DE4234045C1 - Luftzuführeinrichtung zur Heiz- oder Klimaanlage eines Kraftwagens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftzuführeinrichtung zur Heiz- oder Klimaanlage eines Kraftwagens mit einem oberseitig in Luftströmungsrichtung noch vor wenigstens einer Scheiben­ waschdüse in der mit Abstand vor der Windschutzscheibe endenden Motorhaube eingelassenen Lufteinlaß mit einem diesem nachge­ schalteten, mittels einer Luftklappe zu- und abschaltbaren Ak­ tivkohlefilter.

Eine derartige Luftzuführeinrichtung mit einem motorhaubenoberseitig eingelassenen, einen größeren Abstand zur Windschutzscheibe aufweisenden Lufteinlaß, wobei der Abstand geeignet ist, Scheibenwaschdüsen aufzunehmen, ist durch die DE 39 24 293 C2 bekannt.

Im Winter kann es bei starkem Schneefall vorkommen, daß sich das grobe Verunreinigungen zurückhaltende Gitter am haubenober­ seitigen Lufteinlaß zumindest teilweise zusetzt, so daß der Lufteintritt behindert wird. Gerade bei derartigen Witterungs­ bedingungen wird jedoch zur Innenraumluftaufheizung und zur Beschlagfreihaltung der Scheiben eine verhältnismäßig große Luftmenge benötigt, so daß der Erfindung die Aufgabe zugrunde liegt, dafür Sorge zu tragen, daß selbst bei vollständig zugesetztem hau­ benseitigem Lufteinlaß noch eine ausreichende Menge an Frisch­ luft der Heiz- oder Klimaanlage zugeführt werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Luftzuführeinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Wegen der großen Überdeckung des zweiten Luft­ einlasses durch die Hinterkante der Motorhaube verbleibt selbst bei großem Schneeanfall noch ein ausreichend großer schneefrei­ er Ansaugbereich oberseitig des der Luftansaugöffnung nachge­ schalteten, grobe Verunreinigungen zurückhaltenden Gitters.

Ist ein Strömungswächter vorgesehen, der bei seinem Ansprechen ein Signal zum Öffnen der Klappe abgibt, so kann die Klappenbe­ tätigung im Bedarfsfall automatisch erfolgen. Ebenso kann die Klappe, z. B. nach einer vorbestimmten Zeit, wieder in ihre geschlossene Stellung überführt werden, wobei die Zeitspanne so gewählt wird, daß davon ausgegangen werden kann, daß durch eine Gitterheizung oder durch die angefallene Motorabwärme zwischen­ zeitlich der erste Lufteinlaß wieder weitgehend schnee- und eisfrei ist. Wenn der Umschaltzeitpunkt noch zu früh erfolgt und die angesaugte Luftmenge noch unterhalb der festgelegten Mindestmenge liegt, so spricht der Strömungswächter erneut an und gibt ein weiteres Signal zum Öffnen der Klappe.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im ersten Luft­ einlaßweg vor dem Aktivkohlefilter eine Luftklappe angeordnet, die alleine oder zusammen mit der Klappe im zweiten Lufteinlaß­ weg bei großem Luftbedarf geöffnet wird. Überführt man die Luft­ klappe im ersten Lufteinlaßweg in ihre Offenstellung, so wird der Aktivkohlefilter abgeschaltet und wegen des nun entfallen­ den Strömungswiderstandes strömt eine größere Luftmenge der Heiz- oder Klimaanlage zu. Die Luftzufuhr kann noch weiter er­ höht werden, wenn auch die Klappe im zweiten Lufteinlaßweg ge­ öffnet wird.

Ist die Luftklappe im ersten Lufteinlaßweg wahlweise um eine obere und untere Schwenkachse verschwenkbar, ist es möglich, daß ein Schwenken um die untere Schwenkachse bei Luftansaugung durch den zweiten Luftansaugweg dann erfolgt, wenn die diesen Lufteinlaßweg verschließende Klappe bereits in ihre die Luft­ klappe abstützende Offenstellung überführt ist. Dies erbringt den Vorteil, daß bei blockiertem ersten Einlaßweg der Aktivkoh­ lefilter weiterhin durchströmt wird.

