DE19804099C1

DE19804099C1 - Heater and air conditioner for motor vehicle interior

Info

Publication number: DE19804099C1
Application number: DE1998104099
Authority: DE
Inventors: Klaus Arold; Klaus Dipl Ing Hanselmann
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1998-02-03
Filing date: 1998-02-03
Publication date: 1999-03-11
Anticipated expiration: 2018-02-04

Abstract

The heating and air conditioning assembly has a plenum with a heat exchanger for the engine coolant. There is an air duct for the heat exchanger rear side to heat the vehicle interior. The take off of the base duct (17) occurs in the area of the heat exchanger cold water inlet (15) opposing the front duct (16) smaller face. The hot air flap (20) can be formed in the duct wall (19) or directly in the heat exchange section of the channel wall.

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizungs- oder Klimaanlage zur getrennt einstellbaren Belüftung von Frontraum und Fond einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a heating or air conditioning separately adjustable ventilation of front and rear one Passenger cell of a motor vehicle according to the preamble of Claim 1.

Bei einer bekannten Klimaanlage dieser Art (US 5 016 704) ist der Wärmetauscher in den Klimakasten mit vertikal ausgerichteten Luftdurchtrittsflächen eingesetzt und der Zu- und Ablauf des Kühlwassers der Brennkraftmaschine an der Oberseite des Wärmetauschers angeordnet. Die Abgriffsstelle der gemeinsamen Trennwand zwischen dem von der oberen Kastenwand des Klimakastens begrenzten Frontkanal und dem von der unteren Kastenwand des Klimakastens begrenzten Fondkanal liegt exakt mittig an der Luftaustrittsfläche des Wärmetauschers, also exakt mittig an dessen Rückseite. Im Abstand von der Wärmetauscherrückseite ist in der Trennwand eine Öffnung ausgespart, die von einer Warmluftklappe abgedeckt ist. Die Warmluftklappe ist schwenkbar an der Trennwand so angeordnet, daß ihre von der Schwenkachse abgekehrte freie Klappenkante zum Wärmetauscher weist. Die Schwenkklappe ist in zwei Endstellungen verschwenkbar, wobei sie sich in ihrer Schließstellung mit ihrer freien Klappenkante an die untere Kastenwand des Klimakastens anlegt und somit den Fondkanal vollständig schließt sowie die Öffnung in der Trennwand freigibt und in ihrer Offenstellung den Fondkanal freigibt und die Trennwandöffnung abdeckt. Dadurch wird in der Schließstellung der Warmluftklappe die gesamte, den Wärmetauscher verlassende, erwärmte Luft dem Fondkanal zugeführt und in der Offenstellung der Warmluftklappe die von dem Wärmetauscher erwärmte Luft auf Fond- und Frontkanal gleichmäßig aufgeteilt. Eine zusätzliche in den Fondkanal angeordnete perforierte Luftklappe erlaubt die Steuerung der in den Fondkanal strömenden Luftmenge. Weiterhin ist an der Ober- und Unterseite des Wärmetauschers jeweils ein Kaltluftbypass ausgebildet, über den dem Frontkanal bzw. dem Fondkanal Kaltluft unter Umgehung des Wärmetauschers zugeführt werden kann. Jeder Kaltluftbypass wird von einer Kaltluftklappe gesteuert, die in ihrer Schließstellung den Kaltluftbypass verschließt und ihre Offenstellung den Kaltluftbypass freigibt sowie auf der Vorderseite des Wärmetauschers die dem Front- bzw. Fondkanal jeweils zugeordnete obere bzw. untere halbe Luftdurchtrittsfläche des Wärmetauschers abdeckt.In a known air conditioning system of this type (US 5,016,704) the heat exchanger in the climate box with vertical aligned air passage surfaces and the access and drain of the cooling water of the internal combustion engine at the Top of the heat exchanger arranged. The tap the common partition between that of the top Box wall of the climate box limited front channel and that of the lower box wall of the climate box limited rear duct lies exactly in the middle of the air outlet surface of the Heat exchanger, i.e. exactly in the middle of the back. in the Distance from the back of the heat exchanger is in the partition an opening cut out by a warm air flap is covered. The hot air flap can be swiveled on the Partition arranged so that its from the pivot axis facing away free flap edge to the heat exchanger. The Swing flap can be swiveled into two end positions, whereby they are in their closed position with their free Apply the edge of the flap to the lower box wall of the climate box and thus completely closes the rear channel and the opening releases in the partition and in its open position Releases the rear channel and covers the partition opening. Thereby in the closed position of the hot air flap, the entire heated air leaving the heat exchanger to the rear duct supplied and in the open position of the hot air flap by Air heated by the heat exchanger on the rear and front channels split evenly. An additional one in the rear channel Arranged perforated air flap allows control of the amount of air flowing into the rear duct. Furthermore, the The top and bottom of the heat exchanger each Cold air bypass formed over the front channel or Cold air rear duct bypassed bypassing the heat exchanger can be. Each cold air bypass is by one Controlled cold air flap, which in its closed position Cold air bypass closes and their open position Cold air bypass releases as well as on the front of the Heat exchanger the front and rear channels, respectively assigned upper or lower half air passage area of the Heat exchanger covers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heizungs- oder Klimaanlage der eingangs genannten Art in Hinblick auf eine vorrangige und optimale Warmluftversorgung des Frontraums konstruktiv zu vereinfachen.The invention has for its object a heating or Air conditioning of the type mentioned with regard to priority and optimal warm air supply for the front area to simplify constructively.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.The task is according to the invention by the features of Claim 1 solved.

