CN110087921B

CN110087921B - 电辅助加热装置

Info

Publication number: CN110087921B
Application number: CN201780065327.9A
Authority: CN
Inventors: F.皮尔朗; J.莱博格内; S.卡拉斯兰
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2016-10-21
Filing date: 2017-10-17
Publication date: 2022-07-19
Anticipated expiration: 2037-10-17
Also published as: FR3057817A1; US20190248210A1; KR102257611B1; US11214123B2; EP3529093B1; JP2019531972A; JP6843980B2; CN110087921A; WO2018073530A1; KR20190056403A; FR3057817B1; EP3529093A1

Abstract

本发明涉及一种电辅助加热装置(1)，用于加热特别是通过机动车辆的通风、加热和/或空调装置的管道的气流，所述辅助加热装置包括容纳至少一个加热模块的外壳，所述外壳包括：加热室，其第一端(61)包括开口(600)；和°连接接口(8)，其包括：第一板(86)，其基本上是平面的并且基本上平行于开口延伸，以便覆盖所述开口(600)；和护套(88)，其通过从与加热室(6)相对的第一板(86)突出而延伸；槽，其通过第一板(86)并在在护套(88)内打开，连接接口(8)在朝向加热室定向的其内面(89)上包括至少一个插入螺柱(85)，其面向槽(80)的至少一个边缘被倒角。

Description

电辅助加热装置

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的电辅助加热装置以及制造所述加热装置的方法。更具体地，本发明涉及一种集成在机动车辆的通风、加热和/或空调装置内的电辅助加热装置。

背景技术

电辅助加热装置通常包括外壳，其中插入至少一个加热模块。外壳包括：

●连接接口，其允许一个或多个加热模块连接到车辆的电源；

●加热室包括：

○第一个开口端，通过该开口端引入加热模块并且连接接口固定在该开口端上；

○第二端，其与连接接口和第一端相对；

○连接第一端和第二端的至少两个横向件；以及

○连接所述横向件的至少一个柱。

连接接口和加热室给加热模块搭框架。一个或多个柱将一个或多个加热模块保持在由连接接口和加热室形成的外壳内。

这种辅助加热装置在专利申请EP1821575、EP1486363和专利EP2133225中是特别公知的。然而，将这些各种元件组装在一起以形成辅助加热装置可能既复杂又昂贵。

因此，本发明的目的之一是至少部分地克服现有技术的缺点并提出一种改进的辅助加热装置，其组装简化。

发明内容

因此，本发明涉及一种电辅助加热装置，用于加热特别是通过机动车辆的通风、加热和/或空调装置的管道的气流，所述辅助加热装置包括容纳至少一个加热模块的外壳，

所述外壳包括：

○加热室，其第一端包括开口；和

○连接接口，其包括：

■第一基本平坦的板，其基本上平行于开口延伸，以便覆盖所述开口；和

■护套，其通过从与加热室相对的第一板突出而延伸；

■槽，其通过第一板并出现在护套内，

所述连接接口在朝向加热室旋转的其内面上包括至少一个插入螺柱，其面向槽的至少一个边缘被倒角。

根据本发明的一方面，每个槽包括两个插入螺柱，插入螺柱设置在其每个侧面上。

根据本发明的另一方面，至少一个插入螺柱与连接接口一体形成。

根据本发明的另一方面，连接接口的内面上的槽被倒角。

附图说明

通过阅读以下描述并且参考附图，本发明的其他特征和优点将变得更加清楚，所述描述是通过说明性和非限制性示例提供的，其中：

-图1示出了辅助加热装置的示意性透视图；

-图2a和2b示出了根据第一实施例的加热模块的示意图；

-图2c示出了根据第二实施例的加热模块的示意图；

-图3示出了加热模块的端部的示意图；

-图4示出了加热室的示意性透视图；

-图5和6示出了连接接口的示意性透视图；

-图7示出了图4的加热室的端部的示意性透视图；

-图8示出了加热室和连接接口之间的连接的示意图。

各个图中的相同元件使用相同的附图标记。

具体实施方式

以下实施例是示例。尽管描述涉及一个或多个实施例，但这并不一定意味着每个参考涉及相同的实施例，或者特征仅适用于单个实施例。各个实施例的简单特征也可以组合和/或互换，以便提供其他实施例。

