CN111295301A

CN111295301A - 用于机动车辆的雾化系统以及包括该系统的机动车辆

Info

Publication number: CN111295301A
Application number: CN201880070822.3A
Authority: CN
Inventors: V.弗伊拉德; S.佩蒂特
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2017-10-31
Filing date: 2018-10-30
Publication date: 2020-06-16
Anticipated expiration: 2038-10-30
Also published as: EP3703964B1; FR3072905A1; WO2019086807A1; FR3072905B1; EP3703964A1; CN111295301B

Abstract

一种用于机动车辆的雾化系统(10；110)，包括：‑液体水(86；186)的第一储存器(12；112)，‑液体水(88；188)的第二储存器(14；114)，其在与第一储存器(12；112)相距一距离处延伸，以及‑与第一储存器(12；112)液压连通的雾化喷嘴(16)，该喷嘴(16)包括用于发射声波的压电元件(121)，第一储存器(12；112)通过第一管路(60；160)与第二储存器(14；114)液压连通，该第一管路配置为允许水(88；188)从第二储存器(14；114)流通到第一储存器(12；112)，第一储存器(12；112)还通过第二管路(64；164)与雾化系统(10；110)的液体水出口(59；159)液压连通。

Description

用于机动车辆的雾化系统以及包括该系统的机动车辆

技术领域

本发明涉及车辆，尤其涉及机动车辆。本发明还涉及车辆的热装置。更具体地，本发明涉及这些热装置的雾化系统。

背景技术

机动车辆通常包括一个或多个热装置，特别是用于调节机动车辆的乘客室中的温度。例如，机动车辆包括通风、供暖和/或空调装置，用于降低或升高乘客室内普遍存在的温度。

通风、供暖和/或空调装置通常包括位于机动车辆仪表板上的至少一个通风口。必要时，该通风口可以将冷空气引入乘客室。因此，与前部乘客相比，乘客室后部的乘客离通风口的距离更大。这就是为什么当通风口以适合前部乘客的温度供应冷空气时后部乘客可能会感到热的原因。相反，如果空调装置供应较冷的空气以满足后部乘客，则前部乘客可能会感到不便。

为了调节乘客室的温度，特别是对于后部乘客，因此安装了雾化系统。这种系统包括液体水的储存器和雾化喷嘴，其包括用于发射声波的压电元件和声波集中器。压电元件振动，从而其发射声波，然后集中器集中该波。集中的波与来自储存器的水相互作用。

因此，水以水滴雾和水射流的形式离开雾化喷嘴。滴雾到达车辆乘客室以降低乘客室的温度，特别是在包括后部的区域中。雾化喷嘴可以特别布置成靠近包括后部的区域。这种雾化系统还具有比空调系统更环保的优点。

然而，这些雾化系统不能很好地集成到机动车辆的架构中。另外，例如出于排放目的而对储存器的访问很复杂。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于机动车辆的雾化系统，其易于维护并且更好地集成到机动车辆的架构中。

为此，本发明涉及一种用于机动车辆的雾化系统，其特征在于，该雾化系统包括：

-液体水的第一储存器，

-液体水的第二储存器，其在与第一储存器相距一距离处延伸，以及

-与第一储存器液压连通的雾化喷嘴，该喷嘴包括用于发射声波的压电元件，

第一储存器通过第一管路与第二储存器液压连通，该第一管路配置为允许水从第二储存器流通到第一储存器，第一储存器还通过第二管路与雾化系统的液体水出口液压连通。

因此形成了液压回路，其使得可以通过第二管路排出第一和第二储存器。因此，雾化系统的维护更加简单。另外，由于第二储存器布置成与第一储存器相距一距离，因此可以在用于排放水滴雾的区域附近以相对较小的容量布置第一储存器，例如0.1升、0.2升、0.3升或0.5升。然后，第一储存器本质上具有回收来自喷嘴的水射流的功能。第一储存器还形成用于使来自喷嘴的水射流再流通的环路的“缓冲”储存器。因此，第一储存器优选地具有尽可能小的容量，以防止再流通回路的启动。以一距离布置在例如车辆的行李舱中的第二储存器可以具有若干升的容量。因此，第二储存器形成用于第一储存器的备用储存器，并在较不拥挤的区域中在一距离处延伸。因此，雾化系统更好地集成到机动车辆的架构中。

