CN107487147B - 车内温度调节装置和车辆 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种车内温度调节装置和车辆，所述车内温度调节装置包括鼓风机(1)、具有进风口和出风口(2)的风道(3)以及连接于所述鼓风机和所述风道的所述进风口的半导体加热制冷器组件(4)，以能够对从所述鼓风机流入的风进行制冷或制热后输送至所述风道。如上所述，通过在车内温度调节装置的鼓风机和风道之间设置半导体加热制冷器组件，在将车内温度调节装置适用于车辆时，利用半导体加热制冷器组件的帕尔帖效应原理能够对从鼓风机流入的风进行加热或制冷而实现调温后，通过风道的出风口朝向车厢内吹风，从而能够可靠实现对车厢内的调温功能，并且由于上述结构简单且布置紧凑而能够有效节省整车空间。

Description

车内温度调节装置和车辆
技术领域
本公开涉及车内温度调节结构技术领域，具体地，涉及一种车内温度调节装置和车辆。
背景技术
目前，对于汽车车厢内温度的调节是通过汽车空调系统来实现。而在现有汽车空调系统中，由于采用占用面积较大的空调压缩机，且因空间限制需要通过从空调压缩机延伸的多个风道将各个出风口布置在所需位置。随着车厢内出风口布置数量的增加，还需保证风道截面积大小满足一定条件以保证出风量，由此导致空调风道密集分布在整车空间内。因此，上述结构不仅所占整车空间较大，而且由于风道延伸较长而可能导致出风口的出风量不均的情况发生。为此，如何节省整车空间并能够可靠实现对车厢内的调温功能是目前有待解决的问题。
发明内容
本公开解决的问题是提供一种车内温度调节装置和车辆，所述车内温度调节装置能够节省整车空间并可靠实现对车厢内的调温功能。
为了实现上述目的，根据本公开的一个方面，提供一种车内温度调节装置，所述车内温度调节装置包括鼓风机、具有进风口和出风口的风道以及连接于所述鼓风机和所述风道的所述进风口的半导体加热制冷器组件，以能够对从所述鼓风机流入的风进行加热或制冷后输送至所述风道。
可选地，所述半导体加热制冷器组件包括分别形成为环形管体且沿径向方向间隔布置的第一绝缘散热管和第二绝缘散热管，以及布置在所述第一绝缘散热管和所述第二绝缘散热管之间的半导体加热制冷片，所述第二绝缘散热管位于所述第一绝缘散热管内侧。
可选地，所述第二绝缘散热管的两端布置为分别与所述鼓风机的出风口和所述风道的进风口齐平。
可选地，所述半导体加热制冷片沿所述第一绝缘散热管和所述第二绝缘散热管的轴向方向延伸且沿周向方向间隔布置有多个。
可选地，所述风道的横截面逐渐变大。
可选地，所述半导体加热制冷器组件分别卡接于所述鼓风机和所述风道。
根据本公开的另一方面，还提供一种车辆，该车辆包括控制器、安装平台、车厢以及设置在该安装平台上且电连接于所述控制器上的如上所述的车内温度调节装置，所述出风口与所述车厢内部连通。
可选地，所述安装平台为行李箱饰板、顶棚、车身立柱或座椅。
可选地，所述车厢内设置有电连接于所述控制器的温度传感器，以使得所述控制器根据所述温度传感器检测到的温度信号控制所述鼓风机和所述半导体加热制冷器组件的工作状态。
可选地，所述车辆还包括设置在变速器输出轴或轮毂上且电连接于所述控制器的速度传感器，以使得所述控制器根据所述速度传感器的速度信号控制所述鼓风机和所述半导体加热制冷器组件工作或停止工作。
通过上述技术方案，即，通过在车内温度调节装置的鼓风机和风道之间设置半导体加热制冷器组件，在将如上所述的车内温度调节装置适用于车辆时，利用半导体加热制冷器组件的帕尔帖效应原理能够对从鼓风机流入的风进行加热或制冷而实现调温后，通过风道的出风口朝向车厢内吹风，从而能够可靠实现对车厢内的调温功能，并且由于上述结构简单且布置紧凑而能够有效节省整车空间。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1为根据本公开具体实施方式的车内温度调节装置的主视图；
图2为图1的俯视图；
图3为图2中沿A-A线剖切的剖视图；
图4为根据本公开具体实施方式的车内温度调节装置中半导体加热制冷器组件的某一位置的横截面示意图；
图5为显示有根据本公开具体实施方式的车内温度调节装置的卡接状态的部分结构图。
附图标记说明
1 鼓风机 2 出风口
3 风道 4 半导体加热制冷器组件
