專利名稱：帶有空氣混合和分配閥的汽車取暖和/或空調(diào)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1的前序部分所述的汽車取暖和/或空調(diào)設(shè) 備，它具有帶組合功能的空氣混合和分配閥。
背景技術(shù)：
在風(fēng)機(jī)強(qiáng)度、溫度和空氣分配的調(diào)節(jié)方面，通常要采用三個(gè)獨(dú)立的操作元件，如圖17所示。按照它們位置的變化，通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)相應(yīng)地調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)電 機(jī)的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)位于加熱器和/或蒸發(fā)器之前的溫度閥門的位置以及調(diào)節(jié)混合 室中通向風(fēng)道以用于通風(fēng)換氣的各閥門的位置，以及通向腳部空間以用于除 霜的各閥門的位置。至少溫度調(diào)節(jié)和將空氣分配到各風(fēng)道的調(diào)節(jié)通常是采用 無級調(diào)節(jié)，即可采用任意的運(yùn)行狀態(tài)。在這里，為了保證汽車車廂內(nèi)部空氣的舒適性，應(yīng)對其進(jìn)行持續(xù)的更正。 并且還應(yīng)盡可能避免某些通常不適合的運(yùn)行狀態(tài)的出現(xiàn)，例如冷風(fēng)進(jìn)入到腳 部空間。按照另一個(gè)實(shí)施形式，溫度閥門也可布置在加熱器之后。 在EP 1 306 241 Al中公開了一種帶有組合的空氣混合和分配閥的汽車 取暖和空調(diào)設(shè)備，它包括一個(gè)將空氣輸送到加熱器的風(fēng)道，并設(shè)有通向加熱 器的旁路，以及三個(gè)獨(dú)立的輸送風(fēng)道。在這里，設(shè)有一個(gè)組合的空氣混合和 分配閥，它用于調(diào)節(jié)穿過加熱器或者旁路的氣流以及對分配到通向車廂內(nèi)部 的三個(gè)風(fēng)道中的兩個(gè)上的經(jīng)過溫度調(diào)節(jié)的空氣進(jìn)行調(diào)節(jié)。這個(gè)閥為旋轉(zhuǎn)閥， 其中，它具有兩個(gè)對置的內(nèi)部閥面，它們布置在旋轉(zhuǎn)閥的圓柱面區(qū)域內(nèi)。由 旋轉(zhuǎn)閥調(diào)節(jié)的、通向汽車車廂內(nèi)部的兩個(gè)風(fēng)道相互鄰近。第三個(gè)風(fēng)道由一個(gè) 常用的雙蝶閥(Doppdfliigelklappe)'調(diào)節(jié)。第三個(gè)風(fēng)道(它是腳部空間的風(fēng) 道)的出風(fēng)口基本上與另外兩個(gè)風(fēng)道的出風(fēng)口相對。US 5,062,352涉及一種帶有組合的空氣混合和分配閥的空調(diào)設(shè)備，其中， 氣流在蒸發(fā)器之前被分配。閥為空心圓柱體式的旋轉(zhuǎn)閥，同時(shí)設(shè)有兩個(gè)相互 間隔一定距離的進(jìn)口和三個(gè)可由這個(gè)閥門調(diào)節(jié)的出口。這個(gè)閥門具有三個(gè)開口，它們沿周長均勻地分布。在這里， 一個(gè)或兩個(gè)開口作為空氣進(jìn)入閥的進(jìn) 口，而一個(gè)或兩個(gè)作為空氣從閥排出的出口。DE 198 37 338 Al公開了一種用于空氣分配裝置的控制元件，它具有一 個(gè)旋轉(zhuǎn)閥，其具有長度可變的形狀。旋轉(zhuǎn)閥為空心圓柱體狀并具有多個(gè)開口， 其中，可在垂直于旋轉(zhuǎn)閥的中縱軸的各個(gè)高度中設(shè)有四個(gè)開口。這種設(shè)計(jì)具 有兩個(gè)進(jìn)口區(qū)域，其中， 一個(gè)可被新鮮空氣穿流。這個(gè)被新鮮空氣穿流的進(jìn) 口區(qū)域被分成兩個(gè)部分，這樣，新鮮空氣的一個(gè)分流穿過被冷卻水穿流的熱 交換器，而第二個(gè)分流直接進(jìn)入旋轉(zhuǎn)閥。另一個(gè)進(jìn)口區(qū)域被循環(huán)空氣穿流。 按照一個(gè)實(shí)施例，新鮮空氣和循環(huán)空氣首先穿過一個(gè)蒸發(fā)器。各出風(fēng)口，如 除霜風(fēng)道、通風(fēng)換氣風(fēng)道和腳部空間風(fēng)道的出風(fēng)口按上述順序沿周長均勻分 布，相互間隔一定的距離。GB 2 168 786 A公開了另一種空氣混合和分配閥，它將來自兩個(gè)輸送風(fēng) 道即熱風(fēng)風(fēng)道和冷風(fēng)風(fēng)道的空氣分配到三個(gè)通向汽車車廂內(nèi)部的風(fēng)道，即腳 部空間通風(fēng)風(fēng)道，前部和側(cè)部出風(fēng)口 (通風(fēng)換氣)以用于除霜操作。這種閥 門未完全滿足要求。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的汽車取暖和/或空調(diào)設(shè)備，它具有組合的 空氣混合和分配閥。本發(fā)明的該目的由一種汽車取暖和/或空調(diào)設(shè)備實(shí)現(xiàn)，它包括具有權(quán)利要 求l所述特征的、用于汽車的組合的空氣混合和分配閥。從屬權(quán)利要求涉及 較佳的實(shí)施例。本發(fā)明涉及一種特別是用于汽車的取暖和/或空調(diào)設(shè)備。輸送到汽車車廂 內(nèi)部的空氣穿過所述設(shè)備以調(diào)節(jié)溫度，所述設(shè)備包括一個(gè)組合的空氣混合和 分配閥，它至少局部為圓柱體，并可圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，用于調(diào)節(jié)輸送到汽車 車廂內(nèi)部的空氣的溫度和分配，在這里，設(shè)有兩個(gè)輸送空氣的風(fēng)道，優(yōu)選為 一個(gè)熱風(fēng)風(fēng)道和一個(gè)冷風(fēng)風(fēng)道，還設(shè)有至少兩個(gè)、優(yōu)選為三個(gè)進(jìn)一步輸送空 氣的風(fēng)道，它們優(yōu)選為一個(gè)通風(fēng)換氣風(fēng)道、 一個(gè)腳部空間風(fēng)道和一個(gè)除霜風(fēng) 道。在這里，組合的空氣混合和分配閥具有若干表面，其設(shè)計(jì)為，當(dāng)其處于 其中一個(gè)輸送空氣的風(fēng)道被完全打開的位置時(shí)，而其它的輸送空氣的風(fēng)道則 被完全關(guān)閉，由此，這些表面由組合的空氣混合和分配閥的側(cè)部區(qū)域形成。這就保證空氣不會(huì)穿過那些在相應(yīng)的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)不需使用的輸送風(fēng)道，從而 所需的溫度不會(huì)受到干擾。通過單獨(dú)的一個(gè)閥門，明顯地減少了執(zhí)行器的數(shù) 量，從而簡化了調(diào)節(jié)。操作可通過自動(dòng)或者手動(dòng)進(jìn)行。這種簡化，也使得手 動(dòng)調(diào)節(jié)變得簡單，從而使駕駛員在駕駛過程中調(diào)節(jié)取暖和/或空調(diào)設(shè)備時(shí)不會(huì) 太多地分心。
