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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeug- Heizungs-, Lüftungs-
und Klimatisierungseinheit nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruch
1. Solche Einheiten werden üblicherweise
als „HVAC-Einheit" oder als "HVAC-Module" abgekürzt und
können
als Kraftfahrzeug-HVAC-Einheit vom Ein-Kastentyp, die in der Lage
sind, entweder durch eine elektronische Steuereinheit (ECU), oder
ein elektronisches Steuermodul (ECM) automatisch gesteuert zu werden,
oder ein Körpersteuermodul
oder einen Körpercomputermodul
(BCM) aufgebaut sein.
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Eine
automatische Kraftfahrzeug- Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungseinheit
nach dem Oberbegriff des unabhängigen
Anspruch 1 ist aus dem Stand der Technik-Dokument
FR-A-2 761 011 bekannt.
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In
den letzten Jahren sind verschiedene Kraftfahrzeug- Heizungs-, Lüftungs-
und Klimatisierungssysteme (HVAC) vorgeschlagen und entwickelt worden,
deren automatische Steuerung durch eine ECU/ECM-Koordinierung aller
Motorfunktionen, z. B. der Kraftstoffeinspritzung und des Zündsystems
erreicht werden kann, oder einer BCM-Handhabung der Funktionen der Steuerung
solcher Objekte als ein elektronisches Komfort-Steuerungssystem
oder ein elektronisches Klimasteuerungssystem. Eine typische HVAC-Einheit,
die in dem elektronischen Klimasteuerungssystem (ECC-System) enthalten
ist, ist üblicherweise
im Wesentlichen in der Mitte des vorderen Fahrgastraumes angeordnet,
und umfasst zumindest ein Erwärmungs-,
Belüftungs-
und Klimatisierungs-(HVAC)Einheitsgehäuse, eine
Gebläseventilatoreinheit,
eine Verdampferkernanordnung und eine Heizerkernanordnung. Das HVAC-Einheitsgehäuse bildet
darin eine Luftmischkammer, in der die Verdampferkernluft (Kaltluft,
eingeleitet durch einen Bypass-Luftkanal
in die Luftmischkammer) und die Heizerkernluft (Warmluft) in Abhängigkeit
des Öffnungsgrades
der Luft-Misch-Klappe richtig gemischt werden. Die Mengen der gemischten
Luft oder der klimatisierten Luft, die durch den Lüftungsauslass, den
Defrosterauslass und den Fußlüftungsauslass strömen, werden
durch Regulieren der Position der jeweiligen Steuerklappen eingestellt.
Das HVAC-Einheitsgehäuse
hat den Lüftungs-,
Defroster- und den Fußlüftungsauslass
oberhalb der Luftmischkammer. An neuesten Fahrzeugen wird, um einen
Fußraum und
eine Handschuhbox des vorderen Fahrgastraumes zu erweitern, eine
Kraftfahrzeug-HVAC-Einheit einer vergleichsweise kur zen nach vorn-
und nach hinten-Abmessung oft verwendet. In solch einer Kraftfahrzeug-HVAC-Einheit, die
eine kurze nach vorn- und nach hinten-Abmessung hat, wird es bevorzugt,
eine Verdampferkernanordnung entlang einer Stromlinie von Luft,
die von einem Lüftergebläse ausgestoßen wird,
anzuordnen, so dass die Lüftergebläseeinheit
von der Verdampferkernanordnung in der Längsrichtung des Fahrzeuges
geringer versetzt ist. Jedoch bei dieser Anordnung gibt es eine
Tendenz, dass die von dem Lüftungsgebläse abgegebene
Luft nicht gleichmäßig gegen
die Einströmfläche des
Verdampferkerns bläst.
Somit ist eine HVAC-Einheit mit einem Ablenkungsflügel in einem
Luftkanal zwischen dem Lüftungsgebläse und dem
Verdampferkern ausgerüstet,
um den Verlauf eines Luftstromes, der von dem Lüftungsgebläse durch den Vorteil des Ablenkungsflügels abgegeben
wurde, abzulenken, so dass ein gleichmäßiger Luftstrom gegen die Eistromflache
des Verdampfers sicher gestellt wird. Der Gebrauch des Ablenkungsflügels führt zu einem erhöhten Luftstromwiderstand,
um dadurch eine Menge der ausgestoßenen Luft zu reduzieren. Der Ablenkungsflügel selbst
funktioniert als ein Faktor für das
Luft strömungsgeräusch. Auch
das Vorsehen des Ablenkungsflügels
in dem Luftkanal zwischen dem Gebläse und dem Verdampfer verkompliziert den
Aufbau für
das HVAC-Einheitsgehäuse. Solche HVAC-Einheiten
oder HVAC-Systeme sind in der
Japanese
Patent Provisional Publication Nos. 9-99725 ,
9-267620 und
10-297249 gezeigt worden. Heutzutage
hat sich für
den Zweck von Gesundheit und Sauberkeit die Notwendigkeit des Zusatzes
eines Luftreinigungsfilters zu der HVAC-Einheit herausgestellt.
Im Wesentlichen gilt, je größer die
Haltbarkeit oder die Luftreinigungswirkung des Luftreinigungsfilters,
desto größer ist
die Filtergröße.
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Falls
ein Luftreinigungsfilter sowie der vorher vorgestellte Ablenkungsflügel in die
HVAC-Einheit einbezogen sind, kann sich ein Luftströmungswiderstand
(Energieverlust) während
des Betriebes des Gebläses
der HVAC-Systeme weiter erhöhen. Selbstverständlich wird
die abgegebene Luftmenge ebenso vermindert. Zusätzlich zu dem oben genannten
gibt es in den HVAC-Einheiten die Möglichkeiten, dass ein Teil
der Kaltluft (Verdampferkern-Kaltluft), die durch den Bypass-Luftkanal
hindurchgeht, unerwünscht
direkt in den Fußlüftungsauslass
geströmt wird.
Um dies zu verhindern ist oft eine sogenannte Temperatureinstellungs-Rippe
in der Nähe
des Auslasses des Bypass-Luftkanales vorgesehen. Die Temperatureinstellungs-Rippe
ist auch wirksam, um die Schwankungen in der Temperatur der in der
Luftmischkammer richtig klimatisierten Luft oder temperatur-eingestellten
Luft zu reduzieren. Das Vorsehen der Temperatureinstellungs-Rippe führt zu einem
erhöhten
Luftströmungswiderstand,
die somit etwas die abgegebene Luftmenge vermindert. In einer ähnlichen
Weise wie der Ablenkungsflügel
funktioniert die Temperatureinstellungs-Rippe auch als ein Faktor
für das
Luftströmungsgeräusch.
