本發(fā)明涉及一種汽車散熱裝置,特別是一種兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置。
背景技術(shù):
在炎熱的季節(jié)里,汽車在露天停放一段時(shí)間,由于太陽的暴曬,車內(nèi)溫度急劇升高,汽車座椅和設(shè)備的溫度可以超過50攝氏度。而如何快速降低車內(nèi)的溫度呢?正確的做法是先打開車窗,并將空調(diào)調(diào)成外循環(huán),直到車內(nèi)的溫度和外界的溫度相同時(shí),再緊閉車窗,然后將空調(diào)調(diào)至內(nèi)循環(huán)模式。
但上述的方式還是存在一個(gè)問題:整個(gè)降溫過程,外界空氣只是通過車窗與車內(nèi)空氣進(jìn)行交流的,且這一過程中空氣的流速較慢,所以,整個(gè)降溫的速度還不是很快;同時(shí),天窗只起到散熱的作用,功能比較單一。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題,提出了一種兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置,解決的技術(shù)問題是如何在同一裝置中實(shí)現(xiàn)散熱和空氣凈化這兩個(gè)效果。
本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置,汽車包括車體,且車體的頂部的中心處貫穿有連接孔,其特征在于,本汽車散熱裝置包括豎直設(shè)于連接孔內(nèi)的支撐筒,支撐筒的上端伸出連接孔,且該支撐筒與車體密封固定,所述的支撐筒內(nèi)安裝有排風(fēng)扇,所述的支撐筒上設(shè)有與其同軸的環(huán)形凹槽,且環(huán)形凹槽的槽口朝上,所述的支撐筒的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有與環(huán)形凹槽連通的進(jìn)氣孔,進(jìn)氣孔有多個(gè)且均位于排風(fēng)扇上方,所述的環(huán)形凹槽內(nèi)填充有活性炭顆粒,且該環(huán)形凹槽的底壁上貫穿有多個(gè)出氣孔,所述的支撐筒的頂部設(shè)有密封板,車體的頂部設(shè)有能驅(qū)動密封板上下移動以將支撐筒的上端口以及環(huán)形凹槽的槽口同時(shí)封閉或開啟的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
實(shí)際產(chǎn)品中,排風(fēng)扇由汽車內(nèi)部的電源系統(tǒng)供電,并通過獨(dú)立的開關(guān)來控制排風(fēng)扇的啟閉。
需要凈化車內(nèi)的空氣時(shí),支撐筒的上端口和環(huán)形凹槽的槽口均處于封閉狀態(tài),開啟排風(fēng)扇以將車體內(nèi)的氣體引入到支撐筒內(nèi)并聚集在排風(fēng)扇的上側(cè),接著氣體依次通過進(jìn)氣孔、環(huán)形凹槽的內(nèi)腔和出氣孔重新回到車體內(nèi),在這一過程中,氣體與活性炭顆粒接觸進(jìn)行凈化。
需要加大車體內(nèi)部的散熱量時(shí),驅(qū)動機(jī)構(gòu)工作帶動密封板上移以同時(shí)將支撐筒的上端口以及環(huán)形凹槽的槽口打開,開啟排風(fēng)扇以將車體內(nèi)的熱氣引入到支撐筒內(nèi)并最終通過支撐筒的上端口排出;還有一小部分熱氣會依次通過出氣孔、環(huán)形凹槽以及環(huán)形凹槽的槽口排出,以加快整體的散熱速度。
用于凈化空氣的活性炭顆粒以及用于吸引空氣的排風(fēng)扇均是位于支撐筒內(nèi)的,這樣便可有效降低活性炭顆粒與排風(fēng)扇之間的距離,從而在實(shí)現(xiàn)兼具散熱以及空氣凈化這兩個(gè)功能的前提下,有效降低整個(gè)散熱裝置所占用的空間;其次,驅(qū)動機(jī)構(gòu)和用于封堵環(huán)形凹槽的槽口以及支撐筒的上端口的密封板均是設(shè)置在車體外部的,這樣便可進(jìn)一步降低本散熱裝置所占用的車內(nèi)的空間。
