DE19953565A1 - Fahrzeug-Klimaanlage und Herstellungsverfahren hierzu - Google Patents
Fahrzeug-Klimaanlage und Herstellungsverfahren hierzuInfo
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Abstract
Eine Fahrzeug-Klimaanlage weist eine Gebläseeinheit (1) und eine Klimatisierungseinheit (2) auf, die ein Gehäuse (5) und einen Heizkern (7) aufweist, der in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung in dem Gehäuse (5) angeordnet ist. Das Gehäuse (5) weist eine Fußraum-Öffnung (17) an der oberen Seite des Heizkerns (7) auf. Ein Fußraum-Durchtritt (18) und ein Fußraum-Kanal (24) sind an der bezogen auf das Fahrzeug vorderen Seite des Gehäuses (5) derart angeordnet, dass sie sich von dem oberen Bereich des Gehäuses (5) aus zu dem unteren Bereich des Gehäuses (5) hin nach unten erstrecken. Der Fußraum-Kanal (24) besitzt Fußraum-Auslässe (25, 26) an seinem unteren Bereich. Bei einer Fußraum-Betriebsart, bei der die Fußraum-Öffnung (17) geöffnet ist, strömt Luft, die an der oberen Seite des Heizkerns (7) strömt, in den Fußraum-Durchtritt (18) durch die Fußraum-Öffnung (17) hindurch ein, strömt Luft durch den Fußraum-Kanal (24) hindurch, und wird die Luft direkt in Richtung zu dem Fußbereich eines Fahrgastes in dem Fahrgastraum durch die Fußraum-Auslässe (25, 26) hindurch eingeblasen. Als eine Folge ist das Heizempfinden verbessert, und ist die Größe der Klimaanlage in der Fahrzeug-Breitenrichtung verkleinert.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen eine Fahrzeug-Klimaanlage
und insbesondere eine Klimatisierungseinheit der Fahrzeug-Klimaanlage, bei der
ein Heizzwecken dienender Wärmetauscher in einer im Wesentlichen horizonta
len Richtung angeordnet ist und Luft, die mittels eines Gebläses geblasen wird,
durch den Heizzwecken dienenden Wärmetauscher hindurch in einer im We
sentlichen vertikalen Richtung strömt.
USP 5 755 107 offenbart eine Fahrzeug-Klimaanlage, die eine Klimatisierungs
einheit aufweist, die in dem Fahrgastraum eines Fahrzeugs angeordnet ist. Bei
der Klimatisierungseinheit ist ein Kühlzwecken dienender Wärmetauscher
(Verdampfer) in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung angeordnet, und ist
ein Heizzwecken dienender Wärmetauscher (Heizkern) in einer im Wesentlichen
horizontalen Richtung an der oberen Seite des Kühlzwecken dienenden Wär
metauschers angeordnet. An einer Seite der Klimatisierungseinheit ist ein
Gebläse in der Breitenrichtung des Fahrzeugs angeordnet. Als eine Folge ist die
Größe der Klimatisierungseinheit verkleinert.
Bei der Klimatisierungseinheit strömt Luft, die mittels des Gebläses geblasen
wird, in einen Raum unter dem Kühlzwecken dienenden Wärmetauscher in der
im Wesentlichen horizontalen Richtung (d. h. in der Breitenrichtung des Fahr
zeugs) ein. Dann verändert die Luft die Strömungsrichtung in dem Raum, und
strömt sie durch den Kühlzwecken dienenden Wärmetauscher und den Heiz
zwecken dienenden Wärmetauscher hindurch nach oben. Nachdem die Tempe
ratur der Luft auf einen vorbestimmten Wert durch das Kühlen und das Heizen
mittels des Kühlzwecken dienenden und des Heizzwecken dienenden Wärme
tauschers eingestellt worden ist, wird die Luft in den Fahrgastraum eingeblasen.
Bei der Klimaanlage muss kein Luftkanal an der vorderen oder der hinteren Seite
der Klimatisierungseinheit angeordnet sein, wodurch die Größe der Klimatisie
rungseinheit in der Richtung des Fahrzeugs von vorn nach hinten bzw. von
hinten nach vom verkleinert wird. Da sowohl der Kühlzwecken dienende als
auch der Heizzwecken dienende Wärmetauscher in der im Wesentlichen
horizontalen Richtung angeordnet sind, ist ferner die Größe der Klimatisierungs
einheit in der Richtung des Fahrzeugs von oben nach unten bzw. von unten
nach oben ebenfalls verkleinert.
Jedoch sind bei der oben angegebenen Klimatisierungseinheit Fußraum-Kanäle,
durch die hindurch Luft in Richtung zu dem Fußraum-Bereichen der Fahrgäste in
dem Fahrgastraum geblasen wird, sowohl an der rechten als auch an der linken
Seitenfläche eines Gehäuses der Klimatisierungseinheit angeordnet, so dass
Luft in Richtung zu den Fußbereichen sowohl des Fahrers als auch des Beifah
rers geblasen wird. Daher ist die Größe der Klimatisierungseinheit um die Größe
des rechten und des linken Fußraum-Kanals in der Breitenrichtung des Fahr
zeugs vergrößert. Als eine Folge ist in der Raum zur Aufnahme der Fußbereiche
des Fahrers und des Beifahrers (nachfolgend bezeichnet als Fußraum-Aufnah
meraum) in dem Fahrgastraum um die Fußraum-Kanäle verkleinert. Insbeson
dere wird es in dem Fußraum-Aufnahmeraum des Fahrers schwierig, sowohl den
Raum für die Unterbringung der Betätigungspedale, beispielsweise des Gas
pedal und des Bremspedals, und einen Raum zur Aufnahme der Klimatisie
rungseinheit zu gewährleisten.
JP-A-9-188 123 offenbart ebenfalls eine Fahrzeug-Klimaanlage, die eine
Klimatisierungseinheit aufweist, bei der ein Wärmetauscher in einer im Wesentli
chen horizontalen Richtung angeordnet ist. Da jedoch eine Gebläseeinheit an
der bezogen auf das Fahrzeug vorderen Seite eines Gehäuses der Klimatisie
rungseinheit angeordnet ist, ist die Größe der Klimaanlage in der Richtung des
Fahrzeugs von vom nach hinten bzw. von hinten nach vom vergrößert. Als eine
Folge wird es schwierig, diese Klimaanlage an dem Armaturenbrett in dem
Fahrgastraum anzubringen.
Des Weiteren ist er bei der Klimaanlage eine Fußraum-Öffnung an einem
bezogen auf das Fahrzeug hinteren Bereich des Gehäuses angeordnet, und wird
Luft in Richtung zu einem Fußraum-Bereich eines Fahrgastes hin durch die
Fußraum-Öffnung hindurch bei der Fußraum-Betriebsart geblasen. Im allgemei
nen muss Warmluft insbesondere zu einem Bereich von dem Knöchel bis zur
Fußspitze des Fußbereichs des Fahrgastes geblasen werden, um das Heizemp
finden zu verbessern. Jedoch ist die Fußraum-Öffnung an dem bezogen auf das
Fahrzeug hinteren Bereich des Gehäuses angeordnet und weit von der Fuß
spitze des Fahrgastes entfernt. Daher ist es schwierig, Warmluft direkt zu der
Fußspitze des Fahrgastes zu blasen, oder wird ein zusätzlicher langer Fußraum-
Kanal, der sich von deren Fußraum-Öffnung zu der Fußspitze des Fahrgastes
hin erstreckt, benötigt.
Ferner ist sowohl in der USP 5 755 107 als auch in der JP-A-9-188 123 ein
Aufteilungspunkt, an dem Luft von der Fußraum-Öffnung aus separat zu der
bezogen auf das Fahrzeug linken und der rechten Seite geblasen wird, an einer
luftstromabwärtigen Seite des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers in der
Nähe des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers angeordnet. Im allgemei
nen ist die Temperatur der Luft, die an einer unmittelbar luftstromabwärtigen
Seite des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers strömt, ungleichmäßig.
