CN112297777A - 空气排出装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于给汽车的客舱通风的空气排出装置（1）。所述空气排出装置（1）具有空气通道（3），该空气通道通过空气分配器（5）被分成两条部分空气通道（6、7），所述部分空气通道能够通过以能够枢转的方式支承在所述空气分配器（5）上的阻塞元件（8、9）无级地部分地或者完全地针对空气通过而被阻塞。本发明提出，用挺杆（11）使所述阻塞元件（8、9）偏转，该挺杆能够横向于所述空气通道（3）在所述空气分配器（5）中移动。用所述挺杆（11）能够可选要么使一个或另一个阻塞元件（8、9）偏转。相应另一个阻塞元件（9、8）而后在打开位置中在外部贴靠在所述空气分配器（5）上。

Description

空气排出装置

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的空气排出装置。

空气排出装置用于将空气输送到汽车的客舱中。空气排出装置典型地下沉式地布置在客舱的仪表板、中控台或衬里件中，所述空气排出装置具有处于仪表板、中控台或衬里件的面向客舱的表面中的空气流出开口。

专利DE 10 2013 210 053 B3公开了一种具有横截面为矩形的空气通道的空气排出装置，该空气通道被空气分配器分成两条部分空气通道，所述部分空气通道弧形地首先彼此分开并且随后朝空气流出开口的方向又倾斜地朝彼此延伸。所述空气分配器是空心的，因而空气也能够流过空气分配器。在空气分配器的面向空气流入开口的迎流侧上布置有两个能够一起平行地枢转的空气引导活门。通过在一个方向上的枢转，所述两条部分空气通道之一部分地被阻塞或者在完全偏转时完全被阻塞，使得空气倾斜地从空气排出装置中流出。

发明内容

本发明的任务是，提出一种空气排出装置，该空气排出装置具有对空气引导活门或者一般来说对阻塞元件进行变化的控制的功能。

根据本发明，该任务通过权利要求1的特征来解决。根据本发明的拥有权利要求1的特征的空气排出装置具有如下空气通道，在所述空气通道中布置有空气分配器，所述空气分配器将所述空气通道分成第一部分通道和第二部分通道。此外，根据本发明的空气排出装置具有第一阻塞元件和第二阻塞元件。用第一阻塞元件，所述第一部分通道能够被阻塞并且用第二阻塞元件所述第二部分通道能够被阻塞，从而基本上不再有空气能够穿流被阻塞的部分通道。所述阻塞元件例如能够是能够枢转的空气引导活门或阻塞滑阀。所述列举是为了说明的目的，而不是穷举的。所述阻塞元件布置在空气分配器上并且能够分级地或无级地偏转，从而能够分别部分地或完全地阻塞所述两条部分通道之一。“部分能阻塞”意味着相应的部分通道的空气通过截面的减小或者无论如何意味着通过部分通道流动的空气量的减少。在完全被阻塞的位置中，所述阻塞元件封闭部分通道，然而所述阻塞元件不需要气密密封地封闭部分空气通道。“偏转”意味着所述阻塞元件的、在相应的部分通道的空气通过截面的缩小的意义上的运动，并且“复位”或“打开”意味着所述阻塞元件朝相反的方向的运动。原则上，另外的部分通道和/或另外的阻塞元件、也就是说两条以上的部分空气通道和/或两个以上的阻塞元件也是可能的。

为了使阻塞元件偏转，根据本发明的空气排出装置具有如下偏转元件，所述偏转元件布置在空气分配器之上或之中并且借助于所述偏转元件可选地能够使得所述两个阻塞元件之一偏转，从而要么所述第一阻塞元件被偏转，使得所述第一阻塞元件部分地或完全地阻塞第一部分空气通道，要么使得所述第二阻塞元件偏转，使得所述第二阻塞元件部分地或完全地阻塞第二部分空气通道。相应另一个阻塞元件未被偏转，无论如何没有通过偏转元件来偏转。所述两个阻塞元件之一可以相应地部分地或完全地偏转，使得其部分地或完全地阻塞所分配的部分空气通道。

