DE102009057870B4

DE102009057870B4 - Automotive air conditioning

Info

Publication number: DE102009057870B4
Application number: DE102009057870.6A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Schweizer Gebhard; Andreas Pfander; Dipl.-Ing. Wolf Walter
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2009-12-11
Filing date: 2009-12-11
Publication date: 2025-08-14
Anticipated expiration: 2029-12-12
Also published as: DE102009057870A1

Abstract

Kraftfahrzeugklimaanlage (1), umfassend- ein Gebläse (2),- vorzugsweise einen Kältemittelverdampfer (3),- eine Heizeinrichtung (4),- ein Gehäuse (6),- wobei die Kraftfahrzeugklimaanlage (1) in einem Aggregateraum (10) innerhalb eines Trenngehäuses (7) zur Abtrennung von dem Aggregateraum (10) vor einer Stirnwandung (19) eines Kraftfahrzeuges angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Raum (8) zwischen dem Gehäuse (6) und dem Trenngehäuse (7) wenigstens einen Luftkanal (9) der Kraftfahrzeugklimaanlage (1) zum Durchleiten von Luft bildet und/oder der Raum (8) eine thermische Pufferzone (42) bildet.Motor vehicle air conditioning system (1), comprising- a fan (2),- preferably a refrigerant evaporator (3),- a heating device (4),- a housing (6),- wherein the motor vehicle air conditioning system (1) is arranged in an aggregate compartment (10) within a separating housing (7) for separation from the aggregate compartment (10) in front of an end wall (19) of a motor vehicle, characterized in that a space (8) between the housing (6) and the separating housing (7) forms at least one air duct (9) of the motor vehicle air conditioning system (1) for the passage of air and/or the space (8) forms a thermal buffer zone (42).

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugklimaanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a motor vehicle air conditioning system according to the preamble of claim 1 and a motor vehicle.

Kraftfahrzeugklimaanlagen werden eingesetzt, um einem Fahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeuges gekühlte und/oder erwärmte Luft zuzuführen. Innerhalb eines Gehäuses der Kraftfahrzeugklimaanlage sind im Allgemeinen ein Gebläse, ein Kältemittelverdampfer und eine Heizeinrichtung angeordnet. Aufgrund spezieller Abmessungen des Kraftfahrzeuges kann es erforderlich sein, dass die Kraftfahrzeugklimaanlage nicht hinter einer Stirnwandung zur Trennung eines Aggregateraumes von dem Fahrzeuginnenraum angeordnet ist, sondern vor der Stirnwandung des Kraftfahrzeuges innerhalb des Aggregateraumes.Automotive air conditioning systems are used to supply cooled and/or heated air to the interior of a motor vehicle. A fan, a refrigerant evaporator, and a heater are generally located within a housing of the automotive air conditioning system. Due to specific vehicle dimensions, it may be necessary for the automotive air conditioning system to be installed in front of the vehicle's front wall within the engine compartment, rather than behind a bulkhead separating the engine compartment from the vehicle interior.

Aus der DE 10 2004 011 523 A1 ist eine Montageeinheit zum Einbau in eine Karosserie, insbesondere eine Fahrzeugkarosserie, bekannt. Die Montageeinheit dient zur Aufnahme von Einbauten und ist vor einer einen Motorraum und einen Fahrzeugraum trennenden Stirnwand in dem Motorraum angeordnet. Als Einbauten in die Montageeinheit ist auch eine Klimaanlage vorgesehen.From the DE 10 2004 011 523 A1 A mounting unit for installation in a body, in particular a vehicle body, is known. The mounting unit serves to accommodate components and is arranged in front of a bulkhead separating the engine compartment and the vehicle compartment. An air conditioning system is also provided as a component in the mounting unit.

Die DE 196 51 669 C1 offenbart eine der Stirnwand eines Kraftfahrzeugs vorgelagerte Luftansaugvorrichtung einer Heizungs- oder Klimaanlage mit einem Frischlufteinlass und einem Gebläse in einem in der Stirnwand vorhandenen Stirnwandausschnitt.The DE 196 51 669 C1 discloses an air intake device of a heating or air conditioning system arranged in front of the bulkhead of a motor vehicle, having a fresh air inlet and a fan in a bulkhead cutout provided in the bulkhead.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine in einem Aggregateraum innerhalb eines Trenngehäuses angeordnete Kraftfahrzeugklimaanlage zur Verfügung zu stellen, bei auch der Innenraum innerhalb des Trenngehäuses außerhalb eines Gehäuses der Kraftfahrzeugklimaanlage für die Kraftfahrzeugklimaanlage genutzt werden kann und somit für das Trenngehäuse wenig Bauraum in dem Aggregateraum benötigt wird.The object of the present invention is therefore to provide a motor vehicle air conditioning system arranged in an aggregate compartment within a separating housing, in which the interior space within the separating housing outside a housing of the motor vehicle air conditioning system can also be used for the motor vehicle air conditioning system and thus little installation space is required for the separating housing in the aggregate compartment.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Kraftfahrzeugklimaanlage, umfassend ein Gebläse, vorzugsweise einen Kältemittelverdampfer, eine Heizeinrichtung, ein Gehäuse, wobei die Kraftfahrzeugklimaanlage in einem Aggregateraum innerhalb eines Trenngehäuses zur Abtrennung von dem Aggregateraum vor einer Stirnwandung eines Kraftfahrzeuges angeordnet ist, wobei ein Raum zwischen dem Gehäuse und dem Trenngehäuse ganz oder teilweise wenigstens einen Luftkanal der Kraftfahrzeugklimaanlage zum Durchleiten von Luft bildet und/oder der Raum eine thermische Pufferzone bildet.This object is achieved with a motor vehicle air conditioning system, comprising a fan, preferably a refrigerant evaporator, a heating device, a housing, wherein the motor vehicle air conditioning system is arranged in an aggregate compartment within a separating housing for separation from the aggregate compartment in front of an end wall of a motor vehicle, wherein a space between the housing and the separating housing completely or partially forms at least one air duct of the motor vehicle air conditioning system for passing air through and/or the space forms a thermal buffer zone.

Der Raum zwischen dem Gehäuse und dem Trenngehäuse kann somit auch als Luftkanal zum Durchleiten von Luft genützt werden. Damit wird dieser Raum einer Nutzung für die Kraftfahrzeugklimaanlage zugeführt, so dass insgesamt auch das Gehäuse der Kraftfahrzeugklimaanlage und damit auch das Trenngehäuse kleiner ausgeführt werden kann. Somit wird innerhalb des Aggregateraumes, insbesondere eines Motorraumes, weniger Bauraum für das Trenngehäuse benötigt. Der Luftkanal in dem Raum kann dabei auch zur Mischung von Umluft und Frischluft genutzt werden sowie außerdem zur Übertragung von Wärme von der Frischluft und/oder Umluft zu dem Kältemittelverdampfer oder umgekehrt und zur Übertragung von Wärme von der Heizeinrichtung zu der Frischluft und/oder Umluft in dem Luftkanal zwischen dem Gehäuse und dem Trenngehäuse. Damit hat der Raum zwischen dem Gehäuse und dem Trenngehäuse zusätzliche Funktionen für die Kraftfahrzeugklimaanlage, so dass dadurch der Bauraum für das Trenngehäuse weiter reduziert werden kann.The space between the housing and the separating housing can therefore also be used as an air duct for the passage of air. This means that this space is used for the vehicle air conditioning system, so that the housing of the vehicle air conditioning system and thus also the separating housing can be made smaller. This means that less space is required for the separating housing within the component compartment, in particular in the engine compartment. The air duct in this space can also be used to mix recirculated air and fresh air, as well as to transfer heat from the fresh air and/or recirculated air to the refrigerant evaporator or vice versa, and to transfer heat from the heating device to the fresh air and/or recirculated air in the air duct between the housing and the separating housing. The space between the housing and the separating housing therefore has additional functions for the vehicle air conditioning system, so that the space required for the separating housing can be further reduced.

