DE102007023249B4

DE102007023249B4 - On-roof air conditioner for a vehicle, in particular a bus

Info

Publication number: DE102007023249B4
Application number: DE102007023249.9A
Authority: DE
Inventors: Siegbert Schoen; Karl-Heinz Hassel
Original assignee: Ingersoll Rand Klimasysteme Deutschland GmbH
Current assignee: Ingersoll Rand Trading GmbH
Priority date: 2007-05-18
Filing date: 2007-05-18
Publication date: 2014-02-13
Anticipated expiration: 2027-05-19
Also published as: DE102007023249A1

Abstract

Aufdachklimaanlage in Ausbildung als Montageeinheit (2) für die Platzierung auf dem Dach eines straßen- oder schienengebundenen Nutzfahrzeugs, insbesondere Omnibusses, mit einer Betriebsweise nach dem Kaltdampfkompressionsprinzip unter Verwendung eines Kältemittels, wobei in einem Kältemittelkreislauf (24) der Montageeinheit (2) das Kältemittel nacheinander eine hochdruckseitige Wärmetauscheinrichtung (26), mit dazugehöriger Lüftereinrichtung (31), eine Expansionseinrichtung (28) und eine Verdampfungseinrichtung (30) beaufschlagt, und wobei in der Montageeinheit (2) eine Kanalanordnung (32) zur Führung von Klimatisierungsluft für das Nutzfahrzeug ausgebildet ist, die über die Verdampfungseinrichtung (30) im Wärmetausch mit dem Kältemittel steht, und wobei in die Montageeinheit (2) unterschiedliche funktio- nale Baugruppen (12, 14) integriert sind, die jeweils zur Klimatisierung unterschiedlicher Klimazonen des Nutzfahrzeugs vorgesehen sind, und wobei jede Baugruppe (12, 14) der Montageeinheit (2) einen eigenen Auslass (16) für die Zuführung der in ihr aufbereiteten Klimatisierungsluft zur Klimatisierung der jeweils zugeordneten Klimazone des Nutzfahrzeugs aufweist, und wobei mindestens eine Baugruppe (12, 14) eine Verdampfungseinrichtung (30) eines Kältemittelkreislaufs (24) der Montageeinheit (2) aufweist, wobei dem Fahrerplatz die erste funktionale Baugruppe (12) mit mindestens einem Auslass (16) der Montageeinheit (2) für die Klimatisierung als erste Klimazone zugeordnet ist und dem Fahrgastraum eine zweite funktionale Baugruppe (14) für die Klimatisierung als zweite Klimazone zugeordnet ist und die Baugruppen (12) und (14) in Längserstreckung der Montageeinheit (2) hintereinander angeordnet sind, wobei die Ausgangstemperatur der Klimatisierungsluft an mindestens einem Auslass (16) individuell regelbar ist, und dass bei einer funktionalen Baugruppe, die eine Verdampfungseinrichtung (30) eines Kältemittelkreislaufes (24) aufweist, die Temperaturregelung an der Primärseite oder alternativ an der Sekundärseite der Verdampfungseinrichtung (30) vorgesehen ist, über die das Kältemittel im Wärmetausch mit der Klimatisierungsluft innerhalb der zugehörigen Kanalanordnung (32) steht.On-roof air conditioning in training as a mounting unit (2) for placement on the roof of a road or rail-bound commercial vehicle, in particular bus, with a mode of operation according to the cold vapor compression principle using a refrigerant, wherein in a refrigerant circuit (24) of the mounting unit (2) the refrigerant in succession a high pressure side heat exchange device (26), with associated fan device (31), an expansion device (28) and an evaporation device (30) acted upon, and wherein in the mounting unit (2) has a channel arrangement (32) for guiding air conditioning air for the commercial vehicle is formed which is in heat exchange with the refrigerant via the evaporation device (30), and wherein in the assembly unit (2) different functional assemblies (12, 14) are integrated, which are each provided for air conditioning different climatic zones of the commercial vehicle, and wherein each assembly (12, 14 ) of the assembly unit (2) has its own outlet (16) for the supply of conditioned air conditioning air for conditioning the respective associated climate zone of the utility vehicle, and at least one assembly (12, 14) comprises an evaporation device (30) of a refrigerant circuit (24) the assembly unit (2), wherein the driver's seat, the first functional assembly (12) with at least one outlet (16) of the assembly unit (2) for the air conditioning is assigned as the first climate zone and the passenger compartment a second functional assembly (14) for the air conditioning is assigned as the second climate zone and the modules (12) and (14) in the longitudinal extension of the mounting unit (2) are arranged one behind the other, wherein the outlet temperature of the air conditioning air at at least one outlet (16) is individually controlled, and that in a functional assembly, the an evaporation device (30) of a refrigerant circuit (24), the temperature Rregelung on the primary side or alternatively on the secondary side of the evaporation device (30) is provided, via which the refrigerant is in heat exchange with the air conditioning air within the associated channel arrangement (32).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Aufdachklimaanlage für ein straßen- oder schienengebundenes Nutzfahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1. Derartige Aufdachklimaanlagen sind insbesondere für Omnibusse, aber auch für andere klimatisierungsbedürftige Nutzfahrzeuge, weit verbreitet. Eine bekannte Aufdachklimaanlage kann eine Klimazone im Nutzfahrzeug wahlweise kühlen oder heizen. Der Kühlkreislauf kann in bekannter Weise unter- oder überkritisch ausgelegt werden, wobei im zunehmend Anwendung findenden überkritischen Betrieb ein Kältemittel wie z. B. CO₂ anstelle der früher verwendeten unterkritisch betriebenen Kältemittel, wie zum Beispiel FKWs, verwendet wird. Dabei wurde bereits versucht, ein Optimum der Rationalisierung der Herstellung unterschiedlich dimensionierter und ausgelegter Aufdachklimaanlagen durch baukastenartige Verwendung vorgefertigter Module zu erreichen. Ein besonderer Vorteil derartiger Aufdachklimaanlagen besteht darin, dass sie werkmäßig vorgefertigt und dann als Montageeinheit in einem Arbeitsgang auf das Dach des Nutzfahrzeugs abgelegt werden können. Die anschließenden Montagearbeiten zur funktionellen Verbindung mit dem Nutzfahrzeug sind dann in kurzer Arbeitszeit durchführbar.The invention relates to an on-roof air conditioning system for a road or rail-bound commercial vehicle having the features of the preamble of claim 1. Such rooftop air conditioners are widely used especially for buses, but also for other commercial vehicles requiring air conditioning. A known rooftop air conditioning system can either cool or heat a climate zone in the commercial vehicle. The cooling circuit can be interpreted in a known manner under or supercritical, with the application increasingly found in supercritical operation, a refrigerant such. B. CO _{2 is used in} place of the previously used subcritically operated refrigerant, such as HFCs. An attempt has already been made to achieve the optimum of rationalizing the production of differently dimensioned and designed rooftop air conditioners by modular use of prefabricated modules. A particular advantage of such rooftop air conditioners is that they can be factory-prefabricated and then stored as an assembly unit in one operation on the roof of the commercial vehicle. The subsequent assembly work for the functional connection with the commercial vehicle can then be carried out in a short working time.

Diesbezüglich ist beispielsweise aus der DE 60 2004 003 044 T2 eine Konfiguration für modulare Deckenklimaanlagen bekannt, welche nebeneinander angeordnete funktionale Baugruppen aufweist, wobei die jeweiligen Baugruppen über eigene Auslässe bzw. Auslassöffnungen der Klimatisierungsluft verfügen.In this regard, for example, from the DE 60 2004 003 044 T2 a configuration for modular ceiling air conditioners having juxtaposed functional assemblies, wherein the respective assemblies have their own outlets or outlet openings of the air conditioning air.

