用于机动车辆的供暖、通风和/或空调设备的吸入式鼓风机的制作方法

本发明涉及一种用于机动车辆的供暖、通风和/或空调设备的吸入式鼓风机。

背景技术：

以申请人的名义的专利申请FR 2 788 086公开了一种吸入式鼓风机，其包括圆柱形涡轮以及分离装置，所述涡轮能够围绕其轴线旋转，所述分离装置能够界定第一空气流通通道和第二空气流通通道，该第一空气流通通道允许意于穿过所述涡轮的第一轴向部分的第一空气流的流动，该第二空气流通通道允许意于穿过所述涡轮的第二轴向部分的第二空气流的流动。

所述分离装置包括管状构件，该管状构件安装于所述涡轮的第一端部的区域中，并界定形成第一空气流通通道的一部分的内部空间，第二空气流通通道在该管状构件的外部延伸。

该吸入式鼓风机另外包括空气吸入装置，该空气吸入装置包括覆盖涡轮的第一端部和管状构件的壳体，所述空气吸入装置能够引导在第一空气流通通道中的第一空气流及引导在第二空气流通通道中的第二空气流。

这种鼓风机被称为“单吸气式”鼓风机，因为空气仅仅从涡轮的一侧进入鼓风机，即从壳体和管状分离构件被定位的一侧。

上述鼓风机使得可以分离两股空气流，即再循环空气流和源自车辆的外部的空气流。

通常，使空气再循环，即从车辆内部提取空气、然后在将该空气输送回到汽车内部之前调节该空气(即加热或冷却该空气)，使得可以改善用户的舒适度。这是因为，由于从车辆内部提取的空气已经处于与要达到的设定点温度接近的温度，这使得空气可以快速达到用户所期望的温度。然而，再循环的空气比源自车辆外部的空气更多地携带有湿度。此外，如果再循环的空气被输送入汽车内部中靠近挡风玻璃处(例如，定位于驾驶者的前方或乘客前方的通气入口)或直接被输送在挡风玻璃上，包含在空气中的湿度可在挡风玻璃上凝结并产生雾。因此，选择可在于调节外部空气以将其输送入车辆内部中靠近挡风玻璃处或将其直接输送到挡风玻璃上，以及调节再循环空气以将其输送入汽车内部中距挡风玻璃一距离处(位于其它通气入口区域中)。

为了改善输送入车辆内部的空气的质量，需要过滤存在于空气中的颗粒。最易于实施的解决方案在于在吸入式鼓风机的下游放置一个或多个过滤器。然而，在该情况下，拆卸和更换过滤器是不容易的。

因此，存在需求以能够在易于接近的区域中放置过滤器，然而，并不需要显著增加机动车辆的供暖、通风和/或空调设备的体积。

技术实现要素：

特别地，本发明的目的在于针对该问题提供一种简单、有效和经济的解决方案。

为此，本发明提出一种用于机动车辆的供暖、通风和/或空调设备的吸入式鼓风机，该鼓风机包括圆柱形或圆锥形涡轮和分离装置，所述涡轮能够围绕所述蜗轮的轴线旋转，所述分离装置能够界定第一空气流通通道和第二空气流通通道，该第一空气流通通道准许意于穿过所述涡轮的第一轴向部分的第一空气流的流动，该第二空气流通通道准许意于穿过所述涡轮的第二轴向部分的第二空气流的流动，所述分离装置包括管状构件，该管状构件安装在所述涡轮的第一端部的区域中并界定形成第一空气流通通道的至少一部分的内部空间，第二空气流通通道在管状构件的外部延伸，空气进入装置包括覆盖涡轮的第一端部和管状构件的壳体，所述空气进入装置能够引导在第一空气流通通道中的第一空气流以及引导在第二空气流通通道中的第二空气流，其特征在于，所述壳体包括易于被第一和第二空气流穿过的过滤器。

