CN110281824A - 车辆空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆空调系统。该车辆空调系统包括：车座，该车座设置有具有侧面的座垫，该侧面随着侧面向上延伸而相对于横向方向向内弯曲；空调单元，该空调单元被构造为调节空气的温度并排放温度已被调节的空气；以及送风口，该送风口被设置为在沿着座垫的侧面的位置处向上开口并且吹送从空调单元排放的空气。

Description

车辆空调系统

技术领域

本公开涉及一种车辆空调系统。

背景技术

JP2017-065601A公开了一种车座，该车座包括：座垫，该座垫在其两侧上具有就座面和支撑面；座椅靠背，该座椅靠背在其两侧上具有靠背面和支撑面；以及空调装置，该空调装置用来自座垫内部的凉空气或暖空气对座垫的就座面和支撑面以及座椅靠背的靠背面和支撑面制冷和制热。在JP2017-065601A所公开的车座中，设置在座垫的两侧上以限定支撑面的支撑构件与在其上端上的各扶手一体形成，并且在各支撑面与对应扶手之间形成送风口。

JP2015-083407A(还被公布为US2016/0272038A1)公开了一种车座空调装置，该车座空调装置包括：通风器，该通风器吹送空气；空气吹出部，该空气吹出部开放为朝向坐在车座中的乘客吹出由通风器吹送的空气；吹向改变部，该吹向改变部布置在空气吹出部中，吹向改变部改变从空气吹出部吹出的空气的吹向；以及控制器，该控制器基于乘客信息使得吹向改变部改变吹向，该乘客信息包括乘客的体形和就座位置中的至少一个。在该空调装置中，空气吹出部被设置为与座垫的横向外侧相邻(图4)或设置在座垫的上表面的左右外围部中的每一个中(图7)。

JP2017-178275A还公开了一种车辆空调装置，该车辆空调装置包括：送风口，该送风口设置在座垫的上表面的左右外围部中，使得从左送风口和右送风口吹送的已调节空气由设置在各送风口中的百叶窗朝向就座乘员的中心斜向上引导，使得已调节空气沿着就座乘员的大腿流动，以环绕乘员的下半身。

在JP2017-178275A所公开的发明中，通过从送风口吹送已调节空气使得空气沿着就座乘员的大腿流动，可以使乘员未与座椅接触的部分变暖或变凉。然而，如果送风口设置在座垫的上表面中，则送风口可能被就座乘员关闭。通过如JP2015-083407A的图4所示地在座垫的外部上设置送风口，可以防止送风口被乘员关闭，但在这种情况下，为了将已调节空气吹为沿着大腿流动，必须在各送风口中设置诸如百叶窗的吹向改变装置。进一步地，在各吹风口中设置吹向改变装置的情况下，为了将已调节空气吹送为沿着大腿流动，必须将送风口定位在与座垫的就座面的侧缘部分大致相同高度处，并且送风口可能干扰乘员进入和离开座椅。如在JP2017-065601A中公开的发明中，在送风口形成在扶手附近的情况下，扶手可能类似地干扰乘员进入和离开座椅。

发明内容

鉴于这种背景，本发明的主要目的是提供一种车辆空调系统，该车辆空调系统可以防止送风口被就座乘员关闭或干扰乘员进入和离开车座，并且可以允许从送风口吹送的已调节空气沿着就座乘员的大腿流动。

实现任务的手段

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供了一种车辆空调系统20，该车辆空调系统包括：车座10，该车座设置有具有侧面11b的座垫11，该侧面随着侧面向上延伸而相对于横向方向向内弯曲；空调单元21，该空调单元被构造为调节空气的温度并排放温度已被调节的空气；以及送风口24S，该送风口被设置为在沿着座垫的侧面的位置处向上开口并吹送从空调单元排放的空气。

根据该结构，因为送风口设置在沿着座垫的侧面的位置处，所以送风口不被就座乘员关闭，并且不阻碍乘员进入和离开车座。另一方面，因为送风口被设置为向上开口且座垫的侧面随着侧面向上延伸而相对于横向方向向内弯曲，所以从送风口向上吹送的空气由于柯安达(Coand_ǎ)效应而沿着座垫的侧面流动，从而改变其朝向座椅的横向中心的方向。从而，从送风口吹送的空气沿着就座在座垫上的乘员的大腿流动。

在上述结构中，优选地，送风口24S被形成为沿前后方向延伸的狭缝形状。

根据该结构，从送风口吹送的空气可以覆罩就座在座垫上的乘员的大腿的整个长度。

在上述结构中，优选地，座垫11具有左侧面和右侧面11b，并且送风口包括分别沿着座垫的左侧面和右侧面设置的左送风口和右送风口24S。

根据该结构，可以使得从左送风口和右送风口中的每一个吹送的空气沿着就座在座垫上的乘员的左右大腿中对应的一个大腿流动。沿着左右大腿流动的空气在车座的横向中心处或附近汇合在一起，并且改变流动方向，以沿着乘员的上半身向上流动。

