CN114051462A - 用于三或四hvac系统中的独立后区的独特空气流输送路径 - Google Patents
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Abstract
一种空气处理系统,包括蒸发器芯和设置在空气处理外壳中下游布置的加热器芯。主流动路径形成在空气处理外壳内并且通向乘客舱的主区。主流动路径被分成绕过加热器芯的主冷空气通路和穿过加热器芯的主暖空气通路。副流动路径形成在空气处理外壳内并且通向乘客舱的副区。副流动路径包括在蒸发器芯的下游从主流动路径分支的副冷空气通路和在加热器芯的下游从主流动路径分支的副暖空气通路。副冷空气通路绕过加热器芯并且副暖空气通路穿过加热器芯。
Description
技术领域
本发明总体上涉及用于机动车辆的加热、通风和空气调节(HVAC)的空气处理系统,并且更具体地涉及用于为机动车辆的乘客舱的多个不同区提供独立环境控制的HVAC空气处理系统。
背景技术
车辆通常包括环境控制系统,该环境控制系统通过提供加热、冷却和通风来将车辆的乘客舱内的温度保持处于舒适的水平。通过在本领域被称为加热、通风和空气调节(HVAC)的空气处理系统的一体式机构来保持乘客舱中的舒适。空气处理系统调节流动通过该空气处理系统的空气并且将经调节的空气分配到整个乘客舱。
空气处理系统通常采用具有多个导管和门的壳体以用于根据由车辆乘员选择的操作模式来选择性地控制到车辆乘客舱内的各个通风口的空气流。每个操作模式包括源自混合室的空气被输送至与所选择的操作模式相关联的对应通风口中的每个通风口的预先选择的百分比。例如,通风口可以包括面板通风口、控制台通风口、前地板通风口、后地板通风口、风挡除霜通风口以及侧窗除霜通风口。
对于这样的空气处理系统提供下述特征变得越来越普遍:机动车辆的乘客可以相对于车辆乘客舱内的两个或更多个不同区选择不同的温度设定。例如,根据需要,许多车辆包括用于乘客舱的左侧和右侧、用于乘客舱的前座位区和后座位区或其组合的独立温度控制。
然而,为乘客舱的不同区提供独立的温度控制带来了许多挑战。具体地,空气处理系统必须相对于乘客控制器的不同区中的每个区控制通过该空气处理系统的空气的温度,无需在通向不同区中的每个区的独立提供的流动路径中的每个路径内附加且独立提供加热或冷却装置。因此,不同的路径必须直接结合到对应的空气处理系统的结构中。
提供对到附加区的流动的独立控制的许多空气处理系统包括扩大的封装尺寸,附加区比如为乘客舱的后座位区。扩大的封装尺寸可以包括引入独立的流动路径,该流动路径用于冷空气在已经穿过空气处理系统的蒸发器芯之后输送至附加区。对用于冷空气的独立流动路径的包含可以包括在空气处理系统的加热器芯下方的最底部部分的膨胀和分隔,该加热器芯用于加热输送至乘客舱的每个区的空气。附加的冷空气流动路径的实施相应地增加了空气处理系统在该空气处理系统竖向方向上的封装尺寸,这样可能会不期望地限制相关联车辆内的相邻部件的可能构型。
因此,本领域需要一种具有减小的封装尺寸的HVAC空气处理系统,该HVAC空气处理系统构造成对相关联车辆的乘客舱的多个区提供独立的温度控制。
发明的公开内容
技术问题
根据本发明并且与本发明相协调,已经令人惊讶地发现了一种空气处理系统,该空气处理系统具有:主空气流输送路径,该主空气流输送路径用于将经调节的空气输送至车辆乘客舱的主区;以及独特的副气流输送路径,该副气流输送路径用于将空气输送至乘客舱的副区。
问题解决方案
根据本发明的实施方式,一种用于车辆的空气处理系统包括设置在空气处理外壳中的蒸发器芯,空气处理外壳构造成接纳穿过该蒸发器芯的空气流。在空气处理外壳中相对于空气流于蒸发器芯的下游位置处设置有加热器芯。主流动路径形成在空气处理外壳内并且通向车辆的乘客舱的主区。主流动路径被分成接纳绕过加热器芯的空气的主冷空气通路和接纳穿过加热器芯的空气的主暖空气通路。副流动路径形成在空气处理外壳内并且通向乘客舱的副区。副流动路径包括在蒸发器芯的下游从主流动路径分支的副冷空气通路和在加热器芯的下游从主流动路径分支的副暖空气通路。副冷空气通路接纳绕过加热器芯的空气并且副暖空气通路接纳穿过加热器芯的空气。
根据本发明的另一实施方式,一种用于车辆的空气处理系统包括设置在空气处理外壳中的蒸发器芯,空气处理外壳构造成接纳穿过该蒸发器芯的空气流。在空气处理外壳中相对于空气流于蒸发器芯的下游位置处设置有加热器芯。主流动路径和副流动路径各自形成在空气处理外壳内。主流动路径通向车辆的乘客舱的主区并且副流动路径通向车辆的乘客舱的副区。主流动路径位于在蒸发器芯下游的第一主流动路径和第二主流动路径。第一主流动路径被分成接纳绕过加热器芯的空气的第一主冷空气通路和接纳穿过加热器芯的空气的第一主暖空气通路。第二主流动路径被分成接纳绕过加热器芯的空气的第二主冷空气通路和接纳穿过加热器芯的空气的第二主暖空气通路。副流动路径包括在蒸发器芯的下游从主流动路径分支的副冷空气通路和在加热器芯的下游从主流动路径分支的副暖空气通路。副冷空气通路接纳绕过加热器芯的空气并且副暖空气通路接纳经过加热器芯的空气。
附图说明
通过在参照附图考虑时阅读优选实施方式的以下详细描述,本发明的以上及其他优点对于本领域技术人员而言将变得显而易见,在附图中:
图1是根据本发明的实施方式的空气处理系统的如从图3中的截面线1-1的视角所示的横截面正视图,其中,示出了通过空气处理系统的主流动路径;
图2是空气处理系统的如从图3中的截面线2-2的视角所示的横截面正视图,其中,示出了通过空气处理系统的主流动路径和副流动路径中的每一者;
图3是如从图1中的截面线3-3的立体图截取的空气处理系统的横截面正视图;
图4A至图4C是从与图2相同的视角截取的通过空气处理系统的副流动路径的局部放大横截面图,其中,图4A示出了通过副流动路径的冷空气通路的空气堵塞,图4B示出了通过副流动路径的冷空气通路和暖空气通路中的每一者的流动,并且图4C示出了通过暖空气通路的空气堵塞;
图5是单独限定图1的空气处理系统的副流动路径的外壳模块的前视立体图;
图6是图5的外壳模块的示出了形成外壳模块的不同部件的分解前立体图;
图7是根据本发明的另一实施方式的空气处理系统的如从空气处理系统的第一侧向半部内的副冷空气导管的外部视角示出的局部横截面正视图;以及
图8是图7的空气处理系统的如从通过空气处理系统的第二侧向半部内的副冷空气导管的视角示出的局部横截面正视图。
用于本发明的模式
以下详细描述和附图描述并且图示了本发明的各种实施方式。描述和附图用于使本领域技术人员能够制造和使用本发明,并且意在以任何方式限制本发明的范围。相对于所公开的方法,所呈现的步骤本质上是示例性的,并且因此步骤的次序不是必需的或关键的。
