DE102007013432A1

DE102007013432A1 - Warmluftkanal für ein Klimagerät eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE102007013432A1
Application number: DE200710013432
Authority: DE
Inventors: Gerald Richter; Frederic Assent; Mario Dr. Opiela
Original assignee: Visteon Global Technologies Inc
Current assignee: Hanon Systems Corp
Priority date: 2007-03-15
Filing date: 2007-03-15
Publication date: 2008-09-18
Anticipated expiration: 2027-03-16
Also published as: DE102007013432B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Warmluftkanal für ein Klimagerät (1) eines Kraftfahrzeuges, das verschiedene Luftauslässe (5, 6, 7, 8, 9) aufweisen kann, wobei der Warmluftkanal (2) mindestens eine Warmlufteintrittsöffnung (4), über die Warmluft aufgenommen werden kann, sowie mindestens eine Warmluftkanalaustrittsöffnung (12), über die Warmluft an die Luftauslässe (5, 6, 7, 8, 9) des Klimagerätes abgegeben werden kann, umfasst. Dabei ist mindestens ein Trennsteg (3) oberhalb der mindestens einen Warmluftkanalaustrittsöffnung (12) derart angeordnet, dass die Warmluftkanalaustrittsöffnung (12) zumindest in einen ersten Austrittsöffnungsbereich (12.1) und einen zweiten Austrittsöffnungsbereich (12.2) geteilt wird. Des Weiteren wird über mindestens eine Warmlufteintrittsöffnung (4) des Warmluftkanals (2) Warmluft im Bereich eines Wärmeübertragers aufgenommen, die über die einzelnen Austrittsöffnungsbereiche (12.1, 12.2) den Warmluftkanal (2) verlässt, wodurch die Warmluft, die den Warmluftkanal (2) über die Warmluftkanalaustrittsöffnung (12) verlässt, in mindestens zwei Warmluftteilströme (10, 11) aufgeteilt wird, die jeweils zugeordnete Luftauslässe (5, 6, 7) des Klimagerätes (1) mit Warmluft versorgen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Warmluftkanal für ein Klimagerät eines Kraftfahrzeuges, das verschiedene Luftauslässe aufweist.
Aufgrund von Kundenanforderungen spezifizieren Automobilhersteller die Funktion einiger Klimageräte für Kraftfahrzeuge vielfach derart, dass eine geringe Temperaturschichtung, also nur eine kleine Temperaturdifferenz, zwischen den einzelnen Luftauslässen des Klimageräts, erreicht werden muss. Dies bedeutet, dass eine gute Durchmischung von warmer und kalter Luft stromab der Mischtür, sofern im Klimagerät aus Kostengründen nur eine einzige Mischtür verwendet wird, innerhalb der Mischkammer erfolgen muss. Da bei einigen Klimageräten die Luftauslässe für Entfrostungsluft, Fußraum und Luft in Richtung Armaturenbrett räumlich weit auseinander liegend um den Mischraum herum verteilt sind, ist eine Verbesserung der Temperaturverteilung oft nur durch Einbringen von ein oder mehreren Luftleitblechen zu erreichen.
Deshalb benutzt man heute vornehmlich einen Kanal, der entweder an eine Mischtür angeheftet und somit mit dieser verdrehbar oder fest mit dem Gehäuse des Klimagerätes verbunden ist. So ist aus der DE 101 27 339 A1 eine Klimaanlage mit einem Verteilerkasten bekannt, in welchem zumindest zwei Luftströmungspfade hin zu einer Mischzone definierbar sind und welcher über zwei Ausgänge verfügt. Von diesen Ausgängen kann zumindest einer mit Luft aus der Mischzone beschickt werden, wobei die Klimaanlage eine der Mischzone strömungstechnisch nachgeschaltete Einrichtung umfasst. In dieser sind kanalartige Durchtritte ausgebildet, die eine entkoppelte Kreuzung von Luftströmen erlauben.