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Der
Aufbau eines HVAC-Einheitsgehäuses, das
eine Temperatureinstellungs-Rippe sowie einen Ablenkungsflügel hat,
wird weiter kompliziert. Dies erhöht die Gesamtproduktionskosten
der HVAC-Einheiten. Überdies
wird der Fußlüftungskanal,
der in Verbindung mit dem Fußlüftungsauslass
ist, üblicherweise
in die Außenumfangswand
des HVAC-Einheitsgehäuses
eingesetzt, um Warmluft in den Fußraum des Fahrgastraumes abzugeben
oder zu blasen. Obwohl ein rechteckiger Querschnitt (oder eine Kastenform)
als eine Idealform der HVAC-Einheit wünschenswert ist, dient der
Fußlüftungskanal
als ein Faktor der Verformung der gesamten Form des HVAC-Einheitsgehäuses. Dies
führt zu
einem mühsamen
Verpacken.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine Kraftfahrzeug- Heizungs-,
Lüftungs-
und Klimatisierungseinheit, wie oben angezeigt, zu schaffen, die
in der Abmessung kompakt und leicht im Gewicht ist und die Unterdrückung von
Ableitung an einem Strom von Luftaustritt von einem Lüfterrad
bewirkt.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Kraftfahrzeug-
Heizungs-, Lüftungs-
und Klimatisierungseinheit gelöst, die
die Merkmale des unabhängigen
Anspruchs 1 hat.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
sind in den abhängigen
Ansprüchen
niedergelegt.
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Dementsprechend
ist eine Kraftfahrzeug- Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungseinheit
vorgesehen, die eine gleichmäßige Luftströmung gegen die
Einströmfläche eines
Verdampferkerns mit einer Verdampferanordnung entlang einer Strömungslinie der
von dem Lüftergebläse abgegebenen
Luft schafft, und der in der Lage ist, den gesamten Luftströmungswiderstand
während
des Betriebs des Gebläses
zu reduzieren, während
eine angemessene Filterfläche
eines Luftreinigungsfilters sicher gestellt wird.
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Nachstehend
wird die vorliegende Erfindung mittels der bevorzugten Ausführungsbeispiele
in Verbindung mit den beigefügten
Zeichnungen veranschaulicht und erläutert. In den Zeichnungen,
wobei:
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1 eine
Aufrissdarstellung ist, die ein Ausführungsbeispiel einer Kraftfahrzeug-Heizungs-, Lüftungs-
und Klimatisierungs-(HVAC) Einheit, teilweise geschnitten, zeigt,
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2 eine
Längsschnittdarstellung
ist, die die HVAC-Einheit des Ausführungsbeispieles darstellt,
genommen entlang der Linie II-II der 1,
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3 eine
perspektivische Ansicht ist, die ein in die HVAC-Einheit des Ausführungsbeispieles einbezogene
Luftreinigungsfilterelement darstellt,
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4 ein
seitlicher Querschnitt ist, der die HVAC-Einheit des Ausführungsbeispieles
darstellt, genommen entlang der Linie IV-IV der 2.
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Nunmehr
Bezug nehmend auf die Zeichnungen, insbesondere auf die 1 und 2,
bezeichnet das Zeichen C ein Gehäuse
einer Kraftfahrzeug- Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungs-(HVAC)Einheit,
nachstehend einfach als ein „HVAC-Gehäuseeinheit" bezeichnet. Die
HVAC-Gehäuseeinheit
C nimmt darin eine Gebläse-Ventilatoreinheit 10 auf
(die einen Gebläsemotor
M und einen Gebläseventilator
oder einen Scirocco-Ventilator oder
einen Zentrifugal-Mehrfachflügel-Ventilator 11, angetrieben
durch den Motor M, enthält),
einen Verdampferkern 21 einer Verdampferkernanordnung oder
einer Kühleinheit 20,
und einen Heizerkern 31 einer Heizereinheit oder einer
Heizerkernanordnung 30 von der stromaufwärtigen Seite
der Luftströmung, die
in dieser Reihenfolge durch den Gebläseventilator 11 abgegeben
wird. Die HVAC-Einheit ist an der Unterseite des Armaturenbretts
des Fahrzeuges und im Wesentlichen in der Mitte des vorderen Fahrgastraumes
angeordnet. Die HVAC-Gehäuseeinheit
C ist an der Spritzwand (oder der Querwand) Dp montiert, die den
Motorraum ER von dem Fahrgastraum R trennt. Noch genauer, wie in
der 1 gesehen, die Gebläse-Ventilatoreinheit 10 ist
in dem mittleren, oberen Abschnitt der HVAC-Gehäuseeinheit C angeordnet. Der
Zentrifugal-Mehrfachflügel-Ventilator 11 ist
betrieblich in einem Lüfterschneckengehäuse 12, enthalten
in der oberen Hälfte
der HVAC-Gehäuseeinheit
C, angeordnet. Die Lufteinströmfläche des
Lüfterschneckengehäuses 12 ist
mit einem Innenluft-/Außenluft-Schaltkasten 14 oder
einem Innenluft-/Außenluft-Schaltkanal 14 einstückig gebildet. Der
Innenluft-/Außenluft-Schaltkanal 14 setzt
sich mit einem Luftansaugeinlass 13, gebildet in einer
Seitenwand Cs der HVAC-Gehäuseeinheit
C, fort. Der Innenluft-/Außenluft-Schaltkasten 14 ist
darin mit einer Frischluft-/Rezirkulations-Luftschaltklappe 15 gebildet,
mittels der die umherströmende
Luft, die durch einen Innenlufteinlass 16 strömt, oder
Frischluft, die durch einen Außenlufteinlass 17 strömt, wahlweise
in das Lüfterschneckengehäuse 12 eingeführt. Andererseits
ist die Luftausströmfläche des
Lüfterschneckengehäuses 12 mit
einem im Wesentlichen rechtwinkligen Parallelepiped mit einem sich
im Wesentlichen vertikal erstreckenden Abschnitt einstückig gebildet.
Mit anderen Worten, das HVAC-Gehäuse
C enthält
den im Wesentlichen rechtwinkligen Parallelepiped-Abschnitt, der
sich in der stromabwärtigen Richtung
von der Luftausströmfläche des
Lüfterschneckengehäuses 12 erstreckt.
Der im Wesentlichen rechtwinklige Parallelepiped-Abschnitt wird durch
ein Paar von im Wesentlichen parallelen Seitenwänden (Cs, Cs), die jeweils
eine glatte Oberfläche
haben, einer hinteren Wand Cr und einer vorderen Wand Cf gebildet.
Die hintere Wand Cr und die vordere Wand Cf sind mit den Seitenwänden verbunden,
um einen Luftströmungskanal
in U-Form zu bilden. Die „hintere"-Wand Cr und die „vordere" Wand Cf sind auf der Grundlage der
Ausrichtung des Fahrgastabteiles, aber nicht in der Ausrichtung
der Fahrzeugkarosserie benannt. Die Seitenwände (Cs, Cs) und die Rückwand Cr,
die einen Teil des im Wesentlichen sich vertikal erstreckenden rechtwinkligen
Parallelepiped-Abschnittes des Lüfterschneckengehäuses 12 bilden,
bilden einen stromaufwärtigen
Luftkanal T1, der stromauf des Verdampferkerns 21 angeordnet
ist. Die Seitenwände
(Cs, Cs) und die vordere Wand Cf, die einen Teil des im Wesentlichen
sich vertikal erstreckenden rechtwinkligen Parallelepiped-Abschnittes
des Lüfterschneckengehäuses 12 bilden,
bilden einen stromabwärtigen
Luftkanal T2, der darin den Heizerkern 31 unterbringt.
