ITRM970784A1 - Dispositivo di riscaldamento/ventilazione e, oppure climatizzazione, in particolare per l'abitacolo di un autoveicolo - Google Patents
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Description
"DISPOSITIVO DI RISCALDAMENTO/VENTILAZIONE E, OPPURE CLIMATIZZAZIONE, IN PARTICOLARE PER L'ABITACOLO DI UN AUTOVEICOLO"
DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda un dispositivo di riscaldamento/ventilazione e, oppure di climatizzazione, in particolare per l'abitacolo di un autoveicolo.
Sono già noti numerosi dispositivi di questo tipo che comprendono una cassa di entrata di aria munita di un'entrata di aria esterna, di un'entrata di aria ricircolata, di mezzi di otturazione per chiudere selettivamente l'entrata di aria esterna e l'entrata di aria ricircolata e di un'uscita che sbocca in un'entrata di aria fresca dell'apparecchio di riscaldamento/ventilazione e, oppure climatizzazione includente mezzi di trattamento dell'aria immessa e di uscite di aria alimentate da questi mezzi di trattamento dell'aria e che sboccano nell'abitacolo di un autoveicolo. Nei dispositivi noti di questo tipo, l'entrata di aria esterna e l'entrata di aria ricircolata fanno immettere nella cassa di entrata di aria aria proveniente rispettivamente dall'esterno dell'abitacolo e dall'interno dell'abitacolo.
Tali dispositivi sono noti dalla tecnica antecedente secondo concezioni in cui la cassa di entrata di aria comprende almeno un'entrata di aria esterna, un'entrata di aria ricircolata ed un'uscita dell'aria, e all'interno della quale è montato a rotazione un elemento di otturazione comandato a distanza che include una prima parte per l'immissione dell'aria esterna ed una seconda parte per l'immissione dell'aria ricircolata.
Secondo una concezione descritta e rappresentata nel documento FR-A-2.556.289, i mezzi di otturazione per chiudere l'entrata di aria esterna e l'entrata di aria ricircolata comprendono un elemento di otturazione che presenta una parete intera ed una finestra adiacente, suscettibili di spostarsi angolarmente rispetto all'entrata di aria corrispondente .
Nella concezione schematica proposta nel documento precitato, l'elemento di otturazione è una valvola costituita da una sezione di un virola di un tamburo comprendente parti intere che sono suscettibili di spostarsi angolarmente rispetto alle due entrate di aria esterna e ricircolata che sono tutte e due ricavate in uno stesso piano perpendicolare all'asse di rotazione della valvola, analogamente all'uscita di aria che è costituita da aperture ricavate nello stesso piano.
Questa concezione porta ad una forma particolarmente complessa della cassa all'interno della quale è montata la valvola girevole e non consente di adattare tale cassa a differenti concezioni della sistemazione del veicolo, in particolare in vista di facilitare l'immissione di aria esterna e di aria ricircolata all'entrata di aria fresca dell'apparecchio di riscaldamento/ventilazione e, oppure climatizzazione .
L'invenzione ha lo scopo di proporre una nuova concezione di un dispositivo del tipo menzionato precedentemente che consente di rimediare a questi inconvenienti proponendo una cassa di entrata di aria di forma particolarmente semplice e poco ingombrante, pur consentendo una regolazione precisa delle erogazioni di aria esterna e ricircolata .
A questo scopo, l'invenzione propone un dispositivo caratterizzato dal fatto che la cassa presenta una forma generale cilindrica, e dal fatto che le entrate di aria esterna e di aria ricircolata sono ricavate nella parete laterale della cassa e sono sfalsate assialmente una rispetto all'altra, e dal fatto che l'uscita di aria è ricavata in una delle pareti trasversali di estremità della cassa e dal fatto che l'elemento di otturazione presenta una forma sostanzialmente complementare a quella della scatola.