In diesem Zusammenhang ist es, um keine Standzeitverkürzung des Aktivkohlefilters in Kauf nehmen zu müssen, von Vorteil, wenn zusammen mit dem Schwenken der Luftklappe in ihre Offenstellung um ihre untere Schwenkachse eine Förderung von Scheibenwasch­ flüssigkeit unterbunden wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Luftzuführeinrichtung mit einer durch einen ersten Lufteinlaßweg geführten Luftströmung,

Fig. 2 die Luftströmung bei blockiertem ersten Luftein­ laßweg und geöffnetem zweiten Lufteinlaßweg,

Fig. 3 den Luftweg bei durch haubenoberseitig eintre­ tender Frischluft und ausgeschaltetem Aktivkoh­ lefilter,

Fig. 4 die Klappenstellung bei besonders hohem Frisch­ luftbedarf und

Fig. 5 die Klappenstellung bei ausschließlich durch den zweiten Lufteinlaßweg strömender Frischluft und durchströmtem Aktivkohlefilter.

Eine Luftzuführeinrichtung 1, durch die Frischluft zu einer nicht dargestellten, im Anschluß an eine Öffnung 2 in einer Stirnwand 3 angeordnete Heiz- oder Klimaanlage geleitet wird, ist oberseitig durch eine Motorhaube 4 begrenzt, die mit einem ersten Lufteinlaß 5 versehen ist. Dieser ist mit einem grobe Verunreinigungen wie Blätter zurückhaltenden Gitter 6 ausge­ stattet, an das sich eine Wasserabscheideinrichtung 7 an­ schließt. Darauf folgt ein Feinfilter 8 und ein Aktivkohle­ filter 9, wobei all diese Einbauten in einem ersten Luftein­ laßweg 10 liegen.

In Luftströmungsrichtung hinter dem ersten Lufteinlaß 5 liegend ist mindestens eine Scheibenwaschdüse 11 angeordnet und die Motorhaube 4 endet mit Abstand vor der Windschutzscheibe 12, so daß ein Spalt 13 entsteht, der einen zweiten, grobe Verunrei­ nigungen zurückhaltenden Lufteinlaß 14 begrenzt. Daran schließt sich eine in einem zweiten Lufteinlaßweg 15 liegende Wasserab­ scheideeinrichtung 16 an und eine Klappe 17 verhindert oder ermöglicht je nach Stellung einen Luftzutritt zur Heiz- oder Klimaanlage.

Im Bereich der Öffnung 2 in der Stirnwand 3 ist ein Strömungs­ wächter 18 angeordnet, der über eine angedeutete Leitung 19 mit einer Auswerte- und Befehlseinheit 20 verbunden ist. Über eine gleichfalls angedeutete Leitung 21 ist ein die Betriebsstellung eines nicht gezeigten Gebläses erfassender Sensor 22 mit der Auswerte- und Befehlseinheit 20 verbunden und als Ausgang führt eine angedeutete Leitung 23 zu einem nicht dargestellten, die Bewegung der Klappe 17 herbeiführenden Stellglied.

Gemäß Fig. 1 strömt Frischluft durch den ersten Lufteinlaßweg 10 und tritt hinter dem Aktivkohlefilter 9 aus, um von dort in Richtung der Öffnung 2 in der Stirnwand 3 zu strömen. Ist kein Aktivkohlefilterbetrieb notwendig, so wird, z. B. gesteuert durch einen nicht gezeigten Schadstoffsensor, eine wahlweise um eine obere Schwenkachse 24 und eine untere Schwenkachse 25 ver­ schwenkbare Luftklappe 26 um ihre obere Schwenkachse 24 ver­ schwenkt, so daß sich der in Fig. 3 angegeben Verlauf des Frischluftstromes einstellt. Ein bei diesen Betriebszuständen erfolgendes Austreten von Scheibenwaschflüssigkeit aus der Scheibenwaschdüse 11 erbringt keine Geruchsbelästigung.

