DE3839307A1 - Heizung fuer fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizung für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Derartige Heizun­ gen sind hinlänglich bekannt und werden vornehmlich in Kraftfahrzeuge eingebaut, die mit wassergekühlten Brenn­ kraftmaschinen ausgerüstet sind.

Diese bekannten Heizungen sind jedoch nur bei laufender Brennkraftmaschine wirksam. Im Stand bei abgeschalteter Brennkraftmaschine kühlt der Fahrzeuginnenraum rasch aus obwohl in der Brennkraftmaschine noch genügend Wärme­ energie gespeichert ist.

Es gibt jedoch Situationen, in denen es sinnvoll ist, das Fahrzeug noch für einen begrenzten Zeitraum zu heizen. Das kann beispielsweise bei Lieferfahrzeugen erwünscht sein, wenn der Fahrer das Fahrzeug kurzzeitig zum Ausla­ den verläßt und anschließend wieder in das warme Fahrer­ haus einsteigen möchte. Auch Taxifahrer möchten beim Warten am Taxenstandplatz nicht in einem auskühlenden Fahrzeug auf den nächsten Fahrgast warten. Bei einem kurzfristigen Halt, beispielsweise vor geschlossenen Bahnschranken, wird häufig auch die Brennkraftmaschine abgeschaltet, um die Abgase zu reduzieren, dabei kühlt jedoch auch der Fahrzeuginnenraum ab.

Um in diesen und anderen ähnlichen Situationen nicht im Kalten zu sitzen, war bislang der Einbau einer teuren Standheizung nötig oder als Alternative dazu das umwelt­ belastende Laufenlassen der Brennkraftmaschine im Stand.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Heizung für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1 so weiterzubilden, daß bei nur geringer Bela­ stung der Fahrzeugbatterie ein Heizen der Fahrzeugkabine auch nach Abschalten der Brennkraftmaschine möglich ist.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch das Vorsehen einer zweiten, elektrisch angetriebe­ nen Flüssigkeitspumpe für die Kühlflüssigkeit und der zugeordneten Steuerung wird auf besonders einfache und kostengünstige Weise erreicht, daß auch nach dem Abschal­ ten der Brennkraftmaschine warme Kühlflüssigkeit durch den Heizungskreislauf umgewälzt wird und daß das zu­ schaltbare Lüftergebläse diese Wärme in den Fahrzeugin­ nenraum fördert. Die Fahrzeugbatterie wird dabei durch Pumpe und Gebläse nur geringfügig belastet.

Die Ausbildung nach Anspruch 2 ist besonders vorteilhaft da sie die Beanspruchung der Fahrzeugbatterie zeitlich begrenzt und damit noch weiter herabsetzt, was besonders bei extrem niedrigen Außentemperaturen wünschenswert sein kann.

Die Ausführung nach Anspruch 3 ermöglicht auf besonders einfache Weise eine Begrenzung der Laufzeit der Heizung insoweit als die Temperatur der Kühlflüssigkeit einen Wert besitzt, der die gewünschte Heizwirkung noch ermög­ licht. Dazu kann beispielsweise ein vorhandener Kühl­ flüssigkeitstemperaturgeber benutzt werden. Auch ein Au­ ßentemperaturfühler kann für die Steuerung der Laufzeit der Heizung zusätzlich herangezogen werden.

Die Ausführung nach Anspruch 4 erlaubt in besonders vor­ teilhafter Weise ein Konstanthalten der Heizungstempera­ tur in Abhängigkeit von der im Laufe der Zeit sinkenden Temperatur der Kühlflüssigkeit. Diese Steuerung kann da­ bei entweder in Abhängigkeit von der Kühlflüssigkeits­ temperatur oder von der Laufzeit und der Geschwindigkeit des Lüftergebläses erfolgen.

Bei der Ausführung nach Anspruch 5 ist besonders vor­ teilhaft, daß sich die zweite Flüssigkeitspumpe und da­ mit die zusätzliche Heizung beim Start der Brennkraftma­ schine automatisch abschaltet. Dadurch wird vermieden, daß die zweite Flüssigkeitspumpe und die von der Brenn­ kraftmaschine angetriebene, erste Flüssigkeitspumpe ge­ geneinander arbeiten und so unerwünschte Schwingungen im Kühlsystem entstehen. Außerdem steht beim Start die Lei­ stung der Fahrzeugbatterie vollständig für den Startvor­ gang zur Verfügung.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die einzige Figur näher erläutert.

Eine Brennkraftmaschine 1 treibt unter anderem eine Flüssigkeitspumpe 2 für eine in einem Kühlkreislauf um­ laufende Kühlflüssigkeit an. Der Kühlkreislauf wird durch Leitungen 20, 22, 24, 26, 28 gebildet und leitet die Kühlflüssigkeit von der Brennkraftmaschine 1 zu einem Wärmetauscher 3 einer Heizung für den Innenraum des von der Brennkraftmaschine 1 angetriebenen Fahrzeugs. Von dort führt eine Leitung 24 zu einem Kühler 7. Die Kühl­ flüssigkeit wird von dort durch eine Leitung 26 zur ersten Flüssigkeitspumpe und durch eine Leitung 28 wie­ der zur Brennkraftmaschine geleitet.