In der DE 197 25 127 A1 ist eine Klimaanlage offenbart, die eine Abdichtwand mit einer Abdichtoberfläche aufweist, mit der eine Endoberfläche einer Luftmischklappe im Zustand eines maximalen Heizens in Kontakt ist. Durch die Abdichtwand, einen Warmluftführungsteil und eine innere Oberfläche des Klimaanlagengehäuses wird ein Entfroster-Warmluftführungsdurchgang gebildet. Dabei ist der Entfroster-Warmluftführungsdurchgang in einem Raum ausgebildet, der der Abdichtoberfläche der Abdichtwand an einer stromabwärtigen Luftseite der Abdichtwand gegenüberliegt.
Die DE 101 47 112 A1 beschreibt eine Steuerklappe für eine Klimaanlage, die mehrere um eine Achse gelagerte, schwenkbar gelagerte Klappenflügel aufweist. Dabei ist mindestens einer Flachseite der Steuerklappe ein Leitelement zugeordnet, so dass zwischen der Flachseite und dem Leitelement zumindest ein Strömungsquerschnitt ausgebildet ist, durch den ein die Klappe umströmendes Medium zumindest teilweise strömen kann.
In der DE 101 47 113 A1 ist eine Klimaanlage mit einer Heizeinrichtung, gegebenenfalls einer Kühleinrichtung und einer Klappeneinrichtung, offenbart. Die Klimaanlage weist darüber hinaus zwei Luftauslässe auf, denen jeweils ein Kaltluft-/Heißluftgemisch zuführbar ist, wobei zumindest ein Kanalelement in einem Gehäuse angeordnet ist, welches eine Einlassöffnung im Heißluftbereich aufweist. Des Weiteren besitzt das Kanalelement eine Auslassöffnung, aus der Heißluft ohne nennenswerte Vermischung mit Kaltluft in den Auslass gelangen kann.
Die DE 101 47 114 A1 betrifft eine Vorrichtung zum Temperieren und Belüften von Kraftfahrzeugen, die unter anderem eine Mischklappe aufweist, die Kaltluft, die direkt vom Verdampfer kommt, und Warmluft, die direkt von einem Heizwärmeübertrager beziehungsweise einem elektrischen Zuheizer kommt, miteinander vermischen kann. Der Mischklappe in Strömungsrichtung unmittelbar nachgeschaltet ist ein separater Warmluftkanal in Form eines Warmluftbypasses, der oberhalb des Warmluftströmungsweges, der entlang des Heizwärmeübertragers verläuft, warme Luft aufnimmt und sie in der Verteilereinrichtung dem Luftstrom zum Entfrostungsausgang zuleitet und diesen Luftstrom somit mit warmer Luft anreichert.
Das Grundprinzip nach den Lehren der oben genannten Schriften aus dem Stand der Technik besteht jeweils darin, dass warme Luft in einem Bereich oberhalb eines Wärmeübertragers abgegriffen und mittels eines Warmluftkanals in Richtung der Entfrostungsluftauslässe, die im vorderen Teil des Klimagerätes liegen, geleitet wird. Üblicherweise befindet sich der Einlass des Warmluftkanals unterhalb eines der Luftauslässe zum Fußraum der Fahrgastzelle. Dadurch wird die Temperatur des entsprechenden Auslasses zum Fußraum abgesenkt und die des Entfrostungsluftauslasses, unterhalb dessen der Warmluftkanal endet, erhöht. Die Temperaturschichtung zwischen Fußraum- und Entfrostungsluftauslässen wird durch Einbringung dieser Art von Warmluftkanal verbessert.
Da die warme Luft, die innerhalb des Warmluftkanals strömt, nicht von der kalten Luft außerhalb des Kanals beeinflusst wird, stellt der Warmluftkanal eine effiziente Methode zur Verbesserung der Temperaturschichtung dar. Bei entsprechender Formgebung des Warmluftkanals werden Druckverlust und Lärmpegel des Klimageräts nur unwesentlich erhöht oder sogar gesenkt.
Wird vom Automobilhersteller dagegen eine geringe Temperaturschichtung im gesamten Verfahrbereich der Mischtür für das Klimagerät gefordert, kann mit einem Warmluftkanal, der warme Luft unterhalb eines Fußraumluftauslasses abgreift und diese lediglich in Richtung des Entfrostungskanals leitet, keine zufrieden stellende Lösung erzielt werden. Weder die Menge an warmer Luft, die den Entfrostungsluftauslass erreicht, noch die Richtung, in der die Luft verteilt wird, nachdem sie den Warmluftkanal verlassen hat, kann kontrolliert werden. Auf die Temperatur der Luft in Richtung Armaturenbrett kann mit dieser Art von Warmluftkanal kein Einfluss genommen werden.
