CN113787886A - 一种空调出风口结构及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种空调出风口结构及车辆。空调出风口结构,包括风口面板和安装在风口面板后的壳体;壳体上设有进风口和出风口,中间为密闭的风道,风道从进风口端开始为一段直行的进风道后,向出风口方向分成上行出风道和下行出风道;所述进风道内设有滚筒叶片装置,上行出风道和下行出风道的靠进风道端分别设置可左右摆动的第一叶片组件和第二叶片组件;风从进风口进入,通过滚筒叶片装置的旋转控制风量,再经第一叶片组件和第二叶片组件的摆动控制风向,风在出风口外汇合,实现风的上下左右风向调节。本发明提供了一种车辆,包括空调出风口结构。本发明解决了现有汽车空调出风口对风量大小、风向的调节存在操作困难,以及不美观的问题。
Description
技术领域
本发明涉及汽车内饰技术领域,具体涉及一种空调出风口结构及车辆。
背景技术
随着居民生活水平的提高和汽车行业的发展,汽车内部的内饰件也不断增加。汽车空调出风口属于汽车内饰部件,一般布置于汽车驾驶舱内或乘坐位斜上方位置,另外部分车型还布置有顶出风口和后排出风口,顶出风口布置在顶棚上,后排出风口布置在副仪表板上,当需要调节车内温度时,可开启空调进行制冷或制热,风就从汽车空调出风口出来,给人带来舒适的感觉。
汽车空调出风口一般有风门开启闭合机构,同时还有风向调节结构;用户可以根据实际需要打开风门、同时根据需要调节方向,使用户具有最大的舒适性。目前,汽车空调出风口可以对风量大小、风向进行调节,但大多数装置中还需要人手动调节,且调节后不具有自动扫风功能,但手伸长的距离有限,增加了操作难度。同时,为了满足风量大小、风向调节要求,出风口尺寸较大(一般大于30mm),且很多的空调出风口上具有两层可以转动的栅栏结构,其中外层的栅栏结构用于调节风向,内层的栅栏结构用于调节风量,从而使得出风口结构存在外观不美观的缺陷。此外,为了关闭风口,还需单独设置风门,使得零部件装配复杂,存在生产效率低下的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种空调出风口结构及车辆,以解决现有汽车空调出风口对风量大小、风向的调节存在操作困难,以及外观不美观的问题。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种空调出风口结构,包括风口面板和安装在风口面板后的壳体;
所述壳体两端设有进风口和出风口,中间为密闭的风道,所述风道从进风口端开始为一段直行的进风道后,向出风口方向分成上行出风道和下行出风道,在风口面板上,所述上行出风道的上出风口斜向下设置,所述下行出风道的下出风口斜向上设置;
所述进风道内设有滚筒叶片装置,通过旋转滚筒叶片装置控制进风道开闭和风量大小;
所述上行出风道和下行出风道的靠进风道端分别设置可左右摆动的第一叶片组件和第二叶片组件;
风从进风口进入,通过滚筒叶片装置的旋转控制进入上行出风道和下行出风道的风量,再通过第一叶片组件和第二叶片组件的摆动来控制上行出风道和下行出风道中的风的风向,风在上出风口和下出风口外汇合,实现风的上下左右风向调节;
所述滚筒叶片装置的旋转,以及第一叶片组件和第二叶片组件的摆动均通过驱动电机实现。
优选的,所述滚筒叶片装置包括滚筒、叶片和旋转轴,多个所述叶片沿风向间隔设置,以形成进风通道,所述旋转轴沿风向垂直设置,多个所述叶片通过旋转轴固定,实现多个叶片的同步旋转,在进风通道两侧的滚筒的筒壁上形成有第一弧形壁面和第二弧形壁面,第一弧形壁面能够全部阻挡上行出风道和下行出风道的进风,第二弧形壁面能部分阻挡上行出风道的进风。
