CN107053998A - 空调机组 - Google Patents

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CN107053998A CN201710059598.5A CN201710059598A CN107053998A CN 107053998 A CN107053998 A CN 107053998A CN 201710059598 A CN201710059598 A CN 201710059598A CN 107053998 A CN107053998 A CN 107053998A
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埃里克·佩尔松
诺曼·沙克
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Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆的空调机组(1)，其具有：壳体(2)，用于生成气流(4)的风扇(3)布置于壳体(2)中，并且壳体(2)具有至少一个壳体区域(10)，气流(4)能够流经至少一个壳体区域(10)；壳体(2)的外壁(15)分离壳体(2)的围绕区域(16)与相应的壳体区域(10)的内部(17)，气流(4)能够流经内部(17)。如果外壁(15)的至少一个壁段(18)具有薄壁构造，能够实现降低的声音释放至周围区域(16)，其结果是，外壁(15)的壁厚度(19)在壁段(18)中小于薄壁壁段(18)外侧的外壁(15)具有的壁厚度(20)，以及在背向内部(17)的外壁(15)的外侧(22)，空气传声吸收器(23)布置在外壁(15)上在相应的薄壁壁段(18)的区域中。

Description

空调机组
技术领域
本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的用于机动车辆的空调机组。
背景技术
例如，通用类型的空调机组公知于US6,178,764B1。其包括壳体，用于生成气流的风扇布置在壳体中，壳体具有至少一个壳体区域，气流能够流经该壳体区域，壳体的外壁分离壳体的围绕区域与相应的壳体区域的内部，气流的内部能够流经相应的壳体区域。
该类型空调机组在操作期间生成噪声，噪声以空气传声的形式离开而进入周围区域。首先，风扇依靠其电动机驱动以及依靠其风扇叶轮生成噪声。其次，气流本身也会在壳体内生成噪声。在具有内燃机的车辆的情形下，当打开内燃机时空调机组的噪声释放通常能够忽略，这是由于内燃机的噪声释放比空调机组的噪声释放在很大程度上更显著。但是，具有内燃机的现代车辆经常装备有启动/停止自动系统，该系统确保如果当前操作状态允许当车辆位处于停顿时内燃机被关闭。但是，当关闭内燃机时，空调机组的噪声在车辆内部可察觉。在电操作状态期间在具有电动机驱动的车辆的情形下空调机组的噪声也可察觉。因此存在降低空调机组的噪声释放的要求。
在以上提到的US6,178,764A1的情形下，在壳体的外壁中制作窗口状开口，该开口贯穿外壁。空气传声吸收器附接在背向内部的外壁的外侧，该空气传声吸收器关闭外壁的开口。因此，空气传声能够从内部穿过开口进入相应的空气传声吸收器，其结果是，实现有效的噪声阻尼。此处的问题为，存在通过开口渗漏的风险，其结果是，在风扇的吸力侧未过滤的空气从周围区域被吮吸进内部，或者在风扇的压力侧，来自内部的空气能够离开周围区域，并且不可获得用于车辆内部舱的气候控制。此外，外壁中的开口形成破坏性轮廓，这增加了壳体中的气流的流动阻力并且对它们来说能够是用于噪声开发的资源。
