CN1936446A - 提高隔音的加热、通风和/或空调单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种加热、通风和/或空调单元，特别用于机动车内部，其包括机箱(1)，机箱包括至少一个通道(10、28、96)，所述通道具有至少一个引导机箱(1)内的空气流的壁(54、64、90)。所述壁(50、64、90)包括开孔(52、66、92)，至少一个吸音零件(54、60、70、72、74)布置在通道(10、28、96)的外侧并接触所述开孔(52、66、92)。

Description

提高隔音的加热、通风和/或空调单元

技术领域

本发明涉及一种加热、通风和/或空调单元。更特别地，它涉及提高这些单元的隔音效果。

背景技术

加热、通风和/或空调单元通常包括引擎风机、冷和热的热交换器诸如蒸发器、加热器/冷却器和电加热器。它们还包括在机箱内部的空气流分配装置。所有这些部件产生噪声，噪音来自空气在通道中或通过交换器的循环，发动机驱动的引擎风机的旋转和风门改变加热、通风和/或空调装置中的空气流分配的运动。

这些风门是噪声源，特别是当风门在加热、通风和/或空调单元的壁上停止时，在它们的运动过程中一般会造成撞击声。

已经有人提出通过调整噪声源来减少这种噪声污染。这样，风门被装上弹性材料的唇边来形成紧密关闭，同时抑制关闭噪声。类似地，热交换器结构和环境已经被改变，以减少由流体在交换器中的流动和空气通过用于促进热交换的插入件所诱发的振动和噪声的产生。

类似地，引擎风机已装备有吸收器，以便能够使这个子组件与加热、通风和/或空调单元的其余部分脱开，从而阻止由发动机的旋转所产生的振动的显著扩展。

然而，这样的布置不可能实现加热、通风和/或空调单元的完美的声音隔离。所述单元本身是一个噪声源。已经有人提出在机箱的结构上增设声音吸收构件，以便增加它的声音隔离。这样的单元在德国专利申请DE 3639138中已有描述。

然而，这样一种解决办案是难于实现的，且需要涉及几种材料的复杂模制工艺过程。另外，它提出更换加热、通风和/或空调单元的整个零件。这样一个步骤使得这个零件的标准化变成困难的。

发明内容

本发明的目的是克服上述的缺点。为此，本发明提出一种加热、通风和/或空调单元，尤其用于机动车内部，所述单元包括机箱，机箱包括至少一个通道，所述通道具有至少一个引导机箱内的空气流的壁。通道的壁包括开孔，声音吸收零件布置在通道外侧并接触在通道壁上形成的开孔。

利用本发明，能够提高引擎风机的声学效果而不增加总成本。事实上，用于保持隔音材料就位的零件来自于加热、通风和/或空调机箱。

此外，根据第一个可选实施例，吸音零件布置在位于通道外侧的外壳内。

外壳包括与机动车内部的周围的壁相接触的壁。这个外壳由机动车的周围的壁紧密地密封。根据另一个实施例，外壳由侧盖紧密地封闭。

根据本发明的吸音零件由紧密地密封通道的盖保持就位。所述盖连接到单元的冷凝水收集部件上。优选地，所述盖通过紧固装置与机箱组装在一起。在可选实施例中，所述盖通过膜铰链连接到机箱上。

