ES2272839T3 - Dispositivo para generar un flujo de aire a temperatura controlada y aparato que comprende dicho aparato. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de generación de un flujo de aire a temperatura regulada, en particular para un aparato de calefacción y/o de climatización del habitáculo de un vehículo que presenta una cámara de mezcla (22) y salidas de aire (24, 26, 28) conectadas con esta cámara (22), comprendiendo el dispositivo de generación al menos un conducto de aire frío (18), al menos un conducto de aire caliente (14) en el cual se dispone un radiador de calefacción (16), medios de repartición (38) de un flujo de aire principal (8) engendrado por el aparato de calefacción entre el conducto de aire frío (18) y el conducto de aire caliente (14), caracterizado por el hecho de que comprende al menos un conducto de fuga (64) que permite al menos una fuga de aire frío (65) inyectado en la cámara de mezcla (22) y un elemento de calibración (66) para regular la fuga de aire frío, siendo accionado este elemento por un mando independiente de la configuración de los medios de repartición (38).
Description
Dispositivo para generar un flujo de aire a
temperatura controlada y aparato que comprende dicho aparato.
La invención concierne el campo de los
dispositivos de calefacción y/o de climatización.
Más precisamente, concierne un dispositivo de
generación de un flujo de aire a temperatura regulada, en particular
para un aparato de calefacción y/o de climatización del habitáculo
de un vehículo que presenta una cámara de mezcla y salidas de aire
conectadas con la cámara de mezcla, comprendiendo el dispositivo de
generación al menos un conducto de aire frío, al menos un conducto
de aire caliente en el cual se dispone un radiador de calefacción,
medios de repartición de un flujo de aire principal engendrado por
el aparato de calefacción entre el conducto de aire frío y el
conducto de aire caliente.
Se conocen aparatos de calefacción y/o de
climatización del habitáculo de un vehículo que comprenden una caja
que aloja un pulsador apropiado para generar un flujo de aire que se
reparte a continuación entre un conducto de aire caliente y un
conducto de aire frío. Un radiador de calefacción montado en el
conducto de aire caliente permite calentar el aire antes de
introducirlo en el habitáculo del vehículo automóvil. Con el fin de
permitir al usuario regular a su conveniencia la temperatura del
aire, el aparato de ventilación y/o de calefacción está equipado con
un dispositivo de repartición del aire que permite repartir el flujo
de aire principal en proporciones variables entre el conducto de
aire caliente y el conducto de aire frío.
El dispositivo de repartición permite igualmente
hacer funcionar el aparato en un modo "todo caliente" y en un
modo "todo frío". Los flujos de aire caliente y frío a
continuación son de nuevo mezclados en una cámara del aparato
llamada cámara de mezcla, que comprende varias salidas que entregan
el aire a temperatura regulada a lugares apropiados del habitáculo
del vehículo automóvil, por ejemplo una salida de descongelación,
una salida de aireación y una salida de calefacción de los pies,
previéndose trampillas en cada una de estas salidas para controlar
selectivamente las salidas citadas anteriormente.
Las trampillas de distribución permiten definir
diferentes configuraciones de distribución del aire en función del
confort aero-térmico deseado por el o los ocupantes
del vehículo.
El dispositivo de generación de un flujo de aire
a temperatura regulada debe permitir la flexibilidad de la puesta a
punto aero-térmica del aparato de calefacción. En
particular, debe permitir canalizar y dirigir el flujo de aire hacia
sitios preferenciales con el fin de garantizar una buena repartición
según las diferentes salidas y ajustar con precisión la cantidad
relativa de aire caliente y frío y permitir una buena mezcla de los
flujos de aire caliente y frío para cada una de las salidas.
También se conocen dispositivos de generación de
un flujo de aire a temperatura regulada que presentan una cámara de
mezcla y salidas de aire conectadas con esta cámara, al menos un
conducto de aire caliente en el cual se dispone un radiador de
calefacción. El dispositivo comprende medios de repartición de un
flujo de aire principal entre el conducto de aire frío y el conducto
de aire caliente. Se describe un dispositivo como ese en DE 199 54
972. Este dispositivo comprende igualmente un conducto de aire frío
de derivación inyectado en la zona dedicada al conducto de aireación
permitiendo de este modo regular solamente la temperatura del aire
que sale por los respiraderos del tablero de bordo.
Un inconveniente de los dispositivos de los
aparatos de calefacción actualmente conocidos es que no permiten
conducir bastante aire frío hacia todas las salidas de la cámara de
mezcla. Por ejemplo, si el conducto de aire frío está dispuesto en
la parte inferior del aparato, las salidas situadas en la parte
superior de la cámara de mezcla, generalmente la salida de
descongelación, no serán convenientemente alimentadas con aire frío.
