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Frischluftheizungs- und Belüftungsanlage für Kraftfahrzeuge Frischluftheizungs-
und Belüftungsanlagen für Kraftfahrzeuge mit flüssigkeitsgekühltem Motor, bei denen
durch Wärmeaustauscher der Wärmeinhalt der Kühlflüssigkeit zur Aufhetzung der Frischluft,
die unter Einwirkung des Fahrtwindes in das Wageninnere gelangt, ausgenutzt wird,
sind bekannt. Auch ist es bekannt, hinter dem Fahrzeugkühler Gebläse anzuordnen,
die auch bei geringer Fahrtgeschwindigkeit bzw. bei Stillstand des Fahrzeuges eine
Luftströmung nach dem Fahrzeuginneren herbeiführen und dadurch die Beheizung über
den Wärmeaustauscher ermöglichen. Wird die Erwärmung der Luft beim Durchstreichen
des Kühlers als Vorwärmung für die in den eigentlichen Wärmeaustauscher eintretende
Luft ausgenutzt, so ist das hinter dem Kühler angeordnete Gebläse bereits thermisch
beansprucht.
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Erfindungsgemäß wird iiun in die vorn Fahrtwind beaufschlagte Leitung
für den Frischluftdurchsatz durch den Kühler in das Wageninnere ein Gebläse vor
dem Motorkühler angeordnet, was bei solchen Fahrzeugen, bei denen der Kühler hinter
dem Motor liegt, besonders günstige Einbauverhältnisse ergibt. Aber auch bei solchen
Fahrzeugen, bei denen der Kühler vor dem Motor angeordnet ist und sich vor dein
Motor ein verhältnismäßig großer Hauben- bzvv. Attrappenraum befindet, ist die Möglichkeit
des Einbaus eines Gebläses in die Frischluftleitung vor dem Kühler gegeben. Durch
diese erfindungsgemäße Maßnahme kann das Kühlersystem teilweise für die Aufhetzung
der Frischluft herangezogen werden. Um genügend holte Heizluftteinperaturen an der
Eintrittsstelle der Heizluft ins Wageninnere zu erhalten, wird nach einer weiteren
Ausbildung der Erfindung noch ein besonderer Wärnieaustauscher eingeschaltet, der
durch die Kühlerflüssigkeit beheizt wird. Die Frischluft wird entweder mittels Staudruck
in das Wageninnere
gefördert, oder es 'wird das erfindungsgemäß
vor dem @lotorkühler angeordnete Gebläse eingeschaltet, was besonders bei langsamer
Fahrt und bei Stillstand des Wagens, wo der Staudruck wenig oder gar keine Wirkung
ha"t, von Bedeutung ist. Entweder durch Staudruck oder durch Gebläsewirkung oder
durch die beiden Wirkungen gemeinsam wird die kalte Frischluft durch Gien Motorkühler
und den Wärmeatistauscher gedrückt und auf diesem Wege erwärmt. Dabei kann der Wärmeaustauscher
sowohl or dem Kühler, also auf der Gebläseseite, als auch hinter dem Kühler angeordnet
sein.
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Zur Kühlung und Belüftung des Wageninneren in der warmen Jahreszeit
ist es bekannt, in einem Luftauffangtrichter Frischluft aufzufangen und diese in
einer besonderen Frischluftleitung dem Wageniilneren zuzuführen. Nach einer weiteren
Ausbildung der Erfindung wird nun derselbe Luftauffangtrichter bzw. dieselbe Frischlufthuze
i dazu benutzt, die Frischluft sowohl dem Gebläse und dem Wärmeaustauscher als auch
über eine den Motorkühler umgehende Abzweigung unmittelbar (lern Wageninneren zuzuführen.