本发明的优点是，能够如此设计所述空气排出装置，使得阻塞元件不偏转，而是留在以下位置中，在所述位置中所述阻塞元件不影响或者尽可能少地影响空气排出装置的穿流，尤其是不搅动和/或节流或者说尽可能少地搅动和/或节流所述空气排出装置的穿流。

优选地，所述阻塞元件不能用偏转元件来复位。本发明的一种设计方案规定一种挺杆或者无论如何规定一种偏转元件，所述偏转元件在偏转时贴靠在被偏转的阻塞元件的一侧上。“贴靠”在这里是指，在所述偏转元件与一个阻塞元件或者说多个阻塞元件之间不必存在固定的连接，而是用所述挺杆仅仅引起接触或者说反向按压。

通过将挺杆或者一般来说将偏转元件压向阻塞元件这种方式来使所述阻塞元件偏转。

本发明的另一种实施方案规定一种能够围绕着旋转轴线旋转的偏转元件，该偏转元件具有相对于所述旋转轴线倾斜的偏转面，所述阻塞元件之一贴靠在所述偏转面上。通过偏转元件以及由此偏转面的旋转，所述偏转面的斜面相对于阻塞元件的定向发生变化，由此能够使所述阻塞元件偏转。

所述阻塞元件例如能够是以能枢转的方式在空气分配器之上或之中得到支承的空气引导活门或其它阻塞元件或者是以能移动的方式在空气分配器之上或之中得到导引的阻塞滑阀或者其它阻塞元件。

优选地，所述偏转元件能够运动到以下位置中，在所述位置中该偏转元件没有从所述空气分配器中突伸，也就是说在所述位置中该偏转元件没有突伸到部分空气通道之一中，而是处于所述空气分配器中或者与其齐平。在所述位置中所述偏转元件不从空气分配器中突伸，在该位置中它优选不使两个阻塞元件中的任何一个偏转。这个位置也能够被称为所述偏转元件的中性位置。

为了使所述阻塞元件克服偏转而复位，本发明的一种设计方案规定一种复位元件、例如弹簧元件，该复位元件尤其支承在空气分配器上。复位元件能够朝复位方向克服偏转而向所述两个阻塞元件加荷或者为每个阻塞元件设置一个复位元件。

优选地，所述阻塞元件中的至少一个阻塞元件能运动到如下打开位置中，在所述打开位置中所述阻塞元件面状地贴靠在空气分配器上。“面状地贴靠”在此指的是，所述阻塞元件如此贴靠，从而在空气分配器和阻塞元件之间基本上没有部分空气流流动。在此，所述阻塞元件不阻塞相应的部分空气通道或者仅仅最小程度地、尤其最大以阻塞元件的厚度为幅度使相应的部分空气通道变窄。尤其是两个阻塞元件能够运动到打开位置、尤其是能够同时运动到打开位置中，在该打开位置中它们两个都面状地贴靠在空气分配器上。

优选地，所述两条部分空气通道相对于空气排出装置的空气流出开口倾斜地朝彼此延伸，使得所述部分空气通道的部分空气流在空气流出开口处叠加。如果两股部分空气流在打开位置中一样大，那么在两条部分空气通道打开时，空气就从空气排出装置中笔直地流出，而在两条部分空气通道之一部分或完全被阻塞时，空气就从空气排出装置中倾斜地流出。这两条部分空气通道能够具有自己的空气流出开口，因而所述空气排出装置具有两个空气流出开口，或者这两条部分空气通道在空气排出装置的空气流出开口处合并或者沿着穿流方向在所述空气排出装置的空气流出开口之前合并。

