车辆顶置空调器的风道系统、车辆顶置空调器和车辆的制作方法

本发明涉及车辆顶置空调器领域，尤其涉及车辆顶置空调器的风道系统、车辆顶置空调器和车辆。

背景技术：

现有顶置客车空调出风口位于车厢顶部位置,无论是空调制冷吹冷风还是制热吹热风都由同一个出风口出风。在顶置客车空调制冷时，冷风由顶部出风口吹出，由于冷空气比热空气密度大，且风向是向下，因此冷风会向下运动，造成车厢内部整体制冷，使人感到凉快舒适。但在顶置客车空调制热时，热风由顶部出风口吹出在热风刚吹出时，风向是向下的，热风向下运动，当风速的作用在空气阻力的作用下逐渐消失时，由于热空气比冷空气密度低，热风无法继续向下运动，造成车厢顶部为热空气，底部为冷空气，使人感到上身热、下身冷的情况，舒适性差，整体制热缓慢。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于克服上述现有技术的缺陷，以解决现有技术中车辆顶置空调器的热风在车厢中分布不均、使乘客感到舒适性差的问题。

本发明一方面提供了一种车辆顶置空调器的风道系统，包括分别连接至车辆空调器的热风输送通道和冷风输送通道，还包括将热风输送通道中的热量传送至车厢的送热终端，以及将冷风输送通道中的冷气传送至车厢的送冷终端；其中，送热终端设置在车厢的底部，送冷终端设置在车厢的顶部。

可选地，送热终端包括设置在车辆的座位下方的热风出风组件；送冷终端包括设置在车厢的顶部的冷风出风组件。

可选地，热风输送通道包括设置在车辆的侧部的第一热风输送通道，和设置在车辆的底部的与第一热风通道相连通的第二热风输送通道，热风出风组件连接在第二热风输送通道上。

可选地，车辆顶置空调器的风道系统还包括热风风道挡板和冷风风道挡板；车辆顶置空调器处于制热模式时，冷风风道挡板关闭，以关断车辆顶置空调器的出风口和冷风输送通道之间的通路，同时热风风道挡板打开，以连通车辆顶置空调器的出风口和第一热风输送通道；车辆顶置空调器处于制冷模式时，冷风风道挡板打开，以连通车辆顶置空调器的出风口和冷风输送通道，同时热风风道挡板关闭，以关断车辆顶置空调器的出风口和第一热风输送通道之间的通路。

可选地，热风出风组件包括：热风出风口，该热风出风口开设在车辆的座位下方；热风风机，该热风风机安装在热风出风口处，用于将车辆顶置空调器产生的热风吹送至车辆的车厢内。

可选地，热风出风组件还包括热风导风板，该热风导风板安装在热风出风口处，用于调节风向。

可选地，热风风机为可调速风机。

可选地，送热终端包括设置在车厢的底部的散热器；送冷终端包括设置在车厢的顶部的冷风出风组件。

可选地，热风输送通道和车辆顶置空调器的热介质通道形成闭环通路，散热器连接在热风输送通道上。

可选地，热风输送通道包括热介质流出通道和热介质回流通道，热介质流出通道和热介质回流通道分别设置在车辆的两侧，散热器设置在热介质流出通道和热介质回流通道之间。

可选地，冷风出风组件包括：冷风出风口，该冷风出风口开设在车辆的顶部的内饰板上；冷风风机，该冷风风机安装在冷风出风口处，用于将车辆顶置空调器产生的冷风吹送至车辆的车厢内。

可选地，冷风出风组件还包括冷风导风板，该冷风导风板安装在冷风出风口处，用于调节风向。

可选地，冷风风机为可调速风机。

本发明又一方面提供了一种车辆顶置空调器，该车辆顶置空调器包括上述的车辆顶置空调器的风道系统。

本发明又一方面提供了一种车辆，该车辆包括上述的车辆顶置空调器。

本发明提供的车辆顶置空调器的风道系统，使得制冷、制热两种出风风道分开，并且将送热终端和送冷终端分别设置在车厢的底部和顶部，遵循冷风下沉、热风上升的规律，可以有效改善制冷制热出风的舒适度。另外，散热器供热模式可以实现无风取暖，避免因风直吹造成的乘客的不适。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明的车辆顶置空调器的风道系统的一种实施方式的结构示意图；

