CN113459761A - 一种空调箱及空调 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空调箱，包括箱体、风机组件、制冷换热器和，制热换热器箱体上设有进风部和出风部，箱体内具有换热腔，换热腔包括均与进风部及出风部连通的制热、制冷腔室；风机组件设于进风部和换热腔之间，包括电机、设于电机输出轴两端的第一、第二风扇组件，第一风扇组件与输出轴之间设有用于调节第一风扇组件送风量的第一风量调节机构，第二风扇组件与输出轴之间设有用于调节第二风扇组件送风量的第二风量调节机构；制冷换热器设于制冷腔室内并与第一风扇组件相对；制热换热器设于制热腔室内并与第二风扇组件相对。本发明将制冷、制热换热器分层布置，并使用单电机、双侧风量可调的鼓风机送风，提升布置灵活性，节省成本，实现分层送风。

Description

一种空调箱及空调

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种空调箱及空调。

背景技术

热泵空调系统目前普遍应用于电动车系统，而热泵空调中空调箱在开发中通常采用整体式和分体式。

如图1所示，整体式空调箱是将鼓风机、制冷换热器(蒸发器或其他间接换热器)、制热换热器(内置冷凝器、空气加热器或其他间接换热器)布置在空调箱体(HVAC)中，空调箱体(HVAC)是一个整体。

如图2所示，分体式空调箱可以是将鼓风机和内外循环模块集成为一部分，制冷换热器(蒸发器或其他间接换热器)、制热换热器(内置冷凝器、空气加热器或其他间接换热器)集成为另一部分，即空调箱体(HVAC)分为两个部分。如图3所示，分体式空调箱也可以将鼓风机、内外循环模块、制冷换热器(蒸发器或其他间接换热器)、制热换热器(内置冷凝器、空气加热器及其他间接换热器)等集成为另一部分，出风口等集成另一部分。

而不论是整体式还是分体式空调箱，现有的空调箱均存在不能分层送风或者分层送风效果差、无法混风或混风模式单一、空间布置灵活性差、舒适性欠缺等问题。且目前在空调箱体中提供风量的鼓风机设计通常都采用单鼓风机或双鼓风机配合调速电阻进行调速，以对风量进行调节，其中风机和风扇的配制多采用单风机单风扇或者单风机双侧风扇的结构，上述两种鼓风机结构在仅有一个电机转速的情况下，均无法实现双侧风扇风量的单独调控，虽然可以用双鼓风机结合双侧风扇来实现双侧风量的单独调节，但双鼓风机所需布置空间大，增大了空调箱的体积，降低其空间布置灵活性，并使得空调箱的成本显著增加。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的技术问题，提供一种空调箱及空调，本发明结合分体式空调和上下分层设计概念，将空调箱内的制冷换热器和制热换热器分层布置，并使用单电机、双侧风量可调的单鼓风机结构，在优化空调箱内部空间结构、节省空调箱成本的同时，实现冷热风分层供给，进而可以实现箱体内混风或者箱体外混风，混风模式丰富多样，有效提升舒适性。

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种空调箱，包括：箱体、设置于所述箱体内的风机组件、制冷换热器和制热换热器，

所述箱体的侧壁上设有进风部和出风部，所述箱体内具有换热腔，所述换热腔包括制热腔室和制冷腔室，所述制热腔室和所述制冷腔室均与所述进风部和所述出风部连通；

所述风机组件设置于所述进风部和所述换热腔之间，所述风机组件包括电机、设置于所述电机输出轴两端的第一风扇组件和第二风扇组件，所述第一风扇组件与所述输出轴之间设有第一风量调节机构，所述第一风量调节机构用于调节所述第一风扇组件的送风量，所述第二风扇组件与所述输出轴之间设有第二风量调节机构，所述第二风量调节机构用于调节所述第二风扇组件的送风量；

所述制冷换热器设置于所述制冷腔室内并与所述第一风扇组件相对；

所述制热换热器设置于所述制热腔室内并与所述第二风扇组件相对。

采用上述结构的空调箱，将其换热腔分为制热腔室和制冷腔室两部分，制冷换热器和制热换热器分开布置与所述制冷腔室和所述制热腔室内，并使用单电机、双侧风量可调的单鼓风机结构，分别控制双侧风扇的风量以向对应的所述制冷腔室和所述制热腔室内送风，在优化空调箱内部空间结构、节省空调箱成本的同时，实现冷热风分层供给，进而可以实现箱体内混风或者箱体外混风，混风模式丰富多样，有效提升舒适性，且制冷换热器和制热换热器分开布置，进一步提升空间布置的灵活性。

进一步地，所述制热腔室和所述制冷腔室通过混风通道连通，所述混风通道内设有用于开启或关闭所述混风通道的混风风门。在分层布置的制热腔室和制冷腔室之间设置能够连通两个腔室的混风通道，使得冷、热风即能够在箱体内混合，也可以在箱体外混合，有效增加混风模式，为空调舒适性策略控制提供更多混风方案，用户可根据需要，自主选择混风模式。

进一步地，所述进风部包括设置在所述箱体侧壁的外循环进风口和内循环进风口，所述外循环进风口处设置有外循环进风口风门，所述外循环进风口风门用于开启或关闭所述外循环进风口，所述内循环进风口处设置有内循环进风口风门，所述内循环进风口风门用于开启或关闭所述内循环进风口。

进一步地，所述外循环进风口包括第一外循环进风口和第二外循环进风口，所述内循环进风口包括第一内循环进风口和第二内循环进风口，所述第一外循环进风口和所述第一内循环进风口均与所述制冷腔室连通，所述第二外循环进风口和所述第二内循环进风口均与所述制热腔室连通。

进一步地，所述第一外循环进风口和所述第一内循环进风口设置在所述箱体的顶部，所述第二外循环进风口和所述第二内循环进风口设置在所述箱体的底部。

进一步地，所述出风部包括设置在所述箱体侧壁的第一出气口和第二出气口，所述第一出气口位于所述箱体靠近所述制冷腔室的一侧，所述第二出气口位于所述箱体靠近所述制热腔室的一侧。