本发明的前面在说明书中提到的特征和特征组合、实施方案和设计方案以及下面在附图说明中提到的和/或在附图中绘出的特征和特征组合不仅能够以相应所说明的或所绘出的组合、而且也能够以原则上任意的其他组合或者不过单个地使用。本发明的以下实施方案是可能的，所述实施方案不具有从属权利要求的所有特征。一项权利要求的各个特征也能够被其它公开的特征或特征组合所取代。本发明的以下实施方案是可能的，所述实施方案不是具有所述实施例的所有特征，而是必要时在与一种或多种其他实施例的一个、多个或所有特征的组合中具有一种实施例的特征性特征的原则上任意的部分特征。

附图说明

下面借助于多种在附图中示出的实施例来详细阐述本发明。附图示出了根据本发明的空气排出装置的纵剖面。附图是用于理解并且解释本发明的简化的且用图解说明的图示。

具体实施方式

在附图中示出的根据本发明的空气排出装置1被设置用于对未示出的汽车的客舱进行通风。它们下沉式地布置在仪表板、中控台或客舱的衬里件中，使得所述空气排出装置1的空气流出开口2在仪表板、中控台或衬里件和空气排出装置1的面向客舱的表面中处于仪表板、中控台或衬里件的表面的背离客舱的一侧上。

在实施例中，所述空气排出装置1具有管状的壳体，所述壳体形成空气排出装置1的空气通道3。在这些实施例中，所述空气通道3具有矩形管状的横截面。从与空气流出开口2对置的空气流入开口4开始，所述空气通道3首先具有恒定的横截面并且随后在其同样弧形地又朝空气流出开口2变窄之前弧形地朝相反的方向扩大。

在空气通道3的扩大的区段中布置有如下空气分配器5，该空气分配器将空气通道3分成两条部分空气通道6、7，所述部分空气通道弧形地首先彼此分开地且紧接着又朝空气流出开口2倾斜地朝彼此延伸。在所述实施例中，所述部分空气通道6、7具有矩形横截面并且垂直于图纸平面相对于空气通道3的纵向中心面镜像对称地延伸，然而这对于本发明来说不是强制的。所述空气分配器5在实施例中具有对称的、拱曲的流动轮廓，该流动轮廓在面向空气流出开口2的流出侧上具有垂直于穿流方向的端面25。

在流入侧上，两个在下面一般被称为第一阻塞元件8和第二阻塞元件9的空气引导活门以能枢转的方式支承在空气分配器5上。“流入侧”指的是所述空气分配器5的面向空气流入开口4的迎流侧，在该迎流侧中所述空气分配器5弧形地扩大。所述两个阻塞元件8、9布置在空气分配器5的彼此背离的侧面上，这些侧面限定部分空气通道6、7。

所述第一阻塞元件8配属于第一部分空气通道6并且布置在空气分配器5的面向第一部分空气通道6的一侧上。该阻塞元件具有与空气分配器5相对应的拱曲部并且可以围绕着其枢转轴10从在图1a中所绘出的打开位置无级地枢转到阻塞位置中，其中在所述打开位置中所述阻塞元件使得第一部分空气通道6完全打开，并且所述阻塞位置在图1b中示出并且在该阻塞位置中所述第一阻塞元件8完全地阻塞第一部分空气通道6，尽管不是强制性气密密封地阻塞第一部分空气通道。如下任意的中间位置是可能的，在所述任意的中间位置中所述第一阻塞元件8部分地阻塞第一部分空气通道6。所述第一阻塞元件8的朝阻塞位置的方向的运动也被称为第一阻塞元件8的“偏转”，并且朝打开位置的方向的相反的返回运动被称为第一阻塞元件8的“复位”。

关于所述第一阻塞元件8的前述解释相应地适用于第二阻塞元件9，用所述第二阻塞元件所述第二部分空气通道7能够部分地或完全地被阻塞。然而，所述第二阻塞元件9在图1a和图1b中在打开位置中绘出并且在任何附图中都不是在阻塞位置中绘出。

