CN108357334A - 一种汽车双蒸发器空调主机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车双蒸发器空调主机,包括:壳体,内部设置有风道,所述风道的第一端于所述壳体上形成进风口,所述风道的第二端于所述壳体上形成出风口;所述风道内自第一端向第二端依次固定有第一蒸发器、鼓风机和第二蒸发器。与现有技术相比,本发明通过空调主机内部结构的合理利用,在空调主机内部设计布置两个蒸发器,该结构较传统空调只需多增加一个蒸发器,无需增加一整套空调主机及控制器,成本变化小,对车身的设计无特殊要求,布置空间要求低,无需提升车身密封保温性能。通过第二个蒸发器对制冷性能补偿,大大提升了空调主机制冷性能,改善乘员舱或卧铺舱等的舒适性。
Description
技术领域
本发明涉及汽车空调系统技术领域,特别是一种汽车双蒸发器空调主机。
背景技术
汽车空调装置具有制冷、为驾驶室降温的功能,其主要原理是制冷剂在压缩机的驱动下,在由压缩机、冷凝器、蒸发器(布置在空调主机内部)、管路等部件组成的封闭系统中做循环运动,另外驾驶室内的热空气通过风机的带动,在蒸发器处与蒸发器内部的制冷剂发生热交换,从而降低热空气温度,达到制冷的效果。
空调主机布置在驾驶舱内,受空间限制,空调主机(蒸发器体积)不能设计的很大,随着小型商务车、重卡带休息舱的车型越来越多,车内的活动空间增大,空调系统的热负荷增加,原本单一的空调系统在布置空间的限制下,性能已不能满足车内舒适性能的要求,故需要在限定的空间提升空调主机整体性能。
现有汽车空调多为单蒸发器空调主机形式,即:一个空调主机内部只有单一蒸发器,蒸发器受空调主机布置空间限制,换热性能有限。对于大活动空间的车型目前主要存在两种情况:
一、采用单台单蒸空调主机制冷,该方案需最大限度提高蒸发器换热效率,提高车身隔热性能,同时适当降低舒适性要求;如只采用单蒸空调主机制冷,蒸发器受现有结构、工艺的影响,单体性能提升甚微。提升驾驶室隔热需要增加隔热材料的使用,成本上升,有保温的效果,但不能从根本上提升空调性能。降低驾驶室舒适性要求只能是降低用户体验。
二、采用两台单蒸空调主机制冷,即:配置两套空调主机,该方案除在驾驶舱仪表台内装配传统的单蒸空调主机外,还需在车内布置另外一台空调主机,两台空调主机共同工作,提高总体制冷性能,提高舒适性。这样存在以下问题:
a、首先需多增加一台空调主机,相应的增加一台控制器、主机连接管路等,成本上升较多,整套空调系统成本接近单系统的2倍;
b、增加一台空调主机需要占用更多的驾驶舱空间,减小人员活动或储物空间;
c、双主机空调系统更复杂,两台主机布置分散,系统匹配设计、标定难度大,匹配不好容易出现蒸发器结冰、压缩机液击等风险。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车双蒸发器空调主机,以解决现有技术中的不足,它能够在车身周边条件不变的基础上,通过优化空调主机内部结构,提高空调主机制冷性能,提升驾驶舱内的舒适性。
本发明提供了一种汽车双蒸发器空调主机,包括:
壳体,内部设置有风道,所述风道的第一端于所述壳体上形成进风口,所述风道的第二端于所述壳体上形成出风口;所述风道内自第一端向第二端依次固定有第一蒸发器、鼓风机和第二蒸发器。
如上所述的汽车双蒸发器空调主机,其中,优选的是,所述风道包括依次连通的第一通道、第二通道和第三通道,所述第一通道和第二通道均为倒L形结构,所述第三通道为倒U形结构,所述进风口设置于所述第一通道的短边端的端面,所述第一通道的长边端的端面与所述第二通道的长边端的侧面连通,所述第二通道的短边端的端面与所述第三通道的一侧的侧面连通,所述出风口设置于第三通道的另一侧的端面。
如上所述的汽车双蒸发器空调主机,其中,优选的是,所述第一蒸发器固定于所述第一通道的短边端和长边端的交界处,所述鼓风机固定于所述第二通道和所述第一通道的交界处,所述第二蒸发器固定于所述第二通道的长边端。
