HEATING AND/OR AIRCONDITIONING INSTALLATION FOR MOTOR VEHICLES

Abstract: 1. A heating and/or air-conditioning installation for motor vehicles, having a cold air duct and a hot air duct (5 and 9) which open into a ventilation duct (8) with the proportions of cold and hot air being controllable by means of at least one change-over flap (6), while, in dependence upon the position of the change-over flap (6), a pivot flap (11) is pivotable into the cold air stream, which pivot flap, in its throttling position, is effective in correspondence with the flow resistance of a heating heat exchanger (1) in the hot air duct (9), and throttles the cold air current when the hot air duct (9) is at least partially opened and completely frees the cold air current when the hot air duct (9) is at least nearly closed, characterised in that the change-over flap (6) is arranged at the entry of the cold and hot air ducts (5 and 9) into the ventilation duct (8) and the pivot flap (11) is arranged in the cold air duct (5) in advance of the change-over flap (6) - seen in the direction of flow of the cold air, with the pivot flap (11) having an end position where it throttles the cold air duct (5) in dependence upon the end position (6') of the change-over flap (6) for closing the cold air duct (5) to at least approximately the end position (6") of the change-over flap (6) for closing the hot air duct (9) as well as an end position where it clears the cold air duct (5) in dependence upon the end position (6") of the change-over flap (6) for closing the hot air duct (9).

Description: Heiz- und/oder Klimaanlage für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Heiz- und/oder Klimaanlage für Kraftfahrzeuge, mit mindestens zwei Luftführungs-Kanälen für gleich oder unterschiedlich temperierte Luftströme zu verschiedenen Teilräumen des Fahrzeuginnenraums, mit Steuereinrichtungen, durch die in einem der Kanäle ein an einem Wärmetauscher vorbeigeftihrter Strom nicht erwärmter Luft und ein durch den Wärmetauscher geführter Strom erwärmter Luft mischbar und absperrbar sind, mit einem in dem einen Kanal liegenden Drosselorgan und mit einem Steuerorgan für den Strom der nicht erwärmten Luft das strömungsmässig vor dem Drosselorgan angeordnet und unabhängig von diesem einstellbar ist. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Anlage so weiterzubilden, dass über den gesamten Stellbereich des Steuerorgans definierte Temperaturverhältnisse des Luftstroms eingestellt sind, der in seiner Temperatur gegenüber dem allein durch den Wärmetauscher geführten Strom veränderlich ist. Die Erfindung löst diese Aufgabe durch einen Widerstandskörper, der in dem am Wärmetauscher vorbeigeführten Strom liegt und dessen Strömungswiderstand zumindest annähernd gleich dem des Wärmetauschers ist. Durch die Erfindung wird die Wirkung des als -KöhMnXs < -' widerstand wirkenden Wärmetauschers durch ei @@ PnDspre- chend dimensionierten Strömungswiderstand fü e am Wärmetauscher vorbeigeführte Luft ausgeglichen die beiden Luftströme sind dann demselben Strömungswide:'tard ausgesetzt und können durch das Steuerorgan gleichmässig und in beliebigem Verhältnis gemischt werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung r-hten sich zunächst auf die konstruktive Ausführung des Tiderstands körpers. Besonders gering ist der konstruktive und herstellungstechnische Aufwand bei einem Widerstandskörper, der nach Art eines Siebes oder eines Lochbleches ausgeführt ist. Ein derartiger Widerstandskörper kann auf verschiedene Weise innerhalb der Anlage angeordnet sein. Die konstruktiv einfachste Möglichkeit hierfür besteht darin, den Widerstandskörper stets an derselben Stelle und in der gleichen Weise wirksam unterzubringen. Demgegenüber ergibt sich eine verbesserte Funktion, wenn der Widerstandskörper bei zumindest annähernd vollständig abgesperrten Kanal für den durch den Wärmetauscher geführten Strom erwärmter Luft unwirksam ist. Letzteres kann beispielsweise mit Hilfe einer schwenkbaren Lagerung des Widerstandskörpers und dessen Ausschwenken in die unwirksame Stellung bzw. Einschwenken