CN1984792A - 用于机动车辆的通风装置 - Google Patents
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Abstract
描述了一种机动车辆通风装置，装备有壳体(3)、用于将壳体(3)连接到机动车辆(2)的车厢顶部的紧固设备(4)和置于壳体内的风机(5)；壳体(3)限定装备有空气入口开口(10)和至少一个空气出口开口(11)的封闭腔(9)，至少一个空气出口开口(11)用于通过出口开口(11)向车厢传送由风机(5)通过入口开口(10)吸入壳体(3)的空气；壳体(3)由以气密封方式彼此连结的两个半壳体(12、13)限定，第一半壳体(12)设计成连结到车厢顶部并装备有用于安装风机(5)叶片(7)的座(18)，且第二半壳体(13)具有制在上面的空气入口和出口开口(10、11)；在另一实施例中，风机(5)叶片(7)的电动机(6)设置在第二半壳体(13)内；风机是轴流式的且空气出口开口(11)沿叶片(7)本身的相应径向方向位于叶片(7)的侧面。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于机动车辆的通风装置，尤其适用于在小汽车等就是说具有相对有限高度的车厢的车辆内的安装。
背景技术
近年汽车环境控制系统经历了相当大的技术进步。
在本说明书中，术语“环境控制系统”用来表示任何包括空气加热装置和空气冷却装置的系统，且其可包括用于以产生车厢内最适宜温度条件的方式控制和调节两装置的单元。
早期的环境控制系统，尽管考虑到空气冷却和加热能力是有效的，但还不是完全令人满意的，因为加热的或冷却的空气不是均匀地在车厢内循环。尤其是，通风出口仅位于或靠近仪表板，其通常意味着从它们中出来的加热的或冷却的空气通常不能有效地到达车厢后部。
为了改进空气循环，在车厢后部底板水平提供辅助通风出口但没有获得满意效果。
还提出了通风装置设计成装到车厢顶部。
例如在美国专利3,486,436中描述了这种类型的车厢通风设备。
这种通风设备包括设计成装到车厢顶部，靠近挡风玻璃的壳体，并包含装备有合适过滤器的离心式风机。壳体具有线性布置的多个出口，用于向车厢传送空气，空气是由离心式风机吸入到壳体的。
美国专利3,486,436中描述的这种类型的通风装置具有复杂的结构，但是包括相对劳动密集的程序，不仅组装它的部件而且将它安装到车厢顶部。
此外，美国专利3,486,436中描述的这种类型的通风装置，尽管能够有效地在汽车内循环空气，适于安装在大的车厢如卡车等内，但由于它们的大体积结构，尤其是在竖直方向，不能安装在具有相对小车厢的小汽车内。此外装置的大尺寸还意味着它们仅可安装在挡风玻璃附近，其反过来意味着车厢后部保持差的通风条件。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种机动车辆通风装置，其具有简易装配的结构，允许低生产成本和快速、简单安装到车厢内。
本发明的另一目的是提供一种机动车辆通风装置，其另一方面，保证了车辆内有效的空气分布，同时具有简单紧凑的结构，使得它能够安装在小的车辆如小汽车等内。
本发明的另一目的是提供一种机动车辆通风装置，其在竖直方向特别紧凑，因此它可沿着车厢顶部安装在任何地方，甚至在小汽车等内。
根据以上列出的目的，本发明提供一种如权利要求1限定的机动车辆通风装置。
从属于权利要求1的权利要求指的是优选的，有利的本发明的实施例。
附图说明
本发明的优点将从以下参照附图的详细说明中变得明显，附图示出了优选的，非限制性的本发明的实施例，其中：
图1是根据本发明的机动车辆通风装置的优选实施例的平面图；
图2是图1的装置的侧视图；
图3是通过图1的线III-III的剖视图；
图4是图1的装置的立体图；
图5是图1的装置的部件的立体图；
图6是图1的装置的另一立体图；
图7a示意性地示出了图1的装置安装在车厢内；
图7a和7b示意性地示出了图1的装置在车厢内相应的安装构造中的两个变体；
图8和9示出了根据本发明的装置的第一变体的细节；
图10至13示出了图1的装置的第二和第三变体。
具体实施方式
参照附图，标号1表示机动车辆通风装置，其紧凑的尺寸使得它尤其适于安装在小汽车2等内(图7a-7c)，即是说，在具有相对小车厢的车辆内。