如上所述的汽车双蒸发器空调主机,其中,优选的是,所述第二通道和所述第三通道的交界处设置有加热器和风门,所述加热器的一侧与所述风道的第一侧壁面紧密贴合,所述加热器的另一侧与所述风道的第二侧壁面之间设有通风间隙,所述风门枢接于所述风道上,以封闭或开启所述通风间隙。
如上所述的汽车双蒸发器空调主机,其中,优选的是,所述壳体包括上壳体以及与所述上壳体通过螺栓连接的下壳体,所述上壳体和所述下壳体合围形成所述风道。
如上所述的汽车双蒸发器空调主机,其中,优选的是,所述下壳体于所述第二通道和所述第三通道的交界处凸设有安装凸台,所述安装凸台的截面为三角形,所述安装凸台包括第一侧壁、第二侧壁和第三侧壁,所述第二蒸发器紧密固定于所述第一侧壁与所述下壳体的内壁之间,所述风门的枢接点贴近所述第二侧壁和所述第三侧壁的相交线设置。
如上所述的汽车双蒸发器空调主机,其中,优选的是,所述下壳体上凸设有枢接台,所述风门包括枢接柱以及固定于所述枢接柱外壁面的风门主体,所述枢接柱的底端设有枢接槽,所述枢接柱通过所述枢接槽可转动的固定于所述枢接台上。
如上所述的汽车双蒸发器空调主机,其中,优选的是,所述上壳体上开设有通孔,所述通孔对应于所述枢接台设置,所述枢接柱的顶端凸设有凸柱,所述凸柱凸出于所述通孔设置。
如上所述的汽车双蒸发器空调主机,其中,优选的是,所述枢接柱背离所述风门主体固定有辅助板。
如上所述的汽车双蒸发器空调主机,其中,优选的是,所述辅助板背离所述枢接柱的一侧形成弯折。
与现有技术相比,本发明通过空调主机内部结构的合理利用,在空调主机内部设计布置两个蒸发器,该结构较传统空调只需多增加一个蒸发器,无需增加一整套空调主机及控制器,成本变化小,对车身的设计无特殊要求,布置空间要求低,无需提升车身密封保温性能。通过第二个蒸发器对制冷性能补偿,大大提升了空调主机制冷性能,改善乘员舱或卧铺舱等的舒适性。
附图说明
图1是本发明的轴测图;
图2是本发明的内部结构轴测图;
图3是本发明的内部结构俯视图;
图4是本发明的爆炸结构示意图;
图5是下壳体的轴测图;
图6是风门的轴测图一;
图7是风门的轴测图二。
附图标记说明:
1-壳体,2-风道,3-进风口,4-出风口,5-第一蒸发器,6-鼓风机,7-第二蒸发器,8-第一通道,9-第二通道,10-第三通道,11-加热器,12-风门,13-上壳体,14-下壳体,15-安装凸台,16-第一侧壁,17-第二侧壁,18-第三侧壁,19-枢接台,20-枢接柱,21-风门主体,22-枢接槽,23-凸柱,24-辅助板,25-通风间隙。
具体实施方式
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。
如图1至图7所示,本发明的实施例提供了一种汽车双蒸发器空调主机,包括:壳体1,内部设置有风道2,所述风道2的第一端于所述壳体1上形成进风口3,所述风道2的第二端于所述壳体1上形成出风口4;所述风道2内自第一端向第二端依次固定有第一蒸发器5、鼓风机6和第二蒸发器7。
通过空调主机内部结构的合理利用,在空调主机内部风道2设计布置两个蒸发器,在鼓风机6驱动下驾驶室内的高温空气由进风口3进入风道2,首先通过第一蒸发器5,与第一蒸发器5中的制冷剂进行热交换,从而降低空气温度。被降温的空气再通过第二蒸发器7,与第二蒸发器7进行二次热交换,将空气温度再降低,被两次降温的低温空气通过风道2,由出风口4吹出,从而实现驾驶舱降温。该结构较传统空调只需多增加一个蒸发器,无需增加一整套空调主机及控制器,成本变化小,对车身的设计无特殊要求,布置空间要求低,无需提升车身密封保温性能。通过第二个蒸发器对制冷性能补偿,大大提升了空调主机制冷性能,改善乘员舱或卧铺舱等的舒适性。
