技术领域
背景技术
[0002] 在机动车辆中通常存在多个需要冷却的产热部件，例如通常由
水基冷却介质冷却的
内燃机，或通常由油作为冷却介质冷却的
齿轮箱。由冷却介质吸收的热量可以经由
散热器装置向环境放出，所述
散热器装置位于车辆的前部并且包括一个或多个用于冷却冷却介质的散热器元件。每个散热器元件具有细长的管线和冷却介质，其中冷却
法兰连接至所述管线，待冷却的所述冷却介质被引导通过这些管线，以便经由所述管线的壁和冷却法兰向经过管线之间的空气通路的周围空气放出热量。冷却介质从而由经过管线之间的周围空气冷却。通过空气通路的周围空气的冷流通过车辆的向前移动和/或通过
风扇产生。通
过冷却介质吸收的热量还可以通过将冷却介质引导通过
热交换器而用于加热车辆的驾驶员空间和/或乘客空间，从而向经
过热交换器的空气放出热量。被加热的空气随后被引入驾驶员空间和/或乘客空间。
[0003] 现代机动车辆通常还配置有
空调系统以冷却其驾驶员空间和/或乘客空间。这种空调系统包括
蒸发器等，所述系统的工作介质在所述
蒸发器中被蒸发，从而从经过的空气吸收热量。这样，被冷却的空气随后被引入驾驶员空间和/或乘客空间。空调系统还包括
冷凝器，所述冷凝器可以位于车辆的前部，并且工作介质在所述冷凝器中被冷凝，从而向经过的周围空气放出热量。
[0004] 在一些机动车辆中，例如在一些型号的
牵引车和
卡车中，驾驶员空间位于
驾驶室单元中，所述驾驶室单元被铰接连接至车辆的
框架并且能够在降下状态和升起状态之间相对于车架倾斜。正常状况是驾驶室单元处于降下状态并且能够被向前倾斜至升起状态，以便触及位于驾驶室单元下方的
发动机，以便维护或维修。在具有可倾斜的驾驶室单元的机动车辆中，通常的情况是，位于驾驶室单元中以加热或冷却驾驶室空气的热交换器经由在驾驶室单元和车架之间延伸的柔性软管连接至位于车架上的管线或空调系统，所述管线形成冷却回路的一部分。这些软管必需为相对较长的，以便能够在驾驶室单元从降下状态向上倾斜至升起状态时在驾驶室单元和车架之间保持连接，这意味着所述软管占据相当大量的空间。所述软管还由于车辆运行期间的磨损和撕扯以及由于驾驶室单元相对于车架倾斜期间的磨损和撕扯而具有损坏的风险。
发明内容
[0005] 本发明的目的是提出一种针对在可倾斜的驾驶室单元和装配有所述可倾斜驾驶室单元的机动车辆的框架之间延伸的软管的容易损坏的上述问题的解决方案。
[0006] 根据本发明，所述目的借助于具有在
权利要求1中限定的特征的机动车辆实现。根据本发明的机动车辆包括：
[0007] -位于车辆的框架上用于循环第一介质的第一回路，
[0008] -位于车辆的可倾斜的驾驶室单元中、用于循环第二介质的第二回路，和[0009] -用于在所述介质之间传递热量的热传递设备。
[0010] 热传递设备包括装配在车架上的第一热传递单元和装配在驾驶室单元上的第二热传递单元，所述第一热传递单元面向驾驶室单元并且被结合在第一回路中，以便使所述第一介质流经所述第一热传递单元，所述第二热传递单元面向车架并且被结合在第二回路中，以便使所述第二介质流经所述第二热传递单元。这些热传递单元被设置成当驾驶室单元处于降下状态时彼此热传递
接触，并且当驾驶室单元处于升起状态时彼此分离。
[0011] 驾驶室单元从而配置有独立循环回路，当驾驶室单元处于降下状态时，所述独立循环回路与装配在车架上的循环回路仅热传递接触。在驾驶室单元的降下状态中，热传递单元彼此热传递接触并且从而共同构成热交换器，其中一个热传递单元作为热交换器的主回路并且另一个热传递单元作为热交换器的副回路。将驾驶室单元向前倾斜至升起状态使得装配在驾驶室单元上的热传递单元与驾驶室单元一起摆动远离车架，并且从而与装配在车架上的热传递单元分开，从而破坏驾驶室单元的循环回路和位于车架上的循环回路之间的热传递接触。根据本发明的解决方案使得可以免除在驾驶室单元和车架之间延伸的前述软管，从而消除驾驶室单元和车架之间的柔性软管的占据空间和容易遭受损坏的前述问题。