进一步地，所述出风部还包括设置在所述箱体侧壁的吹面出风口、除霜出风口和吹脚出风口。所述吹面出风口设置在所述箱体的顶部，所述吹面出风口的开口方向朝上，所述吹脚出风口设置在所述箱体的底部，所述吹脚出风口的开口方向朝下，所述除霜出风口设置在所述吹面出风口和所述吹脚出风口之间。

进一步地，所述风机组件和所述进风部之间设置有滤芯。

进一步地，所述风机组件设置在所述换热腔内，所述电机的输出轴具有位于所述电机相对两侧的第一输出端和第二输出端，所述第一输出端伸入所述制冷腔室内，所述第一输出端上设置有所述第一风扇组件，所述制冷换热器位于所述第一风扇组件的送风路径上，所述第二输出端伸入所述制热腔室内，所述第二输出端上设置有所述第二风扇组件，所述制热换热器位于所述第二风扇组件的送风路径上。

进一步地，所述空调箱还包括电控件，所述电控件与所述第一风量调节机构、所述第二风量调节机构连接，所述电控件用于基于风量调节信号分别控制所述第一风量调节机构和所述第二风量调节机构，对所述第一风扇组件、所述第二风扇组件的送风量进行调节。

进一步地，所述第一风扇组件和所述第二风扇组件均包括至少一个风扇固定部和至少一个活动风扇，所述风扇固定部固定设置在所述输出轴上，所述活动风扇空套在所述输出轴上并能够沿所述输出轴移动；

所述第一风量调节机构设置于所述第一输出端，所述第一风量调节机构用于带动所述第一输出端上的所述活动风扇与所述风扇固定部连接或断开连接；

所述第二风量调节机构设置于所述第二输出端，所述第二风量调节机构用于带动所述第二输出端上的所述活动风扇与所述风扇固定部连接或断开连接。

采用上述结构的双侧风量可调的风机，在电机输出轴的两端均设置能够沿输出轴移动的活动风扇和用于将所述活动风扇与输出轴固定连接的风扇固定部，分别通过风量调节机构控制所述输出轴两端的活动风扇移动并与所述风扇固定部连接或断开连接，从而改变电机输出轴两端固定连接的活动风扇的数量，由此改变两侧进风风量，实现在一个电机转速情况下，对双侧风扇风量的单独调控，优化布置空间，节约成本。

进一步地，所述第一风量调节机构包括多个电磁模组，所述多个电磁模组设置于所述第一输出端的所述活动风扇和所述风扇固定部上，所述电磁模组能够基于风量调节信号改变自身的电极方向，当位于所述活动风扇和所述风扇固定部上的所述电磁模组的电极方向相异时，由于异性磁极相吸，在磁极吸力的作用下，所述活动风扇和所述风扇固定部吸合连接，增加了所述第一输出端上与所述输出轴固定连接的活动风扇的数量，从而增大所述第一输出端侧的进风风量；当位于所述活动风扇和所述风扇固定部上的所述电磁模组的电极方向相同时，由于同性磁极相斥，在磁极排斥力的作用下，所述活动风扇和所述风扇固定部断开连接，减少了所述第一输出端上与所述输出轴固定连接的活动风扇的数量，从而减小所述第一输出端侧的进风风量。

进一步地，所述第二风量调节机构包括多个电磁模组，所述多个电磁模组设置于所述第二输出端的所述活动风扇和所述风扇固定部上，所述电磁模组能够根据风量调节信号改变自身的电极方向，当位于所述活动风扇和所述风扇固定部上的所述电磁模组的电极方向相异时，由于异性磁极相吸，在磁极吸力的作用下，所述活动风扇和所述风扇固定部吸合连接，增加了所述第二输出端上与所述输出轴固定连接的活动风扇的数量，从而增大所述第二输出端侧的进风风量；当位于所述活动风扇和所述风扇固定部上的所述电磁模组的电极方向相同时，由于同性磁极相斥，在磁极排斥力的作用下，所述活动风扇和所述风扇固定部断开连接，减少了所述第二输出端上与所述输出轴固定连接的活动风扇的数量，从而减小所述第二输出端侧的进风风量。

进一步地，所述第一风扇组件和所述第二风扇组件均包括多个所述活动风扇，多个所述活动风扇上均设置有所述电磁模组，当相邻两个所述活动风扇上的电磁模组的电极方向相异时，相邻两个所述活动风扇吸合连接，当相邻两个所述活动风扇上的电磁模组的电极方向相同时，相邻两个所述活动风扇断开连接。

进一步地，所述风扇固定部上的所述电磁模组的磁力大于所述活动风扇上的所述电磁模组的磁力。

采用上述结构的双侧风量可调的风机，在活动风扇和风扇固定板上设置电磁模组，利用电磁电极同性相斥异性相吸的原理对双侧的活动风扇的位置进行分别调控，实现活动风扇与电机输出轴之间的结合和分离，改变输出轴两侧投入工作的风扇数量，从而实现对双侧风扇风量的单独调控，整体结构简单，占用空间小，可操作性强，结构性能稳定可靠，且能够对两侧风扇风量进行多挡位调节，有效增加风量类型，提供更多混风方案，满足多种用户需求，更具智能化。

进一步地，所述第一风扇组件通过所述第一风量调节机构与所述第一输出端连接，所述第一风量调节机构用于改变所述第一输出端与所述第一风扇组件之间的传动比，并将改变后的来自所述第一输出端的动力传递至所述第一风扇组件；

所述第二风扇组件通过所述第二风量调节机构与所述第二输出端连接，所述第二风量调节机构用于改变所述第二输出端与所述第二风扇组件之间的传动比，并将改变后的来自所述第二输出端的动力传递至所述第二风扇组件。

进一步地，所述第一风扇组件包括第一传动轴和固定设置在所述第一传动轴上的第一风扇，所述第一传动轴通过所述第一风量调节机构与所述第一输出端连接，所述第一输出端能够通过所述第一风量调节机构将动力传递至所述第一传动轴，所述第一传动轴带动所述第一风扇转动；

