DE102011007186A1

DE102011007186A1 - Heating device for heating road vehicle interior, has heat exchanger and latent heat storage device to heat airflow to be supplied to vehicle interior, when airflow acts on heat exchanger and heat storage device, respectively

Info

Publication number: DE102011007186A1
Application number: DE102011007186A
Authority: DE
Inventors: Günter Eberspach
Original assignee: J Eberspaecher GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Exhaust Technology GmbH and Co KG
Priority date: 2011-04-12
Filing date: 2011-04-12
Publication date: 2012-10-18

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Innenraumheizeinrichtung (6) zum Beheizen eines Innenraums (5) eines Fahrzeugs (1), mit einem Gebläse (8) zum Erzeugen einer Luftströmung (9), die dem Innenraum (5) zugeführt werden soll, mit einem von der Luftströmung (9) beaufschlagbaren Wärmeübertrager (10) zum Beheizen der Luftströmung (9), der Kühlmittelanschlüsse (11) aufweist, über die der Wärmeübertrager (10) an einen Kühlkreis (3) des Fahrzeugs (1) anschließbar ist. Um auch bei vorübergehend ausgeschalteter Kühlmittelpumpe (4) den Innenraum (5) weiter beheizen zu können, kann ein von der Luftströmung (9) beaufschlagbarer Latentwärmespeicher (12) zum Beheizen der Luftströmung (9) vorgesehen sein, der Kühlmittelanschlüsse (13) aufweist, über die der Latentwärmespeicher (12) an den Kühlkreis (3) des Fahrzeugs anschließbar ist.The invention relates to an interior heating device (6) for heating an interior (5) of a vehicle (1), with a fan (8) for generating an air flow (9) to be supplied to the interior (5) with one of the Air flow (9) acted upon heat exchanger (10) for heating the air flow (9), which has coolant connections (11), via which the heat exchanger (10) can be connected to a cooling circuit (3) of the vehicle (1). In order to be able to continue heating the interior (5) even when the coolant pump (4) is temporarily switched off, a latent heat accumulator (12) which can be acted upon by the air flow (9) and which has coolant connections (13) for heating the air flow (9) can be provided which the latent heat store (12) can be connected to the cooling circuit (3) of the vehicle.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Innenraum-Heizeinrichtung zum Beheizen eines Innenraums eines Fahrzeugs. Die Erfindung betrifft außerdem ein Fahrzeug, das mit einem Innenraum und mit einer derartigen Heizeinrichtung ausgestattet ist.The present invention relates to an indoor heater for heating an interior of a vehicle. The invention also relates to a vehicle equipped with an interior and with such a heating device.

Zum Beheizen eines Innenraums eines Fahrzeugs kann das Fahrzeug mit einer Innenraum-Heizeinrichtung ausgestattet sein, die ein Gebläse zum Erzeugen einer Luftströmung aufweist, wobei die Luftströmung dem Innenraum zugeführt werden soll. Ferner kann die Heizeinrichtung einen von der Luftströmung beaufschlagbaren Wärmeübertrager zum Beheizen der Luftströmung aufweisen. Dieser Wärmeübertrager kann über Kühlmittelanschlüsse an einen Kühlkreis des Fahrzeugs anschließbar sein. Auf diese Weise kann Abwärme des Fahrzeugs, insbesondere einer Brennkraftmaschine des Fahrzeugs, zum Beheizen der Luftströmung und letztlich zum Beheizen des Innenraums genutzt werden.For heating an interior of a vehicle, the vehicle may be equipped with an interior heating device having a fan for generating an air flow, wherein the air flow is to be supplied to the interior space. Furthermore, the heating device can have a heat exchanger which can be acted upon by the air flow for heating the air flow. This heat exchanger can be connected via coolant connections to a cooling circuit of the vehicle. In this way, waste heat of the vehicle, in particular an internal combustion engine of the vehicle, for heating the air flow and ultimately for heating the interior can be used.

Für Fahrzeuge mit Brennkraftmaschine werden unterschiedliche Strategien zur Kraftstoffeinsparung verfolgt. Eine Möglichkeit besteht darin, das Fahrzeug mit einer Start-Stop-Funktion zu versehen, die beim Anhalten des Fahrzeugs automatisch die Brennkraftmaschine ausschaltet und zum Anfahren des Fahrzeugs die Brennkraftmaschine automatisch wieder einschaltet. Bei ausgeschalteter Brennkraftmaschine müssen jedoch sämtliche elektrischen Verbraucher des Fahrzeugs aus einer Fahrzeugbatterie gespeist werden. Bei eingeschalteter Heizeinrichtung bedeutet dies, dass insbesondere auch eine elektrische Kühlmittelpumpe eingeschaltet bleiben muss, um weiterhin den zum Beheizen des Fahrzeuginnenraums erforderlichen Luftstrom beheizen zu können. Die Kühlmittelpumpe benötigt jedoch vergleichsweise viel elektrische Leistung, so dass durch die Start-Stopp-Funktion die Fahrzeugbatterie stark beansprucht wird. Alternativ ist grundsätzlich vorstellbar, für die Start-Stop-Funktion die Kühlmittelpumpe auszuschalten. In der Folge kann jedoch der dem Innenraum zugeführte Luftstrom nicht mehr über das Kühlmittel beheizt werden, so dass nach kurzer Zeit die Wärmekapazität des Wärmeübertragers erschöpft ist und die Temperatur des dem Innenraum zugeführten Luftstroms entsprechend abnimmt. Somit kommt es zu einer signifikanten Komforteinbuse, wenn für die Start-Stop-Funktion die Beheizung des Fahrzeuginnenraums nicht fortgesetzt werden kann.For vehicles with internal combustion engine different strategies for fuel economy are pursued. One possibility is to provide the vehicle with a start-stop function, which automatically switches off the internal combustion engine when the vehicle stops and automatically restarts the internal combustion engine to start the vehicle. When the engine is switched off, however, all electrical consumers of the vehicle must be powered from a vehicle battery. When the heating device is switched on, this means that, in particular, an electric coolant pump must remain switched on in order to continue to heat the air flow required for heating the vehicle interior. However, the coolant pump requires comparatively much electrical power, so that the vehicle battery is heavily stressed by the start-stop function. Alternatively, it is basically conceivable to switch off the coolant pump for the start-stop function. As a result, however, the air flow supplied to the interior can no longer be heated by the coolant, so that after a short time the heat capacity of the heat exchanger is exhausted and the temperature of the air flow supplied to the interior decreases accordingly. Thus, it comes to a significant Comfort inbust, if for the start-stop function, the heating of the vehicle interior can not be continued.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Innenraum-Heizeinrichtung bzw. für ein damit ausgestattetes Fahrzeug eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass auch bei ausgeschalteter Kühlmittelpumpe die Beheizung des Luftstroms zumindest kurzzeitig aufrecht erhalten werden kann.The present invention is concerned with the problem of providing for an interior heater or for a vehicle equipped therewith an improved embodiment, which is particularly characterized in that even when the coolant pump is switched off, the heating of the air flow can be maintained at least for a short time.

