Воздуховод - RU2452632C2

Чертежи

Описание

Изобретение относится к воздуховоду, направляющему воздушный поток от его входного сечения к выходному и используемому в установках обогрева, вентиляции и/или кондиционирования салона, в частности, автотранспортного средства.

Более конкретно, изобретение относится к воздуховоду, содержащему кожух с входным и выходным отверстиями, между которыми находится пространство для прохода воздуха.

Такие воздуховоды направляют воздушный поток к различным точкам установки. В частности, их используют в установках обогрева, вентиляции и/или кондиционирования салона, в частности, автотранспортного средства, и они обеспечивают подачу воздушного потока в установку и/или распределение обработанного, например, термически воздушного потока в различные области салона.

Эти воздуховоды могут быть расположены, например, в соответствующей зоне салона для направления туда воздушного потока с целью повышения комфорта в этой зоне. Это же относится и к воздуховодам, установленным на выходе из установки обогрева, вентиляции и/или кондиционирования для направления нагретого воздуха в зону ног или в заднюю зону салона.

Однако в настоящее время к установкам предъявляются требования максимальной компактности с одновременным улучшением их функциональных возможностей. Так, возникла необходимость в размещении всех устройств управления и каналов распределения воздуха в предназначенном для этого пространстве.

Вместе с тем, эти потребности влекут за собой соответствующие требования к конструкции для достижения компромисса между конструктивным расположением устройств управления и каналов распределения воздуха. Это создает сложности в передаче усилий к устройствам управления или к ухудшению характеристик воздуховода из-за потери напора в результате не оптимального его расположения.

Кроме того, в настоящее время все больше проявляется тенденция к стандартизации установок обогрева, вентиляции и/или кондиционирования.

Так, в зависимости от уровня базовой модели автотранспортного средства или от выбираемых конечным пользователем опций для одного и того же автомобиля возникла необходимость в наличии модульной установки, позволяющей удовлетворить эти различные потребности при одновременном сокращении разнообразия деталей.

Известна воздушно-термическая магистраль, содержащая различные компоненты для обработки воздушного потока по качеству и/или температуре, такие, например, как фильтр, испаритель, обогревательный радиатор и т.д. В дополнение к этой воздушно-термической магистрали на ее периферии выполняют дополнительные модули для обеспечения распределения воздушного потока между различными зонами салона.

Количество этих модулей зависит от конечных специфических характеристик установки. Например, для установки, называемой «базовой», воздушно-термическая магистраль будет оборудована модулем распределения и воздуховодом «ноги». Для установки, называемой «усовершенствованной», воздушно-термическая магистраль будет оборудована модулем распределения с правым и левым воздуховодами «ноги» и с правым и левым «задними» воздуховодами.

Это разнообразие конфигураций затрудняет стандартизацию. Кроме того, проектирование установки обогрева, вентиляции и/или кондиционирования, отвечающей таким потребностям, является длительным и сложным.

Задачей настоящего изобретения является устранение вышеуказанных недостатков. Согласно изобретению, воздуховод содержит кожух, по меньшей мере одно входное отверстие и по меньшей мере одно выходное отверстие, ограничивающие внутренний объем для прохода воздушного потока. При этом воздуховод содержит по меньшей мере один сквозной канал, расположенный во внутреннем объеме и выходящий из кожуха.

Указанный сквозной канал может иметь круглую или профилированную форму в поперечном сечении.

Предпочтительно кожух состоит, по меньшей мере, из двух частей, выполненных с возможностью соединения друг с другом. Согласно этому варианту выполнения, обе части кожуха содержат, соответственно, первый трубчатый участок и второй трубчатый участок, взаимодействующие друг с другом с образованием сквозного канала.

Конец первой части канала имеет форму, обеспечивающую его соединение с ответным концом второй части канала.

Предпочтительно конец первой части канала имеет коническую форму.

Кроме того, воздуховод может содержать средства соединения, обеспечивающие его монтаж на устройстве распределения воздушного потока.

Настоящее изобретение также относится и к установке обогрева, вентиляции и/или кондиционирования, содержащей по меньшей мере один описанный выше воздуховод.

