ES2310778T3 - Conjunto de carter de unidad de cvaa. - Google Patents
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Abstract
Conjunto de cárter de unidad de CVAA (1) para aplicaciones automóviles que comprende: una primera porción de cárter (2a) que comprende al menos un punto de fijación; una segunda porción de cárter (2b) que comprende al menos un punto de fijación; un elemento de alineación (10) que comprende al menos dos puntos de fijación (3a, 3b); y un medio de fijación (4a, 4b), fijándose el elemento de alineación (10) en al menos un punto de fijación por medio de un medio de fijación (4a, 4b) en el al menos un punto de fijación de la primera porción de cárter (2a) y fijándose en al menos un punto de fijación por medio de un medio de fijación (4a, 4b) en el al menos un punto de fijación de la segunda porción de cárter (2b), de modo que las porciones de cárter forman una junta estanca al aire alrededor de los componentes internos del CVAA, caracterizado por el hecho de que el elemento de alineación (10) es un deflector.
Description
Conjunto de cárter de unidad de CVAA.
La presente invención se refiere a los sistemas
de de calefacción por ventilación y/o aire acondicionado, y, en
particular, a los sistemas que comprenden unidades de CVAA que
presentan cárters de varias partes. La presente invención se aplica
en particular a los sistemas de aire acondicionado en los que
cárters moldeados contienen dispositivos para calentar y/o enfriar
aire y dirigir aire en un espacio mínimo de volumen.
En los sistemas de ventilación de automóvil, y
en los sistemas de ventilación en general, existe la necesidad de
dirigir el aire por el interior y a través de una unidad de CVAA
para conseguir temperaturas de calefacción y refrigeración
adecuadas tal como se desea finalmente, a través de conductos de
aire respectivos. El aire puede ser dirigido a través de
trampillas, puertas, y mecanismos diferentes por los que el
diseñador del sistema de ventilación desee que pase el aire, y bajo
cualquier condición de diseño escogida. Por ejemplo, se desea
utilizar en un vehículo componentes, y, en particular, componentes
de plástico o similares al plástico, situados en el interior del
cárter de CVAA, y, en particular, entre y en el interior de las
porciones de cárter de la unidad de CVAA. En la mayor parte de las
unidades de CVAA de automóvil, la unidad de CVAA comprende dos
porciones principales diferenciadas o "mitades" de cárter que
deben ser unidas o "fijadas" una a otra de alguna forma para
formar una unidad de cárter de CVAA completa.
El diseño o la arquitectura del CVAA está
limitado por ciertas condiciones. Por ejemplo, elementos como los
que se describen más arriba deben estar equipados con dispositivos
de estanqueidad al aire alrededor de los componentes que entran en
relación con fuerzas o puntos de presión que se encuentran
distribuidos a lo largo de puntos de contacto o "parches" en
los que dos porciones de cárter entran en contacto una con la otra.
Típicamente, elementos de estanqueidad como juntas machihembradas,
se encuentran en el área del parche de contacto debido a que la
junta que se encuentra en el cárter requiere una fuerza
perpendicular a ella para garantizar una buena estanqueidad
del
cárter.
cárter.
Además de los parches de contacto en los que
entran en contacto dos porciones de cárter, las arquitecturas de
unidad CVAA tradicionales presentan a menudo puntos de contacto en o
cerca del centro del cárter de un área menor que aquellas que se
encuentran en otros lugares de las porciones de cárter como las
paredes exteriores. Pequeñas áreas de contacto como esas se
encuentran típicamente en un extremo del radiador del calefactor,
por ejemplo, y son necesarias para proporcionar fuerzas de sellado
normales en esas áreas. Para garantizar que las fuerzas de sellado
en esas áreas sean las adecuadas y perpendiculares, normalmente se
diseñan los cárters de CVAA con una región reservada o "torre"
situada o incorporada en el componente de plástico que es
suficientemente amplia para permitir la introducción de un tornillo
desde el exterior de las porciones del cárter para fijar las dos
porciones una a otra, manteniendo de ese modo fuerzas de sellado
normales en las áreas de contacto.
