專(zhuān)利名稱(chēng)：車(chē)輛的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于車(chē)輛的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，更具體地說(shuō)，涉及一種采用專(zhuān)用的板狀件作為能夠根據(jù)各種空氣調(diào)節(jié)模式來(lái)打開(kāi)/關(guān)閉排氣口的節(jié)氣門(mén)或者是能夠控制空氣管道內(nèi)溫度受控空氣的空氣通路的空氣混合擋板的車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在空氣管道上具有多個(gè)用于各種空氣調(diào)節(jié)模式的排氣口的車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)是眾所周知的。在這種空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，為了打開(kāi)/關(guān)閉各個(gè)排氣口，應(yīng)根據(jù)各個(gè)排氣口來(lái)設(shè)置擺動(dòng)式節(jié)氣門(mén)，而且應(yīng)根據(jù)所需的空氣調(diào)節(jié)模式來(lái)對(duì)各擺動(dòng)式節(jié)氣門(mén)的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制，從而執(zhí)行各個(gè)排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉操作。
另外，還眾所周知了一種車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其在空氣管道中具有用于調(diào)節(jié)通過(guò)冷空氣通路的空氣量與通過(guò)熱空氣通路的空氣量之比的空氣混合擋板。同樣，在這種車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，采用擺動(dòng)式節(jié)氣門(mén)作為控制空氣溫度的空氣混合擋板。
近來(lái)，對(duì)使車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)小型化的需求一直在增加。為了滿足這種需求，例如已經(jīng)提出了一種設(shè)置了具有百葉窗結(jié)構(gòu)的滑動(dòng)式節(jié)氣門(mén)來(lái)代替上述擺動(dòng)式節(jié)氣門(mén)的結(jié)構(gòu)(例如JP-A-7-103559)。此外，還提出了另一種結(jié)構(gòu)，其設(shè)置了通過(guò)將柔性薄膜固定到截面為大致弓形的框架上而構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)式節(jié)氣門(mén)(例如JP-A-9-99725)。
然而，在上述所提出的設(shè)有滑動(dòng)式節(jié)氣門(mén)的結(jié)構(gòu)中，需要在垂直方向或水平方向上設(shè)有用于操作節(jié)氣門(mén)的延伸空間。另外，由于采用了連桿機(jī)構(gòu)作為節(jié)氣門(mén)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，因此該結(jié)構(gòu)變得較為復(fù)雜。另一方面，在上述所提出的設(shè)有旋轉(zhuǎn)式節(jié)氣門(mén)的結(jié)構(gòu)中，由于必須擴(kuò)大節(jié)氣門(mén)的開(kāi)口以保證具有足量的空氣，因此節(jié)氣門(mén)自身的尺寸將增大。而且，在所提出的這兩種結(jié)構(gòu)中，存在著在節(jié)氣門(mén)的運(yùn)動(dòng)類(lèi)型和運(yùn)動(dòng)方向方面的設(shè)計(jì)自由度受到極大限制的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有排氣口控制機(jī)構(gòu)或/和空氣混合控制機(jī)構(gòu)的車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，這些控制機(jī)構(gòu)可極大地提高空氣管道的設(shè)計(jì)自由度，同時(shí)得到相對(duì)節(jié)氣門(mén)裝置和節(jié)氣門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)說(shuō)較為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，其可根據(jù)所需的空氣調(diào)節(jié)模式來(lái)調(diào)節(jié)各排氣口的打開(kāi)比率或調(diào)節(jié)熱空氣與冷空氣的空氣混合比率，從而充分地滿足節(jié)氣門(mén)、節(jié)氣門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置的小型化需求，并最終充分地滿足整個(gè)裝置的小型化需求。
通過(guò)具有特征1和6的車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)這一目的。根據(jù)本發(fā)明的車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括空氣管道，其具有多個(gè)用于各種空氣調(diào)節(jié)模式的排氣口，其特征在于，在空氣管道內(nèi)設(shè)有可在其縱向上運(yùn)動(dòng)并在其縱向上具有柔性且在其橫向上具有剛性的板狀件，以便根據(jù)各種所需的空氣調(diào)節(jié)模式來(lái)控制各個(gè)排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉操作，該板狀件可在空氣管道內(nèi)卷繞成圓柱體的形式(第一發(fā)明)。