根据另一个实施例，吸音零件由紧密地密封通道的附加盒保持就位。这个附加盒通过紧固装置与机箱组装在一起。

优选地，吸音零件是一层带有开口孔的泡沫材料。可选地，吸音零件是一层带有闭口孔的泡沫材料。

根据实施例的另一个例子，包括开孔的壁安装在机箱上。

根据另一个实施例，壁是通过与机箱一起模制得到的。

附图说明

在阅读下列说明之后将可以看到本发明的其他优点和特征。这种描述只是说明性的和作为例子给出的，必须参照附图阅读，其中：

在图1中示出根据现有技术的加热、通风和/或空调单元，

在图2中示出根据本发明的第一个实施例的加热、通风和/或空调单元，

在图3中示出根据本发明的第二个实施例的加热、通风和/或空调单元，

在图4中示出根据本发明的第三个实施例的加热、通风和/或空调单元。

具体实施方式

首先参照图1，它表示根据现有技术的沿一个定向在车辆的前后方向上的竖直平面的加热、通风和/或空调单元的剖视图。

所述加热、通风和/或空调单元包括机箱1。它包括由发动机和透平(未示出)组成的作为主要空气操作部件的引擎风机2、蒸发器4、加热器6和诸如正温度系数电阻器的附加热源8。

机箱1也可以包括空气流过滤装置，诸如颗粒过滤器、组合过滤器或光催化过滤器。这些过滤部件可以根据空气运动的方向布置在所述单元上游的空气入口(未示出)处，在引擎风机2的上游，或在引擎风机2和蒸发器4之间在上游处。

引擎风机2布置在机箱1的顶部并朝向前面(参照车辆运行方向)并产生空气流，其中空气流在位于机箱前端的并引导空气到引擎风机2的出口的通道10内循环，然后在被分配到各个轨迹部件(trajectorycomponents)中之前，基本上从前到后循环经过蒸发器4。

位于蒸发器4下游的轨迹部件包括通道12，它将一些空气从蒸发器4引导到混合区16。通道14和通道12并联并将一些空气从蒸发器4引导到加热器6和附加热源8。更简单地，通道12称为冷通道，而通道14称为热通道。

在通道12和14中的分配是由风门18来控制。根据实施例，风门18是蝶型的。然而，也可能设想利用鼓型或旗标型(flag type)风门，以便在冷和热通道之间提供空气流分配功能。

风门18安装成绕延伸穿过机箱1的横向轴20枢转，以便在用实线表示的第一极端位置和用虚线表示的第二极端位置之间运动。

在第一极端位置上，风门18的翼分别开启通道14的入口和出口，以到达位于风门上方的混合区16。在机箱的整个宽度上延伸的风门18，密封从蒸发器4到混合区16的直接流动。

在第二极端位置上，风门18的翼分别密封通道14的入口和出口。在机箱的整个宽度上风门18开启从蒸发器4到区域16的直接流动，以到达混合区16。

在风门18的中间位置上，通道12和14以可变化的比例供应热空气和冷空气给混合区16，这样能够得到在所希望温度下的形成的空气流。

从混合区16，轨迹部件22和28使空气分别流到出口26和32，出口26和32分别连接到车辆内部前区的一个或多个扩散器，到除霜喷嘴，到车辆前座的放脚区或后座的放脚区的轨迹部件上。安置在轨迹部件22和32内的枢转风门24和30能够调节到达相应出口的空气流量。

加热、通风和/或空调单元的底部包括用于收集冷凝水的部件40，冷凝水由空气流经过蒸发器4引起和从其上滴下。这些冷凝水由收集部件40收集并引导到排放管42，排放管42通过在车辆底板44上形成的开孔和外面连通。这个收集部件40还提供蒸发器4的支承。它也可以用作布置在蒸发器4上游的过滤装置的支承。

为了产生紧密结合的组装件，收集部件40和加热、通风和/或空调单元是通过紧固装置44组装的。这些紧固装置44可以包括螺丝、金属夹子、塑料夹子等。这些紧固装置44可以分开地或组合地采用，以便将收集部件40与加热、通风和/或空调单元组装起来。

按一般规则，加热、通风和/或空调单元布置在机动车的内部H。更具体地，它布置在车辆的底板44上方和在发动机舱M和内部H之间的分隔壁46的附近。

现在将参照图2，它示出沿定向在车辆的前后方向的竖直平面的根据本发明第一个实施例的加热、通风和/或空调单元的剖视图。

图2的单元包含一些在参照图1所描述的那些部件相同的部件。因此，它们将用共同的标记来识别。

加热、通风和/或空调单元包括机箱1和冷凝水收集部件40，冷凝水由空气流经过蒸发器4引起并从其上滴下。

机箱1包括通道10，通道10将引擎风机2出口处的空气引到蒸发器4。根据本发明的可选实施例，通道10的外壁50冲有开孔52，开孔52能够使空气从通道10通过外壁50流动到通道的外侧。