El concepto de torre, mientras que produce el
efecto deseado de permitir que las fuerzas sean normales a lo largo
de las áreas de contacto, presenta una serie de desventajas. El
estado actual de la técnica emplea una torre con una protuberancia,
tornillo y/o un tetón centrador para mantener juntas las dos
paredes. El tornillo, por lo tanto, típicamente entra en un
"pozo" o "fosa" en el cárter para el montaje. La torre
requiere un acceso para una herramienta atornilladora desde el lado
exterior del cárter y por lo tanto ocupa un mayor volumen e implica
una torre delgada en el molde del plástico. Véase la Figura 1.
La molde de inyección para el componente de
plástico que forma la torre, por ejemplo, debe ser diseñado de modo
que se obtiene a menudo un molde alto y delgado para producir la
torre. La matriz resultante también presenta la desventaja de ser
costosa de producir y de presentar un tiempo de vida útil limitado
debido a las características extraordinarias de la torre.
El documento de la técnica anterior
US2004/154327A1 presenta muchos dispositivos complejos para unir
porciones de cárters en sistemas de CVAA montados en automóviles.
Sin embargo, la complejidad únicamente añade costes al proceso de
diseño, añade costes a la fabricación, y además aumenta, en vez de
disminuir, los requerimientos globales de volumen de la unidad de
CVAA.
La presente invención, al proporcionar un medio
alternativo de unión o fijación sin necesidad de ese tipo de torre,
supera los problemas encontrados en la técnica anterior.
La presente invención proporciona un sistema de
ventilación de vehículo, y, en particular, un sistema que presenta
un conjunto de calefacción y aire acondicionado como una unidad de
CVAA, en la que la unidad de CVAA comprende un cárter de CVAA de
varias porciones y un elemento de alineación que es un
deflector.
La presente invención por lo tanto se refiere al
campo de los sistemas de ventilación como los sistemas de aire
acondicionado y calefacción de vehículo, que presentan unidades de
CVAA formadas por cárters con múltiples porciones. Más
específicamente, la presente invención se refiere a un cárter de
unidad de CVAA de al menos dos porciones que emplea un elemento de
alineación y un medio de fijación de modo que el elemento de
alineación queda unido o fijado a las porciones de cárter de la
unidad de CVAA. En modos de realización preferidos, el elemento de
alineación queda fijado a cada porción de cárter por medio de un
medio de fijación. El elemento de alineación puede presentar
preferentemente cualquier forma; más preferiblemente el elemento de
alineación es de plástico o de un material similar al plástico o de
un material moldeado como los que se utilizan para formar uno de
los elementos de la unidad de CVAA. Más preferiblemente el material
está hecho del mismo material o similar que el cárter de la unidad
de CVAA o una de las estructuras de direccionamiento de aire o
deflectores que se encuentran en el interior de la unidad de
sistema de aire acondicionado. El elemento de alineación presenta
preferiblemente forma de U o forma un contorno que coincide con el
contorno de las porciones de cárter de CVAA en contacto con o cerca
del elemento de alineación que quedan unidas una a otra por medio
del elemento de alineación. El elemento de alineación es un
deflector que tiene una función de direccionamiento del aire así
como una función de unión o fijación. Más preferiblemente el
elemento de alineación es un deflector de flujo transversal.
Opcionalmente, se puede añadir una pieza de
conexión para ayudar a mantener el contacto entre las porciones de
cárter o mitades.