在上述的兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置中,所述的進(jìn)氣孔呈錐形且其孔徑由支撐筒的內(nèi)腔向環(huán)形凹槽方向逐漸減小。
在進(jìn)氣孔錐度的作用下,對流入到進(jìn)氣孔內(nèi)的氣體施加壓力,以加快氣體流動的速度,使氣體能夠與活性炭顆粒發(fā)生強(qiáng)有力的碰撞,使活性炭顆粒吸收更多的廢氣,來加強(qiáng)本裝置的凈化效果。
在上述的兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置中,所述的密封板包括呈圓形的板體和呈環(huán)形的密封墊一,所述的板體、密封墊一和支撐筒三者的中心軸線共線,密封墊一貼靠并固定在板體的下端面上,且密封板通過密封墊一的下端面與支撐筒的上端面相抵的方式將環(huán)形凹槽的槽口以及支撐筒的上端口同時(shí)封閉。
在密封墊的作用下,以板體和支撐筒之間形成可靠的密封,以加強(qiáng)將環(huán)形凹槽的槽口以及支撐筒的上端口封閉的穩(wěn)定性,來提高本裝置的工作穩(wěn)定性。
在上述的兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置中,所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定在車體上的電機(jī)、與車體軸向固定的絲桿以及螺接在絲桿上的螺母,所述的板體的下端面上具有呈筒狀凸出的連接部,連接部套在螺母上,且連接部通過第一軸承與螺母軸向固定,所述的電機(jī)通過傳動機(jī)構(gòu)能夠驅(qū)動絲桿轉(zhuǎn)動。
具體工作過程如下:電機(jī)驅(qū)動絲桿轉(zhuǎn)動,以帶動螺母以旋轉(zhuǎn)的方式上下移動,由于螺母是通過第一軸承與連接部軸向固定的,因此,密封板只能跟著螺母一起上下平移,但不會發(fā)生轉(zhuǎn)動,從而穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)同時(shí)封閉或開啟環(huán)形凹槽的槽口以及支撐筒的上端口的目的。
在上述的兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置中,所述的車體的頂部還豎直固定有呈直桶狀的密封桶,且該密封桶的底部敞口,所述的密封桶通過底壁與車體頂壁貼靠的方式將其底部敞口封閉,所述的電機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)以及絲桿均位于密封桶內(nèi),所述的密封桶的頂部貫穿有供絲桿的上端伸出的通孔,且螺母位于密封桶外,所述的絲桿的側(cè)壁上設(shè)有環(huán)形密封槽,環(huán)形密封槽內(nèi)設(shè)有0形圈,且0形圈的外周面與通孔的孔壁相抵。
在密封桶以及0形圈的共同作用下,將電機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)以及絲桿下端包裹在一個(gè)封閉的空間內(nèi),以有效降低外部環(huán)境對絲桿轉(zhuǎn)動以及驅(qū)動絲桿轉(zhuǎn)動的各零部件的影響,來提高本裝置的工作穩(wěn)定性。
在上述的兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置中,所述的傳動機(jī)構(gòu)包括固定在電機(jī)的主軸上的主齒輪和固定在絲桿上的副齒輪,且主齒輪和副齒輪相嚙合。
電機(jī)通過齒輪傳動的方式帶動絲桿轉(zhuǎn)動,既具有工作穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn),又可以降低電機(jī)和絲桿之間的距離,來提高整個(gè)散熱裝置的結(jié)構(gòu)緊湊性。