DE102006057823A1已经公开了在面向内部的外壁的内侧将容器配置在壳体的外壁中，吸收材料插入该容器中，并且该容器朝向内部被透气型盖覆盖。用于实现该类型噪声阻尼的花费相当大。首先，为了能够配置相应的容器，在外壁的设计中存在显著干涉。其次，进行组装更困难，这是由于相应的容器必须被来自内部的吸收材料填充并且必须依靠盖关闭。尤其，结果，如果其不能从内部访问，那么基本噪声释放发生在其中的壳体区域不能够依靠该类型容器装备。
DE10260932A1已经公开了在壳体的外壁中制造窗口状开口，该开口贯穿外壁。声音吸收元件插入该开口。此处还存在的风险再次为气流的泄漏以及损害，这增加了流动阻力，并且对于它们来说，在不利的入射流的情形下会生成噪声。
发明内容
本发明关注的问题是，具体制定一种用于开头描述类型的空调机组的改进的实施例，该实施例的不同之处尤其在于降低的噪声释放，结果，不会增加用于气流的流动阻力和/或不会使得空调机组的生产困难。
根据本发明，所述问题依靠独立权利要求的主题解决。有利实施例是从属权利要求的主题。
本发明基于的总体构思是，壳体的外壁设置有至少一个薄壁壁段，以及在所述薄壁壁段的区域中将空气传声吸收器布置在外壁的外侧。薄壁壁段比具有较大壁厚度的毗邻壁段具有较低刚度。因此，薄壁壁段能够被刺激以更易于执行振动。因此，薄壁壁段在外壁内形成一个区域，该区域能够优选将空气传声从内部传递至周围区域，并且该区域能够优选发射固体载声，固体载声在壳体内作为空气传声传播至周围区域。依靠将外壁外侧的空气传声吸收器以针对性方式布置在所述薄壁段中，因此能够有效地执行空气传声的阻尼，这降低了释放至周围区域的空调机组的噪声。将空气传声吸收器布置在外壁的外侧利于组装。相应的薄壁壁段能够以这种方式特定地简单实现在外壁内，结果，使得没有泄漏产生和/或没有不必要的流动障碍形成。因此，能够实现具有较低制造费用的有效的噪声阻尼，结果，没有产生泄漏和/或增加流动阻力的风险。
在薄壁壁段中，外壁的壁厚度小于薄壁壁段外侧的外壁具有的壁厚度。至少在毗邻相应的薄壁壁段的壁段中，外壁具有的壁厚度大于薄壁壁段中的壁厚度。
根据一个特别有利的实施例，外壁能够在包含薄壁壁段的外壁区域中具有连续构造，其结果是，可以说，外壁在外壁区域中具有恒定或者连续轮廓。尤其，外壁在外壁区域中不具有干涉或者开口或者台肩。
外壁能够方便地在外壁区域中具有连续构造，外壁区域在面向内部的外壁的内侧包括薄壁壁段。这意味着使用该外壁区域在内侧具有的轮廓，其不能够被看见，其中，薄壁壁段安置在外壁区域内。在所述外壁区域中，外壁因此在薄壁壁段的整个内侧具有同质的、恒定、也即是说，连续的轮廓。依靠所述设计，薄壁壁段对内部气流的流动阻力不具有额外的劣势影响。
薄壁壁段能够方便地由外壁中的凹陷形成，凹陷仅构造在外壁的外侧。结果，上述提到的外壁的连续构造和外壁的连续内侧以及来自一个材料的构造能够尤其简单地实现。
薄壁壁段方便地至少在外壁的一个毗邻区域一体地形成，使得一个材料的构造得到包含薄壁壁段的外壁区域。外壁区域的连续构造因此还使得薄壁壁段不是单独部件，而是一体地形成在外壁区域中。薄壁壁段优选在外壁区域中由一个材料构造。例如，壳体是单件或者多件喷射模制部分，例如由塑料制造。外壁区域然后由薄壁壁段的相同材料制造并且优选在相同喷射模制操作期间制造。
根据一个有利开发，空气传声吸收器能够填充凹陷。结果，还能够利用依靠外壁的外侧的凹陷所提供的空间来收纳吸收材料，其结果是总体上可获得更多吸收材料。
在一个可替换开发中，凹陷能够形成腔室，腔室位于外壁和空气传声吸收器之间。由于腔室的原因，薄壁壁段和凹陷内的空气传声吸收器之间不存在接触，作为其结果，未损害薄壁壁段的振动能力。因此能够实现将空气传声从内部有效的排放至周围区域或者排放至空气传声吸收器。
在另一实施例中，在外壁的外侧，空气传声吸收器能够覆盖包括薄壁壁段的外壁区域。这意味着空气传声吸收器覆盖外壁区域，外壁区域大于包含在其中的薄壁壁段。尤其，还能够提供的是，外壁的两个或多个薄壁壁段能够被单个共同空气传声吸收器覆盖。
