DE1947243A1 - Geraet zur Aufbereitung von Luft,insbesondere zur Klimatisierung von Fahrzeug-Fahrgastraeumen - Google Patents

Description

Cricklewood Works, London, N. W. 2

Für diese Anmeldung wird die Priorität aus den britischen Patentanmeldungen Nr. 4-4522/68 und 44523/68 vom 19. September 1968 beansprucht

Gerät zur Aufbereitung von Luft, insbesondere zur Klimatisierung von Fahrzeug-Fahrgasträumen

Die Erfindung bezieht sich auf Geräte zum Aufbereiten von Luft, die in einen Fahrzeug-Fahrgastraum eingelassen wird.

Ein erfindungsgemäßes Gerät zum Aufbereiten von Luft, die in den Fahrgastraum eines Fahrzeugs eingelassen wird, welches durch eine flüssigkeitsgekühlte Maschine angetrieben wird, setzt sich zusammen aus einem ersten Wärmetauscher, durch welchen die Luft hindurchgeleitet wird, aua einer Ein-

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richtung, welche den ersten Wärmetauscher mit einem kalten Strömungsmittel beliefert, um die durch diesen ersten Wärmetauscher hindurchströmende Luft zu kühlen, aus einer ersten variablen Einstellvorrichtung zum Einstellen der Temperatur der den ersten Wärmetauscher verlassenden gekühlten Luft zwischen einem Minimum und einem Maximum, aus einem zweiten Wärmetauscher, der mit heißem flüssigem Kühlmittel aus der Fahrzeugmaschine beliefert wird, aus einem Kühlmittelventil, welches die Kühlmittelströmung durch den zweiten Wärmetauscher hindurch steuert, und aus einer zweiten variablen Einstellvorrichtung, die mit dem Kühlmittelventil betriebsmäßig verbunden ist und zum Einstellen der Temperatur der den zweiten Wärmetauscher verlassenden Luft dient, wobei zumindest ein Teil der den ersten Wärmetauscher verlassenden Luft durch den zweiten Wärmetauscher gelangen kann und wobei die erste und zweite variable Einstellvorrichtung untereinander so betriebsmäßig verbunden sind, daß zumindest dann, wenn eine maximale Kühlmittelströmung bei Gebrauch zugelassen ist (durch Betätigung der zweiten variablen Einstellvorrichtung am Kühlmittelventil), die Temperatur der den ersten Wärmetauscher verlassenden Luft (durch die erste variable Einstellvorrichtung auf einen Wert eingestellt wird, der im wesentlichen niedriger als die Maximaltemperatür liegt.

Vorzugsweise wird die Temperatur der den ersten Wärmetauscher verlassenden Luft auf einen Festwert eingestellt, der im wesentlichen niedriger als die Maximaltemperatur liegt. Dieser Festwert ist vorzugsweise die einstellbare Mindesttemperatur der den Wärmetauscher verlassenden Luft.

Vorzugsweise sind die erste und zweite variable Einstellvorrichtung des G-erätes betriebsmäßig untereinander durch eine Steuervorrichtung verbunden, die manuell in der einen Richtung aus einer ersten Stellung in eine zweite Stellung und über eine Zwischenstellung zwischen dieser ersten und zweiten Stellung so bewegbar ist, daß, wenn sich bei Gebrauch die Steuervor-

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richtung in der genannten ersten oder in der Zwischenstellung befindet, die Temperatur der den ersten Wärmetauscher verlassenden gekühlten Luft jeweils auf die Mindesttemperatur oder auf die Maximaltemperatur eingestellt wird; und wenn bei Gebrauch die Steuervorrichtung sich in der zweiten Stellung befindet, dann wird eine maximale Kühlmittelströmung durch den zweiten Wärmetauscher hindurch zugelassen. Vorzugsweise verhindert das Kühlmittelventil bei Gebrauch eine Kühlmittelströmung durch den zweiten Wärmetauscher hindurch solange, bis die Steuervorrichtung, die in der einen Richtung bewegt wird, eine Stellung gerade jenseits der genannten Zwischenstellung einnimmt. Vorzugsweise sind die erste und die zweite Stellung die Grenzstellungen der Bewegung der Steuervorrichtung. Die Stellung gerade jenseits der Zwischenstellung kann für die Steuervorrichtung eine instabile sein.

Vorzugsweise ist das Kühlmittelventil ein Thermostatventil, welches mit einem Fühler (Sensor) versehen ist, der auf die Lufttemperatur an zumindest einer Stelle anspricht, und hat eine Temperatureinstellung, die durch die zweite variable Einstellvorrichtung veränderlich ist. Die Temperatur-Meßstelle kann in der Nähe des Luftaustritts des zweiten Wärmetauschers liegen (vorzugsweise innerhalb des zweiten Wärmetauschers selbst), kann ferner eine Stelle im Fahrgastraum des Fahrzeugs oder eine Stelle außerhalb des Fahrgastraums des Fahrzeugs sein. Vorzugsweise spricht das Thermostatventil jedoch auf die Lufttemperatur an allen diesen drei Stellen an.

Vorzugsweise weist das Gerät einen Regelthermostaten auf, der mit einem Fühler versehen ist, welcher auf die Temperatur der den ersten Wärmetauscher verlassenden Luft anspricht; wobei die Temperatureinsteilung des Thermostaten durch die erste variable Einstellvorrichtung veränderbar ist, und wobei der Thermostat so angeordnet bzw. eingerichtet ist, daß er die Strömung von kaltem Strömungsmittel durch den ersten Wärmetauscher hindurch steuert.

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Eine Ventileinrichtung mit zwei Extremstellungen kann vorgesehen werden, wobei in der einen Extremstellung die Ventileinrichtung bei Gebrauch einem größeren Teil der den ersten Wärme-' tauscher verlassenden gekühlten Luft die Möglichkeit gibt, in den zweiten Wärmetauscher zu gelangen, und einem kleineren Teil dieser gekühlten Luft die Möglichkeit gibt, in einen Auslaß dee Geratee zu gelangen, und wobei in der anderen Extremstellung die Ventileinrichtung einem kleineren Teil der gekühlten luft die Möglichkeit gibt, in den_#zweiten Wärmetauscher zu gelangen, und einem größeren Teil dieser gekühlten Luft die Möglichkeit gibt, in den genannten Auslaß zu gelangen.

Vorzugsweise wird die Ventileinrichtung automatisch aus der genannten anderen Extremstellung in die genannte eine Extremstellung bewegt, wenn bei Gebrauch die erste variable Einstellvorrichtung die Temperatur der den ersten Wärmetauscher verlassenden Luft auf den genannten niedrigeren Wert einstellt.

Die Ventileinrichtung ist vorzugsweise ein kraftbetriebenes Klappenventil. Vorzugsweise ist das Klappenventil mit zumindest einer Aussparung versehen, wobei die oder jede Aussparung mit einer Öffnung in einem Gehäuse für das Gerät (die Öffnung bildet einen Teil des genannten Auslassee) fluchtet, wenn sich das Klappenventil in der genannten einen Extremeteilung ) befindet. Der genannte Regelthermos tat kann kraftbetrieben sein. Das genannte Kühlmittelventil kann ebenfalls kraftbetrieben sein. Vorzugsweise sind das Kühlmittelventil und der Thermostat je durch ein Vakuumsignal steuerbar, welches aus einer mit der Fahrzeugmaschine verbundenen Vakuumquelle abgeleitet wird, und ihre jeweiligen Temperatureinstellungen werden durch Regelung des zugeführten Vakuumsignals geändert.

