DE19853767C1

DE19853767C1 - Motor vehicle roof with air conditioning

Info

Publication number: DE19853767C1
Application number: DE1998153767
Authority: DE
Inventors: Karin Entenmann; Martin Danzl; Johannes Grupa; Alfons Wesbrich
Original assignee: Webasto Karosseriesysteme GmbH
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 1998-11-21
Filing date: 1998-11-21
Publication date: 2000-01-27
Anticipated expiration: 2018-11-22

Abstract

The motor vehicle roof with air conditioning has an openable roof panel (24) mounted in an air duct incorporating the air conditioning (10). The opening and closing of the roof panel, in a defined operating condition of the air conditioning, functionally cooperates with it.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugdach mit einer von einem ersten verstellbaren Deckelelement verschließbaren ersten Dachöffnung zum Fahrzeuginnenraum sowie einer Klimavorrichtung zum Kühlen und/oder Heizen des Fahrzeuginnenraums, die so versetzt bezüglich der ersten Dachöffnung im Dachbereich angeordnet ist, daß sie sich höchstens zu einem geringen Teil in die erste Dachöffnung hinein erstreckt.The invention relates to a vehicle roof with an adjustable by a first Lid element closable first roof opening to the vehicle interior and one Air conditioning device for cooling and / or heating the vehicle interior, so offset is arranged with respect to the first roof opening in the roof area that they at most extends a small part into the first roof opening.

Eine solches gattungsgemäßes Fahrzeugdach ist aus EP 05 65 249 A1 bekannt, wobei das Dach einer Fahrzeugkabine mit einer Notausstiegsluke und einer Klimaanlagenzugangsluke versehen ist, die nebeneinander angeordnet sind. Die in der Zugangsluke dachnah angeordnete Klimavorrichtung umfaßt ein Filter, einen Kondensator, eine Heizermatrix sowie ein Gebläse. Die beiden Luken sind durch eine zweiteilige, nach vorn klappbare Klappe im Normalbetrieb von oben verschlossen, deren beiden Teile durch ein Scharnier verbunden sind. Die von unten gegen den Kabineninnenraum abgedeckte Klimavorrichtung ist über Lüftungsöffnungen mit dem Kabineninnenraum verbunden.Such a generic vehicle roof is known from EP 05 65 249 A1, the Roof of a vehicle cabin with an emergency exit hatch and an air conditioning access hatch is provided, which are arranged side by side. The one located in the access hatch close to the roof Air conditioner includes a filter, a condenser, a heater matrix and a blower. The two hatches are in normal operation due to a two-part, hinged flap closed from above, the two parts of which are connected by a hinge. The one from below Air conditioning device covered against the cabin interior is provided with ventilation openings connected to the cabin interior.

Aus DE 27 24 019 A1 ist ein ähnliches Fahrzeugdach bekannt, wobei jedoch statt einer neben der Klimavorrichtung angeordneten Notausstiegsluke eine von einer Klappe verschlossene Luke vorgesehen ist, die von der Klimavorrichtung umgeben ist, und eine Klimaanlagenzugangsluke fehlt. Wesentlich bei solchen Anordnungen ist, daß keine von der Klimavorrichtung unabhängige Dachentlüftungsfunktion realisiert ist und die Effizienz der Klimavorrichtung nicht optimal ist.A similar vehicle roof is known from DE 27 24 019 A1, but instead of one in addition the air-conditioning device, an emergency exit hatch is closed by a flap Hatch is provided, which is surrounded by the climate device, and a Air conditioning access hatch is missing. It is essential in such arrangements that none of the Air conditioning device independent roof ventilation function is realized and the efficiency of the Climate device is not optimal.

Ferner sind z. B. aus DE 35 31 045 C2, DE 40 37 133 A1, DE 44 17 642 A1, DE 93 11 066 U1 in Öffnungen von Fahrzeugdächern einsetzbare Klimamodule bekannt, bei denen keine zusätzliche Lüftungsöffnung im Dach vorgesehen ist.Furthermore, for. B. from DE 35 31 045 C2, DE 40 37 133 A1, DE 44 17 642 A1, DE 93 11 066 U1 known climate modules usable in openings in vehicle roofs, at which have no additional ventilation opening in the roof.

Außerdem sind Fahrzeugdächer mit einen Schiebedeckel, Schiebe-Hebe-Deckel oder Spoilerdeckel, jedoch ohne Klimavorrichtung im Dachbereich, seit langem bekannt. There are also vehicle roofs with a sliding lid, sliding lifting lid or Spoiler cover, but without a climate device in the roof area, has been known for a long time.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeugdach der eingangs genannten Art zu schaffen, welches eine Klimavorrichtung umfaßt, die möglichst effizient arbeitet, und zugleich ohne ästhetische Beeinträchtigung der Fahrzeuginsassen für eine Lüftungsfunktion sorgt, die unabhängig von dem Betrieb der Klimavorrichtung ist.It is an object of the present invention to a vehicle roof of the type mentioned create, which includes a climate device that works as efficiently as possible, and at the same time without aesthetic impairment of the vehicle occupants for a ventilation function which is independent of the operation of the climate device.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das erste Deckelelement in mindestens eine Lüftungsstellung gebracht werden kann und die Klimavorrichtung so ausgebildet ist, daß das Öffnen/Schließen des ersten Deckelelements in bestimmten Betriebszuständen der Klimavorrichtung mit der Klimavorrichtung funktionsmäßig zusammenwirkt. Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved in that the first cover element in at least one ventilation position can be brought and the climate device so is designed such that the opening / closing of the first cover element in certain Operating states of the air conditioning device with the air conditioning device functionally cooperates. Further preferred embodiments of the invention result from the Subclaims.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist vorteilhaft, daß einerseits das Deckelelement für eine von der Klimavorrichtung unabhängige Lüftungsfunktion sorgt, und andererseits die Wirksamkeit bzw. Effizienz der Klimaanlage erhöht ist. Dies bringt den Fahrzeuginsassen mehr Konfort und verringert den Energiebedarf bzw. erlaubt eine geringere Dimensionierung der Klimavorrichtung.In the solution according to the invention it is advantageous that on the one hand the cover element for a ventilation function independent of the climate device, and on the other hand the Efficiency or efficiency of the air conditioning system is increased. This brings the vehicle occupant more comfort and reduces energy requirements or allows smaller dimensions the climate device.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Klimavorrichtung in einem Kältemittelkreislauf liegt, der von einem Kältemittelverdichter gespeist wird, und einen Kältemittel-Verdampferwärmetauscher sowie einen Kältemittel-Kondensatorwärmetauscher umfaßt. Dies ist eine bewährte und kostengünstige Ausführung.In an advantageous embodiment of the invention it is provided that the climate device in a refrigerant circuit, which is fed by a refrigerant compressor, and one Refrigerant evaporator heat exchanger and a refrigerant condenser heat exchanger includes. This is a proven and inexpensive version.