另外，在本发明的各种实施例中，也可以使用以下一种或多种布置：

-喷嘴包括用于由压电元件发射的声波的集中器，该集中器配置成使得来自第一储存器的水在喷嘴的出口处形成水射流和水滴雾，该雾能够离开喷嘴以便到达机动车辆的乘客室，

-第一管路和第二管路通过第三管路液压连通；因此，在将水输送到雾化系统的液体水出口之前，无需将水从第二储存器流通到第一储存器，就可以更快地排放第二储存器；

-第三管路包括双向阀，其使得可以限定液体水在第三管路中的流通方向；因此提高了雾化系统的可靠性；

-第一储存器通过第四管路与喷嘴液压连通，该第四管路包括连接至喷嘴的第一端和连接至第一储存器的第二端；第四管路包括双向阀，其使得可以限定液体水在第四管路中的流通方向；因此提高了雾化系统的可靠性；

-第四管路包括液压泵，其适于使水从第一储存器流通到喷嘴以及雾化系统的液体水出口；

-第二管路包括双向阀，其使得可以限定液体水在第二管路中的流通方向；因此提高了雾化系统的可靠性；

-第一储存器通过第五管路与喷嘴液压连通，并且布置成使得来自喷嘴的水射流到达第一水箱；从而回收与水滴雾一起排出的水射流；

-第一储存器包括低液位传感器；

-第一管路包括液压泵；

-低液位传感器配置为当第一储存器中的水位致动低液位传感器时启动液压泵；

-第一储存器包括高液位传感器；

-高液位传感器配置为当第一储存器中的水位致动高液位传感器时停用液压泵；

-第二储存器具有比第一储存器更大的容量；

-第二储存器包括液体水进口，其优选是用于雾化系统的液体水进口；

-液体水进口包括水过滤器；

-第二储存器包括低液位传感器；

-雾化系统包括输送管道，其配置成将离开喷嘴的水滴雾引导向机动车辆的乘客室；

-雾化系统包括风扇，其与输送管道空气连通并且配置为，沿朝向机动车辆的乘客室的水滴雾的排放方向将空气流排放到管道中；

-雾化系统包括电子控制模块；

-雾化系统包括旁通管，其布置在雾化系统的第三管路、第二管路和液体水出口之间；

-雾化系统包括旁通管，其布置在包括液压泵的第一管路的附加分支、第一管路的第二分支和第三管路之间；

-雾化系统包括旁通管，其布置在优选包括液压泵的第四管路的附加分支、第四管路的第二分支和第二管路之间；另外，因此可以通过将水更快地发送到连接至雾化系统的液体水出口的第二管路来更快地将水从雾化喷嘴排出。

根据本发明，还设想了一种用于机动车辆的通风、供暖和/或空调装置，其包括如上所述的雾化系统。

根据本发明，还设想了一种包括如上所述的通风、供暖和/或空调系统的机动车辆乘客室。

附图说明

现在将参考以下附图通过非限制性示例来描述本发明的两个实施例：

-图1示意性地示出了根据本发明第一实施例的雾化系统，以及

-图2示意性地示出了根据本发明第二实施例的雾化系统。

具体实施方式

图1示出了根据本发明一实施例的雾化系统10。雾化系统10形成机动车辆乘客室的热装置的一部分，其能够降低在乘客室中并且更具体地说在包括乘客室的后部的区域中普遍存在的温度。应当指出，根据本发明，雾化系统能够降低乘客室区域且特别是整个乘客室本身的温度。还应当指出，根据本发明，包括雾化系统10的热装置可以布置在任何类型的车辆中。

雾化系统10包括第一液体水储存器12、第二液体水储存器14、雾化喷嘴、用于雾化液体的第一输送管道17和第二输送管道18。

第一储存器12包括第一液体水进口20、第二液体水进口22和液体水出口24。第二液体水进口22使得可以从第一输送管道17回收液体水，如下所述。另外，第一储存器12包括低液位传感器26和液体水高液位传感器28。这些低液位和高液位传感器26和28可以是任何类型的且尤其是电子的。第一储存器12具有等于0.25升的容量。根据第一实施例的一个变型，第一储存器12可具有等于0.1升、0.3升或甚至0.5升的容量。

第二储存器14包括液体水进口30。该液体水进口30也是用于雾化系统10的液体水进口。液体水进口30包括水过滤器，其能够过滤进入第二储存器14且因此进入雾化系统10的水。应注意，该水过滤器是可选的。液体水进口30还可包括用于第二储存器14的高液位传感器。应注意，根据本实施例的变型，进口30可包括指示第二储存器14已满的任何类型的装置。例如，进口30包括柱塞或杆浮阀。另外，第二储存器14包括低液位传感器34。第二储存器14还包括液体水出口32。此外，第二储存器14具有比第一储存器12更大的容量，即若干升且尤其等于1.5升、2升、3升、4升或5升。第二储存器14可以特别采取瓶的形式。

