КЛИМАТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА Российский патент 2002 года по МПК B60H1/00 

Изобретение относится к отопительным, холодильным и вентиляционным устройствам транспортных средств.

Из литературы [1] известна климатическая установка, состоящая из корпуса, в воздушных каналах которого находятся поворотные управляемые заслонки, установленного в углублении корпуса мотор-редуктора и расположенного снаружи корпуса передаточного механизма, транспортирующего управляющий момент (мощность) от мотор-редуктора к заслонкам. Передаточный механизм состоит из двух равноплечих рычагов второго рода, объединенных шарниром, образованным парой цилиндрический штифт - удлиненный паз.

Недостатком данной конструкции является наличие между мотор-редуктором и заслонкой промежуточного звена с коэффициентом усиления, близким к единице, шарнир которого вследствие действия сил трения скольжения, усиленных плечом рычага, обуславливает дополнительные потери при передаче мощности от мотор-редуктора к заслонкам. Кроме того, наличие зазора между стенками паза и штифтом шарнира, низкая периодичность полных амплитудных перемещений штифта вдоль стенок паза, наличие циклических вибрационных нагрузок и эксплуатация шарнира в условиях запыленности окружающей его среды провоцируют развитие точечной усталости в материалах штифта и стенок паза, приводящую к износу поверхностей, что, в свою очередь, ведет к увеличению потерь на трение в шарнире, повышенным люфтам и шуму в процессе эксплуатации.

В качестве прототипа изобретения используется известная из пояснительного чертежа к заявке Германии 3447185 (публ. 26.06.1986 г.) климатическая установка с персональным для каждой воздушной заслонки мотор-редуктором и передаточным механизмом.

Недостатком этой конструкции является также наличие промежуточного передаточного механизма между мотор-редуктором и воздушной заслонкой, требующего взаимного согласования его деталей между собой и корпусом климатической установки и обладающего теми же триботехническими недостатками, что и описанная в литературе [1] конструкция.

Задачей изобретения является создание недорогой в изготовлении климатической установки, конструкция которой исключает транспортировку управляющего момента от мотор-редуктора к заслонкам через передаточные звенья с коэффициентом усиления, близким к единице, обеспечивает легкий монтаж узлов и их взаимное пространственное согласование.

Указанная задача решается тем, что в поворотной оси управляемой заслонки, имеющей ведомый и опорный концы, сформирован открытый с торца ведомого конца фасонный канал, продольно простирающийся в сторону опорного конца и расположенный соосно геометрической поворотной оси заслонки. В подшипниковой опоре ведомого конца поворотной оси заслонки выполнено сквозное отверстие, открывающее снаружи корпуса доступ к торцу ведомого конца поворотной оси заслонки, расположенной в воздушном канале корпуса климатической установки. При этом фасонная часть приводного вала мотор-редуктора, закрепленного на внешней стороне опорной площадки, установленной с помощью крепежных элементов на опорной базе мотор-редуктора, входит в фасонную часть канала ведомого конца поворотной оси заслонки. Опорная площадка, выполненная в виде жесткой пластины с внутренней и внешней относительно корпуса сторонами, перфорирована сквозными отверстиями, одно из которых обеспечивает свободный доступ фасонной части вала мотор-редуктора через опорную площадку к фасонному каналу ведомого конца поворотной оси заслонки, а другие предназначены для соединения, предпочтительно через промежуточные эластичные втулки посредством крепежных элементов с опорной базой мотор-редуктора. Опорная база мотор-редуктора сформирована на внешней стороне корпуса климатической установки со стороны ведомого конца оси заслонки и состоит из группы выступов, в каждом из которых выполнен канал для крепежного элемента.

Каждая эластичная втулка выполнена, как правило, в виде цилиндрической детали с внутренним сквозным каналом для крепежного элемента и торцевыми радиальными фланцами увеличенного диаметра. Наружная цилиндрическая поверхность эластичных втулок охвачена стенками установочных отверстий опорной площадки, при этом приграничные зоны установочных отверстий на внутренней и внешней сторонах опорной площадки мотор-редуктора окантованы радиальными фланцами эластичных втулок.

Изобретение поясняется следующими рисунками:
На фиг. 1 изображено сечение климатической установки геометрической плоскостью, проходящей через геометрическую поворотную ось заслонки и продольную геометрическую ось мотор-редуктора.

На фиг. 2 изображены вид климатической установки со стороны мотор-редуктора, а также местное сечение ведомого конца поворотной оси заслонки и фасонной части вала мотор-редуктора геометрической плоскостью, проходящей в радиальном направлении через подшипниковую опору ведомого конца поворотной оси заслонки.