Daher wird Luft mit einer ungleichmäßigen Temperatur separat zu der bezogen
auf das Fahrzeug rechten und der linken Seite in Richtung zu den Fußraum-
Bereichen des Fahrers und des Beifahrers geblasen. Als eine Folge unterschei
det sich die Temperatur der in Richtung zu dem Fußraum-Bereich des Fahrers
geblasenen Luft stark von der Temperatur der in Richtung zu dem Fußraum-
Bereich des Beifahrers geblasenen Luft, wodurch das Heizempfinden ver
schlechtert ist.
In Hinblick auf die vorstehend angegebenen Probleme ist es eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, die Anbringbarkeit an einen Fahrzeug und das Heiz
empfinden einer Fahrzeug-Klimaanlage zu verbessern, bei der ein Kühlzwecken
dienender Wärmetauscher und ein Heizzwecken dienender Wärmetauscher in
einer im Wesentlichen horizontalen Richtung angeordnet sind und Blasluft durch
die Wärmetauscher hindurch in einer im Wesentlichen vertikalen Richtung
strömt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt eine Klimaanlage für ein Fahrzeug
mit einem Fahrgastraum ein Gehäuse, einen Kühlzwecken dienenden Wärme
tauscher, einen Heizzwecken dienenden Wärmetauscher, ein Temperatur-
Einstellelement, eine Luft-Betriebsart-Schaltklappe und einen Fußraum-Kanal.
Dieses Gehäuse bildet einen Luftdurchtritt, durch den hindurch Luft strömt, und
besitzt eine Kopfraum-Öffnung, eine Defroster-Öffnung und eine Fußraum-
Öffnung, durch die hindurch Luft in den Fahrgastraum eingeblasen wird. Der
Kühlzwecken dienende Wärmetauscher ist in einer im Wesentlichen horizontalen
Richtung in dem Gehäuse zum Kühlen von Luft angeordnet. Der Heizzwecken
dienende Wärmetauscher ist in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung in
dem Gehäuse an der oberen Seite des Kühlzwecken dienenden Wärmetau
schers und an der unteren Seite der Kopfraum-, der Defroster- und der Fuß
raum-Öffnung zum Aufheizen von Luft angeordnet. Das Temperatur-Einstellele
ment stellt die Temperatur der in den Fahrgastraum eingeblasenen Luft durch
Einstellen der Menge der Luft ein, die mittels des Heizzwecken dienenden
Wärmetauschers aufgeheizt wird. Die Luft-Betriebsart-Schaltklappe öffnet und
schließt die Kopfraum-, die Defroster- und die Fußraum-Öffnung. Der Fußraum-
Kanal ist an der bezogen auf das Fahrzeug vorderen Seite des Gehäuses derart
angeordnet, dass er mit der Fußraum-Öffnung in Verbindung steht und sich von
einem oberen Bereich des Gehäuses aus zu einem unteren Bereich des Gehäu
ses hin nach unten erstreckt. Des Weiteren besitzt der Fußraum-Kanal einen
Fußraum-Auslass, durch den hindurch Luft in Richtung zu dem Fußraum-Bereich
eines Fahrgastes, der auf einem Vordersitz in dem Fahrgastraum sitzt, an dem
unteren Bereich desselben geblasen wird. Luft, die an der oberen Seite des
Heizzwecken dienenden Wärmetauschers in dem Gehäuse strömt, wird in den
Fußraum-Kanal durch die Fußraum-Öffnung hindurch bei der Fußraum-Be
triebsart eingeblasen wird, bei der die Fußraum-Öffnung durch die Luft-Betriebs
art-Schaltklappe geöffnet ist.
Da der Fußraum-Kanal an der bezogen auf das Fahrzeug vorderen Seite des
Gehäuses angeordnet ist, ist die Größe der Klimaanlage in der Fahrzeug-
Breitenrichtung nicht durch den Fußraum-Kanal vergrößert. Daher gibt es keine
Beschränkung dahingehend, dass der Fußraum-Aufnahmeraum des Fahrers
und des Beifahrers in dem Fahrgastraum durch die Klimaanlage verkleinert ist.
Somit ist die Klimaanlage in wirkungsvoller Weise an dem Fahrzeug eingebaut.
Da ferner der Fußraum-Auslass an dem unteren Bereich des Fußraum-Kanals
angeordnet ist, wird Luft direkt zu der Fußspitze des Fahrgastes geblasen, die
sich unter dem Armaturenbrett an der bezogen auf das Fahrzeug vorderen Seite
befindet. Als eine Folge wird das Heizempfinden verbessert, ohne einen zusätz
lichen langen Fußraum-Kanal vorzusehen, der sich von einem bezogen auf das
Fahrzeug hinteren Bereich des Gehäuses aus zu einem bezogen auf das
Fahrzeug vorderen Bereich des Gehäuses hin erstreckt.
In bevorzugter Weise ist das Gehäuse im Wesentlichen im Zentrum des Armatu
renbretts in dem Fahrgastraum in der Fahrzeug-Breitenrichtung angeordnet, und
ist eine Gebläseeinheit zum Blasen von Luft in Richtung zu dem Gehäuse hin an
der Seite eines Vordersitz-Fahrgastes angeordnet, dies derart, dass sie von dem
Gehäuse aus in der Fahrzeug-Breitenrichtung versetzt ist. Als eine Folge ist die
Größe der Klimaanlage in der Richtung bezogen auf das Fahrzeug von vorn
nach hinten bzw. von hinten nach vorn verkleinert, und ist die Klimaanlage in
noch wirksamerer Weise an dem Fahrzeug eingebaut.
In noch mehr bevorzugter Weise besitzt der Fußraum-Auslass einen ersten und
einen zweiten Fußraum-Auslassbereich, die an der rechten bzw. der linken
Seitenwand des Fußraum-Kanals angeordnet sind, die in der Fahrzeug-Breiten
richtung einander zugewandt sind. Warmluft von der Fußraum-Öffnung strömt
durch den Fußraum-Kanal hindurch und wird dann zu der bezogen auf das
Fahrzeug rechten und der linken Seite hin durch den ersten und den zweiten
Fußraum-Auslassbereich hindurch aufgeteilt. Daher wird die Warmluft gut
gemischt, bevor sie zu der bezogen auf das Fahrzeug rechten und der linken
Seite hin aufgeteilt wird. Als eine Folge ist die Differenz zwischen der Tempera
tur der in Richtung zu dem Fahrer hin geblasenen Luft und der Temperatur der in
Richtung zu dem Beifahrer hin geblasenen Luft verkleinert, wodurch das Heiz
empfinden weiter verbessert ist.
Diese und weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben
sich leichter auf Grund eines besseren Verständnisses der bevorzugten Ausfüh
rungsformen, die nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnun
gen beschrieben werden, in denen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht mit der Darstellung einer Klimati
sierungseinheit einer Fahrzeug-Klimaanlage gemäß einer ersten
bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Draufsicht aus der Richtung des Pfeils II in Fig. 1;
Fig. 3 eine Ansicht von unten aus der Richtung des Pfeils III in Fig. 1;
Fig. 4 ein Diagramm mit der Darstellung der Beziehung zwischen dem
Öffnungsgrad einer Luftmisch-Klappe und der Temperatur (Tfp,
Tfd, Tdp und Tdd) der Luft, die von einer Fußraum- oder Defroster-
Öffnung aus geblasen wird, gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 5 eine schematische Schnittansicht mit der Darstellung einer Klimati
sierungseinheit einer Fahrzeug-Klimaanlage gemäß einer zweiten
bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 6 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht mit der
Darstellung der Klimatisierungseinheit gemäß der zweiten Ausfüh
rungsform.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nach
folgend unter Bezugnahme auf Fig. 1-4 beschrieben. Bei der ersten Ausfüh
rungsform ist eine Fahrzeug-Klimaanlage in einem Fahrzeug mit Rechtssteue
rung derart eingebaut, dass sie den Anordnungsrichtungen entspricht, die mit
den Pfeilen oben - unten, vorn - hinten und rechts - links in Fig. 1 und 2 bezeich
net sind. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, besitzt die Klimaanlage eine Gebläseeinheit
1 und eine Klimatisierungseinheit 2, und ist sie in der Nähe des Armaturenbretts
an der Vorderseite des Fahrgastraums des Fahrzeugs angeordnet. Die Klimati
sierungseinheit 2 ist im Wesentlichen am Zentrum des Armaturenbretts in der
Fahrzeug-Breitenrichtung (d. h. in der Richtung bezogen auf das Fahrzeug von
rechts nach links bzw. von links nach rechts) angeordnet. Die Gebläseeinheit 1
ist in dem Fahrgastraum auf der Beifahrerseite derart angeordnet, dass sie
gegenüber der Klimatisierungseinheit 2 in der Fahrzeug-Breitenrichtung versetzt
ist. Bei der ersten Ausführungsform ist die Gebläseeinheit 1 an der bezogen auf
das Fahrzeug linken Seite der Klimatisierungseinheit 2 angeordnet, wie in Fig. 2
dargestellt ist.