Die Außenumfangsoberfläche des
Lüfterschneckengehäuses 12 wirkt
mit den gegenüberliegenden
Seitenwänden (Cs,
Cs) und der vorderen Wand Cf zusammen, um einen Klimakanal T3 zu
bilden (was später
beschrieben wird). Der stromaufwärtige
Luftkanal T1, der stromabwärtige
Luftkanal T2 und der Klimakanal T3 bilden den vorerwähnten U-förmigen Luftstromkanal. Wie
in der 2 gezeigt, ist die Verdampferanordnung 20 stromab
der Gebläse-Ventilatoreinheit 10, angeordnet
zwischen den im Wesentlichen parallelen zwei Seitenwänden (Cs,
Cs) angeordnet (siehe die 2 und 4).
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel
ist die Verdampferkernanordnung 20 direkt unter der Gebläse-Ventilatoreinheit 10 angeordnet
(die im Querschnitt rechtwinklig ist), in der sich ein Kältemittel
von einer Flüssigkeit
in ein Gas verändert
und dabei der umgebenden Luft Wärme
entzieht. Wie eindeutig aus der 2 gesehen,
ist der Verdampferkern 21 entlang einer Strömungslinie
der Luft, die durch die Gebläse-Ventilatoreinheit 10 strömt, im Wesentlichen
parallel mit der Achslinie des stromaufwärtigen Luftkanals T1 angeordnet,
so dass die Gebläse-Ventilatoreinheit 10 von
der Verdampferkernanordnung 20 weniger versetzt ist und
mit der Verdampferkernanordnung 20 in der vertikalen Linie
der HVAC-Einheit ausgerichtet ist. Somit wird die Luft, die von
dem Gebläselüfter 11 abgegeben
wird, mittels des stromaufwärtigen
Luftkanals T1 geführt
und wird dann wird im Verlauf ihres Stromes in die Richtung zu der
Einströmfläche des
Verdampferkerns 21 geführt.
Der Verdampferkern 21 kann als ein verformter Rohr-Typ,
ein laminierter-Rohrtyp oder dergleichen gebildet werden. In dem
gezeigten Ausführungsbeispiel
wird der laminierte-Rohrtyp als der Verdampferkern 21 verwendet.
In der HVAC-Einheit des Ausführungsbeispieles
ist der vergleichsweise größere Verdampferkern 21 an
dem U-förmigen
Abschnitt des U-förmigen
Luftströmungskanals
(die Luftkanäle
T1, T2, T3) aufrecht angeordnet. Der vergleichsweise kleinere Heizerkern 31 ist
stromab von und im Wesentlichen parallel zu dem Verdampferkern aufrecht
angeordnet. Das Bezugszeichen 21a bezeichnet einen Tankabschnitt
der Verdampferkerneinheit 20, die mit einem Kältemittelrohr
P verbunden. Die oberen und unteren Enden des Verdampferkerns 21 werden
an der HVAC-Gehäuseeinheit
C mittels der oberen und unteren Tragabschnitte 22u und 221 fest
gelagert, wobei beide fest verbunden an oder einstückig gebildet
mit der HVAC-Gehäuseeinheit
C sind. Die oberen und die unteren Tragabschnitte 22u und 221,
die fest verbunden an oder einstückig
gebildet mit der HVAC-Gehäuseeinheit
C sind, verstärken
die Steifigkeit des HVAC-Gehäuses,
um somit eine Widerstandsbelastungsleistung zu erhöhen. Demzufolge
kann die HVAC-Gehäuseeinheit der
Kraftfahrzeug-HVAC-Einheit des Ausführungsbeispieles, die solch
eine vergleichsweise hohe Steifigkeit hat, die Gebläse-Ventilatoreinheit 10,
die den verhältnismäßig schweren
Gebläsemotor
M verwendet, zuverlässig
tragen. Das Vorsehen des oberen Tragabschnittes 22u der
HVAC-Gehäuseeinheit
C erhöht
ebenfalls die Steifigkeit der HVAC-Gehäuseeinheit C selbst. Dies vermindert
ein unerwünschtes Schlaggeräusch oder
Schwingungen, die durch die Rotation des Gebläsemotors verursacht werden
und minimiert auch die Leckage von Geräusch aus dem Inneren der HVAC-Gehäuseeinheit
C in den Fahrgastraum während
des Betriebs der Gebläse-Ventilatoreinheit.
Die erhöhte
Steifigkeit der Gebläse-Ventilatoreinheit 10 beseitigt
die Notwendigkeit der zusätzlichen
Verstärkungsrippen.
Demzufolge kann die Form der HVAC-Gehäuseeinheit C vereinfacht werden.
Der Verdampferkern 21, vorgesehen an der Unterseite der
Gebläse-Ventilatoreinheit 10,
ist auch verhältnismäßig schwer.
In dem Tragaufbau der HVAC-Gehäuseeinheit
C des Ausführungsbeispieles können die
oberen und die unteren Enden des Verdampferkerns 21 zuverlässig auf
der HVAC-Gehäuseeinheit
C durch die oberen und unteren Tragabschnitte 22u und 221,
die mit der HVAC-Gehäuseeinheit
C fest verbunden sind, zuverlässig
getragen werden. Dies verstärkt
die gesamte Tragsteifigkeit für
die Gebläse-Ventilatoreinheit 10,
um damit einen ruhigen Betrieb des Gebläsemotors M sicher zu stellen.
