ES2323219T3 - Instalacion de climatizacion de vehiculo con dos zonas de mezcla. - Google Patents
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Abstract
Instalación de calefacción/ventilación o de climatización de la cabina de un vehículo, que comprende una carcasa (6, 40) que contiene medios de tratamiento de un flujo de aire que debe enviarse a la cabina, comprendiendo dichos medios al menos una primera fuente (5) de calor o frío y unos elementos de conmutación (18, 19, 20, 26, 29, 32, 52) encargados de definir trayectorias variables para dicho flujo de aire entre al menos una entrada y distintas salidas asociadas a regiones respectivas de la cabina, definiendo la carcasa una primera zona de mezcla (14) conectada al menos a una (27, 30) de dichas salidas y una segunda zona de mezcla (51) conectada al menos a otra (47) de dichas salidas, pudiendo recibir cada una de dichas zonas de mezcla en proporciones ajustables un primer flujo de aire que cruza dicha primera fuente y un segundo flujo de aire que rodea esta fuente, caracterizada por el hecho de que dichos segundos flujos de aire rodean ambos la primera fuente por la parte inferior.
Description
Instalación de climatización de vehículo con dos
zonas de mezcla.
La invención se refiere a una instalación de
calefacción/ventilación o de climatización de la cabina de un
vehículo, que comprende una carcasa que contiene medios de
tratamiento de un flujo de aire que debe enviarse a la cabina,
comprendiendo dichos medios al menos una primera fuente de calor o
frío y elementos de conmutación encargados para definir
trayectorias variables para dicho flujo de aire entre al menos una
entrada y distintas salidas asociadas a regiones respectivas de la
cabina, definiendo la carcasa una primera zona de mezcla conectada
al menos a una de dichas salidas y una segunda zona de mezcla
conectada al menos a otra de dichas salidas, pudiendo recibir cada
una de dichas zonas de mezcla en proporciones ajustables un primer
flujo de aire que cruza dicha primera fuente y un segundo flujo de
aire que pasa por la misma.
A veces se desea, para una comodidad óptima y
personalizada de los ocupantes del vehículo, el envío del aire a
distintas zonas de uso, cuya temperatura se regule de manera
independiente.
En particular, se desea poder enviar, en al
menos una zona de los lugares delanteros y en al menos una zona de
los lugares traseros, el aire a temperaturas reguladas de manera
independiente. Las instalaciones conocidas que permiten un ajuste
de las temperaturas en las distintas zonas presentan un canal de
aire caliente situado entre un canal superior de aire frío y un
canal inferior de aire frío. El canal superior y el canal inferior
desembocan respectivamente en una zona de mezcla de aire superior,
abasteciendo el aire tratado a la zona delantera del vehículo
mediante conductos de distribución, y en una zona de mezcla de aire
inferior, abasteciendo el aire tratado a la zona posterior mediante
unos conductos traseros. El documento FR 2.778.152 A describe esta
instalación, y describe también todas las características del
preámbulo de la reivindicación 1.
La presencia del canal superior de aire frío
alarga la trayectoria del aire caliente entre el radiador de
calefacción y la salida de ventilación, que se sitúa en la parte
superior de la carcasa, y por lo tanto, el tiempo necesario para
que este aire llegue a esta salida. Ahora bien, la rapidez de acceso
del aire caliente a la salida de ventilación es un elemento
importante cuando se requieren una ventilación o una eliminación del
vaho rápida por razones de seguri-
dad.
dad.
El objetivo de la invención es acortar la
trayectoria del aire entre el radiador de calefacción y la salida
de ventilación, y más generalmente entre la primera fuente de calor
o frío y las salidas asociadas con la primera zona de mezcla.
La invención contempla, en particular, una
instalación del tipo definido en la introducción, y que prevé que
dichos segundos flujos de aire rodeen ambos la primera fuente por la
parte inferior.
Se indican a continuación características
opcionales de la invención, complementarias o alternativas:
- La primera zona de mezcla se conecta al menos
a una salida asociada con una región anterior de la cabina y se
conecta al menos la segunda zona de mezcla con una salida asociada a
una región posterior de la cabina.
- Dicha primera fuente es una fuente de calor y
los medios de tratamiento comprenden, por otro lado, una fuente de
frío, que dichos primeros y segundos flujos de aire cruzan antes de
cruzar o de pasar la fuente de calor.
- La carcasa define un único conducto de
derivación debajo de la primera fuente y de los medios para
subdividir, en la dirección lateral de la carcasa, un segundo flujo
de aire que circula en dicho conducto de derivación en al menos una
primera fracción dirigida hacia la primera zona de mezcla y una
segunda fracción dirigida hacia la segunda zona de mezcla.
- Dichos medios para subdividir el segundo flujo
de aire comprenden una primera división sensiblemente vertical
yuxtapuesta lateralmente con la segunda zona de mezcla.
- La carcasa define debajo de la primera fuente
una primer conducto de derivación conectado con la primera zona de
mezcla, y un segundo conducto de derivación que lleva a la segunda
zona de mezcla, mutuamente yuxtapuestos en la dirección lateral de
la carcasa, separándose el segundo conducto de derivación y la
segunda zona de mezcla del primer conducto de derivación mediante
una primera división sensiblemente vertical.
- Dicho segundo conducto de derivación comprende
una solapa que puede desplazarse entre una posición de extremo que
sella la entrada de dicho segundo conducto y otra posición de
extremo, donde prohíbe el acceso del aire a una parte de la primera
fuente.
- Dicha solapa se extiende de manera continua en
la carcasa para desplazarse entre una posición de extremo de
obturación simultánea del primer conducto de derivación y del
segundo conducto de derivación, y otra posición de extremo donde
evita el acceso del aire a una parte de la primera fuente.
- Dicha solapa está constituida por al menos dos
solapas, pudiendo desplazarse dichas solapas de manera independiente
entre una posición de extremo, durante la cual sella
simultáneamente una parte del primer conducto de derivación y una
parte del segundo conducto de derivación, y otra posición de extremo
donde evita el acceso del aire a una parte de la primera fuente.
