine möglichst schnelle Aufheizung aller Bautei le der Fahrzeugheizungsanlage, insbesondere des zweiphasigen Kreislaufs zu erreichen, so daß dann die Wärmeerzeugung für die Beheizung des Fahrgastinnenraums unter äußerst günsti gen Wärmeübertragungsbedingungen zur effektiven Beheizung des Fahrgastinnenraums bei möglichst optimiertem Wirkungs grad erfolgen kann.

Bei diesem Aufwärmen mit maximaler Heizleistung ist vorzugs weise der Kühlkreislauf der Brennkraftmaschine von den Wärme tauschern der Fahrzeugheizungsanlage abgekoppelt, so daß das Kühlmittel der Brennkraftmaschine bei dieser Schnellaufhei zung nicht mit einbezogen wird.

Als zu verdampfendes Medium kommt Wasser, vorzugsweise mit einer kleinen Menge, oder Wassergemische,wie Wasser-Alkohol gemische oder dergleichen oder andere Flüssigkeiten und deren Gemische in Betracht.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von bevorzugten Aus führungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeich nung näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm zur Erläute rung des Grundprinzips einer Fahrzeughei zungsanlage nach der Erfindung,

Fig. 1a ein schematisches Blockdiagramm zur Erläu terung einer alternativen Ausführungsform einer Fahrzeugheizungsanlage nach der Erfin dung,

Fig. 2 eine schematische Schnittansicht einer erfin dungsgemäßen Fahrzeugheizungsanlage mit einem dem fahrzeugeigenen Wärmetauscher vorgeschal teten und zur Schnellheizung dienenden Konden sationswärmetauscher sowie schematisch angedeu tetem zweiphasigem Kreislauf in Verbindung mit einem motorunabhängigen betreibbaren Brenner,

Fig. 3 eine Fig. 1 ähnliche Ansicht einer zweiten Aus führungsform der Fahrzeugheizungsanlage mit einem parallel geschalteten Kondensationswärmetauscher, der zur Schnellbeheizung dient,

Fig. 4 eine schematische Schnittansicht einer Fahrzeug heizungsanlage, bei der der zur Schnellbeheizung dienende Kondensationswärmetauscher dem fahrzeug eigenen Wärmetauscher nachgeschaltet ist,

Fig. 5 eine schematische Schnittansicht einer Ausfüh rungsform mit einer Baueinheit umfassend einen zum Schnellheizen dienenden Kondensationswärme tauscher und einen zugeordneten, motorunabhängig betreibbaren Brenner,

Fig. 6 eine schematische perspektivische Ansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform einer erfin dungsgemäßen Fahrzeugheizungsanlage mit einem direkten Wärmeaustausch von heißen Verbrennungs gasen und vom Fahrzeuggebläse geförderter Luft, wobei ein einziger Wärmetauscher mit Doppelfunk tion vorgesehen ist,

Fig. 7 eine schematische Ansicht eines gemeinsamen Wär metauschers der Fahrzeugheizungsanlage, der als Sinterbauteil ausgelegt ist und einen zweiphasi gen Kreislauf enthält,

Fig. 8 eine schematische Ansicht eines Wärmetauschers mit Wärmerohren zur Wärmeübertragung von den heißen Verbrennungsgasen des Brenners zu dem Wärme tauscher, und

Fig. 9 eine Fig. 4 ähnliche Ansicht einer kombinierten Fahrzeugheizungs- und Klimaanlage.

Fig. 1 zeigt in einer Prinzipskizze die wesentlichen Einzel heiten einer Fahrzeugheizungsanlage nach der Erfindung, welche insgesamt mit 1 bezeichnet ist. Die Fahrzeugheizungsanlage 1 bildet einen zweiphasigen Kreislauf mit einem Verdampfer 3 und einem Kondensationswärmetauscher 2. Am Kondensationswärmetau scher 2 wird Luft zur Erzeugung von Heizluft aufgewärmt, die dann zur Beheizung des Fahrgastinnenraums und/oder zum Defro sten der Scheiben genutzt werden kann. Dieser Kondensations wärmetauscher 2 kann gemäß gebrochener Linie im Fahrzeuginnen raum 4 angeordnet werden, welcher mittels einer Spritzwand 5 beispielsweise vom Motorraum 8 getrennt und abgeschottet ist. Der Verdampfer 3 liegt außerhalb des Fahrzeuginnenraums 4, beispielsweise im Motorraum 6. Von einem motorunabhängig be treibbaren Brenner 7 werden heiße Verbrennungsgase geliefert, mittels denen im Verdampfer 3 eine Flüssigkeitsverdampfung vorgenommen wird. Vom Verdampfer 3 geht der so erzeugte Dampf über eine Dampfleitung 8 zum Kondensationswärmetauscher 2, in dem der Dampf in Wärmeaustausch mit der Luft tritt, um diese aufzuwärmen. Von dem Kondensationswärmetauscher 2 führt eine Kondensatrückleitung 9 zu der Eintrittsseite des Verdampfers 3 zurück.

