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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug
entsprechend des Oberbegriffs des unabhängigen Anspruchs 1.
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Das
Klimatisierungssystem für
ein Kraftfahrzeug, das in der ungeprüften Japanischen Patentveröffentlichung
Nr. H11-11135 gezeigt ist, ist konfiguriert, um gekühlter Luft
zu gestatten, von einem Bypass-Kanal durch die Luftmischkammer in
einen Lüftungsauslasskanal
linear zu strömen.
Obwohl das System kompakt hergestellt ist, kann es seine maximale
Leistung beim Abgeben gekühlter
Luft durch den Lüftungsauslasskanal
beibehalten.
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Da
jedoch der maximalen Leistung beim Abgeben von Kaltluft durch den
Lüftungsauslasskanal, wie
oben beschrieben, Bedeutung beigemessen wird, ist ein Warmluftkanal
stromab eines Heizers von dem Heizer in die Richtung zu der Luftmischkammer
gekrümmt.
Diese Anordnung erhöht
den Luftströmungswiderstand
der Warmluft, reduziert die maximale Leistung beim abgeben der Warmluft
und ist wird wahrscheinlich das Geräusch beim Zirkulieren der Warmluft
erhöhen.
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Die
hinteren Auslasskanäle
enthalten einen hinteren Fußauslasskanal
und einen hinteren Lüftungsauslasskanal,
die von der Luftmischkammer, angeordnet in der Nähe der Körper der Fahrzeuginsassen auf
den Vordersitzen, abzweigen. Dafür
sind sie auch stromabwärts
der Luftmischkammer gekrümmt.
Wenn Warmluft aus dem Warmluftkanal durch die Luftmischkammer und
die hinteren Auslasskanäle
in die Richtung zu den Rücksitzen
strömt, erfährt der
Luftstrom einen weiter erhöhten
Widerstand und die zuvor geschilderten Probleme werden deutlicher.
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Ein
Klimatisierungssystem für
ein Kraftfahrzeug, wie oben angezeigt, kann aus dem Dokument US
2003/0116303 A1, das dem Stand der Technik am nächsten kommt, entnommen werden.
Insbesondere weist das Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug ein Gehäuse auf,
das einen Heizerkern unterbringt. Stromabwärts des Heizerkerns ist ein
Luftkanal vorgesehen, der erwärmte
Luft in die Richtung zu einer Defroster- und Lüftungsöffnung, zugehörig zum
vorderen oberen Teil des Fahrgastraumes, überträgt. Ein stromaufwärtiger Teil
des Luftkanals ist mit einem weiteren Luftkanal verbunden, der parallel
zu dem Luftkanal angeordnet ist und zu einer Fußbodenöffnung geführt wird. Die Fußbodenöffnung ist auch
mit einem Verbindungspfad verbunden, der zu dem Bereich direkt stromab
des Verdampfers zugehörig
ist. Der Verbindungspfad ist mit einer Bodenklappe versehen, um
die Luftströmung
hindurch zu steuern. Dementsprechend kann Warmluft direkt zu der
Fußbodenöffnung durch
den Verbindungspfad, in dem Fall, dass die Klappe geöffnet ist, übertragen werden,
wobei ein weiterer Luftstrom zu der Bodenöffnung durch den zusätzlichen
Luftpfad zugeführt werden
kann.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung ein Klimatisierungssystem
für ein
Kraftfahrzeug, wie oben angezeigt, zu schaffen, wobei ein reduzierter Luftströmungswiderstand
von Warmluft erreicht werden kann.
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Entsprechend
des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch
ein Klimatisierungssystem für
ein Kraftfahrzeug gelöst,
das die Merkmale des unabhängigen
Anspruchs 1 hat.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
sind in abhängigen
Ansprüchen
niedergelegt.