图2是图1所示的实施方式在空调器制冷模式下的运行状况示意图，图中箭头表示冷气的行走路径；

图3是图1所示的实施方式在空调器制热模式下的运行状况示意图，图中箭头表示热气的行走路径；

图4是根据本发明的车辆顶置空调器的风道系统的另一种实施方式的结构示意图，图中箭头表示热介质的行走路径。

附图标记说明：

1 车辆顶置空调器

2 热风输送通道 21 第一热风通道 22 第二热风通道

23 热介质流出通道 24 热介质回流通道

3 冷风输送通道

4 车厢 5 座位 6 热风出风组件

7 散热器 8 冷风出风组件

9 车辆顶置空调器的出风口

10 热风风道挡板 11 冷风风道挡板

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明提供了一种车辆顶置空调器的风道系统，图1中显示的是根据本发明的车辆顶置空调器的风道系统的一种实施方式的结构示意图。如图1中所示，车辆顶置空调器的风道系统包括热风输送通道2和冷风输送通道3，还包括送热终端和送冷终端。送热终端将热风输送通道2中的热量传送至车厢4中，送冷终端将冷风输送通道3中的冷气传送至车厢4中。根据本发明的实施方式，送热终端设置在车厢4的底部，送冷终端设置在车厢4的顶部。藉此，可以实现冷风下沉、热风上升的温度调节方式，从而有效改善制冷制热出风的舒适度。散热器供热模式可以实现无风取暖，避免因风直吹造成的乘客的不适。

图2是图1所示的实施方式在空调器制冷模式下的运行状况示意图，图中箭头表示冷气的行走路径；图3是图1所示的实施方式在空调器制热模式下的运行状况示意图，图中箭头表示热气的行走路径。

参考图3，送热终端可以包括设置在车厢4的底部的热风出风组件6。热风出风组件6可以以一定的间隔分布在车厢4的底部，从而将车辆顶置空调器1制热模式产生的热风吹送到车厢4底部，使热风能够以从下到上的趋势在车厢4中散发，改善车厢4中的取暖体验。

根据本发明的实施例，为了将车辆顶置空调器1中的热风输送到热风出风组件6，热风输送通道2包括设置在车辆的侧部的第一热风输送通道21，该第一热风输送通道21用于将车辆顶置空调器1的出风口9送出的热风输送到车厢4的底部。第一热风输送通道21可以设置在车厢4的一侧或者两侧。热风输送通道2还包括与第一热风通道21相连通的第二热风输送通道22，该第二热风输送通道22设置在车辆的底部，可以设置在车辆的底部的一侧或者两侧。根据本发明的优选实施方式，为了使热风能够均匀地吹送至车厢4中，车厢4的两侧均设置第一热风通道21，车辆的底部的两侧分别设置有与两侧的第一热风通道21相连接的第二热风输送通道22。

继续参考图3，根据本发明的实施方式，热风出风组件6连接在第二热风输送通道22上。更具体地，热风出风组件6设置在车辆的座位5下方。这样，热风吹向乘客最怕冷的脚部，可以显著改善供热效果。热风出风组件6的设置方式有多种，例如可以在每个座位5的下方均设置热风出风组件6，也可以在几个座位5下方设置一个热风出风组件6。可以理解的是，当热风出风组件6均布在车厢4的底部时，车辆顶置空调器1的热风可以更加均匀地输送到车厢4中，使乘客的舒适度得到提升。

根据本发明的实施例，热风出风组件6包括热风出风口，该热风出风口具体地可以开设在车辆的座位5的下方。与现有技术中将热风出风口开设在车厢4的顶部的方式相比，本发明将热风出风口开设在座位5的下方，一方面可以使热源最靠近乘客最怕冷的脚部，提升供暖舒适性；另一方面座位下方为闲置空间，热风出风口开设在这里不会影响车辆内饰设计的整体美观性；再一方面热风出风口设置在座位5下方可以防尘防碰撞，提高供热系统的安全性。

另外，热风出风组件6还包括热风风机，该热风风机安装在热风出风口处，用于将车辆顶置空调器1产生的热风吹送至车辆的车厢4内。由于热风密度小，加上热风风机的风速作用，热风能迅速到达车厢4的顶部，从而实现车厢4整体制热。根据本发明的可选实施方式，热风风机可以为可调速风机。藉此，可实现每个风机单独多风速控制，乘客可根据各自需求调控风速，满足乘客对舒适性的不同需要。

可选地，热风出风组件6还包括热风导风板，该热风导风板安装在热风出风口处，能实现风向的多向控制。藉此，可实现每个出风口单独多风向控制，乘客可根据各自需求调控风向，满足乘客对舒适性的不同需要。

参考图2，根据本发明的实施方式，冷风输送通道3分布在车辆的顶部、车辆顶置空调器1的正下方，送冷终端设置在车辆的顶部，这样，车辆顶置空调器1在制冷模式下产生的冷风可以以最短的路径输送到车厢4中。由于冷风的密度大，可以顺利地沉降到车厢4底部，从而能够很好地实现制冷效果。根据本发明的实施例，送冷终端包括设置在车厢4的顶部的冷风出风组件8。如图2中所示，冷风出风组件可以有多个，并且均布在所述车厢4的顶部。

