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DE102018000998A1 - On-roof heat pump for a motor vehicle, in particular for a commercial vehicle - Google Patents

On-roof heat pump for a motor vehicle, in particular for a commercial vehicle Download PDF

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Publication number
DE102018000998A1
DE102018000998A1 DE102018000998.0A DE102018000998A DE102018000998A1 DE 102018000998 A1 DE102018000998 A1 DE 102018000998A1 DE 102018000998 A DE102018000998 A DE 102018000998A DE 102018000998 A1 DE102018000998 A1 DE 102018000998A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heat pump
fan
roller blind
vehicle
roof heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102018000998.0A
Other languages
German (de)
Inventor
Johannes Klampfl
Daniel Hampel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daimler Truck Holding AG
Original Assignee
Daimler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG filed Critical Daimler AG
Priority to DE102018000998.0A priority Critical patent/DE102018000998A1/en
Publication of DE102018000998A1 publication Critical patent/DE102018000998A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Aufdachwärmepumpe (10) für einen Kraftwagen, mit wenigstens einem Lüfter (12), welcher zumindest ein Lüfterrad (14) aufweist, das zum Fördern von Luft um eine Drehachse (16) drehbar ist, welche in Einbaulage der Aufdachwärmepumpe (10) in Fahrzeughochrichtung verläuft, umfassend ein Abdeckrollo (18), welches wenigstens eine flexible Rollobahn (20) aufweist, die zwischen einer den Lüfter (12) in Fahrzeughochrichtung nach oben überdeckenden Schließstellung und wenigstens einer den Lüfter (12) freigebenden Offenstellung bewegbar ist.The invention relates to a rooftop heat pump (10) for a motor vehicle, comprising at least one fan (14) which is rotatable about an axis of rotation (16) for conveying air, which in installation position of the rooftop heat pump (10 ) in the vertical direction of the vehicle, comprising a cover roller blind (18) which has at least one openable open position between the fan (12) in the vertical direction of the vehicle upwardly covering the fan (12) in the vehicle vertical direction and at least one open position releasing the fan (12).

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufdachwärmepumpe für einen Kraftwagen, insbesondere für ein Nutzfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to an on-roof heat pump for a motor vehicle, in particular for a commercial vehicle, according to the preamble of patent claim 1.

Derartige Aufdachwärmepumpen für Kraftwagen, insbesondere für Nutzfahrzeuge, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik und insbesondere aus dem Serienfahrzeugbau bereits hinlänglich bekannt. Eine solche Aufdachwärmepumpe wird beispielsweise bei einem Nutzfahrzeug für den Personentransport, insbesondere bei einem Omnibus, genutzt, um den Innenraum des Nutzfahrzeugs zu temperieren. Dabei umfasst die Aufdachwärmepumpe wenigstens einen Lüfter mit zumindest einem Lüfterrad, welches zum Fördern von Luft um eine Drehachse drehbar ist. Die Drehachse verläuft dabei in Einbaulage der Aufdachwärmepumpe in Fahrzeughochrichtung oder schräg zur Fahrzeughochrichtung. Dabei nimmt die Aufdachwärmepumpe ihre Einbaulage in vollständig hergestelltem Zustand des mit der Aufdachwärmepumpe ausgestatteten Kraftwagens ein, wobei die Aufdachwärmepumpe im fertig hergestellten Zustand des Kraftwagens auf dessen Dach angeordnet ist.Such on-roof heat pumps for motor vehicles, especially for commercial vehicles, are already well known from the general state of the art and in particular from the production of standard vehicles. Such a rooftop heat pump is used for example in a commercial vehicle for passenger transport, in particular in a bus, to temper the interior of the commercial vehicle. In this case, the on-roof heat pump comprises at least one fan with at least one fan wheel, which is rotatable about an axis of rotation for conveying air. The axis of rotation runs in the installed position of the on-roof heat pump in the vehicle vertical direction or obliquely to the vehicle vertical direction. In this case, the Aufdachwärmepumpe assumes its installation position in fully manufactured state of the motor vehicle equipped with the Aufdachwärmepumpe, wherein the Aufdachwärmepumpe is arranged in the ready-made state of the motor vehicle on the roof.

Des Weiteren offenbart die DE 103 50 177 A1 ein Dachmodul für ein Fahrzeug, mit einer integrierten Klimaanlage, welche als Wärmepumpe betreibbar ist.Furthermore, the DE 103 50 177 A1 a roof module for a vehicle, with an integrated air conditioning, which is operable as a heat pump.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Aufdachwärmepumpe der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass eine besonders vorteilhafte Betriebsbereitschaft der Aufdachwärmepumpe gewährleistet werden kann.Object of the present invention is to further develop an on-roof heat pump of the type mentioned in such a way that a particularly advantageous operational readiness of the rooftop heat pump can be ensured.