Estos aparatos no permiten pues una buena puesta a punto
aero-térmica.
La invención tiene como objetivo el procurar un
aparato de calefacción y/o de climatización del habitáculo del
vehículo automóvil y un dispositivo de generación de un flujo de
aire a temperatura regulada que pone remedio a estos
inconvenientes.
Este objetivo es alcanzado, según la invención,
por el hecho de que el dispositivo de generación de un flujo de aire
comprende al menos un conducto de fuga que permite al menos una fuga
de aire frío inyectado en la cámara de mezcla y un elemento de
calibración para regular la fuga de aire frío, siendo accionado este
elemento de calibración por un mando independiente de la
configuración de los medios de repartición del flujo de aire
principal entre el conducto de aire caliente y el conducto de aire
frío.
Este dispositivo presenta dos ventajas. Por una
parte, el conducto de fuga permite llevar un caudal de fuga de aire
frío a un lugar de la cámara de mezcla que no podría ser alimentado
con aire frío en ausencia de este conducto. Por consiguiente,
permite una puesta a punto aero-térmica
satisfactoria para las salidas situadas en las cercanías del
conducto de fuga. También se puede disponer el conducto de fuga en
un lugar cualquiera apropiado del aparato. Por ejemplo, si el
conducto de aire frío está situado en la parte inferior del aparato,
el conducto de fuga estará situado en el lado opuesto en la parte
superior del
aparato.
aparato.
De este modo, si el conducto de aire frío está
situado por debajo del conducto de aire caliente, el conducto de
fuga estará situado por encima del conducto de aire caliente. El
conducto de fuga puede situarse también, por ejemplo, o bien
lateralmente con respecto al conducto de aire caliente, o bien por
encima y lateralmente con respecto al conducto de aire caliente.
Por otro lado, el caudal de fuga puede regularse
independientemente de la configuración de los medios de repartición
de la corriente de aire principal. Puede adaptarse pues al modo de
difusión de aire en el habitáculo, cualquiera que sea la temperatura
regulada del aire.
Ventajosamente, el mando del elemento de
calibración está vinculado a la cinemática de una de las trampillas
de distribución del aparato de calefacción.
Preferentemente, el elemento de calibración está
vinculado a la cinemática de la trampilla del conducto de
descongelación.
En una realización particular, se realiza el
elemento de calibración en una sola pieza con una de las trampillas
de distribución del aparato, por ejemplo la trampilla del conducto
de descongelación. Sin embargo, esta característica no es imperativa
y el elemento de calibración puede estar compuesto por una pieza
separada de las trampillas de distribución.
En un modo de realización preferido, el
dispositivo comprende una válvula de obturación del conducto de fuga
mandada independientemente de la configuración de los medios de
distribución. Ventajosamente, el mando de la válvula de obturación
está vinculado a la configuración de los medios de repartición.
Los medios de repartición pueden realizarse de
diferentes maneras. Pueden estar compuestos, por ejemplo, por una
sencilla trampilla de mezcla de trapo o mariposa. Sin embargo, en
una variante más sofisticada, los medios de repartición comprenden
al menos un panel que comprende al menos un orificio dispuesto en el
conducto de aire caliente, y una placa de obturación móvil entre una
posición de abertura en la cual no recubre el orificio del panel y
una posición de obturación en la cual obtura el panel, al menos una
trampilla de regulación de la sección de paso del conducto de aire
frío móvil entre una posición de abertura y una posición de
obturación, un mecanismo de mando para mandar de manera sincronizada
el desplazamiento de la placa de obturación y el desplazamiento de
la trampilla de regulación de la sección de paso del conducto de
aire frío entre su posición de abertura y su posición de cierre.
Ventajosamente, el panel comprende una
pluralidad de orificios y la placa de obturación una pluralidad de
recortes, estando dispuestos los orificios del panel y los recortes
de la placa de obturación unos con respecto a otros de tal manera
que el conducto de aire caliente se obtura cuando la placa de
obturación está en su posición de obturación.
Ventajosamente, la placa de obturación se
desplaza según un movimiento combinado de traslación y de rotación,
estando separada la placa de obturación del panel en posición de
abertura.