在根據(jù)第一發(fā)明的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，為了將板狀件卷繞成圓柱體形狀的形式，例如可采用這樣一種結(jié)構(gòu)，其中板狀件的至少一個(gè)表面形成為下凹/凸起的結(jié)構(gòu)，其中下凹部分和凸起部分交替地設(shè)置在板狀件的縱向上，該板狀件通過(guò)可與下凹/凸起結(jié)構(gòu)相接合的齒輪來(lái)卷繞。對(duì)于這種齒輪來(lái)說(shuō)，可以使用可控制板狀件運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)齒輪。在這種情況下，可以防止部件數(shù)量的增加，并可抑制制造成本的增加。
另外，可采用這樣一種結(jié)構(gòu)，其中將空氣管道形成為可將板狀件卷繞成為圓柱體形式的部分(板狀件卷繞部分)。在這種結(jié)構(gòu)中，可以有效地利用空氣管道內(nèi)的空間，從而進(jìn)一步減小空氣管道并最終減小整個(gè)系統(tǒng)的尺寸。
此外，可采用這樣一種結(jié)構(gòu)，其中在齒輪的齒輪軸上設(shè)有氣流方向控制板。在這種結(jié)構(gòu)中，由于氣流方向控制板可根據(jù)所需的空氣調(diào)節(jié)模式隨齒輪的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)，因此就可使從形成于板狀件卷繞部分內(nèi)的空氣通路中通過(guò)的空氣具有所需的氣流方向。
根據(jù)本發(fā)明的另一種車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括空氣管道，其具有多個(gè)用于各種空氣調(diào)節(jié)模式的排氣口，其特征在于，在空氣管道內(nèi)設(shè)有可在其縱向上運(yùn)動(dòng)的板狀件以控制空氣管道內(nèi)的空氣通路，板狀件具有下凹/凸起結(jié)構(gòu)，在其至少一個(gè)表面上沿其縱向交替地設(shè)置了下凹部分和凸起部分，用于使板狀件運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)與下凹/凸起結(jié)構(gòu)相接合的齒輪、隨齒輪一起旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸、設(shè)于驅(qū)動(dòng)軸的一端處的皮帶輪，以及將驅(qū)動(dòng)力傳遞給皮帶輪的驅(qū)動(dòng)線(第二發(fā)明)。
在根據(jù)第二發(fā)明的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，皮帶輪優(yōu)選設(shè)置在空氣管道之外的位置。由于通過(guò)將皮帶輪設(shè)置在空氣管道之外的位置而使用于將驅(qū)動(dòng)力傳遞給皮帶輪的驅(qū)動(dòng)線的運(yùn)動(dòng)路線形成于空氣管道之外，因此可將空氣管道制成較小，并且可以提高將系統(tǒng)裝配到車(chē)輛中的可操作性。
為了有效地將驅(qū)動(dòng)力傳遞到皮帶輪上并形成具有高可靠性的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，必須防止與皮帶輪相連的驅(qū)動(dòng)線產(chǎn)生打滑。因此，最好將驅(qū)動(dòng)線纏繞在皮帶輪上至少一周。另外，為了可靠地防止驅(qū)動(dòng)線的打滑，最好為皮帶輪提供用于防止驅(qū)動(dòng)線打滑的鎖定機(jī)構(gòu)。
上述驅(qū)動(dòng)線可以直接連接到用于調(diào)節(jié)空氣管道內(nèi)的溫度的溫度調(diào)節(jié)桿上，或直接連接到用于根據(jù)所需的空氣調(diào)節(jié)模式而選擇性地打開(kāi)/關(guān)閉各個(gè)排氣口的模式切換桿上。也就是說(shuō)，在上述板狀件是空氣混合擋板的情況下，驅(qū)動(dòng)線與溫度調(diào)節(jié)桿直接相連。另一方面，在上述板狀件是排氣口打開(kāi)/關(guān)閉的控制閥的情況下，驅(qū)動(dòng)線與模式切換桿直接相連。在這種結(jié)構(gòu)中，可進(jìn)一步簡(jiǎn)化節(jié)氣門(mén)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
另外，在根據(jù)第二發(fā)明的系統(tǒng)中，最好在驅(qū)動(dòng)線的運(yùn)動(dòng)路線上的某一位置處設(shè)置張力施加機(jī)構(gòu)，用于為驅(qū)動(dòng)線提供張力。例如，可在空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制單元中設(shè)置這種張力施加機(jī)構(gòu)，上述溫度調(diào)節(jié)桿和模式切換桿可結(jié)合于該控制單元內(nèi)。
在根據(jù)上述第一發(fā)明的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，由于用于控制各個(gè)排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉操作的板狀件構(gòu)造成在其縱向(運(yùn)動(dòng)方向)上具有柔性并在其橫向上具有剛性的部件，因此板狀件可在運(yùn)動(dòng)方向上基本上自由地彎曲，而且板狀件可設(shè)置成能卷繞成圓柱體的形式。因此，可以極大地提高排氣口打開(kāi)/關(guān)閉的控制裝置的設(shè)計(jì)自由度。另外，由于可以極大地降低板狀件在空氣管道內(nèi)的安裝空間和運(yùn)動(dòng)空間，因此可將空氣管道制成較小，并最終將整個(gè)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)制成較小。
