專利名稱：機(jī)動車內(nèi)部空間的加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)動車內(nèi)部空間的加熱裝置，特別是載貨車輛的駕駛室、客車的內(nèi)部空間、或者載客汽車的乘客室。該加熱裝置具有一個通風(fēng)裝置，來通過一個新鮮空氣-吸入?yún)^(qū)吸入新鮮空氣，并將空氣送入到所述內(nèi)部空間中，還具有一個加熱器對空氣進(jìn)行加熱，并具有一個熱空氣輸送管道，將經(jīng)加熱器加熱的空氣輸送到通風(fēng)裝置中。
在已有的這類裝置中，加熱器的熱空氣管道直接與通風(fēng)裝置連接起來。即由加熱器送入的空氣直接吹到通風(fēng)裝置構(gòu)件的制造材料上。因而這里必須使用耐高溫材料。因為由加熱器出來的熱空氣的典型溫度在120到130℃之間。盡管如此，仍然存在著一種危險，即通風(fēng)裝置上的被吹到的構(gòu)件，典型的是塑料構(gòu)件，受這種高的熱負(fù)荷作用會發(fā)生破裂或者熔化。這種情況原則上也會發(fā)生于凍結(jié)的風(fēng)擋玻璃中。它受到熱空氣與外面冷空氣之間的較高溫度差的作用會破裂。必要時，該問題通過混入新鮮空氣相應(yīng)地得到緩解。不過，存在的缺點是，在這種已有的裝置中，由于必須要使用耐高溫材料，裝置的制造費(fèi)用相對而言高。這種裝置所使用的加熱器，必須要能夠達(dá)到相當(dāng)高的體積流量，以便克服通風(fēng)裝置內(nèi)部的阻力。這些使得加熱器的空氣入流量高、通風(fēng)裝置中因氣流噪音的緣故噪音等級高。
DE 196 50 941 A1中給出了一種汽車用加熱與空氣調(diào)節(jié)器。其中，從熱空氣輸送管道出來的空氣被送入到鼓風(fēng)器增壓一側(cè)的混合或分流空間中。
從現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的目的是，提供一種開始所述類型的裝置，它的通風(fēng)裝置區(qū)域能夠被低成本制造、低費(fèi)用運(yùn)行，并且由于噪音等級低而具有更好的舒適性。
該目的是通過權(quán)利要求1所述特征實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求給出了本發(fā)明具有優(yōu)勢的進(jìn)一步構(gòu)造。
與以往那種將熱空氣直接地送入通風(fēng)裝置根本不同的是，本發(fā)明中采用了全新的途徑，根據(jù)本發(fā)明的建議，借助于被吸入的新鮮空氣來將很熱的空氣送入通風(fēng)裝置中，它避免了很熱的空氣作用到通風(fēng)裝置的構(gòu)件上。這樣，一方面使得由加熱器提供的熱空氣通過與冷的新鮮空氣的預(yù)混合，其溫度降低到了一個不會損壞通風(fēng)裝置構(gòu)件材料的水平上。這里所使用的僅僅是耐熱材料而不是耐高溫材料，耐熱材料典型的耐熱性為不超過大約60℃。由于相應(yīng)的塑料材料的可用性，就獲得了制造成本方面的優(yōu)勢。另一方面，通過本發(fā)明的附件，使得通過將很熱的空氣混入到被吸入的新鮮空氣而獲得的暖氣，被輸送通過通風(fēng)裝置，因而加熱器僅僅需要提供一個能夠?qū)⑴諝馑腿氲叫迈r空氣吸入?yún)^(qū)中去所必須的體積流量。通過使用這種低體積流量要求的空氣加熱器，能達(dá)到節(jié)約費(fèi)用的目的，而通風(fēng)裝置中的噪音等級能夠保持在適度的水平上。
本發(fā)明的裝置因而也可以低成本地制得，因為在最簡單的情況下，將熱空氣輸送管道終止于通風(fēng)裝置的新鮮空氣吸氣區(qū)域就可以了，在那里，從熱空氣管道中流出的加熱器的熱空氣流與新鮮空氣一起被吸入。
