CN107206863B - 用于控制至少一个部件的凸轮操作装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于控制至少一个部件的凸轮操作装置(5)，所述装置包括凸轮(6)，所述凸轮包括在第一面上的至少一个第一凸轮轨道(7、8)和在相反面上的第二凸轮轨道(9)，所述第一凸轮轨道(7、8)具有深度，该深度从在所述第一面水平处的所述的第一凸轮轨道的开口测量，并且所述第二凸轮轨道(9)具有深度，该深度从在所述相反面水平处的所述第二凸轮轨道的开口测量，所述凸轮(6)的高度在所述第一凸轮轨道和第二凸轮轨道的开口之间测量，并且小于所述凸轮轨道(7、8、9)的深度的和。

Description

用于控制至少一个部件的凸轮操作装置

技术领域

本发明涉及用于控制至少一个部件的凸轮操作装置，涉及包括所述凸轮操作装置的用于操作至少一个可动部件的系统，并且涉及包括这一操作系统的特别用于机动车辆的暖通和/或空调单元。

背景技术

机动车辆通常配备有用于空气流的加热处理的设备，也称为暖通和/或空调设备，用于调节旨在车辆车厢内分送的空气流的气热性能。为此，暖通和/或空调设备包括旨在于空气流在车厢内分送之前导通空气流的暖通和/或空调单元。暖通和/或空调单元优选地容置于布置在车辆车厢的前部件中的车辆仪表板的下方。暖通和/或空调单元通常包括进气壳体和热处理壳体。

热处理壳体包括用于对空气流进行热处理的多个部件，一方面，其中可以有不同的换热器，例如蒸发器和/或散热器，其旨在用于空气流的热处理，特别是通过允许空气的冷却、除湿和/或加热，并且在另一方面，可以有不同的气动管理器件，例如鼓风机，使得可以导通空气流，并将空气流分送至车厢的多个区域中。

安装在热处理壳体中的分送器件分送离开混合室的空气流，混合室定位在交换器的下游，在开口到车厢的多个区域中的多个空气导管之间，所述区域特别是用于除雾的风挡区域、用于为车厢通风的仪表板的中央区域、以及车辆的前排乘客的脚部区域，每个空气导管能够由杆件致动的翼片关闭或打开。

公知的是，机动车辆的这些暖通和/或空调单元(缩写为HVAC)通常使用凸轮来同步地移动一个或多个杆件，和/或依照特定的运动规则，以便利用分送器件的遮板或翼片打开或关闭空气导管。

这些凸轮联接至旋转轴，该旋转轴能够执行对应于所述遮板或翼片的打开和关闭的交替运动的前后旋转运动。凸轮的旋转轴可通过电机致动，或另外可经由线缆手动地致动。

所述凸轮包括限定在外壁和内壁之间的周向的凸轮轨道(camway)，所述凸轮轨道在其两个远端之间从旋转轴分开更大或更小的程度。以这种方式，可以调整能够在凸轮轨道中滑动的凸轮从动件的定位。

文件FR2335753中特别描述了这样的凸轮操作装置。文件FR2335753描述的凸轮操作装置具有用于传动构件的操作装置，例如拉动缆线或链接件，在机动车辆中，其铰接在具有接合在可旋转凸轮中制成的凸轮轨道中的轴颈的可旋转支撑的杆件上。所述凸轮具有盘体形状，并且包括在这些面中的每个面上的螺旋形状的凸轮轨道。凸轮轨道以反向的方式布置在凸轮的厚度中。

尽管通过它们的不同的面使得能够引导多个凸轮从动件是有利的，但这一凸轮操作装置在凸轮的旋转轴的方向上具有明显的体积。

发明内容

本发明旨在通过提出一种用于控制至少一个部件的凸轮操作装置来改善状况，所述装置包括凸轮，所述凸轮包括在第一面上的至少一个第一凸轮轨道和在相反面上的一个第二凸轮轨道，所述第一凸轮轨道具有深度，该深度从在所述第一面水平处的第一凸轮轨道的开口测量，并且所述第二凸轮轨道具有深度，该深度从在所述相反面水平处的第二凸轮轨道开口测量，在第一和第二凸轮轨道的开口之间凸轮的高度小于所述凸轮轨道的深度的和。