在根據(jù)上述第二發(fā)明的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，由于可用作空氣混合擋板或排氣口打開(kāi)/關(guān)閉的控制閥的板狀件構(gòu)造成在其至少一個(gè)表面上具有下凹/凸起結(jié)構(gòu)并在其縱向(運(yùn)動(dòng)方向)上具有柔性的部件，因此通過(guò)使齒輪與下凹/凸起結(jié)構(gòu)相接合，在與齒輪固定于一起的驅(qū)動(dòng)軸端部處設(shè)置皮帶輪，將驅(qū)動(dòng)線纏繞在皮帶輪上并將驅(qū)動(dòng)力傳遞到驅(qū)動(dòng)線上，就可使齒輪隨皮帶輪和驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)，并且板狀件可在其縱向上平穩(wěn)地運(yùn)動(dòng)。因此，與傳統(tǒng)的節(jié)氣門(mén)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相比，用于使板狀件運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以更簡(jiǎn)單地構(gòu)造。另外，由于板狀件可在其縱向上基本上自由地彎曲，因此可以極大地減小板狀件在空氣管道內(nèi)的安裝空間和運(yùn)動(dòng)空間，可以將空氣管道制成較小，并最終將整個(gè)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)制成較小。


從以下對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中并參考附圖，可以理解本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)，在圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的垂直剖視圖。
圖2是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的開(kāi)有排氣口的部分的透視圖。
圖3是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的板狀件的放大的局部透視圖。
圖4是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的板狀件的平面圖。
圖5是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的板狀件的側(cè)視圖。
圖6是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的VENT模式下的展開(kāi)圖，顯示了通過(guò)操作板狀件所實(shí)現(xiàn)的各個(gè)排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉狀態(tài)。
圖7是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的局部垂直剖視圖，顯示了板狀件在VENT模式下的卷繞狀態(tài)。
圖8是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的BILEVEL模式下的展開(kāi)圖，顯示了通過(guò)操作板狀件所實(shí)現(xiàn)的各個(gè)排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉狀態(tài)。
圖9是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的局部垂直剖視圖，顯示了板狀件在BILEVEL模式下的卷繞狀態(tài)。
圖10是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的FOOT模式下的展開(kāi)圖，顯示了通過(guò)操作板狀件所實(shí)現(xiàn)的各個(gè)排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉狀態(tài)。
圖11是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的局部垂直剖視圖，顯示了板狀件在FOOT模式下的卷繞狀態(tài)。
圖12是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的DEF-FOOT模式下的展開(kāi)圖，顯示了通過(guò)操作板狀件所實(shí)現(xiàn)的各個(gè)排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉狀態(tài)。
圖13是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的局部垂直剖視圖，顯示了板狀件在DEF-FOOT模式下的卷繞狀態(tài)。
圖14是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的DEF模式下的展開(kāi)圖，顯示了通過(guò)操作板狀件所實(shí)現(xiàn)的各個(gè)排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉狀態(tài)。
圖15是圖1所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的局部垂直剖視圖，顯示了板狀件在DEF模式下的卷繞狀態(tài)。
圖16是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的垂直剖視圖。
圖17是圖16所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的透視圖。
圖18是用作節(jié)氣門(mén)的板狀件的透視圖，該板狀件用于控制圖16所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的空氣管道內(nèi)的空氣通路。
