專(zhuān)利名稱(chēng)：汽車(chē)空調(diào)管道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車(chē)空調(diào)管道，特別是涉及一種具有長(zhǎng)方形橫截面結(jié)構(gòu)的汽車(chē)空調(diào)管道。
圖4和5分別是在先技術(shù)的空調(diào)管道40的平面圖和橫截面圖。如圖4和5所示，管道40的頂壁42和底壁44設(shè)置有凹槽46以防止管道40受損并增大它的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。當(dāng)從管道40內(nèi)部看這些凹槽46時(shí)，它們看起來(lái)是突起48、50。從頂壁42突出的突起48和從底壁44突出的突起50相互接觸。這進(jìn)一步增大了管道40的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
但是，突入到管道內(nèi)的突出48、50增大了管道40內(nèi)的空氣流動(dòng)阻力。更特別地，如圖4所示，從箭頭52所示的方向的上游側(cè)流出的經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流的流動(dòng)通道的面積被突出48、50減小。在氣流經(jīng)過(guò)突出48、50之后，流動(dòng)通道的面積增大。流動(dòng)通道面積的減小和增大增加了流動(dòng)阻力。嚴(yán)格地說(shuō)，在氣流被突出48、50分成兩個(gè)部分之后，氣流的分開(kāi)的部分環(huán)繞到突出48、50的后部重新會(huì)合在一起。此時(shí)，氣流離開(kāi)突出48、50從而在突出48、50后部形成渦流。這些渦流增大了流動(dòng)阻力。由于在流動(dòng)方向52上形成有多對(duì)突出48、50，因此流經(jīng)管道40的氣流相遇多次并且每次都增加流動(dòng)阻力。
而且，如圖4所示，管道40的流動(dòng)通道通常包括急彎。因此氣流分離發(fā)生在管道40的內(nèi)彎部分54的下游側(cè)并且流動(dòng)阻力因此增大。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種具有長(zhǎng)方形橫截面結(jié)構(gòu)的汽車(chē)空調(diào)管道，它包括頂壁、底壁和側(cè)壁，它們封閉成一個(gè)內(nèi)部空間，以及至少一個(gè)收縮部，上述收縮部由從頂壁和底壁中的至少一個(gè)突入到內(nèi)部空間從而將頂壁和底壁連接起來(lái)的突出形成，該收縮部沿空氣流動(dòng)方向連續(xù)延伸從而收縮部的橫截面面積在空氣流動(dòng)方向上恒定。
盡管這種汽車(chē)空調(diào)管道具有豎直結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較弱的長(zhǎng)方形橫截面結(jié)構(gòu)，但是由于該管道具有在管道內(nèi)從頂壁到底壁延伸從而將頂壁和底壁連接起來(lái)的收縮部，它的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度得以增加。由于該收縮部在管道內(nèi)沿空氣流動(dòng)方向連續(xù)延伸從而收縮部的橫截面面積在空氣流動(dòng)方向上恒定，因此可以限制通常由管道內(nèi)流動(dòng)通道的面積的反復(fù)增大和減小而引起的空氣流經(jīng)管道的流動(dòng)阻力。即，由于該收縮部連續(xù)延伸，因此可以消除當(dāng)收縮部不連續(xù)延伸時(shí)將由所產(chǎn)生的渦流引起的空氣流經(jīng)管道的流動(dòng)阻力。因此，流經(jīng)管道的經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流的壓力損失可以降低并且它的流速可以增大。
空調(diào)管道優(yōu)選地包括彎曲部分并且該收縮部成型在該彎曲部分上。
在這種汽車(chē)空調(diào)管道中，由于該收縮部沿空氣流動(dòng)方向連續(xù)成型在管道的彎曲部分上，因而流過(guò)內(nèi)彎曲部分的經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流由收縮部沿小曲率半徑引導(dǎo)，從而可以限制發(fā)生在內(nèi)彎曲部分下游側(cè)的氣流分離。因此，流經(jīng)管道的經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流的壓力損失可以進(jìn)一步降低并且可以限制它的流速減小從而流速大于在先技術(shù)的空調(diào)管道中的流速。
空調(diào)管道的側(cè)壁優(yōu)選地在彎曲部分是大半徑側(cè)壁和小半徑側(cè)壁，并且小半徑側(cè)壁和收縮部之間的距離等于或小于大半徑側(cè)壁和收縮部之間的距離。
