CN111976425A - 一种汽车空调出风调节装置及空调 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车空调出风调节装置，包括第一通风管和第二通风管，第一通风管的一端与汽车空调主机的出风口相连通，另一端与第二通风管的一端相连通，第二通风管的另一端通向驾驶舱；第二通风管上设置的出风调节结构能够调节第二通风管的形状；本发明还公开了一种应用了上述出风调节装置的空调。本发明将现有的形状固定的汽车空调出风风道调整为包括了在外力作用下可以变换形状的第二通风管的空调出风风道，并且设置了出风调节结构来调节第二通风管的形状，进而达到改变空调出风风向的目的；既省去了传统的导向叶片、减小了气流流通阻力，降低了气流噪声，又不影响美观，为汽车工程开发留出了更多的设计空间。

Description

一种汽车空调出风调节装置及空调

技术领域

本发明属于汽车内饰领域，具体涉及一种汽车空调出风调节装置。

背景技术

汽车空调用于调节车内温度，以提高驾驶员及乘车人员的舒适度。现有技术中，汽车空调的出风方向多依靠安装在出风口的调节装置(如导向叶片)控制，导向叶片多布置在出风口内部，占用了出风口的内部空间，导致出风口处可用于空气流动的空间减小，从而导致气流流速和气流阻力增加，极易引起气流噪声增加、气流阻力增加以及整车能耗增加等问题；另一方面，如图1所示，箭头表示气流方向，当气流处于直吹状态时，A区为气流流通的有效区域，当气流处于非直吹状态时，B区为气流流通的有效区域，显然，A区的截面积之和大于B区的截面积之和，这是因为非直吹状态下，导向叶片与风道壁面不平行，形成大量的无效开口区域，以及大量气流死区，导致气流流通的有效区域变小，同样会会引起气流流速和气流阻力增加，进而导致气流噪声和整车能耗增加等问题。

此外，在公开号为CN203857633U的专利文本中公开了一种无导向叶片的汽车空调出风调节装置，如图2所示，在空调出风口上连接具有任意弯曲方向和角度的万向弯管，驾驶员或乘客通过调整万向弯管的角度和位置来改变出风位置和方向，但是这种装置暴露于乘员舱内部，影响美观，为汽车产品造型设计带来困难。

发明内容

针对背景技术中的技术问题，本发明提供了一种既不影响外形美观，又能提高空调通风管中气流流速、降低气流阻力、气流噪声及整车能耗的汽车空调出风调节装置及应用了该装置的空调。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种汽车空调出风调节装置，包括第一通风管和第二通风管，所述第一通风管的一端与所述汽车空调主机的出风口相连通，另一端与所述第二通风管的一端相连通，所述第二通风管的另一端通向驾驶舱；所述第二通风管上设置有出风调节结构，所述出风调节结构用于调节所述第二通风管的形状。

进一步地，所述出风调节结构还能够调节所述第二通风管通向所述驾驶舱侧出风量的大小。

进一步地，所述出风调节结构包括调向硬管、调向硬管支撑和拨杆，所述调向硬管位于所述第二通风管的内部，所述调向硬管的外表面与所述第二通风管的内表面贴合，所述调向硬管支撑设置于所述调向硬管的内部且与所述调向硬管刚性连接，所述拨杆与所述调向硬管支撑连接，所述拨杆用于调节调向硬管支撑的空间位置以调整所述第二通风管的形状。

进一步地，所述调向硬管支撑为条状结构。

进一步地，所述出风调节结构内设有风门，所述风门的主平面与所述第二通风管的轴线夹角变化能够改变出风量的大小。

进一步地，所述风门共两扇，每扇所述风门由靠铰接方式连接在一起的两部分组成，每扇所述风门上铰接有连杆，所述连杆的另一端铰接在所述调向硬管支撑上；所述风门12的两端分别为自由端和铰接端，所述自由端在所述风门闭合状态下与调向硬管的管壁配合以阻止气流通过，所述铰接端通过铰接的方式连接有丝套，所述拨杆上设有丝杆，旋转所述拨杆能够让所述丝套沿所述拨杆的轴线产生位移，进而在所述连杆的配合下调节所述风门的主平面与所述第二通风管的轴线夹角大小，以达到调节出风量大小的目的。

