DE10012676A1

DE10012676A1 - Heating circuit for vehicles uses the vehicle engine, and a heater radiator as a heat source

Info

Publication number: DE10012676A1
Application number: DE2000112676
Authority: DE
Inventors: Walter Wolf
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 2000-03-15
Filing date: 2000-03-15
Publication date: 2001-09-20

Abstract

This heating circuit for vehicles has a heat source (12), in the form of the vehicle engine, and a heater radiator (14) connected by a supply pipe (16) and a return pipe (18) in which a heater pump (20) is connected. Part of the supply pipe (16) and return pipe is in the form of parallel pipe sections (22,24) forming a single common pipe (26).

Description

Die Erfindung betrifft einen Heizungskreislauf für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a heating circuit for a motor vehicle according to the preamble of claim 1.

In heutigen Kraftfahrzeugen kommen Heizungs- oder Klimaanlagen zum Einsatz, die einen Heizungswärmetauscher aufweisen, mit dem die einem Fahrzeuginnenraum zuzuführende Luft erwärmbar ist, indem heißes Kühl mittel, das durch eine Wärmequelle, beispielsweise einem Verbrennungs motor des Kraftfahrzeuges, erwärmt wird, dem Heizungswärmetauscher zu geführt wird und dort die Wärme des Kühlmittels auf die Luft übertragen wird. Zur Führung des Kühlmittels von der Wärmequelle zu dem Heizungs wärmetauscher und zurück sind separate Kühlmittelleitungen vorgesehen, so daß ein Heizungskreislauf gebildet ist. Über eine Kühlmittelpumpe wird das Kühlmittel in diesem Kreislauf gefördert.Heating or air conditioning systems are used in today's motor vehicles Use that have a heating heat exchanger with which the one Air to be supplied to the vehicle interior can be heated by hot cooling medium by a heat source, such as a combustion Motor of the motor vehicle, is heated to the heating heat exchanger is conducted and there transfer the heat of the coolant to the air becomes. To guide the coolant from the heat source to the heater heat exchanger and back there are separate coolant lines, so that a heating circuit is formed. Via a coolant pump the coolant is promoted in this circuit.

Heutige Fahrzeuge müssen in ihren Außenabmessungen möglichst kompakt sein bei möglichst großen Innenraummaßen. Es besteht daher immer das Problem, das den einzelnen Komponenten des Fahrzeugs nur ein geringer Bauraum zur Verfügung steht.Today's vehicles have to be as compact as possible in their external dimensions be with the largest possible interior dimensions. So there is always that Problem that the individual components of the vehicle only a minor one Space is available.

Davon ausgehend ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Heizungskreislauf bereitzustellen, der einen kleineren Bauraum beansprucht und einfacher in das Fahrzeug zu montieren ist. Based on this, it is an object of the invention to provide an improved Provide heating circuit that takes up less space and is easier to install in the vehicle.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Heizungskreislauf mit den Merkma len des Anspruchs 1.This task is solved by a heating circuit with the characteristics len of claim 1.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Zuführ- und die Rückführleitung wenigstens bereichsweise durch jeweils eines von zwei parallel verlaufen den Teilrohren eines gemeinsamen Rohres gebildet sind. Dadurch sind Zu führ- und Rückführleitung zusammengefaßt zu einem einzigen Rohr, so daß bei der Montage des Heizungskreislaufes nicht zwei einzelne Leitungen, sondern nur ein gemeinsames Rohr verlegt werden muß. Dadurch ist nicht nur die Montage vereinfacht, sondern auch Bauraum geschaffen. Auch sind durch die erfindungsgemäße Zusammenfassung von Zuführ- und Rückführ leitung Problemzonen, wie beispielsweise die Durchführung der Leitungen durch eine Spritzwand des Fahrzeuges, die den Motorraum vom Innenraum trennt, reduziert, da jetzt nur noch ein Rohr durchgeführt werden muß.According to the invention it is provided that the feed and the return line run parallel at least in regions by one of two in each case the partial tubes of a common tube are formed. This means that Lead and return line combined into a single tube, so that when installing the heating circuit, not two individual lines, but only a common pipe has to be laid. This is not only simplifies assembly, but also creates installation space. Also are by the inventive combination of feed and return problem areas, such as the routing of the lines through a bulkhead of the vehicle that separates the engine compartment from the interior separates, reduced, since now only one pipe has to be carried out.