[0012] 根据本发明的
实施例，第一热传递单元被弹动悬挂在车架中，和/或第二热传递单元被弹动悬挂在驾驶室单元中。这使得可以维持热传递单元之间令人满意的抵靠
力，同时当车辆处于运动中时，允许所述热传递单元吸收驾驶室单元相对于车架的移动。
[0013] 根据本发明的另一个实施例，第一热传递单元具有成形(例如
波形)接触面，所述成形接触面旨在与第二热传递单元的对应的成形接触面热传递接合。热传递单元的相互接触面的成形使得热传递单元之间可以有相当大的热传递面，同时当驾驶室单元处于降下状态时，所述成形帮助保持各接触面在水平方向上相对于彼此的
位置。
[0014] 根据本发明的又一个实施例，用于加热或冷却驾驶室空气的热交换器与第二热传递单元
串联地结合在第二回路中。这使得位于驾驶室单元中的第二回路中的介质可以经由热传递设备从位于车架上的第一回路中的介质吸收热量，并且经由所述热交换器放出所述热量用于驾驶室空气的加热，或者第二回路中的介质可以经由热传递设备由第一回路中的介质冷却，并且经由所述热交换器冷却驾驶室空气。
[0015] 根据本发明的又一个实施例，例如装配在驾驶室单元的顶棚上的散热器装置与第二热传递单元串联地结合在第二回路中，以便借助于经过所述散热器装置的周围空气冷却第二介质。通过冷却位于驾驶室单元中的第二回路中的介质，所述散热器装置能够间接地协助冷却位于车架上的第一回路中的介质。
[0016] 根据本发明的机动车辆的其它优点通过
独立权利要求和下文所列的说明而阐明。
附图说明
[0017] 基于实施例示例并结合附图，本发明在下文中被更详细地说明，其中：
[0018] 图1是根据本发明的实施例的机动车辆的侧视示意图，其中可倾斜的驾驶室单元处于降下状态，
[0019] 图2描绘了根据图1的机动车辆，其中驾驶室单元处于升起状态，[0020] 图3a是根据图1和2的机动车辆的一部分的示意图，其中所述机动车辆的驾驶室单元处于降下状态，
[0021] 图3b描绘了与图3a相同的部分，其中车辆的驾驶室单元处于升起状态，[0022] 图4是根据本发明的替代实施例的机动车辆的一部分的示意图，[0023] 图5是根据本发明的又一个替代实施例的机动车辆的一部分的示意图，并且[0024] 图6是根据本发明的又一个实施例的机动车辆的一部分的示意图。
具体实施方式
[0025] 图1和2展示了根据本发明的实施例的机动车辆1。在这种情况下车辆是牵引车。所述机动车辆包括车架2和具有驾驶员空间的驾驶室单元3。驾驶室单元3被铰接连接至车架2并且能够在降下状态(参见图1)和升起状态(参见图2)之间相对于所述车架倾斜。在正常状况中，包括在车辆处于运动中时等等，驾驶室单元3处于降下状态，并且，驾驶室单元能够被向上倾斜至升起状态，以便允许触及位于驾驶室单元下方的发动机，以便维护和维修。
[0026] 图3a和3b示意性地展示车辆1的一部分。在图3a和3b中，还如同在图4-6中，车架2和驾驶室单元3均以由虚线包围的相应的框描绘。用于循环第一介质的第一回路10被配置在车架2上，并且用于循环第二介质的第二回路20被配置在驾驶室单元3中。车辆1还包括用于在所述介质之间传递热量的热传递设备4。热传递设备包括装配在车架2上并且面向驾驶室单元3的第一热传递单元11，和装配在驾驶室单元3上并且面向车架2的第二热传递单元21。第一热传递单元11被结合在第一回路10中，以便使第一回路中的介质流经所述第一热传递单元，并且第二热传递单元21被结合在第二回路20中，以便使第二回路中的介质流经所述第二热传递单元。热传递单元11、21被布置成：当驾驶室单元3处于图3a所示的降下状态时彼此热传递接触，并且当驾驶室单元3处于图3b所示的升起状态时彼此分离。在驾驶室单元倾斜期间，第二热传递单元21连同驾驶室单元3一起从车架