A continuación se enumeran características
adicionales complementarias o alternativas de la invención:
- -
- el dispositivo comprende una única válvula de obturación;
- -
- el dispositivo comprende al menos dos válvulas de obturación implantadas lateralmente;
- -
- la válvula de obturación está integrada en los medios de repartición;
- -
- la válvula de obturación es añadida a los medios de repartición;
- -
- la válvula de obturación se articula en los medios de repartición por medio de medios de articulación;
- -
- los medios de articulación comprenden un sobremoldeo de materia elástica;
- -
- el recorrido de desplazamiento de la válvula de obturación es reducido con respecto al de los medios de repartición;
- -
- la válvula de obturación está provista de medios de estanqueidad;
- -
- los medios de estanqueidad están compuestos por una junta de espuma;
- -
- los medios de estanqueidad están compuestos por un labio de obturación;
- -
- el labio de obturación está integrado en la válvula de obturación;
- -
- el labio de obturación está sobremoldeado sobre la válvula.
Otras características y ventajas adicionales de
la presente invención aparecerán con la lectura de la descripción
que viene a continuación de ejemplos de realización dados a título
ilustrativo en referencia a las figuras en anexo. En esas
figuras:
- la Figura 1 es una vista en corte de un
aparato de calefacción y/o de climatización del habitáculo de un
vehículo automóvil que comprende un dispositivo de generación de un
flujo de aire conforme a la presente invención;
- la Figura 2 es una vista en corte de una
variante de realización particular de un aparato de calefacción y/o
climatización que comprende un dispositivo de generación de un flujo
de aire conforme a la presente invención;
- la Figura 3 es una vista en corte del aparato
representado en la Figura 2 en una configuración de funcionamiento
pies-aireación;
- la Figura 4 es una vista en corte del aparato
representado en las Figuras 2 y 3 en modo
pies-descongelación;
- la Figura 5 es una configuración del aparato
en modo descongelación;
- la Figura 6 es una vista en corte del aparato
en posición "todo caliente";
- la Figura 7 es una vista de detalle en
perspectiva que muestra una única válvula de obturación rectangular,
implantada en el centro del aparato;
- la Figura 8 es una vista de detalle en
perspectiva que muestra una doble válvula de obturación;
- la Figura 9 es una vista de detalle en
perspectiva análoga a la Figura 8 que muestra una variante de
realización en un aparato con una repartición derecha/izquierda;
- las Figuras 10, 11 y 12 son vistas de detalle
de válvulas de obturación articuladas;
- las Figuras 13 y 14 representan dos ejemplos
de realización de medios de estanqueidad entre la válvula de
obturación y el cuerpo del aparato de calefacción.
Se ha representado en la Figura 1 una vista
general en corte de un aparato de calefacción, de climatización y de
ventilación, designado con la referencia 2. Comprende una caja 4 en
la cual se acondiciona una llegada de aire 6 de un flujo de aire
principal esquematizado con la flecha 8. Se monta un evaporador 10
en el conducto principal 12 de la caja 4. El conducto principal se
divide en un conducto caliente 14 en el cual se monta un radiador de
calefacción 16 y un conducto frío 18 paralelo al conducto caliente
14 y situado por debajo de éste. El flujo de aire principal 8 puede
repartirse en proporciones regulables entre el conducto caliente 14
y el conducto frío
18.
18.
El aire es dirigido a continuación hacia puntos
de utilización por medio de canalizaciones de salida. En el ejemplo
representado, se encuentra una salida 24 de
descongelación/desempañado del parabrisas, una salida de ventilación
26 que lleva a respiraderos de tablero de bordo, una salida 28 de
calefacción de pies. Trampillas de regulación, designadas
respectivamente con las referencias 32, 34 y 36, permiten regular
según la voluntad de los usuarios la cantidad de aire que circula
por cada una de esas salidas.
Las funciones de obturación del conducto
caliente 14 y el conducto frío 18, así como la función de
repartición del flujo de aire principal 8 entre estos dos conductos
se obtienen por medio de un dispositivo de repartición 38, también
llamado dispositivo de mezcla. Este dispositivo podría estar
compuesto, clásicamente, por una trampilla de trapo o una trampilla
de mariposa. Sin embargo, en el ejemplo representado, el dispositivo
de repartición 38 comprende un panel 40 montado en posición fija en
la caja 4 y que comprende orificios 42, en número de tres en el
ejemplo. El dispositivo de repartición 38 comprende igualmente una
placa de obturación 44 que comprende aberturas 46. La placa de
obturación 44 es móvil entre una posición de obturación y una
posición de abertura.
En la posición de obturación, representada con
trazos discontinuos en la Figura, los orificios del panel 40 y las
aberturas de la placa de obturación no se solapan, de tal modo que
la superposición de la placa de obturación y del panel obtura
completamente el conducto caliente 14. En la posición de abertura,
representada con trazo continuo en la figura, la placa de obturación
está separada del panel 40 de manera que los orificios del panel y
las aberturas de la placa no se recubren, lo que permite el paso del
aire, como se esquematiza con la flecha 48.
