Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kühlung einer Fahrzeugkabine eines Fahr- zeugs und ein Fahrzeug mit einer Kühlvorrichtung zur Kühlung einer Fahrzeugka- bine.

Der Mehrverbrauch an Treibstoffen für den Betrieb von Klimaanlagen in Fahrzeu- gen mit fossilen Brennstoffen beträgt in Österreich rund 380 Millionen Liter/Jahr, der dadurch bedingte Schadstoffausstoß 0,9 Millionen Tonnen C0 ₂ , bzw. 8 % des Gesamtschadstoffausstoßes von Fahrzeugen. Der Handelswert dieses Mehrver- brauchs beträgt rund 400 Millionen Euro. Neben den Kosten und Umweltnachteilen von bekannten Fahrzeugklimaanlagensystemen besteht auch noch ein gesundheit- licher Nachteil. Insbesondere bei hohen Außentemperaturen muss die Kühlluft mit hoher Strömungsgeschwindigkeit in den Fahrgastraum eingeblasen werden, um eine ausreichende Temperaturabsenkung des Innenraums zu erreichen. Die dabei entstehende Zugluft kann neben einem geringen Komfortgefühl auch zu Erkältun- gen, Muskelverspannungen, Kopf- und Gliederschmerzen führen. Volkswirtschaft- lich relevante Kosten für Krankenstand und Behandlungstage sind die Folge. Für Elektrofahrzeuge bedeutet die Klimatisierung von Fahrzeugen ein weiteres Pro- blem. Bei einer Speicherkapazität von wirtschaftlich und umweltpolitisch vertret- baren Fahrzeugbatterien von derzeit rund 30 kWh reduziert der Energiebedarf der Klimaanlage die geringe Reichweite der meisten Fahrzeuge von rund 150 km - 200 km um nahezu 15 %.

Untersuchungen haben gezeigt, dass der Treibstoffmehrbedarf durch Klimaanla- gen von Kraftfahrzeugen, je nach Bauart und Außenfarbe des Fahrzeugs, bereits bei einer Außentemperatur von 28°C und einer Fahrgastraumzieltemperatur von 22°C im städtischen Verkehr zwischen 0,7 bis 2,1 Liter je 100 km beträgt. (Quelle: ADAC Deutschland). Diese Werte wurden durch den deutschen Autofahrerclub in Anlehnung an die europäische Abgas-Typprüfung (NEFZ = Neuer Europäischer Fahrzyklus) durch den Vergleich von Fahrten jeweils mit und ohne Klimaanlage gemessen. Da der Energiebedarf von Autoklimaanlagen zeit- und nicht fahrt- streckenabhängig ist, ist dieser bei geringer Durchschnittsgeschwindigkeit sogar noch höher. Bei einer Energiedichte von fossilen Treibstoffen von rund 9 kWh je Liter Benzin oder Diesel bedeutet dies einen Bedarf von 6,3 bis rund 19 kWh/100 km. Rechnet man mit Durchschnittswerten für den Mehrverbrauch von 1,4 Liter/100 km bzw. der durchschnittlichen Fahrleistung europäischer Fahr- zeuge von 15.000 km/Jahr, so bedeutet dies unter der Annahme, dass in Mittel- europa für rund 40 % der Fahrzeit die Klimaanlage benötigt wird, einen Jahres- mehrbedarf von 84 Liter fossilem Treibstoff und somit rund 8% des Jahresgesamt- bedarfs von durchschnittlich 1050 Liter. Der Mehrausstoß von C02 je Fahrzeug mit Klimaanlage beträgt damit im Kühlbetrieb rund 20% und somit in Summe rund 200 kg C0 ₂ pro Jahr. Für eine Fahrzeugflotte von 4,5 Millionen Fahrzeugen, wie sie 2008 bspw. in Österreich im Einsatz war, bedeutet dies - summiert - einen durch die Fahrzeugklimaanlagen bedingten Schadstoffausstoß von 0,9 Millionen Tonnen C0 ₂ . bzw. 8 % des Gesamtschadstoffausstoßes von Fahrzeugen mit fossilen Brenn- stoffen (nur PKW). Der Mehrverbrauch durch Fahrzeugklimaanlagen von 8 % über das gesamte Jahr bedingt für Österreich einen Mehrverbrauch von 378 Millionen Liter Treibstoff und damit einen Handelswert (für 2009) von rund 400 Millionen Euro. Auf europäischer Ebene kommt eine Studie der französischen Agentur für Umwelt und Energie ADEME zu einem noch höheren Ergebnis. ADEME ermittelte, dass ein Auto beim Betrieb einer Klimaanlage bis zu 35 % mehr Treibstoff benötigt. Der Treibhauseffekt durch die Klimatisierung der jährlich ca. 16 Millionen in Europa verkauften Fahrzeuge entspricht nach den Berechnungen der ADEME den Emissio- nen der gesamten im Jahre 2002 in Frankreich zugelassenen Autos.

Fahrzeuge mit Start-Stopp Automatik zur Einsparung von Energie können unter heißen Umgebungsbedingungen Ihr Energiesparpotential nicht ausnutzen, da der Motor zur Unterstützung der Klimaanlage nicht abgeschaltet werden kann. Alter- nativ kann ein Einsatz elektrischer Klimaanlagen erwogen werden, um eine Ab- schaltung zu ermöglichen. Diese haben jedoch derzeit einen schlechten Gesamt- wirkungsgrad, da die elektrische Energie wiederum durch den Motor produziert und über dem Umweg eines Aggregatsproduziert werden muss.

Der für die kommenden Jahre erwartete starke Anstieg des Anteils an Elektrofahr- zeugen stellt für die Klimatisierung ein weiteres Problem dar. Die Energieeffizienz im Antriebsbereich beträgt bei Elektrofahrzeugen das 3 bis 4 fache gegenüber Fahrzeugen mit fossilen Brennstoffen. Ein Fahrzeug mit Elektroantrieb kann mit einer kWh eine Fahrstrecke von rund 5 km zurücklegen, ein Fahrzeug mit fossilem Brennstoff auf Grund des schlechten Wirkungsgrads von Verbrennungskraftma- schinen jedoch nur 1 km bis 2 km.