Bei dieser Fahrzeugheizungsanlage 1 wird somit ein zweiphasiger Kreislauf vorgesehen, welcher nur eine sehr geringe Wärmeträ germediummenge enthält. Hierdurch erhält man den Vorteil, daß innerhalb sehr kurzer Zeit bereits Warmluft oder Heizluft bei dieser Fahrzeugheizungsanlage 1 zur Verfügung steht, welche bestimmungsgemäß zum Beheizen des Fahrzeuginnenraums 4 und/oder zum Enteisen der Scheiben eingesetzt werden kann.

In der Fig. 1a ist eine alternative Ausführungsform einer Fahrzeugheizungsanlage gezeigt, die dort zur Unterscheidung zu der anhand von Fig. 1 erläuterten mit 1′ bezeichnet ist. Bei dieser Fahrzeugheizungsanlage 1′ werden die vom motorunab hängig betreibbaren Brenner 7 gelieferten heißen Verbrennungs gase über eine Verbrennungsgasleitung 33a direkt zu einem Wärmetauscher 33 geleitet, an dem diese heißen Verbrennungs gase unmittelbar in Wärmeaustausch zu der Luft treten, die von dem Fahrzeuggebläse 11 gefördert wird. Hierbei ist also kein zweiphasiger Kreislauf wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 vorhanden, sondern die heißen Verbrennungsgase vom Brenner 7 treten direkt in Wärmeaustausch mit der Luft, die dann als Heizluft in den Fahrzeuginnenraum 4 geleitet wird. Auch diese Ausgestaltungsform der Fahrzeugheizungsanlage 1′ läßt sich wie in den Fig. 2 bis 5 und 9 angegeben, in ent sprechender Weise mit einem fahrzeugeigenen Wärmetauscher 18 kombinieren. Zweckmäßigerweise wird bei dieser Ausgestaltungs form der Brenner 7 aus Sicherheitsgründen im Motorraum 6 an geordnet, der vom Fahrzeuginnenraum 4 mittels einer Spritzwand 5 abgeschottet ist, die in gebrochenen Linien dargestellt ist.

Wie nachstehend noch näher angegeben wird, kann es sich bei dem in Fig. 6 gezeigten Wärmetauscher entweder um einen Wärme tauscher 33 gemäß Fig. 1a oder um einen Konzentrationswärme tauscher 2 handeln, der in Fig. 1 erläutert wurde.

Anhand von Fig. 2 wird eine Realisierung einer solchen in Fig. 1 prinzipiell erläuterten Fahrzeugheizungsanlage 1 bei einem Kraftfahrzeug verdeutlicht. Gleiche oder ähnliche Teile wie in Fig. 1 sind daher mit denselben Bezugszeichen versehen. In Fig. 2 ist die Fahrzeugheizungsanlage insgesamt mit 10 be zeichnet. Hierbei wird von einer Grundbauform einer üblichen Fahrzeugheizungsanlage ausgegangen, welche serienmäßig in je des Fahrzeug eingebaut ist. Ein fahrzeugeigener Wärmetauscher 18 wird von der Kühlflüssigkeit des Kühlmittelkreislaufes der Brennkraftmaschine durchströmt und gibt bei der üblichen Bau form nach einer ausreichenden Erwärmung des Kühlmittels auf die Betriebstemperatur Wärme an einen Luftstrom ab, der mit tels eines Gebläses 11 und einer Luftführung 12 durch den Wär metauscher 18 streicht. Dieser Luftstrom nimmt am Wärmetau scher 18 Wärme auf, die dann über entsprechende Steuer- und Ver teilereinrichtungen mit Klappen u. dgl. als Heizluft in den Fahr zeuginnenraum 4 geleitet wird. Dort wird diese Heizluft zum Fußraum des Fahrzeuginnenraums, zu den Fenstern usw. über Aus trittsdüsen u. dgl. gerichtet.

