CN115384378A - 扶手杆加热装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种扶手杆加热装置及车辆，其扶手杆加热装置对设置在车厢内的扶手杆进行加热，具体包括：引气部和连接部；引气部安装于空调风道内，所述引气部的进气口吸收所述空调风道内的热空气；所述空调风道上开设有出风口，所述出风口与所述车厢相通；连接部安装于所述车厢内壁上，所述引气部的出气口和所述扶手杆内腔通过所述连接部的内腔相连通。本发明将车辆空调风道中的热空气引入扶手杆中，使扶手杆与车厢内空间进行同步升温，形成车内热循环，更加节能环保，同时本发明不需要外设电热装置，整体结构简单，故障率低，使用寿命长。

Description

扶手杆加热装置及车辆

技术领域

本发明涉及车辆内饰制造领域，特别是涉及扶手杆加热装置及车辆。

背景技术

随着市民低碳生活理念逐渐提高，越来越多的市民选择公共交通作为主要出行方式，以减少私家车的使用。但是在乘坐公共交通时，还有很多不舒适的体验，尤其在冬天乘坐公共交通时，虽然车厢内已配置有空调，但是乘客抓握金属扶手杆时常常因其突出的冰冷感而让乘客难以抓握，另一方面空调出风口却因送风过于集中而产生不舒适感，这些问题都亟需向更加人性化的方向改善，为市民提供更加舒适的城市公共交通体验。

目前客车扶手杆的加热方式一般采用电加热，这种加热方式通过电阻发热对扶手杆或扶手杆套进行加热，但供电线路复杂，装配难度高，系统可靠性低，不利于后期维护。

发明内容

基于此，有必要针对扶手加热耗电率高、装配结构复杂、系统可靠性低不利于后期维护的问题，提供了一种扶手杆加热装置及车辆。

本发明提供的一种扶手杆加热装置，对设置在车厢内的扶手杆进行加热，所述扶手杆加热装置包括：

引气部，安装于空调风道内，所述引气部的进气口吸收所述空调风道内的热空气；以及

连接部，安装于所述车厢内壁上，所述引气部的出气口和所述扶手杆的内腔通过所述连接部的内腔相连通。

在其中一个实施例中，所述引气部包括：

鼓风机，所述鼓风机置于所述空调风道内，所述鼓风机的进气口吸收所述空调风道内的热空气；以及

静压箱，所述静压箱包括：静压箱的箱体以及开设于所述静压箱的箱体上的静压箱的进气口和静压箱的出气口；所述静压箱的进气口与所述鼓风机的出气口相连通，使所述鼓风机吸收的热空气通过所述静压箱的进气口进入所述静压箱的箱体内；所述静压箱的出气口通过连接管路与所述连接部的内腔相连通。

在其中一个实施例中，所述静压箱还包括：

温度传感器，安装于所述静压箱的箱体上，且所述温度传感器与所述鼓风机电连接；所述温度传感器获取所述静压箱内的实时温度，根据所述实时温度与预设温度的比较结果，向所述鼓风机发送控制信号，对所述鼓风机的转速进行调整。

在其中一个实施例中，所述根据所述实时温度与预设温度的比较结果，向所述鼓风机发送控制信号包括：

所述实时温度大于所述预设温度，所述温度传感器向所述鼓风机发送转速降速信号；

所述实时温度小于所述预设温度，所述温度传感器向所述鼓风机发送转速增速信号。

在其中一个实施例中，所述连接部包括：

第一连接段，所述第一连接段第一端与所述车厢内壁连接；

第二连接段，所述第一连接段第二端与所述第二连接段外壁相连；所述第二连接段第一端与所述引气部的出气口通过连接管路相连通；所述第二连接段被配置为对流经所述第二连接段的气体的流量进行调整；以及