Die derzeitigen Fahrzeugklimaanlagen funktionieren nach folgendem Prinzip: Die zu kühlende Luft wird an einem Verdampfer vorbeigeleitet, in welchem das Kühl- mittel, zumeist eine leicht verdampfende, umweltmäßig problematische, Flüssig- keit verdampft. Der Verdampfungsprozess kühlt die vorbeiströmende Luft deutlich ab. Das Kühlmittel wird in Folge gasförmig in einen Kreislauf geleitet, indem es durch einen Kompressor angesaugt wird und danach wieder abgekühlt und in sei- nen Flüssigkeitszustand zurückgesetzt wird. Bevor das Kühlmittel wieder in den Verdampfer gelangt, wird ihm noch in einem Trockner Feuchtigkeit entzogen. Für den gesamten Prozess wird Antriebsenergie vom Fahrzeugmotor, entweder direkt über eine mechanische Verbindung oder indirekt über elektrische Energie, welche wiederum durch einen Generator erzeugt wird, benötigt. Die dafür benötigte Ener- gie erhöht den Treibstoffverbrauch eines Fahrzeugs während der Kühlung um 0,4- 1,2 1/100 km bei Autobahnfahrten und 2, 0-4, 5 1/100 km im Stadtverkehr.

Während die indirekte adiabatische Kühlung in der Klimatechnik für Gebäude be- reits zunehmend eingesetzt wird, ist adiabatische Kühlung für Fahrzeuge derzeit fast ausschließlich in der direkten Form über Wärmetauscher bekannt. So stellt die Firma VehiCool in den USA (AURORA, CO) seit 1983 ein System für Busse her, bei welchem die Luft direkt durch Befeuchtung gekühlt und in den Fahrgastraum ein- geblasen wird. Ähnliche Systeme für PKW wurden in kleiner Ausführung unter der Bezeichnung Fahrzeug Verdunstungskühler (englisch "Swamp-Cooler") unter den Markennamen "Thermadorcarcooler" oder "BycoolFlat" vertrieben. Direkte adiaba- tische Kühlung bedingt eine wesentliche, oft unerwünschte Erhöhung der Luft- feuchtigkeit in dem zu kühlenden Fahrgastraum. Zusätzlich ist durch direkte adia- batische Kühlung ein erhöhtes Risiko einer gesundheitsgefährdenden Keimbildung gegeben. Indirekte adiabatische Kühlung kommt derzeit nur unter Verwendung von Wärmetauschern zur Anwendung. Diese Anwendung ist daher aus Gewichts- und Volumengründen auf Gebäude oder Großfahrzeugen wie Busse beschränkt. So sind bereits indirekt adiabatische Klimaanlage unter Einsatz eines Plattenwärme- tauschers bekannt. Dabei wird der Luftzustrom gleich wie bei der Kühlung von Räumen durch einen Wärmetauscher geschickt.

Die US 2,151,097 beschreibt die Kühlung eines Fahrzeugs, bei dem Frischluft mit Wasser in Kontakt gebracht wird. Dabei verdunstet ein Teil des Wassers, wodurch die Verdunstungswärme aus der Umgebung aufgenommen wird und über eine wär- metauschende Oberfläche Luft abgekühlt wird, die in die Kabine geleitet wird. Da- mit kann eine energiesparende Kühlung erreicht werden, ohne die Luft des Innen- raums zu stark mit feuchter Luft anzureichern. Nachteilig ist jedoch, dass die Küh- lung oft bei besonders hohen Außentemperaturen unzureichend ist. Wird die wär- metauschende Oberfläche vergrößert, so führt dies zu einer zu großen Erhöhung des Fahrzeuggewichts, was unvorteilhaft ist und wieder zu einem erhöhten Treib- stoffverbrauch führt.

In der DE 10 2015 003 660 Al wird ein primärer Luftstrom über die Zuführung von Wasser gekühlt und ein indirekter Wärmetausch mit einem Frischluftstrom durchgeführt, der in den Innenraum der Fahrzeugkabine eingeleitet wird. Dabei kann die Wärmetauschfläche zusätzlich durch, von einer Kompressormaschine ab- gekühltes Kühlmittel gekühlt werden. Dies ist aber unvorteilhaft, da einerseits die Wärmetauschfläche besonders dick vorgesehen sein muss, wodurch der Wärme- tauscher nur schwer im Fahrzeug anordenbar wird. Darüber hinaus wird so die Wärme zur Verdunstung des zugeführten Wassers mehr von den der Wärmetau- scherfläche abgewandten Flächen des Raumes verwendet, da diese wärmer sind als die Wärmetauscherfläche. Damit wird die Kühlleistung verringert. Weiters ist für den Betrieb der Kompressormaschine ebenso Treibstoff notwendig. Auch küh- len solche Frischluftversorgungsysteme bei hohen Temperaturen oft nicht ausrei- chend.

Die US 2005/210892 Al beschreibt ein Kühlsystem, bei dem Außenluft als primä- rer Frischluftstrom durch einen Wärmetauscher gekühlt und ein Teil davon in den Innenraum geführt wird. Der Rest des Außenluftstroms wird mit Wasser versetzt und auf die gegenüberliegende Seite des Wärmetauschers geführt. Dabei wird der primäre Frischluftstrom zuerst vorgekühlt, dann durch Wasserzufuhr weiter ge- kühlt und danach in Wärmeaustausch mit dem strömaufwärtigen primären Frisch- luftstrom gebracht. Mit anderen Worten kühlt sich der Außenluftstrom selbst, in- dem die stromabwärtige Hälfte des Außenluftstromes mit Wasser versetzt wird und den strömaufwärtigen Teil über einen Wärmetauscher kühlt. Es handelt sich also um eine Frischluftversorgung mit eingebauter Kühlung. Diese Kühlung ist aber oft nicht ausreichend, um bei heißer oder schwüler Außenluft eine angenehme Innen- raumtemperatur in der Fahrzeugkabine zu erzielen.

Aufgabe der Erfindung ist damit, ein Fahrzeug, bzw. ein Verfahren zur Kühlung für ein Fahrzeug der oben genannten Art bereitzustellen, dessen Kühlung treibstoff- sparender und trotzdem effizient ist.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass ein primärer Frischluftstrom vorgekühlt wird und der so vorgekühlte primäre Frischluftstrom mittels Zuführung von Wasser weiter gekühlt wird und ein primärer Wärmetausch des gekühlten pri- mären Frischluftstromes mit einem Innenluftstrom aus der Innenluft der Fahrzeug- kabine durchgeführt wird.

Die Aufgabe wird auch dadurch gelöst, dass ein einen primären Frischluftstrom führender primärer Frischluftkanal der Kühlvorrichtung mit einer Vorkühleinrich- tung zur Kühlung des primären Frischluftstroms verbunden ist, und der primäre Frischluftkanal stromabwärts der Vorkühleinrichtung mit zumindest einer primären Wassereinführeinrichtung zur weiteren Kühlung des primären Frischluftstromes und stromabwärts der primären Wassereinführungseinrichtung mit einer ersten Seite eines primären Wärmetauschers verbunden ist, wobei ein einen Innenluft- strom führender Innenluftkanal, der zumindest einen Einlass zum Einsaugen von Innenluft der Fahrzeugkabine des Fahrzeugs und zumindest einen Auslass zum Ausblasen der Innenluft in die Fahrzeugkabine aufweist, stromabwärts des Einlas- ses mit einer zweiten Seite des primären Wärmetauschers verbunden ist und stromabwärts der zweiten Seite des primären Wärmetauschers mit dem Auslass verbunden ist.