进一步地，所述第二通风管通向所述驾驶舱的一侧连接有出风口，所述出风口内设有支架，所述支架向所述第二通风管的内测内凹成圆弧形，所述支架的两端与所述出风口的管壁刚性连接；所述拨杆上设有球接，所述支架上设有与所述球接相配合的球套，所述球接与所述球套配合形成球形铰链。

进一步地，所述第一通风管和所述第二通风管的重叠部分设有密封件。

进一步地，所述第二通风管的材料采用波纹管或蛇簧管。

本发明还公开了一种汽车空调，应用了所述的一种汽车空调出风调节装置。

采用上述技术方案，本发明所述的一种汽车空调出风调节装置具有如下有益效果：

本发明将现有的形状固定的汽车空调出风风道调整为包括了在外力作用下可以变换形状的第二通风管的空调出风风道，通过设置出风调节结构，在出风调节结构的作用下调节第二通风管的形状，达到改变空调出风风向的目的，另一方面，通过风门的设置控制了空调出风量的大小；且由于出风调节结构和风门都是设置在风道内部的，因此不会影响外形美观。应用本发明，能够：

1、减小气流流通阻力，从而降低气流噪声，节约能量；

2、省去导向叶片，节约叶片的开发成本、减轻整车重量，从而为汽车工程开发留出了更多的设计空间；

3、出风调节装置设置在不可视区域，为汽车造型设计流出了更多空间。

附图说明

图1为本发明现有技术中汽车空调出风口安装了导向叶片的示意图；

图2为公开号为CN203857633U的专利文件中公开的一种无导向叶片的汽车空调出风调节装置的示意图；

图3为本发明实施例一种汽车空调出风调节装置风门关闭状态下的结构示意图；

图4为本发明实施例一种汽车空调出风调节装置风门开启状态下的结构示意图；

图5为本发明实施例一种汽车空调出风调节装置风门开启且调节出风方向状态下的结构示意图；

图6为本发明实施例一种汽车空调出风调节装置中拨杆的结构示意图。

其中，图中附图标记对应为：1-第一通风管、2-第二通风管、3-出风调节结构、4-密封件、5-调向硬管、6-调向硬管支撑、7-拨杆、8-丝杆、9-球接、10-出风口、11-连杆、12-风门、13-丝套、14-挡圈、15-手柄、16-支撑铰接点、17-风门铰接点、18-丝套铰接点、19-支架、20-凸台、21-转轴、22-连接孔、23-球套。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图3所示，本发明实施例涉及的一种汽车空调出风调节装置，包括第一通风管1和第二通风管2，第一通风管1和第二通风管2共同组成气流的风道。第一通风管1不易发生变形，其一端与汽车空调主机的出风口相连通，作为风道中气流的来源，另一端与第二通风管2的一端相连通，二者连通的重叠部分设有密封件4，以防止气体泄漏；第二通风管2的另一端通向驾驶舱，以达到将气流引向驾驶舱的目的。第二通风管2本身是柔性的，可以发生轴向变形，即，其轴线可以由直线变化为各种曲线。本发明实施例中，采用了波纹管或蛇簧管制作第二通风管2，以便第二通风管2发生变形，且自身能够沿轴向发生足够伸缩形变，以补偿其变形时其轴线的长度变化；在本发明又一实施例中，当第二通风管2发生变形时可以沿第一通风管1自由伸缩，以补偿其变形时轴线长度的变化。第二通风管2上设置有出风调节结构3，该出风调节结构3能够调节第二通风管2的形状，在出风调节结构3的作用下，第二通风管2的轴线可以发生各种各样的变化，以调整风道中气流流出的方向，此外，所述出风调节结构3还能够调节第二通风管2通向驾驶舱侧出风量的大小。

本发明实施例中，出风调节结构3的具体结构如下：包括调向硬管5、调向硬管支撑6和拨杆7，调向硬管5位于第二通风管2的内部，调向硬管5的外表面与第二通风管2的内表面贴合，调向硬管支撑6设置于调向硬管5的内部且与调向硬管5刚性连接。本发明实施例中，调向硬管支撑6设置为条状结构，尽量在保证刚度的前提下占据较小的空间，以防止阻碍风道中的气流流通，调向硬管支撑6的中间位置还设有一个用于与拨杆7连接的连接孔22。在本发明另一实施例中，所述调向硬管5两端分别与所述第二通风管2相连通，所述调向硬管5与所述第二通风管2在接头处密封，所述调向硬管支撑6设置于所述调向硬管5的内部且与所述调向硬管6刚性连接。

