CN107667022A - 用于机动车辆乘客舱的供暖、通风和/或空调的模块 - Google Patents

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Abstract

一种用于机动车辆乘客舱的供暖、通风和/或空调的模块(10)包括模块壳体(12)、形成在其中的至少两个通道(14)，和调整机构(18)，特别地用于控制通道(14)中的空气流(L)。调整机构(18)包括设置在共用轴(20)上的至少两个瓣片(22)以及驱动器，所述轴(20)能够由此在关闭位置和至少一个打开位置之间被调整，在关闭位置中，每个瓣片(22)关闭一通道(14)，在打开位置中，每个瓣片(22)至少部分地打开一通道(14)。设置弹簧元件(30)，其在关闭位置中作用在轴(20)上。

Description

用于机动车辆乘客舱的供暖、通风和/或空调的模块
技术领域
本发明涉及一种用于机动车辆乘客舱的供暖、通风和/或空调的模块，包括模块壳体、形成在其中的至少两个通道，和调整机构，特别地用于控制通道中的空气流，其中，调整机构包括设置在共用轴上的至少两个瓣片以及驱动器，所述轴能够由此在关闭位置和至少一个打开位置之间调整，在关闭位置中，每个瓣片关闭一通道，在打开位置中，每个瓣片至少部分地打开一通道。
背景技术
在这样的用于机动车辆乘客舱的供暖、通风和/或空调的模块(供暖、通风和空调装置，HVAC)中，通常期望的是以相同的方式通过空气阀控制在两个或更多单独构造的通风通道中的空气流，这些通道设置为彼此间隔开，所述阀通常为瓣片的形式。在乘客舱的脚部区域中设置的空气出口的情况下，一个相应的通道设置在模块壳体的两侧，其中，出于成本的原因，两个通道的流控制通过所述两个瓣片简化，所述两个瓣片用于控制和/或调节空气流，设置在能够被单个驱动器调整的共用轴上。
这类模块例如由EP 0 525 341 A1已知。
该已知的瓣片设置的缺点是两个瓣片在关闭位置中的密封需要改进，这是因为壳体、瓣片、轴和驱动器的组合的制造容差。特别地，瓣片可具有角偏移，从而仅一个瓣片被密封地关闭。空气流的噪音以及瓣片的咯吱声和振动构成另一问题。
发明内容
因而，本发明的目的是一种用于机动车辆乘客舱的供暖、通风和/或空调的模块，其包括两个或更多瓣片，以便改进瓣片的关闭功能以及其在关闭位置的密封。
根据本发明，在引言中提到的类型的模块中，这通过设置弹簧元件实现，其在关闭位置中作用在轴上。通过这样的弹簧元件，特别地当其还在关闭位置中预张紧，可以补偿更大的容差，其可作为所有相关部件的制造和/或安装容差的总和产生。以该方式，实现两个瓣片在关闭位置中的改进的密封。此外，在选择调整机构和/或驱动器时可节省成本和重量，因为在瓣片的关闭期间，通过弹簧施加的附加扭矩作用起到辅助作用。这是特别有利的，因为通道中的空气流的静和动压力，需要关闭瓣片的扭矩大于需要用于打开瓣片的扭矩。
根据本发明的用于机动车辆乘客舱的供暖、通风和/或空调的模块因此包含弹簧元件，其在关闭期间辅助瓣片，由此，当被空气作用时，瓣片的密封增加且泄露减小。附加地，调整机构的所有部件——即，控制杆(lever)、扰流器、促动器、博登缆线(Bowdencable)等——被弹簧元件辅助。瓣片的温度相关的变形和与之相关联的泄露减小。
优选地，弹簧元件在轴上的施加点与驱动器在轴上的施加点轴向地间隔开。沿瓣片的关闭方向，高扭矩必须施加在轴上，以便获得充分的瓣片接触压力。由于轴的长度，所述轴因此必须具有充分高的扭转强度。如果沿关闭方向辅助驱动器的弹簧元件具有的在轴上的施加点与驱动器的施加点轴向地间隔开，则轴可被构造有较低的扭转强度，由此，可节省成本和重量。
根据优选的实施例，驱动器直接或间接地联接至轴的第一端部。这可在制造技术方面以特别简单的方式实施。在该情况下，“间接联接”被理解为，驱动器例如经由控制杆等作用在轴上。
弹簧元件由此优选地作用在轴的第二端部上，该第二端部与轴的第一端部相对。因此，当关闭瓣片时，扭矩在两个端部处施加在轴上。