La presente invención también propone un método
para fijar porciones de un cárter de unidad de CVAA con al menos
dos porciones mediante el montaje de un cárter de unidad de CVAA,
empleando un elemento de alineación que es un deflector y fijando
el cárter de unidad de CVAA con al menos dos porciones por medio de
un medio de fijación de modo que el medio de alineación queda unido
o fijado a las porciones de cárter, y, en particular, a las paredes
internas de la unidad de CVAA. Un método preferido para realizar un
montaje de una unidad de CVAA según la presente invención comprende
las etapas de emplear un elemento de alineación, fijar el elemento
de alineación en al menos dos puntos a al menos dos porciones de un
cárter de unidad de CVAA con al menos dos porciones por medio de un
medio de fijación, formando de ese modo una junta de estanqueidad al
aire apropiada alrededor de los componentes internos del CVAA. Se
prefieren particularmente los métodos en los que el elemento de
alineación es un deflector de flujo transversal, y en los que el
deflector de flujo transversal se monta por medio de un primer
medio de fijación a una porción y por medio de un segundo medio de
fijación a otra porción de las paredes internas de la unidad de
cárter de CVAA.
En vista de los inconvenientes y desventajas
identificados en la técnica anterior, un objeto de la presente
invención es proporcionar un cárter de CVAA más sencillo y más
fiable con un elemento de alineación que es un deflector y un medio
de fijación. Un objeto adicional de la presente invención es
proporcionar un elemento de alineación y un medio de fijación que
no realicen únicamente una función de fijación, sino que además
contribuyan a la importante función de dirigir el aire
selectivamente por conductos de aire de un sistema de ventilación.
La presente invención proporciona una unidad de CVAA realizada en al
menos dos partes, Cárter izquierda 2a, Cárter derecha 2b. La
presente invención, en sus modos de realización preferidos, también
emplea un deflector de flujo transversal 10.
La presente invención también emplea
preferiblemente una herramienta para realizar mitades de cárter sin
una sección con forma de torre. En modos de realización preferidos
de la presente invención se forman mitades de cárter de plástico
con un contorno de diseño que sigue el contorno de la
herramienta.
Preferiblemente, el medio de fijación se une
directamente a la mitad de cárter en un extremo del elemento de
alineación. Preferiblemente cada medio de fijación se une
directamente a una mitad de cárter y a uno de los extremos del
elemento de alineación. Más preferiblemente, se une al menos un
medio de fijación a al menos una porción de cárter y a un extremo
del elemento de alineación y se une al menos un medio de fijación a
al menos otra porción de cárter y al otro extremo del elemento de
alineación para formar un conjunto de cárter.
La presente invención proporciona un módulo o
unidad de aire acondicionado de vehículo en el que un deflector, y,
más preferiblemente, un deflector de flujo transversal, se monta o
"fija" al cárter del CVAA. El deflector sirve de elemento de
direccionamiento del aire así como de puente entre las porciones de
cárter del CVAA, así mismo reduce el espacio ocupado por la unidad
de CVAA mientras que proporciona facilidad de montaje y una
complejidad de herramienta reducida para el conjunto del cárter de
CVAA. Modos de realización más preferidos de la presente invención
explotan la función del deflector para reducir el espacio ocupado
de la unidad de CVAA, mejorar la facilidad de montaje de los cárters
de CVAA, y reducir la complejidad de herramienta de los cárters de
CVAA.
Fig. 1 muestra una sección transversal de una
unidad de CVAA de la técnica anterior con un cárter unido o fijado
utilizando una arquitectura convencional de torre y tornillo.
Fig. 2 muestra una sección transversal de una
unidad de CVAA que presenta un elemento de alineación y u medio de
fijación según un aspecto de la siguiente invención.
Fig. 3 muestra una sección transversal de una
unidad de CVAA que presenta un elemento de alineación y un medio de
fijación con un elemento de conexión opcional según un aspecto de la
presente invención.
Fig. 4 muestra una vista en tres dimensiones de
una unidad de CVAA que presenta un elemento de alineación y un
medio de fijación según un aspecto de la presente invención.
Fig. 5 muestra una sección transversal de una
unidad de CVAA que presenta un elemento de alineación y un medio de
fijación según un aspecto de la presente invención.
