DE3911616C2 - - Google Patents
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- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
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Description
Die Erfindung betrifft eine Heiz- oder Klimaanlage für den
Fahrgastraum von Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches
1.
Durch die DE 33 38 768 A1 ist eine Einrichtung bekannt geworden, bei
der das Ziel verfolgt wird, daß bei jeder Temperatureinstellung eine
gewünschte Temperaturschichtung durch automatische Beimischung von
temperierter Luft zur durch eine Luftauslaßdüse strömenden kalten
Außenluft erzielbar ist, so daß ein zu kalter Luftstrom sich nicht unangenehm
bemerkbar machen kann. Es soll dabei auch in der maximalen
Stellung eines Temperaturwählers nur soviel warme Luft automatisch der
kalten Außenluft beigemischt werden, wie zur Erzielung einer komfortablen
Kopfraumtemperatur erforderlich ist.
Von Nachteil ist, daß die Temperatur der aus der in der Armaturentafel
vorgesehenen Luftauslaßdüse ausströmenden Luft nach wie vor stets abhängig
ist von der mittels einer zentralen Klappe in einer Mischluftkammer
einstellbaren Lufttemperatur, über die entsprechende Auslässe im
Fußraum des Kraftfahrzeuges sowie die Windschutzscheiben- und Seitenscheiben-Entfrosterdüsen
versorgt werden.
Eine weitere Einrichtung ist durch die DE 29 27 691 A1, Fig. 1 bekannt
geworden. Bei dem dort beschriebenen Belüftungsgerät eines Kraftwagens
kann über einen ersten Kanal Kaltluft und über einen weiteren Kanal
Warmluft einem im weitesten Sinne die Funktion einer Mischluftkammer
ausübenden Hosenstück zugeleitet werden. In die im wesentlichen parallel
zueinander verlaufenden, allerdings getrennt voneinander angeordneten
Kanäle sind jeweils Absperrklappen eingesetzt. Beide Kanäle
setzen sich auch nach den Absperrklappen getrennt fort und vereinigen
sich erst im Einmündungsbereich eines weiteren Kanales, der zu einer
Defrosterdüse führt. Darüber hinaus zweigt im letzten Abschnitt des
Kaltluftkanales ein weiterer, zum Fußraum des Kraftfahrzeuges führender
Kanal ab, der gleichfalls mittels einer Absperrklappe verschließbar
ist.
Zwar sind mit dieser Einrichtung eine Reihe von Varianten insbesondere
hinsichtlich Temperaturführung der zu den Düsen führenden Luftströme
möglich; dies wird allerdings mit einem relativ hohen konstruktiven
Aufwand erkauft, da u. a. die Absperrklappen separat anzuordnen und
anzusteuern sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die bekannte Einrichtung
in der Weise weiterzubilden, daß auf konstruktiv besonders einfache
Weise eine wechselseitige Beimischung von Luft unterschiedlicher
Temperatur aus zwei Kanälen in eine Mischluftkammer möglich ist.
Dies wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen gemäß Kennzeichen des Patentanspruches
1 erreicht.
Zwar zeigt die DE 32 42 246 C1 ebenfalls eine Segmentklappe. Dieser ist
allerdings eine gänzlich andere Funktion, nämlich die einer Absperrklappe,
zugewiesen. Auch ist sie nicht im Bereich einer zwei im wesentlichen
parallel verlaufende Kanäle trennenden Trennwand gelagert, so
daß allein von daher Anregungen für die gemäß der Erfindung ausgeführte
Heiz- oder Klimaanlage aus dieser Vorveröffentlichung nicht zu entnehmen
sind.
Mit der Erfindung lassen sich zum Beispiel bei jeder einzelnen der dem
Fahrer bzw. Beifahrer zugeordneten Luftauslaßdüsen zum Kopfbereich die
jeweils individuell gewünschten Luft-Ausströmtemperaturen beeinflussen.
Auch ist damit eine Trennung zwischen einstellbarer Lufttemperatur und
Luftmenge möglich.
Patentanspruch 2 gibt eine vorteilhafte Weiterbildung an. Ein Ausführungsbeispiel
ist nachstehend beschrieben und in der Zeichnung dargestellt.
Diese zeigt eine erfindungsgemäße Heiz- oder Klimaanlage mit
der als Segmentklappe ausgeführten Temperierklappe.