Secondo altre caratteristiche dell'invenzione:
l'entrata di aria esterna comprende una serie di aperture. ripartite angolarmente in maniera regolare nella parete laterale della scatola, e detta prima parte dell'elemento di otturazione comprende una parete laterale intera adiacente a quella della scatola nella quale è formata una serie di finestre ripartite angolarmente in maniera regolare che, quando l'elemento di otturazione è in una prima posizione angolare estrema, si estendono in corrispondenza delle parti intere della parete laterale della scatola situate tra le aperture e che, quando l'elemento di otturazione è in una seconda posizione angolare estrema, si estendono in corrispondenza delle aperture per offrire una sezione massima di entrata di aria esterna nella scatola;
- l'entrata di aria ricircolata comprende una serie di aperture ripartite angolarmente in maniera regolare nella parete laterale della scatola, e detta seconda parte dell'elemento di otturazione comprende una parete laterale intera adiacente a quella della scatola nella quale è formata una serie di finestre ripartite angolarmente in maniera regolare che, quando l'elemento di otturazione è in una seconda posizione angolare estrema, si estendono in corrispondenza delle parti intere della parete laterale della scatola situate tra le aperture e che, quando l'elemento di dosaggio è in una prima posizione angolare estrema, si estendono in corrispondenza delle aperture per offrire una sezione massima di entrata di aria ricircolata nella cassa;
- l'elemento di otturazione presenta una forma generale a tamburo la cui virola comprende, sfalsate assialmente una rispetto all'altra, dette prima e seconda parte formanti rispettivamente una valvola di otturazione per l'aria esterna e per l'aria ricircolata;
- una delle estremità assiali della virola è aperta e si estende in corrispondenza dell'uscita di aria della scatola;
un tratto della parete laterale della scatola e della parete laterale adiacente complementare dell'elemento di otturazione sono di forma generale troncoconica, ed un condotto di immissione di aria circonda questo tratto troncoconico ;
- il condotto è un condotto di immissione di aria esterna nella cassa di entrata di aria;
- detto tratto di forma generale troncoconica della cassa e dell'elemento di otturazione si prolunga assialmente con una parte di forma generale cilindrica circolare la cui altra estremità aperta costituisce l'uscita di aria;
- l'elemento di otturazione porta una leva di comando in rotazione;
- la leva di comando è realizzata in un sol pezzo mediante stampaggio con l'elemento di otturazione .
Altre caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno dalla lettura della descrizione dettagliata che segue per la comprensione della quale verrà fatto riferimento ai disegni annessi nei quali:
la figura 1 è una vista schematica in sezione assiale di un esempio di realizzazione di una cassa di entrata di aria appartenente ad un dispositivo di riscaldamento/ventilazione e, oppure di climatizzazione secondo gli insegnamenti dell 'invenzione;
la figura 2 è una vista assiale da un'estremità secondo la freccia F2 della figura 1;
- la figura 3 è una vista in sezione secondo la lìnea 3-3 della figura 1;
la figura 4 è una vista schematica in prospettiva che illustra la parte otturante rappresentata nelle figure da 1 a 3; e
- la figura 5 è una vista di dettaglio, simile alla parte superiore della figura 1, che illustra una variante di realizzazione.
Nella descrizione che segue, componenti identici, simili o analoghi sono indicati con gli stessi numeri di riferimento nell'insieme delle figure.
Il complesso 10 illustrato nella figura 1 è una parte di un dispositivo di riscaldamento/ventilazione e, oppure climatizzazione dell'abitacolo di un autoveicolo. La parte 10 rappresentata nella figura è costituita sostanzialmente da una cassa di entrata di aria 12 dell'aria esterna AE e dell'aria ricircolata AR proveniente dall'abitacolo del veicolo .
La cassa 12 presenta una forma generale cilindrica di rivoluzione, di asse X-X e comprende un tratto superiore 14 nel quale si effettua l'entrata di aria esterna AE ed un tratto inferiore 16 nel quale si effettua l'entrata di aria ricircolata AR.
I termini "superiore" e "inferiore" vengono utilizzati per semplificare la descrizione e con riferimento alle figure ma va bene inteso che la disposizione del dispositivo 10 in un autoveicolo può venire assicurata secondo qualunque orientamento.
II tratto superiore 14 è costituito essenzialmente da una parete troncoconica intera 18 nella quale sono formate, nell'esempio illustrato nelle figure, quattro aperture 20 di forma generale triangolare (vedere fiura 2) che sono ripartite angolarmente in maniera regolare, cioè a 90°.
