CN104802615B - 一种汽车空调出风模式调节机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车空调出风模式调节机构，包括有模式拨盘、风门连杆、吹面风门及吹脚‑除霜风门；所述模式拨盘转动设置于空调总成壳体上；所述风门连杆包括有第一风门连杆和第二风门连杆；所述第一风门连杆连接所述模式拨盘与所述吹面风门；所述第二风门连杆连接所述模式拨盘与所述吹脚‑除霜风门。通过对模式拨盘、风门连杆及风门结构的改进，减少了相关的部件数量，降低制造装配工艺难度，克服了模式漏风并降低模式旋钮操作力。

Description

一种汽车空调出风模式调节机构

技术领域

本发明属于汽车空调技术领域，特别是指一种汽车空调出风模式调节机构。

背景技术

汽车空调系统不只是一种车内空气舒适性调节装置，亦是给汽车良好行驶视野的安全装置。由于人体对冷热温度的敏感部位不同(冷气下沉，热气上升)，以及确保驾驶人员良好的行驶视野，汽车空调系统需要设置吹面、吹脚、除霜及混合出风模式。空调系统的出风模式都是由空调总成壳体中模式风门旋转不同的角度，形成通风、半通风和阻风状态，使整个空调系统形成多种不同的出风模式。

如图1和图2所示，传统的汽车空调出风模式调节机构是由模式拨盘5、转动连杆4、连杆3、风门连杆2和风门组成；风门包括有吹面风门1、吹脚风门6、除霜风门7各受一个一字型风门控制。

传统的汽车空调出风模式调节机构：模式拨盘5通过拉丝与空调控制器模式旋钮连接，模式旋钮选择某一种出风模式时，旋钮动作驱动拉丝运动带动模式拨盘绕固定孔10旋转，模式拨盘5上的轨迹槽9与转动连杆4上的柱销8配合，带动转动连杆4旋转，转动连杆4通过连杆3驱动风门连杆2转动，风门连杆2通过带限位面风门轴11驱动风门旋转，空调系统出风口通过风门旋转实现开启、半开启或关闭实现出风口通风、半通风或阻风。通过三个风门的联动实现吹面出风或吹脚出风或除霜出风或混合出风模式。

传统的汽车空调出风模式调节机构的缺点是：

模式拨盘的轨迹槽导向轨迹设计复杂，模式拨盘需要同时驱动三个风门联动，每个风门由一条轨迹槽驱动，每条轨迹槽的导向轨迹至少有三个半径不同的圆弧连接，且在模式调节联动过程中至少有一个风门保持静止状态；

出风模式切换时模式拨盘操作力大，不利于机构的可靠性，模式拨盘需要同时驱动三个风门联动，且三个风门运动轨迹各不相同；

模式拨盘无锁止导槽，风门海绵自身的回弹力和鼓风机风力的作用，容易导致风门无法过压密封，造成其他模式漏风；

一字型风门受迎风面积及旋转角度的变化，导致模式拨盘旋转力的波动，即控制器旋钮操作力不稳定，影响舒适性。

发明内容

本发明的目的是对现汽车空调出风模式调节机构提出改进技术方案，通过对模式拨盘、风门连杆及风门结构的改进，减少了相关的部件数量，降低制造装配工艺难度，克服了模式漏风并降低模式旋钮操作力。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种汽车空调出风模式调节机构，包括有模式拨盘、风门连杆、吹面风门及吹脚-除霜风门；

