DE19743656C2 - Heizungs- oder Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizungs- oder Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug, mit einer Links/Rechts-Trennung zum separaten Heizen oder Klimatisieren der Fahrer- und Beifahrerseite, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE 35 32 463 A1 ist eine derartige Heiz- oder Klimaanlage bekannt, bei der nach einem Verdampfer die Anlage durch eine Trennwand in eine linke und eine rechte Hälfte geteilt ist und in jeder Hälfte ein Wärmetauscher zur Erzeugung von Warmluft vorgesehen ist. Durch jeweils vor den Heizkörpern vorgesehene Mischklappen (luftseitige Regelung) kann die Luft jeweils für die Fahrer- bzw. Beifahrerseite separat in ihrer Temperatur geregelt werden. Nachteilig an dieser bekannten Anlage ist, daß sie einen großen Bauraum benötigt. Die Wartung dieser bekannten Heiz- oder Klimaanlage ist relativ aufwendig, da ein einfacher und schneller Ausbau der einzelnen Komponen­ ten nicht vorgesehen ist. Darüberhinaus ist die mit dieser Anlage erreichbare Heizleistung niedrig, da nur kleine Heizkörper nebeneinander eingesetzt werden können.

Aus der EP 0 748 708 A1 ist eine Heiz- oder Klimaanlage bekannt, bei der ein dem Verdampfer nachgeordneter Wärmetauscher zweigeteilt ist, wobei die beiden Teile des Wärmetauschers übereinander und in einem Winkel zuein­ ander angeordnet sind. Durch die Übereinander-Anordnung der beiden Teile des Wärmetauschers soll eine kompakte Klimaanlage geschaffen sein, die in der Mittelkonsole des Kraftfahrzeuges Platz findet. Eine Links/Rechts- Trennung ist mit dieser Anlage nicht möglich, da nur ein Wärmetauscher und auch keine luftseitige Trennung vorgesehen ist. Dieser gewissermaßen "abgeknickte" Wärmetauscher kann aus der Heiz- oder Klimaanlage nicht ausgebaut werden, so daß Wartungs- und Reparaturarbeiten nur sehr auf­ wendig durchzuführen sind.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Heizungs- oder Klimaanlage bereitzustellen, die einfach aufgebaut ist, einen geringen Bauraum einnimmt und dennoch eine hohe Heizleistung ermöglicht und mit der ein einfacher Ein- und Ausbau der Kom­ ponenten möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Heizungs- oder Klimaanlage mit den Merkmalen des An­ spruchs 1.

Ausgehend von der bekannten Klimaanlage mit einer Links/Rechts- Trennung, die zwei Wärmetauscher aufweist, ist erfindungsgemäß vorgese­ hen, daß die Wärmetauscher in etwa in V-Form angeordnet sind. Dadurch ist eine sehr kompakte Klimaanlage geschaffen, die es weiterhin erlaubt, die Wärmetauscher einzeln ausbauen zu können. Die Wärmetauscher können Standardwärmetauscher sein, so daß die Heizungs- oder Klimaanlage be­ sonders kostengünstig ist. Durch die V-förmige Anordnung können relativ großflächige Wärmetauscher, die eine entsprechend große Heizleistung besitzen, eingesetzt werden ohne den Bauraum der erfindungsgemäßen wesentlich zu vergrößern.

Bevorzugt sind die Wärmetauscher symmetrisch zu einer - im Einbauzu­ stand senkrechten - Mittelebene angeordnet, wodurch weiterer Bauraum eingespart weren kann.

Vorteilhafterweise weist die Spitze der V-förmigen Anordnung in Richtung des Kraftfahrzeuginnenraums, so daß die Wärmetauscheranordnung von der "offenen" Seite der V-förmigen Anordnung angeströmt werden und dann eine Luftleitfunktion zu den Seiten hin ausüben können, so daß die Luft von der, zumeist zentral angeordneten, Heizungs- oder Klimaanlage zu Luftfüh­ rungskanälen, die die Luft zu Seiten-, Fußraum- oder Fondraumausströmern führen, geleitet werden kann. Dadurch können Luftleitelemente eingespart werden.

Bei einer derartigen Anordnung ist bevorzugt vorgesehen, daß die Wärme­ tauscher einzeln und zum Fahrzeuginnenraum schubladenartig aus dem Gehäuse herausziehbar oder einsteckbar sind, wodurch die erfindungsge­ mäße Anlage in einfacher Weise und entsprechend kostengünstig gewartet werden kann. Ein Ausbau der gesamten Heizungs- oder Klimaanlage ist nicht mehr notwendig.

Bevorzugt sind dabei die Rohranschlüsse für die Wärmetauscher auf der dem Fahrzeuginnenraum abgewandten Seite der Wärmetauscher angeord­ net, so daß die Anschlüsse beim Ausbau der Wärmetauscher an der Hei­ zungs- oder Klimaanlage verbleiben können.

