CN103909808B - 车辆用空调设备 - Google Patents

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Abstract

一种车辆用空调设备，其包括空调箱体、门单元和门驱动单元。空调箱体包括后排控制台排风口、除霜排风口、面部排风口及脚部排风口。门单元包括除霜门、面部门和脚部门，这些门可转动地布置在空调箱体中并且调节除霜排风口、面部排风口和脚部排风口各者的开启程度。门驱动单元对除霜门、面部门及脚部门进行单独地驱动和控制，并建立空调模式。与后排控制台排风口相互作用的后排控制台风道入口在正常时期内在每个空调模式下都是打开的，使得空气能够一直排出。因此，本发明能够降低制造成本，并且简化了车辆用空调设备的结构。由于在所有模式下在正常时期内空气都能够通过后排控制台风道被排向后排座位，因此能够提高整个车辆内部的空调效率。

Description

车辆用空调设备
相关申请的交叉参考
本申请要求2013年1月8日和2013年5月6日分别向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2013-0002181号和第10-2013-0050874号的优先权权益，因此将这两个韩国专利申请的全部内容以引用的方式并入本文。
技术领域
本发明涉及一种车辆用空调设备，更具体地涉及一种能够降低制造成本并且能够提高整个车辆内部的空调效率的车辆用空调设备。
背景技术
一般来说，车辆用空调设备是通过加热或冷却从外部引入的空气并且通过将空气吹入到车辆内部来对车辆内部进行供热和空气调节的设备，在这类设备中，被蒸发器冷却的冷空气或被暖风器(heater core)加热的热空气通过形成在空调箱体中的面部排风口(face vent)、除霜排风口(defrost vent)和地板排风口被提供给各个使用源，并且在上述各排风口中都设置有门，这些门安装在上述空调箱体中从而进行转动且调整开启程度。
作为车辆用空调设备的示例，韩国专利申请公开第2004-0102786号公报披露了一种车辆用空调设备，其包括空调箱体、蒸发器、暖风器、空气混合门、用于将上述暖风器的后部开启/关闭的门、空气混合室以及后排控制台风道(rear console duct)。经过蒸发器的空气和经过暖风器的空气在上述空气混合室中混合。上述后排控制台风道的入口端指向上述空气混合室，并且上述后排控制台风道用于引导空气使其被提供给后排座位。这里，在上述后排控制台风道的入口处安装有用来选择性地开启/关闭上述后排控制台风道的后排控制台门。
然而，根据相关技术的上述车辆用空调设备具有如下这样的结构：该结构中，设置有额外的后排控制台门和用来驱动该后排控制台门的专用致动器，并且空气通过该后排控制台门和该致动器被排向上述后排控制台风道。因此，由于构件的数量增多所造成的制造成本的提高，根据相关技术的上述车辆用空调设备在经济上是不可取的，并且根据相关技术的上述车辆用空调设备的结构是复杂的，这不利于生产。
此外，在根据相关技术的上述车辆用空调设备的结构中，空气主要被排向车辆内部的前排座位，以致整个车辆内部的空调效率不佳。
发明内容
本发明提供了一种车辆用空调设备，其能够降低制造成本以提高经济上的可取性，能够简化结构以提高生产力，并且能够提高整个车辆内部的空调效率。
根据本发明的一个方面，提供了一种车辆用空调设备，其包括空调箱体、门单元和门驱动单元。所述空调箱体包括后排控制台排风口、除霜排风口、面部排风口和脚部排风口，被引入的空气通过所述后排控制台排风口被排向后排控制台，空气通过所述除霜排风口被排向前窗，空气通过所述面部排风口在前排乘客的方向上被排出，空气通过所述脚部排风口在前排座位和后排座位的脚部方向上被排出。所述门单元包括除霜门、面部门以及脚部门，这些门可转动地布置在所述空调箱体中并且用于调节所述除霜排风口、所述面部排风口和所述脚部排风口各者的开启程度。所述门驱动单元对所述除霜门、所述面部门和所述脚部门进行单独地驱动和控制，并且建立空调模式。这里，与所述后排控制台排风口相互作用的后排控制台风道入口在每个空调模式下在正常时期内都是打开的，使得能够一直排出空气。