2向上摆动并且从而与第一热传递单元11分开，从而破坏这些热传递单元11、21之间的机械和热的接触。当驾驶室单元3处于降下状态时，热量从而可以经由热传递设备4在第一回路10中的介质和第二回路20中的介质之间传递，但是当驾驶室单元3处于升起状态时，这种热传递是不可能的。
[0027] 在图3a和3b中所展示的实施例中，第一热传递单元11经由适当的弹动装置5被弹动悬挂在车架2中，所述弹动装置包括一个或多个
弹簧装置，当驾驶室单元3处于降下状态时，所述弹簧装置适于将第一热传递单元11弹动地压靠于第二热传递单元21，从而使得当车辆1处于运动中时，热传递单元11、21在驾驶室单元3和车架2之间相对移动期间保持彼此接触。替代地，第二热传递单元21可以经由弹动装置被弹动悬挂在驾驶室单元3中，所述弹动装置包括一个或多个弹簧装置，当驾驶室单元3处于降下状态时，所述弹簧装置适于将第二热传递单元21弹性地压靠于第一热传递单元11。类似地，下文中提到的第三热传递设备31、31’可以被弹动悬挂在车架2中，并且下文中提到的第四热传递设备41’可以被弹动悬挂在驾驶室单元3中。
[0028] 第一热传递单元11有利地具有成形(例如波形)接触面11a，当驾驶室单元3处于降下状态时，所述成形接触面旨在与第二热传递单元21的相应的成形接触面21a接合。下文中提到的第三和第四热传递设备31、31’、41’有利地配置有类似的成形接触面。
[0029] 一个或多个导向装置6有利地配置成靠近热传递单元11、21，以便当驾驶室单元3处于降下状态时保持各所述热传递单元在水平方向上相对于彼此的位置。这些导向装置6有利地整合在各自的热传递单元11、21中。类似地，一个或多个导向装置有利地配置成靠近下文中提到的第三和第四热传递设备31、31’、41’。
[0030] 在图3a和3b所描绘的实施例中，第一回路10被连接至车辆的内燃机7，以便将其冷却。第一回路10中的介质在这种情况下采取散热器液体的形式，并且传统构造的散热器液体冷却器12被结合在第一回路10中，以便冷却所述散热器液体。在所展示的示例中，第一热传递单元11被布置成串联在散热器液体冷却器12和发动机7之间。在这种状况下，散热器液体流经发动机7，从而从所述发动机吸收热量，随后流经第一热传递单元11，从而向第二回路20中的介质放出热量，并且继而流经散热器液体冷却器12，从而向经过散热器液体冷却器12的周围空气放出热量，之后散热器液体返回发动机7。
循环泵13被配置在第一回路10中以循环所述回路中的介质。
[0031] 在图3a和3b所描绘的实施例中，散热器装置22与第二热传递单元21串联地结合在第二回路20中，以便借助于经过所述散热器装置的周围空气冷却第二介质。如图1和2所示，散热器装置22有利地装配在驾驶室单元的顶棚8上。
[0032] 在图3a和3b所描绘的实施例中，用于加热驾驶室空气的热交换器24也与第二热传递单元21和散热器装置22串联地结合在第二回路20中。所述热交换器24有利地位于第二热传递单元21下游和散热器装置22上游。在这种状况下，第二回路20中的介质从而流经第二热传递单元21，从而从第一回路10中的介质吸收热量，并且随后流经热交换器24，从而向经过热交换器并且继而进入驾驶室单元的驾驶员空间的空气放出热量。第二回路20中的介质随后流经散热器装置22，从而向经过所述散热器装置的周围空气放出热量，之后介质返回第二热传递单元21。