Tatsächlich
wird der Verdampferkern 21 sicher und zuverlässig durch
den oberen und den unteren Tragabschnitt 22u und 221 derart
getragen, dass das obere Ende des Verdampferkerns 21 in
den oberen Tragabschnitt 22u eingesetzt wird, und das untere
Ende des Verdampferkerns 21 in den unteren Tragabschnitt 221 eingesetzt
wird. Zum Erreichen einer präziseren Temperatureinstellung
wird es bevorzugt, eine Luftleckage-Verhinderungspackung (oder eine
Abdichtvorrichtung) zwischen den oberen Tragabschnitt 22u und
das obere Ende des Verdampfers einzuschießen, und eine Luftleckage-Verhinderungspackung (oder
eine Abdichtvorrichtung) zwischen den unteren Tragabschnitt 221 und
das untere Ende des Verdampfers einzuschießen. In der HVAC-Einheit des Ausführungsbeispieles
ist ein Luft-Reinigungsfilter F unmittelbar stromauf des Verdampferkerns 21 vorgesehen
und das obere Ende des Filters F wird auf dem Tragabschnitt 22u zusammen
mit dem oberen Ende des Verdampferkerns 21 getragen. Wie
in der 3 bestens gesehen wird, besteht der Luftreinigungs-Filter F aus einem
Rahmenabschnitt f1, der einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt
hat, und aus einem Filterabschnitt (Filterelement) f2, das innerhalb
des Rahmenabschnittes f1 gebildet ist und einem gewellten oder nicht-gewebten
Zick-zack-Stoff hergestellt ist. Das stromaufwärtige Ende (oder das obere
Ende) des Rahmenabschnittes f1 des Filters f wird gelagert durch
oder montiert an dem oberen Tragabschnitt 22u, der das
obere Ende des Verdampferkerns 21 trägt, während das strmabwärtige Ende (oder
das untere Ende) des Rahmenabschnittes f1 durch oder montiert ist
an der inneren Umfangswand der HVAC-Gehäuseeinheit C, entfernt von
dem unteren Lagerabschnitt 221 des Verdampferkerns 21,
getragen wird. Wie eindeutig in der 2 gezeigt
ist, sind vordere und hintere Flächen
(Einström-
und Ausströmfläche) des
Filters F in Bezug auf die Vorderfläche (die Einströmfläche) des
Verdampferkerns 21 leicht geneigt. Der leicht-geneigte Filter F
ist als ein voll-flächiger
Filter gebildet, der ringsherum die Einströmfläche des Verdampferkerns 21 abdeckt. Der
Filterwinkel des Filters F in bezug auf die Verdampfer-Einströmfläche ist
auf einen vorbestimmten spitzen Winkel festgelegt, der wirksam ist,
um die Teilung des Verlaufs eines Luftstromes, der von dem Gebläse-Ventilator 11 in
die Richtung zu der Innenfläche
des Lüfterschneckengehäuses 12 abgegeben wird,
zu unterdrücken,
während
eine Erhöhung
in dem Fluid-Strömungswiderstand
der Luft, die durch den stromaufwärtigen Luftkanal T1 strömt, auf
einem Minimum beibehalten wird. D. h., obwohl es eine Tendenz gibt,
dass von dem Gebläse-Ventilator 11 in
das Lüfterschneckengehäuse 12 abgegebene
Luft hauptsächlich
entlang der Innenfläche
des Lüfterschneckengehäuses 12 strömt, kann
der leicht-geneigte Luftreinigungs-Filter F angemessen die Strömungsgeschwindigkeit
der Luft, die entlang der Lüfterschneckengehäuse-Innenfläche strömt, unterdrücken und
als ein Ergebnis bläst
die von dem Gebläse-Ventilator 11 abgegebene
Luft gleichmäßig gegen die
Einströmfläche des
Verdampferkerns 21. Dies verhindert eine unerwünschte Teilung
der von dem Gebläse-Ventilator 11 abgegebenen
Luft in die Richtung zu dem oberen Ende (dem stromaufwärtigen Ende)
des Verdampferkerns. Wie bereits oben ausgeführt ist, wird die Gebläse-Ventilatoreinheit 10 mittels
des Verdampferkerns 21 und der oberen und der unteren Tragabschnitte 22u und 221 zuverlässig getragen,
und zusätzlich
ist der Filter F an dem oberen Tragabschnitt 22u geneigt
installiert. Als eine Konsequenz daraus wirken die drei Teile, nämlich der
Filter F, der Verdampferkern 21 und die Bodentafel der HVAC-Gehäuseeinheit
C miteinander zusammen, um eine dreieckige Tragstruktur für die Gebläse-Ventilatoreinheit 10 zu
bilden. Demzufolge kann die Gebläse-Ventilatoreinheit 10 mittels
von sowohl des Verdampferkerns 21, als auch des Filters
F zuverlässiger
gelagert wer den. Solch eine dreieckige Tragstruktur stellt eine
verstärkte
Tragsteifigkeit für die
Gebläse-Ventilatoreinheit 10 innerhalb
der HVAC-Gehäuseeinheit
C sicher. Dies reduziert das Gebläse-Ventilator-Motorgeräusch und
Schwingungen zuverlässig.
Wie aus dem Querschnitt der 2 erkannt
werden kann, vollführt
die Luft, die durch den stromaufwärtigen Luftkanal T1 strömt, eine
Kehrtwende in die Richtung zu dem stromabwärtigen Luftkanal T2. D. h.,
die von dem Gebläse-Ventilator
zuerst abgegebene Luft strömt
stromab durch den stromaufwärtigen
Luftkanal T1 und strömt
dann durch den Filter F und den Verdampferkern 21. Danach,
wie nachstehend diskutiert wird, strömt Luft (kalte Luft), die durch
den Verdampferkern hindurchgeht, nach oben durch den Heizerkern 31 und/oder einen
Bypass-Luftkanal 32 über
den stromabwärtigen
Luftkanal T2. Der Heizerkern 31 ist innerhalb des stromabwärtigen Luftkanals
T2 vorgesehen, um die Verdampferkernluft (kalte Luft), die durch
den Verdampfer hindurchgeht, zu erwärmen und um die Heizerkernluft
(warme Luft) zu erzeugen. In einer ähnlichen Art und Weise wie
die Verdampferkernanordnung 20 ist die Heizerkernanordnung 30 zwischen dem
Seitenwandpaar (Cs, Cs) angeordnet. Wenn Wärme erforderlich ist, wird
der Gebläse-Ventilator 11 eingeschaltet,
um Luft durch den Heizerkern 31, durch den warmes Motorkühlmittel
zirkuliert, zu zirkulieren. Ähnlich
zu der Installation des Verdampferkerns 21 in der HVAC-Gehäuseeinheit
C wird der Heizerkern 31 durch die oberen und unteren Tragabschnitte 31u und 311 fest
getragen. in dem gezeigten Ausführungsbeispiel
sind die oberen und unteren Tragabschnitte 31u und 311 mit
der HVAC-Einheit fest verbunden. Alternativ können die zwei oberen und unteren
Tragabschnitte 31u und 311 mit der HVAC-Einheit einstückig gebildet
sein. Wie aus der 2 gesehen, ist der Heizerkern 31 in
dem stromabwärtigen
Luftkanal T2 angeordnet, so dass die Einströmfläche des Heizerkerns 31 im
Wesentlichen zu der Ausströmfläche des
Verdampferkerns 21 parallel ist. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel
sind der Verdampferkern 21 und der Heizerkern 31 im
Wesentlichen miteinander in der seitlichen Richtung symmetrisch
(siehe 4) des HVAC-Gehäuses. Bisher war ein Heizerkern
oft in Bezug zu der Ausströmfläche eines
Verdampferkerns mit einer erhöhten
nach vorn- und nach hinten-Länge
einer HVAC-Einheit
geneigt. Im Vergleich mit der geneigten Heizerkernanordnung trägt die parallele
Heizerkernanordnung des Ausführungsbeispieles
sowie die Verdampferkernanordnung entlang der Strömungslinie
der Luft, die durch die Gebläse-Ventilatoreinheit 10 hindurchströmt, zu der
Reduzierung in der nach vorn- und nach hinten-Abmessung der HVAC-Gehäuseeinheit
C bei. Für
den Zweck der Temperatureinstellung für klimatisierte Luft, die von
jedem Auslass ausgeströmt
wird, ist eine Luftmischklappe 33 zwischen dem Verdampferkern 21 und
dem Heizerkern 31 vorgesehen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel
wird eine Gleitklappe als die Luftmischklappe 33 verwendet.
