[发明专利]用于机动车辆的水箱

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的水箱、一种用于对水箱调温的方法以及一种具有水箱的机动车辆。水箱在机动车辆中用于将水与通过空调设备抽吸的空气分离。

背景技术

为了加热或冷却乘客室的空气，在机动车辆中通常借助于空调设备从外部抽吸新鲜空气并且输送给乘客室。空调设备具有至少一个蒸发器和/或加热器，借助所述蒸发器和/或加热器能够将新鲜空气冷却或加热到期望的温度。为了抽吸空气还能够共同包括例如尤其为风扇的空气输送机构。

为了能够提供给空调设备尽可能干燥的且少液滴的新鲜空气，在机动车辆中大多设有水箱。水箱的任务在于：将水从抽吸的新鲜空气中分离，使得尽可能少量的水滴进入到空调设备中。水尤其能够在下雨时以溅水的形式或者以小液滴的形式包含在所抽吸的新鲜空气中。通过设有水箱，应当防止水滴沉积在空调设备的空气过滤器中，这能够导致不期望的真菌侵染。

具有空调设备以及这种水箱的车辆在US 5,518,449中描述。

然而，对空调设备中的所抽吸的空气调温、即将其加热或冷却到期望的温度上需要大量能量。为此，在电动车辆或混合动力车辆中必须由电池或蓄电池提供电能。这能够显著地有损这种机动车辆的总能量平衡。

为了降低空调设备的能量消耗，在DE 199 32 691中提出：将所抽吸的新鲜空气预冷。这通过下述方式实现：将新鲜空气润湿并且利用在此出现的汽化效应。然而在该方法中，强制增大所抽吸的空气的湿气含量。

在DE 196 13 684中提出：收集在空调设备的蒸发器上形成的凝结水，以便借此冷却在空调设备中循环的制冷剂从而提高空调设备的效率。尽管该方法减少需要用于冷却新鲜空气的能量。然而尤其在冬天需要用于加热所抽吸的新鲜空气的能量由此保持未受影响。

发明内容

因此，本发明的目的是：降低在对机动车辆的乘客室调温时的能量消耗。为了实现该目的，提出一种如在权利要求1中提出的水箱。此外，在权利要求13中提出一种用于对机动车辆的水箱调温的方法以及在权利要求14中提出一种具有这种水箱的机动车辆。本发明的有利的设计方案在从属权利要求中说明。

因此，本发明提供一种用于机动车辆的水箱，其具有

对第一内部空间限界的壁，

至少一个空气入口，空气、尤其是新鲜空气能够穿过所述空气入口流入第一内部空间中，

至少一个空气出口，空气能够穿过所述空气出口从第一内部空间中流出，和

至少一个排水口，所述排水口适合于将水从第一内部空间中导出。水箱在此构成为换热器，所述换热器具有换热元件，所述换热元件用于：将废气的热能传递到第一内部空间中。并且水箱具有用于将废气有针对性地导向换热元件的结构。

通过将根据本发明的水箱构成为换热器，能够将已经调温的废气用于对水箱中的所抽吸的新鲜空气预调温(即预冷或预热)。以该方式，能够在空调设备中实现能量节约。对此，尤其能够应用出自机动车辆的乘客室的废气。替选地，但是也能够考虑，例如应用出自发动机室的废气。相对于借助水箱和与水箱分开地设置在机动车辆中的换热器的解决方案，将水箱构成为换热器具有下述优点：整体上在机动车辆中需要更少的结构空间。因此，根据本发明的水箱尤其也允许将这两个功能组件极其紧凑地、共同地安装在机动车辆中，即一方用于从新鲜空气中分离水的组件和另一方用于将废气的热能传递到新鲜空气的组件。

如上方、下方、竖直、水平、向上、向下等的位置和方向说明在下文中分别涉及以常规方式装入机动车辆中的水箱。空气入口有利地还有空气出口因此通常设置在排水口之上。

因此，空气能够经由空气入口、第一内部空间以及空气出口穿流水箱，并且在此能够分离水、即尤其溅水和小水滴。

换热元件能够任意地构成，只要满足将废气的热能传递到第一内部空间中的目的。但是优选地，对第一内部空间限界的壁的至少一部分本身形成换热元件。还更优选的是，对第一内部空间限界的壁的大部分形成换热元件。最优选的是，甚至基本上所有对第一内部空间限界的壁形成换热元件。