In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß bei geöffnetem ersten Deckelelement mindestens ein wesentlicher Teil der Abluft eines der Wärmetauscher durch die erste Dachöffnung in die Umgebung abgeführt wird. Dies stellt eine besonders wirksame Unterstützung der Klimavorrichtung dar.In a preferred development of the invention it is further provided that when the first is open Cover element through at least a substantial part of the exhaust air from one of the heat exchangers the first roof opening is discharged into the environment. This represents a particularly effective one Support the climate device.

Vorzugsweise ist ferner das erste Deckelelement mindestens zum Teil transparent, wobei unterhalb des Deckelelements ein betätigbares luftdurchlässiges Element vorgesehen sein kann, um die erste Dachöffnung bezüglich des Fahrzeuginnenraums, wahlweise zum Teil oder ganz bezüglich des Fahrzeuginnenraums abzudecken. In dieser Ausgestaltung ist eine wahlweise freie Durchsicht bzw. ein wahlweise veränderlicher Lichteinfall und eine trotzdem gute Lüftungsfunktion verwirklicht.Furthermore, the first cover element is preferably at least partially transparent, wherein an actuatable air-permeable element can be provided below the cover element can to the first roof opening with respect to the vehicle interior, either partially or to cover completely regarding the vehicle interior. In this embodiment, a either a clear view or an alternating light incidence and one anyway good ventilation function realized.

Das erste Deckelelement und die Klimavorrichtung können als Modul ausgebildet sein, welches in eine Öffnung in der festen Dachhaut bzw. anstelle der festen Dachhaut auf eine Holmstruktur aufgesetzt ist. Das erleichtert die Montage. The first cover element and the air conditioning device can be designed as a module, which in an opening in the solid roof skin or instead of the solid roof skin on a Spar structure is attached. This makes assembly easier.

In einer anderen Ausführungsform ist die Klimavorrichtung nur zum Kühlen ausgebildet, wobei die Abluft des Kondensatorwärmetauschers über das geöffnete erste Deckelelement abgezogen wird, während die Abluft des Verdampferwärmetauschers dem Fahrzeuginnenraum zugeführt wird. Dabei kann oberhalb der Klimavorrichtung eine von einem zweiten, verstellbaren Deckelelement verschließbare zweite Dachöffnung vorgesehen sein, wenn mindestens ein Teil der Zuluft zu den Wärmetauschern über das geöffnete zweite Deckelelement aus der Umgebung zugeführt wird. Alternativ kann auf das zweite Deckelelement verzichtet werden, wobei mindestens ein Teil der Zuluft zu den Wärmetauschern über ständig offene Öffnungen im Dachbereich aus der Umgebung zugeführt wird.In another embodiment, the air conditioning device is designed only for cooling, the exhaust air of the condenser heat exchanger via the opened first cover element is withdrawn while the exhaust air from the evaporator heat exchanger Vehicle interior is supplied. One of a second, adjustable cover element closable second roof opening is provided be when at least part of the supply air to the heat exchangers is open via the second Cover element is supplied from the environment. Alternatively, the second Cover element are omitted, with at least a part of the supply air to the Heat exchangers are supplied from the surroundings via constantly open openings in the roof area becomes.

In einer anderen Ausführungsform ist die Klimavorrichtung zum wahlweisen Kühlen und Heizen ausgebildet, und oberhalb der Klimavorrichtung ist eine von einem zweiten verstellbaren Deckelelement verschließbare zweite Dachöffnung vorgesehen, wobei im Kühlbetrieb das erste Deckelelement geschlossen ist und die Abluft des Verdampferwärmetausches dem Fahrzeuginnenraum zugeführt wird, während das zweite Deckelelement geöffnet ist, um die Abluft des Kondensatorwärmetauschers in die Umgebung abzuführen, und wobei im Heizbetrieb das zweite Deckelelement geschlossen ist und die Abluft des Kondensatorwärmetausches dem Fahrzeuginnenraum zugeführt wird, während das erste Deckelelement geöffnet ist, um die Abluft des Verdampferwärmetauschers in die Umgebung abzuführen.In another embodiment, the air conditioner is for optional cooling and Heating trained, and above the air conditioner is one of a second adjustable cover element closable second roof opening provided, wherein in Cooling operation, the first cover element is closed and the exhaust air of the Evaporator heat exchange is supplied to the vehicle interior while the second Lid element is open to the exhaust air of the condenser heat exchanger to the environment dissipate, and in the heating mode, the second cover element is closed and the Exhaust air from the condenser heat exchange is supplied to the vehicle interior while the first cover element is open to the exhaust air of the evaporator heat exchanger in the Dissipate environment.

