BRPI0800275A2

BRPI0800275A2 - portinhola única para fechamento das saìdas de ar central e lateral em um sistema de climatização do habitáculo de um veìculo automotivo

Info

Publication number: BRPI0800275A2
Application number: BRPI0800275-4A
Authority: BR
Inventors: Micael Fernando Oliveira Mateus; Jose Antenio Leal Gerez
Original assignee: Valeo Sistemas Automotivos
Priority date: 2008-01-18
Filing date: 2008-01-18
Publication date: 2011-04-19
Also published as: WO2009090621A1; JP2011509871A; EP2240338B1; JP5645670B2; BRPI0800275B1; ES2465001T3; EP2240338A1

Abstract

PORTINHOLA úNICA PARA FECHAMENTO DAS SAìDAS DE AR CENTRAL E LATERAL EM UM SISTEMA DE CLIMATIZAçãO DO HABITáCULO DE UM VEìCULO AUTOMOTIVO. Portinhola (8) única para fechamento das saídas de ar central e lateral em um sistema de climatização do habitáculo de um veículo automotivo tendo uma caixa de distribuição (14) para passagem do fluxo de ar, que ela apresenta uma geometria cilíndrica com duas abas laterais (6) para fechamento das saídas de ventilação laterais (2) e um rasgo central (11) entre estas duas abas laterais (6) para a saída de ventilação central (10), a portinhola tendo ainda uma tira de vedação (16) estendendo-se por uma face e pelas bases do cilindro e uma tira de vedação (15) estendendo-se perifericamente pelo cilindro e o rasgo (11), raios (12) de promoção de movimento das abas estando situados nas respectivas bases do semi-cilindro. Esta geometria permite a redução de seção transversal apenas nas partes laterais, próximo das saídas laterais de ventilação. Esta invenção é aplicável a unidades HVAC, [IV, VAC ou de ventilação em um veículo automotivo.

Description

"PORTINHOLA XJNICA PARA FECHAMENTO DAS SAÍDAS DE ARCENTRAL E LATERAL EM UM SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO DOHABITÁCULO DE UM VEÍCULO AUTOMOTIVO"

A invenção refere-se a uma caixa de distribuição de ar em umsistema de climatização do habitáculo de veículo automotivo incluindo umaportinhola que quando na posição fechada, possui uma geometria que realizao fechamento das saídas laterais e centrais, além de direcionar o fluxo de arpara uma segunda saída, esta mesma portinhola, quando na posição aberta,ajusta a distribuição de ar para as saídas laterais e centrais, isto tudo utilizandoum único componente.

Esta invenção pode ser aplicada para as versões de ventilaçãoV, ventilação/aquecimento HV, ventilação/aquecimento/ar condicionadoHVAC e ventilação/ar condicionado VAC, utilizada em automóveis,caminhões e veículos automotores em geral, variando apenas as dimensões egeometria da portinhola e caixa de distribuição de ar em um sistema declimatização do habitáculo de veículo automotivo.

Atualmente existem as patentes EPl 526015B1 eFR2854844A1 que descrevem soluções assemelhadas. A solução proposta napatente FR2854844A1 aumenta a área de captação de ar para umadeterminada posição, porém não possibilita a dosagem do ar para saídasdiferentes, por exemplo, centrais e laterais. Por outro lado a patenteEPl 526015B1 apresenta uma portinhola que possibilita esta dosagem parasaída central e saídas laterais, porém a geometria plana das aletas daportinhola aumenta a perda de carga da caixa e dificulta o fluxo de ar para assaídas laterais. Esta dificuldade é devido à portinhola proposta realizar umdesvio agressivo de fluxo de ar do seu sentido principal através da deflexãodo ar pelas aletas planares da portinhola. Além disso, não é possível garantir aestanqueidade do ar para as saídas laterais quando a portinhola estiver nasposições fechada e aberta.Existem outras soluções onde é possível obter estanqueidadenas saídas laterais e realizar a dosagem entre saídas laterais e central, porémpara isso é necessária a inclusão de componentes adicionais como abas,alavancas e bielas na cinemática.