Der Innenluftstrom wird aus der Innenluft der Kabine entnommen und nach der Kühlung wieder in die Fahrzeugkabine zumindest teilweise rückgeführt.

Durch die Vorkühlung kann der primäre Frischluftstrom stärker abgekühlt werden, was zu einer Effizienzsteigerung führt. Durch die Kühlung des Innenluftstromes wird die Effizienz weiter gehoben, da so nicht besonders heiße von außen einströ- mende Außenluft abgekühlt werden muss, sondern nur die meist schon etwas küh- lere Innenluft.

Beim Wärmetausch oder beim Wärmetauscher ist dabei wichtig, dass sich die zwei Gasphasen- im Fall des primären Wärmetausches ist das der primäre Frischluft- strom und der Innenluftstrom - und falls vorhanden ebenso die flüssigen Phasen im Wesentlichen nicht miteinander vermischen, wie dies in klassischen Wärmetau- schern der Fall ist. Mit anderen Worten ist mit Wärmetausch ein indirekter Wär- metausch gemeint.

Dabei kann vorgesehen sein, dass Innenluft über eine Abluftströmung aus der Fahrzeugkabine abgeführt wird. Dem entsprechend kann auch vorgesehen sein, dass das Fahrzeug zumindest einen Abluftkanal zum Abführen von Innenluft aus der Fahrzeugkabine aufweist. Diese Abluftströmung oder dieser Abluftkanal führen vorzugsweise die Innenluft aus dem Fahrzeug in die Umgebung des Fahrzeugs. Der Abluftkanal kann dabei vorzugsweise im Bereich des Fahrzeughecks angeord- net sein. Durch die Vorkühlung und damit weitere Absenkung der Temperatur des primären Frischluftstromes muss der primäre Wärmetauscher nicht mehr so groß ausgeführt werden, was zu einer leichteren und damit kraftstoffsparenden Ausfüh- rung führt.

Vorzugsweise wird die Vorkühlung durch ein Verfahren erreicht, das nicht zu einer Anreicherung des primären Frischluftstroms mit Wasser führt. Dies würde nämlich die Effizienz der weiteren Kühlung senken.

Mit der Anwendung von adiabatischer Kühlung kann eine deutliche Verbesserung der Energie und Umweltbilanz für Kraftfahrzeuge, eine Verringerung der gesund- heitlichen Nachteile durch Zugluft sowie eine signifikante Reichweitenverbesse- rung für Elektrofahrzeuge erreicht werden.

Da eine derartige Kühlung ohne Kompressor auskommt, kann diese auch im aus- geschalteten Zustand des Motors, also z.B. im Start-Stopp-Betrieb verwendet wer- den. Eventuell auftretende vergrößerte Latenzzeiten bis zum Einstellen einer zu- friedenstellenden Kabinentemperatur können durch eine Vorkühlung vor dem Wegfahren ausgeglichen werden.

Das allgemeine Verfahren wird sowohl direkt durch Einsprühen von Wasser in einen Luftstrom oder auch indirekt angewandt, indem ein anderer Luftstrom als der zu kühlende Luftstrom befeuchtet wird. Verdunstungskälte ist eine erneuer- bare Energie, da zur Kälteerzeugung nur Luft und Wasser als Quellen genutzt wer- den. Das Prinzip dieses Vorgangs ist dasselbe wie beim Schwitzen, bei dem durch die Schweißabsonderung Wasser verdunstet. Die für die Verdunstung notwendige Wärme wird der Umgebung entzogen, was dazu führt, dass die Haut des Menschen und damit der Blutkreislauf abkühlen.

Mit der Anwendung von karosserieintegrierter adiabatischer Kühlung kann eine deutliche Verbesserung der Energie und Umweltbilanz für Kraftfahrzeuge und zu- sätzlich eine signifikante Reichweitenverbesserung für Elektrofahrzeuge erreicht werden. Berechnungen ergaben, dass eine Energieeinsparung für die KFZ Klimati- sierung von über 80 % und damit eine Einsparung von 0,72 Millionen Tonnen C0 ₂ , 304 Millionen Liter Treibstoff und damit gleichzeitig eine deutliche Verbesserung der Außenhandelsbilanz möglich sein sollte (Grundlage PKW und Klein-LKW). Ein weiteres Energieeinsparungspotential besteht bei Bussen, LKW und Frachttempe- rierung.

Ein Vorteil gegenüber den bekannten Systemen ist, dass der Energieverbrauch zur Kühlung eines Fahrzeuginnenraumes aus fossiler oder elektrischer Energie rund um den Faktor 10 verringert wird, da zur Kühlung lediglich die Energie für den Antrieb eines Gebläses benötigt wird. Die zur Kühlung selbst zusätzlich benötigte Energie wird in Form von Wasser und der darin enthaltenen Verdunstungswärme von 2,26 MJ/kg und damit sehr umweltfreundlich und kostengünstig geleistet. Der Energieaufwand für den Transport von rund 5 bis 10 Liter Wasser, welche pro 100 km zur Kühlung benötigt werden, ist in der Gesamtenergiebilanz des Fahr- zeugs nahezu vernachlässigbar bzw. wird sogar gegenüber fossilen Fahrzeugen durch den Entfall des Kühlaggregates kompensiert. Ebenso sind die Kosten für das benötigte Wasser, die derzeit im europaweiten Schnitt rund 2,0 EUR je m ³ (Stand 2017) und somit für 10 Liter 2,0 Cent betragen, gegenüber den Kosten von rund 150 Cent für 1,4 Liter fossilen Brennstoff um den Faktor 100 geringer. Für die Anwendung zur Kühlung ist auch weitgehend ungereinigtes Wasser geeignet. Unter Inkaufnahme eines erhöhten Reinigungsaufwands für das Röhrensystem könnte sogar Salzwasser verwendet werden. Die Kühlleistung hängt dabei u.A. auch von der relativen Luftfeuchtigkeit ab, womit den allermeisten Ländern die Kühlung ausschließlich über die gegenständliche Anlage möglich ist, insbesondere in tropischen Gebieten ist diese Anlage auch in Kombination mit konventioneller, kleiner dimensionierter Klimaanlagen zur Unterstützung möglich.

Ein wesentlicher Vorteil dieser adiabatischen Karosseriekühlung besteht darin, dass, im Gegensatz zur direkten adiabatischen Kühlung, die in den Fahrgast- oder Transportraum eingebrachte Luft selbst nicht befeuchtet wird. Daher entstehen keine Probleme mit der Keimbildung. Gleichzeitig wird aber eine ausreichende Kühlleistung bereitgestellt.

