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DE102008007273A1 - Motor vehicle has rear-side internal combustion engine and air-conditioning compressor for cooling interior of motor vehicle, and air-conditioning compressor has self-propulsion - Google Patents

Motor vehicle has rear-side internal combustion engine and air-conditioning compressor for cooling interior of motor vehicle, and air-conditioning compressor has self-propulsion Download PDF

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Abstract

The motor vehicle has a rear-side internal combustion engine and an air-conditioning compressor for cooling the interior of the motor vehicle. The air-conditioning compressor has a self-propulsion and is provided at a distance from the rear-side internal combustion engine in the motor vehicle. The air-conditioning compressor is arranged in the front end of the motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 3. The The invention relates to a motor vehicle having the features of the preamble of claim 1 or claim 3.

Moderne Kraftfahrzeuge umfassen üblicherweise eine Einrichtung zur Temperierung des Innenraums des Kraftfahrzeuges. Eine derartige Anlage wird auch als Klimaanlage bezeichnet. Sie umfasst einen Klimakompressor, zur Komprimierung eines Kältemittels, das in Leitungen zirkuliert. Dieser Klimakompressor wird über den Riementrieb des Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeuges angetrieben. Unter Verwendung entsprechender Wärmetauscher ist dann eine Kühlung bzw. Erwärmung des Innenraums des Kraftfahrzeuges möglich. Eine derartiges gattungsgemäßes Kraftfahrzeug ist aus der US 6,332,497 bekannt.Modern motor vehicles usually include a device for controlling the temperature of the interior of the motor vehicle. Such a system is also referred to as air conditioning. It includes an air conditioning compressor for compressing a refrigerant that circulates in pipes. This air compressor is driven by the belt drive of the internal combustion engine of the motor vehicle. Using appropriate heat exchanger then cooling or heating of the interior of the vehicle is possible. Such a generic motor vehicle is from the US 6,332,497 known.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das gattungsgemäße Kraftfahrzeug zu verbessern.The The object of the invention is the generic To improve motor vehicle.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung.The The object is solved by the features of claim 1. The dependent claims relate to advantageous training and further education the invention.

Erfindungsgemäß weist der Klimakompressor einen Eigenantrieb auf und ist beabstandet vom heckseitigen Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeuges vorgesehen. Durch die Verwendung des Eigenantriebes ergibt sich die Möglichkeit, den Klimakompressor vom Verbrennungsmotor getrennt anzuordnen. Dies ermöglicht eine Optimierung der Achslastverteilung beim Kraftfahrzeug, indem der relativ schwere Klimakompressor nun getrennt vom ebenfalls schweren Verbrennungsmotor anordenbar ist. Dadurch wird die auf der Hinterachse lastende Masse verringert. Dieser Vorteil wird nur wenig geschmälert durch die zusätzliche Masse des Eigenantriebes, da Klimakompressor und Eigenantrieb relativ frei an einer geeigneten Stelle im Kraftfahrzeug platzierbar sind. Damit sind durch die Erfindung auch neue Bauräume erschließbar, bzw. der beengte heckseitige Bauraum wird entlastet.According to the invention the air conditioning compressor on a self-propelled and is spaced from the rear Internal combustion engine of the motor vehicle provided. By use the self-propelled results in the possibility of the air conditioning compressor to be separated from the internal combustion engine. this makes possible an optimization of the axle load distribution in motor vehicles, by the relatively heavy air conditioning compressor now separated from the equally heavy Internal combustion engine can be arranged. This will be on the rear axle reduced weight. This advantage is only slightly diminished by the additional mass of the self-propulsion, because air conditioning compressor and self-propelled relatively freely at a suitable location in the motor vehicle are placeable. Thus, the invention also new space accessible, or the cramped rear space is relieved.