所述模式拨盘转动设置于空调总成壳体上；

所述风门连杆包括有第一风门连杆和第二风门连杆；

所述第一风门连杆连接所述模式拨盘与所述吹面风门；

所述第二风门连杆连接所述模式拨盘与所述吹脚-除霜风门。

所述模式拨盘包括有模式拨盘本体及，在所述模式拨盘本体的边缘设置有两条导向槽，两条所述导向槽分别为第一导向槽和第二导向槽；

所述模式拨盘本体为不规则的半圆盘形状；

所述第一导向槽与所述第二导向槽不连接；

在所述模式拨盘本体上设置有一个旋转固定孔、一个控制器拉丝安装孔；

所述第一导向槽由所述旋转固定孔同心的第一圆弧导槽，及与所述旋转固定孔不同心的第一锁止导槽连接而成；

所述第二导向槽由所述旋转固定孔同心的第二圆弧导槽，及与所述旋转固定孔不同心的第二锁止导槽连接而成；

所述第一圆弧导槽位于所述模式拨盘顺时针旋转时所述第一导向槽的起始段；

所述第二圆弧导槽位于所述模式拨盘逆时针旋转时所述第二导向槽的起始段。

在所述模式拨盘本体上包括有加强筋。

所述第一风门连杆与所述第二风门连杆的结构及形状相同。

所述第一风门连杆包括有风门连杆本体，与所述风门连杆本体固定于一体的轴销；在所述风门连杆本体上设置有带定位面的轴孔；所述轴销的一端凸出于所述风门连杆本体。

所述吹面风门与所述吹脚-除霜风门的形状及结构相同。

所述吹面风门包括有风门主体结构、密封胶条及带定位面的风门轴；

所述风门主体结构为空腔等腰扇形结构；所述密封胶条包括有第一密封胶条和第二密封胶条；所述第一密封胶和所述第二密封胶条分别设置于所述风门主体结构的两个侧面上；所述带定位面的风门轴的中心与所述风门主体结构的轴向中线重合。

本发明的有益效果是：

1、本申请的技术方案减少了传统技术方案中的转动连杆、连杆、风门等零部件，降低制造工艺难度，提高生产节拍，降低总成部件的制造成本。

2、出风模式调节机构设有锁止导槽，确保各种模式下其他模式的密封性，提高整车的安全性能。防止如夏季开启制冷-吹面模式时，如果除霜模式漏风，前挡风玻璃内部表面会起雾，影响驾驶视野。

3、出风模式调节机构-模式拨盘减少一条导向轨迹槽，降低模式拨盘转动力，提高出风模式调节机构运动可靠性。

4、降低模式旋钮操作力，改善模式旋钮操作力不稳定，提高舒适性；风门结构变更为空腔等腰扇形结构，规避鼓风机风力造成的模式旋钮操作力不稳定。

附图说明

图1为传统的汽车空调出风模式调节机构示意图；

图2为传统的汽车空调出风模式调节机构部分分解图；

图3为本发明汽车空调出风模式调节机构示意图；

图4为本发明汽车空调出风模式调节机构分解图；

图5为本发明模式拨盘示意图；

图6为本发明吹面风门主视图；

图7为本发明吹面风门侧视图；

图8为本发明第一风门连杆结构示意图；

图9为本发明不同出风模式时模式拨盘旋转角度示意图。

附图标记说明

1吹面风门，2风门连杆，3连杆，4转动连杆，5模式拨盘，6吹脚风门，7除霜风门，8柱销，9轨迹槽，10模式拨盘固定孔，11带限位面风门轴，101模式拨盘，102第一风门连杆，103吹面风门，104吹脚-除霜风门，105第二风门连杆，106除霜模式，1011模式拨盘本体，1012第一导向槽，1013第二导向槽，1014加强筋，1015旋转固定孔，1016控制器拉丝安装孔，1017第二锁止导槽，1018第二圆弧导槽，1019第一锁止导槽，1020第一圆弧导槽，1021轴销，1022风门连杆本体，1023带定位面的轴孔，1031风门主体结构，1032第一密封胶条，1033第二密封胶条，1034带定位面的风门轴。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

本发明提供一种汽车空调出风模式调节机构，如图3至图8所示，包括有模式拨盘101、风门连杆、吹面风门103及吹脚-除霜风门104；

所述模式拨盘101转动设置于空调总成壳体上；

所述风门连杆包括有第一风门连杆102和第二风门连杆105；

所述第一风门连杆102连接所述模式拨盘101与所述吹面风门103；

所述第二风门连杆105连接所述模式拨盘101与所述吹脚-除霜风门104。

所述模式拨盘101包括有模式拨盘本体1011及，在所述模式拨盘本体1011的边缘设置有两条导向槽，两条所述导向槽分别为第一导向槽1013和第二导向槽1012；所述模式拨盘本体1011为不规则的半圆盘形状；本申请中的不规则的半圆盘形状是由第一导向槽1013和第二导向槽1012的轮廓包围形成，并且所述第一导向槽1013与所述第二导向槽1012不连接。此处的不连接是指第一导向槽位于模式拨盘本体内的一端，与第二导向槽位于模式拨盘内的一端不相连接，但是在第一导向槽的该端与第二导向槽该端的连线外依然有模式拨盘本体。在所述模式拨盘本体1011上包括有加强筋1014。