Ein weiterer wesentlicher Fortschritt einer derartigen Anlage wäre auch der ersatz- lose Entfall von klimaschädlichen Kühlmitteln, die sowohl im normalen Betrieb, aber auch bei Undichtheiten des Kältekreislaufes durch Defekte oder aber auch bei Unfällen in die Atmosphäre entweichen.

Die Regelung der Kühlintensität kann über eine Regelungseinrichtung erfolgen. Bei Verwendung eines Gebläses ist dies sowohl über Ein/Aus als auch über eine Dreh- zahlsteuerung zur Erzielung der jeweils benötigten Luftmenge (und damit Verän- derung der Kühlleistung) möglich. Ebenfalls kann durch die Regelung die Zufuhr der Feuchtigkeit an der Verdunstungsschicht beeinflusst werden.

Es können auch Photovoltaikzellen auf der Außenhaut des Fahrzeugs angeordnet werden, welche Energie zum Betreiben der Kühlung bereitstellt.

Besonders vorteilhaft ist, wenn vom primären Frischluftstrom, vorzugsweise stromaufwärts der weiteren Kühlung durch Zuführung von Wasser, zumindest ein Teilstrom abgeleitet wird und der Teilstrom, vorzugsweise stromabwärts des pri- mären Wärmetausches, in den Innenluftstrom eingeleitet wird. Durch die Einlei- tung des Teilstromes in den Innenluftstrom wird eine Erneuerung der Innenluft erreicht. Durch Einleitung der vorzugsweise bereits vorgekühlten Frischluft wird damit eine kühle, aber nicht zu feuchte Luft eingeführt - vorausgesetzt die Vor- kühlung erfolgt nicht über die Anreicherung von Wasser. Vorzugsweise ist das Grö- ßenverhältnis des Teilstroms zum übrigen primären Frischluftstrom einstellbar. Dies gilt auch, wenn der primäre Frischluftkanal stromabwärts der Vorkühleinrich- tung und vorzugsweise stromaufwärts der primären Wassereinführungseinrichtung mit einer Teilungseinrichtung verbunden ist, wobei die Teilungseinrichtung mit zu- mindest einem, einen vom primären Frischluftstrom abgezweigten Teilstrom füh- renden Teilstromkanal verbunden ist und dass der Teilstromkanal mit dem Innen- luftkanal vorzugsweise stromabwärts des primären Wärmetauschers strömungs- verbunden ist.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Küh- lung des primären Frischluftstromes dadurch erreicht wird, dass ein sekundärer Frischluftstrom mittels Zuführung von Wasser gekühlt wird und ein sekundärer Wärmetausch des so gekühlten sekundären Frischluftstromes mit dem primären Frischluftstrom durchgeführt wird. Dem entsprechend kann auch vorgesehen sein, dass die Vorkühleinrichtung als sekundärer Wärmetauscher ausgeführt ist und ein einen sekundären Frischluftstrom führender sekundärer Frischluftkanal mit zumin- dest einer sekundären Wassereinführeinrichtung zur Kühlung eines sekundären Frischluftstromes und stromabwärts der sekundären Wassereinspritzeinrichtung mit einer ersten Seite des sekundären Wärmetauschers verbunden ist und dass der primäre Frischluftkanal mit einer zweiten Seite des sekundären Wärmetau- schers verbunden ist. Dies ist eine besonders energieeffiziente Variante, da auch für die Vorkühlung nur sehr wenig Energie verwendet wird. Es wird damit eine zweistufige adiabatische Kühlung erreicht. Durch diese doppelte Anreicherung un- terschiedlicher Frischluftströme wird eine besonders große Wirkungsgradstei- gerung erreicht.

Das anfallende Kondenswasser im Zuge des Wärmetauschs oder durch den oder die Wärmetauscher kann durch geeignete Abflusskanäle abgeführt werden, wobei dieses für die weitere Kühlung des primären Frischluftstroms oder für die Kühlung des sekundären Frischluftstromes verwendet werden kann.

Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn Innenoberflächen der Kühlvorrichtung eine Oberfläche aufweisen, welche Flüssigkeiten wie Wasser in definierte Richtungen transportieren. Damit sind insbesondere im Bereich der Wassereinführeinrichtun- gen solche Oberflächen sinnvoll, da sie das sich an den Oberflächen sammelnde Wasser auch entgegen der Schwerkraft in definierte Richtungen leiten können und so das Wasser in der Wassereinführeinrichtung verteilen können. Dies kann auch auf Oberflächen des primären oder sekundären Wärmetauschers vorteilhaft sein.

Ein solcher Effekt kann beispielsweise durch Kanäle auf den Oberflächen erreicht werden, welche eine Kapillarwirkung in eine definierte Richtung aufweisen. Diese Kanäle weisen vorzugsweise zumindest abschnittsweise eine Breite und/oder eine Tiefe im Bereich von 5 pm bis 700 pm auf, um eine entsprechende Kapillarwirkung zu erreichen. Besonders vorzugsweise weisen dabei die Kanäle Abschnitte auf, welche entlang einer bevorzugten Transportrichtung des Wassers ihre Breite und/oder die Tiefe verringern, wobei die maximalen Breiten und/oder Tiefen be- nachbarter Abschnitte im Wesentlichen gleich bleiben. Mit anderen Worten weisen die Kanäle vorzugsweise entlang der bevorzugten Transportrichtung im Schnitt ein Sägezahnmuster sich kontinuierlich verengender Breiten und /oder Tiefen auf, die sich dann wieder sprungartig erweitern. Es hat sich gezeigt, dass durch solche Formen Wasser besonders effektiv in eine Richtung transportiert werden kann. Dies kann dabei helfen, sich sammelndes Wasser auf den Oberflächen auf solche Teile der Oberfläche zu transportieren, die schlechter mit Wasser versorgt werden. Dies erhöhte die Verdampfungsoberfläche. Dabei können benachbarte Kanäle über Querkanäle miteinander verbunden sein. Darüber hinaus kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Oberfläche stark hydrophil ist, also die Bildung von Wassertropfen vermindert und die Bildung eines Wasserfilms erhöht ist.

Oberflächen der beschriebenen Art wurden bereits in anderen Bereich der Wissen- schaft und Technik beschrieben ¹ .

Es wird also eine zweistufige Kühleinheit genutzt, in der Außenluft vorzugsweise durch das Einspritzen über Sprühdüsen gekühlt wird. Die so gekühlte und befeuch- tetet Luft wird wiederum nach Außen abgeleitet und kühlt über einen Wärmetau- scher einen weiteren Luftstrom an Außenluft. Dieser noch unbefeuchtete Luftstrom wird vorzugsweise an einer Regelklappe geteilt und ein Teilstrom abgeleitet. Ein Teil der bereits gekühlten Luft wird nunmehr befeuchtet und damit weiter abge- kühlt. Die so gekühlte Luft wird wiederum über einen Wärmetauscher zur Kühlung der Innenluft des Fahrzeugs herangezogen. Dieser kann der Teilstrom der bereits gekühlten aber noch nicht befeuchteten Zuluft beigemengt werden, um eine Frischluftzufuhr im Fahrgastraum herbeizuführen.