El dispositivo de repartición 38 comprende
igualmente un elemento de obturación del conducto de aire frío 18.
En el ejemplo, este elemento está compuesto por una trampilla 50
montada rotativa alrededor de su eje 52. La trampilla 50 es
apropiada para pivotar entre una posición abierta, representada con
trazo continuo en la figura, y una posición de obturación,
representada con trazos discontinuos, en la cual los extremos de la
trampilla 50 toman apoyo sobre asientos acondicionados en la caja
con el fin de obturar el conducto frío 18 de manera estanca. En
posición abierta, circula un flujo de aire en el conducto frío 18,
como se representa con la flecha 51.
El movimiento de rotación de la trampilla 50
puede mandarse desde el exterior de la caja 4, por ejemplo por medio
del eje 52 con el que es solidaria la trampilla 50. La trampilla 50
comprende un brazo 54 cuyo extremo libre está articulado en el
extremo inferior de la placa de obturación 44. En su extremo
superior, la placa de obturación 44 comprende dos tetones 58 que son
apropiados para deslizarse cada uno por una rampa 60 dispuesta en la
caja 4. De este modo, el movimiento de la trampilla 50 es una simple
rotación, mientras que el movimiento de la placa de obturación es un
movimiento combinado de rotación y de traslación.
Según la invención, el dispositivo de generación
de un flujo de aire a temperatura regulada comprende un canal de
fuga 64 apropiado para permitir el paso de una fuga de aire frío,
como se esquematiza con la flecha 65. En el ejemplo, el canal de
fuga 64 está situado en la parte superior del aparato, mientras que
el conducto de aire frío 18 está situado en la parte inferior del
aparato, por debajo del radiador de calefacción 16. Una trampilla de
calibración 66, en el ejemplo una trampilla de mariposa montada de
modo que puede girar alrededor de su eje 68, permite calibrar el
caudal de la fuga de aire a través del conducto de fuga 64. La
trampilla de mariposa 66 puede pivotar entre una posición
completamente cerrada, en la cual prohíbe cualquier paso de aire
frío a través del conducto 64, y una posición completamente abierta,
en la cual el conducto está completamente libre para el paso de una
fuga de aire frío.
También según la invención, la posición de la
trampilla de calibración 66 es mandada independientemente de la
posición de los medios de repartición del flujo de aire, a saber, en
el ejemplo representado, la placa de obturación 44 y la trampilla de
mariposa 50. Se observa, en efecto, que la placa de obturación y la
trampilla 50 están unidas mecánicamente una a otra. El grado de
abertura de uno de los elementos determina el grado de abertura del
otro de manera unívoca. De este modo, cuando la trampilla 50 está
completamente abierta, la placa de obturación cierra completamente
el paso de aire caliente e inversamente.
Por el contrario, se puede regular la posición
de la trampilla de calibración 66 independientemente de la
repartición del flujo de aire. Por ejemplo, el canal de fuga 64
puede estar completamente abierto mientras que el conducto de aire
frío 18 está completamente o parcialmente cerrado. El flujo de aire
caliente 46 y el flujo de aire frío 51 se mezclan a continuación en
una cámara 22, llamada cámara de mezcla, situada río abajo de los
conductos caliente y frío 16 y 18. Esta cámara de mezcla 22 se ha
representado esquemáticamente con un óvalo de trazos discontinuos. A
partir de la cámara de mezcla 22, se distribuye el aire a
temperatura conveniente por las tres salidas 24, 26 y 28 mencionadas
anteriormente.
Por otro lado, el dispositivo comprende también
una válvula de obturación 72 móvil entre una posición abierta y una
posición cerrada. En su posición cerrada, la válvula de obturación
obtura un orificio de paso 74 situado a la entrada del conducto de
fuga 64. El conducto 64 está entonces cerrado, cualquiera que sea la
posición de la trampilla de calibración 66. Por el contrario, en la
posición abierta de la válvula de obturación 72, el caudal de fuga
es regulado por la trampilla de obturación 66. La válvula de
obturación 72 puede ser mandada por los medios de repartición del
aire. Puede, por ejemplo, como se representa en la Figura 1,
montarse sobre una varilla 76 unida al extremo superior de la placa
de obturación 44. En otros términos, la trampilla de calibración 66
y la válvula de obturación 72 son mandadas independientemente una de
otra. Mientras que la trampilla de calibración está vinculada,
generalmente, a la configuración de distribución, la válvula de
obturación, por el contrario, está vinculada a la configuración de
repartición del aire.
Se ha representado en la Figura 2 una vista en
corte de una realización particular del dispositivo de la invención.