循环泵23被配置在第二回路20中以循环所述回路中的介质。
[0033] 在图4所描绘的实施例中，第一回路10和第二回路20共同构成车辆1的空调系统。在这种情况下，第一热传递单元11采取蒸发器的形式，所述蒸发器旨在蒸发第一回路10中的介质，从而经由第二热传递单元21从第二回路20中的介质吸收热量。在这种情况下，第一回路10用作冷却回路，以便冷却第二回路20中的介质，所述第一回路10还包括彼此串联地结合并且与第一热传递单元11串联地结合的
压缩机14、冷凝器15和膨胀
阀16。
在这种情况下，第一回路10中的介质是适当类型的制冷剂。制冷剂以液体形态被引导至蒸发器，即第一热传递单元11，在所述蒸发器中所述制冷剂通过来自第二回路20中的介质的热量被传化为
蒸汽。所述蒸汽通过压缩机14被压缩至高压并且随后行进至冷凝器15，在所述冷凝器中所述蒸汽被冷凝为液体，从而向经过冷凝器的周围空气放出热量。制冷剂以处于高压的液体形态离开冷凝器15并且经由膨胀阀16返回蒸发器11。在所述制冷剂经过膨胀阀16期间，所述制冷剂的压力和
温度下降并且所述制冷剂以处于高压的液体形态进入蒸发器11。
[0034] 在图4所描绘的实施例中，用于冷却驾驶室空气的热交换器24与第二热传递单元21串联地结合在第二回路20中。在这种情况下，第二回路20中的介质从而流经第二热传递单元21，从而向第一回路10中的制冷剂放出热量，并且随后流经热交换器24，从而从经过所述热交换器并且继而流入驾驶室单元的驾驶员空间的空气吸收热量，之后第二回路20中的介质返回第二热传递单元21。
[0035] 在图5所描绘的实施例中，车辆1包括位于车架2上以循环第一介质的第一回路10、位于驾驶室单元3中以循环第二介质的第二回路20、和位于车架2上以循环第三介质的第三回路30。在这种情况下，热传递设备4包括被结合在第一回路10中的第一热传递单元
11、被结合在第二回路20中的第二热传递单元21和被结合在第三回路30中的第三热传递单元31。第一和第三热传递单元11、31被装配在车架2上并且面向驾驶室单元3，并且第二热传递单元21被装配在驾驶室单元3上并且面向车架2。在这种情况下，第一和第三热传递单元11、31被布置成：当驾驶室单元3处于降下状态时与第二热传递单元21热传递接触，并且当驾驶室单元处于升起状态时与第二热传递单元21分离。当驾驶室单元3处于降下状态时，热量可以经由热传递设备4在所述第一和第二回路10、20中的介质之间传递，以及在所述第二和第三回路20、30中的介质之间传递。
[0036] 在图6所描绘的实施例中，车辆1包括位于车架2上以循环第一介质的第一回路10、位于驾驶室单元3中以循环第二介质的第二回路20、位于车架2上以循环第三介质的第三回路30和位于驾驶室单元3中以循环第四介质的第四回路40。在这种情况下，车辆1包括第一热传递设备4以在第一和第二回路10、20中的介质之间传递热量，并且包括第二热传递设备4’以在第三和第四回路30、40中的介质之间传递热量。第一热传递设备4包括被结合在第一回路10中的第一热传递单元11和被结合在第二回路20中的第二热传递单元21，而第二热传递设备4’包括被结合在第三回路30中的在本文中被称作第三热传递单元的热传递单元31’、和被结合在第四回路40中的在本文中被称为第四热传递单元的热传递单元41’。第一和第三热传递单元11、31’被装配在车架2上并且面向驾驶室单元3，并且第二和第四热传递单元21，41’被装配在驾驶室单元3上并且面向车架2。在这种情况下，第一热传递单元11被布置成与第二热传递单元21热传递接触，并且第三热传递单元