第三连接段，所述第三连接段第一端与所述第二连接段第二端相连，且所述第三连接段的内腔和所述第二连接段的内腔相通，所述第三连接段第二端与所述扶手杆内腔相连通。

在其中一个实施例中，所述第二连接段第一端的截面形状为圆形，所述第二连接段第二端的截面形状为椭圆形，且所述第二连接段第一端至所述第二连接段第二端内腔口径逐渐变小。

在其中一个实施例中，n个所述静压箱的出气口分别通过n个所述连接管路与n个所述连接部相连通，其中，n大于等于1。

在其中一个实施例中，所述扶手杆上设置有出风区域，使所述扶手杆内腔和所述车厢内空间相连通。

在其中一个实施例中，所述空调风道上开设有出风口，所述出风口与所述车厢内空间相连通。

本发明还提供的一种车辆，包括如上所述扶手杆加热装置。

本发明将车辆空调风道中的热空气引入扶手杆中，使扶手杆与车厢内空间进行同步升温，形成车内热循环，更加节能环保。同时本发明提供的扶手杆加热装置并不需要外设电热装置，结构简单，故障率低，使用寿命长。

附图说明

图1示出了本公开实施例提供的扶手杆加热装置的结构示意图；

图2示出了图1中引气部的结构示意图；

图3示出了图2的侧视结构示意图；

图4示出了图1中连接部的结构示意图；

图5示出了图4的剖面结构示意图；

图6示出了图5另一角度的立体结构示意图；

图7示出了图1提供的扶手杆加热装置应用在大型客车内的结构示意图。

附图标号：

1000-扶手杆加热装置；

1100-引气部；

1110-鼓风机；

1120-静压箱；

1121-静压箱的进气口；

1122-静压箱的出气口；

1123-静压箱的箱体；

1124-温度传感器；

1200-连接部；

1210-第一连接段；

1220-第二连接段；

1230-第三连接段；

1300-连接管路；

2000-车厢；

3000-扶手杆；

4000-空调风道。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

下面先对目前使用的车辆空气调节器(后文简述为车辆空调)进行简单介绍如下。

车辆空调主要由制冷系统、暖风系统、通风和空气净化系统与控制系统等组成。其中制冷系统的作用是降低车内温度和湿度、具体包括空调压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、蒸发器、空调管路以及制冷剂等。具体工作原理为：首先，压缩机将低压端的气态冷媒加压使之成为高压气态冷媒。然后经过冷凝器对加压后的气态冷媒通过散热风扇进行降温使之成为中温高压液体冷媒。再经过管道留到储液干燥器对中温高压液态冷媒进行过滤，滤出其中的水分与杂质，顺带对中温高压液体冷媒进行节流，使之成为干净稳定的液态冷媒。中温高压液态冷媒再经管道流向膨胀阀，膨胀阀就相当于一个喷嘴，把中温高压液态冷媒喷成非常细小的雾珠喷入蒸发器。汽化会带走周围的热量，使蒸发器周围的温度非常低，在经过鼓风装置把周围的冷空气吹入车内。其中暖风系统的作用是提高车内温度。具体包括暖风水箱或燃烧室、热交换器等。具体工作原理为在汽车冷却系统中安装一个暖风水箱，让其加入到循环过程中。通过控制系统的控制，让鼓风机构吹过来的热空气经过暖风水箱，将热量通过空调风道带到车内，提高车内温度。在暖风系统处于工作状态下，空调风道内充满热空气。

参阅图1所示，图1示出了本公开实施例提供的扶手加热装置的结构示意图。本发明提供了一种扶手杆加热装置1000，对设置在车厢2000内的扶手杆3000进行加热。

本发明提供的扶手杆加热装置1000包括：引气部1100和连接部1200。

引气部1100安装于空调风道4000内，所述引气部1100的进气口吸收所述空调风道4000内的热空气；所述引气部1100的出气口和所述扶手杆3000的内腔通过所述连接部1200的内腔相连通，连接部1200的外壁安装于所述车厢2000内壁上。

下面继续对本发明提供的扶手杆3000加热装置的气路连接进行说明。

安装于空调风道4000内的引气部1100的进气口吸收空调风道4000内的热空气，热空气流经引气部1100后由引气部1100的出气口输出，热空气继续通过连接部1200的内腔进入扶手杆3000内腔，实现了利用空调风道4000内未被利用的热空气对扶手杆3000进行加热。