Die erfindungsgemäße Fahrzeugheizungsanlage 10 umfaßt den Kondensationswärmetauscher 2, der in einen zweiphasigen, d. h. Flüssigkeits/Dampfkreislauf eingebunden ist. Dieser Konden sationswärmetauscher 2 tritt in Wärmeaustausch mit der vom Gebläse 11 geförderten Luft, die beim Durchgang durch den Kondensationswärmetauscher 2 aufgewärmt wird. Dieser zweipha sige Kreislauf mit dem Kondensationswärmetauscher 2 ist mo torunabhängig betreibbar, wozu ein motorunabhängig betreibba rer Brenner 7 vorgesehen ist. Durch eine entsprechende Steue rung von Klappen 13 kann der Luftstrom so in den Fahrzeugin nenraum 4 nach der Erwärmung durch den Kondensationswärmetau scher 2 gelenkt werden, daß der fahrzeugeigene Wärmetauscher 18 umgangen wird. Bei dieser Auslegung, welche insbesondere zum Sofortheizen oder Schnellheizen bestimmt ist, wird der vom Kühlmittel der Brennkraftmaschine durchströmte Wärmetau scher 18 umgangen, um eine Aufwärmung des durch diesen gehen den Kühlmittels zu vermeiden.

Wenn die erfindungsgemäße Fahrzeugheizungsanlage 10 im Zu heizbetrieb betrieben wird, wobei unter Zuheizbetrieb zu ver stehen ist, daß der fahrzeugeigene Wärmetauscher 18 keine dem Wärmebedarf entsprechende Wärmemenge liefern kann, kann der Luftstrom so gelenkt werden, daß er durch beide Wärmetauscher 2, 18 geht.

Bei der Darstellung der Fahrzeugheizungsanlage 10 in Fig. 2 sind die beiden Wärmetauscher 2, 18 hintereinandergeschaltet, wobei der Kondensationswärmetauscher 2 in Lufteinströmungs richtung gesehen vor dem fahrzeugeigenen Wärmetauscher 18 in der Luftführung 12 liegt.

In Fig. 3 ist eine Ausführungsvariante der Fahrzeugheizungs anlage gemäß Fig. 2 gezeigt, welche insgesamt mit 10′ be zeichnet ist. Als wesentlicher Unterschied zu der Fahrzeug heizungsanlage 10 nach Fig. 2 ist bei der Fahrzeugheizungs anlage 10′ nach Fig. 3 der Kondensationswärmetauscher 2 pa rallel zum fahrzeugeigenen Wärmetauscher 18 angeordnet. Ge mäß einer Ausführungsvariante können die beiden Wärmetauscher 2, 18 auch zu einer körperlichen Baueinheit zusammengefaßt sein, wobei ein Teil dieser Baueinheit als Kondensationswärme tauscher 2 und der zweite als fahrzeugeigener Wärmetauscher 18 dient.

In Fig. 4 ist ausgehend von Fig. 3 eine weitere Ausführungs variante gezeigt, bei der ebenfalls ein zu einer gemeinsamen Baueinheit zusammengefaßter Kondensationswärmetauscher 2 und fahrzeugeigener Wärmetauscher 18 vorgesehen sind. Im Unter schied zu den voranstehend beschriebenen Anordnungsweisen ist in Fig. 4 der Kondensationswärmetauscher 2 in Luftströ mungsrichtung gesehen dem fahrzeugeigenen Wärmetauscher 18 nachgeschaltet. In Abweichung von der in Fig. 4 gezeigten Aus führungsform können natürlich die beiden Wärmetauscher 2, 18 auch gesonderte Bauteile bilden und in der in Fig. 4 gezeigten Strömungsanordnung in der Luftführung 12 vorgesehen sein.

Bei den voranstehend anhand den Fig. 2 bis 4 gezeigten Fahr zeugheizungsanlagen 10, 10′ ist der motorunabhängig betreib bare Brenner 7 immer gesondert und im Abstand von dem Konden sationswärmetauscher 2 vorgesehen.