Die Gebläseeinheit 1 weist einen gut bekanntes Gebläse (nicht dargestellt) und
einen gut bekannten Innenluft/Außenluft-Schaltkasten (nicht dargestellt) auf.
Dieser InnenluftlAußenluft-Schaltkasten ist an der oberen Seite des Gebläses
zum schaltbaren Einführen von Innenluft und Außenluft angeordnet. Das
Gebläse besitzt einen Zentrifugallüfter zum Einblasen von Luft, die in dem
Innenluft/Außenluft-Schaltkasten eingeführt wird, in einen Lufteinlass 4 der
Klimatisierungseinheit 2 hinein durch einen Verbindungskanal 3 hindurch.
Die Klimatisierungseinheit 2 weist ein Kunststoffgehäuse 5 auf, das gebildet ist,
indem mehrere Gehäusebereiche mit Hilfe von Befestigungsmitteln, beispiels
weise mit Hilfe von Schrauben oder Clipsen, miteinander verbunden werden. Der
Lufteinlass 4 ist an dem unteren Endbereich der Seitenfläche des Gehäuses 5
auf der Beifahrerseite in der Fahrzeug-Breitenrichtung angeordnet. In der
Klimatisierungseinheit 2 sind sowohl ein Verdampfer 6 (ein Kühlzwecken
dienender Wärmetauscher) eines Kühlzyklus als auch ein Heizkern 7 (ein
Heizzwecken dienender Wärmetauscher) in einer im Wesentlichen horizontalen
Richtung angeordnet. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist ein Luftdurchtritt 8 unter
dem Verdampfer 6 in dem Gehäuse 5 ausgebildet. Luft, die mittels der Gebläse
einheit 1 geblasen wird, strömt durch den Verbindungskanal 3 hindurch und wird
in den Luftdurchtritt 8 durch den Lufteinlass 4 hindurch eingeführt. In dem
Luftdurchtritt 8 strömt die Luft in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung
von der bezogen auf das Fahrzeug linken Seite aus zu der bezogen auf das
Fahrzeug rechten Seite hin, und dann strömt die Luft durch einen Kernbereich
(nicht dargestellt) des Verdampfer 6 hindurch nach oben.
Der Verdampfer 6 ist zu einem dünnen rechteckigen Quader ausgebildet und
besitzt einen Kernbereich, der aus mehreren flachen Röhrchen (nicht dargestellt)
und gewellten Rippen (nicht dargestellt) hergestellt ist, die zwischen benachbar
ten Röhrchen angeordnet und mit diesen verbunden sind. Wenn Luft nach oben
durch Öffnungen hindurchtritt, die zwischen den Röhrchen und den Rippen des
Kernbereichs ausgebildet sind, absorbiert Kühl- bzw. Kältemittel, das durch die
Röhrchen strömt, Wärme aus der Luft, so dass die Luft gekühlt wird.
Der Heizkern 7 ist ebenfalls zu einem dünnen rechteckigen Quader ausgebildet
und erhitzt Luft unter Verwendung von Heisswasser (Motorkühlwasser) des
Motors des Fahrzeugs. Der Heizkern 7 ist ein Heizkem mit einer Ein-Weg-
Strömung und weist einen Einlassbehälter 7a, einen Auslassbehälter 7b und
einen Kernbereich 7c auf, der zwischen dem Einlassbehälter 7a und dem
Auslassbehälter 7 angeordnet ist. Der Heizkern 7c ist aus mehreren flachen
Röhrchen (nicht dargestellt), durch die hindurch Heisswasser strömt, und aus
mehreren gewellten Rippen (nicht dargestellt) hergestellt, die zwischen benach
barten Röhrchen angeordnet und mit diesen verbunden sind. Heisswasser
strömt in einer einzigen Richtung von dem Einlassbehälter 7a aus zu dem
Auslassbehälter 7b hin durch die Röhrchen hindurch.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist der Heizkern 7 an der oberen Seite des Ver
dampfers 6 in dem Gehäuse 5 etwas geneigt angeordnet, so dass der Auslass
behälter 7b höher als wir Einlassbehälter 7a angeordnet ist. Luft von dem
Verdampfer 6 wird mittels des Heizkerns 6 erhitzt und nach oben abgegeben.
Der Heizkern 7 ist im Wesentlichen im Zentrum des Gehäuses 5 in der Richtung
des Fahrzeugs von vom nach hinten bzw. von hinten nach vom angeordnet. Des
Weiteren ist ein Bypass-Durchtritt 9, durch den hindurch Luft im Bypass zu dem
Heizkern 7 strömt, in dem Gehäuse 5 an der bezogen auf das Fahrzeug hinteren
Seite des Heizkerns 7 ausgebildet.
Eine Luftmisch-Klappe 10 ist mittels einer Drehwelle 11 in dem Gehäuse 5
zwischen dem Verdampfer 6 und dem Heizkern 7 drehbar gehalten bzw.
gelagert. Die Luftmisch-Klappe 10 stellt das Verhältnis der Menge der Luft
(Warmluft), die durch den Heizkern 7 hindurch strömt, und der Menge der Luft
(Kühlluft), die durch den Bypass-Durchtritt 9 hindurch strömt, ein, um die Tempe
ratur der in den Fahrgastraum eingeblasenen Luft zu regeln. D. h., bei der ersten
Ausführungsform wird die Temperatur der in dem Fahrgastraum eingeblasenen
Luft mittels der Luftmisch-Klappe 10 eingestellt. Ferner ist, wie in Fig. 1 darge
stellt ist, ein Warmluft-Durchtritt 12, durch den hindurch Warmluft "a", die von
dem Heizkern 7 abgegeben wird, strömt, mittels eines Wandbereichs 13 des
Gehäuses 5 an der oberen Seite des Heizkerns 7 ausgebildet. Die Warmluft "a"
von dem Warmluft-Durchtritt 12 und Kühlluft "b" von dem Bypass-Durchtritt 9
werden in einem Luftmisch-Durchtritt 14 gemischt, so dass die gemischte Luft
eine vorbestimmte Temperatur besitzt.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist eine Kopfraum-Öffnung 15 in einem bezogen auf
das Fahrzeug hinteren Bereich der oberen Oberfläche des Gehäuses 5 ausge
bildet. Die Kopfraum-Öffnung 15 steht mit einem Kopfraum-Auslass (nicht
dargestellt) in Verbindung, durch den hindurch Luft in Richtung zu dem Kopfbe
reich des Fahrgastes geblasen wird. Eine Defroster-Öffnung 16 ist in der oberen
Oberfläche des Gehäuses 5 an einer bezogen auf das Fahrzeug vorderen Seite
der Kopfraum-Öffnung 15 ausgebildet. Die Defroster-Öffnung 16 steht mit einem
Defroster-Auslass (nicht dargestellt) in Verbindung, durch den hindurch Luft in
Richtung zu der Innenfläche der Windschutzscheibe des Fahrzeugs geblasen
wird. Des Weiteren ist eine Fußraum-Öffnung 17 unmittelbar unter der Defroster-
Öffnung 16 in dem Gehäuse 5 ausgebildet. Luft wird in einen Fußraum-Durchtritt
18 durch die Fußraum-Öffnung 17 hindurch eingeführt. Der Fußraum-Durchtritt
18 ist so ausgebildet, dass er sich von einem Punkt unmittelbar unter der
Defroster-Öffnung 16 aus um eine kleine Strecke nach vorn erstreckt und dann
nach unten erstreckt. Das Gehäuse 5 besitzt einen Wandbereich 5a, der an der
bezogen auf das Fahrzeug vorderen Seite des Heizkems 7 angeordnet ist. Der
Fußraum-Durchtritt 18 erstreckt sich nach unten entlang des Wandbereichs 5a
von einem oberen Bereich des Gehäuses 5 an dem vorderen Bereich des
Gehäuses 5. Bei der ersten Ausführungsform ist der Heizkem 7 zwischen dem
Fußraum-Durchtritt 18 und dem Bypass-Durchtritt 9 in der Richtung des Fahr
zeugs von vom nach hinten bzw. von hinten nach vorn angeordnet.
