CN201501266U - 一种汽车暖风机总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车暖风机总成，包括出风箱和大风量鼓风机。其特点在于，所述出风箱包括左边的分风区和右边的换热区；所述分风区上设置有出风口；所述换热区上设置有与鼓风机相连的进风口，换热区内部设置有固定安装的暖水箱和可选择安装的蒸发器，换热区外壳上具有一个方便暖水箱和蒸发器安装检修的可拆卸式箱盖；所述暖水箱通过进水管和出水管与发动机冷却水循环系统相连，其中进水管上设置有水阀开关；所述蒸发器与制冷系统相连。并且本实用新型汽车暖风机总成采用了大风量的鼓风机。所以本实用新型具有风量大，制热量和制冷量大，制热制冷转换方便可靠，冷热一体设计，检修拆装更加方便等优点。

Description

一种汽车暖风机总成

技术领域

本实用新型涉及一种汽车空调系统的暖风机总成。

背景技术

现在的各种中重型货运车辆、工程车辆以及工程机械中，通常需要安装空调系统用于冬季供暖和夏季降温，其中暖风机总成是空调系统中重要的组成部分。

现有的一种汽车暖风机总成，其结构如图1所示：包括一鼓风机2′、一风筒5′和一出风箱1′，出风箱1′上设置有进风口3′和出风口4′，鼓风机2′通过长风筒5′与进风口3′相连，出风箱1′内设置有转换风门6′，可通过转动转换风门6′的角度，将出风箱1′的内部分隔为两个独立的在进风口3′和出风口4′之间连通的风道，在其中一个风道内设置有暖水箱7′，暖水箱7′与发动机冷却水循环系统连通。

这种汽车暖风机总成在工作时，由发动机冷却水循环系统对暖水箱7′供应循环热水，保证暖水箱7′处于较高温度状态，同时启动鼓风机2′工作供风，鼓风机2′吹出的风流经过长风筒5′进入到进风口3′内，转动转换风门6′，使风流从暖水箱7′所在的风道内经过，风流与暖水箱7′进行热交换后变成热风，从出风口4′吹出对汽车驾驶室内部进行供暖。可以通过转动转换风门6′调节同时经过两个风道的风流大小来调节风的温度高低。

当汽车需要制冷时，需加装制冷系统蒸发器，此时结构如图2所示，需取下长风筒5′，将一个带壳的蒸发器总成8′安装在原长风筒5′的位置与鼓风机2′连通，蒸发器总成另一端用一软的短风筒9′与出风箱1′上的进风口3′连通。蒸发器与制冷系统相连，这样鼓风机2′吹出的风流从蒸发器总成通过时被蒸发器芯体冷却变为冷风，冷风进入进风口3′后，调整转换风门6′使其从没有暖水箱的风道内经过，最后从出风口4′吹出对汽车驾驶室内部进行降温。

这种现有的汽车暖风机总成，不足之处在于：1、暖水箱和各分风风门集中在较小的出风箱内，极大地限制了暖水箱的尺寸，使其制热效果在冬季较寒冷的北方不能满足使用者取暖的要求。2、在布置有暖水箱和分风风门的出风箱内部有限的空间内，用风门分隔出两路风道，减小了风道截面，增加了风道转弯次数，风阻系数相应增大使风量减小。3、另外转换制热和制冷的转换风门的传动机构相对比较复杂，可靠性较差，常常出现风门转换不到位，使得风流不能完全地按照要求从预定的风道经过，出现冷热风混合，制冷和制热相互消耗的现象，这样对取暖和制冷的效果均会造成很大影响；4、出风箱没有预留空调蒸发器位置，出风箱与鼓风机之间距离较远用一长风筒简单的连接，没有将制冷制热功能整体的设计在一起。在加装空调蒸发器时需拆卸掉原长风筒安装蒸发器总成，并还要用另一短风筒连接，使蒸发器安装不便，整体性效果差；5、特别是在进行制冷时，由于暖水箱内部一直有发动机热水在循环，这就使暖水箱始终处于较高的温度状态，暖水箱的温度会逐渐传递到整个出风箱体，造成冷风所流经的风道温度一直被加热，造成冷风温度升高，大大地影响了制冷效果。

以上缺点充分的说明了现有暖风机结构不合理、外观整体感差、风量小、换热功能不强的现状。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，为了克服上述现有技术的不足，而提供一种集供暖制冷功能一体设计，制热制冷转换方便，效率高的汽车暖风机总成。

为了解决上述技术问题，本实用新型中采用了如下的技术方案：

一种汽车暖风机总成，包括出风箱和大风量的鼓风机，出风箱是具有分风和换热功能并设置有进风口和出风口的密闭风流通道，按左右位置和功能分为分风区和换热区，左边分风区具有吹面、吹脚、除霜等出风模式转换机构和相应的出风口，右边换热区具有与鼓风机连接的进风口；右边换热区设置有固定安装的暖水箱和可选择安装的蒸发器，还有一个可拆卸的箱盖以方便暖水箱和蒸发器的安装检修；所述暖水箱通过进水管和出水管与发动机冷却水循环系统相连，其中暖水箱前端的进水管上设置有水阀开关，水阀开关可以控制进入暖水箱内循环热水流量的大小和通断；所述蒸发器与制冷系统相连。本实用新型具有风量大，制热量和制冷量大，制热制冷转换方便可靠，冷热一体设计，检修拆装更加方便等优点。