在上述结构中，优选地，空调单元被构造为能够排放暖空气，使得从送风口24S吹送暖空气。

根据该结构，可以有效地使就座在座垫上的乘员的大腿变暖。

在上述结构中，优选地，空调单元21一体设置在车座10中。

根据该结构，不必设置空调导管来连接车体和车座，因此，可以简化车辆空调系统的导管。

在上述结构中，优选地，车辆空调系统还包括从送风口24S向下延伸的整流板26、27。

根据该结构，已调节空气可以在不被侧向或沿前后方向扰动的情况下顺畅地向上吹送。

在上述结构中，优选地，送风口24S设置在比座垫11的侧面11b的上缘低的位置处，并且更优选地，设置在比座垫11的侧面11b的竖直中部低的位置处。

根据该结构，更可靠地确保送风口不被就座乘员关闭，并且不阻碍乘员进入和离开车座。

由此，根据本发明的实施方式，可以提供一种车辆空调系统，该车辆空调系统可以防止送风口被就座乘员关闭或干扰乘员进入和离开车座，并且可以允许从送风口吹送的已调节空气沿着就座乘员的大腿流动。

附图说明

图1是装配有根据本发明的实施方式的车辆空调系统的机动车的片段纵向剖面图；

图2是图1所示的车座的立体图；

图3是沿着图2中的线III-III截取的剖面图；以及

图4是示出了根据实施方式中的车辆空调系统中的空气流动的说明图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本发明的实施方式。

图1是装配有根据本发明的实施方式的车辆空调系统20的机动车1的片段纵向剖面图。如图1所示，机动车1包括：车体2，该车体在其前部中限定有发动机舱3；和车厢(乘客舱)4，该车厢限定在发动机舱3后方。应注意，在机动车是电动车时，发动机舱3可以包含电动马达、用于控制电动马达的动力控制单元、用于冷却动力控制单元的热交换器(散热器)等，代替内燃机。而且，在使用多个电动马达来单独驱动机动车1的车轮的情况下，电动马达可以布置在发动机舱3外部的各车轮附近。由此，发动机舱3在内部可以或可以不包含发动机或电动马达。

在车体2的前上部上设置玻璃风挡5，并且在车厢4的前部中设置从玻璃风挡5的下端向后突出的仪表板6。左右车座10(图1中仅示出它们中的一个)设置在仪表板6后方并经由滑动机构8安装在车体2的地板7上，以便沿前后方向可滑动。滑动机构8包括沿前后方向延伸且固定到地板7的左右下轨8a以及可滑动地接合对应下轨8a的左右上轨8b。左右车座10分别构成机动车1的驾驶员座椅和乘客座椅。仪表板6向后悬于地板7之上。因为在仪表板6下方形成空间，所以就坐在各车座10中的乘员(下文中被称为就座乘员P)可以伸腿。

在所例示的实施方式中，在机动车1的车厢4中仅设置左右车座10，但左右车座10可以构成前座，并且可以在前座后方设置后座，以构成另外的一排或多排座椅。

图2是图1所示的车座10的立体图。如图1和图2所示，车座10包括：座垫11，该座垫固定在滑动机构8的上轨8b上；和座椅靠背12，该座椅靠背经由倾斜机构可倾斜地附接到座垫11的后部。头枕13一体附接到座椅靠背12的上端，以便定位在与就座乘员P的头部对应的高度处。

座垫11、座椅靠背12、以及头枕13由金属框架(附图中未示出)、覆罩框架的缓冲材料14(图3)、以及覆罩缓冲材料的蒙皮或罩15(图3)形成。座垫11包括：垫主部16，该垫主部位于侧向中心部分处；和左右垫侧部17，该左右垫侧部与垫主部16成一体地设置在垫主部16的各侧上。座椅靠背12包括：靠背主部18，该靠背主部位于侧向中心部分处；和左右靠背支撑部19，该左右靠背支撑部与靠背主部18成一体地设置在靠背主部18的各侧上。

在机动车1中设置的车辆空调系统20调节车厢4中的空气。车辆空调系统20包括一体设置在座垫11下方的车座10中的空调单元21。空调单元21调节空气的温度，并且向限定在车座10中的空气流道22送出温度已被调节的空气。流道22由设置在车座10的座椅靠背12和座垫11中的空调导管23来限定。