替换地，弹簧元件可在轴上作用在两个瓣片之间。因为仅存在两个瓣片，特别地，弹簧元件在所述轴上作用在所述两个瓣片之间，即，大约在轴的中心处。
弹簧元件可以是螺旋弹簧或叶簧；二者特征为低的制造成本。
优选地，弹簧元件的第一端部支撑在轴上。
在优选实施例中，弹簧元件的第一端部接合在轴的凹部中。在该情况下，弹簧元件可已经预先安装在轴上，由此，在模块的最后安装期间，通过使弹簧元件同时张紧，弹簧元件的两个端部的相对复杂的安装被避免和/或简化。
优选地，弹簧元件的第二端部支撑在模块壳体上，特别是在模块壳体的突出部上。这导致将弹簧元件预先安装在轴上的选项。
类似地，弹簧元件的第二端部可形状配合地连接至模块壳体。优选地，因此，弹簧元件的第一端部仅支撑在轴上，由此，模块的安装也被简化，因为弹簧元件可预先安装在模块壳体上。
在特别优选的实施例中，用于弹簧元件的单独构造的施加元件设置在轴的一个端部处，所述施加元件特别地被闩锁至轴。并且，因此，实现简化的安装，因为弹簧元件可预先安装在单独的施加元件上或者在模块壳体上。
特别地，施加元件设置在轴的第二端部上，该第二端部与轴的第一端部相对。在该布置中，轴的扭转强度可被减小，其中，瓣片的接触力在关闭位置中被保持。
替换地，施加元件当然可设置在轴的第一端部处，即，在联接至驱动器的端部处。
在一个变体中，弹簧元件的第一端部支撑在施加元件上，特别是支撑在施加元件的突出部上或接合在施加元件的凹部中。弹簧元件的第二端部由此或者形状配合地连接至模块壳体，优选地在第一端部仅支撑在施加元件上时；或者当第一端部接合在施加元件的凹部中时，弹簧元件仅通过第二端部支撑在模块壳体上。
当弹簧元件至少部分地围绕轴或沿周边方向连接至轴的施加元件时，实现弹簧元件在轴上的简单的预先安装选项。与模块壳体协作的第二端部由此优选地仅支撑在模块壳体上。
弹簧元件在其至少一个端部上成角度地后弯，且形状配合地通过成角度后弯的端部安装，这代表结构上简单的方案。
附图说明
其他特征和优势参考附图从多个优选实施例的以下描述披露，在附图中：
图1示出根据本发明的模块的局部透视图；
图2示出用在根据本发明的模块中的调整机构的透视图；
图3示出根据本发明的模块的示意截面图，其示出所用的弹簧元件的操作模块；
图4a示出根据本发明的模块的第一实施例的弹簧元件的透视图；
图4b示出具有图4a的弹簧元件的模块的局部透视图，该模块处于瓣片的关闭位置；
图5a示出根据本发明的模块的第二实施例的弹簧元件的透视图；
图5b示出具有图5a的弹簧元件的模块的局部透视图，该模块处于瓣片的关闭位置；
图5c示出类似于5b但是处于瓣片的打开位置的局部透视图；
图6a示出根据本发明的模块的第三实施例的弹簧元件的透视图；
图6b示出图6a的弹簧元件的透视图，其与调整机构接合；
图6c示出具有图6a的弹簧元件的模块的局部透视图；
图7a示出根据本发明的模块的第四实施例的弹簧元件的透视图；
图7b示出具有图7a的弹簧元件的模块的局部透视图；
图7c示出施加元件的透视图，该施加元件与图7a的弹簧元件协作；
图7d示出图7c的施加元件的另一透视图；
图8a示出根据本发明的模块的第五实施例的弹簧元件的透视图；
图8b示出具有图8a的弹簧元件的模块的局部透视图；和
图8c示出包括图8a的弹簧元件和与之协作的施加元件的子组件的透视图。
具体实施方式
图1详细示出用于机动车辆乘客舱的供暖、通风和/或空调的模块10。所述模块包括模块壳体12，两个通道14形成在其中。通道14大约在模块壳体12的中央通过间隔件16彼此分隔开，且用于允许被空调器调节的空气流动到乘客舱的脚部区域中。
为了控制和/或调节通道14中的空气流，设置调整机构18，所述调整机构在图2中单独示出。调整机构18具有轴20，两个瓣片22设置在其上，其中，每个瓣片22可选地能够关闭或打开一通道14，以便影响进入到乘客舱中的空气流。