第一输送管道17包括用于液体水和水滴雾的进口36、液体水出口38以及用于水滴雾和空气的出口40，其采取第一输送管道17的一部分的形式。另外，雾化系统10包括布置在空气过滤器46和第一输送回路17的空气进口之间的风扇42。风扇42因此配置成将过滤的空气流排放到第一输送管道17中。

雾化喷嘴16以本身已知的方式包括连接到发电机的用于发射声波的压电元件和声波集中器。可以特别包括石英晶体的压电元件在由发电机供电时振动。声波集中器布置为集中由压电元件发射的声波。声波集中器因此可以特别具有会聚的形状。另外，雾化喷嘴包括水过滤器76，其布置在雾化喷嘴16的水进口的上游并且具有过滤进入雾化喷嘴16的水的功能。

第二输送管道18布置在第一输送管道17之后。第二输送管道18因此包括与第一输送管道17的水滴雾和空气出口40重合的水滴雾进口48。该第二输送管道18包括两个分开的分支50、52，每个分别包括水滴雾和空气出口54、56。第二输送管道18形成分散。出口54、56伸入车辆空调系统的通风口中。水滴雾因此可以到达车辆空调系统的通风口，以便到达车辆的乘客室。另外，第二输送管道包括致动器44，其控制布置在第二输送管道18中的瓣片，该瓣片使得可以计量在两个分支50、52之间的水滴雾的分布。

另外，三个箭头58代表空气流，其可以达到每小时120m³。该空气流由空调系统产生，空调系统还通过通风口将冷空气供应到车辆的乘客室。该空气流和水滴雾只有在它们离开通风口时才汇合。

另外，雾化系统10包括液体水出口59，其也是用于雾化系统10的液体水出口。该液体水出口59尤其可以是用于雾化系统10的排出口。

现在将描述第一储存器12、第二储存器14、雾化喷嘴16和输送管道18之间的液压连接。

第一储存器12通过第一管路60与第二储存器14液压连通。更具体地，第二储存器14的液体水出口32通过第一管路60直接连接至第一储存器12的第一液体水进口20。另外，第一管路60包括液压泵62，其配置成使水在第一管路60中流通。

第一储存器12的液体水出口24通过第二管路64与液体水出口59液压连通。第二管路64还包括双向阀67。

第一管路60和第二管路64通过第三管路68液压连通。第三管路还包括双向阀70。

第一储存器12与雾化喷嘴16液压连通。首先，第一储存器12的液体水出口24通过第四管路72连接到雾化喷嘴16的液体水进口。第四管路72包括双向阀74。它还包括连接到雾化喷嘴16的第一端和连接到第一储存器12的液体水出口24的第二端。第四管路72还包括用于提高雾化系统10的安全性的过滤器76。其次，第一储存器12的第二液体水入口22通过第五管路78与第一输送管道17的第一水出口38液压连通。另外，第四管路72包括液压泵66，其配置成使水在第四管路72、过滤器76和雾化喷嘴16中流通。

而且，雾化系统10包括布置在雾化系统10的第三管路68、第二管路64和液体水出口59之间的第一旁通管80。类似地，雾化系统10包括布置在包括液压泵62的第一管路60的附加分支、第一管路60的第二分支和第三管路68之间的第二旁通管82。最后，雾化系统10包括第三旁通管83，其布置在包括液压泵66的第四管路72的附加分支、第四管路72的第二分支和第二管路64之间。

另外，将注意到，雾化系统10包括电子控制模块84。电子控制模块84控制雾化系统10。它可以是自动化的，或者可以由机动车辆的电子系统控制。如图1中的虚线所示，它特别连接到第一储存器12的低液位传感器26、第二储存器14的低液位传感器34、致动器44、液压泵62以及双向阀67、70、74。另外，电子控制模块84还可以连接到第一储存器12的高液位传感器28、第二储存器14的高液位传感器以及风扇42。这些连接例如通过电缆进行。

还应注意，第一储存器12可布置成靠近输送管道18的水滴雾和空气出口54、56。因此，第一储存器12可特别布置在车辆乘客室的地板下方或位于布置在乘客室的两个前排座位之间的控制台中。第二储存器14在与第一储存器12相距一距离处延伸，并且可以特别布置在机动车辆的行李舱中并且可由车辆的使用者访问。

现在将描述雾化系统10的操作。

第一储存器12包含水体86，而第二储存器14包含水体88。

当车辆的使用者或机动车辆的电子系统需要降低包括后部的乘客室区域的温度时，电子控制模块84致动液压泵66、双向阀74和双向阀67，使得液体水通过在第四管路72中流通而从第一储存器12流向雾化喷嘴16。