空调单元21可以为执行车厢4中的供暖、通风、以及空气调节的已知供暖通风空调(HVAC)系统。在本实施方式中，空调单元21具有制热和制冷功能。

被送到流道22的空气从座椅送风口(附图中未示出)吹向就座乘员P，座椅送风口由形成在座椅靠背12的靠背面12a和座垫11的就座面11a中的多个小孔构成。由此，车辆空调系统20提供的座椅空调功能在于被调节的空气从形成在车座10中的座椅送风口直接吹向就座乘员P，使得对就座乘员P接触座椅的部分直接制热或制冷和/或执行通风。

另外，被送到流道22的空气还从形成在座垫11的侧面上的垫送风口24(24L、24U)和形成在座椅靠背12的外围上的座椅靠背送风口25(25F、25S)吹向就座乘员P。由此，车辆空调系统20通过将已调节的空气从形成在车座10中的送风口(24、25)直接吹向就座乘员P来为就座乘员P提供局部制冷和制热。

垫送风口24包括形成在座垫11的前下边缘上的垫前部送风口24F以及形成在座垫11的各侧上的左右垫侧部送风口24S。垫前部送风口24F向前开口。垫侧部送风口24S向上开口。

座椅靠背送风口25包括设置在座垫11与座椅靠背12之间的座椅靠背下送风口25L和形成在座椅靠背12与头枕13之间的座椅靠背上送风口25U。座椅靠背下送风口25L倾斜向前和向上开口。座椅靠背上送风口25U向前开口。

流路切换风门(附图中未示出)设置在空调单元21与流道22中，并且空调单元21的控制器控制流路切换风门来可切换地选择温度已调节空气被送到的送风口。比如，在制冷期间，空调单元21的控制器控制流路切换风门向座垫11的就座面11a、座椅靠背12的靠背面12a以及座椅靠背送风口25(25L、25U)送出已调节的空气。在制热期间，空调单元21的控制器控制流路切换风门向座垫11的就座面11a、座椅靠背12的靠背面12a、座椅靠背下送风口25L、以及垫送风口24(垫前部送风口24F和垫侧部送风口24S)送出已调节的空气。

而且，在制冷期间，空调单元21的控制器优选地可以控制流路切换风门，使得垫送风口24(24F、24S)用作用于允许来自车厢4的空气进入并将所允许进入的空气馈送到空调单元21以产生已调节空气的进气口。在制热期间，空调单元21的控制器优选地可以控制流路切换风门，使得座椅靠背上送风口25U用作进气口。

从座椅靠背下送风口25L吹送的已调节空气(凉空气或暖空气)使就座乘员P的臀部和腰部变凉或变暖。从座椅靠背上送风口25U吹送的已调节空气(凉空气)使就座乘员P的颈部变凉并在就座乘员P的上半身P1的前侧上向下流动，以使就座乘员P的上半身P1和大腿P2变凉。从垫前部送风口24F吹送的已调节空气(暖空气)使就座乘员P的小腿(脚)变暖。从垫侧部送风口24S吹送的已调节空气(暖空气)使就座乘员P的大腿P2变暖。在下文中，将描述垫侧部送风口24S的结构以及从而提供的有利效果。

图3是沿着图2中的线III-III截取的剖面图。如图3所示，座垫11的就座面11a形成支撑面，该支撑面在垫主部16处沿侧向方向大致水平延伸，并且在各垫侧部17处相对于座椅倾斜向上和向外延伸。各垫侧部17的厚度朝向座椅的外边缘增大，使得垫侧部17在座椅的外边缘(侧缘)具有最大厚度。座垫11的左侧面和右侧面11b各在其下部中大致竖直地延伸，并且随着侧面在其上部中向上延伸而相对于横向方向向内弯曲。

各个垫侧部送风口24S设置在沿着座垫11的左侧面和右侧面11b中对应的一者的位置处或比对应侧面11b的上边缘低的位置处(更具体地，比座垫11的对应侧面11b的竖直中部低的位置处)。由此，座垫11的各侧面11b的、被定位为比垫侧部送风口24S高的部分随着侧面11b向上延伸而相对于横向方向向内弯曲。

如图3所示，用于将空气导通到座椅左右侧的空调导管23在座垫11下方水平地延伸，并且在其任一侧端部处向上弯曲，以在座垫11的各侧上具有两个竖直延伸的端部。左右垫侧部送风口24S中的每一个形成在空调导管23的端部中对应的一个端部的上表面中，其中，空调导管23的各端部的上表面朝向外部向下倾斜。空调导管23的各端部限定流道22的下游部，使得流道22的下游部被向上引导；即，各垫侧部送风口24S向上开口(或开口为向上吹已调节空气)。如图2所示，各垫侧部送风口24S被形成为沿着座垫11的对应侧面11b沿前后方向延伸的狭缝形状。