参阅图2、图3所示，图2示出了图1中引气部的结构示意图。图3示出了图2的侧视结构示意图。

在本公开的一实施例中，引气部1100包括：鼓风机1110和静压箱1120。

鼓风机1110置于空调风道4000内，所述鼓风机1110的进气口吸收所述空调风道4000内的热空气；鼓风机1110的出气口与静压箱的进气口1121相连通，使所述鼓风机1110吸收的热空气进入静压箱的箱体1123内；静压箱的出气口1122通过连接管路1300通入连接部1200的内腔。

其中，静压箱1120是送风系统减少动压、增加静压、稳定气流和减少气流振动的一种重要配件，它可使送风效果更加理想。静压箱1120既能允许气流通过，又能有效地阻止或减弱声能向外传播，广泛应用于中央空调、空气压缩机储气筒(有单向阀密封更严的箱体)。一般来说，如果不设置静压箱，空气的动能难以进行远距离传输，不过这里还是可以根据实际应用场景的设计需要进行灵活的调整。

在一个具体实施例中，静压箱1120的结构可以包括：静压箱的进气口1121、静压箱的出气口1122和静压箱的箱体1123。其中，静压箱的进气口1121和静压箱的出气口1122均开设于静压箱的箱体1123上。

关于静压箱的出气口1122和静压箱的进气口1121在静压箱的箱体1123上的布置方式，一般地考虑布置静压箱的进气口1121风量大于静压箱的出气口1122风量，以使静压箱的箱体1123内产生接近恒定的气压，并利用静压箱的箱体1123内气压的势能将压缩空气输送到远端。基于此，如图所示，在本实施例中静压箱的进气口1121可以设置在箱体端面，静压箱的出气口1122可以设置在箱体侧面。当然，静压箱的进气口1121也可以设置在箱体侧面，或者，静压箱的出气口1122也可以设置在箱体端面，只要能够满足静压箱的箱体1123内产生接近恒定的气压即可，不再做具体限制。

静压箱的箱体1123可以为一个柱状箱体结构，其侧截面为梯形结构。静压箱的箱体1123的形状也可以为其他形状，例如侧截面为矩形的柱状体结构、侧截面为方形的柱状体结构、侧截面为圆形的柱状体结构等柱状箱体结构，当然静压箱的箱体1123也可以为异形箱体结构，这里不再一一例举也不做具体限制只要能够保证密封即可。

在本公开一实施例中，静压箱1120上m个静压箱的出气口1122中，n个所述静压箱的出气口1122分别通过n个连接管路1300与n个连接部1200的进气口相连通，n个连接部1200的出气口与n个扶手杆内腔相连通。形成n路并联的气路通道。其中，n大于等于1，m大于等于n。结合图示为例，静压箱1120上5个静压箱的出气口1122可以都利用上形成5路并联的气路通道，也可以至利用其中一部分形成1、2、3、4路并联的气路通道中的任一种形式。

在本公开的一实施例中，静压箱1120还包括：温度传感器1124。温度传感器1124安装于所述箱体上，且所述温度传感器1124与所述鼓风机1110电连接。

关于温度传感器1124在箱体具体的安装位置可以不做具体限定，一般地，只要与其他部件不发生干涉即可，不过为了避免因距离出风口和进风口过近，而影响系统稳定，可以将温度传感器1124设置在未安装静压箱的进气口1121和静压箱的出气口1122的其他任意面。

关于温度传感器1124对扶手杆3000加热装置控制方法，具体包括：

首先，温度传感器1124获取所述静压箱的箱体1123内实时温度。

其次，将获取到的实时温度与预设温度进行比较，得到比较结果。

最后，温度传感器1124根据比较结果向鼓风机1110发送控制信号，对鼓风机1110的转速进行调整。

在一个具体实施例中，实时温度大于预设温度，温度传感器1124向鼓风机1110发送转速降速信号，以降低鼓风机1110转速，直到温度降低至预设温度范围内。

在一个具体实施例中，实时温度小于预设温度，温度传感器1124向鼓风机1110发送转速增速信号，以提高鼓风机1110转速，直到温度上升至预设温度范围内。

在一个具体实施例中，如果实时温度与预设温度的偏差幅值超过一定的阈值范围，说明此时装置可能存在异常(过冷或过热)，温度传感器1124可以直接向鼓风机1110发送停机信号。