- Dicha solapa está constituida por tres
solapas, pudiendo desplazarse dos de estas solapas de manera
independiente entre una posición de extremo durante la cual sella
una parte del primer conducto de derivación y otra posición de
extremo donde evita el acceso del aire a una parte de la primera
fuente, pudiendo desplazarse la tercera solapa de manera
independiente entre una posición de extremo, durante la cual sella
el segunda conducto de derivación y otra posición de extremo donde
evita el acceso del aire a una parte de la primera fuente.
- Dicha primera división se conecta a una pared
intermedia y cruza una pared externa, extendiéndose ambas en la
dirección lateral y que delimita los conductos de rodeo, separando
la pared intermedia estos últimos de la primera fuente.
- Dicha pared intermedia es susceptible de
garantizar un aislamiento térmico entre la primera fuente y el
interior o de los conductos de rodeo.
- La primera zona de mezcla presenta una
amplitud en la dirección lateral que coincide sensiblemente con la
del conducto de derivación o el conjunto de los conductos de rodeo y
se separa de la segunda zona de mezcla mediante una segunda
división que se extiende en esta misma dirección y que se conecta a
la primera división.
- La carcasa comprende un cuerpo principal que
aloja la primera fuente y que define el primer o único conducto de
derivación, y al menos una parte fijada que forma las primeras y
segundas divisiones y que define un conducto de salida que se
extiende fuera del cuerpo principal hasta dicha otra salida.
- Las primeras y segundas zonas de mezcla se
comunican con un volumen unitario situado inmediatamente más abajo
de la primera fuente.
- Las primeras y segundas zonas de mezcla se
comunican con volúmenes respectivos situados inmediatamente más
abajo de la primera fuente a cada lado de una división separadora
que se extiende en la dirección lateral.
- Dicha división separadora está formada por
dicha parte fijada.
- Dicha división separadora es susceptible de
rotar alrededor a un eje sensiblemente horizontal para hacer variar
el tamaño relativo de dichos volúmenes respectivos.
- La carcasa es sensiblemente simétrica con
relación a un plano vertical y define al menos una segunda zona de
mezcla situada en una posición media y, a cada lado de la misma, al
menos un conducto de salida izquierdo y al menos un conducto de
salida derecho conectados más abajo de la primera zona de
mezcla.
- La carcasa es sensiblemente simétrica con
relación a un plano vertical y define al menos un conducto de
salida conectado más abajo de la primera zona de mezcla y situada en
una posición media y, a cada lado de la misma, una segunda zona de
mezcla izquierda y una segunda zona de mezcla derecha.
- La carcasa define debajo de la primera fuente
un único conducto de derivación conectado con la primera zona de
mezcla, presentando el conducto de derivación y la primera zona de
mezcla una amplitud en la dirección lateral que coincide
sensiblemente con la de la primera fuente, así como al menos un
primer conducto de derivación y un segundo conducto de derivación
que parten respectivamente de un volumen situado inmediatamente más
abajo de la primera fuente y del conducto de derivación para
conseguir la segunda zona de mezcla, desplazándose dichos conductos
de derivación y la segunda zona de mezcla lateralmente con relación
a la primera fuente.
- La carcasa define debajo de la primera fuente
un primer conducto de derivación conectado con la primera zona de
mezcla y un segundo conducto de derivación que lleva a la segunda
zona de mezcla y que está situada debajo del primer conducto de
derivación.
- Dichos conductos de rodeo y dichas zonas de
mezcla presentan una amplitud en la dirección lateral que coincide
sensiblemente con la de la primera fuente, definiendo la carcasa,
por otro lado, debajo de la primera fuente al menos un conducto de
derivación a partir de un volumen situado inmediatamente más abajo
de la primera fuente para conseguir la segunda zona de mezcla,
desplazándose dicho conducto de derivación lateralmente con relación
a la primera fuente.
- Está previsto para regular la producción del
primer flujo de aire en la entrada de la primera zona de mezcla una
solapa susceptible de rotar en torno a un eje situado dentro de la
misma, teniendo esta solapa una forma cilíndrica de generatriz
paralela al mencionado eje y que comprende en sección transversal
una región media con forma de arco de circunferencia centrada en el
eje, conectándose a dos regiones marginales que se alejan del eje,
apoyándose dichas regiones marginales en una pared separadora para
definir una posición de cierre ajustado de la solapa.
Las características y ventajas de la invención
se expondrán con más detalle en la siguiente descripción, con
referencia a los dibujos adjuntos.
La figura 1 es una vista esquemática en sección,
según la línea II de la figura 5, mostrando la carcasa de una
instalación de climatización según la invención y los componentes
esenciales contenidos en la misma.
La figura 2 es una vista en sección según la
línea II-II de la figura 5.
Las figuras 3 y 4 son vistas similares a la
figura 1, mostrando carcasas modificadas que pueden obtenerse
mediante una adaptación menor de la herramienta que sirve para
fabricar la carcasa representada en la figura 1.
La figura 5 es una vista esquemática en sección
según la línea V-V de la figura 1.
Las figuras 6 y 7 son vistas similares a la
figura 5, mostrando las carcasas de las figuras 3 y 4
respectivamente.
Las figuras 8 a 15 son vistas similares a la
figura 1, relativas a alternativas de la instalación.
Las figuras 16 a 18 son vistas similares a la
figura 5, relativas a otras alternativas.
La figura 19 es una vista similar a la figura 2,
relativa a otra instalación según la invención.
Las figuras 20 24 son detalles de la figura 19
que evidencian modificaciones de la instalación.
La figura 25 es una vista similar a la figura
19, mostrando otras modificaciones.
Las figuras 26 y 27 son vistas similares a las
figuras 1 y 2 respectivamente, relativas a otra instalación según la
invención.