Oftmals ist es erforderlich, zur weiteren Verbesserung der Temperaturschichtung Luftleitbleche einzubringen, insbesondere um die Temperatur der Luft in Richtung Armaturenbrett und Fußraum zu beeinflussen. Je nach Größe und Anordnung dieser Leitbleche wird der Druckverlust und der Geräuschpegel des Klimageräts deutlich erhöht.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines neuen Designs für einen Warmluftkanal, durch den zum einen sichergestellt werden soll, dass Menge und Richtung der warmen Luft, die den Warmluftkanal verlässt, gezielt einstellbar sind. Des Weiteren soll mit der Erfindung nicht nur die Temperatur der Luft zum Entfrostungsluft- und Fußraumluftauslass, sondern auch die Temperatur der Luft zum Armaturenbrettluftauslass beeinflusst werden.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung besteht in einem Warmluftkanal für ein Klimagerät eines Kraftfahrzeuges, das verschiedene Luftauslässe aufweist, wobei der Warmluftkanal mindestens eine Warmlufteintrittsöffnung, über die Warmluft aufgenommen werden kann, sowie mindestens eine Warmluftkanalaustrittsöffnung, über die Warmluft an die Luftauslässe des Klimagerätes abgegeben werden kann, umfasst. Erfindungsgemäß ist oberhalb der mindestens einen Warmluftkanalaustrittsöffnung mindestens ein Trennsteg zwischen zwei Auslässen des Klimagerätes angeordnet, und zwar derart, dass die Warmluftkanalaustrittsöffnung zumindest in einen ersten Austrittsöffnungsbereich und einen zweiten Austrittsöffnungsbereich geteilt wird. Über die mindestens eine Warmlufteintrittsöffnung des Warmluftkanals wird Warmluft im Bereich eines Wärmeübertragers, meist oberhalb von diesem, aufgenommen. Die Warmluft verlässt den Warmluftkanal über die genannten einzelnen Austrittsöffnungsbereiche der Warmluftkanalaustrittsöffnung. Jedem Austrittsöffnungsbereich ist jeweils ein Luftauslass des Klimagerätes zugeordnet. Somit wird die Warmluft, die den Warmluftkanal über die Warmluftkanalaustrittsöffnung verlässt, in mindestens zwei Warmluftteilströme aufgeteilt, die jeweils von einem Austrittsöffnungsbereich ausgehen. Über die Austrittsöffnungsbereiche können die diesen jeweils zugeordneten Luftauslässe des Klimagerätes gezielt mit Warmluft versorgt werden.
Die Konzeption der Erfindung besteht darin, dass bei einem Klimagerät mit verschiedenen Luftauslässen (beispielsweise mit je zwei differenzierten Luftauslässen für Entfrostungsluft und für Luft zum Armaturenbrett) durch eine komplexe Ausführung des Warmluftkanals, mit zwei oder mehr Luftaustrittsöffnungen, der Luft, die jeweils in Richtung von ebenso vielen Luftauslässen des Klimagerätes strömt (wie zum Beispiel in Richtung Entfrostungsluftauslass, zum Seitenscheibenentfeuchtungsluftauslass sowie zu den Auslässen in Richtung Armaturenbrett für Personenanströmer in der Mitte und an der Seite), separat jeweils eine bestimmte Menge an warmer Luft zugeführt und damit eine für jeden dieser Luftauslässe unterschiedliche Mischtemperatur eingestellt werden kann. Dabei stellen sowohl die minimale Anzahl und die Lage der Warmluftkanalaustrittsöffnungen bezüglich der Luftauslässe des Klimagerätes, als auch die Lage des Kanals innerhalb des Gehäuses des Klimagerätes wesentliche Merkmale der Erfindung dar. Die Temperaturverteilung an den Luftauslässen von Klimageräten in Kraftfahrzeugen wird durch den erfindungsgemäßen Warmluftkanal in einem großen Schwenkbereich der Mischtür deutlich verbessert, wobei Druckverlust und Geräuschverhalten des Klimagerätes nicht negativ beeinflusst werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung greift der Warmluftkanal über seine Warmlufteintrittsöffnung oberhalb eines Wärmeübertragers in der Nähe der Fußraumluftauslässe die Warmluft ab, während die Warmluftkanalaustrittsöffnung direkt unterhalb des Entfrostungsluftauslasses und mindestens einem der Luftauslässe, die zum Armaturenbrett führen, liegt. Auf diese Weise werden verschiedene Warmluftteilströme jeweils zum Entfrostungsluftauslass und zu mindestens einem der Luftauslässe in Richtung Armaturenbrett geleitet. Vorzugsweise versorgt ein über die Warmluftkanalaustrittsöffnung austretender Warmluftteilstrom den Luftauslass in Richtung der Mitte des Armaturenbretts mit Warmluft.