La presente invención proporciona, en modos de
realización preferidos, un conjunto de cárter de unidad de CVAA
para aplicaciones automóviles que comprende una primera porción de
cárter que presenta al menos un punto de fijación; una segunda
porción de cárter que presenta al menos un punto de fijación; un
elemento de alineación que es un deflector que presenta al menos
dos puntos de fijación; y un medio de fijación caracterizado por el
hecho de que se fija el elemento de alineación en al menos un punto
de fijación por medio de un medio de fijación en el al menos un
punto de fijación de la primera porción de cárter y se fija en al
menos un segundo punto de fijación por medio de un medio de
fijación en el al menos un punto de fijación de la segunda porción
de cárter. Una vez fijadas las porciones de cárter forman una junta
estanca al aire apropiada alrededor de los componentes internos del
CVAA. Preferiblemente, el medio de fijación permite el movimiento
del elemento de alineación alrededor del punto de fijación. Más
preferiblemente se realiza el elemento de alineación de metal
ligero o plástico o de un material similar al plástico, incluso más
preferiblemente se realiza el elemento de alineación de plástico o
de un material similar al plástico. También, más preferiblemente, el
elemento de alineación es una estructura de direccionamiento de
aire, incluso más preferiblemente, el elemento de alineación es un
deflector de flujo transversal. En modos de realización preferidos,
el punto de fijación del elemento de alineación presenta forma de U
o forma un contorno que coincide o sigue aproximadamente el contorno
de las (.../...) porciones de cárter del CVAA en contacto con o
cerca del elemento de alineación. En modos de realización en los
que el elemento de alineación es una estructura de direccionamiento
de aire o deflector, preferiblemente se monta el deflector en el
cárter del CVAA por medio del medio de fijación y sirve de puente
entre porciones de cárter del CVAA.
Más específicamente, como se muestra en Figs.
1-3, la presente invención se refiere a un conjunto
1 que contiene un medio para fijar porciones de un cárter de CVAA
de al menos dos porciones 2a,2b para formar una unidad de CVAA 10
con puntos de fijación 3a,3b y un medio de fijación 4a,4b de modo
que el punto de fijación 3a,3b del elemento de alineación queda
unido o fijado a las porciones de cárter 2a,2b de la unidad de CVAA
1. En modos de realización preferidos, se fija el elemento de
alineación a cada porción de cárter por medio de un medio de
fijación.
Haciendo referencia a Figs. 1, 2 y 2a, se
muestra una sección transversal de un área de unión de dos
porciones de cárter 2a,2b. En Fig. 1, la porción de cárter 2a está
fijada directamente por medio de un tornillo 4 a la porción de
cárter 2b en el área del elemento de torre 5. Las paredes interiores
de la porción de cárter 2a y la porción de cárter 2b soportan
medios de distribución de aire.
En referencia a Fig. 2 y 2a, la porción de
cárter 2a está fijada por medio de un medio de fijación 4a al
elemento de alineación 10 con el punto de fijación 3a. La porción de
cárter 2b está fijada por medio de un medio de fijación 4b al punto
de fijación 3b del elemento de alineación. Las porciones de cárter
2a,2b se fijan por medio de un medio de fijación 4a,4b a puntos de
fijación 3a,3b de elementos de alineación, respectivamente, del
deflector de flujo transversal 10. Las paredes del deflector de
flujo transversal soportan medios de distribución de aire.
En referencia a Fig. 3, un elemento de conexión
opcional 6 proporciona un soporte adicional a porciones de cárter
2a y 2b en áreas de contacto 7a y 7b.
La configuración particular del elemento de
alineación y las porciones de cárter y estructura circundante,
puede, por supuesto, modificarse basándose en los requerimientos
particulares de las unidades de CVAA y las Figuras superiores son
no limitativas e ilustrativas.
El punto de fijación 3a,3b del elemento de
alineación, el medio de fijación 4a,4b y las porciones de cárter
2a,2b se realizan de materiales útiles para sistemas de ventilación
y pueden comprender metales ligeros y plásticos y combinaciones de
los mismos según el estado de la técnica. Los medios de unión o de
fijación, pueden comprender, pero no están limitados a,
abrazaderas, tensores, tornillos, remaches, colas, u otra conexión
por fijación al elemento de alineación o elementos de porción de
cárter de CVAA. Más preferiblemente, los medios de unión pueden ser
un tornillo, un remache u otra conexión de fijación que proporcione
una función similar.