所述后排控制台风道入口可以置于与所述面部排风口相互作用的面部风道入口和与所述脚部排风口相互作用的脚部风道入口之间。
所述车辆用空调设备还可以包括控制器，所述控制器控制所述门驱动单元以使所述除霜门、所述面部门和所述脚部门全部都关闭，由此能够建立将空气仅排向所述后排控制台排风口的后排控制台专用模式。
所述空调箱体还可以包括用于将空气引导至所述后排控制台排风口的引导构件。
所述引导构件可以布置在与所述后排控制台排风口相互作用的所述后排控制台风道入口和与所述面部排风口相互作用的所述面部风道入口之间，并且所述面部门可以按照如下的方式构造而成：当所述面部门进行转动时，所述面部门的转动端选择性地接触所述引导构件。
所述引导构件可以包括接触突起，所述接触突起从所述引导构件突出并且设置在与所述面部门接触的一侧处，从而与所述面部门一起保持气密状态并且限制所述面部门的转动。
所述空调箱体还可以包括引导突起，所述引导突起设置在面对着所述引导构件的所述后排控制台风道入口处并且将空气引导至所述后排控制台排风口。
附图说明
通过参照附图来详细地说明本发明的示例性实施例，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。在附图中：
图1是图示了本发明实施例的车辆用空调设备的内部结构的剖面图；
图2是图示了图1中所示的由控制器进行的控制流程的框图；
图3是图示了图1中所示的引导构件的剖面图；以及
图4是图示了在图1的车辆用空调设备的后排控制台专用模式中的气流的剖面图。
具体实施方式
在附图中示出了本发明的示例性实施例，下面将参照附图更全面地说明本发明。
图1是图示了本发明实施例的车辆用空调设备的内部结构的剖面图，图2是图示了图1中所示的由控制器进行的控制流程的框图，图3是图示了图1中所示的引导构件的剖面图，并且图4是图示了在图1的车辆用空调设备的后排控制台专用模式中的气流的剖面图。
首先，参照图1，根据本发明实施例的车辆用空调设备500包括空调箱体100、门单元200和门驱动单元300。
空调箱体100具有如下的结构：在该结构中，经过入口而被引入的空气被排向车辆的各个使用源。而且，空调箱体100包括：除霜排风口120，其将空气排向车辆的前窗；面部排风口130，其将空气排向车辆前排座位的上部；前排脚部排风口141，其将空气排向车辆前排座位的底部；后排脚部排风口142，其将空气排向车辆后排座位的底部；以及后排控制台排风口110，其将空气排向车辆后排座位的上部。这里，空调箱体100还包括：后排控制台风道112，其将空气引导至后排控制台排风口110；面部风道132，其将空气引导至面部排风口130；以及脚部风道140，其将空气引导至前排脚部排风口141和后排脚部排风口142。
同时，在空调箱体100内还安装有蒸发器10和暖风器20，并且包括蒸发器10、暖风器20和温度活门(temperature door)250的车辆用空调设备的构造与众所周知的车辆用空调设备的构造是一致的，因此将会省略对它们的详细说明。在下文中，将说明与众所周知的车辆用空调设备不同的构造。
门单元200包括除霜门220、面部门230以及脚部门240，这些门可转动地布置在空调箱体100中并且用于调节除霜排风口120、面部排风口130以及前排脚部排风口141和后排脚部排风口142各者的开启程度。
车辆用空调设备500不具有用于调节后排控制台风道112的入口150的开启程度的门，该入口150与后排控制台排风口110相互作用。因此，没有增加额外的后排控制台专用门且没有增加专用致动器，这使得能够显著地降低制造成本，因此在经济上是节约的。
以此方式，由于车辆用空调设备500在后排控制台风道112的入口150、后排控制台风道112的出口和通道中不含有额外的门或装置，故而空气总是被排向后排控制台排风口110，因此在所有空调模式下空气均通过后排控制台排风口110被排向后排座位，这使得能够提高整个车辆内部的空调效率。
