DE10003254A1 - Fahrzeug-Klimaamlage mit problemlos montier- und demontierbarem Verdampfer - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Klimaanlage mit einer Klimatisierungseinheit (10), die ungefähr in der Mitte in einem Instrumentenbrettabschnitt in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist, einem Verdampfer (12), der relativ zur Fahrzeugbreitenrichtung durch einen vorbestimmten Winkel (0) derart geneigt angeordnet ist, daß ein rechtes Sitzende (Fahrersitzseitenende 12 g) des Verdampfers auf der Fahrzeugvorderseite angeordnet ist, und ein linkes Sitzseitenende (12 h) auf der Fahrzeugrückseite angeordnet ist, während eine Lufteinlaßfläche des Verdampfers sich in Fahrzeughöhenrichtung erstreckt. Da ein Öffnungsabschnitt (16) auf der linken Seitenfläche des Klimatisierungsgehäuses vorgesehen ist, ist es möglich, daß der Verdampfer aus dem Öffnungsabschnitt schräg in Richtung auf die Fahrzeugrückseite demontiert wird. Da andererseits ein Rohrverbindungselement (12 f, 21) mit dem rechten Seitenende des Verdampfers verbunden ist, wird die Rohrstruktur des Verdampfers in der Fahrgastzelle einfach.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Klimaanlage mit einem Verdampfer, der eine einfache Rohrstruktur aufweist und problemlos montierbar und demontierbar ist.

Bei einer herkömmlichen Fahrzeug-Klimaanlage ist eine Klimati­ sierungseinheit in einem Instrumentenbrettabschnitt auf einer Vorderseite der Fahrgastzelle in zentraler Position, bezogen auf die Fahrzeug-Rechts-Links-Richtung angeordnet, und eine Gebläseeinheit ist so angeordnet, daß sie in bezug auf die Kli­ matisierungseinheit zur Beifahrerseite hin versetzt ist. Aus der US-A-5 737 936 ist es bekannt, einen Verdampfer in einem Klimatisierungsgehäuse parallel zu der Fahrzeug-Rechts-Links- Richtung (Breitenrichtung) derart anzuordnen, daß sich eine Wärmetauscherfläche in der Fahrzeug-Auf/Abwärtsrichtung (Höhen­ richtung) erstreckt. Ein Öffnungsteil zum Einführen des Ver­ dampfers ist in einer Seitenfläche des Klimatisierungsgehäuses ausgespart, und der Verdampfer läßt sich von dem Klimatisie­ rungsgehäuse durch diesen Öffnungsteil abnehmen bzw. demontie­ ren. Da der Verdampfer parallel zu der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist, muß der Verdampfer von dem Klimatisierungs­ gehäuse in Richtung auf die Innenseite des Instrumentenbrett­ abschnitts bewegt werden, wenn der Verdampfer vom Öffnungs­ abschnitt abgenommen bzw. gelöst oder demontiert werden soll. In diesem Fall kann der Verdampfer in störenden Eingriff mit Abteilen bzw. Bauteilen innerhalb des Instrumentenbrett­ abschnitts gelangen und der Montagevorgang für den Verdampfer gestaltet sich schwierig. Bei der herkömmlichen Klimaanlage wird außerdem Luft, die durch die Gebläseeinheit parallel zur Fahrzeugbreitenrichtung geblasen wird, in eine Vorderseitenflä­ che des Verdampfers geleitet und durchsetzt den Verdampfer in Richtung auf die Fahrzeugrückseite. Es ist deshalb ein vorbe­ stimmter Raum zwischen dem Klimatisierungsgehäuse und der Vor­ derseitenfläche des Verdampfers in der Fahrzeug-Vorwärts-Rück­ wärts-Richtung (Längsrichtung) erforderlich. Es ist deshalb erforderlich, einen Kältemitteleinlaß/auslaßabschnitt des Ver­ dampfers mit einem Kältekreislauf zu verbinden, der im Motor­ raum angeordnet ist, der durch eine Spritzwand von der Fahr­ gastzelle getrennt ist, und zwar durch ein Verbindungsrohr mit einer größeren Länge im Bereich von 300 mm bis 400 mm.

Andererseits ist in einer in der JP-A-10-81123 beschriebenen Fahrzeug-Klimaanlage ein Verdampfer relativ zur Horizontalen geneigt angeordnet. Der Verdampfer muß jedoch von dem Klimati­ sierungsgehäuse schräg aufwärts in Richtung auf eine Innenseite des Instrumentenbrettabschnitts demontiert werden. Es besteht deshalb die Gefahr, daß der Verdampfer mit den Abteilen in dem Instrumentenbrettabschnitt in störenden Eingriff gelangt. Da der Verdampfer derart geneigt bzw. schräggestellt ist, daß einen Einlaßfläche des Verdampfers sich in etwa in horizontaler Richtung erstreckt, ist der Raum, den der Verdampfer in der Fahrzeuglängsrichtung einnimmt, größer als bei nicht geneigter Montage, so daß der Verdampfer unter Schwierigkeiten demontier­ bar ist.

Angesichts der vorstehend genannten Probleme besteht eine Auf­ gabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Fahrzeug-Klima­ anlage zu schaffen, bei welcher ein Kühlwärmetauscher problem­ los demontierbar ist, ohne in störenden Eingriff zwischen den Kühlwärmetauscher und einem Bestandteil innerhalb eines Instru­ mentenbrettabschnitts zu gelangen.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Fahrzeug-Klimaanlage zu schaffen, bei welcher eine Rohr­ struktur eines Kühlwärmetauschers in einer Fahrgastzelle ein­ fach wird.

Gelöst werden diese Aufgaben durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 12 bzw. 16. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist in einer Fahrzeug-Klimaanlage, in welcher eine Klimatisierungseinheit in einem Instrumentenbrettabschnitt ungefähr in der Mitte der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist, ein Kühlwärmetauscher in dem Klimatisierungsgehäuse der Klimatisierungseinheit rela­ tiv zu der Fahrzeugbreitenrichtung geneigt bzw. schräg derart angeordnet, daß ein Seitenende des Kühlwärmetauschers in der Fahrzeugbreitenrichtung an einer Fahrzeugvorderseite und die andere Seite von ihm an der Fahrzeugrückseite angeordnet ist, während eine Lufteinlaßfläche (Wärmetauschfläche) des Kühlwär­ metauschers sich in Fahrzeughöhenrichtung erstreckt. Das Klima­ tisierungsgehäuse weist einen Seitenflächenabschnitt an der anderen Seite der Fahrzeugbreitenrichtung auf, um den Kühlwär­ metauscher schräg in Richtung auf die Fahrzeugrückseite auf der anderen Seite der Fahrzeugbreitenrichtung ausgehend vom Klima­ tisierungsgehäuse demontieren zu können. Dadurch kann ein stö­ render Eingriff zwischen dem Kühlwärmetauscher und einem Bau­ teil verhindert werden, das in dem Instrumentenbrettabschnitt angeordnet ist, wenn der Kühlwärmetauscher von dem Klimatisie­ rungsgehäuse abgenommen bzw. demontiert wird.

Das eine Seitenende des Kühlwärmetauschers ist auf der Seite des Fahrersitzes innerhalb der Fahrgastzelle angeordnet, und das andere Seitenende des Kühlwärmetauschers ist auf der Bei­ fahrerseite der Fahrgastzelle angeordnet. Da im Fußbereich der Beifahrersitzseite keinerlei Bauteil angeordnet ist, kann der Kühlwärmetauscher problemlos von dem Klimatisierungsgehäuse in Richtung auf den Fußbereich des Bereichs des vorderen Fahrgast­ sitzes demontiert werden.

Eine Gebläseeinheit zum Blasen von Luft in das Klimatisierungs­ gehäuse ist so angeordnet, daß sie von dem Klimatisierungs­ gehäuse zu der Fahrgastsitzseite in der Fahrzeugbreitenrichtung versetzt ist. Selbst beim Einbauen bzw. bei der Anordnung der Fahrzeug-Klimaanlage gelangt der Kühlwärmetauscher deshalb nicht in störenden Eingriff mit der Gebläseeinheit, wenn der Kühlwärmetauscher von dem Klimatisierungsgehäuse demontiert wird. Da der Kühlwärmetauscher relativ zu der Fahrzeugbreiten­ richtung geneigt angeordnet ist, vermag Luft, die durch die Gebläseeinheit parallel zu der Fahrzeugbreitenrichtung geblasen wird, im wesentlichen gleichmäßig durch den Kühlwärmetauscher zu strömen.