閥門優(yōu)選為一種旋轉(zhuǎn)閥。閥的直徑優(yōu)選為40到100mm，特別優(yōu)選為60 至U75mm，并且優(yōu)選地大于50mm。閥的長度優(yōu)選為150 mm到300 mm。進(jìn) 口側(cè)的開口角優(yōu)選為60到90°，出口側(cè)的開口角-在三個(gè)出風(fēng)口 (通風(fēng)換 氣出口，腳部空間出口和除霜出口)沿周長分布的的情況下-優(yōu)選為30到 55。。
設(shè)備優(yōu)選為一種取暖和空調(diào)設(shè)備，它包括一個(gè)蒸發(fā)器，整個(gè)氣流穿過所 述蒸發(fā)器，它還包括一個(gè)加熱器(必要時(shí)還包括輔助加熱器)，其可按照需求 調(diào)節(jié)流過加熱器的氣流，以至出現(xiàn)了兩個(gè)輸送空氣的風(fēng)道，即直接來自蒸發(fā) 器的冷風(fēng)風(fēng)道和來自加熱器的熱風(fēng)風(fēng)道。該設(shè)備還可以是一種單純的取暖設(shè) 備，它具有一個(gè)使空氣穿過加熱器的風(fēng)道和另一個(gè)使空氣從加熱器旁經(jīng)過的 風(fēng)道，這樣，在第二個(gè)風(fēng)道中空氣就沒有調(diào)溫。即使在這種情況下也存在著 一個(gè)熱風(fēng)風(fēng)道和一個(gè)冷風(fēng)風(fēng)道，在冷風(fēng)風(fēng)道中流過的是未額外加熱的空氣。 相應(yīng)地，該設(shè)備也可以是一種單純的空調(diào)設(shè)備，在這個(gè)設(shè)備中， 一個(gè)風(fēng)道使 空氣穿過蒸發(fā)器， 一第二風(fēng)道使空氣繞過蒸發(fā)器。
空氣混合和分配閥采用以下設(shè)計(jì)，即輸送空氣的風(fēng)道和繼續(xù)輸送空氣的 風(fēng)道的每個(gè)開口在至少一個(gè)閥門位置上被完全封閉。
空氣混合和分配閥優(yōu)選地采用以下設(shè)計(jì)，即輸送空氣的風(fēng)道和繼續(xù)輸送 空氣的風(fēng)道的每個(gè)開口在至少一個(gè)閥門位置上被完全打開。
空氣混合和分配閥的封閉的表面被不需要的、輸送空氣的風(fēng)道封閉，這 些表面優(yōu)選地由圓柱體狀的區(qū)域形成。
表面優(yōu)選地由組合的空氣混合和分配閥的外殼表面區(qū)域形成。這個(gè)外殼 表面優(yōu)選為圓柱體狀?？稍诜忾]表面的端部設(shè)有密封唇或其它密封元件，以 防止空氣的環(huán)流。
腳部空間風(fēng)道特別優(yōu)選地布置在通風(fēng)換氣風(fēng)道和除霜風(fēng)道之間。特別優(yōu) 選的是，這三個(gè)風(fēng)道之間無間距的設(shè)置。特別優(yōu)選的是，不同時(shí)使通風(fēng)換氣 風(fēng)道和除霜風(fēng)道進(jìn)風(fēng)。一鄰近除霜風(fēng)道的進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道可優(yōu)選地布置在腳部空間風(fēng)道 附近，特別優(yōu)選地同該腳部空間風(fēng)道無間距地設(shè)置。在這里，"無間距地設(shè)置" 是指最大為略大于兩層壁厚的間距。
通過將除霜風(fēng)道布置在熱風(fēng)風(fēng)道的對面，特別優(yōu)選地盡可能精確地沿對 角線布置，可保證在除霜狀態(tài)下，使盡可能多的熱風(fēng)、特別優(yōu)選為只有熱風(fēng) 自熱風(fēng)風(fēng)道送到擋風(fēng)玻璃上，從而能夠迅速地除冰或除掉水汽。
對于乘客的舒適性而言，較佳的是通風(fēng)換氣風(fēng)道布置在冷風(fēng)風(fēng)道對面。 這就使得例如在單純的通風(fēng)換氣狀態(tài)下，較冷的空氣(同混合通風(fēng)相比)被 輸送到汽車車廂內(nèi)的腳部空間通風(fēng)。此外，在需要時(shí)可使汽車車廂迅速冷卻。
風(fēng)道圍繞著閥布置的順序?yàn)槔滹L(fēng)風(fēng)道、熱風(fēng)風(fēng)道、通風(fēng)換氣風(fēng)道、腳 部空間風(fēng)道和除霜風(fēng)道。
布置順序也可以是冷風(fēng)風(fēng)道、熱風(fēng)風(fēng)道、通風(fēng)換氣風(fēng)道、除霜風(fēng)道和 腳部空間風(fēng)道。但在這種情況下，通風(fēng)換氣和腳部空間通風(fēng)不能組合在一起。 為了降低中央出風(fēng)口 (通風(fēng)換氣)的噪音，較佳的順序是冷風(fēng)風(fēng)道、熱風(fēng)風(fēng) 道、腳部空間風(fēng)道、除霜風(fēng)道和通風(fēng)換氣風(fēng)道。另一種形式是腳部空間風(fēng)道 也可沿閥的縱向被分開，這樣，沿著閥的周長只分布著四個(gè)開口，即兩個(gè)進(jìn) 口和兩個(gè)出口。
特別優(yōu)選的是在組合的空氣混合和分配閥中設(shè)計(jì)了空氣導(dǎo)流元件和/或 風(fēng)道結(jié)構(gòu)。這些空氣導(dǎo)流元件使得空氣良好地混合和/或當(dāng)閥處于一定的角度 位置時(shí)有目的地將熱風(fēng)或冷風(fēng)導(dǎo)向一個(gè)開口?？諝鈱?dǎo)流元件優(yōu)選地布置在進(jìn) 口側(cè)。
按照一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施形式，三個(gè)進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道的開口角度是一 樣的。這就簡化了閥的設(shè)計(jì)，其中，閥的空氣出口與進(jìn)一步輸送的風(fēng)道的開 口大小相同。
所有三個(gè)進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道的開口角優(yōu)選為30到60°，特別優(yōu)選為 大約36°。
輸送空氣的風(fēng)道的開口角優(yōu)選為30到60°，特別優(yōu)選為大約36°。 兩個(gè)輸送空氣的風(fēng)道的進(jìn)口分離角優(yōu)選為0到45°，特別優(yōu)選為18到 36°。這樣既可以達(dá)到既輸送冷風(fēng)也輸送熱風(fēng)的中間位置，也可以達(dá)到只輸送 冷風(fēng)或熱風(fēng)的位置。通過溫度中間范圍的擴(kuò)大，可容易地阻止在只需要熱風(fēng) 或冷風(fēng)的位置時(shí)，不需要的冷風(fēng)或熱風(fēng)的過流。兩個(gè)輸送空氣的風(fēng)道的中心面與進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道的中心面不對
稱，角度偏差為0。30。，優(yōu)選為9°到18°。這種不對稱使得各風(fēng)道能夠有目
的地結(jié)合，例如冷風(fēng)風(fēng)道與通風(fēng)換氣風(fēng)道，熱風(fēng)風(fēng)道與出霜風(fēng)道。
空氣混合和分配閥優(yōu)選地具有兩個(gè)內(nèi)部閥面，它們相互對置并形成一個(gè) 風(fēng)道，由此，從氣流方向看，兩個(gè)閥面中的一個(gè)延伸至另一個(gè)之上。閥面的
開口角優(yōu)選為5。到30°，特別優(yōu)選為，10。到25°.