Besonders bevorzugt sind die Rohranschlüsse an dem Gehäuse befestigt, so daß sie beim Ausbau der Wärmetauscher nicht separat abgezogen wer­ den müssen. Der Wärmetauscher wird beim Herausziehen gleichzeitig von den Rohranschlüssen abgezogen und beim Wiedereinbau in umgekehrter Richtung gleichzeitig mit dem Einschieben in das Gehäuse auf die Rohran­ schlüsse wieder aufgesteckt.

Um eine Temperaturschichtung zu erreichen, ist oberhalb des Heizkörpers ein Kaltluftbypass vorgesehen, so daß Kaltluft, beispielsweise den Mitteldü­ sen, unmittelbar zugeleitet werden kann.

Ein Verdampfer der erfindungsgemäßen Klimaanlage ist in vorteilhafter Weise in Strömungsrichtung vor den Wärmetauschern derart angeordnet, daß der Verdampfer und die Wärmetauscher im Querschnitt der Klimaanla­ ge in etwa ein Dreieck bilden, so daß dadurch ingesamt eine sehr kompakte Klimaanlage geschaffen ist. Durch die dreieckförmige Anordnung wird durch die Verdampfer strömende und die Wärmetauscher anströmende Luft von den Wärmetauschern in vorteilhafter Weise zur Seite hin geleitet, wie dies bereits oben ausgeführt ist.

Wenn die angeströmte Fläche des jeweiligen Wärmetauschers größer ist als die Querschnittsfläche des jeweiligen Luftkanals, kann eine hohe Heizlei­ stung realisiert werden. Mit der V-förmigen Anordnung der Wärmetauscher kann daher eine Heizungs- oder Klimaanlage mit hohen Heizleistungen ge­ schaffen werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Heizungs- oder Klimaanlage im Querschnitt von der Seite gesehen,

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II aus Fig. 1.

Eine in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemäße Heizungs- oder Klima­ anlage 10 weist ein Gehäuse 12, ein nicht dargestelltes Gebläse, einen Ver­ dampfer 14 zur Erzeugung von Kaltluft sowie zwei in Strömungsrichtung nach dem Verdampfer angeordnete Wärmetauscher 16 und 18 zur Erzeu­ gung von Warmluft auf. Die Wärmetauscher 16 und 18 sind über Rohrlei­ tungen 20 mit einem Kühlmittel eines Antriebsaggregats des Kraftfahrzeuges beaufschlagbar. Die Heizleistung der Wärmetauscher 16 und 18 wird durch nicht dargestellte Regelventile geregelt (wasserseitige Regelung).

In Strömungsrichtung nach dem Verdampfer weist die erfindungsgemäße Heizungs- oder Klimaanlage 10 eine in Einbaulage senkrecht angeordnete Trennwand 22 auf, die in einer senkrechten Mittelebene 24 liegt. Nach dem Verdampfer 14 ist die Heizungs- oder Klimaanlage 10 symmetrisch zu dieser Mittelebene 24 ausgebildet und durch die Trennwand 22 in zwei Hälften ge­ teilt, wobei die eine Hälfte, beispielsweise die in Fig. 2 dargestellte, untere Hälfte, der linken Fahrzeugseite und die obere Hälfte der rechten Fahrzeug­ seite zugeordnet ist.

An einer Luftaustrittsseite 26 des Verdampfers 14 ist in jeder Hälfte ein Luftabsperrorgan 28a bzw. 28b angeordnet, das - in an sich bekannter Wei­ se - aus mehreren, jalousieartig angeordneten Lamellenklappen besteht.

In Strömungsrichtung nach den Absperrorganen 28a bzw. 28b ist der Heiz­ körper 16 bzw. 18 angeordnet.

Stromabwärts der Heizkörper 16 und 18 sind eine Vielzahl von Luftführungs­ kanälen 30a bis 36b vorgesehen, über die temperierte Luft von den Wärme­ tauschern 16 bzw. 18 zu - nicht dargestellten - Ausströmern geleitet wird, die in bekannter Weise beispielsweise eine Mitteldüse oder eine Defrosterdüse bilden oder im Fußraum und Fondraum angeordnet sind.

Wie insbesondere in Fig. 2, die einen horizontalen Schnitt durch die Klima­ anlage zeigt, zu sehen ist, sind die Wärmetauscher 16 und 18 in etwa in V- Form angeordnet, wobei bevorzugt die Spitze der V-förmigen Anordnung in Richtung des Kraftfahrzeuginnenraumes gerichtet ist. Die Wärmetauscher 16 und 18 sind dabei bevorzugt symmetrisch zu der Mittelebene 24 ausge­ richtet. Bei dieser Anordnung wirken die Wärmetauscher 16 und 18 als Luftleitelemente, so daß die die Wärmetauscher 16 und 18 anströmende Luft (Pfeile 38) zu den Seiten hin in die Luftkanäle 30a bis 36b geleitet wird. Seprate Luftleitelemente, die eine Luftumlenkung zur Seite hin in die Luftka­ näle bewirken, sind in dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung nicht not­ wendig.