Die erfindungsgemäße Heizungs- oder Klimaanlage hat den Vorteil, daß nur ein Bruchteil der den Wärmetauscher durchsetzenden Luft für die Fondbelüftung abgezweigt wird, diese aber durch die Abnahme an der wärmsten Stelle des Wärmetauschers eine höhere Lufttemperatur aufweist und sich damit ein ausreichend hohes Temperaturniveau im Fond einstellen läßt. Durch die Ausbildung der Warmluftklappe als Teil der Front- und Fondkanal trennenden gemeinsamen Kanalwand selbst, und zwar als den unmittelbar an die Wärmetauscher- Rückseite angrenzenden Vorderabschnitt der Kanalwand, entfällt die separate Einarbeitung der Trennwandöffnung, was die Material- und Fertigungskosten reduziert, ohne die Effektivität der Luftversorgung mit konditionierter Luft im Frontraum und Fond zu beeinträchtigen. Bei Nichtbelegung des Fonds wird die gesamte, vom Wärmetauscher zur Verfügung gestellte Luftmenge für die Belüftung des Frontraums benutzt und bei Belegung des Fonds wird die im Wärmetauscher zur Verfügung stehende Warmluftmenge optimal auf Frontraum und Fond aufgeteilt.The heating or air conditioning system according to the invention Advantage that only a fraction of the heat exchanger penetrating air is branched off for the rear ventilation, but this by the decrease in the warmest point of the Heat exchanger has a higher air temperature and itself thus a sufficiently high temperature level in the rear can be adjusted. By designing the hot air flap as Part of the common duct wall separating the front and rear ducts itself, namely as the one directly connected to the heat exchanger Back of the adjacent front section of the channel wall, not applicable the separate incorporation of the partition opening what the Material and manufacturing costs reduced without that Effectiveness of air supply with conditioned air in the Affect front and rear. If the Fund is the entire, available from the heat exchanger set air volume used for ventilation of the front room and when the fund is occupied, that in the heat exchanger becomes Available amount of hot air optimally on the front space and Split rear.

Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Heizungs- oder Klimaanlage mit zweckmäßigen Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.Advantageous embodiments of the heating according to the invention or air conditioning with appropriate configurations of the Invention result from the further claims.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein in dem Fondkanal mündender Kaltluftbypass unterhalb des Wärmetauschers an diesem vorbeigeführt, und an der Mündungsstelle ist eine schwenkbare Luftmischklappe so angeordnet, daß sie in ihrer einen Schwenkendstellung die Mündungsstelle des Kaltluftbypasses völlig abdeckt und den Öffnungsquerschnitt eines zum Wärmetauscherabgriff führenden Abschnitts des Fondkanals vollständig freigibt und in ihrer anderen Schwenkendstellung umgekehrt die Mündungsstelle des Kaltluftbypasses vollständig freigibt und den Öffnungsquerschnitt des Kanalabschnitts völlig abdeckt. Durch diese Maßnahme kann dem zu dem Fond führenden Fondkanal zusätzlich Kaltluft beigemischt und so die Temperatur im Fond in einem großen Variationsbereich eingestellt werden.According to an advantageous embodiment of the invention a cold air bypass opening in the rear duct below the Heat exchanger passed this, and the The mouth is a swiveling air mixing flap arranged that they in their one pivot end position Covering the mouth of the cold air bypass completely and the Opening cross section of a leading to the heat exchanger tap Section of the rear canal fully released and in their other pivoting end position reversed the mouth of the Cold air bypass completely releases and the Fully covers the opening cross section of the channel section. By this measure can affect the fund channel leading to the fund cold air is also added and so is the temperature in the rear can be set in a wide range of variations.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Erkennung einer Sitzbelegung im Fond vorgesehen, die auf eine Steuerschaltung für die Einstellung der dem Fondkanal zugeordneten Luftklappen derart einwirkt, daß die beiden Luftklappen bei Nichtbelegung des Fonds in eine Grundstellung überführt sind, in der die Warmluftklappe den Fondkanal und die Kaltluftklappe die Mündungsöffnung des Kaltluftbypasses abschließt und erst bei einer Sitzbelegung im Fond die Ansteuerung der Luftklappen zur Schwenkbewegung aus ihrer Grundstellung freigibt. Durch diese Maßnahmen wird automatisch eine optimale Ausnutzung der im Wärmetauscher zur Verfügung stehenden Wärmetauschfläche entsprechend der Belegung oder Besetzung des Kraftfahrzeugs sichergestellt.According to a preferred embodiment of the invention, a Device for detecting seat occupancy in the rear provided on a control circuit for adjustment the air flaps assigned to the rear duct acts in such a way that the two air flaps in one when the fund is not occupied Basic position are transferred, in which the hot air flap Rear duct and the cold air flap open the mouth of the Cold air bypasses completes and only with a seat occupancy in the Rear control of the air flaps for swivel movement releases their basic position. Through these measures automatic optimal use of the heat exchanger Available heat exchange area according to the Occupancy or occupation of the motor vehicle ensured.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung:The invention is based on one shown in the drawing Embodiment described in more detail below. Show it each in a schematic representation:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines Klimakastens einer Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug, Fig. 1 a longitudinal section of an air-box of an air conditioner for a motor vehicle,

Fig. 2 ausschnittweise eine perspektivische Darstellung des Schnitts II-II in Fig. 1, Fig. 2 a detail of a perspective view of the section II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine graphische Darstellung eines Steuerprogramms für zwei Luftklappen in der Klimaanlage gemäß Fig. 1 und 2. Fig. 3 is a graph of a control program for two air flaps in the air conditioner of Fig. 1 and 2.