Weiter ist aus der DE 36 42 910 A1 bereits ein oberhalb der Scheibenfront eines Omnibusses über die Dachkontur überstehender Dachlängsträger bekannt, der zwei miteinander in Verbindung stehende Kanäle aufweist, wobei der zweite Kanal nach unten offen ausgestaltet ist und zum Aufhängen einer Klimatisierungseinrichtung eingerichtet ist. Dabei erfolgt eine Frischluftversorgung über entsprechende Öffnungen im ersten Kanal. Die Einrichtung kann dabei auf einer den Fahrgästen zugewandten Seite mit Bedienelementen und regelbaren Luftauslässen versehen sein.Next is from the DE 36 42 910 A1 already known above the windscreen front of an omnibus on the roof contour protruding roof rails, which has two communicating channels, wherein the second channel is designed to be open at the bottom and is adapted to hang an air conditioning device. In this case, a fresh air supply via corresponding openings in the first channel. The device may be provided on a side facing the passengers with controls and adjustable air outlets.

Die DE 103 45 997 A1 offenbart zudem eine Aufdachklimaanlage für ein Fahrzeug, welche koppelbare Module vorsieht, insbesondere einen modularen Aufbau einer hochdruckseitigen Wärmetauscheinrichtung.The DE 103 45 997 A1 discloses also a rooftop air conditioning system for a vehicle, which provides couplable modules, in particular a modular construction of a high-pressure side heat exchange device.

Die US 6,415,620 B1 beschreibt zudem ein Klimaanlagensystem mit zwei getrennten Kreisläufen, welches als Aufdachklimasystem bei einem Omnibus zum Einsatz kommen kann, wobei Kondensations- und Verdampfereinrichtungen bevorzugt modular ausgestaltet sind.The US Pat. No. 6,415,620 B1 also describes an air conditioning system with two separate circuits, which can be used as a rooftop climate system in a bus, with condensation and evaporator devices are preferably designed modular.

Auch die DE 60 2004 002 861 T2 beschreibt eine modulare Klimaanlage für ein Busdach mit jeweiliger Luftzufuhr und Luftabfuhr der einzelnen Module sowie einer entsprechenden Steuereinrichtung pro Modul.Also the DE 60 2004 002 861 T2 describes a modular air conditioning system for a bus roof with respective air supply and air discharge of the individual modules and a corresponding control device per module.

Probleme gab es bisher, wenn innerhalb des Nutzfahrzeugs verschiedene Klimazonen unterschiedlich klimatisiert werden sollen. Das gilt insbesondere dann, wenn der Fahrerplatz individuell klimatisierbar sein soll. Für den Fall, einer fahrzeugseitigen Erfüllung dieser Empfehlung in Anwendung nur auf Heizluft wird auf die DE 4332578 C2 Bezug genommen. Insbesondere bei derzeitig im Verkehr befindlichen Flughafenbussen hat man für die Klimatisierung, insbesondere Kühlung, einerseits des Fahrgastraums und andererseits des Fahrerplatzes zwei gesonderte Aufdachklimaanlagen und damit auch zwei gesonderte und unterschiedlich aufgebaute Montageeinheiten auf dem Dach montiert. Dies erfordert Vorratshaltung verschiedener Aufdachklimaanlagen zur Klimatisierung verschiedener Klimazonen im Nutzfahrzeug. Außerdem müssen bei der Montage in zwei getrennten Arbeitsgängen die beiden Montageeinheiten an verschiedener Stelle auf dem Dach des Nutzfahrzeugs platziert werden. Um diese Problemen zu vermeiden, ist es mittlerweile üblich, eine Aufdachklimaanlage, welche die Kühlfunktion mindestens enthält, so auszulegen und zu platzieren, dass sie primär nur für die Kühlung speziell des Fahrgastraums ausgelegt ist, während für den Fahrerplatz im Bereich des Armaturenbretts ein eigenes Klimatisierungsgerät für Kühlung und Heizung angeordnet wird, das für einen Teil seiner Betriebsfunktionen mit der Aufdachklimaanlage funktionell verknüpft ist. Dies erfordert aber Verbrauch und gegebenenfalls Anpassung des Einbauraums im Fahrzeug, Beschränkung der Leistungsfähigkeit insbesondere des Kühlaggregats und erheblichen Montagebedarf bei der funktionellen Verknüpfung mit der Aufdachklimaanlage. Zwar wird dabei der Hubvorgang einer zweiten Aufdachklimaanlage auf das Dach des Nutzfahrzeugs vermieden, nicht aber die Herstellung, Lagerhaltung und Bevorratung in unterschiedlichen Dimensionen der Klimatisierungseinrichtung am Fahrerplatz. Auch saugt eine Klimatisierungseinrichtung, die im Bereich des Fahrerplatzes angeordnet ist, aus dem Innenraum wegen der geringen Höhe über dessen Boden unverhältnismäßig viel Staub im Vergleich zur Installation einer Aufdachklimaanlage an. Dieser Effekt verstärkt sich noch erheblich im Frischluftbetrieb durch Ansaugung bodennahen oder aufgewirbelten Staubes aus dem Außenbereich.So far, there have been problems if different climate zones within the commercial vehicle are to be air conditioned differently. This is especially true if the driver's seat is to be individually air-conditioned. In the event of an on-board fulfillment of this recommendation in application only on heating air is on the DE 4332578 C2 Referenced. In particular, with the airport buses currently in traffic has for air conditioning, especially cooling, on the one hand of the passenger compartment and on the other hand the driver's seat two separate rooftop air conditioners and thus two separate and differently constructed mounting units mounted on the roof. This requires stockpiling various rooftop air conditioning systems for air conditioning of different climates in the commercial vehicle. In addition, when mounting in two separate operations, the two assembly units must be placed at different locations on the roof of the commercial vehicle. In order to avoid these problems, it has meanwhile become customary to design and place an on-roof air conditioning system which at least contains the cooling function in such a way that it is designed primarily only for the cooling of the passenger compartment, while for the driver's seat in the area of the dashboard it has its own air conditioning unit is arranged for cooling and heating, which is functionally linked to the rooftop air conditioning for part of its operating functions. However, this requires consumption and optionally adjustment of the installation space in the vehicle, limitation of the performance in particular of the cooling unit and considerable installation requirements in the functional link with the rooftop air conditioning. Although the lifting operation of a second rooftop air conditioning system on the roof of the commercial vehicle is avoided, but not the production, warehousing and storage in different dimensions of the air conditioning device on the driver's seat. Also sucks an air conditioning device, which is located in the area of the driver's seat, from the interior due to the low height above the bottom disproportionately high dust compared to the installation of a rooftop air conditioning. This effect is exacerbated significantly in the fresh air mode by suction near ground level or whirled dust from the outside.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Klimatisierung und insbesondere Kühlung mehrerer unterschiedlicher Klimazonen unter vorzugsweise Einbeziehung des Fahrerplatzes weiter zu rationalisieren und dabei möglichst auch funktionell zu verbessern.The invention is based on the object, the air conditioning and in particular cooling several different climatic zones under preferably To further rationalize the involvement of the driver's seat and, if possible, to functionally improve it.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Aufdachklimaanlage integriert die Klimatisierungsfunktionen für mindestens zwei verschiedene Klimazonen des Fahrzeugs in einer einzigen Baueinheit, so dass diesbezüglich Herstellung und Lagerhaltung rationalisiert werden. Diese Baueinheit stellt überdies eine Montageeinheit dar, die in einem Zug auf das Dach des Fahrzeuges positioniert werden kann. Fahrzeugseitig sind allenfalls geringe Vorbereitungen zum Anschluss der jeweils eigenständig zu jeder Klimazone zugeführten Klimatisierungsluft erforderlich. Wenn beispielsweise der eine bevorzugte Anwendungsfall einer jeweils individuellen Klimatisierung des Fahrerplatzes und des sonstigen Nutzraums, insbesondere des Passagierraums, realisiert werden soll, kann man beispielsweise die zugeordneten Auslässe der Klimatisierungsluft zur jeweiligen Klimatisierungszone jeweils direkt über dieser positionieren. Dabei ist für jede Klimazone, die bedarfsweise gekühlt werden soll, auch ein jeweils zugehöriger funktionell angepasster Auslass zum Kühlen der Klimatisierungsluft vorhanden. Andererseits kann es in mindestens einer anderen Klimatisierungszone ausreichen, dieser auch über einen eigenen Auslass derselben Montageeinheit lediglich Heizluft zuführen zu können.This object is solved by the features of claim 1. The rooftop air conditioning system according to the invention integrates the air conditioning functions for at least two different climate zones of the vehicle in a single unit, so that in this respect production and storage are rationalized. This assembly also represents a mounting unit that can be positioned in a train on the roof of the vehicle. On the vehicle side, at most, little preparation is required to connect the air conditioning air supplied separately to each climate zone. If, for example, a preferred application of an individual air conditioning of the driver's seat and the other useful space, in particular the passenger compartment, to be realized, you can, for example, the associated air conditioning air outlets for each air conditioning zone each position directly above this. In this case, for each climate zone, which is to be cooled as needed, also a respective functionally adapted outlet for cooling the air conditioning air available. On the other hand, it may be sufficient in at least one other air-conditioning zone to be able to supply this heating air via its own outlet of the same mounting unit.