所述第二风扇组件包括第二传动轴和固定设置在所述第二传动轴上的第二风扇，所述第二传动轴通过所述第二风量调节机构与所述第二输出端连接，所述第二输出端能够通过所述第二风量调节机构将动力传递至所述第二传动轴，所述第二传动轴带动所述第二风扇转动。

采用上述结构的双侧风量可调的风机，在风机输出轴的两端均设置风量调节机构，所述风量调节机构分别连接输出轴与两侧的风扇组件，通过风量调节机构分别调控所述输出轴两端与风扇传动轴之间的传动比，从而控制两侧风扇的转速，由此改变两侧风扇进风风量，实现在一个电机转速情况下，对双侧风扇风量的单独调控，优化布置空间，节约成本。

进一步地，所述第一风量调节机构包括挡位齿轮和第一同步器，所述挡位齿轮包括固定设置在所述第一输出端上的挡位主动齿轮、及以空转支撑方式设于所述第一传动轴上的挡位从动齿轮，所述挡位从动齿轮与所述挡位主动齿轮相啮合，所述第一同步器设置在所述第一传动轴上并用于与所述挡位从动齿轮接合或脱开。

进一步地，所述第二风量调节机构包括挡位齿轮和第二同步器，所述挡位齿轮包括固定设置在所述第二输出端上的挡位主动齿轮、及以空转支撑方式设于所述第二传动轴上的挡位从动齿轮，所述挡位从动齿轮与所述挡位主动齿轮相啮合，所述第二同步器设置在所述第二传动轴上并用于与所述挡位从动齿轮接合或脱开。

进一步地，所述双侧风量可调的电机还包括拨杆组件，所述拨杆组件用于移动所述第一同步器、所述第二同步器，以使所述第一同步器、所述第二同步器与相应的所述从动齿轮接合或脱开。

采用上述结构的双侧风量可调的风机，在输出轴的两个输出端与相应风扇传动轴之间设置挡位齿轮和同步器，利用换挡原理，通过同步器选择性地调整相接合的挡位齿轮，分别改变输出轴的两个输出端与相应风扇传动轴之间的传动比，以此来控制两侧风扇不同转速，从而实现对两侧风扇风量的单独调控，整体结构简单，可操作性强，结构性能稳定可靠，且能够对两侧风扇风量进行多挡位调节，有效增加风量类型，提供更多混风方案，满足多种用户需求。

本发明还提供了一种空调，所述空调包括上述的空调箱。

本发明提供的所述空调箱及空调，基于分体式空调结构和换热腔分层设计概念，将空调箱内的换热腔分为制热腔室和制冷腔室两部分，制冷换热器和制热换热器分开布置与所述制冷腔室和所述制热腔室内，并使用单电机、双侧风量可调的单鼓风机结构，分别控制双侧风扇的风量以向对应的制冷腔室和所述制热腔室内送风，在优化空调箱内部空间结构、提升空间布置的灵活性及节省空调箱成本的同时，实现冷热风分层供给，进而可以实现箱体内混风或者箱体外混风，混风模式丰富多样，有效提升舒适性，且制冷换热器和制热换热器分开布置，进一步提升空调箱空间布置的灵活性，适用性强，可应用于多种车型。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是现有技术中整体式空调箱的结构示意图；

图2是现有技术中分体式空调箱的一种结构示意图；

图3是现有技术中分体式空调箱的另一种结构示意图；

图4是本发明实施例中空调箱的一种结构示意图；

图5是本发明实施例中空调箱的侧视图；

图6是本发明实施例中空调箱的俯视图；

图7是本发明实施例中风机组件的一种结构示意图；

图8是本发明实施例中风机组件的另一种结构示意图。

其中，图中附图标记对应为：1-箱体，11-制冷腔室，12-制热腔室，13-混风风门，141-第一外循环进风口,1411-第一外循环进风口风门，142-第一内循环进风口，1421-第一内循环进风口风门，143-第二外循环进风口，1431-第二外循环进风口风门，144-第二内循环进风口，1441-第二内循环进风口风门，151-第一出气口，1511-第一出气口风门，152-第二出气口，1521-第二出气口风门，153-吹面出风口，154-除霜出风口，155-吹脚出风口，16-滤芯，2-制冷换热器，3-制热换热器，4-电机，41-输出轴，411-第一输出端，412-第二输出端，51-风扇固定部，52-活动风扇，53-固定风扇，6-电磁模组，71-第一传动轴，72-第一风扇，73-第二传动轴，74-第二风扇，81-一挡主动齿轮，82-一挡从动齿轮，83-二挡主动齿轮，84-二挡从动齿轮，85-第一同步器，86-第二同步器，91-第一换挡拨叉，92-第二换挡拨叉，93-换挡拨杆。

具体实施方式

下面将结合附图，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。

实施例：

本实施例提供了一种空调箱，所述空调箱可应用于车辆的热泵空调系统中。如图4、图5和图6所示，所述空调箱包括：箱体1、风机组件、制冷换热器2和制热换热器3，所述风机组件、制冷换热器2和制热换热器3均设置在所述箱体1内，所述箱体1的侧壁上设有进风部和出风部，所述箱体1内具有换热腔，所述换热腔包括制热腔室12和制冷腔室11，所述制热腔室12和所述制冷腔室11均与所述进风部和所述出风部连通；

所述风机组件设置于所述进风部和所述换热腔之间，所述风机组件包括电机4、设置于所述电机输出轴41两端的第一风扇组件和第二风扇组件，所述第一风扇组件与所述输出轴41之间设有第一风量调节机构，所述第一风量调节机构用于调节所述第一风扇组件的送风量，所述第二风扇组件与所述输出轴41之间设有第二风量调节机构，所述第二风量调节机构用于调节所述第二风扇组件的送风量；