Der Kühlwärmetauscher weist ein Rohrverbindungselement an einem Seitenende zur Verbindung mit einem Bauteil eines Kältekreis­ laufs auf. Es ist deshalb möglich, die eine Seite des Kühlwär­ metauschers neben einer Spritzwand zum Abteilen des Motorraums von der Fahrgastzelle anzuordnen. Eine Rohrverbindungsstruktur des Kühlwärmetauschers zum Verbinden des Kühlwärmetauschers mit einem Bauteil im Motorraum kann deshalb einfacher gestaltet werden.

Bevorzugt umfaßt das Rohrverbindungselement einen Verbindungs­ abschnitt, der mit der einen Seite des Kühlwärmetauschers inte­ griert ist und einen Rohrverbinder mit einem ersten Ende, wel­ ches mit dem Verbindungsabschnitt lösbar verbunden ist. Bei dem Kühlwärmetauscher handelt es sich um einen Verdampfer eines Kältekreislaufs und der Kältekreislauf umfaßt ein Expansions­ ventil, um Kältemittel zu dekomprimieren, bevor es in den Ver­ dampfer geleitet wird. Das Expansionsventil ist in dem Motor­ raum angeordnet, der durch die Spritzwand von der Fahrgastzelle getrennt ist, die eine Öffnung in einer Position in der Nähe von dem bzw. neben dem Rohrverbinder aufweist. Der Rohrverbin­ der weist ein zweites Ende auf, welches durch die Öffnung der Spritzwand in den Motorraum vorsteht, und das Expansionsventil ist mit dem Rohrverbinder ausgehend vom Motorraum verbunden, um mit dem Verbindungspunkt des Verdampfers durch den Rohrverbin­ der eine Verbindung herzustellen. Der Verdampfer weist eine einfache Kältemittelrohrstruktur in der Fahrgastzelle auf, wäh­ rend das Expansionsventil problemlos mit dem Rohrverbinder des Verdampfers ausgehend vom Motorraum verbunden werden kann. Weil das Expansionsventil im Motorraum angeordnet ist, wird von dem Expansionsventil ein sanftes Geräusch so gut wie nicht in die Fahrgastzelle übertragen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispiel­ haft näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer Fahrzeug-Klima­ anlage gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Vorderansicht eines Verdampfers der Fahrzeug-Kli­ maanlage gemäß der ersten Ausführungsform;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Rohrverbinders für den Verdampfer gemäß der ersten Ausführungsform;

Fig. 4 eine Vorderansicht eines thermischen Expansionsventils gemäß der ersten Ausführungsform; und

Fig. 5A eine Querschnittsansicht eines Abdeckelements einer Klimatisierungseinheit gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; und Fig. 5B eine Quer­ schnittsansicht eines Teils der Klimatisierungseinheit gemäß der zweiten Ausführungsform.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 1 bis 4 erläutert. Eine Fahrzeug-Klimaanlage gemäß der ersten Ausführungsform umfaßt eine Gebläseeinheit 1 und eine Klimatisierungseinheit 10. Die Klimatisierungseinheit 10 ist auf einer Innenseite eines In­ strumentenbrettabschnitts auf der Vorderseite einer Fahrgast­ zelle ungefähr in der Mitte der Fahrzeugbreitenrichtung (Fahr­ zeug-Rechts-Links-Richtung) angeordnet. Andererseits ist die Gebläseeinheit 1 in der Fahrgastzelle so angeordnet, daß sie ausgehend von der Klimatisierungseinheit 10 in der Fahrzeug­ breitenrichtung versetzt ist. Wenn die vorliegende Erfindung typischerweise auf ein Fahrzeug mit Rechtslenkung angeordnet ist, ist die Gebläseeinheit ausgehend von der Klimatisierungs­ einheit 10 zur linken Fahrzeugseite hin versetzt, wie in Fig. 1 gezeigt. Gemäß der ersten Ausführungsform sind die Gebläseein­ heit 1 und die Klimatisierungseinheit 10 an dem Fahrzeug so angebracht, daß sie der Anordnung in Fig. 1 in der Fahrzeug­ breitenrichtung und der Fahrzeuglängsrichtung (Fahrzeug-Vor­ wärts-Rückwärts-Richtung) entsprechen. Die Fahrersitzseite des Fahrzeugs wird deshalb als rechte Fahrzeugseite bezeichnet, und die Beifahrerseite des Fahrzeugs wird als linke Fahrzeugseite bezeichnet.

Die Gebläseeinheit 1 umfaßt ein Schneckengehäuse 2 und einen Zentrifugalgebläselüfter 3, der in dem Schneckengehäuse 2 ange­ ordnet ist. Der Gebläselüfter 3 wird durch einen Motor in einer durch einen Pfeil A in Fig. 1 bezeichneten Richtung so in Dre­ hung versetzt, daß Luft in die Klimatisierungseinheit 10 durch den Auslaßabschnitt 4 des Schneckengehäuses 2 geblasen wird, wie in Fig. 1 durch den Pfeil "B" gezeigt. Das heißt, Luft wird durch die Gebläseeinheit 1 in das Klimatisierungsgehäuse 10 ungefähr parallel zur Fahrzeugbreitenrichtung geblasen.

Eine Saugöffnung (nicht gezeigt) des Gebläselüfters 3 ist auf der Oberseite in Fig. 1 vorgesehen, und ein Innen/Außenluftumschaltkasten (nicht gezeigt) ist auf der Ober­ seite des Gebläselüfters 3 derart angeordnet, daß Innenluft (d. h. Luft innerhalb der Fahrgastzelle) oder Außenluft (d. h. Luft außerhalb der Fahrgastzelle) durch den Gebläselüfter 3 geblasen wird.

Die Klimatisierungseinheit 10 umfaßt einen Verdampfer (d. h. einen Kühlwärmetauscher) 12 und einen Heizerkern (d. h. einen Heizwärmetauscher) 13, die integral innerhalb des Klimatisie­ rungsgehäuses 11 der Klimatisierungseinheit 10 angeordnet sind.

Das Klimatisierungsgehäuse 11 besteht aus Harz bzw. Kunstharz mit einer bestimmten Elastizität und hoher Festigkeit, wie etwa Polypropylen, und es besteht aus mehreren Gehäuseteilabschnit­ ten. Die mehreren Gehäuseteilabschnitte des Klimatisierungs­ gehäuses 11 werden durch eine Befestigungseinheit, wie etwa eine Metallfeder und eine Schraube integral verbunden, nachdem der Verdampfer 12, der Heizerkern 13 und Bauteile, wie eine nachfolgend erläuterte Klappe, darin aufgenommen bzw. unterge­ bracht sind, um die Klimatisierungseinheit 10 zu bilden.

Der Verdampfer 12 ist in dem Klimatisierungsgehäuse 11 auf der Fahrzeugvorderseite angeordnet und der Heizerkern 13 ist in dem Klimatisierungsgehäuse auf der Fahrzeugrückseite ausgehend vom Verdampfer 12 angeordnet. Wie in Fig. 2 gezeigt, umfaßt der Verdampfer 12 einen Wärmetauschkernabschnitt 12c, der durch Zusammenbauen bzw. Vereinigen mehrerer flacher Rohre 12a und gewellter Rippen 12b gebildet ist. Jedes flache Rohr 12a ist durch Verbinden von zwei dünnen Metallplatten, wie etwa Alumi­ niumlegierungsplatten, so gebildet, daß ein im Querschnitt fla­ cher Kühl- bzw. Kältemitteldurchlaß darin festgelegt ist. Beide Enden jedes Rohrs 12a in der Längsrichtung sind mit Tank­ abschnitten 12d, 12e integral derart gebildet, daß Kältemittel­ durchlässe zwischen den Rohren 12a miteinander durch die Tank­ abschnitte 12d, 12e in Verbindung stehen. Die Bestandteile des Verdampfers 12 sind integral durch Löten miteinander vereinigt. Ein Verbindungsabschnitt 12f zum Durchführen der Kältemittel­ einleitung oder des Kältemittelaustrags in den bzw. aus dem Verdampfer 12 besteht aus einer Aluminiumlegierung und umfaßt einen Kältemitteleinlaß 121 und einem Kältemittelauslaß 12j.