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Nachstehend
wird die vorliegende Erfindung mittels bevorzugter Ausführungsbeispiele
in Verbindung mit den beigefügten
Zeichnungen veranschaulicht und erläutert, wobei:
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1 eine
Seitenansicht eines Klimatisierungssystems für ein Kraftfahrzeug in dem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Lehre ist;
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2 eine
Draufsicht einer Klimatisierungseinheit in dem Klimatisierungssystem
für ein
Kraftfahrzeug ist;
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3 eine
Aufrissansicht eines Teils der Klimatisierungseinheit in dem Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug
ist;
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4 eine
Querschnittsdarstellung der Klimatisierungseinheit in dem Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug
ist, genommen entlang der Linie SA-SA in der 3;
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5 eine
Querschnittsdarstellung der Klimatisierungseinheit in dem Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug
ist, genommen entlang der Linie SB-SB in der 3;
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6 eine
Querschnittsdarstellung der Klimatisierungseinheit in dem Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug
ist, genommen entlang der Linie SC-SC in der 3;
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7 eine
perspektivische Ansicht, teilweise in Explosionsdarstellung der
Klimatisierungseinheit in dem Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug ist;
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die 8A bis 8C schematische
Diagrammdarstellungen sind, die die Strömung der klimatisierten Luft
in einem Lüftungsmodus
in dem Klimatisierungssystem für
ein Kraftfahrzeug veranschaulichen; wobei 8A eine
Querschnittsdarstellung, genommen entlang der Linie SA-SA in der 3,
ist; 8B eine Querschnittsdarstel lung, genommen entlang
der Linie SB-SB in der 3 ist; und 8C eine
Querschnittsdarstellung, genommen entlang der Linie SC-SC in der 3 ist;
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die 9A bis 9C schematische
Darstellungen sind, die die Strömung
der klimatisierten Luft in einem Bi-Niveau-Modus in dem Klimatisierungssystem
für ein
Kraftfahrzeug veranschaulichen; wobei die 9A eine
Querschnittsdarstellung, genommen entlang der Linie SA-SA in der 3 ist;
die 9B eine Querschnittsdarstellung, genommen entlang
der Linie SB-SB in der 3 ist; und die 9C eine
Querschnittsdarstellung, genommen entlang der Linie SC-Sc in der 3 ist;
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die 10A bis 10C schematische
Darstellungen sind, die die Strömung
der klimatisierten Luft in dem Fuß-Modus in dem Klimatisierungssystem
für ein
Kraftfahrzeug darstellen; wobei die 10A eine
Querschnittsdarstellung, genommen entlang der Linie SA-SA in der 3 ist;
die 10B eine Querschnittsdarstellung,
genommen entlang der Linie SB-SB in der 3 ist; und
die 10C eine Querschnittsdarstellung,
genommen entlang der Linie SC-SC in der 3 ist;
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die 11A bis 11C schematische
Darstellungen sind, die den Strom der klimatisierten Luft in einem
Defroster-Modus in dem Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug darstellen; 11A eine Querschnittsdarstellung, genommen entlang
der Linie SA-SA in der 3 ist; wobei 11B eine Querschnittsdarstellung, genommen entlang
der Linie SB-SB in der 3 ist; und 11C eine Querschnittsdarstellung, genommen entlang
der Linie SC-SC in der 3 ist; und
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die 12A bis 12C schematische
Darstellungen sind, die die Strömung
der klimatisierten Luft in dem Defroster-Modus in dem Klimatisierungssystem
für ein
Kraftfahrzeug darstellen; wobei die 12A eine
Querschnittsdarstellung, genommen entlang der Linie SA-SA in der 3 ist; 12B eine Querschnittsdarstellung, genommen entlang
der Linie SB-SB in der 3 ist; und 12C eine Querschnittsdarstellung, genommen entlang
der Linie SC-SC in der 3 ist.
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Nachstehend
wird ein Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Lehre in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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In
der 1 bezeichnet die Bezugszahl 51 eine Armaturentafel; 52 eine
Windschutzscheibe; 53 eine Spritzwand; 54 einen
Bodentunnel und 55 einen Fahrgastraum. Wie in der 1 gezeigt,
enthält
ein Klimatisierungssystem für
ein Kraftfahrzeug einen Einlasskasten (nicht gezeigt) zum wahlweise
Einleiten von Innen- oder Außenluft,
ein Gebläse
(nicht gezeigt) zum stromab-Senden von dem Einlasskasten und eine
Klimatisierungseinheit 1 zum Konditionieren der Luft von
dem Gebläse
und zum Abgeben der Luft in den Fahrgastraum 55.
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Die
Klimatisierungseinheit enthält
ein Klimatisierungsgehäuse 2,
in dem ein Luftkanal gebildet ist. Die Klimatisierungseinheit ist
im Zentrum der Fahrzeugbreite innerhalb der Armaturentafel 51 angeordnet.
Ein Einlass 4 als ein stromaufwärtiges Ende des Luftkanals
und Auslässe 16b bis 22b als stromabwärtige Enden
des Luftkanals sind in dem Klimatisierungsgehäuse 2 (siehe die 2 und 3)
gebildet. Auslasskanäle 16D bis 22D sind
mit den jeweiligen Auslässen 16b bis 22b verbunden. Die
in der Klimatisierungseinheit 1 klimatisierte Luft wird
durch die Auslasskanäle 16D bis 22D,
verbunden mit den Auslässen 16b bis 22b,
in den Fahrgastraum 55 abgegeben.
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Wie
in der 7 gezeigt, ist das Klimatisierungsgehäuse 2 in
diesem Ausführungsbeispiel
aus einem Hauptgehäuse 71 und
einem Nebengehäuse 72 zusammengesetzt.
Das Hauptgehäuse 71 hat
Gehäusehälften 71a, 71b,
die mit einem dazwischen befindlichen Hohlraum verbunden sind.
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Nachstehend
wird der Aufbau der Klimatisierungseinheit 1 in Bezug auf
die 4 bis 6 ausführlicher beschrieben.