Come si può vedere nella figura 2, l'estensione angolare di ciascuna delle aperture 20 è tale che due aperture adiacenti sono separate da una parte intera della parete troncoconica 18 estendentesi sostanzialmente secondo uno stesso settore di angolo, cioè, su circa 45°.
La parete superiore troncoconica 18 della cassa 12 è così costituita da una successione di parti intere e di aperture 20 che consentono il passaggio dell'aria esterna AE attraverso la parete 18 secondo i sensi delle frecce AE indicate nella figura .
La scatola è, per esempio, un pezzo realizzato mediante stampaggio in materia plastica ed il tratto superiore 14 si prolunga assialmente verso il basso, a partire dal suo bordo circolare di estremità inferiore 22 con il tratto inferiore 16 che è costituito essenzialmente da una parete laterale 24 di forma generale tubolare cilindrica, con una leggera conicità.
Come si può vedere nelle figure 1 e 3, la parete 24 è una parete intera nella quale sono formate quattro aperture 26, ciascuna delle quali è di forma sostanzialmente rettangolare, e che sono ripartite angolarmente in maniera regolare lungo la parete 24.
Ciascuna apertura 26 si estende angolarmente su circa 45° e due aperture adiacenti 26 sono separate da una parte intera della parete 16 che si estende pure sostanzialmente su 45° di angolo.
Le aperture 26 consentono l'entrata di aria ricircolata AR nella cassa 12 ed esse sono sfalsate angolarmente con le aperture 20 di entrata di aria esterna AE come si può vedere nelle figure.
Il bordo circolare di estremità assiale inferiore 28 della parete 24 si prolunga assialmente verso il basso con un involucro 30 all'interno del quale è montato un gruppo motoventilatore che comprende una turbina 32 la quale consente di aspirare assialmente l'aria contenuta all'interno 34 della cassa 12 per soffiare questa aria AM in direzione dell'apparecchio di riscaldamento/ventilazione e, oppure climatizzazione.
L'involucro 30 è realizzato in un sol pezzo con la cassa 12.
Per l'immissione di aria esterna AE e di aria ricircolata AR all'interno 34 della cassa 12, è previsto un elemento di otturazione 40 disposto all'interno della cassa 12 e montato girevole all'interno di questa, attorno all'asse X-X.
Come si può vedere nelle figure, l'elemento di otturazione 40 è una valvola di forma generale a tamburo la cui forma è sostanzialmente complementare a quella della scatola 12.
La valvola di otturazione 40 è un pezzo unico stampato in materia plastica comprendente una prima parte superiore troncoconica 42 che forma la valvola di otturazione dell'aria esterna AE ed una seconda parte inferiore 44 di forma generale cilindrica circolare che forma la valvola di otturazione dell'aria ricircolata.
La prima parte superiore 42 è costituita da una parete laterale troncoconica 46 che sposa la forma del tratto superiore 14 della cassa 12, questa parete intera troncoconica 46 comprendendo una serie di quattro finestre 48 suscettibili di consentire il passaggio dell'aria esterna AE che ha attraversato, le aperture 20 all'interno della valvola 40, vale a dire all'interno 34 della cassa 12 .
Come si può vedere nelle figure 1 e 2, nelle quali la valvola 40 occupa una posizione angolare estrema corrispondente alla sezione massima di passaggio per l'entrata di aria esterna AE nella cassa 12, le quattro finestre 48 sono di forma e di dimensioni sostanzialmente identiche a quelle delle aperture 20 ed esse sono ripartite angolarmente in maniera regolare a 45°.
Alla sua estremità superiore, la parte troncoconica 46 della valvola 40 si prolunga con un manicotto cilindrico cavo 50 guidato in rotazione in un manicotto complementare 52 che prolunga l'estremità superiore della parete 18 del tratto superiore 14 della cassa 12.
Il manicotto 50 riceve, accoppiato elasticamente ad innesto, l'albero 54 di una leva 56 di comando in rotazione della valvola 40 rispetto alla cassa 12.
Come viene schematizzato nella figura 2, la valvola 4 può venire azionata in rotazione tra due sue posizioni angolari estreme (qui sfalsate angolarmente una rispetto all'altra di 45°) per esempio mediante un cavo 58 di comando che agisce sulla leva 56.