Der Verdampfer 12 ist in dem Klimatisierungsgehäuse 11 so ange­ ordnet, daß er den gesamten Luftdurchlaß innerhalb des Klimati­ sierungsgehäuses 11 kreuzt. In einem Kältekreislauf der Fahr­ zeug-Klimaanlage strömt Zwei-Phasen-Gas-Flüssigkeit-Kältemittel mit niedrigem Druck in den Verdampfer 12 und absorbiert Ver­ dampfungslatentwärme aus Luft, die durch den Verdampfer 12 hin­ durchtritt, so daß durch den Verdampfer 12 hindurchtretende Luft abgekühlt wird.

Als nächstes wird die Anordnung des Verdampfers 12 in dem Kli­ matisierungsgehäuse 11 näher erläutert. Der Verdampfer 12 ist in dem Klimatisierungsgehäuse 11 derart angeordnet, daß eine Wärmetauschfläche (d. h. eine Lufteinlaßfläche) des Kernab­ schnitts 12c sich in Höhenrichtung (Auf/Abwärtsrichtung) erstreckt. Das heißt, im im Fahrzeug montierten Zustand ent­ spricht die Höhenrichtung des Verdampfers 12, der im Klimati­ sierungsgehäuse 11 angeordnet ist, der Höhenrichtung in Fig. 2. Der Verdampfer 12 ist so angeordnet, daß er um einen vorbe­ stimmten Winkel θ relativ zu der Fahrzeugbreitenrichtung derart geneigt bzw. schräg angeordnet ist, daß das rechte Ende 12g des Verdampfers 12 an der Fahrzeugvorderseite flach abschließt und das linke Ende 12h des Verdampfers 12 an der Fahrzeugrückseite flach abschließt. Bei der ersten Ausführungsform liegt der vor­ bestimmte Winkel θ im Bereich von 20° bis 60°. Der Verbindungs­ abschnitt 12f ist im rechten Seitenende 12g des Verdampfers 12 angeordnet.

Ein Lufteinlaß 14 mündet in eine linke Seiten- bzw. Stirnfläche des Klimatisierungsgehäuses 11 auf der Fahrzeugvorderseite aus­ gehend vom Verdampfer 12. Der Auslaßabschnitt 4 des Schnecken­ gehäuses 12 der Gebläseeinheit 1 ist mit dem Lufteinlaß 14 des Klimatisierungsgehäuses 11 verbunden. Von der Gebläseeinheit 1 geblasene Luft strömt deshalb in eine Vorderseitenfläche bzw. vordere Stirnfläche (d. h. die Lufteinflaßfläche) des Verdamp­ fers 12.

Eine stufenartige Wandfläche 12 zum gleichmäßigen Verteilen von Luft, welche durch den Verdampfer 12 hindurchtritt, ist in dem Klimatisierungsgehäuse 11 in einer Position in Gegenüberlage zur Vorderseitenfläche des Verdampfers 12 vorgesehen. Ein Öff­ nungsabschnitt 16 mündet außerdem in die linke Seitenfläche des Klimatisierungsgehäuses 11. Der Öffnungsquerschnitt des Öff­ nungsabschnitts 16 ist so gewählt, daß er eine Breitenabmessung aufweist, die ausreichend größer ist als die Breitenabmessung W des Verdampfers 12. Außerdem ist ein Abdeckelement 17 zum Ver­ schließen des Öffnungsabschnitts 16 an der linken Seitenfläche des Klimatisierungsgehäuses 11 angebracht.

Bei dem Abdeckelement 17 handelt es sich um ein plattenartiges Element aus Harz bzw. Kunstharz und ein Dichtungselement (d. h. Dichtelement) 17a zum Verhindern von Luftleckage ist an der Innenfläche bzw. Innenseite des Abdeckelements 17 angebracht. Das Abdeckelement 17 ist lösbar relativ zu dem Klimatisierungs­ gehäuse 11 angebracht. Bei der ersten Ausführungsform befindet sich ein Fahrzeugrückseitenendabschnitt 17b des Abdeckelements 17 im Eingriff mit einer Innenseite eines Klauenabschnitts 18, der in dem Klimatisierungsgehäuse 11 vorgesehen ist. Anderer­ seits ist ein Fahrzeug-Vorderseitenendabschnitt 17c des Abdeck­ elements 17 an einer Wandfläche des Auslaßabschnitts 4 des Schneckengehäuses 2 durch eine Schraube (d. h. eine Gewinde­ schraube bzw. selbstschneidende Schraube) 19 befestigt. Das Abdeckelement 17 bildet einen Teil eines Kanals zum Festlegen des Lufteinlasses 14 des Klimatisierungsgehäuses 11.

Andererseits mündet ein Öffnungsabschnitt 20 in eine rechte Seitenfläche des Klimatisierungsgehäuses 11. Der Öffnungs­ abschnitt 20 ist so vorgesehen, daß der Verbindungsabschnitt 12f, der im rechten Ende bzw. rechten Seitenende 12g des Ver­ dampfers 12 angeordnet ist, aus dem Klimatisierungsgehäuse 11 vorsteht. Ein Kältemittelrohrverbinder 21 ist mit dem Verbin­ dungsabschnitt 12f des Verdampfers 12 lösbar verbunden.

Fig. 3 zeigt die Form des Kältemittelrohrverbinders 21. Der Kältemittelrohrverbinder 21 ist durch einen Kaltschmiedevorgang oder einen Schneidvorgang aus Metall, wie etwa Aluminium, in die in Fig. 3 gezeigte Form gebildet. Ein rechteckiger erster Flanschabschnitt 21a ist an einem Ende des Verbindungs­ abschnitts 12f gebildet, und ein Halterungsloch 21b mündet in den Mittenbereich des ersten Flanschabschnitts 21a. Ein Bolzen 22 (siehe Fig. 1) ist in das Halterungsloch 21b derart einge­ setzt, daß der Kältemittelrohrverbinder 21 an dem Verbindungs­ abschnitt 12f durch den Bolzen 22 festgelegt ist.

Einlaß- und Auslaßrohrabschnitte 21c, 21d stehen von einer Plattenfläche des ersten Flanschabschnitts 21 vor, um luftdicht mit Verbindungsöffnungen des Kältemitteleinlasses 12i und des Kältemittelauslasses 12j des Verbindungsabschnitts 12f durch einen O-Ring (nicht gezeigt) in Verbindung zu stehen.

In dem Kältemittelrohrverbinder 21 ist ein Verbinderkörper­ abschnitt 21g mit darin vorgesehenen Einlaß- und Auslaßkälte­ mitteldurchlässen 21e, 21f integral mit dem ersten Flansch­ abschnitt 21a gebildet und ein rechteckiger zweiter Flansch­ abschnitt 21h ist integral mit der anderen Endseite des Verbin­ derkörperabschnitts 21g verbunden. Ein Vorsprungabschnitt 21i mit einer Rechteckform geringfügig größer als die Außenumfangs­ abmessung des zweiten Flanschabschnitts 21h ist integral mit einer Außenseite des zweiten Flanschabschnitts 21h gebildet. Die Kältemitteldurchlässe 21e, 21f münden jeweils in den Vor­ sprungabschnitt 21i und beide Schraubenlöcher 21j münden in den Vorsprungabschnitt 21i zwischen den Kältemitteldurchlässen 21e, 21f.

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist der Motorraum 101 vom Fahrgastraum 102 durch eine Spritzwand 100 getrennt. Da der Verdampfer 12 mit einem vorbestimmten Winkel θ relativ zu der Fahrzeugbrei­ tenrichtung geneigt anzuordnen ist, ist das rechte Seitenende 12g des Verdampfers 12 neben bzw. benachbart zu der Spritzwand 100 angeordnet. Dadurch sind der Verbindungsabschnitt 12f und der Kältemittelrohrverbinder 21 nahe an der Spritzwand 100 angeordnet.

Ein Öffnungsabschnitt 103 ist in der Spritzwand in einer Posi­ tion nahe zu bzw. neben dem Kältemittelrohrverbinder 21 vorge­ sehen, um in Gegenüberlage zu dem zweiten Flanschabschnitt 21h zu liegen. Der rechteckige Vorsprungabschnitt 21i des zweiten Flanschabschnitts 21h des Kältemittelrohrverbinders 21 steht direkt in den Motor 101 durch den Öffnungsabschnitt 103 vor, der in der Spritzwand 100 vorgesehen ist. Die Kältemitteldurch­ lässe 21e, 21f des Kältemittelrohrverbinders 21 sind direkt in dem Motorraum 101 angeordnet.