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Wie
in der 4 gezeigt, sind ein Verdampfer 5 als
ein Kühlwärmetauscher,
eine Luftmischklappe 6 als ein Temperatureinsteller und
ein Heizerkern 7 als ein Erwärmungswärmetauscher in dem Klimatisierungsgehäuse 2 angeordnet.
Der Verdampfer 5 ist in einem Kältekreislauf, der nicht gezeigt
ist, angeordnet, in dem ein Niedrigtemperatur-Niederdruck-Kältemittel
zirkuliert wird, um das Kältemittel
zu veranlassen, die Wärme
von der Luft zu absorbieren, um die Luft zu kühlen und zu entfeuchten. Der
Heizerkern 7 ist in eine Warmwasserlinie, die nicht gezeigt
ist, eingesetzt und strahlt Wärme
aus dem Warmwasser in die Luft. Das Warmwasser in der Warmwasserlinie
wird durch die Auslasswärme
von einem Motor als die Wärmequelle
erwärmt.
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Der
Verdampfer 5 ist nahezu aufrecht bei einer leichten rückwärtigen Neigung
positioniert, um der Luft zu gestatten, dort von vorn nach hinten
hindurchzugehen.
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Der
Heizerkern 7 ist bei einer größeren rückwärtigen Neigung als der Verdampfer 5 positioniert. Der
Heizerkern 7 ist mit einer kleineren Höhe und einer kleineren Luftströmungsfläche als
der Verdampfer 5 versehen. Der Heizerkern 7 ist
zu dem Verdampfer 5 in einer Position rückwärts des Verdampfers 5 mit
einem Raum dazwischen gegenüberliegend,
um eine Störung
mit einer oberen Seite des Verdampfers 5 zu vermeiden.
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Ein
stromabwärtiger
Abschnitt des Verdampfers 5 verzweigt in einen Warmluftkanal 12 und
in einen Bypass-Kanal 13. Der Warmluftkanal 12 und
der Bypass-Kanal 13 sind oberhalb und unterhalb ausgerichtet.
Der Warmluftkanal 12 gestattet der gekühlten Luft, die durch den Verdampfer 5 hindurchgeht,
durch den Heizerkern 7 hindurchzugehen, um die Warmluft zu
zirkulieren. Der Bypass-Kanal 13 gestattet gekühlter Luft,
die durch den Verdampfer 5 hindurchgeht, den Heizerkern 7 zu
umgehen.
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Der
Bypass-Kanal 13 ist linear in die Richtung des Lüftungsauslasskanales 18, 19 durch
eine Mischkammer 14 verbunden.
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Der
Warmluftkanal 12 ist in einer Krümmung in der Richtung zu dem
Bypass-Kanal 13 oberhalb durch eine Warmluft-Führungswand 30 gebildet.
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Die
Warmluft-Führungswand 30 ist
nahe zu und zu dem Heizerkern 7 in einer im Wesentlichen parallelen
Weise gegenüberliegend
angeordnet. Die Warmluft-Führungswand 30 ist über eine
Unterteilungswand 31, die den Bypass-Kanal 13 von
dem Warmluftkanal 12 teilt, gekrümmt. Damit wird ein Auslass 12d des
Warmluftkanals 12 in die Richtung zu den Einlässen 16a des
Defroster-Auslasskanals 16 gerichtet.
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Die
Luftmischklappe 6, die als eine Temperatureinstelleinrichtung
verwendet wird, ist stromab des Verdampfers 5 und stromauf
des Heizerkerns 7 angeordnet. Die Luftmischklappe 6 ist
in einer Bogenform, die nach außen
stromab gewölbt
ist, und an einem Klappengehäuse,
das nicht gezeigt ist, das auch in einer Bogenform, die nach außen stromab
gewölbt ist,
gelagert. Ein oberer halber Abschnitt dieses Klappengehäuses ist
mit einer Öffnungsausbildung
versehen, die den Auslass 13a des Bypass-Kanals 13 bildet;
und ein unterer halber Abschnitt desselben ist mit einer Öffnung versehen,
die den Einlass 12a des Warmluftkanals 12 bildet.
Die Luftmischklappe 6 wird über den Auslass 13a des
Bypass-Kanals 13 und der Einlass 12a des Warmluftkanals 12 vertikal
verschoben, um die Verteilung des Luftstroms in den Bypass-Kanal 13 und
den Warmluftkanal 12 einzustellen.
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Der
stromabwärtige
Zusammenstrom des Bypass-Kanals 13 und des Warmluftkanals 12 bildet die
Luftmischkammer 14 zum Mischen von gekühlter Luft und erwärmter Luft.
Eine Mehrzahl von vorderen Auslasskanälen und eine Mehrzahl von hinteren
Auslasskanälen
zweigen von der Mischkammer 14 ab.
