用于机动车辆的空调系统技术方案

用于卡车的空调系统包含安装在车顶的空调装置（１０），其具有蒸发器（２４）和其它部件，用于构成制冷循环，以控制空气的温度，并将经调节的空气通过多个送风管（１３～１７）提供给乘客车厢。车顶设置有多个顶部开口（１ａ），通过该开口空调装置（１０）和多个送风管（１３～１７）被连接起来。各个送风管的上游侧具有空气入口（１３ｄ～１７ｄ），下游侧具有送风口（１３ａ～１７ａ），至少两个空气入口排列为互相靠近，从而分叉连接元件（４０）通过一个顶部开口将两个送风管（１３～１７）与装置壳体（１１）连接起来。此外，在共用的送风管（１６）中形成用于不同操作模式的多个送风口，如面部送风口（１６ａ）和睡眠送风口（１７ａ），以减少送风管的数量，从而减少顶部开口的数量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于机动车辆如卡车的空调系统，尤其涉及一种连接安装在车顶的空调装置和设置在乘客车厢中的多个送风口的送风管设备，用于将经调节的空气输送到各个送风口，其中空气的温度和湿度受空调装置控制。已知一种传统的用于车顶具有空调装置的机动车辆(卡车)的空调系统，如美国专利USP4,608,834所公开的空调系统。在这个传统系统中，用于形成制冷循环的蒸发器和送风器被设置在空调装置中，用于从乘客车厢抽吸空气的空气抽吸口和用于将经蒸发器冷却的空气吹出的送风口在空调装置底部形成，所述底部被插入到在车顶处形成的顶部开口中。依据这种结构，空气抽吸口和送风口被设置在乘客车厢的顶篷上，冷却的空气由设置在乘客头部上方的送风口吹向乘客的身体上部。在这种传统系统中，除了上述冷却操作，还可进行加热操作和除湿操作。依据上面的传统系统，送风口和用于将经调节的空气输送到送风口的送风管可以在空调装置中一体地形成，通过将空调装置的底部插入到在车顶上形成的单个装置开口中，空调装置可以容易地安装在车顶。对于机动车辆的空调系统，需要多种操作模式，如除了制冷模式、加热模式和除湿模式，还需要用于前挡风玻璃和侧挡风玻璃的除霜模式。例如，如果送风口在乘客车厢的顶篷形成，由于从送风口到乘客脚部的较长距离，被加热的空气温度降低，将会破坏对乘客的舒适的加热操作。而且，在除霜模式下，不可能获得足够的性能，除非送风口设置在挡风玻璃附近。为了克服上述问题，应该在乘客车厢中的适当位置设置对应于各个操作模式的多个送风口，多个送风管是必需的，用于将经调节的空气从安装在车顶的空调装置输送到各自的送风口。然而，在这种系统中，多个管道开口必需设置在空调装置上，多个送风管和多个管道开口的连接部分不可避免地设置在车顶上形成的顶部开口处。结果，需要在车顶形成更大的顶部开口或者在车顶形成与送风管的数量对应的多个顶部开口。在构成制冷循环的蒸发器、送风器和其它部件设置在空调装置中的情况下，空调装置的重量变大。当更大重量的空调装置被安装在具有更大顶部开口的车顶时，必需设置加强装置以增加顶部开口的机械强度。如上所述，当空调装置具有多个管道开口时，空调装置很难安装在车顶。本专利技术是在考虑上述问题的基础上提出的，本专利技术的一方面是提供一种用于机动车辆尤其是用于卡车的空调系统，其中空调装置安装在车顶上，所述空调系统通过减少空调装置和送风管之间连接部分的数量，因此减少在车顶形成的顶部开口的数量，来获得舒适的空调性能。根据本专利技术的特点，一种空调装置被安装在车顶，在其中装配有用于空调操作(冷却和加热操作)的蒸发器和其它部件。多个送风管设置在乘客车厢中，每个送风管在上游侧具有空气入口，在下游侧具有送风口，其中多个管道部分设置在乘客车厢的内壁。在车顶上形成多个顶部开口，通过它们空气入口与空调装置中形成的空气混合室由多个连接元件连接起来，从而根据各个操作模式经调节的空气(空气温度由空调装置控制)通过多个送风口吹向乘客车厢。对于不同操作模式，多个送风口(如面部送风口和睡眠送风口)在共用送风管中形成，以减少送风口的数量。另外，至少送风管的两个空气入口被排列得互相靠近，这些空气入口通过分叉连接元件与空气混合室连接，该分叉连接元件设置在一个顶部开口处。因此，需要在车顶形成的顶部开口的数量进一步减少。例如，除霜送风管和脚部送风管被分叉连接元件通过一个顶部开口与空气混合室连接，而具有面部送风口和睡眠送风口的面部送风管和侧部除霜送风管同样地由另一个分叉元件通过另一个顶部开口与空气混合室连接，从而，与5个不同送风管分别独立地通过各自的顶部开口与空气混合室连接的空调系统比较，送风管的数量从5个减少到4个，而顶部开口的数量从5个减少到2个。根据本专利技术的另一个特点，所述分叉连接元件具有一对开口于空气混合室的空气输送口和一对分别设置在所述空气输送口处的控制阀，所述控制阀用于根据各个操作模式打开或关闭空气输送口。根据本专利技术的另一个特点，电驱动压缩机被装配到空调装置，电能从安装在机动车辆上的电池或者来自外部的商业电源供给压缩机，从而即使在机动车辆的发动机停止期间空气调节操作仍能够连续地进行。