车辆空调装置的制作方法

1.本发明涉及一种车辆空调系统，更具体地，涉及一种车辆空调系统，该车辆空调系统构造成在没有单独的致动器的情况下控制副温度门，使得能够减少部件的数量，并且能够通过减少部件的数量来实现成本降低。


背景技术：

2.近年来，开发了用于独立地冷却和加热车辆内部中的多个区域的独立空调系统。例如，已经开发和使用了独立地冷却和加热驾驶员座椅区域、前排乘客座椅区域和后排座椅区域的独立空调系统。
3.如图1所示，独立空调系统具有这样的结构，其中空调壳体10的空气流动路径被分成用于各个座椅的空气流动路径，例如驾驶员座椅空气流动路径12、前排乘客座椅空气流动路径14和后排座椅空气流动路径16，并且温度门20、22和24安装在用于各个座椅的空气流动路径12、14和16中。
4.在这种独立空调系统中，当用户操作用于每个空调区域的单独空调模式开关(未示出)和温度控制开关(未示出)时，空气流动路径12、14和16中的温度门20、22和24被独立地控制。
5.因此，供给到每个空调区域的空气的温度被单独地控制以单独地冷却和加热每个空调区域。
6.同时，如图2所示，驾驶员座椅空气流动路径12和前排乘客座椅空气流动路径14中的每个温度门20和22包括主温度门20a或22a和副温度门20b或22b。在这种情况下，主温度门20a或22a在冷空气流动路径10a和热空气流动路径10b之间旋转，以调节冷空气流动路径10a和热空气流动路径10b的开度。副温度门20b或22b调节辅助热空气流动路径10c的开度。
7.由于主温度门20a或22a由于冷却换热器17和加热换热器18之间的狭窄空间结构而具有有限的尺寸，所以在加热换热器18的对应于主温度门20a或22a的一侧的热空气流动路径10b不可避免地较小。
8.因此，在加热换热器18附近形成没有空气流的死区d。副温度门20b或22b用于通过去除死区d来增加加热换热器18侧的空气流量。
9.此外，后排座椅空气流动路径16中的温度门24由多个后排座椅温度门24组成。这些后排座椅温度门24调节供给到车辆内部的后排座椅侧的空气的温度。具体地，后排座椅温度门24与副温度门20b或22b协作来控制排放到后排座椅的空气的温度。
10.然而，如图1所示，这种传统的独立空调系统具有需要致动器30和32来控制主温度门20a或22a以及副温度门20b或22b的缺点。
11.这导致部件数量增加的问题，从而增加了制造成本。
12.特别是，近年来，需要降低制造成本的技术。然而，如上所述的使用单独的致动器30和32控制主温度门20a或22a以及副温度门20b或22b的技术不能满足成本降低的需求。


技术实现要素：

13.技术问题
14.鉴于现有技术中固有的问题，本发明的一个目的是提供一种车辆空调系统，其无需单独的致动器就能够控制副温度门。
15.本发明的另一目的是提供一种车辆空调装置，其通过采用无需单独的致动器就能够控制副温度调节门的构造，从而能够减少部件的数量并实现成本降低。
16.技术方案
17.为了实现这些目的，提供了一种设置有冷却换热器和加热换热器的车辆空调系统，所述车辆空调系统包括：冷空气流动路径，穿过所述冷却换热器的空气绕过所述加热换热器而穿过所述冷空气流动路径；热空气流动路径，穿过所述冷却换热器的空气穿过所述热空气流动路径；多个温度门，所述多个温度门构造成允许穿过所述冷却换热器的空气选择性地穿过所述加热换热器；以及联动部分，所述联动部分构造成允许所述多个温度门被彼此连带地驱动。
18.所述车辆空调系统还可以包括：辅助热空气流动路径，所述辅助热空气流动路径构造成允许所述空气穿过所述加热换热器；主温度门，所述主温度门构造成调节所述热空气流动路径的开度；以及副温度门，所述副温度门构造成调节所述辅助热空气流动路径的开度，其中，所述联动部分可以构造成使所述主温度门和所述副温度门以联动的方式以不同的角速度旋转，使得用于所述热空气流动路径的所述主温度门的开度和用于所述辅助热空气流动路径的所述副温度门的开度可以彼此不同。
19.在所述车辆空调系统中，所述联动部分可以构造成确保用于所述辅助热空气流动路径的所述副温度门的开度大于用于所述热空气流动路径的所述主温度门的开度。
20.在所述车辆空调系统中，所述联动部分可以构造成确保在所述主温度门到达使所述热空气流动路径打开到最大值的位置之前，所述副温度门到达使所述辅助热空气流动路径打开到最大值的位置。