Das Trenngehäuse schützt außerdem die Kraftfahrzeugklimaanlage vor schädlichen Umwelteinflüssen innerhalb des Aggregateraumes, beispielsweise Wasser, Feuchtigkeit und Staub, so dass der Innenraum innerhalb des Trenngehäuses einen Trockenraum darstellt. Dadurch können in oder an der Kraftfahrzeugklimaanlage auch innenraumtaugliche Komponenten, z. B. elektrische Komponenten ohne einen erhöhten Feuchtigkeitsschutz, verwendet werden. Ferner ist bei Hybridfahrzeugen oder bei Elektrofahrzeugen ein Betrieb der Kraftfahrzeugklimaanlage im Hochvoltbereich, z. B. mit Spannungen von mehr als 40 V, 60 V oder 300 V, erforderlich. Hier dient außerdem das Trenngehäuse zur elektrischen Isolierung der Kraftfahrzeugklimaanlage von der Umgebung innerhalb des Aggregateraumes, so dass zusätzlich in vorteilhafter Weise keine aufwendige elektrische Isolierung der elektrischen Hochvoltkomponenten der Kraftfahrzeugklimaanlage erforderlich ist. Die Wandung des Trenngehäuses kann mit einer elektrischen und/oder thermischen Isolierung versehen sein. Die Isolierung ist vorzugsweis Bestandteil der Wandung des Trenngehäuses. Das Trenngehäuse isoliert außerdem die Kraftfahrzeugklimaanlage gegen Feuchtigkeit, hohe Temperaturschwankungen und ist außerdem eine Schallisolierung, so dass dadurch von der Kraftfahrzeugklimaanlage auch weniger Geräusche an die Umgebung abgegeben werden. Da der Raum zwischen dem Gehäuse und dem Trenngehäuse auch als Luftkanal dient, können damit auch Wände zur Ausbildung von Luftkanälen in dem Gehäuse der Kraftfahrzeugklimaanlage eingespart werden.The separating housing also protects the vehicle air conditioning system from harmful environmental influences within the assembly compartment, such as water, moisture, and dust, so that the interior of the separating housing represents a dry space. This allows components suitable for interior use, such as electrical components without increased moisture protection, to be used in or on the vehicle air conditioning system. Furthermore, in hybrid vehicles or electric vehicles, the vehicle air conditioning system must be operated in the high-voltage range, e.g., with voltages exceeding 40 V, 60 V, or 300 V. In these cases, the separating housing also serves to electrically insulate the vehicle air conditioning system from the environment within the assembly compartment, advantageously eliminating the need for complex electrical insulation of the electrical high-voltage components of the vehicle air conditioning system. The wall of the separating housing can be provided with electrical and/or thermal insulation. The insulation is preferably an integral part of the wall of the separating housing. The separating housing also insulates the vehicle air conditioning system against moisture and extreme temperature fluctuations, and also acts as a sound insulator, reducing the amount of noise emitted by the vehicle air conditioning system into the environment. Since the space between the housing and the separating housing also serves as an air duct, it also eliminates the need for walls to create air ducts within the vehicle air conditioning system's housing.

Insbesondere ist in dem Raum zwischen dem Gehäuse und dem Trenngehäuse wenigstens ein Luftfilter angeordnet. Aufgrund der Anordnung des Luftfilters im Raum zwischen dem Gehäuse und dem Trenngehäuse, der wenigstens einen Luftkanal bildet, wird innerhalb des Gehäuses der Kraftfahrzeugklimaanlage kein Bauraum zur Aufnahme des Luftfilters benötigt. Damit kann der Bauraum des Gehäuses der Kraftfahrzeugklimaanlage verkleinert und somit zusätzlich Bauraum innerhalb des Aggregateraumes eingespart werden.In particular, at least one air filter is arranged in the space between the housing and the separating housing. Due to the arrangement By locating the air filter in the space between the housing and the separating housing, which forms at least one air duct, no additional space is required within the housing of the automotive air conditioning system to accommodate the air filter. This allows the installation space of the housing of the automotive air conditioning system to be reduced, thus saving additional space within the component compartment.

In einer weiteren Ausgestaltung ist in dem Raum zwischen dem Gehäuse und dem Trenngehäuse wenigstens eine Luftleiteinrichtung, insbesondere eine Luftklappe, angeordnet. Aufgrund der Anordnung wenigstens einer Luftleiteinrichtung in dem Raum zwischen dem Gehäuse und dem Trenngehäuse als Luftkanal kann somit in analoger Weise auch Bauraum für die Luftleiteinrichtung eingespart werden.In a further embodiment, at least one air guiding device, in particular an air flap, is arranged in the space between the housing and the separating housing. Due to the arrangement of at least one air guiding device in the space between the housing and the separating housing as an air duct, installation space for the air guiding device can also be saved in a similar manner.

In einer ergänzenden Ausführungsform dient die wenigstens eine Luftleiteinrichtung, insbesondere als Frisch- und/oder Umluftklappe, zur Steuerung des Frisch- und Umluftanteils der einem Fahrzeuginnenraum zugeführten Luft.In a supplementary embodiment, the at least one air guiding device, in particular as a fresh and/or recirculated air flap, serves to control the fresh and recirculated air portion of the air supplied to a vehicle interior.

Vorzugsweise ist wenigstens eine Wandung des Trenngehäuses eine Wandung zur Trennung des Aggregateraumes von dem Innenraum des Trenngehäuses, insbesondere des Raumes zwischen dem Gehäuse und dem Trenngehäuse, und/oder wenigstens eine Wandung des Trenngehäuses ist ein Teil der Stirnwandung und/oder wenigstens eine Wandung des Trenngehäuses ist eine Außenwandung eines Kraftfahrzeuges. Die Stirnwandung als auch eine Außenwandung des Kraftfahrzeuges kann somit als Wandung des Trenngehäuses genützt werden. Damit wird weniger Bauraum für das Trenngehäuse benötigt, weil sich das Trenngehäuse beispielsweise unmittelbar an die Stirnwandung und/oder an die Außenwandung des Kraftfahrzeuges, beispielsweise eine Motorhaube, anschließen kann.Preferably, at least one wall of the separating housing is a wall for separating the component compartment from the interior of the separating housing, in particular the space between the housing and the separating housing, and/or at least one wall of the separating housing is part of the end wall and/or at least one wall of the separating housing is an outer wall of a motor vehicle. The end wall as well as an outer wall of the motor vehicle can thus be used as the wall of the separating housing. This requires less installation space for the separating housing because the separating housing can, for example, be directly connected to the end wall and/or the outer wall of the motor vehicle, e.g., a hood.

In einer Variante sind innerhalb des Gehäuses der Kältemittelverdampfer und/oder das Gebläse und/oder die Heizeinrichtung und/oder wenigstens ein Luftfilter angeordnet.In one variant, the refrigerant evaporator and/or the fan and/or the heating device and/or at least one air filter are arranged within the housing.

Zweckmäßig ist die Heizeinrichtung eine elektrische Widerstandsheizeinrichtung und/oder die Heizeinrichtung ist ein von Kühlmittel eines Verbrennungsmotors durchströmter Wärmeübertrager.The heating device is expediently an electrical resistance heating device and/or the heating device is a heat exchanger through which coolant of an internal combustion engine flows.

In einer weiteren Ausführungsform weist die Stirnwandung wenigstens eine Einlassöffnung zur Zuführung von Luft in den Fahrzeuginnenraum aus der Kraftfahrzeugklimaanlage auf. Die Stirnwandung kann dabei mehrere Einlassöffnungen aufweisen oder eine große Einlassöffnung und diese große Einlassöffnung ist dabei von der Kraftfahrzeugklimaanlage teilweise abgedeckt und innerhalb der Kraftfahrzeugklimaanlage sind Einlassöffnungen ausgebildet, um Luft separat Luft beispielsweise für die Windschutzscheibe und/oder die Armaturentafel und/oder den Fußraum zuführen zu können.In a further embodiment, the end wall has at least one inlet opening for supplying air from the motor vehicle air conditioning system into the vehicle interior. The end wall can have multiple inlet openings or a single large inlet opening, and this large inlet opening is partially covered by the motor vehicle air conditioning system. Inlet openings are formed within the motor vehicle air conditioning system to supply air separately, for example, to the windshield and/or the dashboard and/or the footwell.