Der in Fig. 1 im Längsschnitt und in Fig. 2 in perspektivischer Teilansicht schematisch skizzierte Klimakasten 10 einer Klimaanlage ist in bekannter Weise an ein hier nicht dargestelltes Gebläse angeschlossen und nimmt in seinem Innern in Luftströmungsrichtung gesehen hintereinander angeordnet einen von einem Kältemittel durchströmten Verdampfer 11 und einen Wärmetauscher 12 auf, der an dem Kühlwasserkreislauf der Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs angeschlossen ist. Der Wärmetauscher 12 ist ebenso wie der Verdampfer 11 vertikal in den Klimakasten 10 eingesetzt, so daß seine Luftdurchtrittsflächen, also die auf der Vorderseite liegende Lufteintrittsfläche 13 und die auf der Rückseite liegende Luftaustrittsfläche 14, vertikal verlaufen. Der Kühlwasserzulauf ist an der Unterseite des Wärmetauschers 12 angeordnet und mit 15 angedeutet. Der in Fig. 1 nicht dargestellte Kühlwasserrücklauf ist von der Oberseite des Wärmetauschers 12 weggeführt. Auf der Rückseite des Wärmetauschers 12 ist an dessen Luftaustrittsfläche 14 ein Luftkanal für die Belüftung des Frontraums in der Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs, im folgenden Frontkanal 16 genannt, und ein Luftkanal für die Belüftung des Fonds der Fahrgastzelle, im folgenden Fondkanal 17 genannt, abgegriffen. Front- und Fondkanal 16, 17 sind im Bereich der Abgriffstelle 18 durch eine gemeinsame Kanalwand 19 voneinander getrennt. Der Abgriff des Fondkanals 17 ist mit einer gegenüber dem Abgriff des Frontkanals 16 deutlich kleineren Abgriffsfläche im Bereich des Kühlwasserzulaufs 15 am unteren Ende des Wärmetauschers 12 vorgenommen. Die Abgriffsfläche von Frontkanal 16 und Fondkanal 17 erstreckt sich dabei jeweils über die gesamte Breite des Wärmetauschers 12 und die vertikale Höhe des Abgriffsfläche des Fondkanals 17 beträgt nur einen Bruchteil, z. B. ein Sechstel, der vertikalen Höhe der Abgriffsfläche des Frontkanals 16. Die die beiden Luftkanäle 16, 17 im Bereich der Abgriffsstelle 18 voneinander trennende Kanalwand 19 ist als Warmluftklappe 20 ausgebildet, die um eine Schwenkachse 21 in zwei Schwenkendstellungen schwenkbar angeordnet ist, wobei die von der Schwenkachse 21 abgekehrte freie Klappenkante 201 zu der Luftaustrittsfläche 14 des Wärmetauschers 12 weist und in der einen Schwenkendstellung unmittelbar an der dieser anliegt. In der in Fig. 1 und 2 dargestellten Offenstellung der Warmluftklappe 20 ist der Fondkanal 17 vollständig freigegeben und in der in Fig. 1 und 2 strichliniert angedeuteten Schließstellung der Warmluftklappe 20 ist eine unterbrechungslos bis an die Luftaustrittsfläche 14 des Wärmetauschers 12 reichende Öffnung in der Kanalwand 19 so hergestellt, daß die unterhalb der Abgriffsstelle 18 den Wärmetauscher 12 durchströmende Luft ebenfalls in den Frontkanal 16 einströmt. The air conditioning box 10 of an air conditioning system, schematically sketched in longitudinal section in FIG. 1 and in a partial perspective view in FIG. 2, is connected in a known manner to a blower (not shown here) and, inside the air flow direction, is arranged one behind the other in an evaporator 11 and a heat exchanger 12 which is connected to the cooling water circuit of the internal combustion engine of the motor vehicle. The heat exchanger 12 , like the evaporator 11, is inserted vertically into the air conditioning box 10 , so that its air passage surfaces, that is to say the air inlet surface 13 on the front side and the air outlet surface 14 on the rear side, run vertically. The cooling water inlet is arranged on the underside of the heat exchanger 12 and indicated by 15 . The cooling water return, not shown in FIG. 1, is led away from the top of the heat exchanger 12 . On the back of the heat exchanger 12 is connected to the air outlet area 14, an air passage for ventilation of the front space in the passenger compartment of the motor vehicle, hereinafter called the front channel 16, and an air passage for the ventilation of the funds of the passenger compartment, hereinafter referred to as rear channel 17 tapped. The front and rear channels 16 , 17 are separated from one another in the area of the tap 18 by a common channel wall 19 . The tapping of the rear channel 17 is carried out with a tapping area in the area of the cooling water inlet 15 at the lower end of the heat exchanger 12 that is significantly smaller than the tapping of the front channel 16 . The tapping surface of the front duct 16 and the rear duct 17 extends over the entire width of the heat exchanger 12, and the vertical height of the tapping surface of the rear duct 17 is only a fraction, for. B. a sixth, the vertical height of the tapping surface of the front channel 16 . The two air channels 16, 17 separated from each other in the area of the tap 18 duct wall 19 is formed as a hot-air damper 20, which is disposed about a pivot axis 21 pivotally mounted in two pivot end positions, said remote from the pivot axis 21 free flap edge 201 to the air outlet face 14 of the heat exchanger 12 points and in the one swivel end position directly against which it bears. In the in Fig. 1 and 2 illustrated open position of the hot air damper 20 of the rear channel is completely released 17 and as shown in Fig. 1 and 2 indicated closed position in dashed lines of the hot air valve 20 is an interruption to the air outlet face 14 of the heat exchanger 12 reaching the opening in the channel wall 19 manufactured so that the air flowing through the heat exchanger 12 below the tap 18 also flows into the front channel 16 .