Zwischen die Brennkraftmaschine 1 und den Wärmetauscher 3 ist eine zweite, elektrisch angetriebene Flüssigkeits­ pumpe 5 in den Kühlflüssigkeitskreislauf zwischen die Leitungen 20 und 22 eingesetzt.

Die zweite Flüssigkeitspumpe 5 wird von einer Steuerung 6 beaufschlagt. Die Steuerung 6 schaltet auch ein dem Wärmetauscher 3 zugeordnetes Lüftergebläse 4. Ein Zeit­ schaltglied 60 in der Steuerung 6 schaltet die zweite Flüssigkeitspumpe 5 und das Lüftergebläse 4 nach Ablauf einer vorgebbaren Laufzeit ab, wenn die Steuerung und damit die zweite Flüssigkeitspumpe 5 und das Lüfterge­ bläse mittels des Tasters 68 gestartet worden sind. Auch das Betätigen des Anlassers 10 der Brennkraftmaschine 1 liefert über den Eingang 66 der Steuerung 6 ein Signal, das die Steuerung 6 und mit ihr die zweite Flüssigkeits­ pumpe 5 sowie das Lüftergebläse 4 abschaltet.

Ein in dem Kühlwasserkreislauf, vorzugsweise zwischen der Brennkraftmaschine 1 und dem Wärmetauscher 3 in Lei­ tung 20 angeordneter Temperaturfühler 62 liefert ein der Kühlflüssigkeitstemperatur proportionales Signal an die Steuerung 6. Dieses Signal kann ein Abschalten bewirken, wenn die Temperatur der Kühlflüssigkeit so weit abgesun­ ken ist, daß ein weiterer Betrieb der Heizung ein Abküh­ len des Fahrzeuginnenraumes bewirken würde. Außerdem kann das Signal eines zusätzlichen Außentemperaturfühlers 63 der Schaltung 6 zugeführt werden, um unter zusätzlicher Berücksichtigung der Außenlufttemperatur und der Geblä­ segeschwindigkeit diesen Abschaltzeitpunkt zuverlässig durch die Steuerung 6 zu ermitteln.

Das Signal des Temperaturfühlers 62 für die Kühlflüssig­ keitstemperatur wird in der Steuerung 6 ebenfalls heran­ gezogen, um über den Ausgang 64 der Steuerung 6 die Ge­ bläsegeschwindigkeit derart zu beeinflussen, daß die der Fahrzeugkabine pro Zeiteinheit zugeführte Wärmemenge im wesentlichen konstant bleibt.

Ist der Heizungskreislauf nicht wie im Beispiel in den Kühlflüssigkeitskreislauf integriert, sondern mittels eines Absperr- oder Regelventils im Nebenstrom angeord­ net, kann ein mit diesem Ventil gekoppelter Schalter das Einschalten der Steuerung 6 bei geschlosenem Ventil ver­ hindern.

Claims (5)

1. Heizung für Fahrzeuge mit einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine, wobei die Kühlflüssigkeit mittels einer von der Brennkraftmaschine angetriebenen Flüs­ sigkeitspumpe durch den Kühlkreislauf der Brennkraft­ maschine sowie durch einen Heizungskreislauf förder­ bar ist und wobei der Heizungskreislauf zumindest ei­ nen Wärmetauscher aufweist, der von mittels eines Lüftergebläses geförderter Luft durchströmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Heizungskreislauf eine zweite, elektrisch angetriebe­ ne Flüssigkeitspumpe (5) vorgesehen ist und daß eine Steuerung (6) vorgesehen ist, die den Betrieb der zweiten Flüssigkeitspumpe (5) und des Lüftergebläses (4) bei abgeschalteter Brennkraftmaschine (1) erlaubt.

2. Heizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (6) ein Zeitschaltglied (60) auf­ weist, durch das der Betrieb der zweiten Flüssig­ keitspumpe (5) und des Lüftergebläses (4) zeitlich begrenzbar ist.

3. Heizung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (6) von einem Temperaturfühler (62) für die Kühlflüssigkeit beaufschlagt ist.

4. Heizung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (6) einen Ausgang (64) für die Beeinflussung der Geschwindigkeit des Lüftergebläses (4) in Abhängigkeit von dem vom Temperaturfühler (62) aufgenommenen Wert aufweist.

5. Heizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (6) einen Eingang (66) für ein Startsignal der Brennkraftmaschine (1) aufweist und daß die Stromversorgung der zweiten Flüssigkeitspumpe (5) vom Startsignal unterbrechbar ist.