ES2295761T3 - Instalacion de climatizacion modular. - Google Patents
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Abstract
Cárter de conducto de ventilación para una instalación de calefacción, de ventilación y/o de climatización, en particular para un vehículo automóvil, comprendiendo el cárter de conducto de ventilación por lo menos dos partes (1, 13), que deben ponerse en contacto de manera sellada entre sí mediante zonas de extremo, caracterizado por el hecho de que cada zona de extremo define por lo menos dos planos (2, 3) separados entre sí, poniéndose las partes en contacto mediante un movimiento de translación en una dirección que es sensiblemente ortogonal a los vectores normales de los planos (2, 3), que están definidos por las zonas de extremo de las partes (1, 13).
Description
Instalación de climatización modular.
La presente invención se refiere a un cárter de
conducto de ventilación para una instalación de calefacción y
ventilación y/o una instalación de climatización, en particular para
un vehículo automóvil, comprendiendo el cárter de conducto de
ventilación por lo menos dos partes, que se acoplan de manera
ajustada entre sí mediante zonas de extremo, tal como se describe
en el preámbulo de la reivindicación independiente 1. La invención
se refiere también a un procedimiento de montaje de dichas por lo
menos dos partes, tal como se describe en el preámbulo de la
reivindicación independiente 12.
En el momento de la concepción de un cárter de
conducto de ventilación, el experto en la materia debe tener en
cuenta distintas funciones; en particular, es necesario que el
cárter de conducto de ventilación garantice una guía sin fuga de
los flujos de aire transportados, y sin riesgo de que aparezcan
ruidos molestos y remolinos indeseables. Además, el cárter de
conducto de ventilación debe ser fácil de fabricar con el menor
coste y, además, debe permitir un mantenimiento simple del sistema
de climatización. Por este motivo, hasta ahora, en el estado de la
técnica, los cárteres de guía de aire para instalaciones de
calefacción, de ventilación y/o de climatización se conciben
preferentemente sensiblemente en forma de una sola pieza.
En los cárteres de guía de aire conocidos por el
estado de la técnica, un inconveniente es que, en el transcurso de
la fabricación o en el transcurso del montaje, es siempre necesario
tratar el dispositivo completo, formado por el cárter del sistema
de calefacción y climatización y por el cárter de ventilación. Otro
inconveniente es la complejidad de los moldes de moldeado por
inyección para estos cárteres de calefacción y climatización, ya
que a menudo son necesarias direcciones de vaciado diferentes para
la parte ventilación y la parte calefacción y climatización. El
documento
JP-A-2000-006640
muestra un cárter de una conducción tal como se describe en el
preámbulo de la primera reivindicación.
El objetivo de la invención consiste pues en
proponer un cárter de conducto de ventilación que, por una parte,
permita un montaje y una fabricación rápida y simple/flexible y que,
por otra parte, mejore las condiciones de mantenimiento de una
instalación de calefacción, de ventilación y/o de climatización. La
invención tiene además por objetivo proporcionar un procedimiento
de montaje del cárter de conducto de ventilación.
Este objetivo se soluciona mediante las
características de la reivindicación independiente, exponiéndose
modos de realización mejorados en las características de las
reivindicaciones dependientes.
La presente invención propone más especialmente
un cárter de conducto de ventilación para una instalación de
calefacción, de ventilación y/o de climatización, en particular para
un vehículo automóvil, comprendiendo el cárter de conducto de
ventilación por lo menos dos partes que se acoplan entre sí mediante
sus zonas de extremo correspondientes, definiendo cada zona de
extremo sensiblemente en los dos planos apartados entre sí,
acoplándose las partes mediante un movimiento de translación en una
dirección que es sensiblemente ortogonal a los vectores normales de
los planos, que están definidos por las zonas de extremo de dichas
partes.