Unterhalb und/oder seitlich des Wärmetauschers 12 ist ein Kaltluftbypass 22 an dem Wärmetauscher 12 vorbeigeführt, der den von Verdampfer 11 und Wärmetauscher 12 begrenzten Kaltluftraum 23 im Klimakasten 10 mit dem Fondkanal 17 verbindet. An der Mündungsstelle des Kaltluftbypasses 22 im Fondkanal 17 ist eine Kaltluftklappe 24 in zwei Schwenkendstellungen schwenkbar angeordnet. Die Kaltluftklappe 24 schließt in ihrer Schließstellung die Mündung des Kaltluftbypasses 22 zum Fondkanal 17 vollständig ab und gibt in ihrer in Fig. 1 und 2 strichliniert angedeuteten Offenstellung die Verbindung von Kaltluftbypass 22 und Fondkanal maximal frei. In der Offenstellung der Kaltluftklappe 24 wird gleichzeitig ein bis zum Wärmetauscher 12 reichender vorderer Kanalabschnitt 171 des Fondkanals 17 vollständig abgesperrt. Mit Hilfe dieses von einer Kaltluftklappe 24 gesteuerten Kaltluftbypasses 22 kann zur Temperatureinstellung im Fond dem Fondkanal 17 Kaltluft aus dem Kaltluftraum 23 in dosierter Menge zugeführt werden. Es sei angemerkt, daß zur zeichnerischen Verdeutlichung einer konstruktiven Variante in der perspektivischen Darstellung der Fig. 2 der Fondkanal 16 mit Kaltluftbypass 22 und Kaltluftklappe 24 seitlich versetzt angeordnet ist und für die Belüftung nur einer Hälfte des Fonds dient. Ein gleicher Fondkanal 16 befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite (nicht dargestellt) und dient zur Belüftung der anderen Hälfte des Fonds, so daß die Temperatur im rechten und linken Teil des Fonds separat eingestellt werden kann. Beide Kanäle sind aber gemeinsam auf der Rückseite 14 des Wärmetauschers 12 abgegriffen.Below and / or to the side of the heat exchanger 12 is guided past a cold air bypass 22 to the heat exchanger 12, the evaporator 11 and heat exchanger 12 limited cold air space 23 connects the air in the box 10 with the rear channel 17th At the mouth of the cold air bypass 22 in the rear duct 17 , a cold air flap 24 is pivotally arranged in two pivoting end positions. In its closed position, the cold air flap 24 completely closes off the mouth of the cold air bypass 22 to the rear duct 17 and, in its open position, indicated by dashed lines in FIGS. 1 and 2, releases the connection of the cold air bypass 22 and the rear duct to a maximum. In the open position of the cold air flap 24 , a front duct section 171 of the rear duct 17, which extends as far as the heat exchanger 12 , is completely blocked off at the same time. By means of this controlled by a cold air flap 24 cold air bypass 22 17 cold air from the cold air chamber 23 can be supplied in a metered quantity to adjust the temperature in the rear of the rear channel. It should be noted that to illustrate a constructive variant in the perspective view of FIG. 2, the rear duct 16 with cold air bypass 22 and cold air flap 24 is laterally offset and is used for ventilation only one half of the fund. The same rear channel 16 is located on the opposite side (not shown) and is used for ventilation of the other half of the fund, so that the temperature in the right and left part of the fund can be set separately. Both channels are tapped together on the back 14 of the heat exchanger 12 .

Ein weiterer, oberhalb des Wärmetauschers 12 angeordneter Kaltluftbypass 26 (Fig. 1) verbindet den Kaltluftraum 23 mit dem Frontkanal 16, wobei einer im Kaltluftbypass 26 angeordnete Kaltluftklappe 27 je nach Schwenkstellung ebenfalls die Kaltluftdosierung zu dem Frontkanal 16 bestimmt. A further cold air bypass 26 ( FIG. 1) arranged above the heat exchanger 12 connects the cold air space 23 to the front duct 16 , a cold air flap 27 arranged in the cold air bypass 26 likewise determining the cold air metering to the front duct 16 depending on the pivoting position.