Установка обогрева, вентиляции и/или кондиционирования обычно содержит по меньшей мере один передаточный механизм. Согласно настоящему изобретению, передаточный механизм проходит через сквозной канал. В этом случае указанный передаточный механизм выполнен в виде троса или гибкого вала, перемещающегося со скольжением в оболочке.

Согласно альтернативному или дополнительному отличительному признаку, установка обогрева, вентиляции и/или кондиционирования содержит по меньшей мере один электрический жгут, проходящий через сквозной канал.

Согласно различным вариантам выполнения установки обогрева, вентиляции и/или кондиционирования, поперечное сечение сквозного канала выполнено таким, чтобы допускать возможность отклонения части передаточного механизма или электрического жгута.

Дополнительной задачей, решаемой настоящим изобретением при выполнении воздуховода вышеуказанным образом, является увеличение разнообразия возможных желаемых конфигураций установки обогрева, вентиляции и/или кондиционирования с обеспечением оптимизированной стандартизации компонентов и улучшенными характеристиками. Кроме того, благодаря изобретению можно выполнить проходящий через воздуховод воздухонепроницаемый канал.

Другие преимущества и отличительные признаки настоящего изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания. Это описание носит чисто иллюстративный характер и представлено в качестве примера со ссылками на прилагаемые чертежи.

На фиг.1 показан воздуховод в соответствии с настоящим изобретением, вид в перспективе;

на фиг.2 показан воздуховод, изображенный на фиг.1, вид сбоку;

на фиг.3 показана первая часть воздуховода в соответствии с настоящим изобретением, вид в перспективе;

на фиг.4 показана вторая часть воздуховода в соответствии с настоящим изобретением, вид в перспективе;

на фиг.5 показана установка обогрева, вентиляции и/или кондиционирования, содержащая воздуховод в соответствии с настоящим изобретением, вид в перспективе;

на фиг.6 - установка, показанная на фиг.5, вид спереди.

На фиг.1 и 2 показан воздуховод 1, содержащий кожух 3. Воздуховод 1 имеет выходное отверстие 5 и входное отверстие 7. Входное отверстие 7, выходное отверстие 5 и кожух 3 ограничивают внутренний объем 9 воздуховода.

Через внутренний объем 9 воздуховода проходит воздушный поток F, входящий во входное отверстие 7 и выходящий из выходного отверстия 5.

Выходное отверстие 5 воздуховода 1 содержит лопатки 11, направляющие воздушный поток F наружу из воздуховода 1. В частности, лопатки 11 позволяют направить воздушный поток F в соответствующую зону салона с минимальными потерями напора.

На наружной стороне кожуха 3 имеются средства 13 соединения. Средства 13 соединения содержат лапку 15, первый конец которой соединен с кожухом 3. Соединение между первым концом лапки 15 и кожухом 3 может быть выполнено при помощи клея или любого другого средства соединения. Лапка 15 может быть выполнена путем совместного литья с кожухом 3.

На втором конце лапки 15 имеется зона крепления. Зону крепления можно выполнить, например, в виде ушка 17 с отверстием или в виде ушка 19 с прорезью.

Средства 13 соединения позволяют осуществить монтаж воздуховода 1 на стенке установки 100, показанной на фиг.5 и 6. Таким образом, эти средства обеспечивают простой и эффективный монтаж, позволяющий выполнить установку в зависимости от конфигурации и от требуемой опции.

Согласно настоящему изобретению, кожух 3 состоит из двух соединенных между собой частей 21 и 23. Часть 21 содержит ребро, заходящее в паз части 23 за счет соответствия их форм. Благодаря такому соединению обеспечивается герметичность по плоскости стыка между частями 21 и 23.

Для обеспечения сцепления частей 21 и 23 на них имеются крепежные средства. Согласно частному варианту выполнения, крепежные средства с одной стороны содержат крючок 27, соединенный с частью 21 и имеющий на конце зуб, а с другой стороны содержат скобку 25, соединенную с частью 23. Во время соединения частей 21 и 23 крючок 27 заходит в скобку 25. В конечном положении зуб крючка опирается на скобку, исключая разъединение частей 21 и 23.