L'albero 54 può così venire azionato in rotazione mediante un .motore elettrico (non rappresentato) che è collegato direttamente ad esso o che agisce sulla leva 56.
La parte superiore 42 della valvola di otturazione 40 si prolunga assialmente a partire dal suo bordo inferiore circolare 60 con la parte inferiore 44 che è costituita da una parte cilindrica tubolare leggermente conica 62 che sposa internamente la parete 24 della parte inferiore 16 della cassa 12.
La parete laterale 62 è una parete intera nella quale sono formate quattro finestre 64 di forma e di dimensioni sostanzialmente identiche a quelle delle aperture 26 della parete 24. Come si può vedere nelle figure, e più particolarmente nella figura 4, le finestre 64 sono sfalsate angolarmente rispetto alle finestre 48 di entrata dell'aria esterna di 45°, cioè, quando la valvola 40 occupa una o l'altra delle sue due posizioni angolari estreme sfalsate una rispetto all'altra di 45°, sia le aperture 20 sono otturate dalle parti intere della parete 48 della parte superiore 42 della valvola 40, sia le aperture 26 sono otturate dalle parti piene della parete 62 della parte inferiore 44 della valvola 40, può, bene inteso, occupare qualunque posizione angolare intermedia compresa tra queste due posizioni estreme, ciascuna posizione intermedia delimitando una posizione di passaggio per l'aria esterna AE e per l'aria ricircolata AR in direzione dell'interno 34 della cassa 34 che corrisponde all'intersezione tra le aperture e le finestre 20, 48 e 26, 64 rispettivamente .
La valvola 40 è trattenuta assialmente all'interno della cassa 12 mediante il suo bordo anulare di estremità inferiore 68 che è in appoggio assialmente contro una parte di fronte di una flangia 70 applicata nell'involucro 30, per esempio mediante termosaldatura o mediante incollaggio, la flangia 70 comprendendo una parte interna profilata 72 che dirige il flusso di aria AM verso l'interno della turbina 32.
La trattenuta della valvola 40 può venire realizzata mediante la leva 56 che poggia sull'estremità del manicotto 52.
Nella variante di realizzazione illustrata nella figura 5, la leva 56 è realizzata in un sol pezzo mediante stampaggio con la valvola 40 ed essa si estende allora radialmente verso l'esterno attraverso una delle aperture 20 del tratto superiore 14 della cassa 12.
Per portare l'aria esterna AE in direzione delle aperture 20 della cassa 12, è previsto un condotto 74 che circonda il tratto superiore troncoconico 14 della cassa 12.
Nel modo di realizzazione illustrato nelle figure, il condotto 74 è realizzato in un sol pezzo mediante stampaggio con la cassa 12, come si può vedere nelle figure.
L'invenzione non è ben inteso limitata al caso in cui le aperture e le finestre sono in numero di quattro, né al caso in cui la parte superiore del dispositivo è di forma generale troncoconica, quest'ultima potendo, per esempio, essere di forma generale tubolare o piana, cioè essere costituita da pareti trasversali superiori sfinestrate della cassa e della valvola di otturazione.
La concezione secondo l'invenzione è particolarmente vantaggiosa per il fatto che i due componenti principali costituiti dalla cassa 12 e dalla valvola di otturazione 40 possono venire realizzati molto semplicemente in maniera industriale mediante stampaggio - in materia plastica .
La forza di comando in rotazione della valvola di otturazione è particolarmente ridotta poiché essa deve essere appena sufficiente a vincere le varie forze di attrito.
La scelta del numero delle aperture e delle finestre, e quindi della corsa di comando, determina una grande flessibilità per la concezione della cassa di entrata di aria.