Die Warmluftklappe 20 und die Kaltluftklappe 24 am Fondkanal 17 sind mittels hier nicht dargestellter elektromotorischer Antriebe separat ansteuerbar. Die beiden Luftklappen 20, 24 können aber auch über eine Steuerscheibe miteinander zwangsgekoppelt sein, die von einem motorischen Antrieb angetrieben wird, so daß je nach Stellung der Steuerscheibe die Warmluftklappe 20 und die Kaltluftklappe 24 eine durch die Steuerscheibe bestimmte Schwenkstellung einnehmen. Die Steuerung der Schwenkpositionen von Warmluftklappe 20 und Kaltluftklappe 24 wird mittels einer Steuerschaltung durchgeführt, die eingangsseitig mit einem im Fond angeordneten Temperatureinsteller verbunden ist. Mittels des Temperatureinstellers können die Fondpassagiere eine gewünschte Temperatur als Sollwert vorgeben, der von der Steuerschaltung in entsprechende Steuergrößen für die Stellantriebe der Luftklappen 20, 24 umgesetzt wird.The hot air flap 20 and the cold air flap 24 on the rear duct 17 can be controlled separately by means of electromotive drives, not shown here. The two air flaps 20 , 24 can also be positively coupled to one another via a control disk which is driven by a motor drive, so that, depending on the position of the control disk, the warm air flap 20 and the cold air flap 24 assume a pivot position determined by the control disk. The control of the swivel positions of hot air flap 20 and cold air flap 24 is carried out by means of a control circuit which is connected on the input side to a temperature adjuster arranged in the rear. By means of the temperature adjuster, the rear passengers can specify a desired temperature as the desired value, which the control circuit converts into corresponding control variables for the actuators of the air flaps 20 , 24 .

Um eine optimale Ausnutzung des Wärmetauschers 12 je nach Belegung der Fahrgastzelle automatisch durchzuführen, ist eine hier nicht dargestellte Vorrichtung zur Erkennung der Sitzbelegung im Fond der Fahrgastzelle vorgesehen, die bei Belegung und Nichtbelegung des Fonds unterschiedliche Erkennungssignale an die Steuerschaltung liefert. Diese Erkennungsvorrichtung wirkt derart auf die Steuerschaltung für die Einstellung der Schwenkpositionen der Luftklappen 20, 24 ein, daß bei Nichtbelegung des Fonds die beiden Luftklappen 20, 24 in ihre Schließstellung überführt werden, also die Warmluftklappe 20 ihre in Fig. 1 und 2 strichliniert angedeutete Schwenkendstellung und die Kaltluftklappe 24 ihre in Fig. 1 und 2 ausgezogen dargestellte Schwenkendstellung einnehmen, und erst bei Erkennung einer Sitzbelegung im Fond die Ansteuerung der Luftklappen 20, 24 zur Schwenkbewegung aus ihrer Grundstellung heraus freigegeben wird. Damit ist sichergestellt, daß nur bei Besetzung des Fond mit Fahrgästen der Fond mit warmer, kalter oder sonstwie konditionierter Luft versorgt wird, dagegen bei nicht besetztem Fond die vom Wärmetauscher 12 zur Verfügung gestellte Warmluft ausschließlich und vollständig für die Belüftung des Frontraums genutzt werden kann.In order to automatically make optimal use of the heat exchanger 12 depending on the occupancy of the passenger compartment, a device (not shown here) for detecting the seat occupancy in the rear of the passenger compartment is provided, which provides different detection signals to the control circuit when the fund is occupied and not occupied. This detection device acts so a to the control circuit for adjusting the pivot positions of the louvers 20, 24, that in non-occupancy of the funds, the two louvers 20 through leads 24 in its closed position, ie the hot air flap 20 their dashed lines in FIGS. 1 and 2 indicated swivel end and the cold air valve 24 are in their pulled in FIGS. 1 and 2 pivot end position shown, and only upon detection of a seat occupancy in the ground the actuation of the air valve 20, 24 is released for pivoting movement out of its basic position. This ensures that the rear is supplied with warm, cold or otherwise conditioned air only when the rear is occupied by passengers, whereas when the rear is not occupied, the warm air provided by the heat exchanger 12 can be used exclusively and completely for the ventilation of the front space.