Unter weiterer Bezugnahme auf Fig. 1 sind eine erste und eine zweite Luftaus
lass-Betriebsart-Schaltklappe 19, 20 unmittelbar unter der Kopfraum- und der
Defroster-Öffnung 15, 16 in dem Gehäuse 5 angeordnet und durch Drehwellen
21 bzw. 22 drehbar gehalten bzw. gelagert. Die erste Luft-Betriebsart-Schalt
klappe 19 öffnet und schließt die Kopfraum-Öffnung 15 und eine Verbin
dungsöffnung 23, durch die hindurch der Luftmisch-Durchtritt 14 mit mindestens
einer Öffnung von Defroster-Öffnung 16 und Fußraum-Öffnung 17 in Verbindung
steht. Die zweite Luft-Betriebsart-Schaltklappe 20 öffnet und schließt die Defro
ster-Öffnung 16 und die Fußraum-Öffnung 17.
Die Drehwellen 21, 22 der ersten und der zweiten Luft-Betriebsart-Schaltklappe
19, 20 sind mit einem Luft-Betriebsart-Betätigungssystem über eine gemeinsame
Hebeleinrichtung (nicht dargestellt) verbunden, so dass die Klappen 19, 20 durch
das Luft-Betriebsart-Betätigungssystem geöffnet und geschlossen werden. Die
Drehwelle 11 der Luftmisch-Klappe 10 ist auch mit einem Lufttemperatur-
Einstellsystem über die Hebeleinrichtung verbunden, so dass der Öffnungsgrad
der Luftmisch-Klappe 10 mittels des Lufttemperatur-Einstellsystems eingestellt
wird. Das Luft-Betriebsart-Betätigungssystem und das Lufttemperatur-Einstellsy
stem können automatisch unter Verwendung eines Servomotors oder manuell
seitens eines Fahrgastes betätigt werden.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, endet der Fußraum-Durchtritt 18 im Wesentlichen im
Zentrum des Gehäuses 5 in der bezogen auf das Fahrzeug Richtung von oben
nach unten bzw. von unten nach oben, d. h. an einem Punkt etwas unterhalb des
bezogen auf das Fahrzeug vorderen Endes des Heizkerns 7, und besitzt er dort
ein offenes Ende 18a. Das offene Ende 18a ist mit dem oberen Ende eines
Fußraum-Kanals 24 mit Hilfe von Befestigungsmitteln, beispielsweise mit Hilfe
von Schrauben oder Clipsen, oder durch elastischen Eingriff verbunden. Der
Fußraum-Kanal 24 ist separat von dem Gehäuse 5 unter Verwendung von
Kunststoff hergestellt und an der unteren Seite des Fußraum-Durchtritts 18 in
der bezogen auf das Fahrzeug Richtung von oben nach unten bzw. von unten
nach oben angeordnet, um mit dem Fußraum-Durchtritt 18 in Verbindung zu
stehen. Der Fußraum-Kanal 24 besitzt einen ersten und einen zweiten Fußraum-
Auslass 25, 26, durch die in durch Luft in Richtung zu den Fußraum-Bereichen
der Fahrgäste auf den Vordersitzen, d. h. des Fahrers und des Beifahrers,
geblasen wird. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, ist der erste und der zweite Fußraum-
Auslass 25, 26 sowohl in der rechten als auch in der linken Seitenwand des
Fußraum-Kanals 24 ausgebildet, so dass Luft in Richtung zu den Fußraum-
Bereichen des Fahrers und des Beifahrers geblasen wird.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, weist bei der ersten Ausführungsform der erste
Fußraum-Auslass 25 eine größere Fläche als der zweite Fußraum-Auslass 26
auf, und ist er an der oberen Seite des zweiten Fußraum-Auslasses 26 in der
Richtung von oben nach unten bzw. von unten nach oben des Fußraum-Kanals
24 angeordnet. Des Weiteren ist der zweite Fußraum-Auslass 26 nach unten
geneigt. Als eine Folge wird Warmluft einheitlich in Richtung zu dem rechten
Fußraum und zu dem linken Fußraum des Fahrers bzw. des Beifahrers gebla
sen.
Des Weiteren erstreckt sich, wie in Fig. 1 dargestellt ist, der Fußraum-Kanal 24
nach unten bis zu dem unteren Bereich des Gehäuses 5, und besitzt er einen
gekrümmten Bereich 24a, der sich entlang der unteren Oberfläche des Gehäu
ses 5 in Richtung zu dem bezogen auf das Fahrzeug hinteren Ende hin er
streckt. Der Fußraum-Kanal 24 besitzt ein offenes Ende 24b, das unter dem
Gehäuse 5 angeordnet ist und das im Richtung zu dem bezogen auf das
Fahrzeug hinteren Ende hin geöffnet ist. Das offene Ende 24b ist mit dem
Fußraum-Kanal 27 des hinteren Sitzes mit Hilfe von Befestigungsmitteln,
beispielsweise mit Hilfe von Schrauben oder Clipsen, oder durch einen elasti
schen Eingriff verbunden. Die obere Oberfläche des Fußraum-Kanals 27 für den
hinteren Sitz ist an der unteren Oberfläche des Gehäuses 5 mit Hilfe von
Befestigungsmitteln, beispielsweise mit Hilfe von Schrauben oder Clipsen, oder
durch einen elastischen Eingriff angebracht. Als eine Folge ist das offene Ende
24b des Fußraum-Kanals 24 an dem Gehäuse 5 entlang des Fußraum-Kanals
27 für den hinteren Sitz befestigt.
Der Fußraum-Kanal 27 für den hinteren Sitz ist separat von dem Gehäuse 5 und
dem Fußraum-Kanal 24 unter Verwendung von Kunststoff hergestellt. Wie in Fig.
3 dargestellt ist, ist der hintere Endbereich des Fußraum-Kanals 27 für den
hinteren Sitz in zwei Kanalbereiche 27a, 27b aufgeteilt. Die Kanalbereiche 27a,
27b erstrecken sich in die Nähe der Fußraum-Bereiche der Fahrgäste, die auf
den hinteren Sitzen in dem Fahrgastraum sitzen, so dass Warmluft in Richtung
zu den Fußbereichen der Fahrgäste geblasen wird, die auf den hinteren Sitzen
sitzen. In Fig. 1 sind nur der Fußraum-Kanal 24 und der Fußraum-Kanal 27 für
den hinteren Sitz im Wege einer Ansicht von außen dargestellt, und sind die
übrigen Kanäle im Wege einer Schnittansicht dargestellt.