Diese Aufgabe wird durch eine Aufdachwärmepumpe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by an on-roof heat pump having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.

Um eine Aufdachwärmepumpe der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass eine besonders vorteilhafte Betriebsbereitschaft der Aufdachwärmepumpe gewährleistet werden kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Aufdachwärmepumpe ein Abdeckrollo aufweist, welches wenigstens eine flexible Rollobahn umfasst. Die Rollobahn ist zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung bewegbar. In der Schließstellung überdeckt die flexible, das heißt formlabile beziehungsweise biegeschlaffe Rollobahn den Lüfter und somit das Lüfterrad bezogen auf die Einbaulage der Aufdachwärmepumpe in Fahrzeughochrichtung nach oben, sodass beispielsweise Objekte, Schnee, Regen und/oder anderer Niederschlag, der auf den Kraftwagen und somit auf dessen Dach und die Aufdachwärmepumpe fällt, nicht in direktem Kontakt mit dem Lüfter gelangen kann. Somit wird der Lüfter vor Schnee, Schneematsch und gefrierendem Wasser geschützt, sodass ein Einfrieren des Lüfterrads vermieden werden kann. In der Offenstellung jedoch gibt die Rollobahn den Lüfter und somit das Lüfterrad frei, sodass mittels des Lüfters Luft besonders vorteilhaft gefördert werden kann.In order to develop an on-roof heat pump specified in the preamble of claim 1 species such that a particularly advantageous operational readiness of the Aufdachwärmepumpe can be ensured, it is inventively provided that the Aufdachwärmepumpe having a cover, which comprises at least one flexible shade. The roller blind is movable between a closed position and at least one open position. In the closed position, the flexible, that is, formlabile or pliable roller blind covers the fan and thus the fan relative to the installation position of the on-roof heat pump in the vertical direction, so that, for example, objects, snow, rain and / or other precipitation on the cars and thus on its roof and the rooftop heat pump falls, can not get in direct contact with the fan. Thus, the fan is protected from snow, slush and freezing water, so that a freezing of the fan can be avoided. In the open position, however, the roller blind the fan and thus the fan free, so that by means of the fan air can be promoted particularly advantageous.

Der Erfindung liegt insbesondere die folgende Erkenntnis zugrunde: Im Winter kann bei herkömmlichen Aufdachwärmepumpen insbesondere dann, wenn der Kraftwagen im Freien abgestellt wird, Schnee, Schneematsch, gefrierendes Wasser und/oder anderer Niederschlag beziehungsweise andere Objekte von oben in den Lüfter eindringen, falls dieser nicht in Fahrzeughochrichtung nach oben abgedeckt wird, insbesondere während die Aufdachwärmepumpe außer Betrieb ist. Ist die Aufdachwärmepumpe außer Betrieb, so dreht sich das Lüfterrad nicht um die Drehachse. Soll die Aufdachwärmepumpe dann gestartet werden, wobei sich das Lüfterrad um die Drehachse drehen soll, so kann das Lüfterrad durch Schnee, Schneematsch und gefrorenes Wasser blockiert sein, sodass das Lüfterrad nicht um die Drehachse drehen kann. Die Aufdachwärmepumpe ist dann nicht betriebsbereit und kann den Innenraum des Kraftwagens nicht temperieren. Weist der Lüfter beziehungsweise dessen insbesondere als Elektromotor ausgebildeter Motor zum Antreiben des Lüfterrads keinen elektrischen Blockierschutz auf, so kann der Lüfter dadurch, dass das Lüfterrad blockiert wird, Schaden nehmen beziehungsweise eine elektrische Sicherung des Lüfters kann durchbrennen. Ferner kann das Lüfterrad, insbesondere dessen Lüfterflügel, beschädigt werden, indem das Lüfterrad beziehungsweise dessen Lüfterflügel gegen eingedrungene Objekte wie beispielsweise Eis anstoßen.In particular, the invention is based on the following finding: In winter, in conventional rooftop heat pumps, especially when the motor vehicle is parked outdoors, snow, slush, freezing water and / or other precipitation or other objects can penetrate the fan from above, if not is covered upwards in the vehicle vertical direction, in particular while the rooftop heat pump is out of service. If the rooftop heat pump is out of operation, the fan does not rotate around the axis of rotation. If the rooftop heat pump is then started, with the impeller turning about the axis of rotation, the impeller may be blocked by snow, slush and frozen water so that the impeller can not rotate about the axis of rotation. The rooftop heat pump is then not ready for use and can not temper the interior of the motor vehicle. If the fan or its motor designed in particular as an electric motor for driving the fan wheel has no electric lock protection, the fan can be damaged by the fact that the fan wheel is blocked or an electrical fuse of the fan can burn out. Furthermore, the fan wheel, in particular its fan blades, can be damaged by the fan wheel or its fan blades striking against objects such as ice.