参照图4、图5所示，图4示出了图1中连接部的结构示意图，图5示出了图4的剖面结构示意图。

在本公开的一实施例中，连接部1200包括：第一连接段1210、第二连接段1220和第三连接段1230。

第一连接段1210第一端与所述车厢2000内壁连接，所述第一连接段1210第二端与所述第二连接段外壁相连；第二连接段1220第一端与所述引气部1100的出气口通过连接管路1300相连通；第三连接段1230第一端与所述第二连接段1220第二端相连且内腔相贯，所述第三连接段1230第二端与所述扶手杆3000内腔相连通。

如图所示，第一连接段1210呈L型，第一连接段1210第一端用于将连接部固定在车厢内壁，或者说第一连接段1210第一端是用于本实施例提供的扶手杆加热装置与车厢内壁的固定。第二连接段1220穿过第一连接段1210第二端(第二连接段1220的两端在第一连接段1210第二端的两侧)，且第二连接段1220外壁与第一连接段1210第二端相贯连接。

第二连接段1220用于对流经所述第二连接段(1220)的气体的流量进行调整。第二连接段1220可以为一个弧形管状结构，第二连接段1220第一端(进风口)至所述第二连接段1220第二端(出风口)的内腔口径逐渐变小。

参照图6所示，图6示出了图5另一角度的立体结构示意图。

在一个具体实施例中，第二连接段1220第一端的截面形状为圆形，第二连接段1220第二端的截面形状为椭圆形，以使第二连接段1220的壁厚过度尽量均匀。

具体的，第二连接段1220第二端截面的椭圆形的长轴大于第二连接段1220第一端的截面的圆形的直径，第二连接段1220第二端截面的椭圆形的短轴小于第二连接段1220第一端的截面的圆形的直径。结合图6所示，第二连接段1220第一端风道口径a大于第二连接段1220第一端风道口径a’，第二连接段1220第一端风道口径b小于第二连接段1220第一端风道口径b’，壁厚c约等于壁厚c’与壁厚c”之和。

在一实施例中，在空调风道4000内均匀分布设置多组扶手杆加热装置1000。一般地，扶手杆加热装置1000的气路布置沿车辆行驶方向延伸，多组扶手杆加热装置1000并列布置。可选择地，扶手杆加热装置1000的气路布置沿与车辆行驶方向相垂直的方向延伸，多组扶手杆加热装置1000沿车辆行驶方向并列布置。

在本公开一实施例中，在扶手杆3000上设置有出风区域，使所述扶手杆3000内腔和所述车厢2000内空间相连通，配合空调风道4000上开设有出风口，在车厢内形成热循环，利于扶手杆与车厢内空间同步升温。

需要说明的是，本发明中涉及的车辆并不仅仅可以为大型客车、大型货车、小型汽车，还可以为地铁、高铁等有轨机动车、甚至还可以为其他采用空气调节系统对环境进行温度、湿度等调节场景中也可以适用，这里不再一一例举。这里以大型客车为例，提供了一种在大型客车中应用的扶手杆加热装置。

结合图7所示，图7示出了图1提供的扶手杆加热装置应用在大型客车内的结构示意图。

空调风道一般布设在大型客车的车厢顶部，空调风道4000上开设有出风口，使空调风道4000内的热空气通过出风口进入车厢2000，以提升车厢2000温度。将连接部1200的第一连接段1210第一端安装在车厢2000顶部，以缩短管路布设长度，降低热损耗。