In Fig. 3 ist ein mögliches Ausführungsbeispiels eines von der Steuerschaltung abfahrbaren Steuerprogramms für die Luftklappen des Fondkanals 17 dargestellt. Auf der Ordinate (y-Achse) ist die Schwenkstellung der jeweiligen Klappe 20 bzw. 24 abgetragen, die sich zwischen der Schließstellung (ZU) und der Offenstellung (AUF) bewegt. Auf der Abzisse (x-Achse) ist der Drehwinkel der die beiden Klappen 20, 24 miteinander koppelnden Steuerscheibe angegeben. Das Steuerdiagramm für die Warmluftklappe 20 ist ausgezogen dargestellt und mit WL bezeichnet. Das Steuerdiagramm für die Kaltluftklappe 24 ist strichliniert dargestellt und mit KL bezeichnet. Beide Klappen 20, 24 sind zunächst geschlossen. Bei Sitzbelegungserkennung im Fond wird die Warmluftklappe 24 im Drehwinkelbereich a vollständig aufgesteuert, so daß sie ihre in Fig. 1 und 2 ausgezogen dargestellte Lage einnimmt und Frontkanal 16 und Fondkanal 17 voneinander trennt. Maximal aufgeheizte Warmluft strömt nunmehr in den Fondkanal 17 und zum Fond der Fahrgastzelle. Im Drehwinkelbereich b wird bei vollständig geöffneter Warmluftklappe 20 die Kaltluftklappe 24 zunehmend geöffnet. Dieser Bereich ist der Regelbereich, in dem die Lufttemperatur im Fond der Fahrgastzelle je nach Temperaturvorgabe durch die Fondpassagiere geregelt werden kann. Im Drehwinkelbereich c wird nunmehr die Warmluftklappe 20 zunehmend geschlossen und die Kaltluftklappe 24 zunehmend geöffnet, so daß am Ende des Drehwinkelbereichs c die Warmluftklappe 20 ihre in Fig. 1 und 2 strichliniert dargestellte Schließstellung und die Kaltluftklappe 24 ihre in Fig. 1 und 2 strichliniert dargestellte Offenstellung einnimmt. Der Fondraum wird nun maximal mit Kaltluft belüftet. Im Drehwinkelbereich d wird die Kaltluftklappe 24 bei in Schließstellung sich befindlicher Warmluftklappe 20 aus ihrer Offenstellung in ihre Schließstellung überführt. FIG. 3 shows a possible exemplary embodiment of a control program for the air flaps of the rear duct 17 that can be run from the control circuit. The swivel position of the respective flap 20 or 24 , which moves between the closed position (CLOSED) and the open position (OPEN), is plotted on the ordinate (y axis). The axis of rotation of the control disk coupling the two flaps 20 , 24 to one another is indicated on the abscissa (x-axis). The control diagram for the hot air flap 20 is shown in solid lines and designated WL. The control diagram for the cold air flap 24 is shown in dashed lines and designated by KL. Both flaps 20 , 24 are initially closed. When seat occupancy is detected in the rear, the warm air flap 24 is fully opened in the angle of rotation range a, so that it assumes its position shown in solid lines in FIGS . 1 and 2 and separates the front duct 16 and the rear duct 17 from one another. Warm air heated to a maximum now flows into the rear duct 17 and to the rear of the passenger compartment. In the angle of rotation range b, the cold air flap 24 is increasingly opened when the warm air flap 20 is fully open. This range is the control range in which the air temperature in the rear of the passenger compartment can be regulated by the rear passengers, depending on the temperature specification. In the rotation angle range c, the warm air flap 20 is now increasingly closed and the cold air flap 24 is increasingly opened, so that at the end of the rotation angle range c, the warm air flap 20 has its closed position shown in dashed lines in FIGS. 1 and 2 and the cold air flap 24 has its dashed line in FIGS. 1 and 2 Occupies open position. The rear compartment is now ventilated to a maximum of cold air. In the angular range d, the cold air flap 24 is moved from its open position into its closed position when the warm air flap 20 is in the closed position.

Alternativ kann der Regelbereich im Drehwinkelabschnitt b auch so ausgeführt werden, daß bei sich stetig öffnender Kaltluftklappe 24 die Warmluftklappe 20 allmählich in Richtung Schließstellung verschwenkt wird. Dies ist in Fig. 3 im Regelbereich b in der Kurve WL für die Warmluftklappe 20 strichpunktiert angedeutet.Alternatively, the control range in the angle of rotation section b can also be carried out in such a way that when the cold air flap 24 opens continuously, the warm air flap 20 is gradually pivoted in the direction of the closed position. This is indicated in FIG. 3 in the control range b in the curve WL for the hot air flap 20 by dash-dotted lines.

Der Fondkanal 17 ist stromabwärts des Kanalabschnitts 171 auf einen zur Mittelebene des Fonds führenden Zweigkanal 172 und auf einen zum Fußraum des Fonds führenden Zweigkanal 173 aufgeteilt. Die Abzweigstelle des Zweigkanals 173 ist in Fig. 1 strichliniert dargestellt. Ebenfalls strichliniert ist eine Absperrklappe 28 angedeutet, mittels der der Zweigkanal 173 zum Fußraum wahlweise abgesperrt oder freigegeben werden kann und damit eine Aufteilung der Luftmengen auf Mittelebene und Fußraum im Fond bewirkt werden kann. Im Frontkanal 16 zweigt ebenfalls ein zur Mittelebene im Frontraum führender Zweigkanal 162 und ein zum Fußraum im Frontraum führender Zweigkanal 163 ab. Die Abzweigöffnung des Zweigkanals 163 zum Fußraum ist in Fig. 1 wiederum strichliniert angedeutet, ebenso wie die dort vorhandene Absperrklappe 29. Die beiden Absperrklappen 28, 29 in den zu den Fußräumen von Fond und Frontraum führenden Zweigkanälen 173 und 163 sind über ein Koppelgestänge 30 miteinander verbunden, so daß ein zusätzliches Einstellrad für die Aufteilung der Luftmengen zwischen Mittelebene und Fußraum in Fond- und Frontraum eingespart werden kann.The rear channel 17 is divided downstream of the channel section 171 into a branch channel 172 leading to the central plane of the fund and a branch channel 173 leading to the footwell of the fund. The branch point of the branch channel 173 is shown in broken lines in FIG. 1. Also shown in dashed lines is a shut-off valve 28 , by means of which the branch duct 173 to the footwell can optionally be blocked or released, and thus a division of the air quantities into the middle level and footwell in the rear can be effected. A branch duct 162 leading to the central plane in the front space and a branch duct 163 leading to the footwell in the front space also branch off in the front duct 16 . The branch opening of the branch duct 163 to the footwell is again indicated by dashed lines in FIG. 1, as is the shut-off flap 29 there . The two butterfly valves 28 , 29 in the branch channels 173 and 163 leading to the footwells of the rear and front space are connected to one another via a coupling linkage 30 , so that an additional adjusting wheel for dividing the air quantities between the central plane and footwell in the rear and front space can be saved .

Bei der erwähnten getrennten Temperatureinstellung für die rechte und linke Hälfte des Fonds ist jedem der beiden Fondkanäle 17 eine Kaltluftklappe 24 zugeordnet, die dann über separate Steuerscheiben mit der gemeinsamen Warmluftklappe 20 gekoppelt sind. In the aforementioned separate temperature setting for the right and left half of the fund, a cold air flap 24 is assigned to each of the two rear channels 17 , which are then coupled to the common hot air flap 20 via separate control disks.