Als nächstes wird die Arbeitsweise der Klimaanlage gemäß der ersten Ausfüh
rungsform beschrieben. Wenn ein Betätigung- bzw. Betriebsschalter (nicht
dargestellt) der Klimaanlage eingeschaltet ist und der Lüfter der Gebläseeinheit
1 in Betrieb steht, strömt Innenluft/Außenluft, die in den Innenluft/Außenluft-
Schaltkasten eingesaugt wird, durch den Verbindungskanal 3 hindurch, und wird
diese Luft in den Luftdurchtritt 8 von dem Lufteinlaß 4 aus eingeführt. D. h., Luft
strömt durch den Verbindungskanal 3 in einer im Wesentlichen horizontalen
Richtung von der bezogen auf das Fahrzeug linken Seite aus zu der bezogen
auf das Fahrzeug rechten Seite hin in den Luftdurchtritt 8 ein. Als nächstes
strömt die Luft nach oben durch den Verdampfer 6 hindurch, und wird diese Luft
entfeuchtet und gekühlt mittels eines Kälte- bzw. Kühlmittels, das durch die
Röhrchen des Heizkerns des Verdampfers 6 strömt. Die gekühlte Luft von dem
Verdampfer 6 strömt weiter nach oben und wird separat in den Heizkem 7 und
den Bypass-Durchtritt 9 entsprechend dem Öffnungsgrad der Luftmisch-Klappe
10 eingeführt. Die Luft, die in den Heizkern 7 eingeführt wird, wird zu warmer
Luft "a" erhitzt. Die warme Luft "a" strömt durch den Warmluft-Durchtritt 12
hindurch und wird mit der kühlen Luft "b" des Bypass-Durchtritts 9 in dem
Luftmisch-Durchtritt 14 auf eine vorbestimmte Temperatur gemischt. Die Luft, die
die vorbestimmte Temperatur aufweist, wird in den Fahrgastraum durch minde
stens eine Öffnung von Kopfraum-, Defroster- und Fußraum-Öffnung 15-17
eingeblasen, die durch die erste und die zweite Luft-Betriebsart-Schaltklappe 19,
20 geöffnet werden. Als eine Folge wird die Luft in dem Fahrgastraum klimati
siert.
Bei der Kopfraum-Betriebsart ist die erste Luft-Betriebsart-Schaltklappe 19 zu
einer Position, die mittels einer strichpunktierten Linie mit zwei Punkten in Fig. 1
dargestellt ist, betätigt, um die Verbindungsöffnung 23 vollständig zu schließen
und die Kopfraum-Öffnung 15 vollständig zu öffnen. Als eine Folge wird Luft
(Kühlluft) in Richtung zu dem Oberkörperbereich des Fahrgastes in dem Fahrga
straum durch die Kopfraum-Öffnung 15 hindurch geblasen.
Bei der Doppelstrom-Betriebsart (Bi-Level-Betriebsart) ist die erste Luft-Betriebs
art-Schaltklappe 19 zu einer mittleren Position betätigt, um sowohl die Verbin
dungsöffnung 23 als auch die Kopfraum-Öffnung 15 zu öffnen. Gleichzeitig ist
die zweite Luft-Betriebsart-Schaltklappe 20 zu einer Position, die mittels einer
gestrichelten Linie in Fig. 1 dargestellt ist, betätigt, um die Defroster-Öffnung 16
vollständig zu schließen und die Fußraum-Öffnung 17 vollständig zu öffnen. Als
eine Folge wird die Luft in Richtung zu dem Oberkörperbereich und dem Fußbe
reich des Fahrgastes in dem Fahrgastraum durch sowohl die Kopfraum- als auch
die Fußraum-Öffnung 15 bzw. 17 hindurch geblasen.
Bei der Fußraum-Betriebsart ist die erste Luft-Betriebsart-Schaltklappe 19 zu
einer Position, die mittels einer ausgezogenen Linie in Fig. 1 dargestellt ist,
betätigt, um die Verbindungsöffnung 23 vollständig zu öffnen und um die
Kopfraum-Öffnung 15 vollständig zu schließen. Gleichzeitig ist die zweite Luft-
Betriebsart-Schaltklappe 20 zu einer Position, die mittels einer ausgezogenen
Linie in Fig. 1 dargestellt ist, betätigt, um die Defroster-Öffnung 16 mit einem
kleinen Grad zu öffnen und um die Fußraum-Öffnung 17 um einen großen Grad
zu öffnen. Als eine Folge wird eine kleine Menge Luft (Warmluft) in Richtung zu
der Innenfläche der Windschutzscheibe durch die Defroster-Öffnung 16 hindurch
geblasen, während eine große Menge Luft (Warmluft) in Richtung zu dem
Fußbereich des Fahrgastes durch die Fußraum-Öffnung 17 hindurch geblasen
wird.
Gemäß der ersten Ausführungsform strömt Warmluft von der Fußraum-Öffnung
17 aus durch den Fußraum-Durchtritt 18 und den Fußraum-Kanal 24 hindurch,
und wird diese Luft in Richtung zu dem Fußbereichen des Fahrers und des
Beifahrers durch die Fußraum-Auslässe 25, 26 hin geblasen. Da sich der
Fußraum-Durchtritt 18 und deren Fußraum-Kanal 24 an der bezogen auf das
Fahrzeug vorderen Seite des Gehäuses 5 von dem oberen Bereich des Gehäu
ses 5 aus zu dem unteren Bereich des Gehäuses 5 hin nach unten erstrecken,
sind die Fußraum-Auslässe 25, 26 in der Nähe der Fußbereiche des Fahrers und
des Beifahrers angeordnet. Daher wird die Warmluft in dem Fußraum-Kanal 24
direkt zu den Fußbereichen des Fahrers und des Beifahrers von den Fußraum-
Auslässen 25, 26 aus geblasen. Der Bereich vom Knöchel bis zur Fußspitze des
Fußbereichs des Fahrgastes ist im allgemeinen in einem bezogen auf das
Fahrzeug vorderen Endbereich des Raums unterhalb des Armaturenbretts in
dem Fahrgastraum angeordnet. Gemäß der ersten Ausführungsform kann die
Warmluft von dem Fußraum-Auslässen 25, 26 direkt zu dem Bereich von
Knöchel bis Fußspitze des Fahrgastes geblasen werden, wodurch das Heizem
pfinden stark verbessert wird.
Ferner ist, wie in Fig. 2 dargestellt ist, der Fußraum-Kanal 24 innerhalb einer
Abmessung des Gehäuses 5 in der Fahrzeug-Breitenrichtung angeordnet. Daher
besteht keine Beschränkung dahingehend, den Fußraum-Aufnahmeraum des
Fahrers und des Beifahrers in dem Fahrgastraum durch den Fußraum-Kanal 24
zu verkleinern.
Ferner sind bei der ersten Ausführungsform der Fußraum-Kanal 24 und das
Gehäuse 5 separat voneinander ausgebildet. Daher kann die Klimatisierungs
einheit 2, die das Gehäuse 5 einer gemeinsamen Spezifikation aufweist, für
verschiedene Fahrzeugmodelle verwendet werden, wenn jede Gestalt des
Fußraum-Kanals 24 und der Fußraum-Auslässe 25, 26 entsprechend den
Eigenschaften jedes Fahrzeugmodells, beispielsweise entsprechend der Gestalt
des Fußraum-Aufnahmeraums in dem Fahrgastraum, modifiziert wird. Als eine
Folge kann ein geeigneter Luft-Blaszustand von den Fußraum-Auslässen 25, 26
aus leicht für jedes Fahrzeugmodell durch Modifizieren nur des Fußraum-Kanals
24 eingestellt werden.
Ferner bewegt sich gemäß der ersten Ausführungsform Luft von dem Luftmisch-
Durchtritt 14 entlang einer relativ langen Strecke durch den Fußraum-Durchtritt
18 und den Fußraum-Kanal 24 hindurch, und wird diese Luft zu der bezogen auf
das Fahrzeug rechten und der linken Seite durch die Fußraum-Auslässe 25, 26
verteilt. Daher wird sogar dann, wenn die warme Luft "a" und die kühle Luft "b" in
dem Luftmisch-Durchtritt 14 unzureichend gemischt werden, die Luft von dem
Luftmisch-Durchtritt 14 ausreichend auf eine gleichmäßige Temperatur gemischt,
während sie durch den oben genannten verhältnismäßig langen Durchtritt
hindurch strömt. Als eine Folge ist die Differenz zwischen der Temperatur der
Luft, die in Richtung zu dem Fußbereich des Fahrers geblasen wird, und der
Temperatur der Luft, die in Richtung zu dem Fußbereich des Beifahrers gebla
sen wird, auf einen zulässigen Level herabgesetzt.
