SE466955B - Foerdelningsdon till en ventilationsanordning foer ett fordon - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 466 955 2 bestämma hur luften skall fördelas vid vissa förutbestämda spjällägen. Man har därför ej samma möjlighet att individu- ellt reglera varje utlopp som när separata spjäll utnyttjas.

Nackdelarna med de båda ovannämnda lösningarna blir än mer påtagliga då ytterligare utlopp önskas, exempelvis om man i en personbil önskar anordna separata luftutsläpp i anslutning till baksätet. Om man dessutom vill ha möjlighet att ha olika reglering av ventilationsluften på höger och vänster sida i fordonet blir utvecklade varianter av de kända lösningarna mer komplicerade och dyrbara.

Syftet med uppfinningen är att eliminera nackdelarna hos de kända lösningarna och att åstadkomma ett fördelningsdon som har en enkel och kompakt uppbyggnad men ändå gör det möjligt att åstadkoma individuell reglering av många olika utlopp i önskad sekvens.

Detta syfte uppnås enligt uppfinningen därigenom att huset har utlopp både i sin mantelyta och i sina gavlar, och genom att ventilorganet är cylinderformigt och har mantelyta och gavlar i vilka finns öppningar som genom vridning av ventil- organet kan bringas att sammanfalla med motsvarande utlopp i husets mantelyta och gavlar.

Genom att enligt uppfinningen utnyttja ett cylinderformigt ventilorgan erhålls betydligt fler möjligheter än tidigare att individuellt styra varje utlopp separat än vid utnyt- tjande av ett plant ventilorgan. Genom att all reglering kan ske genom enbart vridning av ventilorganet kan reglering enkelt ske på manuell väg eller med utnyttjande av en servo- motor.

Det cylinderformade ventilorganet fungerar som ett program- verk, vilket innebär att klimatsystemet enkelt kan ge olika luftmängdsfördelningar i sama utsläpp genom att byta det cylinderformade ventilorganet.

Enligt de fördelaktig utföringsform av uppfinningen kan 10 15 20 25 30 35 3 466 955 öppningarna i ventilorganet ha annan form än utloppen i huset. Detta möjliggör att regleringen kan ske med stor noggranhet.

Enligt en annan fördelaktig utföringsform kan ventilorganet vara axiellt uppdelat i åtminstone två med var sitt mantel- parti och var sitt gavelparti försedda ventilelement. Dessa kan manövreras tillsammans eller var för sig. Härigenom möjliggörs enkelt olika reglering på höger och vänster sida i fordonet.

Ytterligare fördelar och särdrag hos uppfinningen framgår av efterföljande beskrivning och patentkrav.

Uppfinningen förklaras i det följande närmare med hjälp av på bifogade ritning visade utföringsexempel, där: fig. 1 visar schematiskt en ventilationsanordning med till- hörande utblåsningsmunstycken för kupéutrymmet i ett fordon, fig. 2 visar principen för ändring av ventilationen vid ett fördelningsdon enligt uppfinningen, fig. 3 visar en ändvy från vänster i fig. 1 av det i ventila- tionsanordningen ingående fördelningsdonet enligt uppfin- ningen, fig. 4 visar en sidvy av fördelningsdonet i fig. 3, fig. 5 visar en vy uppifrån av fördelningsdonet i fig. 3, fig. 6 visar ett luftreglage för ändring av ventilationen, fig. 7 visar en perspektivvy av en del av ventilorganet till fördelningsdonet enligt uppfinningen, fig. 8 visar schematiskt hur ventilationen ändras vid olika inställningar för luftreglaget, och 10 15 20 25 30 35 466 955 4 fig. 9 visar en variant av ventilorganet i fig. 7.

Uppbyggnaden av en för en personbil avsedd ventilations- anordning 1 visas schematiskt i fig. 1. I ett ventilationshus 2 finns på sedvanligt sätt en fläkt samt organ för att vid behov förändra luftens temperatur. Ventilationshuset 2 får på inloppssidan luft via ett luftintag 3 och står på utlopps- sidan i förbindelse med ett fördelningsdon 4 medelst vilket luft fördelas till olika utblåsningsmunstycken i kupén för att åstadkomma en för omständigheterna lämpad ventilation.

