CN105539076B - 一种汽车排风装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种汽车排风装置,包括用于控制出风量的风量控制装置以及用于控制出风方向的横向排风装置和纵向排风装置,风量控制装置、横向排风装置和纵向排风装置通过电机驱动叶片转动以实现风量和风向的调节,汽车排风装置还包括一音频控制单元,音频控制单元适于将声音信号转换为电信号,并利用电信号控制风量控制装置、横向排风装置和/或纵向排风装置的电机的转速,以使得汽车排风装置排出的风量和/或风向与所述声音信号的节奏一致。

Description

一种汽车排风装置
技术领域
本发明涉及一种汽车排风装置。
背景技术
汽车排风装置是设置在汽车内的空调排风口,现在的汽车排风装置多为手动调节型,出风方向调好后,空调的风只能朝着一个方向吹,但是这种传统排风口无法满足现代人多种多样的使用需求。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种汽车排风装置,其可自动调整排风方向与风量,使用者可选择多种排风模式,从而该汽车排风装置可满足多种需求。
本发明的另一个目的在于提供一种汽车排风装置,该排风装置排出的风量和/或风向随着汽车内声音信号的节奏而发生改变,大大增加了使用的娱乐性,给使用者带来独特的体验。
为达到以上目的,本发明提供一种汽车排风装置,包括用于控制出风量的风量控制装置以及用于控制出风方向的横向排风装置和纵向排风装置,所述风量控制装置、所述横向排风装置和所述纵向排风装置通过电机驱动叶片转动以实现风量和风向的调节,所述汽车排风装置还包括一音频控制单元,所述音频控制单元适于将声音信号转换为电信号,并利用所述电信号控制所述风量控制装置、横向排风装置和/或纵向排风装置的电机的转速,以使得所述汽车排风装置排出的风量和/或风向与所述声音信号的节奏一致。
优选地,所述音频控制单元包括输入模块、信号采集模块、信号处理模块以及可编程逻辑控制器,所述输入模块用于提供声音信号,所述信号采集模块用于采集所述声音信号,所述信号处理模块用于将所述信号采集模块采集到的所述声音信号转换为电信号、并将转换后的信号输出到所述可编程逻辑控制器,所述可编程逻辑控制器输出稳定的电信号用于控制所述风量控制装置、横向排风装置和/或纵向排风装置的电机的转动。
优选地,所述风量控制装置、横向排风装置和/或纵向排风装置的电机为伺服电机。
优选地,所述汽车排风装置还包括一盒体,所述盒体内设有一隔板,所述隔板将所述盒体分割为处于所述隔板上方的一风室以及处于所述隔板下方的一储物室,所述盒体具有一进风口以及一出风口,所述进风口和所述出风口将所述风室与外部连通,所述盒体还具有一储物口,所述储物口将所述储物室与外部连通,所述风量控制装置,设于所述风室内,并靠近所述进风口,所述横向排风装置和所述纵向排风装置设于所述风室内,并靠近所述出风口。
优选地,所述汽车排风装置还包括一推出装置,所述推出装置设于所述储物室内,用于将所述储物室内的物品推出到所述储物口。
优选地,所述风量控制装置包括一挡风板以及一风量控制电机,所述挡风板可转动地设于所述进风口处,适于打开或闭合所述进风口,所述风量控制电机与所述挡风连接,用于控制所述挡风板的转动。
优选地,所述横向排风装置包括多个横向叶片、一竖直连动杆以及一第一驱动单元,各所述横向叶片从上到下依次可转动地、横向设置在所述出风口处,所述竖直连动杆可上下移动地设置在所述出风口一侧,各所述横向叶片的一侧与所述竖直连动杆铰接,从而当所述竖直连动杆上下移动时,所述竖直连动杆带动各所述横向叶片上下转动,所述第一驱动单元用于驱动所述竖直连动杆上下移动。
优选地,所述纵向排风装置包括多个纵向叶片、一横向连动杆以及一第二驱动单元,各所述纵向叶片从左至右依次可转动地、纵向设置在所述出风口处,所述横向连动杆可左右移动地设置在所述出风口上侧,各所述纵向叶片的上端与所述横向连动杆铰接,从而当所述横向连动杆左右移动时,所述横向连动杆带动各所述纵向叶片上下转动,所述第二驱动单元用于驱动所述横向连动杆左右移动。
优选地,所述推出装置包括一推板以及一第三驱动单元,所述推板可前后移动地设于所述储物室内,所述第三驱动单元用于驱动所述推板前后移动。