Die Frischluftströme und der Innenluftstrom werden vorzugsweise durch Gebläse oder ähnliche Luftstrom treibende Mittel in den jeweiligen Kanälen bewegt.

Weiters kann vorgesehen sein, dass zumindest der Innenluftstrom zur Oberflä- chenkühlung zumindest einer Innenoberfläche der Fahrzeugkabine verwendet wird. Dem entsprechend kann auch vorgesehen sein, dass zumindest der Innen- luftkanal stromabwärts des primären Wärmetauschers mit zumindest einer Ober- flächenkühleinheit zur Kühlung einer Innenoberfläche der Fahrzeugkabine strö- mungsverbunden ist. Dies führt zu einer zusätzlichen Verbesserung des Kabinen- klimas, da die Temperaturwahrnehmung auch stark von der Wärmestrahlung und damit der Temperatur der umgebenden Flächen abhängt. Besonders die Dachflä- che ist dafür geeignet.

Dabei kann die so geformte Strahlungsfläche sowohl als reine Strahlungsfläche als auch als Zuluftverteilung (ähnlich einer Lochdecke im Klimabereich) des Innenluft- stromes genutzt werden, indem der gekühlte Innenluftstrom in die Fahrzeugkabine geleitet wird.

Besonders bevorzugt ist dabei, wenn der Innenluftstrom über das Dach der Fahr- zeugkabine in die Fahrzeugkabine rückgeführt wird oder auch dem entsprechend,

¹ Comanns P, Buchberger G, Buchsbaum A, Baumgartner R, Kogler A, BauerS, Baumgartner W. 2015 Directional, passiveliquid transport: the Texas horned lizard as amodel for a biomimetic‘liquid diode’. J. R. Soc.lnterface12: 20150415. wenn der Auslass des Innenluftkanals am Dach der Fahrzeugkabine angeordnet ist.

Ein weiterer Zusatznutzen für den Komfort der Fahrgäste oder aber auch beim Transport von sensiblen Gütern oder Tieren entsteht dadurch, dass die Tempera- turverteilung im Fahrgast- oder Transportraum auf Grund der großen gekühlten Fläche gleichmäßiger ist. Die geringere Umgebungstemperatur und damit verrin- gerte Strahlungswärme, die auf Personen, Tiere und Güter einwirkt, erlaubt es, bei gleichem Komfortempfinden eine höhere Lufttemperatur einzusetzen. Die vom Menschen empfundene Temperatur ist eine Funktion aus der Temperatur der um gebenden Flächen, welche durch Wärmestrahlung wirken, und der Lufttemperatur, welche durch Konvektion wirkt. Beispielsweise wird eine Lufttemperatur von 25°C bei einer Temperatur der umgebenden Flächen von ebenfalls 25°C als zu warm empfunden und müsste auf 21°C abgesenkt werden, während dieselbe Lufttem- peratur bei einer geringeren Oberflächentemperatur von 21°C als angenehm empfunden wird (siehe beispielsweise Behaglichkeitsdiagramm nach Frank und Reiher). Dadurch kann durch die Schaffung von großen kühlen Flächen mit Hilfe der adiabatischen Karosseriekühlung die für ein Behaglichkeitsgefühl notwendige Temperatur höher belassen werden. Dies kann anhand von Behaglichkeitsdia- grammen entnommen werden. Da der Wärmetransfer in den Innenraum des Fahr- zeugs durch Wärmeleitung direkt von der Temperaturdifferenz Außentemperatur zu Innentemperatur abhängt, kann so zusätzlich Energie eingespart werden. Bei- spielsweise ist der Energietransfer durch Leitung bei einer Außentemperatur von 35°C und damit einer zur Erreichung der Komfortzone notwendigen Absenkung der Innenraumtemperatur von 25°C auf 21°C um rund 40 % höher. Durch den Einsatz der großflächigen Karosseriekühlung ist somit der Bedarf an Kühlenergie wesentlich geringer.

Weiters kann so weitgehend auf das Einblasen kalter Luft verzichtet werden, da ein Großteil der Abkühlung an der großen Kühloberfläche der Karosserie erfolgt (vor allem der Dachfläche). Durch die natürliche Konvektion, in diesem Fall dem Absinken der kalten Luft von der Oberfläche geschieht dies ohne unangenehme Zugluft durch zu hohe Luftgeschwindigkeiten und gleichmäßig. Gleiches gilt im umgekehrten Sinn für die Beheizung, wenn die Oberflächentemperatur durch die Erwärmung der Karosserie mittels Oberflächenheizungsmethoden wie Heizdrähten o.Ä. erwärmt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird die nunmehr gekühlte Innenluft nicht wie konventionell über Zuluftdüsen, sondern über eine poröse Dachhaut eingelei- tet. Die Zufuhr der Luft erfolgt dabei zwischen der Dachhaut und einer zusätzlich eingezogenen Strahlungsfläche. Die Strahlungsfläche besteht dabei aus Folien oder sonstigen Materialien die einen besonders hohen Strahlungskoeffizienten auf- weisen. Durch die Abkühlung dieser Strahlungsfläche, die auf der gesamten Dach- fläche eingezogen wird, wirkt die Strahlung auf die im Fahrzeug befindlichen Pas- sagiere ein. Erfindungsgemäß wird somit die Behaglichkeit der Passagiere auch bei höheren Lufttemperaturen verbessert.

Die Dachkonstruktion ist dabei vorzugsweise so aufgebaut, dass die der Außenhaut zugewandte Fläche reflektiert und die dem Fahrgastraum zugewandte Fläche Strahlungsdurchlässig ist und einen möglichst hohen Einstrahlungswert (also schwarze Farbe) aufweist.