Insbesondere dient die wenigstens eine Luftleiteinrichtung, insbesondere als Windschutzscheibenklappe und/oder Armaturentafelklappe und/oder Fußraumklappe, zur Steuerung der durch die wenigstens eine Einlassöffnung in den Fahrzeuginnenraum geleiteten Luft. Mittels der Windschutzscheibenklappe wird die Menge an Luft gesteuert und/oder geregelt, die durch eine Einlassöffnung für die Windschutzscheibe geleitet wird. Damit kann die Luftmenge gesteuert und/oder geregelt werden, welche der Windschutzscheibe, insbesondere zur Defrostung der Windschutzscheibe, zugeleitet wird. Dies gilt in analoger Weise auch für die Armaturentafelklappe und die Fußraumklappe.In particular, the at least one air guiding device, in particular as a windshield flap and/or dashboard flap and/or footwell flap, serves to control the air directed into the vehicle interior through the at least one inlet opening. The windshield flap controls and/or regulates the amount of air directed through an inlet opening for the windshield. This allows the amount of air directed to the windshield, in particular for defrosting the windshield, to be controlled and/or regulated. This also applies analogously to the dashboard flap and the footwell flap.

In einer weiteren Ausgestaltung weist die Stirnwandung wenigstens eine Auslassöffnung zur Ausleitung von Luft als Umluft aus dem Fahrzeuginnenraum in die Kraftfahrzeugklimaanlage auf.In a further embodiment, the end wall has at least one outlet opening for discharging air as recirculated air from the vehicle interior into the motor vehicle air conditioning system.

In einer ergänzenden Variante ist eine Lufteinlassöffnung außenseitig an dem Kraftfahrzeug in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichtet. Bei einer Ausrichtung der Lufteinlassöffnung, wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges wird aufgrund des Fahrtwindes die Umgebungsluft in die Lufteinlassöffnung eingeblasen, so dass dadurch eine geringere Gebläseleistung während der Fahrt des Kraftfahrzeuges erforderlich ist und damit der Energieaufwand zum Betrieb des Gebläses verringert werden kann. Die Lufteinlassöffnung kann auch an einer Stoßstange, einer Haube, eines Kühlergrilles, eines Unterbodens, eines Radlaufes oder einem Bodenbereich eines Kraftfahrzeuges angeordnet sein. Die Frischluft von der Lufteinlassöffnung kann vorzugsweise durch einen Frischluftkanal zu dem Gehäuse geleitet werden.In a supplementary variant, an air inlet opening is oriented on the outside of the motor vehicle in the direction of travel of the motor vehicle. If the air inlet opening is oriented, at least partially, in particular completely, in the direction of travel of the motor vehicle, the airstream blows the ambient air into the air inlet opening, so that less fan power is required while the motor vehicle is moving and the energy required to operate the fan can therefore be reduced. The air inlet opening can also be arranged on a bumper, a hood, a radiator grille, an underbody, a wheel arch or a floor area of a motor vehicle. The fresh air from the air inlet opening can preferably be guided to the housing through a fresh air duct.

In einer weiteren Variante weist die Kraftfahrzeugklimaanlage einen Wasserabscheider auf und der Wasserabscheider ist in Strömungsrichtung der Luft vor dem Raum zwischen dem Gehäuse und dem Trenngehäuse angeordnet und/oder der Wasserabscheider ist in Strömungsrichtung der Luft vor der wenigstens einen Luftleiteinrichtung zur Steuerung des Frisch- und Umluftanteils der dem Fahrzeuginnenraum zugeführten Luft angeordnet.In a further variant, the motor vehicle air conditioning system has a water separator and the water separator is arranged in the direction of air flow upstream of the space between the housing and the separating housing and/or the water separator is arranged in the direction of air flow upstream of the at least one air guiding device for controlling the fresh and recirculated air portion of the air supplied to the vehicle interior.

Zweckmäßig wird die Frischluft in einem Frischluftkanal zur Wasserabscheidung umgelenkt.The fresh air is conveniently redirected in a fresh air duct for water separation.

Insbesondere ist der Wärmedurchgangskoeffizient wenigstens einer Gehäusewandung des Gehäuses größer, insbesondere um das 2-, 3-, 5-, 10- oder 20-Fache größer, als der Wärmedurchgangskoeffizient wenigstens einer Wandung des Trenngehäuses und/oder eine Wandung des Trenngehäuses eine thermische und/oder eine elektrische Isolierung umfasst.In particular, the heat transfer coefficient of at least one housing wall of the housing is greater, in particular by the 2-, 3-, 5-, 10 or 20 times greater than the heat transfer coefficient of at least one wall of the separating housing and/or a wall of the separating housing comprises thermal and/or electrical insulation.

In einer weiteren Ausgestaltung ist die Wandung des Trenngehäuses wenigstens teilweise mit einer thermischen und/oder elektrischen Isolierung versehen. Mittels der thermischen Isolierung können Wärme- und Kälteverluste insbesondere in den Aggregateraum reduziert werden. Mittels der elektrischen Isolierung kann die Kraftfahrzeugklimaanlage bei einem Betrieb mit Hochspannung, beispielsweise einer Spannung von wenigstens 40 V, 200 V oder 300 V, elektrisch isoliert werden.In a further embodiment, the wall of the separating housing is at least partially provided with thermal and/or electrical insulation. Thermal insulation can reduce heat and cold losses, particularly into the engine compartment. Electrical insulation can electrically insulate the automotive air conditioning system during operation at high voltage, for example, a voltage of at least 40 V, 200 V, or 300 V.

In einer weiteren Ausgestaltung ist Wärme von der Heizeinrichtung durch wenigstens eine Gehäusewandung des Gehäuses zu der Luft in dem Raum leitbar zur Erwärmung der Luft vor dem Einleiten innerhalb des Gehäuses und/oder Wärme ist von der Luft in dem Raum durch wenigstens eine Gehäusewandung des Gehäuses zu dem Kältemittelverdampfer leitbar zur Kühlung der Luft vor dem Einleiten innerhalb des Gehäuses. Die Gehäusewandung weist eine kleinen Wärmedurchgangskoeffizienten auf. Dadurch kann Wärme durch die Gehäusewandung in einem größeren Umfang geleitet werden, so dass der Raum zwischen dem Gehäuse und dem Trenngehäuse auch zum Erwärmen und/oder Abkühlen der dort befindlichen Luft genutzt werden kann. Damit wird von dem Gebläse bereits vortemperierte Luft angesaugt und der Raum wird damit einer zusätzlichen Nutzung, neben einer Nutzung als Mischraum für Frischluft und Umluft, zugeführt. Aufgrund des großen Wärmedurchgangskoeffizienten wenigstens einer Wandung, insbesondere sämtlicher Wandungen des Trenngehäuses, ist ferner die Kraftfahrzeugklimaanlage innerhalb des Trenngehäuses thermisch gegenüber dem Aggregateraum isoliert, so dass dadurch Energie eingespart werden kann, weil beispielsweise bei hohen Temperaturen aufgrund von Abwärme von Aggregaten innerhalb des Aggregateraumes sich die Kraftfahrzeugklimaanlage im Wesentlichen nicht erwärmt und dadurch kein unnötiger Energieaufwand zum Kühlen der Luft aufgrund der Abwärme der Aggregate erforderlich ist. Das Trenngehäuse dient somit neben dem Schutz von schädlichen Umwelteinflüssen, beispielsweise Feuchtigkeit, Staub, Geruch oder Verschmutzungen, somit auch als thermische Isolierung und trennt somit die Kraftfahrzeugklimaanlage thermisch von dem Aggregateraum im Wesentlichen ab. In a further embodiment, heat from the heating device can be conducted through at least one housing wall of the housing to the air in the room to heat the air before it is introduced into the housing and/or heat from the air in the room can be conducted through at least one housing wall of the housing to the refrigerant evaporator to cool the air before it is introduced into the housing. The housing wall has a low heat transfer coefficient. This allows heat to be conducted through the housing wall to a greater extent, so that the space between the housing and the separating housing can also be used to heat and/or cool the air located there. This means that already pre-tempered air is sucked in by the fan and the room is thus put to additional use in addition to being a mixing space for fresh air and recirculated air. Due to the high heat transfer coefficient of at least one wall, in particular all walls of the separating housing, the motor vehicle air conditioning system is thermally insulated from the component compartment within the separating housing, thus saving energy. For example, at high temperatures, the motor vehicle air conditioning system essentially does not heat up due to waste heat from components within the component compartment, thus eliminating the need for unnecessary energy expenditure to cool the air due to the waste heat from the components. Thus, in addition to protecting against harmful environmental influences, such as moisture, dust, odors, or contamination, the separating housing also serves as thermal insulation, essentially thermally separating the motor vehicle air conditioning system from the component compartment.

Erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftfahrzeug, mit einer Kraftfahrzeugklimaanlage, wobei die Kraftfahrzeugklimaanlage als eine in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebene Kraftfahrzeugklimaanlage ausgebildet ist.Motor vehicle according to the invention, in particular a passenger car, with a motor vehicle air conditioning system, wherein the motor vehicle air conditioning system is designed as a motor vehicle air conditioning system described in this patent application.

In einer ergänzenden Ausführungsform ist der Wärmedurchgangskoeffizient wenigstens einer Wandung des Trenngehäuses kleiner als 20, 10, 5, 3, 2, 1 oder 0,5 W/m²*K.In a supplementary embodiment, the heat transfer coefficient of at least one wall of the separating housing is less than 20, 10, 5, 3, 2, 1 or 0.5 W/m ² *K.

In einer ergänzenden Ausführungsform ist der Wärmedurchgangskoeffizient wenigstens einer Gehäusewandung des Gehäuses größer als 30, 20, 10, 5, 3, 2 oder 1 W/m²*K.In a supplementary embodiment, the heat transfer coefficient of at least one housing wall of the housing is greater than 30, 20, 10, 5, 3, 2 or 1 W/m ² *K.

Im Nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:

1 eine Längsschnitt einer Kraftfahrzeugklimaanlage in einem Trenngehäuse in einem ersten Ausführungsbeispiel,
2 den Längsschnitt der Kraftfahrzeugklimaanlage in dem Trenngehäuse in einem zweiten Ausführungsbeispiel,
3 den Längsschnitt der Kraftfahrzeugklimaanlage in dem Trenngehäuse in einem dritten Ausführungsbeispiel,
4 den Längsschnitt der Kraftfahrzeugklimaanlage in dem Trenngehäuse in einem vierten Ausführungsbeispiel und
5 den Längsschnitt der Kraftfahrzeugklimaanlage in dem Trenngehäuse in einem fünften Ausführungsbeispiel.

In the following, exemplary embodiments of the invention are described in more detail with reference to the accompanying drawings. They show:

1 a longitudinal section of a motor vehicle air conditioning system in a separating housing in a first embodiment,
2 the longitudinal section of the motor vehicle air conditioning system in the separating housing in a second embodiment,
3 the longitudinal section of the motor vehicle air conditioning system in the separating housing in a third embodiment,
4 the longitudinal section of the motor vehicle air conditioning system in the separating housing in a fourth embodiment and
5 the longitudinal section of the motor vehicle air conditioning system in the separating housing in a fifth embodiment.

Eine Kraftfahrzeugklimaanlage 1 dient zum Erwärmen und/oder zum Kühlen von einem Fahrzeuginnenraum 27 zuzuführender Luft. Die Kraftfahrzeugklimaanlage 1 weist hierzu einen Kältemittelverdampfer 3 zum Kühlen der Luft und eine als elektrische Widerstandsheizeinrichtung 5, insbesondere PTC-Heizeinrichtung, ausgebildete Heizeinrichtung 4 zum Erwärmen der Luft auf. Innerhalb eines Gehäuses 6 der Kraftfahrzeugklimaanlage 1 ist neben dem Kältemittelverdampfer 3 und der elektrischen Widerstandsheizeinrichtung 5 auch ein Gebläse 2 angeordnet. Das Gebläse 2 wird von einem nicht dargestellten Elektromotor angetrieben. Ferner umfasst die Kraftfahrzeugklimaanlage einen Kältekreis mit einem Verdichter und einem Kältemittelkondensator. Der Kältekreis ist in 1 nicht dargestellt, lediglich der Kältemittelverdampfer 3.A motor vehicle air conditioning system 1 serves to heat and/or cool air to be supplied to a vehicle interior 27. The motor vehicle air conditioning system 1 has a refrigerant evaporator 3 for cooling the air and a heating device 4 designed as an electrical resistance heating device 5, in particular a PTC heating device, for heating the air. Within a housing 6 of the motor vehicle air conditioning system 1, in addition to the refrigerant evaporator 3 and the electrical resistance heating device 5, a fan 2 is also arranged. The fan 2 is driven by an electric motor (not shown). Furthermore, the motor vehicle air conditioning system comprises a refrigeration circuit with a compressor and a refrigerant condenser. The refrigeration circuit is in 1 not shown, only the refrigerant evaporator 3.

Die Kraftfahrzeugklimaanlage 1 ist dabei innerhalb eines Trenngehäuses 7 in einem als Motorraum 11 ausgebildeten Aggregateraum 10 ausgebildet. In dem Motorraum 11 ist beispielsweise ein Aggregat 30, insbesondere ein Verbrennungs- oder Elektromotor 31, angeordnet. Daneben können in dem Aggregateraum 10 auch weitere Aggregate 30, beispielsweise ein Getriebe oder eine Batterie angeordnet sein. Eine Wandung 18 des Trenngehäuses 7 werden dabei von Wandungen 18 gebildet, die ausschließlich zur Ausbildung des Trenngehäuses 7 zur Verfügung gestellt werden, sowie auch von Wandungen 18, die als Außenwandung 20 des Kraftfahrzeuges dienen, sowie als Stirnwandung 19. Das Trenngehäuse 7 bzw. die Wandungen 18 des Trenngehäuses 7 sind mit einer thermischen und/oder elektrischen Isolierung 35 versehen. Die Stirnwandung 19 dient dabei dazu, den Fahrzeuginnenraum 27 zur Aufnahme von Personen von dem Aggregateraum 10 abzutrennen. The motor vehicle air conditioning system 1 is arranged within a separating housing 7 in an assembly compartment 10 designed as an engine compartment 11. For example, an assembly 30, in particular an internal combustion engine or electric motor 31, is arranged in the engine compartment 11. In addition, further assemblies 30, for example a transmission or a battery, can also be arranged in the assembly compartment 10. A wall 18 of the separating housing 7 is formed by walls 18 that are provided exclusively for the formation of the separating housing 7, as well as by walls 18 that serve as the outer wall 20 of the motor vehicle, and as the end wall 19. The separating housing 7 or the walls 18 of the separating housing 7 are provided with thermal and/or electrical insulation 35. The end wall 19 serves to separate the vehicle interior 27 for accommodating persons from the engine compartment 10.