5 第一绝缘散热管 6 第二绝缘散热管
7 半导体组件 8 导电层
9 第一半导体 10 第二半导体
11 鼓风机装配部 12 风道装配部
13 卡槽
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
如图1和图2所示，根据本公开的一个方面，提供一种车内温度调节装置，所述车内温度调节装置包括鼓风机1、具有进风口和出风口2的风道3以及连接于所述鼓风机1和所述风道3的所述进风口的半导体加热制冷器组件4，以能够对从所述鼓风机1流入的风进行制冷或制热后输送至所述风道3。通过在车内温度调节装置的鼓风机1和风道3之间设置半导体加热制冷器组件4，在将如上所述的车内温度调节装置适用于车辆时，利用半导体加热制冷器组件4的帕尔帖效应原理能够对从鼓风机1流入的风进行加热或制冷而实现调温后，通过风道3的出风口2朝向车厢内吹风，从而能够可靠实现对车厢内的调温功能，并且由于上述车内温度调节装置结构简单且布置紧凑而能够有效节省整车空间。
可选地，所述半导体加热制冷器组件4包括分别形成为环形管体且沿径向方向间隔布置的第一绝缘散热管5和第二绝缘散热管6，以及布置在所述第一绝缘散热管5和所述第二绝缘散热管6之间的半导体加热制冷片，所述第二绝缘散热管6位于所述第一绝缘散热管5内侧。半导体加热制冷片通过向第二绝缘散热管6内部释放热量或吸收第二绝缘散热管6内部的热量，从而能够实现对从鼓风机1流入的风进行加热或制冷。另外，当在半导体加热制冷片向第二绝缘散热管6的内部加热时，半导体加热制冷片通过第一绝缘散热管5从外部吸收热量，当在半导体加热制冷片向第二绝缘散热管6的内部制冷时，半导体加热制冷片通过第一绝缘散热管5向外部放热，由此实现对第二绝缘散热管6内部进行加热或制冷作业。
另外，可选地，所述第二绝缘散热管6的两端布置为分别与所述鼓风机1的出风口和所述风道3的进风口齐平，由此便于装配半导体加热制冷器组件，同时能够使得空气能够依次向鼓风机1、第二绝缘散热管6和风道3平稳地流动。
在此，如图3所示，所述半导体加热制冷片可以包括位于第一绝缘散热管5和第二绝缘散热管6之间且由不同材料的第一半导体9和第二半导体10组成的半导体组件7、分别设置在该半导体组件7的两侧表面以用于导通所述半导体组件7的导电层8，所述两个导电层8分别固定在第一绝缘散热管5的内侧面和第二绝缘散热管6的外侧面上。其中，所述第一半导体9和第二半导体10交替布置并通过导电层8可导通地连接。在此，第一半导体9可以为N型半导体，第二半导体10可以为P型半导体，但本公开并不限定于此。如上所述，半导体加热制冷器组件利用帕尔帖效应即利用第一半导体9和第二半导体10组成的电路且流通有直流电时，半导体组件7的一侧表面形成为制热面，而另一侧表面形成为制冷面，在此，可以通过改变电流流动方向就能够实现半导体组件7的制热面和制冷面的相互转换。
可选地，如图3和图4所示，所述半导体加热制冷片沿所述第一绝缘散热管5和所述第二绝缘散热管6的轴向方向延伸且沿周向方向间隔布置有多个。由此，多个半导体加热制冷片能够通过所述第二绝缘散热管6向第二绝缘散热管6内部均匀且快速散热或制冷，进一步提高了调温作业效率。
可选地，如图4所示，所述多个半导体加热制冷片中位于半导体组件7两侧表面的导电层8在所述周向方向上相互连续地形成为环形，且分别布置在所述第一绝缘散热管5和所述第二绝缘散热管6的相对侧，由此便于加工半导体加热制冷器组件4且能够提高第一绝缘散热管5和第二绝缘散热管6的支撑强度。但本公开并不限定于此，可以根据实际需要来合理设计半导体加热制冷器组件4的结构。
可选地，如图1和图3所示，所述风道3的横截面逐渐变大，使得风道3的出风口2处的风量保持一致，通过风道3大面积地对车厢内部提供被制冷或制热的风量均匀的风，从而能够为乘车人员提供舒适环境。但本公开并不限定于此，所述风道3可以布置为其他合适的结构，例如，风道3可以形成为横截面相同的管体。另外，所述风道3的出风口2处可以设置有用于调节出风量的调节格栅叶片，以能够实现出风量的调节功能。