Die HVAC- Gehäuseeinheit
C bildet eine Luftmischkammer in dem stromabwärtigen Luftkanal T2, vorgesehen
stromab von sowohl dem Heizerkern 31, als auch dem Bypass-Luftkanal 32.
Innerhalb der Luftmischkammer werden die Verdampferkernluft (kalte
Luft), eingeleitet durch den Bypass-Luftkanal 32, und die
Heizerkernluft (warme Luft) in Abhängigkeit vom Öffnungsgrad
der Luftmischklappe 33 richtig vermengt oder gemischt.
Mit anderen Worten, die Temperatureinstellung für die klimatisierte Luft, die
in den Fahrgastraum abgegeben wird, wird durch das Verändern des
Verhältnisses
der Menge von Warmluft, die durch den Heizerkern 31 strömt, zu der
Menge der Kaltluft, die durch den Bypass-Luftkanal 32,
durch den Vorteil der Luftmischklappe 33 erreicht. Mit
Ausnahme der Anwendung im extrem kalten Bereich ist die Menge der
Luft, die durch den Heizerkern 31 strömt, nicht zu groß. Aus diesem
Grund ist der Heizerkern 31 in der Lage, die erforderliche
Heizleistung bereit zu stellen, kann im Wesentlichen im Vergleich
mit der Abmessung des Verdampferkerns 21 klein dimensioniert
sein und wodurch die Höhen-
und die Breitenabmessung des Heizerkerns 31 vermindert
werden können,
wenn mit denen des Verdampferkerns 21 verglichen wird (siehe
Querschnitte der 2 und 4). Zusätzlich ist der
Boden des Heizerkerns 31 auf nahezu dasselbe Niveau des
Verdampferkerns 21 festgelegt. Infolge des Abmessungsunterschiedes
zwischen dem kleinen Heizerkern 31 und dem größeren Verdampferkern 21 kann
das obere Ende des Heizerkerns 31 auf einem niedrigeren
Niveau als das obere Ende des Verdampferkerns 21 angeordnet
werden. Demzufolge ist es möglich,
leicht den Bypass-Luftkanal 32 in der HVAC-Gehäuseeinheit
C zu bilden (der die Luftmischkammer verbindet), ohne das Bodenende
des Heizerkerns 31 weiter als ein Niveau des Bodenendes
des Verdampferkerns 21 abzusenken, d. h., ohne bemerkenswertes
Vergrößern nach
unten eines Teiles der Bodenfläche
der HVAC-Gehäuseeinheit
C an einer besondern Position, die dem Boden des Heizerkerns 31 entspricht.
Dies setzt eine kompakte, vereinfachte HVAC-Gehäuseeinheit C um, die eine im Wesentlichen
rechtwinklige Form hat (eine im Wesentlichen Kastenform). Die Abmessungsdifferenz zwischen
dem verhältnismäßig kleinen
Heizerkerkern 31 und dem verhältnismäßig großen Verdampferkern 21 sichert
eine glatte Strömung
der kalten Luft durch den Bypass-Luftkanal 32 in die Richtung zu
einem Lüftungsauslass
Ov, was später
vollständig beschrieben
wird. Dies verbessert eine Kühlleistung der
HVAC-Gehäuseeinheit.
Wie aus den 2 und 4 erkannt
werden kann, ist in der HVAC-Gehäuseeinheit
des Ausführungsbeispieles
der Heizerkern 31 bemessen, um kleiner als der Verdampferkern 21 sowohl
in der Höhe,
als auch in der Abmessung der Breite zu sein, und zusätzlich ist
der verhältnismäßig kleine
Heizerkern 31 mit dem verhältnismäßig großen Verdampferkern 21 in
der nach vorn- und nach hinten – Richtung
der HVAC-Gehäuseeinheit
C ausgerichtet. Somit hat die HVAC-Gehäuseeinheit des Ausführungsbeispieles
ein Paar von wirksamen Räumen,
die benachbart zu den Seitenwänden
(Cs, Cs) des Lüfterschneckengehäuses 12 in
der Nähe
beider Seiten des Heizerkerns 31 sind (siehe 4).
Fußlüftungskanäle 39 (die
später
vollständig
beschrieben werden) sind unterteilt in den wirksamen Räumen, benachbart
gebildet zu den Seitenwänden
(Cs, Cs) des Lüfterschneckengehäuses 12 in
der Nähe
beider Seiten des Heizerkerns 31 gebildet und eingebaut. Demzufolge
kann die HVAC-Gehäuseeinheit
C als eine Kompaktkasten-HVAC-Gehäuseeinheit von geringen unebenen
Wandoberflächen
gebildet werden. Dies erleichtert das Unterbringen der HVAC-Gehäuseeinheit.
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Andererseits
ist, wie bestens in der 2 gezeigt, die Luftmischklappe 33 als
eine längs-bogenförmige-dünnwandige
Gleitklappe gebildet, Um die Luftmischklappenöffnung einzustellen, ist die
Klappe 33 nach oben und nach unten zwischen dem Heizerkern 31 und
dem Verdampferkern 21 verschiebbar. Es kann aus den 2 und 4 erkannt
werden, dass die Gleitklappe 33 (die Luftmischklappe) ein Paar
von Zahnstangen (34, 34) hat, die auf ihrer linksseitigen
konkaven Oberfläche
(gesehen in der 29 in der Nähe beider
Seitenkanten gebildet sind. Die zwei Zahnstangen (34, 34)
sind mit den jeweiligen Ritzelzahnrädern (35, 35)
im Eingriff, drehbar in der HVAC-Gehäuseeinheit C montiert und mittels
des Ritzelbetätigers
(nicht gezeigt) gedreht. Die Installationsposition und die Krümmung der
Luftmischklappe 33 werden in solch einer Art und Weise gebildet,
um das Verhältnis
der Menge von warmer Luft, die durch den Heizerkern 31 strömt, zu der
Menge der kalten Luft, die durch den Bypass-Luftkanal 32 strömt, durch
Steuern oder Einstellen der Strömungsrichtung
der kalten Luft, abgegeben von einem Auslassabschnitt 37 des
Verdampferkerns 21, einzustellen. Der Auslassabschnitt 37 ist
zwischen der Spitze der Trennwand 36 und dem unteren Ende
des Lüfterschneckengehäuses 12 gebildet.