Innerhalb des Gehäuses 6 ist ein Luftkanal 9 zum Leiten von Luft ausgebildet. Ferner ist auch ein Luftkanal 9 in einem Raum 8 zwischen dem Gehäuse 6 der Kraftfahrzeugklimaanlage 1 mit dem Trenngehäuse 7 bzw. Wandungen 18 des Trenngehäuses 7 ausgebildet. In den Raum 8 als Luftkanal 9 mündet eine Lufteinlassöffnung 29 im Bereich einer Windschutzscheibe 28 zur Zuführung von Frischluft aus der Umgebung des nicht dargestellten Kraftfahrzeuges. Ein Teil des Raumes 8 als Luftkanal 9 stellt somit einen Frischluftkanal 33 dar. An dem Ende des Frischluftkanales 33 ist eine Luftleiteinrichtung 15 als Frischluftklappe 16 und als Umluftklappe 17 ausgebildet. Die Stirnwandung 19 ist ferner mit einer Auslassöffnung 32 für Luft aus dem Fahrzeuginnenraum 27, d. h. Umluft, versehen. Durch die Auslassöffnung 32 und einen daran anschließenden Umluftkanal 34 strömt die Umluft in den Raum 8 zwischen dem Gehäuse 6 und dem Trenngehäuse 7 als Frischluft und als Umluftkanal 33, 34. Mittels der Luftleiteinrichtung 15 als Frisch- und Umluftklappe 16, 17 kann gesteuert werden, ob ausschließlich Frischluft, ausschließlich Umluft oder eine Mischung aus Frischluft und Umluft in den Frisch- und Umluftkanal 33, 34 oberhalb eines Luftfilters 12 eingeleitet wird. Die in den Frisch- und Umluftkanal 33, 34 zugeführte Luft durchströmt den Luftfilter 12, anschließend eine nicht dargestellte Gehäuseöffnung des Gehäuses 6 zu dem Gebläse 2 und wird von diesem darauffolgend durch den Kältemittelverdampfer 3 und die elektrische Widerstandsheizeinrichtung 5 geleitet. Das Gebläse 2 saugt die Luft axial an, so dass aufgrund der Schnittdarstellung in 1 die Gehäuseöffnung zum Einleiten der Luft in das Gehäuse 6 nicht dargestellt ist.An air duct 9 for conducting air is formed within the housing 6. Furthermore, an air duct 9 is also formed in a space 8 between the housing 6 of the motor vehicle air conditioning system 1 and the separating housing 7 or walls 18 of the separating housing 7. An air inlet opening 29 opens into the space 8 as the air duct 9 in the region of a windshield 28 for supplying fresh air from the surroundings of the motor vehicle (not shown). A part of the space 8 as the air duct 9 thus represents a fresh air duct 33. At the end of the fresh air duct 33, an air guiding device 15 is formed as a fresh air flap 16 and as a recirculation flap 17. The end wall 19 is further provided with an outlet opening 32 for air from the vehicle interior 27, i.e. recirculation air. Through the outlet opening 32 and an adjoining recirculation duct 34, the recirculated air flows into the space 8 between the housing 6 and the separating housing 7 as fresh air and as recirculation duct 33, 34. By means of the air guiding device 15 as fresh and recirculation flap 16, 17, it can be controlled whether only fresh air, only recirculation or a mixture of fresh air and recirculation is introduced into the fresh and recirculation duct 33, 34 above an air filter 12. The air supplied into the fresh and recirculation duct 33, 34 flows through the air filter 12, then a housing opening (not shown) of the housing 6 to the fan 2 and is subsequently guided by the latter through the refrigerant evaporator 3 and the electrical resistance heating device 5. The fan 2 sucks in the air axially, so that due to the sectional view in 1 the housing opening for introducing air into the housing 6 is not shown.

Die Gehäusewandungen des Gehäuses 6 weisen einen großen Wärmedurchgangskoeffizienten auf, so dass dadurch Wärme gut durch die Gehäusewandungen des Gehäuses 6 geleitet werden kann. Die in dem Frisch- und Umluftkanal 33, 34 oberhalb des Gehäuses 6 befindliche Luft kann dadurch von dem Kältemittelverdampfer 3 gekühlt und von der elektrischen Widerstandsheizeinrichtung 5 erwärmt werden, bevor die Luft durch die Gehäuseöffnung 35 zu dem Gebläse 2 geleitet wird. Damit dient der Raum 8 zwischen dem Gehäuse 6 und dem Trenngehäuse 7 neben seiner Funktion als Mischraum für Frischluft und Umluft auch als Vortemperierraum für die der Kraftfahrzeugklimaanlage 1 zuzuführenden Luft.The housing walls of the housing 6 have a high heat transfer coefficient, allowing heat to be effectively conducted through the housing walls of the housing 6. The air located in the fresh and recirculated air ducts 33, 34 above the housing 6 can thus be cooled by the refrigerant evaporator 3 and heated by the electrical resistance heating device 5 before the air is passed through the housing opening 35 to the fan 2. Thus, the space 8 between the housing 6 and the separating housing 7, in addition to its function as a mixing space for fresh air and recirculated air, also serves as a pre-tempering space for the air to be supplied to the motor vehicle air conditioning system 1.

Die Stirnwandung 19 ist mit einer Einlassöffnung 21 für einen Fußraum, einer Einlassöffnung 22 für eine Armaturentafel 37 und einer Einlassöffnung 23 für die Windschutzscheibe 28 versehen. Durch die Einlassöffnung 21 wird Luft aus der Kraftfahrzeugklimaanlage 1 einem Fußraum innerhalb des Fahrzeuginnenraumes zugeführt, durch die Einlassöffnung 22 wird Luft aus nicht dargestellten Auslassöffnungen im Bereich der Armaturentafel 37 dem Fahrzeuginnenraum 27 zugeführt und durch die Einlassöffnung 23 wird Luft in den Fahrzeuginnenraum 27 im Bereich der Windschutzscheibe 28 zugeführt, insbesondere zur Defrostung der Windschutzscheibe 28. An der Einlassöffnung 21 ist eine Fußraumklappe 24, an der Einlassöffnung 22 eine Armaturentafelklappe 25 und an der Einlassöffnung 23 eine Windschutzscheibenklappe 26 angeordnet. Mittels der Fußraumklappe 24 wird die Menge an Luft gesteuert und/oder geregelt, welche durch die Einlassöffnung 21 in den Fußraum des Fahrzeuginnenraumes 27 geleitet wird. Dies gilt analog für die Armaturentafelklappe 25 und die Windschutzscheibenklappe 26. Die durch die Lufteinlassöffnung 29 angesaugte Frischluft und/oder die durch die Auslassöffnung 32 angesaugte Umluft wird somit nach dem Durchleiten durch den Luftfilter 12 sowie den Kältemittelverdampfer 3 und die elektrische Widerstandsheizeinrichtung 5 durch die Einlassöffnungen 21, 22 und 23 und daran anschließende nicht dargestellte Kanäle sowie Luftausströmer dem Fahrzeuginnenraum 27 kontrolliert und gesteuert zugeführt. Im Bereich der Lufteinlassöffnung 29 ist ferner auch ein nicht dargestellter Wasserabscheider ausgebildet.The end wall 19 is provided with an inlet opening 21 for a footwell, an inlet opening 22 for a dashboard 37 and an inlet opening 23 for the windshield 28. Air from the motor vehicle air conditioning system 1 is supplied to a footwell within the vehicle interior through the inlet opening 21, air from outlet openings (not shown) in the area of the dashboard 37 is supplied to the vehicle interior 27 through the inlet opening 22 and air is supplied to the vehicle interior 27 in the area of the windshield 28 through the inlet opening 23, in particular for defrosting the windshield 28. A footwell flap 24 is arranged at the inlet opening 21, a dashboard flap 25 at the inlet opening 22 and a windshield flap 26 at the inlet opening 23. The footwell flap 24 controls and/or regulates the amount of air fed through the inlet opening 21 into the footwell of the vehicle interior 27. This applies analogously to the dashboard flap 25 and the windshield flap 26. The fresh air drawn in through the air inlet opening 29 and/or the recirculated air drawn in through the outlet opening 32 is thus fed to the vehicle interior 27 in a controlled and regulated manner through the inlet openings 21, 22, and 23 and adjoining ducts and air outlets (not shown), after passing through the air filter 12, the refrigerant evaporator 3, and the electric resistance heating device 5. A water separator (not shown) is also formed in the area of the air inlet opening 29.