前述解释适用于本发明的所有绘出的实施例的空气排出装置1。不同的是控制机构、即阻塞元件8、9的偏转机械装置，下面对其进行解释。

为了使阻塞元件8、9偏转，在图1a、1b中绘出的、根据本发明的空气排出装置1具有杆状的挺杆11，所述挺杆在两个阻塞元件8、9之间横向于穿流方向穿过空气排出装置1地布置在空气分配器5中并且以能够横向于穿流方向移到部分空气通道6、7里面的方式在空气分配器5中得到导引。图1a示出了所述挺杆11处于中性位置中的情况，在该中性位置中所述挺杆不从空气分配器5中突伸。所述挺杆可以可选地如此移动，使得其从空气分配器5要么突伸到第一部分空气通道6中要么突伸到第二部分空气通道7中。当所述挺杆11突伸到两条部分空气通道6、7之一中时，其两个端部之一在相应的部分空气通道6、7中贴靠在阻塞元件8、9之一的面向空气分配器5的一侧上并且使阻塞元件8、9偏转。所述阻塞元件8、9可以无级地从在图1a中所绘出的、贴靠在空气分配器5上的打开位置一直枢转到图1b为第一阻塞元件8所示出的阻塞位置中，在所述阻塞位置中相应的部分空气通道6、7针对空气通过而完全被阻塞，即使其不是强制气密密封地被阻塞。通过所述阻塞元件8、9的中间位置，可以无级地调节部分空气通道6、7的穿流横截面的大小。所述挺杆11通常也可以被理解为用于使阻塞元件8、9偏转的偏转元件12。

弹簧元件、在该实施例中为螺旋扭力弹簧朝贴靠到空气分配器5上的复位方向向两个阻塞元件8、9加荷。弹簧元件通常也可以被理解为复位元件13，所述复位元件使阻塞元件8、9在形成偏转元件12的挺杆11的、从空气分配器5中突伸的端部上或者在打开位置中保持贴靠在空气分配器5上。不能实现利用挺杆11使得所述阻塞元件8、9复位。在所述空气分配器5的、挺杆11不是从其中突伸的那一侧上，所述阻塞元件8、9处于打开位置中并且贴靠在空气分配器5上。因此，始终只可以使所述两个阻塞元件8、9中的一个偏转。

如果所述两个阻塞元件8、9如在图1a中所绘出的那样处于打开位置中，那么从空气排出装置1的空气通道3穿流的空气以相同的份额流过两条部分空气通道6、7并且笔直地、即沿着空气通道3的纵向方向从空气排出装置1流出，如通过流动箭头14所示。如果使所述两个阻塞元件8、9之一部分地或完全地偏转，那么该阻塞元件就部分地或完全地阻塞所分配的部分空气通道6、7并且减少通过所述部分空气通道6、7的空气穿流，结果是，空气如借助于图1b中的流动箭头14所示出的那样倾斜地从空气排出装置1流出。

为了移动形成偏转元件12的挺杆11并且因此为了可选地要么使第一阻塞元件8偏转要么使第二阻塞元件9偏转，在图1a、1b中绘出的空气排出装置1具有一个带有两根枢转杆15、16的杠杆机构。所述两根枢转杆15、16大致在其中心处以能围绕着与阻塞元件8、9的枢转轴10平行的枢转轴17枢转的方式支承在空气分配器5中。所述枢转杆15、16的面向彼此的端部以铰接的方式来连接并且第二枢转杆16的背离两个枢转杆15、16中的第一枢转杆15的端部以铰接的方式与挺杆11的中心连接，使得所述挺杆11可以通过两根枢转杆15、16的枢转而移动，从而所述挺杆要么在一侧要么在另一侧从空气分配器5中突伸并且使布置在那里的阻塞元件8、9以上述方式来偏转。所述第一枢转杆15一直伸到空气排出装置1的空气流出开口2中并且可以在那里用手来枢转。