In einer weiteren Ausgestaltung weist der Warmluftkanal außer der Warmluftkanalaustrittsöffnung, die sich unterhalb des Trennsteges befindet, eine weitere separate Warmluftkanalaustrittsöffnung auf, die Warmluft in Form eines weiteren Warmluftteilstroms gezielt zu einem Luftauslass zur Seitenscheibenentfeuchtung leitet. Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung leitet eine weitere separate Warmluftkanalaustrittsöffnung Warmluft in Form eines entsprechenden Warmluftteilstroms zum Luftauslass in Richtung der Seite des Armaturenbretts.
Für die Anordnung des Warmluftkanals gibt es zwei Ausführungsmöglichkeiten. Bei der ersten Ausführung ist der Warmluftkanal, von der fertigungstechnischen Seite her gesehen, seitlich entformbar und wird so in das Gehäuse der Klimaanlage eingesetzt, dass die noch fehlende Berandung des Kanals durch Seitenwände und Trennstege der Klimaanlage gebildet wird. Alternativ dazu kann der Warmluftkanal frei im Mischraum des Klimagerätes liegen und muss in diesem Fall fertigungstechnisch z. B. als Blasformteil hergestellt werden.
Bei beiden Ausführungsformen gibt es eine Mindestanzahl an Warmluftkanalaustrittsöffnungen im Warmluftkanal, die ebenso viele Luftauslässe des Klimageräts mit zusätzlicher Warmluft versorgen. Eine Erhöhung der Anzahl an Warmluftkanalaustrittsöffnungen pro Auslass des Klimagerätes ist ebenfalls möglich. Die Erfindung ist bezüglich der Form des Warmluftkanals bzw. Ausgestaltung der Warmluftkanalaustrittsöffnungen, wie zum Beispiel der Anzahl der Knicke beziehungsweise Umlenkungen, in vielen verschiedenen Ausführungen denkbar und soll deshalb nicht auf eine bestimmte Form beziehungsweise Ausgestaltung beschränkt werden.
Vorzugsweise sind die Austrittsöffnungsbereiche, die sich unterhalb des Trennsteges befinden, als dünne Schlitze ausgebildet und senkrecht nach oben gerichtet, so dass die Warmluft, die den Warmluftkanal verlässt, nahezu parallel zum Kaltluftstrom ausgerichtet ist.
Dagegen befindet sich die Warmluftkanalaustrittsöffnung, über die Warmluft zu dem Luftauslass zur Seitenscheibenentfeuchtung geleitet wird, in einer Seitenwand des Warmluftkanals und ist gegenüber der Warmluftkanalaustrittsöffnung, die unterhalb des Trennstegs positioniert ist, bevorzugt rechtwinklig ausgerichtet.
Vor der Warmluftkanalaustrittsöffnung, über die Warmluft in Richtung der Seite des Armaturenbretts geleitet wird, befindet sich vorzugsweise ein Prallblech, welches wie ein Viertel einer zylindrischen Oberfläche geformt ist. Mit Hilfe dieses Prallblechs wird Warmluft vorteilhaft aus dem Inneren des Warmluftkanals abgezweigt und zum Luftauslass in Richtung der Seite des Armaturenbretts zugeleitet.
Die gezielte Temperaturverteilung zwischen den einzelnen Luftauslässen des Klimagerätes wird vorzugsweise durch Anpassen der Größe der Austrittsöffnungen des Warmluftkanals eingestellt.
