风道结构及具有其的车辆的制作方法

本发明涉及车辆领域，具体而言，涉及一种风道结构及具有其的车辆。

背景技术：

目前，一般的轨道车辆需要单独设置送风道，该送风道为封闭结构，风道材料通常为铝板内部粘贴保温材结构；同时，需要设计风道骨架对风道以及其他设备进行承载。

可见，现有的车辆的风道结构重量较大、结构复杂，并且，无法对风道内部进行检修清洁。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种风道结构及具有其的车辆，以解决现有技术中的车辆的风道结构的结构较为复杂的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种风道结构，包括车体的平台，风道结构还包括：内装顶板，内装顶板设置在平台的下方，内装顶板与平台之间形成车体的风道部。

进一步地，风道结构还包括：侧板，侧板设置在平台与内装顶板之间，侧板的一端与平台连接，侧板的另一端与内装顶板连接。

进一步地，侧板与车体为一体成型。

进一步地，侧板和车体为碳纤维结构。

进一步地，内装顶板包括侧顶板，侧顶板的一端安装在车体的侧壁上，侧顶板的另一端与侧板连接。

进一步地，风道结构还包括侧顶板骨架，侧顶板通过侧顶板骨架与侧板连接。

进一步地，风道部包括回风道，侧顶板、车体的侧壁、平台以及侧板之间围成回风道。

进一步地，侧顶板与车体的侧壁之间具有用于使回风道与车体的车室连通的回风口。

进一步地，风道结构还包括至少两个动静压腔隔板，动静压腔隔板设置在平台与内装顶板之间，动静压腔隔板与车体为一体成型。

进一步地，风道部包括主风道，内装顶板还包括中顶板，中顶板的两端分别与相应的动静压腔隔板连接，两个动静压腔隔板、中顶板和平台共同围成主风道。

进一步地，风道结构还包括中顶板骨架，内装顶板通过中顶板骨架与动静压腔隔板连接。

进一步地，风道结构还包括灯具，侧板、灯具和动静压腔隔板之间围成静压腔。

进一步地，风道部包括送风道和两个回风道，送风道设置在两个回风道之间。

进一步地，送风道包括主风道和设置在主风道两侧的静压腔，以使主风道通过位于其两侧的静压腔送风。

进一步地，送风道包括主风道，主风道的底壁上设置有送风孔，以使主风道通过送风孔送风。

进一步地，内装顶板包括两个侧顶板和设置在两个侧顶板之间的中顶板，侧顶板和中顶板之间具有用于与送风道连通的出风口，出风口的内侧安装有灯具。

根据本发明的另一方面，提供了一种车辆，包括风道结构，风道结构为上述的风道结构。

进一步地，车辆还包括：空调壳体，空调壳体包括相互拼接的空调顶板、空调侧板和机组底板，机组底板上一体成型有用于固定机组部件的固定座。

进一步地，空调顶板、空调侧板和机组底板均由碳纤维复合材料一体成型。

进一步地，固定座为多个，位于空调壳体内的各个机组部件分别安装在相应的固定座上。

进一步地，空调侧板上设置有朝向空调壳体的内部凹入的内凹结构，内凹结构上设置有连接器接口。

进一步地，机组底板的两侧均设置有空调侧板，机组底板一侧的空调侧板上设置有主回路连接器接口，机组底板另一侧的空调侧板上设置有控制回路连接器接口。

进一步地，机组底板上设置有保温层。

本发明中的风道结构包括平台和内装顶板，由于平台和内装顶板之间形成车体的风道部，即车体的平台作为车体的风道部的组成板体，进而可以减少该风道结构的组成成分，简化该风道的结构、减轻风道的重量，从而解决现有技术中的车辆的风道结构的结构较为复杂的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，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示出了根据本发明的风道结构的实施例的横向剖视图的右半部分的结构示意图；

图2示出了图1中的风道结构的实施例的横向剖视图的左半部分的局部放大图；

图3示出了根据本发明的车辆的空调壳体的一种剖面示意图；

图4示出了根据本发明的车辆的空调壳体的另一种剖视图；以及

图5示出了图3中的车辆的空调壳体的局部放大图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、平台；11、主风道；12、回风道；20、内装顶板；21、侧顶板；22、中顶板；23、出风口；24、回风口；30、侧板；40、侧顶板骨架；50、动静压腔隔板；51、静压腔；60、中顶板骨架；70、灯具；