由閥面形成的進(jìn)口優(yōu)選地大于輸送空氣的風(fēng)道的出口。
由閥面形成的出口優(yōu)選地與進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道的進(jìn)口大小相同，這 樣，至少在以下位置上，即將整個(gè)空氣輸送到一個(gè)進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道中 時(shí)，在閥的空氣出口處不會(huì)形成渦流。
空氣混合和分配閥特別優(yōu)選地至少有一個(gè)位置，使得輸送空氣的風(fēng)道和 進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道被空氣混合和分配閥的至少一個(gè)連續(xù)的閥面隔開，即 輸送空氣的風(fēng)道的開口完全與進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道的開口完全隔開，這樣， 閥就可被完全關(guān)閉。
兩個(gè)輸送空氣的風(fēng)道和/或至少兩個(gè)進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道優(yōu)選地具有 直接相鄰的、通向組合的空氣混合和分配閥的開口。
在通向進(jìn)一步輸送的腳部空間風(fēng)道的開口區(qū)域特別優(yōu)選地布置有一個(gè)阻 隔元件，該元件位于直接相鄰的、通向通風(fēng)換氣風(fēng)道的開口的一側(cè)。這個(gè)阻 隔元件阻止冷風(fēng)進(jìn)入到腳部空間，冷風(fēng)的進(jìn)入通常會(huì)引起不舒服的感覺。
在通向輸送空氣的冷風(fēng)風(fēng)道的開口區(qū)域特別優(yōu)選地布置有一個(gè)阻隔元 件，該元件位于直接相鄰的輸送空氣的熱風(fēng)風(fēng)道的開口的一側(cè)。在閥的最大 熱風(fēng)位置達(dá)到終點(diǎn)之前，阻隔元件就已經(jīng)關(guān)閉冷風(fēng)風(fēng)道，這樣，即使在腳部 空間/除霜的混合工作狀態(tài)下就已經(jīng)達(dá)到了最高溫度。
為了調(diào)節(jié)進(jìn)入到車廂內(nèi)部的出風(fēng)溫度以及為了調(diào)節(jié)空氣在風(fēng)道中的分 配，特別優(yōu)選的是設(shè)有一個(gè)共用的操作元件，并且在空氣分配到風(fēng)道和出風(fēng) 溫度之間存在著確定的相互關(guān)系。與溫度和空氣分配到汽車車廂內(nèi)部的各出 風(fēng)口無關(guān)，整個(gè)氣流量即風(fēng)機(jī)功率可通過一個(gè)第二操作元件調(diào)節(jié)。
如果溫度從工作位置"100%通風(fēng)換氣"降至最低溫度，那么通向腳部空 間的開口則逐漸打開，而通向通風(fēng)換氣風(fēng)道的開口在通向腳部空間的開口完 全打開之前，就完全關(guān)閉。
8按照一個(gè)優(yōu)選的調(diào)節(jié)形式，在實(shí)現(xiàn)溫度一空氣分配之間的相互關(guān)系上， 要在腳部空間完全關(guān)閉之前就達(dá)到最高溫度，而在溫度上升的情況下，只有 在達(dá)到"100%腳部空間"的工作狀態(tài)時(shí)之后，除霜風(fēng)道才打開。但溫度一空 氣分配的相互關(guān)系也可以與此不同。
特別優(yōu)選的是，在工作狀態(tài)"100%除霜"時(shí)設(shè)有最高溫度，在這種情況 下，全部的空氣只輸送到除霜風(fēng)道。
操作元件數(shù)量的減少，即這里所述的將溫度調(diào)節(jié)器和空氣分配調(diào)節(jié)器合 并，在水側(cè)調(diào)節(jié)和空氣側(cè)調(diào)節(jié)的空調(diào)設(shè)備上都可以實(shí)現(xiàn)。
下面通過多個(gè)實(shí)施例對發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，并且部分借助附圖。其中， 圖1是按照第一個(gè)實(shí)施例的汽車取暖和空調(diào)設(shè)備的局部截面簡圖，所示
區(qū)域?yàn)榻M合的空氣混合和分配閥，它處于100%通風(fēng)換氣的位置；
圖2中是圖1中所示的空氣混合和分配閥處于50%通風(fēng)換氣和50%腳部
空間通風(fēng)的位置；
圖3中是圖1中所示的空氣混合和分配閥處于100%腳部空間通風(fēng)的位
置；
圖4中是圖1所示的空氣混合和分配閥處于50%腳部空間通風(fēng)和50%除 霜狀態(tài)的位置；
圖5中是圖1所示的空氣混合和分配閥處于100%除霜狀態(tài)的位置；
圖6是按照第二個(gè)實(shí)施例的汽車取暖和空調(diào)設(shè)備的局部截面簡圖，所示
區(qū)域?yàn)榻M合的空氣混合和分配閥，它處于50%通風(fēng)換氣和50%腳部空間通風(fēng)
的位置；
圖7中是圖6中所示的空氣混合和分配閥處于100%腳部空間通風(fēng)的位
置；
圖8a-g中是可布置在根據(jù)發(fā)明所述的閥中的空氣導(dǎo)流元件和調(diào)節(jié)元件 (Verdrangungsk6rper )的不同實(shí)方包例；
圖9是汽車取暖和空調(diào)設(shè)備處于"通風(fēng)換氣-100°/。冷風(fēng)"的工作狀態(tài)時(shí) 的截面圖10是圖9中所示的設(shè)備處于."通風(fēng)換氣-溫和"的工作狀態(tài)時(shí)的截面圖11是圖9中所示的設(shè)備處于"腳部空間-溫和"的工作狀態(tài)時(shí)的截面
圖12是圖9中所示的設(shè)備處于"腳部空間-100%熱風(fēng)"的工作狀態(tài)時(shí)的 截面圖13是圖9中所示的設(shè)備處于"除霜-100%熱風(fēng)"的工作狀態(tài)時(shí)的截面
圖14是空氣在通向出風(fēng)口的各風(fēng)道上的分配和/或溫度和操作元件的位 置之間的可能的調(diào)節(jié)關(guān)系的示意圖15是汽車取暖和空調(diào)設(shè)備的局部簡圖，用于說明操作元件的功能，并 示意性地說明空氣在通向出風(fēng)口和各風(fēng)道上的分配和溫度的調(diào)節(jié)關(guān)系；
圖16中是圖15中所示的汽車取暖和空調(diào)設(shè)備的一個(gè)變型；
圖17是傳統(tǒng)的空調(diào)設(shè)備上所用的操作元件的示意圖18是所使用的操作元件的示意圖19是按照另一個(gè)實(shí)施例的汽車取暖和空調(diào)設(shè)備的局部截面簡圖，所示 區(qū)域?yàn)榻M合的空氣混合和分配闊，它處于100%通風(fēng)換氣的位置；
圖20是空氣在通向出風(fēng)口的各風(fēng)道上的分配和/或溫度和操作元件的位 置之間，在使用如圖19所示的空氣混合和分配閥時(shí)的調(diào)節(jié)關(guān)系的示意圖21是按照另一個(gè)實(shí)施例的汽車取暖和空調(diào)設(shè)備的局部截面簡圖，所示 區(qū)域?yàn)榻M合的空氣混合和分配閥，它處于100%通風(fēng)換氣的位置；
圖22是空氣在通向出風(fēng)口的各風(fēng)道上的分配和/或溫度和操作元件的位 置之間，在使用如圖21所示的空氣混合和分配閥時(shí)的調(diào)節(jié)關(guān)系的示意圖23是按照另一個(gè)實(shí)施例的汽車取暖和空調(diào)設(shè)備的局部截面簡圖，所示 區(qū)域?yàn)榻M合的空氣混合和分配閥，它處于"50%除霜-50%腳部空間"的位置；