进一步地,在不改变传统空调主机外形结构情况下,为合理布置空调主机内部零部件,优化风道2结构,使得气流流通通畅,所述风道2包括依次连通的第一通道8、第二通道9和第三通道10,所述第一通道8和第二通道9均为倒L形结构,所述第三通道10为倒U形结构,所述进风口3设置于所述第一通道8的短边端的端面,所述第一通道8的长边端的端面与所述第二通道9的长边端的侧面连通,所述第二通道9的短边端的端面与所述第三通道10的一侧的侧面连通,所述出风口4设置于第三通道10的另一侧的端面。
所述第一蒸发器5固定于所述第一通道8的短边端和长边端的交界处,有利于引导风向,提高第一蒸发器5工作效率,所述鼓风机6固定于所述第二通道9和所述第一通道8的交界处,所述第二蒸发器7固定于所述第二通道9的长边端。这样在不变更周边分组的基础上,通过空调主机的新结构设计思路,提升了汽车空调系统制冷性能,改善了大空间汽车空调制冷性能不足的问题,提高了驾驶舱舒适性。
在风道2内设置一个并联通道,以适应冬天和夏天两种不同工作条件下的出风需求,具体地,所述第二通道9和所述第三通道10的交界处设置有加热器11和风门12,所述加热器11的一侧与所述风道2的第一侧壁面紧密贴合,所述加热器11的另一侧与所述风道2的第二侧壁面之间设有通风间隙25,所述风门12枢接于所述风道2上,以封闭或开启所述通风间隙25。在夏天,需要制冷环境下,无需启用加热器11,通风间隙25开启,被第一蒸发器5和第二蒸发器7的冷却后的气流从通风间隙25通过,从出风口4送出冷风。在冬天,需要制暖环境下,无需启用蒸发器,风门12将通风间隙25关闭,气流经过加热器11加热后从出风口4送出暖风。
所述壳体1设计为分体式设计,通过螺栓紧固,具体地,所述壳体1包括上壳体13以及与所述上壳体13通过螺栓连接的下壳体14,所述上壳体13和所述下壳体14合围形成所述风道2。
为更好的引导气流在风门12和加热器11的并联通道处进行切换,使得风道2的设计更加紧凑合理,所述下壳体14于所述第二通道9和所述第三通道10的交界处凸设有安装凸台15,所述安装凸台15的截面为三角形,所述安装凸台15包括第一侧壁16、第二侧壁17和第三侧壁18,第一侧壁16、第二侧壁17和第三侧壁18合围形成三角形结构,所述第二蒸发器7紧密固定于所述第一侧壁16与所述下壳体14的内壁之间,所述风门12的枢接点贴近所述第二侧壁17和所述第三侧壁18的相交线设置。安装凸台15将所述第二通道9和所述第三通道10的交界处分为上下两个部分,通风间隙25处于上部分,加热器11固定于下部分,风门12的一侧枢接于安装凸台15的上侧,在风门12在阻挡通风间隙25时,风门12的另一侧紧贴所述风道2的第二侧壁面,使得气流完全从加热器11通过,提高加热效率,在风门12需要阻挡气流通向加热器11时,风门12的另一侧紧贴第二通道9的长边端和短边端的相交处,从而使得气流完全从通风间隙25通过,提高制冷效率。
所述风门12的优选枢接方式为,所述下壳体14上凸设有枢接台19,所述枢接台19贴近安装凸台15设置,所述风门12包括枢接柱20以及固定于所述枢接柱20外壁面的风门主体21,所述枢接柱20的底端设有枢接槽22,所述枢接柱20通过所述枢接槽22可转动的固定于所述枢接台19上。
为方便调整风门12开度,所述上壳体13上开设有通孔,所述通孔对应于所述枢接台19设置,所述枢接柱20的顶端凸设有凸柱23,所述凸柱23凸出于所述通孔设置。转动凸柱23即可使得风门主体21沿着枢接柱20旋转运动。
所述枢接柱20背离所述风门主体21固定有辅助板24,在无需加热器11工作条件下,辅助板24和风门主体21一起将加热器11封闭,在需要加热器11工作条件下,辅助板24将枢接柱20与安装凸台15之间的间隙封闭,提高加热效果。