In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform einer insgesamt mit 10′′ bezeichneten Fahrzeugheizungsanlage gezeigt. Mit den vor anstehenden Ausführungsformen gleiche oder übereinstimmende Teile sind in Fig. 5 mit denselben Bezugszeichen versehen. Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 5 bilden der motorunabhängig betreibbare Brenner 7 und der Kondensationswärmetauscher 2 eine Baueinheit. Die Auslegung ist hierbei derart getroffen, daß die Abgasführung, wie die Abgasleitung 14, von dem Brenner 7 derart abgeht, daß sie außerhalb des Fahrzeuginnenraums verläuft. Dem Brenner 7 ist ein Gebläse 15 zugeordnet. Ein Brennrohr 16, welches die Brennkammer des motorunabhängig be treibbaren Brenners 7 bildet, erstreckt sich in Verlängerung des Kondensationswärmetauschers 2, so daß die in der Brennkam mer erzeugten heißen Verbrennungsgase direkt zur Dampferzeugung ohne große Leitungswege genutzt werden können. Der Verdampfer 3 in Fig. 1 bildet hierbei mit dem Brenner 7 eine Baueinheit.

In Fig. 6 ist in einer schematischen Ansicht eine zweite bevorzugte Ausführungsform einer insgesamt mit 20 bezeichne ten Fahrzeugheizungsanlage gezeigt. Ein motorunabhängig be treibbarer Brenner 21 wird über ein Brennluftgebläse 22 mit Brennluft und über eine Brennstoffpumpe 23 mit Brennstoff versorgt. Mit Hilfe einer Starteinrichtung 24 wird der Bren ner 21 in Betrieb genommen und der Betriebsablauf wird mit tels einer Steuereinrichtung 25 gesteuert. Mit der Steuerein richtung 25 sind ein Bauteiltemperatursensor 26, gegebenen falls ein Heizluftemperatursensor 27, ein Überhitzungsschutz sensor 28, gegebenenfalls ein Kühlflüssigkeitstemperatur sensor 29 und ein CO₂- bzw. CO-Sensor 30 verbunden. Der Brenner 21 hat ein, eine Brennkammer begrenzendes Brennrohr 31, das an seiner Austrittsseite mit einer Abgasverteilereinrichtung 32 verbunden ist. Diese Abgase bzw. Verbrennungsgase gehen dann durch einen Wärmetauscher 33, an dem die Verbrennungsgase ihre Wärme direkt an die vom Fahrzeuggebläse 39 gelieferte Luft abgeben. Auf der der Abgasverteilereinrichtung 32 gegen überliegenden Seite des Wärmetauschers 33 ist ein Abgassammler 34 vorgesehen, von dem aus die Abgase über eine Abgasleitung 35 nach außen abgeführt werden. Auf einer Seite des Wärmetau schers 33 sind die Kühlflüssigkeitsleitungen 36, 37 ange schlossen, welche mit dem Fahrzeugkühlmittelkreislauf in Ver bindung stehen. In der Kühlflüssigkeitszuleitung 36 kann eine Umwälzpumpe 38 angeordnet sein, die zusätzlich zu der im üb lichen Kühlmittelkreislauf einer Brennkraftmaschine ange ordneten Umwälzpumpe vorgesehen ist und das Kühlmittel im Heizkreislauf der Fahrzeugheizungsanlage 20 umwälzt. Mit Hilfe eines Gebläses 39 wird der Wärmetauscher 33 mit Luft beaufschlagt. Anstelle des Verbrennungsgas/Luft-Wärmetau schers 33 kann bei einem zweiphasigen Kreislauf nach Fig. 1 der Kondensationswärmetauscher 2 vorgesehen sein und dem Bren ner ist dann ein Verdampfer (nicht näher verdeutlicht) zugeordnet.

Anstelle des Verbrennungsgas/Luft-Wärmetauschers 33 kann bei einem zweiphasigen Kreislauf nach Fig. 1 der Kondensations wärmetauscher 2 vorgesehen sein und dem Brenner 21 ist dann ein Verdampfer (nicht näher dargestellt) zugeordnet.

Diese vorstehend erläuterte Fahrzeugheizungsanlage 20 wird hinsichtlich ihrer Arbeitsweise nachstehend näher beschrie ben.