优选地,所述汽车排风装置还包括一控制面板与所述风量控制装置、所述横向排风装置和所述纵向排风装置的电机电连接,适于分别控制所述风量控制装置、所述横向排风装置和所述纵向排风装置的开启。
本发明的上述优选实施例具有以下有益效果:首先本发明的汽车排风装置可与车内的音乐播放器配合,使得汽车排风装置排出的风量和风向随着车内音乐的节奏而改变,给使用者带来独特的体验。
附图说明
图1是根据本发明的汽车排风装置的一个优选实施例的立体示意图。
图2是根据本发明的汽车排风装置的一个优选实施例的俯视图。
图3是根据本发明的汽车排风装置的一个优选实施例的侧视图,图3A和3B显示了横向排风装置的叶片的改变。
图4是根据本发明的汽车排风装置的一个优选实施例的部分示意图,显示了横向排风装置,图4A和4B显示了第一驱动单元驱动叶片转动时的过程。
图5A和5B是根据本发明的汽车排风装置的一个优选实施例的部分示意图,显示了纵向排风装置叶片转动的过程。
图6A和6B是根据本发明的汽车排风装置的一个优选实施例的示意图,显示了风量控制装置挡风板的转动过程。
图7A和7B是根据本发明的汽车排风装置的一个优选实施例的部分示意图,显示了风量控制装置挡风板的转动过程。
图8是根据本发明的汽车排风装置的一个优选实施例的透视图示意图,显示了推出装置。
图9A和9B是根据本发明的汽车排风装置的一个优选实施例的部分透视图示意图,显示了推板移动的过程。
图10是根据本发明的汽车排风装置的一个优选实施例的框图,显示了驱动控制系统。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
图1-10为本发明的汽车排风装置的一个优选实施例,所述汽车排风装置包括盒体1、风量控制装置2、横向排风装置3、纵向排风装置4、推出装置5以及驱动控制系统6。
盒体1内设有一隔板11,隔板11将盒体1分为上下两部分,从而在隔板11上方形成一风室101,在隔板11下方形成一储物室102。
盒体1具有一进风口12以及一出风口13,进风口12和出风口13将风室101与外部连通。进风口12与一风机(图中未示出)相对,风机吹出的风通过进风口12进入风室101内,然后通过出风口13排出。风量控制装置2设于风室101内,并靠近进风口12,用于控制进入盒体1内的风量。横向排风装置3和纵向排风装置4设于风室101内,并靠近出风口13,从而调整风吹出的方向。
盒体1还具有一储物口14,储物口14将储物室102与外部连通,且储物口14与出风口13处于同一侧。推出装置5设于储物室102内,用于将储物室102内的物品推出到储物口14。
如图6、7所示,风量控制装置2包括一挡风板21、一拨盘22以及一连杆23。挡风板21可转动地设于进风口12处,用于打开或关闭进风口12,从而当挡风板21从闭合位置转动到打开位置时,进入风室101内的风量从小到大逐渐增加。拨盘22可转动地设于盒体1的外侧,并靠近出风口13,连杆23将拨盘22与挡风板21连接,从而当拨盘22转动时,连杆23带动挡风板21在打开位置和关闭位置之间转动。连杆23、拨盘22和挡风板21构成曲柄摇杆机构,在安装所述汽车排风装置,将拨盘21安装在外侧,使用者可通过拨动拨盘22来控制挡风板21的转动,也即调整进入风室101的风量,从而调整了从出风口13吹出的风量。
优选地,风量控制装置2还包括一风量控制电机(图中未示出),风量控制电机与挡风板21连接,用于控制挡风板21的转动。也就是说风量的控制既可以通过使用者手动调节,也可以通过电机实现自动调节。
如图3、4所示,横向排风装置3包括多个横向叶片31、一竖直连动杆32以及一第一驱动单元33。各横向叶片31从上到下依次可转动地、横向设置在出风口13处;竖直连动杆32可上下移动地设置在出风口13的一侧;各横向叶片31的一侧向竖直连动杆32延伸,并与竖直连动杆32铰接,从而当竖直连动杆32上下移动时,竖直连动杆32带动各横向叶片31上下转动,从而实现排风方向的调整;第一驱动单元33用于驱动竖直连动杆32上下移动。