以下对一个或更多个发明的主题、制造和用途的技术描述本质上仅是示例性的,并非意在限制本申请或可能要求本申请或根据本申请发布的专利的优先权而提交的这样的其他申请中要求保护的任何特定发明的范围、应用或用途。关于所公开的方法,所呈现的步骤的次序本质上是示例性的,并且因此步骤的次序可以在各种实施方式中不同。如本文中所使用的“一”和“一种”指示存在“至少一个”项目;在可能的情况下,可以存在多个这样的项目。除了另有明确指示的情况之外,在描述本技术的最广泛范围时,本说明书中的所有数值应理解为由词语“约”修饰,并且所有几何和空间描述符应理解为由词语“大致”修饰。“约”在应用于数值时指示计算或测量允许该值略有不精确(以某种方式达到该值的准确性;近似或合理地接近该值;接近)。如果出于某种原因,由“约”和/或“大致”提供的不精确性不以其在本领域中的普通含义来理解,则本文中所使用的“约”和/或“大致”至少表示可能由于测量及使用这些参数的普通方法所引起的变化。
当元件或层被称为“位于另一元件或层上”、“接合至”、“连接至”或“联接至”另一元件或层时,元件或层可以直接地位于另一元件或层上、直接地接合至、直接地连接至或直接地联接至另一元件或层,或者可以存在有中间元件或层。相反,当元件被称为“直接地位于...上”、“直接地接合至”、“直接地连接至”或“直接地联接至”另一元件或层时,可以不存在中间元件或层。用于描述元件之间关系的其他词语应当以类似的方式解释(例如,“位于......之间”与“直接地位于.....之间”、“相邻”与“直接地相邻”等)。如本文中所使用的,术语“和/或”包括相关联的列出项目中的一个或更多个项目的任何及所有组合。
尽管术语第一、第二、第三等可以在本文中用于描述各种元件、部件、区域、区和/或部段,但这些元件、部件、区域、区和/或部段不应受到这些术语的限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、区或部段与另一元件、部件、区域、区或部段区分开。比如“第一”、“第二”的术语和其他数字术语在本文中使用时,除非由上下文明确指示,否则不暗含顺序或次序。因此,在不脱离示例性实施方式的教示的情况下,下文中所论述的第一元件、部件、区域、区或部段可以被称为第二元件、部件、区域、区或部段。
图1至图6图示了根据本公开的实施方式的用于车辆(未示出)的加热、通风和空气调节(HVAC)系统或环境控制系统的空气处理系统1。空气处理系统1通常为车辆的乘客舱(未示出)提供加热、通风和空气调节。乘客舱可以分成多个不同的区、比如前座位区和后座位区。引导至前座位区的空气可以通过各种不同的通风口被引导,这些通风口包括风挡除霜通风口或侧窗除霜通风口、面板通风口或地板通风口。引导至后座位区的空气也可以通过各种不同的通风口被引导,这些通风口包括面板通风口和地板通风口。根据需要,前座位区和后座位区各自可以进一步细分成左侧区和右侧区(驾驶员侧区和乘客侧区)。
因此,空气处理系统1可以构造成相对于乘客舱的至少两个不同区提供空气的独立的流动控制和温度控制。具体地,空气处理系统1可以构造成提供双区控制、三区控制或四区控制中的至少一者。根据需要,双区控制可以包括对引导至前座位区和后座位区中的每一者的空气进行独立控制。三区控制可以包括将前座位区分成驾驶员侧区和乘客侧区以允许对引导至前座位驾驶员侧区、前座位乘客侧区和后座位区的空气进行独立控制。四区控制还可以包括将后座位区分成驾驶员侧区和乘客侧区,以允许对引导至前座位驾驶员侧区、前座位乘客侧区、后座位驾驶员侧区以及后座位乘客侧区中的每一者的空气进行独立控制。
空气处理系统1包括空气处理外壳2,该空气处理外壳2限定空气处理系统1的主流动路径3和副流动路径4。主流动路径3是指通向车辆的主区的通过空气处理外壳2的流动路径,其中,主区通常是指乘客舱的前述前座位区,该前座位区具有通常负责保持车辆的驾驶员和前排乘客的安全和舒适的除霜通风口、面板通风口和地板通风口。副流动路径4通常是指通过空气处理外壳2的下述流动路径:该流动路径从主流动路径3的选定部分分支并且通向乘客舱的副且独特区、比如乘客舱的前述后座位区。然而,在不必脱离本发明的范围的情况下,根据需要,主区和副区分别可以指车辆的任何区。
如本发明的本实施方式中所示的空气处理外壳2包括主区壳体5和副区壳体6。如图3中最佳所示,主区壳体5包括空气处理外壳2的第一侧向侧壁7和相对的第二侧向侧壁8,其中,第一侧向侧壁7和第二侧向侧壁8关于空气处理外壳2的侧向方向彼此间隔开。空气处理外壳2的侧向方向通常垂直于通过空气处理外壳2的空气流方向。主区壳体5还包括周壁9,该周壁9相对于空气处理外壳2的侧向方向将第一侧向侧壁7连接至第二侧向侧壁8。周壁9围绕侧向侧壁7、8中的每一者的周缘的大部分将相对的侧向侧壁7、8连接,周缘的大部分是除了空气处理外壳2的被副区壳体6的后部部分占据的后部部分的部分,如图1和图2中最佳所示。主区壳体5可以由彼此联接以形成侧向侧壁7、8和周缘侧壁9的两个或更多个壳体壳进行配合而形成。在一些实施方式中,壳体壳可以被侧向分成使得,周缘侧壁9沿空气处理外壳2的侧向方向被分开以在设置于侧向侧壁7、8中间并且与空气处理外壳2的侧向方向垂直布置的接缝处汇合。在其他实施方式中,壳体壳中的每个壳体壳可以包括侧向侧壁7、8中的每一者的部分以及周向侧壁9的具有与空气处理外壳2的侧向方向平行布置的对应接缝的一部分。例如,从图1和图2的视角观察到这样的接缝可以是大致水平的。然而,在不必脱离本发明的范围的情况下,可以设置有任意构型或数目的壳体壳以相对于副区壳体6形成主区壳体5。
如图3中最佳所示,副区壳体6相对于空气处理外壳2的侧向方向接纳在主区壳体5内且位于该主区壳体5的第一侧向侧壁7和第二侧向侧壁8中间的位置处。副区壳体6在空气处理外壳2的侧向方向上的宽度小于相对的侧向侧壁7、8之间的距离,以在主区壳体5内到副区壳体6的任一侧部形成开放空间。如上所述,副区壳体6还限定空气处理外壳2的后部部分并且延伸到形成在主区壳体5的后表面中的开口的外部。副区壳体6可以在空气处理外壳2的组装期间水平地接纳到该开口中(从图1和图2视角右至左)。替代性地,形成主区壳体6的壳体壳可以围绕副区壳体6组装,其中,壳体壳沿空气处理机壳2的侧向方向接近副区壳体6。在不必脱离本发明的范围的情况下,主区壳体5可以使用任何组装工艺或构型组装成至少部分地包围和环绕副区壳体6,只要本文中描述的用于独立地控制到乘客舱的不同区中的每个区的空气流的关系得到保持即可。