110、空调壳体；111、空调顶板；112、空调侧板；113、机组底板；120、主回路连接器接口；130、控制回路连接器接口；140、保温层；150、蒸发器；160、通风机；170、压缩机；180、冷凝风机；190、紧固螺钉；200、室内机；210、室外机；211、冷凝出风口；220、静电除尘装置。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明提供了一种风道结构，包括车体的平台10，请参考图1和图2，风道结构还包括：内装顶板20，内装顶板20设置在平台10的下方，内装顶板20与平台10之间形成车体的风道部。

本发明中的风道结构包括平台10和内装顶板20，由于平台10和内装顶板20之间形成车体的风道部，即车体的平台作为车体的风道部的组成板体，进而可以减少该风道结构的组成成分，简化该风道的结构、减轻风道的重量，从而解决现有技术中的车辆的风道结构的结构较为复杂的问题。

如图1和图2所示，风道结构还包括：侧板30，侧板30设置在平台10与内装顶板20之间，侧板30的一端与平台10连接，侧板30的另一端与内装顶板20连接。通过设置侧板30，可以比较方便地实现内装顶板20的安装。优选地，车体的平台为该车体的顶板部分。

具体地，侧板30与车体为一体成型。另外，侧板30和车体为碳纤维结构。本实施例中的风道的侧板30与碳纤维的车体一体化设计，可以简化风道的结构，减轻风道的重量。

内装顶板20的具体结构为，如图1和图2所示，内装顶板20包括侧顶板21，侧顶板21的一端安装在车体的侧壁上，侧顶板21的另一端与侧板30连接。通过设置侧顶板21，可以比较方便地实现围成车体侧部的风道部。

为了实现侧顶板21与侧板30之间的连接，如图1所示，风道结构还包括侧顶板骨架40，侧顶板21通过侧顶板骨架40与侧板30连接。

在本实施例中，风道部包括回风道12，侧顶板21、车体的侧壁、平台10以及侧板30之间围成回风道12。这样，可以比较方便地形成该回风道12，进而保证该车体的回风。

为了保证车体的正常回风，侧顶板21与车体的侧壁之间具有用于使回风道12与车体的车室连通的回风口24。

此外，如图1所示，风道结构还包括至少两个动静压腔隔板50，动静压腔隔板50设置在平台10与内装顶板20之间，动静压腔隔板50与车体为一体成型。

在本实施例中，风道部包括主风道11，内装顶板20还包括中顶板22，中顶板22的两端分别与相应的动静压腔隔板50连接，两个动静压腔隔板50、中顶板22和平台10共同围成主风道11。

优选地，动静压腔隔板50为两个，分别设置在中顶板22的两端，即中顶板22两端的两个动静压腔隔板50、中顶板22和平台之间围成主风道11。可以看出，通过设置动静压腔隔板50，可以比较方便地实现对中顶板22的安装。

为了实现中顶板骨架60与内装顶板20之间的连接，风道结构还包括中顶板骨架60，内装顶板20通过中顶板骨架60与动静压腔隔板50连接。

风道结构还包括灯具70，侧板30、灯具70和动静压腔隔板50之间围成静压腔51。

在本实施例中，风道顶板(平台10)、风道侧板(侧板30)及静压腔板(动静压腔隔板50)为碳纤维车体的一部分，车辆内装顶板20作为风道底板，整个风道的结构得到简化，大大减轻了风道的重量。

在本实施例中，风道部包括送风道和两个回风道12，送风道设置在两个回风道12之间。

此外，在一种送风道的送风方式中，送风道包括主风道11和设置在主风道11两侧的静压腔51，以使所述主风道11通过位于其两侧的静压腔51送风。

在另一种送风道的送风方式中，送风道包括主风道11，主风道11的底壁上设置有送风孔，以使主风道11通过送风孔送风。优选地，送风孔为多个，多个送风孔间隔设置。

具体地，内装顶板20包括两个侧顶板21和设置在两个侧顶板21之间的中顶板22，侧顶板21和中顶板22之间具有用于与主风道11连通的出风口23，出风口23的内侧安装有灯具70。灯具70的两端分别安装在侧顶板骨架40和中顶板骨架60上。