作為另一種方案,在上述的兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置中,所述的傳動機(jī)構(gòu)包括固定在電機(jī)的主軸上的主動輪和固定在絲桿上的從動輪,所述的主動輪和從動輪通過同步帶相連。
作為另一種方案,在上述的兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置中,所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)為油缸,且油缸的活塞桿與板體固定。
在上述的兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置中,所述的支撐筒內(nèi)設(shè)有用于安裝排風(fēng)扇的安裝座,且安裝座的側(cè)壁通過呈直條狀的連接條與支撐筒的內(nèi)側(cè)壁相連,所述的連接條有多個(gè)且沿支撐筒的周向均布,相鄰兩連接條之間形成一進(jìn)氣口。
在上述的兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置中,所述的連接孔的孔壁和支撐筒的外側(cè)壁均為圓柱面且兩者相貼靠,所述的支撐筒的上端的外側(cè)壁上具有呈環(huán)狀的定位座,且定位座的下端面與車體的頂壁貼靠,所述的定位座的下端面上設(shè)有呈環(huán)狀的卡槽,卡槽內(nèi)設(shè)有呈環(huán)狀的密封墊二,且密封墊二的兩端面分別與卡槽的底壁和車體的頂壁相抵。
在密封墊二的作用下,使支撐筒和車體之間保持可靠的密封連接。
作為另一種方案,在上述的兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置中,所述的連接孔的孔壁和支撐筒的外側(cè)壁均為圓柱面且兩者相貼靠,所述的支撐筒的外側(cè)壁上設(shè)有呈環(huán)狀的限位槽,限位槽內(nèi)設(shè)有密封圈,且密封圈的外側(cè)壁與連接孔的孔壁相抵。
采用上述的結(jié)構(gòu),同樣能夠?qū)崿F(xiàn)支撐筒和車體的密封連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、用于凈化空氣的活性炭顆粒以及用于吸引空氣的排風(fēng)扇均是位于支撐筒內(nèi)的,這樣便可有效降低活性炭顆粒與排風(fēng)扇之間的距離,從而在實(shí)現(xiàn)兼具散熱以及空氣凈化這兩個(gè)功能的前提下,有效降低整個(gè)散熱裝置所占用的空間;其次,驅(qū)動機(jī)構(gòu)和用于封堵環(huán)形凹槽的槽口以及支撐筒的上端口的密封板均是設(shè)置在車體外部的,這樣便可進(jìn)一步降低本散熱裝置所占用的車內(nèi)的空間。
2、在進(jìn)氣孔錐度的作用下,對流入到進(jìn)氣孔內(nèi)的氣體施加壓力,以加快氣體流動的速度,使氣體能夠與活性炭顆粒發(fā)生強(qiáng)有力的碰撞,使活性炭顆粒吸收更多的廢氣,來加強(qiáng)本裝置的凈化效果。
3、在密封桶以及0形圈的共同作用下,將電機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)以及絲桿下端包裹在一個(gè)封閉的空間內(nèi),以有效降低外部環(huán)境對絲桿轉(zhuǎn)動以及驅(qū)動絲桿轉(zhuǎn)動的各零部件的影響,來提高本裝置的工作穩(wěn)定性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明在支撐筒的上端口封閉時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明在支撐筒的上端口開啟時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、車體;2、支撐筒;2a、定位座;2b、進(jìn)氣孔;2c、出氣孔;3、排風(fēng)扇;4、密封板;4a、板體;4a1、連接部;4b、密封墊一;5、密封墊二;6、安裝座;7、連接條;8、進(jìn)氣口;9、活性炭顆粒;10、電機(jī);11、絲桿;12、螺母;13、第一軸承;14、主齒輪;15、副齒輪;16、密封桶;17、0形圈。