Mit Hilfe der Starteinrichtung 24 wird der Brenner 21 in Be trieb genommen, und die Brennstoffpumpe 23 fördert Brennstoff und das Brennluftgebläse 22 Brennluft zum Brenner 21.

Im Brenner 21 wird ein brennbares Gemisch aus Brennluft und Brennstoff aufbereitet, das mit Hilfe einer nicht näher dar gestellten Zündeinrichtung gezündet wird. In der vom Brennrohr 31 gebildeten Brennkammer werden heiße Verbrennungsgase er zeugt, welche über die Abgasverteilereinrichtung 32 durch den Wärmetauscher 33 durchgeleitet werden. Auf der gegenüber liegenden Seite des Wärmetauschers 33 werden dann die Abgase nach dem Durchgang durch denselben in dem Abgassammler 34 ge sammelt, der zugleich als Abgasschalldämpfer wirken kann, und sie werden dann über die Abgasleitung 35 nach außen zur Um gebung abgegeben. Am Wärmetauscher 33 tritt ein Wärmeaus tausch mit dem vom Gebläse 39 auf denselben gerichteten Luft strom auf, so daß dieser erwärmt wird. Die so erwärmte Luft wird dann als Heizluft im nicht näher dargestellten Fahrzeuginnenraum genutzt. Der Überhitzungsschutzsensor 28 bewirkt über die Steuereinrichtung 25 eine Abschaltung des Brenners 21, wenn zu hohe Temperaturen in der Fahrzeughei zungsanlage 20 auftreten. Der Bauteiltemperatursensor 26 dient zur Steuerung des Betriebs der Fahrzeugheizungsanlage 20, wie dies nachstehend noch näher erläutert wird. Der kom binierte CO₂/CO-Sensor überwacht die CO₂ bzw. CO-Konzen tration im Fahrgastinnenraum, um gegebenenfalls eine Zwangs abschaltung der Heizungsanlage 20 vorzunehmen, wenn über Leckstellen heiße Verbrennungsgase oder Abgase in den Fahr zeuginnenraum gelangt sind. Hierbei handelt es sich um Si cherheitseinrichtungen, die entfallen können, wenn die ver brennungsgas-führenden oder die abgasführenden Teile der Fahrzeugheizungsanlage 20 außerhalb des Fahrzeuginnenraums, beispielsweise im Motorraum angeordnet sind. In der Kühlflüs sigkeitszuleitung 36 ist ferner ein Magnetventil 40 ange ordnet, mittels welchem der Kühlmittelkreislauf von dem Wärme tauscher 33 abgekoppelt werden kann. Bei geschlossenem Magnet ventil 40 ist der Kühlflüssigkeitsdurchgang durch die Kühl flüssigkeitsleitung 36, 37 am Wärmetauscher 33 gesperrt. Wenn das Magnetventil 40 offen ist, wird die Kühlflüssigkeit mit Hilfe der Umwälzpumpe 38 umgewälzt, und es kann zugleich ei ne Motorvorwärmung mit Hilfe des Wärmetauschers 33 bewirkt werden, indem die Kühlflüssigkeit über den Wärmetauscher 33 zu sätzlich aufgewärmt wird.

Bei den voranstehend beschriebenen Wärmetauschern kann es sich um übliche Rippen-Wärmetauscher o. dgl. handeln. Anhand von Fig. 7 wird eine bevorzugte Ausgestaltungsform eines Wär metauschers 41 erläutert, welcher derart beschaffen und aus gelegt ist, daß er sowohl als Heizwärmetauscher für den Fahr zeuginnenraum als auch zur Kühlmittelaufwärmung genutzt wer den kann. Ein solcher gemeinsamer Wärmetauscher 41 kann aus einem blockförmigen Körper 42 bestehen, der aus einem Me tallsinterwerkstoff, wie einem Aluminium- oder Bronzesinter material hergestellt ist. In diesen Körper 42 sind abgas führende Rohre 43 eingebettet. Ferner sind etwa rechtwinklig zu den abgasführenden Rohren 43 weitere Rohre 44 eingebettet, welche von Kühlflüssigkeit durchströmt sind. Mit einem Pfeil ist die Heizluftströmung angedeutet, welcher das Bezugszei chen 45 trägt. Die Luft streicht durch den Körper 42 und wird beim Durchgang über den Wärmeaustausch mit den erwärmten Roh ren 44 aufgewärmt. Zugleich kann diese aufgewärmte Luft in Wärmeaustausch mit der Kühlflüssigkeit treten, welche durch die Rohre 44 geht.