装置1包括壳体3、或者外壳，具有多个环形紧固突起部4使得它易于连接到车辆2车厢的顶部(图7a)。更具体地，突起部4设计成通过未示出的螺钉或类似紧固元件连接到车厢顶部。
壳体3包含轴流式风机5，其包括电动机6和可由电动机6围绕中心轴线8可旋转地驱动的叶片7。
壳体3限定装备有圆形空气入口开口10的封闭腔9，在所示实施例中，三个圆形空气出口开口11用来通过出口开口或开口11向车厢传送空气，空气是由风机5通过入口开口10吸入壳体3的。
风机5产生气流和高压区，它的下游抵靠装置1的壳体3的侧面。空气从高压区通过出口开口11逃逸。后者较佳地位于叶片7本身的相应径向方向上叶片7的侧面。或者，如图10、11和12、13所示的实施例中，出口开口11位于歪斜方向、即是在倾斜于叶片7的方向上叶片7的侧面，或者在与叶片7相同的平面并平行于但从叶片本身偏移的方向上。
在其它未示出的实施例中，入口开口10可由总空气流道面积相等的两个或多个入口开口替代。
类似地，三个出口开口11可由总空气流道面积相等的一个或多个出口开口替代。此外，两个入口开口10和出口开口11可以是除了圆形的形状。
由两个半壳体12、13限定的壳体以气密封的方式并可分离地彼此连结，由图6更好地示出的第一个半壳体12，设计成连接到车厢顶部，以及由图5更好地示出的第二个半壳体13，具有四个限定上述空气入口和出口开口10、11的圆形开口。
半壳体12和13之间的气密封连接由未示出的通常密封件，和通过多个压入锁定件14提供。由半壳体12的环形部分和半壳体13的环形部分限定的环形突起部4还其次用作相互锁定半壳体12和13的元件；在图10和11所示的实施例中，它们仅由半壳体12的环形部分限定。在任何情况下，突起部4位于并适于将壳体3直接连接到车厢顶部预定的位置，使得空气入口开口10位于基本上水平的平面(图7a)。
半壳体12较佳地具有由圆形部分16限定的平坦底壁15，从同一平面径向延伸有三个基本上梯形的延伸部17，其较小底部面向部分16的相对侧。或者，如图10至13所示，平坦底壁15由基本上矩形的部分16限定，基本上矩形的部分16包括环形突起部4。部分16容纳有出口开口11，如图10所示，在图12的实施例中，出口开口11形成在半壳体12的侧壁15a上；侧壁15a设置成倾斜于部分16并连接在后者上。
在部分16的中间是穿孔座18，其中安装有风机5的电动机6(图3)。因此，如图6、11和13所示，电动机6的动力供应终端19可从壳体3的外面到达使得便于装置1的安装。
当电动机6通过螺钉或类似紧固方法(未示出)连接到部分16上时，叶片7的轴线8垂直于部分16并相对于部分16本身位于中心。
诸延伸部17隔开相等的角度间隔以形成与壁15相同平面内存在的圆弧，所述弧对着的中心角约120°。
在如图6所示的优选实施例中，半壳体12还具有围绕壁15的周界、除了在延伸部17的径向端(较小底部)延伸的突出边缘20。
半壳体13由外壳21限定，其在较佳实施例中是钟形并基本上是圆柱形，具有在其侧壁26上的裂口，从侧壁26延伸有三个具有基本上梯形底部的菱柱的延伸部22。或者(见图10和12)外壳21是菱柱的形状。
外壳21包括具有中心通孔的平坦底壁23，所述中心通孔组成了前述空气入口开口10。
一旦装置1装配好，即是说，当两个半壳体12和13彼此连结时，风机5位于并固定在壳体3内，壁23设置成它面向并平行于壁15的方式，即相对于叶片7的旋转轴线8成直角。在将装置的两部分封闭在一起时，优选实施例的延伸部22与延伸部17啮合且外壳的侧壁与壁的圆形部分偶合。更具体地，半壳体23的相对侧具有成形的边缘24，当半壳体12和13彼此结合时，其与边缘20和延伸部17的径向端(较小底部)啮合以提供气密封。
延伸部22从壁23延伸，具有相应平坦、基本上梯形壁25，其在半壳体13内，都形成相对于壁23所在的平面的相同的预定钝角，在它们的中部，具有限定前述空气出口开口11的相应通孔。
当装置1装配后，在较佳实施例中，三个出口开口11设置在相对于叶片7的旋转轴线8成直角的平面上的一圆上，且它的中心与轴线8本身重合。
象延伸部17和22，空气出口开口11可以相等角度间隔隔开来形成相应于安装了根据本发明的通风装置的汽车后部座位的横向延伸部的圆弧(图7a、7b、7c)。
尤其是，每个出口开口11面向坐在汽车后座的乘客，并可调节，因此它的空气喷射朝向坐在汽车后座的乘客。
在优选实施例中，空气出口开口11以相等角度间距隔开以形成对着约120°中心角的圆弧，即是说，它们以60°的角度间隔隔开。