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Die
vorderen Auslasskanäle
enthalten ein Paar von Auslasskanälen 16, einen oberen
Lüftungsauslasskanal 17,
einen Lüftungsauslasskanal 18, 19 und
ein Paar von Fuß-Auslasskanälen 20.
Die hinteren Auslasskanäle 21 enthalten
einen hinteren Lüftungsauslasskanal 21 und
ein Paar von hinteren Auslasskanälen 22.
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Nachstehend
werden die Auslasskanäle 16 bis 22 ausführlicher
beschrieben.
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Die
Defroster-Auslasskanäle 16 verzweigen von
der Luftmischkammer 14 aufwärts. Die Auslasskanäle 16D zum
Abgeben von klimatisierter Luft in die Richtung zu der Windschutzscheibe
sind mit den Auslässen 16b der
Defroster-Auslasskanäle 16 verbunden.
Die Defroster-Klappen 16C sind an den Einlässen 16a der
Defroster-Auslasskanäle 16 vorgesehen.
Die Defroster-Klappen 16C gestatten den Auslasskanälen 16 geöffnet oder
geschlossen zu werden.
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Der
obere Lüftungsauslasskanal 17 verzweigt
sich von der Luftmischkammer 14 aufwärts. Der Auslasskanal 17D zum
Abgeben aufwärts
für die Fahrgäste auf
den vorderen Sitzen ist mit dem Auslass 17b des oberen
Lüftungsauslasskanal 17 verbunden.
Eine obere Lüftungsklappe 17C ist
an einem Einlass 17a des oberen Lüftungsauslasskanals 17 vorgesehen.
Die obere Lüftungsklappe 17C gestattet dem
oberen Lüftungsauslasskanal 17 geöffnet oder geschlossen
zu werden.
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Die
Auslässe 16b der
Defroster-Auslasskanäle 16 sind
auf der rechten und linken Seite des Auslasses 17b des
oberen Lüftungsauslasskanals 17 (siehe 2)
vorgesehen. Die Defroster-Klappe 16C und die obere Lüftungsklappe 17C sind
auf einer Drehwelle für
integrierte Öffnungs-
und Schließvorgänge einstückig gebildet.
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Die
Lüftungs-Auslasskanäle 18, 19 sind
ein zentraler Lüftungsauslasskanal 18 zum
Abgeben von klimatisierter Luft in die Richtung zu den Oberkörpern der
Fahrzeuginsassen der vorderen Sitze und ein Paar von seitlichen
Lüftungs-Auslasskanälen 19 zum Abgeben
von klimatisierter Luft in die Richtung zu den Seitenfensters. Ein
Einlass 18a des zentralen Lüftungsauslasskanals 18 und
die Einlässe 19a der seitlichen
Lüftungs-Auslasskanäle 19 sind
seitlich ausgerichtet. Die Einlässe 19a der
seitlichen Lüftungs-Auslasskanäle 19 sind
auf der rechten und linken Seite des Einlasses 18a des
zentralen Lüftungsauslasskanals 18 vorgesehen.
Die Lüftungsklappen 18C, 19C,
die geöffnet
oder geschlossen werden können,
sind an dem Einlass 18a des zentralen Lüftungsauslasskanals und an
den Einlässen 19a der seitlichen
Lüftungs-Auslasskanäle 19 vorgesehen. Die
Lüftungsklappen 18C, 19C teilen
eine einzelne Drehwelle für
integrierte Öffnungs-
und Schließvorgänge. Die
Lüftungsklappen 18C, 19C sind
gebogen, um mit den jeweiligen Kanälen 18, 19 parallel
zu sein, wenn die Kanäle 18, 19 vollständig geöffnet sind,
um die Leistung beim Abgeben von Kaltluft aus den Lüftungs-Auslasskanälen 18, 19 (die
Abgabeleistung beim Kühlen)
weiter zu verbessern.
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Der
Auslasskanal 18D ist in der Richtung zu den Oberkörpern der
Fahrgäste
der vorderen Sitze gelegt und ist mit dem Auslass 18b des
zentralen Lüftungsauslasskanals 18 verbunden,
der rückwärts von dem
Einlass 18a erstreckt ist. Die Auslasskanäle 19D sind
in der Richtung zu den nicht-gezeigten Seitenfenstern gelegt und
sind mit den Auslässen 19b der seitlichen
Lüftungs-Auslasskanäle 19 verbunden,
die von den Einlässen 19a nach
oben erstreckt sind. Der hintere Lüftungsauslasskanal 21 verzweigt
von dem zentralen Lüftungsauslasskanal 18.
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Die
Fuß-Auslasskanäle 20 verzweigen
von der Luftmischkammer 14 durch zylindrische Einlässe 20a,
die auf der rechten und linken Seite der Luftmischkammer 14 vorgesehen
sind, in die Richtung zu den Füßen der
Fahrzeuginsassen der vorderen Sitze. Zusätzlich zu den Fuß-Auslasskanälen 20 verzweigen
die hinteren Fuß-Auslasska näle 22 von
den Einlässen 20a der
Fuß-Auslasskanäle 20.
