ES2250790T3 - Dispositivo de distribucion de aire para vehiculos de motor. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para la distribución de aire para vehículos de motor, que comprende un cuerpo con un conducto de entrada (3) para un flujo de aire, tres conductos de salida (6, 7, 8) para la salida del flujo de aire, y medios para la perturbación (9) del flujo de aire proveniente de dicho conducto de entrada (3), que provocan el desvío, debido al efecto Coanda, del flujo de aire selectivamente en el primer, segundo o tercer conductos de salida (6, 7, 8), caracterizado porque dichos tres conductos de salida (6, 7, 8) empiezan todos ellos en dicho conducto de entrada (3) y dichos medios de perturbación comprenden un único elemento móvil (9) que presenta tres posiciones de funcionamiento diferentes, correspondiendo cada una de ellas al desvío del flujo del conducto de entrada (3) a uno de dichos conductos de salida (6, 7, 8) respectivos.

Description

Dispositivo de distribución de aire para vehículos de motor.

La presente invención se refiere a dispositivos de distribución de aire para vehículos de motor, del tipo indicado en la parte precaracterizadora de la reivindicación 1. A partir del documento JP-62 088 606 se conoce un dispositivo de este tipo.

El objetivo de la presente invención es proporcionar un dispositivo del tipo mencionado anteriormente que presente una estructura sencilla y ligera, con unas dimensiones generales reducidas pero que esté, sin embargo, caracterizado por su funcionamiento eficiente y fiable.

Con el fin de alcanzar los objetivos mencionados anteriormente, el objeto de la invención es un dispositivo de distribución de aire para vehículos de motor que presenta las características indicadas en la reivindicación 1.

El efecto Coanda es conocido y se ha estudiado durante algún tiempo. Como resultado de este fenómeno, un flujo que proviene de un conducto con salida a una cámara agrandada, provista de dos paredes laterales dispuestas a distancias diferentes de la boca de salida del conducto, tiende a adherirse a la pared más próxima a la boca de salida.

En la forma de realización preferida de la invención, el conducto de entrada presenta una boca con salida a una primera cámara, provista de una primera pared lateral situada directamente contra dicha boca, y de una segunda pared opuesta a la primera pared y situada a una distancia mayor de dicha boca, estando dicho primer conducto de salida provisto de una pared lateral dispuesta en la prolongación de dicha primera pared lateral de la primera cámara y dicho único elemento móvil que presenta una primera posición de funcionamiento en la que se encuentra desactivado, de manera que el flujo de aire proveniente del conducto de entrada sigue, mediante el efecto Coanda, dicha primera pared de la primera cámara y la pared lateral del primer conducto de salida dispuesto en su prolongación, de tal modo que se envía el flujo al interior de dicho primer conducto de salida.

Una vez más en el caso de la forma de realización preferida mencionada anteriormente, el único elemento móvil presenta una segunda posición de funcionamiento en la que define una proyección en dicha primera pared lateral de la primera cámara de manera que separe el flujo de aire de dicha primera pared y favorezca su desvío, por medio del efecto Coanda, en dicho segundo conducto de salida, que está provisto de una pared dispuesta sustancialmente en la prolongación de dicha segunda pared de la primera cámara.

Nuevamente en el caso de la forma de realización preferida mencionada anteriormente, dicha primera cámara se comunica con el primer conducto de salida por medio de una segunda boca que se abre en una segunda cámara, provista de una pared que une la primera pared lateral de la primera cámara con la pared lateral mencionada anteriormente del primer conducto de salida, y de una segunda pared lateral dispuesta alejada de dicha segunda boca, que se prolonga en una pared lateral del tercer conducto de salida, presentando dicho único elemento móvil una tercera posición de funcionamiento en la que define una proyección en dicha primera pared lateral de dicha segunda cámara, de modo que separe el flujo de aire de dicha pared lateral y favorezca su desvío hacia la segunda pared de la segunda cámara y, como consecuencia, en dicho tercer conducto de salida.

También en el caso de la forma de realización preferida mencionada anteriormente, dicho único elemento móvil es preferentemente un elemento basculante, que está montado de manera que oscile sobre el cuerpo del dispositivo y que está provisto de partes extremas opuestas diseñadas para su proyección desde ranuras respectivas de dicha primera pared lateral de dicha primera cámara y de dicha primera pared de dicha segunda cámara.