在未示出的其它优选实施例中，空气出口开口11可以相等角度间隔隔开以形成对着大于120°但小于180°中心角的圆弧，因此出口开口11经常面向通过轴线8的平面的同一侧。
在图12所示的实施例中，空气出口开口11可设置成单个、连续的弧形延伸部，并不在几个个别延伸部上。
在未示出的另一实施例中，可能有任何数量的出口开口11(例如，五个或六个)环绕通风装置的周围(或以360°的全圆)设置。在这种情况下，出口开口11面向每个坐在汽车前排和后排座位的乘客。
在所有示出的实施例中，半壳体12和13，一旦彼此连结，限定环绕叶片7的轴向出口的换向设备27以至少90°改变叶片7带动的气流的方向。
换向设备27包括基本上圆柱形的盖子28，叶片7容纳在其中。
盖子28具有与叶片7的旋转轴线8重合的中心轴线、由壁15的前述部分16限定并面向叶片7的轴向出口的底壁29、和由壁26限定的侧壁30、边缘20和在半壳体13内的圆形隔离物31。
在另一个未示出的实施例中，没有边缘20和仅由半壳体13限定的壁30。
隔离物31全部面向空气出口开口11并从壁26延伸，具有与壁26相同的半径和中心轴线，但在与轴线8重合的中心轴线的方向上比后者低，因此它与半壳体12的壁15分开，甚至没有边缘20。因此，当半壳体12和13彼此连结时，隔离物31在整体面向空气出口开口11的壁30内定界一细长开口32。
换言之，三个空气出口开口11形成了环绕隔离物31、和隔离物31和开口32本身的两纵向端之间的开口32的一弧形。
在平行于叶片7的旋转轴线8的方向上，开口32横向地增加了叶片7的旋转方向V上它的前述纵向端之间的尺寸。
相应地，在平行于叶片7的旋转轴线8的方向上，隔离物31横向地减小了叶片7的旋转方向V上它的上述纵向端之间的尺寸。
换言之，从在第一出口开口11处的它的最高点，隔离物31在叶片7的旋转方向V变得更低以达到在最后一个出口开口11处的最低点。他的高度逐渐减小来平衡并均匀地循环流出出口开口11的空气。
因此，隔离物31用作朝向出口开口11流动的空气的均衡器和换向器。
在另一实施例中，开口32从横截面看是三角形形状。
装置1包括放置在空气入口开口10上方的圆形安全架33；除了该架，还可有另一防护装置(未示出)来放置小的物体和其它外部物质，如头发被风机吸入。
另外的防护装置可包括用于保护吹风器空气入口类型的一层海绵或毡。
在空气入口开口10内的防护装置，如果由适当材料制成，还可具有声音隔阻功能以减少由叶片7产生的噪音。为了加强声音隔阻功能，空气出口开口11还可设有隔音材料。用在入口和出口开口10和11内的隔音材料必须提供对气流的低阻力。
装置1的壳体3还衬有隔音材料。在这种情况下，材料必须具有吸收声音或隔离声音的特性，但是不要求对气体流动的低阻力。
可使用的声音隔阻材料包括开式聚酯或聚亚安酯泡沫。外部表面可构造成加强声音吸收特性。
装置1还包括在开口32和空气出口开口11处的细长的安全架34。更具体地，架33在基本上相同的平面内覆盖入口开口10，而架34应用在并关闭半壳体13内的开口32。
常规隔音板35在基本相同的平面上装到出口开口11上，这设计成不仅使空气的流动换向而且还减小它或甚至如果必要完全将它关闭。
不同于直接连结到车厢顶部，壳体3可装到车厢棱柱的安装部分36上，如图7b和7c所示。棱柱的安装部分36可反过来通过未示出的螺钉或类似的紧固元件连接到车厢顶部。
在这种情况下，棱柱安装部分36、环形突起部4和紧固螺钉设置成并适于将壳体3直接连接到车厢顶部预定位置，使得空气入口开口10在从车厢前部往后部向下倾斜的平面上。这提高了从车厢前部经调节温度的空气的循环(图7c)。
在它所有的实施例中，以及图7b和7c所示的变体中，装置1可装备有空气管道37，形式是连接到空气入口开口10的管状延伸部，并依次具有定位并定向成在车厢的开阔场面内截取流出车辆2环境控制系统39的空气的开口38。
在图8、9、11和13所示的实施例中，叶片7的电动机6通过安装元件13a固定到第二半壳体13上，安装元件13a由支撑电动机6的座18的三脚架体现。在这种情况下，装置1也具有在竖直方向的紧凑结构，因为三脚架非常低且此外不产生对由风机产生的气体流动的阻力。
在它的另一实施例(未示出)中，通风装置，其可还由改型附件支撑，包括自包含环境控制系统，其包括一个或多个加热或冷却设备。这些加热或冷却设备，由例如造在通风装置本身内的热交换器组成，可用于产生热的或冷的空气流动或两者的混合。