具體實(shí)施方式
以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例一
如圖1所示,本兼具散熱和空氣凈化的汽車散熱裝置中,汽車包括車體1,該車體1的頂部的中心處貫穿有連接孔,且連接孔的孔壁為圓柱面。本汽車散熱裝置由支撐筒2、排風(fēng)扇3、密封板4、驅(qū)動機(jī)構(gòu)等組成。
具體來說,支撐筒2呈圓筒狀,即此時(shí),支撐筒2的內(nèi)、外側(cè)壁均為圓柱面。該支撐筒2豎直設(shè)置在連接孔內(nèi),且其上端伸出連接孔。支撐筒2與車體1密封固定,具體來說,如圖1所示,支撐筒2的上端的外側(cè)壁上具有呈環(huán)狀的定位座2a,定位座2a和支撐筒2同軸且兩者為一體式結(jié)構(gòu)。定位座2a的下端面與車體1的頂壁貼靠,定位座2a的下端面上設(shè)有呈環(huán)狀的卡槽,卡槽內(nèi)設(shè)有呈環(huán)狀的密封墊二5,且密封墊二5的兩端面分別與卡槽的底壁和車體1的頂壁相抵,以使支撐筒2和車體1之間形成可靠的密封。在本實(shí)施例中,優(yōu)選定位座2a通過若干根螺絲與車體1固定,以將支撐筒2穩(wěn)定定位;自然,采用支撐筒2通過焊接的方式與車體1固定也是可以的。進(jìn)一步說明,連接孔的孔壁和支撐筒2的外側(cè)壁相貼靠,以加強(qiáng)將支撐筒2定位的穩(wěn)定性。
支撐筒2內(nèi)設(shè)有安裝座6,且安裝座6的側(cè)壁通過呈直條狀的連接條7與支撐筒2的內(nèi)側(cè)壁相連。如圖1所示,連接條7有多個(gè)且沿支撐筒2的周向均布,相鄰兩連接條7之間形成一進(jìn)氣口8。在本實(shí)施例中,連接條7的兩端分別通過焊接的方式與支撐筒2和安裝座6固定。
排風(fēng)扇3安裝在安裝座6上,且排風(fēng)扇3的作用是將車內(nèi)的空氣引入到支撐筒2內(nèi)。如圖1所示,支撐筒2上設(shè)有與其同軸的環(huán)形凹槽,環(huán)形凹槽的槽口朝上,且其內(nèi)部填充有活性炭顆粒9,用于凈化空氣。支撐筒2的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有與環(huán)形凹槽連通的進(jìn)氣孔2b,且環(huán)形凹槽的底壁上貫穿有出氣孔2c。出氣孔2c和進(jìn)氣孔2b均有多個(gè),其中,進(jìn)氣孔2b均位于排風(fēng)扇3上方,出氣孔2c沿支撐筒2的周向均布。進(jìn)一步說明,進(jìn)氣孔2b呈錐形且其孔徑由支撐筒2的內(nèi)腔向環(huán)形凹槽方向逐漸減小,以加快氣體流動的速度。
密封板4設(shè)于支撐筒2的頂部,驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)于車體1頂部,該驅(qū)動機(jī)構(gòu)能夠驅(qū)動密封板4上下移動,且在密封板4上下移動的過程中,能夠同時(shí)控制支撐筒2的上端口以及環(huán)形凹槽的槽口的封閉或開啟。具體來說,密封板4包括呈圓形的板體4a和呈環(huán)形的密封墊一4b,且板體4a、密封墊一4b和支撐筒2三者的中心軸線共線。其中,密封墊一4b貼靠并固定在板體4a的下端面上,且在本實(shí)施例中,密封墊一4b通過粘結(jié)的方式與板體4a固定。密封板4通過密封墊一4b的下端面與支撐筒2的上端面相抵的方式將環(huán)形凹槽的槽口以及支撐筒2的上端口同時(shí)封閉。