Fuß-Klappen 20C sind
an den Einlässen 20a der
vorderen Auslasskanäle 20 vorgesehen.
Jede der Fuß-Klappen 20C gestatten
den Fuß-Auslasskanälen 20, 22 gleichzeitig
geschlossen zu werden, oder gestatten einer von ihnen geöffnet zu
werden, während
die andere geschlossen ist, oder gestattet den Fuß-Auslasskanälen 20, 22 gleichzeitig
geöffnet
zu werden.
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Die
hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 sind
auf der rechten und linken Seite des hinteren Lüftungs-Auslasskanals 21 vorgesehen.
Die stromaufwärtigen
Abschnitte des hinteren Lüftungs-Auslasskanals 21 und
den hinteren Fuß-Auslasskanälen 22 sind
alle entlang des Warmluftkanals 12, an der Rückseite
des Warmluftkanals 12 vorgesehen und von dem Warmluftkanal 12 nur
durch die Warmluft-Führungswand 30 getrennt.
Verbindungspfade 33 zum Verbinden eines stromaufwärtigen Abschnittes 12b oder
eines mittleren Abschnittes des Warmluftkanals 12 mit den
mittleren Abschnitten 22M der hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 sind
in der Nähe
eines gerundeten gekrümmten
Abschnittes 32, gebildet an dem Boden der Warmluft-Führungswand 30 des
Warmluftkanals 12, gebildet. Die Klappen 34 sind an
den Verbindungspfaden 33 zum Öffnen oder Schließen der
Verbindungspfade 33 auf der Drehwelle 35 einstückig gebildet.
Wie in den 4 und 7 gezeigt,
erstreckt sich die Drehwelle 35 durch einen Raum 38 zwischen
dem gerundeten gekrümmten Abschnitt 32 der
Warmluft-Führungswand 30 und
einen gerundeten gekrümmten
Abschnitt 37 des hinteren Lüftungs-Auslasskanals 21,
der in die entgegengesetzten Richtung zu der des gerundeten gekrümmten Abschnittes 32 gekrümmt ist.
Die Klappen 34 des Verbindungspfades 33 dienen
als Verteilungsklappen. In Abhängigkeit
von den Öffnungs-
und Schließpositionen
kann (1) die gesamte Warmluft, die durch die Verbindungspfade 33 in
die mittleren Abschnitte 22M der hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 strömt, zu den
stromaufwärtigen
Abschnitten 22A der hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 gerichtet werden;
oder (2) kann die Warmluft stromauf und stromab der hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 gerichtet
werden; oder kann (3) nahezu die gesamte Warmluft in die Richtung
zu den stromabwärtigen
Abschnitten 22B der hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 gerichtet werden.
Die Verbindungspfade 33 sind in die Richtung zu den stromabwärtigen Abschnitten 22B der
hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 geöffnet. Wenn
die Verbindungspfade 33 vollständig geöffnet sind, sind die Klappen 34 der Verbindungspfade 33 in
die Richtung der stromabwärtigen
Abschnitte 22B der hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 zugewandt. Wenn
die Klappen 34 der Verbindungspfade 33 vollständig geöffnet sind,
strömt nahezu
die gesamte Strömung
direkt in die stromabwärtigen
Abschnitte 22B der hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 hinein.
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[Betrieb]
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Die
Strömung
der klimatisierten Luft in prinzipiellen Modi in dem Klimatisierungssystem
für ein Kraftfahrzeug,
das konfiguriert ist, wie zuvor beschrieben, wird in Bezug auf die 8A bis 12C beschrieben.
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Lüftungsmodus (8A bis 8C)
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Zuerst
wird in Bezug auf die 8A bis 8C ein
Lüftungsmodus
beschrieben. Der Lüftungsmodus
ist ein Modus, in dem klimatisierte Luft aus den Lüftungs-Auslasskanälen 18, 19 abgegeben wird.
In dem Lüftungsmodus
wird der Luftklimatisierungsmodus in einen vollständigen Kühlmodus
festgelegt. Insbesondere schließt
die Luftmischklappe 6 den Warmluftkanal 12 vollständig und öffnet den
Bypass-Kanal 13 vollständig,
um nur gekühlte
Luft abzugeben. Die Öffnung
der Klappen 16C bis 20C und 34 wird so
eingestellt, so dass der obere Lüftungsauslasskanal 17 vollständig geschlossen
wird und der zentrale Lüftungsauslasskanal 18 vollständig geöffnet ist,
wie in der 8A gezeigt; wobei die Defroster-Auslasskanäle 16 vollständig geschlossen sind
und die seitlichen Lüftungs-Auslasskanäle 19 vollständig geöffnet sind,
wie in der 8B gezeigt; und die Fuß-Auslasskanäle 20 und
die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 vollständig geschlossen
sind, wie in der 8C gezeigt.
