[0001] 本发明涉及汽车空调技术领域，具体涉及一种中置式双层流空调。

[0002] 汽车空调系统是实现车厢内空气制冷、加热、换气和空气净化的装置，可以为乘车人员提供舒适的乘车环境，降低驾驶员的疲劳强度。

[0003] 在现有技术中，汽车的空调有多种布置形式，如：分体式、顶置式、横置式等。传统的横置式空调主机总成通常布置在驾驶室内仪表台下，由于其鼓风机横向布置，且该布置形式结构单元较复杂，因此导致Y向主体空间占比较大，不利于整车车内空间的有效利用。除此之外，传统的汽车空调一般只有一个循环流道，也即是内循环与外循环共用一个流道。
如此一来，当空调运行时，只能选择其中一种循环方式为车内降温或升温。然而，这样设计的缺陷是：在寒冷的冬天，车窗易起霜，因此需要打开外循环对车窗进行除霜，但是外循环引入的风为冷风，会使得驾驶者身体感到不适；如果只打开内循环为车内环境提供暖风，则会导致空调的除霜效率低。

[0044] 以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。

[0045] 如图1和2所示，一种中置式双层流空调，包括空调箱壳体总成A，空调箱壳体总成A具有中部隔板1以及对称安装在中部隔板1两侧的外壳体2，两组外壳体2与中部隔板1之间各形成有一个空气流道21。两个空气流道21均设有进风端2a和出风端2b，两个空气流道21的出风端2b均位于外壳体2顶部，进风端2a均位于外壳体2的前端侧部。其中，进风端2a为环形敞口，以便于安装鼓风机，在汽车空调的空气流道21内安装鼓风机为成熟技术手段，此处不再详细赘述。气流进入进风端2a后，在鼓风机的作用下，经由图2所示的流动方向从出风端2b流出，以此循环。

[0046] 再如图3和4所示，两组外壳体2在对应进风端2a的位置各安装有一组汇流壳体3，两组汇流壳体3均具有内循环进风口3a和外循环进风口3b，也即是对于单个空气流道21来说，外循环气体和内循环气体共用一个进风端2a。从图1可以看出，两组汇流壳体3的内循环进风口3a分别朝向空调箱壳体总成A宽度方向的两侧，两组汇流壳体3的外循环进风口3b均朝向空调箱壳体总成A前端。再结合图5和6可以看出，两组汇流壳体3内均转动装配有风门4，该风门4能够以择一方式关闭内循环进风口3a或外循环进风口3b。当风门4转动至内循环进风口3a时，该空气流道21引入的是汽车外部气体，当风门4转动至外循环进风口3b，该空气流道21引入的是汽车内部气体。

[0047] 基于上述结构设计，本实施例提供的中置式双层流空调具有两个空气流道21，通过控制风门4的转动，两个空气流道21能够分别选择不同的循环模式。如其中一个空气流道21选择内循环模式，为驾乘者身体提供暖气，另一空气流道21选择外循环模式，为车窗提供冷气，如此设置便能同时达到为车窗除霜以及为驾乘人员供暖的目的。

[0048] 除此之外，本实施例提供的汽车空调为中置式双层流结构，两个空气流道21对称设置在中部隔板1的两侧，且两个空气流道21的外循环进风口3b和内循环进风口3a均被一个汇流壳体3集成在空调箱壳体总成前部，其中，两个外循环进风口3b均朝向空调箱壳体总成前端，两个内循环进风口3a布局在壳体总成前端侧部，与此同时，两个空气流道21的出风端2b均位于外壳体2顶部。通过这样的布局方式来集成设置两个空气流道21，能够减小空调箱壳体总成整体体积，缩小空调箱的占比空间，尤其是缩小了车内Y向主体空间占比，为驾驶者足部位置提供了巨大的空间，大幅提升了用户驾驶的舒适性。

[0049] 因空调箱壳体总成A宽度方向上左右两部分的结构相同，下文仅对其中一侧的结构进行详细说明。

[0050] 如图5、6和7所示，风门4的两端均设有转轴4a，其顶端的转轴4a穿过汇流壳体3的上部并向上延伸，转轴4a的顶部设有能够驱动其转动的执行器。在本实施例中，两个执行器能独立控制其对应的转轴4a转动。如此设计，能够实现空调档位的多种控制。例如，两个空气流道21均引入外循环气体或均引入内循环气体，或两个空气流道21分别引入不同的气体等等。空调在双层流的采暖模式下不仅能够提高调温的效率，对比传统汽车空调的单个循环流道结构，还能降低空调能耗。