优选的,所述滚筒叶片装置的旋转轴连接第一驱动电机,带动滚筒叶片装置发生旋转。
优选的,所述第一叶片组件包括沿风向垂直并排设置的多个叶片,多个叶片的端部通过第一连杆连在一起,中部通过第一保持架连在一起;
所述第二叶片组件包括沿风向垂直并排设置的多个叶片,多个叶片的端部通过第二连杆连在一起,中部通过第二保持架连在一起。
优选的,所述上行出风道和下行出风道之间的壳体还形成有空腔,空腔内设有同步齿轮机构,所述第一叶片组件和第二叶片组件通过同步齿轮机构连接,实现同步摆动。
优选的,所述同步齿轮机构包括一对齿合的锥齿轮、第一齿轮轴和第二齿轮轴,所述第一齿轮轴与所述第一保持架相连,所述第二齿轮轴与所述第二保持架相连。
优选的,所述第二齿轮轴还连接有第二驱动电机,带动所述第一叶片组件和第二叶片组件发生摆动。
优选的,所述上行出风道和下行出风道均为弯折通道,所述第一叶片组件和第二叶片组件隐藏在上行出风道和下行出风道转角前侧。
优选的,所述上行出风道的横截面积大于所述下行出风道的横截面积。
本发明还提供了一种车辆,包括本发明所述的空调出风口结构。
本发明的有益效果:
1)通过在壳体内设置上行出风道和下行出风道,使风从进风口进入,经过滚筒叶片装置控制进入上行出风道和下行出风道的风量,然后进入上行出风道的风经过第一叶片组件控制左右风向,进入下行出风道的风通过第二叶片组件控制左右风向,再在上出风口和下出风口外汇合,实现了上下左右的吹风或扫风,且第一叶片组件和第二叶片组件设在上行出风道和下行出风道的内侧,使用者无法从出风口观察到内部结构,保证了整体外观的美观性,通过将上行出风道的上出风口斜向下设置,下行出风道的下出风口斜向上设置,实现了空气在上出风口和下出风口外的充分汇合,并确定最终风向,同时,滚筒叶片装置的旋转,以及第一叶片组件和第二叶片组件的摆动均通过驱动电机控制,实现了自动化,避免了人手动操作存在的困难。解决了现有汽车空调出风口对风量大小、风向的调节存在操作困难,以及外观不美观的问题。
2)通过在壳体的进风道内设置滚筒叶片装置,并通过叶片形成进风通道,通过筒壁形成第一弧形壁面和第二弧形壁面,旋转滚筒叶片装置时,转到进风通道与上行出风道和/或下行出风道的进风口相通时,空气通过进风通道进入上行出风道和/或下行出风道,转动到弧形壁面与上行出风道和/或下行出风道的进风口相接触时,阻挡空气进入上行出风道和/或下行出风道,从而实现了进入上行出风道和/或下行出风道的风量调节,且第一弧形壁面实现了出风口的整体开合,从而无需单独设置风门,简化了零部件,降低了生产成本,提高了生产效率。同时,通过设置第二弧形壁面,当滚筒叶片装置旋转至下极限时,第二弧形壁面未完全遮挡上行出风道,使得从上出风口吹出的部分风对下出风口的风进行风向的差异补偿,避免了下出风口的空气直接吹上车顶部,降低了有效性。
3)通过在上行出风道和下行出风道之间的壳体形成的空腔中,设置连接第一叶片组件和第二叶片组件的同步齿轮机构,当第二驱动电机带动第二叶片组件摆动时,可同时带动第一叶片组件的摆动,保证了第一叶片组件和第二叶片组件摆动角度的一致性,同时还减少了第二驱动电机的使用,降低了空间布置的难度,同时通过在上行出风道和下行出风道之间的壳体形成的空腔内设置同步齿轮机构,避免了同步齿轮机构与第一叶片组件和第二叶片组件发生干涉,且提高了空间利用率。
4)通过将上行出风道和下行出风道设成弯折通道,并将第一叶片组件和第二叶片组件隐藏在上行出风道和下行出风道转角前侧,实现了上行出风道和下行出风道的进风口端的第一叶片组件和第二叶片组件的完美隐藏,提升了出风口结构的美观性,在汽车内饰技术领域,具有推广应用价值。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为图1的左视图;