In Fig. 8 ist eine weitere Bauform eines kombinierten Wärme tauschers 47 gezeigt. Zur Wärmeübertragung von den von einem motorunabhängig betreibbaren Brenner 48 gelieferten heißen Verbrennungsgasen sind Wärmerohre 49, sogenannte Heat Pipes, vorgesehen, deren eine Enden in einen Verbrennungsgassammel raum 50 ragen. Diese Enden sind zur verbesserten Wärmeüber tragung mit Rippen 51 versehen. In dem Wärmetauscher 47 sind ferner Rohre 52 vorgesehen, durch die die Kühlflüssigkeit geht. Auch bei dieser Ausführungsform sind die vom Brenner 48 gelieferten Verbrennungsgase in dem kombinierten Wärmetau scher 47 mit der Luft und der Kühlflüssigkeit in Wär meaustausch.

Ausgehend von der Ausführungsform nach Fig. 4 ist in Fig. 9 eine weitere Ausführungsvariante gezeigt. Gleiche oder ähn liche Teile wie in Fig. 4 sind in Fig. 9 mit denselben Be zugszeichen versehen. Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 ist die Fahrzeugheizungsanlage nach Fig. 4 mit einem Ver dampfer 54 einer Klimaanlage kombiniert. Der Verdampfer 54 der Klimaanlage ist ebenfalls in der Luftführung 12 angeord net und ist in Luftströmungsrichtung sowohl dem fahrzeug eigenen Wärmetauscher 18 als auch dem Kondensationswärme tauscher 2 vorgeschaltet. Auf diese Weise läßt sich platz sparend eine kombinierte Heizungs- und Klimaanlage verwirkli chen, die sich in ein Fahrzeug einbauen läßt.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben der Fahrzeug heizungsanlage 1, 10, 10′, 10′′, 20 liefert nach einer Start zeit der Brenner 7 der Fahrzeugheizungsanlage 1, 10, 10′, 10′′, 20 seine maximale Heizleistung und wird mit dieser maximalen Heizleistung eine gewisse Zeit lang betrieben. Diese maximale Heizleistung des Brenners 7 der Fahrzeugheizungsanlage 1, 10, 10′, 10′′, 20 ist lediglich durch das Signal des Bauteiltem peratursensors 26 in Fig. 6 begrenzt. Während dieses Arbeitens der Fahrzeugheizungsanlage mit maximaler Heizleistung werden die Bauteile der Fahrzeugheizungsanlage insbesondere des zwei phasigen Kreislaufs mit dem Verdampfer 3 und dem Kondensations wärmetauscher 2 innerhalb sehr kurzer Zeit aufgewärmt. Wenn dann die maximale Bauteiltemperatur erreicht ist, so wird die Heizleistung der Fahrzeugheizungsanlage nach dem tatsächlich bestehenden Wärmebedarf geregelt.

Zweckmäßigerweise wird bei dieser zu Beginn vorgesehenen Auf wärmung mit Hilfe der maximalen Heizleistung der Fahrzeug heizungsanlage 1, 10, 10′, 10′′, 20 der Kühlmittelkreislauf der Brennkraftmaschine abgekoppelt, so daß zu Beginn gezielt die wesentlichen Bauteile der des zweiphasigen Kreislaufs der Fahrzeugheizungsanlage aufgewärmt werden, um möglichst schnell und effektiv mit Hilfe der Fahrzeugheizungsanlage 1, 10, 10′, 10′′, 20 Heizluft zur Erwärmung des Fahrzeuginnenraums 4 zu erzeugen.

Insbesondere in den Fig. 2 bis 5 und 9 ist eine Dampfleitung 8 gezeigt, die zugleich zur Kondensatrückleitung vom Kondensa tionswärmetauscher 2 zum Verdampfer 3 dient, der eine bauliche Einheit mit dem Brenner 7 bildet. Die Kondensatrückleitung er folgt hierbei schwerkraftunterstützt über die einzige Verbin dungsleitung 8 zwischen dem Kondensationswärmetauscher 2 und dem Verdampfer 3.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die voran stehend beschriebenen Einzelheiten der bevorzugten Ausfüh rungsformen beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abände rungen und Modifikationen möglich, die der Fachmann im Be darfsfall vornehmen wird, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen. Auch werden natürlich Kombinationen der voran stehend erläuterten Ausführungsvarianten mitumfaßt, auch wenn diese nicht gesondert hervorgehoben sind.