[0051] 请参图7，风门4均为扇形结构，其结构大小与内循环进风口3a和外循环进风口3b大小相匹配。该风门4包括扇形竖面4b以及设于扇形竖面4b两侧的扇形端面4c，从图21可以看出，扇形竖面4b以及其两侧的扇形端面4c将风门4内侧围城一个凹陷的弧形结构。如此设计，在保证结构强度的同时，具有较好的通风效果。再参图7，扇形竖面4b为波浪形，波浪形的扇形竖面4b能够增大风门4的整体结构强度，提升了风门4在静止状态下的稳定性。

[0052] 如图7‑9所示，风门4的边缘设有连接边沿4e，连接边沿4e的侧壁设有风门包胶4d，该风门包胶4d包裹了连接边沿4e的内侧和外侧，增强了风门4的密封效果。在本实施例中，风门包胶4d为二次注塑成型。

[0053] 请参图6，汇流壳体3由上汇流壳体31和下汇流壳体32构成，上汇流壳体31和下汇流壳体32通过螺钉固定连接。如此考虑，不仅具有方便安装的优势，同时还增强了汇流壳体3结构的稳定性。

[0054] 如图10和11所示，在实际应用中，空调箱壳体总成A通过发动机舱壁板B固定装配在汽车内，为了方便装配，空调箱壳体总成A的前端设有向前延伸的环形罩体6，该环形罩体6能够包围两组外循环进风口3b。发动机舱壁板B上设有与环形罩体6正对的过风口B1，环形罩体6设有沿其周向环绕的环状翻边6a，环状翻边6a与发动机舱壁板B之间依次设置有滤网
7和密封部件8。其中，密封部件8为中间镂空的环形构件，且密封部件8与环状翻边6a的形状结构相匹配，如此设计，能够使滤网7暴露于过风口B1。密封部件8具有弹性，当空调箱壳体总成A固定装配在汽车内后，密封部件8的弹性变形趋势能够迫使滤网7稳定地保持在发动机舱壁板B与环状翻边6a之间，具有滤网7安装方便、可靠的优势。基于此，与发动机舱壁板B过风口B1正对的滤网7便能够防止发动机舱内的大颗粒异物从环形罩体6进入空调箱壳体总成A内部，杜绝了因异物落入空调管道而产生噪音，对于保障空调正常运行具有积极作用。

[0055] 采用以上装配方式，当空调箱壳体总成A固定装配在汽车内后，无需增加其他复杂的固定部件，仅需依靠密封部件8的弹力，即能将滤网7锁紧在发动机舱壁板B与环状翻边6a之间，具有结构简单、安装方便的优势。

[0056] 在本实施例中，密封部件8采用泡棉制成，具有弹性好、耐热压以及不易脱落的优势，能够长久固定在发动机舱壁板B与述环状翻边6a之间。除此之外，泡棉还能吸收部分气流进入环形罩体6所带来的风噪声，进一步提升了驾乘人员的乘坐体验。

[0057] 进一步的，请参图13和14，滤网7的两侧均设有折弯结构7a，环状翻边6a的两侧均设有定位槽6a1，定位槽6a1的长度与折弯结构7a的长度相匹配。在安装滤网7与密封部件8时，先将折弯结构7a一一对应地定位安装在定位槽6a1内，在后续固定密封部件8与滤网7时，能够防止滤网7发生偏移，从而保证滤网7始终全面覆盖在环形罩体6上。

[0058] 在本实施例中，滤网7为金属网格或塑料网格。如图13所示，滤网7由阵列分布的正方形网格3b组成，各个正方形网格3b的边长均小于等于6mm。如此设计，能够有效阻止大颗粒异物进入环形罩体6，进一步确保汽车空调的正常运行。

[0059] 请参图12，发动机舱壁板B对应过风口B1位置具有平面区域B2，再结合图11和14可以看出，该平面区域B2所围成的结构以及密封部件8、环状翻边6a的结构均为矩形环状结构，当空调箱壳体总成A固定装配在发动机舱壁板B后，密封部件8能够抵接在平面区域B2上，此时，密封部件8的弹性变形趋势便能迫使滤网7更加稳定地保持在发动机舱壁板B与环状翻边6a之间。