En principio, un experto en la materia,
competente en el ámbito de las instalaciones de ventilación, de
calefacción y/o de climatización, tiende a prever el menor número de
zonas de unión posible en la construcción del cárter de conducto de
ventilación, para solucionar los inconvenientes mencionados
anteriormente. Eso se aplica en particular cuando el lugar de
montaje de la instalación se expone a fuertes vibraciones, tales
como las generadas en un vehículo automóvil, previéndose que las
fuerzas relativamente elevadas de torsión y cizalladura se ejercen
sobre los planos de unión o montaje y dichas fuerzas pueden también
causar la formación de zonas de fuga indeseables, o incluso
roturas.
Gracias a la concepción propuesta para los
planos de montaje, sensiblemente en forma de gradas, es posible de
manera asombrosamente simple distribuir en distintos niveles activos
las fuerzas aplicadas y disminuir así las fuerzas generadas
localmente y, en consecuencia, minimizar también el riesgo de fuga y
mejorar en general la estabilidad, a pesar de la presencia de
varios planos de montaje.
Resulta además una geometría autoestabilizadora
de cara a las torsiones que, contrariamente a las superficies
juntas planas y paralelas, es sensiblemente inmóvil en rotación. Eso
es importante en particular para la utilización en un vehículo
automóvil.
Mediante la invención aquí propuesta, una
instalación de calefacción, de ventilación y/o de climatización
puede dividirse ahora de manera simple en varios módulos
cualesquiera, de tal manera que, durante la fabricación, cada
módulo de la instalación puede montarse en una parte correspondiente
del cárter de conducto de ventilación y, solamente en el momento
del montaje final, las distintas partes del cárter de conducto de
ventilación se arman tal como se propone aquí. Además, en caso de
avería al nivel de una parte de la instalación de climatización, es
posible desmontar simplemente la parte del cárter afectado con el
módulo de climatización defectuoso sin que sea necesario abrir la
totalidad del cárter de conducto de ventilación.
De manera ventajosa, los planos apartados entre
sí están dispuestos sensiblemente en paralelo entre sí. Resulta una
geometría especialmente simple y una distribución ventajosa de las
fuerzas ejercidas sobre un cárter según la invención.
De manera ventajosa, dichas por lo menos dos
partes comprenden cada una dispositivos de guía correspondientes,
que permiten en particular realizar el acoplamiento entre las
partes. Para una fabricación rápida y que se pueda reproducir, es
ventajoso poner a disposición del montador un auxiliar de montaje
tal. Por este motivo, la parte correspondiente del cárter de
conducto de ventilación puede colocarse rápidamente y con
precisión.
Por otra parte, es ventajoso que los
dispositivos de guía comprendan un acoplamiento de ranura y
lengüeta. Un acoplamiento de ranura y lengüeta constituye, por una
parte, una guía simple para el acoplamiento de las dos partes y una
inmovilización en torsión de las dos partes y, por otra parte, puede
realizarse sobre el plano de la construcción de manera simple y a
menor coste. Además, la presencia de zonas que coinciden en una
unión de ranura y lengüeta permite garantizar un escaso riesgo de
fuga.
De manera ventajosa, los dispositivos de guía
comprenden medios de estanqueidad. A título de ejemplo, es posible
prever un labio de estanqueidad o un elemento similar al nivel de
las superficies que entran en contacto, para aumentar y garantizar
la estanqueidad en función de las necesidades. Un revestimiento de
estanqueidad concebido de manera correspondiente puede además
preverse en forma de elemento de amortiguación para amortiguar, por
ejemplo, las vibraciones generadas en caso de utilización en un
vehículo.
Además, es ventajoso que los medios de
estanqueidad comprendan un revestimiento de laberinto. Un
acoplamiento de ranura y lengüeta puede preverse de manera simple
en forma de revestimiento laberinto, dando que solamente las
superficies en contacto deben aumentarse de manera
correspondiente.
En un modo de realización preferido, las zonas
de extremo definen por lo menos un plano suplementario, que está
dispuesto de manera sensiblemente perpendicular entre dichos dos
planos de las zonas de extremo. En este modo de realización, se
obtiene una geometría especialmente ventajosa respecto a la
estabilidad en rotación. Resultan superficies de unión
correspondientes que facilitan aún más el montaje.