副区壳体6在图5和图6中单独示出以更好地图示该副区壳体6的形式和构型。在图示的实施方式中,副区壳体6由两个侧向分离的壳体壳11、12形成,壳体壳11、12在副区壳体6接纳在主区壳体5内时在中央接缝13处彼此连接,该中央接缝13布置在与空气处理外壳2的侧向方向垂直的平面上。当副区壳体6接纳在壳体5中时,根据需要,接缝13可以沿着副区壳体6的中央平面设置在与主区壳体5的侧向侧壁7、8中的每一者大致等距间隔开的位置处。使用侧向组装的壳体壳11、12允许在将壳体壳11、12一起侧向地放在接缝13处之前,将设置在副区壳体6的中空内部内的部件定位在壳体壳11、12之间,以容易地将相关联的部件联接至副区壳体6。
副区壳体6接纳在主区壳体5内的方式导致主流动路径3部分地由主区壳体5的面向内表面以及副区壳体6的面向外表面限定,而副流动路径4由副区壳体6的面向内表面限定。因此,副区壳体6相对于穿过空气处理外壳2的空气在主流动路径3与副流动路径4之间形成分流。
尽管副区壳体6被示为且描述为接纳在主区壳体5内的单独部件,应当明显的是,主流动路径3和副流动路径4可以通过更改在形成空气处理外壳2时组装的任何壳体部件的形式和构型来替代性地限定。例如,空气处理外壳2可以由在空气处理外壳2的侧向中央部分处汇合的一对壳体壳形成,其中,壳体壳中的第一壳体壳的横向最内侧部分与壳体壳中的第二壳体壳的横向最内侧部分配合以在第一壳体壳的横向最内侧部分与第二壳体壳的横向最内侧部分之间限定副流动路径4,其中,主流动路径3又可以由围绕副流动路径4的配合的壳体壳中的每个壳体壳的侧向最外侧部分限定。本领域技术人员应当理解的是,在不必脱离本发明的范围的情况下,可以利用多种不同的壳体构型以便形成具有有益的较小封装尺寸的空气处理外壳2,以用于建立下文中公开的双区、三区或四区控制。
空气处理外壳2包括设置在该空气处理外壳2中的蒸发器芯24和加热器芯26。蒸发器芯24和加热器芯26各自可以与冷却流体源(未示出)和加热流体源(未示出)连通。蒸发器芯24可以形成与空气处理系统1相关联的空气调节系统的制冷剂回路的一部分。蒸发器芯24构造成在流动通过空气处理外壳2的空气与流动穿过蒸发器芯24的经冷却的流体之间交换热能以对空气进行冷却和/或除湿。根据需要,经冷却的流体可以是循环通过与空气处理系统1相关联的制冷剂回路的低温低压制冷剂。尽管被描述为蒸发器芯24,但是应当理解的是,在不必脱离本发明的范围的情况下,与机动车辆的任何装置或系统处于热交换关系的任何形式的冷却装置都可以被采用以与空气处理系统1一起使用。
加热器芯26可以形成与用于对机动车辆的发动机进行冷却的冷却剂回路相关联的散热器。加热器芯26构造成在流动通过空气处理外壳2的空气与循环通过冷却剂回路的冷却剂的加热部分之间交换热能,以便加热被输送至车辆的乘客舱的空气。替代性地,加热器芯26可以与用于冷却与机动车辆相关联的电池或其他加热装置的冷却剂处于热交换关系,或者加热器芯26可以是形成空气处理系统1的上述制冷剂回路的一部分的冷凝器/气体冷却器,该冷凝器/气体冷却器暴露于制冷剂的高温和高压部分,设置在制冷剂回路的相关联压缩机(未示出)的高压端部的下游。在其他实施方式中,加热器芯26可以是加热装置、比如构造成使用电源产生热量的PTC加热器。加热器芯26也可以相对于穿过该加热器芯26的空气流而设置为串联布置的前述加热装置或热交换结构的任何组合,以取决于空气处理系统1的所选操作方式或用于根据车辆乘员的期望调节被输送至车辆乘客舱的空气的加热要求而以期望方式来选择性地加热穿过加热器芯26的空气。应当理解的是,在不必脱离本发明的范围的情况下,可以使用适用于加热穿过其中的空气流的任何形式的加热装置或热交换结构以形成加热器芯26。
蒸发器芯24设置在空气处理外壳2的入口部段17的下游端部处。入口部段17可以包括鼓风机或风扇(未示出),该鼓风机或风扇用于使供应的空气朝向鼓风机或风扇的下游位置处的蒸发器芯24流动。根据需要,空气的供应可以从车辆的外部提供,从车辆的乘客舱再循环,或者前两者的混合。可以在入口部段17的鼓风机或风扇的上游或下游设置有过滤器(未示出)以过滤由空气供应所携带的碎屑或污染物,来防止这些碎屑或污染物经由空气处理外壳2的其余部分进入到车辆的乘客舱中。
蒸发器芯24延伸穿过空气处理外壳2的整个流动横截面以确保穿过空气处理外壳2并且进入到乘客舱中的所有空气流动穿过蒸发器芯24。与蒸发器芯24的所述构型相反,加热器芯26在蒸发器芯24下游的位置处且在空气处理外壳2的侧向侧壁7、8之间侧向地延伸,但不会占据空气处理外壳2的整个流动横截面以允许穿过空气处理外壳2的空气的至少一部分选择性地绕过加热器芯26。在所提供的实施方式中,加热器芯26设置成相对于蒸发器芯24成一定角度以使穿过该加热器芯26的空气以与流动穿过蒸发器芯24的空气不同的角度流动。具体地,所示实施方式包括相对于蒸发器芯24成约65度的角度布置的加热器芯26,其中,穿过加热器芯26的空气流向上流动穿过该加热器芯26,这与蒸发器芯24相反,该蒸发器芯24包括从图1和图2的视角大致水平流动穿过该蒸发器芯24的空气流。在一些实施方式中,根据需要,加热器芯26可以水平地布置以使流动穿过该加热器芯26的空气沿与流动穿过蒸发器芯24的空气流的方向垂直的大致竖向方向流动。如从图1和图2的视角所描绘的,加热器芯26的成角度或水平的布置结构可以有助于减小由空气处理外壳2相对于该空气处理外壳2的竖向方向所占据的封装空间。然而,应当明显的是,加热器芯26可以替代性地布置成与蒸发器芯24大致平行或成其他期望的角度,同时仍然保持下文中相对于主流动路径3和副流动路径4所示出和描述的一般流动构型。
在本实施方式中,副区壳体6在蒸发器芯24下游的位置处形成主流动路径3的侧向分隔件以用于形成下述两者中的每一者:形成于副区壳体6的第一侧部的第一主流动路径3a和形成于副区壳体6的相反的第二侧部的第二主流动路径3b。第一主流动路径3a和第二主流动路径3b大致相同并且在构型上关于空气处理外壳2的侧向方向对称,因此下文中对主流动路径3a、3b中的任一者的图示和描述应当理解为也适用于主流动路径3a、3b中的另一者。在本实施方式中,第一主流动路径3a通向乘客舱的前座位驾驶员侧区,第二主流动路径3b通向乘客舱的前座位乘客侧区,并且副流动路径4通向乘客舱的后座位区。然而,在不必脱离本发明的范围的情况下,不同的流动路径3a、3b、4可以通向乘客舱的需要可变空气调节的任何区。例如,可设想的是,无人驾驶车辆的乘客可以坐在与传统车辆不同的构型中,其中,不同组的通风口不同地构造成适应不同座位区的优先级差异,因此可能期望如下文中所示和描述的不同流动路径3a、3b、4与来自本文中一般描述的那些乘客舱的不同区有关。