圖24是空氣在通向出風(fēng)口的各風(fēng)道上的分配和/或溫度和操作元件的位 置之間，在使用如圖23所示的空氣混合和分配閥時(shí)的調(diào)節(jié)關(guān)系的示意圖25是組合的空氣混合和分配閥的立體圖26是另一個(gè)特別優(yōu)選的組合的空氣混合和分配閥的立體圖27是另一個(gè)組合的空氣混合和分配閥的立體圖。
具體實(shí)施例方式
按照第一個(gè)到第三個(gè)實(shí)施例的汽車取暖和空調(diào)設(shè)備1具有一個(gè)風(fēng)機(jī)、一個(gè)蒸發(fā)器、 一個(gè)加熱器和一個(gè)組合的空氣混合和分配閥2，它們布置在圖中
非常簡略畫出的、分成多個(gè)部分的空氣導(dǎo)流殼體3之中。在空氣導(dǎo)流殼體3
中有五個(gè)風(fēng)道，例如，用于輸送來自加熱器的熱風(fēng)(熱風(fēng)風(fēng)道w)，用于輸
送直接來自蒸發(fā)器并通過旁路繞過加熱器的冷風(fēng)(冷風(fēng)風(fēng)道K)，用于輸送混 合的、溫和的空氣到車廂內(nèi)部進(jìn)行通風(fēng)換氣(通風(fēng)換氣風(fēng)道B)，用于輸送混 合的、溫和的空氣到腳部空間(腳部空間風(fēng)道F)和用于輸送熱風(fēng)對擋風(fēng)玻 璃進(jìn)行除霜(除霜風(fēng)道D)。下面將熱風(fēng)風(fēng)道和冷風(fēng)風(fēng)道作為輸送空氣的風(fēng)道， 將其它三個(gè)風(fēng)道作為進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道。特別是前兩個(gè)實(shí)施例是單純示 例的性質(zhì)，基本上用于使人更好地理解其功能。
按照第一個(gè)實(shí)施例，所有風(fēng)道在空氣混合和分配閥2中的開口角分別為 36°。熱風(fēng)風(fēng)道W和冷風(fēng)風(fēng)道K的開口相互間隔18°，例如，在本實(shí)施例的 進(jìn)口分離角為18。。如圖1所示，腳部空間風(fēng)道F的中央與熱風(fēng)風(fēng)道W位于 冷風(fēng)風(fēng)道側(cè)的側(cè)壁沿對角對置。三個(gè)風(fēng)道B、 F和D的開口相互緊鄰布置， 其中，腳部空間風(fēng)道F布置在其它風(fēng)道B和D之間。如果分別取輸送空氣的 風(fēng)道組和進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道組的中軸線，各個(gè)中軸線之間的偏離角為 9°。這種偏離也被稱為不對稱。
閥2具有由部分圓柱體構(gòu)造的外部閥面，和在本實(shí)施例中兩個(gè)至少在氣 流側(cè)完全平直的內(nèi)部閥面4，所述的各個(gè)內(nèi)部閥面4沿氣流方向相互接近并 匯聚。再本實(shí)施例中，內(nèi)部閥面4的開口角為20。。閥2的旋轉(zhuǎn)軸5布置在 內(nèi)部閥面4之間的中央。
按照一個(gè)圖未示的閥的實(shí)施例，位于一側(cè)或兩側(cè)的內(nèi)部閥面4也可以取消。
在圖1中，閥2的位置為"100%通風(fēng)換氣"，在這種情況下，只有來自 冷風(fēng)風(fēng)道K的冷風(fēng)輸送到通風(fēng)換氣風(fēng)道B中。其它的風(fēng)道W、 F和D被闊2
的圓柱形外部閥面封閉。
在圖2中，閥2的位置為"50%通風(fēng)換氣和50%腳部空間通風(fēng)"。在這里， 閥2將冷風(fēng)風(fēng)道K的開口 100%打開，將熱風(fēng)風(fēng)道W的開口打開約50。/。，這 樣就自動(dòng)產(chǎn)生了 一個(gè)混合溫度。
在"100%腳部空間通風(fēng)"的位置上，熱風(fēng)風(fēng)道W的開口完全打開，而 冷風(fēng)風(fēng)道K的開口的50n/。則被覆蓋，這樣又產(chǎn)生了一個(gè)混合溫度，但它高于 前面所述的、"50%通風(fēng)換氣和50%腳部空間通風(fēng)"位置上的混合溫度。在"50%腳部空間通風(fēng)和50%除霜狀態(tài)"的位置上，只有熱風(fēng)輸送到腳
部空間風(fēng)道F和除霜風(fēng)道D中。冷風(fēng)風(fēng)道K則被完全封閉。這也相應(yīng)地適用 于"100%除霜狀態(tài)"，從而使熱風(fēng)只被用于擋風(fēng)玻璃的除霜。
由于只采用唯一的一個(gè)閥2，使來自冷風(fēng)風(fēng)道K和熱風(fēng)風(fēng)道W的空氣混 合，并且將按照閥的位置經(jīng)過調(diào)溫的空氣分配到各風(fēng)道上，而該各風(fēng)道與空 氣的調(diào)溫相互聯(lián)系，因此只需要唯一的一個(gè)操作元件來對溫度和空氣分配進(jìn) 行調(diào)節(jié)，例如，可取消一個(gè)到目前為止常用的操作元件。風(fēng)機(jī)的強(qiáng)度可獨(dú)立 于溫度與空氣分配通過一個(gè)第二操作元件進(jìn)行調(diào)節(jié)。
按照第二個(gè)實(shí)施例的汽車取暖和空調(diào)設(shè)備1的結(jié)構(gòu)，包括空氣混合和分 配閥2 —除了冷風(fēng)風(fēng)道K的布置之外一與第一個(gè)實(shí)施例相同，這樣在下面只 需對不同之處進(jìn)行詳細(xì)說明。在附圖中，相同或具有相同功能的元件的附圖 標(biāo)記與第一個(gè)實(shí)施例相同。進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道B、 D、 F的布置與第一個(gè) 實(shí)施例相同。同樣，位于冷風(fēng)風(fēng)道側(cè)的熱風(fēng)風(fēng)道W的壁與腳部空間風(fēng)道F 相對。
按照第二個(gè)實(shí)施例，熱風(fēng)風(fēng)道W和冷風(fēng)風(fēng)道K相互之間的分離角為36° (進(jìn)口分離角為36。)。按照第二個(gè)實(shí)施例，輸送空氣的風(fēng)道與進(jìn)一步輸送空 氣的風(fēng)道的不對稱偏離為18°。
該實(shí)施例這種角度的布置的優(yōu)點(diǎn)在于，在如圖7所示的"100%腳部空間 通風(fēng)"的位置上時(shí)，只有熱風(fēng)風(fēng)道W中的冷風(fēng)進(jìn)入到腳部空間風(fēng)道F中。冷 風(fēng)風(fēng)道K被封閉。
按照這個(gè)實(shí)施例，在"100%除霜狀態(tài)"的位置上，與第一個(gè)實(shí)施例相同， 只有熱風(fēng)風(fēng)道W中的熱風(fēng)輸送到除霜噴嘴，這樣，就可以保證迅速除霜。
在圖9到13中，是汽車取暖和空調(diào)設(shè)備1的第三個(gè)實(shí)施例，它包括一個(gè) 空氣混合和分配閥2。設(shè)備1具有一個(gè)風(fēng)機(jī)G、 一個(gè)蒸發(fā)器V、 一個(gè)加熱器 H和所述的組合的空氣混合和分配閥2，所述閥布置在由多個(gè)部分組成的空 氣導(dǎo)流殼體3中。在空氣導(dǎo)流殼體3中也有五個(gè)風(fēng)道，也就是說，用于輸送 來自加熱器的熱風(fēng)(熱風(fēng)風(fēng)道W)，用于輸送直接來自蒸發(fā)器并通過旁路繞 過加熱器的冷風(fēng)(冷風(fēng)風(fēng)道K)，用于輸送混合的、溫和的空氣到車廂內(nèi)部進(jìn) 行通風(fēng)換氣(通風(fēng)換氣風(fēng)道B)，用于輸送混合的、溫和的空氣到腳部空間(腳 部空間風(fēng)道F)和用于輸送熱風(fēng)對擋風(fēng)玻璃進(jìn)行除霜(除霜風(fēng)道D)。與前面的實(shí)施例不同的是，各風(fēng)道的開口角不同。在這里所示的截面中，