开孔52可以利用在通道10外壁50上形成的格栅、筛网或圆孔构成，从而形成通风结构。然而，这些开孔52可以通过在表面诸如外壁50上形成间隔的任何其他装置来得到。

也能够设想使通风结构可以作在一个安装件上，该安装件组装在加热、通风和/或空调单元中，以取代或代替如图1所描述的单元的实体外壁。包括开孔52的外壁50与装在通道10外侧并连接到外壁50上的吸音零件54配合。

零件54通过消除或限制噪声向机箱1外侧的扩展而提供通道10的隔音衬里。

吸音零件54通过插入到零件54中的盖子56保持就位并靠在机箱1的外壁50上。盖子56和机箱1组装起来，以便确保通道10的密封性。这样，由引擎风机2驱动的空气在外壁50上形成的开孔52不构成泄漏的情况下被引导到蒸发器4。

根据本发明，盖子56与收集部件40连接。盖子56形成这个部件40的延伸部。

收集部件40一般地呈一个容积形状。它表示用作收集冷凝水的托盘的一个收集器。盖子56也可以呈一个容积形状。在这种结构形式中，它代表机箱1的一个完整部分。然而，可以设想盖子56是一个密封在机箱1上所形成的开孔的表面。

不论为盖子56设想的结构形式如何，它是收集部件40的一个呈整体部分。这样，在加热、通风和/或空调单元的组装中，盖子56将和收集部件40同时安装。一旦安装好，吸音零件54保持在机箱1内侧，且由盖子56保护不受外侧影响。在车辆内部H的加热、通风和/或空调单元的组装中，这避免了吸音零件54受损伤的任何风险。

此外，吸音零件54、盖子56和机箱1是分开的零件，它们是组装在一起的。各个部件的组装和制造是简单的，因为机箱1和带有盖子56的收集部件40的零件是通过模制得到的且由塑料制造。

为了在包括收集部件40和盖子56的组件的机箱上进行组装，提供紧固装置来使该组件定位和保持在机箱1上。

可以使用用于将收集部件40组装在机箱1而提供的紧固装置44。也可以利用专用于盖子56的紧固部件58。这些紧固装置58，相对紧固装置44而言，可以包括螺丝、金属夹子、塑料夹子等。这些紧固装置58可以分开地或组合地采用，以便将包括收集部件40和盖子56的组件与加热、通风和/或空调部件组装起来。