圖19是圖16所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的分解透視圖。
圖20是圖16所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)的用于鎖定提供給皮帶輪的驅(qū)動(dòng)線的鎖定機(jī)構(gòu)的透視圖。
圖21是可用于圖16所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的另一鎖定機(jī)構(gòu)的透視圖。
圖22是圖16所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的用于為驅(qū)動(dòng)線提供張力的張力施加機(jī)構(gòu)的透視圖。
圖23是可用于圖16所示空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的另一張力施加機(jī)構(gòu)的透視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1到15顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。在圖1所示的車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，在空氣管道1中從圖中的下方起順序地設(shè)置了作為冷卻器的制冷劑的蒸發(fā)器2和加熱器3。在蒸發(fā)器2和加熱器3之間形成了用于將經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器2的空氣輸送到加熱器中的熱空氣通路4，以及用于使空氣繞過(guò)加熱器3而傳送的冷空氣通路5。
在蒸發(fā)器2和加熱器3之間設(shè)有調(diào)節(jié)空氣比率的板狀件6，其用于調(diào)節(jié)經(jīng)過(guò)熱空氣通路4的空氣與經(jīng)過(guò)冷空氣通路5的空氣之比，也就是說(shuō)，它起空氣混合擋板的作用。這種調(diào)節(jié)空氣比率的板狀件6具有與將在下文中介紹的用于打開(kāi)/關(guān)閉排氣口的板狀件17類(lèi)似的結(jié)構(gòu)，板狀件17在其縱向(運(yùn)動(dòng)方向)上具有柔性且在其橫向上具有剛性。調(diào)節(jié)空氣比率的板狀件6可隨齒輪7的旋轉(zhuǎn)而在左右方向上運(yùn)動(dòng)，并沿著形成為凹槽的導(dǎo)向路徑8被引導(dǎo)。在此實(shí)施例中，在調(diào)節(jié)空氣比率的板狀件6的橫向上的各側(cè)均設(shè)有導(dǎo)向路徑8。
在空氣管道1上的位于加熱器3的下游位置處形成有用于各種空氣調(diào)節(jié)模式的各個(gè)排氣口。如圖2所示，VENT模式的排氣口9包括設(shè)置在空氣管道1的橫向上的三個(gè)排氣口，更具體地說(shuō)，包括開(kāi)在中央部分處的VENT模式的中心排氣口10和設(shè)于其兩側(cè)的VENT模式的側(cè)排氣口11和12。另外，DEF模式的排氣口13開(kāi)在空氣管道1上的與設(shè)有上述VENT模式排氣口9相同的表面16a上。此外，F(xiàn)OOT模式的排氣口14和15開(kāi)在與設(shè)有VENT模式排氣口9和DEF模式排氣口13的表面16a不同的表面16b上。
上述各個(gè)排氣口根據(jù)各種空氣調(diào)節(jié)模式由板狀件17來(lái)控制其打開(kāi)/關(guān)閉。板狀件17(和板狀件6)以圖3到5所示的形式構(gòu)造而成，并且板狀件17在其縱向A(運(yùn)動(dòng)方向)上具有柔性，在其橫向上具有剛性。至于板狀件17的原材料，例如可使用具有柔性的樹(shù)脂，板狀件17的上述柔性由樹(shù)脂的柔性來(lái)提供。板狀件17在橫向上的剛性通過(guò)結(jié)構(gòu)上的表面下凹和凸起來(lái)提供。
在此實(shí)施例中，板狀件17的一個(gè)表面18基本上形成為平面(圖3和5中的下表面)，另一表面形成為下凹/凸起結(jié)構(gòu)21，其中凸起部分19和下凹部分20在與運(yùn)動(dòng)方向A交叉的橫向(在此實(shí)施例中為垂直于運(yùn)動(dòng)方向A的方向)上延伸，它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)方向A上交替地設(shè)置并相互連接。在這種下凹/凸起結(jié)構(gòu)21中，凸起部分19和下凹部分20規(guī)則地且交替地設(shè)置，而且下凹/凸起結(jié)構(gòu)21的表面可與齒輪或齒輪形部件接合。另外，在此實(shí)施例中，各凸起部分19均形成為中空的結(jié)構(gòu)(中空部分22)，這樣可減輕板狀件17的重量。通過(guò)旋轉(zhuǎn)在板狀件17橫向上的兩個(gè)端部處與板狀件17的下凹/凸起結(jié)構(gòu)21相接合的齒輪23(圖1)，就可使此板狀件17沿著設(shè)于其兩側(cè)的槽式導(dǎo)向路徑24滑動(dòng)。通過(guò)板狀件17的這種運(yùn)動(dòng)，可以控制各個(gè)排氣口以使其打開(kāi)和關(guān)閉。各導(dǎo)向路徑24都設(shè)有彎曲部分34，其形成為圓柱體的形式并在各驅(qū)動(dòng)齒輪23的周?chē)由?，如圖1所示。
在板狀件17上設(shè)有多個(gè)用于打開(kāi)/關(guān)閉各個(gè)排氣口的開(kāi)口。在此實(shí)施例中，在板狀件17上設(shè)有三個(gè)開(kāi)口。如圖4所示，開(kāi)口25，26和27設(shè)置在板狀件17的橫向上。開(kāi)口25和27具有相同的形狀，而開(kāi)口26具有不同的形狀。另外，在此實(shí)施例中，開(kāi)口25，26和27設(shè)置成使其相對(duì)于板狀件17縱向上的位置來(lái)說(shuō)彼此重疊。此外，板狀件在縱向上的各個(gè)邊緣28和29形成為圓形，如圖5所示。通過(guò)設(shè)置這樣的圓邊，可以保證板狀件17沿導(dǎo)向路徑24進(jìn)行更平滑的運(yùn)動(dòng)。