Die Ansprüche 2 und 3 variieren die Möglichkeit, zur unterschiedlichen Kühlung von zwei Klimazonen der jeweils zugeordneten Baugruppe jeweils einen eigenen Kältemittelkreislauf zuzuordnen oder die unterschiedlichen Kältefunktionen von einem gemeinsamen Kältemittelkreislauf abzuleiten. Die Ansprüche 10 bis 14 variieren diesen Gedanken einer baugruppenübergreifenden Verwendung verschiedener Bauelemente in bevorzugten Ausführungsbeispielen weiter für andere Elemente der betreffenden Baugruppen. Dabei wird auch eine rein leistungsmäßig unterschiedliche Auslegung verschiedener Baugruppen mit in Betracht gezogen (vergl. Anspruch 11). Zum Anspruch 4 ist zu bemerken, dass bisher nur der Fall angesprochen ist, einen Auslass für kühlende Klimatisierungsluft und einen anderen Auslass, der an einer zugeordneten Heizeinrichtung innerhalb der Montageeinheit angeordnet ist, zur Abgabe von Heizluft vorzusehen und diese Auslässe jeweils eigenen Klimatisierungszonen zuzuordnen. Es ist dabei aber nicht ausgeschlossen und oft zweckmäßig, dieselben Klimatisierungszonen jeweils sowohl an einen Auslass für kühlende Klimatisierungsluft als auch an einem Auslass für heizende Klimatisierungsluft anzuschließen und diese Auslässe im Wechselbetrieb oder gar gleichzeitig unter Durchmischung der Klimatisierungsluft erst in der betreffenden Klimatisierungszone oder in einer dazwischen angeordneten Verteil- und Mischeinrichtung vorzunehmen.The claims 2 and 3 vary the ability to allocate each of their own refrigerant circuit for different cooling of two climatic zones of each associated assembly or derive the different cooling functions of a common refrigerant circuit. The claims 10 to 14 vary this idea of a cross-module use of various components in preferred embodiments further for other elements of the relevant assemblies. In this case, a purely different performance different design of different modules is considered (see claim 11). To claim 4 it should be noted that so far only the case is addressed to provide an outlet for cooling air conditioning air and another outlet, which is arranged on an associated heater within the mounting unit, for dispensing heating air and assign these outlets each their own air conditioning zones. However, it is not excluded and often expedient to connect the same air conditioning zones both to an outlet for cooling air conditioning air and at an outlet for heating air conditioning air and these outlets in alternation or even at the same time with mixing of the air conditioning air only in the relevant air conditioning zone or in between arranged to perform distribution and mixing device.

Erfindungsgemäß kann man auch die Ausgangstemperatur der Klimatisierungsluft an mindestens einem Auslass individuell regeln. Für diese Regelung kann man entweder an einem individuellen Auslass nur zur Kühlung oder nur zur Heizung dienende Klimatisierungsluft über eine vorgegebene Werteskala frei einstellen oder innerhalb der Werteskala auf einen Sollwert regeln. Man kann aber auch demselben Auslass in eingestellter oder auf einen Sollwert geregelter Weise von verschiedenen Baugruppen aus sowohl kühlende als auch heizende Klimatisierungsluft zuführen und dabei deren Mischungsverhältnis einstellen. Hierzu bieten die Ansprüche 6 und 7 bevorzugte konstruktive Lösungen.According to the invention, it is also possible to individually regulate the outlet temperature of the air conditioning air at at least one outlet. For this regulation, one can either set freely at an individual outlet for cooling only or only for heating air conditioning air over a predetermined value scale or regulate it within the value scale to a desired value. But you can also perform the same outlet in set or regulated to a desired value manner of different modules from both cooling and heating air conditioning while adjusting their mixing ratio. For this purpose, claims 6 and 7 provide preferred constructive solutions.

Bei der erfindungsgemäßen Anlage wird es möglich, einerseits den Fahrerplatz und andererseits den Fahrgastraum oder sonstigen Nutzraum des Fahrzeugs jeweils unabhängig voneinander zu klimatisieren. Die dabei gebildeten Klimatisierungszonen im Fahrzeug können in Längsrichtung des Fahrzeugs hintereinander liegen. In manch anderen Fällen können auch mehr als zwei Klimatisierungszonen in Längsrichtung des Fahrzeugs hintereinander liegen, sei es allein in Unterteilung in dieser Längsrichtung, sei es auch durch zusätzliche Unterteilung in Querrichtung, z. B. neben beidseitigen Fensterreihen oder bei einem nur in einem Eckbereich des Fahrzeugs angeordneten Fahrerplatzes. Insbesondere bei vollständiger oder in der geschilderten Weise partieller Folge von Klimazonen in Längsrichtung des Fahrzeugs werden zweckmäßig die entsprechenden Auslässe der Montageeinheit entsprechend so verteilt, dass sie jeweils über der betreffenden Klimazone zum Liegen kommen oder höchstens ein relativ geringer seitlicher Anschlussweg in Kauf genommen werden muss. In solchen Fällen werden zweckmäßig auch die einzelnen Baugruppen in bevorzugter Folge entsprechend der Folge der Klimazonen in Längsrichtung des Fahrzeugs in der Montageeinheit verteilt. Das ergibt bei einer Kanalanordnung zur Zuführung der jeweiligen Klimatisierungsluft zu den einzelnen Anschlüssen dann, wenn ein Kanal mehreren oder allen Baugruppen gemeinsam ist, zweckmäßig auch eine Erstreckung mindestens eines Kanalastes in der Montageeinheit in deren Längsrichtung. Gegebenenfalls können auch mehrere Äste sich parallel, z. B. an den beiden Längsseiten, erstrecken und je nach einer eventuellen Queraufteilung mit in Querrichtung durchlaufenden oder versetzten Querkanälen versehen sein, die unter Umständen beidseitig eine Längsrichtung verlaufende Äste angeschlossen sind, z. B. leitersprossenartig (vergleiche auch Ansprüche 8 und 9).In the system according to the invention, it is possible, on the one hand to air condition the driver's seat and on the other hand, the passenger compartment or other useful space of the vehicle each independently. The air conditioning zones formed in the vehicle can lie one behind the other in the longitudinal direction of the vehicle. In many other cases, more than two air conditioning zones in the longitudinal direction of the vehicle can be behind each other, either alone in subdivision in this longitudinal direction, or by additional subdivision in the transverse direction, z. B. next to two-sided rows of windows or in a arranged only in a corner region of the vehicle driver's seat. Particularly in the case of a complete or partial sequence of climatic zones in the longitudinal direction of the vehicle, the corresponding outlets of the assembly unit are expediently distributed in such a way that they each come to rest above the relevant climatic zone or at the most a relatively small lateral connection path has to be accepted. In such cases, the individual modules are expediently distributed in a preferred sequence according to the sequence of climatic zones in the longitudinal direction of the vehicle in the mounting unit. This results in a channel arrangement for supplying the respective air conditioning air to the individual ports when a channel is common to several or all modules, expediently also an extension of at least one channel branch in the mounting unit in the longitudinal direction. Optionally, several branches can be parallel, z. B. on the two longitudinal sides, extend and be provided depending on a possible transverse division with traversing in the transverse direction or offset transverse channels, which may be connected on both sides a longitudinal direction extending branches, z. B. ladder-like (see also claims 8 and 9).