在图2中绘出的、根据本发明的空气排出装置1如在图1a、1b中那样具有作为偏转元件12的挺杆11，所述挺杆以能横向于穿流方向在空气分配器5中移动的方式得到导引，使得所述挺杆以从空气分配器5中突伸的方式可选要么能够移到第一部分空气通道6中要么能够移到第二部分空气通道7中并且在此要么使第一阻塞元件8偏转要么使第二阻塞元件9偏转。图2示出了第一阻塞元件8被偏转的状态以及第二阻塞元件9未偏转地处于贴靠在空气分配器5上的打开位置中的状态。

所述挺杆11能够用杠杆26来移动，该杠杆布置在空气分配器5中并且以能枢转的方式支承在空气分配器5的迎流侧上或附近。所述杠杆26与挺杆11交叉并且在交叉点处以铰接方式与挺杆11连接。所述杠杆26一直伸到空气排出装置1的空气流出开口2中，在那里该杠杆可以用手来枢转并且在此移动所述挺杆11。

图1a、1b、2示出了用于挺杆11和阻塞元件8、9的手动的偏转机械装置，而本发明的其它实施例则具有电动的偏转。

在本发明的在图3中所绘出的实施例中，形成偏转元件12的挺杆11在其中间区域中具有螺纹18并且因此也可以被理解为螺杆。所述螺纹18与螺杆螺母19处于嵌合之中，所述螺杆螺母能够用电动马达20来旋转地驱动，由此所述挺杆11能够移动。在其他方面，所述阻塞元件8、9的偏转和复位如上面关于图1a、1b所描述的那样发挥功能。

在本发明的在图4中所绘出的实施例中，形成用于两个阻塞元件8、9的偏转元件12的挺杆11具有直齿部21并且因此也能够被理解为齿条。齿部21与齿轮22啮合，该齿轮能够用电动马达20来旋转地驱动，由此能够使所述挺杆11在空气分配器5中移动，从而可选要么该挺杆的一个端部从空气分配器5突伸到第一部分空气通道6中或者该挺杆的另一个端部突伸到第二部分空气通道7中，并且要么使所述第一阻塞元件8或者所述第二阻塞元件9偏转，如上面关于图1a、1b已经描述的那样。

在本发明的在图5中所示出的实施例中，取代能够横向于穿流方向移动的挺杆11，扭杆23作为偏转元件12横向于穿过空气排出装置1的穿流方向布置在空气分配器5中。所述扭杆23以能围绕着其轴线旋转的方式支承在空气分配器5中并且能用电动马达20来旋转地驱动。在扭杆23的两端上的端面相互平行地并且相对于扭杆23的旋转轴线以一定角度倾斜地延伸。倾斜的端面形成所述形成偏转元件12的扭杆23的倾斜的偏转面24。

如可以在图5中看出的那样，所述扭杆23可以旋转到如下一个位置中，在该位置中两个偏转面24之一部分地、例如偏转面24的大约一半从空气分配器5突伸到两条部分空气通道6、7之一中。所述两个阻塞元件8之一贴靠在偏转面24的环绕的棱边的位置上并且从偏转面24、从偏转面24的环绕的棱边和从形成偏转元件12的扭杆23偏转。

所述扭杆23的另一端处于空气分配器5之内，使得所配属的阻塞元件9由形成复位元件13的弹簧元件在未偏转的打开位置中保持贴靠在空气分配器5上。在图5中，所述第一阻塞元件8偏转地绘出并且所述第二阻塞元件9在打开位置中绘出。

通过将所述扭杆23旋转90°的方式，没有偏转面24从空气分配器5中突伸，使得形成复位元件13的弹簧元件将两个阻塞元件8、9在未偏转的打开位置中保持贴靠在空气分配器5上。

通过将所述扭杆23相对于在图5中所绘出的位置旋转了另一个90°、也就是旋转了180°的方式，另一个对置的偏转面24部分地从空气分配器5中突伸并且使所述另一个阻塞元件9、8偏转。