在另一有利实施例中，薄壁壁段的壁厚度能够为存在于薄壁壁段外侧的外壁壁厚度的最多75％。同样可想到的是，薄壁壁段的壁厚度限制为薄壁壁段外侧的壁厚度的最多50％。薄壁壁段的壁厚度优选约为存在于薄壁壁段外侧的外壁的壁厚度的50％。通用可想到的是，将薄壁壁段的壁厚度选择为小于薄壁壁段外侧的壁厚度的50％。此外，可想到的是，将薄壁区域的壁厚度设置为最小壁厚度，例如，其能够为存在于薄壁壁段外侧的壁厚度的至少10％或者至少20％或者至少25％。一个实施例是特别有利的，其中，薄壁区域的壁厚度位于从25％至75％的范围，优选位于从30％至70％的范围，尤其位于存在于薄壁壁段外侧的外壁的壁厚度的从40％至60％的范围。
根据一个有利实施例，空气传声吸收器能够由开孔泡沫主体形成。所述泡沫主体能够在其背向外壁的外侧具有外皮。泡沫主体的外侧的该类型外皮在泡沫主体的外侧产生闭合式结构并且在泡沫主体的内部中带来空气传声的回声，这改善了声音阻尼作用。泡沫主体至少在其面向外壁的内侧具有开孔构造，也即是说没有该类型外皮。
原则上，泡沫主体能够起泡沫至外壁。但是，优选一个实施例，在该实施例中，泡沫主体以单独部件的形式附接至外壁。
关于外壁代表单独部件的空气传声吸收器以适当方式附接至外壁。空气传声吸收器优选夹至外壁。作为替换，还能够提供钩子，以将空气传声吸收器固定在外壁上。此外，可想到的是，将空气传声吸收器粘结至外壁。
在另一有利实施例中，气流能够流经的至少一个该类型的壳体区域能够由一个腔室形成，通过该腔室气流能够在壳体中流动。例如，所述腔室能够收纳风扇叶轮并且能够依靠风扇叶轮分隔至吸力侧和压力侧。
此外或者作为替换，气流能够流经的该类型的至少一个壳体区域能够由一个通道形成，通道用作在壳体中用于引导气流。该类型通道能够在风扇的吸力侧布置在壳体中，并且能够包含例如空气过滤器。该类型通道还能够布置在风扇的压力侧，但是，并且能够包含例如至少一个用于加热气流的加热元件和/或至少一个用于冷却气流的冷却元件。
上文进一步提到的凹陷然后能够优选相对于通道的纵向方向横向延伸。结果，能够以优化方式利用通道的外侧可获得的安装空间，以尽可能多地阻尼揉乱噪音。通道的纵向方向限定在通道引导气流的方向，通常该方向平行于通道的纵向中心轴线。
凹陷能够有利地延伸通道的整个宽度，该宽度相对于通道的纵向方向横向运行。结果，在最大程度上利用在通道的外侧可获得的安装空间。
气流能够通过至少一个加热元件流动，至少一个加热元件能够方便地布置在壳体中。此外或者作为替换，气流能够通过至少一个冷却元件流动，至少一个冷却元件能够布置在壳体中。此外或者作为替换，气流能够通过至少一个过滤元件流动，至少一个过滤元件能够布置在壳体中。因此，在操作空调机组期间气流能够被过滤和/或加热和/或冷却。
使用附图，本发明的进一步重要的特征及优势得自于从属权利要求、附图以及关联的附图说明。
毫无疑问，以上提到的以及以下文本中仍将解释的特征不仅能够以规定组合使用，而且还能够使用在其他组合中或者单独使用，这并不超出本发明的范围。
附图说明
本发明的优选示范实施例示出于附图并且将在以下说明中更详细解释，相同附图标记指代相同或者类似或者功能相同的部件。
在附图中，在每个情况下示意性地，
图1示出了极简化的空调机组的回路纵向截面，
图2示出了根据图1的截面线II的空调机组的简化截面，
图3示出了根据图2的截面线III的空调机组的简化纵向截面，以及
图4示出了根据图2的视线方向IV的空调机组的侧视图。
具体实施方式
