CN104602928A - 用于空气调节系统的专用地板排气装置 - Google Patents

Abstract

一种加热、通风和空气调节系统，包括具有面部出口和脚部出口的壳体。门能够在闭合所述面部出口和打开所述脚部出口的第一位置以及打开所述面部出口和闭合所述脚部出口的第二位置之间移动。旁通通道允许当所述门处于所述第二位置时空气流绕过所述门，从而当所述门闭合所述脚部出口时允许特定量的空气流流向所述脚部出口。

Description

用于空气调节系统的专用地板排气装置

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年8月27日提交的美国实用专利申请No.14/010,647的优先权以及2012年8月30日提交的美国临时申请No.61/694,974的权益。上述申请的全部公开内容通过引用纳入此文。

技术领域

本公开涉及一种车辆加热、通风和空气调节(HVAC)系统。更具体地，本公开涉及一种专用的地板排放装置，当加热、通风和空气调节系统处于面部模式或面板模式时，该地板排放装置将空气引导向地板出口。

背景技术

该部分提供了与本公开内容相关的背景信息，但不一定是现有技术。

车辆已知包含HVAC系统以提高车辆车厢中的乘客的舒适度。HVAC系统使用加热型热交换器和/或冷却型热交换器加热和冷却经由HVAC系统所吹送的空气。加热型热交换典型地使用发动机冷却剂作为用于加热空气的热源。冷却型热交换器典型地是蒸发器，该蒸发器作为由车辆的发动机提供动力的车辆中的空气调节系统的一部分。经由HVAC系统吹送的空气是来自于车辆外部的空气、车辆的车厢内部的空气或者车辆外部的空气和车辆的车厢内部的空气的组合。经由HVAC系统吹送的空气被调节(被加热/被冷却)并且然后经由一个或多个通风出口被引导到车辆的车厢中。

虽然这些车辆HVAC系统已经用于意图的目的工作，但是还是存在一些缺陷。例如，这些HVAC系统内的空气分配系统被设计为提供空气经由除霜出口被引导到前挡风玻璃的除霜模式、空气经由仪表盘中的通风口被引导向乘客的身体的上部的面部模式，以及空气被引导向将空气引导向乘客的脚部的地板出口的地板模式。典型地，除霜模式被用于对挡风玻璃进行除霜，面部模式在冷却车厢期间被使用，并且地板模式在加热车厢期间被使用。

一些HVAC系统允许乘客设置模式组合。这些组合的模式可以是除霜/地板模式，面部/地板模式或者被成为双档的模式或者两个或以上模式的任何组合。除了这些双档模式之外，典型的HVAC系统当面部模式被选择时将所有的空气引导到仪表板中的通风口，并且当地板模式被选择时将所有空气引导到地板通风口。

在一些设计中，总是将一些被调节的空气供给到地板通风口可能是有利的。总是将一些空气流供给到地板通风口将保证空气循环到乘客的脚部。例如，当HVAC系统在车厢的冷却期间被设置成面部模式时，将少量的冷却空气流供给到地板通风口以增加车辆中的乘客的舒适度可能是有利的。

发明内容

本部分提供本公开的总体概述，并且不是其全部范围或全部特征的全面公开。

本公开提供一种HVAC系统，该HVAC系统在HVAC系统被设置成面部模式时，向地板通风口提供少量的空气流。在本公开中，设置一个在面部模式和地板模式之间进行切换的门。在面部模式中，该门防止空气流流向地板通风口，并且在地板模式中，该门防止空气流流向仪表板中的通风口。空气调节壳体被设置有地板通风排放通道，该地板通风排放通道允许特定量的调节气体绕过防止空气流向地板通风口的门。以此方式，当HVAC系统处于面部模式时，特定量的空气流被提供到地板通风口。

从在本文中提供的说明，其他领域的应用将变得明显。在该概述中的说明和特定示例仅仅为了示例说明的目的，并且不试图限定本公开的范围。

附图说明

在本文中描述的附图仅仅是为了对所选择的实施例示例说明的目的，并且不是针对所有可能的实施方式，并且不试图限定本公开的范围。

图1是根据示意性地图示的本公开的带有HVAC系统的车辆的侧视图；

图2是在图1中示出的HVAC系统的空气调节壳体的剖视图；

图3是在图2中示出的空气调节壳体的透视图；以及

图4是在图2和图3中示出的空气调节壳体中的旁通通道的放大透视图。

在附图的所有多个视图中，对应的附图标记表示对应的部件。

具体实施方式

现在将参考附图更加全面地描述示例性实施例。示例性实施例被提供以便该公开是详尽的，并且将充分地向本领域的技术人员传达本公开的范围。多个特定的细节被阐述，诸如特定部件、装置和方法的示例，以提供对本公开的实施例的充分理解。对本领域技术人员而言显而易见的是，特定细节不需要被采用，并且示例性实施例可以以多种不同的形式被实现，以及示例性实施例也不应理解为限定本公开的范围。