31’被布置成：当驾驶室单元3处于降下状态时与第四热传递单元41’热传递接触，并且当驾驶室单元处于升起状态时彼此分离。当驾驶室单元3处于降下状态时，热量可以经由第一热传递设备4在所述第一和第二回路10、20中的介质之间传递，并且可以经由第二热传递设备4’在所述第三和第四回路30、40中的介质之间传递。
[0037] 在图5和6所描绘的实施例中，第一回路10被连接至车辆的内燃机7，以便将其冷却。在这种情况下，第一回路中的介质采取散热器液体的形式，并且传统构造的散热器液体冷却器12被结合在第一回路10中以将其冷却。在所描绘的示例中，第一热传递单元11与散热器液体冷却器12并联地连接。在这种情况下，散热器液体从而流经发动机7，从而从所述发动机吸收热量，并且随后流经第一热传递单元11，从而向第二回路20中的介质放出热量，或者流经散热器液体冷却器12，从而向经过散热器液体冷却器12的周围空气放出热量。循环泵13被配置在第一回路10中以循环所述回路中的介质。调节阀17与第一热传递单元11串联地结合在第一回路10中。所述调节阀17可以被用于调节和在必要时停止通过第一热传递单元11的散热器
流体的流动。恒温器18也通过传统方式被结合在第一回路10中的发动机7和散热器液体冷却器12之间。散热器液体经由所述恒温器18从发动机7被引导至散热器液体冷却器12。在发动机7启动后的初始阶段，当其尚未充分变暖时，恒温器18被布置成指引散热器液体回到发动机7而不经过散热器液体冷却器12，以协助将发动机快速加热至所期望的操作温度。
[0038] 在实施例5所描绘的实施例中，第三热传递单元31采取蒸发器的形式，所述蒸发器旨在蒸发第三回路30中的介质，从而经由第二热传递单元21从第二回路20中的介质吸收热量。在图6所描绘的实施例中，第三热传递单元31’类似地采取蒸发器的形式，所述蒸发器旨在蒸发第三回路30中的介质，从而经由第四热传递单元41’从第四回路40中的介质吸收热量。在这种情况下，第三回路30用作冷却回路以冷却第二回路20中和第四回路40中的介质，所述第三回路30还包括彼此串联地结合并且与第三热传递单元31、31’串联地结合的压缩机34、冷凝器35和膨胀阀36。在这种情况下，第三回路30中的介质是适当类型的制冷剂。制冷剂以液体形态被引导至蒸发器，即第三热传递单元31、31’，在所述蒸发器中，所述制冷剂通过分别来自第二回路20和第四回路40中的介质的热量被传化为蒸汽。
所述蒸汽通过压缩机34被压缩至高压并且行进至冷凝器35，在所述冷凝器中所述蒸汽被冷凝为液体，从而向经过冷凝器35的周围空气放出热量。制冷剂以处于高压的液体形态离开冷凝器35并且经由膨胀阀36返回蒸发器31、31’。在所述制冷剂经过膨胀阀36期间，所述制冷剂的压力和温度下降并且所述制冷剂以处于低压的液体形态进入蒸发器31、31’。
[0039] 在图5所描绘的实施例中，用于加热或冷却驾驶室空气的热交换器24与第二热传递单元21串联地结合在第二回路20中。当在发动机7运行的同时调节阀17打开并且压缩机34关闭时，散热器液体流经第一热传递单元11，但是没有制冷剂流经第三热传递单元31。在这种情况下，第二回路20中的介质流经第二热传递单元21，从而从第一回路10中的散热器液体吸收热量，并且随后流经热交换器24，从而向经过所述热交换器并且继而进入驾驶室单元的驾驶员空间的空气放出热量。驾驶室空气的加热从而被实现。当调节阀17关闭并且压缩机34运行时，制冷剂流经第三热传递单元31，但是没有散热器液体流经第一热传递单元11。在这种情况下，第二回路20中的介质从而流经第二热传递单元21，从而向第三回路30中的制冷剂放出热量，并且随后流经热交换器24，从而从经过所述热交换器并且继而进入驾驶室单元的驾驶员空间的空气吸收热量。驾驶室空气的冷却从而被实现。