in die wirksame Stellung abhängig von der Stellung der Steuereinrichtungen für die Mischung der erwärmten und der nicht erwärmten Luft erfolgen. Hierfür kann beispielsweise eine Zwangsführung für den Widerstandskörper vorgesehen sein, die in der einen Endlage der Steuereinrichtungen wirksam ist. Die Massnahme, den Widerstandskörper ausschwenkbar zu machen, kann auch noch auf andere Weise realisiert werden. Hierzu ist der Widerstandskörper an dem als Mischklappe ausgebildeten Steuerorgan befestigt und wird mit diesem bewegt. Durch ihre Kontur, ihren Beschnitt am freien Ende und/oder mit Hilfe von Durchbrechungen kann der Wiederstandskörper auf vielfältige Weise variiert und so gestaltet werden, dass die Druck- und damit die Mengenverhältnisse zwischen den Strömen für erwärmte und nicht erwärmte Luft so eingestellt sind, dass die gewünschte Temperaturschichtung bzw. Temperaturabsenkung des eines Teilraums erreicht wird. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Klimaanlage mit gleichbleibender Tempera turschichtung zwischen Kopf- und Fussraum, Fig. 2 + 3 die beiden Extremfälle der Schichtung bei der Anlage von Fig. 1 und Fig. 4 eine Alternative zur Anlage von Fig. 1 bis 3. Die in Fig. 1 schematisch gezeigte Klimaanlage enthält einen Wärmetauscher 1, dem über ein Gebläse 2 und einen Verdampfer 1' gekühlte Frisch- bzw. Umluft zugeführt wird. Die aus dem Wärmetauscher 1 austretende erwärmte Luft strömt über öffnungen 3 bzw. 4 zum Fussraum bzw. (nicht dargestellten) Entfrosterdüsen. Parallel zum Wärmetauscher 1 verläuft ein Bypass 5, der durch ein Steuerorgan in Form einer Schwenkklappe 6 gesteuert ist. In der nicht gebrochen dargestellten einen Endlage gibt die Schwenkklappe 6 eine Öffnung 7 des Bypass 5 zu einem Kanal 8 frei, an dessen nicht dargestelltem Ende eine Belüftungsöffnung und Ausstrittsöffnungen für eine Scheibenentfrostung liegen. In dieser Lage verschliesst die Schwenkklappe 6 eine Eintrittsöffnung 9 für Warmluft aus dem Wärmetauscher in den Kanal 8. In der anderen, strichliert dargestellten Endlage verschliesst die Schwenkklappe 6 die Öffnung 7 und gibt die Eintrittsöffnung 9 vollständig frei. An beliebiger Stelle innerhalb des Kanals 8 ist ein Drosselorgan in Form einer Sperrklappe 10 angeordnet, die unabhängig von der Schwenkklappe 6 betätigt werden kann. Sie kann zwischen einer strichliert eingezeichneten Stellung, in der sie den Querschnitt des Kanals 8 vollständig freigibt, und einer ausgezogen gezeichneten Stellung, in der sie den Kanal vollständig absperrt, verschwenkt werden. Mit Hilfe der Schwenkklappe 6 und der Sperrklappe 10 kann eine Temperaturschichtung zwischen der in den Kopfraum und der in den Fussraum bzw. zu den Entfrosterdüsen strömenden Luft sowie eine Mengensteuerung der in den Kopfraum gelangenden Luft vorgenommen werden. Da die über die Öffnungen 3 und 4 bzw. in den Kanal 8 fliessenden Luftströmungen, bedingt durch die Form und Querschnittseinstellungen der zu den Jeweiligen Teilräumen des Kraftfahrzeugs führenden Austrittsöffnungen, unterschiedliche Luftmengen bzw. unterschiedliches Druckniveau besitzen, ist eine gleichmässige Regelung der Luftaustrittstemperatur mit Hilfe der Schwenkklappe 6 unabhängig von der Einstellung der Sperrklappe 10 erschwert. Um nun diesen störenden Effekt, der zudem von einer Strähnigkeit der in den Kopfraum gelangenden Luft begleitet sein kann, zu beseitigen, ist im Bereich der Öffnung 7 ein Widerstandskörper 11 in Form eines Lochblechs angeordnet. Der Widerstandskörper 11 ist um eine Achse 12 von der in Fig. 1 eingezeichneten wirksamen Stellung in eine in Fig. 2 dargestellte unwirksame Stellung verschwenkbar. Die Achse 12 ist identisch mit oder zumindest in der Nähe der Schwenkachse für die Schwenkklappe 6. Hierzu dient eine Zwangsführung bzw. bei einem elektromotorischen Antrieb der Schwenkklappe 6 und des Widerstandskörpers 11 eine Zwangssteuerung des Widerstandskörpers 11, wenn die Schwenkklappe 6 die in Fig. 2 dargestellte eine Endlage erreicht, in der sie die Eintrittsöffnung 9 vollständig verschliesst. Ausgehend von der in Fig. 3 gezeigten einen