Por otra parte, es ventajoso que esté previsto
por lo menos un dispositivo de guía y/o un dispositivo de
estanqueidad suplementario, que se extiende en el plano
suplementario. Así pues, las distintas partes del cárter pueden
bloquearse con precisión en una posición definida también en la zona
entre los planos y se obtiene así una estanqueidad necesaria.
Además, es ventajoso que por lo menos el
dispositivo de estanqueidad o guía suplementaria comprenda un
acoplamiento de ranura y lengüeta. Es así posible garantizar
sensiblemente sobre todo el trazado del montaje entre las dos
partes del cárter un acoplamiento por solapado especialmente
ventajoso de dichas dos partes. La función de estanqueidad también
puede estar garantizada por la concepción del acoplamiento de ranura
y lengüeta en forma de revestimiento de laberinto o con medios de
estanqueidad suplementarios, tales como un labio de estanqueidad o
una junta de elastómero.
Por otra parte, es ventajoso que algunos medios
de fijación para una tensión recíproca estén previstos al nivel de
las dos partes del cárter de conducto de ventilación. Por ello, es
posible, después de la localización de las dos partes del cárter,
colocar en pretensado los acoplamientos de ranura y lengüeta. Eso
mejora no solamente la estanqueidad, sino también la estabilidad de
los montajes y, a partir de este hecho, la instalación según la
invención. Además, la fijación mediante varios montajes
atornillados, por ejemplo, actúa de manera que debe inhibirse la
torsión.
De una manera ventajosa, los medios de fijación
están centrados sensiblemente respecto a los planos, en particular
respecto al plano suplementario. Resulta una distribución
especialmente ventajosa de las fuerzas ejercidas sobre las
superficies en contacto.
En un modo de realización ventajoso, está
previsto montar un módulo de ventilación en una parte del cárter
del conducto de ventilación y un módulo de distribución en otra
parte. El módulo de ventilación requiere un gasto de montaje
relativamente elevado, de tal manera que, en el presente caso, con
la subdivisión de la cadena de fabricación, se puede obtener un
ahorro de tiempo especialmente ventajoso. En otro modo de
realización, el módulo de distribución comprende, además, así una
unidad de intercambio térmico, de tal manera que aquí también se
puede efectuar un montaje previo completo.
Además, es ventajoso que el cárter del conducto
de ventilación esté realizado mediante un procedimiento de moldeado
por inyección. Un procedimiento de moldeado por inyección es una
posibilidad simple y con costes ventajosos para realizar piezas de
material plástico. Además, las partes según la invención del cárter
del conducto de ventilación pueden ser moldeadas por inyección por
separado en la presente invención, de tal manera que la complejidad
de los moldes de moldeado por inyección también puede reducirse.
En particular, la presente invención propone
además un procedimiento de montaje de un cárter de conducto de
ventilación descrito, comprendiendo el procedimiento las siguientes
etapas:
a) una instalación alineada de dichas dos partes
y
b) un movimiento de translación en una dirección
que es sensiblemente ortogonal a los vectores normales de los dos
planos.
Este procedimiento permite aplicar todas las
ventajas mencionadas anteriormente de un cárter de conducto de
ventilación según la invención. Las dos partes están dispuestas
alineadas entre sí, pudiéndose manipular las distintas partes de
una manera relativamente fácil en razón de sus dimensiones, de tal
manera que la instalación en alineación puede también ser efectuada
por un solo montador. Las dos partes, es decir las partes del cárter
de conducto de ventilación, pueden entonces transportarse por
deslizamiento a su posición final.
De una manera ventajosa, la etapa de la
instalación en alineación comprende una etapa de inserción de
dichas dos partes. La inserción de las dos partes del cárter permite
disminuir aún más el gasto de montaje, ya que después de la
inserción, el guiado de las dos partes está garantizado, de tal
manera que puede evitarse una deformación entre las dos partes.