尽管主流动路径3被示为且描述为最终被分成如下文中所示和描述的不同的流动路径3a、3b,但也应当明显的是,在不必脱离本发明的范围的情况下,也可以设置有主流动路径3以通向共同的一组通风口,这些通风口相对于相关联的通风口中的每个通风口具有以相同方式调节的空气。这样的构型可以包括副区壳体6,该副区壳体6在使侧向分开的空气流在绕过副区壳体6之后重新组合之前,相对于空气处理外壳2的侧向方向将主流动路径3暂时地划分。重新组合和混合的空气然后可以前进至副区壳体6的下游以在被输送至共同的一组通风口之前包括共同的特性,共同的一组通风口比如为通常与乘客舱的前座位区相关联的通风口。当论述通过流动路径3a、3b、4的不同的空气流被彼此独立地调节的方式时,在下文中简要地提及空气在已经经过副区壳体6之后的重新组合。
入口部段17为通过空气处理外壳2形成的所有流动路径3a、3b、4所共用。在入口部段17的下游,不同的流动路径3a、3b、4中的每一者还包括对应的调节部段、混合部段和输送部段,其中,空气以设置的次序流动通过所识别的部段。更具体地,第一主流动路径3a包括第一主调节部段18a、第一主混合部段20a和第一主输送部段22a,第二主流动路径3b包括第二主调节部段18b、第二主混合部段20b和第二主输送部段22b,并且副流动路径4包括副调节部段118、副混合部段120和副输送部段122。
第一主流动路径3a的第一主调节部段18a包括第一主温度控制门25a,该第一主温度控制门25a设置在第一主调节部段18a中以用于控制空气流在第一主流动路径3a的第一主冷空气通路27a与第一主暖空气通路28a之间的分配。第二主流动路径3b的第二主调节部段18b包括第二主温度控制门25b,该第二主温度控制门25b设置在第二主调节部段18b中以用于控制空气流在第二主流动路径3b的第二主冷空气通路27b与第二主暖空气通路28b之间的分配。类似地,副流动路径4的副调节部段118包括副温度控制门125,该副温度控制门125设置在副调节部段118中以用于控制空气流在形成于副流动路径4内的副冷气通路127与副暖空气通路128之间的分配。
如本文中所使用的,短语“暖空气通路”是指空气在前进至流动路径3a、3b、4中的对应一者的下游布置的混合部段20a、20b、120之前流动穿过加热器芯26的通路。短语“冷空气通路”是指空气在进入流动路径3a、3b、4中的对应一者的下游布置的混合部段20a、20b、120之前绕过加热器芯26的通路。尽管被称为冷空气通路,但蒸发器芯24不必总是通过相关联的制冷剂回路的低温低压的制冷剂流来循环以使流动通过蒸发器芯24的空气冷却,因此,制冷剂穿过蒸发器芯24的流动可以取决于由乘客舱的乘员确定的制冷剂回路的选定操作模式。
在一些情形下,在然后根据乘客舱的乘员所选定的设定将经冷却和除湿的空气分配成穿过或绕过加热器芯26流动之前,低温低压制冷剂可以出于对穿过空气处理外壳2的所有空气进行冷却和除湿目的而通过蒸发器芯24循环。例如,根据需要,在蒸发器芯24内经冷却和除湿的空气可以全部绕过加热器芯26以使空气处理系统1的冷却能力最大化,或者在蒸发器芯24内经冷却和除湿的空气可以全部流动穿过加热器芯26以用于建立通常称为空气处理系统1的再加热操作模式的最大加热能力。在其他情形下,空气可能不会在蒸发器芯24内被冷却和除湿,使得空气在流动穿过蒸发器芯24之后的温度很大程度由流动穿过或绕过加热器芯26的空气的分配确定。在任何情况下,无论蒸发器芯24的操作如何,“冷空气通路”在本文中都是基于空气围绕加热器芯26绕过而不是在穿过蒸发器芯24时由于所有空气在被分成所描述的冷空气通路和暖空气通路之前穿过蒸发器芯24的方式而施加给空气的特定冷却效果来识别的。
如图1至图3中最佳所示,主区壳体5包括壁区段19,该壁区段19在侧向侧壁7、8之间且位于蒸发器芯24下游的位置处侧向地延伸。加热器芯26也定位成该加热器芯26的一个端部抵接壁区段19并且该加热器芯26的相反端部抵接周壁9的一部分。壁区段19因此将第一主流动路径3a分成第一主冷气通路27a和第一主暖空气通路28a。壁区段19还将第二主流动路径3b分成第二主冷空气通路27b和第二主暖空气通路28b。具体地,冷空气通路27a、27b形成于壁区段19的第一侧部(从图1至图3的视角观察在壁区段19上方),而暖空气通路28a、28b形成于壁区段19的相反的第二侧部(从图1至图3的视角观察在壁区段19下方)。加热器芯26延伸穿过暖空气通路28a、28b中的每一者的整个流动横截面,使得所有的空气穿过相应的暖空气通路28a、28b中的每一者并且到达下游布置的混合部段20a、20b中的对应一者必须穿过加热器芯26。
现在参照图1,仅示出了第一主流动路径3a。然而,如前所述,第二主流动路径3b包括大致相同的总体构造,该总体构造关于空气处理外壳2的与该空气处理外壳2的侧向方向相垂直地布置的中心平面成镜像,因此以下对第一主流动路径3a及其部件的描述通常也适用于第二主流动路径3b及其部件。
在第一主冷空气通路27a和第一主暖空气通路28a中的每一者的下游端部处与壁区段19相邻的位置处设置有第一主温度控制门25a。第一主温度控制门25a被公开为桶型门,该桶型门具有与其旋转轴线径向间隔开的空气引导壁,其中,空气引导壁构造成基于由乘客舱的乘员选择的设定而相对于旋转轴线枢转。根据需要,第一主温度控制门25a的旋转轴线可以由轴或一对轴区段限定,其中,旋转轴线设置在第一主混合部段20a内或设置在第一主调节部段18a与第一主混合部段20a之间的边界处。第一主温度控制门25a可以包括密封翼片,密封翼片设置成围绕空气引导壁的周缘以便在第一主温度控制门25a旋转至该第一主温度控制门25a的指定位置时,在空气引导壁与空气处理外壳2的对应表面之间形成不透流体式密封。
第一主温度控制门25a在图1和图3中被示出处于该第一主温度控制门25a的第一位置,其中,第一主温度控制门25a阻挡空气穿过第一主冷空气通路27a,同时允许最大的空气流穿过第一主暖空气通路28a。第一主温度控制门25a还构造成能够调节至第二位置(从图1的视角逆时针旋转)以用于阻挡空气穿过第一主暖空气通路28a,同时允许最大的空气流穿过第一主冷空气通路27a。第一主温度控制门25a还构造成能够调节至第一位置与第二位置之间的多个中间位置以用于对空气进行可变地分配以穿过第一主冷气通路27a和第一主暖空气通路28a。
本领域技术人员应当理解的是,在不必脱离本发明的范围的情况下,可以利用第一主温度控制门25a的多种不同构型,只要第一主温度控制门25a设置在第一主冷空气通路27a和第一主暖空气通路28a中的每一者的下游端部处来以与上文中描述的方式类似的方式控制穿过通路27a、28a中的每一者的空气分配即可。例如,第一主温度控制门25a可以替代地设置为滑动门机构,该滑动门机构定位成且定向成用于以包括滑动门机构的第一位置、第二位置及多个中间位置的所描方式可变地阻挡空气穿过第一主冷空气通路27a和第一主暖空气通路28a。