将过滤器放置于壳体中使得可以将过滤器放置在涡轮的上游，而无需显著增加吸入式鼓风机的体积。此外，该吸入式鼓风机通常被放置在车辆中易于接近的位置中，因此使得可以容易地拆卸和更换过滤器，例如从车辆的置物箱拆卸。

将要注意的是，管状构件不一必是圆柱形的，而是可呈现特别是包括至少一个矩形、圆柱形和/或张开(flared)区段的复杂形状。

根据本发明的一个特征，壳体包括两个侧向区段，所述两个侧向区段分别包括装备有第一锁定装置的第一孔和装备有第二锁定装置的第二孔，所述锁定装置在允许空气流穿过对应的孔的打开位置与禁止空气流的这种穿过的闭合位置之间是可移动的，壳体另外包括中央区段，该中央区段包括装备有至少一个阀的第三孔和第四孔，所述至少一个阀允许控制所述第三孔和第四孔的打开和/或闭合以分别准许或禁止空气流穿过所述第三和第四孔，第一孔和第二被定位为面对过滤器及在管状构件的外部延伸的第二空气流通通道，第三孔和第四孔被定位为面对所述过滤器及在所述管状构件的内部延伸的第一流通通道。

以这种方式，根据锁定装置和阀的位置，可以将对应的空气流引导至第一空气流通通道和/或至第二空气流通通道。

有利地，第三和第四孔的阀在第一位置和第二位置之间是可移动的，在该第一位置中，阀打开第三孔并闭合第四孔，在该第二位置中，阀闭合第三孔并打开第四孔。

优选地，涡轮界定其中容置有管状构件的第一端部的内部空间，所述管状构件包括沿该管状构件的第一端部的方向向外张开的内部表面和外部表面，在该管状构件的第一端部的区域中，所述内部表面和外部表面的切线被引导至定位为面对涡轮的第一和第二轴向部分之间的界定部的径向平面中。

以这种方式，第一和第二空气流分别通过管状构件被引导至涡轮的第一和第二轴向部分。

在这种情况下，所述吸入式鼓风机可包括偏转器，该偏转器容置于涡轮的内部空间中，并与管状构件的内部表面的张开部分一起界定第一空气流通通道的一部分。

有利地，偏转器的径向外部边缘在面对涡轮的第二端部的、大致径向的平面中延伸。

此外，壳体可内部地界定空气通过开口，该空气通过开口包括沿第一轴向平面的第一尺寸以及沿横向于第一平面的第二轴向平面的第二尺寸，管状构件的第二端部于第一轴向平面中在所述开口的整个第一尺寸上延伸并于第二轴向平面中在所述开口的第二尺寸的仅一部分上延伸。

由此，第二空气流可在壳体的开口的一部分上于壳体的内部壁与管状构件的外部表面之间流动。

根据本发明的另一特征，壳体内部地限定空气通过开口，该空气通过开口意于被一股或多股空气流穿过，过滤器在所述空气通过开口的整个横截面上延伸。

本发明还涉及机动车辆的供暖、通风和/或空调设备，其包括至少一个外部空气进入通道和至少一个再循环空气进入通道，其特征在于，其包括如前述类型的吸入式鼓风机，其特征在于，第一孔和第三孔与再循环空气吸入通道连通，第二孔和第四孔与外部空气进入通道连通。

所述设备包括第一出口通道和第二出口通道，该第一出口通道意于至少为车辆内部的第一区段供气，该第二出口通道意于至少为车辆内部的第二区段供气，所述第一出口通道包括定位为面对涡轮的第一轴向部分的入口，所述第二出口通道包括定位为面对涡轮的第二轴向部分的入口。

两个不同的出口通道例如可使得可以分离来源于再循环空气的空气流和来源于车辆外部的另一空气流。如前面所指出的，从车辆外部提取的空气在加热或冷却之后优选地输送回至车辆的内部中靠近挡风玻璃或直接输送回到挡风玻璃上。相反地，再循环的空气在加热或冷却之后优选地输送回至车辆内部距挡风玻璃一距离处。