如圖1和2所示，板狀件17設(shè)置成使其可在空氣管道1內(nèi)卷繞成圓柱體的形式。也就是說(shuō)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪23被驅(qū)動(dòng)時(shí)，板狀件17會(huì)沿著導(dǎo)向路徑24的彎曲部分34在運(yùn)動(dòng)方向上從邊緣28一側(cè)運(yùn)動(dòng)，并纏繞在驅(qū)動(dòng)齒輪23的外周上，板狀件17卷繞成圓柱體的形式。
卷繞部分33的內(nèi)部可用作將空氣引導(dǎo)到各個(gè)排氣口中的空氣通路30，板狀件17在卷繞部分中卷繞成圓柱體的形式。另外，在驅(qū)動(dòng)齒輪23的齒輪軸31上設(shè)有氣流方向控制板32，其用于根據(jù)所需的空氣調(diào)節(jié)模式而使從空氣通路30中通過(guò)的空氣具有所需的氣流方向。氣流方向控制板32在齒輪軸31的軸向上延伸。氣流方向控制板32可隨齒輪軸31的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
接著將參考圖6到15來(lái)說(shuō)明在此實(shí)施例中用于打開(kāi)/關(guān)閉各個(gè)排氣口的板狀件17的滑動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)的控制，各幅圖均顯示了一種空氣調(diào)節(jié)模式。
圖6和7顯示了處于VENT模式下的狀態(tài)。在這種VENT模式中，板狀件17的邊緣29位于VENT模式排氣口9(排氣口10，11和12)和DEF模式排氣口13之間，只有VENT模式排氣口9是打開(kāi)的，從而實(shí)現(xiàn)了VENT模式所需的空氣調(diào)節(jié)模式。在這種VENT模式中，整個(gè)板狀件17都位于導(dǎo)向路徑24的彎曲部分34內(nèi)并卷繞成圓柱體的形式。
圖8和9顯示了處于BILEVEL模式下的狀態(tài)。在這種BILEVEL模式中，與上述VENT模式中的位置相比，板狀件17的邊緣29朝向VENT模式排氣口一側(cè)(圖8中的右側(cè))的位置運(yùn)動(dòng)，相應(yīng)的VENT模式排氣口10，11和12部分地關(guān)閉。另外，開(kāi)口25和27與FOOT模式排氣口14和15彼此部分地重疊，F(xiàn)OOT模式排氣口14和15部分地打開(kāi)。這樣，VENT模式排氣口9以及FOOT模式排氣口14和15均部分地打開(kāi)，以實(shí)現(xiàn)BILEVEL模式所需的空氣調(diào)節(jié)模式。在這種BILEVEL模式中，如圖9所示，已通過(guò)加熱器3的熱空氣將從形成于圓柱形卷繞的板狀件17的卷繞部分33內(nèi)的空氣通路30中穿過(guò)，并從FOOT模式排氣口14和15中吹出。另外，由于氣流方向控制板32旋轉(zhuǎn)至可為從板狀件的邊緣28側(cè)流入空氣通路30中的熱空氣提供引導(dǎo)到FOOT模式排氣口的氣流的位置，因此為BILEVEL模式提供了所需的氣流方向。
圖10和11顯示了處于FOOT模式下的狀態(tài)。在這種FOOT模式中，與上述BILEVEL模式中的位置相比，板狀件17的邊緣29朝向圖10中的右側(cè)位置進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)，整個(gè)VENT模式排氣口9被完全地關(guān)閉。另一方面，開(kāi)口26與DEF模式排氣口13部分地重疊，DEF模式排氣口13部分地打開(kāi)。另外，開(kāi)口25的一部分與整個(gè)FOOT模式排氣口15重疊，開(kāi)口27的一部分與整個(gè)FOOT模式排氣口14重疊，F(xiàn)OOT模式排氣口14和15完全地打開(kāi)。這樣可以實(shí)現(xiàn)FOOT模式所需的空氣調(diào)節(jié)模式。另外，由于在這種FOOT模式中DEF模式排氣口13部分地打開(kāi)，因此可以防止車(chē)輛內(nèi)部的前窗玻璃產(chǎn)生不清晰，等等。
如圖11所示，同樣在這種FOOT模式中，通過(guò)氣流方向控制板32的作用，可為從板狀件17的邊緣28側(cè)流入空氣通路30中的空氣提供引導(dǎo)到FOOT模式排氣口14和15以及DEF模式排氣口13的所需氣流方向。
圖12和13顯示了處于DEF-FOOT模式下的狀態(tài)。在這種DEF-FOOT模式中，與上述FOOT模式中的位置相比，板狀件17的邊緣29朝向圖12中的右側(cè)位置進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)，且開(kāi)口26與DEF模式排氣口13的重疊量擴(kuò)大，從而實(shí)現(xiàn)了DEF-FOOT模式所需的空氣調(diào)節(jié)模式。
在這種DEF-FOOT模式中，如圖13所示，由于氣流方向控制板32旋轉(zhuǎn)至可將通過(guò)空氣通路30的空氣提供比在上述FOOT模式中更強(qiáng)的引導(dǎo)到DEF模式排氣口側(cè)的氣流方向的位置，因此空氣將被傳送到DEF模式排氣口13以及FOOT模式排氣口14和15處，并獲得良好的平衡。
圖14和15顯示了處于DEF模式下的狀態(tài)。在這種DEF模式中，與上述DEF-FOOT模式中的位置相比，板狀件17的邊緣29朝向圖14中的右側(cè)位置進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)，開(kāi)口25和27與FOOT模式排氣口15和14的重疊量消失，F(xiàn)OOT模式的排氣口14和15完全地關(guān)閉。另一方面，開(kāi)口26的一部分與整個(gè)DEF模式排氣口13重疊，DEF模式排氣口13完全地打開(kāi)。這樣就可以實(shí)現(xiàn)DEF模式所需的空氣調(diào)節(jié)模式。
在這種DEF模式中，如圖15所示，由于氣流方向控制板32旋轉(zhuǎn)至比在上述DEF-FOOT模式中更接近DEF模式排氣口13一側(cè)的位置，因此可以防止已吹入到空氣通路30中的空氣沿板狀件17的內(nèi)表面形成逆流，并可靠地提供朝向DEF模式排氣口13的氣流方向。