Technische, mit der Erfindung erzielbare Vorteile gegenüber dem Stand der Technik bestehen darin, dass eine Temperaturverteilung eines Klimagerätes für den Automobilbereich, für das eine geringe Temperaturdifferenz zwischen den Luftauslässen gefordert wird, einfacher und gezielter erreicht werden kann. Dadurch, dass der Warmluftkanal direkt unterhalb des Trennstegs zwischen Entfrostungsluftauslass und Luftauslass in Richtung Armaturenbrett endet, erfolgt eine saubere Aufteilung der Warmluftmenge zwischen beiden Luftauslässen des Klimagerätes. Wegen der kurzen Distanz zwischen den Warmluftkanalaustrittsöffnungen und der beiden zuvor genannten Klimaanlagenluftauslässe wird die warme Luft, nachdem sie den Warmluftkanal verlassen hat, nicht mehr durch eine möglicherweise vorliegende Querströmung der kalten Luft, die vom Verdampfer kommt, beeinflusst. Bei strömungsgünstiger Formgebung lassen sich Druckverlust und Geräuschpegel des Klimagerätes gegenüber der Variante mit Luftleitblechen reduzieren.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung kann eine Reduzierung des Geräuschpegels einer Klimaanlage für den Automobilbereich erreicht werden.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, dass die Temperaturverteilung zwischen den einzelnen Luftauslässen des Klimagerätes sehr gezielt und recht einfach durch Anpassen der Größe der Austrittsöffnungen des Warmluftkanals eingestellt werden kann.
Bezüglich des statischen Zustands und dem funktionellen Ablauf besteht für den Warmluftkanal kein Unterschied.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:
1: den erfindungsgemäßen Warmluftkanal zur Verbesserung der Temperaturverteilung an den Luftauslässen des Klimagerätes;
1a: einen Schnitt durch den Mischraum, knapp oberhalb der Mischtür eines Klimagerätes;
1b: eine Draufsicht auf den Luftauslassbereich des Klimagerätes für die erste Variante der ersten Ausführungsform des Warmluftkanals;
2: eine erste Variante der ersten Ausführungsform des Warmluftkanals;
2a: einen Schnitt durch den Mischraum, knapp oberhalb der Mischtür des Klimagerätes, für die erste Variante der ersten Ausführungsform des Warmluftkanals;
2b: die Draufsicht auf den Luftauslassbereich des Klimagerätes für die erste Variante der ersten Ausführungsform des Warmluftkanals;
3: eine zweite Variante der ersten Ausführungsform des Warmluftkanals;
3a: einen Schnitt durch den Mischraum, knapp oberhalb der Mischtür des Klimagerätes für die zweite Variante der ersten Ausführungsform des Warmluftkanals;
3b: die Draufsicht auf den Luftauslassbereich des Klimagerätes für die zweite Variante der ersten Ausführungsform des Warmluftkanals;
4: eine dritte Variante der ersten Ausführungsform des Warmluftkanals;
4a: einen Schnitt durch den Mischraum, knapp oberhalb der Mischtür des Klimagerätes, für die dritte Variante der ersten Ausführungsform des Warmluftkanals;
4b: die Draufsicht auf den Luftauslassbereich des Klimagerätes für die dritte Variante der ersten Ausführungsform des Warmluftkanals;
5: eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
5a: einen Schnitt durch den Mischraum, knapp oberhalb der Mischtür des Klimagerätes, für die zweite Ausführungsform des Warmluftkanals und
5b: die Draufsicht auf den Luftauslassbereich des Klimagerätes für die zweite Ausführungsform des Warmluftkanals.