Ein Dichtungselement 23 ist an einer Außenumfangsseite des Vor­ sprungabschnitts 21i des Kältemittelrohrverbinders 21 ange­ bracht und durch den zweiten Flansch 21h derart durch Pressen an der Spritzwand 100 festgelegt, daß der Umfangsabschnitt des Öffnungsabschnitt 103 abgedichtet ist. Dadurch kann verhindert werden, daß Luft vom Innern des Motorraums 101 in die Fahr­ gastszelle 102 durch den Öffnungsabschnitt 103 strömt.

Ein thermisches Expansionsventil 24 ist in dem Motorraum 101 so angeordnet, daß es mit dem Kältemittelrohrverbinder 21 ausge­ hend von einer Seite des Motorraums 101 in Verbindung steht. Bei der ersten Ausführungsform ist das Expansionsventil 24 von einem Typ, bei welchem der Temperaturerfassungsabschnitt zum Erfassen der Temperatur des Kältemittels an einem Auslaß des Verdampfers 12 in den Ventilgehäuse 24a aufgenommen ist. Das Ventilgehäuse 24a besteht aus Metall, wie etwa Aluminium, und ist in rechteckiger Quaderform gebildet, wie in Fig. 4 gezeigt. Ein Membran-Mechanismusabschnitt 24b ist an einer Endseite des Ventilgehäuses 24a angeordnet.

Eine Druckdifferenz entsprechend der Temperatur und des Drucks des Kältemittels bzw. Kältemittels auf der Auslaßseite des Ver­ dampfers 12 wird an den Membran-Mechanismusabschnitt 24b ange­ legt, eine in dem Membran-Mechanismusabschnitt 24b aufgenommene Membran würde in Übereinstimmung mit der Druckdifferenz ver­ schoben und der Öffnungsgrad des Ventilkörpers innerhalb des Ventilgehäuses 24a wird in Übereinstimmung mit dem Verschie­ bungsausmaß der Membran eingestellt. Durch Einstellen des Öff­ nungsgrads des Ventilkörpers wird die Menge des Kältemittels, welches in den Verdampfer 12 strömt, eingestellt, und ein Über­ hitzungsgrad des Kältemittels am Auslaß des Verdampfers 12 wird auf einem Sollwert gehalten.

Da der Vorsprungabschnitt 21i des zweiten Flanschabschnitts 21h des Kältemittelrohrverbinders 21 in den Motorraum 101 vorsteht, kann das Ventilgehäuse 24a des thermischen Expansionsventils 24 an der Plattenfläche des Vorsprungabschnitts 21i ausgehend vom Motorraum durch Pressen fest angebracht werden. Zwei Bolzen 24c werden in die Schraubenlöcher 21j des Vorsprungabschnitts 21i eingeführt, wie in Fig. 4 mit strichpunktierter Linie gezeigt, so daß das thermische Expansionsventil 24 an dem Kältemittel­ rohrverbinder 21 lösbar angebracht und mit diesem verbunden werden kann.

Eine Rohrverbindung 25 ist mit dem Ventilgehäuse 24a des ther­ mischen Expansionsventils 24 auf einer Fläche in Gegenüberlage zu dem Kältemittelrohrverbinder 21 verbunden. Die Rohrverbin­ dung 25 besteht aus Metall, wie etwa Aluminium. Endabschnitte eines hochdruckseitigen Flüssigkältemittelrohrs 26a und eines niedrigdruckseitigen Gaskältemittelrohrs 26b in dem Motorraum 101 werden im vornherein mit Durchlaßlochabschnitten des Rohr­ verbindungsabschnitts 25 durch Löten verbunden. Daraufhin wird ein einzelner Bolzen 25a eingesetzt, um ein (nicht gezeigtes) Halterungsloch im Mittenabschnitt des Rohrverbindungsabschnitts 25 zu durchsetzen, und er wird in ein (nicht gezeigtes) Schrau­ benloch des Ventilgehäuses 24a des thermischen Expansionsven­ tils 24 derart geschraubt, daß der Rohrverbindungsabschnitt 25 an dem Ventilgehäuse 24a des thermischen Expansionsventils 24 lösbar befestigt werden kann.

Durch die Anbringung des Rohrverbindungsabschnitts 25 ist es möglich, daß das hochdruckseitige Flüssigkältemittelrohr 26a und das niedrigdruckseitige Gaskältemittelrohr 26b mit einlaß- und auslaßseitigen Kältemitteldurchlässen (nicht gezeigt) des thermischen Expansionsventils 24 in Verbindung stehen. Hoch­ druckflüssigkältemittel aus einem Sammelgefäß (nicht gezeigt) des Kältekreislaufs strömt in den einlaßseitigen Kältemittel­ durchlaß des thermischen Expansionsventils 24 durch das hoch­ druckseitige Flüssigkältemittelrohr 26a. Außerdem durchsetzt gasförmiges Kältemittel, welches in dem Verdampfer 12 verdampft wird, den auslaßseitigen Kältemitteldurchlaß des thermischen Expansionsventils 24 und wird daraufhin in eine Saugseite eines Verdichters durch das niedrigdruckseitige Gaskältemittelrohr 26b geleitet.

Ein Isolator (nicht gezeigt), hergestellt aus schwammartigem Isolationsmaterial, ist auf die Außenflächen bzw. Außenseiten des Kältemittelrohrverbinders 21 und des Verbindungsabschnitts 12f geklebt, der in die Fahrgastzelle vorsteht, um zu verhin­ dern, daß kondensiertes Wasser auf den Außenseiten des Kälte­ mittelrohrverbinders 21 und des Verbindungsabschnitts 12f erzeugt wird.

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist der Heizerkern 13 auf der luftstrom­ abwärtigen Seite (Fahrzeugrückseite) des Verdampfers 12 in einer Position benachbart zu der rechten Sitzseite (Fahrersitz­ seite) angeordnet. Der Heizerkern 13 dient zum Heizen kühler Luft, die durch den Verdampfer 12 hindurchgetreten ist. Bei der zweiten Ausführungsform strömt heißes Wasser (d. h. Motorkühl­ wasser) durch den Heizerkern 13 derart, daß durch den Heizer­ kern 13 hindurchtretende Luft durch das heiße Wasser als Heiz­ quelle erhitzt wird.

Der Heizerkern 13 umfaßt einen Heißwassereinlaßtank, einen Heißwasserauslaßtank und einen Wärmetauschkernabschnitt, der zwischen dem Heißwassereinlaßtank und dem Heißwasserauslaßtank angeordnet ist. Ein Wärmetauschkernabschnitt, mehrere flache Rohre, von denen jedes durch dünne Metallplatten mit flacher Querschnittsform gebildet sind, und mehrere gewählte Kühlrippen sind abwechselnd aufeinander angeordnet bzw. übereinander geschichtet und werden integral verlötet.

Beispielsweise handelt es sich bei dem Heizerkern 13 um einen solchen vom Einwegeströmungs-Typ, in welchem der Heißwasserein­ laßtank des Heizerkerns 13 auf der Unterseite angeordnet ist, und der Heißwasserauslaßtank des Heizerkerns 13 auf der Ober­ seite in dem Klimatisierungsgehäuse 11 derart, angeordnet ist, daß heißes Wasser aus dem Heißwassereinlaßtank durch die fla­ chen Rohre in Aufwärtsrichtung in Richtung auf den Heißwasser­ auslaßtank strömt.

In Fig. 1 sind von den Heißwasserrohren, die mit dem Heizerkern 13 verbunden sind, lediglich Heißwassereinlaßrohre 27, 28 gezeigt, während die Heißwasserauslaßrohre nicht dargestellt sind. Ein Ende des Heißwassereinlaßrohrs 27 ist mit dem Einlaß­ rohr 13a des Einlaßtanks durch einen Verbindungsabschnitt 27a verbunden.

Ein Heißwasserventil 29 ist lösbar in Verbindung zwischen das heiße Wassereinlaßrohr 27 und das Heißwasserauslaßrohr 28 durch Klammern 30a, 30b verbunden und in dem Klimatisierungsgehäuse 11 durch eine Klammer 29a gehalten. Andererseits mündet ein Öffnungsabschnitt 104 in die Spritzwand 100 benachbart zu dem Öffnungsabschnitt 103. Das Heißwassereinlaßrohr 28 und das Heißwasserauslaßrohr (nicht gezeigt) stehen in den Motorraum 101 durch den Öffnungsabschnitt 104 vor und sind mit dem Heiß­ wasserkreislauf des Fahrzeugmotors durch Heißwasserrohre inner­ halb des Motorraums 101 in Verbindung. Außerdem ist ein Dich­ tungselement 31, hergestellt aus Gummi, an dem Heißwasserein­ laßrohr 28 und dem Heißwasserauslaßrohr derart angebracht, daß der Öffnungsabschnitt 104 abgedichtet ist.