La particularidad de este dispositivo reside en el hecho de que la
trampilla de regulación 32 de la salida de descongelación 24 y la
trampilla 66 de calibración de la fuga de aire frío están formados
en una única pieza. Constituyen un conjunto de regulación monobloque
82 que pivota alrededor de un eje 84 común. Las trampillas 32 y 66
funcionan en el mismo sentido. La salida de descongelación 24 está
cerrada cuando la trampilla 66 obtura el conducto de fuga 64. Por
consiguiente, en este modo de realización, la regulación de la
salida de fuga está vinculada a la función de distribución y, más
precisamente, a la función de descongelación. Sin embargo, en otras
realizaciones, la trampilla de calibración 66 podría estar vinculada
a la trampilla de ventilación 34 o a la trampilla 36 de regulación
de la salida de calefacción de pies.
En la Figura 2, se ha representado el
dispositivo en modo "calefacción de pies". En efecto, la
trampilla 36 de regulación de la salida 28 de calefacción de pies
está en posición abierta, mientras que la trampilla 34 de la salida
de ventilación 26 está en posición cerrada. Por otro lado, el
dispositivo de repartición de aire 38 está en posición "todo
frío". En efecto, como se puede observar, la placa de obturación
44 obtura los orificios del panel 40 de tal modo que el conducto de
aire caliente 18 está completamente obturado. La presencia de una
fuga de aire frío en principio no es útil ya que se trata de un modo
de distribución simple, es decir que la distribución de aire se hace
por una única salida, la salida de calefacción de pies en la
configuración representada, pero podría tratarse igualmente de la
salida de ventilación. Como consecuencia, no se debe administrar
ninguna estratificación de temperatura entre las diferentes salidas.
Es la razón por la cual la trampilla 66 de calibración obtura el
conducto 64. No obstante, se podría considerar sin embargo una
pequeña fuga de aire frío para optimizar la homogeneidad de la
temperatura en la salida concernida, la salida de calefacción de
pies 28, en la Figura 2.
En la Figura 3, el dispositivo de la invención
se encuentra en un modo con dos niveles de distribución del aire, a
saber en posición pies-aireación. En otros términos,
la salida de ventilación 26 y la salida de calefacción de pies 28
están abiertas simultáneamente. La salida de descongelación 24 está
cerrada. En esta configuración igualmente, los medios de repartición
del flujo principal de aire están en posición "todo frío", de
modo que la totalidad del flujo de aire principal 8 pasa por el
conducto de aire frío 18, como se esquematiza con la flecha 51, a
excepción de una fuga de aire frío, esquematizada con la flecha 65,
que fluye a través del conducto de fuga 64. La trampilla de
calibración 66 permite un paso de aire frío bajo su parte trasera
con el fin de conducir un pequeño flujo de aire frío 65 a la cámara
de mezcla y principalmente hacia la salida de ventilación 26. Este
flujo de aire contribuye de este modo a generar la estratificación
de temperatura requerida entre la salida de ventilación y la salida
de calefacción de pies concernidas por este modo de distribución. La
importancia de la fuga de aire 65 es calibrada por el grado de
abertura de la trampilla 66.
En la Figura 4, el dispositivo de distribución
del aire está igualmente en un modo de distribución con dos niveles,
a saber calefacción de pies y descongelación. La trampilla 34 de la
salida de ventilación 26 está cerrada, mientras que la trampilla 36
de la salida de calefacción de pies y la trampilla 32 de la salida
de descongelación 24 están abiertas. El dispositivo de repartición
del aire 38 está en configuración "todo frío". En esta
configuración, es la trampilla de descongelación 32, y no la
trampilla 66, la que garantiza la calibración de la fuga de aire 65.
La trampilla de descongelación 32 permite un paso de aire frío bajo
su parte delantera con el fin de conducir un pequeño flujo de aire a
la cámara de mezcla, y principalmente hacia la salida de
descongelación 24, como se esquematiza con la flecha 84. Este flujo
de aire 84 contribuye de este modo a enfriar la temperatura en el
seno de la salida de descongelación 24 con el fin de satisfacer la
exigencia de equilibrio o de estratificación de temperatura
requerida entre la salida de descongelación y la salida de
calefacción de pies concernidas por este modo de distribución. La
importancia de la fuga de aire 84 es calibrada por la sección de
paso que da como resultado el grado de abertura de la trampilla 32 y
como consecuencia, de la sección de paso entre el extremo delantero
de la trampilla y la caja 4.
En la Figura 5, el dispositivo de distribución
de aire está en modo "descongelación". Las trampillas 34 de
ventilación y 36 de calefacción de pies están cerradas, mientras que
la trampilla de descongelación 32 está en posición abierta. El
dispositivo de repartición de aire 38 está en modo "todo frío".