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Damit
wird gekühlte
Luft, die in die Luftmischkammer 14 durch den Bypass-Kanal 13 strömt, in den
Fahrgastraum 55 durch den zentralen Lüftungsauslasskanal 18,
die seitlichen Lüftungs-Auslasskanäle 19 und
den hinteren Lüftungsauslasskanal 21 abgegeben.
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Bi-Niveau-Modus (9A bis 9C)
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Ein
Bi-Niveau-Modus wird in Bezug auf die 9A bis 9C beschrieben.
Der Bi-Niveau-Modus ist ein Modus, in dem klimatisierte Luft von
sowohl den Lüftungs-Auslasskanälen und
den Fuß-Auslasskanälen 20 abgegeben
wird. In dem Bi-Niveau-Modus
wird der Klimatisierungsmodus zu einem Klimatisierungsmodus festgelegt.
Insbesondere öffnet
die Luftmischklappe 6 sowohl den Warmluftkanal 12,
als auch den Bypass-Kanal 13, so dass gekühlte Luft
und erwärmte
Luft in der Luftmischkammer 14 gemischt werden, um klimatisierte
Luft abzugeben. Die Öffnung
der Klappen 16C bis 20C und 34 wird so
eingestellt, dass der obere Lüftungsauslasskanal 17 vollständig geschlossen
ist und der zentrale Lüftungsauslasskanal 18 vollständig geöffnet ist,
wie in der 9a gezeigt; wobei die Defroster-Auslasskanäle 16 vollständig geschlossen
sind und die seitlichen Lüftungs-Auslasskanäle 19 vollständig geöffnet sind,
wie in der 9B gezeigt; und die Fuß-Auslasskanäle 20 und
die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 geöffnet sind,
wie in der 9C gezeigt.
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Damit
wird Luft, die in der Luftmischkammer 14 gemischt und auf
die gewünschte
Temperatur klimatisiert wird, aus der Luftmischkammer 14 durch den
zentralen Lüftungsauslasskanal 18,
den seitlichen Auslasskanälen 19 und
den hinteren Lüftungsauslasskanal 21 in
den Fahrgastraum 55 abgegeben. Weiterhin wird die Luft
durch die Fuß-Auslasskanäle 20 und
die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 in
den Fahrgastraumes 55 abgegeben.
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Fuß-Modus (10A bis 10C)
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In
Bezug auf die 10A bis 10C wird ein
Fuß-Modus
beschrieben. Der Fuß-Modus ist ein Modus,
in dem klimatisierte Luft aus dem Fuß-Auslasskanälen 20 abgegeben
wird. In dem Fuß-Modus wird
der Klimatisierungsmodus auf einen vollständigen Erwärmungsmodus festgelegt. Insbesondere öffnet die
Luftmischklappe 6 den Warmluftkanal 12 vollständig und
schließt
den Bypass-Kanal 13 vollständig, um nur Warmluft abzugeben.
Die Öffnung
der Klappen 16C bis 20C und 34 wird so
eingestellt, dass der obere Lüftungsauslasskanal 17 vollständig geschlossen
ist und der zentrale Lüftungsauslasskanal 18 vollständig geschlossen
ist, wie in der 10A gezeigt; wobei die Defroster-Auslasskanäle 16 vollständig geschlossen
sind und die seitlichen Lüftungs-Auslasskanäle 19 geöffnet sind,
wie in der 10B gezeigt; und die Fuß-Auslasskanäle 20 und die
hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 geöffnet sind,
wie in der 10C gezeigt. Auch sind die Verbindungskanäle 33 vollständig geöffnet.
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Damit
strömt,
wie in der 10B gezeigt, etwas von der erwärmten Luft,
die in den Warmluftkanal 12 in die Luftmischkammer 14 strömt, direkt
durch den Warmluftkanal 12 und der Rest der Warmluft strömt in die
mittleren Abschnitte 22M der hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 durch
die Verbindungspfade 33.
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Die
Warmluft, die in die Luftmischkammer 14 durch den Warmluftkanal 12 (siehe 10B) strömt, wird
dann durch die seitlichen Lüftungs-Auslasskanäle 19 und
die Fuß-Auslasskanäle 20 in
den Fahrgastraum 55 abgegeben, wie in der 10C gezeigt.
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Die
Warmluft, die durch die Verbindungskanäle 33 in die mittleren
Abschnitte 22M der hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 strömt, wird
in eine Strömung zu
den stromaufwärtigen
Abschnitten 22A und eine Strömung zu den stromabwärtigen Abschnitten 22B der
hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 geteilt.
Die Warmluft, die in die stromabwärtigen Abschnitte 22B der
hinteren Fuß-Auslasskanäle strömt, wird
von unten der Sitze direkt in den Fahrgastraum 55 abgegeben.