Изобретение реализуется следующим образом.

В одном из воздушных каналов 1 корпуса на подшипниковых опорах 2,3 установлена управляемая заслонка 4. На поворотной оси заслонки образованы опорный и ведомый концы 5,6. В ведомом конце 6 поворотной оси заслонки 4 сформирован фасонный канал 7, простирающийся продольно в сторону опорного конца 5. Фасонный канал 7 открыт с торца ведомого конца 6 и расположен соосно геометрической поворотной оси 8 заслонки. Размеры фасонного канала 7 согласованы с размерами фасонной части 9 вала мотор-редуктора 10. Подшипниковая опора 3 ведомого конца 6 поворотной оси заслонки 4, расположенная в стенке воздушного канала 1 корпуса климатической установки со стороны мотор-редуктора 10 выполнена со сквозным отверстием, обеспечивающим снаружи корпуса доступ к торцу ведомого конца 6 поворотной оси заслонки 4, в котором сформирован фасонный канал 7. На наружной части корпуса климатической установки в районе сквозного отверстия подшипниковой опоры 3 ведомого конца 6 поворотной оси заслонки 4 сформирована опорная база мотор-редуктора 10, состоящая из группы выступов 11, в каждом из которых выполнен канал для крепежного элемента 12.

На опорной базе мотор-редуктора 10 установлена опорная площадка 13 мотор-редуктора 10, выполненная в виде жесткой пластины с внешней и внутренней по отношению к корпусу плоскостями 14,15. Мотор-редуктор 10 закреплен на внешней плоскости 14 опорной площадки 13. Опорная площадка 13 перфорирована сквозными отверстиями, одно из которых обеспечивает свободный доступ фасонной части 9 вала мотор-редуктора 10 через площадку 13 к фасонному каналу 7 ведомого конца 6 поворотной оси заслонки 4, а другие являются установочными. Каждым из установочных отверстий 16 охвачен свой крепежный элемент 12 опорной базы мотор-редуктора 10, при этом выступающая за пределы опорной площадки 13 фасонная часть 9 вала мотор-редуктора 10 сопряжена с фасонным каналом 7, выполненным в ведомом конце 6 поворотной оси заслонки 4.

В установочных отверстиях 16 опорной площадки 13 могут быть установлены промежуточные эластичные втулки 17, выполненные, например, в виде цилиндрической детали с внутренним сквозным каналом для крепежного элемента 12 и торцевыми радиальными фланцами увеличенного диаметра. Наружная цилиндрическая поверхность эластичных втулок 17 охвачена стенками установочных отверстий 16 опорной площадки 13, при этом приграничные зоны установочных отверстий на внутренней и внешней плоскостях 14, 15 опорной площадки 13 мотор-редуктора 10 окантованы радиальными фланцами эластичных втулок 17.

Опорная площадка 13 мотор-редуктора 10 может быть также образована в виде вытянутого в радиальном направлении лепесткового фланца, выполненного заедино с одним из торцов мотор-редуктора 10.

В процессе сборки климатической установки в первую очередь соединяют детали корпуса, образующие воздушный канал 1, внутри которого на подшипниковых опорах 2, 3, имеющихся в стенках канала, устанавливается заслонка 4. Затем вставляют фасонную часть 9 вала мотор-редуктора 10, предварительно подсобранного с опорной площадкой 13 и эластичными втулками 17, в фасонный канал 7 ведомого конца 6 поворотной оси заслонки 4, одновременно совмещая сквозные каналы втулок 17 с каналами в выступах 11 опорной базы мотор-редуктора 10. Далее устанавливают крепежные элементы 12, закрепляя через посредство эластичных втулок 17 и опорной площадки 13 мотор-редуктор 10 на выступах 11 опорной базы, расположенных на внешней стороне корпуса климатической установки.

При подаче управляющего электрического сигнала вал мотор-редуктора 10, соединенный своей фасонной частью 9 с соосным фасонным каналом 7 ведомого конца 6 поворотной оси заслонки 4, проворачивается на определенный угол, изменяя положение заслонки 4 в воздушном канале 1 климатической установки.

Таким образом, передача мощности от мотор-редуктора 10 к заслонке 4 осуществляется без промежуточных элементов, увеличивающих механические потери, а поэлементный набор деталей 3,6,10,11,12,13,17 обеспечивает в процессе сборки соосность вала мотор-редуктора и поворотной оси заслонки.