所述制冷换热器2设置于所述制冷腔室11内并与所述第一风扇组件相对，所述制热换热器3设置于所述制热腔室12内并与所述第二风扇组件相对。

采用上述结构的空调箱，将其换热腔分为制热腔室12和制冷腔室11两部分，制冷换热器2和制热换热器3分开布置与所述制冷腔室11和所述制热腔室12内，并使用单电机4、双侧风量可调的单鼓风机结构，分别控制双侧风扇的风量以向对应的所述制冷腔室11和所述制热腔室12内送风，在优化空调箱内部空间结构、节省空调箱成本的同时，实现冷热风分层供给，有效提升制冷、制热舒适性，还可以实现箱体1内混风或者箱体1外混风，混风模式丰富多样，满足不同需求。且制冷换热器2(蒸发器或其他间接换热器)和制热换热器3(内置冷凝器、空气加热器或其他间接换热器)分开布置，因此换热器可以根据需求做成不同尺寸，也可以做成不同形状的换热器，如进行异型设计及布置，增强了换热器的扩展性，进一步提升空调箱空间布置的灵活性，例如能够覆盖A-D级车、轿车、商用车、SUV及MPV等车型，实现一套箱体1应用于不同车型。

较佳地，本实施例中，所述制热腔室12和所述制冷腔室11通过混风通道连通，所述混风通道内设有用于开启或关闭所述混风通道的混风风门13。在分层布置的制热腔室12和制冷腔室11之间设置能够连通两个腔室的混风通道，使得冷、热风即能够在箱体1内混合，也可以在箱体1外混合，有效增加混风模式，为空调舒适性策略控制提供更多混风方案，用户可根据需要，自主选择混风模式。

在可能的实施方式中，所述进风部包括设置在所述箱体1侧壁的外循环进风口和内循环进风口，所述外循环进风口处设置有外循环进风口风门，所述外循环进风口风门用于开启或关闭所述外循环进风口，所述内循环进风口处设置有内循环进风口风门，所述内循环进风口风门用于开启或关闭所述内循环进风口。

本实施例中，所述外循环进风口包括第一外循环进风口141和第二外循环进风口143，所述第一外循环进风口141处设置有第一外循环进风口风门1411，所述第二外循环进风口143处设置有第二外循环进风口风门1431，所述内循环进风口包括第一内循环进风口142和第二内循环进风口144，所述第一内循环进风口142处设置有第一内循环进风口风门1421，所述第二内循环进风口144处设置有第二内循环进风口风门1441。所述第一外循环进风口141和所述第一内循环进风口142均与所述制冷腔室11连通，所述第二外循环进风口143和所述第二内循环进风口144均与所述制热腔室12连通。较佳地，所述第一外循环进风口141和所述第一内循环进风口142位于所述箱体1靠近所述制冷腔室11的一侧，所述第二外循环进风口143和所述第二内循环进风口144位于所述箱体1靠近所述制热腔室12的一侧。

在可能的实施方式中，所述出风部包括设置在所述箱体1侧壁的第一出气口151和第二出气口152，所述第一出气口151位于所述箱体1靠近所述制冷腔室11的一侧，所述第二出气口152位于所述箱体1靠近所述制热腔室12的一侧，所述第一出气口151处设置有第一出气口风门1511，所述第二出气口152处设置有第二出气口风门1521。

本实施例中，所述空调箱采用分体式结构，将进风部、风机组件、制冷换热器2和制热换热器3集成为一部分，所述出风部集成为另一部分。其中，所述制热腔室12和所述制冷腔室11呈上下层分布，较佳地，所述制冷腔室11布置在所述制热腔室12的上方。制热换热器3在下，制冷换热器2在上，能够同时送风，并能实现送风温度分层送入，不需要在箱体1中进行复杂的分风分层设计，本实施例中通过布置设计就实现了空调分层送风。

相应的，所述进风部和所述出风部设置在所述箱体1的相对两端，所述第一外循环进风口141和所述第一内循环进风口142设置在所述箱体1一端的顶部并与所述制冷腔室11连通，所述第二外循环进风口143和所述第二内循环进风口144设置在所述箱体1一端的底部并与所述制热腔室12连通，所述第一出气口151设置在所述箱体1另一端的顶部，所述第二出气口152设置在所述箱体1另一端的底部。

在可能的实施方式中，所述出风部还包括设置在所述箱体1侧壁的吹面出风口153、除霜出风口154和吹脚出风口155，所述吹面出风口153、所述除霜出风口154和所述吹脚出风口155处均设置有相应风门。所述吹面出风口153设置在所述箱体1的顶部，所述吹面出风口153的开口方向朝上，所述吹脚出风口155设置在所述箱体1的底部，所述吹脚出风口155的开口方向朝下，所述除霜出风口154设置在所述吹面出风口153和所述吹脚出风口155之间。

在可能的实施方式中，所述风机组件和所述进风部之间设置有滤芯16。较佳地，所述滤芯16的数量为两个，两个所述滤芯16分别与所述第一风扇组件和所述第二风扇组件相对设置。

在其他可能的实施方式中，也可采用制热换热器3布置在上部，制冷换热器2布置在下部的布置形式，当然也可以根据实际需求采用左右等任意角度的布置形式。且所述空调箱内的制热换热器3可以有一个或多个，制冷换热器2也可以有一个或多个，本实施例附图中的制冷换热器2和制热换热器3数量仅作为示意。

在可能的实施方式中，所述风机组件设置在所述换热腔内，所述电机4的输出轴41具有位于所述电机4相对两侧的第一输出端411和第二输出端412，所述第一输出端411伸入所述制冷腔室11内，所述第一输出端411上设置有所述第一风扇组件，所述制冷换热器2位于所述第一风扇组件的送风路径上，所述第二输出端412伸入所述制热腔室12内，所述第二输出端412上设置有所述第二风扇组件，所述制热换热器3位于所述第二风扇组件的送风路径上。

当所述风机组件的电机4开启并工作时，所述外循环风门或所述内循环风门打开，外界空气或内部空气经过所述滤芯16过滤，再被第一风扇组件和所述第二风扇组件吹至换热腔，空气经过制冷换热器2和制热换热器3，被冷却或加热，此时若所述混风风门13开启，则制冷腔室11和制热腔室12内的空气可以通过混风风门13进行内部混风，或者所述混风风门13关闭，制冷腔室11和制热腔室12内的空气从出风部排出换热腔，进行外部混风。根据制冷或制热请求，通过风量调节机构对所述风机组件两侧风扇的风量进行分别调节，并控制进风部和出风部相应的风门打开或关闭，让冷风或热风，或者是部分冷风部分热风从出风部排出进入内部环境，从而实现箱体1通风、空气调节、温度调节、除霜等多种功能。