Da nur ein Rohr zu isolieren ist, kann Isolationsmaterial eingespart werden. Durch geeignete Kühlmittelführung, beispielsweise wenn die Zuführ- und die Rückführleitung koaxial angeordnet sind und der Vorlauf für den Heizungs wärmetauscher, also die Zuführleitung, im inneren Rohr und der Rücklauf, also die Kühlmittelrückführleitung, im äußeren Rohr geführt ist, ist die Tem peraturdifferenz zur Umgebung kleiner und ein geringerer Wärmeverlußt nach außen tritt auf. Gleichzeitig kann bei einer derartigen Kühlmittelführung das gemeinsame Rohr als Gegenstrom-Wärmetauscher, wie sie von Klima anlagen zur Kältemittelführung beispielsweise aus der DE 196 13 684 A1 prinzipiell bekannt sind, genutzt werden.Since only one pipe has to be insulated, insulation material can be saved. By suitable coolant routing, for example when the supply and Return line are arranged coaxially and the flow for the heating heat exchanger, i.e. the supply line, in the inner tube and the return, So the coolant return line, which is guided in the outer tube, is the tem temperature difference to the environment smaller and less heat loss occurs to the outside. At the same time, with such a coolant guide the common pipe as a countercurrent heat exchanger as used by climate Systems for refrigerant management, for example from DE 196 13 684 A1 are known in principle, can be used.

Die vereinfachte Montage der Kühlmittelzuführ- und Rückführleitung in der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft, wenn mehrere Wärmetauscher im Fahrzeug an verschiedenen Stellen angeordnet sind, wie beispielsweise aus der DE 35 16 444 bekannt.The simplified assembly of the coolant supply and return line in the The configuration according to the invention is particularly advantageous if several Heat exchangers in the vehicle are arranged in different places, such as known for example from DE 35 16 444.

Auch der Rohranschluß an den Heizungswärmetauscher ist vereinfacht, da in der erfindungsgemäßen Ausgestaltung nur noch ein Rohranschluß, mit dem gleichzeitig die Rückführleitung und die Zuführleitung angeschlossen werden, erforderlich ist. The pipe connection to the heating heat exchanger is simplified because in the configuration according to the invention only one pipe connection, with to which the return line and the feed line are connected at the same time be required.

In einer Ausgestaltung der Erfindung können die Zuführ- und die Rückführ leitung koaxial angeordnet sein. Alternativ können die Zu- und Rückführlei tung durch zwei ineinander geschobene Rohre unterschiedlichen Durch messers gebildet sein. Das Außenrohr bildet dann zusammen mit dem In nenrohr ein gemeinsames Rohr, das wie ein gewöhnliches Rohr den Bedürf nissen entsprechend gebogen werden kann. Hierbei können die einzelnen Leitungen, also Innenrohr und Außenrohr, aus unterschiedlichen Materialien bestehen, unterschiedliche Querschnittsformen und unterschiedliche Längen besitzen. Durch die unterschiedlichen Längen der einzelnen Leitungen las sen sich diese in einfacher Weise zu unterschiedlichen Anschlußpunkten führen.In one embodiment of the invention, the feed and the return can line be arranged coaxially. Alternatively, the feed and return lines through two nested tubes with different diameters be formed knife. The outer tube then forms together with the In a common pipe that meets the needs like an ordinary pipe nits can be bent accordingly. Here the individual Lines, i.e. inner tube and outer tube, made of different materials exist, different cross-sectional shapes and different lengths have. Read through the different lengths of the individual lines sen these in a simple manner to different connection points to lead.

Um an den Biegestellen Querschnittsverengungen zu vermeiden, sind zwi schen dem Innen- und dem Außenrohr vorteilhafterweise Abstandshalter, beispielsweise in Form von Stegen oder Noppen oder dergleichen, vorgese hen. Weiterhin kann das Innenrohr und/oder das Außenrohr als sogenann tes Drallrohr ausgebildet sein.In order to avoid cross-sectional narrowing at the bending points, the inner and outer tubes advantageously have spacers, for example in the form of webs or knobs or the like, vorese hen. Furthermore, the inner tube and / or the outer tube as so-called tes swirl tube be formed.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das gemeinsame Rohr als Mehrkammerrohr ausgebildet, wobei mindestens zwei Kammern vorgesehen sind, so daß eine Kammer die Zuführleitung und eine andere Kammer die Rückführleitung bilden kann.In a further embodiment of the invention, the common tube is as Multi-chamber tube formed, at least two chambers provided are so that one chamber the supply line and another chamber the Return line can form.