Wenn die Luftmischklappe 33 (die Gleitklappe) auf ihrer
untersten Position während
des Betriebs der HVAC-Einheit gehalten wird, wie in der 2 gezeigt,
nimmt die HVAC-Einheit den voll-kalten Modus an. Während des
voll-kalten Modus arbeitet die Gleitklappe 33, um die Einströmfläche des
Heizerkerns 31 zu schließen und gleichzeitig die gesamte
Verdampferkaltluft (kalte Luft) in die Richtung zu dem Bypass-Luftkanal 32 zu
richten oder zu teilen. Wenn umgekehrt die Gleitklappe 33 an
ihrer obersten Position gehalten wird, arbeitet die HVAC-Einheit
bei dem voll-warmen Modus. Während
des voll-warmen Modus schließt
die Gleitklappe 33 den Bypass-Luftklappenkanal 32 und gestattet
gleichzeitig der gesamten Verdampferkernluft (kalte Luft) durch
den Heizerkern 31 hindurchzugehen, um eine große Menge
von Heizerkernluft (warme Luft) zu erzeugen. Dann strömt die warme Luft
durch den stromabwärtigen
Luftkanal T2 nach oben. Auch wenn die Gleitklappe 33 auf
einer Zwischenposition zwischen der obersten und untersten Position
gehalten wird, werden die Heizerkernluft (warme Luft) und die Verdampferkernluft
(kalte Luft) willkürlich
in einem warme Luft-/kalte Luft-Verhältnis in
Abhängigkeit
vom Öffnungsgrad
der Gleitklappe 33, die auf der Zwischenposition gehalten
wird, vermengt. In solch einem Fall strömt die willkürlich vermengte
Luft oder die klimatisierte Luft einer bestimmten Temperatur durch
den stromabwärtigen
Luftkanal T2 und strömt
dann in die Richtung zu den jeweiligen Auslässen, nämlich zu dem Lüftungsauslass
Ov, dem Defrosterauslass Od und dem Fußlüftungsauslässen (Of, Of), jeweils in dem
Kanal T3 für
klimatisierte Luft gebildet, der sich von dem stromabwärtigen Ende des
stromabwärtigen
Luftkanales T2 nach oben erstreckt. Danach wird die klimatisierte
Luft in den Fahrgastraum durch die jeweiligen Auslässe eingeleitet.
Der Kanal T3 für
klimatisierte Luft ist in der HVAC-Gehäuseeinheit C in einer Weise
gebildet, um sich von dem Heizerkern 31 nach oben zu erstrecken und
sich oberhalb des oberen Abschnittes des Lüfterschneckengehäuses 12 zu
erstrecken. Der Kanal T3 für
klimatisierte Luft dient zum hermetischen, teilweisen Abdecken der
Gebläse-Ventilatoreinheit 10 (besonders
die Tafelfläche
des Lüfterschneckengehäuses 12,
die dem vorderen Fahrgastraum zugewandt ist), um dadurch ein unerwünschtes
Gebläseventilator-Motorgeräusch vom
Herausdringen nach außen der
HVAC-Einheit wirksam zu verhindern.
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Wie
bereits zuvor beschrieben, sind entsprechend der HVAC-Einheit des
Ausführungsbeispieles der
vergleichsweise kleinere Heizerkern 31 und der vergleichsweise
größere Verdampferkern 21 beide zwischen
den gegenüberliegenden
Seitenwänden (Cs,
Cs) des Lüfterschneckengehäuses 12 angeordnet
(siehe 2 und 4). In der Annahme, dass die
HVAC-Gehäuseeinheit
C entlang beider Seitenwände
des Verdampferkerns 21 und beider Seitenwände des
Heizerkerns 31 profiliert sind, kann ein Paar von abgestuften
Seitenwandabschnitten gebildet werden. Entsprechend des Aufbaus
der HVAC-Einheit des Ausführungsbeispieles
sind die unterteilten Fußlüftungskanäle (39, 39)
in das die HVAC-Gehäuseeinheit
C durch das Verwenden der wirksamen Räume, die durch den Abmessungsunterschied
zwischen dem vergleichsweise größeren Verdampferkern 21 und
dem vergleichsweise kleineren Heizerkern 31 gebildet werden,
kompakt hineingebildet oder eingebaut. Die eingebauten Fußlüftungskanäle (39, 39)
vermeiden die Bildung solch gestufter Seitenwände und wirken mit dem verhältnismäßig kleineren
Heizerkern 31 zusammen, um eine gesamte Abmessung der Breite
so schmal wie möglich über die
gesamte Breite der Verdampferkernanordnung 20 sicher zu
stellen. Als ein Ergebnis kann die HVAC-Einheit selbst klein dimensioniert
und als eine im Wesentlichen Kastenform einfach gebildet werden.
Solch eine klein-dimensionierte kastenförmige HVAC-Einheit ist besonders
in der Handhabung während
des Verpackens durch einen Wellpappekasten bequem. Wie bereits vorher
beschrieben sind der Verdampferkern 21 und der Heizerkern 31 nahezu symmetrisch
angeordnet und miteinander in der Längsrichtung der HVAC-Gehäuseeinheit
C ausgerichtet. Tatsächlich
sind die zwei unterteilten Fusslüftungskanäle (39, 39)
symmetrisch kompakt an beiden Seiten des stromabwärtigen Luftkanales
t2 angeordnet, der die vorher erwähnten wirksamen Räume, benachbart
zu den Seitenwänden
(Cs, Cs) des Lüfterschneckengehäuses 12 in
der Nähe
beider Seiten des Heizerkerns 31 verwendet. Somit kann
die klimatisierte Luft gleichmäßig zu der
Seite des Sitzes des Fahrers und zu der Seite des Beifahrers hinein verteilt
werden. In der HVAC-Einheit des Ausführungsbeispieles ist weiter
ein Paar von nach innen vorspringenden Temperatureinstellrippen
(38, 38) in dem stromabwärtigen Luftkanal T2 in der
Nähe des oberen
Endes des Heizerkerns 31 vorgesehen und mit der vorderen
Wand Cf der HVAC-Gehäuseeinheit C
verbunden. Jede der Temperatureinstellrippen (38, 38)
erstreckt sich von der inneren Umfangsoberfläche der vorderen Wandfläche Cf der
HVAC-Gehäuseeinheit
C in einer Weise nach innen, um leicht in die stromaufwärtige Richtung
in Bezug auf eine Senkrechte der vorderen Wand Cf geneigt zu sein. Der
Neigungswinkel jeder der Temperatureinstellrippen (38, 38)
ist auf einen vorbestimmten spitzen Winkel festgelegt, der wirksam
ist, die kalte Luft (Verdampferkernluft) zu hindern, direkt in die
Fusslüftungsauslässe (Of,
Of) eingeführt
zu werden, während
eine Erhöhung
in dem Fluid-Strömungswiderstand
der Luft, die durch den stromabwärtigen
Luftkanal T2 bei einem Minimum beibehalten wird. Um eine kompakte
und kastenförmige
HVAC-Einheit zu schaffen, sind die Temperatureinstellrippen (38, 38)
so nah wie möglich
der Fusslüftungsauslässe (Of,
Of) vorgesehen. Falls die Temperatureinstellrippen (38, 38) von
den Fusslüftungsauslässe (Of,
Of) entfernt angeordnet sind, funktioniert ein Raum, der zwischen
den hinteren Flächen
der Temperatureinstellrippen (38, 38) und der
Fusslüftungsauslässe (Of,
Of) gebildet ist, als ein verschwenderischer, unerwünschter
Luftreservoirraum während
des Fußlüftungsmodus.