Die zuvor genannten Probleme und Nachteile können mittels des auch als Rollosystem bezeichneten Abdeckrollos vermieden werden. Vorzugsweise ist das Abdeckrollo als horizontales Rollosystem ausgebildet, da beispielsweise eine Bewegungsrichtung, entlang welcher die Rollobahn zwischen der Schließstellung und der Offenstellung, insbesondere translatorisch, bewegbar ist, zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung beziehungsweise beispielsweise dann, wenn der Kraftwagen auf einer horizontalen Ebene steht, in horizontaler Richtung verläuft.The aforementioned problems and disadvantages can be avoided by means of the roller blinds also called roller blinds. Preferably, the roller blind is designed as a horizontal roller blind system, for example, a movement direction along which the roller blind between the closed position and the open position, in particular translationally, at least substantially in the vehicle longitudinal direction or, for example, when the car is on a horizontal plane, in horizontal direction.

Vorzugsweise ist die Rollobahn aus einem wasserabweisenden Textil gebildet, um ein übermäßiges Eindringen von Wasser in die Aufdachwärmepumpe vermeiden zu können. Das Abdeckrollo umfasst beispielsweise seitliche und somit in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandete und gegenüberliegende Führungsschienen, mittels welchen die Rollobahn bei deren Bewegung zwischen der Offenstellung und der Schließstellung zu führen ist beziehungsweise geführt wird.Preferably, the roller blind is formed of a water-repellent textile in order to avoid excessive penetration of water in the Aufdachwärmepumpe. The cover roller includes, for example, lateral and thus spaced apart in the vehicle transverse direction and opposite guide rails, by means of which the roller blind is to guide in their movement between the open position and the closed position or is guided.

Des Weiteren umfasst das Abdeckrollo beispielsweise ein Seilzugsystem, über welches die Rollobahn mit einem Antrieb des Abdeckrollos verbunden ist. Dadurch ist die Rollobahn über das Seilzugsystem mittels des Antriebs zwischen der Offenstellung und der Schließstellung bewegbar. Der Antrieb ist vorzugsweise ein elektrischer Antrieb und umfasst somit beispielsweise wenigstens einen Elektromotor. Vorzugsweise ist das Seilzugsystem in einem geschützten Bereich einer Dachanlage beziehungsweise des Daches des Kraftwagens angeordnet.Furthermore, the cover roller comprises, for example, a cable system, via which the roller blind is connected to a drive of the cover roller blind. As a result, the roller blind can be moved via the cable pull system by means of the drive between the open position and the closed position. The drive is preferably an electric drive and thus comprises, for example, at least one electric motor. Preferably, the cable system is arranged in a protected area of a roof system or the roof of the motor vehicle.

Insgesamt ist erkennbar, dass mittels des Abdeckrollos der beispielsweise als Außenlüfter ausgebildete Lüfter der Aufdachwärmepumpe vor Schnee, Schneematsch und gefrierendem Wasser sowie anderweitigem Niederschlag und Objekten geschützt werden kann, sodass die Betriebsbereitschaft der Aufdachwärmepumpe auch dann gewährleistet werden kann, wenn der Kraftwagen im Winter beziehungsweise bei Niederschlag im Freien abgestellt wird. Da ein übermäßiges Vordringen beziehungsweise Eindringen von Wasser und/oder anderen Objekten und/oder anderem Niederschlag in den Lüfter vermieden werden kann, können aufwendige Entlüftungs- und Reinigungsvorgänge vermieden werden. Ferner kann der Kraftwagen auch bei winterlichem Niederschlag im Freien ohne Überdachung abgestellt werden. Des Weiteren kann mittels des Abdeckrollos ein Bauteilschutz realisiert werden, in dessen Rahmen Bauteile wie der Lüfter, insbesondere dessen Lüfterrad und Lüftermotor sowie elektrische Sicherungen, geschützt werden können.Overall, it can be seen that by means of the cover roller blinds, for example, designed as an external fan fan of Aufdachwärmepumpe from snow, slush and freezing water and other precipitation and objects can be protected so that the operational readiness of the Aufdachwärmepumpe can be guaranteed even if the cars in winter or at Precipitation is parked outdoors. Since excessive penetration or penetration of water and / or other objects and / or other precipitation into the fan can be avoided, complex venting and cleaning operations can be avoided. Furthermore, the car can be parked in the open air without roofing even in winter precipitation. Furthermore, by means of the cover roller blind a component protection can be realized, in whose framework components such as the fan, in particular its fan and fan motor and electrical fuses, can be protected.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Die Zeichnung zeigt in:

  • 1 ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Aufdachwärmepumpe für einen Kraftwagen, insbesondere für ein Nutzfahrzeug; und
  • 2 ausschnittsweise eine schematische Draufsicht der Aufdachwärmepumpe.
The drawing shows in:
  • 1 a detail of a schematic and sectional side view of a rooftop heat pump according to the invention for a motor vehicle, in particular for a commercial vehicle; and
  • 2 a schematic top view of the Aufdachwärmepumpe.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.