Использованная литература
1. Волгин С. Н., Игнатов А.П. и др. "Руководство по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту автомобилей ВАЗ-2110, ВАЗ-2111, ВАЗ-2112". Москва, Ливр, 1998 г., стр. 148.

Изобретение относится к климатическим установкам, в частности, для транспортных средств. Климатическая установка содержит корпус, сформированные в корпусе воздушные каналы, установленный на внешней стороне корпуса мотор-редуктор, вал которого снабжен фасонной частью, и установленную в воздушном канале управляемую заслонку. Сущность заключается с том, что подшипниковая опора ведомого конца поворотной оси заслонки, расположенная в стенке воздушного канала со стороны мотор-редуктора, выполнена со сквозным отверстием, обеспечивающим снаружи корпуса доступ к торцу ведомого конца поворотной оси заслонки, в котором сформирован фасонный центрально-осевой канал, который согласован с геометрией фасонной части вала мотор-редуктора. На внешней стороне корпуса расположена опорная площадка с мотор-редуктором, выступающая фасонная часть вала которого сопряжена с фасонным каналом ведомого конца поворотной оси заслонки. На наружной части корпуса, в районе упомянутого сквозного отверстия подшипниковой опоры, сформирована опорная база мотор-редуктора, состоящая из групп выступов, в каждом из которых выполнен канал для крепежного элемента. Мотор-редуктор имеет опорную площадку, выполненную в виде жесткой пластины со сквозными отверстиями, одно из которых обеспечивает свободный доступ фасонной части вала мотор-редуктора к фасонному каналу ведомого конца поворотной оси заслонки, а другие являются установочными. Технический результат заключается в минимизации механических потерь в цепи управления заслонкой и в облегчении сборки климатической установки. 5 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Климатическая установка, содержащая корпус, сформированный в корпусе, по крайней мере, один воздушный канал, установленный на внешней стороне корпуса мотор-редуктор, вал которого снабжен фасонной частью, установленную в воздушном канале управляемую заслонку, на поворотной оси которой образованы ведомый и опорный концы, а также сформированные в стенках воздушного канала корпуса подшипниковые опоры, отличающаяся тем, что подшипниковая опора ведомого конца поворотной оси заслонки, расположенная в стенке воздушного канала корпуса климатической установки со стороны мотор-редуктора, выполнена со сквозным отверстием, обеспечивающим снаружи корпуса доступ к торцу ведомого конца поворотной оси заслонки, в котором сформирован фасонный канал, открытый с торца ведомого конца, простирающийся продольно в сторону опорного конца и расположенный соосно геометрической поворотной оси заслонки, указанный канал согласован с геометрией фасонной части вала мотор-редуктора, а на наружной части корпуса климатической установки, в районе сквозного отверстия подшипниковой опоры ведомого конца оси поворотной заслонки, сформирована опорная база мотор-редуктора, состоящая из групп выступов, в каждом из которых выполнен канал для крепежного элемента, на опорной базе мотор-редуктора установлена опорная площадка мотор-редуктора, выполненная в виде жесткой пластины с внешней и внутренней, по отношению к корпусу, плоскостями, опорная площадка перфорирована сквозными отверстиями, одно из которых обеспечивает свободный доступ фасонной части вала мотор-редуктора, закрепленного на внешней плоскости опорной площадки, через площадку к фасонному каналу ведомого конца поворотной оси заслонки, а другие являются установочными, каждым из установочных отверстий охвачен свой крепежный элемент опорной базы мотор-редуктора, а выступающая за пределы опорной площадки фасонная часть вала мотор-редуктора сопряжена с фасонной частью канала, выполненного в ведомом конце поворотной оси заслонки. 2. Климатическая установка по п. 1, отличающаяся тем, что опорная площадка выполнена заедино с торцом мотор-редуктора. 3. Климатическая установка по п. 1, отличающаяся тем, что опорная площадка выполнена отдельной деталью. 4. Климатическая установка по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что между стенками каждого из установочных отверстий опорной площадки, крепежным элементом и выступом опорной базы мотор-редуктора расположена эластичная втулка. 5. Климатическая установка по п. 1, отличающаяся тем, что опорная база мотор-редуктора выполнена в виде группы выступов, приближенных к цилиндрическим, с основанием в форме окружности. 6. Климатическая установка по п. 1, отличающаяся тем, что группа выступов опорной базы мотор-редуктора выполнена в виде единого объемного элемента с группой каналов для крепежных элементов.