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di riscaldamento/ventilazione e, oppure climatizzazione, in particolare per l'abitacolo di un autoveicolo, del tipo comprendente una cassa di entrata di aria (12) che include almeno un'entrata di aria esterna (AE) ed almeno un'entrata di aria ricircolata (AR) ed una uscita di aria (AM) e all'interno della quale è montato a rotazione un elemento di otturazione (40) comandato a distanza che comprende una prima parte (42) per l'immissione dell'aria esterna (AE) ed una seconda parte (44) per l'immissione dell'aria ricircolata (AR), ciascuna delle parti comprendendo una parte otturante intera (46, 62) ed una finestra (48, 64) adiacente, suscettibili di spostarsi angolarmente rispetto all'entrata di aria corrispondente (20, 26), caratterizzato dal fatto che le entrate di aria esterna (20) e di aria ricircolata (26) sono ricavate nella parete laterale (18, 24) della cassa (12) e sono sfalsate assialmente una rispetto all'altra, dal fatto che l'uscita di aria (AM) è ricavata in una delle pareti trasversali di estremità (28) della cassa (12) e dal fatto che l'elemento di otturazione (40) presenta una forma sostanzialmente complementare a quella della scatola (12).
- 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'entrata di aria esterna (AE) comprende una serie di aperture (20) ripartite angolarmente in maniera regolare nella parete laterale (18) della scatola, e dal fatto che detta prima parte (42) dell'elemento di otturazione (40) comprende una parete laterale intera (46) adiacente a quella (18) della scatola nella quale è formata una serie di finestre (48) ripartite angolarmente in maniera regolare che, quando l'elemento di otturazione (40) è in una prima posizione angolare estrema, si estendono in corrispondenza di parti intere della parete laterale (18) della cassa situate tra le aperture (20) e che, quando l'elemento di otturazione (40) è in una seconda posizione angolare estrema, si estendono in corrispondenza delle aperture (20) per offrire una sezione massima di entrata di aria esterna (AE) nella scatola 12.
- 3. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni 1 o 2, caratterizzato dal fatto che l'entrata di aria ricircolata (AR) comprende una serie di aperture (26) ripartite angolarmente in maniera regolare nella parete laterale (24) della cassa (12), e dal fatto che detta seconda parte (44) dell'elemento di otturazione (40) comprende una parete laterale intera (62) adiacente a quella (24) della scatola nella quale è formata una serie di finestre (64) ripartite angolarmente in maniera regolare che, quando l'elemento di otturazione (40) è in una seconda posizione angolare estrema, sì estendono in corrispondenza di parti intere della parete laterale (24) della cassa situate tra le aperture e che, quando l'elemento di otturazione è in una prima posizione angolare estrema, si estendono in corrispondenza delle aperture (26) per offrire una sezione massima di entrata di aria ricircolata (AR) nella scatola (12).
- 4. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni 2 o 3, caratterizzato dal fatto che l'elemento di otturazione (40) presenta una forma generale a tamburo la .cui virola comprende, sfalsate assialmente una rispetto all'altra, dette prima (42) e seconda (44) parte che formano rispettivamente una valvola di otturazione per l'aria esterna (AE) e per l'aria ricircolata (AR).
- 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che una (68) delle estremità assiali della virola è aperta e si estende in corrispondenza dell'uscita di aria (AM) della cassa (12).
- 6 . Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che un tratto della parete laterale (18) della cassa (12) e della parete laterale adiacente complementare (46) dell'elemento di otturazione (40) sono di forma generale troncoconica, e dal fatto che un condotto (74) di immissione di aria circonda questo tratto troncoconico.
- 7. Dispositivo secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto condotto (74) è un condotto di immissione di aria esterna (AE) nella cassa di entrata di aria (12).
- 8. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni 6 o 7, caratterizzato dal fatto che detto tratto di forma generale troncoconica della scatola (12) e dell'elemento di otturazione (40) si prolunga assialmente con una parte di forma generale cilindrica circolare la cui altra estremità aperta costituisce l'uscita di aria (AM).
- 9. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l'elemento di otturazione (40) porta una leva di comando (56) in rotazione.
- 10. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che la leva di comando {56) è realizzata in un sol pezzo mediante stampaggio con l'elemento di otturazione (40).
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| FR2757455A1 (fr) | 1998-06-26 |
| IT1297123B1 (it) | 1999-08-03 |
| DE19753617B4 (de) | 2006-07-20 |
| DE19753617A1 (de) | 1998-06-25 |
| FR2757455B1 (fr) | 1999-01-22 |
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