此外，仅在图2中示出的驱动器24被设置，所述驱动器在关闭位置和多个打开位置之间调整轴20，在关闭位置中，每个瓣片22关闭一通道14，在打开位置中，瓣片22完全或部分地打开瓣片14。轴20在总共四个轴承点26上安装在模块壳体12中，这四个支承点在每个情况下沿轴向方向A观察定位至邻近瓣片22的侧部。在所示实施例中的驱动器24联接至轴20的第一端部28，即，直接或经由控制杆和/或相应运动系统间接地联接。
为了在关闭位置中改进模块10中的两个瓣片22的密封，且特别地补偿各个部件的制造相关的容差——其例如可导致所述两个瓣片22的角偏移，设置弹簧元件30，其在关闭位置中作用在轴20上。这示意地如图3所示。
弹簧元件30具有第一端部32，其支撑在突出部34上，该突出部设置在轴20上。弹簧元件30的相反的第二端部36经由保持元件38形状配合地(positively)固定至模块壳体12。通过使弹簧元件30预张紧，瓣片22被迫入到抵靠密封件40的关闭位置中(在图3中通过实线示出)，该密封件设置在相应的通道14上，由此，瓣片22的气密性被可靠地确保，甚至与空气流L的静力和/或动力相反。
在通过点划线所示的打开位置中，通过弹簧元件30施加在轴上的力增加，由此瓣片22沿关闭方向作用。弹簧元件30因此逆着空气流L的力作用，且沿关闭方向辅助驱动器24。
在该情况下，弹簧元件30优选地具有在轴20上的施加点，其沿轴向方向A与驱动器24在轴20上的施加点(即，轴20的第一端部28)间隔开。以该方式，轴20的扭矩减小，这是与已知模块相比可以构造具有较低扭转强度的轴20的原因。
图4a和4b示出根据本发明的模块10的第一实施例，其中，弹簧元件30被构造为具有两个成角度后弯的端部32、36的螺旋弹簧。根据图4a的弹簧元件30设置在间隔件16的区域中，且由此通过接合在轴20的凹部42中的第一端部32在两个瓣片22之间作用在轴20上。第二端部36支撑在模块壳体12的突出部44上，更特别地，端部36接合在突出部44中的凹部46中。端部32、36二者因此在该实施例中形状配合地安装。在该情况下，弹簧元件30沿周边方向20完全地包围轴。
图5a至5c示出具有弹簧元件30的模块的第二实施例，其被构造为向后弯折的叶簧。在该情况下，端部32和36二者也成角度地后弯，其中，第二端部36仅支撑在模块壳体12上，更特别地在突出部44上，但没有接合在凹部中。这简化了弹簧元件30的安装。根据图5a的弹簧元件30也沿周边方向大体围绕轴20，且在间隔件16的区域中设置在瓣片22之间。
图5b示出瓣片22的关闭位置，在图5c中，瓣片22定位在打开位置中。
在图6a至6c中，示出具有弹簧元件30的模块的第三实施例，该弹簧是成角度后弯的叶簧，其中，在该情况下，仅弹簧元件30的第一端部32向后弯折，所述第一端部接合在轴20的凹部42中。弹簧元件30的第二端部36被构造为是直的，且仅支撑在模块壳体12上。
图6b示出与轴20接合的弹簧元件30，图6c示出在瓣片22的关闭位置中在安装位置的弹簧元件30。
图7a至7d示出具有弹簧元件30的模块的第四实施例，其被构造为具有两个向后弯折的端部32、36的细长叶簧。
与上述实施例相反，根据图7a的弹簧元件30作用在轴20的第二端部48上，该第二端部与轴的第一端部28相对。更特别地，用于弹簧元件30的单独构造的施加元件50设置在轴20的第二端部48上，所述施加元件大体插入到轴20中且闩锁至其。替换地，施加元件50当然可以设置在轴20的第一端部28上，驱动器24作用在其上。
施加元件50在图7c和7d中单独地示出，且具有一体地形成在其上的销的形式的突出部52，弹簧元件30的第一端部32支撑在其上(见图7b)。相对于施加元件50的中心轴线A，突出部52径向向外地附连在施加元件50上，当轴20旋转时，其执行沿圆弧的移动。弹簧元件30的第二端部36经由保持元件38形状配合地连接至模块壳体12。
图7b示出瓣片22的关闭位置中的模块10；为了打开瓣片22，轴20逆时针旋转，由此，随着突出部52迫使弹簧元件30的第一端部到图7b的右边，弹簧元件30被进一步弯折且预张紧。