Besonders bevorzugt wird der Klimakompressor dabei im Vorderwagen des Kraftfahrzeuges mit dem heckseitigen Verbrennungsmotor vorgesehen. Denn bei Kraftfahrzeugen mit Heckantrieb ist im Bereich des Vorderwagens üblicherweise ein ausreichender Bauraum verfügbar. Zudem ergibt sich eine besonders günstige Lastverteilung, indem der Klimakompressor beispielsweise im Bereich der Vorderachse vorgesehen wird. Bei einem Kraftfahrzeug mit heckseitigem Verbrennungsmotor ergeben sich durch die Erfindung noch weitere Vorteile, indem die Länge der Klimaleitungen und damit auch die benötigte Füllmenge an Kältemittel drastisch reduziert werden. Denn durch die entsprechende Positionierung des Klimakompressors entfällt die Notwendigkeit, Klimaleitungen vom heckseitigen Bereich des Kraftfahrzeuges in den vorderen Bereich, zur Temperierung des vorderen Bereichs des Innenraums (Fahrerbereich) zu führen.Especially Preferably, the air compressor is involved in the front of the vehicle provided the rear-side internal combustion engine. Because with motor vehicles with rear-wheel drive is common in the front of the car a sufficient space available. In addition, results a particularly favorable load distribution by the air conditioning compressor is provided for example in the area of the front axle. At a Motor vehicle with rear-side internal combustion engine arise through The invention still further advantages by the length of the Air conditioning lines and thus also the required capacity be reduced drastically on refrigerant. Because of the Corresponding positioning of the air conditioning compressor is eliminated the need for air conditioning lines from the rear of the vehicle in the front area, for temperature control of the front area of the interior (driver area).

Natürlich ist das erfindungsgemäße Konzept auch anwendbar für Kraftfahrzeuge mit frontseitigem Verbrennungsmotor. Bei diesen wird der Klimakompressor mit Eigenantrieb dann beabstandet vom frontseitigen Verbrennungsmotor angeordnet, gemäß dem nebengeordneten Patentanspruch 3. Auch hier ergibt sich eine Verbesserung der Achslastverteilung, indem die auf der Vorderachse lastende Masse reduziert wird. Eine besonders günstige Verteilung wird erreicht, wenn der Klimakompressor im Hinterwagen des Kraftfahrzeuges mit frontseitigem Verbrennungsmotor vorgesehen wird. Zudem sind auch hier wiederum neue Bauräume erschließbar, bzw. der beengte frontseitige Bauraum wird entlastet. Jedoch ergibt sich hierbei gegebenenfalls die Notwendigkeit, die Klimaleitungen entsprechend zu verlängern und damit auch die Menge an Kältemittel zu erhöhen, um eine Temperierung des Fahrerbereichs sicherzustellen.Naturally the inventive concept is also applicable for motor vehicles with front-side internal combustion engine. In these, the self-propelled air conditioning compressor is then spaced arranged by the front-mounted internal combustion engine, according to the sibling claim 3. Again, there is an improvement the axle load distribution by the mass bearing on the front axle is reduced. A particularly favorable distribution becomes achieved when the air conditioning compressor in the rear of the vehicle is provided with front-side internal combustion engine. In addition are again, new space can be developed here, or the cramped front-side space is relieved. However results If necessary, the need for the air conditioning lines extend accordingly and thus the amount of Increase refrigerant to a temperature of the Driver area.

Sogar bei Elektrofahrzeugen ist das erfindungsgemäße Konzept einsetzbar, also bei nicht-spurgebundenen Fahrzeugen, bei denen der Verbrennungsmotor durch einen front- bzw. heckseitigen Elektromotor ersetzt wird. Bei diesen wird der Klimakompressor mit Eigenantrieb dann beabstandet vom jeweiligen front- bzw. heckseitigen Elektromotor angeordnet. Auch hier ergibt sich wieder eine Verbesserung der Achslastverteilung, indem die auf der jeweiligen Vorder- bzw. Hinterachse lastende Masse durch Verschiebung des Klimakompressors reduziert wird. Eine besonders günstige Verteilung wird jeweils wiederum erreicht, wenn der Klimakompressor im Hinterwagen des Elektrofahrzeugs mit frontseitigem Elektromotor, bzw. im Vorderwagen des Elektrofahrzeugs mit heckseitigem Elektromotor, vorgesehen wird. Zudem sind auch hier wiederum neue Bauräume erschließbar.Even in electric vehicles is the invention Concept used, so in non-track-bound vehicles, at those of the internal combustion engine through a front or rear side Electric motor is replaced. In these, the air conditioning compressor with Self-propelled then spaced from the respective front or rear side Electric motor arranged. Again, there is an improvement the axle load distribution by the on the respective front or Rear axle mass bearing by displacement of the air conditioning compressor is reduced. A particularly favorable distribution becomes each in turn achieved when the air conditioning compressor in the rear of the electric vehicle with front-side electric motor, or in the front of the electric vehicle with rear-side electric motor, is provided. In addition, here again new space can be opened.