Además, es ventajoso prever una etapa de
montaje/bloqueo de dichas dos partes. Eso permite, por una parte,
garantizar que las dos partes del cárter de conducto de ventilación
permanecen en contacto de una manera apretada la una contra la otra
mismo incluso en servicio, durante el cual pueden generarse
vibraciones en parte elevadas. Por otra parte, la utilización de
medios de montaje por conjugación de fuerza permite definir una
distribución predeterminada de las fuerzas generadas, siendo estas
compensadas, por ejemplo, con refuerzos locales del material o
absorbiéndose mediante medios de amortiguación. Un montaje o bloqueo
puede ser efectuado, por ejemplo, mediante montajes atornillados o
montajes clavados. No obstante, sería tan posible formar medios de
bloqueo correspondientes contra las partes del cárter.
Otras características y ventajas de la invención
son puestas de relieve aún más a partir de la lectura de la
siguiente descripción, solamente a título de ejemplo y no
restrictiva, de un modo de realización preferido, que se explica
con referencia a los dibujos adjuntos, entre los cuales:
La figura 1 representa un detalle de una parte
de un cárter de conducto de ventilación según la invención, en la
concepción en forma de módulo de distribución;
La figura 2 ilustra partes concebidas según la
invención de un cárter de conducto de ventilación en forma de un
módulo de ventilador y de un módulo de distribución de una
instalación de climatización;
La figura 3 representa un detalle de las partes
del cárter de conducto de ventilación según la figura 2.
La figura 1 representa un detalle de una parte
de un cárter de conducto de ventilación según la invención, en
forma de un módulo de distribución 1. Contra el módulo de
distribución 1 se coloca un módulo de ventilación no representado
en la figura 1.
Son bien visibles en la figura 1 dos planos 2,
3, apartados entre sí y realizados al nivel del módulo de
distribución 1. Además, los planos 2, 3 se conciben de una manera
diferente entre sí, uno de los planos 2 comprende una ranura 4, en
la cual puede introducirse una lengüeta complementaria de una zona
de extremo correspondiente del módulo de ventilación. El segundo
plano 3 se concibe en forma de lengüeta 5, que puede introducirse
en la ranura correspondiente de la zona de extremo del módulo de
ventilación.
En la zona entre los dos planos 2, 3 del módulo
de ventilación 1 se extienden dos planos suplementarios 6, 7, que
están previstos perpendicularmente en los planos 2, 3. Dichos planos
están provistos, cada uno, de una ranura 8, 9, en la cual pueden
insertarse las lengüetas correspondientes de la parte que forma el
cárter de ventilación. Los montajes de ranura y lengüeta de las dos
partes del cárter se conciben de tal manera que éstos constituyen
una guarnición de laberinto.
En las zonas de las uniones de ranura y lengüeta
están dispuestos además algunas juntas de elastómero no
representadas, que pueden además estar destinadas a compensar las
tolerancias de fabricación.
Contra el módulo de distribución 1, representado
en la figura 1, se forman además manguitos de recepción 10, 11, 12,
para permitir un atornillado con la parte que forma el cárter del
ventilador no representado en la figura 1.
La figura 2 representa partes de un cárter de
conducto de ventilación, concebidas según la invención, en forma de
un módulo de ventilación 13 y de un módulo de distribución 1 de una
instalación de climatización, que se montan en un vehículo
automóvil.
Las partes del cárter 1, 13, representadas en la
figura 2, están dispuestas una respecto a la otra de tal manera que
para armarlas basta con hacerlas resbalar en paralelo la una hacia
la otra.
La figura 3 representa un detalle de las partes
del cárter del conducto de ventilación según la figura 2 durante el
proceso de montaje. En la figura 3, las partes del cárter 1, 13 ya
están insertadas parcialmente la una en la otra, sabiendo que en
esta representación, después de la inserción de las dos partes, ya
está permitido un guiado para el montaje de ranura y lengüeta, que
impide una torsión de las dos partes entre sí al estar pendiente
la
unión.
unión.