還優(yōu)選地，空調(diào)管道的側(cè)壁優(yōu)選地在彎曲部分是大半徑側(cè)壁和小半徑側(cè)壁，并且形成有兩個(gè)或多個(gè)沿寬度方向隔開(kāi)的收縮部，大半徑側(cè)壁、收縮部和小半徑側(cè)壁的相鄰對(duì)之間的距離相等或者從大半徑側(cè)壁到小半徑側(cè)壁減小。
在這兩種結(jié)構(gòu)的汽車(chē)空調(diào)管道中，小半徑側(cè)壁和相鄰收縮部之間的距離小于大半徑側(cè)壁和相鄰收縮部之間的距離。這增強(qiáng)了防止在彎曲部分的小半徑側(cè)壁上流動(dòng)的經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流的分離的效果，并且增大了在彎曲部分的大半徑側(cè)壁上流動(dòng)的氣流的流動(dòng)通道的面積，從而可以有效地減小壓力損失。
現(xiàn)在將參照


本發(fā)明的空調(diào)管道的一個(gè)實(shí)施例。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的安裝在汽車(chē)內(nèi)的空調(diào)管道的透視圖。如圖1所示，兩個(gè)空調(diào)管道1設(shè)置為從安裝在汽車(chē)V的橫向中央的空調(diào)器2沿汽車(chē)V的底板延伸。每個(gè)空調(diào)管道包括一個(gè)相對(duì)于汽車(chē)V向外彎曲的第一彎曲部分4；連接于第一彎曲部分4并且相對(duì)于汽車(chē)V向后彎曲的第二彎曲部分6；以及一個(gè)成型在位于第二彎曲部分6下游的下游端8的空氣出口10。由于這兩個(gè)空調(diào)管道1對(duì)稱(chēng)地安裝在汽車(chē)左右兩側(cè)，因此下面只說(shuō)明左側(cè)空調(diào)管道。
圖2和3分別是管道1的平面圖和橫截面圖。如圖2和3所示，管道1的第二彎曲部分6設(shè)置有大半徑側(cè)壁12、小半徑側(cè)壁14、頂壁16和底壁18，并且具有橫向長(zhǎng)方形和矩形橫截面的結(jié)構(gòu)。管道1成型有兩個(gè)縱向延伸的長(zhǎng)凹槽20a、20b。凹槽20a和20b形成侵入管道1內(nèi)的外收縮部22和內(nèi)收縮部24。外收縮部22由從頂壁16突起的突出22a和從底壁18突起的突出22b構(gòu)成。內(nèi)收縮部24由從頂壁16突起的突出24a和從底壁18突起的突出24b構(gòu)成。突出22a、22b以及突出24a、24b都可以通過(guò)接頭或者簡(jiǎn)單接觸在管道1內(nèi)相互連接。連接的收縮部22、24增加了管道1的豎直結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
此外，如圖2所示，外收縮部22和內(nèi)收縮部24都在空氣流動(dòng)方向26上沿管道1連續(xù)延伸。這些收縮部22、24的橫截面面積沿流動(dòng)方向26恒定。由于收縮部22、24沿流動(dòng)方向26連續(xù)延伸，因此增大了管道1的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
如圖3所示，大半徑側(cè)壁12和外收縮部22之間的距離L1、外收縮部22和內(nèi)收縮部24之間的距離L2、以及內(nèi)收縮部24和小半徑側(cè)壁14之間的距離L3合適地確定為相等或者從大半徑側(cè)壁12向著小半徑側(cè)壁14減小。
現(xiàn)在說(shuō)明流經(jīng)管道1的經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流。
如圖2所示，經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流在箭頭26所示的方向上沿外收縮部22和內(nèi)收縮部24在管道1內(nèi)流動(dòng)。由于從頂壁16突起的突出22a、24a和從底壁18突起的突出22b、24b相互連接并且由此形成的收縮部22、24沿流動(dòng)方向連續(xù)延伸從而收縮部22、24的橫截面面積在流動(dòng)方向上恒定，因此不會(huì)形成渦流，這不同于收縮部22、24沿流動(dòng)方向不連續(xù)延伸的情況。這能夠減小經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流由于產(chǎn)生渦流而產(chǎn)生的流動(dòng)阻力的增加。因此，可以降低氣流的壓力損失并且可以增大經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流的流速。
當(dāng)經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流沿管道1的彎曲部分6順序流動(dòng)時(shí)，氣流趨向于在小半徑側(cè)壁14的下游側(cè)處分離。但是，由于管道1具有內(nèi)收縮部24，流經(jīng)內(nèi)收縮部24和小半徑側(cè)壁14之間的氣流由內(nèi)收縮部24引導(dǎo)以沿側(cè)壁表面流動(dòng)。這樣，可以限制經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流在彎曲部分6的小半徑側(cè)壁的下游側(cè)處的分離。因此，可以進(jìn)一步降低流經(jīng)管道1的經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流的壓力損失并且可以將經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流的流速增大到大于在先技術(shù)的空調(diào)管道中的流速。