\vskip1.000000\baselineskip
En la presente descripción, el término
"continuo" califica un componente que se extiende sensiblemente
sobre toda la anchura de la carcasa, en la dirección
izquierda-derecha del vehículo, y que no puede pues
prácticamente ser atravesado lateralmente por el flujo de aire que
circula en el mismo.
La instalación mostrada en las figuras 1, 2 y 5
comprende un pulsador 1 susceptible de hacer circular un flujo de
aire en un conducto 2, un filtro 3 y un evaporador 4 dispuesto en el
conducto 2, y un radiador de calefacción 5 dispuesto más abajo del
evaporador en la trayectoria del flujo de aire. Estos componentes,
así como las divisiones y las solapas pivotantes que se describirán
posteriormente, se colocan en un cuerpo principal de carcasa 6. El
radiador 5 es continuo y se extiende sensiblemente desde una pared
superior 7 hasta una pared intermedia 8, también continuas. La
pared intermedia 8 delimita, con una pared inferior 9 del cuerpo 6,
un conducto de derivación continuo 10 que pasa debajo del radiador
5. El radiador 5 se orienta de tal manera que su cara delantera 5a
o cara de entrada de aire y su cara posterior 5b o cara de salida de
aire forman un pequeño ángulo con la vertical. La pared superior 7
se prolonga hacia atrás en el radiador, y la pared intermedia 8 se
prolonga también hacia atrás, elevándose respecto a la cara 5b,
hasta un borde superior horizontal 11. Las paredes 7 y 8 delimitan
entre ellas un volumen 12 adyacente a la cara 5b, comunicándose
directamente mediante una abertura 13 con una primera zona de
mezcla 14. La abertura 13 es continua y se extiende en altura con el
borde 11 hasta el nivel de la pared 7.
La pared 9 se prolonga también hacia atrás del
radiador 5, curvándose hacia arriba para delimitar con la
prolongación de la pared intermedia 8 un conducto posterior 15 que
se comunica con el conducto de derivación 10 y consigue la zona de
mezcla 14.
Una división continua 16 se extiende hacia abajo
a partir de la pared superior 7, entre el evaporador 4 y la cara
delantera 5a del radiador, situándose su borde inferior 16a a una
determinada distancia sobre el borde delantero 17a de una división
continua 17 que se extiende hacia adelante desde la cara 5a. El
intervalo entre los bordes 16a y 17a puede sellarse o abrirse
mediante una solapa de mezcla 18 de tipo mariposa. La solapa 18 se
acciona en sincronismo con otra solapa de mezcla 19, de tipo
bandera, montada pivotante en torno a un eje que se extiende según
el borde 11, entre una posición de extremo, representada en línea
continua en las figuras 1 y 2, en que sella la abertura 13, y otra
posición de extremo en la cual sella la salida del conducto 15
hacia la zona de mezcla 14. Otra solapa 20 de tipo bandera, continua
como las solapas 18 y 19, de las cuales el eje de rotación está
próximo al borde 11 y de las cuales el borde opuesto está próximo a
la cara 5b, subdivide el volumen 12 de manera no ajustada entre un
subvolumen superior 12a y un subvolumen inferior 12b.
Tal como se aprecia en la figura 5, la zona de
mezcla continua 14 se comunica hacia arriba con un conducto de
salida central 25 que contiene una solapa de ajuste 26 y que
consigue una salida de ventilación 27, y con unos conductos de
salida izquierdo y derecho 28 que contiene unas solapas de ajuste 29
y que consigue unas salidas 30 con destino a la ventilación de las
partes izquierda y derecha de la cabina del vehículo.
Del mismo modo, la zona de mezcla 14 se comunica
hacia abajo con unos conductos de salida izquierdo y derecho 31,
que pasan detrás del conducto 15, conteniendo unas solapas de ajuste
32 y consiguiendo distintas salidas 33 que sirven para las zonas de
los pies de las plazas delanteras del vehículo.
\newpage
La carcasa de la instalación comprende, además
del cuerpo principal 6, una pieza fija 40 que tiene la forma
general de un tubo de sección rectangular variable. La pieza 40 se
extiende sobre una parte media de la anchura de la carcasa, entre
los conductos de salida inferiores 31. El tubo 40 se orienta
sensiblemente en la dirección delantera posterior, inscribiéndose
su extremo delantero 41 en una abertura 42 prevista a tal efecto en
la división 8, de modo que el interior del tubo se comunica con el
subvolumen 12b. El tubo 40 está formado por una pared superior 43,
por una pared inferior 44 y por unas paredes izquierda y derecha
verticales 45, 46, extendiéndose las paredes 43, 45 y 46 desde los
bordes de la abertura 42 al extremo posterior 47 del tubo, que
forma una abertura de salida, y que cruza una abertura 48 prevista a
tal efecto en la pared externa 9 del cuerpo 6, y extendiéndose la
pared 44 desde el borde inferior de la abertura 48 al extremo
trasero 47. El interior del tubo 40 se comunica pues, por una
parte, con el subvolumen 12b mediante la abertura 42, por otra
parte, con el conducto de derivación 10 a través de una abertura 50
que se extiende entre el borde inferior de la abertura 42 y el
borde delantero de la pared 44. El interior del tubo forma así una
segunda zona de mezcla 51 que puede recibir el aire calefacción del
radiador 5 y el aire de no calefacción procedente del conducto 10.
Una solapa de mezcla 52 colocada en la zona 51 puede desplazarse
entre una posición de extremo indicada en línea continua en la
figura 1, en la cual sella la entrada de aire de calefacción, y una
posición de extremo indicada en línea de trazos en la cual sella la
entrada de aire frío. El aire mezclado que sale por la salida 47 se
envía a una región de la cabina diferente de las servidas desde la
zona de mezcla 14, por ejemplo hacia las plazas traseras.
La invención permite regular independientemente
la temperatura del aire en las dos zonas de mezcla, garantizando al
mismo tiempo una trayectoria de aire caliente hacia la abertura de
ventilación 27 la más corta posible, habida cuenta del sitio
reservado a la carcasa en el vehículo.