Die Wärmetauscher können je nach Ausführungsbeispiel jeweils klappbar an dem Dachdeckel der vorderen Dachöffnung bzw. an der Klappe der hinteren Dachöffnung angebracht sein, um eine flachere Ausbildung des Klimamoduls zu erlauben. Die Klemaleitungen müssen dann aus flexiblen Schläuchen bestehen. Die Anordnung der Klimavorrichtung im Dachbereich ermöglicht einen besonders effizienten Betrieb der Klimavorrichtung, da die Luft sehr gleichmäßig verteilt werden kann. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Klimavorrichtung liegt darin, daß die Kälteeinbringung unmittelbar im Kopfbereich erfolgt. Durch die hierdurch verringerte Leistungsanforderung können Bauteile klein und kostengünstig gestaltet werden. Dadurch, daß die kalte Luft von oben nach unten in den Fahrzeuginnenraum 42 sinkt, findet eine durch Mischung mit der Luft im Fahrzeuginnenraum selbsttätig statt. Die physiologisch günstige, als angenehm empfundene Luftschichtung (Stichwort Kopf kühl, Füße warm) stellt sich hierbei in vorteilhafter Weise selbsttätig ein. Ferner können die hinteren Seitenscheiben und die Heckscheibe einfach und wirksam belüftet werden, um ein Beschlagen/Vereisen zu unterbinden. Die Klimavorrichtung kann auch im Stand betrieben werden, obschon der Betrieb bei Fahrtwindunterstützung effizienter ist. Depending on the embodiment, the heat exchangers can each be hingedly attached to the roof cover of the front roof opening or to the flap of the rear roof opening in order to allow the climate module to be made flatter. The terminal lines must then consist of flexible hoses. The arrangement of the air conditioning device in the roof area enables a particularly efficient operation of the air conditioning device, since the air can be distributed very evenly. A particular advantage of the climate device according to the invention is that the cold is introduced directly in the head area. Due to the reduced power requirement, components can be made small and inexpensive. Characterized in that the cold air sinks into the vehicle interior 42 from the top down, one takes place automatically by mixing with the air in the vehicle interior. The physiologically favorable air stratification, which is perceived as pleasant (keyword: head cool, feet warm), sets itself in an advantageous manner. Furthermore, the rear side windows and the rear window can be ventilated easily and effectively to prevent fogging / icing. The air conditioner can also be operated while stationary, although operation is more efficient when the wind is supported.

Im folgenden sind drei Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:In the following three embodiments of the invention with reference to the drawings explained. Show it:

Fig. 1 die schematische Aufsicht auf eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Fahrzeugdaches, wobei die Deckelelemente nicht dargestellt sind; Figure 1 is a schematic plan view of a first embodiment of a vehicle roof designed according to the invention, the cover elements are not shown.

Fig. 2 eine schematische Längsschnittansicht der ersten Ausführungsform; Fig. 2 is a schematic longitudinal sectional view of the first embodiment;

Fig. 3 eine Ansicht wie Fig. 1, wobei jedoch eine zweite Ausführungsform dargestellt ist Fig. 4 eine Ansicht wie Fig. 2, wobei jedoch die zweite Ausführungsform im Kühlbetrieb dargestellt ist; . Fig. 3 is a view like Figure 1, but a second embodiment is shown Figure 4 is a view like Figure 2, but the second embodiment is illustrated in cooling mode..;

Fig. 5 eine Ansicht wie Fig. 4, wobei jedoch der Heizbetrieb dargestellt ist; und Fig. 5 is a view like Fig. 4, but showing the heating operation; and

Fig. 6 eine Ansicht wie Fig. 2, wobei jedoch eine dritte Ausführungsform dargestellt ist. Fig. 6 is a view like Fig. 2, but showing a third embodiment.

Die Wärmetauscher können je nach Ausführungsbeispiel jeweils klappbar an dem Dachdeckel der vorderen Dachöffnung bzw. an der Klappe der hinteren Dachöffnung angebracht sein, um eine flachere Ausbildung des Klimamoduls zu erlauben. Die Klemaleitungen müssen dann aus flexiblen Schläuchen bestehen. Die Anordnung der Klimavorrichtung im Dachbereich ermöglicht einen besonders effizienten Betrieb der Klimavorrichtung, da die Luft sehr gleichmäßig verteilt werden kann. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäß ausgebildeten Klimavorrichtung liegt darin, daß die Kälteeinbringung unmittelbar im Kopfbereich erfolgt. Durch die hierdurch verringerte Leistungsanforderung können Bauteile klein und kostengünstig gestaltet werden. Dadurch, daß die kalte Luft von oben nach unten in den Fahrzeuginnenraum sinkt, findet eine durch Mischung mit der Luft im Fahrzeuginnenraum selbsttätig statt. Die physiologisch günstige, als angenehm empfundene Luftschichtung (Stichwort Kopf kühl, Füße warm) stellt sich hierbei in vorteilhafter Weise selbsttätig ein. Ferner können die hinteren Seitenscheiben und die Heckscheibe einfach und wirksam belüftet werden, um ein Beschlagen/Vereisen zu unterbinden. Die Klimavorrichtung kann auch im Stand betrieben werden, obschon der Betrieb bei Fahrtwindunterstützung effizienter ist.Depending on the embodiment, the heat exchangers can each be hinged on the roof cover the front roof opening or on the flap of the rear roof opening to to allow a flatter design of the climate module. The terminal lines must then be off flexible hoses exist. The arrangement of the air conditioning device in the roof area enables a particularly efficient operation of the climate device, because the air is very can be evenly distributed. A particular advantage of those designed according to the invention The climatic device is that the cold is introduced directly in the head area. Due to the reduced power requirement, components can be small and small be designed inexpensively. The fact that the cold air in the top down Vehicle interior sinks, one finds by mixing with the air in the vehicle interior automatically instead. The physiologically favorable air stratification that is perceived as pleasant (Keyword head cool, feet warm) sets itself up in an advantageous manner. Furthermore, the rear side windows and the rear window can be easily and effectively ventilated to prevent fogging / freezing. The climate device can also in the Stand operated, although the operation is more efficient with airflow support.