本实用新型安装好后，当汽车需要供暖时，只需将暖水阀打开，发动机热水经暖水阀进入暖水箱循环，风由鼓风机吹出通过暖水箱后被加热变暖，最后从出风口吹出对汽车驾驶室内部进行降温，实现取暖功能。并可以通过水阀调节经过暖水箱热水的流量大小来调节风的温度高低；当汽车需要制冷加装制冷系统蒸发器时，可拆卸下出风箱换热区箱盖，在预留位置安装好蒸发器芯后，再装好箱盖即可。此时需将暖水阀关闭，热水不再进入暖水箱。风由鼓风机吹出，经蒸发器后被冷却变冷，冷风穿过常温的暖水箱，从出风口吹出对汽车驾驶室内部进行降温，实现空调制冷功能。

作为上述水阀开关的一种优化，其结构为：包括并列设置的进水管和回流管，在进水管上设置有三通阀体，三通阀体上设置有旁通管与回流管连通，所述三通阀体内部设置有阀芯，上面有阀盖。阀芯一侧伸出阀盖安装有一转把，可通过旋转转把转动阀芯，使三通阀体分别处于单独连通进水管进水端与出水端或者单独连通进水管进水端与旁通管两种状态。这样，当暖水箱需要热水流通时，可通过转把转动阀芯，使三通阀体处于单独连通进水管进水端与出水端的状态，进水管、暖水箱、出水管之间形成热水循环通道，可使暖水箱内有热水循环从而保持较高温度，实现对风流的加热，对汽车供暖；当汽车在制冷时，可通过转把转动阀芯，使三通阀体处于单独连通进水管进水端与旁通管的状态，此时进水管进水端流入的热水直接经旁通管回流到回流管中，热水不再经过暖水箱从而切断了暖水箱热源，不影响蒸发器的制冷效果。当然具体实施时，所述水阀开关也可以采用其他的公知水阀结构。

作为上述水阀开关的进一步优化，水阀开关的进水管出水端上还设置有卡座，用于固定旋转转把的拉索，这样就可以方便的控制阀芯的转动，调节水阀的流量和通断状态。所述的水阀开关的进水管和回流管之间还设置有一呈带状的连接件，连接件上设置有固定安装孔。这样水阀开关可以用螺栓通过安装孔直接安装在出风箱上，使水阀安装变得简便、牢固，水阀工作性能更加稳定可靠。

综上所述，和现有技术相比，本实用新型的优点在于：1、本实用新型中充分利用了原来长风筒位置的空间，将暖水箱改到了原长风筒位置，使设置于此的暖水箱和蒸发器均可以设计为更大的体积，这样就可以充分地增加暖水箱和蒸发器与风流的热交换面积，增大制热量和制冷量；2、本实用新型结构通过用水阀接通或切断发动机热水在暖水箱的循环来实现制热制冷状态的转换，减少暖风机内部不必要的风道和控制转换风门，减小风阻，大大提高暖风机可靠性。并采用了大风量的鼓风机，使暖风机总成风量大大提高，驾驶室内部整体空气循环充分温差小。3、在制冷时水阀被关闭，暖水箱内不再有热水进入热源被切断，故保证了制冷效果不受到影响，消除制冷和制热相互消耗的现象。4、本实用新型中的暖水箱和蒸发器部位有可使拆卸的外壳，使得暖水箱和蒸发器的检修拆装更加方便。

附图说明

图1是现有的汽车暖风机总成的立体结构示意图，图中在出风箱和鼓风机上均剖开了部分壳体，使其可清楚显示出壳体内部的构造。

图2是现有的汽车暖风机总成安装蒸发器时的立体结构示意图，图中标明了蒸发器总成和短风筒的形状和安装位置，使其可清楚显示蒸发器总成安装后的汽车暖风机总成状态。

图3是本实用新型汽车暖风机总成的立体结构示意图，图中在出风箱换热区的箱盖上剖开了部分箱盖，以清楚地显示其内部的蒸发器和暖水箱。

图4是实施例中采用的水阀开关的装配结构示意图，其中阀芯在处于如图所示角度时，阀体内处于单独连通进水管进水端和出水端的状态；其中箭头用于表示水流方向。

图5为图4中阀芯转动90度后的示意图，阀芯处于此角度时，阀体内处于单独连通进水管进水端和旁通管的状态。其中箭头用于表示水流方向。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