1 zeigt in einer schematischen und teilweise geschnittenen Seitenansicht eine Aufdachwärmepumpe 10 für einen Kraftwagen, welcher vorzugsweise als Nutzfahrzeug für den Personentransport ausgebildet ist. Somit ist das Nutzfahrzeug beispielsweise als Omnibus ausgebildet, auf dessen Dach die Aufdachwärmepumpe 10 in vollständig hergestelltem Zustand des Nutzfahrzeugs angeordnet ist. Mit anderen Worten ist die Aufdachwärmepumpe 10 eine Wärmepumpe, die im fertig beziehungsweise vollständig hergestellten Zustand des Kraftwagens auf dessen auch als Dachanlage bezeichneten Dach angeordnet ist. Somit ist die Aufdachwärmepumpe 10 zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, auf einer dem Innenraum des Kraftwagens in Fahrzeughochrichtung nach oben abgewandten Seite des Daches angeordnet. 1 shows in a schematic and partially sectioned side view of a rooftop heat pump 10 for a motor vehicle, which is preferably designed as a commercial vehicle for passenger transport. Thus, the commercial vehicle is designed for example as a bus, on the roof of the on-roof heat pump 10 is arranged in fully manufactured state of the commercial vehicle. In other words, the on-roof heat pump 10 a heat pump which is arranged in the finished or completely produced state of the motor vehicle on its roof, which is also referred to as a roof system. Thus, the on-roof heat pump 10 at least partially, in particular at least predominantly or completely, arranged on a side facing away from the interior of the motor vehicle in the vehicle vertical direction upwards side of the roof.

Wie besonders gut in Zusammenschau mit 2 erkennbar ist, umfasst die Aufdachwärmepumpe 10 eine Mehrzahl von auch als Gebläse bezeichneten Lüftern 12, welche vorliegend in einer Reihe hintereinander beziehungsweise aufeinander folgend angeordnet sind. Im vollständig hergestellten Zustand des Kraftwagens verläuft die Reihe beispielsweise in Fahrzeuglängsrichtung. Der jeweilige Lüfter 12 umfasst ein Lüfterrad 14, welches zum Fördern von Luft um eine jeweilige Drehachse 16, insbesondere relativ zu dem Dach, drehbar ist. Die jeweilige Drehachse 16 verläuft dabei in Einbaulage der Aufdachwärmepumpe 10 in Fahrzeughochrichtung oder aber schräg zur Fahrzeughochrichtung, wobei die Aufdachwärmepumpe 10 ihre Einbaulage im vollständig hergestellten Zustand des Kraftwagens einnimmt. Mit anderen Worten verläuft die jeweilige Drehachse 16 schräg oder aber senkrecht zu einer Ebene, welche im vollständig hergestellten Zustand des Kraftwagens durch die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeuglängsrichtung aufgespannt wird. Der jeweilige Lüfter 12 umfasst beispielsweise ferner wenigstens einen in den Fig. nicht erkennbaren Elektromotor, mittels welchem das jeweilige Lüfterrad 14 antreibbar und dadurch um die Drehachse 16 drehbar ist. Wird das jeweilige Lüfterrad 14 um die Drehachse 16 gedreht, so wird mittels des jeweiligen Lüfterrads 14 Luft beziehungsweise ein Luftstrom gefördert, wobei die mittels des Lüfters 12 geförderte Luft beispielsweise in axialer Richtung des jeweiligen Lüfters 12 und somit entlang der Drehachse 16 durch den Lüfter 12 hindurch strömt.How very good in conjunction with 2 can be seen, includes the Aufdachwärmepumpe 10 a plurality of fans also called blowers 12 which are arranged here in succession in a row or consecutively. In the fully manufactured state of the motor vehicle, the row runs for example in the vehicle longitudinal direction. The respective fan 12 includes a fan 14, which for conveying air around a respective axis of rotation 16 , in particular relative to the roof, is rotatable. The respective axis of rotation 16 runs thereby in installation position of the Aufdachwärmepumpe 10 in the vehicle vertical direction or obliquely to the vehicle vertical direction, the on-roof heat pump 10 their installation position in the fully manufactured state of the motor vehicle occupies. In other words, the respective axis of rotation runs 16 obliquely or perpendicular to a plane which is spanned in the fully manufactured state of the motor vehicle by the vehicle transverse direction and the vehicle longitudinal direction. The respective fan 12 For example, further comprises at least one electric motor, not recognizable in the figures, by means of which the respective fan wheel 14 drivable and thereby about the axis of rotation 16 is rotatable. Will the respective fan wheel 14 around the axis of rotation 16 rotated, so by means of the respective fan 14 Air or an air flow promoted, wherein the funded by the fan 12 air, for example, in the axial direction of the respective fan 12 and thus along the axis of rotation 16 through the fan 12 flows through it.