Neben der Strahlungsfunktion übernimmt diese Fläche vorzugsweise auch die Luft- verteilung als Lochdecke. Durch die weit größere Gesamtfläche aller Luftaustritte gegenüber konventionellen Luftdüsen im Dashboard kann die Luftgeschwindigkeit und damit das Zuggefühl reduziert werden. Auch kann die Gestaltung der Luft- durchlässe in der Decke so erfolgen, dass je nach Wunsch die Zufuhr selektiv im Kopfbereich der Fahrgäste oder in den, den Körper umgebenden Bereichen statt- findet.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist die Abkühlung von Karosserieteilen und Flä- chen, die dem Fahrgast- oder Transporttraum zugewandt sind, vorzugsweise durch den Innenluftstrom oder einen anderen Luftstrom wie den primären oder sekun- dären Frischluftstrom, vorzugsweise durch direktes Durchströmen der Luft. Dabei kann die Oberflächentemperatur des Fahrzeuginnenraums in großen Temperatur- bereichen bereits durch einfaches Durchströmen von durch eine Oberflächenküh- leinheit mit Kühlelementen oder Kühlrippen mit ungekühlter Luft im Temperatur- bereich der Umgebung reduziert werden. Die durch die Strahlungswärme der Sonne aufgewärmte Karosserieaußenhaut, die bei konventionellen Fahrzeugen die Oberflächentemperatur des Innenraumes erhöht, wird durch einfaches Durchströ- men mit Luft abgeführt. Dabei kann die Wassereinspritzeinrichtung sogar vorüber- gehend ausgeschalten werden, da insbesondere in Übergangszeiten zwischen Sommer und Winter in gemäßigten Breitegraden behagliche Außentemperatur der Luft ausreicht, um eine Abkühlung der Innenraumoberflächentemperatur zu errei- chen.

Durch Temperaturabsenkung der Oberflächen, die die Insassen umgeben, kann die Luftkühlung auf ein Minimum reduziert werden, da die Lufttemperatur aufgrund der reduzierten Strahlungswärme ohne Verringerung der Behaglichkeit höher ge- halten werden kann. Damit kann bereits dieser einfache Betriebsmodus beträcht- licher Energieersparnis erzielen. Ebenso kann auch bei dieser Verwendung, die den Hohlraum durchströmende Luft in einem geschlossenen Kreislauf oder in einem offenen System vorab gekühlt werden, um damit eine weitere Absenkung der Oberflächentemperatur der Kühlelemente und damit gegebenenfalls auch eine di- rekte Kühlung der Fahrgast- oder Transportraumtemperatur über natürliche Kon- vektion zu erzielen, welche ebenfalls eine geringere Strömungsgeschwindigkeit und damit gesundheitliche Verträglichkeit gegenüber konventionellen Klimaanla- gen aufweist.

Im Gegensatz zu den bisher bekannten Systemen für indirekte adiabatische Küh- lung wird damit kein unter der Motorhaube angeordneter Wärmetauscher benötigt, sondern können Teile der Karosserie zur direkten Kühlung des Luftstroms, vor- zugsweise aber auch des Fahrgastraums, ohne direkte Kühlung eines Luftstromes verwendet werden. Dadurch werden sowohl Gewicht, Herstellungskosten als auch Wartungskosten des Fahrzeugs verringert.

Um eine verstärkte Kühlung zu erzielen kann vorgesehen sein, dass zumindest der sekundäre Frischluftstrom, der primäre Frischluftstrom oder der Innenluftstrom zusätzlich über eine weitere Kühleinrichtung gekühlt werden, vorzugsweise über eine Kompressorkühleinrichtung. Dem entsprechend kann auch vorgesehen sein, dass zumindest der sekundäre Frischluftkanal, der primäre Frischluftkanal oder der Innenluftkanal mit einer weiteren Kühleinrichtung verbunden ist, vorzugsweise mit einer Kompressorkühleinrichtung. Ist die Kompressorkühleinrichtung im primären Frischluftstrom angeordnet, so kann sie als zur Vorkühlung, also als Vorkühlein- richtung dienen oder als zusätzliches Kühlelement. Prinzipiell kann das beschrie- bene Fahrzeug auch ein konventionelles Kühlsystem mit Kompressorkühleinrich- tung parallel zur beschriebenen Kühlvorrichtung aufweisen.

Es kann vorgesehen sein, dass der primäre Wärmetausch im Dach der Fahrzeug- kabine durchgeführt wird. Dem entsprechend kann auch vorgesehen sein, dass der primäre Wärmetauscher am Dach des Fahrzeugs angeordnet ist. Das Dach bietet viel Platz für den Wärmetausch. Durch die Anordnung am Dach kann auch gleich- zeitig die Innenoberfläche des Daches gekühlt werden, wodurch noch mehr Wärme aus der Fahrzeugkabine abgeführt werden kann. Die Wärme der Innenoberfläche wird dabei direkt von der an ihr grenzenden Seite des Wärmetauschers und dem darin verlaufenden Strom aufgenommen. Dies kann der primäre Frischluftstrom oder der Innenluftstrom sein. Vorzugsweise wird dabei der Innenluftstrom ge- wählt, wodurch dieser zumindest teilweise gleich über Düsen oder Öffnungen in den Kabinenraum über die Dachhaut eingeleitet werden kann.

Dazu kann auch vorgesehen sein, dass der sekundäre Wärmetausch im Dach der Fahrzeugkabine und der primäre Wärmetausch zwischen dem sekundären Wärme- tausch und der Fahrzeugkabine durchgeführt wird oder dem entsprechend auch, dass der sekundäre Wärmetauscher am Dach des Fahrzeugs angeordnet ist, wobei der primäre Wärmetauscher zwischen dem sekundären Wärmetauscher und der Fahrzeugkabine angeordnet ist. Dies ist besonders platzsparend. Weiters kann die Frischluft gleich im Bereich des Daches angesaugt werden, was weiter eine Ver- einfachung bedingen kann. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Hauptströ- mungsrichtungen des sekundären und primären Wärmetauschers im Wesentlichen entgegengesetzte Richtungen oder die gleiche Richtung aufweisen.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der primäre Wärme- tausch über einen sich flächig entlang des Daches des Fahrzeugs erstreckenden primären Wärmetauscher durchgeführt wird. Dem entsprechend kann auch vorge- sehen sein, dass sich der primäre Wärmetauscher flächig entlang des Daches des Fahrzeugs erstreckt. Dies ermöglicht effektive Nutzung der Oberfläche. Zusätzlich wird damit ein zusätzlicher Wärmetausch mit der Innenoberfläche des Daches ver- bessert, wodurch es zu einer verbesserten Kühlung dieser Innenoberfläche kommt. Ist ein sekundärer Wärmetausch vorgesehen, so kann dieser beispielsweise über einem kompakt ausgeführten sekundären Wärmetauscher durchgeführt werden. Dieser sekundäre Wärmetauscher kann an beliebiger Stelle im Fahrzeug angeord- net sein, beispielsweise im Heck.

Weiters ist vorteilhaft, wenn der sekundäre Wärmetausch über einen sich flächig entlang des Daches des Fahrzeugs erstreckenden sekundären Wärmetauscher durchgeführt wird. Dem entsprechend ist auch vorteilhaft, wenn sich der sekun- däre Wärmetauscher flächig entlang des Daches des Fahrzeugs erstreckt.