In der Figur ist schematisiert und in dicker Vollinie ein Gehäuse 1
einer erfindungsgemäß ausgeführten Heiz- oder Klimaanlage gezeigt. Im
Bereich einer Lufteintrittsöffnung 2 ist eine erste Temperierklappe 3
vorgesehen, über die bereits eingangsseitig die Luftmenge einstellbar
ist, die durch einen vom Kühlwasser des Fahrzeugmotors durchflossenen
Wärmetauscher 4 hindurchströmen und dabei erwärmt werden soll.
Oberhalb des Wärmetauschers 4 erstreckt sich, durch eine Gehäusewand 5
von den übrigen Baueinheiten des Gehäuses 1 getrennt, ein separater
Frischluftkanal 6 von der ersten Temperierklappe 3 bis zum Gehäuseaus
gang 15.
Innerhalb des Gehäuses 1 sind weitere Turbulenz-, Misch- und Absperr
klappen 7-9 vorgesehen und Luftführungskanäle 10, 11 zur Versorgung
von Luftauslaßdüsen im Fußbereich und Scheibenbereich des Kraftfahr
zeuges zugeordnet, wobei die diesen zugeführte Luft nach Wunsch tempe
riert werden kann.
Dadurch wird auch ein Mischluftkanal 14 gebildet, der, lediglich durch
die Gehäusewand 5 vom Frischluftkanal 6 getrennt, mit diesem einen Ge
häuseausgang 15 bildet, über den in einer Armaturentafel 13 vorgesehene
Luftauslaßdüsen 16 (in Fig. 1 ist nur eine einzige gezeigt) beauf
schlagt werden können. Der Mischluftkanal 14 ist darüberhinaus am Ge
häuseausgang 15 mittels einer Zentralklappe 17 verschließbar (wenn
Heiz- oder Klimaanlage auf Defrosterwirkung schaltet), die aber den
Frischluftkanal 6 nicht beeinflußt.
Die Zentralklappe 17 wird insbesondere dann geschlossen, wenn zum
Zwecke der Scheibendefrostung die gesamte verfügbare Warmluft den ent
sprechenden Defrosterdüsen zugeleitet werden soll.
Frischluftkanal 6 und Mischluftkanal 14 münden am Gehäuseausgang 15 in
einen Verbindungskanal 19, der sich bis zur Luftauslaßdüse 16 erstreckt
und aus elastischem, schlauchförmigem Material hergestellt ist, so daß
sich dadurch eine zusätzliche geräusch- und schwingungsdämpfende Wir
kung ergibt. Die Endbereiche sollten allerdings ausgesteift sein, um
das Aufsetzen auf den Gehäuseausgang 15 bzw. das Einsetzen der Luftaus
laßdüse 16 zu erleichtern. Aufgrund einer innerhalb des Verbindungska
nales 19 vorgesehenen Trennwand 20 setzen sich Außenluftkanal 6 und
Mischluftkanal 14 bis in den Bereich der Luftauslaßdüse 16 fort.
Um jeder einzelnen an der Armaturentafel 13 vorgesehenen Luftauslaßdüse
16 einen Verbindungskanal 19 zuordnen zu können, wäre beispielsweise am
Gehäuseausgang 15 eine entsprechende Verzweigung vorzusehen.
Im Einmündungsbereich des Verbindungskanales 19 in die als langge
streckte Einschubeinheit ausgeführte Luftauslaßdüse 16 ist in diese
eine schwenkbar gelagerte, als Segmentklappe 23 ausgeführte Temperier
klappe in eine Aussparung 21 einer Trennwand 26 eingesetzt. Sie reicht
dabei über die gesamte Breite der Luftauslaßdüse 16, wobei ihre
Schwenkachse 24 die Längsachse 25 der Luftauslaßdüse 16 rechtwinklig
schneidet.
Je nach der mittels geeigneter Betätigungselemente eingestellten Posi
tion der Segmentklappe 23 (siehe gestrichelt dargestellte Anschlagposi
tionen) kann erreicht werden, daß neben jeder gewünschten Zwischenstel
lung einmal der Frischluftkanal 6 und zum anderen der Mischluftkanal 14
vollständig geschlossen sind. Somit ist es auf besonders einfacher Wei
se möglich, jede einzelne Luftauslaßdüse 16 hinsichtlich ihrer Tempera
turführung individuell zu steuern, sofern an sie nur ein zweigeteilter
Kanal (Frischluft- u. Mischluftkanal) herangeführt wird.