21.在所述车辆空调系统中，所述联动部分可以构造成确保即使在所述副温度门到达使所述辅助热空气流动路径打开到最大值的位置之后所述主温度门沿打开所述热空气流动路径的方向移动，所述副温度门也在使所述辅助热空气流动路径打开到最大值的位置处停止预定时间。
22.发明的有利效果
23.根据本发明的车辆空调系统，与主温度门连带地控制副温度门。因此，可以在没有单独的致动器的情况下控制副温度门。
24.此外，由于可以在没有单独的致动器的情况下控制副温度门，所以可以减少部件的数量并实现成本降低。
附图说明
25.图1是传统车辆空调系统的视图，示出了用于单独冷却和加热驾驶员座椅区域、前排乘客座椅区域和后排座椅区域的结构。
26.图2是图1所示的传统车辆空调系统的侧截面图，示出了主温度门和副温度门。
27.图3是示出根据本发明的车辆空调系统的构造的视图。
28.图4是空调壳体的侧视图，示出了用于驱动构成本发明的驾驶员座椅空气流动路径侧的主温度门和副温度门的驱动部分。
29.图5是空调壳体的侧视图，示出了用于驱动构成本发明的前排乘客座椅空气流动路径侧的主温度门和副温度门的驱动部分。
30.图6是示出本发明的操作示例的操作图，并且是示出根据温度凸轮的旋转位置的主温度门和副温度门的开度的曲线图。
31.图7是图3所示的车辆空调系统的侧截面图，示出了主温度门和副温度门。
具体实施方式
32.现在将参照附图详细描述根据本发明的车辆热管理系统的优选实施方式。
33.在描述根据本发明的车辆空调系统的特征之前，将参照图2和图3简要描述独立空调系统的总体构造。
34.如图3所示，独立空调系统具有这样的结构，其中空调壳体10的空气流动路径被分成驾驶员座椅空气流动路径12、前排乘客座椅空气流动路径14和后排座椅空气流动路径16，并且温度门20、22和24安装在用于各个座椅的空气流动路径12、14和16中。
35.在这种独立空调系统中，当用户操作用于每个空调区域的单独空调模式开关(未示出)和温度控制开关(未示出)时，空气流动路径12、14和16中的温度门20、22和24被独立地控制。因此，供应到每个空调区域的空气的温度被单独地控制以单独地冷却和加热每个空调区域。
36.同时，如图2所示，驾驶员座椅空气流动路径12和前排乘客座椅空气流动路径14中的每个温度门20和22包括主温度门20a或22a和副温度门20b或22b。在这种情况下，主温度门20a或22a在冷空气流动路径10a和热空气流动路径10b之间旋转，以调节冷空气流动路径10a和热空气流动路径10b的开度。副温度门20b或22b调节辅助热空气流动路径10c的开度。
37.冷空气流动路径10a构造成使得穿过冷却换热器17的空气绕过加热换热器18。热空气流动路径10b构造成使得穿过冷却换热器17的空气穿过加热换热器18。温度门20a、22a、20b和22b构造成允许穿过冷却换热器17的空气选择性地穿过加热换热器18。
38.此外，后排座椅空气流动路径16中的温度门24由多个后排座椅温度门24组成。这些后排座椅温度门24调节供应到车辆内部的后排座椅侧的空气的温度。具体地，后排座椅温度门24与副温度门20b或22b协作来控制排放到后排座椅的空气的温度。
39.接下来，将参照图3至图7详细描述根据本发明的车辆空调系统的特征。
40.首先参见图3，本发明的车辆空调系统包括：温度致动器40，其用于驱动驾驶员座椅空气流动路径12和前排乘客座椅空气流动路径14中的温度门20和22。
41.响应于施加到其上的控制信号前后旋转的温度致动器40固定地安装在空调壳体10的两侧，以同时驱动在驾驶员座椅空气流动路径12和前排乘客座椅空气流动路径14中构成温度门20和22的主温度门20a和22a以及副温度门20b和22b。
42.由于温度致动器40同时驱动主温度门20a和22a以及副温度门20b和22b，所以为驾驶员座椅空气流动路径12和前排乘客座椅空气流动路径14提供单个温度致动器40。
43.再次参照图3，本发明的空调系统还包括：联动部分50，其构造成将温度致动器40的驱动力传递到主温度门20a和22a以及副温度门20b和22b，并且使主温度门20a和22a以及
副温度门20b和22b彼此联动。在下文中，安装在驾驶员座椅空气流动路径12和前排乘客座椅空气流动路径14中的主温度门20a和22a以及副温度门20b和22b将不会彼此区分并且将以统一的方式进行描述。
44.如图3至图5所示，联动部分50包括安装在温度致动器40的输出轴40a上的温度凸轮52、构造成将温度凸轮52的旋转力传递到主温度门20a和22a的第一旋转力传递部分54、以及构造成将温度凸轮52的旋转力传递到副温度门20b和22b的第二旋转力传递部分56。