在本文中使用的技术术语仅用于说明具体的示例性实施例的目的，并且不是限制性的。如在本文中使用的，单数形式的“一个”和“该”或“所述”应当旨在包括复数形式，除非上下文中清楚地另外说明。术语“包括”、“包含”和“具有”是开放的含义，因此指明存在所描述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或增加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。在本文中描述的方法步骤、处理和操作不应理解为要求它们必须以说明或图示的特定顺序执行，除非明确地指定为执行的顺序。应当理解附加的或替换的步骤可以被采用。

当一个元件或层被称为“在……(之)上”、“(被)接合到”、“(被)连接到”或者“(被)联接到”另一元件或层时，它可以直接位于另一元件或层之上，直接接合到、连接到或联接到另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。相反地，当元件被称为“直接在……之上”、“直接(被)接合到”、“直接(被)连接到”或者“直接(被)联接到”另一元件或层时，可能不存在中间元件或层。用于描述多个元件之间的关系的其他词语应当以类似的方式理解(例如，“位于……之间”与“直接位于……之间”；“与……相邻”与“直接与……相邻”等)。如在本文中使用的那样，术语“和/或”包括列出的相关项目的一个或多个的任意和所有组合。

虽然术语第一、第二、第三等在本文中可以用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语可以只用于将一个元件、部件、区域、层和/或部分与另一区域、层和/或部分区分开。诸如“第一”、“第二”和其他数字术语等的术语当用在本文中时不暗示顺序或次序，除非由上下文清楚地说明。因此，在下文中说明的第一元件、部件、区域、层或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分而不脱离示例性实施例的教导。

空间关系术语，诸如“内”、“外”、“之下”、“下方”、“下部”、“之上”、“上部”等在本文中可以被用于简化说明以描述在图中示出的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。空间关系术语在使用中或操作中可以旨在包含除了附图中示出的取向之外的不同的装置取向。例如，如果附图中的装置被颠倒，那么描述为位于其他元件或特征“之下”或“下方”的元件然后应当被取向为位于其他元件或特征“之上”。因此，示例性术语“之下”可以包含之上和之下两个取向。该装置可以另外被取向(被转动90°或者采取其他定向)，因此本文中使用的空间关系描述可以被相应地解释。

参考图1-4，示出了包含根据本发明的HVAC系统12的车辆10。HVAC系统12典型地与车辆10的仪表板设置在一起，并且冷却或加热流过HVAC系统12的空气。为了冷却空气，HVAC系统12在空气调节壳体14中容纳蒸发器(未示出)，作为车辆的空气调节系统的一部分。为了加热空气，HVAC系统12在空气调节壳体14中容纳加热型热交换器16，该加热型热交换器16典型地接收来自于车辆10的发动机冷却系统(未示出)的发动机冷却剂。

HVAC系统12包括空气调节壳体14，该空气调节壳体14具有设置在蒸发器(未示出)的上游侧的传统风扇(未示出)。流进蒸发器中的低压制冷剂吸收空气调节壳体14中的空气的热量以用于蒸发。内部/外部空气切换箱(未示出)典型地被布置在传统风扇的抽吸侧。车厢内部的空气(内部空气)和/或车厢外部的空气(外部空气)通过传统风扇被引导通过内部/外部空气切换箱以进入到空气调节壳体14中。

空气调节壳体14在蒸发器的下游侧容纳加热型热交换器16。车辆发动机(未示出)的热水(冷却剂)通过水泵(未示出)被引导到加热型热交换器16。水阀(未示出)可以被包含以控制供给到加热型热交换器16的发动机冷却剂的流量。

空气调节壳体14包括冷空气区域30，该冷空气区域30位于蒸发器的直接下游并且位于加热型热交换器16的直接上游。空气混合门32控制来自于冷空气区域30的被引导通过加热型热交换器16的冷空气的量，以及被引导通过旁通加热型热交换器16的冷空气旁通通道34的空气的量。虽然空气混合门32被示出为枢转门，但是在本公开的范围内可使用任何类型的在本领域中已知的门。第二冷空气旁通通道36被设置在加热型热交换器16的与冷空气旁通通道34不同的一侧。冷空气旁通通道36将冷空气引导向后部乘客空气分配系统38，该后部乘客空气分配系统38将空气引导到车辆10的后部座位区域。该空气分配系统38包括门40，该门40将空气流切换到后面部管道44和后脚部管道42之间的后座椅区域。