In Luftströmungsrichtung nach der Segmentklappe 23 ist durch die Trenn
wand 26, auf der auch die Schwenkachse 24 der Segmentklappe 23 zu lie
gen kommt, sichergestellt, daß sich der Frischluftkanal 6 und der
Mischluftkanal 14 bis zu einer Absperrklappe 27 fortsetzen, über die,
wie im Stand der Technik bekannt, beide Kanäle gleichzeitig sowohl zu
öffnen als auch zu verschließen sind. Geeignete Anlageflächen 28 an der
Wandung der Luftauslaßdüse 16 begünstigen die dichtende Anlage der Ab
sperrklappe 27 in ihrer geschlossenen Stellung. Sie befindet sich dabei
in einem zum Vermischen zweier Luftströme notwendigen Abstand vor der
eigentlichen, in den Fahrgastraum 31 weisenden Düsenöffnung 29, so daß
der dazwischenliegende Raum eine Mischluftkammer 30 bildet. Zur Unter
stützung der Mischung (wobei ggf. eine gewisse Temperaturschichtung
noch erhalten bleiben könnte) der Luftströme ist innerhalb dieser
Mischluftkammer 30 ein Turbulator 33 vorgesehen. Die Düsenöffnung 29
ist überdies mit einer Anzahl parallel zueinander verlaufender Lamellen
34 bestückt, über die die Richtung des Luftstromes einstellbar ist.
Über geeignete, hier nicht näher gezeigte und beschriebene Betätigungs
mittel (Stellhebel, Stellrad) können die Lamellen 34, die Absperrklappe
27 und die Segmentklappe 23 betätigt werden, so daß damit jeweils eine
separate Einstellung von Lufttemperatur, Luftmenge und deren Richtung
herbeigeführt werden kann. Die dafür erforderlichen Übertragungsmittel
(z. B. Hebel) sind hier der Einfacheinheit und Übersichtlichkeit halber
nicht gezeigt, im Stand der Technik aber hinlänglich bekannt. Die vor
stehend erwähnten Betätigungsmittel könnten, wie dies beispielsweise in
der DE-OS 36 10 188 vorgeschlagen wird, allesamt innerhalb und/oder am
Randbereich der Düsenöffnungen vorgesehen werden.
Die Segmentklappe 23 kann innerhalb des Frischluftkanals 6 bzw. Misch
luftkanals 14 an beliebiger Stelle angebracht sein, ohne daß dadurch
die Gesamtfunktion der erfindungsgemäßen Heiz- oder Klimaanlage, d. h.
insbesondere die angestrebten Einstellmöglichkeiten an den Luftauslaß
düsen 16 beeinträchtigt wäre. Hierbei wäre es aber sicherlich sinnvoll,
den schlauchförmigen elastischen Verbindungskanal 19 durch einen star
ren Kanal zu ersetzen.
Als weiterer Vorteil ist letztlich hervorzuheben, daß durch die besondere
Anordnung der Segmentklappe 23 stets auch eine rückwirkungsfreie
Temperatureinstellung möglich ist. Dies bedeutet, daß auch bei geschlossener
Absperrklappe 27 nicht die Gefahr besteht, daß Kaltluft vom
Frischluftkanal 6 in den Mischluftkanal 14 übertritt und damit zu anderen
Luftauslaßöffnungen im Fußbereich oder Scheibenbereich der Kraftfahrzeuge
gelangt.
Claims (2)
1. Heiz- oder Klimaanlage für den Fahrgastraum von Kraftfahrzeugen
mit zwei, Luft von unterschiedlicher Temperatur führenden Kanälen,
die beide in eine Mischluftkammer münden, die zu einer zur Belüf
tung des Fahrgastraumes dienenden Düsenöffnung einer Luftauslaß
düse führt, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich einer beide
Kanäle (6, 14) trennenden Trennwand (20, 26) eine die Kanäle (6, 14)
wechselseitig öffnende bzw. schließende, schwenkbar gelagerte Segmentklappe
(23) angeordnet ist.
2. Heiz- oder Klimaanlage nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Segmentklappe (23) eine entsprechend dimensionierte
Aussparung (21) der Trennwand (26) ausfüllt, und daß am Kanalende
zusätzlich eine Absperrklappe (27) vorgesehen ist, durch die beide
Kanäle (6, 14) gemeinsam sowohl zu öffnen als auch zu verschließen
sind.
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8320 | Willingness to grant licenses declared (paragraph 23) | ||
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