I det visade exemplet riktar defrostermunstycken 5 luft mot vindrutan och de främre sidorutorna, medan främre golvmun- stycken 6 och bakre golvmunstycken 7 levererar luft till det främre och det bakre golvutrymmet, respektive. Vidare finns det framtill i kupén främre ventilationsmunstycken i form av ett eller flera mittmunstycken 8 samt sidomunstycken 9 på instrumentpanelen. Längre bak i kupén finns det för baksätes- passagerarna avsedda bakre ventilationsmunstycken 10, vilka mynnar högre upp än de bakre golvmunstyckena 7. Dessa olika utblåsningsmunstycken är i detta fall symmetriskt anordnade kring fordonets längsgående mittlinje, men även andra arran- gemang och placeringar är naturligtvis möjliga.

Fördelningsdonet 4 har ett väsentligen cirkulärcylindriskt hus ll, vars längdriktning är vinkelrät mot fordonets längd- rikning. Såväl mantelyta som gavlar på detta hus 11 är för- sedda med utlopp, vilka via lämpliga kanaler är förbundna med olika utblåsningsmunstycken enligt ovan (se fig. 1). Inuti huset ll finns, såsom framgår av fig. 2, vridbart lagrat ett cylinderformigt ventilorgan 12, i vilket finns öppningar 13, 14 som genom vridning av ventilorganet kan bringas i olika lägen relativt utloppen i mantelyta och gavlar på huset 11.

Ventilorganen 12 utgörs här av två på en gemensam axel 15 monterade, axiellt åtskilda ventilelement 16, som vardera är försett med öppningar 13, 14 via vilka mellan ventilelementen inströmmande luft från ventilationshuset 2 kan distribueras till de olika utloppen på fördelningsdonet 4. Eventuellt kan ventilelementen vara förenade även på annat sätt än med axeln 10 15 20 25 30 35 vi ()'l o-a 5 466 15.

Ventilorganet 12 kan vridas till olika inställningslägen med hjälp av ett på ett för ventilationssystemet avsett reglerdon 17 anordnat luftreglerorgan 18, vars utgående axel 19 via en böjlig axel 20 är kopplad till axeln 15 på ventilorganet 12.

Reglerdonet 17 är även försett med ett temperaturreglerorgan 21 för reglering av temperaturen på den luft som tillförs fördelningsdonet 14 samt ett fläktreglerorgan 22 för regle- ring av utblåsningshastigheten. å Såsom nämnts är fördelningsdonet 4 symmetriskt urformat, varför i förenklande syfte fortsättningsvis endast den enligt fig. 1 vänstra halvan komer att beskrivas närmare. Av fig. 3-5 framgår att denna vänstra halva har utlopp både i husets ll mantelyta 23 och gavel 24. På mantelytans 23 ovansida finns närmast gaveln 24 ett defrosterutlopp 25 för ett de- frostermunstycke 5. Förskjutet i omkretsled relativt de- frosterutloppet 25 och närmast gaveln 24 finns ett bakre golvutlopp 27 för det bakre golvmunstycket 7. Axiellt innan- för defrosterutloppet 25 och det bakre golvutloppet 27 finns ett mittutlopp 28 för det på panelen placerade mittmunstycket 8. Såsom visas i fig. 3-5 är utloppen 25, 27 axiellt åtskilda från mittutloppet 28. I gaveln 24 är anordnat dels ett främre golvutlopp 26 för det främre golvmunstycket 6, och dels ett för sidomunstycket 9 avsett sidoutlopp 29. Detta sidoutlopp 29 ansluter även till mantelytan 23 och kan således matas med luft både via husets 11 gavel 23 och mantelytan 24. Från sidoutloppet 29 är avgrenat ett bakre ventilationsutlopp 30 för det bakre ventilationsmunstycket 10.

Luftreglerorganet 18 är enligt fig. 6 försett med ett vred 31 för inställning av ventilationsorganet 12 i olika vinkel- lägen. Från ett läge 32 rakt upp, där luft riktas enbart mot vindrutan via defrostermunstyckena 5, kan vridning ske i riktning moturs först till ett läge 33 där luft riktas enbart mot golvet via golvmunstyckena 6 och 7, och därefter till ett läge 34 där luften blåses ut enbart via munstyckena 8, 9 och 10. Dessutom finns ett avstängningsläge 35 där ingen utblås- 10 15 20 25 30 35 466 955 5 ning alls sker. Vredet 31 kan även ställas in i godtyckliga lägen mellan dessa angivna lägen för att få olika mellan- lägen.