45.温度凸轮52接收温度致动器40的驱动力并在冷却方向a1和加热方向a2之间前后旋转。
46.第一旋转力传递部分54包括：第一槽54a，其形成在温度凸轮52中，以便沿着周向方向弯曲；以及第一臂54b，其一体地固定到主温度门20a和22a的旋转轴20a-1和22a-1，并且具有能移动地装配到第一槽54a的远端。
47.在第一旋转力传递部分54中，当温度凸轮52前后旋转时，第一槽54a也同时前后旋转。当第一槽54a也前后旋转时，与其连接的第一臂54b也与第一槽54a的弯曲形状一致地前后旋转。当第一臂54b前后旋转时，连接到第一臂54b的主温度门20a和22a也以特定角度前后旋转，以调节冷空气流动路径10a和热空气流动路径10b的开度(见图2)。
48.第一臂54b的旋转角度根据第一槽54a的弯曲形状而变化。由于第一臂54b的旋转位置可根据第一槽54a的弯曲形状而变化，因此主温度门20a和22a的打开位置也相应地变化。
49.第二旋转力传递部分56包括：第二槽56a，其形成在温度凸轮52中，以便沿着周向方向弯曲；以及第二臂54b，其一体地固定到副温度门20b和22b的旋转轴20b-1和22b-1，并且具有能移动地连接到第二槽56a的远端。
50.在第二旋转力传递部分56中，当温度凸轮52前后旋转时，第二槽56a也同时前后旋转。当第二槽56a也前后旋转时，与其连接的第二臂56b也与第二槽56a的弯曲形状一致地前后旋转。当第二臂56b前后旋转时，连接到第二臂56b的副温度门20b和22b也以特定角度前后旋转，以调节辅助热空气流动路径10c的开度(见图2)。
51.第二臂56b的旋转角度根据第二槽56a的弯曲形状而变化。由于第二臂56b的旋转位置可根据第二槽56a的弯曲形状而变化，因此副温度门20b和22b的打开位置也相应地变化。
52.当副温度门20b和22b远离温度凸轮52时，温度凸轮52侧的第二槽56a与副温度门20b和22b侧的第二臂56b通过单独的连杆56c彼此连接。
53.根据具有这种结构的联动部分50，主温度门20a和22a以及副温度门20b和22b由从单个温度致动器40输出的驱动力同时控制，并且彼此联动。因此，与现有技术不同，不需要单独安装用于控制主温度门20a和22a以及副温度门20b和22b的两个致动器。
54.此外，由于不需要单独安装用于控制主温度门20a和22a以及副温度门20b和22b的两个致动器，因此可以减少部件的数量并实现成本降低。
55.参照图4至图7，联动部分50构造成使处于联动状态的主温度门20a和22a以及副温度门20b和22b以不同的角速度旋转。
56.更具体地，联动部分50接收温度致动器40的驱动力，以使处于联动状态的主温度门20a和22a以及副温度门20b和22b以不同的角速度旋转。
57.为此，在联动部分50中，温度凸轮52的第一槽54a和第二槽56a的弯曲形状被制成彼此不同，所述温度凸轮52根据旋转位置确定主温度门20a和22a以及副温度门20b和22b的位置。
58.具体地，第一槽54a和第二槽56a相对于温度凸轮52的旋转中心轴线52a的轨迹被设定为彼此不同，使得当温度凸轮52旋转时，主温度门20a和22a以及副温度门20b和22b被控制为具有不同的角速度。
59.因此，当温度凸轮52旋转时，用于冷空气流动路径10a和热空气流动路径10b的主温度门20a和22a的打开速度以及用于辅助热空气流动路径10c的副温度门20b和22b的打开速度彼此不同。
60.因此，当温度凸轮52旋转到特定位置时，用于冷空气流动路径10a和热空气流动路径10b的主温度门20a和22a的打开位置以及用于辅助热空气流动路径10c的副温度门20b和22b的打开位置彼此不同。
61.特别地，用于热空气流动路径10b的主温度门20a和22a的打开位置以及用于辅助热空气流动路径10c的副温度门20b和22b的打开位置彼此不同。
62.结果，如图6所示，根据温度凸轮52的旋转位置，用于热空气流动路径10b的主温度门20a和22a的开度以及用于辅助热空气流动路径10c的副温度门20b和22b的开度彼此不同。
63.优选地，第一槽54a和第二槽56a具有用于使主温度门20a和22a以及副温度门20b和22b的角速度彼此不同的轨迹，以控制副温度门20b和22b的角速度比主温度门20a和22a的角速度快。