附图说明

参照附图，通过阅读以下以非限制性示例的方式给出的描述，本发明将被更好地理解且本发明的其它细节、特征和优点将变得清晰明了，在附图中：

图1是现有技术的吸入式鼓风机的轴向横截面示意图；

图2是本发明的吸入式鼓风机的轴向横截面示意图，该示意图沿着图3的平面P1并示出第一操作模式；

图3是图2的吸入式鼓风机的轴向横截面示意图，该示意图沿着图1的平面P2并示出第一操作模式；

图4和图5是分别对应于图2和图3的、示出本发明的第二操作模式的视图；

图6和图7是分别对应于图2和图3的、示出本发明的第三操作模式的视图。

具体操作模式

图1示出从专利申请FR 2 779 503已知的吸入式鼓风机1。其包括大致圆柱形形状的、具有轴线A的涡轮2。该涡轮在其径向外部周边处包括叶片3，并内部地界定圆柱形空间4。涡轮2包括第一轴向部分5和第二轴向部分6，该第一轴向部分5自涡轮2的端部7延伸直至轴向中央区段，该第二轴向部分6自所述中央区段延伸直至涡轮2的另一端部8。偏转器9固定至涡轮2。该偏转器9的形式为具有围绕轴线A的旋转对称的部件，其母线包括圆的径向外部区域10，该圆的径向外部区域10的凹面朝向上方，即向着涡轮2的端部8的方向，偏转器9此外包括形式为垂直于轴线A的盘的中央区段11，在该中央区段的区域中固定有驱动电马达13的旋转轴12。

偏转器9的径向外部周边具有在径向平面中延伸并固定至涡轮2的底部端部7的切向部。

在此处，术语顶部和底部通过参照附图被定义，并不具有任何限制特性。

用于分离空气流的管状构件14自涡轮2的顶部端部8被部分地安装在涡轮2的内部空间4中。

该管状构件14包括圆柱形顶部部分15和朝向底部向外张开的底部部分16。底部部分具有围绕轴线A的旋转对称性，其母线变圆且在其凹面处朝向上方。张开部分16的内部表面(朝向下方)大致平行于偏转器9的外部表面(朝向上方)。

壳体17包围涡轮2和马达13，所述壳体17包括分别面对涡轮2的部分5、6延伸的两个通道18、19。壳体17特别地包括环形分离壁20，使得可以界定所述两个通道18、19。管状构件14相对于壳体17固定。

在操作中，马达13致使偏转器9和涡轮2旋转。

第一空气流F_R，例如从车辆内部提取的、已经经历调节步骤(加热、空调)的空气(也被称为再循环空气或被再循环的空气)被输送至管状构件14的内部。该空气流F_R被偏转器9的对应表面及管状构件14的、面对涡轮2的底部轴向部分5的对应表面引导。穿过涡轮2的叶片3之后，该空气流F_R进入通道18中，该通道18通向车辆的内部，例如在距挡风玻璃一距离处。

第二空气流F_E，例如从车辆外部提取的、已经经历调节步骤(加热、空调)的空气被输送至管状构件14的外部。该空气流F_E被管状构件14的、面对涡轮2的顶部部轴向部分6的对应表面引导。穿过涡轮2的叶片3之后，该空气流F_E进入通道19中，该通道19通向车辆的内部、例如靠近挡风玻璃处或直接面对挡风玻璃。

因此，单个鼓风机允许产生两股不同的空气流。

在图2至7中示出的本发明涉及限定空气被带入可移动的构件14中或被带至构件14的外部、并提供对空气的过滤。

图2和3示出根据本发明的一个实施例的吸入式鼓风机1。该吸入式鼓风机1大致具有与之前公开的鼓风机相同的特征，除了以下详细描述的特征。

在本发明的该实施例中，吸入式鼓风机1具有附加壳体21，该附加壳体21被固定在壳体17的上部开口22之上。该附加壳体21界定内部空间23，该内部空间23朝向底部敞开以准许将空气吸入涡轮2中和/或吸入管状构件14中。