Als nächstes wird die Beziehung zwischen dem Öffnungsgrad der Luftmisch-
Klappe 10 und der Temperatur der Luft, die von den Fußraum-Auslässen 25, 26
und dem Defroster-Auslass aus zu dem Fahrer und dem Beifahrer bei der
Fußraum-Betriebsart geblasen wird, untersucht worden. Die Ergebnisse sind in
Fig. 4 dargestellt. In Fig. 4 ist der Öffnungsgrad der Luftmisch-Klappe 10 auf der
horizontalen Achse aufgetragen, und ist die Temperatur der Luft auf der vertika
len Achse aufgetragen.
Tfp gibt die Temperatur der Luft an, die von den Fußraum-Auslässen 25, 26 aus
zu dem Beifahrer geblasen wird, und Tfd gibt die Temperatur der Luft an, die von
den Fußraum-Auslässen 25, 26 aus zu dem Fahrer geblasen wird. Tdp gibt die
Temperatur der Luft an, die von dem Defroster-Auslass aus an der Beifahrer
seite geblasen wird, und Tdd gibt die Temperatur der Luft an, die von dem
Defroster-Auslass aus an der Fahrerseite geblasen wird. Wenn die Luftmisch-
Klappe 10 zu der Position betätigt bzw. bewegt ist, die mittels einer strichpunk
tierten Linie mit zwei Punkten in Fig. 1 dargestellt ist, um den Bypass-Durchtritt 9
vollständig zu öffnen und keine Luft in den Heizkern 7 einzuführen, ist der
Öffnungsgrad der Luftmisch-Klappe 10 Null. Wenn die Luftmisch-Klappe 10 zu
der Position betätigt bzw. bewegt ist, die mittels einer ausgezogenen Linie in Fig.
1 dargestellt ist, um den Bypass-Durchtritt 9 vollständig zu schließen und die
gesamte Luft von dem Verdampfer 6 aus in den Heizkern 7 einzuführen, ist der
Öffnungsgrad der Luftmisch-Klappe 108.
Wie in Fig. 4 dargestellt ist, ist die Differenz zwischen Tfp und Tfd auf maximal 4
Grad verkleinert. Diese Verkleinerung ist dadurch erreicht, dass die warme Luft
zu der bezogen auf das Fahrzeug rechten und der linken Seite durch die
Fußraum-Auslässe 25, 26 hin aufgeteilt wird, nachdem die warme Luft durch
einen verhältnismäßig langen Durchtritt hindurch, der den Fußraum-Durchtritt 18
und den Fußraum-Kanal 24 umfasst, geströmt ist. Als eine Folge wird keine Luft-
Führungseinheit o. dgl. benötigt, um die Differenz zwischen Tfp und Tfd zu
verkleinern. In Fig. 4 betrug die Gesamtmenge der Luft, die in den Fahrgastraum
geblasen wurde, 280 m3/h, und der Abstand L zwischen dem Zentrum der
Fußraum-Öffnung 17 und dem Fußraum-Auslass 25 in der Richtung des Fahr
zeugs von oben nach unten bzw. von unten nach oben lag bei 220 mm. Gemäß
einer Untersuchung der Erfinder wird der Abstand L vorzugsweise auf 150 mm
oder größer eingestellt, um die Differenz zwischen Tfp und Tfd ausreichend zu
verkleinern.
Bei der Fußraum/Defroster-Betriebsart wird die zweite Luft-Betriebsart-Schalt
klappe 20 um einen vorbestimmtes Ausmaß von der Position derselben bei der
Fußraum-Betriebsart im Uhrzeigersinn gedreht, um dem Öffnungsgrad der
Defroster-Öffnung 16 zu vergrößern. Bei der Fußraum/Defroster-Betriebsart liegt
das Verhältnis der Menge der warmen Luft, die durch die Defroster-Öffnung 16
strömt, und der Menge der warmen Luft, die durch die Fußraum-Öffnung 17
strömt, im Wesentlichen bei 50/50%.
Bei der Defroster-Betriebsart wird die zweite Luft-Betriebsart-Schaltklappe 20 um
ein vorbestimmtes Ausmaß von der Position derselben bei der Fuß
raumlDefroster-Betriebsart im Uhrzeigersinn weiter gedreht zu einer Position, die
mittels einer strichpunktierten Linie mit zwei Punkten in Fig. 1 dargestellt ist. Als
eine Folge öffnet die Klappe 20 die Defroster-Öffnung 16 vollständig, und
schließt sie die Fußraum-Öffnung 17 vollständig.
Nachfolgend wird eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 5 und 6 beschrieben. Bei der zweiten
Ausführungsform sind Bauteile, die im Wesentlichen die gleichen wie solche bei
der ersten Ausführungsform sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet,
und ist auf ihre Erläuterung verzichtet.
Bei der zweiten Ausführungsform ist die Klimaanlage in einem Fahrzeug mit
Linkssteuerung derart eingebaut, dass sie den Anordnungsrichtungen entspricht,
die mit den Pfeilen oben - unten, vorn - hinten und rechts - links in Fig. 5 und 6
bezeichnet sind. Wie in Fig. 5 dargestellt ist, ist bei der zweiten Ausführungsform
ein Abstand CL von 5-10 mm zwischen dem Fußraum-Kanal 24 und der
bezogen auf das Fahrzeug vorderen Oberfläche und der unteren Oberfläche des
Gehäuses 5 vorgesehen, um eine einen Wärmeisolationsraum 28 zu bilden. Der
Fußraum-Kanal 24 ist ein hohles Rohr mit einem gekrümmten Bereich 24a und
ist im Wege des Blasformens unter Verwendung von Kunststoff, beispielsweise
von Polyethylen, hergestellt. Ferner ist, wie in Fig. 6 dargestellt ist, ein Einsetz
loch 30, durch das hindurch der Heizkern 7 in das Gehäuse 5 eingesetzt wird, in
der rechten Seitenwand des Gehäuses 5 an der oberen Seite des Lufteinlasses
4 ausgebildet.
Das Gehäuse 5 ist im Wege des Spritzgießens unter Verwendung von Kunst
stoff, beispielsweise von Polypropylen, hergestellt. Wie in Fig. 6 dargestellt ist,
wird das Gehäuse 5 gebildet, indem ein rechter, ein linker und ein unterer
Gehäusebereich 5b, 5c und 5d miteinander verbunden werden, um das Entfer
nen eines Gesenks zu ermöglichen und um die Effizienz beim Zusammenbau zu
verbessern. Das Gehäuse 5 ist in einen oberen Gehäusebereich und den
unteren Gehäusebereich 5d an einem Punkt aufgeteilt, der im Wesentlichen dem
Zentrum des Verdampfers 6 in der Richtung bezogen auf das Fahrzeug von
oben nach unten bzw. von unten nach oben entspricht. Der obere Gehäuse
bereich ist weiter in den rechten Gehäusebereich 5b und den linken Gehäuse
bereich 5c aufgeteilt.
Gemäß der zweiten Ausführungsform kann das Gehäuse 5 unter Verwendung
eines Gesenks gegossen werden, das in einen rechten, einen linken und einen
unteren Gesenkbereich entsprechend dem rechten, dem linken und dem unteren
Gehäusebereich 5b, 5c und 5d aufteilbar ist. Daher können nach dem Gießen
der rechte und der linke Gesenkbereich in der Richtung bezogen auf das
Fahrzeug von rechts nach links bzw. von links nach rechts entfernt werden, und
kann der untere Gesenkbereich in der Richtung bezogen auf das Fahrzeug von
oben nach unten bzw. von unten nach oben entfernt werden.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Zusammenbau des Gehäuses 5 beschrie
ben. Zuerst wird jede Klappe von Luftmisch-Klappe 10 und erster und zweiter
Luft-Betriebsart-Schaltklappe 19, 20 an einer vorbestimmten Position in dem
rechten und dem linken Gehäusebereich 5b, 5c angeordnet. Dann werden der
rechte und der linke Gehäusebereich 5b, 5c mit Hilfe von Befestigungsmitteln,
beispielsweise mit Hilfe von Schrauben oder Clipsen, miteinander verbunden.