在所示的例子中，吸音零件54是一层带有开口孔(open pores)的聚氨酯泡沫。优选地，它是用亚乙烯共聚物浸渍的。

为了保护吸音零件54不受水或其他试剂渗透，计划设置带有连接到泡沫层的水密封保护膜的零件54。

根据另一个实施例，吸音零件54是一层包括闭口孔的泡沫材料。这样，不论环境怎样，隔音性能得以保护。

图3示出沿定向在车辆的前后方向的一个竖直平面的根据本发明第二个实施例的加热、通风和/或空调单元的剖视图。

图3的单元包含一些与参照图1和2所描述的那些部件相同的部件。因此，它们将用共同的标记来识别。

该加热、通风和/或空调单元与图2所描述的例子不同之处在于吸音零件的位置。

事实上，根据加热、通风和/或空调单元的特定部分的隔音要求，在噪声水平应当减少的区域附近引入吸音零件是可能的。

这样，图3中的描述的例子包括吸音零件60，它与包括开孔66的通道28的外壁64配合。吸音零件60装在通道28的外侧并连接到外壁64。

在如图2例子中所描述的通道10中，通道28的外壁64冲压有开孔66，开孔66能够使空气从通道28通过外壁64流动到通道的外面。

开孔66可以利用类似于得到开孔52所用的方法来形成。

类似地，也能够设想外壁64形成在一个被安装的零件上，该零件组装在加热、通风和/或空调单元中，以取代或代替如图1中所描述的单元的实体外壁。

零件60通过消除或限制噪声向机箱1外面扩展来提供通道28的隔音衬里。

吸音零件60通过一个衬住零件60的附加盒62而被保持就位且靠在机箱1的外壁64上。附加盒62和机箱1组装起来，以便确保通道28的密封性。这样，来自混合区16的空气流在外壁64上形成的开孔66不形成泄漏的情况下被引导到出口32。

为了在机箱1上进行附加盒62的组装，设置确保其定位和支承的紧固装置。

紧固装置类似于上面描述的那些紧固装置。可以利用用于将收集部件40组装到机箱1上而设置的紧固装置44。也可以利用专门用于附加盒62的紧固部件68。这些紧固装置68，相对紧固装置44和58而言，可以包括螺丝、金属夹子、塑料夹子等。这些紧固装置68可以分开地或组合地采用，以便将附加盒62与加热、通风和/或空调单元组装起来。

为了充分地完成其吸音功能，吸音零件60是一层包括开口孔的聚氨酯泡沫。优选地，它是用亚乙烯共聚物浸渍的。

吸音零件60类似于吸音零件54且由同样材料制造的。它具有同样的性能和特性。

图4示出沿定向在车辆的前后方向上的一个竖直平面的根据本发明第三个实施例的加热、通风和/或空调单元的剖视图。

图4中的单元包含一些与参照图1到3所描述的那些部件相同的部件。因此，它们将用共同的标记来识别。

该加热、通风和/或空调单元与图1和图2描述的例子不同之处在于吸音零件的设置和保持其就位的方法。

事实上，加热、通风和/或空调单元的布置和设置可能难以形成保护吸音零件的附加盒或盖子。

如图4的例子中所描述的，该加热、通风和/或空调单元包括吸音零件70、72和74，它们与包围引擎风机2的风机外壳96的壁90配合。壁90包括开孔92。吸音零件70、72和74装在风机外壳96的外侧且连接到透平的壁90。

开孔92类似于上面描述的开孔52和66。它们以与开孔52和66相同的方式得到和布置。

零件71、72和74通过消除或限制噪声向机箱1外面扩展来提供引擎风机2的风机外壳96的隔音衬里。

零件71、72和74布置在加热、通风和/或空调单元中的主要噪声源的紧邻区域。因此，提供这种布置的效果得以提高，因为布置尽可能地靠近要控制的源进行。

吸音零件71、72和74安装在外罩100、102和104内，这些外罩包括壁78、80、82、84、86和88。外罩100、102和104不是封闭的。它们用作吸音零件71、72和74的收集器。

吸音零件70、72和74在加热、通风和/或空调单元在车辆内部H组装的过程中追溯地(retrospeerively)保持就位。事实上，在加热、通风和/或空调单元定位过程中，外罩100和102坐靠在周围的壁46和76上。壁46是发动机舱M和车辆内部H之间的分隔壁。壁76由车辆内部H的仪表板的内壁构成。

这样，当加热、通风和/或空调单元定位在车辆内部H时，外罩100和102关闭，吸音零件70和72保持就位。这种布置确保紧密组装。这样，由引擎风机2产生的空气流在风机外罩96的壁90上形成的开孔92不形成泄漏的情况下被引导到通道10。

可选地，例如通过将吸音零件74滑动到将风机外壳96的外侧与通向出口26的通道22分隔开的空间内，吸音零件74插入外罩86内。以这样一种结构形式，必须设置侧盖(未示出)以密封吸音零件74插入到外罩86中的开孔，这些附加盖子用于确保加热、通风和/或空调单元的密封性。