以这种方式，根据本发明的凸轮操作装置提供了凸轮相反面的凸轮轨道的互相贯穿(interpenetration)，由此使得可以显著减小凸轮厚度，并因此缩小凸轮体积。

根据本发明的各个实施例，以下方面被结合地或分离地考虑：

-每个凸轮轨道具有矩形或方形的横截面；

-凸轮的第一面的凸轮轨道中的至少一个凸轮轨道与所述凸轮的相反面的凸轮轨道中的至少一个凸轮轨道是交叉(secant)的，所述凸轮轨道称为被截断的；

-所述凸轮的第一面的所述被截断的一个或多个凸轮轨道在所述凸轮的相反面的被截断的一个或多个凸轮轨道上开口，开口的高度小于所述凸轮的相反面的被截断的一个或多个凸轮轨道的深度；

-凸轮包括中心旋转轴；

-凸轮具有盘体形状；

-每个凸轮轨道具有不同的深度。

本发明还涉及用于操作至少一个可动部件的系统，所述系统包括上文所述的凸轮操作装置。

根据各种实施例，所述系统可具有以下附加特征，这些特征可以被结合地或分离地考虑：

-所述系统包括由凸轮的移动而驱动的至少一个杆件，并且所述杆件的端部中的一个端部包括从动滚子，其能够在所述凸轮轨道中的一个凸轮轨道中滑动，所述杆件被构造成致动所述可动部件；

-所述从动滚子具有小于对应的凸轮轨道的深度的高度；

-所述从动滚子局部地支承在凸轮轨道的内壁上，承载部分的高度小于或等于所述凸轮轨道的深度的50％或甚至1/5的深度。

本发明还涉及暖通和/或空调设备，其包括上文所述的操作系统。有利地，所述可动部件是所述设备的翼片，特别是分送翼片。

然而，本发明的这一应用不是限制的，不言而喻，根据本发明的凸轮操作装置将具有多种应用，无论凸轮是可转动的还是可平移的，而不脱离本发明的范围。

附图说明

根据仅通过指示给出的以下描述并且不旨在限制本发明的附图，将更好地理解本发明，在附图中：

图1是根据本发明的用于操作机动车辆的暖通和/或空调的分送翼片的凸轮操作装置的透视图；

图2是根据本发明的设置有用于控制翼片的杆件的凸轮操作装置的底部透视图；

图3是根据本发明的设置有用于控制翼片的杆件的凸轮操作装置的顶部透视图；

图4是根据本发明的设置有用于控制翼片的杆件的凸轮操作装置的径向截面透视图；

图5是根据本发明的不具有用于控制翼片的杆件的凸轮操作装置的顶部透视图；

图6是根据本发明的不具有用于控制翼片的杆件的凸轮操作装置的底部透视图；

图7是根据本发明的不具有用于控制翼片的杆件的凸轮操作装置的径向截面透视图。

具体实施方式

参考图1，在特定示例中，根据本发明的凸轮操作装置整合到用于控制机动车辆的暖通和/或空调(称为HVAC)单元1的装置中，其旨在定位在车辆车厢的前部件(在图中未示出)中，并且容置在车辆的仪表板以下(也未示出)。

所述暖通和/或空调单元1包括热处理壳体2。仅示出了所述壳体2的上面，壳体的其余部分仅以虚线按其轮廓绘出。

所述壳体2包括用于空气流的热处理的多种部件，例如蒸发器和/或散热器(不可见)，其旨在用于空气流的热处理，特别是通过允许空气流的冷却和/或除湿和/或加热；还包括气动管理器件3，其使得可以导通空气流，并将其分送到车厢的多个区域中，例如风挡区域、脚下区域和中间区域。