通过所述扭杆23的较小的旋转，两个阻塞元件8、9中的每一个能够无级地偏转到中间位置中，在所述中间位置中所述阻塞元件部分地阻塞所配属的部分空气通道6、7。如在本发明的其它实施例中那样，可选要么所述第一阻塞元件8要么所述第二阻塞元件9能够偏转，另一个阻塞元件9、8则在打开位置中由复位元件13保持贴靠在空气分配器5上。

附图标记列表

1空气排出装置

2空气流出开口

3空气通道

4空气流入开口

5空气分配器

6第一部分空气通道

7第二部分空气通道

8第一阻塞元件

9第二阻塞元件

10枢转轴

11挺杆

12 偏转元件

13复位元件

14流动箭头

15第一枢转杆

16第二枢转杆

17枢转轴

18螺纹

19 螺杆螺母

20电动马达

21齿部

22齿轮

23扭杆

24偏转面

25端面

26杠杆。

Claims (10)

1.空气排出装置，该空气排出装置具有空气通道（3），在所述空气通道中布置有空气分配器（5），所述空气分配器将所述空气通道（3）分成第一部分空气通道（6）和第二部分空气通道（7）；该空气排出装置具有第一阻塞元件（8），用所述第一阻塞元件能够部分地或完全地阻塞所述第一部分空气通道（6），并且该空气排出装置具有第二阻塞元件（9），用所述第二阻塞元件能够部分地或完全地阻塞所述第二部分空气通道（7），其中所述两个阻塞元件（8、9）布置在所述空气分配器（5）上，其特征在于，所述空气排出装置（1）具有偏转元件（12），所述偏转元件布置在所述空气分配器（5）之上或之中，并且用所述偏转元件可选能够使所述两个阻塞元件（8、9）之一如此偏转，使得要么所述第一阻塞元件（8）要么所述第二阻塞元件（9）偏转并且要么所述第一部分空气通道（6）要么所述第二部分空气通道（7）部分地或完全地被阻塞。

2.根据权利要求1所述的空气排出装置，其特征在于，所述阻塞元件（8、9）不能用所述偏转元件（12）来复位。

3.根据权利要求1或2所述的空气排出装置，其特征在于，所述偏转元件（12）是挺杆（11）并且/或者所述偏转元件（12）在偏转时贴靠在偏转的阻塞元件（8、9）的一侧上。

4.根据权利要求1至3中的一项或多项所述的空气排出装置，其特征在于，所述偏转元件（12）能围绕着旋转轴线旋转并且具有相对于所述旋转轴线倾斜的偏转面（24），所述偏转面贴靠在所述阻塞元件（8、9）之一上并且所述偏转面在所述偏转元件（12）旋转时使所述阻塞元件（8、9）偏转。

5.根据前述权利要求中的一项或多项所述的空气排出装置，其特征在于，所述阻塞元件（8、9）以能枢转的方式被支承在所述空气分配器（5）上。

6.根据前述权利要求中的一项或多项所述的空气排出装置，其特征在于，所述偏转元件（12）以能移动的方式在所述空气分配器（5）之上或之中得到导引。

7.根据前述权利要求中的一项或多项所述的空气排出装置，其特征在于，所述偏转元件（12）能够运动到如下一个位置中，在该位置中该偏转元件不从所述空气分配器（5）中突伸。

8.根据前述权利要求中的一项或多项所述的空气排出装置，其特征在于，所述空气排出装置（1）具有用于阻塞元件（8、9）的复位元件（13），所述复位元件克服偏转向所述阻塞元件（8、9）加荷。

9.根据前述权利要求中的一项或多项所述的空气排出装置，其特征在于，阻塞元件（8、9）能够运动到如下打开位置中，在所述打开位置中所述阻塞元件（8、9）面状地贴靠在所述空气分配器（5）上。

10.根据前述权利要求中的一项或多项所述的空气排出装置，其特征在于，所述部分空气通道（6、7）朝向空气流出开口（4）倾斜地朝彼此延伸。

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