Jeder Kältemittelkreislauf, wie er erfindungsgemäß für jede Baugruppe mit Kühlfunktion vorausgesetzt wird, benötigt auch eine Verdichtereinrichtung für das Kältemittel. Diese Verdichtereinrichtung wird üblicherweise im Motorraum angeordnet und zweckmäßig auch vorn Antriebsmotor des Nutzfahrzeugs angetrieben. Diese übliche Anordnung kann im Rahmen der Erfindung unverändert beibehalten werden (mit entsprechender Modifikation bei Verdichtung des Kältemittels bei mehreren Kältekreisläufen). Man kann aber in Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 16 die Verdichtereinrichtung auch in die erfindungsgemäße Montageeinheit der Aufdachklimaanlage mit einbeziehen. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn keine Ableitung der Antriebskraft vorn Fahrzeugmotor mehr erforderlich ist. Bevorzugte Anwendungsfälle sind dabei über eine Oberleitung mit Stromabnehmer angetriebene Trolleybusse oder schienengebundene Triebwagen, elektrisch angetriebene, schienengebundene Nutzfahrzeuge oder überhaupt mit einem starken Antriebsmotor, z. B. Dieselmotor, angetriebene Nutzfahrzeuge, bei denen direkt oder über einen Wandler ausreichend elektrische Leistung verfügbar ist, die Verdichtereinrichtung mit einem in der Montageeinheit auch integrierten elektrischen Hilfsmotor anzutreiben.Each refrigerant circuit, as it is assumed according to the invention for each module with a cooling function, also requires a compressor device for the refrigerant. This compressor device is usually arranged in the engine compartment and expediently also driven by the drive motor of the commercial vehicle. This conventional arrangement can be maintained unchanged in the context of the invention (with appropriate modification in compression of the refrigerant in several refrigeration cycles). But you can also incorporate in the invention according to claim 16, the compressor device in the mounting unit according to the invention the on-roof air conditioning. This is particularly useful when no derivative of the driving force in front of the vehicle engine is required. Preferred applications are driven via a catenary with pantograph trolley buses or rail-bound railcars, electrically powered, rail-bound commercial vehicles or even with a strong drive motor, z. As diesel engine, commercial vehicles, in which sufficient electrical power is available directly or via a converter to drive the compressor device with a built-in unit also integrated electric auxiliary motor.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigenThe invention will be explained in more detail below with reference to schematic drawings of several embodiments. Show it

1 eine isometrische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Montageeinheit 1 an isometric view of a first embodiment of a mounting unit

1a eine entsprechende isometrische Darstellung eines in diesem Falle extern von der Montageeinheit gern. 1 über den Antriebsmotor, in diesem Falle einen Dieselmotor, des Fahrzeugs angetriebenen Verdichter des Kältemittelkreislaufs der Montageeinheit gem. 1. 1a a corresponding isometric view of an external in this case of the mounting unit. 1 via the drive motor, in this case a diesel engine, the vehicle driven compressor of the refrigerant circuit of the mounting unit acc. 1 ,

1b eine Draufsicht auf das erste Ausführungsbeispiel der Montageeinheit 1b a plan view of the first embodiment of the mounting unit

2 eine Draufsicht gern. 1b auf ein zweites Ausführungsbeispiel 2 a top view like. 1b to a second embodiment

3 eine Draufsicht gern. 1b auf ein drittes Ausführungsbeispiel 3 a top view like. 1b to a third embodiment

3a einen Halbschnitt nach der Linie A-A 3a a half-cut after the line AA

3b ein Halbschnitt nach der Linie B-B 3b a half cut after the line BB

4 eine isometrische Darstellung gern. 1 eines vierten Ausführungsbeispiels 4 an isometric view like. 1 a fourth embodiment

5 Darstellung gern. 1 und 1a eines fünften Ausführungsbeispiels 5 Presentation like. 1 and 1a a fifth embodiment

6 Darstellung gern. 1 und 1a eines sechsten Ausführungsbeispiels 6 Presentation like. 1 and 1a a sixth embodiment

7 Darstellung gern. 1 bzw. 4 eines siebten Ausführungsbeispiels 7 Presentation like. 1 respectively. 4 a seventh embodiment

Die Durchnummerierung der Figuren entspricht der Nummerierung von sieben nachfolgend angesprochenen Ausführungsbeispielen, deren grundsätzlicher Aufbau gleich ist, und bei denen nur bestimmte Teilelemente abgewandelt sind. Es reicht daher aus, die gemeinsamen Grundelemente aller sieben Ausführungsbeispiele anhand nur eines Ausführungsbeispiels, nachfolgend des ersten Ausführungsbeispiels gem. 1 (mit 1a und 1b) zu beschreiben und in den Figuren zwei bis sieben, die im Grundaufbau zeichnerisch sonst auf die 1 oder 1b zurückgehen, nur noch deren Besonderheiten mit Bezugszeichen zu versehen und zu beschreiben. Gemäß den beiden Ansichten der 1 und 1b hat die Montageeinheit 2, die auf dem Dach eines Nutzfahrzeuges, hier speziell eines nicht weiter dargestellten Omnibusses, folgenden Grundaufbau.The numbering of the figures corresponds to the numbering of seven embodiments discussed below, the basic structure is the same, and in which only certain sub-elements are modified. It is therefore sufficient, the common basic elements of all seven embodiments based on only one embodiment, according to the first embodiment. 1 (With 1a and 1b ) and in the figures two to seven, which in the basic structure otherwise on the drawing 1 or 1b go back only to provide their specifics with reference numerals and describe. According to the two views of 1 and 1b has the mounting unit 2 , the following basic structure on the roof of a commercial vehicle, here in particular a not-shown bus.