64.特别地，第一槽54a和第二槽56a具有用于在温度凸轮52从冷却方向a1旋转到加热方向a2时将副温度门20b和22b的角速度控制为比主温度门20a和22a的角速度快的轨迹。
65.因此，当温度凸轮52从冷却方向a1旋转到加热方向a2时，用于辅助热空气流动路径10c的副温度门20b和22b的打开速度比用于热空气流动路径10b的主温度门20a和22a的打开速度快。
66.结果，如图6所示，当温度凸轮52从冷却方向a1旋转到加热方向a2时，用于辅助热空气流动路径10c的副温度门20b和22b的开度大于用于热空气流动路径10b的主温度门20a和22a的开度。
67.更优选地，第一槽54a和第二槽56a具有用于在温度凸轮52从冷却方向a1旋转到加热方向a2时将副温度门20b和22b的角速度控制为比主温度门20a和22a的角速度快并因此将副温度门20b和22b的开度控制为比主温度门20a和22a的开度大的轨迹，并且具有用于在将用于热空气流动路径10b的主温度门20a和22a的开度控制为100％(打开到最大值)之前将用于辅助热空气流动路径10c的副温度门20b和22b的开度控制为100％(打开到最大值)的轨迹。
68.采用这种构造的原因在于，在将主温度门20a和22a的开度控制为100％之前，通过将副温度门20b和22b的开度控制为100％，确保可以将大量的热空气引入到对应于辅助热空气流动路径10c的后排座椅空气流动路径16中，而与热空气流动路径10b的开度无关。
69.甚至更优选地，第一槽54a和第二槽56a具有用于在温度凸轮52从冷却方向a1旋转到加热方向a2时将副温度门20b和22b的角速度控制为比主温度门20a和22a的角速度快并
因此在将主温度门20a和22a的开度控制为100％之前将副温度门20b和22b的开度控制为100％的轨迹，并且具有用于在将主温度门20a和22a的开度控制为2/3之前将副温度门20b和22b的开度控制为100％的轨迹。
70.此外，联动部分50的第一槽54a和第二槽56a具有用于确保在主温度门20a和22a到达使热空气流动路径10b打开到最大值的位置之前，副温度门20b和22b到达使辅助热空气流动路径10c打开到最大值的位置的轨迹。
71.此外，联动部分50的第一槽54a和第二槽56a具有用于确保在副温度门20b和22b到达使辅助热空气流动路径10c打开到最大值的位置之后，即使主温度门20a和22a沿打开热空气流动路径10b的方向移动，副温度门20b和22b也在使辅助热空气流动路径10c打开到最大值的位置处停止预定时间的轨迹。
72.此外，联动部分50的第一槽54a和第二槽56a具有用于确保在副温度门20b和22b到达使辅助热空气流动路径10c打开到最大值的位置之后，如果主温度门20a和22a沿关闭热空气流动路径10b的方向移动，则副温度门20b和22b沿关闭辅助热空气流动路径10c的方向移动的轨迹。
73.此外，联动部分50的第一槽54a和第二槽56a具有用于确保在主温度门20a和22a到达使热空气流动路径10b打开1/2的位置之前，副温度门20b和22b到达使辅助热空气流动路径10c打开到最大值的位置的轨迹。
74.另外，联动部分50的第一槽54a和第二槽56a构造成确保当副温度门20b和22b到达使辅助热空气流动路径10c打开到最大值的位置时，调节后排座椅温度门24的打开角度以控制朝向后排座椅排放的空气的温度。
75.另外，联动部分50的第一槽54a和第二槽56a构造成确保在副温度门20b和22b到达使辅助热空气流动路径10c打开到最大值的位置之前，同时调节副温度门20b和22b的打开角度和后排座椅温度门24的打开角度以控制朝向后排座椅排放的空气的温度。
76.根据具有这种结构的联动部分50，主温度门20a和22a以及副温度门20b和22b彼此联动，并且角速度彼此不同。因此，可以使用于热空气流动路径10b的主温度门20a和22a的开度与用于辅助热空气流动路径10c的副温度门20b和22b的开度彼此不同。
77.此外，由于用于热空气流动路径10b的主温度门20a和22a的开度与用于辅助热空气流动路径10c的副温度门20b和22b的开度可以彼此不同，所以可以增加供应到前排座椅和后排座椅的热空气的量，这使得可以改善前排座椅和后排座椅的冷却和加热性能。
78.虽然上面已经描述了本发明的优选实施方式，但是本发明不限于上述实施方式。在不脱离权利要求中限定的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种修改和改变。