第一主混合部段20a设置在调节部段18a的紧下游并且形成第一主流动路径3a的一部分,其中,穿过第一主冷空气通路27a和第一主暖空气通路28a的空气可以混合以形成穿过第一主流动路径3a的空气的更均匀的温度,假设空气的至少一部分被分配至不同的通路27a、28a中的每一者以便需要这种不同空气流的混合。
第一主输送部段22a设置在第一主混合部段20a的紧下游并且包括多个模式控制门和导管以用于控制穿过第一主流动路径3a的空气的分配,该空气被分配至与乘客舱的第一主区相关联的不同通风口的每个通风口。例如,导管中的一个导管可以通向车窗除霜通风口,导管中的一个导管可以通向面板通风口,并且导管中的另一导管可以通向形成于前座位区的驾驶员侧的地板通风口,作为一个非限制性示例,其中,不同模式控制门基于由乘客舱的乘员选择的设定来确定源自第一主混合部段20a的空气的分配,该空气被输送至所述通风口中的每个通风口。
如图3中可以观察到,第一主温度控制门25a操作性地联接至致动器31a,而第二主温度控制门25b操作性地联接至独立设置的致动器31b。在本实施方式中,致动器31a、31b中的每一者可以设置为具有转子的电动马达,该转子机械地接合至温度控制门25a、25b中的一者以用于使温度控制门25a、25b中的每一者围绕其旋转轴线选择性地枢转,以将温度控制门25a、25b中的每一者调节至上文中所述位置中的一个位置。使用独立设置的致动器31a、31b——其中,致动器31a、31b中的每一者负责调节温度控制门25a、25b中的仅一者——允许相对于第一主流动路径3a和第二主流动路径3b中的每一者而独立地控制空气的温度。因此,乘客舱的乘员可以经由不同的温度控制门25a、25b中的每一者的独立调节来为前座位驾驶员侧区和前座位乘客侧区中的每一者选择不同的温度设定。
替代性地,前座位区的乘员可能希望以为整个前座位区选择单个温度设定的方式来为前座位驾驶员侧区和前座位乘客侧区设定共同的温度,其中,与温度控制门25a、25b的调节相关联的控制器确保温度控制门25a、25b中的每一者相对于主流动路径3a、3b中的每一者被调节至相同的位置以在相应输送部段22a、22b中的每一者中提供相同的空气温度。
如上所述,空气处理外壳2可以设置成包括仅具有单个主流动路径3的构型,其中,传递至副区壳体6的两侧的空气在前进至主流动路径3的单个输送部段之前于单个混合部段内重新组合。在这种情况下,根据需要,温度控制门25a、25b各自可以仅与单个致动器相关联,单个致动器同时将温度控制门25a、25b中的每一者调节至相同位置以确保在单个混合部段中重新组合的空气流具有类似的温度特性。温度控制门25a、25b可以例如通过在温度控制门25a、25b之间侧向延伸的单个共同轴连结。
如上所述,副区壳体6限定副流动路径4并且通常包括副冷空气导管102、副暖空气导管106、副混合室110、副输送室112以及多个副输送导管151、152。副冷空气导管102限定副流动路径4的副冷空气通路127,副暖空气导管106限定副流动路径4的副暖空气通路128,副混合室110限定副流动路径4的混合部段120,并且副输送室112和多个副输送导管151、152配合以限定副流动路径4的副输送部段122。
如图5和图6中可以观察到,副区壳体6还包括分隔壁140,该分隔壁140沿着该副区壳体6相对于空气处理外壳2的侧向方向的中心平面形成。分隔壁140与副冷空气导管102配合以在主区壳体5内形成主流动路径3分成第一主流动路径3a和第二主流动路径3b的侧向分隔件。更具体地,分隔壁140包括在副冷空气导管102与副暖空气导管106之间延伸的第一区段141和从副冷空气导管102的上表面突出与第一区段141相反的第二区段142。
第一区段141的上游边缘设置成紧邻加热器芯26的下游侧部,以形成主流动路径3分成第一主暖空气通路28a和第二主暖空气通路28b的初始分隔件。因此,本实施方式的暖空气通路28a、28b从共同的暖空气通路29分支,该暖空气通路29从蒸发器芯24的下游侧部延伸至加热器芯26的上游侧部,其中,暖空气通路29定位于壁区段19的第二侧部(壁区段19下方)。相反,如从图1至图3可以观察到,副冷空气导管102的公开位置使第一主冷空气通路27a与第二主冷空气通路27b之间的分隔件形成在蒸发器芯24的紧下游并且于壁区段19的第一侧部(在壁区段19上方)处。然而,应当明显的是,副区壳体6可以使暖空气通路28a、28b之间的初始分隔件形成在蒸发器芯24与相应温度控制门25a、25b之间的任何位置处以位于壁区段19的第二侧部,而不会显着更改空气处理系统1的操作方式。类似地,副冷空气导管102(或副区壳体6的任何其他部分)可以使冷空气通路27a、27b之间的初始分隔件形成在蒸发器芯24与相应温度控制门25a、25b之间的任何位置处以位于壁区段19的第一侧部,而不会显着更改空气处理系统1的操作方式。
分隔壁140的第二区段142使主流动路径3的相应混合部段20a、20b与输送部段22a、22b之间的分隔件形成在副冷空气导管102的下游位置处。根据需要,第二区段142还可以包括必要的结构以用于定位下述两者:限定温度控制门25a、25b的旋转轴线的任何轴或类似物;以及与输送部段22a、22b相关联的任何模式控制门。
如果单个主流动路径3在没有其侧向分隔件的情况下被利用,则可以在没有分隔壁140的情况下设置有副区壳体6,以更容易地允许被副冷空气导管102分隔的空气流在流经温度控制门25a、25b之后立即重新组合和混合。
副冷空气导管102从设置在蒸发器芯24下游侧部处的入口端部103延伸至通向副混合室110的出口端部104。因此,离开蒸发器芯24的空气可以被分成沿着副流动路径4流动通过副冷空气导管102内部或围绕副冷空气导管102的外部至该冷空气导管102的两个侧向侧部以用于形成分开的冷空气通路27a、27b。副冷空气导管102主要沿与穿过蒸发器芯24的空气流的方向平行的方向(垂直于通常由蒸发器芯24限定的平面)从该副冷空气导管102的入口端部103延伸至出口端部104。通过副冷空气导管102的这种平行空气流防止空气在朝向副混合室110流动时出现不期望的压降。副冷空气导管102的入口端部103优选地设置成抵接蒸发器芯24的下游侧部以确保离开蒸发器芯24的空气在主流动路径3a、3b与第二流动路径4之间具有期望分配。然而,在不必脱离本发明的范围的情况下,副冷空气导管102的入口端部103可以设置在蒸发器芯24的下游侧部与壁区段19的上游侧部之间的位置处,但是与所示实施方式相比,副冷空气导管102可能无法接纳离开蒸发器芯24的空气的期望分配。