为使得辅助板24更好的贴合安装凸台15的外围轮廓,所述辅助板24背离所述枢接柱20的一侧形成弯折。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果,以上所述仅为本发明的较佳实施例,但本发明不以图面所示限定实施范围,凡是依照本发明的构想所作的改变,或修改为等同变化的等效实施例,仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时,均应在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种汽车双蒸发器空调主机,其特征在于,包括:
壳体(1),内部设置有风道(2),所述风道(2)的第一端于所述壳体(1)上形成进风口(3),所述风道(2)的第二端于所述壳体(1)上形成出风口(4);所述风道(2)内自第一端向第二端依次固定有第一蒸发器(5)、鼓风机(6)和第二蒸发器(7)。
2.根据权利要求1所述的汽车双蒸发器空调主机,其特征在于:所述风道(2)包括依次连通的第一通道(8)、第二通道(9)和第三通道(10),所述第一通道(8)和第二通道(9)均为倒L形结构,所述第三通道(10)为倒U形结构,所述进风口(3)设置于所述第一通道(8)的短边端的端面,所述第一通道(8)的长边端的端面与所述第二通道(9)的长边端的侧面连通,所述第二通道(9)的短边端的端面与所述第三通道(10)的一侧的侧面连通,所述出风口(4)设置于第三通道(10)的另一侧的端面。
3.根据权利要求2所述的汽车双蒸发器空调主机,其特征在于:所述第一蒸发器(5)固定于所述第一通道(8)的短边端和长边端的交界处,所述鼓风机(6)固定于所述第二通道(9)和所述第一通道(8)的交界处,所述第二蒸发器(7)固定于所述第二通道(9)的长边端。
4.根据权利要求3所述的汽车双蒸发器空调主机,其特征在于:所述第二通道(9)和所述第三通道(10)的交界处设置有加热器(11)和风门(12),所述加热器(11)的一侧与所述风道(2)的第一侧壁面紧密贴合,所述加热器(11)的另一侧与所述风道(2)的第二侧壁面之间设有通风间隙(25),所述风门(12)枢接于所述风道(2)上,以封闭或开启所述通风间隙(25)。
5.根据权利要求4所述的汽车双蒸发器空调主机,其特征在于:所述壳体(1)包括上壳体(13)以及与所述上壳体(13)通过螺栓连接的下壳体(14),所述上壳体(13)和所述下壳体(14)合围形成所述风道(2)。
6.根据权利要求5所述的汽车双蒸发器空调主机,其特征在于:所述下壳体(14)于所述第二通道(9)和所述第三通道(10)的交界处凸设有安装凸台(15),所述安装凸台(15)的截面为三角形,所述安装凸台(15)包括第一侧壁(16)、第二侧壁(17)和第三侧壁(18),所述第二蒸发器(7)紧密固定于所述第一侧壁(16)与所述下壳体(14)的内壁之间,所述风门(12)的枢接点贴近所述第二侧壁(17)和所述第三侧壁(18)的相交线设置。
7.根据权利要求6所述的汽车双蒸发器空调主机,其特征在于:所述下壳体(14)上凸设有枢接台(19),所述风门(12)包括枢接柱(20)以及固定于所述枢接柱(20)外壁面的风门主体(21),所述枢接柱(20)的底端设有枢接槽(22),所述枢接柱(20)通过所述枢接槽(22)可转动的固定于所述枢接台(19)上。
8.根据权利要求7所述的汽车双蒸发器空调主机,其特征在于:所述上壳体(13)上开设有通孔,所述通孔对应于所述枢接台(19)设置,所述枢接柱(20)的顶端凸设有凸柱(23),所述凸柱(23)凸出于所述通孔设置。
9.根据权利要求8所述的汽车双蒸发器空调主机,其特征在于:所述枢接柱(20)背离所述风门主体(21)固定有辅助板(24)。
10.根据权利要求9所述的汽车双蒸发器空调主机,其特征在于:所述辅助板(24)背离所述枢接柱(20)的一侧形成弯折。
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