In Fig. 1 und 2 ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Fahrzeugdaches dargestellt, wobei die Klimavorrichtung nur für eine Kühlfunktion vorgesehen ist. In Fig. 1 and 2, a first embodiment is shown of an inventively embodied vehicle roof, said air conditioning apparatus is provided for a cooling function.

Die Klimavorrichtung 10 umfaßt dabei einen Kältemittel-Kondensatorwärmetauscher 12, der von einem Verdichter 14 mit komprimiertem Kältemittel versorgt wird, der direkt von dem Fahrzeugmotor angetrieben sein kann und dann im Motorraum angeordnet ist oder der elektrisch ausgebildet sein kann und dann vom Bordnetz versorgt wird. In letzterem Fall kann der Verdichter 14 auch im Dachbereich angeordnet sein. Stromab des Kondensatorwärmetauscher 12 befindet sich eine Kapillarrohr/Trockner-Einheit 16, auf die ein Kältemittel-Verdampferwärmetauscher 18 folgt, aus welchem das Kältemittel schließlich wieder dem Verdichter 14 zugeführt wird. Ein Radialgebläse 20 bzw. 22 ist jeweils dem Kondensatorwärmetauscher 12 bzw. dem Verdampferwärmetauscher 18 zugeordnet, um diese Wärmetauscher mit Zuluft zu versorgen.The air conditioning device 10 comprises a refrigerant condenser heat exchanger 12 , which is supplied by a compressor 14 with compressed refrigerant, which can be driven directly by the vehicle engine and is then arranged in the engine compartment or which can be electrically designed and then supplied by the vehicle electrical system. In the latter case, the compressor 14 can also be arranged in the roof area. Downstream of the condenser heat exchanger 12 is a capillary tube / dryer unit 16 , which is followed by a refrigerant evaporator heat exchanger 18 , from which the refrigerant is finally fed back to the compressor 14 . A radial fan 20 or 22 is assigned to the condenser heat exchanger 12 or the evaporator heat exchanger 18 in order to supply these heat exchangers with supply air.

Die Klimavorrichtung 10 bildet zusammen mit einem transparenten, in eine Lüftungsstellung ausschwenkbaren Dachdeckel 24, der wie bei bekannten Hebedächern ausgebildet sein kann und im wesentlichen vor der Klimavorrichtung 10 angeordnet ist, ein Klimamodul 26, welches in einer Öffnung in der festen Dachhaut 28 auf einer Holmstruktur (nicht dargestellt) im Dachbereich montiert ist. Das Klimamodul 26 umfaßt eine Abdeckung 30, in welcher eine vordere Öffnungen 32 und eine hintere Öffnung 34 ausgebildet sind, die von dem Dachdeckel 24 bzw. einer hinten ausschwenkbaren Klappe 36 verschließbar sind. Die Klimavorrichtung 10 ist gegenüber den Fahrzeuginnenraum 42 von unten durch eine Abdeckung 46 abgedeckt.The air apparatus 10 together with a transparent swing in a ventilation position roof panel 24 which can be formed as in the known lifting roofs and arranged substantially in front of the air conditioning apparatus 10, an air conditioning module 26, which in an opening in the fixed roof skin 28 on a beam structure (not shown) is mounted in the roof area. The climate module 26 comprises a cover 30 in which a front opening 32 and a rear opening 34 are formed, which can be closed by the roof cover 24 or a flap 36 which can be swung out at the rear. The air conditioning device 10 is covered from below with respect to the vehicle interior 42 by a cover 46 .

Die Klimavorrichtung 10 erstreckt sich nur zu einem geringen Teil in die Öffnung 32 hinein, wobei im wesentlichen nur ein Teil des Kondensatorwärmetauschers 12 im Bereich der Öffnung 32 liegt (siehe Fig. 2), so daß die Klimavorrichtung 10 die Öffnung 32 im wesentlichen nicht verdeckt und ein freier Blick aus dem Fahrzeuginnenraum 42 nach oben durch die Öffnung 32 in die Umgebung gewährleistet ist. Die Klimavorrichtung 10 ist so konzipiert, daß bei geöffnetem, d. h. hinten ausgeschwenktem Dachdeckel 24 die Abluft des Kondensatorwärmetauschers 12 durch die vordere Öffnung 32 in die Umgebung abgeführt wird. Im Fahrbetrieb wird diese Funktion durch die Anströmung des Fahrtwinds wesentlich verstärkt.The air conditioning device 10 extends only to a small extent into the opening 32 , essentially only a part of the condenser heat exchanger 12 being in the area of the opening 32 (see FIG. 2), so that the air conditioning device 10 does not essentially cover the opening 32 and a clear view from the vehicle interior 42 upwards through the opening 32 into the surroundings is ensured. The air conditioning device 10 is designed so that when the roof cover 24 is open, ie swung out at the rear, the exhaust air from the condenser heat exchanger 12 is discharged into the environment through the front opening 32 . When driving, this function is significantly strengthened by the inflow of the airstream.