同样在这个可选实施例中，吸音零件70、72和74是包括开口孔的聚氨酯泡沫层。优选地，它们是用亚乙烯共聚物浸渍的。

这些吸音零件类似于吸音零件54和60并由同样材料制造。它们具有同样的性能和特性。

上面描述的各个实施例结构上彼此不同。然而，可以设想分开地或彼此组合地利用它们，以便获得所希望的隔音性能。

此外，在一些类型的单元中，冷凝水收集部件直接结合到加热、通风和/或空调单元中。按这样的构造，包围吸音零件的外罩是直接通过模制得到的，并且是加热、通风和/或空调单元的机箱的一个整体部分。在实施例的这个例子中，密封外壳的盖子也是由模制得到的。然后，通过膜铰链(film hinge)将其连接到加热、通风和/或空调单元的机箱上。

此外，上面描述的实施例的一些例子使包括泡沫材料层诸如包括开口孔的聚氨酯的吸音零件成整体。

然而，这些开口孔泡沫层可以由闭口孔泡沫代替。同样，本发明也包括具有与上述泡沫的性能类似的或更好的隔音材料。

本发明在如上所述的机动车的加热、通风和/或空调装置中具有具体的应用。

当然，本发明不局限于上面描述的和只作为例子给出的实施例，并包括由本领域技术人员在权利要求的范围内可以设想到的其他可选的实施例。

Claims (15)

1.一种加热、通风和/或空调单元，尤其用于机动车内部，所述单元包括机箱(1)，机箱包括至少一个通道(10、28、96)，所述通道具有至少一个引导机箱(1)内的空气流的壁(50、64、90)，

其特征在于，所述壁(50、64、90)包括开孔(52、66、92)，至少一个吸音零件(54、60、70、72、74)布置在通道(10、28、96)的外侧并接触所述开孔(52、66、92)。

2.根据权利要求1的加热、通风和/或空调单元，其中吸音零件(70、72、74)布置在外罩(100、102、104)内，所述外罩布置在通道(10、28、96)的外侧。

3.根据权利要求2的加热、通风和/或空调单元，其中外罩(100、102、104)包括与车辆内部H的周围的壁(46、76)接触的壁(78、80、82、84、86、88)。

4.根据权利要求3的加热、通风和/或空调单元，其中外罩(100、102)由车辆内部H的周围的壁(46、76)紧密地密封。

5.根据权利要求3的加热、通风和/或空调单元，其中外罩(104)由侧盖紧密地密封。

6.根据权利要求1到5中的任意一项的加热、通风和/或空调单元，其中吸音零件(54)由紧密地密封通道(10)的盖子(56)保持就位。

7.根据权利要求6的加热、通风和/或空调单元，其中盖子(56)连接到来自所述单元的冷凝水的收集部件(40)。

8.根据权利要求6或7的加热、通风和/或空调单元，其中盖子(56)通过紧固装置(58)与机箱(1)组装。

9.根据权利要求6到8中的任意一项的加热、通风和/或空调单元，其中盖子(56)通过膜铰链连接到机箱(1)。

10.根据权利要求1到9中的任意一项的加热、通风和/或空调单元，其中吸音零件(60)由紧密地密封通道(28)的附加盒(62)保持就位。

11.根据权利要求10的加热、通风和/或空调单元，其中附加盒(62)通过紧固装置(68)与机箱(1)组装。

12.根据上面权利要求中的任意一项的加热、通风和/或空调单元，其中吸音零件(54、60、70、72、74)是一层带有开口孔的泡沫材料。

13.根据权利要求1到11中的任意一项的加热、通风和/或空调单元，其中吸音零件(54、60、70、72、74)是一层带有闭口孔的泡沫材料。

14.根据上述权利要求的任意一项的加热、通风和/或空调单元，其中壁(50、64、90)安装在机箱(1)上。

15.根据权利要求1到13中的任意一项的加热、通风和/或空调单元，其中壁(50、64、90)是通过与机箱(1)一起模制得到的。

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