在所述模式拨盘本体1011上设置有一个旋转固定孔1015、一个控制器拉丝安装孔1016；

所述第一导向槽1013由与所述旋转固定孔1015同心的第一圆弧导槽1020，及与所述旋转固定孔1015不同心的第一锁止导槽1019连接而成；

所述第二导向槽1012由与所述旋转固定孔1015同心的第二圆弧导槽1018，及与所述旋转固定孔1015不同心的第二锁止导槽1017连接而成；

所述第一圆弧导槽1020位于所述模式拨盘顺时针旋转时所述第一导向槽1013的起始段；

所述第二圆弧导槽1018位于所述模式拨盘逆时针旋转时所述第二导向槽1012的起始段。

通过控制器拉丝与控制器拉丝安装孔1016连接，驱动模式拨盘101绕旋转固定孔1015轴向旋转，带动两条导向槽同时绕模式拨盘固定孔中心轴向旋转。

所述第一风门连杆102与所述第二风门连杆105的结构及形状相同，由整体注塑而成。因此，第一风门连杆与第二风门连杆能够互换。

所述第一风门连杆102包括有风门连杆本体1022，与所述风门连杆本体1022固定(注塑)于一体的轴销1021；在所述风门连杆本体1022上设置有带定位面的轴孔1023；所述轴销1021的一端凸出于所述风门连杆本体1022。

所述第二风门连杆包括有风门连杆本体，与所述风门连杆本体固定于一体的轴销；在所述风门连杆本体上设置有带定位面的轴孔；所述轴销的一端凸出于所述风门连杆本体。

所述吹面风门103与所述吹脚-除霜风门104的形状及结构相同。吹面风门103与所述吹脚-除霜风门104能够互换。

所述吹面风门103包括有风门主体结构1031、密封胶条及带定位面的风门轴1034；

所述风门主体结构1031为空腔等腰扇形结构，由注塑成型；此处的空腔等腰扇形结构为将圆柱体按设计的角度轴向切割下一扇形部分，并将该扇形部分的内部挖成空腔，即本申请中的空腔等腰扇形结构。

所述密封胶条包括有第一密封胶条1032和第二密封胶条1033；所述第一密封胶1032和所述第二密封胶条1033分别设置于所述风门主体结构1031的两个侧面上；所述带定位面的风门轴的中心与所述风门主体结构的轴向中线重合。通过风门旋转实现空气导流、胶条压紧来实现密封。

在本申请中，吹脚-除霜风门的结构与吹面风门的结构相同，因此，就不进行重复说明。

各部件的具体连接关系：模式拨盘的旋转固定孔安装在HVAC(heating,ventilation and air conditioning供热通风与空气调节，也称为空调系统总成)壳体的中心轴上，模式拨盘绕该中心轴旋转运动。

第一风门连杆的轴销直接插入第一导向槽内；第一风门连杆带有定位面的轴孔与安装在HVAC壳体上的吹面风门的风门轴连接，第一风门连杆只能绕风门轴线旋转，且旋转时轴销必须沿第一导向槽轨迹运动。吹面风门的风门轴直接安装在HVAC壳体上，一端带定位面的风门轴穿过壳体与第一风门连杆的带定位面的轴孔配合，吹面风门可绕风门轴线旋转且与第一风门连杆同步旋转。

第二风门连杆的轴销直接插入第二导向槽内；第二风门连杆带有定位面的轴孔与安装在HVAC壳体上的吹脚-除霜风门的风门轴连接，第二风门连杆只能绕风门轴线旋转，且旋转时轴销必须沿第二导向槽轨迹运动。吹脚-除霜风门的风门轴直接安装在HVAC壳体上，一端带定位面的风门轴穿过壳体与第二风门连杆的带定位面的轴孔配合，吹脚-除霜风门可绕风门轴线旋转且与第二风门连杆同步旋转。

通过外力驱动模式拨盘绕旋转固定孔中心轴旋转，带动模式拨盘上的两条导向槽同时绕模式拨盘旋转固定孔中心轴旋转。驱动插入导向槽内的风门连杆轴销(第一风门连杆的轴销插入第一导向槽内、第二风门连杆的轴销插入第二导向槽内)沿导向槽绕风门轴线旋转，同步带动风门绕轴线旋转。风门通过其密封胶条、扇形导风结构与空调主机内部壳体配合，形成不同的通风、半通风和阻风状态，即在空调主机出风口实现不同的出风模式。

具体工作状态，如图9所示，为本申请的一个实施例，在本申请的其它实施例中，可以根据需要调整各吹风模式时，模式拨盘的旋转角度，并不影响到本申请技术方案的实施。因此，不能因本申请中仅举出一个实施例而认定本申请的全部技术方案仅适用于这上角度的调节。出风模式调节机构在全除霜模式的位置时，即模式拨盘逆时针旋转的极限位置，空调系统为全除霜出风模式，吹面风门通过第一锁止导槽压紧锁止风门，确保吹面和吹脚模式不漏风。

当模式拨盘顺时针旋转≤8°时(在本申请的其它实施例中，该度数可以根据需要改变)，所有联动风门位置不变，出风模式为除霜模式，吹面风门压紧状态，吹脚-除霜风门逐渐退出压紧状态；