Die Luft, die mittels des jeweiligen Lüfters 12 gefördert wird, wird beispielsweise mittels des jeweiligen Lüfters 12 aus dem Innenraum und/oder in den Innenraum gefördert und/oder umströmt einen ersten Wärmetauscher und/oder einen zweiten Wärmetauscher der Wärmepumpe. Da der jeweilige Lüfter 12 außerhalb des Innenraums und dabei auf einer dem Innenraum in Fahrzeughochrichtung nach oben abgewandten Seite des Daches des Kraftwagens angeordnet ist, wird der jeweilige Lüfter 12 auch als Außenlüfter bezeichnet. Mittels des Außenlüfters wird die Luft beispielsweise an beziehungsweise in die Umgebung gefördert und/oder aus der Umgebung angesaugt.The air, by means of the respective fan 12 is promoted, for example, by means of the respective fan 12 conveyed from the interior and / or into the interior and / or flows around a first heat exchanger and / or a second heat exchanger of the heat pump. Because the respective fan 12 outside of the interior and is arranged on a side facing away from the interior in the vehicle vertical direction upwards side of the roof of the motor vehicle, the respective fan is 12 also referred to as outdoor fan. By means of the external fan, for example, the air is conveyed to or into the environment and / or drawn in from the environment.

Die Wärmetauscher sind beispielsweise in einem Kreislauf der Aufdachwärmepumpe angeordnet, wobei der Kreislauf von einem Arbeitsmedium durchströmbar ist. Dabei ist es denkbar, dass der erste Wärmetauscher ein Kondensator ist, mittels welchem das Arbeitsmedium kondensiert wird. Insbesondere dann, wenn als das Arbeitsmedium Kohlendioxid (CO2) verwendet wird, ist der Wärmetauscher beispielsweise ein auch als Gaskühler bezeichneter Kühler, mittels welchem das beispielsweise als CO2 ausgebildete Arbeitsmedium gekühlt wird. Somit ist die Aufdachwärmepumpe 10 beispielsweise als CO2-Wärmepumpe ausgebildet. Der zweite Wärmetauscher ist beispielsweise zum Erwärmen des Arbeitsmediums ausgebildet, wobei der zweite Wärmetauscher insbesondere als Verdampfer zum Verdampfen des Arbeitsmediums ausgebildet sein kann. Dabei kann in dem Kreislauf ein Verdichter zum Fördern und Verdichten des Arbeitsmediums angeordnet sein, wobei der auch als Kompressor bezeichnete Verdichter beispielsweise in Strömungsrichtung des den Kreislauf durchströmenden Arbeitsmediums stromab des zweiten Wärmetauschers und stromauf des ersten Wärmetauschers angeordnet ist. Somit ist die Aufdachwärmepumpe beispielsweise als Kompressionswärmepumpe ausgebildet. Dabei kann in dem Kreislauf wenigstens ein beispielsweise als Expansionsventil ausgebildetes Expansionselement angeordnet sein, mittels welchem das Arbeitsmedium expandierbar ist. Das Expansionselement ist beispielsweise in Strömungsrichtung des den Kreislauf durchströmenden Arbeitsmediums stromab des ersten Wärmetauschers und stromauf des zweiten Wärmetauschers angeordnet.The heat exchangers are arranged, for example, in a circuit of the on-roof heat pump, wherein the circuit can be flowed through by a working medium. It is conceivable that the first heat exchanger is a condenser, by means of which the working medium is condensed. In particular, when carbon dioxide (CO 2 ) is used as the working medium, the heat exchanger is, for example, a cooler, also referred to as a gas cooler, by means of which the working medium formed, for example, as CO 2 is cooled. Thus, the on-roof heat pump 10 for example, designed as a CO 2 heat pump. The second heat exchanger is designed, for example, for heating the working medium, wherein the second heat exchanger can be designed, in particular, as an evaporator for evaporating the working medium. In this case, a compressor for conveying and compressing the working medium may be arranged in the circuit, wherein the compressor also referred to compressor, for example, downstream of the second heat exchanger and upstream of the first heat exchanger is arranged in the flow direction of the working medium flowing through the circuit. Thus, the rooftop heat pump is designed for example as a compression heat pump. In this case, in the circuit at least one example designed as an expansion valve expansion element may be arranged, by means of which the working medium is expandable. The expansion element is arranged downstream of the first heat exchanger and upstream of the second heat exchanger, for example in the flow direction of the working medium flowing through the circuit.