Heißes Wasser von dem Fahrzeugmotor strömt damit in den Heizer­ kern 13 durch das Heißwasserventil 29. Das Heißwasserventil 29 enthält einen Ventilkörper zum Einstellen des Öffnungsgrads eines Heißwasserdurchlasses. Durch die Öffnungsgradeinstellung des Ventilkörpers des Heißwasserventils 29 wird die Menge an heißem Wasser, welches in den Heizerkern 13 strömt, einge­ stellt, und die Temperatur von Luft, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, wird eingestellt. Der Ventilkörper des Heißwas­ serventils 29 ist mechanisch mit einem Temperatureinstellbetä­ tigungselement (beispielsweise ein Hebelelement) am Klimatisie­ rungsbetätigungsbrett durch einen Hebelmechanismus und einem Kabel verbunden und ist manuell betätigbar.

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die Breitenabmessung des Heizerkerns 13 in der Fahrzeugbreitenrichtung kleiner als diejenige des Verdampfers, und zwar um eine vorbestimmte Länge. Der Heizer­ kern 13 ist außerdem in dem Klimatisierungsgehäuse 11 auf der Fahrzeugrückseite ausgehend von dem Verdampfer 12 auf der rech­ ten Seite angeordnet. Ein Kühlluftumgehungsdurchlaß 32 ist auf der linken Seite des Heizerkerns 13 innerhalb des Klimatisie­ rungsgehäuses 11 vorgesehen. Eine Kühlluftumgehungsklappe 33 zum Öffnen und Schließen des Kühlluftumgehungsdurchlasses 32 ist auf der linken Seite des Heizerkerns 13 angeordnet. Bei der ersten Ausführungsform ist die Kühlluftumgehungsklappe 33 durch eine plattenartige Klappe gebildet, die um eine Drehwelle 34 drehbar ist.

Die Drehwelle 34 der Kühlluftumgehungsklappe 33 ist mechanisch mit dem Temperatureinstellbetätigungselement des Klimatisie­ rungsbetätigungsbretts durch einen Gelenkmechanismus und ein Kabel verbunden. Das heißt, bei der ersten Ausführungsform der Erfindung sind sowohl das Heißwasserventil 29 wie die Kühl­ luftumgehungsklappe 33 mechanisch mit dem Temperatureinstell­ betätigungselement durch einen Verbindungsmechanismus (bei­ spielsweise den Gelenkmechanismus, das Kabel) verbunden. Sowohl das Heißwasserventil 29 wie die Kühlluftumgehungsklappe 33 kön­ nen durch das Temperatureinstellbetätigungselement betriebs­ mäßig verbunden sein.

Andererseits münden eine Entfrosteröffnung 35, eine Gesichts­ öffnung 36 und eine Fußöffnung (nicht gezeigt) in das Klimati­ sierungsgehäuse 11 auf einer luftstromabwärtigen Seite (d. h. der Fahrzeugrückseite) des Heizerkerns 13 und den Kühlluftum­ gehungsdurchlaß 32. Die Entfrosteröffnung 35 mündet in die Oberseite des Klimatisierungsgehäuses 11 derart, daß klimati­ sierte Luft aus der Entfrosteröffnung 35 in Richtung auf die Innenseite einer Windschutzscheibe durch einen Entfrosterkanal und einen Entfrosterluftauslaß (nicht gezeigt) geblasen wird. Die Gesichtsöffnung 35 mündet außerdem in das Klimatisierungs­ gehäuse 11 auf der Fahrzeugrückseite ausgehend von der Entfro­ steröffnung 35 derart, daß klimatisierte Luft aus der Gesichtsöffnung 35 in Richtung auf den Kopfbereich eines Fahr­ gasts in der Fahrgastzelle durch einen Gesichtskanal und einen Gesichtsluftauslaß geblasen wird. Die Fußöffnung mündet in die Unterseite des Klimatisierungsgehäuses 11 derart, daß klimati­ sierte Luft aus der Fußöffnung in Richtung auf den Fußbereich des Fahrgasts in der Fahrgastzelle durch einen Fußkanal und einen Fußluftauslaß geblasen wird.

Die Entfrosteröffnung 35 wird durch eine plattenartige Entfro­ sterklappe 38 geöffnet und geschlossen, die durch eine Dreh­ welle 37 drehbar ist. Die Gesichtsöffnung 36 wird durch eine plattenartige Gesichtsklappe 40 geöffnet und geschlossen, die durch eine Drehwelle 39 drehbar ist. In ähnlicher Weise wird die Fußöffnung durch einen Fußklappe (nicht gezeigt) geöffnet und geschlossen. Durch Öffnungs/Schließbetätigung der Entfro­ sterklappe 38, der Gesichtsklappe 40 und der Fußklappe kann eine Luftauslaßbetriebsart gewählt werden.

Als nächstes wird die Arbeitsweise der Fahrzeug-Klimaanlage gemäß der ersten Ausführungsform erläutert. Wenn der Gebläse­ lüfter 3 der Gebläseeinheit 1 arbeitet, wird Luft in das Klima­ tisierungsgehäuse 11 der Klimatisierungseinheit 10 geblasen, wie in Fig. 1 durch den Pfeil "B" gezeigt. Andererseits wird ein Verdichter durch den Fahrzeugmotor derart angetrieben, daß der Kältekreislauf arbeitet und Niedrigdruck-Gas-Flüssigkeit- Zwei-Phasen-Kältemittel bzw. -Kältemittel, das in dem thermi­ schen Expansionsventil 24 dekomprimiert wird, in den Verdampfer 12 strömt.

Kältemittel wird damit in den Verdampfer 12 durch Absorbieren von Verdampfungslatentwärme aus Luft derart verdampft, daß den Verdampfer 12 durchsetzende Luft abgekühlt und entfeuchtet wird. Luft, die durch den Verdampfer 12 hindurchgetreten ist, wird daraufhin im Heizerkern 13 erhitzt, um eine vorbestimmte einzunehmen, und in die Fahrgastzelle durch die Öffnungen 35, 36 geblasen, die durch die Klappen 38, 40 selektiv geöffnet werden.

Gemäß der ersten Ausführungsform ist es möglich, eine Tempera­ tureinstellung der Luft durchzuführen, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, indem die Menge von heißem Wasser eingestellt wird, die in den Heizerkern 13 strömt, und durch Einstellen der Luftmenge, die durch den Kühlluftumgehungsdurchlaß 32 hindurch­ tritt. Die Menge an heißem Wasser, die in den Heizerkern 13 strömt, wird durch das Heißwasserventil 29 eingestellt, und die Menge an kühler Luft, die durch den Kühlluftumgehungsdurchlaß 32 strömt, während sie den Heizerkern 13 umgeht, wird durch die Kühlluftumgehungsklappe 33 eingestellt. Während des maximalen Heizens (während maximaler hoher Lufttemperatur) ist das Heiß­ wasserventil 29 vollständig geöffnet und die Kühlluftumgehungs­ klappe 33 ist vollständig geschlossen. Während des maximalen Kühlens (während maximal niedriger Lufttemperatur) wird hin­ gegen das Heißventil 29 vollständig geschlossen und die Kühl­ luftumgehungsklappe 33 vollständig geöffnet.

Wenn ein Temperatursteuerbereich eingestellt ist zwischen maxi­ malem Heizen und maximalem Kühlen, wird der Öffnungsgrad des Heißwasserventils 29 auf einen mittleren Öffnungsgrad einge­ stellt und die Kühlluftumgehungsklappe 33 wird mit einem Öff­ nungsgrad geöffnet. Wenn daraufhin das Temperatureinstellbetä­ tigungselement am Klimatisierungsbetätigungsbrett in Richtung auf maximales Kühlen betätigt wird, wird der Öffnungsgrad der Kühlluftumgehungsklappe 33 allmählich vergrößert. Bei der ersten Ausführungsform kann damit die Temperatur von Luft, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, zwischen maximalem Heizen und maximalem Kühlen kontinuierlich linear gesteuert werden.

Als nächstes wird die Kältemittelrohrverbindung relativ zu dem Verdampfer 12 erläutert. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist der Ver­ dampfer 12 so angeordnet, daß er relativ zur Fahrzeugbreiten­ richtung derart geneigt bzw. schräg gestellt ist, daß das rechte Seitenende 12g des Verdampfers 12 in der Nähe Spritzwand 30 zu liegen kommt. In der Fahrgastzelle wird deshalb aus­ schließlich der Kältemittelrohrverbinder 21 mit dem Verbin­ dungsabschnitt 12f des Verdampfers 12 verbunden. Der Kältemit­ telrohrverbinder 21 kann so gebildet sein, daß er die in Fig. 3 gezeigte einfache Struktur aufweist, und er kann in einfacher Weise durch Kaltschmieden oder Schneiden von Metall, wie etwa Aluminium, gebildet werden.