在这种情况下，根据本发明的装置通过再循环、加热或冷却由主要环境控制系统传送到车厢的空气补充和辅助嵌在机动车辆内的主要环境控制系统或甚至当主要环境控制系统关闭时它可完全独立地加热或冷却车厢。
所述本发明可以几种方式修改和改变而不由此偏离由这里的权利要求书限定的本发明概念的范围。
参考特征表
1 通风装置 21 外壳
2 小汽车 22 延伸部
3 壳体 23 平坦壁
4 突起部 24 边缘
5 风机 25 平坦壁
6 电动机 26 侧壁
7 十片 27 换向设备
8 旋转轴线 28 盖子
9 腔 29 底壁
10 空气入口开口 30 侧壁
11 空气出口开口 31 隔离物
12 第一半壳体 32 细长开口
13 第二半壳体 33 架
13a 安装元件 34 架
14 锁定元件 35 隔音板
15 平坦壁 36 菱柱安装部分
15a 侧壁 37 管道
16 圆形部分 38 开口
17 延伸部 39 环境控制系统
18 座 V 旋转方向
19 终端
20 边缘
Claims (30)
1.一种机动车辆通风装置，它包括壳体(3)、用于将所述壳体(3)连接到机动车辆(2)的车厢顶部的紧固设备(4)和置于所述壳体内的风机(5)；所述壳体(3)限定装备有空气入口开口(10)和至少一个空气出口开5口(11)的封闭腔(9)，所述至少一个空气出口开口(11)用于通过所述出口开口(11)向所述车厢传送由所述风机(5)通过入口开口(10)吸入所述壳体(3)的空气；其特征在于，所述壳体(3)由以气密封方式彼此连结的两个半壳体(12、13)限定，所述第一半壳体(12)设计成连结到所述车厢顶部，所述第二半壳体(13)具有制造在上面的所述空气入口和出口开口(10、11)；所述风机(5)为轴流式风机。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述空气出口开口(11)沿叶片(7)本身的径向方向位于所述叶片(7)的侧面。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述空气出口开口(11)沿叶片(7)本身的倾斜向方向位于所述叶片(7)的侧面。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述空气出口开口(11)沿平行于但偏移于叶片(7)本身的方向设置在与所述叶片(7)相同的平面上。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一半壳体(12)具有制在其内部的座(18)用来安装风机(5)叶片(7)的电动机(6)。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二半壳体(13)装备有用于支撑座(18)的安装元件(13a)，所述座中可安装所述风机(5)叶片(7)的所述电动机(6)。
7.如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，它包括环绕所述叶片(7)的轴向出口的换向装置(27)，以至少90°改变从所述叶片(7)带动的空气流动的方向。
8.如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，所述壳体(3)具有多个空气出口开口(11)。
9.如权利要求2或8所述的装置，其特征在于，所述空气出口开口(11)设置在与所述叶片(7)的旋转轴线(8)成直角的一平面上的一圆内，且所述圆的中心与所述轴线(8)本身重合。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述空气出口开口(11)均匀地环绕形成所述圆的一部分的圆弧分布。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述圆弧对应于所述车辆(2)的所述前部和/或后部座位的横向延伸部，所述车辆中装有所述通风装置(1)。
12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述圆弧对着小于180°的圆心角。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述圆弧对着120°的圆心角。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，它包括至少三个以60°角度间距隔开的出口开口(11)。