Da die jeweilige Drehachse 16 schräg zur Fahrzeughochrichtung oder in Fahrzeughochrichtung verläuft, kann - falls keine entsprechenden Gegenmaßnahmen getroffen sind - Niederschlag wie Regen oder Schnee in direkten Kontakt mit dem jeweiligen Lüfterrad 14 kommen, welches dadurch bei geringen Umgebungstemperaturen einfrieren kann. Dies kann den Betrieb der Aufdachwärmepumpe 10 beeinträchtigen oder gar unmöglich machen.Because the respective axis of rotation 16 runs obliquely to the vehicle vertical direction or in the vehicle vertical direction, can - if no appropriate countermeasures are taken - precipitation such as rain or snow in direct contact with the respective fan 14 come, which can thereby freeze at low ambient temperatures. This can be the operation of the rooftop heat pump 10 impair or even impossible.

Um nun eine besonders vorteilhafte Betriebsbereitschaft und somit Verfügbarkeit der Aufdachwärmepumpe 10 realisieren zu können, umfasst diese ein auch als Rollosystem oder Abdeckrollosystem bezeichnetes Abdeckrollo 18, welches wenigstens eine flexible, das heißt formlabile beziehungsweise biegeschlaffe, Rollobahn 20 aufweist. Die Rollobahn 20 ist zwischen einer die Lüfter 12 bezogen auf die Einbaulage in Fahrzeughochrichtung nach oben vollständig überdeckenden Schließstellung und wenigstens einer die Lüfter 12 freigebenden Offenstellung relativ zu den Lüftern 12 entlang einer in 1 und 2 durch einen Doppelpfeil 22 veranschaulichten Bewegungsrichtung translatorisch bewegbar. Ist somit beispielsweise der Kraftwagen im Freien abgestellt, sodass die Aufdachwärmepumpe 10 außer Betrieb ist, so können die Lüfter 12 mittels der Rollobahn 20 nach oben hin abgedeckt werden. Dadurch kann vermieden werden, dass eine übermäßige Menge an Niederschlag in die Lüfter 12 eindringt, sodass beispielsweise vermieden werden kann, dass die Lüfter 12 einfrieren.In order to have a particularly advantageous operational readiness and thus availability of the on-roof heat pump 10 To realize this, this includes a roller blind or blind system called blind roller blind 18 , which at least one flexible, that is, formlabile or pliable, roller blind 20 having. The roller blind 20 is between one the fans 12 based on the mounting position in the vertical direction of the vehicle upwards completely covering the closed position and at least one fan 12 releasing open position relative to the fans 12 along an in 1 and 2 by a double arrow 22 illustrated movement direction translationally movable. Thus, for example, the car is parked outdoors, so that the Aufdachwärmepumpe 10 is out of order, so the fans can 12 by means of the roller blind 20 be covered at the top. This can help prevent an excessive amount of precipitation in the fan 12 penetrates, so that, for example, can avoid the fan 12 freeze.

Wie aus 2 erkennbar ist, ist zwischen jeweils zwei unmittelbar benachbarten Lüftern 12 ein Ableitelement 24 angeordnet, welches zwei winklig zueinander verlaufende Längenbereiche 26 und 28 aufweist. Die Längenbereiche 26 und 28 verlaufen entlang einer in 1 und 2 durch einen Pfeil 30 veranschaulichten Schließrichtung aufeinander zu, wobei die Rollobahn 20 in die Schließrichtung bewegt wird, um die Rollobahn 20 in die Schließstellung zu bewegen. Ferner ist in 1 und 2 durch einen Pfeil 32 eine Öffnungsrichtung veranschaulicht, in welche die Rollobahn 20 relativ zu den Lüftern 12 bewegt wird, um die Rollobahn 20 in die Offenstellung zu bewegen. Dabei ist die Rollobahn 20 relativ zu den Ableitelementen 24 unter diesen hindurch bewegbar. Ist somit beispielsweise die Rollobahn 20 zunächst geschlossen, und befinden sich auf der Rollobahn 20 Objekte wie beispielsweise Laub oder Schnee beziehungsweise Schneematsch, und wird dann die Rollobahn 20 geöffnet, so werden die sich auf der Rollobahn 20 befindenden Objekte mittels der Ableitelemente 24 von der Rollobahn 20 abgestreift und dabei in Fahrzeugquerrichtung nach außen gelenkt, sodass die Objekte zwar von der Rollobahn 20 abgestreift werden, jedoch nicht in die Lüfter 12 fallen können. Da die Längenbereiche 26 und 28 schräg und somit winklig zueinander verlaufen, wird das jeweilige Ableitelement 24 auch als Ableitwinkel bezeichnet.How out 2 can be seen, between each two immediately adjacent fans 12 is a diverting element 24 arranged, which two angularly extending to one another length ranges 26 and 28 having. The length ranges 26 and 28 run along a in 1 and 2 through an arrow 30 illustrated closing direction towards each other, wherein the roller blind 20 is moved in the closing direction to the roller blind 20 to move into the closed position. Furthermore, in 1 and 2 through an arrow 32 illustrates an opening direction, in which the roller blind 20 relative to the fans 12 is moved to the roller blind 20 to move into the open position. Here is the shade 20 relative to the diverting elements 24 movable under them. Is thus, for example, the blind 20 initially closed, and are on the blind 20 Objects such as leaves or snow or slush, and then becomes the blind 20 opened, so are on the roller blind 20 located objects by means of the diverting elements 24 from the blind 20 stripped and thereby directed in the vehicle transverse direction to the outside, so that the objects of the roller blind 20 be stripped, but not in the fan 12 can fall. Because the length ranges 26 and 28 obliquely and thus run at an angle to each other, the respective discharge element 24 Also referred to as discharge angle.