A presente invenção proporciona um aperfeiçoamento definidoem relação à técnica anterior representada pelas mencionadas patentes e pelasoutras soluções referidas.

O objetivo da invenção é obter através de uma únicaportinhola, quando na posição fechada, o fechamento estanque das saídaslaterais e central e o direcionamento do fluxo de ar para uma segunda saída, equando na posição aberta, uma dosagem da distribuição de ar para as saídaslaterais e saída central. Além disso, o objetivo é suavizar os caminhospercorridos pelo fluxo de ar para reduzir a perda de carga da caixa dedistribuição de ar em um sistema de climatização do habitáculo de veículoautomotivo.

O objetivo da invenção é alcançado através de uma portinholaúnica para fechamento das saídas de ar central e lateral em um sistema declimatização do habitáculo de um veículo automotivo tendo uma caixa dedistribuição para passagem do fluxo de ar que ela apresenta uma geometriacilíndrica com duas abas laterais para fechamento das saídas de ventilaçãolaterais e um rasgo central entre estas duas abas laterais para a saída deventilação central, a portinhola tendo ainda uma tira de vedação estendendo-se pela face e as bases do semi-cilindro e uma outra tira de vedaçãoestendendo-se perifericamente pelo cilindro e do rasgo, raios de promoção demovimento das abas projetando-se das respectivas bases do semi-cilindro.

A geometria cilíndrica da portinholas possibilita a redução deperda de carga do ar, isto ocorre devido ao raio interno à geometria cilíndricada portinhola que suaviza o caminho de passagem do ar.

A vazão de ar do sistema de climatização do habitáculo deveículo automotivo ao encontrar a portinhola referida nesta invenção naposição aberta, se divide em três partes, duas saídas laterais e uma saídacentral. As saídas laterais são divididas em duas partes, que podem serdosadas conforme as necessidades de vazão. A saída central se encontra entreas duas abas cilíndricas que fazem o desvio de ar para as saídas laterais.

A caixa de distribuição de ar do sistema de climatização dohabitáculo de veículo automotivo possui, na região das abas laterais daportinhola quando aberta, uma geometria cilíndrica complementar ageometria cilíndrica da portinhola o que permite uma continuidade dasuperfície, isto suaviza o caminho do fluxo de ar durante a dosagem entresaídas laterais e saída central. A área restante entre as duas abas lateraiscilíndricas da portinhola possibilita a dosagem do ar para a região central.

A vazão de ar do sistema de climatização do habitáculo deveículo automotivo é desviada para uma segunda saída ao encontrar aportinhola referida nesta invenção na posição fechada. Este desvio é realizadode uma forma suave através da superfície cilíndrica da portinhola.

A estanqueidade entre portinhola e caixa é garantida através deuma tira de vedação de EPDM nas posições onde esta tira de vedação estejaem contato com as paredes da caixa de distribuição.

A invenção pode ser explicada com melhores detalhes atravésdos de exemplos práticos:

A figura 1 é uma vista isométrica frontal de uma caixa dedistribuição de ar condicionado de uso automotivo incorporando os dutos dedistribuição laterais e centrais.

A figura 2 é uma vista isométrica lateral de uma caixa dedistribuição de ar condicionado de uso automotivo apresentando odeslocamento da saída de ar lateral.

A figura 3 é uma vista isométrica em corte de uma caixa dedistribuição de ar condicionado de uso automotivo apresentando as divisõesde saídas laterais e centrais.

A figura 4 é uma vista isométrica em corte de uma caixa dedistribuição de ar condicionado de uso automotivo apresentando as divisõesde saídas laterais e centrais com a portinhola.

A figura 5 são vistas isométricas da portinhola de uma caixa dedistribuição de ar condicionado de uso automotivo apresentando a geometriacilíndrica da portinhola e as abas laterais que dosam o ar para as respectivas saídas.

