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Heizungs- und Belüftungsanlage für Großraumfahrzeuge, insbesondere
für Kraftomnibusse Die Erfindung betrifft eine Heizungs- und Belüftungsanlage für
Großraumfahrzeuge, insbesondere für Kraftomnibusse, mit tiefliegendem Längsmittelgang
und an diesem zu beiden Seiten angeordneten, Luftführungskanäle bildenden inneren
Bodenlängsträgern, bei der am vorderen Fahrzeugende ein Wärmetauscher und dahinter
Kegelklappen angeordnet sind. In diesem Wärmetauscher wird die der Vorrichtung ebenfalls
am vorderen Fahrzeugende von außen her, gegebenenfalls verstärkt durch ein Gebläse,
zugeführte Frischluft bei Bedarf erwärmt und darauf durch im Fahrzeug angeordnete
Leitungen über dessen Innenraum verteilt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem Großraumfahrzeug
auf kurzem und verlustarmem Weg bei geringem Bauaufwand eine rasche und schnell
wirksame Zuführung von Frisch- bzw. Heizluft in das Fahrzeuginnere zu ermöglichen.
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Bei einer bekannten Vorrichtung zur Luftzufuhr in das Innere eines
Kraftfahrzeugs ist der Längsmittelgang nicht wirksam von unten beheizt; lediglich
unter den dem Gang nahen Sitzen sind Kanäle zum Zweck der Beheizung angeordnet,
während zur Belüftung des Wageninnern das doppelwandige Dach verwendet wird.
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Bekannt sind auch Ausführungen mit doppelwandigem Fahrzeugboden und
teilweise zusätzlich hohlen Seitenwänden, die jedoch wegen der hohen Wärmeabstrahlverluste
den Fahrzeuginnenraum nicht ausreichend erwärmen lassen, wie auch die Frischluftzuführung
nicht unter Verwendung der Längsträger erfolgen kann. Bei weiteren bekannten
Ausführungen
wird die Heizluft in vom Fahrzeugboden getrennten Kanälen geführt, die außerdem
teilweise mit Abbiegungen versehen und dadurch, neben einem höheren Bauaufwand,
wegen unzureichender Wärmeübertragung nachteilig sind.
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Weitere bekannte Belüftungs- bzw. Heizeinrichtungen in Personenwagen
sind für die Erfordernisse eines Vielpersonenfahrzeugs nicht übertragbar, da ein
gänzlich verschiedener Aufbau des Wagenkastens und insbesondere des Fahrzeugbodens
vorliegt.
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Gegenüber den bekannten Heizungs- und Belüftungsanlagen für Großraumfahrzeuge
besteht die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe darin, daß der Längsmittelgang in
an sich bekannter Weise doppelbodig ausgebildet ist und zur Luftzuführung in den
Innenraum dient, derart, daß der so gebildete Hohlraum unter dem Längsmittelgang
mit den Bodenlängsträgern durch Überströmöffnungen verbunden ist und daß die Bodenlängsträger
Luftauslässe ins Fahrzeuginnere aufweisen, wobei die Bodenlängsträger im wesentlichen
in Querrichtung durchströmt werden.
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Weitere technische Einzelheiten sind in den Unteransprüchen enthalten,
die als bauliche Maßnahmen nur in Verbindung mit dem Hauptanspruch geschützt sein
sollen.
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Die Vorteile der erfindungsgemäßen Ausführung liegen gegenüber der
erstgenannten bekannten Ausführung in der richtigen Beheizung des Längsmittelgangs
von unten und in der Anordnung von Überströmöffnungen am Luftkanal zu den Bedarfsstellen.
Gegenüber den Luftführungen im doppelwandigen Boden bzw. Wagenkastenseitenteil ist
der Fortschritt in der Vermeidung von Wärmeverlusten offenbar, wie auch die Zuführleitung
zu den Bedarfsstellen weitaus zweckmäßiger erfolgt.
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Zu diesem Zweck sind die als unten offene Hohlkörper ausgebildeten
Füße der Fahrgastsitze auf einen Teil der Überströmöffnungen aufgesetzt und unterhalb
der Sitzkissen mit Austrittsöffnungen (Luftauslässe) für die Heiz- bzw. Frischluft
versehen.
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Bei einem durch, eine am hinteren Fahrzeugende angeordnete Brennkraftmaschine
angetriebenen Fahrzeug, bei welchem das Kühlmittel der Antriebsmaschine zum Erwärmen
der Frischluft in dem vorn liegenden Wärmetauscher benutzt wird, sind die von der
Antriebsmaschine zum Wärmetauscher und zurück führenden Kühlmittelleitungen in vorteilhafter
Weise innerhalb des erwähnten Führungskanals für die Frischluft verlegt.