根据图1，适合于使用在机动车辆中的空调机组1包括壳体2，用于生成气流4的风扇3布置于壳体2中。气流4由图1的箭头指示并且仅当操作风扇3时存在。风扇3原则上能够与期望的一样。图1示出了风扇3作为轴向风扇。但是，构造为径向风扇的风扇3通常使用在空调机组1中。风扇3将壳体2分隔为壳体2的吸力侧5以及壳体2的压力侧6，吸力侧5存在于风扇3的上游，压力侧6存在于风扇3的下游。而且，空调机组1在壳体2中在吸力侧5上具有过滤器主体7，气流4能够流动通过过滤器主体7，并且过滤器主体7用作清洁气流4。而且，用于冷却气流4的至少一个冷却元件8和用于加热气流4的至少一个加热元件9布置在壳体2中的压力侧6上。在每个情况下气流4能够流动通过冷却元件8和加热元件9。而且，清楚的是，空调机组1在壳体2中具有合适的控制器件，尤其皮瓣、滑道等，但是，为了简化视图，此处省略皮瓣、滑道等。该类型的控制器件设置成用于控制在壳体2内气流4的引导，尤其用于流经或者旁通加热元件9，和/或用于将气流4分配至不同的出口通道(此处未示出)，空气调节气流4通过出口通道被供给至车辆内部舱。空调机组1用作对装备有空调机组1的车辆的车辆内部舱进行空气调节。为此，空调机组对经由出口通道(此处未示出)最终供给至车辆内部空间的气流4进行空气调节。
壳体2具有至少一个壳体区域10，气流4能够通过壳体区域10流动。气流能够流经所述壳体区域10，仅在风扇3的操作期间气流4当然流经所述壳体区域10，其结果是，在本文中术语“流经”始终应该理解为是当打开风扇3时存在所述通流。
在图1的例子中，气流流经三个壳体区域10，该类型的壳体区域10纯依靠例子指示，即，壳体区域10，其直接布置在风扇3的区域中，壳体区域10，其布置在风扇3的吸力侧，以及壳体区域10，其布置在风扇3的压力侧。例如，布置在风扇3的区域中的壳体区域10是腔室11，风扇3的风扇叶轮12布置在腔室11中。例如，吸力侧壳体区域10是吸力侧通道13，其沿风扇3的方向引导气流4。在图1的例子中，过滤元件7布置在吸力侧通道13中。在图1的例子中，布置在压力侧的壳体区域10是压力侧通道14，其在风扇3的下游引导气流4。在例子中，压力侧通道14引导气流4离开风扇3。此外，在例子中，压力侧通道14包含冷却元件8和加热元件9。至少在气流流经的所述壳体区域10中，壳体2在每个情况下具有外壁15，外壁15分离壳体2的围绕面积16与相应的壳体区域10的内部17。所述内部17形成相应的壳体区域10的区域，气流流经相应的壳体区域10，通过区域气流4能够流经该区域。
根据图1至图4，外壁15的壁段18在相应区域10的情形下具有薄壁构造，气流穿过相应区域10。结果，根据图3外壁15的壁厚度19在薄壁壁段18中小于薄壁壁段18外侧的外壁15的壁厚度20具有的壁厚度20。此处，较大或者正常壁厚度20至少存在于壁段21中，壁段21毗邻薄壁壁段18，尤其，封闭后者。正如能够看见的，在薄壁壁段18中壁厚度19约为薄壁壁段18外侧的壁厚度20的一半大。薄壁壁段18的壁厚度19方便地为存在于薄壁壁段18外侧但是至少位于毗邻壁段21中的外壁15的壁厚度20的约25％至约75％的范围。
此外，正如能够收集的，从图1至图4，空气传声吸收器23布置在外壁15上，在外壁15的外侧22上的相应的壳体区域10中，外壁22背向内部17。此处，相应的空气传声吸收器23布置在外壁15上，在外侧22上在每个情况下的相应的薄壁壁段18的区域中。
虽然根据图1的截面线II图2至图4仅涉及吸力侧壳体区域10，其由吸力侧通道13形成，相对于图2至图4进行的解释同样适用于构造为腔室11的壳体区域10，适用于构造为压力侧通道14的壳体区域10，以及适用于此处未明确地提到的其他壳体区域10，气流4能够流经其他壳体区域10，其他壳体区域10能够设置有薄壁壁段18以及空气传声吸收器23。
根据图3，外壁15由一个材料连续构造以配置薄壁壁段18，其结果是，薄壁壁段18形成剩余外壁15的不可分割的组成部分。这适用于至少一个包含薄壁壁段18和毗邻壁段21的外壁区域24。