Die Wärmetauscher 16 und 18 sind über Rohranschlüsse 40 bzw. 42 mit den Rohrleitungen 20 verbunden. Die Rohranschlüsse 40 und 42 sind auf der dem Fahrzeuginnenraum abgewandten Schmalseiten 44 und 46 der Wärmetauscher 16 und 18 angeordnet. Die Verbindung über die Rohran­ schlüsse 40 und 42 ist bevorzugt jeweils als eine Steckverbindung ausgebil­ det, so daß die Wärmetauscher 16 und 18 jeweils einzeln zum Fahrzeugin­ nenraum hin schubladenartig aus dem Gehäuse jeweils in Pfeilrichtungen 48 und 50 entfernbar, bzw. in umgekehrter Richtung in das Gehäuse 12 ein­ steckbar sind. Beim Herausziehen und Einstecken der Wärmetauscher 16 bzw. 18 wird somit die Verbindung der Wärmetauscher 16 und 18 mit den Rohrleitungen 20 automatisch bewerkstelligt.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist oberhalb der Wärmetauscher 16 und 18 jeweils ein Kaltluftbypass 52 vorgesehen (Fig. 1), so daß Kaltluft unmittelbar und ohne die Wärmetauscher 16 und 18 zu durchströmen dem Fahrzeuginnenraum zuführbar ist.

Wie in Fig. 2 dargestellt, bilden der Verdampfer 14 und die Wärmetauscher 16 und 18 in etwa ein Dreieck, wodurch die erfindungsgemäße Heizungs- oder Klimaanlage extrem kompakt aufgebaut werden kann. Dabei können die Wärmetauscher 16 und 18 eine Luftanströmfläche 54 bzw. 56 aufweisen, die jeweils größer ist als die Querschnittsfläche des jeweiligen Luftkanals, in dem die Wärmetauscher 16 bzw. 18 jeweils angeordnet sind. Dadurch lassen sich relativ hohe Heizleistungen mit entsprechend geringem Bauraum der Klimaanlage realisieren.

Claims (9)

1. Heizungs- oder Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug, mit einem Gehäu­ se (12) zur Aufnahme wenigstens zweier Wärmetauscher (16 und 18), die durch wenigstens eine Trennwand (22) voneinander getrennt sind, um für die Fahrer- und Beifahrerseite des Kraftfahrzeuginnen­ raumes separat temperierbare Luft, die über wenigstens je einen Luft­ kanal (30a bis 36b) von den Wärmetauschern (16 und 18) zu Aus­ strömern leitbar ist, bereitzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscher (16 und 18) in etwa in V-Form angeordnet sind.

2. Heizungs- oder Klimaanlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wärmetauscher (16 und 18) symmetrisch zu einer Mittelebene (24) angeordnet sind.

3. Heizungs- oder Klimaanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Spitze der V-förmigen Anordnung in Richtung des Kraftfahrzeuginnenraumes gerichtet ist.

4. Heizungs- oder Klimaanlage nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wärmetauscher (16 und 18) einzeln und zum Fahr­ zeuginnenraum hin schubladenartig aus dem Gehäuse (12) heraus­ ziehbar bzw. in umgekehrter Richtung einsteckbar sind.

5. Heizungs- oder Klimaanlage nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Rohranschlüsse (40 und 42) für die Wärmetauscher (16 und 18) auf der dem Fahrzeuginnenraum abgewandten Seite (44 und 46) der Wärmetauscher (16 und 18) angeordnet sind.

6. Heizungs- oder Klimaanlage nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rohranschlüsse (40 und 42) an dem Gehäuse (12) befestigt sind.

7. Heizungs- oder Klimaanlage nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Kaltluft­ bypass (48) vorgesehen ist.

8. Heizungs- oder Klimaanlage nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung vor den Wärmetauschern (16 und 18) ein Verdampfer (14) angeordnet ist und der Verdampfer (14) und die Wärmetauscher (16 und 18) im Querschnitt der Klimaanlage (10) in etwa ein Dreieck bilden.

9. Heizungs- oder Klimaanlage nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine angeströmte Fläche (50 bzw. 52) des jeweiligen Wärmetauschers (16 bzw. 18) größer ist als die Querschnittsfläche des jeweiligen Luftkanals in dem der Wärme­ tauscher (16 bzw. 18) angeordnet ist.