[0040] 在图6所描绘的实施例中，用于加热驾驶室空气的热交换器24与第二热传递单元21串联地结合在第二回路20中，并且用于冷却驾驶室空气的热交换器44与第四热传递单元41’串联地结合在第四回路40中。散热器装置22也与第二热传递单元21串联地结合在第二回路20中，以便借助于经过所述散热器装置的周围空气冷却第二介质。循环泵23被配置在第二回路20中以循环所述回路中的介质，并且循环泵43被配置在第四回路40中以循环所述回路中的介质。
[0041] 当调节阀17打开并且发动机7运行时，散热器液体流经第一热传递单元11并且第二回路20中的介质流经第二热传递单元21，从而从第一回路10中的散热器液体吸收热量，并且随后流经热交换器24，从而向经过所述热交换器并且继而进入驾驶室单元的驾驶员空间的空气放出热量。驾驶室空气的加热从而被实现。
[0042] 当压缩机34运行时，制冷剂流经第三热传递单元31’并且第四回路40中的介质流经第四热传递单元41’，从而向第三回路30中的制冷剂放出热量，并且随后流经热交换器44，从而从经过所述热交换器并且继而进入驾驶室单元的驾驶员空间的空气吸收热量。驾驶室空气的冷却从而被实现。
[0043] 根据图6的实施例使得第三和第四回路30、40可以经由第四回路的热交换器44干燥驾驶室空气并且随后经由第二回路中的热交换器24加热所述干燥的驾驶室空气。替代地，第二回路20中的热交换器24和第四回路40中的热交换器44可以一次一个地使用以分别加热驾驶室空气和冷却/干燥驾驶室空气。
[0044] 可调节风扇9被配置成靠近驾驶室单元3中的前述热交换器24、44以驱使空气通过所述热交换器中的每个。被驱使通过所述热交换器24、44中的每个的空气或者经由进气口来自车辆的周围、或者经由进气口来自驾驶员空间。
[0045] 前述散热器液体冷却器12有利地位于车辆的前部并且包括用于冷却散热器液体的一个或多个散热器元件。每个散热器元件具有细长的管线，其中冷却法兰连接至所述管线，并且散热器液体被引导通过这些管线以便经由管线壁和冷却法兰向经过空气通路管线之间的周围空气放出热量。散热器液体从而由经过管线之间的周围空气冷却。通过空气通路的周围空气的冷流通过车辆的向前移动和/或通过风扇产生。
[0046] 前述冷凝器15、35有利地位于车辆的前部，并且通过所述冷凝器的周围空气的冷流通过车辆的向前移动和/或通过风扇产生。
[0047] 在根据图3a、3b、5和6的实施例中，第一回路10可以替代地被连接至车辆的齿轮箱而非连接至车辆的发动机，以便将其冷却，在这种情况下，第一回路中的介质将有利地采取油形态的冷却介质。
[0048] 每个热传递单元11、21、31、31’、41’配置有由导热性能良好的材料制成的一个或多个管线或管道，和接触面，所述接触面旨在向配合热传递单元进行热传递，并且所述接触面位于所述管线/管道附近，以使得所述接触面对于与流经管线/管道的介质之间接收或放出热量而言具有良好的有效性。
[0049] 根据本发明的机动车辆优选地是重型车辆，例如牵引车或卡车。
[0050] 本发明理所当然地不被限制到以上描述的实施例中，因为用于改型的多种可能性对于本领域中的技术人员而言是显而易见的，从而不必背离本发明的基本概念，诸如在所附的权利要求中限定的基本概念。