Dieses Problem wird bei der vorliegenden Erfindung insbesondere durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved in the present invention, in particular by the subject matter of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die Innenraum-Heizeinrichtung mit einem Latentwärmespeicher auszustatten, der zum Beheizen der Luftströmung dient und hierzu von der Luftströmung beaufschlagbar ist. Der Latentwärmespeicher weist hierzu Kühlmittelanschlüsse auf, über die der Latentwärmespeicher an den Kühlkreis des Fahrzeugs anschließbar ist. Ein derartiger Latentwärmespeicher kann bei eingeschalteter Brennkraftmaschine über den Kühlkreis „aufgeladen” werden, so dass eine signifikante Wärmemenge im Latentwärmespeicher gespeichert werden kann. Bei ausgeschalteter Kühlmittelpumpe kann der Latentwärmespeicher die darin gespeicherte Wärme an die Luftströmung abgeben, wodurch es möglich ist, die dem Innenraum zugeführte Luftströmung auch bei ausgeschalteter Kühlmittelpumpe weiterhin zu beheizen. Je nach Auslegung des Latentwärmespeichers kann die Beheizung des Luftstroms somit für die üblichen Stoppphasen im Rahmen der Start-Stopp-Funktion des Fahrzeugs aufrechterhalten bleiben.The invention is based on the general idea to equip the interior heater with a latent heat storage, which serves to heat the air flow and this is acted upon by the air flow. For this purpose, the latent heat accumulator has coolant connections, via which the latent heat accumulator can be connected to the cooling circuit of the vehicle. Such a latent heat accumulator can be "charged" when the internal combustion engine via the cooling circuit, so that a significant amount of heat can be stored in the latent heat storage. When the coolant pump is switched off, the latent heat accumulator can release the heat stored therein to the air flow, which makes it possible to continue to heat the air flow supplied to the interior even when the coolant pump is switched off. Depending on the design of the latent heat storage, the heating of the air flow can thus be maintained for the usual stop phases in the context of the start-stop function of the vehicle.

Beim Kühlkreis handelt es sich zweckmäßig um einen Kühlkreis zum Kühlen eines Antriebssystems des Fahrzeugs, bei dem es sich um Brennstoffzellen oder um Batterien oder um eine Brennkraftmaschine handeln kann. Sofern eine Anwendung in Verbindung mit einer Start-Stopp-Funktion des Fahrzeugs erfolgt, handelt es sich beim Kühlkreis zweckmäßig um den Kühlkreis zum Kühlen der Brennkraftmaschine, also um den Motorkühlkreis.The cooling circuit is expediently a cooling circuit for cooling a drive system of the vehicle, which may be fuel cells or batteries or an internal combustion engine. If an application is carried out in conjunction with a start-stop function of the vehicle, the cooling circuit is expediently the cooling circuit for cooling the internal combustion engine, ie the engine cooling circuit.

Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Heizeinrichtung eine Hauptleitung zur Kühlmittelführung aufweisen, die an die Kühlmittelanschlüsse des Wärmeübertragers angeschlossen ist und die über Hauptanschlüsse an den Kühlkreis des Fahrzeugs anschließbar ist. Ferner ist eine Nebenleitung zur Kühlmittelführung vorgesehen, die an die Kühlmittelanschlüsse des Latentwärmespeichers angeschlossen ist und die über Nebenanschlüsse an die Hauptleitung angeschlossen ist. Ferner ist zweckmäßig eine Ventileinrichtung vorgesehen, die zwischen einer ersten Ventilstellung und einer zweiten Ventilstellung verstellbar ist, wobei in der ersten Ventilstellung die Nebenleitung gesperrt ist, während in der zweiten Ventilstellung die Nebenleitung in Reihe zur Hauptleitung geöffnet ist. Durch diese Bauweise sind zumindest zwei Zustände für die Beheizung des Wärmeübertragers und des Latentwärmespeichers über den Kühlkreis einstellbar. Im ersten Zustand, der sich aus der ersten Ventilstellung ergibt, wird nur der Wärmeübertrager vom Kühlmittel durchströmt, so dass über das Kühlmittel nur dem Wärmeübertrager Wärme zugeführt wird. Im zweiten Zustand, der sich aus der zweiten Ventilstellung ergibt, werden der Wärmeübertrager und der Latentwärmespeicher nacheinander von Kühlmittel durchströmt, so dass beiden Komponenten Wärme zugeführt werden kann. Durch den Latentwärmespeicher besitzt die Heizeinrichtung eine deutlich vergrößerte Wärmekapazität, wodurch sich auch die Trägheit der Heizeinrichtung entsprechend vergrößert. Während einer Warmlaufphase der Brennkraftmaschine, insbesondere nach einem Kaltstart, ist es jedoch aus Komfortgründen erwünscht, dass die Heizeinrichtung möglichst rasch anspricht. Für diesen Fall kann über die erste Ventilstellung der Latentwärmespeicher deaktiviert werden, so dass nur die deutlich kleinere Wärmekapazität des Wärmeübertragers aktiv ist. Dementsprechend kann mit Hilfe des Kühlmittels relativ rasch ausreichend Wärme über den Wärmeübertrager auf die Luftströmung übertragen werden. Nach der Warmlaufphase der Brennkraftmaschine führt das Kühlmittel ausreichend Wärme mit sich, um nun auch den Latentwärmespeicher aufzuladen, also aufzuheizen. Dies erfolgt in der zweiten Ventilstellung, in der das Kühlmittel nun auch, vorzugsweise stromab des Wärmeübertragers, den Latentwärmespeicher durchströmt.According to an advantageous embodiment, the heating device may have a main line for guiding the coolant, which is connected to the coolant connections of the heat exchanger and which can be connected via main connections to the cooling circuit of the vehicle. Further, a secondary line is provided to the coolant guide, which is connected to the coolant connections of the latent heat accumulator and which is connected via auxiliary connections to the main line. Further, a valve device is expediently provided, which is adjustable between a first valve position and a second valve position, wherein in the first valve position, the secondary line is blocked, while in the second valve position, the secondary line is opened in series to the main line. By this construction, at least two states for the heating of the heat exchanger and the latent heat storage are adjustable via the cooling circuit. in the first state resulting from the first valve position, only the heat exchanger is flowed through by the coolant, so that heat is supplied via the coolant only the heat exchanger. In the second state, which results from the second valve position, the heat exchanger and the latent heat storage are successively flowed through by coolant, so that heat can be supplied to both components. By the latent heat storage, the heater has a significantly increased heat capacity, which also increases the inertia of the heater accordingly. However, during a warm-up phase of the internal combustion engine, in particular after a cold start, it is desirable for reasons of comfort that the heating device respond as quickly as possible. For this case, the latent heat accumulator can be deactivated via the first valve position, so that only the significantly smaller heat capacity of the heat exchanger is active. Accordingly, with the aid of the coolant, sufficient heat can be transferred to the air flow relatively quickly via the heat exchanger. After the warm-up phase of the internal combustion engine, the coolant carries sufficient heat with it to charge now also the latent heat storage, so to heat. This takes place in the second valve position in which the coolant now also flows through the latent heat accumulator, preferably downstream of the heat exchanger.