在整个本说明书中，可以索引一些元件或参数，例如第一元件或第二元件，以及第一参数和第二参数或甚至第一标准和第二标准等。在这种情况下，它涉及简单的索引，用于区分和表示相似但不相同的元件或参数或标准。该索引并不意味着一个元件、参数或标准优先于另一个元件、参数或标准，并且在不脱离本说明书的范围的情况下，这种指定可以容易地互换。该索引也不意味着例如用于评估特定标准的时间顺序。

在整个下面的描述中，将根据纵向轴线、垂直轴线和横向轴线来参考方向，因为它们由图1至8中所示的L、V、T三面体任意定义。这些轴线的名称选择绝不限制装置在其应用于机动车辆时可以采用的方向。

图1示出了辅助加热装置1，其包括外壳3和至少一个能够将电流转换成热能的加热模块4。

辅助加热装置1能够容纳在通风、加热和/或空调(HVAC)装置的空气循环管道中，以便将从车辆获取的电能转换成热能并将其返回到通过所述HVAC的空气中。

这里未示出HVAC。然而，应该理解的是，该HVAC的主管道通常包括在壁中产生的用于插入辅助加热装置的开口。

外壳3由加热室6和连接接口8形成，至少一个加热模块4可以沿纵向轴线L插入加热室6中。

外壳3优选地由塑料材料制成，例如聚丙烯或聚酰胺，其装有玻璃纤维。加热室6和连接接口8可以由相同的材料制成或甚至由不同的材料制成。例如，连接接口8可以由耐热性低于加热室6的材料制成。实际上，由于加热模块4，加热室6可能经受约150至180℃的温度，而连接接口8本身可能经受约85至105℃的温度。

图2a至2c更详细地示出了加热模块4。加热模块4包括：

●至少两个导电和导热组件4a、4b，其由以下形成：

○导电电极42，其由自由电极端420纵向延伸，所述自由电极端420能够在连接接口8处连接到车辆的电源；

○保持板43，其可以由金属材料例如铝制成；以及

○中间层44，其夹持并保持在导电电极42和保持板43之间，中间层44特别可以是手风琴折叠的金属条并且放置在导电电极42和保持板43之间，使得气流可以通过中间层44；

●具有正温度系数(PTC)效应的至少一个陶瓷45，所述至少一个陶瓷45夹持在两个导电组件4a、4b之间。

在图2a和2b所示的加热模块4的第一实施例中，所述加热模块4包括两个叠置的导电组件4a和4b，在它们之间放置PTC陶瓷45。在图2a和2b所示的情况下，四个PTC陶瓷45并排设置，但是这个数量可以变化，特别是根据加热模块4的长度而变化。加热模块4越长，所需的PTC陶瓷45的数量越大，相反，加热模块4越短，所需的PTC陶瓷45的数量越少。

在加热模块4的该第一实施例中，所述加热模块4则包括两个自由电极端420，第一自由电极端420能够连接到正电源端子，第二自由电极端420能够连接到负电源端子。

在图2c所示的加热模块4的第二实施例中，加热模块4包括三个叠置的导电组件4a、4b和4c，在它们之间放置PTC陶瓷45。在图2c所示的情况下，在两个组件之间有四个PTC陶瓷45，但是这个数量可以变化，特别是根据加热模块2的长度而变化。

在加热模块4的该第二实施例中，加热模块4则包括三个自由电极端420，两个自由电极端420能够连接到正电源端子，特别是导电组件4a和4b的自由电极端420放置在导电组件4a、4b和4c的叠置的周边上，并且一个自由电极端420能够连接到负电源端子，特别是导电组件4c的自由电极端420放置在导电组件4a、4b和4c的叠置中心。

如图3所示，至少一个加热模块4包括用于连接到车辆的电线组的端子49。该连接端子49设置在延伸加热模块4的每个自由电极端420上。连接端子49具有形成套管的固定部分491，该套管略宽于导电电极42的宽度，以便压接在其自由电极端420上。连接端子49还具有由舌片492形成的连接部分，舌片492延伸到自由电极端420的延伸部分中。在这种情况下，该舌片492具有基本上矩形的截面。