Para alcanzar la zona de mezcla 14, el aire frío
procedente del conducta 10 pasa lateralmente a cada lado de la
pieza 40. La solapa 20, según su posición, permite canalizar el aire
caliente, o para parte hacia la zona de mezcla 14 y para parte
hacia la zona de mezcla 51, o enteramente hacia la zona de mezcla
14.
Las figuras 3, 4, 6 y 7 ilustran instalaciones
no conformes a la invención y ponen de manifiesto que se pueden
obtener, mediante adaptaciones menores de una misma herramienta, una
carcasa para una instalación según la invención y carcasas para
instalaciones simplificadas destinadas a otras versiones de un mismo
vehículo básico.
Más concretamente, para estas otras
instalaciones, el molde que sirve para realizar el cuerpo principal
6 de la carcasa está modificado, mediante eliminación de elementos
amovibles, para suprimir las aberturas 42 y 48, suprimiéndose
también la pieza fija 40, así como la solapa 52 montada en la misma
y la solapa 20. El aire procedente tanto del volumen 12 situado más
abajo del radiador 5 como del conducto de derivación 10 llega
exclusivamente a la zona de mezcla 14.
En el caso de la carcasa de las figuras 3 y 6,
otra modificación del molde permite prever una abertura 60 en la
base de la zona 14, entre los dos conductos 31, sobre la cual se
monta una pieza fija 61 que define un conducto de salida que puede
conectarse a la cabina de la misma manera que el tubo 40. Esta
instalación simplificada permite alimentar las mismas zonas de la
cabina que la descrita anteriormente, pero con el aire a la misma
temperatura que la que alimenta las otras zonas.
En la carcasa de las figuras 4 y 7, al
contrario, la abertura 60 y la pieza 61 no existen. Se consigue una
instalación más simplificada que tiene solamente los conductos de
salida 25, 28 y 31.
Las figuras 8 y siguientes ilustran de nuevo
instalaciones de climatización según la invención.
En la carcasa de la figura 8, la pieza fija 40
descrita en relación con las figuras 1 y 5 es sustituida por una
pieza 70 que define, además de un tubo 71 que extiende como
anteriormente desde la abertura 42 a la abertura de salida 47, otro
tubo 72 que se conecta con el tubo 71 y se acopla en el conducto de
derivación 10, cuya altura ocupa todo su extremo anterior. El tubo
72 presenta a tal efecto una pared superior 73 adyacente a la
división intermedia 8, y una pared inferior 74 adyacente a la pared
inferior 9 del cuerpo 6 de la carcasa, conectadas entre sí mediante
prolongaciones hacia el frente de las paredes laterales verticales
45, 46 (figura 5). La solapa de mezcla 52 es sustituida por una
solapa de bandera 75 montada sobre la pieza 70 en el extremo
anterior del tubo 72 y que puede desplazarse entre una posición de
extremo, donde sella la entrada del mismo y otra posición de
extremo, donde evita el acceso del aire a la parte de la cara de
entrada 5a del radiador 5 situada debajo de la división 17.
La instalación representada en la figura 8A es
una alternativa de concepción de la figura 8. En efecto, la solapa
19 se suprime en favor de la solapa 75 que podrá declinarse según
tres versiones. Esta solapa 75 está representada en las figuras 8A,
8B y 8C conectada a la solapa 18, de modo que sus movimientos se
hagan al mismo tiempo. Se representaron también en esta figura las
divisiones 17 y 73 que delimitan el primer y el segundo conductos
10 y 72, así como la entrada hacia el radiador 5.
La figura 8B ilustra más concretamente y de
manera esquemática la versión básica de la solapa 75, que se
extiende sobre toda la anchura de la carcasa 6 para sellar
simultáneamente el primer conducto de derivación 10 y el segundo
conducto de derivación 72. La solapa 75 se desplaza desde una
posición de extremo, en la cual sella simultáneamente el primer
conducto de derivación 10 y el segundo conducto de derivación 72 en
otra posición de extremo, donde evita el acceso del aire a una
parte del radiador 5 (posición representada en líneas de
trazos).
Una segunda versión de la solapa 75, ilustrada
en la figura 8C, empleada ventajosamente en una instalación con dos
zonas de temperatura independientes, se divide para formar dos
solapas 75a y 75b, coaxiales o no, que tienen la facultad de sellar
simultáneamente una parte del primer conducto de derivación 10 y una
parte del segundo conducto de derivación 72. La temperatura del
aire que circula en el segundo conducto de derivación 72 es
entonces función de la abertura de las solapas 75a y 75b. Estas
últimas se desplazan desde una posición de extremo, en la cual
sellan simultáneamente una parte del primer conducto de derivación
10 y una parte del segundo conducto de derivación 72 a otra
posición de extremo, donde evita el acceso del aire a una parte del
radiador 5 (posición representada en líneas de trazos).
En una tercera versión de la solapa 75 ilustrada
en la figura 8D y utilizada ventajosamente en una instalación con
tres zonas de temperatura independientes, se divide en tres
entidades independientes 75a, 75b, 75c, coaxiales o no. Dos de
estas entidades 75a y 75b administran el flujo de aire que debe
circular en las dos partes del primer conducto de derivación 10
situadas cada una al nivel del segundo conducto de derivación 72.
Este último, por su parte, se sella más o menos por la tercera
entidad 75c de la solapa 75. La entidad 75a se desplaza desde una
posición de extremo, en la cual sella una parte del primer conducto
de derivación 10 a otra posición de extremo, donde evita el acceso
del aire a una parte del radiador 5 (posición representada en
líneas de trazos). La entidad 75b se desplaza desde una posición de
extremo, en la cual sella una parte del primer conducto de
derivación 10 a otra posición de extremo, donde evita el acceso del
aire a una parte del radiador 5 (posición representada en líneas de
trazos). La entidad 75c se desplaza desde una posición de extremo,
en la cual sella el segundo conducto de derivación 72 a otra
posición de extremo, donde evita el acceso del aire a una parte del
radiador 5 (posición representada en líneas de trazos). En el caso
de las concepciones ilustradas a las figuras 8C y 8D, se comprende
que las solapas 75a, 75b y 75c pueden ser coaxiales por el juego de
ejes 97 y 98 de diámetros diferentes insertados uno en el otro. Pero
estos ejes pueden también no confundirse, disponiéndolos según dos
o tres puntos diferentes para solucionar los problemas de volumen de
arquitectura de la instalación.