Die Warmluft, die in die stromaufwärtigen Abschnitte 22A der
hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 strömt, wird
von den Einlässen 20a der
Fuß-Auslasskanäle 20 in
die Richtung zu den Füßen des
Fahrgastes auf dem vorderen Sitz abgegeben, wie in der 10C gezeigt. (In Abhängigkeit von der Öffnungs- und
Schließposition
der Klappen 34 der Verbindungspfade 33 kann die
gesamte Warmluft, die durch die Verbindungspfade 33 strömt, zu den
stromaufwärtigen
abschnitten 22A der hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 gerichtet
werden. In diesem Ausführungsbeispiel
können
mit den Klappen 34 in der mittleren Position zwischen den
offenen und den geschlossenen Positionen die stromabwärtigen Abschnitte 22B der
hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 vollständig geschlossen
werden, um die gesamte Warmluft zu den stromaufwärtigen Abschnitten 22A der
hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 zu
richten).
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Defroster-Fuß-Modus
(11A bis 11C)
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Es
wird in Bezug auf die 11A bis 11c ein defroster-Fuß-Modus beschrieben. Der Defroster-Fuß-Modus
ist ein Modus, in dem klimatisierte Luft aus den Defroster-Auslasskanälen 16 und den
Fuß-Auslasskanälen 20 abgegeben
wird. In dem Defroster-Fuß-Modus
wird der Luftklimatisierungs-Modus auf einen vollständigen Erwärmungsmodus
festgelegt. Insbesondere öffnet
die Luftmischklappe 6 den Warmluftkanal 12 vollständig und schließt den Bypass-Kanal 13 vollständig, um
nur die Warmluft abzugeben. Die Öffnung
der Klappen 16C bis 20C und 34 wird so
eingestellt, dass der obere Lüftungsauslasskanal 17 vollständig geschlossen
ist und der zentrale Lüftungsauslasskanal 18 vollständig geschlossen
ist, wie in der 11a gezeigt; wobei die Defroster-Auslasskanäle 16 geöffnet sind
und die seitlichen Lüftungs-Auslasskanäle 19 geöffnet sind, wie
in der 11b gezeigt; und die Fuß-Auslasskanäle 20 und
die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 geöffnet sind,
wie in der 11C.
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Damit
wird die Warmluft, die in die Luftmischkammer 14 aus dem
Warmluftkanal 12 strömt,
durch die seitlichen Lüftungs-Auslasskanäle 19 in
den Fahrgastraum 55 abgegeben. Auch wird die Warmluft sowohl
durch die Fuß-Auslasskanäle 20,
als auch die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 in
den Fahrgastraum abgegeben.
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Defroster-Modus (12A bis 12C)
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In
Bezug auf die 12A bis 12C wird ein
Defroster-Modus beschrieben. Der Defroster-Modus ist ein Modus,
in dem klimatisierte Luft von den Defroster-Auslasskanälen 16 abgegeben
wird. In dem Defroster-Modus wird der Luftklimatisierungs-Modus
auf einen vollständigen
Erwärmungsmodus
festgelegt. Insbesondere öffnet
die Luftmischklappe 6 den Warmluftkanal 12 vollständig und schließt den Bypass-Kanal 13 vollständig, so
dass nur Warmluft abgegeben wird. Die Öffnung der Klappen 16C bis 20C und 34 wird
so eingestellt, dass der obere Lüftungsauslasskanal 17 vollständig geschlossen
wird und der zentrale Lüftungsauslasskanal 18 vollständig geschlossen
wird, wie in der 12A gezeigt; wobei die Defroster-Auslasskanäle 16 geöffnet sind
und die seitlichen Lüftungs-Auslasskanäle 19 geöffnet sind,
wie in der 12B gezeigt; und die Fuß-Auslasskanäle 20 und
die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 vollständig geschlossen
sind, wie in der 12C gezeigt.
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Damit
wird Warmluft, die in die Luftmischkammer 14 aus dem Warmluftkanal 12 strömt, durch die
seitlichen Lüftungs-Auslasskanäle 19 in
den Fahrgastraum 55 abgegeben.
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Nachstehend
werden der Aufbau und der Betrieb des Klimatisierungssystems für ein Kraftfahrzeug
in diesem Ausführungsbeispiel
zusammenfassend beschrieben.