根据本专利技术的另一个特点，所述空调系统包括热泵循环，其中制冷剂的流动方向根据制冷模式和加热模式的操作模式进行转换，一部分被压缩的高温制冷剂供给设置在蒸发器下游侧的热交换器以加热被蒸发器冷却的空气。因此，不需要设置加热中心——热的发动机机冷却水供给该加热中心——以加热空气，因而在发动机舱和空调装置之间不需要任何管道连接。通过以下结合附图的具体描述，本专利技术的上述和其它目标、特征和优点将变得更加明显。在图中附图说明图1是根据本专利技术的第一个实施例的用于机动车辆的空调系统的示意图；图2是图1所示空调系统的空调装置的俯视示意图，其中空调装置安装在车辆顶部；图3A是分叉连接元件的示意透视图；图3B是图3A所示分叉连接元件的横截面图，其中分叉连接元件被装配到空调装置的装置壳体；图4是根据第一个实施例的制冷循环的示意图；图5是根据第一个实施例的除霜送风管和脚部送风管的示意透视图；图6是根据第一个实施例的侧面除霜送风管和面部送风管的示意透视图；图7是根据本专利技术的第二个实施例的除霜送风管和脚部送风管的示意透视图；图8是图7所示空调系统的空调装置的俯视示意图，其中空调装置安装在车辆顶部；图9示出了根据本专利技术的第三个实施例的睡眠送风管和侧面除霜送风管的示意透视图；图10是根据第三个实施例的变更实施方式的睡眠送风管和面部送风管的示意透视图；图11是根据本专利技术的第四个实施例的侧面除霜送风管的示意透视图；图12是根据第四个实施例的变更实施方式的面部送风管的示意透视图；图13根据另一个实施例的制冷循环的示意图。(第一个实施例)以下将参考图1～6说明本专利技术的第一个实施例。如图1所示，根据本专利技术的第一个实施例的用于机动车辆的空调系统包括安装在机动车辆车顶的空调装置10；用于根据各个操作模式将经调节的空气输送到乘客车厢的多个送风口13a～17a、16e(图5和图6)；用于从空调装置10向各个送风口13a～17a和16e输送经调节的空气的多个送风管13～17(图5和图6)；以及用于从乘客车厢吸入空气的空气抽吸口18a。空调装置10的装置壳体11中具有制冷循环设备20(图4)，它包括压缩机21、冷凝机22，等等。装置壳体11形成有管道开口50和60，多个送风管13～17通过分叉连接元件40(后面将详细介绍)与管道开口50和60连接，管道开口50和60根据各个操作模式打开或关闭。因此空调装置10是用于通过空气抽吸口18a从乘客车厢吸入空气和通过管道开口50和60将经调节的空气输送给各个送风管13～17的装置。根据本实施例的制冷循环设备20是一个热泵循环，在其中制冷剂的流动方向根据制冷和加热操作模式而转换。如图4所示，设备20包括制冷循环，其中压缩机21、冷凝器22、膨胀阀23(减压装置)和蒸发器24以封闭回路连接。设备20进一步包括四通阀29和收集器25，其中四通阀29转换流体流动以便由压缩机21压缩的高压制冷剂在冷却操作期间可以流入冷凝器22，而在加热操作期间，高温制冷剂流入蒸发器24。冷却操作期间在蒸发器24处或者加热操作期间在冷凝器22处蒸发的低压制冷剂流回到压缩机21本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机动车辆的空调系统，包括：安装在机动车辆顶部的空调装置（１０）；在空调装置（１０）的装置壳体（１１）中形成的多个管道开口（５０，６０，７０）；设置在装置壳体（１１）中的蒸发器（２４），用于冷却流经蒸发器（２４ ）的空气；设置在装置壳体（１１）中并位于蒸发器（２４）下游侧的热交换器（２７，８０），用于加热流经蒸发器（２４）的空气，从而，温度由蒸发器（２４）和热交换器（２７，８０）控制的空气根据各个操作模式通过至少一个管道开口（５０，６０，７ ０）被输送到机动车辆的乘客车厢中；多个送风管（１３～１７），每个送风管的上游端具有空气入口（１３ｄ～１６ｄ），以便分别连接到管道开口（５０，６０，７０）；下游端具有送风口（１３ａ～１７ａ）；和多向连接元件（４０），用于将管道 开口（５０，６０，７０）和送风管（１３～１７）的空气入口（１３ｄ～１６ｄ）连接起来，从而由管道开口（５０，６０，７０）、连接元件（４０）和空气入口（１３ｄ～１６ｄ）形成的多个空气通路通过在机动车辆顶部形成的多个顶部开口，其中，至少两 个送风管（１３～１７）的空气入口互相靠近布置，用于这两个送风管（１３～１７）的连接元件（４０）具有分别连接到空气入口（１３ｄ～１６ｄ）的分支空气通路部分，和每个送风管（１３～１７）具有设置在机动车辆的乘客车厢的顶篷部分处的水 平延伸的管道部分（１３ｂ～１７ｂ）。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：梅尾忠司，上野幸雄，平尾繁典，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：JP[日本]