La instalación de la figura 9 difiere de la de
la figura 8 en que el tubo 72 de la pieza fija 70 es más corto y no
se extiende que sobre una parte de la longitud del conducto de
derivación 10. La solapa de mezcla 75 es sustituida por dos solapas
de mariposa 76, 77 que pueden sellar o liberar respectivamente la
entrada del tubo 72 y la abertura 42.
La instalación ilustrada en la figura 10 difiere
de la de la figura 1 en que la solapa de mezcla 19 de tipo bandera
es sustituida por una solapa 80 de tipo mariposa que puede sellar o
liberar la abertura de paso entre el subvolumen 12a y la zona de
mezcla 14, pero no puede sellar la salida del conducto de aire frío
15 hacia esta misma zona. Se añade otra solapa de mariposa 81
susceptible de sellar o liberar la entrada del conducto de
derivación 10.
La instalación ilustrada en la figura 11 difiere
de la de la figura 1 por la supresión de la división 17 y de las
solapas 18 y 20, y por la adición de una llave de paso 82 que
permite parar la circulación de fluido caliente en el radiador
5.
La instalación según la figura 12 difiere de la
de la figura 1 en que la solapa de bandera 20 que separa los
subvolúmenes 12a y 12b es sustituida por una división fija 83 que
pertenece al cuerpo principal 6 de la carcasa.
En la instalación de la figura 13, esta misma
solapa es sustituida también por una división fija 84, que
pertenece esta vez a la pieza fija 40 y está constituida por una
prolongación de la pared superior 43 de la misma. La pared inferior
44, más allá de la abertura 50, y las paredes laterales 45 y 46
(figura 5) se prolongan también dentro del volumen 12, para definir
para el tubo 40 una abertura 85 de entrada de aire caliente
adyacente a la cara de salida 5b del radiador. El subvolumen 12b
conectado a la zona de mezcla 51 se sitúa pues dentro del tubo 40 y
se extiende así sobre la anchura del mismo, y no sobre toda la
anchura de la carcasa. En esta alternativa, se suprimen también la
división 17 y la solapa 18.
La instalación según la figura 14 se diferencia
de la de la figura 1 por la supresión de la solapa 20, y por la
sustitución de la pieza fija 40 por al menos una pieza fija 86 que
se fija fuera en una de las caras laterales 88 (figura 5) del
cuerpo principal 6 de la carcasa. Las aberturas 42, 48 previstas
para el paso de la pieza 40 se suprimen también, y otras aberturas
89, 90 se prevén en la pared 88, adyacentes al volumen 12 y al
conducto de derivación 10, respectivamente. La pieza 86 pues se
sitúa fuera de la amplitud lateral del cuerpo 6 y define un
conducto de entrada de aire caliente 91 adyacente a la abertura 89,
un conducto de aire frío 92 adyacente a la entrada 90, una zona de
mezcla 93 que contiene una solapa de mezcla 94 para la mezcla
prevista de los flujos de aire procedente de estos dos conductos, y
un conducto de salida 95 que va desde la zona 93 a una abertura de
salida 96. En esta alternativa, el aire frío circula hasta la zona
de mezcla superior 14 de manera continua sobre toda la anchura del
cuerpo 6. Ventajosamente, están previstas dos piezas fijadas 86
montadas a cada lado del cuerpo 6 y que proporcionan aire tratado a
las diferentes zonas de la cabina. Las solapas de mezcla
correspondientes 94 pueden controlarse independientemente una de la
otra para un ajuste diferenciado de la temperatura.
Se aprecia en la figura 15 una pieza fija 40
similar a la de la figura 1, que cruza esta vez de manera ajustada
no solamente la pared externa 9 que delimita los conductos 10 y 15,
sino también las paredes anterior y posterior 100, 101 de un
conducto de salida continua 102 que sustituye a los conductos de
salida izquierdo y derecho 31 de la figura 5.
La figura 16 muestra una configuración de los
conductos de salida inferior invertidos con relación a los de la
figura 5, de los conductos izquierdo y derecho 110, definidos
mediante respectivas piezas fijadas 111, similares a la pieza 40 y
que alojan las solapas de mezcla respectivas, encuadrando un único
conducto 112 definido por el cuerpo principal 6 de la carcasa y
conectado con la zona de mezcla superior 14. En el ejemplo
ilustrado, el conducto 112 se conecta a dos aberturas de salida
laterales 113 y a una abertura de salida media 114.
En el modo de realización de la figura 17, la
pieza fija 40 queda modificada para definir, además de un conducto
de salida medio 120, dos conductos de salida 121, 122 dispuestos
lateralmente a cada lado del mismo, conectándose estos tres
conductos a la misma zona de mezcla 51 (figura 1). Los conductos de
salida laterales 31 del cuerpo 6 se estrechan para alojar la pieza
40 así ampliada.
En la alternativa de la figura 18, la pieza fija
40 es similar en cuanto a su configuración exterior a la de las
figuras 1 y 5, pero el tubo que define está dividido internamente,
sobre toda su longitud, mediante una división vertical 124. A cada
lado de la división 124 se forman dos zonas de mezcla que contienen
respectivas solapas de mezcla 125, 126, y dos conductos de salida
destinados a servir como zona izquierda y derecha de la cabina. El
cuerpo de la carcasa 6 está dividido también mediante una división
vertical media 127, a cada lado de la cual se definen dos zonas de
mezcla 128, 129, que sustituyen a la zona de mezcla 14 y que
contienen respectivas solapas de mezcla 130, 131, y dos conductos
de salida 132, 133 que sustituyen al conducto 25 y que contienen
respectivas solapas de ajuste 134, 135.