空调导管23的各端部一体地设置有第一整流板26和多个第二整流板27。第一整流板26竖直地且沿前后方向延伸，以将流道22的形成垫侧部送风口24S的对应下游部分成左部和右部。第二整流板27均竖直地且侧向延伸，以将流道22的对应下游部分成沿前后方向设置的多个部分。从而，已经沿着空调导管23的各弯曲端部将其流动方向从水平方向变为向上方向的已调节空气可以在不被侧向地或沿前后方向扰动的情况下从垫侧部送风口24S向上吹送。

如上面讨论的，在所例示的实施方式中，座垫11的各侧面11b随着侧面11b向上延伸而相对于横向方向向内弯曲，并且各垫侧部送风口24S被设置为在沿着座垫11的对应侧面11b的位置处向上开口，因此，从垫侧部送风口24S吹送的已调节空气(通常，为暖空气)如图4中的箭头所示的流动。即，从左右垫侧部送风口24S中的每一个向上吹送的已调节空气由于柯安达效应而沿着座垫11的对应侧面11b流动，并且因为座垫11的侧面11b随着侧面11b向上延伸而横向地向内弯曲，所以被吹空气的流动方向被改变为朝向座椅的横向中心。座垫11的就座面11a在上面支撑就座乘员P的左右大腿P2。朝向座椅的横向中心沿着座垫11的各侧面11b流动的已调节空气沿着就座乘员P的对应大腿P2流动，并且使大腿P2的上部(不与座垫11接触的部分)变暖。沿着就座乘员P的各大腿P2流动的已调节空气在座椅的横向中心处或附近汇合在一起，并且改变流动方向，以沿着就座乘员P的上半身P1向上流动。

另外，因为垫侧部送风口24S均形成为沿前后方向延伸的狭缝形状，所以从垫侧部送风口24S吹送的空气可以覆盖就座乘员P的大腿P2的整个长度，借此，有效地使就座乘员P的大腿P2变暖。

进一步地，因为左右垫侧部送风口24S分别沿着座垫11的左侧面和右侧面11b来设置，所以沿着左右大腿P2流动的空气在车座10的横向中心处或附近汇合在一起，并且改变流动方向，以沿着就座乘员P的上半身P1向上流动。从而，也可以由已调节的空气有效地使就座乘员P的上半身P1变暖。

由此，通过从垫侧部送风口24S吹送由空调单元21产生的暖空气，可以有效地使就座乘员P的大腿P2和上半身P1变暖。

另外，因为垫侧部送风口24S均设置在沿着座垫11的对应侧面11b的位置处，所以垫侧部送风口24S不被就座乘员P关闭，并且不干扰乘员进入和离开车座10。

在本实施方式中，空调单元21一体地设置在车座10中，不必设置空调导管来连接车体2和车座10，因此，可以简化车辆空调系统20的导管结构。

前面已经描述了本发明的具体实施方式，但本发明不限于实施方式，并且可以以各种方式修改或变更。例如，在上述实施方式中，根据本发明的车辆空调系统20应用于机动车1的前座，但车辆空调系统20可以是后座。进一步地，在上述实施方式中，空调单元21具有制冷功能和制热功能，但空调单元21可以仅具有制冷功能和制热功能中的一个。实施方式的组成部分的具体结构、设置、数量、材料等可以在本发明的范围内适当改变。而且，不是上述实施方式所示的所有结构元件都是必须不可缺少的，并且可以酌情选择性地使用它们。

Claims (8)

1.一种车辆空调系统，该车辆空调系统包括：

车座，该车座设置有具有侧面的座垫，该侧面随着所述侧面向上延伸而相对于横向方向向内弯曲；

空调单元，该空调单元被构造为调节空气的温度并排放温度已被调节的空气；以及

送风口，该送风口被设置为在沿着所述座垫的所述侧面的位置处向上开口并且吹送从所述空调单元排放的所述空气。

2.根据权利要求1所述的车辆空调系统，其中，所述送风口被形成为沿前后方向延伸的狭缝形状。

3.根据权利要求1或2所述的车辆空调系统，其中，所述座垫具有左侧面和右侧面，并且所述送风口包括分别沿着所述座垫的所述左侧面和右侧面设置的左送风口和右送风口。

4.根据权利要求1或2所述的车辆空调系统，其中，所述空调单元被构造为能够排放暖空气，使得从所述送风口吹送所述暖空气。

5.根据权利要求1或2所述的车辆空调系统，其中，所述空调单元一体地设置在所述车座中。

6.根据权利要求1或2所述的车辆空调系统，该车辆空调系统还包括从所述送风口向下延伸的整流板。

7.根据权利要求1或2所述的车辆空调系统，其中，所述送风口设置在比所述座垫的所述侧面的上边缘低的位置处。

8.根据权利要求7所述的车辆空调系统，其中，所述送风口设置在比所述座垫的所述侧面的竖直中部低的位置处。