Nachdem der Kältemittelrohrverbinder 21 am Verbindungsabschnitt 12f des Verdampfers 12 durch Verwendung des einzigen Bolzens 22 in der Seite der Fahrgastzelle 102 befestigt ist, wird das Expansionsventil 24 an dem Kältemittelrohrverbinder 21 unter Verwendung des Bolzens 24c befestigt, und die Rohrverbindung 25 wird an dem Expansionsventil 24 unter Verwendung des einziegen Bolzens 25a auf der Seite des Motorraums 102 befestigt. Im Betrieb ist die Kältemittelrohrverbindung relativ zu dem Ver­ dampfer 12 festgelegt bzw. fertiggestellt. Es ist deshalb nicht erforderlich, ein Verbindungsrohr mit größerer Länge zwischen dem Verbindungsabschnitt 12f des Verdampfers 12 und dem Öff­ nungsabschnitt 103 der Spritzwand 100 in der Fahrgastzelle zu verwenden.

Als nächstes wird ein Demontage- bzw. Abnahmevorgang des Ver­ dampfers 12 gemäß der ersten Ausführungsform erläutert. Nachdem die Klimaanlage an dem Fahrzeug angebracht worden ist, muß der Verdampfer 12 nicht zu Inspektions- und Reparaturzwecken von der Klimaanlage oder zum Ändern des Verdampfers 12 abgenommen werden. In diesem Fall wird zunächst im rechten Seitenraum innerhalb der Fahrgastzelle der Bolzen 22 derart gelockert, daß die Verbindung zwischen dem Verbindungsabschnitt 12f des Ver­ dampfers 12 und dem Kältemittelrohrverbinder 21 freikommt. Dar­ aufhin wird im linken Seitenraum in der Fahrgastzelle 102 die Schraube 19 derart gelockert, daß der Vorderseitehendabschnitt 17c des Abdeckelements 17 vom Auslaßabschnitt 4 des Schnecken­ gehäuses 2 freikommt. Der hintere Endabschnitt 17b des Abdeck­ elements 17 wird außerdem vom Klauenabschnitt 18 des Klimati­ sierungsgehäuses 11 derart abgenommen, daß das Abdeckelement 17 vom Klimatisierungsgehäuse 11 entfernt wird.

Der Öffnungsabschnitt 16 auf der linken Seite des Verdampfers 12 mündet in das Klimatisierungsgehäuse 11. Da der Öffnungs­ abschnitt 16 so gewählt ist, daß er einen ausreichend großen Öffnungsquerschnitt im Vergleich zu der Breitenabmessung W und der Abmessung in der Fahrzeughöhenrichtung des Verdampfers 12 aufweist, kann der Verdampfer 12 aus dem Klimatisierungsgehäuse 11 herausgezogen werden. Da der Verdampfer 12 so angeordnet ist, daß er relativ zur Fahrzeugbreitenrichtung mit einem vor­ bestimmtemn Winkel θ geneigt bzw. schräg gestellt ist, kann der Verdampfer 12 in Richtung auf die geneigte Rückseite des Fuß­ bereichs eines Beifahrersitzes durch den Öffnungsabschnitt 16 herausgezogen werden, wie in Fig. 1 durch den C gezeigt.

Wenn der Verdampfer 12 parallel zu der Fahrzeugbreitenrichtung gezogen wird, wird ein störender Eingriff zwischen dem Verdamp­ fer 12 und einem Bauteil verursacht, das auf der vorderen lin­ ken Seite in dem Instrumentenbrettabschnitt angebracht ist. Da jedoch gemäß der ersten Ausführungsform es möglich ist, den Verdampfer 12 in Richtung auf die linke Fahrzeugrückseite zu ziehen, wird verhindert, daß der Verdampfer 12 in störenden Eingriff mit der Gebläseeinheit 1 und einem Bauteil gelangt, das auf der vorderen linken Sitzseite in dem Instrumentenbrett angebracht ist. Da im vorderen Fußbereich des Beifahrers kei­ nerlei Betätigungs(bau)element vorhanden ist (d. h. auf der vor­ deren linken Unteren Seite), kann die Demontage des Verdampfers 12 problemlos durchgeführt werden durch den Pfeil "C" gezeigt.

Da der Verdampfer 12 außerdem geneigt angeordnet ist, kann die Strömungsrichtung von Luft, die durch den Verdampfer 12 hin­ durchtritt, problemlos gleichmäßig gemacht werden. Das heißt, bei der Anordnung, bei welcher die Gebläseeinheit 1 ausgehend von der Klimatisierungseinheit 10 in Richtung nach links ver­ setzt ist, verläuft die Luftglasrichtung im Auslandsabschnitt 4 des Schneckengehäuses 2 der Gebläseeinheit 1 ungefähr parallel zur Fahrzeugbreitenrichtung, um in Richtung auf die rechte Fahrzeugseite zu verlaufen, wie in Fig. 1 durch den Pfeil "B" gezeigt. In dem Fall, daß der Verdampfer 12 parallel zur Fahr­ zeugbreitenrichtung angeordnet ist, wird deshalb die Luftströ­ mung auf der rechten Seite im Verdampfer 12 größer und die Luftströmung auf der linken Seite im Verdampfer 12 wird klei­ ner. Infolge davon wird eine nicht gleichmäßige Luftströmungs­ verteilung in dem Verdampfer 12 erzeugt.

Da jedoch in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Verdampfer 12 derart angeordnet ist, daß das linke Seitenende 12h in Richtung auf die Fahr­ zeugrückseite verschoben ist, strömt Luft, die aus dem Schnec­ kengehäuse 2 geblasen wird, problemlos bzw. ungestört in die linke Seite des Verdampfers 12. Die stufenartige Wandfläche 15 zur Beschränkung der Luftströmung in der rechten Seite des Ver­ dampfers 12 ist außerdem in dem Klimatisierungsgehäuse 11 vor­ gesehen. Infolge davon kann bei der ersten Ausführungsform durch die Kombination zwischen der geneigten Anordnung des Ver­ dampfers 12 und der stufenartigen Wandfläche 15 des Klimatisie­ rungsgehäuses 11 die Strömungsverteilung von Luft, die den Ver­ dampfer 12 durchsetzt, gleichmäßig gemacht werden.

In Übereinstimmung mit durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung durchgeführten Experimenten liegt der vorbestimmte Neigungswinkel θ bevorzugt im Bereich von 20° bis 60°. Das heißt, zum Verhindern eines störenden Eingriffs des Verdampfers 12 mit auf der linken Seite liegenden Bauteilen und der Geblä­ seeinheit 1, wenn der Verdampfer 12 demontiert wird, ist der vorbestimmte Neigungswinkel θ so gewählt, daß er gleich oder größer als 20° ist. Um die Abmessung der Klimatisierungseinheit 10 in der Fahrzeuglängsrichtung zu verringern, ist der Nei­ gungswinkel andererseits so gewählt, daß er gleich oder kleiner als 60° ist. Wenn der vorbestimmte Neigungswinkel θ im Bereich von 25° bis 40° gewählt ist, wird die Demontierbarkeit des Ver­ dampfers 12 erleichtert, während die Abmessungen der Klimati­ sierungseinheit 10 in der Fahrzeuglängsrichtung wirksam verrin­ gert ist.

Eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung wird nunmehr unter bezug auf Fig. 5A und 5B erläutert. Bevor bei der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform die Klimaanlage am bzw. im Fahrzeug angebracht wird, werden der Öffnungsabschnitt 16 zum Demontieren des Verdampfers 12 und des Abdeckelements 17 zum Verschließen des Öffnungsabschnitts 16 im Klimatisierungsgehäuse 11 bereitgestellt. Gemäß der zweiten Ausführungsform sind jedoch der Öffnungsabschnitt 16 zum Demon­ tieren des Verdampfers 12 und des Abdeckelements 17 zum Ver­ schließen des Öffnungsabschnitts 16 nicht in dem Klimatisie­ rungsgehäuse 11 nicht vorgesehen, bevor die Klimaanlage am Fahrzeug angebracht wird. Das heißt, Fig. 5B zeigt ein Anfangs­ zustand einer am Fahrzeug angebrachten Klimaanlage bzw. Beginn des Montagevorgangs. Wie in Fig. 5B gezeigt, ist ein dünner Wandabschnitt 41 in der linken Seitenwand des Klimatisierungs­ gehäuses 11 so vorgesehen, daß ein Bereich "D" mit einer Seite, die hinreicht, den Verdampfer 12 zu demontieren, bereits durch­ brochen ist. Der dünne Wandabschnitt 41 ist gebildet durch eine ungefähr V-förmige Eintiefung, die bereits durchbrochen bzw. geschwächt ist im Vergleich zu dem übrigen Teil des Klimatisie­ rungsgehäuses 11.