图8a至8c最后示出具有弹簧元件30的模块的第五实施例，其继而被构造为具有两个向后弯折的端部32、36的螺旋弹簧。在该情况下，施加元件50也设置在轴20的第二端部48上，其中，在该实施例中，弹簧元件30沿周边方向完全围绕施加元件50和/或为了更简单的安装，直接布置在其上。弹簧元件30的第一端部32保持在施加元件50的凹部54中。弹簧元件的第二端部36支撑在模块壳体12上的销形突出部44上。
在图7a至7d和/或图8a至8c的两个实施例中，提供了简单的安装，这是因为弹簧元件30初始地形状配合地或者附连至模块壳体12(图7a至7d)和/或附连至施加元件50(图8a至8c)，且弹簧元件40的相应的另一端部32和/或36仅被支撑，这简化了最终的安装。
对所有实施例共同的是，所用的弹簧元件30能够非常简单，且由此是成本有效的构造，且附加地能够被容易安装。

Claims (15)

1.一种用于机动车辆乘客舱的供暖、通风和/或空调的模块，包括模块壳体(12)、形成在所述模块壳体中的至少两个通道(14)，和调整机构(18)，特别地用于控制通道(14)中的空气流(L)，其中，调整机构(18)包括设置在共用轴(20)上的至少两个瓣片(22)以及驱动器(24)，所述轴(20)能够由此在关闭位置和至少一个打开位置之间被调整，在关闭位置中，每个瓣片(22)关闭一通道(14)，在打开位置中，每个瓣片(22)至少部分地打开一通道(14)，其特征在于，设置弹簧元件(30)，所述弹簧元件(30)在关闭位置中作用在轴(20)上。
2.根据权利要求1所述的模块，其特征在于，弹簧元件(30)在轴(20)上的施加点与驱动器(24)在轴(20)上的施加点轴向地间隔开。
3.根据权利要求1或2所述的模块，其特征在于，驱动器(24)直接或间接地联接至轴(20)的第一端部(28)。
4.根据权利要求3所述的模块，其特征在于，弹簧元件(30)作用在轴(20)的第二端部(48)上，该第二端部与轴的第一端部(28)相对。
5.根据权利要求1至3中的一项所述的模块，其特征在于，弹簧元件(30)在轴(20)上作用在两个瓣片(22)之间。
6.根据前述权利要求中的一项所述的模块，其特征在于，弹簧元件(30)是螺旋弹簧或叶簧。
7.根据前述权利要求中的一项所述的模块，其特征在于，弹簧元件(30)的第一端部(32)支撑在轴(20)上。
8.根据前述权利要求中的一项所述的模块，其特征在于，弹簧元件(30)的第一端部(32)接合在轴(20)的凹部(42)中。
9.根据前述权利要求中的一项所述的模块，其特征在于，弹簧元件(30)的第二端部(36)支撑在模块壳体(12)上，特别是在模块壳体(12)的突出部(44)上。
10.根据前述权利要求中的一项所述的模块，其特征在于，弹簧元件(30)的第二端部(36)形状配合地连接至模块壳体(12)。
11.根据前述权利要求中的一项所述的模块，其特征在于，用于弹簧元件(30)的单独构造的施加元件(50)设置在轴(20)的一个端部(28、48)处，所述施加元件特别地被闩锁至轴(20)。
12.根据权利要求3和11所述的模块，其特征在于，施加元件(50)设置在轴(20)的第二端部(48)上，该第二端部与该轴的第一端部(28)相反。
13.根据权利要求11或12所述的模块，其特征在于，弹簧元件(30)的第一端部(32)支撑在施加元件(50)上，特别是支撑在施加元件(50)的突出部(52)上或接合在施加元件(50)的凹部(54)中。
14.根据前述权利要求中的一项所述的模块，其特征在于，弹簧元件(30)至少部分地围绕轴(20)或沿周边方向连接至轴(20)的施加元件(50)。
15.根据前述权利要求中的一项所述的模块，其特征在于，弹簧元件(30)在其至少一个端部(32、36)上成角度地后弯，且通过成角度后弯的端部(32、36)形状配合地安装。
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