Bei Wegfall oder Außerbetriebsetzen des Verdampfers 11 arbeitet die beschriebene Klimaanlage als reine Heizungsanlage ohne die Möglichkeit der Luftkühlung. Die Heizungsregelung erfolgt mittels Frischluft, die vom Gebläse aus der Fahrzeugumgebung angesaugt und im Wärmetauscher 12 teilweise oder vollständig aufgeheizt wird.If the evaporator 11 ceases to exist or is taken out of operation, the air conditioning system described operates as a pure heating system without the possibility of air cooling. The heating is controlled by means of fresh air which is drawn in by the blower from the vehicle surroundings and which is partially or completely heated in the heat exchanger 12 .

Claims

1. Heizungs- oder Klimaanlage zur getrennt einstellbaren Belüftung von Frontraum und Fond einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs, mit einem Klimakasten, in dem ein vom Kühlwasser der Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs durchströmter Wärmetauscher aufgenommen ist und auf der Wärmetauscher-Rückseite jeweils ein Luftkanal für die Frontraumbelüftung (Frontkanal) und für die Fondbelüftung (Fondkanal) abgegriffen ist, die durch eine gemeinsame, die Abgriffsstelle bildende Kanalwand voneinander getrennt sind, und mit einer in zwei Endstellungen schwenkbaren Warmluftklappe, die in einer Offenstellung den Fondkanal freigibt und in einer Schließstellung den Fondkanal abdeckt sowie eine Öffnung in der Kanalwand herstellt, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgriff des Fondkanals (17) im Bereich des Kühlwasserzulaufs (15) des Wärmetauschers (12) mit einer gegenüber dem Frontkanal (16) deutlich kleineren Abgriffsfläche vorgenommen ist und daß die Warmluftklappe (20) die Kanalwand (19) selbst oder den unmittelbar an den Wärmetauscher (12) angrenzenden Teil der Kanalwand (19) bildet. 1.Heating or air conditioning system for separately adjustable ventilation of the front space and rear of a passenger compartment of a motor vehicle, with an air conditioning box in which a heat exchanger through which the cooling water of the internal combustion engine of the motor vehicle flows is accommodated and on the rear of the heat exchanger in each case an air duct for the front space ventilation (front duct ) and for the rear ventilation (rear duct), which are separated from each other by a common duct wall that forms the tap, and with a warm air flap that can be swiveled into two end positions, which opens the rear duct in an open position and covers the rear duct in a closed position, as well as an opening in the duct wall, characterized in that the tapping of the rear duct ( 17 ) in the area of the cooling water inlet ( 15 ) of the heat exchanger ( 12 ) is carried out with a significantly smaller tapping surface than the front duct ( 16 ) and that the hot air flap ( 20 ) di e channel wall ( 19 ) itself or the part of the channel wall ( 19 ) directly adjacent to the heat exchanger ( 12 ).

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdurchtrittsflächen (13, 14) des Wärmetauschers (12) in Einbaulage des Klimakastens (10) im Kraftfahrzeug im wesentlichen vertikal verlaufen, daß der Kühlwasserzulauf (15) an der Unterseite der Wärmetauschers (12) angeordnet ist und daß der Abgriff (18) des Fondkanals (17) nahe der Unterseite des Wärmetauschers (12) so vorgenommen ist, daß die Abgriffsfläche nur einen Bruchteil der vertikalen Erstreckung der Luftaustrittsfläche (14) des Wärmetauschers (12) überdeckt.2. Installation according to claim 1, characterized in that the air passage surfaces ( 13 , 14 ) of the heat exchanger ( 12 ) in the installed position of the climate box ( 10 ) in the motor vehicle run essentially vertically that the cooling water inlet ( 15 ) on the underside of the heat exchanger ( 12th ) is arranged and that the tap ( 18 ) of the rear channel ( 17 ) near the underside of the heat exchanger ( 12 ) is made so that the tap surface covers only a fraction of the vertical extent of the air outlet surface ( 14 ) of the heat exchanger ( 12 ).

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die übereinanderliegenden Luftkanäle (16, 17) sich über die gesamte horizontale Breite des Wärmetauschers (12) erstrecken.3. Plant according to claim 2, characterized in that the superimposed air channels ( 16 , 17 ) extend over the entire horizontal width of the heat exchanger ( 12 ).

4. Anlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein in dem Fondkanal (17) mündender Kaltluftbypass (22) an dem Wärmetauscher (12) vorbeigeführt ist und daß an der Mündungsstelle eine schwenkbare Kaltluftklappe (24) so angeordnet ist, daß sie in ihrer einen Schwenkendstellung die Mündungsstelle des Kaltluftbypasses (22) völlig abdeckt und den Öffnungsquerschnitt eines unmittelbar am Wärmetauscher (12) liegenden vorderen Abschnitts (171) des Fondkanals (17) vollständig freigibt und in ihrer anderen Schwenkendstellung umgekehrt die Mündungsstelle des Kaltluftbypasses (22) vollständig freigibt und den Öffnungsquerschnitt des Kanalabschnitts (171) völlig abdeckt.4. Installation according to claim 2 or 3, characterized in that a in the rear channel ( 17 ) opening cold air bypass ( 22 ) on the heat exchanger ( 12 ) is guided and that at the mouth a pivotable cold air flap ( 24 ) is arranged so that it in its one swivel end position completely covers the mouth of the cold air bypass ( 22 ) and completely clears the opening cross section of a front section ( 171 ) of the rear duct ( 17 ) located directly on the heat exchanger ( 12 ), and in its other swivel end position the mouth of the cold air bypass ( 22 ) is completely reversed releases and completely covers the opening cross section of the channel section ( 171 ).