这些连接端子49用作自由电极端420和未示出的电连接器之间的接口。实际上，取决于加热模块4的类型，自由电极端420可以非常薄并且可能不适合直接接收电连接器。

加热室6如图4所示。加热室6具体包括：

●第一端61，其包括沿由垂直轴线V和纵向轴线L形成的平面延伸的开口600。至少一个加热模块4通过开口600插入外壳3中。第一端61也支撑连接接口8；

●第二端62，特别是机械固定端，其设置在加热室6的与第一端61相对的另一端。所述第二端62特别能够与通风、加热和/或空调装置的管道的壁接合；以及

●两个侧壁63，它们彼此平行并且限定加热室6的侧面。这些侧壁63沿纵向轴线L延伸并且用作连接第一端61和第二端62的横向件。

加热室6特别可以是长方体的形式，其两个主面被穿孔以允许由容纳在加热室6内的加热模块4排出的热量扩散到管道中。

加热室6还可以包括侧壁63上的偏转器630。这些偏转器630允许HVAC管道内的任何压降增加和控制，以便重新定向气流，使其通过一个或多个加热模块4。偏转器630还可以包括开口631，开口631的数量和尺寸可根据压降要求而变化。

相对于彼此以规则间隔设置或不设置的柱68沿着垂直轴线V在外壳3的主面的整个高度上延伸，以加强加热室6，而不会不利地影响释放热量。柱68从相应的横向边缘基本垂直于侧壁63延伸，以将侧壁63连接在一起。

如图4所示，加热室6还可包括设置在侧壁63之间的中间壁64，与其平行。因此可以在加热室6中限定两个不同的壳体36。每个壳体36可以包括加热模块4。

辅助加热装置1可以更具体地包括根据上述第一实施例的第一加热模块4和根据上述第二实施例的第二加热模块4。这两个加热模块4通过中间壁64彼此分开。然而，在不脱离本发明的范围的情况下，根据加热模块4的任何实施例，完全可以设想包括更少或更多个加热模块4的辅助加热装置1。

中间壁64还可包括至少一个弹性变形带640，其特别是通过部分冲压中间壁64的一部分而产生，使得它在第一纵向端处铰接在中间壁64上。该弹性变形带在相对端具有自由端，该自由端在弹性变形带640的静止位置中作为从由中间壁64限定的平面的突出部延伸到壳体36中的任一个中。优选地，中间壁64包括至少两个弹性变形带640，每个带的自由端伸入不同的壳体36。弹性变形带640的自由端优选地与第一端61的开口600相对地停止，以便不妨碍加热模块4的插入。弹性变形带640用作阻尼器并沿垂直轴线V在加热模块4上施加推力，使得它可以保持就位并稳定。

第一端61旨在接收连接接口8，用于将装置1连接到车辆的电网并用于为加热模块4供电，其中连接接口8覆盖开口600。该连接接口8如图5所示。

连接接口8具有电连接功能，以允许加热模块4连接到电能源并且具有用于密封地关闭HVAC管道的开口的机械功能，辅助加热装置1通过该开口插入。

连接接口8包括：

●基本平坦的第一板86，其基本上平行于开口600延伸以便覆盖开口600，即在由垂直轴线V和横向轴线T形成的平面中；和

●护套88，其沿纵向轴线L通过从第一板86突出而延伸，与加热室6相对。

与连接接口8相关的机械固定装置可由第一板86支撑，第一板86具有固定孔860，其允许辅助加热装置1机械地固定到HVAC管道，例如通过螺纹连接。

第一板86在朝向加热室6旋转的其内面89上可以包括周边凹槽890，密封件可以位于其中，或者HVAC的元件可以插入其中以形成挡板。这提供了加热室6延伸的位置内部与第一板86特别是护套88延伸的该位置外部之间的空气密封。

连接接口8具有沿纵向轴线L穿过第一板86的槽80。槽80出现在护套88内。槽80具有限定为通过连接接口8接收和引导连接端子49的部分，使得所述端子可以通过从第一板86突出而延伸到护套88中。

为了便于将连接端子49插入槽80中，连接接口8可以在朝向加热室6旋转的其内面89上包括至少一个插入螺柱85，其面向槽80的至少一个边缘被倒角，如图5所示并且在图6中更详细地示出。每个槽80可以特别地包括两个插入螺柱85，插入螺柱85设置在其每个侧面上。优选地，插入螺柱85与连接接口8一体形成。