En este modo de distribución, no es útil prever una fuga de aire
frío hacia la cámara de mezcla 22 (ver Figura 1) ya que se trata de
un modo de distribución simple, es decir un modo en el cual el aire
se difunde por una única salida, la salida de descongelación 24. No
se debe pues administrar ninguna estratificación de temperatura
entre varias salidas. Se podría considerar sin embargo una pequeña
fuga de aire para optimizar la homogeneidad de temperatura en el
seno de la salida de descongelación 24.
En la Figura 6, como anteriormente, las
trampillas 34 de ventilación y 36 de calefacción de pies están
cerradas. En cambio, los medios de repartición 38 del flujo de aire
principal 8 están en posición "todo caliente". En esta
configuración, la placa de obturación 44 está separada del panel 40.
Los orificios 42 del panel 40 están enfrentados a los recortes 46 de
la placa de obturación 44, de tal modo que un flujo de aire caliente
46 atraviesa el radiador 16. Por el contrario, la trampilla de aire
frío 50 está en posición cerrada, de tal modo que el aire no puede
circular por el conducto de aire frío 18.
En esta configuración, el elemento de
calibración 66 y la trampilla 32, que han sido realizadas
monobloque, son apropiadas para tomar al menos cuatro
posiciones:
- -
- una primera posición en la cual el elemento de calibración 66 (representado con línea continua) obtura el conducto de fuga 64, mientras que la trampilla 32 (representada con línea continua) obtura el conducto de descongelación 24;
- -
- una segunda posición en la cual el elemento de calibración 66 (posición 66_{1}) permite micro fugas por delante del radiador de calefacción 16, mientras que la trampilla 32 (posición 66_{1}) obtura el conducto de descongelación 24;
- -
- una tercera posición en la cual el elemento de calibración 66 (posición 66_{2}) permite micro fugas por detrás del radiador de calefacción 16, mientras que la trampilla 32 (posición 32_{2}) abre el conducto de descongelación 24; y
- -
- una cuarta posición en la cual la trampilla 32 (posición 32_{3}) obtura el conducto de fuga 64 y abre el conducto de descongelación 24.
La trampilla de descongelación puede tomar todas
las posiciones posibles entre la posición completamente cerrada
representada con línea continua, y la posición completamente abierta
32_{3} representada con línea de trazos y puntos. Puede de este
modo estar parcialmente abierta, como se ha representado en las
posiciones 32_{1} y 32_{2}. Cuando la trampilla de
descongelación 32 está en posición completamente abierta o en
posición completamente cerrada, el conducto de fuga 64 está
obturado. En cambio, cuando está en una posición parcialmente
abierta, como en las posiciones 32_{1} y 32_{2}, es posible que
haya una fuga de aire frío a través del conducto de fuga 64.
Ahora bien, en una configuración "todo
caliente" de los medios de repartición 38, no es deseable una
fuga de esas características porque impide alcanzar la potencia
térmica máxima generada por el radiador de calefacción 16. Esta es
la razón por la cual se ha previsto una válvula de obturación 72
soportada por la placa de obturación 44 por medio de una varilla
76.
Cuando la placa 44 obtura totalmente o
parcialmente los orificios 42 del panel 40, la válvula 72 se aparta
de la abertura de paso 74, permitiendo de este modo la circulación
del aire por el conducto de fuga 64. Por el contrario, en la
posición "todo caliente", la válvula 72, reposa sobre su
soporte previsto en la caja 4 y obtura el conducto de paso 64.
Gracias a esta disposición, la totalidad del flujo de aire atraviesa
el radiador de calefacción, de tal modo que se puede utilizar la
potencia térmica máxima de este último para calentar el habitáculo
del vehículo.
La válvula 72 puede igualmente contribuir al
calibrado de la fuga de aire frío, principalmente cuando la placa de
obturación 44 deja la posición "todo caliente".
La localización, las dimensiones, el número, la
forma del conducto de fuga adicional de aire frío 64, de la entrada
74 de ese conducto, y de la válvula de obturación 72 pueden ser
adaptadas a las necesidades de la función y al espacio disponible en
la caja.
A título de ejemplo, se ha representado en la
Figura 7 una vista esquemática en perspectiva de una válvula de
obturación 72 rectangular implantada en el centro de la caja 4 del
aparato de calefacción y/o climatización. La Figura 8 representa una
vista esquemática en perspectiva de un dispositivo que comprende dos
válvulas 72a y 72b con forma de elipse, implantadas lateralmente en
la caja 4 del aparato. La Figura 9 muestra un dispositivo análogo al
de la Figura 8 en el cual la caja del aparato de calefacción y/o de
climatización está dividida por una pared divisoria 73 para permitir
una repartición derecha/izquierda creando de este modo dos canales
de fuga de aire, respectivamente en los lados derecho e izquierdo
del habitáculo del vehículo.