图3为图1的右视图;
图4为图1的主视图;
图5为本发明的内部结构示意图;
图6为滚筒叶片装置旋转至全开时的位置结构示意图;
图7为滚筒叶片装置旋转至下极限的位置结构示意图;
图8为滚筒叶片装置旋转至下行出风道全关闭的位置结构示意图;
图9为滚筒叶片装置旋转至全关闭时的位置结构示意图。
其中,1-风口面板;2-壳体,201-进风口,202-上行出风道,203-下行出风道,204-上出风口,205-下出风口;3-滚筒叶片装置,301-叶片,302-旋转轴,303-第一弧形壁面,304-第二弧形壁面;4-第一叶片组件,401-第一连杆,402-第一保持架;5-第二叶片组件,501-第二连杆,502-第二保持架;6-第一驱动电机;7-锥齿轮;8-第一齿轮轴;9-第二齿轮轴;10-第二驱动电机。
具体实施方式
以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解,优选实施例仅为了说明本发明,而不是为了限制本发明的保护范围。
需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
如图1至图9所示,一种空调出风口结构,包括风口面板1和安装在风口面板1后的壳体2;
所述壳体2两端设有进风口201和出风口,中间为密闭的风道,其特征在于,所述风道从进风口端开始为一段直行的进风道后,向出风口方向分成上行出风道202和下行出风道203,在风口面板1上,所述上行出风道202的上出风口204斜向下设置,所述下行出风道203的下出风口205斜向上设置;
所述进风道内设有滚筒叶片装置3,通过旋转滚筒叶片装置3控制进风道开闭和风量大小;
所述上行出风道202和下行出风道203的靠进风道端分别设置可左右摆动的第一叶片组件4和第二叶片组件5;
风从进风口201进入,通过滚筒叶片装置3的旋转控制进入上行出风道202和下行出风道203的风量,再通过第一叶片组件4和第二叶片组件5的摆动来控制上行出风道202和下行出风道203中的风的风向,风在上出风口204和下出风口205外汇合,实现风的上下左右风向调节;
所述滚筒叶片装置3的旋转,以及第一叶片组件4和第二叶片组件5的摆动均通过驱动电机实现。
通过在壳体内设置上行出风道和下行出风道,使风从进风口进入,经过滚筒叶片装置控制进入上行出风道和下行出风道的风量,然后进入上行出风道的风经过第一叶片组件控制左右风向,进入下行出风道的风通过第二叶片组件控制左右风向,再在上出风口和下出风口外汇合,实现了上下左右的吹风或扫风,且第一叶片组件和第二叶片组件设在上行出风道和下行出风道的内侧,使用者无法从出风口观察到内部结构,保证了整体外观的美观性,通过将上行出风道的上出风口斜向下设置,下行出风道的下出风口斜向上设置,实现了空气在上出风口和下出风口外的充分汇合,并确定最终风向,同时,滚筒叶片装置的旋转,以及第一叶片组件和第二叶片组件的摆动均通过驱动电机控制,实现了自动化,避免了人手动操作存在的困难。解决了现有汽车空调出风口对风量大小、风向的调节存在操作困难,以及外观不美观的问题。
滚筒叶片装置3包括滚筒、叶片301和旋转轴302,多个所述叶片301沿风向间隔设置,以形成进风通道,所述旋转轴302沿风向垂直设置,多个所述叶片301通过旋转轴302固定,实现多个叶片301的同步旋转,在进风通道两侧的滚筒的筒壁上形成有第一弧形壁面303和第二弧形壁面304,第一弧形壁面303能够全部阻挡上行出风道202和下行出风道203的进风,第二弧形壁面304能部分阻挡上行出风道202的进风。