Воздуховод 1 содержит также сквозной канал 31, проходящий через внутренний объем 9. Канал 31 опирается на стенку кожуха 3 и обеспечивает сообщение между обеими сторонами воздуховода 1. В частности, канал 31 является трубчатым элементом, проходящим в воздуховоде 1 через внутренний объем 9.

Канал 31 образует два отверстия 37 и 39 в стенке кожуха 3 воздуховода 1. Трубчатый элемент обеспечивает сообщение между отверстиями 37 и 39, герметичное по отношению к воздушному потоку, проходящему через внутренний объем 9 воздуховода 1.

Согласно настоящему изобретению, канал 31 выполнен за счет взаимодействия двух трубчатых участков 33 и 35, взаимодействующих между собой с образованием трубчатого элемента канала 31.

Воздухонепроницаемость канала 31 обеспечивается за счет соединения посадкой двух трубчатых участков 33 и 35 друг в друга, в частности, за счет конусной посадки, которая будет подробнее описана ниже.

Поперечное сечение трубчатого элемента канала 31 по существу имеет профилированную форму. В частности, оно имеет так называемую «каплеобразную» форму, как показано на фиг.2. Эта форма наиболее предпочтительна с аэродинамической точки зрения. Действительно, она способствует прохождению воздушного потока во внутреннем объеме 9 с минимальной потерей напора из-за наличия какого-либо тела на пути движения воздушного потока.

Кроме того, профилированная форма способствует повышению возможности углового отклонения элемента, проходящего через канал 31.

Вместе с тем, поперечное сечение трубчатого элемента канала 31 может иметь другую, например, круглую форму.

На фиг.3 и 4 показаны образующие воздуховод 1 части 21 и 23, соответственно.

Часть 21 содержит наружную стенку, являющуюся опорой для средств 13 соединения, содержащих лапку 15 с зоной крепления в виде ушка 17 с отверстием. Часть 21 содержит также крючки 27 в качестве первого компонента крепежных средств. Наконец, часть 21 содержит фрагменты лопаток 11, направляющих воздушный поток F.

Фрагменты лопаток 11 части 21 взаимодействует с соответствующими фрагментами лопаток 11, установленных в части 23. Во время сборки частей 21 и 23 фрагменты лопаток 11 оказываются друг напротив друга и образуют собственно лопатки 11, направляющие воздушный поток F.

Часть 23 также содержит средство 13 соединения, содержащее лапку 15 с зоной крепления в виде ушка 19 с прорезью. Она содержит также скобки 25 в качестве второго компонента крепежных средств.

Часть 21 содержит первый трубчатый участок 35 канала, отходящий от стенки части 21 внутрь этой части. Один конец трубчатого участка 35 соединен с частью 21, а другой конец свободен. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, свободный конец трубчатого участка 35 имеет по существу коническую форму. В данном случае конусность свободного конца трубчатого участка 35 направлена внутрь этого участка.

Коническая форма свободных концов трубчатых участков 33 и 35 канала облегчает соединение с посадкой этих двух трубчатых участков и обеспечивает отличную герметичность образованного таким образом канала.

Кроме того, такая форма свободных концов трубчатых участков 33 и 35 обеспечивает центровку частей 21 и 23 между собой, упрощая монтаж этих элементов.

Трубчатый участок 35 является полым, образуя канал и отверстие 39 в стенке части 21.

Аналогично, часть 23 содержит второй трубчатый участок 33, отходящий от стенки части 23 внутрь этой части. Один конец трубчатого участка 33 соединен с частью 23, а другой конец свободен. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, свободный конец трубчатого участка 33 имеет по существу коническую форму. В данном случае конусность свободного конца трубчатого участка 35 направлена наружу этого участка.

Предпочтительно сечение трубчатого участка 33 меньше сечения трубчатого участка 35 и геометрически подобно ему, так что трубчатый участок 33 плотно заходит в трубчатый участок 35, образуя соединение между двумя трубчатыми участками 33 и 35, герметичное по отношению к воздушному потоку, проходящему через воздуховод 1.