继续参考图2，根据本发明的实施例，冷风出风组件8包括冷风出风口，该冷风出风口可以开设在车辆的顶部的内饰板上。另外，冷风出风组件8还包括冷风风机，该冷风风机安装在冷风出风口处，用于将车辆顶置空调器1产生的冷风吹送至车辆的车厢4内。由于冷风密度大，加上冷风风机的风速作用，冷风能迅速到达车厢4的底部，从而实现车厢4整体制冷。根据本发明的可选实施方式，冷风风机可以为可调速风机。藉此，可实现每个风机单独多风速控制，乘客可根据各自需求调控风速，满足乘客对舒适性的不同需要。可选地，冷风出风组件8还包括冷风导风板，该冷风导风板安装在冷风出风口处，能实现风向的多向控制。藉此，可实现每个出风口单独多风向控制，乘客可根据各自需求调控风向，满足乘客对舒适性的不同需要。

参考图1至图3，根据本发明的实施例，车辆顶置空调器的风道系统还包括热风风道挡板10和冷风风道挡板11，用以控制车辆顶置空调器1的出风口处的风道的连通方式。如图2中所示，车辆顶置空调器1处于制冷模式时，冷风风道挡板10打开，同时热风风道挡板11关闭。这样，车辆顶置空调器1的出风口9就和冷风输送通道3保持连通，使得车辆顶置空调器1产生的冷风能够顺畅地输送到冷风输送通道3中，从而进一步输送到各个冷风出风组件8和车厢4。与此同时，热风风道挡板11关断了车辆顶置空调器1的出风口9和第一热风输送通道21之间的通路，使得车辆顶置空调器1产生的冷风不会流失到热风输送通道2中。另一方面，如图3中所示，车辆顶置空调器1处于制热模式时，冷风风道挡板10关闭，同时热风风道挡板11打开。这样，车辆顶置空调器1的出风口9就和第一热风输送通道21保持连通，使得车辆顶置空调器1产生的热风能够顺畅地输送到热风输送通道2中，从而进一步输送到各个热风出风组件6和车厢4。与此同时，冷风风道挡板10关断了车辆顶置空调器1的出风口9和冷风输送通道3之间的通路，使得车辆顶置空调器1产生的热风不会流失到冷风输送通道3中。

图4是根据本发明的车辆顶置空调器的风道系统的另一种实施方式的结构示意图，图中箭头表示热介质的行走路径。

参考图4，根据本发明的实施例，送热终端包括设置在车厢4的底部的散热器7。散热器7可以通过辐射散热的方式将热风输送通道2中的热量传递到车厢4中，从而实现无风取暖，避免因风直吹造成的乘客的不适。如图4中所示，在本实施方式中，热风输送通道2和车辆顶置空调器1的热介质通道形成闭环通路，散热器7连接在热风输送通道2上，热风输送通道2将车辆顶置空调器1的热介质所携带的热量通过散热器7传递到车厢4中。此处所说的热介质，包括但不限于冷媒、油、水、二氧化碳、热空气等。

可选地，在本发明的实施方式中，热风输送通道2包括热介质流出通道23和热介质回流通道24，散热器7设置在热介质流出通道23和热介质回流通道24之间。热介质通过热介质流出通道23从车辆顶置空调器1中流出，经过散热器7与车厢4中的冷空气的换热，热介质温度下降，通过热介质回流通道24回到车辆顶置空调器1中，进行重新加温，然后进入下一轮循环。可选地，热介质流出通道23和热介质回流通道24分别设置在所述车辆的两侧，散热器7位于车厢4底部两侧位置。热介质流出通道23和热介质回流通道24可以设置在车辆的两侧蒙皮内，散热器7可以设置在车辆的两侧蒙皮内，也可以在蒙皮外车厢4内独立设置。由于热空气的密度小，因此，从散热器7散发出来的热量能够以从下到上的趋势在车厢4中散发，从而可以改善车厢4中的取暖体验。

继续参考图4，在本实施方式中，送冷终端包括设置在车厢4的顶部的冷风出风组件8。与前述实施例类似，冷风输送通道3分布在车辆的顶部、车辆顶置空调器1的正下方，送冷终端设置在车辆的顶部，从而使车辆顶置空调器1在制冷模式下产生的冷风可以以最短的路径输送到车厢4中。送冷终端与前述实施例的送冷终端类似，此处不再赘述。

本发明的另一方面还提供一种车辆顶置空调器，该车辆顶置空调器包括上述的车辆顶置空调器的风道系统。

本发明的再一方面还提供一种车辆，该车辆包括上述的车辆顶置空调器。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。