Danach wird der Heizkern 7 in die miteinander verbundenen rechten und linken
Gehäusebereiche 5b, 5c durch das Einsetzloch 30 hindurch eingesetzt. Als
nächstes wird der Verdampfer 6 an einer vorbestimmten Position in dem unteren
Gehäusebereich 5d angeordnet, und werden die unteren Bereiche des rechten
und des linken Gehäusebereichs 5b, 5c und der obere Bereich des unteren
Gehäusebereichs 5d mit Hilfe von Befestigungsmitteln, beispielsweise mit Hilfe
von Schrauben oder Clipsen, miteinander verbunden. Dann wird der Verbin
dungskanal 3 mit dem Lufteinlaß 4, der durch den rechten und den linken
Gehäusebereich 5b, 5d gebildet ist, mit Hilfe von Befestigungsmitteln, beispiels
weise mit Hilfe von Schrauben oder Clipsen, verbunden.
Bei der zweiten Ausführungsform sind der Fußraum-Kanal 24 und der Fußraum-
Kanal 27 für den hinteren Sitz an dem Gehäuse 5 in der gleichen Weise wie bei
der ersten Ausführungsform befestigt.
Bei der ersten Ausführungsform kann während des Aufheizens, wenn Luft mit
einer hohen Temperatur, die mittels des Heizkerns 7 aufgeheizt worden ist,
durch den Fußraum-Durchtritt 18 und den Fußraum-Kanal 24 hindurch strömt,
die Luft einen Wärmeaustausch mit kühler Luft durchführen, die an einer luft
stromaufwärtigen Seite des Heizkerns 7 durch das Gehäuse 5 hindurch strömt.
Gemäß der zweiten Ausführungsform ist der Wärmeisolationsraum 28 zwischen
dem Fußraum-Kanal 24 und dem Gehäuse 5 ausgebildet. Daher ist der Wär
meaustausch zwischen warmer Luft, die durch den Fußraum-Kanal 24 hindurch
strömt, und kühler Luft, die an der luftstromaufwärtigen Seite des Heizkerns 7
strömt, beschränkt.
Bei der ersten und der zweiten Ausführungsform wird die Temperatur der Luft,
die in den Fahrgastraum eingeblasen wird, mittels der Luftmisch-Klappe 10
eingestellt. Jedoch kann ein Heisswasserventil zum Einstellen der Menge von
heißem Wasser, das in den Heizkern 7 einströmt, verwendet werden, um die
Temperatur der Luft einzustellen, die in den Fahrgastraum eingeblasen wird.
Bei der ersten und der zweiten Ausführungsform ist der Fußraum-Kanal 24
getrennt von dem Gehäuse 5 ausgebildet. Jedoch kann der Fußraum-Kanal 24
einstückig mit dem Gehäuse 5 ausgebildet sein. In diesem Fall sind der Fuß
raum-Durchtritt 18 und der Fußraum-Kanal 24 einstückig derart ausgebildet,
dass sie miteinander in Verbindung stehen.
Bei der zweiten Ausführungsform kann der Wärmeisolationsraum 28 mit Isolier
mittel aufgefüllt sein.
Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig in Verbindung mit ihren bevorzug
ten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben worden ist, ist zu beachten, daß zahlreiche Änderungen und
Modifikationen für den Fachmann ersichtlich sein werden.
Diese Änderungen und Modifikationen sind als unter den Umfang der vorliegen
den Erfindung gemäß deren Definition durch die beigefügten Ansprüche fallend
zu verstehen.
Claims (14)
1. Klimaanlage für ein Fahrzeug mit einem Fahrgastraum, in dem ein Armatu
renbrett angeordnet ist, wobei die Klimaanlage umfasst:
ein Gehäuse (5) zur Ausbildung eines Luftdurchtritts, durch den hindurch Luft strömt, wobei das Gehäuse (5) eine Kopfraum-Öffnung (15), eine Defroster- Öffnung (16) und eine Fußraum-Öffnung (17) aufweist, durch die hindurch die Luft in den Fahrgastraum eingeblasen wird;
einen Kühlzwecken dienenden Wärmetauscher (6), der in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung in dem Gehäuse (5) angeordnet ist, zum Kühlen der Luft;
einen Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (7), der in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung in dem Gehäuse (5) an der oberen Seite des Kühl zwecken dienenden Wärmetauschers (6) und an der unteren Seite der Kopf raum-Öffnung (15), der Defroster-Öffnung (16) und der Fußraum-Öffnung (17) angeordnet ist, zum Erhitzen der Luft;
ein Temperatur-Einstellelement (10) zum Einstellen der Temperatur der Luft, die in den Fahrgastraum eingeblasen wird, durch Einstellen der Menge der Luft, die mittels des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers (7) erhitzt wird;
eine Luft-Betriebsart-Schaltklappe (19, 20) zum Öffnen und Schließen der Kopfraum-Öffnung (15), der Defroster-Öffnung (16) und der Fußraum-Öffnung (17); und
einen Fußraum-Kanal (18, 24), der an der bezogen auf das Fahrzeug vorderen Seite des Gehäuses (5) zur Herstellung einer Verbindung mit der Fußraum- Öffnung (17) angeordnet ist und der sich von mit dem oberen Bereich des Gehäuses (5) aus zu dem unteren Bereich des Gehäuses (5) hin nach unten erstreckt, wobei der Fußraum-Kanal (18, 24) einen Fußraum-Auslass (25, 26) aufweist, durch den hindurch die Luft in Richtung zu dem Fußbereich eines Fahrgastes, der auf einem Vordersitz sitzt, in dem Fahrgastraum an einem unteren Bereich geblasen wird, wobei die Luft, die an der oberen Seite des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers (7) in dem Gehäuse (5) strömt, in den Fußraum-Kanal (18, 24) durch die Fußraum-Öffnung (17) hindurch bei einer Fußraum-Betriebsart eingeführt wird, bei der die Fußraum-Öffnung (17) durch die Luft-Betriebsart-Schaltklappe (19, 20) geöffnet ist.
ein Gehäuse (5) zur Ausbildung eines Luftdurchtritts, durch den hindurch Luft strömt, wobei das Gehäuse (5) eine Kopfraum-Öffnung (15), eine Defroster- Öffnung (16) und eine Fußraum-Öffnung (17) aufweist, durch die hindurch die Luft in den Fahrgastraum eingeblasen wird;
einen Kühlzwecken dienenden Wärmetauscher (6), der in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung in dem Gehäuse (5) angeordnet ist, zum Kühlen der Luft;
einen Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (7), der in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung in dem Gehäuse (5) an der oberen Seite des Kühl zwecken dienenden Wärmetauschers (6) und an der unteren Seite der Kopf raum-Öffnung (15), der Defroster-Öffnung (16) und der Fußraum-Öffnung (17) angeordnet ist, zum Erhitzen der Luft;
ein Temperatur-Einstellelement (10) zum Einstellen der Temperatur der Luft, die in den Fahrgastraum eingeblasen wird, durch Einstellen der Menge der Luft, die mittels des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers (7) erhitzt wird;
eine Luft-Betriebsart-Schaltklappe (19, 20) zum Öffnen und Schließen der Kopfraum-Öffnung (15), der Defroster-Öffnung (16) und der Fußraum-Öffnung (17); und
einen Fußraum-Kanal (18, 24), der an der bezogen auf das Fahrzeug vorderen Seite des Gehäuses (5) zur Herstellung einer Verbindung mit der Fußraum- Öffnung (17) angeordnet ist und der sich von mit dem oberen Bereich des Gehäuses (5) aus zu dem unteren Bereich des Gehäuses (5) hin nach unten erstreckt, wobei der Fußraum-Kanal (18, 24) einen Fußraum-Auslass (25, 26) aufweist, durch den hindurch die Luft in Richtung zu dem Fußbereich eines Fahrgastes, der auf einem Vordersitz sitzt, in dem Fahrgastraum an einem unteren Bereich geblasen wird, wobei die Luft, die an der oberen Seite des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers (7) in dem Gehäuse (5) strömt, in den Fußraum-Kanal (18, 24) durch die Fußraum-Öffnung (17) hindurch bei einer Fußraum-Betriebsart eingeführt wird, bei der die Fußraum-Öffnung (17) durch die Luft-Betriebsart-Schaltklappe (19, 20) geöffnet ist.