上述的后排控制台风道112的入口150可以置于面部风道入口170与脚部风道入口180之间，面部风道入口170与面部排风口130相互作用，脚部风道入口180与脚部排风口141和142相互作用。然而，只要能够一直排出由温度活门250控制的空气即可，后排控制台风道112的入口150的位置并不限于面部风道入口170与脚部风道入口180之间的位置。同时，未予说明的附图标记160表示除霜排风口120的入口。
因此，如上所述，由于在后排控制台风道112的入口150以及后排控制台风道112的出口和通道中没有设置额外的门和装置，所以能够一直引入由温度活门250控制的空气。
参照图2，门驱动单元300对除霜门220、面部门230以及脚部门240进行单独地驱动和控制，这些门可转动地布置在空调箱体100中并且用于调节除霜排风口120、面部排风口130以及前排脚部排风口141和后排脚部排风口142各者的开启程度，由此建立各种空调模式。这里，尽管未图示，门驱动单元300包括与上述这些门相互联锁的模式凸轮(modecam)以及用于选择性地旋转和驱动该模式凸轮的致动器。这里，该模式凸轮链接至各门的转动轴，并且如果所述致动器使所述模式凸轮旋转，则各门与各自的转动轴一致地转动，从而能够调节各门的开启程度。这里，门驱动单元300的详细说明与众所周知的门驱动单元的详细说明是一致的，因此将会省略这些说明。
同时，根据本发明的当前实施例的车辆用空调设备500还可以包括控制器400。控制器400控制门驱动单元300从而使得能够依据车辆的状态或用户的选择来建立各种空调模式。这里，所述各种空调模式可以被分类为：空气被排向面部排风口130的面部模式；空气被排向除霜排风口120的除霜模式；以及空气被排向脚部排风口141和142的脚部模式。各种空调模式的详细说明类似于众所周知的空调模式的详细说明，因此将会省略这些说明。
参照图3，空调箱体100包括用于将空气引导至后排控制台排风口110的引导构件151。引导构件151将空气引导至后排控制台排风口110，且使得空气的流动是平稳的，并且降低了气流噪声。
引导构件151具有板状形状，并且倾斜地布置在后排控制台风道112的入口150(其与后排控制台排风口110相互作用)与面部风道132的入口170(其与面部排风口130相互作用)之间，从而将空气引导至后排控制台风道112。
面部门230以如下方式构造而成：当该面部门230转动时，如果面部排风口130被关闭，那么面部门230的转动端就与引导构件151接触，并且引导构件151与面部门230一起保持气密状态。
引导构件151在与面部门230接触的一侧处被形成至与面部门230的转动端相符合的长度，并且接触突起152从引导构件151突出，从而与面部门230一起保持气密状态并且限制该面部门230的转动。
在该图中，接触突起152是与引导构件151一体形成的，并且以不会扰乱气流的方式从引导构件151突出。在此情况下，可以以各种各样的方式来设计和改变接触突起152的突起高度和突起角度，从而与面部门230的操作以及气流相符合。
空调箱体100包括引导突起154，引导突起154设置在与引导构件151面对的后排控制台风道112的入口150处并且将空气引导至后排控制台排风口110。这里，引导突起154是与后排控制台风道112一体形成的，并且从空调箱体100突出，从而当脚部门240被关闭时该引导突起154与脚部门240接触并且与脚部门240一起保持气密状态。而且，引导突起154以不会扰乱空调箱体100中的气流的方式(该扰乱是由流动阻力造成的)从空调箱体100突出，并且在只要能够达到上述目的的前提下，可以建立各种各样的结构。
同时，作为空调模式，车辆用空调设备500包括了将空气仅向后排控制台排风口110排出的后排控制台专用模式。