Das Öffnen der Klappe 36 dient dazu, den Gebläsen 20 und 22 und damit den Wärmetauschern 12 bzw. 18 Frischluft aus der Umgebung zuzuführen. Ein Betrieb der Gebläse 20 bzw. 22 mit Innenraumluft, d. h.. bei geschlossener Klappe 36, ist dann sinnvoll, wenn die Temperatur im Fahrzeuginnenraum 42 kleiner ist als die Temperatur der Umgebung. Durch eine nicht dargestellte spezielle Klappensteuerung ist es auch möglich, die von den Gebläsen 20 bzw. 22 angesaugte Luft aus Umluft vom Fahrzeuginnenraum 42 und Frischluft aus der Umgebung in beliebigen Anteilen zu mischen. The opening of the flap 36 serves to supply the fans 20 and 22 and thus the heat exchangers 12 and 18 with fresh air from the environment. Operation of the blowers 20 and 22 with indoor air, ie. when the flap 36 is closed, it makes sense if the temperature in the vehicle interior 42 is lower than the temperature of the surroundings. By means of a special flap control, not shown, it is also possible to mix the air sucked in by the blowers 20 or 22 from circulating air from the vehicle interior 42 and fresh air from the surroundings in any proportion.

Es ist ferner möglich, die Gebläse 20 bzw. 22 mit Luft aus unterschiedlichen Quellen zu betreiben. Im Interesse eines einfachen Aufbaues der Klimavorrichtung 10 sollte darauf jedoch verzichtet werden. Grundsätzlich kann die Klimavorrichtung 10 jedoch zumindestens für einen gewissen Zeitraum auch nur mit Zuluft aus dem Fahrzeuginnenraum 42 betrieben werden.It is also possible to operate the blowers 20 and 22 with air from different sources. In the interest of a simple structure of the air conditioning device 10 , however, this should be avoided. In principle, however, the air conditioning device 10 can also be operated at least for a certain period of time only with supply air from the vehicle interior 42 .

Der Verdampferwärmetauscher 18 ist so angeordnet, daß seine Abluft über einen Strömungskanal 38 und Düsen 40 im Bereich der vorderen Öffnung 32 dem Fahrzeuginnenraum 42 als Kaltluft zugeführt wird. Unterhalb der vorderen Öffnung 32 kann ein horizontales ausziehbares Rollo 44 aus luftdurchlässigem Material, z. B. in Vliesform, angeordnet sein, das wahlweise nach hinten geschlossen werden kann, um die Lichteinfall durch den transparenten Dachdeckel 24 wunschgemäß zu verändern. Dies ermöglicht ein zugfreies Kühlen im Kopfbereich auch bei geschlossenem Rollo 44.The evaporator heat exchanger 18 is arranged such that its exhaust air is fed to the vehicle interior 42 as cold air via a flow channel 38 and nozzles 40 in the region of the front opening 32 . Below the front opening 32 , a horizontal pull-out shade 44 made of air-permeable material, e.g. B. in fleece form, which can optionally be closed to the rear to change the light through the transparent roof cover 24 as desired. This enables draft-free cooling in the head area even when the roller blind 44 is closed.

Der Deckel 24 und die Klappe 36 werden in bekannter Weise, jeweils mittels einer von einem Elektromotor (nicht dargestellt) angetriebenen Ausstellmechanik 48 bzw. 50 verstellt. In seiner Schließstellung deckt der Dachdeckel 24 mit seinem hinteren Ende den Kondensatorwärmetauscher 12 nach oben ab. Der Dachdeckel 24 wird für den reinen Lüftungsbetrieb durch eine Betätigung der Fahrzeuginsassen ausgestellt, wohin gegen das Ausstellen des Dachdeckels 24 beim Betrieb der Klimaanlage automatisch durch die Steuerung der Klimaanlage erfolgt.The cover 24 and the flap 36 are adjusted in a known manner, in each case by means of an opening mechanism 48 or 50 driven by an electric motor (not shown). In its closed position, the roof cover 24 covers the condenser heat exchanger 12 upwards with its rear end. The roof cover 24 is issued for pure ventilation operation by actuation of the vehicle occupants, whereas the roof cover 24 is raised automatically when the air conditioning system is operated by the control of the air conditioning system.

In Fig. 6 ist eine alternative Ausführungsform des Dachtyps mit nur einer Kühlfunktion dargestellt. Der wesentliche Unterschied besteht darin, daß die Zuluft zu den Gebläsen 20 und 22 nicht über eine von einer Klappe verschlossenen, flächigen Öffnung zugeführt wird, sondern über ständig offene Öffnungen 260 im Bereich des hinteren Querholms 262 zugeführt wird. Bei den Öffnungen 260 handelt es sich um im Fahrzeug bereits vorhandene Fugen, die durch Öffnungen in den Fahrzeugholmen angeströmt werden.In FIG. 6, an alternative embodiment of the roof type is shown with only one cooling function. The main difference is that the supply air to the blowers 20 and 22 is not supplied via a flat opening closed by a flap, but is supplied via constantly open openings 260 in the area of the rear cross member 262 . The openings 260 are joints which are already present in the vehicle and are flowed through through openings in the vehicle spars.