Eine unter Fertigungs- und Bauraumaspekten besonders günstige Lösung ergibt sich, wenn der Klimakompressor mit Eigenantrieb karosseriefest vorgesehen wird, wobei ggf. entsprechende Elemente zur Schwingungsdämpfung vorzusehen sind, z. B. Gummilager.A under production and construction space aspects particularly favorable Solution arises when the air conditioning compressor self-propelled body test is provided, where appropriate, appropriate elements to provide vibration damping, z. B. rubber bearings.

Besonders bevorzugt ist ein elektrischen Eigenantrieb vorgesehen. Entsprechende Elektromotoren sind in einer Vielzahl von Ausführungen erhältlich. Sie können damit individuell abgestimmt werden auf die nötigen Leistungs- und Bauraumerfordernisse eines jeweiligen Klimakompressors. Insbesondere kann dieser dann mit dem Elektromotor als integrierte Einheit vorgesehen sein.Especially Preferably, an electrical self-propulsion is provided. Appropriate Electric motors are available in a variety of designs available. You can use it individually be adapted to the necessary performance and space requirements of a respective air conditioning compressor. In particular, this can then with the Electric motor to be provided as an integrated unit.

Im Zusammenspiel mit einem elektrischen Eigenantrieb des Klimakompressors ist es vorteilhaft, wenn das Kraftfahrzeug als Hybridfahrzeug vorgesehen ist. Ein derartiges Hybridfahrzeug weist wenigstens eine zusätzliche Elektromaschine auf, zum wahlweisen Antrieb des Kraftfahrzeuges mittels des Verbrennungsmotors und/oder der Elektromaschine. Diese Elektromaschine ist dann auch als Generator betreibbar, zum Aufladen eines entsprechend dimensionierten, separat von der Bordbatterie vorgesehenen elektrischen Energiespeichers. Dieser separate elektrische Energiespeicher kann beispielsweise als Hochvoltbatterie (Nickel-Metallhydrid oder Lithium-Ionen) und/oder als wenigstens ein Kondensator (Super-Cap) ausgeführt sein. Bei entsprechender Auslegung des separaten elektrischen Energiespeichers wird so ein rein elektrischer Fahrbetrieb des Hybridfahrzeugs ermöglicht. Damit weist dieser separate elektrische Energiespeicher auch genügend Kapazität zur Versorgung des elektrischen Eigenantriebs des Klimakompressors im Fahrzeugstillstand bzw. bei elektrischer Fahrt des Hybridfahrzeugs auf. Es ergibt sich somit eine zuverlässige Temperierung des Innenraums auch im rein elektrischen Fahrbetrieb bzw. im Fahrzeugstillstand. In diesem Falle verbinden sich eine optimierte Gewichtsverteilung im Kraftfahrzeug mit einer zuverlässigen Temperierung des Innenraums gemäß der erfindungsgemäßen Auslegung.in the Interaction with a self-propelled electric drive of the air conditioning compressor it is advantageous if the motor vehicle is provided as a hybrid vehicle is. Such a hybrid vehicle has at least one additional one Electric machine, for selectively driving the motor vehicle by means of the internal combustion engine and / or the electric machine. These Electric machine is then also operated as a generator for charging a suitably sized, separate from the on-board battery provided electrical energy storage. This separate electric Energy storage, for example, as a high-voltage battery (nickel-metal hydride or lithium ions) and / or as at least one capacitor (super-cap) be executed. With appropriate interpretation of the separate electric energy storage is so a purely electric driving of the hybrid vehicle allows. This assigns this separate electrical energy storage also enough capacity to supply the electrical self-propulsion of the air conditioning compressor in vehicle standstill or during electric drive of the hybrid vehicle on. This results in a reliable temperature of the Interior also in purely electric driving or in vehicle standstill. In this case, an optimized weight distribution is combined in the motor vehicle with a reliable temperature of the Interior according to the inventive design.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Kraftfahrzeug als paralleler Vollhybrid ausgebildet. Hierbei ist die zusätzliche Elektromaschine zwischen dem Verbrennungsmotor und einer Getriebeeingangswelle des Kraftfahrzeuges vorgesehen. Dieses konstruktiv einfache Konzept resultiert in besonders beengten Bauraumverhältnissen bzw. in einer entsprechenden Massekonzentration im Bereich des Verbrennungsmotors. Damit wirken sich die Vorteile der erfindungsgemäßen Anordnung besonders aus. Natürlich können alternativ auch andere Arten eines Hybridantriebs vorgesehen sein, beispielsweise ein leistungsverzweigter Hybrid.In A particularly preferred embodiment is the motor vehicle designed as a parallel full hybrid. Here is the additional Electric machine between the internal combustion engine and a transmission input shaft of the motor vehicle provided. This constructively simple concept results in particularly cramped space conditions or in a corresponding mass concentration in the region of the internal combustion engine. Thus, the advantages of the invention affect Arrangement especially. Of course, alternatively Other types of hybrid drive may be provided, for example a power-split hybrid.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - US 6332497 [0002] - US 6332497 [0002]