Die Ventileinrichtung kann zweckmäßig autark konzipiert sein und vorzugsweise ohne Fremdenergie, also insbesondere ohne Elektrizität, arbeiten. Beispielsweise handelt es sich bei der Ventileinrichtung um ein Thermostatventil, das erst ab einer vorbestimmten Kühlmitteltemperatur von der ersten Ventilstellung in die zweite Ventilstellung umschaltet.The valve device can be suitably designed to be self-sufficient and preferably operate without external energy, that is, in particular without electricity. For example, the valve device is a thermostatic valve which only switches from the first valve position to the second valve position from a predetermined coolant temperature.

Bei der Ventileinrichtung kann es sich beispielsweise um 3/2-Wegeventil handeln, das in einem der Nebenanschlüsse angeordnet ist, so dass es in der ersten Ventilstellung die Nebenleitung sperrt und einen zwischen den Nebenanschlüssen liegenden Abschnitt der Hauptleitung öffnet und in der zweiten Ventilstellung die Nebenleitung öffnet und besagten Abschnitt der Hauptleitung sperrt.The valve device may, for example, be a 3/2-way valve which is arranged in one of the auxiliary connections, so that it blocks the secondary line in the first valve position and opens a section of the main line lying between the secondary connections and the secondary line in the second valve position opens and locks said section of the main.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann ein Gehäuse vorgesehen sein, in dem das Gebläse, der Wärmeübertrag und der Latentwärmespeicher angeordnet sind. Somit ergibt sich für die Heizeinrichtung eine besonders kompakte Bauform, die sich einfach im Fahrzeug unterbringen lässt. Insbesondere können in besagtem Gehäuse auch die Hauptleitung sowie die Nebenleitung verlaufen. Auch können die Hauptanschlüsse am Gehäuse angeordnet sein. Auf diese Weise lässt sich die Heizeinrichtung besonders einfach in den Kühlkreis des Fahrzeugs einbinden.According to another advantageous embodiment, a housing may be provided, in which the blower, the heat transfer and the latent heat storage are arranged. This results in a particularly compact design for the heater, which can be easily accommodated in the vehicle. In particular, in the said housing, the main line and the secondary line can run. Also, the main terminals can be arranged on the housing. In this way, the heater can be particularly easy to integrate into the cooling circuit of the vehicle.

Grundsätzlich ist denkbar, den Latentwärmespeicher baulich in den Wärmeübertrager zu integrieren. Bevorzugt ist jedoch eine Ausführungsform, bei welcher der Wärmeübertrager und der Latentwärmespeicher separate Bauteile sind, so dass es vergleichsweise einfach möglich ist, die Luftströmung und/oder das Kühlmittel wahlweise ausschließlich durch den Wärmeübertrager oder sowohl durch den Wärmeübertrager als auch durch den Latentwärmespeicher zu führen, um die vorstehend genannte unterschiedlichen Zustände zu realisieren.Basically, it is conceivable to integrate the latent heat storage structurally in the heat exchanger. However, an embodiment in which the heat exchanger and the latent heat accumulator are separate components is preferred, so that it is relatively easy to selectively guide the air flow and / or the coolant exclusively through the heat exchanger or through both the heat exchanger and the latent heat accumulator. to realize the above-mentioned different states.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann im Gehäuse für die Luftströmung ein Bypass zur Umgehung des Latentwärmespeichers ausgebildet sein, der mit einem Bypassventil steuerbar ist. Während der Bypass den Latentwärmespeicher umgeht, führt ein Hauptpfad über den Latentwärmespeicher, so dass die dem Hauptpfad folgende Luftströmung den Latentwärmespeicher beaufschlagt und dadurch vom Latentwärmespeicher beheizbar ist. Mit Hilfe des Bypasses ist es somit möglich, den Latentwärmespeicher aus dem Luftstrom zu entkoppeln, so dass sich bspw. für eine Warmlaufphase der Brennkraftmaschine die hohe Wärmekapazität des Latentwärmespeichers nicht nachteilig für die Beheizung des Luftstroms auswirkt. Entsprechend einer zweckmäßigen Ausführungsform kann das Bypassventil so konzipiert sein, dass es bei geöffnetem Bypass den zum Latentwärmespeicher führenden Hauptpfad sperrt. Hierdurch ist sichergestellt, dass der gesamte Luftstrom bei geöffnetem Bypass den Latentwärmespeicher umgeht, was die Effektivität der Bypasssteuerung verbessert.According to an advantageous development, a bypass for bypassing the latent heat accumulator may be formed in the housing for the air flow, which is controllable with a bypass valve. While the bypass bypasses the latent heat storage, a main path leads through the latent heat storage, so that the air flow following the main path is applied to the latent heat storage and thus can be heated by the latent heat storage. With the help of the bypass, it is thus possible to decouple the latent heat storage from the air flow, so that, for example, for a warm-up phase of the internal combustion engine, the high heat capacity of the latent heat storage does not adversely affect the heating of the air flow. According to an expedient embodiment, the bypass valve can be designed so that it blocks the leading to the latent heat storage main path when the bypass is open. This ensures that the entire air flow bypasses the latent heat accumulator when the bypass is open, which improves the effectiveness of the bypass control.

Zweckmäßig kann der Wärmeübertrager bezüglich der Luftströmung zwischen dem Gebläse und dem Latentwärmespeicher angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ kann der Latentwärmespeicher bezüglich der Luftströmung stromab des Wärmeübertragers angeordnet sein. Die Anordnung von Wärmeübertrager und Latentwärmespeicher erfolgt zweckmäßig so, dass die Beheizung des Luftstroms zuerst über den Wärmeübertrager und erst anschließend über den Latentwärmespeicher erfolgt. Somit arbeitet der Latentwärmespeicher im aktivierten Zustand nur als Zuheizer. Ferner lässt sich der nachgeordnete Latentwärmespeicher einfacher vom Luftstrom abkoppeln.Suitably, the heat exchanger can be arranged with respect to the air flow between the blower and the latent heat storage. Additionally or alternatively, the latent heat storage with respect to the air flow can be arranged downstream of the heat exchanger. The arrangement of heat exchanger and latent heat storage is expedient so that the heating of the air flow takes place first via the heat exchanger and only then via the latent heat storage. Thus, the latent heat storage only works as a heater in the activated state. Furthermore, the downstream latent heat storage can be more easily decoupled from the air flow.