本实施例中的风道通过内装顶板20上的开孔以及灯罩和侧顶板21之间的间隙将经过空调机组处理的空气送入车内，送风口隐藏于顶板与灯具的间隙中，不外露，以达到最好的美工效果。

本发明还提供了一种车辆，包括风道结构，风道结构为上述的风道结构。

此外，如图3至图5所示，车辆还包括：空调壳体110，空调壳体110包括相互拼接的空调顶板111、空调侧板112和机组底板113，机组底板113上一体成型有用于固定机组部件的固定座。

在本实施例中，空调顶板111、空调侧板112和机组底板113由碳纤维复合材料一体成型。

在本实施例中，固定座为多个，位于空调壳体110内的各个机组部件分别安装在相应的固定座上。

在本实施例中，空调侧板112上设置有朝向空调壳体110的内部凹入的内凹结构，内凹结构上设置有连接器接口。

在本实施例中，机组底板113的两侧均设置有空调侧板112，机组底板113一侧的空调侧板112上设置有主回路连接器接口120，机组底板113另一侧的空调侧板112上设置有控制回路连接器接口130。

在本实施例中，机组底板113上设置有保温层140。

空调作为轨道车辆的重要组成部分，担负着调解车内温度和保持车内空气清新的重要功能，车用空调包括室内机和室外机两部分，而壳体多采用不锈钢或铝合金板材下料拼焊成型工艺，无法一次成型，工艺复杂，而且无法达到车体轻量化的需求。

对此，本发明中的空调壳体包括相互连接的空调顶板、侧板及机组底板，其中，机组底板一体成型,并一体成型有用于固定如蒸发器等机组部件的固定座。又如，所述机组底板上设有固定座，固定有两个压缩机及两个冷凝器。

此处的空调壳体与风道结构的主风道连通。根据实际情况，也可以在壳体内部设置风道，顶板和侧板上开有与风道相通的格栅，实现两端进风、中间送风。

为了实现与空调壳体内的各个连接器连接，空调侧板上设置有内凹结构，内凹结构内设置有连接器接口。

此外，压缩机为直流变频压缩机，并设有直流通风机。直流变频压缩机及直流通风机采用的车用直流电源为dc700v。

如图3所示，本发明涉及的碳纤维复合材料制车用空调壳体包括相互连接的空调顶板111、空调侧板112及机组底板113，机组底板113一体成型，并一体成型有用于固定蒸发器的固定座。

以安装在高速地铁列车车厢顶部的空调机组为例，每节车厢的车顶上并列设置有通过制冷管路相互连接的室外机210和室内机200，室外机210和室内机200主要包括蒸发器150、通风机160，室外机210主要包括压缩机170、冷凝风机180及冷凝器，同时，空调壳体具有冷凝出风口211，以上部件按照预设的顺序设置在空调壳体内部。

在本实施例中，如图3所示，空调壳体主要包括相互顺序连接的空调顶板111、空调侧板112及机组底板113，安装在车厢顶部，车厢顶板与车体顶部之间的位置，其中，机组底板113朝向车厢内部，坐落车厢顶板上，空调顶板111朝向车厢顶部，机组底板113与空调顶板111的边缘通过空调侧板112连接成一个相对封闭的空调壳体。

在本发明中，空调壳体采用碳纤维复合材料制成，充分利碳纤维复合材料的特性，空调顶板111、空调侧板112以及机组底板113分别一体成型，再通过焊接、螺钉固定、插接或其他任何现有的方式固定成空调壳体。优选地，可以利用紧固螺钉190紧固。

根据实际情况，可以在空调壳体内设置有风道，在空调顶板111、机组底板113及空调侧板112上设有格栅，风道与格栅相通，室内机200内的空气经蒸发器加热或制冷后，在通风机160的作用下，经风道及相应的格栅进入车厢内部。此时，采用两端进风、中间出风的方式进行空气循环。这种空气循环方式较传统的中间进风两端出风的方式，可以充分降低风道的体积，使风道做得够薄，从而降低风道内的空气运行噪音，使噪音传到车厢内的可能性降低，提高车厢内乘客的舒适度。