Das erfindungsgemäße gemeinsame Rohr, mit seinen Teilrohren, die Zu führ- und Rückführleitung bilden, kann in einem Extrusionsverfahren und/oder Koextrusionsverfahren aus verschiedenen Materialien, beispiels weise Metall, Legierungen und/oder Kunststoff hergestellt sein.The common pipe according to the invention, with its partial pipes, the To The guide and return line can be formed in an extrusion process and / or coextrusion processes from different materials, for example be made of metal, alloys and / or plastic.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigen:In the following, the invention is illustrated by means of exemplary embodiments Reference to the drawing explained in detail. In the drawing demonstrate:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Heizungskreislaufes; Figure 1 is a schematic representation of a heating circuit according to the invention.

Fig. 2a-2f schematische Querschnitte weiterer Ausführungsformen von Zuführ- und Rückführleitungen des erfindungsgemä ßen Heizungskreislaufs. FIGS. 2a-2f are schematic cross sections of further embodiments of delivery and return lines of the inventive SEN heating circuit.

Ein erfindungsgemäßer Heizungskreislauf 10 für ein Kraftfahrzeug weist ei ne Wärmequelle 12, beispielsweise einen Verbrennungsmotor des Kraft fahrzeuges und einen Heizungswärmetauscher 14 auf. Über eine Kühlmittel zuführleitung 16 wird im Verbrennungsmotor 12 erhitztes Kühlmittel, das im Normalbetrieb zur Kühlung des Verbrennungsmotors dient, dem Heizungs wärmetauscher 14 zugeführt und über eine Kühlmittelrückführleitung 18 über eine Kühlmittelpumpe 20 dem Verbrennungsmotor wieder zugeführt. Der Heizungswärmetauscher 14 dient zur Erwärmung von einem Fahrzeuginnen raum zugeführter Frisch- oder Kaltluft.A heating circuit 10 according to the invention for a motor vehicle has egg ne heat source 12 , for example an internal combustion engine of the motor vehicle and a heating heat exchanger 14 . About a coolant supply line 16 is heated in the internal combustion engine 12 coolant, which is used in normal operation for cooling the internal combustion engine, the heating heat exchanger 14 and supplied via a coolant return line 18 via a coolant pump 20 to the internal combustion engine again. The heating heat exchanger 14 is used to heat fresh or cold air supplied from a vehicle interior.

Die Zuführleitung 16 und die Rückführleitung 18 sind wenigstens bereichs weise durch jeweils eines von zwei parallel verlaufenden Teilrohren 22 bzw. 24 eines gemeinsamen Rohres 26 gebildet.The feed line 16 and the return line 18 are at least partially formed by one of two parallel partial pipes 22 and 24 of a common pipe 26 .

Für eine derartige Zusammenfassung der Zuführleitung 16 und der Rück führleitung 18 in einem gemeinsamen Rohr 26 sind verschiedene Ausfüh rungsformen denkbar. In den Fig. 2a bis 2f sind drei mögliche Ausfüh rungsformen dargestellt.For such a summary of the feed line 16 and the return line 18 in a common tube 26 , different embodiments are conceivable. In FIGS. 2a to 2f are shown three possible exporting approximately shapes.

In einer ersten, in den Fig. 2a und 2b dargestellten Ausführungsform weist das Rohr 26 eine in Längsrichtung verlaufende Trennwand 28 auf, die das Rohr 26 in zwei Kanäle 30 und 32 teilt, wobei der eine Kanal 30 die Zuführ leitung 22 und der andere Kanal 32 die Rückführleitung 24 bilden kann oder umgekehrt. An einem Ende des gemeinsamen Rohres 26 kann einer der Kanäle, beispielsweise Kanal 32, länger ausgeführt sein, wie beispielsweise in Fig. 2b dargestellt, so daß an die Kanäle 30 und 32 ein entsprechender Anschluß, beispielsweise zum Anschließen an den Heizungswärmetauscher 14, ausgebildet sein kann. Dazu kann z. B. der Kanal 30 an seinem einen Ende einen Stutzen 33 aufweisen, der von dem Kanal 32 getrennt ist. In a first embodiment shown in Figs. 2a and 2b, the tube 26 has a longitudinal partition 28 which divides the tube 26 into two channels 30 and 32 , one channel 30 the supply line 22 and the other channel 32 can form the return line 24 or vice versa. At one end of the common tube 26 , one of the channels, for example channel 32 , can be made longer, as shown for example in FIG. 2b, so that a corresponding connection, for example for connection to the heating heat exchanger 14 , is formed on the channels 30 and 32 can. For this, e.g. B. the channel 30 have at one end a nozzle 33 which is separated from the channel 32 .