Entsprechend einer anderen Ausführungsform kann der Latentwärmespeicher eine hohlzylindrische Wand aufweisen, die an einer Außenseite mit der Luftströmung beaufschlagbar ist, die an einer Innenseite mit dem Kühlmittel beaufschlagbar ist, und in der zwischen der Außenseite und der Innenseite ein Latentwärmespeichermaterial angeordnet ist. Hierdurch ergibt sich für den Latentwärmespeicher ein besonders einfacher Aufbau, was die Realisierbarkeit der Heizeinrichtung begünstigt. Beim Latentwärmespeichermaterial handelt es sich zweckmäßig um ein Phasenwechselmaterial, insbesondere ein Salz, das hinsichtlich seiner Kristallisationstemperatur gezielt so gewählt ist, dass bei einer vorbestimmten Temperatur der Phasenwechsel von der Festphase zur Flüssigphase und umgekehrt stattfindet. Beispielsweise kann die Kristallisationstemperatur bei mindestens 50°C und vorzugsweise bei maximal 100°C liegen.According to another embodiment, the latent heat accumulator may have a hollow cylindrical wall which can be acted on on an outer side with the air flow, which is acted upon on an inner side with the coolant, and in which a latent heat storage material is arranged between the outside and the inside. This results in a particularly simple structure for the latent heat storage, which favors the feasibility of the heater. At the Latent heat storage material is expediently a phase change material, in particular a salt, which is specifically chosen with regard to its crystallization temperature such that at a predetermined temperature the phase change from the solid phase to the liquid phase and vice versa takes place. For example, the crystallization temperature may be at least 50 ° C and preferably at most 100 ° C.

Der röhrenförmige Latentwärmespeicher, der sich durch eine zylindrische Doppelwand auszeichnet, kann besonders einfach hergestellt werden. Ferner ist es bei dieser Bauform besonders einfach möglich, an der Außenseite Rippen anzubringen, die in der Umfangsrichtung orientiert sind. So kann der Latentwärmespeicher mit seiner Längsachse quer zur Strömungsrichtung der Luftströmung angeordnet werden, wobei er dann von der Luftströmung in der Umfangsrichtung umströmt wird. An der Innenseite lassen sich ebenfalls Rippen anordnen, die in der Längsrichtung orientiert sind, so dass der Latentwärmespeicher vom Kühlmittel in seiner Längsrichtung durchströmbar ist.The tubular latent heat storage, which is characterized by a cylindrical double wall, can be particularly easily manufactured. Furthermore, it is particularly easy in this design, to attach to the outside of ribs, which are oriented in the circumferential direction. Thus, the latent heat accumulator can be arranged with its longitudinal axis transversely to the flow direction of the air flow, wherein it is then flowed around by the air flow in the circumferential direction. On the inside can also be arranged ribs, which are oriented in the longitudinal direction, so that the latent heat accumulator can be flowed through by the coolant in its longitudinal direction.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeug mit einer Brennkraftmaschine, mit einem Kühlkreis zum Kühlen der Brennkraftmaschine, mit einer Kühlmittelpumpe zum Antreiben des Kühlmittels im Kühlkreis, mit einem Innenraum, der beheizt werden soll, mit einer Heizeinrichtung der vorbeschriebenen Art und mit einer Steuerung zur Realisierung einer Start-Stopp-Funktion. Die Steuerung ist dabei so konzipiert, dass sie bei eingeschalteter Heizeinrichtung während der Fahrt des Fahrzeugs die Brennkraftmaschine, die Kühlmittelpumpe und das Gebläse einschaltet und den Luftstrom innerhalb der Heizeinrichtung so führt, dass der Latentwärmespeicher nicht von der Luftströmung durchströmt wird. Bei hinreichender Kühlmitteltemperatur bewirkt die Steuerung, dass der Latentwärmespeicher vom Kühlmittel durchströmt wird, um den Latentwärmespeicher 12 aufzuladen. Bei einem Stopp des Fahrzeugs bewirkt die Steuerung im Rahmen der Start-Stopp-Funktion bei eingeschalteter Heizeinrichtung, dass die Brennkraftmaschine und die Kühlmittelpumpe ausgeschaltet werden, während das Gebläse eingeschaltet bleibt und nun der Latentwärmespeicher von der Luftströmung durchströmt wird. Somit ist es möglich, während des vorübergehenden Stopps des Fahrzeugs die Innenraumbeheizung über den Latentwärmespeicher aufrechtzuerhalten.The present invention further relates to a vehicle with an internal combustion engine, with a cooling circuit for cooling the internal combustion engine, with a coolant pump for driving the coolant in the cooling circuit, with an interior to be heated, with a heater of the type described above and with a control for the realization a start-stop function. The controller is designed so that when the heater is turned on while driving the vehicle, the internal combustion engine, the coolant pump and the fan and turns the air flow within the heater so that the latent heat storage is not flowed through by the air flow. With sufficient coolant temperature causes the control that the latent heat storage is flowed through by the coolant to the latent heat storage 12 charge. In a stop of the vehicle, the controller causes as part of the start-stop function when the heater is turned on, that the internal combustion engine and the coolant pump are turned off while the blower is turned on and now the latent heat storage is flowed through by the air flow. Thus, it is possible to maintain the interior heating via the latent heat storage during the temporary stop of the vehicle.

Entsprechend einer zweckmäßigen Ausführungsform kann während einer Warmlaufphase der Brennkraftmaschine der Latentwärmespeicher nicht vom Kühlmittel durchströmt werden, während der Latentwärmespeicher erst dann vom Kühlmittel durchströmt wird, wenn das Kühlmittel eine vorbestimmte Kühlmittelmindesttemperatur aufweist, die insbesondere oberhalb einer Kristallisationstemperatur des Latentwärmespeichermaterials liegt.According to an expedient embodiment, the coolant can not flow through the latent heat accumulator during a warm-up phase of the internal combustion engine, while the coolant only flows through the latent heat accumulator when the coolant has a predetermined minimum coolant temperature which is above a crystallization temperature of the latent heat accumulator material.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Es zeigen, jeweils schematisch,Show, in each case schematically,

1 bis 3 jeweils eine stark vereinfachte schaltplanartige Prinzipdarstellung eines Fahrzeugs mit Brennkraftmaschine und Heizeinrichtung, jedoch bei verschiedenen Betriebszuständen, 1 to 3 in each case a greatly simplified schematics-like schematic illustration of a vehicle with internal combustion engine and heating device, but in different operating states,

4 bis 6 eine stark vereinfachte, prinzipielle Schnittdarstellung einer Heizeinrichtung bei verschiedenen Betriebszuständen, 4 to 6 a greatly simplified, schematic sectional view of a heater at different operating conditions,

7 ein stark vereinfachter Längsschnitt durch einen Latentwärmespeicher. 7 a greatly simplified longitudinal section through a latent heat storage.