Gemäß den 1 bis 4 wird der Warmluftkanal 2 mit der Eintrittsöffnung 4 und einer oder mehreren Warmluftkanalaustrittsöffnungen vorzugsweise seitlich in das Klimagerät 1 integriert und zwar so, dass die Wandung des Warmluftkanals 2 fertigungstechnisch mit einem einfachen Werkzeug seitlich entformt werden kann. Dabei bilden Bereiche der Seitenwand des Klimagerätes 1 und der Trennsteg 3 zwischen zwei Auslässen des Klimagerätes die fehlenden Berandungen des Warmluftkanals 2. Aufgrund von Druck- und Geschwindigkeitsunterschieden strömt warme Luft an der Eintrittsöffnung 4 in den Warmluftkanal 2 hinein und tritt, von der Wandung geführt, an einer oder mehreren Warmluftkanalaustrittsöffnungen unterhalb der Luftauslässe 5, 6 wieder aus. Jeder zusätzliche Knick im Warmluftkanal sowie jede Querschnittsveränderung erhöht den Strömungswiderstand des Warmluftkanals, wodurch dessen Effizienz vermindert wird. Die warme Luft wird stromab eines Wärmeübertragers, der hier nicht dargestellt ist, z. B. in der Nähe der Luftauslässe zum Fußraum, der ebenfalls nicht dargestellt ist, abgegriffen, weshalb sich die Mischtemperatur der Luft in den Luftauslässen zum Fußraum reduziert und sich dagegen überall dort erhöht, wo warme Luft den Warmluftkanal 2 verlassen kann. Da die Luftgeschwindigkeit in der Nähe der Eintrittsöffnung 4 in dem Warmluftkanal 2 relativ konstant ist, wird über die Größe der Querschnittsfläche dieser Warmluftkanaleintrittsöffnung 4, die von der Mischtür beinflusst werden kann, die zu transportierende Warmluftmenge festgelegt. Gemäß 1 wird die warme Luft, die den Warmluftkanal 2 verlässt, durch den Trennsteg 3 in zwei Ströme 10, 11 aufgeteilt. Ein Warmluftteilstrom 10 führt warme Luft zu einem allgemeinen Entfrostungsluftauslass 5 des Klimagerätes 1 und der andere Warmluftteilstrom 11 zu einem allgemeinen Luftauslass 6 in Richtung Armaturenbrett des Fahrzeugs. Über die genaue Positionierung der Austrittsöffnung 12 des Warmluftkanals 2 bezüglich des Trennstegs 3 kann die Warmluftmenge, die die beiden Luftauslässe 5, 6 des Klimagerätes 1 jeweils erhalten sollen, eingestellt werden. Bei einer ersten Variante der erfindungsgemäßen Lösung gemäß 2 sind die Luftauslässe des Klimagerätes 1 weiter differenziert. Der Entfrostungsluftauslass 5 und der Armaturenbrettluftauslass sind jeweils in zwei Bereiche aufgeteilt, die je nach Spezifikation des Fahrzeugherstellers unterschiedliche Mischlufttemperaturen aufweisen können müssen. Bei der ersten Variante einer ersten Ausführungsform des Warmluftkanals 2 gemäß 2 werden ein Entfrostungsluftauslass 5 und ein Luftauslass 7 in Richtung der Mitte des Armaturenbretts mit zusätzlicher Warmluft versorgt. Auch hier teilt der Trennsteg 3 entsprechend seiner Lage relativ zur Warmluftkanalaustrittsöffnung 12 den austretenden Warmluftstrom in zwei Warmluftteilströme 10, 11 durch die Warmluftkanalaustrittsöffnungen 12.1 und 12.2 auf, womit Einfluss auf die Temperaturverteilung an beiden Luftauslässen 5, 7 des Klimagerätes 1 genommen werden kann. Die zweite Variante der ersten Ausführungsform des Warmluftkanals 2, wie in 3 gezeigt, stellt eine Erweiterung der ersten Variante der ersten Ausführungsform aus 2 dar. Neben dem Entfrostungsluftauslass 5 und dem Luftauslass 7 in Richtung Mitte des Armaturenbretts versorgt der Warmluftkanal 2 über eine dritte Warmluftkanalaustrittsöffnung 13 zusätzlich einen Luftauslass 8 zur Seitenscheibenentfeuchtung mit einem Warmluftteilstrom 14. Die Querschnittsfläche der Warmluftkanalaustrittsöffnung 13 im Warmluftkanal 2 regelt den Warmluftteilstrom 14 durch diese Warmluftkanalaustrittsöffnung 13. Eine dritte Variante der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Warmluftkanals 2 wird in 4 gezeigt und stellt eine Erweiterung der zweiten Variante gemäß 3 dar. Eine vierte Warmluftkanalaustrittsöffnung 15 des Warmluftkanals 2 leitet warme Luft in Form des Warmluftstroms 16 zum Luftauslass 9 in Richtung der Seite des Armaturenbretts. Die Größe und Lage dieser Warmluftkanalaustrittsöffnung 15 im Warmluftkanal 2 beeinflusst die Warmluftmenge, die an diesem Luftauslass 9 des Klimageräts 1 zusätzlich durch den Warmluftkanal 2 bereitgestellt wird.