Die Montageeinheit 2 hat ein im Wesentlichen geschlossenes zweiteiliges Gehäuse mit einem Bodenteil 4 und einem zeichnerisch ausgeklappt angedeuteten Deckelteil 6, dessen zeichnerische Darstellung weitgehend weggebrochen ist. Der Deckelteil 6 kann dabei mit seinen Seitenwangen auf dem Rand des Bodenteils 4 an Befestigungspunkten 5 lösbar befestigt werden. Das Bodenteil 4 ist dabei für die Ausbildung als Aufdachkörper auf dem Dach des Omnibusses geformt. Das Gehäuse hat dabei eine schmale Stirnseite 8 und langgestreckte Längsseiten 10, die im montierten Zustand parallel zur Fahrzeuglängsrichtung verlaufen. Bei dem Omnibus soll erfindungsgemäß einerseits der Fahrerplatz und andererseits der Fahrgastraum in deren jeweils zugeordneten unterschiedlichen individuellen Klimazonen klimatisiert werden. Dem Fahrerplatz ist dazu eine erste Baugruppe 12 von nachfolgend noch näher beschriebenen Bauelementen für die Klimatisierung, hier der ersten Klimazone, zugeordnet, während dem Fahrgastraum bzw. der zweiten Klimazone eine zweite Baugruppe 14 mit entsprechenden Bauelementen für die Klimatisierung zugeordnet ist. Die Baugruppen 12 und 14 sind dabei in der Montageeinheit entsprechend den beiden Klimatisierungszonen des Omnibusses in Längserstreckungsrichtung der Montageeinheit bzw. des Omnibusses hintereinander angeordnet.The assembly unit 2 has a substantially closed two-piece housing with a bottom part 4 and a drawing unfolded indicated lid part 6 whose graphic depiction has largely disappeared. The lid part 6 can do this with its side cheeks on the edge of the bottom part 4 at attachment points 5 be releasably attached. The bottom part 4 is shaped for the training as a rooftop on the roof of the bus. The housing has a narrow end face 8th and elongated long sides 10 , which run parallel to the vehicle longitudinal direction in the assembled state. In the bus according to the invention, on the one hand, the driver's seat and, on the other hand, the passenger compartment are to be conditioned in their respectively assigned different individual climate zones. The driver's seat is a first assembly 12 hereinafter described in more detail components for air conditioning, here the first climate zone, while the passenger compartment and the second climate zone, a second assembly 14 associated with corresponding components for air conditioning. The assemblies 12 and 14 are arranged in the assembly unit corresponding to the two air conditioning zones of the bus in the longitudinal direction of the mounting unit or of the bus in succession.

In der ersten Baugruppe 12 ist dabei erfindungsgemäß ein Auslass 16 für Klimatisierungsluft zum seitlich angeordneten Fahrerplatz entsprechend dessen seitlicher Anordnung ebenfalls seitlich positioniert. Hierzu ist eine entsprechende Durchbrechung des Bodenteils vorgesehen. Der Auslass 16 wird seitlich von einer Gebläseeinrichtung 18 mit Klimatisierungsluft gespeist.In the first assembly 12 is according to the invention an outlet 16 for air conditioning to laterally arranged driver's seat also positioned laterally according to its lateral arrangement. For this purpose, a corresponding opening of the bottom part is provided. The outlet 16 becomes laterally from a blower device 18 fed with air conditioning air.

In der zweiten Baugruppe sind mehrere – in den Ausführungsbeispielen jeweils 2 an beiden Längsseiten – funktionell entsprechende Gebläseeinrichtungen 18 angeordnet, die hier senkrecht über den an beiden Fensterseiten des Fahrgastraums angeordnete Sitzreihen für Passagiere Klimatisierungsluft in unter ihnen befindliche (nicht dargestellte) Auslässe in die zweite Klimatisierungszone abgeben.In the second assembly several - in the embodiments, respectively, two on both sides - functionally corresponding blowers 18 here arranged perpendicular to the above two arranged on both sides of the passenger compartment seats rows of air conditioning air in below them (not shown) outlets in the second air conditioning zone.

Der Begriff Baugruppe wird hier auch für ”Sektion oder Unterabteilung” der Montageeinheiten benutzt, während der Begriff Baugruppe im engeren Sinn allgemeinere Bedeutung als Gruppe der Funktionselemente einer Kühl- oder Heizeinrichtung hat. Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Baugruppen jedoch auch sektionshaft in der Montageeinheit geordnet (wenn man davon absieht, dass auch einzelne Bauelemente mehreren Baugruppen gemeinsam sein können). Bei allen Ausführungsbeispielen ist für mindestens zur Kühlung mindestens einer Klimazone eine Klimatisierungseinrichtung mit Kühlfunktion, kurz Kühleinrichtung 20, vorgesehen. Außerdem ist bei allen Ausführungsbeispielen eine Klimatisierungseinrichtung mit Heizfunktion, kurz Heizeinrichtung 22, jeweils für beide Klimazonen vorgesehen.The term assembly is also used here for "section or subdivision" of the assembly units, while the term assembly in the narrower sense has more general meaning as a group of functional elements of a cooling or heating device. In the described embodiments, however, the modules are also arranged in a sectional manner in the mounting unit (if one disregards that individual components may be common to several modules). In all embodiments, at least for cooling at least one climatic zone is an air conditioning device with cooling function, short cooling device 20 , intended. In addition, in all embodiments, an air conditioning device with heating function, short heater 22 , each intended for both climatic zones.

Die funktionelle Baugruppe einer Kühleinrichtung hat bei den Ausführungsbeispielen folgende Bauelemente.The functional assembly of a cooling device has the following components in the exemplary embodiments.

Ein geschlossener Kältemittelkreislauf 24, der zeichnerisch an einem entsprechenden Rohrleitungsstück zu erkennen ist, wird im überkritischen Zustand (mit CO₂ als Kältemittel) betrieben. Dabei ist eine hochdruckseitige Wärmetauscheinrichtung 26 vorgesehen, deren Primärseite in Strömungsrichtung des Kältemittelkreislaufs eine Expansionseinrichtung 28 und eine Verdampfungseinrichtung 30 nachgeordnet ist.A closed refrigerant circuit 24 , which can be seen drawing on a corresponding piece of pipe, is operated in the supercritical state (with CO ₂ as the refrigerant). Here is a high-pressure side heat exchange device 26 provided, the primary side in the flow direction of the refrigerant circuit an expansion device 28 and an evaporator 30 is subordinate.

An ihrer Sekundärseite ist die hochdruckseitige Wärmetauscheinrichtung 26 in üblicher Weise von Außenluft zur Wärmeabfuhr über mindestens eine Lüftereinrichtung 31 nach außen beaufschlagt. Die Kälteleistung wird über die Verdampfungseinrichtung 30 erzeugt. Diese hat selbst den Charakter eines Wärmetauschers, dessen Primärseite in den Kältekreislauf einbezogen ist. Die Sekundärseite der Verdampfungseinrichtung 30 steht in Wärmetausch mit Klimatisierungsluft, die innerhalb einer Kanalanordnung 32 aus dem Innenraum des Fahrzeugs angesaugt (alternativ oder im Mischbetrieb von außen) und über die Kanalanordnung mindestens einem Auslass 16 zugeführt wird.On its secondary side is the high-pressure side heat exchange device 26 in the usual way of outside air for heat dissipation via at least one fan device 31 applied to the outside. The cooling capacity is via the evaporation device 30 generated. This itself has the character of a heat exchanger whose primary side is included in the refrigeration cycle. The secondary side of the evaporation device 30 is in heat exchange with air conditioning air within a duct arrangement 32 sucked from the interior of the vehicle (alternatively or in mixed operation from the outside) and the channel arrangement at least one outlet 16 is supplied.

Eine gesonderte Heizeinrichtung 22 für Klimatisierungsluft ist bei allen Ausführungsbeispielen in beliebig bekannter Weise realisierbar ist, wobei bei allen verschiedenen Beispielen ein Heizungswärmetauscher 34 in der Montageeinheit 2 angeordnet ist. Primärseitig kann dieser elektrisch beheizbar oder vom Kühlwasser eines wassergekühlten Motors eines Nutzfahrzeugs beaufschlagt sein. Sekundärseitig steht er im Wärmetausch mit der dann als Heizluft wirkenden Klimatisierungsluft, die über eine zugeordnete Kanalanordnung, hier ebenfalls die Kanalanordnung 32, mindestens einem Auslass 16 zur einen oder anderen Klimazone zugeführt wird. Bei allen Ausführungsbeispielen wird unabhängig davon, ob die Kältefunktion oder Heizfunktion der Klimatisierungsluft genutzt wird, im Wechsel- oder Mischbetrieb der selbe Auslass 16 derselben Kanalanordnung genutzt.A separate heater 22 for air conditioning air can be realized in all embodiments in any known manner, with all the different examples a heating heat exchanger 34 in the assembly unit 2 is arranged. On the primary side, this can be electrically heated or acted upon by the cooling water of a water-cooled engine of a commercial vehicle. On the secondary side, it is in heat exchange with the then acting as heating air conditioning air, via an associated channel arrangement, here also the channel arrangement 32 , at least one outlet 16 is fed to one or the other climate zone. In all embodiments, regardless of whether the cooling function or heating function of the air conditioning air is used in the alternating or mixed operation of the same outlet 16 used the same channel arrangement.

