一种用于汽车的空调出风系统和汽车的制作方法

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及一种用于汽车的空调出风系统和汽车。

背景技术：

现有技术中，汽车空调出风系统的出风口通常为多个平行轴旋转的格栅式结构，格栅式结构一般包括风口壳体、垂直叶片组、水平叶片组、风门及拨轮传动机构等，使用时通过拨钮带动水平叶片和垂直叶片，调节垂直叶片和水平叶片的打开方向和角度，从而调节空调出风方向以及控制汽车空调出风系统是否出风。风门的闭合由拨轮及拨叉控制，拨轮通过连杆、曲柄及其他风门零件驱动。现有技术中的格栅式结构的出风口对于空调出风系统是否出风的控制及出风状态的保持是通过垂直叶片和水平叶片之间的摩擦阻尼来实现的，这导致格栅式结构的出风口的疲劳寿命较短。

技术实现要素：

为了解决上述全部或部分问题，本实用新型提供一种用于汽车的空调出风系统和汽车，该用于汽车的空调出风系统具有较长的疲劳寿命。

在一方面，本实用新型提供一种用于汽车的空调出风系统，其包括壳体、风门、风门驱动机构和操控机构，所述壳体的内腔中形成排风道，所述风门设于所述排风道内；所述风门驱动机构能够驱动所述风门运动而打开和关闭所述排风道；所述操控机构包括与所述风门驱动机构相连的按压部和设于所述按压部与所述壳体之间的锁定部，以及设于所述按压部与所述壳体之间的弹性构件；其中，当所述按压部被按下时，所述风门驱动机构驱动所述风门关闭所述排风道，所述弹性构件被压缩，所述锁定部将所述按压部与所述壳体的相对位置锁定；当所述按压部被再次按下时，所述锁定部解锁，所述弹性构件推动所述按压部弹起复位，所述风门驱动机构驱动所述风门打开所述排风道。

优选地，所述风门驱动机构包括与所述按压部相连的齿条和能够与所述齿条配合的第一齿轮，所述风门的门轴与所述第一齿轮的转轴相连；其中，所述齿条能够在所述按压部被按下的作用下向后运动或在所述弹性构件的弹力作用下向前运动，以带动所述第一齿轮旋转，从而迫使所述风门沿其门轴旋转而打开和关闭所述排风道。

优选地，所述风门驱动机构还包括设于所述齿条与所述第一齿轮之间的第二齿轮，所述第二齿轮既与所述齿条相啮合，也与所述第一齿轮相啮合，且所述第二齿轮的齿数多于所述第一齿轮的齿数。

优选地，所述齿条的左右两侧均设有齿牙，所述第一和第二齿轮的数量是两个，所述风门具有两扇门扇；两扇所述门扇上均具有与分别与两个第一齿轮的转轴相连的门轴，两个所述第二齿轮分别与所述齿条的左右两侧的齿牙相啮合，两个所述第一齿轮分别与两个所述第二齿轮相啮合。

优选地，所述操控机构的按压部包括位于所述排风道的前端的前盖板，以及连接在所述前盖板的后端且安装在所述壳体内的支架，所述支架与所述齿条相连；所述锁定部包括按压式锁扣和能够与所述按压式锁扣配合的锁舌，所述按压式锁扣和锁舌二者中的一个设于所述壳体上而其另一个设于所述支架上。

优选地，所述支架和所述按压式锁扣的材质均是聚甲醛。

优选地，该用于汽车的空调出风系统还包括设于所述壳体的内壁与所述支架二者中的一个上的滑槽，和设于二者中的另一个上的滑块；所述滑槽与所述齿条平行，且所述滑块在所述滑槽内滑动。

优选地，该用于汽车的空调出风系统还包括具有出风口的安装外罩，所述壳体固定在所述安装外罩内，所述出风口设于所述排风道的前端，所述前盖板位于所述出风口内，当所述风门打开所述排风道时，风能够从所述前盖板与所述出风口之间的间隙排出。

优选地，该用于汽车的空调出风系统还包括位于所述排风道的后端且环绕在所述排风道外的密封构件。

根据本实用新型的用于汽车的空调出风系统，相较于格栅式结构的出风口，本申请中是通过按压部控制锁定部来实现锁定和解锁按压部与壳体的相对位置，以实现空调出风系统是否出风的控制，并通过弹性构件和锁定部来实现出风状态的保持，这样的设置改变了空调出风系统的控制原理，从而减少了控制过程中出风口处各部件之间的摩擦，能够在很大程度上延长空调出风系统的疲劳寿命。此外，本实用新型的用于汽车的空调出风系统的结构简单，生产制造成本较低，便于广泛地推广应用。