La carcasa 200 de la instalación que es objeto
de la figura 19 contiene un pulsador 201, un evaporador 202 y un
radiador de calefacción 203, cuya disposición relativa es similar a
la ilustrada en la figura 1. Sobre la cara inferior 203b del
radiador 203, por otro lado, se coloca una fuente de calor auxiliar
204, tal como una resistencia eléctrica de coeficiente de
temperatura positivo. La carcasa 200 delimita, debajo del radiador
203, dos conductos de rodeo superpuestos, a saber, un conducto 205
delimitado por una pared intermedia 206 adyacente al radiador y por
una pared inferior 207, y un conducto 208 dispuesto debajo del
conducto 205. Las paredes 206 y 207 se curvan hacia atrás y hacia
arriba para delimitar una parte inferior ascendiente 209 del
conducto 205 que consigue una primera zona de mezcla 210. La zona de
mezcla 210 está situada inmediatamente detrás de la mitad superior
del volumen de aire caliente 211 adyacente a la cara 203b, y puede
ser separada de este volumen o puesta en comunicación con éste
mediante una solapa de mezcla 212 de forma curvilínea y excéntrica
con relación a su eje de rotación 213 situado dentro de la zona
210.
El conducto 208 consigue una segunda zona de
mezcla 214 que también se conecta al volumen 211 mediante uno o dos
conductos de aire caliente 215 que rodean lateralmente el conducto
205-209, y que se comunican con el volumen 211
mediante una abertura 216 prevista en la pared 206 y adyacente a la
parte inferior del volumen 211. La abertura 216 puede sellarse o
liberarse mediante una solapa de tambor 217 colocada en el volumen
211. Otra solapa de tambor 218 permite sellar, o la entrada del
conducto 205, o el acceso a la mitad inferior de la cara anterior
203a del radiador 203. La zona de mezcla 214 contiene una solapa de
mezcla 219 de tipo mariposa y se conecta a una abertura de salida
220 que desempeña el mismo papel que la abertura de salida 47 de la
instalación de la figura 1. Por otra parte, el aire mezclado en la
zona 210 puede enviarse hacia distintos conductos de salida
superiores 221, 222, 223 previstos de solapas de ajuste 224, 225,
226.
La figura 20 es una vista parcial de una
alternativa de la instalación de la figura 19, en la cual la solapa
de mariposa 225 que comanda la entrada del conducto 222 es
sustituida por una solapa de bandera 227 similar a la solapa 226
que comanda la entrada del conducto 221.
En la alternativa de la figura 21, la solapa de
tambor 218 de la figura 19, cuya concavidad está girada hacia
adelante, es sustituida por una solapa de tambor 228 que tiene la
misma función, y cuya concavidad está girada hacia atrás.
En la alternativa de la figura 22, la solapa de
mezcla 212 es sustituida por una solapa de tambor 230 que puede, o
sellar el paso entre el volumen de aire caliente 211 y la zona de
mezcla 210, colocándose en la prolongación, hacia arriba y hacia
adelante, de la pared 206, o liberar este paso retirándose sobre la
pared superior 231 del volumen 211.
En la figura 23, la solapa tambor 218 es
sustituido por una solapa de bandera 232 que puede desplazarse
entre una posición de extremo, donde sella la entrada del conducto
de derivación 205 y una posición de extremo, donde cubre la mitad
inferior de la cara de entrada 203a del radiador 203.
En la alternativa de la figura 24, la solapa de
tambor 218 es sustituida por una solapa de mariposa curvilínea 230
que puede sellar o liberar la entrada del conducto de derivación
205. La solapa de mezcla 212 se suprime, de modo que la zona de
mezcla 210 siempre sea alimentada con aire a través del radiador
203. Es necesario prever una llave de paso para parar la
alimentación del radiador 203 con el fluido termoportador cuando la
zona 210 no debe recibir aire caliente.
La instalación ilustrada en la figura 25 sigue
esencialmente los elementos de la figura 19, indicándose las
diferencias a continuación. La disposición del conducto 223 con
relación a los conductos 221 y 222 queda modificada, y se suprime
la solapa asociada 226. La forma de la solapa de mezcla 212 queda
modificada, y contiene su eje de rotación 213. En la posición de
extremo donde permite una producción máxima de aire caliente hacia
la zona de mezcla 210, se sella la entrada de aire frío hacia ésta
desde el conducto 209. Finalmente, una abertura 240 adyacente al
borde superior de la cara anterior 203a del radiador 203, accionada
por una solapa de tambor 241, permite al aire procedente del
evaporador 202 acceder a los conductos de salida superiores 221,
222, 223 sin pasar por la zona de mezcla 210.
Incluso aquí, la disposición de los dos
conductos de rodeo 205 y 208 debajo del radiador 203 permite
acortar la trayectoria del aire caliente radiador 203 a la salida
del conducto de ventilación 221, con relación a una instalación en
la cual uno de los conductos de rodeo pasara sobre el radiador.
La instalación ilustrada en las figuras 26 y 27
comprende un pulsador 201, un evaporador 202, un radiador de
calefacción 203, una fuente de calor auxiliar 204, una zona de
mezcla 210, una solapa de tambor 218, conductos de salida 221, 222,
223 y solapas 226, 227 asociadas con las mismos, similares a los
elementos correspondientes de las figuras 19 y 20 y colocados
sensiblemente según la misma disposición en una carcasa 300.
La carcasa 300 delimita, por otro lado, al menos
dos conductos de rodeo que pasan debajo del radiador 203,
mutuamente yuxtapuestas en la dirección lateral, a saber, uno o más
conductos 301 que consiguen, cada uno, una zona de mezcla inferior
302, conectada a la parte posterior de la cabina mediante una salida
303, y uno o más conductos 304 conectados a la zona de mezcla
superior 210. Unas divisiones verticales delimitan lateralmente los
conductos 301, las zonas de mezcla 302 y los conductos 304. Tal como
se describe respecto a las figuras 5 y 16, se puede prever, en
particular, una única zona de mezcla inferior media, rodeada por
dos conductos 304 laterales, o dos zonas de mezcla 302 laterales,
rodeadas por un conducto 304 medio.