附加壳体21的内部空间23由此界定空气通过开口，该空气通过开口包括沿第一轴向平面P1的第一尺寸d1以及沿垂直于第一平面P1的第二轴向平面P2的第二尺寸d2。在该空气通过开口是圆形或方形的情况下，尺寸d1、d2是相同的。

管状部件14的具有大致矩形横截面的上部端部24于第一轴向平面P1中在整个第一尺寸d1上延伸并于第二轴向平面P2中在第二尺寸d2的仅一部分上延伸。

管状构件的顶部部分24通过渐进连接区域连接到圆柱形部分15，圆柱形部分15本身通过张开部分16朝向底部延伸。

由此，在平面P1中，空气可在定位于管状构件14的外部表面与壳体23的内部壁或壳体17的开口22的边缘(图2)之间的侧向通路34中流动。

附加壳体21的上部部分包括四个空气通路孔，即定位为面对再循环空气进入通道29的出口的、参考标号为25和27的两个孔，以及定位为面对在车辆外部的空气进入通道30的出口的、参考标号为26和28的两个孔。

孔25、26每个被关闭阀31、32闭合或被可在对应的孔的打开或闭合位置之间移动的瓣片闭合。此外，可移动的阀33使得可以控制孔27和28的打开或闭合。更具体地，阀33可在第一位置和第二位置之间移动，在该第一位置中，阀33闭合孔27并打开孔28，在该第二位置中，阀33闭合孔28并打开孔27。

孔25和26被定位为面对侧向通路34，孔27和28被定位为面对管状构件14的上部开口24。

过滤器35被安装在附加壳体21中，且考虑到空气通路开口在吸入式鼓风机1中的位置，该过滤器35占据空气通路开口的整个表面。这样的过滤器35可通过打开或移除可接近的附加壳体21而被容易地拆卸，例如从车辆的贮物箱拆卸。

过滤器35被轴向地安装在孔25至28与位于附加壳体21的下部部分中的管状构件14的上部端部24之间。

图2和图3示出第一操作模式，其中，孔26和28是打开的，且其中，孔25和27是闭合的。在该情况下，外部空气FE经由孔28进入、穿过过滤器35和管状构件14以及涡轮2的底部部分5，并进入通道18中。并行地，外部空气FE也经由孔26进入、穿过过滤器35和涡轮2的顶部部分6，并进入通道19中。

这样的操作模式例如可用于加热外部空气FE(例如在冬天或在换季时)的情况中。

图4和图5示出第二操作模式，其中，孔26和27是打开的，且其中，孔25和28是闭合的。在该情况下，再循环空气FR经由孔27进入、穿过过滤器35和管状构件14以及涡轮2的底部部分5，并进入通道18中。并行地，外部空气FE经由孔26进入、穿过过滤器35和涡轮2的顶部部分6，并进入通道19中。

这样的操作模式例如可用于加热空气(例如在冬季或在换季时)的情况中，并使得可以减少达到设定温度所需要的时间，从车辆内部提取的空气的温度高于外部空气的温度。

图6和图7示出第三操作模式，其中，孔25和27是打开的，且其中，孔26和28是闭合的。在该情况下，再循环空气经由孔27进入、穿过过滤器35和管状构件14以及涡轮2的底部部分5，并进入通道18中。并行地，再循环空气FR经由孔25进入、穿过过滤器35和涡轮2的顶部部分6，并进入通道19中。

这样的操作模式例如可用于空调(例如在夏季)的情况中。具体地，在该情况下，存在于车辆内部中的空气中的湿气在空气通入允许冷却空气的蒸发器时具有凝结的倾向。因此，该再循环空气不携带有湿气、或仅稍微携带有湿气，且可被输送至车辆内部中靠近挡风玻璃处。