In solchen Fällen, in denen auch bei niedriger Fahrtgeschwindigkeit bzw. Wagenstillstand
eine Durchlüftung des Raumes gefordert wird, also bei solchen Fahrzeugen, die beispielsweise
vorwiegend in kurzen Stadtfahrtstrecken eingesetzt (Arztfahrzeuge usw.) und die
bei einer längeren Standzeit noch dem Einfluß der Sonnenerwärmung ausgesetzt sind,
wird nach einer -weiteren Ausbildung der Erfindung das Gebläse so weit in Fahrtrichtung
vorgezogen angeordnet, claß ein Abzweig von der Frischluftleitung zwischen Gebläse
und Kühler bzw. Wärmeaustatisclier, der die reine Frischluft in eine den Motorkiililer
umgehende Leitung führt, angeordnet werden kann. Auf diese Weise kann das im Winter
zur Luftförderung durch den Kühler und Wärmeaustatischer dienende Gebläse im Sommer
zur Förderung der Kühlluft, also zur Durchlüftung des Wagens, ausgenutzt werden.
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Die Fig. 1 bis 3 zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung.
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Fig. i zeigt die Heizungs- und Belüftungsanlage mit einem vor dem
Fahrzeugkühler angeordneten Gebläse und einem hinter dem Fahrzeugkühler liegenden
Wärmeaustauscher; Fig. 2 zeigt dieselbe Anordnung mit einer Frischluftunigeliungsleitung,
die zur Belüftung des Fahrzeuginneren in der warmen Jahreszeit dient; Fig. 3 zeigt
die Anordnung des vor dem Kühler eingebauten und so weit vorgezogenen Gebläses,
daß (las Gebliise sowohl für die Förderung der Heizluft als auch für die Förderung
der Kühlluft in der Umgelltiligsleitung wirken kann; Fig.4 -neigt den Einbau des
Gebläses vor dem Kühler, wobei, das Gebläse und der Wärmeaustauscher zu einem Aggregat
zusammengebaut und wobei beide Teile vor dem Fahrzeugkühler angeiirdiiet sind.
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lii der Ausführung nach Fig. i wird der anströmende Fahrtwind durch
die Huze i, die unter der Motorhaube 2 angeordnet ist, aufgefangen. Diese Huze i
kann sowohl durch die Haube durchstoßen als auch hinter entsprechenden Ausnehmungen
in der Motorhaube angeordnet sein.
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Die unter Staudruck eintretende Frischluft gelangt in das vor dem
Kühler 8 angeordnete Gebläse 4, das mittels Rohrschelle 6 und Dichtung 7 an der
Vorderseite des Kühlers 8 befestigt ist.
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Die auf dem Weg durch den Kühler 8 vorgewärmte Frischluft tritt nun
in einen zusätzlichen Wärmeaustauscher g ein, der durch die Leitungen 16 und 17
mit dem Kühlwassersystenl des Motorkühlers verbunden ist. Dieser Wärmeaustauscher
ist wiederum durch eine Dichtung i i gegen die Rückseite des Kühlers 8 gedrückt
und durch die Rohrschelle to befestigt. Die beiden Dichtungen 7 und i i haben die
Aufgabe, das Entweichen der Frischluft an den Anlagestellen zwischen Gebläse und
Kühler bzw. Wärmeaustauscher und Kühler zu verhindern. Die Warmluft wird dann vom
Wärineaustauscher y weiter durch die Warmluftleitung 13 ins Wageninnere geleitet.