Vorzugsweise bildet, wenn das Gerät in Betrieb ist, aus dem Fahrgastraum rückzirkulierende Luft stets zumindest einen Teil der in das Gerät gelangenden Luft.

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Vorzugsweise strömtbei in Betrieb befindlichem Gerät die gesamte Luft, die in das Gerät hineingelangt, durch den ersten Wärmetauscher hindurch.

Ein erfindungsgemäßes Gerät wird nunmehr anhand der die Erfindung beispielsweise wiedergebenden Zeichnung beschrieben, und zwar zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Gerätes, Fig. 2 die Lage bzw. Anordnung des Gerätes in einem

Motorfahrzeug, welches durch eine flüssigkeitsgekühlte Maschine 7 angetrieben wird, wobei das Gerät die Luft aufbereitet, welche in den Fahrzeug-Fahrgastraum 11 durch das Gerät eingeführt wird,

Fig. 3 eine schematische isometrische Ansicht eines Teils des Gerätes,

Fig. 4 eine teilweise gesprengte perspektivische Ansicht einer Einheit, welche die erste und die zweite variable Einstellvorrichtung aufweist, die einen Teil eines Vakuumsteuereystems bilden,

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-Y in Fig. 4, die

Fign. 6a bis 6e schematische ahnittansichten in der Ebene YI-VI bei verschiedenen Stellungen eines Steuerknopfes 50 und eines Steuerknopfes 55, die

Fign. 7a bis 7e grafische Darstellungen, welche die Reihenfunktion verschiedener Teile des Gerätes bei Drehung des Steuerknopfes 50 veranschaulichen, während

Fig. 8 einen schematischen Schnitt durch ein Ventil 20 wiedergibt.

Es sei zunächst auf Fig. 1 (die keine Schnittanaicht des Gerätes ist), sowie auf Fig. 2 Bezug genommen. Frische Luft mit Außentemperatur von außerhalb des Fahrzeuges kann in eine Einlaßkammer 10 in einem Gehäuse 12 über eine Öffnung 14 gelangen, wobei die Strömung der Luft durch die Öffnung 14 hindurch mittels

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eines Klappenventils 16 gesteuert wird. Rückzirkulierte Luft aus dem Fahrgastraum kann in die Kammer 10 über eine öffnung 18 im Gehäuse 12 gelangen, wobei diese öffnung stets geöffnet ist (d.h. die Luftströmung durch diese hindurch wird nicht durch ein Klappenventil gesteuert). Das bedeutet, daß rückzirkulierte Luft stets zumindest einen Teil der in die Einlaßkammer 10 gelangenden Luft bildet. Die gesamte in die Einlaßkammer 10 eindringende Luft gelangt nach dem Einlaß eines Zentrifugalgebläses 22, welches die Luft nach einer Kammer 24 liefert, von der Kammer 24 durch

fc einen Verdampfer 26 hindurch, der ein Expansionsventil 6 enthält und einen Teil eines Kühlsystems bildet, sowie in eine Kammer 28 von konvergenter Form. Die Luft kann die Kammer 28 an ihrem schmalen Ende über eine öffnung 30 verlassen, die durch geeignete Leitungen mit Auslässen 5 in Gesichtshöhe verbunden ist und durch welche hindurch die Strömung durch ein Klappenventil 32 gesteuert wird. Luft kann auch aus der Kammer 28 in eine Auslaßkammer 34 über ein Radiator gitter 36 gelangen, welches mit heißem Kühlmittel von der Fahr zeugmas chine her über ein Ventil 20 beliefert wird, welches weiter unten beschrieben wird. Die Luftströmung durch das Radiatorgitter 36 hindurch wird ebenfalls durch das Klappenventil 32 gesteuert. Luft kann

' die Auslaßkammer 34 über eine ungesteuerte öffnung 38 verlassen, die über entsprechende Leitungen mit öffnungen 8 am unteren Rand der Windschutzscheibe verbunden ist, und außerdem über eine öffnung 40 (durch welche hindurch die Luftströmung durch ein Klappenventil 42 gesteuert wird), welche in den Fahrgastraum des Fahrzeugs in der Nähe der, Füße der die vorderen Sit as einnehmenden Fahrgäste führt.

Es soll nunmehr auf Fig. 3 Bezug genommen werden. Das Gehäuse 12, welches aus Blech besteht und Blechtrennwände aufweist, sitzt unmittelbar unterhalb der Fahrzeugmotorhaube in der Nähe des unteren Randes der Windschutzscheibe,

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wobei die öffnung 14 mit einer öffnung für Frischluft in der Nähe der unteren Kante der Windschutzscheibe und außerhalb derselben fluchtet. Die unkontrollierte bzw. ungesteuerte Öffnung 18 für rückzirkulierte Luft ist im Boden eines kastenförmigen Gehäuses 11 für das Zentrifugalgebläse 22 dargestellt und fluchtet in vertikalem Abstand mit dem Einlaß des Zentrifugalgebläses, dessen Schneckengehäuse 21 gestrichelt dargestellt ist. Die senkrechte Wand, in welcher sich die öffnungen 30 und 38 befinden, ist dem Fahrgastraum zugewandt, und diese Wand des Gehäuses 12 wird im Nachfolgenden als Vorderwand betrachtet. Die Einlaßkammer 10 besteht aus einem horizontalen Kanal 13 am oberen Ende des Gehäuses 12, welcher dtrch die eine Seite des vertikal angeordneten Verdampfers 26 begrenzt wird, aus den Räumen zwischen dem gekrümmten Schneckengehäuse 21 und den senkrechten Seiten des Gehäuses 11 sowie aus dem unteren Teilstück des Gehäuses 11 (welches mit dem Kanal 13 über die genannten Räume in Verbindung steht).

Die öffnung 30 wird durch zwei in Abstand voneinander angeordnete, im wesentlichen quadratische Durchgänge 29 (von denen in Fig. 3 nur einer dargestellt ist) und durch einen im wesentlichen rechteckigen Durchgang 31 (von dem in Fig. 3 nur ein Teil gezeigt ist) gebildet, welcher sich zwischen den Durchgängen 29 befindet. Jeder Durchgang ist durch eine nicht dargestellte Leitung mit einem Auslaß 5 in Gesichtshöhe verbunden. Das Klappenventil 32, welches die Luftströmung durch die öffnung 30 hindurch steuert, ist mit zwei nicht dargestellten Aussparungen versehen, die so angeordnet sind, daß, wenn sich das Klappenventil 32 in der einen Extremstellung in der Nähe der Durchgänge 29 und 31 befindet, der Zwischendurchgang 31 für Luftströmung geschlossen ist und die zwei Seitendurchgänge 29 für Luftströmung durch die beiden Aussparungen im Klappenventil 32 hindurch geöffnet sind. Vorzugsweise sind die beiden Aussparungen an den Seitenkanten des Klappenventils 32 angeordnet. Das be-

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deutet, daß, wenn immer das Klappenventil 32 sich in dieser Extremstellung befindet (wobei dem größten Teil der kalten Luft in der Kammer 28 die Möglichkeit gegeben wird, durch das Radiatorgitter 36 hindurchzugelangen), etwas kalte Luft stets in die Leitungen gelangen kann, die den beiden Durchgängen 29 zugeordnet sind, damit sie nach deren beiden zugeordneten Seitenauslässen 5 in Gesichtshöhe gelangt. Diese beiden Seitenauslässe in Gesichtshöhe, welche mit den beiden Durchgängen 29 verbunden sind, können mit vom Fahrgast zu betätigenden Ablenk- und Abschaltdüsen versehen werden. Wenn das Ventil 20 geschlossen ist, um Maschinenkühlwasser daran zu hindern, durch das Radiatorgitter 36 zu strömen, dann ist die Luft in der Auslaßkammer 28 kalt. Bei geöffnetem Ventil 20 ist die in die Kammer 28 gelangende Luft erwärmt.