除此之外，通過使用簡單的方法，還能夠使得利用本發(fā)明的裝置對汽車-內(nèi)部空間進(jìn)行加熱時的舒適程度提高，即，通過對新鮮空氣與熱空氣之間的混合比例在新鮮空氣-吸氣區(qū)域中進(jìn)行控制來實現(xiàn)。為此，有利地考慮使用一種簡單構(gòu)造的熱空氣/新鮮空氣-混合裝置。它可以通過改變熱空氣輸送管道和/或者新鮮空氣吸入通道的出口橫截面，來調(diào)節(jié)設(shè)定進(jìn)入汽車-內(nèi)部空間的熱空氣的溫度。與此相關(guān)，本發(fā)明有利地設(shè)定，混合裝置包括具有至少一個新鮮空氣吸入口的一個新鮮空氣吸入室和一個熱空氣輸送管道通入其中的熱空氣吸入室，它通過至少一個帶有可調(diào)節(jié)的橫截面積的連接口與新鮮空氣吸入室連接起來。新鮮空氣吸入室能夠由低成本的材料制成，如耐熱(但不耐高溫)的塑料，而熱空氣吸入室有利地由耐高溫塑料材料或者金屬板制造。
以下借助于圖例舉例對本發(fā)明予以進(jìn)一步說明；圖示為

圖1為本發(fā)明的汽車-內(nèi)部空間加熱用裝置的示意性基本構(gòu)造，圖2是圖1中裝置的一個實施形式，用于加熱載客(貨)汽車、如一輛客車的內(nèi)部空間，及，圖3為圖1的一個變形例。
如圖1可見，汽車-內(nèi)部空間的加熱裝置的組成中，包括一個已知的為內(nèi)部空間通風(fēng)的通風(fēng)裝置10，一個加熱器來加熱空氣，和一個混合裝置12，它將由加熱器11提供的溫暖空氣與新鮮空氣在其混合氣體被吸入到通風(fēng)裝置10中之前進(jìn)行混合。該裝置的詳細(xì)構(gòu)造如下所述。
通風(fēng)裝置10包括一個殼體13，其中安置著一個作為鼓風(fēng)器的汽車通風(fēng)器36，將空氣在殼體13底側(cè)吸入到其吸氣區(qū)域37中，并通過多個連接通道14、15、16和17送入到出流風(fēng)嘴18、19、20和21處。典型情況下，風(fēng)嘴18、19位于司機(jī)或乘客視線范圍的高度上，和/或者是位于風(fēng)擋玻璃的下邊沿的高度上。而風(fēng)嘴20、21向汽車-內(nèi)部空間的底部空間輸送空氣。在殼體13底側(cè)的吸氣區(qū)域，典型性地由面積相對大的敞開的殼體13底部區(qū)域構(gòu)成。
加熱器11通過一個燃料導(dǎo)管22得到燃料，燃料以已知的方式在加熱器11中與吸入的空氣混合并且燃燒，而空氣是通過一個導(dǎo)入管道23被送入到加熱器11中的。在燃燒過程中生成的廢氣通過一個廢氣管道24排出。在加熱器11的提供熱空氣的出口處，連接著一條熱空氣輸送管道25，它將熱空氣輸送給通風(fēng)裝置10。在以現(xiàn)有技術(shù)為基礎(chǔ)的裝置中，該熱空氣輸送管道25直接通入通風(fēng)裝置10的殼體中去，從而這種溫度典型數(shù)值在120至130℃的很熱的空氣直接地吹到殼體13構(gòu)件的材料上與之接觸。因而該材料必須使用耐高溫材料。該缺點在本發(fā)明中得以克服，因為很熱的空氣并不直接地被輸送到通風(fēng)裝置10中。由加熱器11提供的熱空氣不被送入通風(fēng)裝置10的殼體中，而是僅僅被輸送到其底側(cè)的吸氣區(qū)域，因而它在殼體13之外從熱空氣管道25流出，在那里被殼體13中鼓風(fēng)器吸入的新鮮空氣帶入到通風(fēng)裝置10中。由此，通風(fēng)裝置10的殼體構(gòu)件及該裝置的其它構(gòu)件不再受很熱空氣的直接作用，因而相應(yīng)地就能夠使用低價的材料來制造這些構(gòu)件。即，不再用耐高溫材料、而僅僅需要用耐熱材料，來將溫?zé)岬幕旌蠚饬鬏斔徒o出流風(fēng)嘴18至21。