图中在大型客车的前端顶部的左右两侧分别设置了两组扶手杆加热装置。两组扶手杆加热装置的气路布置沿车辆行驶方向由车头向车尾延伸。每组扶手杆加热装置分别引出五条气路，将热空气分别引入五根扶手杆内腔，使扶手杆与车厢内空间进行同步升温，形成车内热循环。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种扶手杆加热装置，对设置在车厢(2000)内的扶手杆(3000)进行加热，其特征在于，所述扶手杆加热装置(1000)包括：

引气部(1100)，安装于空调风道(4000)内，所述引气部(1100)的进气口吸收所述空调风道(4000)内的热空气；以及

连接部(1200)，安装于所述车厢(2000)内壁上，所述引气部(1100)的出气口和所述扶手杆(3000)的内腔通过所述连接部(1200)的内腔相连通。

2.根据权利要求1所述的扶手杆加热装置，其特征在于，所述引气部(1100)包括：

鼓风机(1110)，所述鼓风机(1110)置于所述空调风道(4000)内，所述鼓风机(1110)的进气口吸收所述空调风道(4000)内的热空气；以及

静压箱(1120)，所述静压箱(1120)包括：静压箱的箱体(1123)以及开设于所述静压箱的箱体(1123)上的静压箱的进气口(1121)和静压箱的出气口(1122)；所述静压箱的进气口(1121)与所述鼓风机(1110)的出气口相连通，使所述鼓风机(1110)吸收的热空气通过所述静压箱的进气口(1121)进入所述静压箱的箱体(1123)内；所述静压箱的出气口(1122)通过连接管路(1300)与所述连接部(1200)的内腔相连通。

3.根据权利要求2所述的扶手杆加热装置，其特征在于，所述静压箱还包括：

温度传感器(1124)，安装于所述静压箱的箱体(1123)上，且所述温度传感器(1124)与所述鼓风机(1110)电连接；所述温度传感器(1124)获取所述静压箱内的实时温度，根据所述实时温度与预设温度的比较结果，向所述鼓风机(1110)发送控制信号，对所述鼓风机(1110)的转速进行调整。

4.根据权利要求3所述的扶手杆加热装置，其特征在于，所述根据所述实时温度与预设温度的比较结果，向所述鼓风机(1110)发送控制信号包括：

所述实时温度大于所述预设温度，所述温度传感器(1124)向所述鼓风机(1110)发送转速降速信号；

所述实时温度小于所述预设温度，所述温度传感器(1124)向所述鼓风机(1110)发送转速增速信号。

5.根据权利要求1所述的扶手杆加热装置，其特征在于，所述连接部(1200)包括：

第一连接段(1210)，所述第一连接段(1210)第一端与所述车厢(2000)内壁连接；

第二连接段(1220)，所述第一连接段(1210)第二端与所述第二连接段外壁相连；所述第二连接段(1220)第一端与所述引气部(1100)的出气口通过连接管路(1300)相连通；所述第二连接段(1220)被配置为对流经所述第二连接段(1220)的气体的流量进行调整；以及

第三连接段，所述第三连接段第一端与所述第二连接段(1220)第二端相连，且所述第三连接段的内腔和所述第二连接段(1220)的内腔相通，所述第三连接段第二端与所述扶手杆(3000)内腔相连通。

6.根据权利要求5所述的扶手杆加热装置，其特征在于，所述第二连接段(1220)第一端的截面形状为圆形，所述第二连接段第二端的截面形状为椭圆形，且所述第二连接段(1220)第一端至所述第二连接段第二端的内腔口径逐渐变小。

7.根据权利要求2所述的扶手杆加热装置，其特征在于，n个所述静压箱的出气口(1122)分别通过n个所述连接管路(1300)与n个所述连接部(1200)相连通，其中，n大于等于1。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的扶手杆加热装置，其特征在于，所述扶手杆(3000)上设置有出风区域，使所述扶手杆(3000)内腔和所述车厢(2000)内空间相连通。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的扶手杆加热装置，其特征在于，所述空调风道(4000)上开设有出风口，所述出风口与所述车厢(2000)内空间相连通。

10.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求1至9所述的扶手杆加热装置(1000)。

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