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Warmluftklappe (20) und die Kaltluftklappe (24) separat angesteuert sind. 5. Plant according to claim 4, characterized in that the hot air flap ( 20 ) and the cold air flap ( 24 ) are controlled separately.

6. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Warmluftklappe (20) und die Kaltluftklappe (24) über eine angetriebene Steuerscheibe gekoppelt sind.6. Plant according to claim 4, characterized in that the hot air flap ( 20 ) and the cold air flap ( 24 ) are coupled via a driven control disc.

7. Anlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung zur Erkennung der Sitzbelegung im Fond der Fahrgastzelle vorgesehen ist, die auf eine Steuerschaltung für die Einstellung der Luftklappen (20, 24) derart einwirkt, daß die beiden Luftklappen (20, 24) bei Nichtbelegung des Fonds in eine Grundstellung überführt sind, in der die Warmluftklappe (20) den Fondkanal (17) und die Kaltluftklappe (24) die Mündungsöffnung des Kaltluftbypasses (22) abschließt, und daß erst bei einer Sitzbelegung im Fond die Ansteuerung der Luftklappen (20, 24) zur Schwenkbewegung aus ihrer Grundstellung freigegeben sind.7. Plant according to claim 5 or 6, characterized in that a device for detecting the seat occupancy in the rear of the passenger compartment is provided, which acts on a control circuit for the adjustment of the air flaps ( 20 , 24 ) such that the two air flaps ( 20 , 24 ) are transferred to a basic position when the fund is not in use, in which the warm air flap ( 20 ) closes the rear duct ( 17 ) and the cold air flap ( 24 ) closes the mouth opening of the cold air bypass ( 22 ), and that only when the rear seat is occupied does the control of the Air flaps ( 20 , 24 ) are released for pivoting movement from their basic position.

8. Anlage nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung so ausgelegt ist, daß nach Sitzbelegungserkennung im Fond die Warmluftklappe (20) in ihre den Fondkanal (17) freigebenden Schwenkendstellung überführt und dann die Kaltluftklappe (24) im Regelbereich (b) mit abnehmender Temperatureinstellung zunehmend aus ihrer den Kaltluftbypass (22) abschließenden Schwenkendstellung herausgeschwenkt wird, daß am Ende des Regelbereichs (b) die Kaltluftklappe (24) weiter in Öffnungsrichtung geschwenkt wird, bis in einer Einstellung "maximales Kühlen" die Warmluftklappe (20) den Fondkanal (17) vollständig schließt und die Kaltluftklappe (24) die Mündung des Kaltluftbypasses (22) vollständig freigibt. 8. System according to claim 6 and 7, characterized in that the control circuit is designed so that after the seat occupancy detection in the rear, the warm air flap ( 20 ) in its the rear channel ( 17 ) releasing swivel end position and then the cold air flap ( 24 ) in the control range (b ) with decreasing temperature setting is increasingly swiveled out of its swivel end position that closes the cold air bypass ( 22 ), that at the end of the control range (b) the cold air flap ( 24 ) is swiveled further in the opening direction until the warm air flap ( 20 ) is in a "maximum cooling" setting The rear duct ( 17 ) closes completely and the cold air flap ( 24 ) completely clears the mouth of the cold air bypass ( 22 ).

9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Regelbereich (c) vor Erreichen des Regelbereichsende die Warmluftklappe (20) mit zunehmender Schwenkbewegung der Kaltluftklappe (24) in deren Offenstellung, in Richtung ihrer den Fondkanal (17) abdeckenden Schließstellung geschwenkt wird.9. Plant according to claim 8, characterized in that in the control range (c) before reaching the control range end, the warm air flap ( 20 ) is pivoted with increasing pivoting movement of the cold air flap ( 24 ) in its open position, in the direction of its closing position covering the rear duct ( 17 ).

10. Anlage nach einem der Ansprüche 4-9, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts der Kaltluftklappe (24) der Fondkanal (17) sich in einen zum Fußraum und in einen zur Mittelebene im Fond führenden Zweigkanal (172, 173) aufteilt.10. Plant according to one of claims 4-9, characterized in that downstream of the cold air flap ( 24 ) of the rear duct ( 17 ) is divided into a branch channel leading to the footwell and to the central plane in the rear ( 172 , 173 ).

11. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zweigkanal (173) zum Fondfußraum eine schwenkbare Absperrklappe (28) angeordnet ist.11. Plant according to claim 10, characterized in that a pivotable butterfly valve ( 28 ) is arranged in the branch channel ( 173 ) to the rear footwell.

12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrklappe (28) für den Fondfußraum über ein Koppelgestänge (30) mit einer Absperrklappe (29) verbunden ist, die in einem von dem Frontkanal (16) abzweigenden, zum Frontfußraum führenden Zweigkanal (163) angeordnet ist.12. Plant according to claim 11, characterized in that the shut-off flap ( 28 ) for the rear footwell is connected via a coupling linkage ( 30 ) to a shut-off flap ( 29 ) which branches off from the front channel ( 16 ) and leads to the front footwell branch channel ( 163 ) is arranged.