La válvula de obturación 72 del conducto de aire
frío adicional 66 puede integrarse en la placa de obturación 44,
como en los ejemplos descritos anteriormente, o añadida a esta
placa, constituyendo una pieza adicional. En el caso en el que es
añadida, la válvula de obturación puede fijarse, por ejemplo con un
clip resorte o por atornillado. Puede igualmente estar articulada
para adaptarse mejor, por ejemplo durante su desplazamiento, al
entorno del conducto adicional de aire frío 66.
Las Figuras 10, 11 y 12 representan tres
ejemplos de unión articulada. En la Figura 10, la válvula de
obturación 72 comprende una o dos patas de fijación 88. Se monta una
varilla 90 en voladizo en el extremo superior de la placa de
obturación 44. La varilla 90 presenta un eje 92 que atraviesa las
patas 88. En la Figura 11, la válvula de obturación 72 soporta una o
dos varillas 94 que comprenden un eje 96 en su extremo. El eje 96
pivota en un orificio previsto en una o varias patas 98 montadas en
el extremo superior de la placa de obturación 44. En la Figura 12,
la válvula de obturación 72 soporta una varilla acodada 97 cuyo
extremo está articulado en la placa de obturación 44 por medio de un
sobremoldeo 99 de materia elástica, por ejemplo SEBS
(Estireno-Etileno-Butadieno-Estireno).
Como variante o como complemento se podría emplazar el sobremoldeo
de materia elástica entre la varilla acodada 97 y la válvula de
obturación 72.
El recorrido de desplazamiento de la válvula de
obturación 72 en el conducto adicional de aire frío 66 puede ser
reducido con respecto a la de la placa de obturación 44, o más
generalmente con respecto a la de un elemento de mezcla como una
trampilla, esto con el fin de adaptarse mejor al entorno del
conducto 64.
Se pueden considerar diversas soluciones
técnicas para realizar una estanqueidad entre la válvula de
obturación 72 y el orificio 74 previsto en la caja 4. Por ejemplo,
en la Figura 13, la válvula de obturación comprende una junta de
espuma 102 dispuesta bajo su cara interior. En la Figura 14, la
válvula de obturación comprende un labio de obturación 104
sobremoldeado de materia elástica, por ejemplo SEBS, o bien la
válvula de obturación 72 puede realizarse completamente de materia
elástica comprendiendo labios integrados.
La invención encuentra una aplicación particular
en los vehículos automóviles.
Claims (26)
1. Dispositivo de generación de un flujo de aire
a temperatura regulada, en particular para un aparato de calefacción
y/o de climatización del habitáculo de un vehículo que presenta una
cámara de mezcla (22) y salidas de aire (24, 26, 28) conectadas con
esta cámara (22), comprendiendo el dispositivo de generación al
menos un conducto de aire frío (18), al menos un conducto de aire
caliente (14) en el cual se dispone un radiador de calefacción (16),
medios de repartición (38) de un flujo de aire principal (8)
engendrado por el aparato de calefacción entre el conducto de aire
frío (18) y el conducto de aire caliente (14), caracterizado
por el hecho de que comprende al menos un conducto de fuga (64) que
permite al menos una fuga de aire frío (65) inyectado en la cámara
de mezcla (22) y un elemento de calibración (66) para regular la
fuga de aire frío, siendo accionado este elemento por un mando
independiente de la configuración de los medios de repartición
(38).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que el mando del elemento de
calibración (66) está vinculado a la cinemática de una de las
trampillas de distribución (32, 34, 36) del aparato de calefacción
y/o de climatización.
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado por el hecho de que el elemento de calibración
(66) está vinculado a la cinemática de la trampilla (32) del
conducto de descongelación (24).
4. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 3, caracterizado por el hecho de que se realiza el
elemento de calibración (66) en una sola pieza (82) con una de las
trampillas de distribución del aparato de calefacción y/o de
climatización, por ejemplo la trampilla (32) del conducto de
descongelación (24).
5. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado por el hecho de que el elemento de calibración
(66) y la trampilla (32) del conducto de descongelación son
apropiadas para tomar al menos cuatro posiciones:
- -
- una primera posición en la cual el elemento de calibración (66) obtura el conducto de fuga (64), mientras que la trampilla (32) obtura el conducto de descongelación (24);
- -
- una segunda posición en la cual el elemento de calibración (66) permite micro fugas por delante del radiador de calefacción (16), mientras que la trampilla (32) obtura el conducto de descongelación (24);
- -
- una tercera posición en la cual el elemento de calibración (66) permite micro fugas por detrás del radiador de calefacción (16), mientras que la trampilla (32) abre el conducto de descongelación (24); y
- -
- una cuarta posición en la cual la trampilla (32) obtura el conducto de fuga (64) y abre el conducto de descongelación (24).