本发明实施例中，出风调节结构3内还设有风门12，通过旋转拨杆7可以调节风门12的主平面与第二通风管2的轴线夹角大小，进而能够改变出风量的大小；当风门12闭合时，与调向硬管5的管壁配合以阻止气流通过，因此，本发明实施例在设计风门12时，风门12闭合状态下的外轮廓刚好能够嵌入调向硬管5的内轮廓，二者之间缝隙越小，阻碍气流通过的效果越好。

本发明实施例中，风门12的数量为两扇，在本发明其他实施例中，风门12的数量也可以设置为3扇及以上。风门12的两端分别为自由端和铰接端，自由端在风门12闭合状态下与调向硬管5的管壁配合以阻止气流通过，铰接端通过铰接的方式连接有丝套，具体地，丝套13上设有丝套铰接点18，铰接端通过与丝套铰接点18配合使二者铰接在一起，当然，该铰接点也可以是设置在风门铰接端的。拨杆7上设有丝杆8，丝杆8与丝套13配合形成传动副，由于丝杆8的一端连接在调向硬管支撑6上，不易于产生轴向位移，因此，旋转拨杆7能够让丝套13沿拨杆7的轴线产生位移。

本发明实施例中，每扇风门12上设有若干个风门铰接点17，在调向硬管支撑6上与风门12闭合状态下风门铰接点17相对应的位置设置有与风门铰接点17相同数量的支撑铰接点16，连杆11的一端通过所述风门铰接点17铰接在所述风门12上，另一端通过所述支撑铰接点16铰接在调向硬管支撑上6上。风门12关闭状态下，旋转拨杆7让丝套13沿着拨杆且与出风方向相反的方向移动，此时，在丝套13和连杆11的作用下，风门12开启。

拨杆7与调向硬管支撑6通过连接孔22连接，限制了拨杆7的轴向位移，拨杆7能够使所述调向硬管支撑6的角度发生变化。拨杆7上一端设置有手柄15，另一端设置有转轴21，用于与连接孔22配合；拨杆7上往拨杆7内侧靠近转轴21的位置设有用于限位的凸台20；拨杆7上往拨杆7内侧且靠近凸台20的位置设置有丝杆8，拨杆7上往拨杆7内侧且靠近手柄15的位置设置有球接9；第二通风管通向驾驶舱的一侧设置有出风口10，出风口10为气流的出口，通常设置于汽车仪表板且与乘员舱相连通，出风口10内设有支架19，支架19是一种大部分区域可以使气流顺利穿过的由多个细杆构成的部件；支架19的两端与出风口10刚性连接，支架19向着第二通风管2内侧内凹成近似半圆形，支架19的中心位置设有与球接9相配合的球套23。安装时，如图3所示，先将球接9与球套23配合形成球形铰链，再将拨杆7穿过与拨杆7上丝杆8相配合的丝套13，形成丝杆螺母传动副；再将转轴21插入连接孔22并在挡圈14的配合下实现拨杆7与调向硬管支撑6能够相对旋转而不能在轴向发生明显相对位移。驾驶员通过拨动拨杆7的手柄15可以调节调向硬管支撑6的位置与角度，从而使与调向硬管支撑6刚性连接的第二通风管2的形状发生变化，以控制风道中气流流出的方向。本实施例中，拨杆7上球接9、丝杆8以及转轴21的位置需要与与其配合的球套23、丝套13以及连接孔22的位置相适应，才能顺利完成组装。

本发明实施例的工作过程如下：

风门关闭状态(如图3所示)：

此时出风口10的出风量接近于零，旋转手柄15使与风门12铰接的丝套13与拨杆7上的丝杆8发生螺旋移动，从而使丝套13沿轴线方向向着出风口10方向移动，在连杆11的作用下，风门12关闭，进而使风门12的自由端与调向硬管5的管壁配合以阻止气流通过。