在本實(shí)施例中,如圖1和圖2所示,驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定在車體1上的電機(jī)10、與車體1軸向固定的絲桿11以及螺接在絲桿11上的螺母12。其中,電機(jī)10通過電機(jī)10座(未圖示)與車體1固定;絲桿11通過軸承座與車體1軸向固定,且軸承座內(nèi)設(shè)有第二軸承;板體4a的下端面上具有呈筒狀凸出的連接部4a1,連接部4a1套在螺母12上,且連接部4a1通過第一軸承13與螺母12軸向固定;電機(jī)10通過傳動機(jī)構(gòu)能夠驅(qū)動絲桿11轉(zhuǎn)動,傳動機(jī)構(gòu)包括固定在電機(jī)10的主軸上的主齒輪14和固定在絲桿11上的副齒輪15,且主齒輪14和副齒輪15相嚙合。
進(jìn)一步說明,車體1的頂部還豎直固定有呈直桶狀的密封桶16,且該密封桶16的底部敞口。在本實(shí)施例中,優(yōu)選密封桶16通過焊接的方式與車體1固定。密封桶16通過底壁與車體1頂壁貼靠的方式將其底部敞口封閉。電機(jī)10、傳動機(jī)構(gòu)以及絲桿11均位于密封桶16內(nèi),密封桶16的頂部貫穿有供絲桿11的上端伸出的通孔,且螺母12位于密封桶16外。如圖2所示,絲桿11的側(cè)壁上設(shè)有環(huán)形密封槽,環(huán)形密封槽內(nèi)設(shè)有0形圈17,且0形圈17的外周面與通孔的孔壁相抵。在密封桶16以及0形圈17的共同作用下,將電機(jī)10、傳動機(jī)構(gòu)以及絲桿11下端包裹在一個(gè)封閉的空間內(nèi),以有效降低外部環(huán)境對絲桿11轉(zhuǎn)動以及驅(qū)動絲桿11轉(zhuǎn)動的各零部件的影響,來提高本裝置的工作穩(wěn)定性。
實(shí)際產(chǎn)品中,排風(fēng)扇3和電機(jī)10均由汽車內(nèi)部的電源系統(tǒng)供電,并分別通過獨(dú)立的開關(guān)來控制排風(fēng)扇3的啟閉以及電機(jī)10的啟閉和正、反轉(zhuǎn)。如圖1所示,需要凈化車內(nèi)的空氣時(shí),支撐筒2的上端口和環(huán)形凹槽的槽口均處于封閉狀態(tài),開啟排風(fēng)扇3以將車體1內(nèi)的氣體引入到支撐筒2內(nèi)并聚集在排風(fēng)扇3的上側(cè),接著氣體依次通過進(jìn)氣孔2b、環(huán)形凹槽的內(nèi)腔和出氣孔2c重新回到車體1內(nèi),在這一過程中,氣體與活性炭顆粒9接觸進(jìn)行凈化。如圖3所示,需要加大車體1內(nèi)部的散熱量時(shí),驅(qū)動機(jī)構(gòu)工作帶動密封板4上移以同時(shí)將支撐筒2的上端口以及環(huán)形凹槽的槽口打開,開啟排風(fēng)扇3以將車體1內(nèi)的熱氣引入到支撐筒2內(nèi)并最終通過支撐筒2的上端口排出;還有一小部分熱氣會依次通過出氣孔2c、環(huán)形凹槽以及環(huán)形凹槽的槽口排出,以加快整體的散熱速度。
實(shí)施例二
本實(shí)施例二同實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)及原理基本相同,不一樣的地方在于:傳動機(jī)構(gòu)包括固定在電機(jī)10的主軸上的主動輪和固定在絲桿11上的從動輪,主動輪和從動輪通過同步帶相連。
實(shí)施例三
本實(shí)施例三同實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)及原理基本相同,不一樣的地方在于:驅(qū)動機(jī)構(gòu)為油缸,且油缸的活塞桿與板體4a固定。
實(shí)施例四
本實(shí)施例四同實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)及原理基本相同,不一樣的地方在于:支撐筒2的外側(cè)壁上設(shè)有呈環(huán)狀的限位槽,限位槽內(nèi)設(shè)有密封圈,且密封圈的外側(cè)壁與連接孔的孔壁相抵。采用上述的結(jié)構(gòu),同樣能夠?qū)崿F(xiàn)支撐筒2和車體1的密封連接。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。