具体实施时，如图3所示，一种汽车暖风机总成，包括出风箱1和大风量鼓风机2，出风箱左边为带出风口4的分风区，具有吹面、吹脚、除霜等出风模式转换机构和相应的出风口；右边为带暖水箱7和选装蒸发器8的换热区。出其中暖水箱7与暖水循环系统的进水管道10和出水管道11相连，在进水管道10上设置有水阀开关9。水阀开关9控制进入暖水箱内循环的热水流量大小和通断。该暖风机以汽车发动机热水作为热源，使发动机热能得到充分利用。连接方向是发动机出水与出风箱进水管5相连，发动机进水与出风箱出水管12相连。出风箱换热区箱体上具有一个可拆卸的箱盖6，箱盖6上设置有进风口3。由于箱盖6可方便地拆卸，使得暖水箱7和蒸发器8检修拆装变得方便。选装蒸发器8与制冷系统相连。其中所述出风箱箱体换热区空间尺寸大，加大了暖水箱和蒸发器的尺寸，充分地增加暖水箱和蒸发器与风流的热交换面积，增大了制热量和制冷量，完全可以满足极热和极冷地方用户的使用要求。

具体实施时，如图4、图5所示，所述水阀开关9优化采用了如下结构，包括并列设置的进水管90和回流管91，所述进水管90的进水端和出风箱进水管5相连，进水管90的出水端与进水管道10连接，使发动机出水和暖水箱7进水连通；回流管91的出水端与出风箱出水管12相接，回流管91的进水端与出水管道11连接，使发动机进水和暖水箱7出水连通(上述安装结构可参照图3理解)。在进水管90上设置有三通阀体92，三通阀体92上设置有旁通管93与回流管91连通，所述三通阀体92内部设置有阀芯94，上面有阀盖98密封。阀芯94上横向设置一用于连通进水管90进水端与出水端的通道，再侧向设置一用于连通进水管90进水端和旁通管93的弯道，阀芯94一侧伸出阀盖98并与一转把95相连，可通过旋转转把95进而转动阀芯94，使三通阀体92分别处于单独连通进水管90的进水端与出水端或者单独连通进水管90的进水端与旁通管93两种状态。更加具体地说，所述三通阀体92内腔和其内的阀芯94均做为匹配的形状，三通阀体92内腔的出水口处再设置一弹簧片和密封垫圈97，保证进水管90的出水端在阀芯94接通进水管90的进水端和旁通管93时不会漏水。阀盖98与阀体92采用超声波焊接在一起保证三通阀体92不会向外漏水，阀芯94上部的轴与阀盖98的定位孔接触处设置有O型密封圈86保证阀盖孔不会向外漏水。水阀9进水管90的出水端上设置有卡座87，用于固定旋转转把95的拉索，这样就可以用操纵器方便的控制水阀9的开关状态。在水阀开关的进水管90和回流管91之间还设置有一扁长形的带状连接件96，连接件96上设置有两个固定安装孔99，固定安装孔99用于将水阀开关9安装固定在出风箱1上。当然具体实施时，所述水阀开关也可以采用本领域人员公知的其他水阀开关结构，只是没有上述结构的水阀开关流量大，流量调节稳定、密封效果好。

值得指出的是，上述优化的水阀开关的结构也是属于申请人单独针对本实用新型汽车暖风机总成的结构而开发设计，也是属于申请人的自主劳动创新成果，故申请人同时单独地对此水阀开关另行申请了专利进行保护，因此，就算别人采用了此种结构的水阀开关，也同样会侵犯到申请人的专利保护权。

本实用新型的汽车暖风机总成，特别适合在大型客车、重型卡车等机械车辆上实施应用。

Claims (4)

1.一种汽车暖风机总成，包括出风箱和鼓风机，其特征在于，所述出风箱包括左边的分风区和右边的换热区；所述分风区上设置有出风口；所述换热区上设置有与鼓风机相连的进风口，换热区内部设置有固定安装的暖水箱和可选择安装的蒸发器，换热区外壳上具有一个方便暖水箱和蒸发器安装检修的可拆卸式箱盖；所述暖水箱通过进水管和出水管与发动机冷却水循环系统相连，其中进水管上设置有水阀开关；所述蒸发器与制冷系统相连。

2.如权利要求1所述的汽车暖风机总成，其特征在于，所述的水阀开关，包括并列设置的进水管和回流管，在进水管上设置有三通阀体，三通阀体上设置有旁通管与回流管连通，所述三通阀体内部设置有阀芯，阀芯一侧伸出三通阀体并与一转把相连，可通过旋转转把进而转动阀芯，使三通阀体分别处于单独连通进水管进水端与出水端或者单独连通进水管进水端与旁通管两种状态。

3.如权利要求2所述的汽车暖风机总成，其特征在于，所述水阀开关的进水管出水端上设置有用于固定拉索的卡座。

4.如权利要求2所述的汽车暖风机总成，其特征在于，所述的水阀开关的进水管和回流管之间还设置有一带状的连接件，连接件上设置有固定安装孔。

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