熱風(fēng)風(fēng)道的開口角約為85°，冷風(fēng)風(fēng)道的開口角約為50°，通風(fēng)換氣風(fēng)道B 的開口角約為35°，腳部空間風(fēng)道F約為25°，除霜風(fēng)道D的開口角約為48。。 熱風(fēng)風(fēng)道和冷風(fēng)風(fēng)道之間相隔約45。的角度。
此外，閥2在空氣流入側(cè)區(qū)域具有向外突出的擋塊，它們與空氣導(dǎo)流殼 體在熱風(fēng)風(fēng)道和冷風(fēng)風(fēng)道側(cè)的擋塊共同作用，限制閥2的旋轉(zhuǎn)范圍。按照另 一個(gè)變型，這些擋塊被取消，但設(shè)置了旋轉(zhuǎn)角限制元件。這些擋塊也承當(dāng)著 密封的功能，以防止冷風(fēng)或熱風(fēng)溢流進(jìn)入到其它輸送空氣的區(qū)域，在這個(gè)變 型中，這個(gè)功能由例如在閥的外周上的彈性密封唇完成。
圖9中是"通風(fēng)換氣100%冷風(fēng)"的工作位置，即只有直接來自蒸發(fā)器 V的空氣被輸送到通風(fēng)換氣風(fēng)道B中。熱風(fēng)風(fēng)道W的開口被閥2的外部閥 面完全封閉。如果如圖所示的閥2沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，那么，冷風(fēng)風(fēng)道K則 慢慢關(guān)閉，熱風(fēng)風(fēng)道W開始打開，這樣，在如圖10所示的位置上，則可對 汽車車廂內(nèi)部進(jìn)行暖風(fēng)的通風(fēng)換氣。如果閥2繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，那么通風(fēng)換氣風(fēng)道 B則逐漸地完全關(guān)閉，而腳部空間風(fēng)道F則慢慢打開，在這種情況下，冷風(fēng) 和熱風(fēng)均進(jìn)入腳部空間風(fēng)道F (見圖ll)。在圖12所示的位置上，冷風(fēng)風(fēng)道 K完全關(guān)閉，這樣就只有熱風(fēng)被輸送到腳部空間風(fēng)道F。圖13中是按照這個(gè) 實(shí)施例的閥2的另一個(gè)終點(diǎn)位置，在這個(gè)位置上，熱風(fēng)風(fēng)道W完全打開，整 個(gè)的熱風(fēng)被用于除霜，例如被輸送到除霜風(fēng)道D中。
雖然前面沒有詳細(xì)說明，但在閥的端面可設(shè)有開口，并在空氣導(dǎo)流殼體 的相應(yīng)區(qū)域也可設(shè)有風(fēng)道，這樣就可以調(diào)節(jié)更多的風(fēng)道，例如布置在乘客艙 后部區(qū)域的風(fēng)道。
與前面所述的實(shí)施例不同的是，內(nèi)部閥面可以平行布置或者以沿氣流方 向分散的方式布置。內(nèi)部閥面也可以由形成閥的圓柱體區(qū)域的內(nèi)表面形成， 這樣的閥的設(shè)計(jì)非常節(jié)省成本和材料。內(nèi)部閥面也可以采用其它任意一種曲 線的形式。當(dāng)然也可以采用混合的形式，即可以是例如只有一側(cè)是彎曲的， 而另一側(cè)則是平直的。
既按照第一個(gè)實(shí)施例，也按照第二個(gè)和第三個(gè)實(shí)施例，在內(nèi)部闊面上可 形成風(fēng)道結(jié)構(gòu)，和/或在閥面上和/或在閥的內(nèi)部布置著空氣導(dǎo)流元件或調(diào)節(jié) 元件(剛性、柔性或可擺動(dòng)的)，如圖8a到8g所示，它們改變了穿過閥的氣 流的路線。例如，調(diào)節(jié)元件可采用處于中心或偏心的位置上的圓形物體(見圖8a)、滴狀的流體元件(見圖8b)、傾斜布置的導(dǎo)向葉片或其他的渦流發(fā)生 元件例如沿中縱軸交叉布置的板(見圖8c)、帶有多次交叉變形的結(jié)構(gòu)(見 圖8d)。舉例來說，渦流發(fā)生元件可改善冷風(fēng)和熱風(fēng)的混合。調(diào)節(jié)元件可以 為剛性的。調(diào)節(jié)元件也可以是柔性的，其中，它們具有彈性的壁，可在內(nèi)部 壓力下變形(見圖8g)，在機(jī)械元件作用下或在溫度影響下變形(膨脹元件、 雙金屬、記憶金屬)。此外，在內(nèi)部還設(shè)有泡沫結(jié)構(gòu)(開孔或柵欄結(jié)構(gòu)(見圖 8e))，以優(yōu)化空氣的混合。
空氣導(dǎo)流元件或調(diào)節(jié)元件也可以活動(dòng)的，例如由凸輪結(jié)構(gòu)或凸輪軌道控 制或者分別受到驅(qū)動(dòng)。這可以是任意一種運(yùn)動(dòng)，例如回轉(zhuǎn)、線性位移或者任 意的凸輪軌道運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)也可以沿著軸向或者具有軸向分量。同樣，可在閥 的內(nèi)部還布置著多個(gè)閥，如圖8f所示。在這里，兩個(gè)閥面也可以呈V狀布 置，它們例如圍繞著一個(gè)共同的擺動(dòng)軸回轉(zhuǎn)，或者它們之間的角度位置按照 流動(dòng)速度和/或空氣入流角變化。
同樣，如圖8c所示，也可通過導(dǎo)向葉片或葉片狀的嵌入件生成一特殊的 交叉流，這樣，在例如"50%通風(fēng)換氣和50%腳部空間通風(fēng)"的位置上，更 多的熱風(fēng)送到腳部空間，更多的冷風(fēng)用于通風(fēng)換氣，從而可以形成一個(gè)溫度 分層，即在乘客的臉部區(qū)域的空氣溫度比腳部空間低。
嵌入件既可以固定在閥中，即它們隨著閥一起旋轉(zhuǎn)，也可以固定在空氣 導(dǎo)流殼體中，即它們始終在同一個(gè)位置上，而閥則圍繞著嵌入件旋轉(zhuǎn)。同樣， 閥和嵌入件不同的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)比也是可以實(shí)現(xiàn)的。
在圖14中示意性地描述了在使用前面所述的組合的空氣混合和分配閥 的情況下，溫度和閥的位置的調(diào)節(jié)關(guān)系。如圖14所示，閥的旋轉(zhuǎn)角度由位于 圖的上部的相應(yīng)的操作元件的運(yùn)動(dòng)表示，溫度T由位于圖的下部的相應(yīng)的操 作元件的運(yùn)動(dòng)表示，從圖可以看出，'左邊所示的操作元件的位置上，溫度為 最低，這個(gè)位置相當(dāng)于100%通風(fēng)換氣的位置。在這個(gè)位置上，空氣只通過 通風(fēng)換氣風(fēng)道B輸送。所有其它的風(fēng)道如D和F被關(guān)閉。如果操作元件位置 移動(dòng)(或者必要時(shí)也可以旋轉(zhuǎn))，那么通向通風(fēng)換氣風(fēng)道B的開口慢慢關(guān)閉， 通向腳部空間風(fēng)道F的開口則相應(yīng)地打開。在這里-按照這個(gè)的功能圖的示例 -在腳部空間風(fēng)道F完全打開之前，通風(fēng)換氣風(fēng)道B就已關(guān)閉。在通過相應(yīng) 的圖標(biāo)表示的100%腳部空間狀態(tài)中，在本實(shí)施例的溫度處于中間范圍，并 且空氣只進(jìn)入到腳部空間中。如果操作元件沿相同方向繼續(xù)移動(dòng)(或者旋轉(zhuǎn))，那么通向腳部空間的開口慢慢關(guān)閉，并且在這個(gè)開口局部關(guān)閉之后，通向除 霜風(fēng)道D的開口慢慢打開。在終點(diǎn)位置處，除霜風(fēng)道D被完全打開，腳部空 間風(fēng)道F被完全關(guān)閉。此外在這個(gè)終點(diǎn)位置上，溫度達(dá)到最高，即全部的熱 量和整個(gè)氣流都被用于擋風(fēng)玻璃的除霜。