可选地，所述半导体加热制冷器组件4分别卡接于所述鼓风机1和所述风道3。具体地，半导体加热制冷器组件4与鼓风机1和风道3之间的连接结构例如可以采用如图5所示的结构。即，鼓风机1和风道3的对应于半导体加热制冷器组件4的相对端分别形成有用于卡接第二绝缘散热管6的卡槽13，所述第二绝缘散热管6的两端可以通过粘接剂等卡接并固定在鼓风机1和风道3的所述相对端，由此实现稳固地安装，防止车内温度调节装置内的气体通过第二绝缘管6与鼓风机1和风道3之间的连接处泄漏至外部。但本公开并不限定于此，所述半导体加热制冷器组件4也可以通过其他适当的连接结构分别连接于鼓风机1和风道3。
根据本公开的另一方面，还提供一种车辆，该车辆包括控制器、安装平台、车厢以及设置在该安装平台上且电连接于所述控制器上的如上所述的车内温度调节装置，所述出风口2与所述车厢内部连通。其中，如图1所示，鼓风机1的壳体上可以设置有鼓风机装配部11，风道3的外壁上可以设置有风道装配部12，通过鼓风机装配部11和风道装配部12将车内温度调节装置装配到车辆的安装平台上。如上所述，通过在车内温度调节装置的鼓风机1和风道3之间设置半导体加热制冷器组件4，控制器控制驱动鼓风机1以及半导体加热制冷器组件4工作，利用半导体加热制冷器组件4的帕尔帖效应原理能够对从鼓风机1流入的风进行加热或制冷而实现调温后，通过风道3的出风口2朝向车厢内吹风，从而能够可靠实现对车厢内的调温功能，并且由于上述车内温度调节装置结构简单且布置紧凑而能够有效节省整车空间，进而提高车内乘坐空间。另外，由于上述车内温度调节装置可以根据实际需要分别独立地设置到车厢的多个安装平台上，由此解决了现有技术中因风道长度过长导致发生出风量不均匀的问题，提高了调温作业的可靠性能。此外，所述安装平台可以为车辆适当位置的结构，只要能够使得车内温度调节装置实现向车厢内的调温功能即可。
可选地，所述安装平台为行李箱饰板、顶棚、车身立柱或座椅。例如，当所述安装平台为SUV车辆的行李箱饰板的情况下，车内温度调节装置可以设置到位于后车轮上方的行李箱饰板和车身钣金之间的位置上。当安装平台为顶棚的情况下，所述车内温度调节装置可以设置到位于前侧的顶棚和顶盖之间的位置上，以能够主要向驾驶室吹出经调温后的风，但本公开并不限定于此，所述车内温度调节装置也可以在所述顶棚和顶盖之间的位置上沿车辆纵向方向间隔设置有多个，以快速且均匀地向车厢内提供经调温后的风，使得车厢内保持舒适环境。另外，当所述安装平台为车身立柱的情况下，车内温度调节装置具体可以设置在车身B立柱上，当所述安装平台为座椅的情况下，车内温度调节装置可以设置在座椅底部例如可以设置在地毯和车身钣金之间的位置上以在座椅下方提供经半导体加热制冷器组件4调温后的风，从而在较冷环境下可以为乘坐人员的脚部提供暖风，此时，车内温度调节装置的鼓风机1的进风口可以与车厢内部连通。除此之外，可以根据实际需要将车内温度调节装置安装到车辆的其他位置部分的结构上。
可选地，所述车厢内设置有电连接于所述控制器的温度传感器，以使得所述控制器根据所述温度传感器检测到的温度信号控制所述鼓风机1和所述半导体加热制冷器组件4的工作状态。例如，所述控制器控制驱动半导体加热制冷器组件4工作，在半导体加热制冷器组件4工作一段时间后，控制器控制驱动鼓风机1工作，使得鼓风机1进口侧的空气进入鼓风机1并通过半导体加热制冷器组件4对所述空气进行加热或制冷后，通过风道3的出风口2向车厢内部提供调温后的风。在此过程中，温度传感器实时检测车厢内的温度信号并将该温度信号反馈至控制器，该控制器可以根据温度信号控制鼓风机1和半导体加热制冷器组件4的工作状态。例如，当车厢内的温度达到预设温度时，控制器控制鼓风机1和半导体加热制冷器组件4停止工作，又或者控制器可以控制半导体加热制冷器组件4内所流动的电流的大小和方向，以能够保证为车厢内的乘坐人员提供温度适宜的舒适环境。又或者，在风道3的出风口2处设置有调节格栅叶片的情况下，控制器可以控制调节格栅叶片对出风口2的开度，以能够调整车厢内的温度。
可选地，所述车辆还包括设置在变速器输出轴或轮毂上且电连接于所述控制器的速度传感器，以使得所述控制器根据所述速度传感器的速度信号控制所述鼓风机1和所述半导体加热制冷器组件4工作或停止工作。例如，当车辆开始行使时，速度传感器将检测到的速度信号发送至控制器，该控制器根据接收的速度信号控制鼓风机1和半导体加热制冷器组件4工作，在此，控制器可以先控制半导体加热制冷器组件4工作一段时间后，再控制鼓风机1启动，从而节省能源，以在同时开启鼓风机1和半导体加热制冷器组件4的情况下，避免因半导体加热制冷器组件4需要一定的加热或制冷时间而导致在该时间段内鼓风机1运行的能源浪费。但本公开并不限定于此，也可以通过乘坐人员的手动操作来控制所述鼓风机1和所述半导体加热制冷器组件4的工作状态。