La solapa 212 de la figura 19 es sustituida por
una solapa 305 de forma particular, que comprende, en sección
transversal por un plano perpendicular a su eje de pivote 306, una
parte central 307 en arco de circunferencia centrada en el eje 306,
similar a una solapa de tambor, que se conecta a partes marginales
308, 309 que se alejan del eje desde la región 307. El eje 306 se
sitúa dentro de la zona 210. Esta configuración permite un volumen
reducido de la solapa, y una estanqueidad mejorada en posición de
cierre.
La entrada de aire frío en los conductos 304 y
la entrada de aire caliente en la zona de mezcla 210 pueden
cerrarse, y abrirse, de manera progresiva, mediante las solapas 218
y 305 respectivamente, para regular la temperatura del aire en la
zona 210. Se asocian otras dos solapas a cada zona de mezcla
inferior 302, a saber, una solapa de mariposa 310 que puede cerrar,
o abrir, progresivamente el acceso del aire caliente a esta zona, y
una solapa de bandera 311 que puede desplazarse exclusivamente entre
dos posiciones de extremo, en las cuales la salida 303 se conecta
exclusivamente a la entrada de aire frío y a la entrada de aire
caliente respectivamente. La solapa 218 está recortada respecto a
los conductos 301 para permitir la entrada de aire frío en los
mismos en todas sus posiciones.
Puede realizarse una instalación simplificada,
sin alimentación separada de la parte trasera de la cabina, sin
ninguna modificación de la carcasa ilustrada en las figuras 26 y 27.
Basta para eso con inmovilizar las solapas 310 y 311 en las
posiciones donde se sellan respectivamente la entrada de aire
caliente y la entrada de aire frío a la zona de mezcla 302, de modo
que ésta, y por lo tanto, la salida 303, no reciben aire.
En la carcasa ilustrada, la pared 312 que separa
los conductos de rodeo 301 y 304 del radiador 203 es doble, para
mejorar el aislamiento térmico entre este último y el aire frío que
circula en los conductos de rodeo. Alternativamente, este efecto
podría obtenerse mediante una elección conveniente del grosor o el
material de la pared.
\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 FR 2778152 A [0003]
Claims (24)
1. Instalación de calefacción/ventilación o de
climatización de la cabina de un vehículo, que comprende una
carcasa (6, 40) que contiene medios de tratamiento de un flujo de
aire que debe enviarse a la cabina, comprendiendo dichos medios al
menos una primera fuente (5) de calor o frío y unos elementos de
conmutación (18, 19, 20, 26, 29, 32, 52) encargados de definir
trayectorias variables para dicho flujo de aire entre al menos una
entrada y distintas salidas asociadas a regiones respectivas de la
cabina, definiendo la carcasa una primera zona de mezcla (14)
conectada al menos a una (27, 30) de dichas salidas y una segunda
zona de mezcla (51) conectada al menos a otra (47) de dichas
salidas, pudiendo recibir cada una de dichas zonas de mezcla en
proporciones ajustables un primer flujo de aire que cruza dicha
primera fuente y un segundo flujo de aire que rodea esta fuente,
caracterizada por el hecho de que dichos segundos flujos de
aire rodean ambos la primera fuente por la parte inferior.
2. Instalación según la reivindicación 1, en la
cual la primera zona de mezcla se conecta al menos a una salida
asociada a una región delantera de la cabina y la segunda zona de
mezcla se conecta al menos a una salida asociada a una región
trasera de la cabina.
3. Instalación según una de las reivindicaciones
1 y 2, en la cual dicha primera fuente es una fuente de calor y los
medios de tratamiento comprenden, por otro lado, una fuente de frío
(4), que dichos primeros y segundos flujos de aire cruzan antes de
cruzar o de rodear la fuente de calor.
4. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, en la cual la carcasa define un único conducto de
derivación (10) debajo de la primera fuente y medios para
subdividir, en la dirección lateral de la carcasa, un segundo flujo
de aire que circula en dicho conducto de derivación en al menos una
primera fracción dirigida hacia la primera zona de mezcla y una
segunda fracción dirigida hacia la segunda zona de mezcla.
5. Instalación según la reivindicación 4, en la
cual dichos medios para subdividir el segundo flujo de aire
comprenden una primera división (45, 46) sensiblemente vertical
yuxtapuesta lateralmente con la segunda zona de mezcla.
6. Instalación según una de las reivindicaciones
1 a 3, en la cual la carcasa define, debajo de la primera fuente,
un primer conducto de derivación (10) conectado a la primera zona de
mezcla y un segundo conducto de derivación (72) que lleva a la
segunda zona de mezcla, mutuamente yuxtapuestas en la dirección
lateral de la carcasa, estando separados el segundo conducto de
derivación y la segunda zona de mezcla del primer conducto de
derivación por una primera división sensiblemente vertical.
7. Instalación según la reivindicación 6, en la
cual el segundo conducto de derivación (72) comprende una solapa
(75) que puede desplazarse entre una posición de extremo que sella
la entrada de dicho segundo conducto y otra posición de extremo
donde evita el acceso del aire a una parte de la primera fuente
(5).
8. Instalación según la reivindicación 7, en la
cual la solapa (75) se extiende de manera continua en la carcasa
(6) para desplazarse entre una posición de extremo de obturación
simultánea del primer conducto de derivación (10) y del segundo
conducto de derivación (72) y otra posición de extremo, donde evita
el acceso del aire a una parte de la primera fuente (5).