在另一方面，本实用新型还提供一种包括上述任一技术方案的空调出风系统的汽车。

根据本实用新型的汽车，其通过采用上述空调出风系统，能够延长汽车零部件的使用寿命，还能够使得驾乘人员控制该空调出风系统是否出风的操作更为便捷，汽车的安全性能得到提高。同时，由于该空调出风系统能够更加稳定地出风，汽车的舒适性也得到提高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型实施例的用于汽车的空调出风系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的用于汽车的空调出风系统的结构示意图。

图3为本实用新型实施例的用于汽车的空调出风系统的安装外罩和壳体的结构示意图。

附图标记说明：1、壳体；2、风门；3、风门驱动机构；4、操控机构；5、安装外罩；6、密封构件；11、排风道；21、门轴；31、齿条；32、第一齿轮；33、第二齿轮；41、按压部；42、锁定部；411、前盖板；412、支架；421、按压式锁扣；422、锁舌；51、出风口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

图1和图2均为本实用新型实施例的用于汽车的空调出风系统的结构示意图，图3为本实用新型实施例的用于汽车的空调出风系统的安装外罩和壳体的结构示意图。如图1-3所示，该用于汽车的空调出风系统包括壳体1、风门2、风门驱动机构3和操控机构4，壳体1的内腔中形成排风道11，风门2设于排风道11内；风门驱动机构3能够驱动风门2运动而打开和关闭排风道11；操控机构4包括与风门驱动机构3相连的按压部41和设于按压部41与壳体1之间的锁定部42，以及设于按压部41与壳体1之间的弹性构件(图中未示出)。其中，当按压部41被按下时，风门驱动机构3驱动风门2关闭排风道11，弹性构件被压缩，锁定部42将按压部41与壳体1的相对位置锁定；当按压部41被再次按下时，锁定部42解锁，弹性构件推动按压部41弹起复位，风门驱动机构3驱动风门2打开排风道11。也就是说，当按压部41被按下时，按压部41能够迫使锁定部42实现锁定和解锁状态的切换，此外，按压部41被按下的过程能够迫使风门驱动机构3驱动风门2运动而关闭排风道11，且在弹性构件的弹力作用下，按压部41弹起复位的过程又能够迫使风门驱动机构3驱动风门2运动而打开风门2。需要说明的是，上述弹性构件可以选择为弹簧或弹片等结构。

根据本实用新型的用于汽车的空调出风系统，汽车内的驾乘人员可以通过按下操控机构4的按压部41来迫使风门驱动机构3驱动风门2运动，从而切换风门2状态，控制排风道11的开闭。通过这样的设置，由于驾乘人员只需通过按动的操作就能够控制空调出风系统是否出风，大大增加了操作的便捷性，尽可能避免了因控制空调出风系统的操作分散驾驶员的注意力。更重要的是，相较于格栅式结构的出风口，本申请中是通过按压部41控制锁定部42来实现锁定和解锁按压部41与壳体1的相对位置，以实现空调出风系统是否出风的控制，并通过弹性构件和锁定部42来实现出风状态的保持，这样的设置改变了空调出风系统的控制原理，从而减少了控制过程中出风口处各部件之间的摩擦，能够在很大程度上延长空调出风系统的疲劳寿命。另外，当风门2关闭时，按压部41和壳体1能够锁定在一起，以使得风门2能够保持在关闭状态，当风门2打开时，由于弹性构件的弹力作用，风门2也能够保持在打开状态。因此，相较于现有技术中的格栅式出风口，上述设置使得本实用新型的空调出风系统在汽车行驶过程中能够更加稳定地出风。

在本实施例中，风门驱动机构3包括与按压部41相连的齿条31和能够与齿条31配合的第一齿轮32，齿条31与排风道11的延伸方向平行，风门2具有门轴21，风门2的门轴21与第一齿轮32的转轴相连。其中，齿条31能够在按压部41被按下的作用下向后运动或在弹性构件的弹力作用下向前运动，以带动第一齿轮32旋转，从而迫使风门2沿着门轴21旋转而打开和关闭排风道11。通过这样的设置，风门驱动机构3的结构简单，但是却能够保证驱动风门2打开和关闭排风道11的过程平稳可靠。

优选地，风门驱动机构3还包括设于齿条31与第一齿轮32之间的第二齿轮33，第二齿轮33既与齿条31相啮合，也与第一齿轮32相啮合，且第二齿轮33的齿数多于第一齿轮32的齿数。第一和第二齿轮(32,33)的配合能够加快门轴21的转动而带动风门2快速地打开和关闭排风道11。通过上述设置，使得风门驱动机构3的合理布局，并使得风门2能够更加迅速地响应操控机构4的控制操作。