In einem weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Kraftfahrzeugklimaanlage 1 auch andere Anordnungen aufweisen. Der in dem ersten, in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel angeordneter Luftfilter 12 kann neben der horizontalen Ausrichtung gemäß 1 auch vertikal ausgerichtet sein oder in einem Winkel bezüglich der Horizontalen, beispielsweise in einem Winkel von 30° oder 45°, positioniert sein. Die Ausbildung der Luftleiteinrichtung 15 als Frischluft- und/oder Umluftklappe 16, 17 kann abweichend von dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet sein. Die Frisch- und Umluftklappe 16, 17 kann dabei auch seitlich oder von unten angeströmt werden. Auch die in dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildete horizontale Drehachse der Frischluft-, Umluftklappe 16, 17 kann anders ausgerichtet sein, beispielsweise neben der horizontalen Drehachse kann eine vertikale Drehachse vorhanden sein. Ferner ist es möglich, neben dem Luftfilter 12 außerhalb des Gehäuses 6 auch innerhalb des Gehäuses 6 der Kraftfahrzeugklimaanlage 1 ergänzend oder ersatzweise einen Luftfilter 12 anzuordnen, beispielsweise in Strömungsrichtung der Luft zwischen dem Gebläse 2 und dem Kältemittelverdampfer 3.In a further embodiment, not shown, the motor vehicle air conditioning system 1 can also have other arrangements. The in the first, in 1 The air filter 12 arranged in the illustrated embodiment can be arranged in addition to the horizontal orientation according to 1 also be aligned vertically or positioned at an angle to the horizontal, for example at an angle of 30° or 45°. The design of the air guiding device 15 as a fresh air and/or recirculating air flap 16, 17 can be designed differently from the first exemplary embodiment. The fresh air and recirculating air flap 16, 17 can also be flowed against from the side or from below. The horizontal axis of rotation of the fresh air and recirculating air flap 16, 17 designed in the first exemplary embodiment can also be aligned differently, for example, a vertical axis of rotation can be present in addition to the horizontal axis of rotation. Furthermore, it is possible to have an air filter 12 outside the housing It is also possible to arrange an air filter 12 within the housing 6 of the motor vehicle air conditioning system 1 in addition to or as a replacement, for example in the direction of air flow between the fan 2 and the refrigerant evaporator 3.

In 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Kraftfahrzeugklimaanlage 1 dargestellt. Im Nachfolgenden werden im Wesentlichen nur die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1 beschrieben. Der Raum 8 oberhalb des Gehäuses 6 der Kraftfahrzeugklimaanlage 1 ist mittels einer Frischluft-Umluft-Wandung 36 in den Frischluftkanal 33 und den Umluftkanal 34 abgetrennt. Die Frischluft-Umluft-Wandung 36 durchtrennt dabei auch den Luftfilter 12 in einen Frischluft-Filter 13 und einen Umluft-Filter 14 und ist bis zu dem Gehäuse 6 geführt. Das Gehäuse 6 der Kraftfahrzeugklimaanlage 1 weist dabei zwei Gehäuseöffnungen 35 auf. Eine nicht dargestellte Gehäuseöffnung dient ausschließlich zur Zuführung von Frischluft und eine zweite, nicht dargestellte Gehäuseöffnung dient ausschließlich zur Zuführung von Umluft innerhalb das Gehäuse 6 mit dem Gebläse 2. Innerhalb des Umluftkanales 34 ist eine Luftleiteinrichtung 15 als Umluftklappe 17 ausgebildet, die ausschließlich dazu dient, den Anteil der Umluft an dem dem Fahrzeuginnenraum 27 zuzuführenden Luft zu steuern und/oder zu regeln. In den Frischluftkanal 33 münden zwei Lufteinlassöffnungen 29. Eine erste Lufteinlassöffnung 29 ist in analoger Weise zu dem ersten Ausführungsbeispiel im Bereich der Windschutzscheibe 28 angeordnet. Eine zweite Lufteinlassöffnung 29 ist im Bereich der Außenwandung 20 des Kraftfahrzeuges ausgebildet mit einer Luftleiteinrichtung 15 als Frischluftklappe 16. Mittels der Frischluftklappe 16 kann die Lufteinlassöffnung 29 geöffnet und geschlossen werden und ferner ist die Lufteinlassöffnung 29 in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges in einer geöffneten Stellung der Frischluftklappe 16 ausgerichtet, so dass während einer Fahrt des Kraftfahrzeuges der Fahrtwind direkt in die Lufteinlassöffnung 29 einströmt und dadurch die Leistung des Gebläses 2 zum Ansaugen von Frischluft reduziert werden kann.In 2 A second embodiment of the motor vehicle air conditioning system 1 is shown. In the following, essentially only the differences to the first embodiment according to 1 described. The space 8 above the housing 6 of the motor vehicle air conditioning system 1 is separated by a fresh air/recirculating air wall 36 into the fresh air duct 33 and the recirculating air duct 34. The fresh air/recirculating air wall 36 also separates the air filter 12 into a fresh air filter 13 and a recirculating air filter 14 and extends to the housing 6. The housing 6 of the motor vehicle air conditioning system 1 has two housing openings 35. One housing opening (not shown) serves exclusively for supplying fresh air, and a second housing opening (not shown) serves exclusively for supplying recirculated air within the housing 6 with the fan 2. Within the recirculating air duct 34, an air guiding device 15 is designed as a recirculating air flap 17, which serves exclusively to control and/or regulate the proportion of recirculated air in the air to be supplied to the vehicle interior 27. Two air inlet openings 29 open into the fresh air duct 33. A first air inlet opening 29 is arranged in the region of the windshield 28 in a manner analogous to the first exemplary embodiment. A second air inlet opening 29 is formed in the region of the outer wall 20 of the motor vehicle and has an air guiding device 15 as a fresh air flap 16. The air inlet opening 29 can be opened and closed by means of the fresh air flap 16. Furthermore, the air inlet opening 29 is aligned in the direction of travel of the motor vehicle when the fresh air flap 16 is in the open position, so that while the motor vehicle is traveling, the airstream flows directly into the air inlet opening 29 and the power of the fan 2 for drawing in fresh air can be reduced.