在上述實(shí)施例的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，由于采用在其縱向(運(yùn)動(dòng)方向)上具有柔性和在其橫向上具有剛性的板狀件17作為控制各個(gè)排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉操作的裝置，因此板狀件17可以在運(yùn)動(dòng)方向上自由地彎曲。也就是說(shuō)，由于板狀件17可以如圖1和2所示地卷繞成圓柱體的形式，因此可以極大地提高設(shè)計(jì)自由度，而且可以不必提供較大的或特定的空間作為供板狀件17運(yùn)動(dòng)的空間。因此，可以將排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉的控制裝置制成較小，并最終可將整個(gè)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)制成較小。
另外，由于在板狀件17上設(shè)有多個(gè)用于控制排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉操作的開(kāi)口25，26和27，這樣，僅通過(guò)控制一個(gè)板狀件17的運(yùn)動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)與各所需空氣調(diào)節(jié)模式相對(duì)應(yīng)的各個(gè)排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉狀態(tài)。
另外，通過(guò)在卷繞成圓柱體形式的板狀件17的卷繞部分33中形成空氣通路30，就可以有效地利用空氣通路1中的有限空間，并可制出更小尺寸的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
此外，在上述實(shí)施例中，由于板狀件17通過(guò)驅(qū)動(dòng)齒輪23而卷繞成圓柱體的形式，因此不需要特別的卷繞裝置。因此，可以防止系統(tǒng)的增大。另外，由于設(shè)在齒輪軸31上的氣流方向控制板32可根據(jù)各種所需的空氣調(diào)節(jié)模式如上所述地隨齒輪23的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)至可提供所需氣流方向的各個(gè)位置，因此可為空氣通路30內(nèi)的空氣提供所需的氣流方向。
接著將參考圖16到23來(lái)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。通過(guò)使用與第一實(shí)施例中相同的標(biāo)號(hào)而省去了與上述第一實(shí)施例中相同的部件和結(jié)構(gòu)的說(shuō)明。在這個(gè)實(shí)施例中，如圖17所示，空氣管道1由兩個(gè)側(cè)箱體31和32構(gòu)成，箱體31和32彼此相連而形成了一個(gè)熱交換單元100。板狀件6用作空氣管道1中的空氣混合擋板，其在至少一個(gè)表面上具有與上述圖3所示的用作排氣口打開(kāi)/關(guān)閉控制裝置的板狀件17類(lèi)似的下凹/凸起結(jié)構(gòu)21。另外，在板狀件6的縱向上的各邊緣28或29上都設(shè)有適當(dāng)?shù)膱A邊，如上述圖5所示。
如圖18所示，板狀件6(或板狀件17)的下凹/凸起結(jié)構(gòu)21與固定在驅(qū)動(dòng)軸30a(或驅(qū)動(dòng)軸30b)兩端處的驅(qū)動(dòng)齒輪7(或驅(qū)動(dòng)齒輪23)相接合。板狀件6(或板狀件17)可在圖18所示的箭頭方向上隨驅(qū)動(dòng)齒輪7(或驅(qū)動(dòng)齒輪23)的旋轉(zhuǎn)而運(yùn)動(dòng)，并沿著凹槽狀導(dǎo)向路徑8(或凹槽狀導(dǎo)向路徑24)而被引導(dǎo)。凹槽狀導(dǎo)向路徑8(或凹槽狀導(dǎo)向路徑24)設(shè)于板狀件6(或板狀件17)的各側(cè)。
如圖19所示，板狀件6的插入孔33和板狀件17的插入孔34均開(kāi)在形成了空氣管道1的側(cè)箱體31的側(cè)面39上。插入孔33由蓋子35來(lái)打開(kāi)和關(guān)閉，而插入孔34由蓋子36來(lái)打開(kāi)和關(guān)閉。在蓋子35上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)軸30a的插入孔37，而在蓋子36上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)軸30b的插入孔38。
驅(qū)動(dòng)軸30a(或驅(qū)動(dòng)軸30b)由設(shè)于側(cè)箱體上的軸承40支撐成可自由地旋轉(zhuǎn)，如圖18所示。在驅(qū)動(dòng)軸30a(或驅(qū)動(dòng)軸30b)的端部設(shè)有皮帶輪41(或皮帶輪42)。這些皮帶輪41和42被置于空氣管道1之外的位置。
用于將驅(qū)動(dòng)力傳遞給皮帶輪41(或皮帶輪42)的驅(qū)動(dòng)線43(或驅(qū)動(dòng)線44)與皮帶輪41(或皮帶輪42)相連。驅(qū)動(dòng)線43(或驅(qū)動(dòng)線44)纏繞在皮帶輪41(或皮帶輪42)上至少一周。
在此實(shí)施例中，如圖20所示，通過(guò)狹縫61(或狹縫62)將纏繞在皮帶輪41(或皮帶輪42)上的驅(qū)動(dòng)線43(或驅(qū)動(dòng)線44)拉出來(lái)，并將其纏繞在設(shè)于皮帶輪41(或皮帶輪42)的側(cè)面上的鎖定機(jī)構(gòu)63(或鎖定機(jī)構(gòu)64)上。這樣就能可靠地防止驅(qū)動(dòng)線43(或驅(qū)動(dòng)線44)產(chǎn)生打滑。這種鎖定機(jī)構(gòu)并不限于上述的機(jī)構(gòu)。例如，如圖21所示，可采用這樣一種結(jié)構(gòu)來(lái)防止打滑，其中在皮帶輪41(或皮帶輪42)的側(cè)面上設(shè)有孔67和68(或孔69和70)，并將驅(qū)動(dòng)線43(或驅(qū)動(dòng)線44)纏繞在皮帶輪41(或皮帶輪42)上，使其可插入到這些孔中。