In dem im Wesentlichen kastenförmigen
Aufbau der HVAC-Gehäuseeinheit,
die die eingebauten unterteilten Fußlüftungskanäle (39, 39)
des Ausführungsbeispieles
hat, sind die sich nach innen erstreckenden Temperatureinstellrippen
(38, 38) so nahe wie möglich zu den Fusslüftungsauslässen (Of,
Of) vorgesehen und die Fusslüftungsauslässe (Of,
Of) öffnen,
so dass sich die Fusslüftungsauslässe (Of,
Of) (die mit den Fußlüftungskanälen (39, 39)
in Verbindung sind) zu einem Raum, unmittelbar stromab der Rippen
(38, 38), zuwenden. Infolge der Relativ-Positions-Beziehung
zwischen dem Heizerkern 31, den Rippen (38, 38)
und den Fusslüftungsauslässen (Of,
Of) kann während
des Fußlüftungsmodus
die Heizerkernluft (warme Luft) durch die Temperatureinstellrippen
(38, 38) effektiv geführt werden und glatt in die
Fusslüftungsauslässe (Of,
Of) zugeführt
werden. Andererseits funktionieren während des Betriebsmodus des HVAC-Systems,
mit Ausnahme des Fusslüftungsmodus,
die Temperatureinstellrippen (38, 38), um eine Luft mischleistung
zu verbessern oder um das Vermengen der Verdampferkern- und der
Heizerkernluft, die in den Fahrgastraum zugeführt werden, zu unterstützen. Wie
eindeutig in der 2 gezeigt, sind die Fußlüftungsklappen
(Df, Df) mit den jeweiligen Fusslüftungsauslässen (Of, Of) verbunden, so
dass die Fusslüftungsauslässe (Of,
Of) mittels der jeweiligen Fußlüftungsklappen
geöffnet
oder geschlossen werden. Eine Lüftungs-Defrosterklappe
DvD ist in dem Lüftungsauslass
Ov in solch einer Weise drehbar vorgesehen, um während des Lüftungsmodus den Lüftungsauslass
Ov vollständig
zu öffnen,
und um den Lüftungsauslass
Ov vollständig
zu schließen
und um klimatisierter Luft zu gestatten, während des Defroster-Modus durch
den Defrosterauslass Od in den Fahrgastraum ausgeblasen zu werden.
Während
des Bi-Niveau-Modus sind die Fußlüftungsklappen
(Df, Df) halb geöffnet
und gleichzeitig wird die Defrosterklappe DvD auf ihrer vollständig geöffneten
Position gehalten, wo sich der Lüftungsauslass
Ov vollständig öffnet, um
kalter Luft zu gestatten, zu dem Lüftungsauslass Ov geliefert
zu werden, und um warme Luft zu dem Defrosterauslass Od zu liefern.
Die klimatisierte Luft, die durch den Lüftungsauslass Ov strömt, wird
in die Richtung zu der oberen Hälfte
des Körpers des
Fahrzeuginsassens durch einen Lüftungsauslass
(nicht gezeigt), der mit dem Lüftungsauslass
Ov in Verbindung ist, ausgeblasen. Die klimatisierte Luft, die durch
den Defrosterauslass Od strömt,
wird in die Richtung zu der Innenseite der Windschutzscheibe (vordere
Windschutzscheibe) durch den Defrosterkanal (nicht gezeigt), der
in Verbindung mit dem Defrosterauslass Od ist, ausgeblasen. In der 2 bezeichnet
das Bezugszeichen 40 ein Ablaufrohr, vorgesehen in der
Nähe des
unteren Endes der Trennwand 36 zwischen der Verdampferkernanordnung
und der Heizerkernanordnung 30, um das Wasser, das als ein
Ergebnis der Wärmeaustauschwirkung
des Verdampferkerns 21 erzeugt wird, abzuleiten.
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Der
Betrieb des HVAC-Modulsystems des Ausführungsbeispieles wird nachstehend
ausführlich beschrieben.
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Wenn
der Gebläseventilator 11 eingeschaltet wird,
wird die Frischluft-/Rezirkulationsluft-Schaltklappe 15 des
Innenluft-/Außenluft-Schaltkastens 14 bei
entweder dem Innenluft-Einfuhrmodus oder dem Außenluft-Einfuhrmodus in Abhängigkeit
eines gewählten
Schaltmodus betätigt.
Wenn der Innenluft-Einfuhrmodus gewählt ist, wird die Rezirkulationsluft
durch den Außenlufteinlass 17 in
das Lüfterschneckengehäuse 12 eingeführt. Wenn
umgekehrt der Außenluft-Einfuhrmodus
ausgewählt
ist, wird Frischluft durch den Innenlufteinlass 16 in das
Lüfterschneckengehäuse 12 eingeführt. Die
in das Lüfterschneckengehäuse 12 durch
die Rotation des Gebläseventilators 11 eingesaugte
Luft strömt
hauptsächlich
entlang der Innenfläche
des Lüfterschneckengehäuses, und
strömt
dann durch den stromaufwärtigen
Luftkanal T1 nach unten. Die Strömungsge schwindigkeit
der Luft, die durch die Innenfläche
des Lüfterschneckengehäuses 12 strömt, wird
mittels des leicht-geneigten Luftreinigungsfilters F unterdrückt. Der
Filter F sichert ein gleichmäßiges Luftblasen
gegen die Einströmfläche des
Verdampferkerns 21, während
ein erhöhter
Fluid-Strömungswiderstand der
Luft, die durch den stromaufwärtigen
Luftkanal T1 strömt,
auf einem Minimum beibehalten wird. Wenn z. B. die Kraftfahrzeug-Klimatisierungssteuerung (nicht
gezeigt) auf einen maximalen Kühlmodus
festgelegt wird, in dem die Innenluft durch den Verdampferkern 21 geführt wird,
während
sich die Luftmischklappe 33 nach unten in die Richtung
ihrer Absperrposition oder der untersten Position (die in der 2 gezeigt
ist) bewegt, um den Heizerkern 31 abzudichten, werden die
Fußlüftungsklappen
(Df, Df) geschlossen und die Lüftungs-Defrosterklappe
DvD wird vollständig
geöffnet.