9. Instalación según la reivindicación 7, en la
cual la solapa (75) está constituida por al menos dos solapas (75a,
75b), pudiendo desplazarse dichas solapas independientemente entre
una posición de extremo durante la cual sella simultáneamente una
parte del primer conducto de derivación (10) y una parte del segundo
conducto de rodeo (72) y otra posición de extremo, donde evita el
acceso del aire a una parte de la primera fuente (5).
10. Instalación según la reivindicación 7, en la
cual la solapa (75) está constituida por tres solapas (75a, 75b,
75c), pudiendo desplazarse dichas solapas (75a, 75b)
independientemente entre una posición de extremo durante la cual
sella una parte del primer conducto de derivación (10) y otra
posición de extremo, donde evita el acceso del aire a una parte de
la primera fuente (5), pudiendo desplazarse dicha solapa (75c)
independientemente entre una posición de extremo, durante la cual
sella el segundo conducto de derivación (72) y otra posición de
extremo, donde evita el acceso del aire a una parte de la primera
fuente (5).
11. Instalación según una de las
reivindicaciones 5 y 6, en la cual dicha primera división se conecta
a una pared intermedia (8) y pasa a través de una pared externa (9)
extendiéndose ambas en la dirección lateral y que delimitan los
conductos de derivación, separando la pared intermedia estos últimos
de la primera fuente.
12. Instalación según la reivindicación 11, en
la cual dicha pared intermedia es susceptible de garantizar un
aislamiento térmico entre la primera fuente y el interior del
conducto o conductos de derivación.
13. Instalación según una de las
reivindicaciones 5 a 11, en la cual la primera zona de mezcla (14)
presenta una amplitud en la dirección lateral que coincide
sensiblemente con la del conducto de derivación o del conjunto de
los conductos de derivación y está separado de la segunda zona de
mezcla (51) mediante una segunda división (43) que se extiende en
esta misma dirección y que se conecta a la primera división (45,
46).
14. Instalación según la reivindicación 13, en
la cual la carcasa comprende un cuerpo principal (6) que aloja la
primera fuente y que define el primer o único conducto de
derivación, y al menos una parte fija (40) que forma las primeras y
segundas divisiones y que define un conducto de salida que se
extiende fuera del cuerpo principal hasta dicha otra salida
(47).
15. Instalación según una de las
reivindicaciones 4 a 14, en la cual las primeras y segundas zonas de
mezcla se comunican con un volumen unitario (12) situado
inmediatamente más abajo de la primera fuente (5).
16. Instalación según una de las
reivindicaciones 4 a 14, en la cual las primeras y segundas zonas de
mezcla se comunican con volúmenes respectivos (12a, 12b) situados
inmediatamente más abajo de la primera fuente a cada lado de una
división separadora (20) que se extiende en la dirección
lateral.
17. Instalación según la reivindicación 16,
asociada a la reivindicación 0, en la cual dicha división separadora
(84) está formada por dicha parte fija (40).
18. Instalación según una de las
reivindicaciones 16 y 17, en la cual dicha división separadora (20)
es susceptible de rotar en torno a un eje sensiblemente horizontal
para variar el tamaño relativo de dichos volúmenes respectivos.
19. Instalación según una de las
reivindicaciones 4 a 18, en la cual la carcasa es sensiblemente
simétrica con relación a un plano vertical y define al menos una
segunda zona de mezcla (51) situada en una posición media y, a cada
lado de la misma, al menos un conducto de salida izquierdo (31) y al
menos un conducto de salida derecho (31) conectados más abajo de la
primera zona de mezcla (14).
20. Instalación según una de las
reivindicaciones 4 a 18, en la cual la carcasa es sensiblemente
simétrica con relación a un plano vertical y define al menos un
conducto de salida (112) conectado más abajo de la primera zona de
mezcla (14) y situada en una posición media y, a cada lado de la
misma, una segunda zona de mezcla izquierda (110) y una segunda
zona de mezcla derecha (110).
21. Instalación según una de las
reivindicaciones 1 a 3, en la cual la carcasa define debajo de la
primera fuente un único conducto de derivación (10) conectado a la
primera zona de mezcla (14), presentando el conducto de derivación
y la primera zona de mezcla una amplitud en la dirección lateral que
coincide sensiblemente con la de la primera fuente, así como al
menos un primer conducto de derivación (91) y un segundo conducto
de derivación (92) que parten respectivamente de un volumen (12)
situado inmediatamente más abajo de la primera fuente (5) y del
conducto de derivación (10) para llevar a la segunda zona de mezcla
(93), desplazándose lateralmente dichos conductos de derivación y
la segunda zona de mezcla con relación a la primera fuente.
22. Instalación según una de las
reivindicaciones 1 a 3, en la cual la carcasa (200) define debajo de
la primera fuente un primer conducto de derivación (205) conectado
a la primera zona de mezcla (210) y un segundo conducto de
derivación (208) que conduce a la segunda zona de mezcla (214) y
situada debajo del primer conducto de derivación.
23. Instalación según la reivindicación 22, en
la cual dichos conductos de derivación y dichas zonas de mezcla
presentan una amplitud en la dirección lateral que coincide
sensiblemente con la de la primera fuente, definiendo la carcasa
(200), por otro lado, debajo de la primera fuente al menos un
conducto de derivación (215) a partir de un volumen (211) situado
inmediatamente más abajo de la primera fuente para conseguir la
segunda zona de mezcla, desplazándose dicho conducto de derivación
lateralmente con relación a la primera fuente.
24. Instalación según una de las
reivindicaciones anteriores, en la cual está previsto para regular
la producción del primer flujo de aire a la entrada de la primera
zona de mezcla (210) una solapa (305) susceptible de rotar en torno
a un eje (306) situado dentro de la misma, teniendo esta solapa una
forma cilíndrica de generatriz paralela al mencionado eje y que
comprende en sección transversal una región media (307) con forma de
arco de circunferencia centrada en el eje, conectándose a dos
regiones marginales que se alejan del eje, apoyándose dichas
regiones marginales (308, 309) contra una pared separadora para
definir una posición de cierre ajustado de la solapa.
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