Wenn eine Demontage des Verdampfers 12 notwendig wird, wird der Bereich "D" der Seitenwandfläche des Klimatisierungsgehäuses 11 an dem dünnen Wandabschnitt 41 derart durchbrochen, daß ein Öffnungsabschnitt mit dem Bereich bzw. der Querschnittsfläche "D" in der linken Seitenwandfläche des Klimatisierungsgehäuses 11 frei wird. Gemäß der zweiten Ausführungsform läßt sich der Verdampfer 11 problemlos aus dem Öffnungsabschnitt mit der Querschnittsfläche "D" in ähnlicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform demontieren. Nachdem der Verdampfer 12 wieder in das Klimatisierungsgehäuse 11 montiert ist, wird das Abdeck­ element 17 am Klimatisierungsgehäuse 11 unter Verwendung des Klauenabschnitts 18 und der Schraube 19 ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform befestigt. Gemäß der zweiten Ausfüh­ rungsform sind die übrigen Teile ähnlich zu denjenigen gemäß der ersten Ausführungsform, und ähnliche Wirkungen wie bei der ersten Ausführungsform sind erzielbar.

Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit ihren bevor­ zugten Ausführungsformen unter bezug auf die anliegenden Zeich­ nungen vollständig erläutert wurde, wird bemerkt, daß sie zahl­ reichen Abwandlungen und Modifikationen zugänglich ist, die sich dem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik ohne weiteres erschließen.

Bei der vorstehend erläuterten Ausführungsform gemäß der vor­ liegenden Erfindung ist beispielsweise das Dichtelement 23 zum Abdichten auf der Außenumfangsseite des Vorsprungsabschnitts 211 des Kältemittelrohrverbinders 21 angebracht, und das Dich­ telement 23 ist an der Spritzwand 100 durch den zweiten Flanschabschnitt 21h durch Pressen derart festgelegt, daß der Umfangsabschnitt des Öffnungsabschnitts 103 abgedichtet ist. Anstelle des Dichtungselements 23 kann jedoch ein Dichtungsele­ ment, welches den Öffnungsabschnitt 103 durchsetzt, ähnlich wie das Dichtungselement 31 verwendet werden, um eine Dichtung zwi­ schen dem Kältemittelrohrverbinder 21 und dem Öffnungsabschnitt 103 bereitzustellen.

Bei der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform sind das Heißwasserventil 29 und die Kühlluftumgehungsklappe 33 mit dem Temperatureinstellbetätigungselement auf dem Klimatisierungs­ betätigungsbrett über einen mechanischen Verbindungsmechanis­ mus, wie etwa einen Gelenkmechanismus, derart verbunden, daß das Heißwasserventil 29 und die Kühlluftumgehungsklappe 33 betriebsmäßig mit der Betätigung des Temperatureinstellbetäti­ gungselements verknüpft bzw. verbunden sind. Das Heißwasserven­ til 29 und die Kühlluftumgehungsklappe 33 können jedoch zur betriebsmäßigen Verbindung elektrisch gesteuert sein. Bei­ spielsweise werden das Heißwasserventil 29 und die Kühlluft­ umgehungsklappe 33 elektrisch angetrieben durch ein gemeinsames einziges Betätigungsorgan (beispielsweise einem Motor) über einem Gelenkmechanismus. In diesem Fall wird ein elektrisches Signal entsprechend einer Solltemperatur für die Fahrgastzelle durch ein Temperatureinstellbetätigungselement erzeugt, und ein Betätigungsausmaß für das Betätigungsorgan wird durch das elek­ trische Signal in Übereinstimmung mit der Solltemperatur so gesteuert, daß die Öffnungsgrade des Heißwasserventils 29 und der Kühlluftumgehungsklappe 33 zur betriebsmäßigen Verbindung elektrisch gesteuert werden.

Bei der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform ist die vorliegende Erfindung angewendet auf eine Fahrzeug-Klimaanlage, bei welcher die Temperatur von Luft, die die in die Fahrgast­ zelle geblasen wird, durch Einstellung der Heißwasserdurchsatz­ menge des Heißwasserventils 29 gesteuert wird. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch auf eine Fahrzeug-Klimaanlage ange­ wendet werden, bei welcher ein Heißwasserventil nicht vorhanden ist und die Temperatur von Luft, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, durch eine Luftmischklappe zum Einstellen eines Verhältnisses zwischen einer Luftmenge, die durch den Heizer­ kern 13 strömt, und einer Luftmenge, die den Heizerkern 13 umgeht, eingestellt werden.

Bei der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform ist die vorliegende Erfindung angewendet auf eine Klimaanlage vom Halb- Mitten-Typ bzw. einer Klimaanlage, die halbwegs in der Mitte angeordnet ist, wobei die Klimatisierungseinheit 10 in einer Unterseite des Instrumentenbrettabschnitts der Fahrgastzelle 102 ungefähr in der Mitte der Fahrzeugbreitenrichtung angeord­ net ist, und wobei die Gebläseeinheit 1 ausgehend von der Kli­ maanlage in der Fahrzeugbreitenrichtung versetzt angeordnet ist. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch auf einen Kli­ maanlagen-Typ angeordnet sein, der vollständig in der Mitte angeordnet ist, wobei die Gebläseeinheit 1 auf der Fahrzeugvor­ derseite der Klimatisierungseinheit 10 zu liegen kommt. In die­ sem Fall kann die Gebläseeinheit 10 im Motorraum 101 angeordnet sein, und Luft, die durch die Gebläseeinheit 1 geblasen wird, wird der Vorderseite des Verdampfers 12 in dem Klimatisierungs­ gehäuse 11 durch eine Öffnung in der Spritzwand 100 zugeführt.

Bei der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform sind der Verbindungsabschnitt 12f des Verdampfers 12 und der Kältemit­ telrohrverbinder 21 auf der rechten Seite des Klimatisierungs­ gehäuses 11 angeordnet. Der Verbindungsabschnitt 12f des Ver­ dampfers 12, der Kältemittelrohrverbinder 21 und dergleichen können jedoch auch auf der linken Seite des Klimatisierungs­ gehäuses 11 angeordnet sein.

Der Klauenabschnitt 18 für den vorstehend erläuterten Eingriff bei den vorstehend erläuterten ersten und zweiten Ausführungs­ formen kann außerdem entfallen, und beide Endabschnitte 17b, 17c des Abdeckelements 17 können unter Verwendung von Schrauben angebracht sein.

Die vorstehend aufgeführten Abwandlungen und Modifikationen fallen unter den Umfang der vorliegenden Erfindung, die durch die anliegenden Ansprüche festgelegt ist.

Claims (16)

1. Klimaanlage für ein Fahrzeug, das einen Instrumentenbrett­ abschnitt auf einer Vorderseite in einer Fahrgastzelle (102) aufweist, wobei die Klimaanlage aufweist:
Ein Klimatisierungsgehäuse (11), das in dem Instrumenten­ brettabschnitt ungefähr in der Mitte in Fahrzeugbreiten­ richtung angeordnet ist, und
einen Kühlwärmetauscher (12), der in dem Klimatisierungs­ gehäuse relativ zu der Fahrzeugbreitenrichtung derart geneigt angeordnet ist, daß ein Seitenende (12g) des Kühl­ wärmetauschers in der Fahrzeugbreitenrichtung auf der Fahrzeugvorderseite angeordnet ist, und das andere Seiten­ ende (12h) auf der rechten Fahrzeugseite angeordnet ist, während eine Lufteinlaßfläche des Kühlwärmetauschers sich in Fahrzeughöhenrichtung erstreckt,
wobei das Klimatisierunsgehäuse einen Seitenflächen­ abschnitt auf der anderen Seite in der Fahrzeugbreiten­ richtung aufweist, um den Kühlwärmetauscher schräg in Richtung auf die Fahrzeugrückseite in der anderen Seite der Fahrzeugbreitenrichtung ausgehend vom Klimatisierungs­ gehäuse demontieren zu können.