Wenn das Klappenventil 32 sich in seiner anderen Extremstellung befindet, in welcher es, abgesehen von seinen beiden Aussparungen, die Luftströmung durch das Radiatorgitter 36 absperren würde, verläßt die meiste kalte Luft, welche in die Kammer 28 gelangt, das Gehäuse über alle Durchgänge 29 und 31. Der Rest der in die Kammer 28 gelangenden kalten Luft strömt durch die beiden Aussparungen im Klappenventil 32 hindurch, durch das Radiatorgitter 36 hindurch und in die Auslaßkammer 34 hinein. Zumindest ein Teil der in die Auslaßkammer 34 gelangenden Luft verläßt stets die Auslaßkammer 34 über die unkontrollierte bzw. ungesteuerte Öffnung 38 und wird auf die Innenflächen der Windschutzscheibe über Öffnungen 8 gerichtet. Wenn sich das Klappenventil 42 in der einen Extremstellung befindet, in der es die Öffnung 40 verschließt, strömt die gesamte, in die Auslaßkammer 34 gelangende Luft über die ungesteuerte Öffnung 38 aus. Befindet sich das Klappenventil 42 in seiner anderen Extremstellung (in der in Fig. 2 dargestellten Stellung), dann tritt nur ein Teil der in die Auslaßkammer 34 gelangenden Luft über die Öffnung 38 aus, der Rest verläßt die Auslaßkammer über

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die nunmehr unbedeckte Öffnung 40 und wird auf die Füße der die vorderen Sitze einnehmenden Fahrgäste gerichtet. Die Öffnung 38 kann durch einen einzigen länglichen Durchgang (wie in Fig. 3 dargestellt) oder durch zwei rechteckige Durchgänge (wie in Fig. 2 dargestellt) gebildet werden.

Verschiedene Pfeile deuten die Strömung der Luft durch das Gehäuse 12 hindurch an. Der Pfeil 41 zeigt die rückzirkulierte Luft an, welche in die Kammer 10 gelangt; die Pfeile 43 bedeuten die Frischluft, welche in die Kammer 10 gelangt, und Pfeile 44 deuten die Frischluft an, die zwischen dem Kanal 13 und dem Gehäuse 11 der Kammer 10 strömt. Pfeile 39 bedeuten die Luft, welche von dem Zentrifugalgebläse 22 nach dem Verdampfer 26 strömt, und Pfeile 37 deuten den Weg der Luft vom Verdampfer 26 zum Radiatorgitter 36 an. Pfeile 33 und 35 deuten die Luft an, welche die Auslaßkammer 34 über die Öffnungen 40 bzw. 38 verlassen hat, und der Pfeil 27 deutet die Luft an, welche die Kammer 28 über einsider beiden Durchgänge 29 verlassen hat.

Das Kühlsystem, von welchem der Verdampfer 26 und das Expansionsventil 6 einen Teil bilden, arbeitet in einem herkömmlichen Dampf-Kompressionszyklus und enthält einen Kolbenverdichter 1, einen Kondensator 2, die über dem Haupt-Maschinenkühler angeordnet sind, einen Auffangbehälter 3 mit einem eingebauten Sichtglas 4 sowie einen Gefriermitteltrockner. Der Verdichter 1 wird durch die Fahrzeugmaschinen-Kurbelwelle über eine Magnetteilchenkupplung oder eine Kupplung 9 (z.B. die in der britischen Patentschrift 772 975 beschriebene) angetrieben, die über ein nicht dargestelltes Relais durch einen Thermostaten 19 gesteuert wird, dessen Fühler in Fig. 1 durch das Bezugszeichen 25 angedeutet ist. Der Thermostat 19 ist variabel, hat aber eine feste Mindesteinstellung, um ein Zufrieren des Verdampfers 26 zu vermeiden.

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Das Gerät ist mit einem Vakuum-Steuersystem versehen, welches ein Vakuumreservoir 45 enthält, das mit dem Ansaugrohr der Fahrzeugmaschine über ein Eückschlagventil 46 verbunden ist. Das Wasserventil 20 ist vakuumgetrieben, ebenso wie auch drei EIN/AUB-Betätiger bzw. -Schalter 47, 48 und 49, welche Jeweils die Klappenventile 32, 42 und 16 betätigen. Ein vakuumgetriebener variabler Aktuator bzw. Schalter 23 steuert die Einstellung des Verdichterthermostaten 19· Das Reservoir 45 ist mit einem Vakuummodulator 51 verbunden, der unter der Steuerung eines Handknopfes 50 ein geregeltes Vakuumsignal liefert, dessen Amplitude von der Stellung des Knopfes 50 abhängig ist. Dieses geregelte bzw. regulierte (oder modulierte) Vakuumsignal kann dem Thermostatbetätiger 23 oder dem Ventil 20 zugeführt werden, was von der Einstellung des Knopfes 50 abhängig ist. Ein Signal, welches der Temperatur der das Radiatorgitter 36 verlassenden Luft entspricht, wird für das Ventil 20 durch einen Fühler 52 vorgesehen, und das Ventil 20 regelt die Kühlmittelströmung nach dem Radiatorgitter, und zwar so, daß diese Lufttemperatur im wesentlichen konstant auf einem Wert gehalten wird, welcher durch das vom Vakuummodulator 51 gelieferte Vakuumsignal festgelegt wird. Ein Signal, welches der Temperatur der den Verdampfer 26 verlassenden Luft entspricht, wird für den Thermostaten 19 durch den Fühler 25 geliefert, und der Thermostat betätigt die Kupplung 9 zum Einrücken oder Ausrücken des Verdichters 1, derart, daß die Temperatur der den Verdampfer 26 verlassenden Luft im wesentlichen konstant auf einem Wert gehalten wird, der durch das Vakuumsignal festgelegt ist, welches durch den Vakuummodulator 51 geliefert wird. Vakuumsignale für die Aktuatoren bzw. Betätiger 47, 48 und 49 werden über einen Vakuum-TJmlenker 53 geliefert, der ebenfalls durch e&e den manuellen Steuerknopf 50 gesteuert wird und der ebenfalls mit dem Reservoir 45 verbunden ist. Das Signal für den Betätiger 49 wird außerdem durch einen weiteren Vakuum-Umlenker 54 gesteuert, der seinerseits durch einen weiteren manuellen Steuerknopf 55 gesteuert wird.