A figura 6 é uma vista isométrica de uma caixa de distribuiçãode ar condicionado de uso automotivo com a portinhola, a figura apresenta asdivisões de saídas laterais e centrais para a posição de portinhola aberta.

A figura 7 é uma vista isométrica de uma caixa de distribuiçãode ar condicionado de uso automotivo com a portinhola, a figura apresenta atira de vedação de EPDM da portinhola.

A figura 8 é uma vista isométrica de uma caixa de distribuiçãode ar condicionado de uso automotivo com a portinhola, a figura apresenta ofluxo de ar na posição fechada.

Na figura 1, é ilustrada uma caixa de distribuição 14 de umaparelho de ar de climatização, mostrando uma saída 1 de ar dirigido para aventilação central e as saídas de ventilação lateral 2. Devido à posição dassaídas de ventilação lateral, existe uma redução de seção transversal nocaminho de descongelamento (ver figura 2). Duas saídas 17 conduzem ar paraa região dos pés e a saída 24 conduz ar para a saída parabrisa.

Na figura 2, é ilustrada uma vista lateral da caixa dedistribuição 14 de um aparelho de climatização, mostrando a saída lateral deventilação 2 deslocada em relação ao duto de ar de ventilação central 3. Estasaída lateral 2 capta ar do duto de ventilação 3.

Para solucionar o problema de redução da seção transversal, ainvenção propõe uma nova geometria de caixa onde a seção transversal éreduzida apenas nas partes laterais, perto das saídas laterais de ventilação (verfiguras 3 e 4).

A figura 3 apresenta a caixa de distribuição 14 em corte naregião do duto de ventilação 3 com as duas saídas laterais 4 para as saídas deventilação lateral 2. Duas abas 6 de uma portinhola de distribuição 8 sãoresponsáveis pelo fluxo de ar 9 nas saídas laterais de ventilação 2 através doscanais 4 da caixa de distribuição 14 quando a portinhola 8 está na posição deventilação. O rasgo 11 entre as duas abas 6 da portinhola de distribuição 8 éresponsável pelo fluxo de ar 10 na saída de ventilação central 1 quando aportinhola de distribuição 8 está na posição de ventilação. A vedação do arpara a saída pés 17 é realizada conforme figura 8. Quando esta portinhola 8estiver na posição para fluxo de ar em pés 17 as duas abas laterais 6 e o rasgo11 fecham em conjunto com a caixa de distribuição 14 o fluxo de ar para assaídas de ventilação 1 e 2 e possibilitando um fluxo de ar na saída pés 17. Avedação desta posição pés é realizada conforme a figura 9.

A figura 4 mostra a caixa de distribuição 14 em corte na regiãodo duto de ventilação 3 com a portinhola de distribuição 8 montada. As duasabas laterais da aba 6, se alojam nas duas aberturas laterais 4 da caixa dedistribuição 14 quando a portinhola está na posição pés. Na posiçãoventilação, as duas aberturas laterais 4 da caixa de distribuição 14complementam o raio 12 da portinhola de distribuição 8 suavizando ocaminho do fluxo de ar 13. O fluxo de ar no interior desta portinhola estádescrito nas figuras 7 e 8.

A figura 5 apresenta a portinhola de distribuição 8. Estaportinhola 8 possui geometria cilíndrica que favorece o fluxo de ar no seuinterior. Esta portinhola 8 possui duas abas laterais 6 que na posiçãoventilação, direcionam o fluxo de ar para as saídas ventilação lateral 2, e orasgo 11 entre as duas abas laterais 6 dosa o fluxo de ar para a ventilaçãocentral 10. A forma da portinhola é 1/4 de cilindro com dois cilindros lateraispara fechar/abrir as saídas de ventilação laterais. Na figura 4, pode-se verestas duas partes laterais da portinhola fechando as saídas laterais. 6. O fluxode ar no interior desta portinhola está descrito nas figuras 7 e 8.