Es kann auch vorteilhaft sein, dass der sekundäre Wärmetausch und der primäre Wärmetausch, sowie vorzugsweise auch die Kühlung des sekundären Frischluft- stromes und des primären Frischluftstromes durch Zuführung von Wasser in einem gemeinsamen Wärmetauscherblock erfolgt. Dem entsprechend kann auch vorge- sehen sein, dass der sekundäre Wärmetauscher und der primäre Wärmetauscher sowie vorzugsweise auch die sekundäre Wassereinspritzeinrichtung und die pri- märe Wassereinspritzeinrichtung als gemeinsamer Wärmetauscherblock ausge- führt sind. Dies ermöglicht einen kompakten Aufbau, wobei ein Wärmeübertragung zwischen den Wärmetauschern positiv ausgenutzt werden kann. Dabei kann vor- zugsweise vorgesehen sein, dass die primäre Wassereinspritzeinrichtung und der primäre Wärmetauscher entlang der Strömungsrichtungen überschneiden, also dass zumindest Teile der primären Wassereinspritzeinrichtung im primären Wär- metauscher angeordnet sind. Dies ist auch für die sekundäre Wassereinspritzein- richtung und sekundären Wärmetauscher möglich. Dies ermöglicht eine besonders kompakte Ausführung und effektive Kühlung.

Es kann vorgesehen sein, dass das Wasser direkt auf die Oberflächen des primären oder sekundären Wärmetauschers aufgebracht wird. Damit wird eine verbesserte Wärmeübertragung ermöglicht und das Wasser auf großer Oberfläche verteilt, um gut verdampfen zu können. Dadurch wird auch die Kühlleistung gesteigert.

Das Wasser wird vorzugsweise in die Frischluft oder in den Frischluftkanal einge- spritzt. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn das Wasser in Form von Wasser- tropfen oder in Form eines Wassernebels eingespritzt wird.

Vorzugsweise weist zumindest ein Wärmetauscher eine Oberfläche mit flächenver- größernden Oberflächenstrukturen auf. Besonders vorzugsweise umfassen diese Strukturen Kanäle in Hauptströmungsrichtung.

In der Folge wird die vorliegende Erfindung anhand von in den Figuren dargestell- ten nicht einschränkenden Ausführungsvarianten näher erläutert. Es zeigen :

Fig. la eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs in einer schematischen Seitenansicht;

Fig. lb eine zweite Ausführungsform ähnlich der ersten Ausführungsform in einer schematischen Seitenansicht;

Fig. 2 einen schematischen Aufbau einer dritten Ausführungsform einer er- findungsgemäßen Kühlvorrichtung in einem Blockdiagramm;

Fig. 3 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen gemeinsamen Wär- metauscherblocks.

Fig. la zeigt ein als Personenkraftwagen ausgeführtes Fahrzeug 1 mit einer Fahr- zeugkabine 3 und einer Kühlvorrichtung 2, welche das erfindungsgemäße Verfah- ren verwendet. Die Kühlvorrichtung 2 weist einen Wassertank 20 zur Speicherung von Wasser im Heckbereich des Fahrzeugs 1 und einen primären Wärmetauscher 4 auf, welcher im Dach 10 der Kabine 3 angeordnet ist und sich entlang der Fläche des Daches 10 über den Großteil von dessen Fläche erstreckt. Der primäre Wär- metauscher 4 weist eine erste Seite 4a und eine zweite Seite 4b auf, welche durch nur teilweise und schematisch angedeutete Wandstrukturen 4c getrennt sind. Da- mit ergeben sich mehrere parallele, an den Enden miteinander verbundenen Ka- näle mit im Wesentlichen dreieckigem Querschnitt, sowohl für die erste als auch weite Seite 4a, 4b. Dabei ist die zweite Seite 4b, durch die ein Innenluftstrom 8b eines nicht eingezeichneten Innenluftkanals geführt wird, auf der Seite der Innen- oberfläche 10a des Daches 10 angeordnet. Durch Auslässe 13 im Dachaufbau kann so der Innenluftstrom 8b vorzugsweise gegen Ende der zweiten Seite 4b des pri- mären Wärmetauschers 4 in die Kabine rückgeführt werden. Eine in Fig. 1 nur schematisch dargestellte primäre Wassereinführungseinrichtung 5 ist im Bereich des primären Wärmetauschers 4 an einem Ende angeordnet und befeuchtet die Wandstrukturen 4c auf der ersten Seite 4a mit Wasser aus dem Wassertank 20. Damit wirkt der primäre Wärmetauscher 4 zumindest teilweise auch als Teil der primären Wassereinführungseinrichtung 5.

Durch diese Anordnung wird nicht nur der Innenluftstrom 8b sondern auch die Dachinnenoberfläche 10a gekühlt. Damit wirkt der primäre Wärmetauscher 4 als Oberflächenkühleinrichtung. Die Innenoberfläche 10a ist vorzugsweise auf der der Kabine zugewandten Seite schwarz, um einen möglichst guten Wärmetausch zu ermöglichen. Die inneren Wände des Wärmetauschers 4 sind vorzugsweise auch schwarz.

Die erste Seite 4a des primären Wärmetauschers 4 wird von einem Ventilator 11 mit von Außerhalb des Fahrzeugs eingesaugter Frischluft versorgt. Der Ventilator 11 saugt die Frischluft von außen an und bläst diesen primären Frischluftstrom 6b über einen primären Frischluftkanal 6a in eine Kompressorkühleinheit 12, welche als Vorkühleinrichtung dient. Dort wird der Frischluftstrom 6b vorgekühlt und vom Frischluftkanal 6a weiter zur primären Wassereinführungseinrichtung 5 und zur zweiten Seite 4b des primären Wärmetauschers 4 geführt. Nach dem Wärme- tausch wird der primäre Frischluftstrom 6b wieder in die Außenluft abgeführt. Da- mit fließt der primäre Frischluftstrom 6b im Wesentlichen am Dach 10 vom Heck in Richtung der Fahrzeugfront oder der Windschutzscheibe. Der Innenluftstrom 8b wird durch ein geeignetes Gebläse vorzugsweise in entgegengesetzte Richtung, vom vorderen Ende des Daches 10 in Richtung des Hecks durch das Labyrinth des primären Wärmetauschers 4 befördert. Damit wird der primäre Wärmetauscher 4 im Gegenstromprinzip betrieben. Alternativ kann er auch im Gleichstormprinzip betrieben werden. Im Bereich des Hecks weist die zweite Seite 4b und damit der Innenluftkanal 8a Auslässe 13 auf, welche den Innenluftstrom 8b in die Fahrzeug- kabine 3 einblasen.

An der Außenhaut des Daches 10 ist eine Photovoltaikanlage 14 angeordnet, wel- che Strom aus Sonnenlicht produziert, um das Betreiben der Kühleinrichtung 2 zu unterstützen.