Bei der zweiten Ausführungsform des Warmluftkanals 2, dargestellt in 5, wird warme Luft stromab des Wärmeübertragers an der Warmlufteintrittsöffnung 4 abgegriffen und über einen Warmluftkanal 2, der wie eine Art Turm geformt ist, quer durch den Mischraum direkt zu den Luftauslässen 5, 6 des Klimagerätes 1 geleitet. Vorteilhaft hierbei ist der geringe Strömungswiderstand des Warmluftkanals 2, da keine starken Knicke im Verlauf des Warmluftkanals 2 auftreten. Es wird lediglich teilweise mit einer Querschnittsverengung und einer anschließenden Erweiterung gearbeitet, um einen Kompromiss zwischen dem Strömungswiderstand der kalten Luft außerhalb des Warmluftkanals 2 und dem der warmen Luft innerhalb des Warmluftkanals 2 zu finden. Es versteht sich von selbst, dass der Warmluftkanal in der zweiten Ausführungsform gemäß 5 erfindungsgemäß ebenfalls mindestens eine Warmluftkanaleintrittsöffnung 4 und eine Warmluftkanalaustrittsöffnung 12 besitzen muss. Dabei ist die Anzahl der Luftauslässe des Klimagerätes 1, die der Warmluftkanal 2 mit Warmluft versorgt, sowie die Anzahl der Warmluftkanalaustrittsöffnungen, die jeweils einen Luftauslass des Klimagerätes 1 bedienen, variabel. Gemäß 5b wird die Warmluftkanalaustrittsöffnung 12 durch zwei Trennstege 3, 17 in vier verschiedene Warmluftkanalaustrittsöffnungen aufgeteilt. Jede dieser Warmluftkanalaustrittsöffnungen bedient jeweils einen von insgesamt vier Luftauslässen, nämlich den Entfrostungsluftauslass 5, den Luftauslass 7 in Richtung der Mitte des Armaturenbretts, der Luftauslass 8 zur Seitenscheibenentfeuchtung und der Luftauslass 9 in Richtung der Seite des Armaturenbretts mit Warmluft. Im Rahmen dieser Erfindung kann diese zweite Ausführungsform des Warmluftkanals 2 gemäß 5 auch bei so genannten mehrzonigen Klimageräten verwendet werden, indem man eine oder zwei Hälften des Warmluftkanals 2, die seitlich entformbar wären, von einer oder beiden Seiten der Trennwand oder mehrerer Trennwände, die das Klimagerät in verschiedene temperierbare Zonen aufteilt beziehungsweise aufteilen, anheftet.