In Fig. 3 bis 5 ist eine Ausführungsform eines Fahrzeugdaches dargestellt, das sowohl eine Kühlfunktion (in Fig. 4 dargestellt) als auch eine Heizfunktion (in Fig. 5 dargestellt) umfaßt.In FIGS. 3 to 5 show an embodiment of a vehicle roof (shown in Fig. 4) having both a cooling function and a heating function (in FIG. 5) includes.

Der wesentliche Unterschied zur Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 besteht darin, daß der Kondensatorwärmetauscher 112 nicht im Bereich der vorderen Dachöffnung 32, sondern im Bereich der hinteren Dachöffnung 34 am hinteren Ende des Klimamoduls 126 benachbart zu Heißluftdüsen 152 angeordnet ist, welche die Abluft des Kondensatorwärmetauschers 112 bei geschlossener Klappe 36 dem Fahrzeuginnenraum 42 zuführt, um diesen zu heizen (Fig. 5). Bei geöffneter Klappe 36 wird die Abluft des Kondensatorwärmetauschers 112 dagegen durch die hintere Öffnung 34 in die Umgebung abgeführt. Der Kondensatorwärmetauscher 112 kann dabei schwenkbar ausgebildet sein, so daß er im Kühlbetrieb mit dem vorderen Ende nach oben verschwenkt wird, um die Abluft statt in die Heißluftdüsen 152 durch die Öffnung 34 in die Umgebung abzuleiten.The main difference from the embodiment according to FIGS. 1 and 2 is that the condenser heat exchanger 112 is arranged not in the region of the front roof opening 32 , but in the region of the rear roof opening 34 at the rear end of the climate module 126 adjacent to hot air nozzles 152 , which the exhaust air of the Condenser heat exchanger 112 with the flap 36 closed to the vehicle interior 42 to heat it ( Fig. 5). When the flap 36 is open, however, the exhaust air from the condenser heat exchanger 112 is discharged into the environment through the rear opening 34 . The condenser heat exchanger 112 can be designed such that it can be pivoted so that it is pivoted with the front end upwards in the cooling mode in order to discharge the exhaust air into the surroundings through the opening 34 instead of into the hot air nozzles 152 .

Der Verdampferwärmetauscher 118 ist im Bereich der vorderen Öffnung 32 angeordnet. Bei ausgeschwenktem Dachdeckel 24 wird im Heizbetrieb die Abluft des Verdampferwärmetauschers 118 über die Öffnung 32 in die Umgebung abgeführt (Fig. 5) wobei die Sogwirkung des ausgestellten Dachdeckels 24 unterstützend wirkt, während bei geschlossenem Deckel 24 im Kühlbetrieb die Abluft des Verdampferwärmetauschers 118 über einen Strömungskanal 138 und Kaltluftdüsen 140 im Bereich der vorderen Öffnung 32 dem Fahrzeuginnenraum 42 als Kaltluft zugeführt wird.The evaporator heat exchanger 118 is arranged in the region of the front opening 32 . Removable when the roof panel 24 in the heating operation, the exhaust air of the evaporator heat exchanger is discharged 118 through the opening 32 into the environment (Fig. 5) where the suction effect of holding an umbrella cover 24 has a supporting effect, while with the lid 24 in the cooling operation, the exhaust air of the evaporator heat exchanger 118 through a flow channel 138 and cold air nozzles 140 in the area of the front opening 32 are supplied to the vehicle interior 42 as cold air.

Die Wärmetauscher 112 und 118 werden über entsprechende Gebläse 120 bzw. 122 mit Zuluft versorgt, welche diese über Öffnungen 154 in der Abdeckung 46 aus dem Fahrzeuginnenraum 42 ansaugen.The heat exchangers 112 and 118 are supplied with supply air via corresponding blowers 120 and 122, respectively, which suck them in from the vehicle interior 42 via openings 154 in the cover 46 .

Auch bei dieser Ausführungsform dient der Fahrtwind zu einer wesentlichen Unterstützung der jeweiligen Ableitung der Wärmetauscherabluft in die Umgebung.In this embodiment, too, the airstream provides substantial support the respective discharge of the heat exchanger exhaust air into the environment.

Prinzipiell kann die Anordnung der Wärmetauscher 112 und 118 auch vertauscht werden, sodaß der Kondensatorwärmetauscher 112 am hinteren Ende der vorderen Öffnung 32 liegt, während der Verdampferwärmetauscher 118 im Bereich der hinteren Öffnung 34 Liegt, wobei zugleich die Zuordnung der Deckelstellungen vertauscht ist, d. h. im Heizbetrieb ist die Klappe 36 der hinteren Öffnung geöffnet, um die kalte Abluft des Verdampferwärmetauschers 118 in die Umgebung abzuführen, während der Dachdeckel 24 geschlossen ist, wohingegen im Kühlbetrieb die Klappe 36 geschlossen ist und der Dachdeckel 24 geöffnet ist, um die heiße Abluft des Kondensatorwärmetauschers 112 in die Umgebung abzuführen.In principle, the arrangement of the heat exchangers 112 and 118 are also reversed, so that the condenser heat exchanger 112 at the rear end of the front opening 32 is located, while the evaporator heat exchanger 118 in the area of the rear opening 34, said at the same time the assignment of the cover positions is reversed, that is, in the heating mode the flap 36 of the rear opening is opened in order to discharge the cold exhaust air of the evaporator heat exchanger 118 into the environment while the roof cover 24 is closed, whereas in the cooling operation the flap 36 is closed and the roof cover 24 is open to the hot exhaust air of the condenser heat exchanger 112 dissipate into the environment.

Das Klimamodul ist vorzugsweise so ausgebildet, daß es im eingebauten Zustand nach oben bündig mit der festen Dachhaut 28 ist.The climate module is preferably designed such that it is flush with the fixed roof skin 28 in the installed state.