然后，电子控制模块84致动雾化喷嘴16的发电机。该发电机致动压电元件，从而产生声波。该声波被声波集中器集中并与包含在雾化喷嘴16中的水相互作用，从而在雾化喷嘴16的出口处产生水滴雾和水射流。水滴雾因此被排放到第一输送管道17中。

同时，电子控制模块84致动风扇42，以使其产生空气流，该空气流将水滴雾引导到第二输送管道18中，并引导到两个分支50、52中的至少一个中，至第二输送管道18的两个出口54、56，使得水滴雾到达包括后部的机动车辆的乘客室区域。

因此，声波集中器配置成使得来自第一储存器12的水在雾化喷嘴的出口处形成水射流和水滴雾。因此，雾能够离开雾化喷嘴16以便到达机动车辆的乘客室。类似地，第一输送管道17和第二输送管道18配置成将离开雾化喷嘴16的水滴雾引导向机动车辆的乘客室。另外，风扇42配置成沿朝向机动车辆的乘客室的水滴雾的排放方向排放空气流。

平行地，来自雾化喷嘴16的水射流到达第一输送管道17和第五管路78，以使其到达第一储存器12。第五管路78因此布置成使得来自声波集中器的水射流到达第一储存器12。应注意，根据本实施例的一个变型，也可以在雾化喷嘴16和第一储存器12之间设置具有与第五管路78相同功能的管路。

另外，当第一储存器12中的液体水位达到低液位时，低液位传感器26被致动。借助于电子控制模块84，低液位传感器26因此启动液压泵62。水因此从第二储存器14流通到第一管路60中的第一储存器12，从而填充第一储存器12。因此，第一储存器12的低液位传感器26配置为当第一储存器12中的水位使得其致动低液位传感器26时，即当低液位由所述传感器测量时，致动液压泵62。因此，是第一储存器12的低液位传感器26控制布置在第二储存器14的出口处的液压泵62。类似地，第一管路60特别配置成允许水从第二储存器14流通到第一储存器12。

当第一储存器12中的液体水位达到高液位时，高液位传感器28被致动。结果，借助于电子控制模块84，液压泵62被停用，使得第一储存器12的填充停止。因此，第一储存器12的高液位传感器28配置成当第一储存器12中的水位使得其致动高液位传感器28时停用液压泵62。是第一储存器12的高液位传感器28控制布置在第二储存器14的出口处的液压泵62。

当第二储存器14中的液体水位达到低液位时，第二储存器14的低液位传感器34被致动。电子控制模块84因此与车辆的电子系统相互作用，以便例如致动车辆仪表板上的警告灯，以向机动车辆的使用者指示第二储存器14必须被填充。

当需要排放雾化系统10时，电子控制模块84致动液压泵62和双向阀70。因此，第二储存器14中的水体88到达第一管路60、第三管路68和液体水出口59。类似地，电子控制模块84致动液压泵66和双向阀67。因此，第一储存器12中的水体86到达第二管路64，然后到达液体水出口59。雾化系统10因此被排放。

可替代地，雾化系统10可以通过重力排放。在这种情况下，雾化系统10特别是第一和第二管路60和64布置为使得上述排放回路仅包括单个低点，即液体水出口59。

现在将参考图2描述根据第二实施例的雾化系统110。将仅说明与第一实施例的不同之处。另外，与第一实施例类似的元件具有相同的附图标记，其中增加了100。

如图2所示，雾化系统110包括第一储存器112和第二储存器114，其在与第一储存器112相距一距离处延伸。第一储存器112布置在车辆的中央控制台上。另外，第二储存器114布置在车辆的行李舱中。第一和第二储存器112和114通过第一管路160连接。应注意，在竖直方向上，第一储存器112位于第二储存器114的下方，从而第二储存器114通过重力为第一储存器112供应。

另外，第二储存器114包括相对于第一储存器112固定的水箱114A和例如呈水瓶形式的可移除辅助储存器114B。水箱114A和可移除辅助储存器114B液压连通。另外，水箱114A包括按钮129，当按钮129被致动时，其功能是允许来自可移除辅助储存器114B的水到达水箱114A。因此，雾化系统110的使用者可以通过移除可移除辅助储存器114B并用水填充来容易地向系统110供应水。

雾化系统110包括液体水出口159，其是用于雾化系统110的液体水出口。第一储存器112通过第二管路164与雾化系统110的液体水出口159液压连通。

另外，第一储存器112包括加热装置，其在这里采取加热电阻器115的形式。加热电阻器115具有通过加热特别是在水到达第二管路164之前对第一储存器112中的水186进行灭菌的功能。