Preferiblemente, el elemento de alineación se
realiza de un material plástico o similar al plástico o de material
moldeable o similar o idéntico a aquellos utilizados para formar
alguno de los elementos de la unidad de CVAA. Más preferiblemente
el material se realiza con el mismo material o similar que el cárter
de la unidad de CVAA o uno de los deflectores de aire o puertas o
similares que se encuentran en el interior de la unidad del
CVAA.
En referencia a Fig 4, las mitades del cárter
comprenden planos de sellado de referencia 8 y 9 que pueden ser
apropiadamente sellados con juntas de espuma o de elastómero
termoplástico o por medio de un buen ajuste de los componentes con
o bien el elemento de alineación o la pared del cárter, o el
elemento de conexión 6 o con dos o más áreas para conseguir un
ajuste suficientemente estanco al aire entre las mitades de cárter y
los conductos de aire aguas abajo 11 y 12.
En referencia a Fig 5, se muestran los conductos
de aire 11,12 en el CVAA en el área del radiador del calefactor y
evaporador. El elemento de alineación 10 es un deflector de flujo
transversal.
En referencia a Fig 4 y 5 los puntos de fijación
del elemento de alineación 3a,3b pueden presentar preferiblemente
cualquier forma siempre que sean adecuados según los requerimientos
de espacio necesarios para el montaje tal como se indica en las
especificaciones del vehículo. Los puntos de fijación del elemento
de alineación, presentan preferiblemente una forma de U o forman un
contorno que coincide con el contorno de las porciones de cárter de
CVAA 2a y 2b en contacto con o cerca de los puntos de fijación del
elemento de alineación 3a,3b que son mantenidas solidarias por
medio de un medio de fijación 4a y 4b. Más preferiblemente el
elemento de alineación es un deflector 10 que tiene una función de
direccionamiento del aire así como una función de fijación o unión.
Más preferiblemente el elemento de alineación es un deflector de
flujo transversal.
En modos de realización preferidos de la
presente invención, se fija el elemento de alineación al cárter con
un medio de fijación, el medio de fijación se sitúa en la pared
exterior o perímetro de un cárter que contiene parcialmente al
elemento de alineación. Más preferiblemente el medio de fijación es
un tornillo, remache, abrazadera, presilla o clip u otro medio
similar.
En un modo de realización preferido de la
presente invención, no se requiere esencialmente ningún espacio
cerca de la superficie de la junta para un dispositivo de fijación
en contacto directo con el elemento de alineación, la unidad de
CVAA se hace más compacta, y se dispone de más espacio para mejorar
la aerodinámica del sistema.
En esta invención son especialmente útiles los
deflectores de flujo transversal o mezcladores, donde los efectos
del deflector de flujo transversal o mezclador forman un tipo
uniforme de estratificación de aire aguas abajo del deflector
mezclador. Los deflectores de flujo transversal o mezcladores, como
los que se han descrito anteriormente, están diseñados para
utilizarse en modos de realización preferidos de la presente
invención para separar corrientes de entrada de aire caliente y frío
para combinarlas de modo que el aire en el lado de salida presenta
una uniformidad deseada de temperatura y una dirección determinada.
En modos de realización preferidos de la presente invención, el
flujo de aire con más aire a temperatura uniforme proveniente de
una región de mezcla en el interior del deflector, fuerza al aire
proveniente de un primer flujo de aire a mezclarse con un segundo
flujo de aire en una región de mezcla para proporcionar una
distribución de aire incluso más uniforme que la que se había
proporcionado anteriormente.