A partir de la siguiente descripción se pondrán claramente de manifiesto otras características y ventajas de la presente invención, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, proporcionados a título de ejemplo no limitativo y en los que:

- las Figuras 1 a 3 ilustran una vista en sección transversal de un conjunto de aire acondicionado de un vehículo de motor que incorpora el dispositivo según la invención, en tres condiciones de funcionamiento diferentes;

- las Figuras 4 y 5 presentan, respectivamente, una vista en perspectiva y una vista en sección transversal de un dispositivo que no forma parte de la invención construido en el interior de un conjunto de aire acondicionado de un vehículo de motor; y

- las Figuras 6 y 7 ilustran otras dos formas de realización de un dispositivo que no forma parte de la invención construido en el interior del salpicadero de un vehículo de motor.

Haciendo referencia a las Figuras 1 a 3, el número de referencia 1 designa, en su conjunto, un conjunto de aire acondicionado para un vehículo de motor que comprende un cuerpo 2, en el que se define un conducto de entrada 3 para un flujo de aire. Dicho conducto 3 dispone de una salida por medio de una boca 3A al interior de una cámara agrandada 4, que está provista de una primera pared 4A situada directamente contra la boca 3A, y de una segunda pared 4B opuesta a la misma, que está situada a una distancia mayor de dicha boca 3A. La cámara 4 dispone de una salida, por medio de una segunda boca 4C al interior de una segunda cámara 5.

El dispositivo comprende un primer conducto de salida 6, un segundo conducto de salida 7, y un tercer conducto de salida 8. La cámara 5 está provista de una primera pared 5A que está situada directamente contra la boca 4A, y de una segunda pared lateral 5B que está situada a una distancia mayor de la boca 4B. Además, tal como se puede apreciar en los dibujos, el primer conducto de salida 6 está provisto de una pared lateral 6A dispuesta en la prolongación de la pared lateral 5A de la segunda cámara 5 y de la pared lateral 4A de la primera cámara 4. A su vez, esta última está dispuesta en la prolongación de una pared lateral correspondiente del conducto de entrada 3. Las paredes laterales están dispuestas una en la prolongación de la otra, según una disposición curvada, tal como se puede apreciar en las Figuras 1 a 3.

El dispositivo comprende un elemento para la perturbación del flujo que consiste en un elemento basculante 9 montado de manera que oscile sobre un eje 10 en el cuerpo 2 del dispositivo y que está provisto de partes extremas 10A y 10B (véanse las Figuras 2 y 3) diseñadas para su proyección a través de ranuras respectivas realizadas en la primera pared lateral 4A de la cámara 4 y en la primera pared lateral 5A de la cámara 5, por motivos que se pondrán claramente de manifiesto a partir de la descripción siguiente.

El elemento de perturbación 9 está diseñado para adoptar tres posiciones de funcionamiento distintas, que se ilustran respectivamente en las Figuras 1, 2 y 3, con el fin de provocar el desvío del flujo proveniente del conducto de entrada 3 en el primer conducto de salida 6 (Figura 1), o bien en el segundo conducto de salida 7 (Figura 2), o bien en el tercer conducto de salida 8 (Figura 3).

La Figura 1 ilustra el elemento de perturbación 9 en una primera condición de funcionamiento que corresponde a una posición intermedia en la que ninguna de las dos partes extremas 10A, 10B de dicho elemento de perturbación 9 se proyecta desde la pared respectiva. En dicha condición, el flujo tiende a permanecer adherido a la pared curvada definida por la pared 4A, la pared 5A, y la pared 6A. Esto tiene lugar debido al efecto Coanda, siempre que el flujo que sale a la cámara 4 tienda a permanecer adherido a la pared lateral más próxima a la boca de salida de flujo 3A, y ocurre lo mismo cuando el flujo sale a través de la boca 4A en la segunda cámara 5.

Empezando por la condición descrita anteriormente e ilustrada en la Figura 1, se puede hacer que el elemento de perturbación 9 oscile en una u otra de las dos posiciones extremas que se ilustran en las Figuras 2 y 3. En el caso de la posición ilustrada en la Figura 2, la parte extrema 10A se proyecta desde la primera pared lateral 4A de la cámara 4, de manera que provoca una separación del flujo de aire de la pared 4A y una atracción consecuente, otra vez debido al efecto Coanda, del flujo de aire hacia el segundo conducto de salida 7, con la consiguiente formación de una zona de presión negativa 11 en la parte de la cámara 4 más adyacente a la pared 4B.

La Figura 3 ilustra la situación opuesta, en la que la parte extrema 10B se proyecta desde la pared 5A, provocando la separación del flujo de aire de dicha pared y su consecuente atracción hacia el conducto de salida 8, con la consiguiente formación de una zona de presión negativa 12 en la parte de la cámara 5 más adyacente a la pared 5B.