In 3 ist ein drittes Ausführungsbeispiel der Kraftfahrzeugklimaanlage 1 dargestellt. Im Nachfolgenden werden im Wesentlichen nur die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1 beschrieben. Der Raum 8 zwischen dem Gehäuse 6 und dem Trenngehäuse 7 ist mittels einer Zwischenwand 38 abgetrennt, so dass ein erster Teilraum 39 vorhanden ist, welcher im Bereich des Gehäuses 6 mit dem Kältemittelverdampfer 3 und der Heizeinrichtung 4 ausgebildet ist und ein zweiter Teilraum 40 im Bereich des Gehäuses 6 mit dem Gebläse 2 vorhanden ist. Die von dem Gebläse 2 an der nicht dargestellten Gehäuseöffnung angesaugte Frisch- und/oder Umluft gelangt somit ausschließlich in den zweiten Teilraum 40. In den ersten Teilraum 39 gelangt die angesaugte Frisch- und/oder Umluft nicht. Der erste Teilraum 39 dient lediglich als thermische Pufferzone 42 und/oder als Isoliervolumen 42. Dadurch tritt ein geringer Temperaturunterschied an dem Gehäuse 6 im Bereich des ersten Teilraumes 39 auf, weil die Luft in dem ersten Teilraum 39 von dem Kältemittelverdampfer 3 und/oder der Heizeinrichtung 4 je nach Betriebsart der Kraftfahrzeugklimaanlage 1, d. h. beispielsweise Kühl- oder Heizbetrieb, vortemperiert wird. Bei einer Außentemperatur von z. B. -20° C und einer Temperatur der Luft nach der Heizeinrichtung 4 von 70° C würde eine Temperaturdifferenz zwischen der Luft nach der Heizeinrichtung 4 und der angesaugten Frischluft von 90° C auftreten, sofern die angesaugte Frischluft an dem Gehäuse 6 im Bereich der Heizeinrichtung 4 unmittelbar vorbeigeleitet würde. Aufgrund der Zwischenwand 38 umströmt die von dem Gebläse 2 angesaugte Frischluft nicht das Gehäuse 6 im Bereich des ersten Teilraumes 39, so dass in dem ersten Teilraum 39 eine Temperatur von ungefähr 25° C auftritt aufgrund einer Wärmeleitung von der Heizeinrichtung 4 in den ersten Teilraum 39. Die Temperaturdifferenz beträgt damit nur ungefähr 45° C, d. h. die Hälfte des oberen Wertes und damit beträgt auch die Wärmeleitung durch das Gehäuse 6 im Bereich des ersten Teilraumes 39 nur die Hälfte der Wärmeleitung ohne der Zwischenwand 38. Dies gilt auch analog im Kühlbetrieb bei dem die Luft in dem ersten Teilraum 39 als thermische Pufferzone 42 bzw. Isoliervolumen 42 von dem Kältemittelverdampfer 3 gekühlt wird und somit eine geringere Temperaturdifferenz auftritt.In 3 A third embodiment of the motor vehicle air conditioning system 1 is shown. In the following, essentially only the differences to the first embodiment according to 1 described. The space 8 between the housing 6 and the separating housing 7 is separated by an intermediate wall 38, so that a first sub-space 39 is present, which is formed in the region of the housing 6 with the refrigerant evaporator 3 and the heating device 4, and a second sub-space 40 is present in the region of the housing 6 with the fan 2. The fresh and/or recirculated air sucked in by the fan 2 at the housing opening (not shown) thus reaches exclusively the second sub-space 40. The sucked-in fresh and/or recirculated air does not reach the first sub-space 39. The first sub-chamber 39 serves merely as a thermal buffer zone 42 and/or as an insulating volume 42. As a result, a slight temperature difference occurs on the housing 6 in the region of the first sub-chamber 39 because the air in the first sub-chamber 39 is pre-tempered by the refrigerant evaporator 3 and/or the heating device 4 depending on the operating mode of the motor vehicle air conditioning system 1, i.e., for example, cooling or heating mode. At an outside temperature of, for example, -20° C and an air temperature downstream of the heating device 4 of 70° C, a temperature difference of 90° C would occur between the air downstream of the heating device 4 and the fresh air drawn in, provided that the fresh air drawn in were to be directed directly past the housing 6 in the region of the heating device 4. Due to the intermediate wall 38, the fresh air sucked in by the fan 2 does not flow around the housing 6 in the area of the first sub-chamber 39, so that a temperature of approximately 25° C occurs in the first sub-chamber 39 due to heat conduction from the heating device 4 into the first sub-chamber 39. The temperature difference is therefore only approximately 45° C, i.e. half the upper value, and thus the heat conduction through the housing 6 in the area of the first sub-chamber 39 is only half the heat conduction without the intermediate wall 38. This also applies analogously in cooling mode, in which the air in the first sub-chamber 39 is cooled as a thermal buffer zone 42 or insulating volume 42 by the refrigerant evaporator 3 and thus a smaller temperature difference occurs.

In 4 ist ein viertes Ausführungsbeispiel der Kraftfahrzeugklimaanlage 1 dargestellt. Im Nachfolgenden werden im Wesentlichen nur die Unterschiede zu dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß 2 beschrieben. Die Kraftfahrzeugklimaanlage 1 weist in analoger Weise wie die Kraftfahrzeugklimaanlage 1 in dem dritten Ausführungsbeispiel eine Zwischenwand 38 auf, so dass der Raum 8 in den ersten und zweiten Teilraum 39, 40 unterteilt ist. Der erste Teilraum 39 wird ausschließlich von durch die Auslassöffnung 32 eingeleiteter Umluft durchströmt. Die Zwischenwand 38 ist mit einer Zwischenwandöffnung 41 versehen. Durch die Zwischenwandöffnung 41 strömt die Umluft in den zweiten Teilraum 40, in welchen die Gehäuseöffnung mündet zum Ansaugen von Luft mittels des Gebläses 2. Der Umluft-Filter 14 ist druckseitig nach dem Gebläse 2 innerhalb des Gehäuses 6 angeordnet und filtert im Umluftbetrieb die Umluft. Im Frischluftbetrieb wird von dem Umluft-Filter 14 die von dem Frischluft-Filter 13 vorgefilterte Luft in dem Umluft-Filter 14 nochmals gefiltert. Die Temperatur der durch die Auslassöffnung 32 angesaugten Umluft ist bezüglich der Frischluft bereits vortemperiert, weil die Umluft bei niedrigen Außentempertaturen, z. B. - 20° C, bereits auf ca. 20° C erwärmt wurde. Dadurch treten an dem Gehäuse 6 im Bereich des ersten Teilraumes 39 geringe Temperaturdifferenzen auf gegenüber einer Umströmung des Teilraumes 39 mit Frischluft. Dies gilt analog auch bei hohen Außentemperaturen von z. B. 30° C, weil dann die Umluft z. B. auf ca. 20° C gekühlt wurde. Damit kann die Wärmeleitung wegen der geringen Temperaturdifferenz zwischen der Luft innerhalb des Gehäuses 6 im Bereich des ersten Teilraumes 39 und der Luft in dem ersten Teilraum 39, d. h. der Umluft, verringert werden und somit Energie eingespart werden.In 4 A fourth embodiment of the motor vehicle air conditioning system 1 is shown. In the following, essentially only the differences to the second embodiment according to 2 described. The motor vehicle air conditioning system 1 has a partition 38 in a manner analogous to the motor vehicle air conditioning system 1 in the third exemplary embodiment, so that the space 8 is divided into the first and second sub-spaces 39, 40. The first sub-space 39 is exclusively flowed through by recirculated air introduced through the outlet opening 32. The partition 38 is provided with a partition opening 41. The recirculated air flows through the partition opening 41 into the second sub-space 40, into which the housing opening opens for the intake of air by means of the fan 2. The recirculated air filter 14 is arranged on the pressure side downstream of the fan 2 within the housing 6 and filters the recirculated air in recirculated air mode. In fresh air mode, the air pre-filtered by the fresh air filter 13 is filtered again in the recirculated air filter 14. The temperature of the circulating air drawn in through the outlet opening 32 is already pre-tempered with respect to the fresh air, because the circulating air at low outside temperatures, e.g. -20°C, has already been heated to approximately 20°C. As a result, small temperature differences occur on the housing 6 in the area of the first sub-chamber 39 compared to when fresh air flows around the sub-chamber 39. This also applies analogously at high outside temperatures of e.g. 30°C, because then the circulating air has been cooled to approximately 20°C, for example. Due to the small temperature difference between the air inside the housing 6 in the area of the first sub-chamber 39 and the air in the first sub-chamber 39, i.e. the circulating air, heat conduction can be reduced, thus saving energy.

In 5 ist ein fünftes Ausführungsbeispiel der Kraftfahrzeugklimaanlage 1 dargestellt. Im Nachfolgenden werden im Wesentlichen nur die Unterschiede zu dem vierten Ausführungsbeispiel gemäß 4 beschrieben. Die Ansaugung von Frischluft durch die Lufteinlassöffnung 29 erfolgt durch einen durch den Aggregateraum 10 geführten Frischluftkanal 33 im Bereich eines vorderen Endes des Kraftfahrzeuges. Damit kann der Staudruck an Frischluft beim Fahren des Kraftfahrzeuges gut ausgenützt werden, so dass damit elektrische Energie zum Betrieb des Gebläses 2 eingespart werden kann. Der druckseitige Luftfilter 12 in Strömungsrichtung der Luft nach dem Gebläse 2 dient sowohl als Frischluft-Filter 13 als auch als Umluft-Filter 14. Zur Verringerung der Wärmeleitung durch das Gehäuse 6 im Bereich des ersten Teilraumes 39 in den ersten Teilraum 39 gelangt in analoger Weise zu dem vierten Ausführungsbeispiel in den ersten Teilraum 39 nur Umluft aufgrund der Zwischenwand 38.In 5 A fifth embodiment of the motor vehicle air conditioning system 1 is shown. In the following, essentially only the differences to the fourth embodiment according to 4 described. Fresh air is drawn in through the air inlet opening 29 via a fresh air duct 33 leading through the engine compartment 10 in the region of the front end of the motor vehicle. This allows the dynamic pressure of fresh air to be effectively utilized when the motor vehicle is moving, so that electrical energy for operating the blower 2 can be saved. The pressure-side air filter 12, in the direction of air flow after the blower 2, serves both as a fresh air filter 13 and as a recirculated air filter 14. To reduce heat conduction through the housing 6 in the region of the first sub-chamber 39 into the first sub-chamber 39, only recirculated air enters the first sub-chamber 39 due to the partition wall 38, analogous to the fourth exemplary embodiment.