Bezugszeichen

1 Fahrzeugheizungsanlage insgesamt in Fig. 1
1′ Fahrzeugheizungsanlage ingsgesamt in Fig. 1a
2 Kondensationswärmetauscher
3 Verdampfer
4 Fahrzeuginnenraum
5 Spritzwand
6 Motorraum
7 Brenner
8 Dampfleitung
9 Kondensatrückleitung
10 Fahrzeugheizungsanlage insgesamt in Fig. 2
10′ Fahrzeugheizungsanlage in Fig. 3
10′′ Fahrzeugheizungsanlage in Fig. 5
11 Gebläse
12 Luftführung
13 Klappen
14 Abgasleitung
15 Gebläse (Brennluftgebläse)
16 Brennrohr
18 Fahrzeugeigener Wärmetauscher
20 Fahrzeugheizungsanlage insgesamt in Fig. 6
21 Brenner
22 Brennluftgebläse
23 Brennstoffpumpe
24 Starteinrichtung
25 Steuereinrichtung
26 Bauteiltemperatursensor
27 Heizlufttemperatursensor
28 Überhitzungsschutzsensor
29 Kühlflüssigkeitstemperatursensor
30 CO₂- bzw. CO-Sensor
31 Brennrohr
32 Abgasverteilereinrichtung
33 Wärmetauscher in Fig. 1a und 6
33a Verbrennungsgasleitung
34 Abgassammeleinrichtung
35 Abgasleitung
36 Kühlflüssigkeits(zu)leitung
37 Kühlflüssigkeitsleitung
38 Umwälzpumpe
39 Gebläse
40 Magnetventil
41 Wärmetauscher in Fig. 7
42 Körper
43 Abgasführende Rohre
44 Rohre für Kühlflüssigkeit
45 Pfeil für Heizluft
47 Wärmetauscher in Fig. 8
48 Brenner
49 Wärmerohr
50 Verbrennungsgassammelraum
51 Rippen
52 Rohre für Kühlflüssigkeit
54 Verdampfer einer Klimaanlage

Claims

1. Fahrzeugheizungsanlage mit einem Fahrzeuggebläse (11) zur Heizluftförderung in einen Fahrgastinnenraum (4) und einem motorunabhängig betreibbaren Brenner (7) zur Wärmeerzeugung, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiphasiger Kreislauf gebildet wird, der einen Ver dampfer (3), der mittels der vom Brenner (7) gelie ferten, heißen Verbrennungsgase Dampf erzeugt und einen Kondensationswärmetauscher (2) umfaßt, an dem der vom Ver dampfer (3) kommende Dampf in Wärmeaustausch mit der vom Fahrzeuggebläse (11) gelieferten Luft zur Erzeugung von Heizluft tritt.

2. Fahrzeugheizungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer (3) mit dem Kondensa tionswärmetauscher (2) über eine einzige Leitung (8) für die Dampfzufuhr und den Kondensatrücklauf verbunden ist.

3. Fahrzeugheizungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer (3) über eine Dampf leitung (8) und eine gesondert hierzu vorgesehene Konden satrückleitung (9) mit dem Kondensationswärmetauscher (2) verbunden ist.

4. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der motorunabhängig betreibbare Brenner (7) und der Verdampfer (3) als geson derte Bauteile ausgebildet und hintereinandergeschaltet sind.

5. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der motorunabhängig betreibbare Brenner (7) und der Verdampfer (3) eine Bau einheit bilden (Fig. 6) .

6. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner (7; 21) und der Verdampfer (9) außerhalb des Fahrzeuginnenraums (4) an geordnet sind.

7. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner (7) und der Verdampfer (3) wenigstens teilweise im Fahrzeuginnenraum (4) angeordnet sind.

8. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiphasige Kreis lauf mit einem fahrzeugeigenen Wärmetauscher (18) kombiniert ist.

9. Fahrzeugheizungsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensationswärmetauscher (2) gesondert vom fahrzeugeigenen Wärmetauscher (18) in der Luft führung (12) des Fahrzeugs angeordnet ist.

10. Fahrzeugheizungsanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensationswärmetauscher (2) dem fahrzeugeigenen Wärmetauscher (18) nachgeschaltet ist (Fig. 4).

11. Fahrzeugheizungsanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensationswärmetauscher (2) parallel zum fahrzeugeigenen Wärmetauscher (18) angeord net ist (Fig. 3).

12. Fahrzeugheizungsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der fahrzeugeigene Wärmetauscher (18) und der Kondensationswärmetauscher (2) zu einem einzigen gemeinsamen Wärmetauscher (41) zusammengefaßt sind.

13. Fahrzeugheizungsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Wärmetauscher (41) aus einem Metallsinterwerkstoff zur Luftdurchleitung besteht, in dem Kühlflüssigkeitsdurchlaßrohre (44) für den Wärmeaus tausch von Flüssigkeit zu Luft und Dampfdurchleitungsrohre (43) für den Wärmeaustausch von Dampf und Luft zur Bildung des Kondensationswärmetauschers vorgesehen sind (Fig. 7) .

14. Fahrzeugheizungsanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallsinterwerkstoff hochporöses Aluminium- oder Bronzesintermaterial ist.

15. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sofortbeheizung des Fahrgastinnenraumes und/oder zum Enteisen der Scheiben der von der Flüssigkeit durchströmte Wärmetauscher oder Wärmetauscherteil abschaltbar ist.

16. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Grundheizbetrieb der von der Flüssigkeit durchströmte Wärmetauscher oder Wärmetauscherteil arbeitet und zum Zuheizen der Kondensa tionswärmetauscher oder -wärmetauscherteil (2; 41; 47;) wärmebedarfsabhängig zuschaltbar ist.

17. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zur Motorvorwärmung bei stillstehendem Fahrzeuggebläse (11) der Kondensations wärmetauscher oder -wärmetauscherteil (2; 41; 47) mit der Flüssigkeit in Wärmetausch tritt.

18. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiphasige Kreislauf Wärmerohre (49) zur Wärmeübertragung von den heiße Verbrennungsgasen des Brenners (48) zur Heizluft ent hält (Fig. 8).

19. Fahrzeugheizungsanlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die verbrennungsgasseitigen Enden der Wärmerohre (49) mit Rippen (51) versehen sind.

20. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung und/oder Überwachung der Fahrzeugheizungsanlage (1; 10; 10′; 10′′; 20) ein Bauteiltemperatursensor (26) und/oder ein Heizluft temperatursensor (27) und/oder Überhitzungsschutzsensor (28) und/oder wenigstens ein Kühlflüssigkeitstemperatursensor (29) und/oder ein CO₂- und CO-Sensor (30) vorgesehen sind.

21. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kühlmittelzirku lation in der Fahrzeugheizungsanlage (20) eine Umwälzpumpe (38) vorgesehen ist.

22. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem Ver dampfer (54) einer Klimaanlage zur Bildung einer kombinier ten Fahrzeugheizungs- und Klimaanlage verknüpft ist (Fig. 9).

23. Fahrzeugheizungsanlage mit einem Fahrzeuggebläse (11) zur Heizluftförderung in einen Fahrgastinnenraum (4) und einem motorunabhängig betreibbaren Brenner (7) zur Wär meerzeugung, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Brenner (21) gelieferten, heißen Verbrennungsgase direkt in Wärmeaustausch mit der vom Fahrzeuggebläse (11) gelie ferten Luft sind.

24. Fahrzeugheizungsanlage nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß ferner als weitere Merkmale jene nach einem der Ansprüche 8 bis 12 und/oder einem der Ansprüche 15 bis 17 und oder einem der Ansprüche 20 bis 22 mit der Maßgabe vorgesehen sind, daß der Kondensationswärmetauscher durch den Verbrennungsgas/Heizluft-Wärmetauscher (33) ersetzt.

25. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der Ansprüche 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner (21) gesondert vom Wärmetauscher (33) angeordnet ist.

26. Fahrzeugheizungsanlage nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungs gaszuleitungsseite gegenüberliegend eine Abgassammelein richtung (34) vorgesehen ist.