当模式拨盘顺时针旋转＞8°且＜48.6°时(在本申请的其它实施例中，该度数可以根据需要改变)，该过程只有吹脚-除霜风门动作，除霜-吹脚风门旋转，吹脚风门逐渐打开，同时逐渐关闭除霜风门，吹面风门保持压紧状态(吹面风门关闭压紧)，出风模式为吹脚-除霜混合风模式；

当模式拨盘顺时针旋转达到48.6°时(在本申请的其它实施例中，该度数可以根据需要改变)，吹脚-除霜风门旋转到另一极限位置，吹脚风门完全打开，同时完全关闭除霜风门；吹面风门保持压紧关闭状态，此时空调系统为全吹脚模式；

当模式拨盘顺时针旋转＞48.6°且＜64°时(在本申请的其它实施例中，该度数可以根据需要改变)，吹脚-除霜风门进入压紧状态，吹面风门也处于压紧状态，空调系统为全吹脚模式；

当模式拨盘顺时针旋转＞64°且＜84.4°时(在本申请的其它实施例中，该度数可以根据需要改变)，吹脚-除霜风门处于压紧状态，吹面风门退出压紧状态开始旋转动作，即开始打开吹面风口同时关闭吹脚风口，此时出风模式为吹面-吹脚混合风模式；

当模式拨盘顺时针旋转84.4°时(在本申请的其它实施例中，该度数可以根据需要改变)，吹脚-除霜风门处于压紧状态，吹面风门旋转到另一极限位置，吹面风口全打开，同时完全关闭吹脚风口，此时为全吹面模式；

当模式拨盘顺时针旋转＞84.4时(在本申请的其它实施例中，该度数可以根据需要改变)，吹脚-除霜风门处于压紧状态，吹面风门进入锁止状态，出风模式为吹面模式。

当模式拨盘顺时针旋转95.6°时(在本申请的其它实施例中，该度数可以根据需要改变)，模式拨盘运动到顺时针极限位置，此时出风模式为吹面模式，且处于吹面风门锁止压紧状态。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (7)

1.一种汽车空调出风模式调节机构，其特征在于：包括有模式拨盘、风门连杆、吹面风门及吹脚-除霜风门；

所述模式拨盘转动设置于空调总成壳体上；

所述风门连杆包括有第一风门连杆和第二风门连杆；

所述第一风门连杆连接所述模式拨盘与所述吹面风门；

所述第二风门连杆连接所述模式拨盘与所述吹脚-除霜风门。

2.根据权利要求1所述的汽车空调出风模式调节机构，其特征在于：所述模式拨盘包括有模式拨盘本体及，在所述模式拨盘本体的边缘设置有两条导向槽，两条所述导向槽分别为第一导向槽和第二导向槽；

所述模式拨盘本体为不规则的半圆盘形状；

所述第一导向槽与所述第二导向槽不连接；

在所述模式拨盘本体上设置有一个旋转固定孔、一个控制器拉丝安装孔；

所述第一导向槽由所述旋转固定孔同心的第一圆弧导槽，及与所述旋转固定孔不同心的第一锁止导槽连接而成；

所述第二导向槽由所述旋转固定孔同心的第二圆弧导槽，及与所述旋转固定孔不同心的第二锁止导槽连接而成；

所述第一圆弧导槽位于所述模式拨盘顺时针旋转时所述第一导向槽的起始段；

所述第二圆弧导槽位于所述模式拨盘逆时针旋转时所述第二导向槽的起始段。

3.根据权利要求2所述的汽车空调出风模式调节机构，其特征在于：在所述模式拨盘本体上包括有加强筋。

4.根据权利要求1所述的汽车空调出风模式调节机构，其特征在于：所述第一风门连杆与所述第二风门连杆的结构及形状相同。

5.根据权利要求1或4所述的汽车空调出风模式调节机构，其特征在于：所述第一风门连杆包括有风门连杆本体，与所述风门连杆本体固定于一体的轴销；在所述风门连杆本体上设置有带定位面的轴孔；所述轴销的一端凸出于所述风门连杆本体。

6.根据权利要求1所述的汽车空调出风模式调节机构，其特征在于：所述吹面风门与所述吹脚-除霜风门的形状及结构相同。

7.根据权利要求1或6所述的汽车空调出风模式调节机构，其特征在于：所述吹面风门包括有风门主体结构、密封胶条及带定位面的风门轴；

所述风门主体结构为空腔等腰扇形结构；所述密封胶条包括有第一密封胶条和第二密封胶条；所述第一密封胶和所述第二密封胶条分别设置于所述风门主体结构的两个侧面上；所述带定位面的风门轴的中心与所述风门主体结构的轴向中线重合。