Entsprechend den 1 bis 3 umfasst ein nur teilweise dargestelltes Fahrzeug 1, bei dem es sich bevorzugt um ein Straßenfahrzeug handelt, eine Brennkraftmaschine 2, einen Kühlkreis 3 zum Kühlen der Brennkraftmaschine 2, eine Kühlmittelpumpe 4 zum Antreiben eines Kühlmittels im Kühlkreis 3, einen Innenraum 5, eine Heizeinrichtung 6 zum Beheizen des Innenraums 5 und eine Steuerung 7.According to the 1 to 3 includes a partially illustrated vehicle 1 , which is preferably a road vehicle, an internal combustion engine 2 , a cooling circuit 3 for cooling the internal combustion engine 2 , a coolant pump 4 for driving a coolant in the cooling circuit 3 , an interior 5 , a heating device 6 for heating the interior 5 and a controller 7 ,

Entsprechend den 1 bis 6 umfasst die Heizeinrichtung 6 ein Gebläse 8 zum Erzeugen einer Luftströmung 9, die dem Innenraum 5 zum Beheizen des Innenraums 5 zugeführt werden soll. Ferner umfasst die Heizeinrichtung 6 einen Wärmeübertrager 10, der von der Luftströmung 9 beaufschlagbar ist und der zum Beheizen der Luftströmung 9 dient. Der Wärmeübertrager 10 weist Kühlmittelanschlüsse 11 auf, über die der Wärmeübertrager 10 an den Kühlkreis 3 des Fahrzeugs angeschlossen ist. Ferner umfasst die Heizeinrichtung 6 einen Latentwärmespeicher 12, der ebenfalls von der Luftströmung 9 beaufschlagbar ist und der ebenfalls zum Beheizen der Luftströmung 9 dient. Der Latentwärmespeicher 12 weist Kühlmittelanschlüsse 13 auf, über die er an den Kühlkreis 3 des Fahrzeugs 1 angeschlossen ist.According to the 1 to 6 includes the heater 6 a fan 8th for generating an air flow 9 that the interior 5 for heating the interior 5 should be supplied. Furthermore, the heating device comprises 6 a heat exchanger 10 by the air flow 9 can be acted upon and for heating the air flow 9 serves. The heat exchanger 10 has coolant connections 11 on, over which the heat exchanger 10 to the cooling circuit 3 the vehicle is connected. Furthermore, the heating device comprises 6 a latent heat storage 12 also from the air flow 9 can be acted upon and also to heat the air flow 9 serves. The latent heat storage 12 has coolant connections 13 on, over which he connected to the cooling circuit 3 of the vehicle 1 connected.

Entsprechend den 1 bis 3 sind zum Einbinden der Heizeinrichtung 6 in den Kühlkreis 3 des Fahrzeugs 1 eine Hauptleitung 14 zur Kühlmittelführung, eine Nebenleitung 15 zur Kühlmittelführung und eine Ventileinrichtung 16 vorgesehen. Die Hauptleitung 14 ist an die Kühlmittelanschlüsse 11 des Wärmeübertragers 10 angeschlossen und ist über Hauptanschlüsse 17 an den Kühlkreis 3 des Fahrzeugs angeschlossen. Die Nebenleitung 15 ist an die Kühlmittelanschlüsse 13 des Latentwärmespeichers 12 angeschlossen und über Nebenanschlüsse 18 an die Hauptleitung 14 angeschlossen. Das Ventil 16 ist zwischen einer in 1 wiedergegebenen ersten Ventilstellung und einer in 2 wiedergegebenen zweiten Ventilstellung umschaltbar. In der ersten Ventilstellung ist die Nebenleitung 15 gesperrt, was in 1 bei 19 durch ein X-Symbol angedeutet ist. In der zweiten Ventilstellung ist dagegen die Nebenleitung 15 in Reihe zur Hauptleitung 14 geöffnet. Zweckmäßig kann in der zweiten Ventilstellung gleichzeitig ein Abschnitt 20 der Hauptleitung 14, der sich zwischen den beiden Nebenanschlüssen 18 erstreckt, gesperrt sein, was in 2 bei 21 durch ein X-Symbol angedeutet ist. Die Ventileinrichtung 16 kann bspw. über die Steuerung 17 betätigt werden. Bevorzugt handelt es sich bei der Ventileinrichtung 16 um eine selbsttätig arbeitende Ventileinrichtung 16, bspw. um ein Thermostatventil, das abhängig von der Temperatur des Kühlmittels die Nebenleitung 15 und den Abschnitt 20 öffnet bzw. sperrt. According to the 1 to 3 are for incorporating the heater 6 in the cooling circuit 3 of the vehicle 1 a main line 14 for coolant supply, a secondary line 15 to the coolant guide and a valve device 16 intended. The main line 14 is to the coolant connections 11 of the heat exchanger 10 connected and is via main connections 17 to the cooling circuit 3 connected to the vehicle. The secondary line 15 is to the coolant connections 13 the latent heat storage 12 connected and via outlets 18 to the main line 14 connected. The valve 16 is between a in 1 reproduced first valve position and a in 2 reproduced second valve position switchable. In the first valve position is the secondary line 15 locked what's in 1 at 19 indicated by an X symbol. In the second valve position, however, the secondary line 15 in series to the main 14 open. Appropriately, in the second valve position at the same time a section 20 the main line 14 that is between the two outlets 18 extends, be locked, what is in 2 at 21 indicated by an X symbol. The valve device 16 can, for example, via the controller 17 be operated. Preferably, the valve device is 16 to an automatically operating valve device 16 , For example, to a thermostatic valve, which depends on the temperature of the coolant, the secondary line 15 and the section 20 opens or blocks.

Zweckmäßig handelt es sich bei der Ventileinrichtung 16 um ein 3/2-Wegeventil, das in einem der Nebenanschlüsse 18 angeordnet ist. Auf diese Weise kann die Ventileinrichtung 16 besonders einfach in der ersten Ventilstellung gemäß 1 die Nebenleitung 15 sperren und den Abschnitt 20 der Hauptleitung 14 öffnen und in der zweiten Ventilstellung gemäß 2 die Nebenleitung 15 öffnen und den genannten Abschnitt 20 der Hauptleitung 14 sperren.Suitably, it is the valve device 16 around a 3/2-way valve, which is in one of the secondary connections 18 is arranged. In this way, the valve device 16 especially easy in the first valve position according to 1 the secondary line 15 lock and the section 20 the main line 14 open and in the second valve position according to 2 the secondary line 15 open and the mentioned section 20 the main line 14 lock.

In der ersten Ventilstellung strömt das Kühlmittel bei eingeschalteter Kühlmittelpumpe 4 gemäß 1 vom zulaufseitigen Hauptanschluss 17 entsprechend Pfeilen ausschließlich durch den Wärmeübertrager 10 zum rücklaufseitigen Hauptanschluss 17. Dabei wird der Latentwärmespeicher 12 umgangen. In der zweiten Ventilstellung strömt das Kühlmittel gemäß 2 ausgehend vom zulaufseitigen Hauptanschluss 17 entsprechend Pfeilen zunächst durch den Latentwärmespeicher 12 und anschließend durch den Wärmeübertrager 10 bis zum rücklaufseitigen Hauptanschluss 17. In diesem Fall sind Latentwärmespeicher 12 und Wärmeübertrager 10 in Reihe geschaltet. Im gezeigten Beispiel der 1 bis 3 ist dabei der Latentwärmespeicher 12 bezüglich der Kühlmitteldurchströmung stromauf des Wärmeübertragers 10 angeordnet. Ebenso ist eine umgekehrte Anordnung denkbar, bei welcher das Kühlmittel zunächst den Wärmeübertrager 10 durchströmt und erst anschließend den Latentwärmespeicher 12 durchströmt.In the first valve position, the coolant flows when the coolant pump is switched on 4 according to 1 from the upstream main connection 17 according to arrows exclusively through the heat exchanger 10 to the return main connection 17 , This is the latent heat storage 12 bypassed. In the second valve position, the coolant flows according to 2 starting from the inlet-side main connection 17 according to arrows first by the latent heat storage 12 and then through the heat exchanger 10 to the return main connection 17 , In this case, latent heat storage 12 and heat exchangers 10 connected in series. In the example shown the 1 to 3 is the latent heat storage 12 with respect to the coolant flow upstream of the heat exchanger 10 arranged. Likewise, a reverse arrangement is conceivable in which the coolant initially the heat exchanger 10 flows through and only then the latent heat storage 12 flows through.

