DE19650941A1

DE19650941A1 - Heiz- und Klimavorrichtung für Kraftfahrzeuge, insbesondere PKW

Info

Publication number: DE19650941A1
Application number: DE1996150941
Authority: DE
Inventors: Horst Kazenwadel
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1996-12-07
Filing date: 1996-12-07
Publication date: 1998-06-10

Description

Die Erfindung bezieht sich nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 auf eine Heiz- und Klimavorrichtung für Kraftfahrzeuge mit einem Gebläse, einer der Lufterwärmung dienenden Wärmetauscheinrichtung und mit einem der Kühlung der Luft dienenden Verdampfer eines Kältemittel-Kreises, sowie einem Luftverteil system zum Einbringen von Frischluft und/oder erwärmter und/oder gekühlter Frischluft in einen Fahrzeug-Innenraum.

Bei den bekannten Heiz- und Klimavorrichtungen (z. B. DE-A 39 14 834) ist der Verdampfer stromauf der Wärmetauscheinrichtung angeordnet, so daß bei abge schalteter Klimaanlage die Feuchtigkeit mit der durchströmenden Luft über die Wärmetauscheinrichtung in den Innenraum gelangt und dabei zu einem Beschlag der Scheiben führen und ferner mit einer Geruchsbelästigung verbunden sein kann.

Aus der DE-C 40 14 501 ist eine Heizungsanlage für ein von einem Motor getrie benes Fahrzeug bekannt mit einem motorunabhängig betreibbaren Brenner zur Wärmeerzeugung, wobei der Brenner nach einem Ausführungsbeispiel in einem zweiphasigen Kreislauf des Wärmeträgers mit einem Verdampfer und einem Kon densationswärmetauscher der Erwärmung der über ein Gebläse zugeführten Frischluft dient.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Heiz- und Klima vorrichtung derart auszubilden, daß einerseits eine autarke, vom Motor unab hängige Heizung erzielt ist, und daß andererseits bei abgeschalteter Klimaanlage ein Feuchtetransport in den Fahrzeug-Innenraum insbesondere bei erwärmter Frischluft vermieden ist.

Diese Aufgabe ist mit dem Patentanspruch 1 gelöst und zwar in der Weise, daß als Wärmetauscheinrichtung ein vom Antriebsaggregat des Kraftfahrzeuges unab hängig betreibbares Heizgerät zur Lufterwärmung vorgesehen ist, das mit dem Gebläse über einen den Verdampfer des Kühlmittel-Kreises zustromseitig ge steuert umgehenden Bypasskanal in luftführender Verbindung steht, und daß das Heizgerät ferner mit dem Luftverteilsystem über einen stromab der verteilsystem seitigen Abströmseite des Verdampfers mündenden Warmluftkanal verbunden ist.

Neben dem Vorteil einer autarken Heizung der erfindungsgemäßen Heiz- und Kli mavorrichtung ergibt sich als weiterer wesentlicher Vorteil, daß beim Abschalten der Klimaanlage die vom Gebläse geförderte Frischluft unter Umgehung des Ver dampfers des Kältemittelkreises dem Heizgerät zugeführt und von diesem über einen Warmluftkanal stromab des Verdampfers in das Luftverteilsystem einge speist wird. Damit ist ein störender Feuchtigkeitstransport in den Fahrzeug-Innen raum unterbunden.

In vorteilhafter Weiterbildung ist das Heizgerät mit je einem Warmluftkanal für jede Seite des Fahrzeug-Innenraumes ausgerüstet, wobei diese Warmluftkanäle in einer gemeinsamen Verzweigung mittels einer Klappe steuerbar sind. Der Vorteil dieser Ausgestaltung ist, daß diese Warmluftkanäle in einer erheblichen Entfer nung vom Verdampfer in das Luftverteilsystem einmünden und somit auch eine geringe Feuchtigkeitsbildung vermieden ist. Dies wirkt sich insbesondere dann vorteilhaft aus, wenn der überwiegende Anteil der erwärmten Frischluft einer Seite des Fahrzeug-Innenraumes zugeführt ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann eine Feuchtigkeitsbildung im Luftver teilsystem durch Konvektion dadurch verringert werden, daß jeder Warmluftkanal verzweigt gestaltet ist in einen fußraumseitigen Teilkanal und in einen defroster seitigen Teilkanal, wobei beide Teilkanäle von der Abströmseite des Verdampfers entfernt in das Luftverteilsystem münden.

Um zu vermeiden, daß Abgase des Heizgerätes aufgrund schadhafter Abgas führungen in den Fahrzeug-Innenraum gelangen wird schließlich vorgeschlagen, daß das Heizgerät an der Heiz- und Klimavorrichtung jenseits bzw. frontalseitig einer den Fahrzeug-Innenraum begrenzenden Spritzwand angeordnet ist, was bei einem Kraftfahrzeug mit im Bug angeordneten Antriebsaggregat bedeutet, daß das Heizgerät im Motorraum des Kraftfahrzeuges angeordnet ist.

Die Erfindung ist anhand einer in der Zeichnung schematisch dargestellten Heiz- und Klimavorrichtung beschrieben.