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In Fig. 2 ist eine Anordnung gezeigt, bei der von dem Luftauffangtrichter
bzw. der Frischlufthuze 1 eine Frischluftleitung 3 abzweigt, die unter Umgehung
des Kühlers 8, des Gebläses 4 und des Wärmeaustauschers g in die Warmluftleitung
vor deren Eintritt in das Wageninnere, also vor der Spritzwand 18 einmündet. In
dieser Figur ist auch schematisch dargestellt, daß sowohl das Gebläse 4 als auch
der Wärmeaustauscher g auf einer gemeinsamen Brücke 5 mit Hilfe der Rohrschellen
6 und io befestigt sind, wobei die Brücke 5 selbst wieder durch Löten, Schweißen
o. dgl. auf dem Kühlerrahmen befestigt ist. 12 stellt eine in der Warmluftleitung
eingebaute Drosselklappe dar, die bei Schaltung auf Heizung eine ins Freie führende
Ausströmöffnung 14 abdeckt. Wird diese Drosselklappe 12 in der Warmluftleitung 13
so gedreht, daß sie diese absperrt, wie dies in der gestrichelt eingezeichneten
Lage 12' dargestellt ist, so ist die Austrittsöffnung 14, die das Abströmen der
Warmluft unter die Motorhaube bzw. ins Freie ermöglicht, voll geöffnet. Es kann
nach Fig. 3 die Drosselklappe 12 mit einer Drosselklappe 15 in der Umgehungsleitung
durch ein Gestänge gekuppelt werden. Die Drosselklappe 15 regelt den Eintritt der
kalten Frischluft in die Leitung 13 und damit ins Wageninnere. Die Kuppelung der
Klappe 12 in der Heizleitung 13 und der Klappe 15 in der Frischluftumgehungsleitung
ist in der Weise durchgeführt, daß die letztere erst öffnet, wenn die Klappe in
Stellung 12' den Heizluftkanal nach dem Wageninneren absperrt. Es sind mit diesen
beiden Klappen also folgende Betriebsstellungen möglich: Beheizung des Wagens, Abschalten
der Wagenheizung, wobei die erwärmte Frischluft ins Freie austritt, Belüftung des
Wagens durch Frischluft bei geschlossener Klappe 12 und bei geöffneter Klappe 15.
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Die Kuppelung der beiden Klappen ist aber auch so durchführbar, daß
beim Drehen der Heizluftklappe in die Schließstellung die Belüftungsklappe 15 geöffnet
wird, so daß durch Zusatz von kalter
Frischluft die Temperatur der
Heizluft abgesenkt werden kann. Erst bei geschlossener Heizluftklappe tritt die
volle Belüftung ein. Wird dann noch die Belüftungsklappe i5 geschlossen, dann ist
die Heizung und Belüftung abgestellt.
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Nachdem sowohl Wagenkühler im Bereich des Gebläses als auch der Wärineaustauscher
auch bei abgestellter Heizung dauernd von Luft durchströmt werden, wirkt der Wärmeaustauscher
als Vergrößerung der Kühlfläche des Wagenkühlers, was bei Wagen mit möglichst billiger
Kühlerausführung bzw. mit knapp bemessener Kühlfläche in den heißen Sommermonaten
von besonderer Bedeutung ist. Das Gebläse, das in bekannter Weise, beispielsweise
als Radial-Axial-Gebläse ausgebildet sein kann, ist so bemessen, daß es der unter
Staudruck durchfließenden Frischluft keinen nennenswerten Widerstand entgegenstellt.
Es braucht also im Hinblick auf möglichst geringe Stromentnahme aus der Stromduelle
des Wagens zweckmäßigerweise nur dann elektromotorisch angetrieben zu werden, wenn
der Wagen in langsamer Fahrt ist oder aber, wenn der Wagen steht und die Aufgabe
besteht, die Windschutzscheibe auch in diesen Betriebszuständen wirkungsvoll zu
entfrosten.
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In Fig. 3 ist das Gebläse an der Stelle 4", also möglichst weit gegen
die Frischlufthuze in Fahrtrichtung vorgezogen, eingebaut. Die den Kühler umgehende
Frischluftleitung zweigt nun hinter dein Gebläse von der Heizleitung ab, und es
besteht auf diese Weise die Möglichkeit, im Sommer auch bei stehendem Fahrzeug oder
in langsamer Fahrt, also in Betriebszuständen, in denen sich die Sonnenbestrahlung
ziemlich stark auswirkt, den Wagen unter Mitwirkung des Gebläses wirkungsvoll zu
durchlüften.
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In Fig. 4 ist sowohl das Gebläse 4" als auch der Wärmeaustauscher
9' vor dem Kühler angeordnet. In den verschiedenen Figuren ist jeweils ein hinter
dem Motor angeordneter Kühler dargestellt. Der erfindungsgemäße Einbau kann aber
auch bei einem Kühler ausgeführt werden, der vor dem Motor eingebaut wird, falls
der notwendige Raum vor dem Kühler in der Motorhaube bzw. unter der Kühlerattrappe
gegeben ist.