Bei dem in 3 gezeigten Zustand ist die Kühlmittelpumpe 4 ausgeschaltet, so dass im Kühlkreis 3 kein Kühlmittel zirkuliert. Zumindest zirkuliert das Kühlmittel weder in der Hauptleitung 14 noch in der Nebenleitung 15.At the in 3 shown state is the coolant pump 4 turned off, leaving in the cooling circuit 3 no coolant circulates. At least the coolant does not circulate in the main line 14 still in the secondary line 15 ,

Entsprechend den 4 bis 6 kann die Heizeinrichtung 6 ein gemeinsames Gehäuse 22 aufweisen, in dem das Gebläse 8, der Wärmeübertrager 10 und der Latentwärmespeicher 12 angeordnet sind. Im Beispiel umfasst das Gehäuse 22 außerdem zumindest einen Lufteinlass 23 und wenigstens einen Luftauslass 24. Desweiteren kann im Gehäuse 22 optional ein Kondensator 25 untergebracht sein oder eine beliebige andere Komponente. Zweckmäßig verlaufen im Gehäuse 22 auch die mit Bezug auf die 1 bis 3 genannte Hauptleitung 14 und die Nebenleitung 15. Ferner kann die Ventileinrichtung 16 im Gehäuse 22 untergebracht sein. Zweckmäßig sind die Hauptanschlüsse 17 am Gehäuse 22 ausgebildet. Die Nebenanschlüsse 18 befinden sich dann innerhalb des Gehäuses 22.According to the 4 to 6 can the heater 6 a common housing 22 in which the blower 8th , the heat exchanger 10 and the latent heat storage 12 are arranged. In the example, the housing includes 22 also at least one air intake 23 and at least one air outlet 24 , Furthermore, in the housing 22 optional a capacitor 25 be housed or any other component. Appropriately run in the housing 22 also with regard to the 1 to 3 called main 14 and the secondary line 15 , Furthermore, the valve device 16 in the case 22 be housed. Appropriate are the main connections 17 on the housing 22 educated. The junctions 18 are then inside the case 22 ,

Entsprechend den 4 bis 6 kann im Gehäuse 22 für die Luftströmung 9 ein Bypass 26 ausgebildet sein. Der für die Luftströmung 9 eine Umgehung des Latentwärmespeichers 12 ermöglicht. Zum Steuern des Bypasses 26 ist zweckmäßig ein Bypassventil 27 vorgesehen, das im Beispiel durch eine einfache Klappe gebildet ist. Im Gehäuse 22 ist zur Beaufschlagung des Latentwärmespeichers 12 mit der Luftströmung 9 außerdem ein Hauptpfad 28 ausgebildet, der in den 4 und 5 durch eine unterbrochene Linie angedeutet ist und dem der Luftstrom 9 in 6 folgt. Das Bypassventil 27 ist bei der hier gezeigten Ausführungsform zweckmäßig so konfiguriert, dass es bei geöffnetem Bypass 26 gleichzeitig den Hauptpfad 28 sperrt, und zwar derart, dass der Luftstrom 9 den Latentwärmespeicher 12 nicht beaufschlagt, sondern vielmehr durch den Bypass 26 umgeht. Umgekehrt gibt das Bypassventil 27 in der Schließstellung den Hauptpfad 28 frei und sperrt den Bypass 26.According to the 4 to 6 can in the case 22 for the air flow 9 a bypass 26 be educated. The one for the air flow 9 a bypass of the latent heat storage 12 allows. To control the bypass 26 is appropriate a bypass valve 27 provided, which is formed in the example by a simple flap. In the case 22 is to apply the latent heat storage 12 with the air flow 9 also a main path 28 trained in the 4 and 5 is indicated by a broken line and the air flow 9 in 6 follows. The bypass valve 27 is suitably configured in the embodiment shown here, that it is open when the bypass 26 at the same time the main path 28 locks, in such a way that the air flow 9 the latent heat storage 12 not acted upon, but rather by the bypass 26 bypasses. Conversely, the bypass valve gives 27 in the closed position the main path 28 free and locks the bypass 26 ,

Bei der in den 4 bis 6 gezeigten Bauform sind bezüglich der Strömungsrichtung der Luftströmung 9 die genannten Hauptkomponenten der Heizeinrichtung 6 hintereinander angeordnet, wobei sich das Gebläse 8 stromauf des Wärmeübertragers 10 befindet und sich der Wärmeübertrager 10 stromauf des Latentwärmespeichers 12 befindet.In the in the 4 to 6 shown construction are with respect to the flow direction of the air flow 9 the said main components of the heater 6 arranged one behind the other, with the blower 8th upstream of the heat exchanger 10 is located and the heat exchanger 10 upstream of the latent heat storage 12 located.