在按照如一個(gè)前面所述的空氣混合和分配閥2設(shè)有"固定"調(diào)節(jié)的情況
下，則有以下缺點(diǎn)由閥裝置所產(chǎn)生的溫度取決于外部空氣溫度、冷卻水溫 度等的影響，這樣， 一個(gè)閥裝置上的溫度就不會(huì)保持精確的恒定。
為了避免在這種在一個(gè)裝置上出現(xiàn)的溫度偏差，按照一個(gè)較佳的實(shí)施形 式，可使受溫度影響的元件，在這里是雙金屬或記憶合金(具有雙向記憶效 果)，與空氣混合和分配閥和/或它的驅(qū)動(dòng)裝置合為整體，或者將其設(shè)置到例 如閥或空氣導(dǎo)流元件之中，這樣，只要調(diào)節(jié)元件沒有發(fā)生變化，就可以在不 需要手動(dòng)調(diào)節(jié)或復(fù)雜的控制技術(shù)的情況下，使各風(fēng)道中的溫度保持恒定。這 可以通過改變冷風(fēng)和熱風(fēng)的組成和/或通過改變空氣混合和分配閥中的氣流
路線和/或通過改變空氣的分配實(shí)現(xiàn)。對于出風(fēng)口區(qū)域，例如在DE37 17 676 C2中公開了由雙金屬制成的控制元件的應(yīng)用(彎曲運(yùn)動(dòng))，或者例如在DE 103 62 008 B4中公開了由記憶合金制成的控制元件的應(yīng)用(旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))。在 這里，一個(gè)上面所述的空氣導(dǎo)流元件或調(diào)節(jié)元件也可由一種相應(yīng)的材料組成。
下面通過附圖15對一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，通過這個(gè)實(shí)施例說明調(diào)節(jié) 元件的功能，以及各個(gè)閥，例如，分離的溫度混合和分配閥的可能的通常設(shè) 置。但對于一個(gè)專業(yè)技術(shù)人員來說， 一個(gè)按照本發(fā)明的、單一的空氣混合和 分配閥能夠取代在此的多個(gè)分離的閥的功能。同樣在可能的情況下，部分功 能例如對一共同用于腳部空間和除霜狀態(tài)的氣流進(jìn)行分配的功能，也可通過 對空氣混合和分配閥進(jìn)行補(bǔ)充的各個(gè)獨(dú)立閥來實(shí)現(xiàn)。
操作元件10，其圖示的位置并未對應(yīng)于用于調(diào)節(jié)汽車車廂內(nèi)部的溫度并 將空氣分配到風(fēng)道B、 D、 F上的閥的位置。該元件在這里通過一個(gè)單純的機(jī) 械式聯(lián)合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)11連接于一溫度或空氣混合閥2T，該閥用于將來自風(fēng)機(jī) G的空氣分配到冷風(fēng)風(fēng)道K和熱風(fēng)風(fēng)道W以及一模型或動(dòng)態(tài)模型12，該模 型又與分別和分配閥2B、 2D和2F相連，而該分配閥將空氣分配到到各風(fēng)道 B、 D、 F。這種調(diào)節(jié)在設(shè)計(jì)上要使通過操作元件IO設(shè)定的溫度與一特定的閥 位置相對應(yīng)。在這里，當(dāng)處于100%暖風(fēng)的情況下，在此設(shè)定為單純的除霜 狀態(tài)，只有分配閥2D是打開的，而在100%冷風(fēng)的情況下設(shè)定為單純的通風(fēng)換氣狀態(tài)，只有分配閥2B是打開的。除了 100%冷風(fēng)，如果操作元件10設(shè)
定的溫度提高，那么分配閥2F則慢慢打開，而分配閥2B則慢慢關(guān)閉，即空 氣既進(jìn)入通風(fēng)換氣風(fēng)道B，也進(jìn)入腳部空間風(fēng)道F。 ll在本實(shí)施例中，在中間 溫度范圍內(nèi)，只有分配閥2F是打開的，即整個(gè)相對的暖風(fēng)被輸送腳部空間。 如果設(shè)定溫度繼續(xù)提高，那么分配閥2D則慢慢打開，而分配閥2F則慢慢關(guān) 閉。如果設(shè)定的溫度進(jìn)一步提高，那么分配閥2F關(guān)閉，只有分配閥2D還打 開，即整個(gè)溫度升到最高的空氣用于擋風(fēng)玻璃的除霜。
作為另一個(gè)實(shí)施例，在圖16中-只要下面沒有另外說明-是按照前面 所述的實(shí)施例的汽車取暖和空調(diào)設(shè)備l，其中設(shè)有操作元件IO (圖示的位置 與圖示的閥位置不對應(yīng))用于控制空氣混合和分配閥2T、 2B、 2D、 2F的調(diào) 節(jié)運(yùn)動(dòng)。但是這個(gè)操作元件10與一個(gè)電子單元ll'相連，在單元ll，上將操 作元件IO所收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的信號(hào)，通過電線傳送到步進(jìn)電動(dòng)機(jī)MT 和MM。這種步進(jìn)電動(dòng)機(jī)MT和MM在操作元件10的位置變化的情況下， 使得各個(gè)閥2T、 2B、 2D、 2F出現(xiàn)相應(yīng)的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)。在這里，步進(jìn)電動(dòng)機(jī) MT使空氣混合閥2L產(chǎn)生調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)MM產(chǎn)生分配閥2B、 2D 和2F的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)，即分配閥通過基本上與第一個(gè)實(shí)施例相同的動(dòng)態(tài)模型12 相互耦合。
當(dāng)然，也可為三個(gè)分配閥設(shè)置三個(gè)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，從而可以取消機(jī)械耦合 機(jī)構(gòu)。
在這種情況下也可采用雙金屬或記憶合金進(jìn)行溫度補(bǔ)償。
因此，按照一個(gè)圖未示的實(shí)施形式， 一個(gè)雙金屬零件在這里可作為撥桿，
或者采用以其它方式作用的構(gòu)件，所述構(gòu)件改變溫度或空氣混合閥2T的傳動(dòng)比。
作為替代或與之相關(guān)的方案，閥可由隨著溫度變形的雙金屬制成，從而 在例如一定的溫度下使開口打開，雖然開口在相應(yīng)的操作元件的位置上及在 蒸發(fā)器/加熱器的"正常"溫度下應(yīng)該是關(guān)閉的。
較佳的設(shè)計(jì)是帶有一個(gè)或多個(gè)空氣混合閥以保證-不受外部溫度、蒸發(fā) 器和加熱器溫度的影響-在雙金屬或記憶合金功能的支持下，在混合區(qū)域中 即在分配閥之前，盡可能準(zhǔn)確地達(dá)到通過操作元件所選定的溫度。
雙金屬或可能情況下所采用的記憶合金的實(shí)施例為，采用一響應(yīng)于盤形 凸輪的一個(gè)分段區(qū)域溫度變化的材料，從而使由盤形凸輪調(diào)節(jié)的閥的運(yùn)動(dòng)路線改變；采用響應(yīng)于某一區(qū)域的溫度變化的材料，以使該盤形凸輪或閥的旋 轉(zhuǎn)點(diǎn)可以位移(例如通過偏心)；采用響應(yīng)于撥桿區(qū)域的溫度變化的材料，以 改變撥桿臂長度和/或撥桿臂的角度方向；采用響應(yīng)于某區(qū)域內(nèi)溫度變化的材 料，以引起一扭轉(zhuǎn)；或者，采用一響應(yīng)于某區(qū)域內(nèi)溫度變化的材料，以抵消 在運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)的彈簧力作用。在極端情況下，也可對閥通過純溫度變化進(jìn)行 調(diào)節(jié)。