De acuerdo con otra característica ilustrada en los dibujos, en el cuerpo 2 del dispositivo se dispone un canalizador 13 que contiene elementos de calefacción 14 para calentar el flujo de aire, así como un evaporador 15 que forma parte del sistema de aire acondicionado.

La provisión de un conjunto de aire acondicionado que incorpore tanto medios de desvío debidos al efecto Coanda como un elemento de calefacción forma el objeto de la presente invención, independientemente de la provisión de los tres conductos de salida descritos anteriormente y del elemento basculante de perturbación correspondiente.

Las Figuras 4 y 5 ilustran un ejemplo de un dispositivo que no forma parte de la invención, en el que el conjunto de aire acondicionado está provisto de una pluralidad de conductos de salida 20 que se derivan de dos en dos de un conducto de entrada común 21 que recibe aire por medio de un canalizador 22 con un conjunto de ventilador 23 asociado al mismo. En el canalizador 22 se encuentran insertados un evaporador 24 y una pluralidad de elementos de calefacción independientes 25, controlando cada uno de ellos un conducto de entrada respectivo 21. Para cada uno de los conductos de entrada 21 la distribución de aire en los dos conductos de salida asociados al mismo se controla por medio de un dispositivo de fluido 26 que consiste en un elemento del tipo de rodillo abierto/cerrado diseñado para la apertura o el cierre de una ventana 27 en un lateral de una cámara 28 a cuyo interior tiene salida el conducto de entrada 21 y del que se derivan ambos conductos de entrada 20. Cuando el elemento abierto/cerrado 26 se encuentra en la condición en la que mantiene la ventana 27 cerrada, el flujo proveniente del conducto de entrada tiende a permanecer adherido a la pared lateral de la cámara 28 más próxima a la boca del conducto de entrada 21. Cuando la ventana 27 está abierta, la pared lateral más próxima a la salida del conducto 21 se convierte en la pared opuesta, de manera que se desvía el flujo en el segundo conducto de salida. Se deberá observar que un elemento de fluido del tipo de rodillo tal como se ha descrito anteriormente ya se ha ilustrado en la solicitud de patente internacional de la presente solicitud todavía pendiente de su publicación en la fecha de presentación de la presente solicitud de patente. La Figura 4 también ilustra el conjunto de motor 30 que controla la posición angular de los elementos de tipo de rodillo abierto/cerrado 26, por ejemplo, por medio de un mecanismo del tipo que se ilustra en la solicitud de patente mencionada anteriormente, que no forma parte de la presente invención.

Finalmente, las Figura 6 y 7 ilustran un tercer dispositivo que no forma parte de la presente invención, que se aplica en este caso a la distribución de aire a las bocas de salida de flujo dispuestas sobre un salpicadero de un vehículo de motor. En dichas figuras, el número de referencia 40 designa un salpicadero de un vehículo de motor, ilustrado en una vista en sección transversal, en un plano vertical paralelo a la dirección longitudinal del vehículo de motor. En el interior del cuerpo de dicho salpicadero se dispone un conducto de entrada 41 para un flujo de aire, que tiene salida, por medio de una boca 42, a una cámara 43, de la que se deriva un primer conducto de salida 44 que tiene salida a la superficie superior de dicho salpicadero 40, inmediatamente debajo del parabrisas 45 del vehículo de motor, y en un segundo conducto de salida 46 que conduce el flujo de aire a bocas de aeración 47 dispuestas en la pared frontal del salpicadero, enfrente del conductor.

La cámara 43, que tiene salida a un conducto de entrada 41, está provista de una pared lateral 48 inmediatamente adyacente a la boca 42, en una pared lateral 49 opuesta a la misma que, contrariamente, se encuentra a una distancia mayor de la boca 41. Incorporada a la pared 48, se dispone una aleta 48A que se puede deflectar, que puede desplazarse entre la condición no operativa, ilustrada en la Figura 6, en la que no se proyecta en el interior de la cámara 43, y una condición operativa, ilustrada con líneas discontinuas también en la Figura 6, en la que se proyecta en el interior de dicha cámara. En la primera condición, el flujo proveniente del conducto 41 tiende a permanecer adherido a la pared 48, más próxima al mismo, de manera que se desvía al interior del conducto 46. Contrariamente, cuando la aleta 48A se encuentra en la posición operativa, ilustrada con líneas discontinuas, ésta provoca La separación del flujo de la pared 48 y su consiguiente atracción hacia la pared opuesta y al interior del conducto de salida 44. El desplazamiento de la aleta 48A entre las dos posiciones de funcionamiento se puede obtener de cualquier modo, por ejemplo por medios de leva (que no se ilustran).