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Weitere, insbesondere die Regelung der Heiz-und Lüftungswirkung für
die einzelnen Bedarfsstellen im Fahrzeuginnern betreffende Einzelheiten der Erfindung
ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung
an Hand der Zeichnung.
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In der Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung Fig. I eine gemäß
der Erfindung ausgebildete Heizungs- und Belüftungsvorrichtung an einem Heckmotoromnibus
im Aufriß, Fig. 2 die Vorrichtung im Grundriß, Fig. 3 eine Vorderansicht derselben,
Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie 4-4 der Fig. I, Fig.5 bis 7 Längsschnitte
durch den Wärmetauscher mit den Regeleinrichtungen für die Heiz-bzw. Frischluft
in größerem Maßstab und Fig. 8 die hinter dem Wärmetauscher angeordneten Regelklappen
mit einem Teil ihres Bedienungsgestänges in der Vorderansicht.
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Die am hinteren Ende IO des Fahrzeugs II angeordnete, als flüssigkeitsgekühlte
Brennkraftmaschine ausgebildete Antriebsmaschine I2 des Fahrzeugs ist in üblicher
Weise durch Zu- und Abführungsleitungen I3, I4 für die Kühlflüssigkeit mit dem Flüssigkeitskühler
I5 verbunden. Zwischen der Maschine I2 und dem Kühler I5 sind von den Leitungen
I3, I4 weitere Leitungen I6, I7 abgezweigt, die über Absperrhähne I8, I9 zu einem
am vorderen Fahrzeugende angeordneten Wärmetauscher 2o führen, so daß dieser, wenn
die Hähne 18, i9 geöffnet sind, im Nebenschluß zu dem Kühler 15 von dem in der Maschine
12 erwärmten Kühlmittel durchströmt wird.
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In dem Wärmetauscher 2o gibt das Kühlmittel seine Wärme an durch den
Wärmetauscher strömende, zur Belüftung und Heizung des Fahrzeuginnenraumes 21 dienende
Frischluft ab, die an der Fahrzeugvorderwand 22 durch Kiemen 23 aufgefangen und
unter der vereinten Wirkung des während der Fahrt entstehenden Staudrucks und eines
von einem Elektromotor angetriebenen Gebläses 24 durch den Wärmetauscher hindurchgedrückt
wird.
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Hinter dem Wärmetauscher 2o sind in einem Verteilerkasten 25 zwei
um eine gemeinsame Achse 26 schwenkbare Regelklappen 27, 28 von halbkreisförmiger
Umrißform angeordnet, die durch einen Bedienungshebel 29 in weiter unten noch näher
ausgeführter Weise gleichzeitig in verschiedene Lagen eingestellt werden können.
An den Verteilerkasten 25 sind ein nach hinten bis kürz vor die Hinterachse 3o des
Fahrzeugs führender Hohlraum 31 und ein nach oben -führender Kanal 3a angeschlossen,
der in seinem weiteren Verlauf als Hosenrohr 33 ausgebildet ist und zu den in bekannter
Weise dicht hinter der Windschutzscheibe 34 an deren unterem Rand angeordneten Entfrosterdüsen
35 zum Klarhalten der Scheibe 34 führt: Der Hohlraum 31 läuft vom Verteilerkasten
25 aus durch doppelbodige Ausbildung des tiefliegenden Längsmittelgangs 36 des Fahrzeugs
unmittelbar unter dem Fahrzeugboden 37 entlang nach hinten. Er hat im wesentlichen
die gleiche Breite wie der Längsmittelgang 36. Zu beiden Seiten des Längsmittelgangs
sind an seinem unteren Ende die Luftführungskanäle bildenden Bodenlängsträger 46
angeordnet. In dem Hohlraum sind die Leitungen 16, 17 verlegt, welche die erwärmte
Kühlflüssigkeit zum Wärmetauscher 2o und von dort zurück zur Antriebsmaschine 12
leiten. In ihm sind die Leitungen vor Beschädigung sowohl vom Wageninnern als auch
von außen her, z. B. durch Steinschlag, geschützt und trotzdem nach Abheben des
leicht herausnehmbar
eingerichteten Fußbodens 37 jederzeit zugänglich
untergebracht. Die Gefahr des Einfrierens der Leitungen im Winter, insbesondere
der Rückleitung 17 für die abgekühlte Flüssigkeit, z. B. bei längerem Stehen des
Fahrzeugs mit stillgesetztem Motor oder bei längeren Talfahrten, wird durch ihre
Verlegung innerhalb des Sammelkanals wesentlich herabgesetzt. Außerdem trägt zumindest
die das heiße Kühlmittel zum Wärmetauscher 20 führende Zuleitung 16 während des
normalen Fahrbetriebs wesentlich zur Erwärmung der in dem Hohlraum nach hinten strömenden
Frischluft mit bei. Schließlich wirkt der Hohlraum 31 mit seinen Wandungsteilen
auch noch wie ein Längsmittelträger festigkeitserhöhend auf den Gesamtverband des
Fahrzeugwagenkastens. Seine äußeren Wandungsflächen 38 sind durch eine in der Zeichnung
nicht mit dargestellte Bekleidung aus wärmedämmenden Stoffen gegen unerwünschte
Wärmeabgabe geschützt.