[0060] 由于本实施例提供的汽车空调为中置式空调，两组内循环进风口3a分别朝向主副驾驶的方向，当空调运行时，气流进入内循环进风口3a所发出的风噪声会直接传递到主副驾驶的方向，影响驾乘者的乘坐体验。因此，为了减缓噪音，请参图15，汇流壳体3在对应内循环进风口3a的位置均安装有隔音罩9，隔音罩9的上侧敞口，能够使内循环气流自下而上地引入其对应的内循环进风口3a。基于此，当空调运行时，内部气体能够由上至下地进入内循环进风口3a，改变了在传统进风口结构中气流的进风方向，保证气流进入内循环进风口3a发出的风噪声不朝向主副驾驶的方向，达到主动降噪的目的。同时，隔音罩9自身还能够吸收气流由上至下进入内循环进风口3a时发出的噪音，进一步衰减了内循环进风口3a位置传播至驾驶室方向的风噪声，提升了汽车空调NVH性能，从而提升了驾乘人员在行车过程中的舒适性。

[0061] 进一步的，结合图17和18可以看出，隔音罩9包括支撑骨架91以及覆盖在支撑骨架91表面的隔音棉92，支撑骨架91上分布有开口911，在本实施例中，隔音棉92覆盖在支撑骨架91的外侧表面。如此设计，隔音棉92不仅能够吸收气流由隔音罩9外侧方向进入内循环进风口3a所带来的噪音，还能够衰减气流由隔音罩9内侧方向进入内循环进风口3a所带来的噪音，降噪效果佳。

[0062] 请参图20，支撑骨架91包括倾斜设置在内循环进风口3a外侧的挡风面9a，结合图15可以看出，挡风面9a下端与汇流壳体3固定连接，上端与内循环进风口3a之间具有间隙。
挡风面9a的两侧分别设有第一弯折部9b和第二弯折部9c，第一弯折部9b和第二弯折部9c的端部分别固定装配在内循环进风口3a的两端。倾斜设置的挡风面9a能够起到迎风作用，避免气流与相应板体垂直碰撞，从而进一步优化进风位置的噪音。再参图19，在本实施例中，隔音棉92与支撑骨架91外侧的表面结构相匹配。当汽车空调运行时，内循环的气流只能由内循环进风口3a上侧方向由上至下地进入内循环进风口3a，进一步确保气流进入内循环进风口3a发出的风噪声不朝向主副驾驶的方向。

[0063] 再参图20，为方便装配，第一弯折部9b上端设有向外延伸的第一支耳9b1，结合图16和17可以看出，下汇流壳体32位于第一支耳9b1下端的位置设有支撑体3c，支撑体3c上具有第一螺纹内孔b，第一支耳9b1通过螺钉与支撑体3c固定连接，保证第一弯折部9b能够稳定地固定在汇流壳体3上。

[0064] 如图19和20所示，第二弯折部9c的上端设有第二支耳9c1，第二支耳9c1下端固设有连接柱9c2，连接柱9c2上具有第二螺纹内孔d。再参图15和17，上汇流壳体31上设有与第二支耳9c1上表面抵接的支撑平台3d，螺钉由支撑平台3d插入第二螺纹内孔d中，能够使第二支耳9c1固定连接在支撑平台3d上。

[0065] 再参图17，支撑平台3d的外端设有与其垂直并向下延伸的固定架3d1，固定架3d1中部具有中心通孔c，结合图15和19可以看出，连接柱9c2朝向中心通孔c的一侧设有向外凸出的卡舌9c3，卡舌9c3用于支撑在固定架3d1上。在本实施例中，卡舌9c3的数量为两组。在安装隔音罩9时，卡舌9c3支撑在固定架3d1上能够起到预定位的作用，以确保隔音罩9能够顺利安装，具有安装方便的优势。

[0066] 请参图17和18，支撑骨架91的底端设有第二连接柱9d，下汇流壳体32上设有与第二连接柱9d上表面抵接的连接板3e，连接板3e通过螺钉固定装配在第二连接柱9d上。如此设计，能够增强支撑骨架91与汇流壳体3的连接强度，使得支撑骨架91与汇流壳体3连接更加稳固。除此之外，第二连接柱9d能够隐藏螺钉的螺纹段，防止螺纹段暴露在外，避免操作人员在安装支撑骨架91的过程中发生划伤，同时提升了设备零部件的美观度。

[0067] 再如图17、18和19所示，隔音棉92通过若干根压钉11固定在支撑骨架91表面，在本实施例中，压钉11的数量至少设有三组，以确保隔音棉92能够稳定地覆盖在支撑骨架91的表面，从而保证了整个消音结构的降噪效果。

[0068] 最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。