此外，能够从图3收集的是，所述外壁区域24中的外壁15在外壁15的内侧25具有连续构造，所述内侧25面向内部17。换句话说，在外壁区域24中，外壁15在其内侧25具有恒定的连续的无台肩的轮廓26。均匀的轮廓26使得薄壁壁段18不能够从内部17被识别，也即是说，并没有不同于毗邻壁段21。在薄壁壁段18和毗邻壁段21之间在内侧25上同样不能够检测到过渡。清楚的是，能够发生因生产引发的尺寸偏差，例如，如果壳体2由塑料喷射模制并且壁段18、25此处由不同的壁厚度19、20实现，尺寸偏差依靠变形在冷却期间产生。
根据图3，为了实现薄壁壁段18，凹陷27专门设置在外壁15的外侧22的外壁15中。依靠所述凹陷27降低外壁15的壁厚度19、20，此处不改变内侧25上的轮廓26。在图2中，凹陷27由中断线指示。
正如能够看见的，凹陷27能够相对于构造为通道13、14的相应的壳体区域10的纵向方向横向延伸。通道13、14的纵向方向由图1示出的通道13、14引导气流4的方向限定。通道纵向方向通常平行于通道的纵向中心轴线13、14运行。通道13、14能够优选在凹陷27的区域中是直线的。在图2中，通道13、14的纵向方向或者纵向中心轴线垂直地位于附图的平面上。如图2所示，凹陷27能够有利地延伸通道13、14的整个宽度，该宽度相对于通道13、14的纵向方向横向运行。
根据图3，凹陷27形成腔室28，腔室28位于外壁15和空气传声吸收器23之间。尤其，腔室28在薄壁壁段18中布置在空气传声吸收器23的内侧29以及外壁15的外侧22之间，该内侧29面向外壁15。此处，腔室28不被或者不完全被空气传声吸收器23填充。作为其替换，空气传声吸收器23还能够以这种方式形成，使得其完全或者仅局部填充凹陷27。
空气传声吸收器23方便地比薄壁壁段18具有更大尺寸。在图3的例子中，空气传声吸收器23以这种方式定尺寸，使得其覆盖外壁区域24，也即是说，除了薄壁壁段18还有毗邻壁段21。
空气传声吸收器23方便地由开孔泡沫主体30形成。可想到的泡沫，例如，PU、PUR、PP、PE、EPP以及PEPP。一个实施例是有利的，在该实施例中，泡沫主体30在空气传声吸收器23的外侧31上具有外皮32，该外侧31背向外壁15。由于外皮32，本质上的开孔泡沫主体30在空气传声吸收器23的外侧31上具有闭合式结构或者外皮。
空气传声吸收器23能够以适当方式固定地连接至外壁15。可想到的是，将泡沫主体30起泡沫至外壁15。但是，优选构建性实施例，在该实施例中，空气传声吸收器23关于外壁15是单独部件并且附接至外壁15。例如，空气传声吸收器23能够粘结至外壁15。同样能够使用图2和图4由中断线指示的紧固器件33。合适的紧固器件33，例如钩子附接在外壁15上，空气传声吸收器23钩在外壁15上。紧固器件33同样能够是夹连接件或者卡掣连接件，空气传声吸收器23依靠其通过卡掣或者夹固定在壳体15上。同样可想到是依靠钩及环紧固件固定空气传声吸收器23。

Claims (19)

1.一种用于机动车辆的空调机组，具有：
壳体(2)，用于生成气流(4)的风扇(3)布置于其中，并且所述壳体(2)具有至少一个壳体区域(10)，所述气流(4)能够流经所述至少一个壳体区域(10)，
所述壳体(2)的外壁(15)分离所述壳体(2)的围绕区域(16)与相应的壳体区域(10)的内部(17)，所述气流(4)能够流经所述内部(17)，其特征在于，
所述外壁(15)的至少一个壁段(18)具有薄壁构造，其结果是，所述外壁(15)在所述壁段(18)中的壁厚度(19)小于所述薄壁壁段(18)外侧的所述外壁(15)具有的壁厚度(20)，以及
在背向所述内部(17)的所述外壁(15)的外侧(22)，空气传声吸收器(23)布置在所述外壁(15)上的相应薄壁壁段(18)的区域中。
2.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，
所述外壁(15)在包含所述薄壁壁段(18)的外壁区域(24)中具有连续构造。