通过在壳体的进风道内设置滚筒叶片装置,并通过叶片形成进风通道,通过筒壁形成第一弧形壁面和第二弧形壁面,旋转滚筒叶片装置时,转到进风通道与上行出风道和/或下行出风道的进风口相通时,空气通过进风通道进入上行出风道和/或下行出风道,转动到弧形壁面与上行出风道和/或下行出风道的进风口相接触时,阻挡空气进入上行出风道和/或下行出风道,从而实现了进入上行出风道和/或下行出风道的风量调节,且第一弧形壁面实现了出风口的整体开合,从而无需单独设置风门,简化了零部件,降低了生产成本,提高了生产效率。同时,通过设置第二弧形壁面,当滚筒叶片装置旋转至下极限时,第二弧形壁面未完全遮挡上行出风道,使得从上出风口吹出的部分风对下出风口的风进行风向的差异补偿,避免了下出风口的空气直接吹上车顶部,降低了有效性。
本实施例中,第二弧形壁面的弧长小于第一弧形壁面的弧长,保证滚筒叶片装置旋转至下极限时,第二弧形壁面不完全遮挡上行出风道的进风口,从而实现对下出风口风向的补偿。
滚筒叶片装置3的旋转轴302连接第一驱动电机6,带动滚筒叶片装置3发生旋转。
通过将旋转轴连接第一驱动电机,实现了滚筒叶片装置旋转的自动化,避免了人手动操作存在的困难和缺陷。
本实施例中,第一驱动电机为步进电机,通过步进电机的电机执行器实现滚筒叶片装置的旋转,并通过脉冲信号个数控制转动角度,精度可以达到0.1度。
本实施例中,第一驱动电机设在壳体的外部,旋转轴穿过壳体与第一驱动电机相连。
第一叶片组件4包括沿风向垂直并排设置的多个叶片,多个叶片的端部通过第一连杆401连在一起,中部通过第一保持架402连在一起;
所述第二叶片组件5包括沿风向垂直并排设置的多个叶片,多个叶片的端部通过第二连杆501连在一起,中部通过第二保持架502连在一起。
所述上行出风道202和下行出风道203之间的壳体2还形成有空腔,空腔内设有同步齿轮机构,所述第一叶片组件4和第二叶片组件5通过同步齿轮机构连接,实现同步摆动。
所述同步齿轮机构包括一对齿合的锥齿轮7、第一齿轮轴8和第二齿轮轴9,所述第一齿轮轴8与所述第一保持架402相连,所述第二齿轮轴9与所述第二保持架502相连。
所述第二齿轮轴9还连接有第二驱动电机10,带动所述第一叶片组件4和第二叶片组件5发生摆动。
通过在上行出风道和下行出风道之间的壳体形成的空腔中,设置连接第一叶片组件和第二叶片组件的同步齿轮机构,当第二驱动电机带动第二叶片组件摆动时,可同时带动第一叶片组件的摆动,保证了第一叶片组件和第二叶片组件摆动角度的一致性,同时还减少了第二驱动电机的使用,降低了空间布置的难度,同时通过在上行出风道和下行出风道之间的壳体形成的空腔内设置同步齿轮机构,避免了同步齿轮机构与第一叶片组件和第二叶片组件发生干涉,且提高了空间利用率。
一对齿合的锥齿轮的传动比为1。
本实施例中,第二驱动电机设在壳体外侧,第二齿轮轴连接第二保持架后,再穿过壳体与第二驱动电机相连。
本实施例中,第二驱动电机亦为步进电机。第一驱动电机和第二驱动电机设在面板的内侧。
所述上行出风道202和下行出风道203均为弯折通道,所述第一叶片组件4和第二叶片组件5隐藏在上行出风道202和下行出风道203转角前侧。
通过将上行出风道和下行出风道设成弯折通道,并将第一叶片组件和第二叶片组件隐藏在上行出风道和下行出风道转角前侧,实现了上行出风道和下行出风道的进风口端的第一叶片组件和第二叶片组件的完美隐藏,提升了出风口结构的美观性。
所述上行出风道202的横截面积大于所述下行出风道203的横截面积。