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Vie in Fig. 4- daxgestellt ist, sind der Vakuummodulator 51 und der Vakuum-Umlenker 53 als eine Einheit 80 miteinander verbunden, um gleichzeitig durch den ßteuerknopf 50 eingestellt su werden. Der Steuerknopf 50 sitzt drehfest auf dem einen Ende einer Spindel 81", an deren anderem Ende (in der Figur verdeckt) eine radial angeordnete Platte 82 befestigt ist, wobei die Peripherie der Platte einen geformten Umriß hat, welcher eine Hockenfläche 83 bildet. Eine federnde, ausgesparte Platte 84 ist am einen Ende, vom Knopf 50 entfernt, an einem Metallrahmen 86 für die Einheit befestigt, und ihr gegenüberliegendes Ende ist als Nockenfolger 85 ausgebildet, der durch die Eigenfederung der Platte 84- in Wirkverbindung mit der Nockenfläche 83 gedrückt wird. Ein aus Kunststoff gegossener Stößel 87 ist an einem zentralen Teilstück der Platte 84- bei 83 schwenkbar gelagert und ist (wie in Fig. 5 dargestellt) an einer synthetischen Gummimembran 89 befestigt, welche in der Mitte ein einstückiges dickes Polster 90 aufweist. Der Rand der Membran 89 ist luftdicht zwischen die Lippe 91 eines becherförmigen Gehäuses 92 und den Rahmen 86 durch umgebogene Lappen 93 festgeklemmt, die mit dem Rahmen 86 einstückig ausgebildet sind, um auf diese Weise eine ausdehnbare Kammer 94 zwischen der Membran und den Wänden des Gehäuses 92 zu bilden. Das Gehäuse ist aus Kunststoff gegossen, und zwar einstückig mit einem Auslaßrohr 95 und einem Einlaßrohr 96, die sich jeweils aus dem Gehäuseboden nach außen erstrecken. Das Einlaßrohr 96 setzt sich nach dem Inneren des Gehäuses fort, um mit einem engen Durchgang 97 ia. Verbindung zu kommen, der in eine öffnung 98 unmittelbar unterhalb des dicken Polsters 90 der Membran mündet. Das Einlaßrohr 96 ist mit dem Vakuumreservoir 45 und das Auslaßrohr 95 mit dem Vakuum-Umlenker 53 verbunden. Wenn der Druck in der Kammer 94 positiv ansteigt (d.h. weniger Vakuum-Unterdruck), dann wird die öffnung 98 durch das dicke Polster 90 geöffnet, welches sich nach oben bewegt, und es wird somit die Kammer 94 mit dem Vakuumreservoir 45 über den Durchgang 97 und das Einlaßrohr 96 verbunden. Der Druck wird dann auf einen Vert abfallen, bei welchem das dicke Polster 90

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wieder die Öffnung 98 schließt. Dieser Wert, der innerhalb der Kammer 94 aufrechterhalten wird, ist abhängig von der Stellung des Stößels, wobei diese Stellung im allgemeinen von der Stellung dee Nockenfolgers 85 und somit τοη der Drehstellung des Knopfes 50 abhängig ist, der die Drehstellung der Platte 82 bestimmt. Auf diese Weise wird ein Vakuum-Unterdruck vorgesehen, dessen Wert durch die Stellung gesteuert wird, welche für den Steuerknopf 50 eingestellt wird, wobei die Änderung dieses Wertes mit der Knopfstellung allgemein von der Nocken-Umrißform der Plattenperipherie 83 abhängig ist.

Der Vakuum-Umlenker 53 (siehe auch Fign. 6a bis 6e) weist eine Anzahl von konzentrischen ringförmigen Kanälen 106 bis 109 auf, die als Labyrinth in einem runden Gehäuse ausgebildet sind, welches an der Spindel 81 zur Ausführung einer Drehung mit dieser befestigt ist und sich innerhalb einer flachen gegossenen Kappe 56 (Fig. 4) befindet, die als seitlicher Verschluß für die Kanäle dient, wobei die Kappe starr am Rahmen 86 befestigt ist. (In jeder der Pign. 6a bis 6e zeigen die Pfeile 100 und 105 die jeweiligen Stellungen der Steuerknöpfe 50 und 55 an, wenn vom Fahrgastraum des Fahrzeugs aus gesehen, während die runden Durchgänge 106 bis . 109 in Richtung VI-VI der Fig. 4 gesehen dargestellt sind.) Der mittlere Kanal 109 ist jederzeit zur Atmosphäre hin belüftet. Eine Anzahl von Vakuumleitungen 111 bis 117 endet an einzelnen Stellen am Boden der flachen gegossenen Kappe 56 und steht mit bestimmten der ringförmigen Kanäle 106 bis 109 (die weiter unten näher beschrieben werden) in Verbindung, und zwar je nach der Stellung, die für die Steuerknöpfe 50 und 55 eingestellt ist. Der Vakuum-Umlenker 53 ist über die Leitung 111 mit dem Vakuumreservoir 45 verbunden, über die Leitung 112 mit dem EIN/AUS-Betätiger bzw. -Schalter 48, welcher das Klappenventil 42 steuert, über die Leitung 113 mit dem variablen Betätiger 23, welcher die Einstellung des

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Thermostaten 19 steuert, über die Leitung 114 mit dem EIN/AUS-Betätiger 47, der das Klappenventil 32 steuert, über die Leitung 115 mit dem Wasserventil 20, welches die Geschwindigkeit der Maschinen-Kühlmittelströmung durch das Radiatorgitter 36 hindurch steuert, über die Leitung 116 mit dem Auslaßrohr 95 des Vakuummodulators 51 und über die Leitung 117 mit einem ringförmigen Kanal 104 des Vakuum-Umlenkers 54. Der ringförmige Kanal 104 ist an seinen Enden geschlossen, um einen Winkel von annähernd 330° um die nicht dargestellte zentrale Spindel des Vakuum-Umlenkers 54 zu beschreiben (wobei auf der Spindel der manuelle Steuerknopf 55 drehfest angebracht ist), befindet sich in einem runden Gehäuse und kann mit der Spindel durch den Knopf 55 innerhalb einer ortsfesten flachen gegossenen Kappe gedreht werden, die als ein seitlicher Verschluß für den Kanal 104 dient. Die Vakuumleitung 117 endet an einer bestimmten Stelle auf dem Grund der flachen gegossenen Kappe, ebenso auch eine weitere Vakuumleitung 18, welche den Vakuumumlenker 54 mit dem EIN/AUS-Betätiger 49 verbindet, welcher das Klappventil 16 steuert. Eine elektrische Mehrweg-Schaltereinrichtung ist auf der flachen gegossenen Kappe des Umlenkers 54 so angebracht, daß sie durch die zentrale Spindel betätigbar ist.

Der manuelle Steuerknopf 50 ist im Uhrzeigersinn über etwa 290 Bogengrad aus einer Bezugsstellung heraus drehbar, welche in Fig. 6a durch den Pfeil 100 angedeutet ist, und arbeitet mit einer nicht dargestellten Skala zusammen, welche mit "KALT", "WARM", "HEISS" und "ENTFROSTEN" beschriftet ist, wobei die mit "KALT" bezeichnete Stellung der Bezugsstellung entspricht. Die Wirkung der Drehung dieses Knopfes auf das den Betätigern 23, 47, 48 und 49 sowie dem Wasserventil 20 zugeführte Vakuumsignal ist jeweils in den Fign. 7a bis 7e veranschaulicht, wobei die schraffierten Teilstücke der grafischen Darstellung die Anwendung von Vakuum andeuten.