另外，第二管路164包括电磁阀119，其具有形成第二管路164的旁通的功能。如图2所示，雾化系统110包括旁通管路172，其功能类似于第一实施例的第四管路72的功能，该旁管路172包括连接到电磁阀119的第一端和伸入第一储存器112的第二端。此外，旁通管路172包括液压泵166和过滤器176。旁通管路172的第二端伸入靠近压电元件121的第一储存器112中。面向压电元件121，雾化系统110包括排放管路123，其连接至未示出的至少一个输送管道，继而以与第一实施例的描述中公开的方式类似的方式通向通风口。排放管路123具有集中同样如先前所公开的在压电元件121的作用下排放的水射流125的功能。该水射流125的一部分通过重力落入第一储存器112中，而另一更小的部分被雾化并形成水滴雾。

另外，雾化系统110还包括风扇142，其适于将空气流排放到空气管道127中。该空气管道127伸入靠近排放管路123的第一储存器112中。因此，由风扇142排放的空气流被引导到排放管路123中并且有助于将水滴雾引导到至少一个输送管道中。在该实施例中，还可以提供布置在风扇142上游的空气过滤器。

因此，将注意到，电磁阀使得可以将离开第一储存器112的灭菌水引向雾化系统110的液体水出口159或引向旁通管路172，以使其雾化。

还要注意，此外，第一储存器112形成用于回收由压电元件121形成的水射流的储存器。

当然，可以在不脱离本发明范围的情况下对本发明进行多种修改。

可以特别使用具有任何类型的形状或容量的第一储存器12和第二储存器14。

也可以添加第三或甚至第四储存器，其功能类似于第二储存器14的功能。

为了增加雾化系统10的可靠性，还可以在雾化系统10中布置一个或多个附加的液压泵。

相对于竖直方向，第一储存器12可以与第二储存器14放置在相同的高度上。优选地，当雾化系统10处于正常操作条件下时，第一储存器12沿该竖直方向布置在第二储存器14下方。

Claims

1.一种用于机动车辆的雾化系统(10；110)，其特征在于，所述雾化系统包括：

-液体水(86；186)的第一储存器(12；112)，

-液体水(88；188)的第二储存器(14；114)，其在与第一储存器(12；112)相距一距离处延伸，以及

-与第一储存器(12；112)液压连通的雾化喷嘴(16)，该喷嘴(16)包括用于发射声波的压电元件(121)，

第一储存器(12；112)通过第一管路(60；160)与第二储存器(14；114)液压连通，该第一管路配置为允许水(88；188)从第二储存器(14；114)流通到第一储存器(12；112)，第一储存器(12；112)还通过第二管路(64；164)与雾化系统(10；110)的液体水出口(59；159)液压连通。

2.如前一权利要求所述的雾化系统(10)，其中，所述喷嘴包括用于由压电元件(121)发射的声波的集中器，该集中器配置成使得来自第一储存器(12；112)的水(86；186)在喷嘴的出口处形成水射流(125)和水滴雾，该雾能够离开喷嘴(16)以便到达机动车辆的乘客室。

3.如前述权利要求中任一项所述的雾化系统(10)，其中，所述第一管路(60)和第二管路(64)通过第三管路(68)液压连通。

4.如前述权利要求中任一项所述的雾化系统(10)，其中，所述第一管路(60)包括液压泵(62)。

5.如前一权利要求结合权利要求3所述的雾化系统(10)，包括旁通管(82)，其布置在包括液压泵(62)的第一管路(60)的附加分支、第一管路(60)的第二分支和第三管路(68)之间。

6.如权利要求4和5中任一项所述的雾化系统(10)，其中，所述第一储存器(12)包括低液位传感器(26)，其配置为当第一储存器(12)中的水位(86)致动低液位传感器(26)时启动液压泵(62)。

7.如前述权利要求中任一项所述的雾化系统(10；110)，其中，所述第二储存器(14；114)具有比所述第一储存器(12；112)更大的容量。

8.如前述权利要求中任一项所述的雾化系统(10)，其中，所述第二储存器(14)包括液体水进口(30)，其优选是用于雾化系统(10)的液体水进口，该液体水进口(30)优选包括水过滤器。

9.如前述权利要求中任一项所述的雾化系统(10)，包括电子控制模块(84)。

10.一种用于机动车辆的通风、供暖和/或空调装置，包括如前述权利要求中任一项所述的雾化系统(10；110)。