在机组底板113上一体成型有各类固定座，用于固定壳体内的各部件。其中，蒸发器150通过固定座固定在室内机200部分的机组底板113上，可在蒸发器进风侧设置静电除尘装置220或除尘网，静电除尘装置220或除尘网设置在蒸发器150的进风侧，吸附空气中的浮尘及其他杂质，过滤空气，可以使进入车厢内的空气降低pm2.5含量，以及各类细菌、杂质，提高车内乘客的舒适度，而且可以提高蒸发器150的换热效率，也避免了风道长期降尘而堵塞，降低了空调设备的维修频次。

在室外机210部分的机组底板113上，通过固定座固定有压缩机170和冷凝器以及冷凝风机180，在本实施例中，压缩机170和冷凝器均为两个，且压缩机170采用直流变频压缩机，冷凝风机180及通风机160等空调内使用的电器件均为直流电器件，由车载直流电源直接供电，如使用车载dc700v电源，为适应直流变频压缩机的使用，在空调内的每个电器件的电流输入前，增加一个变频器，可进一步降低空调的总体耗电量，并降低空调的运行噪音。

在空调机组底板113上铺设有保温层，可避免车厢顶部凝露，也可避免机组底板113上固定的压缩机170等部件在运转过程中产生的震动通过车厢顶板传到车厢内部，也可降低运行噪音。

如图3和图5所示，在空调侧板112上设置有内凹结构，在内凹结构里可设置各连接器接口，如图3所示，在空调侧板112上分别设有主回路连接器接口120、控制回路连接器接口130，分设在机组底板113的两侧。可根据实际需要，设置相应的连接器接口。连接器接口设置在内凹结构里，安装方便，易于插拔。

在本实施例中，空调壳体由碳纤维复合材料制成，碳纤维复合材料是一种新兴材料，具有重量轻、模量高、比强度大、热膨胀系统低、耐高温、耐腐蚀，吸振性好等一系列优点，在某些情况下，可取代金属制造产品，而且加工简便，提高生产效率。因此，本实施例中的空调外壳采用碳纤维复合材料质成，而且外壳的三大部件中，均可一次成型，在成型过程中，其内部可应用的固定座，其他结构均可在成型过程同时完成，与壳体成一体结构，增强强度。

综上所述，本发明提供的一种碳纤维复合材料制车用空调壳体，可充分利用碳纤维复合材料质量轻、耐腐蚀、易加工的特性，达到车体轻量化的目标，而且可以一次成型，加工工艺简单，操作方便，并且可以提高有效载荷，改善性能；各电器件直接连接直流电源，提高安全度，降低成本，在机组底板上铺设保温层，防止凝露现象的发生，降低运行噪音。

本发明涉及到轨道车辆送风道，该风道同碳纤维车体一体化设计，风道顶板、侧板、静压腔板均为碳纤维车体一部分，车辆内装顶板为风道底板，同时，风道侧板和静压腔板可以对车辆内装顶板、顶灯等进行承载。

本发明中的风道结构具有如下优点：

1、风道的顶板和侧板与碳纤维车体一体化设计，减轻了重量，节约了材料；

2、风道的侧板上设置吊挂安装结构，车内顶板、灯具等安装于风道上，不再需要单独设置安装骨架；

3、风道的送风口隐藏于顶板与灯具之间的间隙中，不外露，优化美工效果。

4、风道作为承载结构。

风道的侧板以及静压腔板为碳纤维车体向下延伸出的一种吊挂结构，与碳纤维车体一体成形，既作为风道的侧板和静压腔板组成，同时也取代了内装骨架作为车辆内装顶板以及灯具等的安装承载结构，车辆中顶板及线架等通过螺栓可直接安装在风道静压腔板和侧板上。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明中的风道结构包括车体的平台和内装顶板，由于平台和内装顶板之间形成送风道，即车体的平台作为送风道的组成板体，进而可以减少该风道结构的组成成分，简化该车体风道的结构、减轻车体风道的重量，从而解决现有技术中的车辆的风道结构的结构较为复杂的问题。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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保护范围之内。