15.如前述权利要求7至14任一项所述的装置，其特征在于，所述换向设备(27)包括容纳有所述叶片(7)的基本上圆柱形的盖子(28)，所述盖子(28)具有与所述叶片(7)的中心旋转轴线(8)重合的中心轴线、面向所述叶片(7)的轴向出口的底壁(29)和具有整体面向所述空气出口开口(11)的细长开口(32)的侧壁(30)；所述空气开口出口(11)作为整体形成了环绕在所述开口(32)本身两纵向端之间的开口(32)的弧。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述盖子(28)的底壁(29)由所述第一半壳体(12)限定，且所述盖子(28)的侧壁(30)全部或主要由所述第二半壳体(13)限定。
17.如权利要求15或16所述的装置，其特征在于，所述细长开口51(32)在平行于所述叶片(7)旋转轴线(8)的方向上，横向地增加了沿所述叶片(7)本身的旋转方向(V)上它的纵向端部之间的尺寸。
18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述细长开口(32)具有梯形的或三角形截面，以平衡和均匀地循环流出所述出口开口(11)的空气。
19.如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，它包括位于所述空气入口开口(10)上方的安全架(33)。
20.如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，它包括位于所述空气入口出口(11)上方的安全架(34)。
21.如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，所述空气入口开口(10)位于与所述叶片(7)的旋转轴线(8)成直角的平面内。
22.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述空气出口开口(11)位于与所述空气入口开口(10)所在的平面成预定钝角的平面上。
23.如权利要求22所述的装置，其特征在于，所述紧固设备(4)位于并设计成将所述壳体(3)连接到所述车厢顶部的预定位置，使得所述空气入口开口(10)位于基本上水平的平面上。
24.如权利要求22所述的装置，其特征在于，所述紧固设备(4)位于并设计成将所述壳体(3)连接到所述车厢顶部的预定位置，使得所述空气入口开口(10)位于从所述车厢前部往后部向下倾斜的平面上。
25.如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，它包括空气管道(37)，形式是连接到所述空气入口开口(10)的管状延伸部，并依次具有定位并定向成在车厢的敞开区域内截取流出车辆环境控制系统(39)的空气的开口(38)。
26.如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，它包括一个或多个加热或冷却设备，所述加热或冷却设备由例如造在通风装置(1)内的热交换器组成并用于产生热的或冷的空气流动或两者的混合。
27.如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，所述空气入口开口(10)包括设计成防止小物体和其它外来物质、例如头发被吸进所述开口的一层保护性材料。
28.如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，所述空气入口开口(10)包括具有对气体流动低阻力的一层声音阻隔材料。
29.如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，所述空气出口开口(11)包括具有对气体流动低阻力的一层声音阻隔材料。
30.如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，所述壳体(3)包括由例如开式聚酯或聚亚氨酯泡沫材料组成的一层声音阻隔材料。
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