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Wenn eine maximale Kühlung des Fahrgasträumes verlangt wird, dann wird der Steuerknopf manuell auf "KALT" eingestellt, d.h. auf seine Bezugs- bzw. Ausgangsstellung, die 0° des Bogens (siehe Fig. 6a) entspricht. Der variable Betätiger 23 wird nach der Atmosphäre hin be- bzw. entlüftet (siehe Pig. 7a) oder wird, wie in Pig. 6a dargestellt, nur einem geringen Vakuumunterdruck vom Modulator 51 her über die Leitung 113, den Kanal 108 und die Leitung 116 darart ausgesetzt, daß sich der Thermostat 19 in seiner festgelegten Minimumeinstellung, welche einer Temperatur von annähernd 5⁰C entspricht, für die den Verdampfer 26 verlassende Luft befindet; volles Vakuum wird jedem der EIN/AUS-Betätiger 47 und 48 (siehe Fign. 7b und 7c) über die Leitungen 114 bzw. 112 zugeführt, welche diese Betätiger mit dem Reservoir 45 über den ringförmigen Kanal 106 und die Leitung 111 verbinden, so daß sich das Klappenventil 32 in seiner anderen Extremstellung befindet, in welcher es im wesentlichen das Radiatorgitter 36 bedeckt, und so daß das Klappenventil die Öffnung 40 völlig freigibt (das ist die in den Pign. 1 und 3 dargestellte Stellung); der EIN/AUS-Betätiger 49 wird nach der Atmosphäre hin (siehe Pig. 7d) über die Leitung 118 be- bzw. entlüftet, so daß das Klappenventil 16 die Einlaßöffnung 14 schließt; und das Wasserventil 20 wird nach der Atmosphäre hin (siehe Pig. 7e) über die Leitung 115 und den Kanal 109 gelüftet, so daß kein Maschinenkühlwasser durch das Radiatorgitter 36 fließt. Dieser Zustand wird über annähernd die ersten acht G-rad der Uhrzeiger-Bogendrehung des Knopfes 50 aufrechterhalten, was im Nachfolgenden als Phase "A" bezeichnet wird. Auf diese Weise ist während der Phase "A" die gesamte Luft, die in die Einlaßkammer 10 gelangt, rückzirkulierte Luft aus der Öffnung 18 (da die Einlaßöffnung H geschlossen ist), und diese Luft wird auf eine Mindesttemperatür von annähernd 5⁰O beim Durchgang durch den Verdampfer 26 bis in die Kammer 28 abge*- kühlt. Wenn kalte Luft bei sehr warmem Wetter geliefert werden soll, dann wird rückzirkulierte Luft verwendet, da das Kühlsystem nicht groß genug ist, um die von außen eingezogene Luft auf einen ausreichend niedrigen Wert abzukühlen. Die Aussparungen im Klappenventil 32 sind so dimensioniert, daß etwa 30 i» der Luft in der Kammer 28 durch diese Aussparungen und das Radiator-

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gitter 36 in die Auslaßkammer 34 gelangen können, wobei die übrige Luft in der Kammer 28 über die Öffnung 30 austritt (d.h. über die Durchgänge 29 und 31, ea sei denn, daß die eine oder beide Absohaltdüsen 5 (Fig. 2), die den Durchgängen 29 zugeordnet Bind, durch einen Fahrgast des Fahrgastraumes Manuell geschlossen wurde bzw. wurden). Die Luft, die in die Auslaßkaamer 28 gelangt, ist die kälteste, die durch das Gerät erzielbar ist (wobei die Heißwasserströmung durch das Radiatorgitter hindurch mittels des Wasserventils 20 gesperrt wird), und diese kalte Luft verläßt das Gerät über die Öffnungen 38 und 40 nach der Innenfläche der Windschutzscheibe (über Öffnungen 8) und in den Fußraum. Auf diese Weise tritt während der Phase A die gesamte in das Gehäuse 12 gelangende Luft über die Öffnungen 30, 38 und 40 mit annähernd der gleichen Temperatur von etwa 5⁰C aus.

Wenn kalte Luft mit einer Temperatur oberhalb der minimal erzielbaren verlangt wird, dann wird der Steuerknopf 50 manuell in eine Stellung über 8° des Bogens von der Ausgangsstellung aus eingestellt. Fig. 6b veranschaulicht die Stellung bei 60 Bogengrad aus der Bezugs- bzw. Ausgangsstellung. Volles Vakuum aus dem Reservoir 45 wird dem EIN/AUS-Betätiger 49 (siehe Fig. 7d) über die Leitung 111, den Kanal 106, die Leitung 117, den Kanal 104 und die Leitung 118 zugeführt, so daß das Klappenventil 16 eine Stellung einnimmt, in welcher die Einlaßöffnung völlig freigelegt ist, und das Klappenventil 16 verbleibt in dieser Stellung bei weiterer Drehung des Knopfes 50. Gleichzeitig wird ein reguliertes Vakuumsignal vom Modulator 51 dem variablen Betätiger 23 (siehe Fig. 7a) über die Leitung 113, den Kanal 108 und die Leitung 116 zugeführt, wobei dieses regulierte Vakuumsignal rapide von 0 bis etwa 4 Zoll (0-100 mm) Quecksilbersäule in dem Maße zunimmt, wie der Steuerknopf im Uhrzeigersinn von etwa 8 bis 15 Bogengrad gedreht wird, und nimmt danach weniger schnell von etwa 4 bis 12 Zoll (etwa 100 - 300 mm) Quecksilbersäule in dem Maße zu, wie der Steuerknopf weiter im Uhrzeigersinn von etwa 15 bis 115 Bogengrad gedreht wird. Befindet sich der Steuerknopf 50 in jeder belie-

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bigen Stellung zwischen etwa 8 und 115 Bogengrad außerhalb seiner Ausgangestellung» so wird im Nachfolgenden das Gerät als im Zustand "Phase B" befindlieh bezeichnet. Sobald somit die Zustände "Phase B^N erreicht sind, wird die in dtn Einlaß des G-ebiases 22 aus der Einlaßkammer 10 gelangende Luft ein Gemisch aus frischer Luft τοη außen, die über di· öffnung H hereingelangt, und aus rüokzirkulierter Luft rom Innenraum des Fahrzeuge, welche über die Öffnung 16 hereingelangt. Während der Zustände "Phase B" wird durch fortgesetzte Drehung des Knopfes 50 im Uhrzeigersinn, wodurch das dem variablen Betätiger 23 zugeführte Vakuum erhöht wird, die Temperatur erhöht, bei welcher der Thermostat 19 die Kupplung betätigen

_fc wird, um den Verdichter von der Fahrzeugmaschine abzukuppeln.

Ψ Dblb bedeutet, daß die Temperatur der in die Kammer 28 gelangenden Luft in dem Maße erhöht wird, wie die Drehung des Knopfes 50 aus der Ausgangsstellung vergrößert wird.

Bei der annähernd 115-Bogengradsteilung (entsprechend der Stellung "WARM" auf der Skala) trifft der Knopf 50 auf einen überwindbaren Bewegungswiderstand (durch Vorsehen von federnden Klinkenrasten), welcher der Bedienungsperson das Ende der Zustände der Phase B anzeigt und, daß die Mindestkühlung erreicht worden ist. Befindet sich der Knopf zwischen etwa 115 und 135° des Bogens außerhalb seiner Ausgangsstellung, so wird das Gerät im Nachfolgenden als in den Zuständen der "Phase 0" befindlieh bezeichnet. Diese Stellung ist grundsätzlich eine instabile Stellung für den Steuerknopf 50 (infolge der federnden Klinkenraste), aber während seines Übergangs im'Uhrzeigersinn über die Phase C hinweg geschieht folgendes: Zunächst beginnt das dem variablen Betätiger 23 zugeführte Vakuum, rapide von seinem Maximalwert (annähernd 12 Zoll (etwa 300 mm) Quecksilbersäule) in Richtung auf einen Zwischenwert (annähernd 4 Zoll (etwa 100 mm) Quecksilbersäule) abzufallen. Gerade nachdem dieses Vakuum abzufallen beginnt, wird ein Vakuumsignal vom Modulator 51 her dem Wasserventil 20 (siehe ?ig. 7e) zugeführt, welches aufspringt, um heißes Kühlwasser von der Fahrzeugmaechine