1: Klimagerät
2: Warmluftkanal
3: Trennsteg
4: Warmluftkanaleintrittsöffnung; Eintrittsöffnung in den Warmluftkanal 2
5: Entfrostungsluftauslass
6: Allgemeiner Luftauslass in Richtung Armaturenbrett
7: Luftauslass in Richtung der Mitte des Armaturenbretts
8: Luftauslass zur Seitenscheibenentfeuchtung
9: Luftauslass in Richtung der Seite des Armaturenbretts
10: Warmluftteilstrom
11: Warmluftteilstrom
12: Warmluftkanalaustrittsöffnung
12.1: Warmluftkanalaustrittsöffnung
12.2: Warmluftkanalaustrittsöffnung
13: Warmluftkanalaustrittsöffnung
14: Warmluftteilstrom
15: Warmluftkanalaustrittsöffnung
16: Warmluftteilstrom
17: Trennsteg

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10127339 A1 [0003]
- DE 19725127 A1 [0004]
- DE 10147112 A1 [0005]
- DE 10147113 A1 [0006]
- DE 10147114 A1 [0007]

Claims

Warmluftkanal für ein Klimagerät (1) eines Kraftfahrzeuges, das verschiedene Luftauslässe (5, 6, 7, 8, 9) aufweisen kann, wobei der Warmluftkanal (2) mindestens eine Warmlufteintrittsöffnung (4), über die Warmluft aufgenommen werden kann, sowie mindestens eine Warmluftkanalaustrittsöffnung (12), über die Warmluft an die Luftauslässe (5, 6, 7, 8, 9) des Klimagerätes abgegeben werden kann, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Trennsteg (3) oberhalb der mindestens einen Warmluftkanalaustrittsöffnung (12) derart angeordnet ist, dass die Warmluftkanalaustrittsöffnung (12) zumindest in einen ersten Austrittsöffnungsbereich (12.1) und einen zweiten Austrittsöffnungsbereich (12.2) geteilt wird und dass über mindestens eine Warmlufteintrittsöffnung (4) des Warmluftkanals (2) Warmluft im Bereich eines Wärmeübertragers aufgenommen wird und über die einzelnen Austrittsöffnungsbereiche (12.1, 12.2) den Warmluftkanal (2) verlässt, wodurch die Warmluft, die den Warmluftkanal (2) über die Warmluftkanalaustrittsöffnung (12) verlässt, in mindestens zwei Warmluftteilströme (10, 11) aufgeteilt wird, die jeweils zugeordnete Luftauslässe (5, 6, 7) des Klimagerätes (1) mit Warmluft versorgen.
Warmluftkanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Warmluftkanal (2) verschiedene Warmluftteilströme (10, 11) jeweils zu mindestens einem Entfrostungsluftauslass (5) und zu mindestens einem der Luftauslässe (6, 7, 9) in Richtung Armaturenbrett leitet.
Warmluftkanal nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungsbereiche (12.1, 12.2), die sich unterhalb des Trennsteges (3) befinden, als dünne Schlitze ausgebildet sind und senkrecht nach oben gerichtet sind, so dass die Warmluft, die den Warmluftkanal verlässt, nahezu parallel zum Kaltluftstrom ausgerichtet ist.
Warmluftkanal nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein über die Warmluftkanalaustrittsöffnung (12) austretender Warmluftteilstrom (11) den Luftauslass (7) in Richtung der Mitte des Armaturenbretts mit Warmluft versorgt.
Warmluftkanal nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass über eine Warmluftkanalaustrittsöffnung (13) Warmluft in Form eines Warmluftteilstroms (14) zu einem Luftauslass (8) zur Seitenscheibenentfeuchtung geleitet wird.
Warmluftkanal nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Warmluftkanalaustrittsöffnung (13), über die Warmluft zu dem Luftauslass (8) zur Seitenscheibenentfeuchtung geleitet wird, gegenüber der Warmluftkanalaustrittsöffnung (12), die sich unterhalb des Trennstegs (13) befindet, rechtwinklig ausgerichtet ist.
Warmluftkanal nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass über eine Warmluftkanalaustrittsöffnung (15) Warmluft in Form des Warmluftteilstroms (16) zum Luftauslass (9) in Richtung der Seite des Armaturenbretts geleitet wird.
Warmluftkanal nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich vor der Warmluftkanalaustrittsöffnung (15) ein Prallblech befindet, welches wie ein Viertel einer zylindrischen Oberfläche geformt ist, um Warmluft aus dem Inneren des Warmluftkanals (2) abzuzweigen und ihn zum Luftauslass (9) in Richtung der Seite des Armaturenbretts zu leiten.
Warmluftkanal nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Warmluftkanal (2) so in das Gehäuse des Klimagerätes (1) eingesetzt ist, dass die noch fehlende Berandung des Kanals durch Seitenwände und Trennstege (3) des Klimagerätes (1) gebildet wird.
Warmluftkanal nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Warmluftkanal (2) frei im Mischraum des Klimagerätes (1) liegt.
Warmluftkanal nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Warmluftkanal (2) als Blasformteil ausgebildet ist.
Warmluftkanal nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturverteilung zwischen den einzelnen Luftauslässen (5, 8, 7, 9) des Klimagerätes (1) gezielt durch Anpassen der Größe der Austrittsöffnungen des Warmluftkanals (2) eingestellt wird.