Darüber hinaus umfasst die Aufdachwärmepumpe 10 jeweilige Abscheideelemente 34, welche auch als Abscheidekeile oder Abscheider bezeichnet werden. Wie besonders gut aus 1 erkennbar ist, weist das jeweilige Abscheideelement 34 zwei winklig zueinander verlaufende Längenbereiche 36 und 38 auf, welche bezogen auf die Einbaulage in Fahrzeughochrichtung nach oben aufeinander zu verlaufen. Dabei ist die Rollobahn 20 relativ zu dem jeweiligen Abscheideelement 34 unter diesem hindurch bewegbar. Wird somit die Rollobahn 20 geöffnet, so werden beispielsweise Objekte, die sich auf der Rollobahn 20 befinden, mittels der Abscheideelemente 34 von der Rollobahn 20 abgestreift, sodass eine besonders hohe Betriebsbereitschaft der Aufdachwärmepumpe 10 gewährleistet werden kann.In addition, the on-roof heat pump includes 10 respective separation elements 34 , which are also referred to as Abscheidekeile or separator. How very good 1 is recognizable, has the respective separation element 34 two angularly extending length ranges 36 and 38 which, based on the mounting position in the vehicle vertical direction to run towards each other upwards. Here is the shade 20 relative to the respective separation element 34 movable under it. So is the roller blind 20 opened, for example, objects that are on the blind 20 located, by means of the separation elements 34 stripped from the roller blind 20, so a special high operational readiness of the rooftop heat pump 10 can be guaranteed.

Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn das Abdeckrollo 18 eine Wickelwelle 40 aufweist, welche um eine Drehachse 42, insbesondere relativ zu dem Dach, drehbar ist. Die Drehachse 42 verläuft beispielsweise bezogen auf die Einbaulage zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung. Die flexible Rollobahn 20 ist dabei unter Drehen der Wickelwelle 40 auf die Wickelwelle 40 aufwickelbar und von der Wickelwelle 40 abwickelbar. Dabei ist der Wickelwelle 40 beispielsweise ein Elektromotor des Abdeckrollos 18 zugeordnet, wobei die Wickelwelle 40 mittels des Elektromotors antreibbar und dadurch um die Drehachse 42 drehbar ist. Um somit beispielsweise die Rollobahn 20 in die Offenstellung zu bewegen und dabei auch die Wickelwelle 40 aufzuwickeln, wird die Wickelwelle 40 mittels des Elektromotors entsprechend gedreht.It has proven to be particularly advantageous if the cover roller blind 18 a winding shaft 40 which, about an axis of rotation 42 , in particular relative to the roof, is rotatable. The rotation axis 42 runs, for example, based on the mounting position, at least substantially in the vehicle transverse direction. The flexible roller blind 20 is doing this by turning the winding shaft 40 on the winding shaft 40 windable and from the winding shaft 40 unwound. Here is the winding shaft 40 For example, an electric motor of the cover roller blind 18 assigned, wherein the winding shaft 40 driven by the electric motor and thereby about the axis of rotation 42 is rotatable. Thus, for example, the roller blind 20 to move into the open position and also the winding shaft 40 to wind up, the winding shaft 40 rotated accordingly by the electric motor.