副冷空气导管102设置成延伸至壁区段19的第一侧部(从图1至图3的视角观察在壁区段19上方),其中,副冷空气导管102的底表面搁置在壁区段19上。副冷空气导管102也可以以下述方式定位:在该方式中,温度控制门25a、25b的侧向最内轴或侧向最内轴区段可以由副冷空气导管102的侧向最外表面支承,如图3中最佳所示。
副暖空气导管106从设置在加热器芯26紧下游位置处的入口端部107延伸至通向副混合室110的出口端部108。副暖空气导管106的入口端部107侧向地延伸成与主流动路径3a、3b的暖空气通路28a、28b中的每一者大致相等地重合并且因此与暖空气通路28a、28b中的每一者流体连通。因此,离开加热器芯26的空气被允许沿着副流动路径4流动到副暖空气导管106的入口端部107中或流动经过副暖空气导管106的入口端部107并且朝向侧向分开的主流动路径3a、3b的相应混合部段20a、20b流动。
副温度控制门125可以包括与先前描述的温度控制门25a、25b大致相似的结构,该结构包括与副温度控制门125的由一个或更多个轴区段限定的旋转轴线间隔开的空气引导壁。副温度控制门125还可以包括围绕该副温度控制门125周缘的密封翼片,以根据副温度控制门125的旋转位置与副区壳体6的接合部分形成不透流体式密封。副温度控制门125可以包括其旋转轴线,该旋转轴线设置在由副混合室110限定的副混合部段120内,以允许空气引导壁能够定位成阻挡通过副冷空气导管102或副暖空气导管106中的任一者的出口端部104、108的空气流。
参照图4A至图4C,副温度控制门125能够在第一位置(图4A)与第二位置(图4C)之间调节,第一位置阻挡通过副冷空气导管102的流动同时允许通过副暖空气导管106的流动,第二位置阻挡通过副暖空气导管106的流动同时允许通过副冷空气导管102的流动。副温度控制门125也能够调节至多个中间位置(图4B中示出了多个中间位置中的一个示例)以用于控制空气在副冷空气导管102与副暖空气导管106之间的分配。源自副冷空气导管102的空气和源自副暖空气导管106的空气在路过副温度控制门125的相关联的空气引导壁之后立即在副混合室110内混合,假设在副冷空气导管102与副暖空气导管106之间存在空气流的分配。
副温度控制门125可以相对于所示和描述结构包括替代性结构,只要温度控制门125能够以上文中所述方式在该副温度控制门125的下游布置的出口端部104、108处分配在副冷空气导管102与副暖空气导管106之间流动的空气即可。例如,如上文关于温度控制门25a、25b所述,根据需要,副温度控制门125可以设置为滑动门机构,该滑动门机构能够完全或部分地阻挡副冷空气导管102和副暖空气导管106的出口端部104、108。
如图5和图6中所示,副温度控制门125机械地联接至致动器131,该致动器131能够将副温度控制门125旋转至以上所述位置中的任何位置,以用于控制空气在由副冷空气导管102形成的副冷空气通路127与由副暖空气导管106形成的副暖空气通路128之间的分配。根据需要,致动器131可以再次是电动马达等。致动器131可以设置在副区壳体6的侧向外部,而副温度控制门125的相对轴区段可以由副区壳体6的相对内表面支承。
与副温度控制门125相关联的致动器131构造成独立于与温度控制门25a、25b相关联的致动器31a、31b而进行控制,以允许对空气处理系统1进行三区控制。具体地,第一主温度控制门25a能够调节以控制输送至乘客舱的前座位驾驶员侧区的空气的温度,第二主温度控制门25b能够调节以控制输送至乘客舱的前座位乘客侧区的空气的温度,并且副温度控制门125能够调节以控制输送至乘客舱的后座位区的空气的温度。相关联的致动器31a、31b、131中的每一者可以以下述方式与空气处理系统1相关联的一个或更多个控制器进行信号通信以用于独立控制不同的温度控制门25a、25b、125:致动器31a、31b、131中的每一者可以被彼此独立地启用。致动器31a、31b、131中的每一者可以由独立设置的用户界面控制,该用户界面能够供乘客舱的乘员接近。例如,第一用户界面可以设置成供车辆的驾驶员接近,第二用户界面可以设置成供车辆的前排乘客乘员接近,并且第三用户界面可以设置成供车辆的后座位乘员接近。
副流动路径4相对于主流动路径3的构型需要将主流动路径3a、3b的温度控制门25a、25b定位在分成冷空气通路27a、27b和暖空气通路28a、28b的不同空气流的分隔件的下游以允许对通过副暖空气导管106进入副混合室110的空气进行独立调节。例如,在一些空气处理外壳中,相关联的温度控制门设置在分成冷空气通路和暖空气通路的相关联的流动路径的分隔件的上游。这样的构型不适用于所公开的空气处理系统1,因为如果上游布置的温度控制门调节至用于阻挡空气流接近相关联加热器芯的位置,则这种上游布置的温度控制门会防止期望的空气流到达副暖空气导管106的入口端部107。不同导管102、106的入口端部103、107彼此间隔开的方式也导致需要温度控制门125也相对于冷空气通路127和暖空气通路128位于下游布置位置处,以防止在冷空气通路127和暖空气通路128中的每一者内需要独立的温度控制门。因此,所公开的构型允许将独立调节的空气流期望地分配至乘客舱的多个不同区,同时使需要的温度控制门的数目和需要的致动器的数目最小化。
副输送室112设置在副混合室110的紧下游并且包括以可旋转的方式设置在该副输送室112中的副模式门135。第一输送导管151和第二输送导管152从副输送室112的每个侧向侧部分支。根据需要,第一输送导管151中的每个第一输送导管可以通向乘客舱的后座位地板区,而第二输送导管152中的每个第二输送导管可以通向乘客舱的后座位控制台区。副模式门135能够在第一位置与第二位置之间调节,第一位置引导通过第一输送导管151的流动同时阻挡通过第二输送导管152的流动,第二位置引导通过第二输送导管152的流动同时阻挡通过第一输送导管151的流动。副模式门135也能够调节至多个中间位置以用于控制空气在第一输送导管151与第二输送导管152之间的分配。
在使用中,空气处理系统1通过入口部段17并且通过蒸发器芯24吸入空气。在空气流动穿过蒸发器芯24之后,该空气然后基于空气是沿着副区壳体6的外部流动还是在副区壳体6的内部内流动而被分成主流动路径3和副流动路径4。