如圖22所示，在驅(qū)動(dòng)線43的路線上設(shè)有作為用于為驅(qū)動(dòng)線43提供張力的機(jī)構(gòu)的皮帶輪45?？諝庹{(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制單元46的溫度調(diào)節(jié)桿47的軸48插入到皮帶輪45的孔49中。也就是說(shuō)，在此實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)線43實(shí)質(zhì)上與溫度調(diào)節(jié)桿47相連。因此，通過(guò)操作溫度調(diào)節(jié)桿47，就可使用作可調(diào)節(jié)熱空氣通路4與冷空氣通路5之間的空氣量比率的空氣混合擋板的板狀件6產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，從而調(diào)節(jié)將傳送到排氣口處的空氣溫度。另一方面，如圖22所示，在驅(qū)動(dòng)線44的路線上同樣設(shè)有作為用于為驅(qū)動(dòng)線44提供張力的機(jī)構(gòu)的皮帶輪50?？諝庹{(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制單元46的模式切換桿51的軸52插入到皮帶輪50的孔53中，因此驅(qū)動(dòng)線44實(shí)質(zhì)上與模式切換桿51相連。通過(guò)操作模式切換桿51，就可根據(jù)各種所需的空氣調(diào)節(jié)模式來(lái)使板狀件17運(yùn)動(dòng)，從而打開(kāi)/關(guān)閉各個(gè)排氣口。
在空氣管道1之外的位置處設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門(mén)(未示出)的皮帶輪54，該節(jié)氣門(mén)用于調(diào)節(jié)氣體導(dǎo)入口(未示出)內(nèi)外的入氣量與出氣量的比率。驅(qū)動(dòng)線55與皮帶輪54相連。在驅(qū)動(dòng)線55的路線上設(shè)有用作張力施加機(jī)構(gòu)的皮帶輪56。入氣/出氣切換桿58的軸59插入在皮帶輪56的孔57中。
在上述實(shí)施例中，在用作空氣混合擋板的板狀件6和用作排氣口打開(kāi)/關(guān)閉的控制裝置的板狀件17上均設(shè)置了下凹/凸起結(jié)構(gòu)21，各板狀件在其縱向(運(yùn)動(dòng)方向)上均具有柔性。這樣，通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的操作可使各板狀件適當(dāng)?shù)剡\(yùn)動(dòng)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與下凹/凸起結(jié)構(gòu)21相接合的驅(qū)動(dòng)齒輪7或23、與驅(qū)動(dòng)齒輪相連的驅(qū)動(dòng)軸30a或30b、與驅(qū)動(dòng)軸相連的皮帶輪41或42，以及纏繞在皮帶輪上以通過(guò)調(diào)節(jié)桿47或51來(lái)將驅(qū)動(dòng)力傳遞給皮帶輪的驅(qū)動(dòng)線43或44。因此，與傳統(tǒng)的機(jī)構(gòu)相比，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可構(gòu)造成簡(jiǎn)單的節(jié)氣門(mén)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)65或66(圖16和17)。而且，與第一實(shí)施例類(lèi)似，由于板狀件6和17可在縱向(運(yùn)動(dòng)方向)上自由地彎曲，因此可減小板狀件在空氣管道1中的安裝空間和運(yùn)動(dòng)空間。
另外，在此實(shí)施例中，由于皮帶輪41和皮帶輪42置于空氣管道1之外，因此可在空氣管道1之外形成驅(qū)動(dòng)線43和44的路線，這樣可進(jìn)一步地減小整個(gè)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的尺寸。
此外，由于為皮帶輪41(或皮帶輪42)提供了防止相連的驅(qū)動(dòng)線43(或驅(qū)動(dòng)線44)打滑的鎖定機(jī)構(gòu)63(或鎖定機(jī)構(gòu)64)，因此可以可靠地防止驅(qū)動(dòng)線43(或驅(qū)動(dòng)線44)產(chǎn)生打滑，并保證板狀件6(或板狀件17)進(jìn)行平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)，從而提高了空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的可靠性。
在上述實(shí)施例中，由于驅(qū)動(dòng)線43(或驅(qū)動(dòng)線44)通過(guò)皮帶輪45(或皮帶輪50)而實(shí)質(zhì)上與溫度調(diào)節(jié)桿47(或模式切換桿51)相連，因此可進(jìn)一步簡(jiǎn)化板狀件6(或板狀件17)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。另外，由于在驅(qū)動(dòng)線43(或驅(qū)動(dòng)線44)的路線上設(shè)有作為張力施加機(jī)構(gòu)的皮帶輪45(或皮帶輪50)，因而總是可對(duì)驅(qū)動(dòng)線43(或驅(qū)動(dòng)線44)施加適當(dāng)?shù)膹埩?。因此，可以保證板狀件6(或板狀件17)的平穩(wěn)且快速的運(yùn)動(dòng)，而且可進(jìn)一步提高空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的可靠性。這里，如圖11所示，可在控制單元46中提供作為張力施加機(jī)構(gòu)的皮帶輪45(或/和皮帶輪50或/和皮帶輪56)。在圖11所示的結(jié)構(gòu)中，提供了導(dǎo)向銷(xiāo)71，72和73以引導(dǎo)各自的驅(qū)動(dòng)線43，44和45，從而形成了驅(qū)動(dòng)線各自的適當(dāng)路線。