Utformningen av ett ventilelement 16 framgår av fig. 7. Till ena sidan på ett mantelparti 36 ansluter ett gavelparti 37, som har en fästöppning 38 för akeln 15. Öppningen 13 i ventilelementet 16 är sammansatt av två öppningar l3a och l3b, där öppningen l3a är rektangulär och är belägen i mantelpartiet 36, medan öppningen l3b är sektorformad och belägen i gavelpartiet 37. öppningarna l3a och l3b upptar vardera en vinkel a av ventilelementets 16 omkrets. På mot- svarande sätt upptar öppningen 14, som är rektangulär och bildar en slits, en vinkel ß. Såsom framgår är öppningen l3a och öppningen 14 inbördes förskjutna och åtskilda i mantel- partiets 36 axiella led för att kunna samverka med olika utlopp i husets 11 mantelyta 23. Öppningen 14 kan enbart samverka med mittutloppet 28, medan däremot öppningen 13 kan samverka med defrosterutloppet 25, golvutloppen 26 och 27 samt sidoutloppet 29 och det bakre ventilationsutloppet 30. Öppningarna 13 och 14 är inbördes förskjutna i omkretsled en vinkel y.

Den närmare samverkan mellan öppningarna i ventilelementet 16 och de olika utloppen i huset 11 vid olika inställningar av luftreglerorganet 18 framgår av fig. 8. I fig. 8a är vredet 31 inställt i defrosterläge 32, varvid öppningen 13a befinner sig mitt för defrosterutloppet 25, så att utblåsning kan ske via detta utlopp. Någon utströmning kan däremot inte ske via öppningarna l3b och 14, varför övriga utlopp är stängda. Vid vridning moturs av vredet 31 från defrosterläget 32 förbinds öppningen l3a med det bakre golvutloppet 27, medan öppningen l3b förbinds med det främre golvutloppet 26. Öppningen 13a är fortfarande förbunden med defrosterutloppet 25. Då vredet 31 har nått det i fig. 8b visade golvläget 33 har defrosterut- loppet 25 stängts helt och utblåsning sker nu endast via golvutloppen 26 och 27. Utblåsning kan fortfarande inte ske via öppningen 14. 10 15 20 25 30 35 , 466 955 Vid vridning moturs av vredet 31 från golvläget 33 förbinds öppningarna l3a och l3b även med sidoutloppet 29 och det bakre ventilationsutloppet 30, 31 samtidigt som öppningen 14 förbinds med mittutloppet 28. Då vredet 31 har nått det i fig. 8c visade ventilationsläget 34 har golvutloppen 26 och 27 stängts helt, så att utblåsningen nu endast sker via mittutloppet 28 och sidoutloppet 29 samt det bakre ventila- tionsutloppet 30.

Då vredet 31 vrids moturs från det i fig. 8c visade ventila- tionsläget 34 stängs gradvis utloppen 28, 29 och 30, tills de i det i fig. 8d visade läget, där vredet 31 befinner sig i avstängningsläge, har stängts helt, i likhet med övriga utlopp. Även fläkten är lämpligen avstängd i detta läge. Vid vridning av vredet 31 i motsatt riktning mot ovan erhålls ett omvänt förlopp.

Genom att ändra form och läge på öppningarna eller utloppen, eller på bådadera, kan utblåsningen fås att ske på annat sätt än enligt ovan. Ett exempel på en ändrad utformning av öppningarna i ventilelementet 16 visas i fig. 9, där öpp- ningen 13a givits en kilform och där det i anslutning till öppningen l3b finns öppningar 38 i gavelpartiet 37. Dessutom finns det i anslutning till öppningen 14 öppningar 39 i mantelpartiet 36. Öppningarna 38 och 39 ger ett visst läck- flöde, och kan t.ex. variera i form och storlek i omkretsled för att i olika vridningslägen för ventilorganet 12 ge lämp- ligt läckflöde i anslutning till öppningarna l3b och 14. På motsvarande sätt kan det i anslutning till öppningen l3a finnas ett antal i omkretsled fördelade små öppningar 40 för att säkerställa att defrosterutloppet 25 alltid tillförs ett visst luftflöde för att hålla rutorna imfria. Storleken på läckflödena kan avpassas för olika bilmodeller genom att ändra storleken på de små öppningarna 38-40. Härigenom kan hänsyn tagas till olika stora tryckfall i olika fordon.

Genom att luftflödesreglering sker enbart genom en vrid- rörelse möjliggörs en tyst och enkel reglering där regler- 10 15 20 25 30 35 466 955 s kraften varierar obetydligt för olika vridningslägen. Servo- regleringen av vridrörelsen kan enkelt ske t.ex. elektriskt med en stegmotor, eller vakuumstyrt, tryckstyrt med motorer eller stegklockor.