Insgesamt betrachtet sind mit der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugklimaanlage 1 dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug wesentliche Vorteile verbunden. Die Kraftfahrzeugklimaanlage 1 ist in einem Aggregateraum 10 innerhalb eines Trenngehäuses 7 angeordnet. Das Trenngehäuse 7, vorzugsweise auch Bestandteil der Kraftfahrzeugklimaanlage 1, schützt die Kraftfahrzeugklimaanlage 1 vor schädlichen Umwelteinflüssen innerhalb des Aggregateraumes 10. Der Raum 8 zwischen dem Gehäuse 6 und dem Trenngehäuse 7 wird auch als Luftkanal 9 genützt, so dass dadurch der erforderliche Bauraum für die Kraftfahrzeugklimaanlage 1 innerhalb des Aggregateraumes 10 reduziert werden kann.Overall, the motor vehicle air conditioning system 1 according to the invention provides significant advantages for the motor vehicle according to the invention. The motor vehicle air conditioning system 1 is arranged in an assembly compartment 10 within a separating housing 7. The separating housing 7, preferably also a component of the motor vehicle air conditioning system 1, protects the motor vehicle air conditioning system 1 from harmful environmental influences within the assembly compartment 10. The space 8 between the housing 6 and the separating housing 7 is also used as an air duct 9, so that the required installation space for the motor vehicle air conditioning system 1 within the assembly compartment 10 can be reduced.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: KraftfahrzeugklimaanlageAutomotive air conditioning
22: Gebläsefan
33: KältemittelverdampferRefrigerant evaporator
44: HeizeinrichtungHeating device
55: Elektrische WiderstandsheizeinrichtungElectric resistance heating device
66: GehäuseHousing
77: TrenngehäuseSeparator housing
88: Raum zwischen dem Gehäuse und dem TrenngehäuseSpace between the housing and the separator housing
99: Luftkanalair duct
1010: AggregateraumAggregate room
1111: Motorraumengine compartment
1212: LuftfilterAir filter
1313: Frischluft-FilterFresh air filter
1414: Umluft-FilterRecirculation filter
1515: LuftleiteinrichtungAir guiding device
1616: FrischluftklappeFresh air flap
1717: UmluftklappeRecirculation flap
1818: Wandung des TrenngehäusesWall of the separator housing
1919: Stirnwandungfront wall
2020: Außenwandungexterior wall
2121: Einlassöffnung für den FußraumInlet opening for the footwell
2222: Einlassöffnung für die ArmaturentafelInlet opening for the dashboard
2323: Einlassöffnung für die WindschutzscheibeInlet opening for the windshield
2424: FußraumklappeFootwell flap
2525: Armaturentafelklappedashboard flap
2626: WindschutzschutzscheibenklappeWindshield flap
2727: FahrzeuginnenraumVehicle interior
2828: Windschutzscheibewindshield
2929: LufteinlassöffnungAir intake opening
3030: Aggregataggregate
3131: Verbrennungs- oder ElektromotorCombustion engine or electric motor
3232: Auslassöffnung in StirnwandungOutlet opening in front wall
3333: FrischluftkanalFresh air duct
3434: UmluftkanalRecirculation duct
3535: Isolierunginsulation
3636: Frischluft-Umluft-WandungFresh air-recirculation wall
3737: Armaturentafeldashboard
3838: Zwischenwandpartition wall
3939: Erster TeilraumFirst subspace
4040: Zweiter TeilraumSecond subspace
4141: ZwischenwandöffnungPartition wall opening
4242: thermische Pufferzone, Isoliervolumenthermal buffer zone, insulation volume

Claims

Motor vehicle air conditioning system (1), comprising - a fan (2), - preferably a refrigerant evaporator (3), - a heating device (4), - a housing (6), - wherein the motor vehicle air conditioning system (1) is arranged in an aggregate compartment (10) within a separating housing (7) for separation from the aggregate compartment (10) in front of an end wall (19) of a motor vehicle, characterized in that a space (8) between the housing (6) and the separating housing (7) forms at least one air duct (9) of the motor vehicle air conditioning system (1) for the passage of air and/or the space (8) forms a thermal buffer zone (42).

Automotive air conditioning system (1) according to Claim 1 , characterized in that at least one air filter (12, 13, 14) is arranged in the space (8) between the housing (6) and the separating housing (7).

Automotive air conditioning system (1) according to Claim 1 or 2 , characterized in that at least one air guiding device (15), in particular an air flap (16, 17), is arranged in the space (8) between the housing (6) and the separating housing (7).

Automotive air conditioning system (1) according to Claim 3 , characterized in that the at least one air guiding device (15), in particular as a fresh and/or recirculated air flap (16, 17), serves to control the fresh and recirculated air portion of the air supplied to a vehicle interior (27).

Motor vehicle air conditioning system (1) according to one or more of the preceding claims, characterized in that at least one wall (18) of the separating housing (7) is a wall for separating the unit space (10) from an interior space of the separating housing (7), in particular the space (8) between the housing (6) and the separating housing (7), and/or at least one wall (19) of the separating housing (7) is part of the end wall (19) and/or at least one wall of the separating housing (7) is an outer wall (20) of the motor vehicle.

Motor vehicle air conditioning system (1) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the refrigerant evaporator (3) and/or the fan (2) and/or the heating device (4, 5) and/or at least one air filter (12, 13, 14) is arranged within the housing (6).

Motor vehicle air conditioning system (1) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the heating device (4) is an electrical resistance heating device (5) and/or the heating device (4) is a heat exchanger through which coolant of an internal combustion engine flows.

Motor vehicle air conditioning system (1) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the end wall (19) has at least one inlet opening (21, 22, 23) for supplying air into the vehicle interior (27) from the motor vehicle air conditioning system (1).

Motor vehicle air conditioning system (1) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the end wall (19) has at least one outlet opening (32) for discharging air as recirculated air from the vehicle interior (27) into the motor vehicle air conditioning system (1).

Motor vehicle air conditioning system (1) according to one or more of the preceding claims, characterized in that an air inlet opening (29) is aligned on the outside of the motor vehicle in the direction of travel of the motor vehicle.

Motor vehicle air conditioning system (1) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the motor vehicle air conditioning system has a water separator and the water separator is arranged in the flow direction of the air upstream of the space (8) between the housing (6) and the separating housing (7) and/or the water separator is arranged in the flow direction of the air upstream of the at least one air guiding device (15, 16, 17) for controlling the fresh air and recirculated air portion of the air supplied to the vehicle interior (27).

Motor vehicle air conditioning system (1) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the heat transfer coefficient of at least one housing wall of the housing (6) is greater, in particular 2, 3, 5, 10 or 20 times greater, than the heat transfer coefficient of at least one wall (18) of the separating housing (7) and/or a wall (18) of the separating housing (7) comprises thermal and/or electrical insulation (35).

Motor vehicle air conditioning system (1) according to one or more of the preceding claims, characterized in that heat from the heating device (4, 5) can be conducted through at least one housing wall of the housing (6) to the air in the space (8) for heating the air before introduction into the housing (6) and/or heat from the air in the space (8) can be conducted through at least one housing wall of the housing (6) to the refrigerant evaporator (3) is for cooling the air before it is introduced into the housing (6).

Motor vehicle, in particular passenger vehicle, with a motor vehicle air conditioning system (1), characterized in that the motor vehicle air conditioning system (1) is designed according to one or more of the preceding claims.