Fig. lb zeigt eine der ersten Ausführungsform sehr ähnlichen Variante. Daher wird hier nur auf die wichtigsten Unterschiede eingegangen. Der primäre Wärmetau- scher 4 und ein sekundärer Wärmetauscher 14, welcher als Vorkühleinrichtung dient, sind als gemeinsamer Wärmetauscherblock 21 ausgeführt. Er ist im Heck des Fahrzeugs 1, im Bereich des Wassertanks 20 angeordnet. Die Frischluft für die Wärmetauscher 4, 14 wird von der Hinterseite angesaugt und abgelassen (Pfeile 22). Der Innenluftstrom 8b wird nach der Kühlung über den Innenluftkanal 8a vom Wärmetauscherblock 21 in Richtung des Daches 10 geleitet, wo eine sich flächig über das Dach 10 erstreckende Oberflächenkühleinheit 19 angeordnet ist. Diese kühlt die Innenoberfläche 10a, gleichzeitig weist sie vorzugsweise vor Allem oder ausschließlich im vorderen Bereich des Daches 10, also im Bereich der Fahrzeug- front Auslässe 13 in Form von Düsen auf, welche den Innenluftstrom 8b in die Fahrzeugkabine 3 leitet.

Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Aufbau einer Kühlvorrichtung 3, die auch das erfindungsgemäße Verfahren verwendet. Dabei wird zuerst ein sekundärer Frischluftstrom 7b - in einem sekundären Frischluftkanal 7a geführt - in einen sekundärer Wassereinführungseinrichtung 9 geleitet, in dem ihm Wasser zugeführt wird und er so gekühlt wird. Der gekühlte sekundäre Frischluftstrom 7b wird dann weiter in die erste Seite eines sekundären Wärmetauschers 14 geleitet und kühlt damit den wärmeren primären Frischluftstrom 6b, welcher über einen primären Frischluftkanal 6a in die zweite Seite des sekundären Wärmetauschers 14 geleitet wird. Damit stellt der sekundäre Wärmetauscher 14 die Vorkühleinrichtung dar und es findet eine Vorkühlung des primären Frischluftstroms 6b statt. Der sekun- däre Frischluftstrom 7b kann danach wieder in die Umluft um das Auto abgeführt werden.

Der primäre Frischluftkanal 6a ist stromabwärts des sekundären Wärmetauschers 14 mit einer Teilungseinrichtung 15 verbunden, welche vom primären Frischluft- strom 6b einen Teilstrom 16 abzweigt und ihn in einen Teilstromkanal 17 ableitet. Das Verhältnis des Teilstroms 16 zum übrigen primären Frischluftstrom 6b kann vom Fahrgast vorzugsweise eingestellt werden. Der übrige Frischluftstrom 6b wird in die primäre Wassereinführeinrichtung 5 geleitet, welche dem vorgekühlten, aber noch trockenen primären Frischluftstrom 6b Wasser zuführt und ihn damit kühlt. Der nun besonders kühle und feuchte primäre Frischluftstrom 6b wird zum primä- ren Wärmetauscher 4 geleitet und zwar auf dessen erste Seite 4a.

Ein aus einem Einlass 18 im Inneren der Fahrzeugkabine 3 abgesaugter Innenluft- strom 8b, welcher im Innenluftkanal 8a geführt wird, wird in die zweite Seite 4b des primären Wärmetauschers 4 geleitet und damit vom primären Frischluftstrom 6b gekühlt. Der primäre Frischluftstrom 6b kann danach wieder in die Umluft um das Auto abgeführt werden. Der so gut gekühlte Innenluftstrom 8b wird mit dem Teilstrom 16 vereinigt, wodurch im kühle aber nicht zu feuchte Frischluft beige- mengt wird und über den Auslass 13 wieder in die Fahrzeugkabine 3 geleitet.

Diese Ausführungsform kann um eine oder mehrere Oberflächenkühleinheiten er- weitert werden. Diese kann vom primären oder sekundären Frischluftstrom 4b, 7b oder vom Innenluftstrom 8b gespeist werden oder von Teilströmen, die von diesen abgezweigt wurden. Der primäre oder sekundäre Frischluftstrom 4b, 7b können beispielsweise stromaufwärts oder stromabwärts der Wärmetauscher 4, 14 ange- ordnet werden. Fig. 4 zeigt einen gemeinsamen Wärmetauscherblock 21, wie er in Fig. lb einge- baut werden kann. Dabei umfasst der Wärmetauscherblock 21 nicht nur primären und sekundären Wärmetauscher 4, 14 sondern auch die primäre und sekundäre Wassereinspritzeinrichtungen 5, 9.

Der sekundäre Frischluftstrom 7b wird an einer Oberseite 23 in die erste Seite des sekundären Wärmetauschers 5 eingeleitet. Eine auf der zweiten Seite angeordnete sekundäre Wassereinführeinrichtung 9 leitet Wasser in den sekundären Wärme- tauscher 5 und kühlt damit den sekundäre Frischluftstrom 7b. Der sekundäre Frischluftstrom 7b wird durch den Wärmetauscher an eine Unterseite 24 geführt und abgeführt. Der primäre Frischluftstrom 6b wird mittig eingeführt und durch die zweite Seite des sekundären Wärmetauschers 9 quer durch den Wärmetau- scher 9 geführt. Damit wird ein Querstromprinzip erreicht und es erfolgt eine Vor- kühlung dieses Frischluftstroms 6b.

Der vorgekühlte primäre Frischluftstrom 6b wird dann auf die andere Seite des Wärmetauscherblocks 21 geführt und in eine erste Seite 4a des primären Wärme- tauschers 4 geleitet. Davor kann eventuell ein Teilstrom abgezweigt werden. Eine primäre Wassereinleiteinrichtung 5 leitet Wasser in die erste Seite 4a und kühlt damit den vorgekühlten primären Frischluftstrom 6b. Der an der zweiten Seite 4b eingeleitete Innenluftstrom 8b wird - ebenso nach dem Querstromprinzip - vom primären Frischluftstrom 6b gekühlt, eventuell mit einem Teilstrom vermischt und wieder in die Fahrzeugkabine 3 geleitet. In dieser Ausführungsform ist ersichtlich, dass die Wassereinleiteinrichtungen und die Wärmetauscher Zusammenwirken können oder sogar auf gleicher Strömungshöhe angeordnet sein können. Ein Teil des Wärmetauschers kann sich sogar bis stromaufwärts der Wassereinleiteinrich- tung erstrecken, jedenfalls notwendig ist aber, dass sich zumindest ein Teil des Wärmetauschers auch stromabwärts des strömungshöchsten Punktes der Was- sereinleiteinrichtung befindet.

Der primäre Wärmetauscher 4 und der sekundäre Wärmetauscher 14 sind also durch eine Trennwand 25 getrennt. Dabei kann diese Trennwand 25 thermisch isoliert sein.