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durch das Radiatorgitter 36 hindurchfließen zu lassen, und da3 dem Wasserventil zugefüiirte Vakuum fällt dann rapide von annähernd 10 Zoll (250 mm) Quecksilbersäule auf einen Zwischenwert von etwa 4 Zoll (100 mm) Quecksilbersäule ab, wobei es den letzteren Wert annimmt, wenn sich der Steuerknopf bei etwa 125 Bogengrad außerhalb seiner Bezugsstellung befindet. Wenn sich der Steuerknopf auf etwa 125 Bogengrad außerhalb seiner Ausgangsstellung befindet, dann wird der variable Betätiger plötzlich nach der Atmosphäre hin über die Leitung 113 und den Kanal 109 be- bzw. entlüftet^ so daß sich der !thermostat 19 in seiner festen Minimumeinstellung befindet (in welcher er bei weiterer Drehung des Knopfes 50 im Uhraeigersinn verbleibt), und der EIN/AUS-Betätiger 47 wird ebenfalls plötzlich nach der Atmosphäre über die Leitung 114 be- bsw. entlüftet, so daß sich das Klappenventil 32 in seine eine Extremstellung in der Nähe der Durchgänge 29 unö 31 der Öffnung 30 bewegt (in welcher Stellung das Klappenventil 32 bei weiterer Drehung des Steuerknopfes 50 im Uhrzeigersinn verbleibt). So wird während der Phase C das Wasserventil 20 geöffnet, so daß Luft aus der Kammer 28 durch das Radiatorgitter 36 hinduroh in Wärmeaustausch mit diesem gelangt und dadurch erwärmt wird«, Die nunmehr erwärmte Luft in der AuslaSkammer 34 wird auf die Innenfläche der Windschutzscheibe über die Offnungen 38 und 8 sowie auf die Füße der Fahrgäste über die Öffnung 40 gerichtet* Außerdem ändert sich während der Phase C infolge der Änderung der Stellung des ausgesparten Klappenventil 32 das Volumen, der Luft, welche durch das Radiatorgitter 36 strömt₉ von etwa 30 io der in die Kammer 28 gelangenden auf stwa 70 $» der in die Kammer 28 gelangenden, und ferner befindet sich infolge des Umstandes, daß der Thermostat 19 seine Einstellung auf sein festes Minimum ändert, die In die Kammer 28 vom Verdampfer her hineingelangende Luft auf einer festen Mindesttemperatur von etwa 5⁰O (wobei diese Temperatur bei weiterer Drehung des Steuerknopfes 50 im Uhrzeigersinn beibehalten wird) und wird dadurch im wesentlichen entfeuchtet, Mg. 6c zeigt die Stellung am Ende der Phase 0.

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• - 18 -

Wenn auch die Phase C einer Knopfeteilung entspricht, die zwischen etwa 115 und 135 Bogengrad liegt, so enden doch die funktioneilen Änderungen bei etwa 125 Bogengrad, wenn der Knopf vorwärts von 0 bis 360° (d.iu Im Uhrzeigersinn) gedreht wird, und die funktionsllen Änderungen beginnen bei etwa 135 Bogengrad, wenn der Knopf umgekehrt von 360 nach 0 Bogengrad (deh. im Gegemiiarzeigersinn) gedreht wird. Das bedeutet, daß ein gewisser Betrag von Hysteresis bsw. Machwirkung in der Phase G auftritt.

In dem Maße, wie der Steuerknopf 50 weiter im Uhrseiger- W sinn gedreht wird, d.h* von "WARM" nach "HEISS" (eine Zwisehenstellung ist in lig_o 6d dargestellt), wird das Vakuumsignal vom Modulator 51, welches dem Wasserventil 20 zugeführt wird, allmählich auf etwa 12 Zoll (etwa 300 mm) Quecksilbersäule (siehe Fig. 7e) erhöht, um auf diese Weise die Strömung von heißem Maschinenkühlwasser durch das Radiatorgitter 36 hindurch und dadurch dl© Temperatur der in die Auslaßkammer 34 gelangenden Luft zu erhöhen, wobei diese Luft über Öffnungen 38 und 8 nach der InneBfläche der Windschutzseheibe und über die Öffnung nach dem Fußraum austritt« Bläser ("Phase D")-Betrieb endet, wenn der Knopf 50 annähernd 270 Bogengrad außerhalb seiner Ausgangsstellung erreicht, wobei er an dieser Stelle einen . weiteren überwi&dbaren Widerstand gegen weitere Bewegung antrifft (durch Vorsehen einer federnden Klinkenraste), wodurch der Bedienungsperson angezeigt wird, daß eine maximale Heizung erreicht worden ist» "Phase E" ist der instabile Zustand für den Steuerknopf 50, sobald dieser die federnde Klinkenraste überwindet.

über
Sobald der Steuerknopf 50^diese Stellung hinaus in

Richtung auf "EIiTFROSTEN" auf der Skala bewegt wird (das ist "Phase F"), bleibt das dem Wasserventil 20 zugeführte Vakuum konstant bei etwa 12 Zoll (etwa 300 mm) Quecksilbersäule (entsprechend der Erwärmung der durch das Radiatorgitter 36 hindurchströmenden Luft auf eine Maximaltemperatur von etwa 60⁰C),

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und wenn der Knopf 50 etwa 280 Bogengrad von seiner Ausgangsstellung her erreicht (siehe Fig. 6e), dann wird der EIN/AUS-Betätiger 48 plötzlich nach der Atmosphäre hin über die Leitung 112 be- bzw. entlüftet, um das Klappenventil 48 zu veranlassen, die öffnung 4-0 zu schließen (siehe auch Fig. 7c). Es werden somit große Mengen heißer Luft nach der Innenfläche der Windschutzscheibe su Entfrostungs- bzw. Aufbauzwecken geliefert.

Bei einer bevorzugten Alternativanordnung erstreckt sich "Phase A" über den Bereich von 0 bis 7 1/2 Bogengrad, "Phase B" über den Bereich 7 1/2 bis 127 oder 132 Bogengrad, "Phase C" über den Bereich 132 bis 138 oder 143 Bogengrad, "Phase D" über den Bereich 143 bis 270 Bogengrad, "Phase E" über den Bereich bis 280 Bogengrad und "Phase F" über den Bereich 280 bis 290 Bogengrad, ae8a e Der Pfeil 100 in den Fig. 6a bis 6e veranschaulicht jeweils die Stellung des Steuerknopfes 50 bei 0, 60, 140, 240 und 285 Bogengrad. Vorzugsweise wird die Skala auch mit "KÜHLUNG", ¹¹HEIZUHa" und "ENTFROSTE»" beschriftet, wobei die ersten beiden Beschriftungen bogenförmig über die Peripherie des Steuerknopfes 50 angebracht sind.