2. Klimaanlage nach Anspruch 1, wobei der Seitenflächen­ abschnitt des Klimatisierungsgehäuses eine Öffnung (16) zum Demontieren des Kühlwärmetauschers vom anderen Seiten­ ende aus aufweist, und ein Abdeckelement (17) zum lösbaren Verschließen der Öffnung.

3. Klimaanlage nach Anspruch 1, wobei der Seitenflächen­ abschnitt des Klimatisierungsgehäuses einen dünnen Wand­ abschnitt (41) aufweist, an welchem ein Teil des Seiten­ flächenabschnitts durch eine vorbestimmte Kraft derart durchbrechbar ist, daß eine Öffnung mit einer vorbestimm­ ten Querschnittsfläche zum Demontieren des Kühlwärmetau­ schers bereitgestellt wird.

4. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, außerdem aufweisend:
Eine Gebläseeinheit (1) zum Blasen von Luft in das Klima­ tisierungsgehäuse,
wobei die Gebläseeinheit so angeordnet ist, daß sie von dem Klimatisierungsgehäuse zur anderen Seite der Fahrzeug­ breitenrichtung hin versetzt ist.

5. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, außerdem aufweisend:
Einen Heizwärmetauscher (13), der auf der luftstromabwär­ tigen Seite des Kühlwärmetauschers zum Heizen von Luft angeordnet ist, die dort hindurchtritt, wobei:
der Kühlwärmetauscher in dem Klimatisierungsgehäuse derart angeordnet ist, daß Luft den Kühlwärmetauscher ausgehend von der Fahrzeugvorderseite in Richtung zur Fahrzeugrück­ seite durchsetzt, und
der Heizwärmetauscher in dem Klimatisierungsgehäuse auf der einen Seite des Kühlwärmetauschers in der Fahrzeug­ breitenrichtung auf der Fahrzeugrückseite ausgehend vom Kühlwärmetauscher angeordnet ist.

6. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei:
Der Kühlwärmetauscher ein Verdampfer (12) eines Kälte­ kreislaufs ist, und
der Verdampfer ein Rohrverbindungselement (12f, 21) an dem einen Seitenende (12g) zur Verbindung mit dem Kältekreis­ lauf aufweist.

7. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei:
Das eine Seitenende des Kühlwärmetauschers in der Vorder­ sitzseite der Fahrgastzelle angeordnet ist, und
das andere Seitenende des Kühlwärmetauschers auf der Bei­ fahrersitzseite der Fahrgastzelle angeordnet ist.

8. Klimaanlage nach Anspruch 6, wobei:
Das Rohrverbindungselement aufweist:
Einen Verbindungsabschnitt (12f), der mit dem einen Sei­ tenende des Kühlwärmetauschers verbunden ist, mit welchem ein Kältemitteleinlaß und ein Kältemittelauslaß des Ver­ dampfers verbunden sind, und
einen Rohrverbinder (21) mit einem ersten Ende, das lösbar mit dem Verbindungsabschnitt verbunden ist.

9. Klimaanlage nach Anspruch 8, wobei:
Der Kältekreislauf ein Expansionsventil (24) zum Dekompri­ mieren von Kältemittel aufweist, bevor dieses in den Ver­ dampfer geleitet wird, wobei das Ventil in dem Motorraum (101) angeordnet ist, der von der Fahrgastzelle durch eine Spritzwand (100) mit einer Öffnung (103) in einer Position benachbart zu bzw. neben dem Rohrverbinder getrennt ist,
wobei der Rohrverbinder ein zweites Ende aufweist, das in den Motorraum durch die Öffnung der Spritzwand hindurch­ steht, und
das Expansionsventil mit dem Rohrverbinder vom Motorraum verbunden ist, um mit dem Verbindungsabschnitt des Ver­ dampfers durch den Rohrverbinder in Verbindung zu stehen.

10. Klimaanlage nach Anspruch 1, wobei das eine Seiteende des Kühlwärmetauschers mit einer Vorderseitenwand des Klimati­ sierungsgehäuses in der Fahrzeuglängsrichtung verbunden ist.

11. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Kühlwärmetauscher relativ zu der Fahrzeugbreitenrichtung um einen vorbestimmten Winkel θ geneigt ist, der im Bereich von 20° bis 60° liegt.

12. Klimaanlage für ein Fahrzeug, das einen Instrumentenbrett­ abschnitt auf einer Vorderseite in einer Fahrgastzelle (102) aufweist, wobei die Klimaanlage aufweist:
Ein Klimatisierungsgehäuse (11), das in dem Instrumenten­ brettabschnitt ungefähr an einem Mittenabschnitt in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist, und
einen Kühlwärmetauscher (12), der in dem Klimatisierungs­ gehäuse relativ zu der Fahrzeugbreitenrichtung derart geneigt angeordnet ist, daß ein Seitenende (12g) des Kühl­ wärmetauschers in der Fahrzeugbreitenrichtung auf der Fahrzeugvorderseite angeordnet ist, und das andere Seiten­ ende (12h) auf der Fahrzeugrückseite angeordnet ist, wäh­ rend eine Lufteinlaßfläche des Kühlwärmetauschers sich in Fahrzeughöhenrichtung erstreckt,
wobei der Kühlwärmetauscher ein Rohrverbindungselement (12f, 21) an dem einen Seitenende aufweist.

13. Klimaanlage nach Anspruch 12, wobei:
Das eine Seitenende des Kühlwärtetauschers auf der Fahrer­ sitzseite in der Fahrgastzelle angeordnet ist, und
das andere Seitenende des Kühlwärmetauschers auf der Bei­ fahrersitzseite der Fahrgastzelle angeordnet ist.

14. Klirnäanlage nach Anspruch 12 oder 13, wobei:
Das Rohrverbindungselement aufweist:
Einen Verbindungsabschnitt (12f), der mit dem einen Sei­ tenende des Kühlwärmetauschers integriert bzw. einstückig gebildet ist, und
einen Rohrverbinder (21) mit einem ersten Ende, das lösbar mit dem Verbindungsabschnitt verbunden ist.

15. Klimaanlage nach Anspruch 14, wobei:
Der Kühlwärmetauscher ein Verdampfer (12) eines Kälte­ kreislaufs ist,
der Kältemittelkreislauf ein Expansionsventil (24) zum Dekomprimieren von Kältemittel aufweist, bevor dieses in den Verdampfer eingeleitet wird, wobei das Expansionsven­ til in einem Motorraum (101) angeordnet ist, der von einem Fahrgastraum durch eine Spritzwand (100) mit einer Öffnung in einer Position in der Nähe bzw. neben dem Rohrverbinder getrennt ist,
wobei der Rohrverbinder ein zweites Ende aufweist, das in den Motorraum durch die Öffnung der Spritzwand vorsteht, und
das Expansionsventil mit dem Rohrverbinder von dem Motor­ raum verbunden ist, um mit dem Verbindungsabschnitt des Verdampfers durch den Rohrverbinder in Verbindung zu ste­ hen.

16. Klimaanlage für ein Fahrzeug mit einer Spritzwand (100) zum Abteilen eines Motorraums (101) von einer Fahrgast­ zelle (102), wobei die Klimaanlage aufweist:
Ein Klimatisierungsgehäuse (11) zum Festlegen eines Luft­ durchlasses, das in der Fahrgastzelle in einer Position in der Nähe von bzw. neben der Spritzwand angeordnet ist,
einen Verdampfer (12), der in dem Klimatisierungsgehäuse geneigt relativ zu der Fahrzeugbreitenrichtung derart angeordnet ist, daß ein Seitenende (12g) des Verdampfers in der Fahrzeugbreitenrichtung auf der Fahrzeugvorderseite angeordnet ist, und das andere Seitenende (12h) auf der Fahrzeugrückseite angeordnet ist, während eine Lufteinlaß­ fläche des Verdampfers sich in Fahrzeughöhenrichtung erstreckt, und
ein Expansionsventil (24) zum Dekomprimieren von Kältemit­ tel, bevor dieses in den Verdampfer strömt, wobei das Expansionsventil im Motorraum angeordnet ist, wobei:
Der Verdampfer ein Rohrverbindungselement (12f, 21) an einem Seitenende zur Verbindung mit dem Expansionsventil aufweist, und
das Rohrverbindungselement mit dem Expansionsventil durch eine Öffnung (103) verbunden ist, die in der Spritzwand vorgesehen ist.