此外，齿条31的左右两侧均设有齿牙，第一齿轮32的数量是两个，第二齿轮33的数量也是两个。风门2具有两扇门扇，两扇门扇上均具有门轴21，两个门轴21与分别与两个第一齿轮32的转轴相连。两个第二齿轮33分别与齿条31的左右两侧的齿牙相啮合，两个第一齿轮32分别与两个第二齿轮33相啮合。在齿条31的运动过程中，两个第二齿轮33能够沿着相反的方向转动，使得两个第一齿轮32也能够沿着相反的方向转动，从而带动风门2的两扇门扇进行转动而打开或关闭排风道11。通过这样的设置，风门驱动机构3及风门2的布局更加合理，整个风门驱动机构3的左右两侧受力均匀，驱动平稳，保证本实用新型的用于汽车的空调出风系统能够稳定地工作，同时又能够延长风门驱动机构3的使用寿命。

在本实施例中，操控机构4的按压部41包括位于排风道11的前端的前盖板411，以及连接在前盖板411的后端且安装在壳体1内的支架412，支架412与齿条31相连；锁定部42包括按压式锁扣421和能够与按压式锁扣421配合的锁舌422，按压式锁扣421和锁舌422二者中的一个设于壳体1上而其另一个设于支架412上。本实用新型的空调出风系统的工作原理为：当前盖板411被向后按动时，支架412带动齿条31向后运动而使得风门2关闭排风道11，弹性构件被压缩，且锁舌422在按压作用下抵顶按压式锁扣421，以使得与按压式锁扣421与锁舌422锁定；当前盖板411被再次向后按动时，锁舌422在按压作用下再次抵顶按压式锁扣421，以使得按压式锁扣421与锁舌422解锁，支架412在弹性构件的弹力作用下带动齿条31向前运动，风门2打开排风道11。需要说明的是，上述按压式锁扣421为本领域常用的锁扣结构，当其被按压时(本申请中为被锁舌422抵顶时)能够实现锁定和解锁状态的切换，本领域技术人员可以根据需求具体进行选择，在此不再赘述。

在现有技术中，格栅式结构的出风口包括多片叶片，需配合拨叉使用，结构较为复杂，且装配起来比较麻烦。通过通过本申请这样的设置，无需设置垂直叶片组以及水平叶片组来控制出风系统是否出风，因此在很大程度上降低了汽车空调出风系统的安装难度，大大缩短了安装时间。此外，通过按压式锁扣421和锁舌422的配合来控制空调出风系统是否出风，这样的结构设计具有成本低廉、结构简单及所占的空间较小的优点。此外，本实施例中是通过按压式锁扣421和锁舌422的配合来实现空调出风系统是否出风的控制，这样的设置尽可能避免了各部件之间的摩擦，能够在很大程度上延长空调出风系统的疲劳寿命。

优选地，支架412和按压式锁扣421的材质均是聚甲醛。聚甲醛的抗热强度、弯曲强度以及耐疲劳性强度均较高，同时聚甲醛的耐磨性和电绝缘性均非常优良。

为了保证在按下操控机构4的前盖板411的过程中，支架412相对于壳体1平稳运动，避免支架412从壳体1中脱出或跑偏，本实用新型的用于汽车的空调出风系统还包括设于壳体1的内壁与支架412二者中的一个上的滑槽，以及设于二者中的另一个上的滑块，滑槽与齿条31平行。当按下前盖板411时，支架412相对壳体1向后滑动，滑块能够在滑槽内滑动。

图3为本实用新型实施例的用于汽车的空调出风系统的安装外罩和壳体的结构示意图，如图1和图3所示，该用于汽车的空调出风系统还包括具有出风口51的安装外罩5，壳体1固定在安装外罩5内，出风口51设于排风道11的前端，前盖板411位于出风口51内，当风门2打开排风道11时，风能够从前盖板411与出风口51之间的间隙排出。在本申请的用于汽车的空调出风系统的安装过程中，先将壳体1、风门2、风门驱动机构3和操控机构4各个部件安装连接完成，再将壳体1与安装外罩5相固定，最后再将空调出风系统通过安装外罩5整体安装到车体上，本实用新型用于汽车的空调出风系统能够实现单独组装。

此外，为了确保空调系统的风尽可能全部进入排风道11内，该用于汽车的空调出风系统还包括位于排风道11的后端且环绕在排风道11外的密封构件6。该密封构件6可以是橡胶或硅胶密封条，也可以是海绵条，还可以是密封包胶或其他密封结构，其属于本领域技术人员所熟知的，在此不在赘述。

本实用新型的用于汽车的空调出风系统的结构设计还使得车内出风口处的造型结构实现多样化，例如，根据车内饰的不同设计需求，可以改变前盖板411的设计样式，使得汽车内部更加美观。

本实用新型还提供一种包括上述任一技术方案的用于汽车的空调出风系统的汽车。通过采用上述用于汽车的空调出风系统，能够延长汽车零部件的使用寿命，还能够使得驾乘人员控制该空调出风系统是否出风的操作更为便捷，汽车的安全性能得到提高。同时，由于该空调出风系统能够更加稳定地出风，汽车的舒适性也得到提高。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。