Endlage der Schwenkklappe 6, in der diese die Eintrittsöffnung 9 für die durch den Wärmetauscher 1 erwärmte Luft in den Kanal 8 vollständig freigibt, kann die Temperatur der Luft in diesem Kanal 8 durch Verschwenken der Schwenkklappe 6 in Richtung ihrer anderen, in Fig. 2 gezeigten Endlage abgesenkt werden. Während des Verschwenkens der Schwenkklappe 6 bleibt der Widerstandskörper 11 zunächst in der in den Fig. 1 und 3 dargestellten wirksamen Lage. Durch seinen Strömungswiderstand, der zumindest annähernd gleich dem des Wärmetauschers 1 ist, sorgt der Widerstandskörper 1 für eine Angleichung der Druckverhältnisse der beiden durch die Schwenkklappe 6 komplementär veränderbaren Luftströme. Dadurch kann mit Hilfe der Schwenkklappe 6 die Temperatur des in den Kanal 8 fliessenden Luftstroms gleichmässig und beliebig eingestellt werden. Die gewählte Temperatureinstellung ist unabhängig von der Einstellung der Sperrklappe 10 bzw. auch den Änderungen dieser Einstellung. Erreicht die Schwenkklappe 6 die in Fig. 2 gezeigte Endlage, so sorgt die Zwangssteuerung dafür, dass der Widerstandskörper 11 in die ebenfalls in Fig. 2 gezeigte unwirksame Lage geschwenkt wird und damit den Bypass 5 vollständig freigibt. Nunmehr kann die durch den Verdampfer 1' abgekühlte Luft ungehindert in den Kanal 8 und damit in den Kopfraum gelangen. Die in Fig. 4 schematisch dargestellte Alternative zum Ausführungsbeispiel der vorangegangenen Figuren beinhaltet als wesentliches Element einen Widerstandsköprer in Form einer Drossel fahne 13, der am freien Ende der Schwenkklappe 6 sitzt und mit dieser verschwenkbar ist. Durch geeig nete Wahl der Drossel fahne 13 hinsichtlich ihrer Kontur, ihres Beschnitts am freien Ende und oder durch die Anordnung von Durchbrechungen kann erreicht werden, dass die Drosselfahne 13 in ihrer Wirkung dem Widerstandskörper 11 gleich ist. Das bedeutet, dass sie etwa bis kurz vor der gestrichelt dargestellten einen Endlage der Schwenkklappe 6 einen Ausgleich der Druckniveaus der beiden zu mischenden Teilströme vornimmt. In der Endlage hingegen ist die Drosselfahne 13 praktisch unwirksam und lässt auch hier die gekühlte Luft ungehindert in den Kanal 8 zum Kopfraum strömen.

Claims: Patentansprüche: 1. Heiz- und/oder Klimaanlage für Kraftfahrzeuge, mit mindestens zwei Luftführungs-Kanälen für gleich oder unterschiedlich temperierte Luftströme zu verschiede nen Teilräumen des Fahrzeuginnenraums, mit Steuerein richtungen, durch die in einem der Kanäle ein an einem Wärmetauscher vorbeigeführter Strom nicht erwärmter Luft und ein durch den Wärmetauscher geführter Strom erwärmter Luft mischbar und absperrbar sind, mit einem in dem einen Kanal liegenden Drosselorgan und mit einem Steuerorgan für den Strom der nicht erwärmten Luft, das strömungsmässig vor dem Drosselorgan ange ordnet und unabhängig von diesem einstellbar ist, gekennzeichnet durch einen Widerstandskörper (11 bzw. 13) der in dem am Wärmetauscher (1) vorbeigeführten Strom liegt und dessen Strömungswiderstand zumindest annähernd gleich dem des Wärmetauschers (1) ist. 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstandskörper (11 bzw. 13) bei zumindest annähernd vollständig abgesperrtem Kanal für den Strom der erwärmten Luft unwirksam ist. 3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstandskörper (11) mittels einer Zwangsführung bei Bewegen des Steuerorgans in die eine Endlage bzw. aus dieser Endlage heraus bewegt ist. 4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass der Widerstandskörper (11 bzw. 13) zwischen seiner wirksamen und seiner unwirksamen Stel lung verschwenkbar ist. 5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstandskörper (13) an einem als Schwenkklappe (6) ausgebildeten Steuerorgan befestigt und mit diesem bewegt ist. 6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, dass der Widerstandskörper (11 bzw. 13) ein Sieb oder Lochblech ist.

Inventors: BUSCH, LOTHAR, SCHICKTANZ, NORBERT, ZELGER, WERNER
Applicants: BAYERISCHE MOTOREN WERKE AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1984
Main classification: B60H1
IPC codes: B60H1