如在图4A和图4C中经由副温度控制门125的三个不同位置最佳示出,副温度控制门125在其描述且图示位置之间的调节致使不同分配的相对冷空气和相对暖空气进入副混合室110并且在副混合室110内混合。空气然后离开副混合室110,其中,副模式控制门135确定空气在设置于副输送室112的每个侧向侧部的第一输送导管151与第二输送导管152之间的分配。
主温度控制门25a、25b中的每一者类似地在其描述位置之间进行调节,以导致不同分配的相对冷空气和相对暖空气进入形成于副区壳体6的两个侧部的主混合部段20a、20b并且在主混合部段20a、20b内混合。然后空气流离开主混合部段20a、20b中的每一者,其中,侧向分开的空气流然后经由对应的主输送部段22a、22b被分配至乘客舱的不同主区。
再次参照图5和图6,简要论述了用于产生前述四区温度控制的所公开的空气处理系统1的改型。通过比较图5和图6可以观察到,形成在副区壳体6的壳体壳11、12之间的接缝13以与将主流动路径3分成侧向分开的第一流动路径3a和第二流动路径3b的方式类似的方式将副区壳体6分成第一侧向半部和第二侧向半部。另外,包括第一输送导管151中的一个第一输送导管和第二输送导管152中的一个第二输送导管在内的一组输送导管151、152与副区壳体6的每个侧向半部相关联。
鉴于副区壳体6的所述侧向对称性,包括与副区壳体6的接缝13的平面对应的分隔壁或类似物导致副流动路径4被分成侧向分开的流动路径,这些流动路径然后可以与乘客舱的两个不同区、比如乘客舱的后座位驾驶员侧区和后座位乘客侧区相关联。包括这样的分隔壁还需要副温度控制门125和副模式门135被类似地侧向分开,其中,分隔门中的每个分隔门与副区壳体6的侧向侧部中的一个侧向侧部相关联。门125、135的这种分隔需要对与新形成的门中的每个门相关联的附加致动器的需求,从而使控制通过副区壳体6的空气流所需的致动器数目加倍。
这样的分隔壁的上游边缘相对于副冷风导管102和副暖空气导管106中的每一者设置在新划分的温度控制门125上游的任何位置处,其中,该分隔壁在上游边缘中的每个上游边缘的下游于副区壳体6的整个其余部分继续。然而,上游边缘可以在副冷空气导管102的入口端部103和副暖空气导管106的入口端部107中的每一者处开始,但是如果相对于与副区壳体6相关联的乘客舱的侧向划分的区中的每个区选择相当不同的温度设定,则这种定位可以限制流动通过副区壳体6的冷空气或暖空气的量。产生的空气处理系统因此以与所公开的空气处理系统1相同的方式操作,除了需要独立控制由副温度控制门125和副模式门135的侧向分隔所提供的侧向分开的门中的每个门之外。还应当理解的是,侧向分开的门还需要用于与新设置的分隔壁接合的附加轴区段以允许独立控制位于分隔壁的每个侧部的门。
所公开的空气处理系统1的构型提供了优于类似的双区、三区或四区系统的许多优点。第一,所述的流动路径和控制门中的每一者的定位允许对乘客舱的任何数目的不同区进行独立的温度控制和流动控制,同时使独立控制的致动器的所需数目最小化。第二,副冷空气导管102从蒸发器芯24的正下游位置延伸穿过主流动路径3的方式消除了在所述暖空气通路29下方的位置处形成穿过空气处理外壳2的附加流动路径的需求,因此暖空气通路29可以沿着空气处理外壳2的周缘部分延伸。空气从蒸发器芯24至副区壳体6的副混合部段120的这种直接连通因此减少了在空气处理外壳2的第一方向上所需的必要封装空间,该第一方向代表了空气处理外壳2的竖向方向,如在图1至图3中所示。第三,副冷空气导管102通过空气处理外壳2和副暖空气导管106紧邻加热器芯26的公开构型也消除了对冷空气流或暖空气流围绕空气处理外壳2的周缘设定线路的需要以保持本文中公开的期望关系,这又减少了在空气处理外壳2的第二方向上所需的必要封装空间,该第二方向代表空气处理外壳2的水平方向,如图1至图3中所示。所公开的空气处理外壳2的构型因此减少了空气处理外壳2在两个垂直布置的方向上所占据的空间,以有利地为其他部件待封装在相关联的车辆内与空气处理外壳2相邻提供附加的空间。
图7和图8图示了根据本发明的另一实施方式的空气处理系统201。空气处理系统201在大多数方面与空气处理系统1大致相似并且以大致相同的方式操作,因此本文省略对空气处理系统201的各种不同操作模式的进一步描述。空气处理系统201的相同元件因此在下文中用与空气处理系统1相同的附图标记表示。图7和图8从将空气处理系统201分成第一主流动路径3a和第二主流动路径3b的相反侧向侧部示出了空气处理系统201,其中,图7从通过第一主流动路径3a和副流动路径4的副冷空气导管102外部形成的横截面的视角示出了空气处理系统201,而图8从通过第二主流动路径3b和副冷空气导管102形成的横截面的视角示出了空气处理系统201。
所公开的空气处理系统1、201之间存在的主要区别涉及空气处理系统201的副冷空气导管102(限定副冷空气通路127)与空气处理系统1的副冷空气导管102相比的替代性定位。具体地,鉴于空气处理系统1包括在壁区段19上方(从图1-3的角度来看)且在加热器芯26的下游的位置处设定线路的副冷空气导管102,其中,副冷空气导管102使主流动路径3分成第一主冷空气通路27a和第二主冷空气通路27b的侧向分隔件沿着冷空气通路27a、27b中的每一者的长度形成,空气处理系统201的副冷空气导管102仅在通过壁区段19下方的暖空气通道29设定线路之前使冷空气通道27a、27b之间的横向分隔件初始形成在加热器芯26上游的位置处。在一些实施方式中,重新设定线路的副空气导管102还可以使暖空气路径29分成第一主暖空气通路28a和第二主暖空气通路28b的侧向分隔件初始形成在加热器芯26的上游位置处。空气处理系统201的副冷空气导管102再次与副暖空气导管106汇合,其中,副温度控制门125通过空气导管102、106中的每一者来控制朝向乘客舱的副区经过的空气分配以控制被输送至副区的空气的温度。加热器芯26下方的副冷空气导管102的替代性线路导致图7和图8中的空气导管102、106的相对定位与图1和图2中公开的相反(竖向地),同时实现相同的一般流动构型。
根据需要,副冷空气导管102和副暖空气导管106可以再次形成独立设置的副区壳体6的部分,这些部分结合在主区壳体5内于空气处理系统201的侧向中心位置处,但是在不必脱离本发明的范围的情况下,可以利用用于形成空气处理系统201的替代性壳体构型。根据需要,替代性构造的副区壳体6还可以包括不同形状和构型的对应分隔壁,该分隔壁用于将主流动路径3侧向分成第一主流动路径3a和第二主流动路径3b,比如使对应的分隔壁延伸至壁区段19上方的由副冷空气导管102占据的位置,如图1和图2所示。在其他实施方式中,分隔壁可以替代地由主区壳体5的一部分形成,其中,分隔壁的前缘设置在图7和图8的副冷空气导管102的所示位置下游的适合位置处。对于本领域技术人员来说明显的是,可以提供多种不同的构型来将空气处理系统201分成侧向半部,以用于提供参照图1至图6的空气处理系统所公开的三区或四区控制,同时仍将副冷空气导管102设定线路至图7和图8中所示的替代性位置。最后,从图7和图8观察明显的是,副冷空气导管102可以替代性地设定线路成沿着主区壳体5的底部部分(从图示的角度)从蒸发器芯24的下游侧部一直到副暖空气导管106,只要分隔壁延伸至适当的位置以用于使第一主流动路径3a与第二主流动路径3b之间的分隔件在不存在副冷空气导管102的情况下形成于壁区段19上方。