风门全开状态(如图4和图5所示)：

此时出风口10的出风量最大，反方向旋转手柄15使丝套13朝远离出风口10的方向移动时，两个风门12之间以及风门12与调向硬管5之间缝隙逐渐增大，直至风门12完全开启，气流可以顺利通过。

通过旋转手柄15来调节风门12的开口大小，来控制出风口10的出风量大小。

调节风向状态(如图5所示)：

拨动拨杆7上的手柄15，拨杆7将以球接9的球心为中心发生旋转，此时拨杆7将带动调向硬管支撑6、进而带动与调向硬管支撑6刚性连接的调向硬管5旋转，在调向硬管5的带动下，第二通风管2的轴线发生变形，从而使第二通风管2的轴线与出风口10在空间上的夹角发生变化，进而达到改变空调出风风向的目的。

本发明实施例还公开了一种汽车空调，应用了以上实施例中所述的汽车空调出风调节装置。

以上所揭露的仅为本发明的其中的两种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种汽车空调出风调节装置，其特征在于，包括第一通风管(1)和第二通风管(2)，所述第一通风管(1)的一端与所述汽车空调主机的出风口相连通，另一端与所述第二通风管(2)的一端相连通，所述第二通风管(2)的另一端通向驾驶舱；所述第二通风管(2)上设置有出风调节结构(3)，所述出风调节结构(3)用于调节所述第二通风管(2)的形状。

2.根据权利要求1所述的汽车空调出风调节装置，其特征在于，所述出风调节结构(3)还能够调节所述第二通风管(2)通向所述驾驶舱一侧的出风量的大小。

3.根据权利要求1所述的汽车空调出风调节装置，其特征在于，所述出风调节结构(3)包括调向硬管(5)、调向硬管支撑(6)和拨杆(7)，所述调向硬管(5)位于所述第二通风管(2)的内部，所述调向硬管(5)的外表面与所述第二通风管(2)的内表面贴合，所述调向硬管支撑(6)设置于所述调向硬管(5)的内部且与所述调向硬管(5)刚性连接，所述拨杆(7)与所述调向硬管支撑(6)连接，所述拨杆(7)用于调节调向硬管支撑(6)的空间位置以调整所述第二通风管(2)的形状。

4.根据权利要求3所述的汽车空调出风调节装置，其特征在于，所述调向硬管支撑(6)为条状结构。

5.根据权利要求2所述的汽车空调出风调节装置，其特征在于，所述出风调节结构(3)内设有风门(12)，所述风门(12)的主平面与所述第二通风管(2)的轴线夹角变化能够改变出风量的大小。

6.根据权利要求5所述的汽车空调出风调节装置，其特征在于，所述风门(12)共两扇，每扇所述风门(12)上铰接有连杆(11)，所述连杆(11)的另一端铰接在所述调向硬管支撑(6)上；所述风门(12)的两端分别为自由端和铰接端，所述自由端在所述风门(12)闭合状态下与所述调向硬管(5)的管壁配合以阻止气流通过，所述铰接端通过铰接的方式连接有丝套(13)，所述拨杆(7)上设有丝杆(8)，旋转所述拨杆(7)能够让所述丝套(13)沿所述拨杆(7)的轴线产生位移，进而在所述连杆(11)的配合下调节所述风门(12)的主平面与所述第二通风管(2)的轴线夹角大小，以达到调节出风量大小的目的。

7.根据权利要求3或4或6任一所述的汽车空调出风调节装置，其特征在于，所述第二通风管(2)通向所述驾驶舱的一侧连接有出风口(10)，所述出风口(10)内设有支架(19)，所述支架(19)的两端与所述出风口(10)刚性连接；所述拨杆(7)上设有球接(9)，所述支架(19)上设有与所述球接(9)相配合的球套(23)，所述球接(9)与所述球套(23)配合形成球形铰链。

8.根据权利要求1至6任一所述的汽车空调出风调节装置，其特征在于，所述第一通风管(1)和所述第二通风管(2)的重叠部分设有密封件(4)。

9.根据权利要求1至6任一所述的汽车空调出风调节装置，其特征在于，所述第二通风管(2)的材料采用波纹管或蛇簧管。

10.一种汽车空调，其特征在于，应用了如权利要求9所述的汽车空调出风调节装置。

Images