较佳地，所述空调箱还包括电控件，所述电控件与所述第一风量调节机构和所述第二风量调节机构连接，所述电控件用于基于风量调节信号控制所述第一风量调节机构和所述第二风量调节机构，分别对所述第一风扇组件、所述第二风扇组件的送风量进行调节。

为了在取消双鼓风机的基础上实现分层送风，降低空调箱成本，所述空调箱的风机组件采用单电机4结合双侧风量可控风扇的鼓风机结构，通过设置在电机4两侧的两个风量调节机构来实现在一个电机4转速情况下，对双侧风扇组件风量的单独调控，解决了单电机4双侧风扇不能对双侧风扇风量进行单独调控的问题，并且结构简单，整体尺寸较小，用于空调上时便于装配和布置，优化布置空间，且成本较低。具体地，可通过调整输出轴41上的风扇数量、改变风扇的转速或改变风扇的有效面积等方式，对双侧风扇组件风量进行单独调控。本实施例中仅提供了两种能够对双侧风扇的风量进行分别调控的风机结构，下面也仅对该两种风机结构进行说明，当然，在其他可能的实施方式中，也可以采用其他结构来实现在一个电机4转速情况下，对双侧风扇组件风量的单独调控，在此不做赘述。

在可能的实施方式中，如图7所示，所述第一风扇组件和所述第二风扇组件均包括至少一个风扇固定部51和至少一个活动风扇52，所述风扇固定部51固定设置在所述输出轴41上，所述活动风扇52空套在所述输出轴41上并能够沿所述输出轴41移动；

所述第一风量调节机构设置于所述第一输出端411，所述第一风量调节机构用于带动所述第一输出端411上的所述活动风扇52与所述风扇固定部51连接或断开连接；所述第二风量调节机构设置于所述第二输出端412，所述第二风量调节机构用于带动所述第二输出端412上的所述活动风扇52与所述风扇固定部51连接或断开连接。

较佳地，所述电控件用于基于风量调节信号分别控制所述第一风量调节机构和所述第二风量调节机构带动所述活动风扇52移动，以使得所述活动风扇52与所述风扇固定部51连接或断开连接。

采用上述结构的双侧风量可调的风机，在电机输出轴41的两端均设置能够沿输出轴41移动的活动风扇52和用于将所述活动风扇52与输出轴41固定连接的风扇固定部51，分别通过风量调节机构控制所述输出轴41两端的活动风扇52移动并与所述风扇固定部51连接或断开连接，从而改变电机输出轴41两端固定连接的活动风扇52的数量，由此改变两侧进风风量，实现在一个电机4转速情况下，对双侧风扇风量的单独调控，优化布置空间，节约成本。

在可能的实施方式中，所述第一风量调节机构包括多个电磁模组6，所述多个电磁模组6设置于所述第一输出端411的所述活动风扇52和所述风扇固定部51上，所述电磁模组6能够基于风量调节信号改变自身的电极方向，当位于所述活动风扇52和所述风扇固定部51上的所述电磁模组6的电极方向相异时，由于异性磁极相吸，在磁极吸力的作用下，所述活动风扇52和所述风扇固定部51吸合连接，增加了所述第一输出端411上与所述输出轴41固定连接的活动风扇52的数量，从而增大所述第一输出端411侧的进风风量；当位于所述活动风扇52和所述风扇固定部51上的所述电磁模组6的电极方向相同时，由于同性磁极相斥，在磁极排斥力的作用下，所述活动风扇52和所述风扇固定部51断开连接，减少了所述第一输出端411上与所述输出轴41固定连接的活动风扇52的数量，从而减小所述第一输出端411侧的进风风量。

在可能的实施方式中，所述电磁模组6可通过改变通电电流的方向实现自身电极方向的变换。在其他实施方式中，也可以采用其他方法来改变电磁模组6的电极方向，在此不做过多赘述。

所述第二风量调节机构与所述第一风量调节机构相同，所述第二风量调节机构也包括多个电磁模组6，所述多个电磁模组6设置于所述第二输出端412的所述活动风扇52和所述风扇固定部51上。当位于所述活动风扇52和所述风扇固定部51上的所述电磁模组6的电极方向相异时，所述活动风扇52和所述风扇固定部51吸合连接，增加了所述第二输出端412上与所述输出轴41固定连接的活动风扇52的数量，从而增大所述第二输出端412侧的进风风量；当位于所述活动风扇52和所述风扇固定部51上的所述电磁模组6的电极方向相同时，所述活动风扇52和所述风扇固定部51断开连接，减少了所述第二输出端412上与所述输出轴41固定连接的活动风扇52的数量，从而减小所述第二输出端412侧的进风风量。

较佳地，所述第一风扇组件和所述第二风扇组件均包括多个所述活动风扇52，多个所述活动风扇52上均设置有所述电磁模组6，当相邻两个所述活动风扇52上的电磁模组6的电极方向相异时，相邻两个所述活动风扇52吸合连接，当相邻两个所述活动风扇52上的电磁模组6的电极方向相同时，相邻两个所述活动风扇52断开连接。

在可能的实施方式中，所述多个电磁模组6设置于所述活动风扇52和所述风扇固定部51的相对两侧，当位于所述活动风扇52和所述风扇固定部51的相对两侧上的电磁模组6的电极方向相异时，所述活动风扇52和所述风扇固定部51吸合连接；当位于所述活动风扇52和所述风扇固定部51的相对两侧上的电磁模组6的电极方向相同时，所述活动风扇52和所述风扇固定部51断开连接。较佳地，所述电磁模组6位于所述活动风扇52和所述风扇固定部51与所述输出轴41的连接处。当然，在其他可能的实施方式中，根据实际需求，所述电磁模组6也可以设置于所述活动风扇52和所述风扇固定部51靠近所述输出轴41的其他位置处。