\newpage
En la figura 3 es especialmente visible la
manera en la que los planos formados de manera conveniente contra
las partes del cárter 1, 13 pueden actuar interactuando entre las
mismas y cómo se forma un trazado de montaje sensiblemente en forma
de escalones.
Para el montaje de las dos partes del cárter 1,
13, el montador debe, en el transcurso de una primera etapa,
colocar las dos partes 1, 13, más concretamente los planos 2, 3
correspondiente, el uno sobre el otro. El montador puede, por
ejemplo, colocar el módulo de distribución 1 sobre una superficie de
instalación y aumentar el módulo de ventilación 13 encima del
módulo de distribución 1 y colocar los planos 2, 3 correspondiente
el uno sobre el otro.
A continuación, el montador inserta las dos
partes la una en la otra mediante las uniones de ranura y lengüeta
convenientes, las uniones de ranura y lengüeta que proporcionan
entonces una guía que facilita el desplazamiento consecutivo de las
dos partes la una hacia la otra.
Finalmente, las partes del cárter 1, 13 se
desplazan en la guía de los planos 6, 7 hasta que las partes de
cárter 1, 13 se apoyan sobre los planes 6, 7 correspondientes y se
insertan en las uniones de ranura y lengüeta previstas
perpendicularmente en los planos 2, 3.
Durante el transcurso de una última etapa, las
dos partes del cárter 1, 13 se atornillan bajo tensión, de tal
manera que las dos partes 1, 13 entran sensiblemente en contacto de
manera apretada la una con la otra.
En una aplicación conveniente, el montador puede
también prever medios de estanqueidad suplementarios o medios de
amortiguación al nivel de las superficies de contacto para
amortiguar las vibraciones elevadas eventualmente generadas.
Durante el transcurso de una posible operación
de mantenimiento, o después de una sustitución de una instalación
de calefacción, de ventilación y/o de climatización equipada con un
cárter según la invención, es posible dejar por ejemplo el módulo
de distribución 1 en el vehículo y desmontar solamente el módulo de
ventilación 13 y efectuar sobre éste los trabajos de mantenimiento o
sustituirlo.
En conclusión, conviene observar que el concepto
según la invención, al contrario que los conceptos utilizados hasta
ahora, se basa en la idea de realizar un cárter de conducto de
ventilación en varias partes para la instalación de calefacción, de
ventilación y/o de climatización, y de utilizar una parte de cárter
independiente para cada módulo de la instalación y de crear, a pesar
todo, un acoplamiento sensiblemente estable en torsión y sellado
entre las distintas partes del cárter o partes de la
instalación.
En general, la presente solución permite
realizar una instalación de calefacción, de ventilación y/o de
climatización en etapas de fabricación paralelas. Además, se tiene
también la posibilidad de utilizar partes de cárter idénticas para
una amplia gama de instalaciones diferentes, así se puede utilizar
por ejemplo para distintas instalaciones uno solo módulo de
distribución de construcción idéntica, pudiéndose obturar de manera
estanca las conexiones no necesarias por lo menos de una parte del
cárter en forma de collar.
Aunque la presente invención se haya descrito
enteramente principalmente con referencia a un modo de realización
preferido, el experto en la materia debería constatar que distintas
posibilidades de modificación en el marco de las reivindicaciones
adjuntas son posibles sin apartarse del concepto según la invención
y de la protección reivindicada. El experto en la materia
constatará más especialmente que los planos definidos entre los
planos no son necesariamente ortogonales a éstos, sino que pueden
también formar un ángulo diferente con una aplicación
correspondiente. Además, el experto en la materia conoce, además de
los montajes atornillados conocidos, medios de bloqueo para la
fijación de las partes del cárter del conducto de ventilación en la
posición final, sabiendo que puede preverse un tensado previo
ventajoso mediante la unión de ranura y lengüeta. Por otra parte,
el experto en la materia competente en el ámbito de las uniones de
ranura y lengüeta puede también prever otros medios de estanqueidad
para mejorar aún más la estanqueidad, si es necesario.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante es sólo para conveniencia del lector. No forma parte
del documento de Patente Europea. Aunque se haya tenido un gran
cuidado en recoger las referencias, no puede excluirse la presencia
de errores u omisiones y por ello la EPO declina cualquier
responsabilidad a este respecto.