原則上，使熱空氣管道25終止于通風(fēng)裝置10的吸氣區(qū)域就可以了。但最好在吸氣區(qū)域安置混合裝置12，其組成包括一個直接連接于吸氣區(qū)域并向它敞開的新鮮空氣吸入室26和一個熱空氣吸入室27。后者被安置于新鮮空氣吸入室26的底側(cè)，位置與吸氣區(qū)域37相對。在兩個外部邊緣處，新鮮空氣吸入室26和熱空氣吸入室27通過連接孔28和29彼此相互連接起來，并且它們的開口橫截面的大小最好可調(diào)節(jié)。另外，新鮮空氣吸入室26在其外部邊緣處敞開，該敞開區(qū)域作為新鮮空氣的吸入孔，如同由箭頭A示意性標(biāo)示的那樣。熱空氣吸入室27一直到連接孔28和29處都是全部封閉的，熱空氣管道25通入到熱空氣吸入室27中去。通過這樣的配置，能夠使得鼓風(fēng)器36通過熱空氣吸入室27的邊緣處開孔向殼體13中吸入新鮮空氣。所述新鮮空氣使得由加熱器11通過熱空氣管道25輸送到熱空氣室27中的熱空氣被帶走。其中，混合的比例，以及與之相關(guān)的從混合裝置12中吸出并進(jìn)入通風(fēng)裝置10殼體13中的空氣的溫度，由兩個室26、27之間的連接孔28、29的相應(yīng)橫截面積來確定。
圖2中給出了圖1中示意性表示的裝置的細(xì)節(jié)，它應(yīng)用于載客(貨)汽車的內(nèi)部空間、如一輛客車中。該客車在其內(nèi)部空間中在前面端部具有一個中間通道33，其上建造有一個通風(fēng)裝置10。該通風(fēng)裝置10的殼體13有一個前箱式構(gòu)造，其內(nèi)部包含著汽車通風(fēng)器，必要時還有空調(diào)裝置的構(gòu)件。在其下端部，該前箱也具有吸氣區(qū)域，被安置于前箱中的鼓風(fēng)器由該吸氣區(qū)域吸入空氣，并且通過出流風(fēng)嘴送出。這里安裝有如圖1裝置中的出流風(fēng)嘴18和出流風(fēng)嘴19。其余與圖1中相同的構(gòu)件使用相同的參考標(biāo)號來標(biāo)示。在前箱上另外還安裝了一個化凍風(fēng)嘴30，它的作用是來為汽車風(fēng)擋玻璃除霜化凍。
圖1中的新鮮空氣吸入室26在圖2所示的實施形式中通過一個空氣吸入通道構(gòu)成，它穿過汽車的內(nèi)部空間，該通道的端部開口與同樣為通道形式構(gòu)成的熱空氣吸入室27的端部連接口通過混合通道31和32相互連接起來。在混合通道中，可以根據(jù)需要安置閥板裝置，來調(diào)節(jié)新鮮空氣與熱空氣的混合比例。這里的熱空氣，通過熱空氣管道25從圖2中未示出的加熱器在中間通道的底部區(qū)域輸送給熱空氣吸入室27。從熱空氣輸送功能的角度看，在該實施例中與圖1所示的相同，都是通過在新鮮空氣吸氣區(qū)域?qū)峥諝馕雭硗瓿傻摹?br> 在圖3所示的變例中，用作汽車空氣輸送件的殼體13中，額外地在汽車通風(fēng)器36的壓力側(cè)安裝了一個第一熱交換器34和一個第二熱交換器35。在所示的實施例中，熱交換器34中穿流著汽車發(fā)動機(jī)的冷卻水，因而能夠選擇性地使空氣在進(jìn)入汽車內(nèi)部空間之前，通過連接通道14至17額外地受到加熱。熱交換器34也可以被一個其它的熱源、例如電加熱裝置來替代，因而能夠補(bǔ)償加熱器11的加熱不足。
熱交換器35例如可以作為一個空調(diào)裝置的蒸發(fā)器構(gòu)成，它能夠?qū)諝庠谄浔焕^續(xù)輸送而進(jìn)入汽車內(nèi)部空間之前進(jìn)行冷卻。熱交換器34和蒸發(fā)器35也能夠以相反的順序被安置于汽車鼓風(fēng)器36的增壓側(cè)或吸入側(cè)，從而能夠首先為了去濕而將空氣冷卻，然后接著再重新加熱(再加熱-運(yùn)行方式)。