根据前面的描述,本领域普通技术人员可以容易地确定本发明的基本特征,并且在不必脱离本发明的精神和范围的情况下,可以对本发明进行各种改变和修改以使本发明适应于各种用途和情形。
工业适用性
本发明总体上涉及一种用于机动车辆的加热、通风和空气调节(HVAC)的空气处理系统,并且更具体地涉及一种用于为机动车辆的乘客舱的多个不同区提供独立环境控制的HVAC空气处理系统。
Claims (20)
1.一种用于车辆的空气处理系统,所述空气处理系统包括:
蒸发器芯,所述蒸发器芯设置在空气处理外壳中,所述空气处理外壳构造成接纳穿过所述蒸发器芯的空气流;
加热器芯,所述加热器芯设置在所述空气处理外壳中相对于所述空气流位于所述蒸发器芯的下游位置处;
主流动路径,所述主流动路径形成在所述空气处理外壳内并通向所述车辆的乘客舱的主区,所述主流动路径被分成接纳绕过所述加热器芯的空气的主冷空气通路和接纳穿过所述加热器芯的空气的主暖空气通路;以及
副流动路径,所述副流动路径形成在所述空气处理外壳内并通向所述乘客舱的副区,所述副流动路径包括在所述蒸发器芯的下游从所述主流动路径分支的副冷空气通路和在所述加热器芯的下游从所述主流动路径分支的副暖空气通路,所述副冷空气通路接纳绕过所述加热器芯的空气,并且所述副暖空气通路接纳穿过所述加热器芯的空气。
2.根据权利要求1所述的空气处理系统,其中,所述副冷空气通路在所述主流动路径分成所述主冷空气通路和所述主暖空气通路的分隔件的上游位置处从所述主流动路径分支。
3.根据权利要求1所述的空气处理系统,其中,所述副冷空气通路由延伸穿过所述空气处理外壳的副冷空气导管形成。
4.根据权利要求3所述的空气处理系统,其中,所述副冷空气导管的入口端部抵接所述蒸发器芯的下游侧部。
5.根据权利要求3所述的空气处理系统,其中,所述副冷空气导管将所述主冷空气通路分成第一主冷空气通路和第二主冷空气通路。
6.根据权利要求1所述的空气处理系统,其中,所述空气处理外壳由主区壳体和副区壳体配合形成,其中,所述主流动路径由所述主区壳体的内表面与所述副区壳体的外表面配合限定,并且所述副流动路径由所述副区壳体的内表面限定。
7.根据权利要求1所述的空气处理系统,其中,所述副暖空气通路由副暖空气导管形成,所述副暖空气导管具有从所述主暖空气通路分支的入口端部。
8.根据权利要求7所述的空气处理系统,其中,所述副暖空气导管的所述入口端部设置在所述加热器芯的紧下游。
9.根据权利要求1所述的空气处理系统,其中,在所述主冷空气通路和所述主暖空气通路中的每一者的下游端部处有设置主温度控制门,所述主温度控制门构造成控制所述空气流在所述主冷空气通路与所述主暖空气通路之间的分配。
10.根据权利要求9所述的空气处理系统,其中,在所述副冷空气通路与所述副暖空气通路中的每一者的下游端部设置有副温度控制门,所述副温度控制门构造成控制所述空气流在所述副冷空气通路与所述副暖空气通路之间的分配。
11.根据权利要求1所述的空气处理系统,其中,壁区段形成将所述主流动路径分成所述主冷空气路径和所述主暖空气路径的分隔件。
12.根据权利要求11所述的空气处理系统,其中,所述主冷空气通路和所述副冷空气通路分别设置于所述壁区段的第一侧部,而所述主暖空气通路设置于所述壁区段的第二侧部。
13.根据权利要求1所述的空气处理系统,其中,所述主流动路径包括设置在所述主冷空气通路和所述主暖空气通路中的每一者的下游的主混合部段,其中,所述副冷空气通路设置在所述主混合空气部段与所述主暖空气通路之间。
14.根据权利要求1所述的空气处理系统,其中,所述主暖空气通路设置成沿着所述空气处理外壳的周缘部分。
15.根据权利要求1所述的空气处理系统,其中,所述副冷空气通路设定线路成在所述加热器芯的上游位置处通过所述主流动路径的所述主暖空气通路。
16.一种用于车辆的空气处理系统,所述空气处理系统包括:
蒸发器芯,所述蒸发器芯设置在空气处理外壳中,所述空气处理外壳构造成接纳穿过所述蒸发器芯的空气流;
加热器芯,所述加热器芯设置在所述空气处理外壳中相对于所述空气流位于所述蒸发器芯的下游位置处;
各自形成在所述空气处理外壳内的主流动路径和副流动路径,所述主流动路径通向所述车辆的乘客舱的主区,并且所述副流动路径通向所述车辆的所述乘客舱的副区,所述主流动路径分成第一主流动路径和位于所述蒸发器芯下游的第二主流动路径,所述第一主流动路径分成接纳绕过所述加热器芯的空气的第一主冷空气通路和接纳穿过所述加热器芯的空气的第一主暖空气通路,所述第二主流动路径分成接纳绕过所述加热器芯的空气的第二主冷空气通路和接纳穿过所述加热器芯的空气的第二主暖空气通路,并且所述副流动路径包括在所述蒸发器芯的下游从所述主流动路径分支的副冷空气通路和在所述加热器芯的下游从所述主流动路径分支的副暖空气通路,所述副冷空气通路接纳绕过所述加热器芯的空气,并且所述副暖空气通路接纳穿过所述加热器芯的空气。
17.根据权利要求16所述的空气处理系统,其中,所述空气处理外壳由主区壳体和副区壳体配合形成,其中,所述主流动路径由所述主区壳体的内表面与所述副区壳体的外表面配合限定,并且所述副流动路径由所述副区壳体的内表面限定。
18.根据权利要求17所述的空气处理系统,其中,所述副区壳体形成将所述主流动路径分成所述第一主流动路径和所述第二主流动路径的分隔件。
19.根据权利要求17所述的空气处理系统,其中,所述副冷空气通路由所述副区壳体的副冷空气导管形成,并且所述副暖空气通路由所述副区壳体的副暖空气导管形成。
20.根据权利要求19所述的空气处理系统,其中,所述副冷空气导管的入口端部设置在所述蒸发器芯的下游并且设置在所述第一主流动路径分成所述第一主冷空气通路和所述第一主暖空气通路的分隔件和所述第二主流动通路分成所述第二主冷空气通路和所述第二主暖空气通路的分隔件中的每一者的上游。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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