I det visade exemplet sker såsom nämnts utblåsning symmetriskt i fordonet, men det är även möjligt att genom lämplig utformning av ventilorganet 12 och huset 11 ordna det så att utblåsning sker osymmetriskt eller på annat sätt. Det är också möjligt att t.ex. göra de båda ventilelementen 16 separat manövrerbara och att dela upp huset ll med en eller flera skiljeväggar, eventuellt i kombination med användning av flera ventilelement, för att kunna ha olika ventilation till höger och till vänster i fordonet.

Genom att både mantelyta och gavlar på huset 11 kan förses med utlopp i en mängd olika lägen erhålls en enkel och ut- rymmesbesparande installation även med ett stort antal ut- lopp. En fördel är dessutom att tryckfallet för samtliga utlopp blir lågt, då strömningsvägen för luften blir mycket enkel och direkt från det att luften leds in i huset 11 och till dess att den lämnar huset via något av utloppen. Här- igenom kan dessutom bullernivån för ventilationssystemet sänkas.

Anpassning till olika bilmodeller kan t.ex. ske genom att ett och samma hus ll förses med olika ventilorgan 12 alltefter bilmodell, eller genom att olika utlopp i huset förändras med hjälp av insatser av olika slag, så att önskat flöde erhålls i olika inställningslägen.

Genom att utföra fördelningsdonet med ett lagom stort spel mellan ventilorganet 12 och huset ll kan en viss utströmning erhållas i utlopp som annars är stängda. Detta kan t.ex. vara önskvärt för att alltid säkerställa ett visst övertryck i fordonets kupé. <4 '1

Claims (9)

10 15 20 25 30 35 9 466 955 Patentkrav

1. Fördelningsdon till en ventilationsanordning för ett fordon, avsett för fördelning av ventilationsluft till ett antal olika ventilationsmunstycken (5-10) i fordonet, och försett med ett med ett antal utlopp (25-30) utfört, väsentligen cylindriskt hus (1 1) i vilket ett cylinderformat ventilorgan (12) är vridbart lagrat för att fördela ventilationsluft till ett flertal olika utlopp (25-30) anordnade både i husets mantelyta (23) och husets gavlar (24), och att ventilorganet (12) har mantelyta (36) och gavlar (37) i vilka finns öppningar (13, 14) som genom vridning av ventilorganet ( 12) kan bringas att sammanfalla med motsvarande utlopp (25-30) i husets (11) mantelyta och gavlar, k ä n n e t e c k n a t av att ventilorganet har åtminstone en öppning (13) som sträcker sig över både mantelyta (13a) och gavel (13b) vilken öppning (13a,13b) kan bringas att sammanfalla med åtminstone ett utlopp (29) i huset (11), vilket utlopp sträcker sig över både gavel (23) och mantelyta (24) i huset.

2. Fördelningsdon enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att ventilorganet (12) är försett med i bestämda axiella lägen placerade öppningar (13a, 14) av vilka åtminstone en (13a) är anordnad att, beroende på vridningsläge för ventil- organet (12), samverka med olika, i omkretsled inbördes förskjutna utlopp (25, 27, 29) på huset.

3. Fördelningsdon enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att öppningarna i ventilorganets mantelyta (36) är inbördes förskjutna och åtskilda i mantelytans axiella led för att kunna samverka med olika utlopp.

4. Fördelningsdon enligt något av kraven 1-3, k ä n n e t e c kn a t av atti ventilorganet (12) ingår åtminstone två med varsitt mantelparti (36) och varsitt gavelparti (37 ) försedda ventilelement (16).

5. Fördelningsdon enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t av att ventilelementen (16) är vridbara tillsammans.

6. Fördelningsdon enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t av att ventilelementen I (16) är vridbara var för sig.

7. Fördelningsdon enligt något av kraven 1-6, k ä n n e t e c k n a t av att ventilorganets (12) mantelyta (36) har rektangulära öppningar (13a, 14). 466 955 lO

8. Fördelníngsdon enligt något av kraven 1-7, k ä n n e t e c k n a t av att öppningarna (13a, 13b, 14) i ventilorganet (12) har annan form än utloppen (25- 30) i huset (11).

9. Fördelníngsdon enligt något av kraven 1-8, k ä n n e t e c k n a t av att ventí1organet(12) är steglöst ställbart i olika vridningslägen for att reglera storleken av luftflödet till de olika utloppen (25-30). 'i