按照另一個(gè)圖未示的實(shí)施例，在一個(gè)取暖和空調(diào)設(shè)備上，在操作元件和 聯(lián)合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(參見第四個(gè)實(shí)施例)之間設(shè)定一個(gè)電氣連接，以及在聯(lián)合運(yùn) 動(dòng)機(jī)構(gòu)和動(dòng)態(tài)模型及溫度閥之間通過軟鋼絲索和桿設(shè)定一個(gè)機(jī)械連接。
在一個(gè)圖未示的實(shí)施例中是一個(gè)在水側(cè)調(diào)節(jié)的取暖和空調(diào)設(shè)備，在所述 設(shè)備中，整個(gè)來自風(fēng)機(jī)的氣流既穿過蒸發(fā)器也穿過加熱器，即沒有設(shè)置冷風(fēng) 旁路。溫度的調(diào)節(jié)通過加熱器中水溫的調(diào)節(jié)進(jìn)行。在這樣一種布置中，只有 一個(gè)輸送空氣的風(fēng)道。由這個(gè)風(fēng)道輸送的空氣按需求分配到三個(gè)進(jìn)一步輸送 的風(fēng)道(通風(fēng)換氣、除霜、腳部空間)上，調(diào)節(jié)則通過傳統(tǒng)的閥進(jìn)行。在調(diào) 節(jié)技術(shù)方面，加熱器溫度的調(diào)節(jié)和將空氣分配到三個(gè)進(jìn)一步輸送的風(fēng)道的閥 位置的調(diào)節(jié)按以下方式相互連接，即將一定的空氣分配到各出風(fēng)口以達(dá)到輸 送到汽車車廂內(nèi)部的空氣的默認(rèn)溫度，這樣，與前面的實(shí)施例相同，也只設(shè) 定一個(gè)操作元件用于溫度調(diào)節(jié)和空氣分配。
在圖19和20中是汽車取暖和空調(diào)設(shè)備上的、組合的空氣混合和分配閥 的另一個(gè)實(shí)施例。在圖19中，組合的空氣混合和分配閥2處于100%通風(fēng)換 氣的位置，由此，只有來自冷風(fēng)風(fēng)道K的空氣輸送到通風(fēng)換氣風(fēng)道B中(對 應(yīng)于圖20最左邊的底部位置)。閥沿逆時(shí)針方向慢慢旋轉(zhuǎn)，空氣混合和分配 閥2逐漸關(guān)閉通風(fēng)換氣風(fēng)道B的開口，而與之緊鄰的腳部空間風(fēng)道F的開口 則逐漸打開，直到達(dá)到腳部空間風(fēng)道F的最大打開位置，通風(fēng)換氣風(fēng)道B(還 有除霜風(fēng)道D)就被空氣混合和分配閥2完全關(guān)閉。相應(yīng)地，空氣混合和分 配閥2也逐漸地關(guān)閉冷風(fēng)風(fēng)道K，并逐漸地打開與之緊鄰的熱風(fēng)風(fēng)道W?？?氣混合和分配閥2的進(jìn)氣口旋轉(zhuǎn)到100%腳部空間通風(fēng)的位置，使得在空氣 混合和分配閥2中有大約50%的熱風(fēng)和大約50%的冷風(fēng)相互混合，并輸送到 腳部空間風(fēng)道F。如果空氣混合和分配閥2沿逆時(shí)針方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，那么通 向腳部空間風(fēng)道F的開口則逐漸關(guān)閉，通向除霜風(fēng)道D的開口則逐漸打開。 此外，通向冷風(fēng)風(fēng)道K的開口逐漸關(guān)閉，通向熱風(fēng)風(fēng)道W的開口則進(jìn)一步打開，直到操作元件(和空氣混合和分配閥2)的終點(diǎn)位置，熱風(fēng)風(fēng)道W則
完全打開，整個(gè)熱風(fēng)被輸送到除霜風(fēng)道D。如圖20所示，在整個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)， 空氣混合和分配閥2的旋轉(zhuǎn)角和相應(yīng)的風(fēng)道(B、 D、 F)上的溫度之間為線 性關(guān)系。
按照圖21和22所示的另一個(gè)實(shí)施例，空氣混合和分配閥2被略微改變， 在腳部空間風(fēng)道F的進(jìn)口區(qū)域設(shè)有阻隔元件2'或者腳部空間風(fēng)道的覆蓋元 件，它沿開口的一部分從間壁出發(fā)延伸至相鄰的通風(fēng)換氣風(fēng)道B。這個(gè)覆蓋 元件的作用在于，使空氣延遲進(jìn)入到腳部空間風(fēng)道F，由此當(dāng)空氣進(jìn)入時(shí)-與前面所述的實(shí)施例相比-空氣的溫度略微升高。這體現(xiàn)在圖22左下方的 沿水平方向的、輸送到腳部空間風(fēng)道F的風(fēng)量的變化上。相應(yīng)地，在之后的 區(qū)域，輸送到腳部空間的風(fēng)量迅速上升。其它的功能與前面所述的實(shí)施例相 同，這里就不再詳述。
圖23和24中是另一個(gè)實(shí)施例，它與圖21和22中的實(shí)施例的區(qū)別在于， 空氣混合和分配閥2在冷風(fēng)風(fēng)道K的出口區(qū)域還具有一個(gè)阻隔元件2'或覆蓋 元件，由于使最高溫度提前達(dá)到因而值得留意，即在50%通風(fēng)換氣和50%除 霜狀態(tài)下就己經(jīng)達(dá)到最高溫度T，并且一直保持到100%除霜的工作狀態(tài)(參 見圖24的右方，溫度在水平方向上的變化)。
從圖25到27是組合的空氣混合和分配閥2的不同結(jié)構(gòu)形式，其中，圖 26的結(jié)構(gòu)形式為特別優(yōu)選。
如圖25所示的、組合的空氣混合和分配閥2具有一個(gè)空心圓柱體區(qū)域 21，其長度約為240mm，它包括兩個(gè)覆蓋整個(gè)長度的開口 22 、 23，并且它 的端部被兩個(gè)圓形區(qū)域24封閉。在這里，附圖標(biāo)記22所表示的開口為進(jìn)口， 附圖標(biāo)記23所標(biāo)示的開口為出口。在空心圓柱體21的中央布置著一個(gè)沿閥 2的徑向延伸的、連續(xù)的間壁(圖未示)，所述間壁用于分開駕駛員側(cè)和副駕 駛側(cè)的空調(diào)區(qū)域。此外，閥2具有一個(gè)中央空氣導(dǎo)流元件25，以及兩個(gè)位于 側(cè)面的空氣導(dǎo)流元件26，其中每個(gè)位于側(cè)面的空氣導(dǎo)流元件26從圓形區(qū)域 24出發(fā)延伸覆蓋60 mm，中央空氣導(dǎo)流元件25同樣在兩者之間延伸并覆蓋 120 mm。位于側(cè)面的空氣導(dǎo)流元件26在與空心圓柱體區(qū)域21相鄰的區(qū)域內(nèi) 延伸，延伸方向接近徑向，并且如圖25所示，沿著開口22的方向彎曲并伸 入內(nèi)部。中央空氣導(dǎo)流元件25同樣也是彎曲的，它從兩個(gè)開口22和23之間 的區(qū)域出發(fā)，沿著壁向內(nèi)彎曲，并朝著開口22的方向伸入開口。第二個(gè)開口23沒有空氣導(dǎo)流元件。在開口 22和23的區(qū)域中設(shè)有沿徑向向外突出的擋塊， 它們既作為閥2旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的限位，也作為特別是在終點(diǎn)位置區(qū)域的密封件。
圖26所示的空氣混合和分配閥2基本上與圖25所示的閥相同，因此， 相同的或功能相同的元件采用相同的附圖標(biāo)記。與圖25所示的閥不同的是， 空氣導(dǎo)流元件25和26具有由基本上沿著空心圓柱體區(qū)域21的外殼表面延伸 的區(qū)域。在這里，向外突出的擋塊也在開口 22和23的區(qū)域內(nèi)形成。.