在可能的实施方式中，所述风扇固定部51为与所述输出轴41固定连接的固定板，或为与所述输出轴41固定连接的固定风扇53。

在一个具体的实施例中，所述第一输出端411上固定设置有两个所述风扇固定部51，两个所述风扇固定部51之间设置有三个活动风扇52；所述第二输出端412靠近所述电机4的一侧设置有一个固定风扇53，所述固定风扇53与输出轴41固定连接，所述固定风扇53上设有所述电磁模组6，所述第二输出端412远离所述电机4的一侧设置有一个风扇固定部51，所述固定风扇53和所述风扇固定部51之间设置有一个活动风扇52。较佳地，位于电机4两侧的第一风扇组件和第二风扇组件呈上、下层分布布置。

上层(第一输出端411)风量等级：当第一输出端411上有n(该实施例中n为0、1、2或3)个活动风扇52和风扇固定部51连接时，所述第一输出端411带动n个活动风扇52旋转供风，此时上层风量等级为n级。

下层(第二输出端412)风量等级：当第二输出端412上有m(该实施例中m为1或2)个风扇与输出轴41连接并旋转供风时，相同转速下风量提升，此时下层风量等级为m级。

在可能的实施方式中，为了避免吸合连接、断开连接时的对象出现错误，所述风扇固定部51上的所述电磁模组6的磁力被配置为大于所述活动风扇52上的所述电磁模组6的磁力。将所述风扇固定部51与所述活动风扇52吸合连接时的吸力定义为F1，相邻两个所述活动风扇52吸合连接时的吸力定义为F2，由于风扇固定部51上的电磁模组6的磁力大于活动风扇52上的电磁模组6的磁力，即F1＞F2，当已与所述风扇固定部51吸合连接的所述活动风扇52上的电极方向与相邻的活动风扇52上的电极方向相异时，相邻的所述活动风扇52朝向已与所述风扇固定部51吸合连接的所述活动风扇52处移动，并与其吸合连接，增大进风风量；当已与所述风扇固定部51吸合连接的所述活动风扇52上的电极方向与相邻的活动风扇52上的电极方向相同时，相邻的所述活动风扇52背离已与所述风扇固定部51吸合连接的所述活动风扇52，与其断开连接，从而减小进风风量。

采用上述结构的双侧风量可调的风机，在活动风扇52和风扇固定板上设置电磁模组6，利用电磁电极同性相斥异性相吸的原理对双侧的活动风扇52的位置进行分别调控，实现活动风扇52与电机输出轴41之间的结合和分离，改变输出轴41两侧投入工作的风扇数量，从而实现对双侧风扇风量的单独调控，整体结构简单，占用空间小，可操作性强，结构性能稳定可靠，且能够对两侧风扇风量进行多挡位调节，有效增加风量类型，提供更多混风方案，满足多种用户需求，更具智能化。

在其他可能的实施方式中，如图8所示，所述第一风扇组件通过所述第一风量调节机构与所述第一输出端411连接，所述第一风量调节机构用于改变所述第一输出端411与所述第一风扇组件之间的传动比，并将改变后的来自所述第一输出端411的动力传递至所述第一风扇组件；

所述第二风扇组件通过所述第二风量调节机构与所述第二输出端412连接，所述第二风量调节机构用于改变所述第二输出端412与所述第二风扇组件之间的传动比，并将改变后的来自所述第二输出端412的动力传递至所述第二风扇组件。

通过第一风量调节机构和第二风量调节机构分别调控输出轴41两端的风扇组件与输出轴41之间的传动比，以此来控制两侧风扇组件的转速，进而改变两侧风扇的进风风量。

较佳地，所述第一风扇组件包括第一传动轴71和固定设置在所述第一传动轴71上的第一风扇72，所述第一传动轴71通过所述第一风量调节机构与所述第一输出端411连接，所述第一输出端411能够通过所述第一风量调节机构将动力传递至所述第一传动轴71，所述第一传动轴71带动所述第一风扇72转动；

所述第二风扇组件包括第二传动轴73和固定设置在所述第二传动轴73上的第二风扇74，所述第二传动轴73通过所述第二风量调节机构与所述第二输出端412连接，所述第二输出端412能够通过所述第二风量调节机构将动力传递至所述第二传动轴73，所述第二传动轴73带动所述第二风扇74转动。

采用上述结构的双侧风量可调的风机，在风机输出轴41的两端均设置风量调节机构，所述风量调节机构分别连接输出轴41与两侧的风扇组件，通过风量调节机构分别调控所述输出轴41两端与风扇传动轴之间的传动比，从而控制两侧风扇的转速，由此改变两侧风扇进风风量，实现在一个电机4转速情况下，对双侧风扇风量的单独调控，优化布置空间，节约成本。

较佳地，所述电控件用于基于风量调节信号分别控制所述第一风量调节机构和所述第二风量调节机构对相应的传动比进行调节，使得所述第一风量调节机构调节第一输出端411与所述第一传动轴71之间的传动比，所述第二风量调节机构调整所述第二输出端412与所述第二传动轴73之间的传动比，实现对电机4两侧风扇转速的多挡调节，由此改变两侧进风风量。

本实施方式中，所述第一传动轴71、所述第二传动轴73和所述输出轴41相平行。较佳地，所述第一传动轴71和所述第二传动轴73对称设置在所述电机4的相对两侧，所述第一风扇72和所述第二风扇74分别设置于所述第一传动轴71和所述第二传动轴73远离所述电机4的一端，所述第一变速组件设置在所述第一风扇72和所述电机4之间，所述第二变速组件设置在所述第二风扇74和所述电机4之间。

具体地，所述第一风量调节机构包括挡位齿轮和第一同步器85，所述挡位齿轮包括固定设置在所述第一输出端411上的挡位主动齿轮、及以空转支撑方式设于所述第一传动轴71上的挡位从动齿轮，所述挡位从动齿轮与所述挡位主动齿轮相啮合，所述第一同步器85设置在所述第一传动轴71上并用于与所述挡位从动齿轮接合或脱开。