3.根据权利要求1或2所述的空调机组，其特征在于，
所述外壁(15)在外壁区域(24)中具有连续构造，所述外壁区域(24)在面向所述内部(17)的所述外壁(15)的内侧(25)上包括所述薄壁壁段(18)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的空调机组，其特征在于，
所述外壁(15)在外壁区域(24)中由一个材料构造，所述外壁区域(24)包括所述薄壁壁段(18)和毗邻其的壁段(21)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的空调机组，其特征在于，
所述薄壁壁段(18)由所述外壁(15)中的凹陷(27)形成，所述凹陷(27)仅构造在所述外壁(15)的外侧(22)上。
6.根据权利要求5所述的空调机组，其特征在于，
所述空气传声吸收器(23)填充所述凹陷(27)。
7.根据权利要求5所述的空调机组，其特征在于，
所述凹陷(27)形成腔室(28)，所述腔室(28)位于所述外壁(15)和所述空气传声吸收器(23)之间。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的空调机组，其特征在于，
在所述外壁(15)的外侧(22)，所述空气传声吸收器(23)覆盖包括所述薄壁壁段(18)的外壁区域(24)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的空调机组，其特征在于，
所述壁厚度(19)在薄壁壁段(18)中为所述薄壁壁段(18)外侧的所述壁厚度(20)的最多75％。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的空调机组，其特征在于，
所述空气传声吸收器(23)由开孔泡沫主体(30)形成。
11.根据权利要求10所述的空调机组，其特征在于，
所述泡沫主体(30)在背向所述外壁(15)的所述空气传声吸收器(23)的外侧(31)上具有外皮(32)。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的空调机组，其特征在于，
所述空气传声吸收器(23)夹至所述外壁(15)。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的空调机组，其特征在于，
气流能够流经的该类型的至少一个所述壳体区域(10)是腔室(11)，所述气流(4)能够流经所述腔室(11)。
14.根据权利要求1至13中一项所述的空调机组，其特征在于，
气流能够流经的该类型的至少一个所述壳体区域(10)是用于引导所述气流(4)的通道(13、14)。
15.根据权利要求14和根据权利要求5至7中任一项所述的空调机组，其特征在于，
所述凹陷(27)相对于所述通道(13、14)的纵向方向横向延伸。
16.根据权利要求15所述的空调机组，其特征在于，
所述凹陷(27)延伸所述通道(13、14)的整个宽度，所述宽度相对于所述通道(13、14)的纵向方向横向运行。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的空调机组，其特征在于，
所述气流(4)能够流经的至少一个加热元件(9)布置在所述壳体(2)中。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的空调机组，其特征在于，
所述气流(4)能够流经的至少一个冷却元件(8)布置在所述壳体(2)中。
19.根据权利要求中1至18任一项所述的空调机组，其特征在于，
所述气流(4)能够流动的至少一个过滤元件(7)布置在壳体(2)中。
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