通过上行出风道的横截面积大于下行出风道,使得上行出风道与下行出风道之间的截面差产生风量差,与滚筒叶片装置共同进一步调节上出风口与下出风口的风量大小和风向。
本实施例中,上行出风道的宽度约为16mm,下行出风道的宽度约为10mm。上行出风道进风口处为一段向上的直行通道,然后再斜向下弯折至上出风口,下行出风道进风口处为一段向左的直行通道,然后再斜向上弯折至下出风口。下行出风道为斜向上的出风口,在实际使用过程中,易掉进异物,因此,可在下出风口增加格栅组件,保护下行出风道的畅通。
本实施例中还提供了一种车辆,包括本实施例中的空调出风口结构。
本发明的空调出风口结构及车辆,首先,通过在壳体内设置上行出风道和下行出风道,使风从进风口进入,经过滚筒叶片装置控制进入上行出风道和下行出风道的风量,然后进入上行出风道的风经过第一叶片组件控制左右风向,进入下行出风道的风通过第二叶片组件控制左右风向,再在上出风口和下出风口外汇合,实现了上下左右的吹风或扫风,且第一叶片组件和第二叶片组件设在上行出风道和下行出风道的内侧,使用者无法从出风口观察到内部结构,保证了整体外观的美观性,通过将上行出风道的上出风口斜向下设置,下行出风道的下出风口斜向上设置,实现了空气在上出风口和下出风口外的充分汇合,并确定最终风向,同时,滚筒叶片装置的旋转,以及第一叶片组件和第二叶片组件的摆动均通过驱动电机控制,实现了自动化,避免了人手动操作存在的困难。解决了现有汽车空调出风口对风量大小、风向的调节存在操作困难,以及外观不美观的问题。
其次,通过在壳体的进风道内设置滚筒叶片装置,并通过叶片形成进风通道,通过筒壁形成第一弧形壁面和第二弧形壁面,旋转滚筒叶片装置时,转到进风通道与上行出风道和/或下行出风道的进风口相通时,空气通过进风通道进入上行出风道和/或下行出风道,转动到弧形壁面与上行出风道和/或下行出风道的进风口相接触时,阻挡空气进入上行出风道和/或下行出风道,从而实现了进入上行出风道和/或下行出风道的风量调节,且第一弧形壁面实现了出风口的整体开合,从而无需单独设置风门,简化了零部件,降低了生产成本,提高了生产效率。同时,通过设置第二弧形壁面,当滚筒叶片装置旋转至下极限时,第二弧形壁面未完全遮挡上行出风道,使得从上出风口吹出的部分风对下出风口的风进行风向的差异补偿,避免了下出风口的空气直接吹上车顶部,降低了有效性。
其三,通过在上行出风道和下行出风道之间的壳体形成的封闭空腔中,设置连接第一叶片组件和第二叶片组件的同步齿轮机构,当第二驱动电机带动第二叶片组件摆动时,可同时带动第一叶片组件的摆动,保证了第一叶片组件和第二叶片组件摆动角度的一致性,同时还减少了第二驱动电机的使用,降低了空间布置的难度,同时通过在上行出风道和下行出风道之间的壳体形成的封闭空腔内设置同步齿轮机构,避免了同步齿轮机构与第一叶片组件和第二叶片组件发生干涉,且提高了空间利用率。
最后,通过将上行出风道和下行出风道设成弯折通道,并将第一叶片组件和第二叶片组件隐藏在上行出风道和下行出风道转角前侧,实现了上行出风道和下行出风道的进风口端的第一叶片组件和第二叶片组件的完美隐藏,提升了出风口结构的美观性,在汽车内饰技术领域,具有推广应用价值。
以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例,本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换,均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种空调出风口结构,包括风口面板(1)和安装在风口面板(1)后的壳体(2);