为此，气动管理器件3包括分别连接至供应风挡区域的导管的出口(出口4a)、连接至供应脚下区域的导管的出口(未示出)和连接至供应中间区域的导管的出口(出口4c)。所述出口设置有翼片，未在图1中示出，其由凸轮操作装置5控制。

参考图1至图4，凸轮操作装置5包括凸轮6，在此具有大致的盘体形状，并且在其第一面(在这一情况下为其外侧面)上设有两个凸轮轨道7和8；在其相反面(即其面向热处理壳体2的面)上设有凸轮轨道9。所述凸轮例如通过模制形成，特别是采用塑料材料形成。

每个凸轮轨道7、8和9相应地接收从动滚子10、11和12，其分别固定至杆件13、14和15中的一个端部，每个杆件的相反端部分别固定至致动构件16、17和18，用于致动气动管理器件3的翼片，这经由可行的挠曲构件来实现。

不言自明，从动滚子10、11和12分别可以由任意其它对本领域技术人员公知的等同结构来替代，而由此不脱离本发明的范围。

所述凸轮6在其中心部分包括旋转轴19，以确保所述凸轮可以相对于加热壳体2旋转。通过旋转轴19实施的凸轮围绕其旋转轴线的旋转确定它的角度位置，由此，确定从动滚子10、11、12沿着它们的相应凸轮轨道7、8和9的位置。凸轮轨道7、8和9具有允许从动滚子10、11、12从旋转轴19分离更多或更少程度的路径。以这种方式，从动滚子作用于它们所连接的翼片的定位。

参考图4至图7，每个凸轮轨道7、8和9具有基本上矩形的或方形的横截面和深度h1和h2，其仅刚刚小于形成凸轮6的盘的高度h。因此，凸轮6的高度h小于所述凸轮6的两个相反面的凸轮路径7、8和9的深度之和(h1+h2)，高度h在凸轮轨道7、8和9向外开口的面上的开口之间测量。换言之，凸轮轨道7、8和9在凸轮的厚度中呈覆瓦结构，而不是这种情况——一个定位在凸轮的厚度的第一轴向半部，而另一个定位在凸轮的厚度的另一轴向半部。

在此，凸轮的面具有与凸轮轨道7、8和9接合的唇部20，并且，凸轮轨道的开口被认为定位在这一唇部20的上边缘22，以使得凸轮的深度在所述上边缘22和凸轮轨道的设置为平坦的底部24之间测量。对于凸轮的厚度，其在位于凸轮的相反的面中的每个面上的凸轮轨道的唇部的上边缘22之间测量。

在一变型中，唇部可以不存在，并且凸轮轨道的深度将随之从凸轮的相应的面的延伸的大致表面测量。类似地，凸轮的厚度将凸轮的两个相反面的延伸的大致表面之间测量。在另一变型中，例如凸轮的底部可以不是平坦的，并且凸轮的深度将随后相对于最深的点测量。将注意到，凸轮轨道7、8和9的深度h1和h2可以是相同的或不同的。

从动滚子10、11和12支承在凸轮轨道的一个或另一个侧壁上，称为凸轮轨道7、8和9的内壁，支承部分的厚度小于所述凸轮轨道7、8或9的深度h1或h2的深度。优选地，从动滚子10、11和12的支承深度在1至5mm之前。其从凸轮轨道7、8和9的开口沿朝向它的底部的方向延伸。

参考图5至图7，凸轮6的外侧面的凸轮轨道7、8在所述凸轮6的相反面的凸轮轨道9上敞开一个高度，该高度小于凸轮轨道的深度h1、h2的深度。换言之，所述一个面的一个(多个)凸轮轨道可与相反面的一个(多个)凸轮轨道相互交叉。以这种方式，所述凸轮轨道7、8局部地具有用于凸轮的相反面的凸轮轨道9的从动滚子的穿过的孔，并且相反地，所述孔定位在它们的内壁处。为了避免任何堵塞，从动滚子的角度位置将被设置，以使得两个从动滚子不会同时地定位在交叉部处。