Infolge der seitlich dezentralen Anordnung des Fahrerplatzes im Omnibus und der dementsprechend dezentralen Anordnung des in der ersten Baugruppe 12 dem Fahrerplatz zugeordneten Auslasses 16 mit Gebläseeinrichtung 18 ist in der ersten Baugruppe 12 für deren sonstige Elemente in Querrichtung an der anderen Seite hinreichend weiterer Einbauraum verfügbar, der entsprechend für andere Bauelemente dieser Baugruppe 12 nutzbar gemacht werden kann. Dabei ist genau (Beispiele 1 bis 6) oder im Wesentlichen (Beispiel 7) auf der Längsachse mindestens eine Lüftereinrichtung 31 angeordnet, zu der mindestens ein Paar Heizungswärmetauscher 34 spiegelsymmetrisch und jeweils seitlich außen angeordnet ist. Diese Spiegelsymmetrie kann je nach den gewünschten Klimatisierungsfunktionen in der zweiten Baugruppe 14 auch für andere Bauelemente dieser Baugruppe vorgesehen werden. Dies betrifft beim ersten Ausführungsbeispiel speziell in beiden Seitenrichtungen jeweils nacheinander die hochdruckseitige Wärmetauscheinrichtung 26, die Expansionseinrichtung 28 sowie die Kanalanordnung 32. Diese hat beidseitig, je nach Länge des Passagierraums in Längsrichtung hintereinander mehrere Auslässe 16, denen jeweils eine Gebläseeinrichtung 18 zugeordnet ist. Im ersten Ausführungsbeispiel sind ebenso wie in den Ausführungsbeispielen zwei bis vier derartige Auslässe 16 dargestellt, während die übrigen Ausführungsbeispiele jeweils drei Auslässe in Längsrichtung haben.Due to the laterally decentralized arrangement of the driver's seat in the bus and the corresponding decentralized arrangement of the first assembly 12 the driver's seat associated outlet 16 with blower device 18 is in the first assembly 12 for the other elements in the transverse direction on the other side sufficiently further installation space available, the corresponding for other components of this module 12 can be made usable. It is exactly (examples 1 to 6 ) or substantially (Example 7) on the longitudinal axis at least one fan device 31 arranged, to the at least one pair of heating heat exchanger 34 is arranged mirror-symmetrically and in each case laterally outside. This mirror symmetry may vary depending on the desired air conditioning functions in the second assembly 14 be provided for other components of this module. In the first exemplary embodiment, this relates in particular to the high-pressure-side heat exchange device in succession, in each case in both lateral directions 26 , the expansion device 28 as well as the channel arrangement 32 , This has on both sides, depending on the length of the passenger compartment in the longitudinal direction one behind the other several outlets 16 , which each have a blower device 18 assigned. In the first embodiment, as well as in the embodiments, two to four such outlets 16 while the remaining embodiments each have three outlets in the longitudinal direction.

Die sieben Ausführungsbeispiele haben folgende Besonderheiten:
Der Kältemittelkreislauf des Kältemittels 24 benötigt zusätzlich zu den bereits erwähnten Bauelementen, der hochdruckseitigen Wärmetauscheinrichtung 26, der Expansionseinrichtung 28, der Verdampfungseinrichtung 30, der Gebläseeinrichtung 18, der Lüftungseinrichtung 31 und der Kanalanordnung 32 auch noch regelmäßig eine Verdichtereinrichtung 36. Diese ist aber nur bei den Beispielen zwei bis vier und sieben Bestandteil der Montageeinheit 2, während diese bei den Ausführungsbeispielen eins, fünf und sechs in konventioneller Weise extern von der Montageeinheit angeordnet sind (siehe 1a, 5a und 6a). In diesen Figuren ist ohne Darstellung der erforderlichen Leitungsverbindungen lediglich angedeutet, dass die Verdichtereinrichtung 36 extern funktionell dazugehört und beispielsweise von einem Antriebsmotor des Nutzfahrzeugs, hier zum Beispiel einem Dieselmotor des Omnibusses, in Anordnung im Motorraum des Nutzfahrzeugs angetrieben werden kann.The seven embodiments have the following features:
The refrigerant circuit of the refrigerant 24 required in addition to the already mentioned components, the high-pressure side heat exchange device 26 , the expansion facility 28 , the evaporation device 30 , the blower device 18 , the ventilation device 31 and the channel arrangement 32 also regularly a compressor device 36 , However, this is only in the examples two to four and seven part of the mounting unit 2 while in the embodiments 1, 5 and 6, they are arranged in a conventional manner externally of the mounting unit (see 1a . 5a and 6a ). In these figures, without showing the required line connections merely indicated that the compressor device 36 external functionally belongs to and, for example, by a drive motor of the commercial vehicle, here for example a diesel engine of the bus, in arrangement in the engine compartment of the commercial vehicle can be driven.

Bei den Ausführungsbeispielen eins bis sechs haben beide Baugruppen 12 und 14 sowohl eine Kältefunktion als auch eine Heizfunktion für beide Klimazonen. Im Gegensatz dazu haben die Ausführungsbeispiele sechs und sieben zwar immer noch eine kombinierte Kühl- und Heizfunktion in der ersten Baugruppe 12, während die zweite Baugruppe 14 den Passagierraum nur mit Heizungsluft klimatisiert. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind neben dem dezentralen Auslass 16 die Gebläseeinrichtung 18, die Heizeinrichtung 22 und die Verdampfungseinrichtung 30 in dieser Reihenfolge nacheinander neben dem Auslass 16 in der anderen Seitenrichtung angeordnet. Über eine primärseitige Regeleinrichtung 38 mit den beiden Reglern 40 und 42 lassen sich erfindungsgemäß die Heizeinrichtungen 22 beider Baugruppen, 12, 14 über einen ersten Regler 40 für die erste Baugruppe und einen zweiten Regler 42 für die zweite Baugruppe 14 individuell regeln, wobei hier wegen des verfügbaren freien Raumes der zweite Regler 42 im Sektionsbereich der ersten Baugruppe 12 mit eingebaut ist.In the embodiments one to six have both modules 12 and 14 Both a cooling function and a heating function for both climates. In contrast, although embodiments six and seven still have a combined cooling and heating function in the first assembly 12 while the second assembly 14 the passenger compartment air conditioned only with heating air. In the first embodiment, in addition to the decentralized outlet 16 the blower device 18 , the heater 22 and the evaporation device 30 in this order successively next to the outlet 16 arranged in the other side direction. Via a primary-side control device 38 with the two controllers 40 and 42 can be inventively the heaters 22 both assemblies, 12 . 14 via a first controller 40 for the first module and a second controller 42 for the second module 14 individually regulate, here because of the available free space of the second controller 42 in the section area of the first module 12 with built-in.