参照图4，所述后排控制台专用模式代表这样模式：在该模式中，除霜门220、面部门230和脚部门240全部都是关闭的，并且空气仅被排向后排控制台排风口110。因此，由于车辆用空调设备500建立了所有空气仅被排向后排控制台排风口110的所述后排控制台专用模式，所以能够更有效地进行车辆内部的前排座位和后排座位的空调控制。
如上所述，由于车辆用空调设备500不需要增加额外的后排控制台专用门和专用致动器，所以能够显著地降低制造成本且因此能够提供经济效益，并且空气总是被排向后排控制台排风口110从而能够提高整个车辆内部的空调效率，而且能够建立所述后排控制台专用模式从而能够更有效地进行车辆内部的前排座位和后排座位的空调控制。
如上所述，根据本发明的车辆用空调设备具有下列效果。
第一，没有安装用于使空气排向后排控制台风道的额外的专用门和致动器，使得能够降低制造成本且由此能够实现经济上的可取性，并且使得简化了车辆用空调设备的结构且因此能够提高生产力。
第二，由于在正常时期内在所有模式下空气都能够通过所述后排控制台风道被排向后排座位，因此能够提高整个车辆内部的空调效率。
第三，在所有空气都被排向所述后排控制台排风口的后排控制台专用模式下，能够更有效地进行前排和后排的空调控制。
虽然已经参照本发明的示例性实施例具体示出并说明了本发明，但是本领域普通技术人员应当理解，可以在不背离由随附的权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下对本发明的形式和细节进行各种改变。

Claims (7)

1.一种车辆用空调设备，其包括：
空调箱体，所述空调箱体包括后排控制台排风口、除霜排风口、面部排风口和脚部排风口，被引入的空气通过所述后排控制台排风口被排向后排控制台，空气通过所述除霜排风口被排向前窗，空气通过所述面部排风口在前排乘客的方向上被排出，空气通过所述脚部排风口在前排座位和后排座位的脚部方向上被排出；
门单元，所述门单元包括除霜门、面部门及脚部门，上述各门可转动地布置在所述空调箱体中并且调节所述除霜排风口、所述面部排风口和所述脚部排风口各者的开启程度；以及
门驱动单元，所述门驱动单元对所述除霜门、所述面部门及所述脚部门进行单独地驱动和控制，并且建立空调模式，
其中，与所述后排控制台排风口相互作用的后排控制台风道入口在正常时期内在每个空调模式下都是打开的，使得能够一直排出空气，所述空调模式包括空气被排向所述面部排风口的面部模式、空气被排向所述除霜排风口的除霜模式，以及空气被排向所述脚部排风口的脚部模式。
2.根据权利要求1所述的车辆用空调设备，其中，所述后排控制台风道入口被置于与所述面部排风口相互作用的面部风道入口和与所述脚部排风口相互作用的脚部风道入口之间。
3.根据权利要求1所述的车辆用空调设备，其还包括控制器，所述控制器控制所述门驱动单元以将所述除霜门、所述面部门及所述脚部门全部都关闭，使得能够建立将空气仅排向所述后排控制台排风口的后排控制台专用模式。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆用空调设备，其中，所述空调箱体还包括引导构件，所述引导构件将空气引导至所述后排控制台排风口。
5.根据权利要求4所述的车辆用空调设备，其中，所述引导构件布置在与所述后排控制台排风口相互作用的所述后排控制台风道入口和与所述面部排风口相互作用的面部风道入口之间，并且
所述面部门是以如下的方式构造而成的：当所述面部门转动时，所述面部门的转动端选择性地与所述引导构件接触。
6.根据权利要求5所述的车辆用空调设备，其中，所述引导构件包括接触突起，所述接触突起从所述引导构件突出并且设置在与所述面部门接触的一侧，从而与所述面部门一起保持气密状态并且限制所述面部门的转动。
7.根据权利要求5所述的车辆用空调设备，其中，所述空调箱体还包括引导突起，所述引导突起设置在面对着所述引导构件的所述后排控制台风道入口处并且将空气引导至所述后排控制台排风口。
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