Um eine definierte und präzise Bewegung der Rollobahn 20 zwischen der Offenstellung und der Schließstellung zu realisieren, umfasst das Abdeckrollo 18 beispielsweise seitliche, in den Fig. nicht erkennbare Führungsschienen, die beispielsweise zumindest mittelbar an dem Dach befestigt und relativ zu dem Dach unbeweglich sind. Mittels der Führungsschienen wird die Rollobahn 20 bei deren Bewegungen geführt. Alternativ oder zusätzlich ist ein Seilzugsystem vorgesehen, über welches die Rollobahn 20 mit einem Antrieb gekoppelt ist. In der Folge kann die Rollobahn 20 mittels des Antriebs über das Seilzugsystem aus der Schließstellung in die Offenstellung und/oder aus der Offenstellung in die Schließstellung bewegt werden. Hierzu umfasst der Antrieb beispielsweise den zuvor genannten Elektromotor und/oder einen weiteren Elektromotor, mittels welchem die Rollobahn 20 entsprechend bewegt werden kann.For a defined and precise movement of the roller blind 20 to realize between the open position and the closed position, includes the cover blind 18 For example, lateral, not visible in the figures guide rails, for example, at least indirectly attached to the roof and are immovable relative to the roof. By means of the guide rails is the roller blind 20 guided in their movements. Alternatively or additionally, a cable system is provided, via which the roller blind 20 coupled with a drive. As a result, the roller blind 20 be moved by means of the drive via the cable system from the closed position to the open position and / or from the open position to the closed position. For this purpose, the drive comprises, for example, the aforementioned electric motor and / or a further electric motor, by means of which the roller blind 20 can be moved accordingly.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10350177 A1 [0003]DE 10350177 A1 [0003]

Claims (5)

Aufdachwärmepumpe (10) für einen Kraftwagen, mit wenigstens einem Lüfter (12), welcher zumindest ein Lüfterrad (14) aufweist, das zum Fördern von Luft um eine Drehachse (16) drehbar ist, welche in Einbaulage der Aufdachwärmepumpe (10) in Fahrzeughochrichtung verläuft, gekennzeichnet durch ein Abdeckrollo (18), welches wenigstens eine flexible Rollobahn (20) aufweist, die zwischen einer den Lüfter (12) in Fahrzeughochrichtung nach oben überdeckenden Schließstellung und wenigstens einer den Lüfter (12) freigebenden Offenstellung bewegbar ist.An on-roof heat pump (10) for a motor vehicle, comprising at least one fan (14) which is rotatable for conveying air about an axis of rotation (16) which extends in the vehicle vertical direction in the installation position of the on-roof heat pump (10) , characterized by a cover roller blind (18), which has at least one flexible roller blind (20) movable between a closed position covering the fan (12) in the vehicle vertical direction and at least one open position releasing the fan (12). Aufdachwärmepumpe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Ableitelement (24) vorgesehen ist, welches zwei winklig zueinander verlaufende Längenbereiche (26, 28) aufweist, die entlang einer Schließrichtung (30), entlang welcher die Rollobahn (20) in die Schließstellung bewegbar ist, aufeinander zu verlaufen, wobei die Rollobahn (20) relativ zu dem Ableitelement (24) unter diesem hindurch bewegbar ist.On-roof heat pump (10) after Claim 1 , characterized in that at least one discharge element (24) is provided, which has two mutually angularly extending length regions (26, 28) along a closing direction (30) along which the roller blind (20) is movable into the closed position towards each other run, wherein the roller blind (20) relative to the discharge element (24) is movable below it. Aufdachwärmepumpe (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Abscheideelement (34) vorgesehen ist, welches zwei winklig zueinander verlaufende Längenbereiche (36, 38) aufweist, die in Fahrzeughochrichtung nach oben aufeinander zu verlaufen, wobei die Rollobahn (20) relativ zu dem Abscheideelement (34) unter diesem hindurch bewegbar ist.On-roof heat pump (10) after Claim 1 or 2 , characterized in that at least one separation element (34) is provided, which has two mutually extending longitudinal portions (36, 38) to run in the vehicle vertical direction up to one another, wherein the roller blind (20) relative to the separation element (34) below this is movable therethrough. Aufdachwärmepumpe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wickelwelle (40) vorgesehen ist, wobei die Rollobahn (20) unter Drehen der Wickelwelle (40) auf diese aufwickelbar und von der Wickelwelle (40) abwickelbar ist.Aufdachwärmepumpe (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that a winding shaft (40) is provided, wherein the roller blind (20) while winding the winding shaft (40) can be wound on this and from the winding shaft (40) can be unwound. Aufdachwärmepumpe (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Elektromotor vorgesehen ist, mittels welchem die Wickelwelle (40) antreibbar ist.On-roof heat pump (10) after Claim 4 , characterized in that an electric motor is provided, by means of which the winding shaft (40) is drivable.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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