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Der Hohlraum 31 ist mit überströmöffnungen 39 versehen, durch welche
die je nach der Jahreszeit erwärmte oder kühle Frischluft aus dem Hohlraum zunächst
in die zwei unten offenen Bodenlängsträger 46 für den gegenüber dem mittleren FußbOden
37 erhöhten seitlichen Boden 40 strömt, um von dort einmal durch seitliche Luftauslässe
41 in den Mittellängsgang 36, zum anderen durch obere Schlitze 42 in die hohlen,
an ihrem unteren Ende offenen Füße 43 der Fahrgastsitze zu gelangen, von wo sie
durch Öffnungen 44 dicht unterhalb der Sitzkissen 45 in den Fahrzeuginnenraum austritt.
Durch diese Art der Luftverteilung werden die Fahrgäste weder im Sommer bei der
Zuführung kühler Frischluft durch Zugerscheinungen noch im Winter bei der Zuführung
erwärmter Luft durch örtliche überheizung einzelner Stellen des Fahrzeuginnenraums
belästigt.
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Während der warmen Jahreszeit werden die Leitungen 16, 17 mit dem
Wärmetauscher 2o durch Schließen der Hähne 18, i9 vollständig aus dem Kühlkreislauf
der Maschine 12 ausgeschaltet und gegebenenfalls, ebenso wie bei längerem Außerbetriebsetzen
des Fahrzeugs im Winter, entleert. Im übrigen erfolgt die Regelung der Heizung und
Belfiftung für die verschiedenen Bedarfsstellen durch die bereits erwähnten, im
Verteilerkasten 25 angeordneten Klappen 27, 28, die über auf ihren Drehachsen angeordnete
Hebel 50, 51, ein Gestänge 52, 53 und einen Schlepphebel 54 so mit dem Bedienungshebel
29 verbunden sind, daß sich in den drei in Fig. 5 bis 7 gezeichneten, durch Rasten
55 gesicherten Stellungen I, II und III des Bedienungsknopfes 56 folgende Schaltungen
hinsichtlich der Luftverteilung im Fahrzeuginnenraum ergeben: Stellung I (Fig. 5)
: Beide Klappen 27, 28 liegen unmittelbar an der Rückseite des Wärmetauschers 2o
an, so daß keine Frischluft durch diesen hindurchströmen kann. Die Heizung bzw.
Lüftung ist vollständig ausgeschaltet.
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Stellung II (Fig. 6) : Die Klappe 27 gibt die obere Hälfte des Wärmetauschers
20 und den Kanal 32 für den Ltiftdurchtritt frei. Die Entfrostereinrichtung der
Windschutzscheibe ist eingeschaltet. Ein Abströmen der Luft aus dem Verteilerkasten
25 nach hinten oder unten wird dadurch verhindert, daß die Klappe 27 in dieser Stellung
eine dichte Fortsetzung der Zwischenwand 57 des Verteilerkastens bildet und die
untere Klappe 28 ihre Schließlage beibehalten hat.
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Stellung III (Fig. 7) : Die Klappe 27 ist weiter nach unten bis zur
Anlage an der Zwischenwand 58 des Verteilerkastens, die Klappe 28 ganz nach oben
geschwenkt worden. Die kühle bzw. erwärmte Frischluft strömt jetzt, außer durch
den Kanal 32
zur Entfrostereinrichtung, auch durch die Schlitze 59 in den
Fahrerraum 6o und durch den Hohlraum 31 zu den einzelnen Bedarfsstellen im übrigen
Teil des Fahrzeuginnenraums.
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Wenn es erwünscht ist, können natürlich für die Regelung und Verteilung
der Frischluftzufuhr außer den angegebenen drei Stellungen auch noch weitere Zwischenstellungen
der Klappen 27, 28 vorgesehen werden. Die Erfindung ist zwar im Ausführungsbeispiel
in Anwendung auf ein Fahrzeug mit flüssigkeitsgekühltem Heckmotor dargestellt. Sie
kann aber im wesentlichen mit den gleichen Vorteilen auch bei Fahrzeugen mit an
anderer Stelle derselben angeordneten, gegebenenfalls auch luftgekühlten Antriebsmaschinen
angewendet werden.