在上述實(shí)施例中，可以與如圖6到15所示的上述第一實(shí)施例類(lèi)似的方式來(lái)執(zhí)行對(duì)板狀件17的控制，以便根據(jù)各種所需的空氣調(diào)節(jié)模式來(lái)控制各個(gè)排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉。
權(quán)利要求
1.一種車(chē)輛的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括具有多個(gè)用于各種空氣調(diào)節(jié)模式的排氣口的空氣管道，其特征在于，在所述空氣管道內(nèi)設(shè)有可在其縱向上運(yùn)動(dòng)并在其縱向上具有柔性且在其橫向上具有剛性的板狀件，用于根據(jù)各種所需的空氣調(diào)節(jié)模式來(lái)控制各個(gè)排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉操作，所述板狀件可在所述空氣管道內(nèi)卷繞成圓柱體的形式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述板狀件的至少一個(gè)表面形成為下凹/凸起的結(jié)構(gòu)，其中下凹部分和凸起部分交替地設(shè)置在所述板狀件的縱向上，所述板狀件通過(guò)可與所述下凹/凸起結(jié)構(gòu)相接合的齒輪來(lái)卷繞。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述齒輪是用于控制所述板狀件的運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)齒輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，在用于將所述板狀件卷繞成圓柱體形式的部分中形成了空氣通路。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，在所述齒輪的齒輪軸上設(shè)有氣流方向控制板。
6.一種車(chē)輛的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括具有多個(gè)用于各種空氣調(diào)節(jié)模式的排氣口的空氣管道，其特征在于，在所述空氣管道內(nèi)設(shè)有可在其縱向上運(yùn)動(dòng)的板狀件以控制所述空氣管道內(nèi)的空氣通路，所述板狀件具有下凹/凸起結(jié)構(gòu)，在其至少一個(gè)表面上沿其縱向交替地設(shè)置了下凹部分和凸起部分，用于使所述板狀件運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)與所述下凹/凸起結(jié)構(gòu)相接合的齒輪、隨所述齒輪一起旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸、設(shè)于所述驅(qū)動(dòng)軸的一端處的皮帶輪，以及將驅(qū)動(dòng)力傳遞給所述皮帶輪的驅(qū)動(dòng)線。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述皮帶輪設(shè)置在所述空氣管道之外的位置上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，為所述皮帶輪提供了用于防止所述驅(qū)動(dòng)線打滑的鎖定機(jī)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)線與所述空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的溫度調(diào)節(jié)桿或模式切換桿相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，在所述驅(qū)動(dòng)線的運(yùn)動(dòng)路線上的某一位置處設(shè)有張力施加機(jī)構(gòu)，用于為所述驅(qū)動(dòng)線提供張力。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述張力施加機(jī)構(gòu)設(shè)于所述空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制單元中。
全文摘要
在包括具有多個(gè)用于各種空氣調(diào)節(jié)模式的排氣口的空氣管道的車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，通過(guò)使用板狀件來(lái)控制各個(gè)排氣口的打開(kāi)/關(guān)閉操作，該板狀件可在其縱向上運(yùn)動(dòng)，并在其縱向上具有柔性且在其橫向上具有剛性，板狀件可在空氣管道中卷繞成圓柱體的形式。這樣可極大地提高排氣口控制機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)自由度，同時(shí)空氣管道可以制成較小，并最終可將整個(gè)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)制成較小。
文檔編號(hào)B60H1/00GK1509912SQ200310103688
公開(kāi)日2004年7月7日 申請(qǐng)日期2003年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月31日
發(fā)明者櫻井弘孝 申請(qǐng)人:三電有限公司