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Zuerst
werden entsprechend des Klimatisierungssystems für ein Kraftfahrzeug in diesem
Ausführungsbeispiel
die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22, die
sich von der Luftmischkammer 14 verzweigen, entlang des
Warmluftkanals 12 derart angeordnet, dass die Luftströmungsrichtung
darin zu der in dem Warmluftkanal 12 entgegengesetzt ist;
und die Verbindungspfade 33 zum Verbinden des Warmluftkanals 12 mit
den hinteren Fuß-Auslasskanälen 22 und den
Klappen 34 zum Öffnen
oder Schließen
der Verbindungspfade 33 vorgesehen sind. Wenn die Verbindungspfade 33 durch
die Klappen 34 geöffnet sind,
wie in der 10B gezeigt, kann zumindest
etwas von der Warmluft, die in die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 durch
die Verbindungspfade 33 strömt, zu den stromaufwärtigen Abschnitten 22A der
hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 gerichtet
werden. D. h., Warmluft, die durch den Heizerkern 7 strömt, kann
in die Richtung zu der Luftmischkammer 14 durch den Warmluftkanal 12 und
die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 gerichtet
werden. Die Querschnittsfläche
eines Kanales von dem Heizerkern 7 zu der Luftmischkammer 14 ist
die Summe der Querschnittsflächen
des Warmluftkanals 12 und der stromaufwärtigen Abschnitte 22A der
hinteren Fuß-Auslasskanäle 22.
Somit kann der Strömungswiderstand
der Warmluft aus dem Heizerkern 7 in die Luftmischkammer 14 reduziert
werden.
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Auch
kann zumindest etwas der Warmluft, die in die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 durch
die Verbindungspfade 33 strömt, direkt in die Richtung
zu den hinteren Sitze durch die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 strömen. Somit
kann von dem Wärmetauscher 7 zu
den hinteren Sitzen zuzuführende
Warmluft durch ein abgekürztes
Verfahren strömen,
ohne durch den Warmluftkanal 12, die Luftmischkammer 14 und
die stromaufwärtigen
Abschnitte 22A der hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 zu
strömen.
Als ein Ergebnis kann der Luftströmungswiderstand der Warmluft,
die in die Richtung zu den hinteren Sitzen strömt, reduziert werden.
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Zweitens
sind entsprechend des Klimatisierungssystems für ein Kraftfahrzeug in diesem
Ausführungsbeispiel
die Verteilungsklappen (34) für das Einstellen der Verteilung
von Warmluft vorgesehen, die durch die Verbindungspfade 33 in
die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 zwischen
den stromaufwärtigen
Abschnitten 22A der hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 und
den stromabwärtigen
Abschnitten 22B der hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 strömt, wenn
die Verbindungspfade 33 durch die Klappen 34 der
Verbindungs pfade 33 geöffnet
sind. Die von dem Warmluftkanal 12 durch die Verbindungspfade 33 in
die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 eingeleitete
Warmluft kann je nach Wunsch durch die Verteilungsklappen (34)
in die stromaufwärtigen
Abschnitte 22A oder die stromabwärtigen Abschnitte 22B der
hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 verteilt
werden. Dies erhöht die
Vielseitigkeit der Verteilungsmodi in dem Klimatisierungssystem
für ein
Kraftfahrzeug.
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Drittens
sind entsprechend des Klimatisierungssystems für ein Kraftfahrzeug in diesem
Ausführungsbeispiel
die Klappen 34 der Verbindungspfade 33 die Verteilungsklappen
(34) und somit kann der Aufbau vereinfacht werden. Als
ein Ergebnis kann das Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug kompakt
hergestellt werden und die Produktionskosten können reduziert werden.
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Viertens
teilt entsprechend des Klimatisierungssystems für ein Kraftfahrzeug in diesem
Ausführungsbeispiel
die Warmluftführungswand 30 zum Führen der
Warmluft, die durch den Heizerkern 7 in den Bypass-Kanal 13 hindurchgeht,
den Warmluftkanal 12 von den hinteren Fuß-Auslasskanälen 22. Dies
Anordnung vermeidet einen ungenutzten Raum zwischen dem Warmluftkanal 12 und
den hinteren Fuß-Auslasskanälen 22 und
gestattet somit dem Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug kompakt hergestellt
zu werden. In diesem Ausführungsbeispiel
sind der Warmluftkanal 12 und die hinteren Fuß-Auslasskanäle 22 vorn
und hinten angeordnet. Demzufolge wird das Klimatisierungssystem
für ein Kraftfahrzeug
in der Längsrichtung
des Fahrzeuges kompakt gestaltet.
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Fünftens ist
entsprechend des Klimatisierungssystems für ein Kraftfahrzeug in diesem
Ausführungsbeispiel
die Warmluftführungswand 30 in
der Nähe
zu dem stromabwärtigen
Fläche
des Heizerkerns 7 gegenüberliegend.
Somit wird der Warmluftkanal 12 besonders kleiner gemacht.
Als ein Ergebnis wird das Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug
kompakter. Die kleine Größe des Warmluftkanals 12 verursacht
im Wesentlichen einen erhöhten Strömungswiderstand
des Warmluftkanals 12, wenn der Warmluftkanal 12 mit
einer scharfen Kurve gebildet ist. In diesem Fall wird die vergrößerte Luftströmungsfläche des
Warmluftkanals 12 effektiver.