A figura 6 apresenta a caixa de distribuição de ar condicionadode uso automotivo 14 com a portinhola 8 na posição aberta ou de ventilação.Observa-se que as duas abas laterais 6 dosam o fluxo de ar para as saídasventilação lateral 9. O rasgo 11 dosa o ar para a saída ventilação central 10. Ainteração da portinhola de distribuição 8, com a caixa de distribuição 14 estádescrita conforme a figura 3. A figura 6 também demonstra o percurso dofluxo de ar 13 através da geometria cilíndrica 12 da portinhola de distribuição8. Esta geometria cilíndrica 12 é formada pela geometria cilíndrica das duasabas laterais 6 da portinhola de distribuição 8 e complementada pelageometria cilíndrica 4 da caixa de distribuição 14. Toda esta geometriacilíndrica favorece a redução de perda de carga nesta região devido asuavização do percurso do fluxo de ar para as saídas laterais 2.

A figura 7 apresenta a caixa de distribuição de ar condicionadode uso automotivo 14 com a portinhola 8 na posição ventilação. O arproveniente da portinhola 21 é direcionado para a portinhola de distribuição 8.As duas abas laterais 6 da portinhola de distribuição 8 são responsáveis pelofluxo de ar 9 para as saídas de ventilação lateral 2. O rasgo 11 da portinholade distribuição 8 é responsável pelo fluxo de ar 10 na saída de ventilaçãocentral 1. A tira de vedação de EPDM 15 é responsável pela estanqueidade daportinhola 8 com a caixa de distribuição 14 quando a portinhola estiver naposição ventilação. A tira de vedação de EPDM 16 é responsável pelaestanqueidade da portinhola 8 com a caixa de distribuição 14 quando aportinhola estiver na posição ventilação.

A figura 8 apresenta a caixa de distribuição de ar condicionadode uso automotivo 14 com a portinhola 8 na posição pés. A geometriacilíndrica 12 da portinhola 8 possibilita um suave desvio do fluxo de ar 13para a saída de pés 17. O ar proveniente da portinhola 21 é direcionado para aportinhola de distribuição 8. Toda a geometria cilíndrica da portinhola dedistribuição 8, direciona o fluxo de ar para a saída pés 17. Esta geometriasuave do percurso do ar é possível graças ao raio 12 da portinhola dedistribuição 8 o que reduz a perda de carga do ar neste percurso do ar para asaída de distribuição 17.

Claims

1. Portinhola (8) única para fechamento das saídas de arcentral e lateral em um sistema de climatização do habitáculo de um veículoautomotivo tendo uma caixa de distribuição (14) para passagem do fluxo dear, caracterizada pelo fato' de que ela apresenta uma geometria cilíndrica comduas abas laterais (6) para fechamento das saídas de ventilação laterais (2) eum rasgo central (11) entre estas duas abas laterais (6) para a saída deventilação central (10), a portinhola tendo ainda uma tira de vedação (16)estendendo-se por uma face e pelas bases do cilindro e uma tira de vedação(15) estendendo-se perifericamente pelo cilindro e o rasgo (11), raios (12) depromoção de movimento das abas estando projetando-se das respectivas basesdo semi-cilindro.

2. Portinhola de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de que compreende um duto de ventilação (3) tendo uma portinholade distribuição (5) montada no mesmo, e em que as duas abas (6) laterais dasaída de ventilação lateral, se alojam em duas aberturas laterais (4) da caixade distribuição (14) quando a portinhola está na posição fechada e quandoesta última está na posição aberta, as duas aberturas laterais (4) da caixa dedistribuição (14) complementam o raio (12) da portinhola de distribuição (8)suavizando o caminho do fluxo de ar (13).

3. Portinhola de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de que a tira de vedação (15) é de EPDM e é responsável pelaestanqueidade da portinhola (8) com a caixa de distribuição (14) quando aportinhola estiver na posição aberta e a tira vedação (16) é de EPDM e éresponsável pela estanqueidade da portinhola (8) com a caixa de distribuição(14) quando a portinhola estiver na posição fechada.