较佳地，所述第一风量调节机构的所述挡位齿轮数量为两组，包括一挡主动齿轮81、一挡从动齿轮82、二挡主动齿轮83和二挡从动齿轮84，所述一挡主动齿轮81和所述二挡主动齿轮83固定设置在所述第一输出端411上，所述一挡从动齿轮82和所述二挡从动齿轮84以空转支撑方式设于所述第一传动轴71上，所述一挡主动齿轮81与所述一挡从动齿轮82相啮合，所述二挡主动齿轮83与所述二挡从动齿轮84相啮合，所述第一同步器85设置在所述一挡从动齿轮82和所述二挡从动齿轮84之间，用于选择性地与所述一挡从动齿轮82或所述二挡从动齿轮84接合或脱开。

本实施方式中，所述第一风量调节机构和所述第二风量调节机构的结构相同，所述第一风量调节机构和所述第二风量调节机构对称设置在所述电机输出轴41两端。相应的，所述第二变速组件与所述第一变速组件的结构相同。所述第二风量调节机构包括挡位齿轮和第二同步器86，所述挡位齿轮包括固定设置在所述第二输出端412上的挡位主动齿轮、及以空转支撑方式设于所述第二传动轴73上的挡位从动齿轮，所述挡位从动齿轮与所述挡位主动齿轮相啮合，所述第二同步器86设置在所述第二传动轴73上并用于与所述挡位从动齿轮接合或脱开。

较佳地，所述第二风量调节机构的所述挡位齿轮数量也为两组，包括一挡主动齿轮81、一挡从动齿轮82、二挡主动齿轮83和二挡从动齿轮84，所述一挡主动齿轮81和所述二挡主动齿轮83固定设置在所述第二输出端412上，所述一挡从动齿轮82和所述二挡从动齿轮84以空转支撑方式设于所述第二传动轴73上，所述一挡主动齿轮81与所述一挡从动齿轮82相啮合，所述二挡主动齿轮83与所述二挡从动齿轮84相啮合，所述第二同步器86设置在所述一挡从动齿轮82和所述二挡从动齿轮84之间，用于选择性地与所述一挡从动齿轮82或所述二挡从动齿轮84接合或脱开。

在一个具体地实施例中，所述第一风量调节机构与所述第二风量调节机构位于所述电机4的两侧并呈上、下层分布布置，依据换挡器原理，通过布置不同尺寸的齿轮，上层和下层的挡位齿轮均为两组，挡位均包括一挡和二挡两个挡位，即上层、下层的风扇送风量均为两挡可调。

上层(第一输出端411)风量等级：当第一输出端411上有n个挡位主动齿轮，所述第一传动轴71上有n个挡位从动齿轮，所述第一同步器85与所述第一传动轴71上的n挡从动齿轮接合，此时上层风量等级为n级(该实施例中n级包括0级、1级和2级)。

下层(第二输出端412)风量等级：当第二输出端412上有m个挡位主动齿轮，所述第二传动轴73上有m个挡位从动齿轮，所述第二同步器86与所述第二传动轴73上的m挡从动齿轮接合，此时下层风量等级为m级(该实施例中m级包括0级、1级和2级)。

在可能的实施方式中，所述第一风量调节机构和所述第二风量调节机构的挡位齿轮数量可以均为多组，相应的所述第一同步器85和所述第二同步器86的数量也为多个，例如，当所述挡位齿轮数量为n组时，对应同步器的数量为n-1个，且同步器位于相邻两个挡位从动齿轮之间。例如，所述第一风量调节机构包括两组挡位齿轮，所述第二风量调节机构包括三组挡位齿轮。

在可能的实施方式中，所述双侧风量可调的电机4还包括拨杆组件，所述拨杆组件用于移动所述第一同步器85、所述第二同步器86，以使所述第一同步器85、所述第二同步器86与相应的所述从动齿轮接合或脱开。较佳地，所述拨杆组件包括换挡拨杆93、第一换挡拨叉91和第二换挡拨叉92，所述换挡拨杆93分别与所述第一换挡拨叉91、所述第二换挡拨叉92连接，所述换挡拨杆93用于根据风量调节信号分别控制所述第一换挡拨叉91和所述第二换挡拨叉92移动所述第一同步器85、所述第二同步器86，以进行换挡操作。

采用上述结构的双侧风量可调的风机，在输出轴41的两个输出端与相应风扇传动轴之间设置挡位齿轮和同步器，利用换挡原理，通过同步器选择性地调整相接合的挡位齿轮，分别改变输出轴41的两个输出端与相应风扇传动轴之间的传动比，以此来控制两侧风扇不同转速，从而实现对两侧风扇风量的单独调控，整体结构简单，可操作性强，结构性能稳定可靠，且能够对两侧风扇风量进行多挡位调节，有效增加风量类型，提供更多混风方案，满足多种用户需求。

在其他可能的实施方式中，所述第一风量调节机构与所述第二风量调节机构也可采用不同的结构，具体可以根据布置空间和风量需求进行相应设置。通过将上、下层风扇组件的挡位变换进行自由组合，使得风机具备多挡风量调节模式，有效增加风量类型，为空调箱提供了更多混风方案，满足多种使用需求，并提升舒适度。且随着挡位的增加，组合形式也随之增加，应用场景进一步拓展。

本发明还提供了一种空调，所述空调包括上述的空调箱。所述空调可为车辆上的热泵空调，所述空调箱为热泵空调箱(HVAC)，能够用于解决上下或水平分层式布置的热泵空调箱体(HVAC)风量分层控制的问题。以采用上下分层式布置的热泵空调箱体为例，热泵空调箱体的上层为蒸发器或者冷凝器，下层为冷凝器或者蒸发器，即冷风在上，热风在下，通过上述的双侧风量可调的风机组件，在一个电机4转速情况下为上下层不同换热器提供不同进风风量，实现系统送风分层，进而在乘员舱内实现分层送风，分层控温，丰富混风模式，提升系统效率，降低能耗，提升舒适性，实现热泵系统的正常运行及控制的可行性，并解决空调箱成本高、结构复杂、占用空间大导致的难以进行空间布置的问题。