En métodos preferidos de la presente invención,
se revela un método para realizar un conjunto de unidad de CVAA
comprendiendo las etapas de: emplear un elemento de alineación;
fijar el elemento de alineación en el menos dos puntos a al menos
dos porciones de una unidad de cárter de CVAA que comprende al menos
dos porciones por medio de un medio de fijación; y formar de ese
modo una junta estanca al aire apropiada alrededor de los
componentes internos del CVAA. En métodos más preferidos de la
presente invención, el elemento de alineación es un deflector de
flujo transversal y el medio de fijación comprende al menos un
primer y un segundo medio de fijación. En métodos incluso más
preferidos, se monta el deflector de flujo transversal por medio del
al menos un medio de fijación en una porción de cárter de CVAA y
por medio del al menos segundo medio de fijación a otra porción de
las paredes internas de la unidad de cárter de CVAA.
La presente invención no se limita al modo de
realización arriba mencionado, sino que se puede realizar de una o
varias otras formas sin apartarse del espíritu y marco de la
invención tal como se define en las reivindicaciones en anexo.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no
forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto
el máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u
omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad en este
respecto.
\bullet US 2004154327 A1 [0007]
Claims (10)
1. Conjunto de cárter de unidad de CVAA (1) para
aplicaciones automóviles que comprende:
- una primera porción de cárter (2a) que comprende al menos un punto de fijación;
- una segunda porción de cárter (2b) que comprende al menos un punto de fijación;
- un elemento de alineación (10) que comprende al menos dos puntos de fijación (3a, 3b); y
- un medio de fijación (4a, 4b), fijándose el elemento de alineación (10) en al menos un punto de fijación por medio de un medio de fijación (4a, 4b) en el al menos un punto de fijación de la primera porción de cárter (2a) y fijándose en al menos un punto de fijación por medio de un medio de fijación (4a, 4b) en el al menos un punto de fijación de la segunda porción de cárter (2b), de modo que las porciones de cárter forman una junta estanca al aire alrededor de los componentes internos del CVAA, caracterizado por el hecho de que el elemento de alineación (10) es un deflector.
2. Conjunto según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que el susodicho medio de
fijación (4a, 4b) permite el movimiento del elemento de alineación
(10) alrededor del punto de fijación.
3. Conjunto según la reivindicación 2,
caracterizado por el hecho de que el elemento de alineación
(10) está realizado de un material metálico ligero o plástico o de
un material similar al plástico.
4. Conjunto según la reivindicación 3,
caracterizado por el hecho de que el deflector es un
deflector de flujo transversal.
5. Conjunto según la reivindicación 3,
caracterizado por el hecho de que el punto de fijación del
elemento de alineación presenta forma de U o forma un conjunto que
coincide con o sigue aproximadamente el contorno de las porciones
de cárter de CVAA (2a, 2b) en contacto con o cerca del elemento de
alineación (10).
6. Conjunto según la reivindicación 5,
caracterizado por el hecho de que se monta el elemento de
alineación en el cárter de CVAA por medio de un medio de fijación
(4a, 4b) y sirve de puente entre las porciones (2a, 2b) de cárter de
CVAA.
7. Conjunto según la reivindicación 6,
caracterizado por el hecho de que el deflector es un
deflector de flujo transversal.
8. Método para realizar un conjunto de unidad de
CVAA (1) que comprende las etapas de:
- emplear un elemento de alineación (10); fijar el elemento de alineación en al menos dos puntos a al menos dos porciones (2a, 2b) de una unidad de cárter de CVAA que comprende al menos dos porciones por medio de un medio de fijación (4a, 4b); y formar de ese modo una junta estanca al aire apropiada alrededor de los componentes internos del CVAA caracterizado por el hecho de que el elemento de alineación (10) es un deflector de flujo transversal.
9. Método según la reivindicación 8,
caracterizado por el hecho de que el medio de fijación (4a,
4b) comprende al menos un primer y un segundo medio de fijación.
10. Método según la reivindicación 9,
comprendiendo adicionalmente las etapas de montar el deflector de
flujo transversal por medio del susodicho al menos un medio de
fijación a una porción de cárter de CVAA (2a) y por medio del
susodicho al menos un segundo medio de fijación a otra porción (2b)
de las paredes internas de la unidad de cárter de CVAA.
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