Meldet der Strömungswächter 18 einen zu geringen Luftdurchsatz, so ermittelt die Auswerte- und Befehlseinheit 20 unter Einbe­ ziehung des die Gebläsestellung erfassenden Sensors 22, ob ein Luftmangel vorliegt und gibt gegebenenfalls einen Befehl zum Öffnen der Klappe 17. Ein derartiger Luftmangel kann eintreten, wenn der Kraftwagen längere Zeit bei heftigem Schneefall abge­ stellt war, der zu einem Zusetzen des Gitters 6 geführt hat und dann wieder in Bewegung gesetzt wird. Ist die Klappe 17 gemäß Fig. 2 in ihrer Offenstellung, so strömt Frischluft durch den zweiten Lufteinlaßweg 15 zur Öffnung 2. Soll auch bei dieser Betriebsweise nicht auf die Wirkung des Aktivkohlefilters 9 verzichtet werden, so wird - wie dies Fig. 5 zeigt - nach dem Öffnen der Klappe 17 die Luftklappe 26 um ihre untere Schwenk­ achse 25 verschwenkt, so daß sich die Luftklappe 26 an der Klappe 17 abstützt. Dadurch wird ein Strömungsweg zum Aktiv­ kohlefilter 9 hin geschaffen. In diesem Fall ist es zur unnö­ tigen Belastung des Aktivkohlefilters 9 zweckmäßig, wenn durch nicht dargestellte schaltungstechnische Maßnahmen ein Wasch­ wasseraustritt aus der Scheibenwaschdüse 11 verhindert wird.

Besteht z. B. im Sommerbetrieb ein besonders hoher Frischluft­ bedarf, so ist es gemäß Fig. 4 möglich, sowohl die Klappe 17 als auch die Luftklappe 26 zu öffnen, so daß der durch beide Lufteinlaßwege 10 und 15 ankommende Frischluftstrom sich vor seinem Eintritt in die Öffnung 2 in der Stirnwand 3 vereinigt.

Claims (5)

1. Luftzuführeinrichtung zur Heiz- oder Klimaanlage eines Kraftwagens mit einem oberseitig in Luftströmungsrichtung noch vor wenigstens einer Scheibenwaschdüse in der mit Abstand von der Windschutzscheibe endenden Motorhaube eingelassenen Luft­ einlaß mit einem diesem nachgeschalteten, mittels einer Luft­ klappe zu- und abschaltbaren Aktivkohlefilter, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Lufteinlaß (14) durch den Spalt (13) zwischen Windschutzscheibe (12) und Motorhaube (4) geschaffen wird und daß in diesem nachgeschalteten Lufteinlaßweg (15) eine Klappe (17) angeordnet ist, die zumindest dann in ihre Offenstellung über­ führbar ist, wenn die den ersten Lufteinlaßweg (10) passierende Luftmenge ein vorbestimmtes Mindestmaß unterschreitet.

2. Luftzuführeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Strömungswächter (18) vorgesehen ist, der bei seinem Ansprechen ein Signal zum Öffnen der Klappe (17) abgibt.

3, Luftzuführeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Lufteinlaßweg (10) vor dem Aktivkohlefilter (9) eine Luftklappe (6) angeordnet ist, die alleine oder zusammen mit der Klappe (17) im zweiten Lufteinlaßweg (15) bei großem Luftbedarf geöffnet wird.

4. Luftzuführeinrichtung nach einem oder mehreren der voran­ gegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftklappe (26) im ersten Lufteinlaßweg (10) wahlweise um eine obere und untere Schwenkachse (24, 25) verschwenkbar ist und ein Schwenken um die untere Schwenkachse (25) bei Luft­ ansaugung durch den zweiten Lufteinlaßweg (15) dann erfolgt, wenn die diesen Lufteinlaßweg (15) verschließende Klappe (17) in ihre die Luftklappe (26) abstützende Offenstellung überführt ist.

5. Luftzuführeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zusammen mit dem Schwenken der Luftklappe (26) in ihre Of­ fenstellung um ihre untere Schwenkachse (25) eine Förderung von Scheibenwaschflüssigkeit unterbunden wird.