Während beim ersten Ausführungsbeispiel in der zweiten Baugruppe zwei Lüftereinrichtungen 31 axial hintereinander angeordnet sind – was auch beim zweiten bis vierten Ausführungsbeispiel übernommen ist – sehen das sechste und siebte Ausführungsbeispiel nur eine Lüftereinrichtung 31 der zweiten Baugruppe vor, während beim fünften Ausführungsbeispiel andererseits sogar vier Lüftereinrichtungen 31 axial hintereinander angeordnet sind. Hierdurch wird zum einen die Kälteleistung variiert und zum anderen eine Anpassung an unterschiedlich lange Passagierräume vorgenommen.While in the first embodiment in the second assembly two fan devices 31 are arranged axially one behind the other - which is also adopted in the second to fourth embodiment - see the sixth and seventh embodiment, only one fan device 31 on the other hand, in the fifth embodiment, on the other hand, even four fans 31 are arranged axially one behind the other. As a result, on the one hand, the cooling capacity is varied and, on the other hand, an adaptation to differently long passenger spaces is undertaken.

Das zweite Ausführungsbeispiel zeigt die Variante des ersten Ausführungsbeispiels, das in der ersten Baugruppe der Heizungswärmetauscher 22 und die Verdampfungseinrichtung 30 ebenso wie in der zweiten Baugruppe 14 in Längsrichtung ausgerichtet sind.The second embodiment shows the variant of the first embodiment, which in the first assembly of the heater core 22 and the evaporation device 30 as well as in the second module 14 are aligned in the longitudinal direction.

Das dritte Ausführungsbeispiel zeigt die Variante, in beiden Baugruppen 12 und 14 den Heizungswärmetauscher 34 und die Verdampfungseinrichtung 30 als über beide Baugruppen 12 und 14 durchgehende Baukörper gestalten zu können und in soweit wenigstens einseitig durchgestalten zu können und so jeweils dasselbe Bauelement in beiden Baugruppen funktionell einzusetzen.The third embodiment shows the variant, in both modules 12 and 14 the heating heat exchanger 34 and the evaporation device 30 than about both assemblies 12 and 14 to be able to design continuous building structure and in so far at least on one side to be able to design and thus to use the same component in both modules functionally.

Außerdem wird anhand des dritten Ausführungsbeispiels eine Möglichkeit verdeutlicht, durch sekundärseitige Regelung jeweils demselben Auslass 16 einen bestimmten Temperatursollwert vorzuschreiben. Am dritten Ausführungsbeispiel wird dabei davon ausgegangen, dass auch die Kanalanordnung 32 oder mindestens der gezeichnete einseitige Ast derselben über beide Baugruppen 12 und 14 in Längsrichtung durchläuft. Die Kanalanordnung 32 weist dabei eine Trennwand 44 zu einer Kammer 46 auf, in der Außenluft gemäß der gestrichelten Linie in Pfeilrichtung hindurchgeführt wird. Dabei beaufschlagt die Außenluft die dargestellte Sekundärseite der in der Kammer angeordneten hochdruckseitigen Wärmetauscheinrichtung 26 und wird von der Lüftungseinrichtung 31 unter Abtransport von Abwärme der hochdruckseitigen Wärmetauscheinrichtung wieder ins Freie geblasen.In addition, a possibility is clarified by means of the third embodiment, by secondary-side control in each case the same outlet 16 prescribe a specific temperature setpoint. In the third embodiment, it is assumed that the channel arrangement 32 or at least the drawn unilateral branch thereof over both assemblies 12 and 14 passes in the longitudinal direction. The channel arrangement 32 has a partition wall 44 to a chamber 46 on, is passed in the outside air according to the dashed line in the arrow direction. In this case, the outside air acts on the illustrated secondary side of the high-pressure-side heat exchange device arranged in the chamber 26 and is from the ventilation device 31 blown back into the atmosphere with removal of waste heat from the high-pressure side heat exchange device.

In der jeweiligen Halbschnittdarstellung der 3a und 3b durch die Kanalausbildung der Kanalanordnung wird somit zum einen verdeutlicht, dass in dieser Kanalanordnung in Seitenrichtung auch noch die Führungskammer 44 für Abluft angeordnet werden kann.In the respective half-sectional view of 3a and 3b through the channel formation of the channel arrangement is thus made clear on the one hand that in this channel arrangement in the lateral direction also the guide chamber 44 can be arranged for exhaust air.

Zum anderen wird in dem Querschnittsbereich auch die Hauptfunktion der Kanalanordnung 32 weitergebildet, Klimatisierungsluft zum Auslass 16 mittels einer Gebläseeinrichtung 18 zu transportieren.On the other hand, in the cross-sectional area also the main function of the channel arrangement 32 further developed, air conditioning air to the outlet 16 by means of a blower device 18 to transport.

Es wird dabei eine technische Möglichkeit dargestellt, demselben Auslass 16 eine feineinsteilbare oder regelbare Mischung aus Kühlluft und Heizluft – oder im jeweiligen Grenzfall nur eine dieser Luftarten – zuzuführen. Das Beispiel wird dabei im Umluftbetrieb veranschaulicht, bei der die Klimatisierungsluft zunächst über eine Ansaugöffnung 48 dem Innenraum des Fahrzeugs entnommen wird. Auf dem Weg von der Ansaugöffnung 48 zum Auslass 16 wird dabei aus Luftentfeuchtungsgründen die Klimatisierungsluft zunächst über die Sekundärseite der Verdampfungseinrichtung 30 und dann über die Sekundärseite des Heizungswärmetauschers 34 geleitet. Dabei ist eine hier durch Ventilklappen 50 realisierte Wegesteuerung vorgesehen, die bei Anschlag der jeweiligen Ventilklappe 50 mit sperrenden Stegen 52 zusammenwirken. Die Klappen 50 können dabei zwischen zwei Anschlagstellen an beiden Enden ihres Schwenkbereiches alternativ so anschlagen, dass die Klimatisierungsluft entweder nur an der Verdampfungseinrichtung 30 gekühlt oder am Heizungswärmetauscher 34 erwärmt wird. In der Zwischenstellung der Schwenkbewegung der Klappen unter gleichzeitiger eingeschränkter Beaufschlagung der beiden Bauelemente 30 und 34 lässt sich feinfühlig und gegebenenfalls sogar stetig eine Mischung von Heißluft und Kaltluft zur Aufbereitung der Klimatisierungsluft einstellen oder wenigstens einregeln.It is a technical possibility represented, the same outlet 16 to supply a finely divisible or controllable mixture of cooling air and heating air - or in each case only one of these types of air. The example is illustrated in recirculation mode, in which the air conditioning air initially via a suction port 48 is taken from the interior of the vehicle. On the way from the intake 48 to the outlet 16 For reasons of air dehumidification, the air conditioning air is initially passed via the secondary side of the evaporation device 30 and then on the secondary side of the heater core 34 directed. One is here by valve flaps 50 realized route control provided at the stop of the respective valve flap 50 with blocking bars 52 interact. The flaps 50 can alternatively strike between two stop locations at both ends of their pivoting range so that the air conditioning air either only at the evaporation device 30 cooled or at the heating heat exchanger 34 is heated. In the intermediate position of the pivotal movement of the flaps with simultaneous limited admission of the two components 30 and 34 can sensitively and possibly even steadily adjust or at least adjust a mixture of hot air and cold air for conditioning the air conditioning air.

Beim vierten Ausführungsbeispiel ist die Weiterbildung dargestellt, auch die Verdichtereinrichtung 36 in einer hinteren Innenkammer der Montageeinheit 2 mit aufzunehmen, und zwar hier für einen beiden Baugruppen 12 und 14 gemeinsamen Kältemittelkreislauf 24.In the fourth embodiment, the development is shown, including the compressor device 36 in a rear inner chamber of the mounting unit 2 to record, and here for a two modules 12 and 14 common refrigerant circuit 24 ,

Im siebten Ausführungsbeispiel ist in dessen Gesamtzusammenhang die Variante deutlich, dass hier der Kältemittelkreislauf 24 nur für die Kühlfunktion der ersten Baugruppe 12 vorgesehen ist, während die Verdichtereinrichtung 36 aus Platzgründen im Bereich der zweiten Baugruppe 14 mit eingebaut ist.In the seventh embodiment, in the overall context, the variant is clear that here the refrigerant circuit 24 only for the cooling function of the first module 12 is provided while the compressor device 36 due to lack of space in the area of the second module 14 with built-in.