可选地，所述鼓风机1的进风口位于车身内饰件和车身钣金之间的空间内，或者所述鼓风机1的进风口与外部连通。对此，可以根据车内温度调节装置的实际布置位置来合理地设计鼓风机1的进风口，例如，在车内温度调节装置设置在SUV车辆的行李箱饰板和车身钣金之间的位置时，鼓风机1的进风口可以布置为与行李箱饰板和车身钣金之间的空间连通。另外，在车内温度调节装置设置在驾驶室内靠近前侧位置的情况下，鼓风机1的进风口可以通过车辆的前格栅与外部连通。
如上所述，通过在车内温度调节装置的鼓风机1和风道3之间设置半导体加热制冷器组件4，利用该半导体加热制冷器组件4的帕尔帖效应原理能够对从鼓风机1流入的风进行加热或制冷而实现调温后，通过风道3的出风口2朝向车厢内吹风，从而能够可靠实现对车厢内的调温功能，并且由于上述车内温度调节装置结构简单且布置紧凑而能够有效节省整车空间。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (9)

1.一种车内温度调节装置，其特征在于，所述车内温度调节装置包括鼓风机(1)、具有进风口和出风口(2)的风道(3)以及连接于所述鼓风机(1)和所述风道(3)的所述进风口的半导体加热制冷器组件(4)，以能够对从所述鼓风机(1)流入的风进行制冷或制热后输送至所述风道(3)，所述半导体加热制冷器组件(4)包括分别形成为环形管体且径向方向间隔布置的第一绝缘散热管(5)和第二绝缘散热管(6)，以及布置在所述第一绝缘散热管(5)和所述第二绝缘散热管(6)之间的半导体加热制冷片，所述第二绝缘散热管(6)位于所述第一绝缘散热管(5)内侧。
2.根据权利要求1所述的车内温度调节装置，其特征在于，所述第二绝缘散热管(6)的两端布置为分别与所述鼓风机(1)的出风口和所述风道(3)的进风口齐平。
3.根据权利要求1所述的车内温度调节装置，其特征在于，所述半导体加热制冷片沿所述第一绝缘散热管(5)和所述第二绝缘散热管(6)的轴向方向延伸且沿周向方向间隔布置有多个。
4.根据权利要求1所述的车内温度调节装置，其特征在于，所述风道(3)的横截面逐渐变大。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的车内温度调节装置，其特征在于，所述半导体加热制冷器组件(4)分别卡接于所述鼓风机(1)和所述风道(3)。
6.一种车辆，其特征在于，该车辆包括控制器、安装平台、车厢以及设置在该安装平台上且电连接于所述控制器上的根据权利要求1-5中任一项所述的车内温度调节装置，所述出风口(2)与所述车厢内部连通。
7.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述安装平台为行李箱饰板、顶棚、车身立柱或座椅。
8.根据权利要求6或7所述的车辆，其特征在于，所述车厢内设置有电连接于所述控制器的温度传感器，以使得所述控制器根据所述温度传感器检测到的温度信号控制所述鼓风机(1)和所述半导体加热制冷器组件(4)的工作状态。
9.根据权利要求6或7所述的车辆，其特征在于，所述车辆还包括设置在变速器输出轴或轮毂上且电连接于所述控制器的速度传感器，以使得所述控制器根据所述速度传感器的速度信号控制所述鼓风机(1)和所述半导体加热制冷器组件(4)工作或停止工作。
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Pledgor: Borgward Automotive (China) Co., Ltd.

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Pledgor: Beijing baowo Automobile Co.,Ltd.|Borgward Automotive (China) Co., Ltd.

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