为了实现排风方向的自动调节,优选地利用电机驱动竖直连动杆32上下移动。第一驱动单元33包括第一转盘331、第一连杆332、第一曲柄333、滑块334以及第一电机335。考虑到所述汽车排风装置安装在汽车内的整体美观性,第一电机335的位置应尽量远离出风口13。第一曲柄333与第一电机335连接,第一连杆332的一端与第一曲柄333铰接,第一连杆332的中部与滑块334铰接,第一连杆332的另一端与第一转盘331连接,其中滑块334可水平滑动地安装在盒体1上,第一转盘331可转动地设于出风口13的外侧,从而第一连杆332、第一曲柄333以及滑块334构成曲柄滑块机构,当第一电机335带动第一曲柄333转动时,第一连杆332的另一端带动第一转盘331转动。
第一转盘331的内侧形成一椭圆形控制槽330,竖直连动杆32穿过盒体1向控制槽330延伸出一卡针,从而第一转盘331与竖直连动杆32形成凸轮机构,当第一转盘331转动时,竖直连动杆32随之上下移动。
如图5所示,纵向排风装置4包括多个纵向叶片41、一横向连动杆42以及一第二驱动单元43。各纵向叶片31从左至右依次可转动地、纵向设置在出风口13处;横向连动杆42可左右移动地设置在出风口13的上侧;各纵向叶片41的上端向横向连动杆42延伸,并与横向连动杆42铰接,从而当横向连动杆42左右移动时,横向连动杆42带动各纵向叶片31左右转动,从而实现排风方向的调整;第二驱动单元43用于驱动横向连动杆42左右移动。
第二驱动单元43包括一第二转盘431、一第二连杆432以及一第二电机433。第二电机433设于盒体1的上方;第二转盘431与第二电机433连接,第二电机433用于带动第二转盘431转动,第二转盘431具有一偏心连接件4311,偏心连接件4311从第二转盘431向上延伸,当第二转盘431转动时,偏心连接件4311的运动轨迹为一圆;第二连杆432的一端可转动地设于第二转盘431的一侧,另一端向第二转盘431的另一侧延伸;第二连杆432具有一滑槽4321,偏心连接件4311向上延伸进入滑槽4321内,横向连动杆42相应的位置向上延伸出一卡块421,卡块421延伸进入滑槽4321内。当第二转盘431转动时,偏心连接件4311随之旋转,第二连接432在偏心连接件4311的带动下转动,同时带动横向连动杆42左右移动。
如图8、9所示,推出装置5包括一推板51以及一第三驱动单元52,推板51可前后移动地设于储物室102内,第三驱动单元52用于驱动推板51前后移动。为了尽量增加储物室102内的空间,第三驱动单元52设于隔板11的上方,也即第三驱动单元52设于风室101内。
第三驱动单元52包括第三转盘521、第三连杆522以及第三电机523,第三转盘521可转动地设于隔板11上,第三电机523用于驱动第三转盘521绕其圆心转动,第三连杆522的一端与推板51连接,另一端与第三转盘521连接。此外,隔板11上形成至少一移动轨道110,推板51的上端向移动轨道110内延伸出一连接柱,连接柱与第三连杆522可滑动地连接,从而当第三连杆522在第三转盘521的带动下转动时,第三连杆522带动连接柱沿着移动轨道110移动,从而推板51沿着移动轨道110前后移动。
驱动控制系统6与风量控制电机、第一电机335、第二电机433以及第三电机523电连接,用于控制各电机的开启,从而控制所述汽车排风装置的风量以及风向。
驱动控制系统6包括一控制面板61以及音频控制单元62。控制面板61包括风量控制按钮611、横向排风控制按钮612、纵向排风控制按钮613以及储物推出按钮614,风量控制按钮611用于控制所述风量控制电机,横向排风控制按钮612用于控制第一电机335,纵向排风按钮613用于控制第二电机335,储物推出按钮614用于控制第三电机523。
值得一提的是,所述风量控制电机为一伺服电机,音频控制单元62适于将变化的音频信号转换为稳定的电信号,利用所述电信号控制风量控制电机的转速,进一步控制挡风板21的转速,从而使得所述汽车排风装置排出的风量根据音频信号的节奏发生相应的变化。例如,当驾驶者在车内听音乐时,音频控制单元62可根据音乐的节奏调节排出风量的大小,从而驾驶者除了听觉的动感之外,增加了触觉的动感,给驾驶者带来独特的体验。
值得一提的是,第一电机335以及第二电机433也可以为伺服电机,利用音频控制单元62来实现风向随音频信号的节奏而改变。