Die vordere Dachöffung 32 gewährleistet im Zusammenwirken mit dem Dachdeckel 24 auch ohne Betrieb der Klimavorrichtung 10, 110 eine Entlüftung des Fahrzeuginnenraums 42.The front Dachöffung 32 ensures in cooperation with the roof cover 24 without operation of the air conditioning apparatus 10, 110 a ventilation of the vehicle interior 42nd

Claims

1. Fahrzeugdach mit einer von einem ersten verstellbaren Deckelelement (Dachdeckel 24) verschließbaren ersten Dachöffnung (32) zum Fahrzeuginnenraum (42) sowie einer Klimavorrichtung (10 bzw. 110) zum Kühlen und/oder Heizen des Fahrzeuginnenraums, die so versetzt bezüglich der ersten Dachöffnung im Dachbereich angeordnet ist, daß sie sich höchstens zu einem geringen Teil in die erste Dachöffnung hinein erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Deckelelement (Dachdeckel 24) in mindestens eine Lüftungsstellung gebracht werden kann und die Klimavorrichtung (10 bzw. 110) so ausgebildet ist, daß das Öffnen/Schließen des ersten Deckelelements in bestimmten Betriebszuständen der Klimavorrichtung unabhängig mit der Klimavorrichtung funktionsmäßig zusammenwirkt.1. Vehicle roof with a first roof opening ( 32 ) which can be closed by a first adjustable cover element (roof cover 24 ) to the vehicle interior ( 42 ) and an air conditioning device ( 10 or 110 ) for cooling and / or heating the vehicle interior, which is offset with respect to the first roof opening is arranged in the roof area so that it extends at most to a small extent into the first roof opening, characterized in that the first cover element (roof cover 24 ) can be brought into at least one ventilation position and the air conditioning device ( 10 or 110 ) is designed in this way that the opening / closing of the first cover element in certain operating states of the air conditioning device cooperates functionally with the air conditioning device.

2. Fahrzeugdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klimavorrichtung (10 bzw. 110) in einem Kältemittelkreislauf liegt, der von einem Kältemittelverdichter (14) gespeist wird, und einen Kältemittel-Verdampferwärmetauscher (18 bzw. 118) sowie einen Kältemittel-Kondensatorwärmetauscher (12 bzw. 112) umfaßt.2. Vehicle roof according to claim 1, characterized in that the air conditioning device ( 10 or 110 ) is in a refrigerant circuit which is fed by a refrigerant compressor ( 14 ), and a refrigerant evaporator heat exchanger ( 18 or 118 ) and a refrigerant-condenser heat exchanger ( 12 or 112 ).

3. Fahrzeugdach nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Gebläse (20, 22 bzw. 120, 122) vorgesehen ist, um den Wärmetauschern (12, 112 bzw. 118) Zuluft zuzuführen.3. Vehicle roof according to claim 2, characterized in that at least one fan ( 20 , 22 or 120 , 122 ) is provided to supply the heat exchangers ( 12 , 112 or 118 ) supply air.

4. Fahrzeugdach nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei geöffnetem ersten Deckelelement (Dachdeckel 24) mindestens ein wesentlicher Teil der Abluft eines der Wärmetauscher (12, 112 bzw. 18, 118) durch die erste Dachöffnung (32) in die Umgebung abgeführt wird.4. Vehicle roof according to claim 2 or 3, characterized in that when the first cover element (roof cover 24 ) is open, at least a substantial part of the exhaust air of one of the heat exchangers ( 12 , 112 or 18 , 118 ) through the first roof opening ( 32 ) into the environment is dissipated.

5. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Deckelelement als mindestens zum Teil transparenter Dachdeckel (24) ausgebildet ist.5. Vehicle roof according to one of the preceding claims, characterized in that the first cover element is designed as an at least partially transparent roof cover ( 24 ).

6. Fahrzeugdach nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Deckelelements ein betätigbares luftdurchlässiges Element (Rollo 44) vorgesehen ist, um die erste Dachöffnung (32) wahlweise zum Teil oder ganz bezüglich des Fahrzeuginnenraums (42) abzudecken.6. Vehicle roof according to claim 5, characterized in that an actuatable air-permeable element (roller blind 44 ) is provided below the cover element to cover the first roof opening ( 32 ) either partially or entirely with respect to the vehicle interior ( 42 ).

7. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Deckelelement (Dachdeckel 24) als Hebedeckel ausgebildet ist.7. Vehicle roof according to one of the preceding claims, characterized in that the first cover element (roof cover 24 ) is designed as a lifting cover.

8. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Deckelelement (Dachdeckel 24) und die Klimavorrichtung (10 bzw. 110) als Modul (26 bzw. 126) ausgebildet sind, welches in eine Öffnung in der festen Dachhaut bzw. anstelle der festen Dachhaut (28) auf eine Holmstruktur aufgesetzt ist.8. Vehicle roof according to one of the preceding claims, characterized in that the first cover element (roof cover 24 ) and the air conditioning device ( 10 or 110 ) are designed as a module ( 26 or 126 ), which in an opening in the solid roof skin or is placed on a spar structure instead of the fixed roof skin ( 28 ).

9. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Deckelelement vor der Klimavorrichtung (10 bzw. 110) angeordnet ist.9. Vehicle roof according to one of the preceding claims, characterized in that the first cover element is arranged in front of the air conditioning device ( 10 or 110 ).

10. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klimavorrichtung (10) nur zum Kühlen ausgebildet ist, wobei die Abluft des Kondensatorwärmetauschers (12) bei geöffnetem ersten Deckelelement über die erste Dachöffnung (32) abgezogen wird, während die Abluft des Verdampferwärmetauschers (18) dem Fahrzeuginnenraum (42) zugeführt wird.10. A vehicle roof according to one of the preceding claims, characterized in that the air conditioning device ( 10 ) is designed only for cooling, the exhaust air of the condenser heat exchanger ( 12 ) being drawn off via the first roof opening ( 32 ) when the first cover element is open, while the exhaust air of the Evaporator heat exchanger ( 18 ) is supplied to the vehicle interior ( 42 ).

11. Fahrzeugdach nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluft des Verdampferwärmetauschers (18) über Strömungskanäle (38) und Düsen (40) im Bereich der ersten Dachöffnung (32) dem Fahrzeuginnenraum (42) zugeführt wird.11. Vehicle roof according to claim 10, characterized in that the exhaust air of the evaporator heat exchanger ( 18 ) via flow channels ( 38 ) and nozzles ( 40 ) in the region of the first roof opening ( 32 ) is supplied to the vehicle interior ( 42 ).

12. Fahrzeugdach nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Klimavorrichtung (10) eine von einem zweiten verstellbaren Deckelelement (Klappe 36) verschließbare zweite Dachöffnung (34) vorgesehen ist und mindestens ein Teil der Zuluft zu den Wärmetauschern (12 bzw. 18) über das geöffnete zweite Deckelelement aus der Umgebung zugeführt wird.12. Vehicle roof according to claim 10 or 11, characterized in that above the air conditioning device ( 10 ) is provided by a second adjustable cover element (flap 36 ) closable second roof opening ( 34 ) and at least part of the supply air to the heat exchangers ( 12 or 18 ) is supplied from the environment via the opened second cover element.

13. Fahrzeugdach nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Zuluft zu den Wärmetauschern (12 und 18) über ständig offene Zuluftöffnungen (260) im Dachbereich aus der Umgebung zugeführt wird, z. B. bereits vorhandene Fugen. 13. Vehicle roof according to claim 10 or 11, characterized in that at least part of the supply air to the heat exchangers ( 12 and 18 ) via constantly open supply air openings ( 260 ) in the roof area is supplied from the environment, for. B. existing joints.

14. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Klimavorrichtung zum wahlweisen Kühlen und Heizen ausgebildet ist und oberhalb der Klimavorrichtung eine von einem zweiten verstellbaren Deckelelement (Klappe 36) verschließbare zweite Dachöffnung (34) vorgesehen ist, wobei im Kühlbetrieb das erste Deckelelement (Dachdeckel 24) geschlossen ist und die Abluft des Verdampferwärmetausches (118) dem Fahrzeuginnenraum (42) zugeführt wird, während das zweite Deckelelement (Klappe 36) geöffnet ist, um die Abluft des Kondensatorwärmetauschers (112) in die Umgebung abzuführen, und wobei im Heizbetrieb das zweite Deckelelement geschlossen ist und die Abluft des Kondensatorwärmetausches dem Fahrzeuginnenraum zugeführt wird, während das erste Deckelelement geöffnet ist, um die Abluft des Verdampferwärmetauschers in die Umgebung abzuführen.14. Vehicle roof according to one of claims 1 to 9, characterized in that the air-conditioning device is designed for optional cooling and heating and above the air-conditioning device a second roof opening ( 34 ) which can be closed by a second adjustable cover element (flap 36 ) is provided, in cooling operation the first cover element (roof cover 24 ) is closed and the exhaust air from the evaporator heat exchange ( 118 ) is supplied to the vehicle interior ( 42 ), while the second cover element (flap 36 ) is open to discharge the exhaust air from the condenser heat exchanger ( 112 ) to the environment, and wherein in the heating mode the second cover element is closed and the exhaust air of the condenser heat exchange is supplied to the vehicle interior, while the first cover element is open in order to discharge the exhaust air of the evaporator heat exchanger into the environment.

15. Fahrzeugdach nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluft des Verdampferwärmetauschers (118) im Kühlbetrieb über Strömungskanäle (138) und Düsen (140) im Bereich der ersten Dachöffnung (32) dem Fahrzeuginnenraum (42) zugeführt wird.15. Vehicle roof according to claim 14, characterized in that the exhaust air of the evaporator heat exchanger ( 118 ) in cooling operation via flow channels ( 138 ) and nozzles ( 140 ) in the region of the first roof opening ( 32 ) is supplied to the vehicle interior ( 42 ).

16. Fahrzeugdach nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Wärmetauscher (12, 112 bzw. 18, 118) klappbar an dem ersten Deckelelement angebracht ist.16. Vehicle roof according to claim 2, characterized in that at least one of the heat exchangers ( 12 , 112 or 18 , 118 ) is hingedly attached to the first cover element.

17. Fahrzeugdach nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Klimavorrichtung eine von einem zweiten verstellbaren Deckelelement (Klappe 36) verschließbare zweite Dachöffnung (34) vorgesehen ist, wobei der Verdampferwärmetauscher (18 bzw. 118) an dem ersten Deckelelement (Dachdeckel 24) angebracht ist und der Kondensatorwärmetauscher (12 bzw. 112) an dem zweiten Deckelelement angebracht ist.17. Vehicle roof according to claim 16, characterized in that above the climate control device a second roof opening ( 34 ) which can be closed by a second adjustable cover element (flap 36 ) is provided, the evaporator heat exchanger ( 18 or 118 ) on the first cover element (roof cover 24 ). is attached and the condenser heat exchanger ( 12 or 112 ) is attached to the second cover element.