In dem maximalen Kühlmodus
wird die gesamte Kaltluft (Verdampferkaltluft) in die Richtung innerhalb
des Bypass-Luftkanales 32 geführt. Die in den Bypass-Luftkanal 32 hineingeführte Luft
wird weiter nahezu gerade zu dem Lüftungsauslass Ov geführt. Dann
kann die kalte Luft glatt in die Richtung zu der oberen Hälfte des
Körpers
des Fahrzeuginsassen über
den Lüftungsauslass
Ov ausgeblasen werden. Wenn andererseits die Klimatisierungssteuerung
auf den maximalen Erwärmungsmodus
festgelegt wird, bewegt sich die Luftmischklappe 33 bis
zu seiner obersten Position, um der gesamten Luft, die durch den
Verdampferkern 21 hindurchgeht, zu gestatten, durch den
Heizerkern 31 geführt
zu werden. In dem maximalen Erwärmungsmodus
sind die Fußlüftungsklappen
(Df, Df) geöffnet, während die
Lüftungs-Defrosterklappe
DvD geschlossen ist. Die warme Luft wird von dem Heizerkern 31 über das
Paar der Temperatureinstellrippen (38, 38) durch
die Fusslüftungsauslässe (Of,
Of) und die Fußlüftungskanäle (39, 39)
abgegeben, und dann gleichmäßig in den
Fußraum
des Fahrers und des Beifahrers zugeführt. In einem Erwärmungsmodus mit
einer gewünschten
Fahrzeug-Innenraumtemperatur, die durch den Fahrer ausgewählt wird,
wird die Luftmischklappe 33 auf einer computer-gesteuerten Zwischenposition
zwischen der obersten und untersten Position gehalten, um die Verdampferkernluft (kalte
Luft) und die Heizerkernluft (warme Luft), die in den Fahrgastraum
zugeführt
wird, wirksam zu mischen. Richtig temperatur-gemischte, klimatisierte Luft
wird über
die Temperatureinstellrippen (38, 38) durch die
Fusslüftungsauslässe (Of,
Of) in die Fußlüftungskanäle (39, 39)
zugeführt.
Umgekehrt wird in einem Kühl-Modus
mit einer gewünschten
Fahrzeug-Innentemperatur, die durch den Fahrer ausgewählt wird,
die Luftmischklappe 33 auf einer computer-gesteuerten Zwischenposition
zwischen der obersten und untersten Position gehalten, um einem Teil
des Verdampferkernluft (kalte Luft) zu gestatten, durch den Bypass-Luftkanal 32 geführt zu werden, und
um der verbleibenden Verdampferkernluft zu gestatten, durch den
Heizerkern 31 geführt
zu werden. Die Heizerkernluft strömt durch den stromabwärtigen Luftkanal
T2 nach oben. Die Heizerkernluft wird in die Richtung zu dem Bypass-Luftkanal 32 mittels
der Temperatureinstellrippen (38, 38) geführt und
somit zwangsweise in die kalte Luft, die durch den Bypass-Luftkanal 32 strömt, gedrückt. Dies
verstärkt
die Luftmischleistung und stellt klimatisierte, temperaturgemischte
Luft bei der gewünschten
Temperatur sicher. Als ein Ergebnis kann die richtig temperatur-gemischte
Luft in den Fahrgastraum durch den Lüftungsauslass Ov abgegeben
werden. Wenn der Defroster-Modus ausgewählt wird, wird die Lüftungs-Defrosterklappe
DvD auf der geschlossenen Position festgelegt, die Fußlüftungsklappen
(Df, Df) werden auf ihren halb-offenen Positionen festgelegt, und
die Luftmischklappe 33 wird auf ihrer oberen Position gehalten.
Somit wird die Luft, die durch den Verdampferkern 21 hindurchgeht,
durch den Heizerkern 31 hindurchgeführt. Ein Teil der Heizerkernluft (warme
Luft) wird über
die Fusslüftungsauslässe (Of, Of)
in die Fußlüftungskanäle (39, 39)
geführt.
Die verbleibende Heizerkernluft strömt durch den stromabwärtigen Luftkanal
T2 nach oben und strömt
entlang der äußeren Umfangswandoberfläche des
Lüfterschneckengehäuses 12,
und bläst
dann gegen die innere Wandoberfläche
der Windschutzscheibe durch den Defrosterauslass Od.
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Wie
aus dem oben vorgestellten deutlich ist, ist es entsprechend der
kompakten, kastenförmigen HVAC-Einheit
des Ausführungsbeispieles,
selbst wenn der Verdampferkern 21 entlang der Strömungslinie
der Luft, die durch die Gebläse-Ventilatoreinheit 10 hindurchströmt, angeordnet
ist, möglich,
die Teilung im Verlauf einer Strömung
von Luft, die von dem Gebläseventilator 11 nur
in die Richtung zu der Innenfläche
des Lüfterschneckengehäuses 12 mittels des
geneigten Luftreinigungsfilters F abgegeben wird, zu unterdrücken und
ein gleichmäßiges Luftblasen
gegen die Einströmfläche des
Verdampferkerns 21 zu sichern, während eine Erhöhung in
dem Strömungswiderstand
der Luft, die durch den stromaufwärtigen Luftkanal hindurchgeht,
auf einem Minimum beibehalten wird. Dies reduziert wirksam die Erhöhung in
dem Fluid-Strömungswiderstand
und Geräusch
und Schwingungen, um somit den Verlust von Energie zu reduzieren
und eine verbesserte Kühlleistung
zu sichern, obwohl die HVAC-Einheit des Ausführungsbeispieles als vergleichsweise
klein-formatige, kastenförmige
HVAC-Modulanordnung hergestellt wird.
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In
dem gezeigten Ausführungsbeispiel
kann, obwohl das Filterelement f2 des Luftreinigungsfilters F aus
einem Zick-zack-förmigen,
nichtgewebten Stoff hergestellt wird, das Filterelement f2 ein Filterelement
vom Elektro-Adhäsionstyp
sein. In der HVAC-Einheit des Ausführungsbeispieles ist das geneigte
Luftreinigungsfilter F als ein voll-flächiger Filter gebildet, der
die Einströmfläche des
Verdampferkerns 21 hermetisch abdeckt. Alternativ kann
der geneigte Luftreinigungsfilter F als ein Teilflächenfilter gebil det
werden, der teilweise die Einströmfläche des Verdampferkerns 21 abdeckt.
Jedoch ist der Voll-Flächenfilter
dem Teil-Flächenfilter
vom Gesichtspunkt der Kühlleistung
oder des gleichmäßigen Luftblasens gegen
die Einströmfläche des
Verdampfers überlegen.
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In
dem gezeigten Ausführungsbeispiel
ist die Verdampferkernanordnung 20, um die Tragsteifigkeit zu
verbessern, direkt unter der Gebläse-Ventilatoreinheit 10 angeordnet.
Die Verdampferkernanordnung 20 kann leicht richtig von
der Gebläse-Ventilatoreinheit 10 in
der nach vorn- und nach hinten-Richtung versetzt sein.