音频控制单元62包括输入模块621、信号采集模块622、信号处理模块623以及可编程逻辑控制器624。输入模块621用于提供声音信号,如汽车内的音乐播放器等都可作为输入模块。信号采集模块622用于采集声音信号,信号处理模块623用于将信号采集模块622采集到的声音信号数字化,例如将变化的音频信号转换为电信号。信号处理模块623将数字化后的声音信号输出到可编程逻辑控制器624。可编程逻辑控制器624控制程序通过A/D转换器,处理成带有动态信号和静态信号的信号源。由于控制伺服电机的信号需是稳定的信号,因此不稳定、动态的信号再通过数字化处理器处理成稳定的信号进入可编程逻辑控制器624控制程序,如此循环,直到处理成稳定信号为止。可编程逻辑控制器624输出的稳定信号作为控制伺服电机的信号源,从而伺服电机的转速与音频信号的节奏相一致。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种汽车排风装置,其特征在于,包括用于控制出风量的风量控制装置以及用于控制出风方向的横向排风装置和纵向排风装置,所述风量控制装置、所述横向排风装置和所述纵向排风装置通过电机驱动叶片转动以实现风量和风向的调节,所述汽车排风装置还包括一音频控制单元,所述音频控制单元适于将声音信号转换为电信号,并利用所述电信号控制所述风量控制装置、横向排风装置和/或纵向排风装置的电机的转速,以使得所述汽车排风装置排出的风量和/或风向与所述声音信号的节奏一致,所述音频控制单元包括输入模块、信号采集模块、信号处理模块以及可编程逻辑控制器,所述输入模块用于提供声音信号,所述信号采集模块用于采集所述声音信号,所述信号处理模块用于将所述信号采集模块采集到的所述声音信号转换为电信号、并将转换后的信号输出到所述可编程逻辑控制器,所述可编程逻辑控制器输出稳定的电信号用于控制所述风量控制装置、横向排风装置和/或纵向排风装置的电机的转动,所述风量控制装置、横向排风装置和/或纵向排风装置的电机为伺服电机,所述汽车排风装置还包括一盒体,所述盒体内设有一隔板,所述隔板将所述盒体分割为处于所述隔板上方的一风室以及处于所述隔板下方的一储物室,所述盒体具有一进风口以及一出风口,所述进风口和所述出风口将所述风室与外部连通,所述盒体还具有一储物口,所述储物口将所述储物室与外部连通,所述风量控制装置,设于所述风室内,并靠近所述进风口,所述横向排风装置和所述纵向排风装置设于所述风室内,并靠近所述出风口,所述汽车排风装置还包括一推出装置,所述推出装置设于所述储物室内,用于将所述储物室内的物品推出到所述储物口。
2.根据权利要求1所述的汽车排风装置,其特征在于,所述风量控制装置包括一挡风板以及一风量控制电机,所述挡风板可转动地设于所述进风口处,适于打开或闭合所述进风口,所述风量控制电机与所述挡风连接,用于控制所述挡风板的转动。
3.根据权利要求1所述的汽车排风装置,其特征在于,所述横向排风装置包括多个横向叶片、一竖直连动杆以及一第一驱动单元,各所述横向叶片从上到下依次可转动地、横向设置在所述出风口处,所述竖直连动杆可上下移动地设置在所述出风口一侧,各所述横向叶片的一侧与所述竖直连动杆铰接,从而当所述竖直连动杆上下移动时,所述竖直连动杆带动各所述横向叶片上下转动,所述第一驱动单元用于驱动所述竖直连动杆上下移动。
4.根据权利要求1所述的汽车排风装置,其特征在于,所述纵向排风装置包括多个纵向叶片、一横向连动杆以及一第二驱动单元,各所述纵向叶片从左至右依次可转动地、纵向设置在所述出风口处,所述横向连动杆可左右移动地设置在所述出风口上侧,各所述纵向叶片的上端与所述横向连动杆铰接,从而当所述横向连动杆左右移动时,所述横向连动杆带动各所述纵向叶片上下转动,所述第二驱动单元用于驱动所述横向连动杆左右移动。
5.根据权利要求1所述的汽车排风装置,其特征在于,所述推出装置包括一推板以及一第三驱动单元,所述推板可前后移动地设于所述储物室内,所述第三驱动单元用于驱动所述推板前后移动。
6.根据权利要求1所述的汽车排风装置,其特征在于,所述汽车排风装置还包括一控制面板与所述风量控制装置、所述横向排风装置和所述纵向排风装置的电机电连接,适于分别控制所述风量控制装置、所述横向排风装置和所述纵向排风装置的开启。
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