Der Latentwärmespeicher 12 kann gemäß 7 einen vergleichsweise einfachen Aufbau aufweisen. Er besitzt z. B. einen zylindrischen Körper 29 und ist dabei als Hohlzylinder konzipiert, so dass er bezüglich seiner Längsmittelachse 30 axial vom Kühlmittel durchströmbar ist. Eine entsprechende Kühlmittelströmung ist dabei in 7 durch einen Pfeil 31 angedeutet. Der zylindrische Körper 29 besitzt eine Wand 32, die als hohle Doppelwand bzw. als hohlzylindrische Wand 32 konfiguriert ist und somit umfasst die Doppelwand 32 eine innenliegende Innenwand 33 und eine außenliegende Außenwand 34. An der Innenwand 33 befindet sich eine der Kühlmittelströmung 31 ausgesetzte Innenseite 35 der Wand 32. An der Außenwand 34 befindet sich eine Außenseite 36 der Wand 32, die dem Luftstrom 9 aussetzbar ist. In der Doppelwand 32, also zwischen Innenwand 33 und Außenwand 34 bzw. zwischen Innenseite 35 und Außenseite 36 enthält die Wand 32 ein Latentwärmespeichermaterial 37, bei dem es sich bevorzugt um ein Phasenwechselmaterial handelt. An der Außenseite 36 weist die Wand 32 vorzugsweise Rippen 38 auf, die im Beispiel bezüglich der Längsmittelachse 30 des Latentwärmespeichers 12 in der Umfangsrichtung orientiert sind. Beispielsweise handelt es sich bei den Rippen 38 um Ringscheiben. Im eingebauten Zustand erstreckt sich die Langsmittelachse 30 des Latentwärmespeichers 12 somit zweckmäßig senkrecht zur Strömungsrichtung der Luftströmung 9. In den 4 bis 6 steht die Längsmittelachse 30 des Latentwärmespeichers 12 bspw. senkrecht auf der Zeichnungsebene. Zusätzlich oder alternativ kann der Latentwärmespeicher 12 an seiner Innenseite 35 Rippen 39 aufweisen, die in der Axialrichtung orientiert sind. Die außenliegenden Rippen 38 verbessern die Wärmeübertragung zwischen Latentwärmespeicher 12 und Luftströmung 9. Die innenliegenden Rippen 39 verbessern die Wärmeübertragung zwischen Latentwärmespeicher 12 und Kühlmittelströmung 31.The latent heat storage 12 can according to 7 have a comparatively simple structure. He has z. B. a cylindrical body 29 and is designed as a hollow cylinder, so that he with respect to its longitudinal central axis 30 is axially flowed through by the coolant. A corresponding coolant flow is in 7 through an arrow 31 indicated. The cylindrical body 29 owns a wall 32 , as a hollow double wall or as a hollow cylindrical wall 32 is configured and thus includes the double wall 32 an internal interior wall 33 and an outer outer wall 34 , On the inner wall 33 is one of the coolant flow 31 exposed inside 35 the Wall 32 , On the outside wall 34 there is an outside 36 the Wall 32 that the airflow 9 is suspendable. In the double wall 32 , ie between the inner wall 33 and outer wall 34 or between inside 35 and outside 36 contains the wall 32 a latent heat storage material 37 , which is preferably a phase change material. On the outside 36 shows the wall 32 preferably ribs 38 on, in the example with respect to the longitudinal center axis 30 the latent heat storage 12 are oriented in the circumferential direction. For example, the ribs 38 around ring disks. When installed, the longitudinal center axis extends 30 the latent heat storage 12 thus expediently perpendicular to the flow direction of the air flow 9 , In the 4 to 6 stands the longitudinal center axis 30 the latent heat storage 12 for example, perpendicular to the plane of the drawing. Additionally or alternatively, the latent heat storage 12 on its inside 35 ribs 39 have, which are oriented in the axial direction. The outer ribs 38 improve heat transfer between latent heat storage 12 and airflow 9 , The internal ribs 39 improve heat transfer between latent heat storage 12 and coolant flow 31 ,

Entsprechend den 1 bis 3 kann die Heizeinrichtung 6 bspw. so betrieben werden, dass sich während einer Warmlaufphase der Brennkraftmaschine 2, die sich bspw. bei einem Kaltstart der Brennkraftmaschine 2 einstellt, der in 1 gezeigte Zustand einstellt. Bei kaltem Kühlmittel nimmt die Ventileinrichtung 16 ihre erste Ventilstellung ein und sperrt dementsprechend die Nebenleitung 15. Somit strömt das Kühlmittel ausschließlich durch den Wärmeübertrager 10. Sobald dieser ausreichend Wärme bereitstellen kann, lässt sich durch Aktivieren des Gebläses 8 ein aufgeheizter Luftstrom 9 dem Innenraum 5 zuführen.According to the 1 to 3 can the heater 6 For example, be operated so that during a warm-up phase of the internal combustion engine 2 , which, for example. At a cold start of the engine 2 set in 1 state shown. With cold coolant, the valve device takes 16 her first valve position and locks accordingly the secondary line 15 , Thus, the coolant flows exclusively through the heat exchanger 10 , Once this can provide sufficient heat, can be activated by activating the fan 8th a heated airflow 9 the interior 5 respectively.

Sobald das Kühlmittel eine vorbestimmte Kühlmittelmindesttemperatur erreicht, die zweckmäßig oberhalb einer Kristallisationstemperatur des verwendeten Latentwärmespeichermaterials 37 liegt, schaltet die Ventileinrichtung 16 in die zweite Ventilstellung, so dass sich der in 2 gezeigte Zustand einstellt. In der Folge durchströmt das Kühlmittel außerdem den Latentwärmespeicher 12. Hierdurch kann das darin eingelagerte Latentwärmespeichermaterial von seiner Festphase in seine Flüssigphase wechseln und dabei eine vergleichsweise große Wärmemenge aufnehmen.Once the coolant reaches a predetermined minimum coolant temperature, which is expediently above a crystallization temperature of the latent heat storage material used 37 lies, the valve device switches 16 in the second valve position, so that in 2 state shown. As a result, the coolant also flows through the latent heat storage 12 , As a result, the latent heat storage material incorporated therein can change from its solid phase into its liquid phase and thereby absorb a comparatively large amount of heat.

Die Steuerung 7 kann nun zweckmäßig so konzipiert sein, dass sie für die Brennkraftmaschine 2 bzw. für das Fahrzeug 1 eine Start-Stopp-Funktion realisiert. Durch die Start-Stopp-Funktion kommt es bei einem Stopp des Fahrzeugs, z. Bsp. an einer Ampel, zu einem automatischen Ausschalten der Brennkraftmaschine 2. Gleichzeitig werden nicht benötigte elektrische Verbraucher deaktiviert. Sofern die Kühlmittelpumpe 4 elektrisch betrieben ist, wird zweckmäßig auch die Kühlmittelpumpe 4 deaktiviert. Grundsätzlich kann die Kühlmittelpumpe 4 jedoch über einen mechanischen Antrieb mit der Brennkraftmaschine 2 gekoppelt sein, so dass die Kühlmittelpumpe 4 automatisch ausschaltet, so bald die Brennkraftmaschine 2 ausgeschaltet wird. Zum Anfahren des Fahrzeugs 2 wird dann über die Start-Stopp-Funktion die Brennkraftmaschine 2 wieder automatisch gestartet. Beispielsweise kann das Starten der Brennkraftmaschine 2 durch das Betätigen einer Kupplung des Fahrzeugs 1 ausgelöst werden.The control 7 may now be suitably designed so that they are for the internal combustion engine 2 or for the vehicle 1 realized a start-stop function. The start-stop function occurs when the vehicle stops, eg. Ex. At a traffic light, to an automatic shutdown of the internal combustion engine 2 , At the same time unneeded electrical consumers are deactivated. Unless the coolant pump 4 is electrically operated, is also appropriate, the coolant pump 4 disabled. Basically, the coolant pump 4 but via a mechanical drive with the internal combustion engine 2 be coupled, so that the coolant pump 4 automatically turns off, as soon as the internal combustion engine 2 is turned off. To start the vehicle 2 then the internal combustion engine via the start-stop function 2 started again automatically. For example, starting the internal combustion engine 2 by actuating a clutch of the vehicle 1 to be triggered.