Es sei darauf hingewiesen, daß das Gerät so abgeändert werden kann, daß die Überlappungsperiode bei Übermittlung eines regulierten Vakuumsignale vom Modulator 51 sowohl nach dem Wasβervantil 20 als auch nach dem Betätiger 23 beträohtlich größer sein kann als die in den Fign. 7a und 7e dargestellte Periode, wodurch über einen Zwiachenbereich von Stellungen für den Steuerknopf 50 die Temperatur der in die Kammer 28 einströmenden Luft durch den Thermostaten 19 gesteuert wird, während die Temperatur der in die Kammer 34 gelangenden Luft durch das Wasserventil 20 gesteuert wird. Dies würde den Vorteil haben, daß, wenn sehr warme Luft nach den Füßen der Fahrgäste geliefert wird, die kalte Luft, die auf die Ausetrömschlitie in Gesiohtshöhe über die öffnung 30 gerichtet wird, eine Temperatur haben kann, die etwas höher als etwa 5⁰C liegt. Dieses Ergebnis kann auch dann erzielt werden, wenn man dafür

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sorgt, daß der Thermostat 19 auf eine Nieht-Minimum-aischenstellung (geringer als Maximum) überwechselt, wenn der Betätiger 47 während der Phase C be- bzw. entlüftet wird. Wenn auch diese letztere Anordnung bedeuten würde, daß sogar ein kleineres Radiatorgitter verwendet werden könnte, so hat sie doch den Nachteil, daß die durch den Sensor 25 signalisierte Temperatur zu sehr oszillieren oder schwanken und ein dauernde» Ein- und Auskuppeln des Verdichters hervorrufen würde.

Der manuelle Steuerjknopf 55 steuert außerdem den Motor, welcher das Zentrifugalgebläse 22 antreibt, und arbeitet mit - einer 135°-Bogenskala zusammen, die in Aufeinanderfolge mit

Ψ "AUS", "NIEDRIG", "MITTEL" und "HOCH" in 45 Bogengrad-Intervallen beschriftet ist. In der "AUS"-Stellung des Knopfes 55 (in Fig. 6a durch den Pfeil 105 angedeutet) wird ungeachtet der Stellung des Steuerknopfes 50 (in den Fign. 6a bis 6e durch den Pfeil 100 angedeutet) der Betätiger 49 nach der Atmosphäre hin über die Leitung 118 gelüftet, so daß die Öffnung 14 durch das Klappenventil 18 geschlossen, der Gebläsemotor abgeschaltet und der Verdichterantrieb von der Fahrzeugkurbelwelle her durch die Magnetteilchenkupplung 9 ausgekuppelt wird. Auf diese Weise wird nur wenig oder keine Luft rückzirkuliert, und keine frisch· Luft kann in die Kammer 10 über die Öffnung 14 gelangen· Befindet sich der Knopf 55 in einer der Stellungen "NIEDRIG",

. »MITTEL" und "HOCH" (wie durch den Pfeil 105 in den Pign. 6b und 6c bzw. 6d und 6e angedeutet), dann arbeitet das Gerät wie in den vorangehenden Abschnitten besehrieben, jedoch mit entsprechenden Drehgeschwindigkeiten des Gebläses 22·

Es soll nunmehr das in Pig. 8 dargestellte Ventil 20 beschrieben werden. Dieses Ventil steuert die Kühlmittelströmung durch den Radiator bzw. Kühler 36 hindurch und weist einen Ventilbauteil 60 auf, der mit einem Ventilsitz 62 zusammenwirkt, um die Kühlmittelströmung zwischen einem Einlaß 62 und einem Auslaß 63 zu steuern, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß eine Aufwärtsbewegung des Ventilbauteile 60 zu einer verstärkten Kühlmittelströmung führt. Der Ventilbauteil

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ist innerhalb eines Rohres 64 bewegbar gelagert, welches am oberen Ende an einer Kammer 69 befestigt ist, und ist am oberen Ende über eine ringförmige Membran 65 mit dem Rohr verbunden. Der Ventilbauteil 60 steht über einen Stößel 67 mit einer Ringplatte 72 in Verbindung, die an ihrer Peripherie eine Ringmembran 68 trägt, wobei die Platte 62 und die Membran 68 dazu dienen, die Kammer 69 in einen oberen und einen unteren Teil zu unterteilen. Der untere Teil der Kammer 69 steht unter atmosphärischen Druck, während ein Vakuumsignal über die Leitung 115 und den Einlaß 70 dem oberen Teil der Kammer 69 zugeführt wird. Der Stößel 67 ist am oberen Ende des Rohres 64 durch eine weitere Membran 76 verbunden, welche durch einen profilierten Halter 77 abgestützt wird, und der Raum 66 zwischen den Membranen 65 und 76 steht mit dem Einlaß 62 über eine Bohrung 78 im Stößel 67 und im Ventilbauteil 60 in Verbindung. Das Maschinenkühlmittel im Raum 66 wirkt auf den Ventilbauteil 60 und auf beide Membranen 65 und 76 ein, da aber die Membran 76 durch den -"-alter 77 abgestützt ist, wird eine resultierende, abwärts gerichtete Kraft erzeugt, Der Ventilbauteil 60 wird durch die aufwärts gerichtete Kraft, welche durch das auf das untere Ende desfyentilbauteils 60 einwirkende Kühlmittel erzeugt wird, und durch die resultierende Abwärtskraft, welche durch das Kühlmittel im Raum 66 erzeugt wird, annähernd ausbalanciert. Die Stellung des Ventilbauteils 60 ist somit weitgehend vom Kühlmitteldruck unabhängig, obwohl die Kühlmittelströmung vom Kühlmitteldruck abhängig bleibt, welcher sich in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit der durch die Maschine angetriebenen Kühlmittelpumpe verändert. Eine Feder 71 wirkt nach unten auf die Platte 72 ein und steht am oberen Ende mit einer Platte 73 in Wirkverbindung. Die Platte 73 wird durch eine Kraftkapsel 74 eingestellt, die über ein Kapillarrohr 75 mit dem Sensor bzw. Fühler 52 verbunden ist, der ein ausdehnbares Medium, vorzugsweise eine Flüssigkeit, enthält. Es ist ersichtlich, daß der Stößel 67 und der Ventilbauteil 60 bei Zunahme des Vakuumsignals nach oben bewegt werden, um die Kühlmittelströmung durch das Ventil hinduroh und somit durch das Radiatorgitter 36 hindurch zu erhöhen. Eine Erhöhung der Luftemperatür, auf welche der Sensor 52 anspricht, nämlich die Temperatur

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der das Radiatorgitter 36 verlassenden Luft, veranlaßt den Ventilbauteil 60, sich nach unten zu bewegen, wodurch die Kühlmittelströmung durch das Ventil und durch das Radiatorgitter 36 hindurch reduziert wird.

Bei einer Abänderungsform sind zwei weitere Kraftkapseln vorgesehen, von denen die eine auf einen Sensor anspricht, der außerhalb des Fahrgastraumes angeordnet ist, und von denen die andere an einer Stelle im Fahrgastraum, entfernt vom Luftaufbereitungsgerät, angeordnet ist. Die weiteren Kraftkapseln sind so angeschlossen, daß eine Zunahme der !Temperaturen, auf welche sie ansprechen, ebenfalls eine Reduzierung der Kühlmittel-) strömung verursacht.

Bei einer weiteren Abänderungsform ist der Vakuummodulator 51 durch ein Vakuumregelgerät ersetzt, durch welches ein Vakuumsignal erzeugt wird, das von dem Wert eines elektrischen Signals abhängig ist. Das elektrische Signal kann durch ein Potentiometer verändert werden, dessen Betätigungsspindel durch die Spindel 81 gebildet wird oder mit dieser drehbar verbunden ist.

Die Erfindung betrifft auch Abänderungen der im beiliegenden Patentanspruch 1 umrissenen Ausführungsform und bezieht sich vor allem auch auf sämtliche Erfindungsmerkmale, die im einzelnen -- oder in Kombination — in der gesamten Beschreibung und " Zeichnung offenbart sind.