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 5, caracterizado por el hecho de que el conducto de fuga
de aire frío (64) está situado por encima del conducto de aire
caliente (14).
7. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 5, caracterizado por el hecho de que el conducto de fuga
de aire frío (64) está situado lateralmente con respecto al conducto
de aire caliente (14).
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 5, caracterizado por el hecho de que el conducto de fuga
de aire frío (64) está situado por encima y lateralmente con
respecto al conducto de aire caliente (14).
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 8, caracterizado por el hecho de que comprende una
válvula de obturación (72) del conducto de fuga (64) mandada
independientemente de la configuración de los medios de distribución
(32, 34, 36).
10. Dispositivo según la reivindicación 9,
caracterizado por el hecho de que el mando de la válvula de
obturación (72) está vinculado a la configuración de los medios de
repartición (38).
11. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por el hecho de que
los medios de repartición (38) comprenden al menos un panel (40) que
comprende al menos un orificio (42) dispuesto en el conducto de aire
caliente (14), y una placa de obturación (44) móvil entre una
posición de abertura en la cual no recubre el orificio (42) del
panel (40) y una posición de obturación en la cual obtura el panel
(40), al menos una trampilla (50) de regulación de la sección de
paso del conducto de aire frío (18), móvil entre una posición de
abertura y una posición de obturación, un mecanismo de mando para
mandar de manera sincronizada el desplazamiento de la placa de
obturación (44) y el desplazamiento de la trampilla de regulación
(50) de la sección de paso del conducto de aire frío (18) entre su
posición de abertura y su posición de cierre.
12. Dispositivo según la reivindicación 11,
caracterizado por el hecho de que el panel (40) comprende una
pluralidad de orificios (42) y la placa de obturación (44) una
pluralidad de recortes (46), estando dispuestos los orificios del
panel (42) y los recortes (46) de la placa de obturación unos con
respecto a otros de tal manera que el conducto de aire caliente (14)
se obtura cuando la placa de obturación (44) está en su posición de
obturación.
13. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 11 y 12, caracterizado por el hecho de que
la placa de obturación (44) se desplaza según un movimiento
combinado de traslación y de rotación, estando separada la placa de
obturación (44) del panel (40) en posición de abertura.
14. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizado por el hecho de que
comprende una única válvula de obturación (72).
15. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizado por el hecho de que
comprende al menos dos válvulas de obturación (72a, 72b) implantadas
lateralmente en la caja (4) del aparato de calefacción y/o de
climatización.
16. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 15, caracterizado por el hecho de que la
válvula de obturación (72) está integrada en los medios de
repartición (38, 44) del flujo de aire principal (8).
17. Dispositivo según la reivindicación 16,
caracterizado por el hecho de que la válvula de obturación
(72) es añadida a los medios de repartición (38, 44).
18. Dispositivo según la reivindicación 16,
caracterizado por el hecho de que la válvula de obturación
(72) se articula en los medios de repartición (38, 44) por medio de
medios de articulación (92; 96 99).
19. Dispositivo según la reivindicación 18,
caracterizado por el hecho de que los medios de articulación
comprenden un sobremoldeo (99) de materia elástica.
20. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 19, caracterizado por el hecho de que el
recorrido de desplazamiento de la válvula de obturación (72) es
reducido con respecto al de los medios de repartición (38, 44).
21. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 20, caracterizado por el hecho de que la
válvula de obturación (72) está provista de medios de
estanqueidad.
22. Dispositivo según la reivindicación 21,
caracterizado por el hecho de que los medios de estanqueidad
están compuestos por una junta de espuma (102).
23. Dispositivo según la reivindicación 21,
caracterizado por el hecho de que los medios de estanqueidad
están compuestos por un labio de obturación (104).
24. Dispositivo según la reivindicación 23,
caracterizado por el hecho de que el labio de obturación está
integrado en la válvula de obturación (72).
25. Dispositivo según la reivindicación 23,
caracterizado por el hecho de que el labio de obturación
(104) está sobremoldeado sobre la válvula de obturación (72).
26. Aparato de calefacción y/o de climatización
del habitáculo de un vehículo automóvil, caracterizado por el
hecho de que comprende un dispositivo de generación de un flujo de
aire según una de las reivindicaciones 1 a 25.
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