空气混合门32可以被定位成根据为HVAC系统12设定的温度要求将空气流引导到冷空气旁通通道34并且防止空气流流向加热型热交换器16，或者将空气流引导通过加热型热交换器16并且防止空气流流向冷空气旁通通道34，或者允许空气流流向冷空气旁通通道34和加热型热交换器16两者。被引导通过加热型热交换器16的空气流动到热空气区域50。热空气区域50与空气分配系统38和热/冷混合区域52连通。门54控制来自于热空气区域50和冷空气旁通通道36的流向车辆10的后部座椅区域的空气量。

热/冷混合区域52接收来自于热空气区域50的热空气和来自于冷空气旁通通道34的冷空气。热空气和冷空气被混合到一起以提供调节空气，该调节空气处于为HVAC系统12设定的温度。该调节空气从热/冷混合区域52被供给到由空气调节壳体14所限定的一个或多个出口。空气调节壳体14限定除霜出口60，其将空气引导到车辆10的挡风玻璃62；面部出口64，其将空气引导到仪表板上的多个通风口，所述多个通风口将空气引导到车辆10的车厢的上部，以及脚部出口68，其将空气引导到一个或多个脚部通风口，所述一个或多个脚部通风口将空气引导到车厢的下部。

除霜门70将空气流引导到除霜出口60和/或面部出口64和脚部出口68。虽然除霜门70被示出为环形枢转门，但是在本公开的范围内可使用任何类型的在本领域中已知的门。除霜门70可以被设定成将所有空气引导到除霜出口60，将所有空气引导到面部出口64和脚部出口68，或者将空气引导到除霜出口60以及面部出口64和脚部出口68。

面部/脚部门72将空气流引导到面部出口64和/或脚部出口68。虽然面部/脚部门72被示出为平面枢转门，但是在本公开的范围内可使用任何类型的在本领域中已知的门。面部/脚部门72可以被设置成防止空气流流向面部出口64，防止空气流流向脚部出口68，或者允许空气流流向面部出口64和脚部出口68两者。

空气调节壳体14限定开放的空气旁通通道80，该旁通通道80允许特定量的空气流旁通(绕过)面部/脚部门72并且当面部/脚部门72被定位成防止空气流流向脚部出口68时向脚部出口68提供空气流。因此，当面部/脚部门72防止空气流流向脚部出口68时，特定量的空气被允许经由空气旁通通道80旁通面部/脚部门72，并且将该特定量的空气流提供到脚部出口68。

为了示例和说明的目的，已经提供了实施例的前述说明。所述说明不旨在穷尽说明或者限制本公开。特定实施例的各个元件或特征一般地不限于这些特定的实施例，而是在可适用的情况下，各个元件或特征是可互换的，并且可被用在选择的实施例中，即使没有专门地示出或描述。这些元件或特征也可以以多种方式被改变。这种改变不被认为与本公开偏离，并且所有此种修改旨在被包含在本公开的范围中。

Claims (8)

1.一种加热、通风和空气调节系统，包括：

壳体，所述壳体限定面部出口和脚部出口；

第一门，所述第一门能够在闭合所述面部出口和打开所述脚部出口的第一位置以及打开所述面部出口和闭合所述脚部出口的第二位置之间移动；以及

旁通通道，当所述第一门处于所述第二位置时，所述旁通通道允许空气流绕过所述第一门以向所述脚部出口提供空气流。

2.根据权利要求1所述的加热、通风和空气调节系统，其中，所述壳体限定除霜出口，并且所述加热、通风和空气调节系统还包括第二门，所述第二门能够在关闭所述除霜出口的第一位置和打开所述除霜出口的第二位置之间移动。

3.根据权利要求1所述的加热、通风和空气调节系统，其中，当所述第二门处于所述第二位置时，流向所述面部出口和所述脚部出口的空气流被第二门禁止。

4.根据权利要求3所述的加热、通风和空气调节系统，其中，所述第二门在流过所述壳体的空气流的方向上位于所述第一门的上游。

5.根据权利要求3所述的加热、通风和空气调节系统，还包括：

设置在所述壳体中的加热型热交换器；其中

所述壳体限定冷空气通道；并且

所述加热、通风和空气调节系统还限定第三门，所述第三门控制流过所述加热型热交换器的空气流和流过所述冷空气通道的空气流。

6.根据权利要求1所述的加热、通风和空气调节系统，还包括：

设置在所述壳体中的加热型热交换器；其中

所述壳体限定冷空气通道；并且

所述加热、通风和空气调节系统还限定第二门，所述第二门控制流过所述加热型热交换器的空气流和流过所述冷空气通道的空气流。

7.根据权利要求1所述的加热、通风和空气调节系统，其中，所述第一门在所述第一门的一端被枢转地连接到所述壳体。

8.根据权利要求7所述的加热、通风和空气调节系统，其中，所述旁通通道通过允许空气流绕过所述第一门的所述一端而允许空气流流向所述脚部出口。