所述壳体(2)两端设有进风口(201)和出风口,中间为密闭的风道,其特征在于,所述风道从进风口端开始为一段直行的进风道后,向出风口方向分成上行出风道(202)和下行出风道(203),在风口面板(1)上,所述上行出风道(202)的上出风口(204)斜向下设置,所述下行出风道(203)的下出风口(205)斜向上设置;
所述进风道内设有滚筒叶片装置(3),通过旋转滚筒叶片装置(3)控制进风道开闭和风量大小;
所述上行出风道(202)和下行出风道(203)的靠进风道端分别设置可左右摆动的第一叶片组件(4)和第二叶片组件(5);
风从进风口(201)进入,通过滚筒叶片装置(3)的旋转控制进入上行出风道(202)和下行出风道(203)的风量,再通过第一叶片组件(4)和第二叶片组件(5)的摆动来控制上行出风道(202)和下行出风道(203)中的风的风向,风在上出风口(204)和下出风口(205)外汇合,实现风的上下左右风向调节;
所述滚筒叶片装置(3)的旋转,以及第一叶片组件(4)和第二叶片组件(5)的摆动均通过驱动电机实现。
2.根据权利要求1所述的空调出风口结构,其特征在于,所述滚筒叶片装置(3)包括滚筒、叶片(301)和旋转轴(302),多个所述叶片(301)沿风向间隔设置,以形成进风通道,所述旋转轴(302)沿风向垂直设置,多个所述叶片(301)通过旋转轴(302)固定,实现多个叶片(301)的同步旋转,在进风通道两侧的滚筒的筒壁上形成有第一弧形壁面(303)和第二弧形壁面(304),第一弧形壁面(303)能够全部阻挡上行出风道(202)和下行出风道(203)的进风,第二弧形壁面(304)能部分阻挡上行出风道(202)的进风。
3.根据权利要求2所述的空调出风口结构,其特征在于,所述滚筒叶片装置(3)的旋转轴(302)连接第一驱动电机(6),带动滚筒叶片装置(3)发生旋转。
4.根据权利要求1所述的空调出风口结构,其特征在于,所述第一叶片组件(4)包括沿风向垂直并排设置的多个叶片,多个叶片的端部通过第一连杆(401)连在一起,中部通过第一保持架(402)连在一起;
所述第二叶片组件(5)包括沿风向垂直并排设置的多个叶片,多个叶片的端部通过第二连杆(501)连在一起,中部通过第二保持架(502)连在一起。
5.根据权利要求4所述的空调出风口结构,其特征在于,所述上行出风道(202)和下行出风道(203)之间的壳体(2)还形成有空腔,空腔内设有同步齿轮机构,所述第一叶片组件(4)和第二叶片组件(5)通过同步齿轮机构连接,实现同步摆动。
6.根据权利要求5所述的空调出风口结构,其特征在于,所述同步齿轮机构包括一对齿合的锥齿轮(7)、第一齿轮轴(8)和第二齿轮轴(9),所述第一齿轮轴(8)与所述第一保持架(402)相连,所述第二齿轮轴(9)与所述第二保持架(502)相连。
7.根据权利要求6所述的空调出风口结构,其特征在于,所述第二齿轮轴(9)还连接有第二驱动电机(10),带动所述第一叶片组件(4)和第二叶片组件(5)发生摆动。
8.根据权利要求1所述的空调出风口结构,其特征在于,所述上行出风道(202)和下行出风道(203)均为弯折通道,所述第一叶片组件(4)和第二叶片组件(5)隐藏在上行出风道(202)和下行出风道(203)转角前侧。
9.根据权利要求1所述的空调出风口结构,其特征在于,所述上行出风道(202)的横截面积大于所述下行出风道(203)的横截面积。
10.一种车辆,包括如权利要求1至权利要求9任一所述的空调出风口结构。
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