In einer in Fig. 2c und 2d dargestellten Ausführungsform sind die Zuführ- und die Rückführleitung 22 und 24 koaxial angeordnet. Dazu umfaßt das gemeinsame Rohr 26 ein Innenrohr 34 und ein Außenrohr 36, wobei vor zugsweise das Innenrohr 34 die Kühlmittelzuführleitung 16 bildet und das Außenrohr 36 die Kühlmittelrückführleitung 18. Über einen Stutzen 37 kann in radialer Richtung ein Anschluß an das Außenrohr 36 geführt sein.In an embodiment shown in FIGS . 2c and 2d, the feed and return lines 22 and 24 are arranged coaxially. For this purpose, the common tube 26 comprises an inner tube 34 and an outer tube 36 , the inner tube 34 preferably forming the coolant supply line 16 and the outer tube 36 the coolant return line 18 . A connection to the outer tube 36 can be made in the radial direction via a connecting piece 37 .

In einer in Fig. 2e und 2f dargestellten Ausführungsform sind die Zuführ- und die Rückführleitung 22 und 24 wiederum aus zwei Einzelrohren 38 und 40 gebildet, wobei das Rohr 38 als Außenrohr und das Rohr 40 als darin angeordnetes Innenrohr ausgebildet sind, die nicht koaxial, sondern exzen trisch angeordnet sind. Ein derartiges Rohr 26 könnte beispielsweise im Extusionsverfahren hergestellt sein. Zum Anschließen der einzelnen Rohre 38 und 40 an den Wärmetauscher 14 ist wiederum eines der Rohre, bei spielsweise das Innenrohr 40 am in Fig. 2f dargestellten Ende der Rohr leitung 26 länger ausgebildet als das Außenrohr 38, wobei dieses zum An schließen an seinem Ende einen Stutzen 42 aufweist.In an embodiment shown in FIGS . 2e and 2f, the feed and return lines 22 and 24 are again formed from two individual tubes 38 and 40 , tube 38 being designed as an outer tube and tube 40 as an inner tube arranged therein, which are not coaxial, but are arranged eccentrically. Such a tube 26 could, for example, be produced using the extusion process. To connect the individual pipes 38 and 40 to the heat exchanger 14 is again one of the pipes, for example the inner pipe 40 at the end of the pipe line 26 shown in FIG. 2f is longer than the outer pipe 38 , this to close at one end Spigot 42 has.

Claims

1. Heating circuit for a motor vehicle with a heat source (12), for example an internal combustion engine of the motor vehicle, and a heating heat exchanger (14), the line through a coolant supply (16) for directing hot refrigerant from the heat source (12) to the heat exchanger (14) and are connected to one another via a coolant return line ( 18 ) for directing the coolant from the heat exchanger ( 14 ) to the heat source ( 12 ), characterized in that the feed line ( 16 ) and the return line ( 18 ) are at least partially by one of each two parallel partial tubes ( 30 , 32 ; 34 , 36 ; 38 , 40 ) of a common tube ( 26 ) are gebil det.

2. Heating circuit according to claim 1, characterized in that the feed ( 16 ) and the return line ( 18 ) are arranged coaxially and the feed line ( 16 ) in the inner tube ( 34 ) and the return line ( 18 ) in the outer tube ( 36 ) is performed.

3. Heating circuit according to claim 1 or 2, characterized net that the feed and the return line by two into each other pushed pipes of different diameters are formed.

4. Heating circuit according to one of the preceding claims, there characterized in that by webs, knobs or the like formed spacers provided between the inner and outer tubes are.

5. Heating circuit according to one of the preceding claims, there characterized in that the common pipe with the partial pipe ren is produced in the extrusion process.

6. Heating circuit, according to one of the preceding claims, there characterized in that the common tube is a multi-chamber pipe is.