Kommt es bei eingeschalteter Heizeinrichtung 6 zu einem Stopp des Fahrzeugs 1, stellt sich der in 3 gezeigte Zustand ein. Die Brennkraftmaschine 2 und die Kühlmittelpumpe 4 sind ausgeschaltet, während das Gebläse 8 eingeschaltet ist und der Luftstrom 9 den Latentwärmespeicher 12 beaufschlagt. Der Zustand gemäß 3 korreliert dabei mit dem Zustand gemäß 6, so dass in diesem Fall der Bypass 26 gesperrt ist während der Hauptpfad 28 geöffnet ist. In der Folge durchströmt die Luftströmung 9 angetrieben durch das Gebläse 8 zunächst den Wärmeübertrager 10 und anschließend den Latentwärmespeicher 12 und dabei kann der Luftstrom 9 dem Latentwärmespeicher 12 wieder Wärme entziehen. Dabei entzieht der Luftstrom 9 dem Latentwärmespeicher 12 zunächst nur sensible Wärme, bis sich die Temperatur des Wärmespeichermaterials 37 bis zur Kristallisationstemperatur abgesenkt hat. Anschließend entzieht der Luftstrom 9 dem Latentwärmespeicher 12 latente Wärme, wobei das flüssige Wärmespeichermaterial 37 kristallisiert.Does it come with switched on heating device 6 to a stop of the vehicle 1 , the in 3 shown state. The internal combustion engine 2 and the coolant pump 4 are turned off while the blower 8th is turned on and the airflow 9 the latent heat storage 12 applied. The condition according to 3 correlates with the state according to 6 so in this case the bypass 26 is locked during the main path 28 is open. As a result, the air flow flows through 9 driven by the blower 8th first the heat exchanger 10 and then the latent heat storage 12 and thereby the airflow 9 the latent heat storage 12 withdraw heat again. The air flow is removed 9 the latent heat storage 12 initially only sensible heat until the temperature of the heat storage material 37 has lowered to the crystallization temperature. Then the air flow is removed 9 the latent heat storage 12 latent heat, wherein the liquid heat storage material 37 crystallized.

Der in 4 gezeigte Zustand korrespondiert mit dem in 1 gezeigten Zustand, so dass die Luftströmung 9 nur den Wärmeübertrager 10 durchströmt und die Kühlmittelströmung 31 nur den Wärmeübertrager 10 durchströmt.The in 4 shown state corresponds to the in 1 shown state, so that the air flow 9 only the heat exchanger 10 flows through and the coolant flow 31 only the heat exchanger 10 flows through.

Der Zustand in 5 korrespondiert mit dem Zustand in 2, so dass die Luftströmung 9 nur den Wärmeübertrager 10 durchströmt, während die Kühlmittelströmung 31 sowohl den Latentwärmespeicher 12 als auch den Wärmeübertrager 10 durchströmt.The state in 5 corresponds to the state in 2 , so the air flow 9 only the heat exchanger 10 flows through while the coolant flow 31 both the latent heat storage 12 as well as the heat exchanger 10 flows through.

Schließlich korrespondiert der in 6 gezeigte Zustand mit dem Zustand gemäß 3, so dass die Luftströmung 9 sowohl den Wärmeübertrager 10 als auch den Latentwärmespeicher 12 durchströmt, während das Kühlmittel weder den Wärmeübetrager 10 noch den Latentwärmespeicher 12 durchströmt.Finally, the correspondent in 6 shown state with the state according to 3 , so the air flow 9 both the heat exchanger 10 as well as the latent heat storage 12 flows through, while the coolant neither the heat exchanger 10 still the latent heat storage 12 flows through.

Claims

Indoor heater for heating an interior ( 5 ) of a vehicle ( 1 ), - with a blower ( 8th ) for generating an air flow ( 9 ), the interior ( 5 ), - with one of the air flow ( 9 ) acted upon heat exchanger ( 10 ) for heating the air flow ( 9 ), the coolant connections ( 11 ), via which the heat exchanger ( 10 ) to a cooling circuit ( 3 ) of the vehicle ( 1 ) is connectable, - with one of the air flow ( 9 ) acted upon latent heat storage ( 12 ) for heating the air flow ( 9 ), the coolant connections ( 13 ), via which the latent heat store ( 12 ) to the cooling circuit ( 3 ) of the vehicle is connectable.

Heating device according to claim 1, - with a main line ( 14 ) to the coolant supply, to the coolant connections ( 11 ) of the heat exchanger ( 10 ) and the main connections ( 17 ) to the cooling circuit ( 3 ) of the vehicle ( 1 ), - with a secondary line ( 15 ) to the coolant supply, to the coolant connections ( 13 ) of the latent heat storage ( 12 ) and which are connected via secondary connections ( 18 ) to the main line ( 14 ), - with a valve device ( 16 ) between a first valve position, in which the secondary line ( 15 ) is locked, and a second valve position is adjustable, in which the secondary line ( 15 ) in series with the main line ( 14 ) is open.

Heating device according to claim 2, characterized in that the valve device ( 16 ) is or has a 3/2-way valve located in one of the secondary connections ( 18 ) is arranged so that it in the first valve position, the secondary line ( 15 ) and one between the secondary connections ( 18 ) section ( 20 ) of the main line ( 14 ) opens and in the second valve position, the secondary line ( 15 ) opens and said section ( 20 ) of the main line ( 14 ) locks.

Heating device according to one of claims 1 to 3, with a housing ( 22 ), in which the blower ( 8th ), the heat exchanger ( 10 ) and the latent heat storage ( 12 ) are arranged.

Heating device according to claim 4, characterized in that in the housing ( 22 ) for the air flow ( 9 ) a bypass ( 26 ) for bypassing the latent heat storage ( 12 ) formed with a bypass valve ( 27 ) is controllable.

Heating device according to one of claims 1 to 5, characterized in that - the heat exchanger ( 10 ) with respect to the air flow ( 9 ) between blower ( 8th ) and latent heat storage ( 12 ), and / or - that the latent heat storage ( 12 ) with respect to the air flow ( 9 ) downstream of the heat exchanger ( 10 ) is arranged.

Heating device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the latent heat storage ( 12 ) a hollow cylindrical wall ( 32 ), which on an outer side ( 36 ) with the air flow ( 9 ) can be acted upon, which on an inside ( 35 ) is acted upon with the coolant and in the between the outside ( 36 ) and the inside ( 35 ) a latent heat storage material ( 37 ) is arranged.

Heating device according to claim 7, characterized in that - the outer side ( 36 ) circumferentially oriented ribs ( 38 ), and / or - that the inside ( 35 ) longitudinally oriented ribs ( 39 ) having.

Vehicle - with an internal combustion engine ( 2 ), - with a cooling circuit ( 3 ) for cooling the internal combustion engine ( 2 ), which is a coolant pump ( 4 ), - with an interior ( 5 ), - with a heating device ( 6 ) according to one of claims 1 to 8, - with a controller ( 7 ) for realizing a start-stop function, such that when the heating device is switched on ( 6 ) while driving the vehicle ( 1 ) the internal combustion engine ( 2 ) the coolant pump ( 4 ) and the blower ( 8th ) are switched on and the latent heat storage ( 12 ) is not acted upon by the air flow and that when the heating device ( 6 ) during a stop of the vehicle ( 1 ) the internal combustion engine ( 2 ) and the coolant pump ( 4 ) are off, the blower ( 8th ) is switched on and the latent heat storage ( 12 ) of the air flow ( 9 ) is applied.

Vehicle according to claim 9, characterized in that - during a warm-up phase of the internal combustion engine ( 2 ) the latent heat storage ( 12 ) is not flowed through by the coolant, and / or - that the latent heat storage ( 12 ) is only flowed through by the coolant when the coolant has a predetermined minimum coolant temperature, in particular above a crystallization temperature of the latent heat storage material ( 37 ) lies.