Claims (8)

Kraftfahrzeug mit einem heckseitigen Verbrennungsmotor und einem Klimakompressor zur Temperierung des Innenraums des Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass der Klimakompressor einen Eigenantrieb aufweist und beabstandet vom heckseitigen Verbrennungsmotor im Kraftfahrzeug vorgesehen ist.Motor vehicle with a rear-side internal combustion engine and an air compressor for temperature control of the interior of the motor vehicle, characterized in that the air compressor has a self-propelled and spaced from the rear-side internal combustion engine is provided in the motor vehicle. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Klimakompressor im Vorderwagen des Kraftfahrzeuges angeordnet ist.Motor vehicle according to claim 1, wherein the air conditioning compressor is arranged in the front of the vehicle. Kraftfahrzeug mit einem frontseitigen Verbrennungsmotor und einem Klimakompressor zur Temperierung des Innenraums des Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass der Klimakompressor einen Eigenantrieb aufweist und beabstandet vom frontseitigen Verbrennungsmotor im Kraftfahrzeug angeordnet ist.Motor vehicle with a front-side internal combustion engine and an air conditioning compressor for controlling the temperature of the interior of the motor vehicle, characterized in that the air compressor a self-propelled and spaced from the front-side internal combustion engine in Motor vehicle is arranged. Kraftfahrzeug nach Anspruch 3, wobei der Klimakompressor im Hinterwagen des Kraftfahrzeuges vorgesehen ist.Motor vehicle according to claim 3, wherein the air conditioning compressor is provided in the rear of the vehicle. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Klimakompressor mit Eigenantrieb karosseriefest vorgesehen ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, wherein the air conditioning compressor provided self-propelled body-fixed is. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Eigenantrieb des Klimakompressors elektrisch ausgeführt ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, wherein the self-propelled air conditioning compressor carried out electrically is. Kraftfahrzeug nach Anspruch 6, wobei das Kraftfahrzeug zusätzlich eine Elektromaschine aufweist, zum wahlweisen Antrieb des Kraftfahrzeuges mittels des Verbrennungsmotors und/oder der Elektromaschine.A motor vehicle according to claim 6, wherein the motor vehicle additionally has an electric machine, for optional Drive the motor vehicle by means of the internal combustion engine and / or the electric machine. Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, wobei die zusätzliche Elektromaschine zwischen dem Verbrennungsmotor und einer Getriebeeingangswelle angeordnet ist (paralleler Vollhybrid).Motor vehicle according to claim 7, wherein the additional Electric machine between the internal combustion engine and a transmission input shaft is arranged (parallel full hybrid).
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