且空调箱采用中置式布置，适用于左舵和右舵车辆，节省箱体1开发周期，同时有效减小布置空间及布置难度，实现箱体1固定支架的通用化，降低开发费用。采用上述空调箱的空调，通过控制风门和混风模式等方式，来实现降温、采暖和除湿等功能，控制上减少系统运行的切换，操作简洁的同时能够让系统处于稳定运行状态，所需的软件简单，可自主开发，开发成本低。

当然，所述空调不仅仅局限于汽车上使用，也可以为其他类型的空调，如应用于建筑上的空调等。

本发明提供的所述空调箱及空调，基于分体式空调结构和换热腔分层设计概念，将空调箱内的换热腔分为制热腔室和制冷腔室两部分，制冷换热器和制热换热器分开布置与所述制冷腔室和所述制热腔室内，并使用单电机、双侧风量可调的单鼓风机结构，分别控制双侧风扇的风量以向对应的制冷腔室和所述制热腔室内送风，在优化空调箱内部空间结构、提升空间布置的灵活性及节省空调箱成本的同时，实现冷热风分层供给，进而可以实现箱体内混风或者箱体外混风，混风模式丰富多样，有效提升舒适性，且制冷换热器和制热换热器分开布置，进一步提升空调箱空间布置的灵活性，适用性强，可应用于多种车型。

以上所揭露的仅为本发明的几种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种空调箱，其特征在于：包括箱体(1)、设置于所述箱体(1)内的风机组件、制冷换热器(2)和制热换热器(3)，

所述箱体(1)的侧壁上设有进风部和出风部，所述箱体(1)内具有换热腔，所述换热腔包括制热腔室(12)和制冷腔室(11)，所述制热腔室(12)和所述制冷腔室(11)均与所述进风部及所述出风部连通；

所述风机组件设置于所述进风部和所述换热腔之间，所述风机组件包括电机(4)、设置于所述电机输出轴(41)两端的第一风扇组件和第二风扇组件，所述第一风扇组件与所述输出轴(41)之间设有第一风量调节机构，所述第一风量调节机构用于调节所述第一风扇组件的送风量，所述第二风扇组件与所述输出轴(41)之间设有第二风量调节机构，所述第二风量调节机构用于调节所述第二风扇组件的送风量；

所述制冷换热器(2)设置于所述制冷腔室(11)内并与所述第一风扇组件相对；

所述制热换热器(3)设置于所述制热腔室(12)内并与所述第二风扇组件相对。

2.根据权利要求1所述的空调箱，其特征在于：所述制热腔室(12)和所述制冷腔室(11)通过混风通道连通，所述混风通道内设有用于开启或关闭所述混风通道的混风风门(13)。

3.根据权利要求1所述的空调箱，其特征在于：所述进风部包括设置在所述箱体(1)侧壁的外循环进风口和内循环进风口，所述外循环进风口处设置有外循环进风口风门，所述内循环进风口处设置有内循环进风口风门。

4.根据权利要求3所述的空调箱，其特征在于：所述外循环进风口包括第一外循环进风口(141)和第二外循环进风口(143)，所述内循环进风口包括第一内循环进风口(142)和第二内循环进风口(144)，所述第一外循环进风口(141)和所述第一内循环进风口(142)均与所述制冷腔室(11)连通，所述第二外循环进风口(143)和所述第二内循环进风口(144)均与所述制热腔室(12)连通。

5.根据权利要求1所述的空调箱，其特征在于：所述出风部包括设置在所述箱体(1)侧壁的第一出气口(151)和第二出气口(152)，所述第一出气口(151)位于所述箱体(1)靠近所述制冷腔室(11)的一侧，所述第二出气口(152)位于所述箱体(1)靠近所述制热腔室(12)的一侧。

6.根据权利要求1所述的空调箱，其特征在于：所述风机组件设置在所述换热腔内，所述电机(4)的输出轴(41)具有位于所述电机(4)相对两侧的第一输出端(411)和第二输出端(412)，所述第一输出端(411)伸入所述制冷腔室(11)内，所述第一输出端(411)上设置有所述第一风扇组件，所述制冷换热器(2)位于所述第一风扇组件的送风路径上，所述第二输出端(412)伸入所述制热腔室(12)内，所述第二输出端(412)上设置有所述第二风扇组件，所述制热换热器(3)位于所述第二风扇组件的送风路径上。

7.根据权利要求6所述的空调箱，其特征在于：所述第一风扇组件和所述第二风扇组件均包括至少一个风扇固定部(51)和至少一个活动风扇(52)，所述风扇固定部(51)固定设置在所述输出轴(41)上，所述活动风扇(52)空套在所述输出轴(41)上并能够沿所述输出轴(41)移动；

所述第一风量调节机构设置于所述第一输出端(411)，所述第一风量调节机构用于带动所述第一输出端(411)上的所述活动风扇(52)与所述风扇固定部(51)连接或断开连接；

所述第二风量调节机构设置于所述第二输出端(412)，所述第二风量调节机构用于带动所述第二输出端(412)上的所述活动风扇(52)与所述风扇固定部(51)连接或断开连接。

8.根据权利要求6所述的空调箱，其特征在于：所述第一风扇组件通过所述第一风量调节机构与所述第一输出端(411)连接，所述第一风量调节机构用于改变所述第一输出端(411)与所述第一风扇组件之间的传动比，并将动力传递至所述第一风扇组件；

所述第二风扇组件通过所述第二风量调节机构与所述第二输出端(412)连接，所述第二风量调节机构用于改变所述第二输出端(412)与所述第二风扇组件之间的传动比，并将动力传递至所述第二风扇组件。

9.根据权利要求8所述的空调箱，其特征在于：所述第一风扇组件包括第一传动轴(71)和固定设置在所述第一传动轴(71)上的第一风扇(72)，所述第一传动轴(71)通过所述第一风量调节机构与所述第一输出端(411)连接；

所述第二风扇组件包括第二传动轴(73)和固定设置在所述第二传动轴(73)上的第二风扇(74)，所述第二传动轴(73)通过所述第二风量调节机构与所述第二输出端(412)连接。

10.一种空调，其特征在于：所述空调包括权利要求1-9中任意一项所述的空调箱。

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