优选地，在所述交叉部，(多个)凸轮轨道在另一个上敞开一个高度，该高度小于凸轮轨道的深度，以使得在它们的内侧面处保留用于从动滚子的支承深度部分Z。例如所述深度部分Z在一个高度从凸轮轨道7、8和9的开口延伸，该高度小于所述凸轮轨道7、8和9的高度的50％，甚至1/50。

所述凸轮可附加地包括一个或多个井部，用于多个轴的铰接，特别是用于致动构件的铰接轴。

特别清楚的是，根据本发明的凸轮操作装置可包括以平移方式而不是旋转方式引导的凸轮，而其不脱离本发明的范围。

最后，特别清楚的是，根据本发明的凸轮操作装置可适用于部件的所有类型的控制，并且还适用于所有类型的部件。类似地，上文给出的示例性实施例仅是特定的示意，其不在任何情况中限制本发明的应用领域。

Claims (13)

1.一种用于控制至少一个部件的凸轮操作装置(5)，所述装置包括凸轮(6)，所述凸轮包括在第一面上的至少一个第一凸轮轨道(7、8)和在相反面上的第二凸轮轨道(9)，所述第一凸轮轨道(7、8)具有深度，该深度从在所述第一面水平处的所述第一凸轮轨道的开口测量，并且所述第二凸轮轨道(9)具有深度，该深度从在所述相反面水平处的所述第二凸轮轨道的开口测量，所述凸轮(6)的高度在所述第一凸轮轨道(7、8)和所述第二凸轮轨道(9)的开口之间测量，并且小于所述第一凸轮轨道(7、8)和所述第二凸轮轨道(9)的深度的和；

其中，所述第一凸轮轨道(7、8)的深度小于所述凸轮(6)的高度，所述第二凸轮轨道(9)的深度小于所述凸轮(6)的高度。

2.根据权利要求1所述的凸轮操作装置，其中，每个凸轮轨道(7、8、9)具有矩形的或方形的横截面。

3.根据权利要求1所述的凸轮操作装置，其中，所述凸轮(6)的第一面的至少一个凸轮轨道(7、8)和所述凸轮(6)的相反面的至少一个凸轮轨道(9)交叉，所述凸轮轨道称为是被截断的。

4.根据权利要求3所述的凸轮操作装置，其中，所述凸轮(6)的第一面的所述被截断的一个或多个凸轮轨道(7、8)在一高度上敞开到所述凸轮(6)的相反面的所述被截断的一个或多个凸轮轨道(9)上，该高度小于所述凸轮(6)的相反面的被截断的一个或多个凸轮轨道(9)的深度。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的凸轮操作装置，其中，所述凸轮(6)包括中心旋转轴(19)。

6.根据权利要求5所述的凸轮操作装置，其中，所述凸轮(6)具有盘体形状。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的凸轮操作装置，其中，每个凸轮轨道(7、8、9)具有不同的深度。

8.一种用于操作至少一个可动部件的系统，所述系统包括根据前述权利要求1-7中的任一项所述的凸轮操作装置，以及由所述凸轮(6)的移动驱动的至少一个杆件(13、14、15)，所述杆件的一个端部包括从动滚子(10、11、12)，所述从动滚子能够在所述凸轮轨道(7、8、9)中的一个中滑动，所述杆件被构造为致动所述可动部件。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述从动滚子(10、11、12)具有小于相应的凸轮轨道(7、8、9)的深度的高度。

10.根据权利要求8或9所述的系统，其中，所述从动滚子(10、11、12)在一深度上局部支承在所述凸轮轨道(7、8、9)的内壁上，该深度小于或等于所述凸轮轨道(7、8、9)的深度的1/5。

11.一种暖通和/或空调设备，包括如前述权利要求8-10中任一项所述的系统。

12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述可动部件是所述设备的翼片。

13.根据权利要求12所述的设备，其中，所述翼片是分送翼片。

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