为了仍便于插入连接端子49，可以对连接接口8的内面86上的槽80进行倒角。

加热模块的一个或多个连接端子49包括在连接端子49的侧面上突出的至少一个翅片493(如图3所示)。该至少一个翅片493用于接合在加热室6的第一端61处产生的附加接收凹口610中(图4中示出)。优选地，连接端子49包括在其侧面上在所述连接端子49的两侧延伸的两个翅片493，并且其接合在加热室6的第一端61的开口600的两侧上产生的两个凹口610中。

有利地，至少一个翅片493与连接端子49一体地形成，并且可以具有矩形平行六面体形状。

至少一个附加凹口610的深度对应于翅片493的宽度。因此，所述翅片493的边缘可以与加热室6的第一端61的外周边缘对齐，如图7所示。

为了便于将至少一个翅片493插入附加凹口610中，所述凹口的开口可包括倒角。

如图8所示，当连接接口8固定到第一端61时，其将至少一个翅片493包围在附加凹口610的底部与所述连接接口8更具体地是其内面89之间。

这些翅片493允许加热模块4的自由电极端420保持在外壳3内。凹口610限制加热模块4沿垂直轴线V的运动，而且当连接接口8被固定时还沿纵向轴线L。

如图5和6所示，连接接口8可以在朝向加热室6旋转的其内面89上包括朝向加热室6的第一端61突出的至少一个导向指81。如图6更详细地示出，至少一个导向指81可以是锥形的，或者其端部可以是锥形，其顶部指向加热室6。至少一个导向指81尤其可以是十字形的，或具有包括在参考锥中的形式以限制材料的量。优选地，并且为了更容易制造，至少一个导向指81与连接接口8一体地形成。

加热室6的第一端61本身包括至少一个导向腔650(具体在图4、7和8中示出)并且能够接收导向指81。

当连接接口8抵靠着加热室6的第一端61安装时，至少一个导向指81及其导向腔650特别允许连接接口8的对准和引导，以便形成外壳3。

连接接口8可包括两个导向指81，并且加热室6的第一端61可包括两个导向腔650。优选地，这两个导向腔650设置在侧壁63处的开口600的两侧。两个导向指81本身设置在由槽80形成的组件的两侧。

为了将连接接口8固定到加热室6，连接接口8的内面86可以包括带叉的凸耳87，其端部装配到第一端61的孔611中，以便允许弹性和/或机械装配。

加热室6的第二端62包括第二板620(图1中所示)，其在由加热室6的垂直轴线V和横向轴线T(基本垂直于侧壁63)形成的平面中延伸。该第二板620基本上平行于连接接口8的第一板86。

第二板620可包括突起621，其与加热室6相对地突出并用于将辅助加热装置1定位在HVAC管道内。

因此，很明显，由于其结构，特别是由于在与加热室6的第一端61的凹口610相关的电连接端子49上存在翅片493、与导向腔650相关的导向指81以及插入螺柱85，便于辅助加热装置1的组装。

Claims

1.一种电辅助加热装置(1)，用于加热通过机动车辆的通风、加热和/或空调装置的管道的气流，所述电辅助加热装置(1)包括容纳至少一个加热模块(4)的外壳(3)，

所述外壳(3)包括：

加热室(6)，其第一端(61)包括开口(600)；和

连接接口(8)，其包括：

第一板(86)，其平行于开口(600)延伸，以便覆盖所述开口(600)；和

护套(88)，其通过从与加热室(6)相对的第一板(86)突出而延伸；

槽，其通过第一板(86)并出现在护套(88)内，

其特征在于，所述连接接口(8)在朝向加热室(6)旋转的其内面(89)上包括至少一个插入螺柱(85)，其面向槽(80)的至少一个边缘被倒角；每个槽(80)包括两个插入螺柱(85)，在所述槽的每个侧面上设置一个插入螺柱(85)。

2.如权利要求中1所述的电辅助加热装置(1)，其特征在于，所述至少一个插入螺柱(85)与连接接口(8)一体形成。

3.如权利要求1或2所述的电辅助加热装置(1)，其特征在于，所述连接接口(8)的内面(89)上的槽(80)被倒角。