Согласно этому варианту выполнения, конические концы трубчатых участков 33 и 35 взаимодействуют друг с другом с образованием соединения по поверхности.

Во всех случаях монтаж трубчатых участков 33 и 35 одновременно обеспечивает как герметичное их соединение, так и центровку при сборке частей 21 и 23 между собой.

На фиг.5 и 6 показана установка 100 обогрева, вентиляции и/или кондиционирования, содержащая описанный выше воздуховод 1.

Установка 100 содержит корпус 111, выполненный, например, из двух соединенных между собой частей. На фиг.5 и 6 показана только одна часть корпуса.

Согласно представленному на этих фигурах варианту выполнения, воздуховод 1 соединен со стенкой корпуса 111 при помощи средств 13 соединения посредством винтов. В этом случае входное отверстие 7 воздуховода 1 входит в контакт со стенкой корпуса 111, обеспечивая воздухонепроницаемое соединение.

Установка 100 содержит также механизм 101 управления подвижным органом, выполненным внутри корпуса 111. Механизм может быть выполнен зубчатым, кулачковым или любым другим. Перемещение звеньев механизма 101 управляется передаточным механизмом 103, соединенным своим первым концом с механизмом 101, а вторым концом - с органом управления (не показан) в виде, например, поворотной ручки, находящейся на приборной панели в салоне.

Передаточный механизм 103 выполнен в виде троса 105, перемещающегося со скольжением внутри оболочки, образуя боуденовский трос. Вместе с тем, этот передаточный механизм 103 может быть выполнен в виде гибкого вала, соединяющего орган управления с механизмом 101. Предпочтительно передаточный механизм 103 крепится на корпусе 111 при помощи стопора 107, выполненного, например, в виде зажима.

При перемещении органа управления передаточный механизм 103 стремится совершить угловое отклонение. Профилированная форма канала 31 обеспечивает возможность этого углового отклонения и позволяет, таким образом, свести к минимуму усилия передачи во время управления подвижным элементом, расположенным внутри корпуса 111.

Хотя в описании представлен воздуховод, состоящий из двух взаимодействующих друг с другом частей, настоящее изобретение охватывает также как варианты выполнения моноблочных воздуховодов, выполненных в виде единой детали, так и варианты выполнения воздуховодов, состоящих из большего числа частей.

Настоящее изобретение может быть использовано в описанных выше установках обогрева, вентиляции и/или кондиционирования автотранспортных средств.

Вместе с тем, воздуховод в соответствии с настоящим изобретением может применяться в любой установке, в которой используется направление воздушных потоков в различные зоны.

В частности, изобретение может быть использовано в случаях, когда какой-либо элемент должен пересекать воздуховод. Таким элементом может быть звено передачи движения, например, боуденовский трос, перемещающийся со скольжением внутри оболочки, или гибкий вал, или электрический жгут, или другой канал, по которому протекает текучая среда, такая как воздух или вода.

Кроме того, настоящее изобретение охватывает варианты выполнения, в которых элемент, пересекающий воздуховод, является жесткой деталью конструкции, выполненной вблизи воздуховода в соответствии с настоящим изобретением.

Разумеется, настоящее изобретение не ограничивается описанными выше вариантами выполнения, представленными исключительно в качестве примеров, и охватывает другие варианты, которые может предусмотреть специалист в объеме формулы изобретения, и, в частности, любые комбинации описанных выше различных вариантов выполнения.

Реферат

Изобретение относится к воздуховодам, используемым в установках обогрева, вентиляции и/или кондиционирования салона транспортных средств. Воздуховод (1) содержит кожух (3), по меньшей мере, одно входное отверстие (7) и, по меньшей мере, одно выходное отверстие (5), ограничивающие внутренний объем (9) для прохода воздушного потока (F). Воздуховод дополнительно содержит, по меньшей мере, один сквозной канал (31), расположенный во внутреннем объеме (9) и выходящий наружу из кожуха (3). Сквозной канал является непроницаемым для воздушного потока, проходящего через воздуховод. Достигается улучшение функциональных возможностей и уменьшение габаритов конструкции. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 6 ил.

Формула