在本發(fā)明中，內(nèi)收縮部24和小半徑側(cè)壁14之間的距離L3優(yōu)選地足夠地小以增強(qiáng)引導(dǎo)經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流的效果。另一方面，由于流經(jīng)大半徑側(cè)壁12和外收縮部22之間以及外收縮部22和內(nèi)收縮部24之間的經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流的通道的曲率半徑相對(duì)較大，因此大半徑側(cè)壁12和外收縮部22之間的距離L1以及外收縮部22和內(nèi)收縮部24之間的距離L2優(yōu)選地大于內(nèi)收縮部24和小半徑側(cè)壁14之間的距離L3。通過(guò)使得距離L1和L2大于距離L3，氣流通道的面積變大以便有效地限制流動(dòng)阻力的增加。因此，本發(fā)明實(shí)施例所述的管道1的外收縮部22和內(nèi)收縮部24不僅用于增大管道1的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，而且還用于引導(dǎo)并從而調(diào)整經(jīng)調(diào)節(jié)溫濕度的空氣流。
盡管說(shuō)明了本發(fā)明的空調(diào)管道的一個(gè)實(shí)施例，但是可以做出以下修改。
盡管針對(duì)具有彎曲部分6的結(jié)構(gòu)給出一個(gè)詳細(xì)說(shuō)明，但是管道1和收縮部22、24可以是直的。另外，管道1的流動(dòng)通道的總面積可以沿流動(dòng)方向逐漸變化。
盡管收縮部22、24由從頂壁16和底壁18突入到管道1內(nèi)的突起形成，但是它們每一個(gè)也可以?xún)H由從壁16、18中的一個(gè)突出到另一個(gè)的突起形成。
盡管管道1具有矩形橫截面結(jié)構(gòu)，它也可以具有彎曲角部或橢圓形狀。
盡管在上述實(shí)施例中具有兩個(gè)收縮部22、24，但是收縮部的數(shù)量可以是一個(gè)或者三個(gè)或更多。
權(quán)利要求
1.一種具有長(zhǎng)方形橫截面結(jié)構(gòu)的汽車(chē)空調(diào)管道，所述空調(diào)管道包括頂壁、底壁和側(cè)壁，它們封閉成一個(gè)內(nèi)部空間；以及至少一個(gè)收縮部，上述收縮部由從頂壁和底壁中的至少一個(gè)突入到內(nèi)部空間從而將頂壁和底壁連接起來(lái)的突出形成，所述收縮部沿空氣流動(dòng)方向連續(xù)延伸從而收縮部的橫截面面積在空氣流動(dòng)方向上恒定。
2.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)管道，其特征在于，所述空調(diào)管道包括彎曲部分并且收縮部成型在該彎曲部分上。
3.如權(quán)利要求2所述的空調(diào)管道，其特征在于，所述空調(diào)管道的所述側(cè)壁在彎曲部分是大半徑側(cè)壁和小半徑側(cè)壁，并且小半徑側(cè)壁和收縮部之間的距離等于或小于大半徑側(cè)壁和收縮部之間的距離。
4.如權(quán)利要求2所述的空調(diào)管道，其特征在于，所述空調(diào)管道的所述側(cè)壁在彎曲部分是大半徑側(cè)壁和小半徑側(cè)壁，并且形成有兩個(gè)或多個(gè)沿寬度方向隔開(kāi)的收縮部，大半徑側(cè)壁、收縮部和小半徑側(cè)壁的相鄰對(duì)之間的距離相等或者從大半徑側(cè)壁到小半徑側(cè)壁減小。
全文摘要
本發(fā)明的汽車(chē)空調(diào)管道(1)具有長(zhǎng)方形橫截面結(jié)構(gòu)?？照{(diào)管道(1)包括頂壁(16)、底壁(18)和側(cè)壁(12、14)，它們封閉成一個(gè)內(nèi)部空間，以及至少一個(gè)收縮部(22、24)，上述收縮部由從頂壁(16)和底壁(18)中的至少一個(gè)突入到空調(diào)管道(1)內(nèi)從而將頂壁(16)和底壁(18)連接起來(lái)的突出形成。收縮部(22、24)沿空氣流動(dòng)方向連續(xù)延伸從而收縮部(22、24)的橫截面面積在空氣流動(dòng)方向上恒定。
文檔編號(hào)B60H1/00GK1464852SQ02802391
公開(kāi)日2003年12月31日 申請(qǐng)日期2002年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月23日
發(fā)明者中川信也, 泉元, 冨永哲雄, 近藤敏久 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社