圖27所示的空氣混合和分配閥2具有兩個(gè)沿空心圓柱體區(qū)域21的縱向 延伸的開口 22、 23。此外，在空心圓柱體區(qū)域21的內(nèi)部設(shè)有一個(gè)空氣導(dǎo)流 或混合元件27，該元件生成交叉流以使冷風(fēng)和熱風(fēng)混合。為此，在進(jìn)口側(cè)的 開口 22中布置著以之字形的形狀在縱向端部之間延伸的層面，包括它們之間 的過渡區(qū)域，它們成楔形且按楔形的形狀縮小，直到閥2的中縱軸。
權(quán)利要求
1.用于汽車的取暖和/或空調(diào)設(shè)備，可被從輸往汽車車廂內(nèi)部的空氣穿流以調(diào)節(jié)空氣的溫度，包括一個(gè)組合的空氣混合和分配閥(2)，所述閥至少局部為圓柱形，以便能夠圍繞著旋轉(zhuǎn)軸(5)旋轉(zhuǎn)，并用于調(diào)節(jié)空氣溫度和調(diào)節(jié)輸往汽車車廂內(nèi)部的空氣的分配，在所述閥上設(shè)有兩個(gè)輸送空氣的風(fēng)道(W和K)和至少兩個(gè)進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道(B，D，F(xiàn))，其特征在于，組合的空氣混合和分配閥(2)具有表面，表面在設(shè)計(jì)上使得在一個(gè)位置處，輸送空氣的風(fēng)道(W或K)完全打開，并且另一個(gè)輸送空氣的風(fēng)道(K或W)完全關(guān)閉，其中，表面由組合的空氣混合和分配閥(2)的外殼表面形成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，除霜風(fēng)道(D)，腳部空間 風(fēng)道(F)和通風(fēng)換氣風(fēng)道(B)作為進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道，并且腳部空間 風(fēng)道(F)布置在另外兩個(gè)風(fēng)道(B,D)之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于，除霜風(fēng)道(D)位于 熱風(fēng)風(fēng)道(W)的對面。
4. 根據(jù)前面的權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，通風(fēng)換氣風(fēng) 道(B)位于冷風(fēng)風(fēng)道(K)的對面。
5. 根據(jù)前面的權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，在組合的空 氣混合和分配閥(2)中形成空氣導(dǎo)流元件(25,26,27)和/或風(fēng)道結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)前面的權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，兩個(gè)輸送空 氣的風(fēng)道(W,K)的中心面與位于中央的進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道(F)的中心 面不對稱，角度相差0。到30。，優(yōu)選為9°到18°。
7. 根據(jù)前面的權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，兩個(gè)輸送空 氣的風(fēng)道(W和K)和/或至少兩個(gè)進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道(B, D， F)具有相 互緊鄰的、通向組合的空氣混合和分配閥(2)的開口。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，在通向進(jìn)一步輸送的腳部 空間風(fēng)道(F)的開口區(qū)域布置著一個(gè)阻隔元件(2')，該風(fēng)道位于通向通風(fēng) 換氣風(fēng)道(B)的開口的側(cè)面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的設(shè)備，其特征在于，在通向輸送空氣的 冷風(fēng)風(fēng)道(K)的開口區(qū)域布置著一個(gè)阻隔元件(2')，該風(fēng)道位于通向輸送 空氣的熱風(fēng)風(fēng)道(W)的開口的側(cè)面。
10.根據(jù)前面的權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，為了調(diào)節(jié) 進(jìn)入到車廂內(nèi)部的出風(fēng)溫度(T)以及為了調(diào)節(jié)空氣在三個(gè)進(jìn)一步輸送空氣 的風(fēng)道(B，D,F)中的分配，精確地設(shè)有一個(gè)操作元件(10)，并且在空氣到 風(fēng)道(B，D，F(xiàn))上的分配和出風(fēng)溫度(T)之間存在著確定的相互關(guān)系。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種取暖和/或空調(diào)設(shè)備，特別用于汽車之上，被提供到車廂內(nèi)部和被用于控制內(nèi)部溫度的空氣通過該設(shè)備流通。所述的系統(tǒng)包括一組合的空氣混合和分配閥(2)，其至少局部為圓柱形，并能夠圍繞著旋轉(zhuǎn)軸(5)旋轉(zhuǎn)，并用于調(diào)節(jié)空氣溫度和調(diào)節(jié)輸往汽車車廂內(nèi)部的空氣的分配。并提供有兩個(gè)輸送空氣的風(fēng)道(W和K)至少兩個(gè)進(jìn)一步輸送空氣的風(fēng)道(B，D，F(xiàn))。該空氣混合和分配閥(2)具有表面，該表面被設(shè)計(jì)為，在某一位置處，一個(gè)輸送空氣的風(fēng)道(W或K)完全打開，并且另一個(gè)輸送空氣的風(fēng)道(K或W)完全關(guān)閉，該表面由組合的空氣混合和分配閥(2)的外殼表面形成。
文檔編號(hào)B60H1/00GK101557952SQ200780044989
公開日2009年10月14日 申請日期2007年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月7日
發(fā)明者亞歷山大·薩特拉帕, 奧利維亞·羅耶, 托馬斯·法伊特, 比約恩·林德納, 瓦爾特·沃爾夫, 米夏埃爾·貝格爾, 馬蒂亞斯·沙爾 申請人:貝洱兩合公司;貝洱美利堅(jiān)公司;貝洱法蘭西魯法克公司