參考標(biāo)號表10通風(fēng)裝置 11加熱器12混合裝置 13殼體14連接通道 15連接通道16連接通道 17連接通道18風(fēng)嘴 19風(fēng)嘴20風(fēng)嘴 21風(fēng)嘴22燃料管道 23導(dǎo)管24廢氣管道 25熱空氣管道26新鮮空氣吸入室27熱空氣吸入室28連接孔29連接孔30化凍風(fēng)嘴 31混合通道32混合通道 33中間通道34熱交換器 35蒸發(fā)器36汽車通風(fēng)器37吸氣區(qū)域
權(quán)利要求
1．用于對機(jī)動車-內(nèi)部空間、尤其是載重汽車-駕駛室、客車-內(nèi)部空間、或者載客汽車的乘客室進(jìn)行加熱的裝置，具有一個通風(fēng)裝置(10)，來將新鮮空氣通過一個新鮮空氣-吸氣區(qū)域(26)吸入，并將空氣送入所述內(nèi)部空間，具有一個用于加熱空氣的加熱器(11)，并且具有一個熱空氣輸送管道(25)，來將經(jīng)過加熱器(11)加熱的空氣輸送到通風(fēng)裝置(10)中，其特征為熱空氣輸送管道(25)被這樣通到新鮮空氣吸氣區(qū)域(26)，使得由熱空氣輸送管道(25)流出的被加熱的空氣與新鮮空氣一起被吸入到通風(fēng)裝置(10)中。
2．如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征為在通風(fēng)裝置(10)的吸氣區(qū)域前接有一個熱空氣/新鮮空氣的混合裝置(26,27)。
3．如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征為混合裝置(26,27)包括一個具有至少一個新鮮空氣吸入孔的新鮮空氣吸入室(26)和一個熱空氣輸送管道(25)通入其中的熱空氣吸入室(27)，并且熱空氣吸入室(27)通過至少一個連接孔(28,29)與新鮮空氣吸入室(26)相連接，連接孔(28,29)的開口橫截面積可被調(diào)節(jié)。
4．如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征為吸氣區(qū)域(26)由汽車通風(fēng)器(36)的吸氣側(cè)構(gòu)成。
5．如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征為在汽車通風(fēng)器(36)的增壓側(cè)連接著一個熱交換器(34)。
6．如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征為熱交換器(34)中穿流著汽車發(fā)動機(jī)的冷卻水。
7．如權(quán)利要求4至6之一所述的裝置，其特征為在汽車通風(fēng)器(36)的增壓側(cè)連接著另一個熱交換器(35)。
8．如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征為該另一個熱交換器(35)由一個空調(diào)裝置的蒸發(fā)器構(gòu)成。
全文摘要
用于對機(jī)動車內(nèi)部空間、尤其是載重汽車駕駛室、客車內(nèi)部空間、或載客汽車乘客室進(jìn)行加熱的裝置,具有通風(fēng)裝置(10),來將新鮮空氣通過一個新鮮空氣吸氣區(qū)域(26)吸入,并將空氣送入所述內(nèi)部空間,具有用于加熱空氣的加熱器(11),具有將經(jīng)過加熱器加熱的空氣輸送到通風(fēng)裝置中的熱空氣輸送管道(25),熱空氣輸送管道被這樣通到新鮮空氣吸氣區(qū)域,使得由熱空氣輸送管道流出的被加熱的空氣與新鮮空氣一起被吸入到通風(fēng)裝置中。
文檔編號B60H1/00GK1297823SQ0013416
公開日2001年6月6日 申請日期2000年11月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月30日
發(fā)明者馬格努斯·赫塔 申請人:韋貝斯托熱系統(tǒng)國際有限公司