Patentansprüche

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Claims (1)

1. 69 135 Kü/h. ■ 17. September 1969

   Patentansprüche

   rerät aur Aufbereitung von Luft, welche in den Fahrgast-

   Fahrzeuge geleitet wird, das durch eine flüssigkeitsgekühlte Maschine angetrieben wird, mit einem ersten Wärmetauscher, durch welchen die Luft hindurchzuschicken ist, einer Einrichtung zur Belieferung des ersten Wärmetauschers mit kalten Strömungsmittel, um die durch diesen ersten Wärmetauscher hindurchströmende Luft abzukühlen, mit einem zweiten Wärmetauscher, der mit heißem, flüssigem Kühlmittel von der Fahrzeugmatichine her zu beliefern ist, sowie mit einem Kühlmittelventil, welches die Kühlmitteletrömung durch den zweiten Wärmetauscher hindurch steuert, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Wärmetauscher so angeordnet ist, daß zumindest ein Teil der den ersten Wärmetauscher verlassenden Luft durch den zweiten Wärmetauscher hindurch gelangen kann, daß eine erste variable Einstellvorrichtung zum Einstellen der Temperatur der den ersten Wärmetauscher verlassenden abgekühlten Luft zwischen einem Minimum und einem Maximum vorgesehen ist, daß eine zweite variable Einstellvorrichtung, welche mit dem Kühlmittelventil betriebsmäßig verbunden ist, zum Einstellen der Temperatur der den «weiten Wärmetauscher verlassenden Luft vorgesehen ist, und daß die erste und «weite variable Einstellvorrichtung betriebsmäßig so untereinander verbunden yind, daß zumindest dann, wenn bei Verwendung des Gerätes eine maximale Kühlmittelströmung (durch Betätigung der zweiten variablen Einstellvorrichtung am Kühlmittelventil) zugelassen ist, die temperatur der den ersten Wärmetauscher verlassenden Luft (durch die wrste variable Einstelle vorrichtung) auf einen Wert eingestellt wird, der wesentlich niedriger als die Maximaltemperatür liegt.

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   -· 2^Ψ 4

   2· Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite variable Einstellvorrichtung betriebsmäßig so untereinander verbunden sind, daß zumindest dann, wenn eine maximale Kühlmittelströmung (durch Betätigung der zweiten variablen' Einstellvorrichtung am Kühlmittelventil) zugelassen ist, die Tem- « peratur der den ersten Wärmetauscher verlassenden luft (durch die erste variable Einstellvorrichtung) auf einen Festwert eingestellt wird, der wesentlich niedriger als die Maximaltemperatur liegt·

   3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pestwert die einstellbare Mindesttemperatur der den ersten Wärmetauscher verlassenden Luft ist.

   4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3_t dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite variable Einstellvorrichtung betriebsmäßig durch eine Steuervorrichtung untereinander verbunden sind, welche manuell im einen Richtungssinn aus einer ersten Stellung in eine zweite Stellung und über eine Zwischenstellung zwischen der ersten und zweiten Stellung bewegbar ist, derart, daß, wenn bei Gebrauch die Steuervorrichtung sich in der ersten oder in der Zwischenstellung befindet, die Temperatur der den ersten Wärmetauscher verlassenden abgekühlten Luft jeweils auf die Mindesttemperatur oder die Maximaltemperatur eingestellt wird, und daß, wenn bei Gebrauch sich die Steuervorrichtung in der zweiten Stellung befindet, eine maxi|lmale Kühlmittelströmung durch den zweiten Wärmetauecher hindurch zugelassen ist.

   5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittelventil eine Kühlmittelströmung durch den zweiten Wärmetauscher hindurch solange verhindert, His die Steuervorrichtung, wenn sie in dem genannten einen Richtungssinne bewegt wird, eine Stellung gerade jenseits der Zwischenstellung einnimmt ·

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   6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung gerade jenseits der Zwischenstellung für die Steuervorrichtung eine instabile ist.

   7. Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Stellung sich an den Bewegungsgrenzen der Steuervorrichtung befinden.

   8· Gerät nach einem der Ansprüche .1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittelventil ein Thermostatventil ist, welches mit einem Sensor bzw. Fühler versehen ist, der auf die Lufttemperatur an zumindest einer Stelle anspricht und eine Temperatureinstellung aufweist, die durch die zweite variable Einstellvorrichtung veränderbar ist.

   9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermostatventil auf die Lufttemperatur an (1.) einer Stelle in der Nähe des Luftaustritts des »weiten Wärmetauscher oder (2.) einer Stelle im Fahrgastraum des Fahrzeugs oder (3.) einer Stelle außerhalb des Fahrgasträumes des Fahrzeugs anspricht.

   10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermostatventil auf die Lufttemperatur an allen drei Stellen anspricht.

   11. Gerät nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Stelle oder eine der Stellen innerhalb des zweiten Wärmetauschers selbst befindet.

   12. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch einen variablen Thermostaten, der mit einem Fühler versehen ist, welcher auf die Temperatur der den ersten Wärmetauscher verlassenden Luft anspricht, wobei die Temperatureinstellung des Thermostaten durch die erste variable Einstellvorrichtung veränderbar ist und wobei der Thermostat die Strömung eines kalten Mediums duröh den ersten Wärmetauscher hindurch steuert.

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   13. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch eine Ventileinrichtung mit zwei Extremstellungen, wobei in der einen Extremstellung die Ventileinrichtung einen größeren Teil der den ersten Wärmetauscher verlassenden abgekühlten luft in den zweiten Wärmetauscher gelangen läßt und einen kleineren Teil dieser abgekühlten luft in einen Auslaß des Gerätes gelangen läßt, und wobei in der anderen Extremstellung die Ventileinrichtung einen kleineren Teil der gekühlten luft in diesen Wärmetauscher und einen größeren Teil der gekühlten luft in den Auslaß gelangen läßt.

   H. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß aie Ventileinrichtung aus der anderen Extremstellung in die ψ eine Exstr ems teilung selbsttätig dann bewegbar ist, wenn die erste variable Einstellvorrichtung die Einstellung der Temperatur der den ersten Wärmetauscher verlassenden luft auf den niedrigeren Wert verändert.

   15. Gerät nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Ventileinrichtung ein kraftbetätigtes Klappenventil ist.

   16. Gerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Klappenventil mit zumindest einer Aussparung versehen ist, wobei die oder-jede Aussparung dann mit einer Öffnung in einem Gehäuse

   . für das Gerät (welche Öffnung einen Teil des genannten Auslasses bildet) fluchtet, wenn sich das Klappenventil in der genannten einen Extremstellung befindet.

   17. Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der variable Thermostat kraftbetätigt ist,

   18. Gerät nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittelventil kraftbetätigt ist.

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   19. Gerät nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet,

   daß das Kühlmittelventil und der i'herm^stat je durch ein Vakuumsignal steuerbar sind, welches von einer mit der Fahrzeugmaschine verbundenen Vakuumquelle abgeleitet wird, und daß ihre jeweiligen Teaperatureinstellungen durch Kegelun -en des zugeführten Vakuumeignals veränderbar sind.

   20. Gerät nach einem der Ansprüche ibla 19f dadurch gekennzeichnet _r daß rückzirkulierte Luft aus dem Fahrgastraum stets zumindest einen Teil der in das Gerät gelangenden Luft bildet.

   21. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte, in das Gerät gelangende Luft durch den ersten Wärmetauscher hindurchströmt.

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