Das sechste Ausführungsbeispiel greift lediglich die schon früher erörterte Möglichkeit auf, bei sonst gleicher Ausführung der Montageeinheit 2 wie im siebten Ausführungsbeispiel, die Verdichtereinrichtung 36 außerhalb der Montageeinheit 2 zu belassen (6a).The sixth embodiment only addresses the possibility discussed earlier, with otherwise identical design of the mounting unit 2 as in the seventh embodiment, the compressor device 36 outside the mounting unit 2 to leave 6a ).

Das fünfte Ausführungsbeispiel schließlich verdeutlicht bei sonst gleichem Aufbau wie im ersten oder sechsten Ausführungsbeispiel, dass man für Omnibusse oder sonstige Nutzfahrzeuge eine einfache Leistungsanpassung durch entsprechende Vervielfachung von Bauelementen der selben Baugruppe, hier der Baugruppe 14, erreichen kann. Speziell ist im Vergleich mit dem ersten Ausführungsbeispiel die Anzahl der Lüftereinrichtung 31 verdoppelt und die Anzahl der Gebläseeinrichtungen von zwei auf drei beidseitig erhöht. Die entsprechenden Anzahlen können je nach der Leistungsanforderung und Geometrie des Fahrzeugs frei gewählt werden. Zur Rationalisierung kann man dabei auch in bekannter Weise auf entsprechenden baukastenmäßigen modularen Aufbau zurückgreifen. Die beschriebenen sieben Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausbildungsformen dar.Finally, the fifth exemplary embodiment illustrates, with the structure otherwise the same as in the first or sixth exemplary embodiment, that for buses or other commercial vehicles, a simple power adaptation by corresponding multiplication of components of the same module, here the module 14 , can reach. Specifically, in comparison with the first embodiment, the number of the fan device 31 doubled and the number of blowers increased from two to three on both sides. The corresponding numbers can be freely selected according to the power requirement and geometry of the vehicle. To rationalize one can also fall back in a known manner on appropriate modular modular structure. The described seven embodiments represent preferred embodiments.

Claims

Rooftop air conditioning system in training as an assembly unit ( 2 ) for the placement on the roof of a road or rail-bound commercial vehicle, in particular bus, with a mode of operation according to the cold vapor compression principle using a refrigerant, wherein in a refrigerant circuit ( 24 ) of the mounting unit ( 2 ) the refrigerant successively a high-pressure side heat exchange device ( 26 ), with associated fan device ( 31 ), an expansion device ( 28 ) and an evaporation device ( 30 ), and wherein in the mounting unit ( 2 ) a channel arrangement ( 32 ) is designed for guiding air conditioning air for the utility vehicle, which via the evaporation device ( 30 ) is in heat exchange with the refrigerant, and wherein in the mounting unit ( 2 ) different functional assemblies ( 12 . 14 ), which are respectively provided for the air conditioning of different climatic zones of the commercial vehicle, and wherein each module ( 12 . 14 ) of the mounting unit ( 2 ) own outlet ( 16 ) for the supply of conditioned air conditioning air for the air conditioning of the respective associated climate zone of the commercial vehicle, and wherein at least one assembly ( 12 . 14 ) an evaporation device ( 30 ) of a refrigerant circuit ( 24 ) of the mounting unit ( 2 ), wherein the driver's seat, the first functional assembly ( 12 ) with at least one outlet ( 16 ) of the mounting unit ( 2 ) is assigned for the air conditioning as the first climate zone and the passenger compartment a second functional assembly ( 14 ) is assigned for the air conditioning as a second climate zone and the assemblies ( 12 ) and ( 14 ) in the longitudinal extension of the mounting unit ( 2 ) are arranged one behind the other, wherein the outlet temperature of the air conditioning air at at least one outlet ( 16 ) is individually controllable, and that in a functional assembly containing an evaporation device ( 30 ) of a refrigerant circuit ( 24 ), the temperature control on the primary side or alternatively on the secondary side of the evaporation device ( 30 ) is provided, via which the refrigerant in heat exchange with the air conditioning air within the associated channel arrangement ( 32 ) stands.

Rooftop air conditioner according to claim 1, characterized in that in the mounting unit ( 2 ) at least two refrigerant circuits ( 24 ) are designed for different cooling of at least two climatic zones.

Rooftop air conditioner according to claim 1 or 2, characterized in that in the mounting unit ( 2 ) several assemblies ( 12 . 14 ) each to a refrigerant circuit ( 24 ) are connected.

Rooftop air conditioning system according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one outlet of the mounting unit ( 2 ) on a heating device arranged thereon ( 22 ) is provided for heating air for an associated climate zone of the commercial vehicle.

Rooftop air conditioning system according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least one outlet ( 16 ) on the assembly unit ( 2 ) is provided for air conditioning of the passenger compartment or other useful space of the commercial vehicle.

Rooftop air conditioner according to claim 1, characterized in that in a functional assembly ( 12 . 14 ), which have a heating device ( 22 ), a heating heat exchanger ( 34 ) is provided, which is electrically heated or from Cooling water of a water-cooled engine of the commercial vehicle is acted upon and in heat exchange with the heating air within an associated channel arrangement ( 32 ), wherein the temperature control alternatively at the primary side or at the secondary side of the heating heat exchanger ( 34 ) is provided.

Rooftop air conditioning system according to claim 1 to 6, characterized in that the channel arrangement ( 32 ) in the mounting unit ( 2 ) for the secondary-side temperature control of the individual assemblies ( 12 . 14 ) separately assigned route control means ( 50 ), preferably flaps and / or slides, which the the respective assemblies ( 12 . 14 ) metered air conditioning air and / or completely or partially the evaporation device ( 30 ) and / or the heating heat exchanger ( 34 ).

Rooftop air conditioning system according to one of claims 1 to 7, characterized in that the assemblies ( 12 . 14 ), or at least their different components, in the mounting unit ( 2 ) follow one another in the longitudinal direction of the vehicle.

Rooftop air conditioner according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the channel arrangement ( 32 ) in the mounting unit ( 2 ) is oriented in the vehicle longitudinal direction.

Rooftop air conditioning system according to one of claims 1 to 9, characterized in that at least two modules ( 12 . 14 ) in the mounting unit ( 2 ) are configured independently.

Rooftop air conditioning system according to one of claims 1 to 10, characterized in that at least two modules ( 12 . 14 ) differ only in the performance interpretation.

Rooftop air conditioning system according to one of claims 1 to 11, characterized in that at least one component otherwise different assemblies ( 12 . 14 ) is common.

Rooftop air conditioning system according to claim 12, characterized by at least two assemblies ( 12 . 14 ) common evaporation device ( 30 ).

Rooftop air conditioning system according to claim 12 or 13, characterized by at least two subassemblies ( 12 . 14 ) common heating device ( 22 ).

Rooftop air conditioning system according to one of claims 1 to 14, characterized in that at least one assembly ( 12 . 14 ) and / or at least one component of an assembly ( 12 . 14 ) modular exchangeable in the assembly unit ( 2 ) are arranged.

Rooftop air conditioning system according to one of claims 1 to 15, characterized in that the compressor device ( 36 ) of the refrigerant of the respective refrigerant circuit ( 24 ) in the mounting unit ( 2 ) is integrated.