\bullet JP 2000006640 A [0003]
Claims (16)
1. Cárter de conducto de ventilación para una
instalación de calefacción, de ventilación y/o de climatización, en
particular para un vehículo automóvil, comprendiendo el cárter de
conducto de ventilación por lo menos dos partes (1, 13), que deben
ponerse en contacto de manera sellada entre sí mediante zonas de
extremo, caracterizado por el hecho de que cada zona de
extremo define por lo menos dos planos (2, 3) separados entre sí,
poniéndose las partes en contacto mediante un movimiento de
translación en una dirección que es sensiblemente ortogonal a los
vectores normales de los planos (2, 3), que están definidos por las
zonas de extremo de las partes (1, 13).
2. Cárter de conducto de ventilación según la
reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los
planos (2, 3) alejados entre sí se colocan sensiblemente paralelos
entre sí.
3. Cárter de conducto de ventilación según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que
dichas por lo menos dos partes (1, 13) comprenden, cada una,
dispositivos de guía correspondientes, que permiten en particular
el acoplamiento de dichas partes.
4. Cárter de conducto de ventilación según la
reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que los
dispositivos de guía comprenden una unión de ranura y lengüeta (4,
5).
5. Cárter de conducto de ventilación según la
reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que los
dispositivos de guía comprenden medios de estanqueidad, en
particular labios de estanqueidad.
6. Cárter de conducto de ventilación según la
reivindicación 4 ó 5, caracterizado por el hecho de que los
medios de estanqueidad comprenden un sello de laberinto.
7. Cárter de conducto de ventilación según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por
el hecho de que las zonas de extremo definen por lo menos un plano
suplementario (6, 7), que se extiende de una manera sensiblemente
perpendicular entre dichos por lo menos dos planos (2, 3) de las
zonas de extremo.
8. Cárter de conducto de ventilación según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por
el hecho de que está previsto por lo menos un dispositivo de guía
y/o un dispositivo de estanqueidad suplementarios, que se extienden
sensiblemente en el plano suplementario (6, 7).
9. Cárter de conducto de ventilación según la
reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que dicho por
lo menos un dispositivo de estanqueidad y/o de guía suplementaria
comprende una unión de ranura y lengüeta (8, 9).
10. Cárter de conducto de ventilación según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por
el hecho de que están previstos medios de fijación (10, 11, 12) para
una tensión recíproca contra las dos partes del cárter de conducto
de ventilación.
11. Cárter de conducto de ventilación según la
reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que los
medios de fijación (10, 11, 12) están dispuestos sensiblemente en
el centro con relación a los planos (2, 3), en particular en el
plano suplementario.
12. Cárter de conducto de ventilación según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por
el hecho de que está previsto un módulo de ventilación (13) en una
parte del cárter de conducto de ventilación y está previsto en otra
parte un módulo de distribución (1).
13. Cárter de conducto de ventilación según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por
el hecho de que el cárter de conducto de ventilación se realiza
mediante un procedimiento de moldeado por inyección.
14. Procedimiento de montaje de un cárter de
conducto de ventilación, que está diseñado según una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado por el hecho de
que el procedimiento comprende las siguientes etapas:
a) una instalación en alineación de dichas por
lo menos dos partes (1, 13) y
b) un movimiento de translación en una dirección
que es sensiblemente ortogonal a los vectores normales de los dos
planos (2, 3).
15. Procedimiento según la reivindicación 14,
caracterizado por el hecho de que la etapa de la instalación
en alineación comprende una etapa de inserción de dichas por lo
menos dos partes (1, 13).
16. Procedimiento según la reivindicación 14 ó
15, caracterizado por el hecho de que está prevista una etapa
de montaje/bloqueo de dichas por lo menos dos partes (1, 13).
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