Ein lediglich abschnittsweise dargestellter PKW 1 ist mit einer Heiz- und Klima vorrichtung 2 ausgerüstet, die ein Gebläse 3 sowie eine der Lufterwärmung die nende Wärmetauscheinrichtung 4 sowie einen der Kühlung der Luft dienenden Verdampfer 5 eines nicht gezeigten Kältemittel-Kreises umfaßt, wobei ein Luftver teilsystem 6 zum Einbringen von Frischluft und/oder erwärmter und/oder gekühlter Frischluft in einen Fahrzeug-Innenraum 7 dient.

Zur Erzielung einer autarken Heizung der Heiz- und Klimavorrichtung 2 unter Ver meidung eines Transportes von Feuchtigkeit aus dem Verdampfer 5 des Kälte mittel-Kreises ist erfindungsgemäß als Wärmetauscheinrichtung 4 ein vom An triebsaggregat des Kraftfahrzeuges bzw. PKW 1 unabhängig betreibbares Heiz gerät 8 zur Luftwärmung vorgesehen, das mit dem Gebläse 3 über einen den Ver dampfer 5 zustromseitig über eine Schaltklappe 9 gesteuert umgehenden Bypass kanal 10 in luftführender Verbindung steht, und wobei ferner das Heizgerät 8 mit dem Luftverteilsystem 6 über einen stromab der verteilsystemseitigen Abströmseite 11 des Verdampfers 5 mündenden Warmluftkanal 12 verbunden ist.

Aus der einzigen Zeichnung ist erkennbar, daß das Heizgerät 8 mit je einem Warmluftkanal 12 für jede Seite des Fahrzeug-Innenraumes 7 ausgerüstet ist, wo bei die Warmluftkanäle 12 in einer gemeinsamen Verzweigung 13 mittels einer Klappe 14 steuerbar sind.

Eine hinsichtlich geringsten Feuchtigkeitseintrages in den Fahrzeug-Innenraum 7 vorteilhafte Weiterbildung der vorbeschriebenen Anordnung ist dadurch erreicht, daß jeder Warmluftkanal 12 verzweigt gestaltet ist in einen fußraumseitigen Teil kanal 12' und in einen defrosterseitigen Teilkanal 12'', wobei beide Teilkanäle 12', 12'' von der Abströmseite 11 des Verdampfers 5 größtmöglich entfernt in das Luft verteilsystem 6 einmünden. Auf diese Weise ist ein Feuchtigkeits-Eintrag in den Fahrzeug-Innenraum 7 durch den Verdampfer 5 beaufschlagenden warmen Luft wesentlich reduziert.

Um die Gefahr von Abgasen des Heizgerätes 8 im Fahrzeug-Innenraum 7 zu ver ringern, ist das Heizgerät 8 an der Heiz- und Klimavorrichtung 2 frontalseitig in einem Motorraum 15 einer den Fahrzeug-Innenraum 7 begrenzenden Spritzwand 16 angeordnet.

Schließlich ist dem Gebläse 3 windlaufseitig ein Filter 17 zugeordnet.

Claims

1. Heiz- und Klimavorrichtung für Kraftfahrzeuge, insbesondere PKW,

- mit einem Gebläse (3),
- einer der Lufterwärmung dienenden Wärmetauscheinrichtung (4) und mit
- einem der Kühlung der Luft dienenden Verdampfer (5) eines Käl temittel-Kreises, sowie
- einem Luftverteilsystem (6) zum Einbringen von Frischluft und/oder erwärmter und/oder gekühlter Frischluft in einen Fahrzeug-Innen raum (7),
dadurch gekennzeichnet,
- daß als Wärmetauscheinrichtung (4) ein vom Antriebsaggregat des Kraftfahrzeuges (1) unabhängig betreibbares Heizgerät (8) zur Lufterwärmung vorgesehen ist, das
- mit dem Gebläse (3) über einen den Verdampfer (5) zuströmseitig gesteuert (Schaltklappe 9) umgehenden Bypasskanal (10) in luft führender Verbindung steht, und
- daß das Heizgerät (8) ferner mit dem Luftverteilsystem (6) über einen stromab der verteilsystemseitigen Abströmseite (11) des Ver dampfers (5) mündenden Warmluftkanal (12) verbunden ist.

2. Heiz- und Klimavorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß das Heizgerät (8) mit je einem Warmluftkanal (12) für jede Seite des Fahrzeug-Innenraumes (7) ausgerüstet ist, und
- diese Warmluftkanäle (12) in einer gemeinsamen Verzweigung (13) mittels einer Klappe (14) steuerbar sind.

3. Heiz- und Klimavorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich net,

- daß jeder Warmluftkanal (12) selbst verzweigt gestaltet ist in einen fußraumseitigen Teilkanal (12') und in einen defrosterseitigen Teil kanal (12''), wobei
- beide Teilkanäle (12', 12'') von der Abströmseite (11) des Ver dampfers (5) entfernt in das Luftverteilsystem (6) münden.

4. Heiz- und Klimavorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß das Heizgerät (8) an der Heiz- und Klimavorrichtung (2) jen seits bzw. frontalseitig einer den Fahrzeug-Innenraum (7) begrenzenden Spritzwand (16) angeordnet ist.