La Figura 7 es sustancialmente similar a la Figura 6, excepto por la diferente disposición de la aleta 48A que, en este caso, presenta su zona de anclaje encarada al conducto de entrada 41. Con dicha disposición, también se puede prever una regulación analógica, es decir, la posibilidad de regular continuamente la cantidad de aire distribuido en ambos conductos, entre una primera condición extrema, en la que la totalidad del flujo de aire entra en el conducto 46, y una segunda condición extrema, en la que la totalidad del flujo de aire entra en el conducto 44. En esta configuración, de hecho, el chorro tiende a permanecer acoplado a la pared 48, otra vez debido al efecto Coanda.

Obviamente, sin perjuicio del principio de la invención, los detalles de construcción y las formas de realización pueden variar ampliamente con respecto a lo que se ha descrito e ilustrado en la presente memoria únicamente a título de ejemplo, sin apartarse por ello del alcance de la presente invención.

Claims (6)

1. Dispositivo para la distribución de aire para vehículos de motor, que comprende un cuerpo con un conducto de entrada (3) para un flujo de aire, tres conductos de salida (6, 7, 8) para la salida del flujo de aire, y medios para la perturbación (9) del flujo de aire proveniente de dicho conducto de entrada (3), que provocan el desvío, debido al efecto Coanda, del flujo de aire selectivamente en el primer, segundo o tercer conductos de salida (6, 7, 8),

caracterizado porque dichos tres conductos de salida (6, 7, 8) empiezan todos ellos en dicho conducto de entrada (3) y dichos medios de perturbación comprenden un único elemento móvil (9) que presenta tres posiciones de funcionamiento diferentes, correspondiendo cada una de ellas al desvío del flujo del conducto de entrada (3) a uno de dichos conductos de salida (6, 7, 8) respectivos.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el conducto de entrada (3) presenta una boca (3A) que tiene salida a una primera cámara (4) provista de una primera pared lateral (4A) dispuesta directamente contra dicha boca (3A) y de una segunda pared lateral (4B) opuesta a la primera pared y dispuesta a una distancia mayor de la boca (3A), estando dicho primer conducto de salida (6) provisto de una pared lateral dispuesta en la prolongación de dicha primera pared lateral (4A) de dicha primera cámara (4), presentando dicho único elemento móvil (9) una primera posición de funcionamiento en la que se desactiva, de manera que el flujo de aire proveniente del conducto de entrada (3) sigue, debido al efecto Coanda, dicha primera pared (4A) de dicha primera cámara (4) y la pared lateral del primer conducto de salida (6) dispuesta en su prolongación, de tal modo que el flujo se envía al interior de dicho primer conducto de salida (6).

3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque el único elemento móvil (9) presenta una segunda posición de funcionamiento en la que define una proyección en dicha primera pared lateral (4A) de la primera cámara (4), de manera que separa el flujo de aire de dicha primera pared (4A) y favorece su desvío, debido al efecto Coanda, en dicho segundo conducto de salida (7), provisto de una pared dispuesta sustancialmente en la prolongación de dicha segunda pared (4B) de la primera cámara (4).

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque dicha primera cámara (4) se comunica con el primer conducto de salida (6) por medio de una segunda boca (4C) que tiene salida en una segunda cámara (5) provista de una pared (5A) que une la primera pared lateral (4A) de la primera cámara (4) con dicha pared lateral (6A) del primer conducto de salida (6), y de una segunda pared lateral (5B), dispuesta más alejada de dicha segunda boca (4C), que se prolonga en una pared lateral del tercer conducto de salida (8), presentando dicho único elemento móvil (9) una tercera posición de funcionamiento en la que define una proyección en dicha primera pared lateral (5A) de dicha segunda cámara (5) de manera que se separe el flujo de aire de dicha pared lateral (5) y se favorezca su desvío hacia la segunda pared (5B) de la segunda cámara (5) y consecuentemente en dicho tercer conducto (8).

5. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque dicho único elemento móvil (9) comprende un elemento basculante (9) montado de modo que oscile sobre el cuerpo del dispositivo y que está provisto de unas partes extremas opuestas (10A, 10B) previstas para proyectarse a partir de unas ranuras respectivas previstas en dicha primera pared (4A) de dicha primera cámara (4) y de dicha primera pared (5A) de dicha segunda cámara (5).

6. Salpicadero de un vehículo de motor que comprende un dispositivo para la distribución de aire según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.