2. Klimaanlage nach Anspruch 1, weiter umfassend: eine Gebläseeinheit (1)
zum Blasen der Luft in Richtung zu dem Gehäuse (5) hin, wobei:
das Gehäuse (5) im Wesentlichen im Zentrum des Armaturenbretts in der Fahrzeug-Breitenrichtung angeordnet ist; und
die Gebläseeinheit (1) an der Beifahrerseite angeordnet ist, wobei sie gegenüber dem Gehäuse (5) in der Fahrzeug-Breitenrichtung versetzt ist.
das Gehäuse (5) im Wesentlichen im Zentrum des Armaturenbretts in der Fahrzeug-Breitenrichtung angeordnet ist; und
die Gebläseeinheit (1) an der Beifahrerseite angeordnet ist, wobei sie gegenüber dem Gehäuse (5) in der Fahrzeug-Breitenrichtung versetzt ist.
3. Klimaanlage nach Anspruch 1 oder 2, wobei:
das Gehäuse (5) einen Wandbereich (5a) aufweist, der an der bezogen auf das Fahrzeug vorderen Seite des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers (7) angeordnet ist; und
der Fußraum-Kanal (18, 24) an der bezogen auf das Fahrzeug vorderen Seite des Wandbereichs (5a) angeordnet ist.
das Gehäuse (5) einen Wandbereich (5a) aufweist, der an der bezogen auf das Fahrzeug vorderen Seite des Heizzwecken dienenden Wärmetauschers (7) angeordnet ist; und
der Fußraum-Kanal (18, 24) an der bezogen auf das Fahrzeug vorderen Seite des Wandbereichs (5a) angeordnet ist.
4. Klimaanlage nach irgendeinem der Ansprüche 1-3, wobei der Fußraum-
Auslass (25, 26) einen ersten und einen zweiten Fußraum-Auslassbereich (25,
26) aufweist, die in der rechten bzw. der linken Seitenwand des Fußraum-Kanals
(18, 24) angeordnet sind, die in der Fahrzeug-Breitenrichtung einander zuge
wandt sind.
5. Klimaanlage nach irgendeinem der Ansprüche 1-4, weiter umfassend
einen Fußraum-Kanal (27) für den hinteren Sitz, der mit dem unteren Ende des
Fußraum-Kanals (18, 24) in Verbindung steht und der sich in Richtung zu dem
hinteren Sitz in dem Fahrgastraum entlang der unteren Oberfläche des Gehäu
ses (5) erstreckt.
6. Klimaanlage nach Anspruch 5, wobei der Fußraum-Kanal (27) für den
hinteren Sitz getrennt von dem Gehäuse (5) ausgebildet ist.
7. Klimaanlage nach irgendeinem der Ansprüche 1-6, wobei:
der Fußraum-Kanal (18, 24) einen ersten Fußraum-Kanalbereich (18) und einen zweiten Fußraum-Kanalbereich (24) aufweist, der an der unteren Seite des ersten Fußraum-Kanalbereichs (18) angeordnet ist; und
der zweite Fußraum-Kanalbereich (24) den Fußraum-Auslass (25, 26) aufweist und getrennt von dem Gehäuse (5) ausgebildet ist
der Fußraum-Kanal (18, 24) einen ersten Fußraum-Kanalbereich (18) und einen zweiten Fußraum-Kanalbereich (24) aufweist, der an der unteren Seite des ersten Fußraum-Kanalbereichs (18) angeordnet ist; und
der zweite Fußraum-Kanalbereich (24) den Fußraum-Auslass (25, 26) aufweist und getrennt von dem Gehäuse (5) ausgebildet ist
8. Klimaanlage nach irgendeinem der Ansprüche 1-7, wobei der Fußraum-
Kanal (18, 24) einstückig mit dem Gehäuse (5) ausgebildet ist.
9. Klimaanlage nach irgendeinem der Ansprüche 1-8, wobei das Temperatur-
Einstellelement (10) eine Luftmisch-Klappe ist, die das Verhältnis der Menge der
Luft, die durch den Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (7) hindurch strömt,
zu der Menge der Luft einstellt, die den Heizzwecken dienenden Wärmetauscher
(7) im Bypass umgeht.
10. Klimaanlage nach irgendeinem der Ansprüche 1-9, wobei der Abstand
zwischen der Fußraum-Öffnung (17) und dem Fußraum-Auslass (25, 26) in der
Richtung bezogen auf das Fahrzeug von oben nach und bzw. von unten nach
etwa 150 mm oder mehr mißt.
11. Klimaanlage nach irgendeinem der Ansprüche 1-10, weiter umfassend ein
Wärmeisolationselement (28), das zwischen dem Fußraum-Kanal (18, 24) und
dem Gehäuse (5) angeordnet ist, zur Einschränkung der Wärmeübertragung
zwischen den Fußraum-Kanal (18, 24) und dem Gehäuse (5).
12. Klimaanlage nach Anspruch 11, wobei das Wärmeisolationselement (28) ein
Raum ist, der zwischen dem Fußraum-Kanal (18, 24) und dem Gehäuse (5)
ausgebildet ist.
13. Klimaanlage nach Anspruch 12, wobei der Raum mit einem Isoliermaterial
aufgefüllt ist.
14. Verfahren zur Herstellung einer Klimaanlage für ein Fahrzeug, das die
nachfolgend angegebenen Schritte umfasst:
Anordnen einer Luftmisch-Klappe (10) und einer Luft-Betriebsart-Schaltklappe (19, 20) in einer vorbestimmten Position in einem ersten Gehäusebereich (5b), das ein Einsetzloch (30) aufweist, und in einem zweiten Gehäusebereich (5c);
Verbinden des ersten Gehäusebereichs (5b) mit dem zweiten Gehäusebereich (5c);
Einsetzen eines Heizkems (7) in den ersten Gehäusebereich (5b) und in den zweiten Gehäusebereich (5c), die miteinander verbunden sind, durch das Einsetzloch (30) hindurch;
Anordnen eines Verdampfers (6) in einer vorbestimmten Position in einem dritten Gehäusebereich (5d);
Verbinden des dritten Gehäusebereichs (5d) mit dem ersten Gehäusebereich (5b) und dem zweiten Gehäusebereich (5c), die miteinander verbunden sind, so dass ein Lufteinlaß (4) mittels des ersten Gehäusebereichs (5b) und des dritten Gehäusebereich (5d) ausgebildet ist; und
Verbinden eines Verbindungskanals (3) mit dem Lufteinlass (4).
Anordnen einer Luftmisch-Klappe (10) und einer Luft-Betriebsart-Schaltklappe (19, 20) in einer vorbestimmten Position in einem ersten Gehäusebereich (5b), das ein Einsetzloch (30) aufweist, und in einem zweiten Gehäusebereich (5c);
Verbinden des ersten Gehäusebereichs (5b) mit dem zweiten Gehäusebereich (5c);
Einsetzen eines Heizkems (7) in den ersten Gehäusebereich (5b) und in den zweiten Gehäusebereich (5c), die miteinander verbunden sind, durch das Einsetzloch (30) hindurch;
Anordnen eines Verdampfers (6) in einer vorbestimmten Position in einem dritten Gehäusebereich (5d);
Verbinden des dritten Gehäusebereichs (5d) mit dem ersten Gehäusebereich (5b) und dem zweiten Gehäusebereich (5c), die miteinander verbunden sind, so dass ein Lufteinlaß (4) mittels des ersten Gehäusebereichs (5b) und des dritten Gehäusebereich (5d) ausgebildet ist; und
Verbinden eines Verbindungskanals (3) mit dem Lufteinlass (4).
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