專利名稱:抽氣裝置總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型總體上涉及一種氣壓平衡機構(gòu),尤其涉及機動車輛車身中使用的抽氣 裝置總成。
背景技術(shù):
眾所周知在機動車輛車身領(lǐng)域中提供機構(gòu)用于平衡機動車的內(nèi)車廂和大氣之間 的壓力。為了在車輛中提供良好的加熱和空氣調(diào)節(jié),保護車輛的內(nèi)車廂不受自然環(huán)境和排 氣的侵襲,并且抑制乘客廂內(nèi)的路面噪聲和發(fā)動機噪聲,車輛的乘客廂實質(zhì)上與大氣密封 隔離。然而,在特定車輛運轉(zhuǎn)條件下,內(nèi)部乘客廂的氣壓可能超過大氣壓力。當(dāng)氣候控制吹 風(fēng)機工作時和/或當(dāng)車門關(guān)閉時會通常地發(fā)生這種情況。如果內(nèi)部未與大氣連通,則關(guān)閉 車門所需的力會極大地增加,對關(guān)閉車門的人來說不方便。而且,廂內(nèi)的壓力的突然、瞬間 增加可能會使乘客廂內(nèi)的人輕微地不舒服。對這個問題的功能性解決方案是眾所周知的。它們包括在乘客廂和車輛外部之間 提供壓力響應(yīng)裝置,通常稱為抽氣裝置。當(dāng)車門關(guān)閉時和在當(dāng)吹風(fēng)機正在為乘客廂加熱或 制冷要求氣候控制期間時通過抽氣裝置提供壓力平衡,例如通過打開連通車輛內(nèi)部和外部 的抽氣閥門以緩解壓力。已知當(dāng)抽氣裝置打開以允許壓力平衡時,噪聲會從車輛的外部傳 播進乘客廂。抽氣裝置的橫截面開口的越大,壓力平衡就越快,然而,具有較大橫截面的開 口傳播進乘客廂內(nèi)的噪聲會較大。
實用新型內(nèi)容本實用新型公開一種安裝在機動車輛的車身內(nèi)的抽氣裝置總成,其具有在車輛的 艙內(nèi)壓力超過大氣壓力高于第一預(yù)定壓力時打開的第一抽氣閥門、和在車輛的艙內(nèi)壓力超 過大氣壓力高于第二預(yù)定壓力時打開的第二抽氣閥門。該第二預(yù)定壓力大于第一預(yù)定壓 力。在一個實施例中,第一抽氣閥門安裝在第一車身面板內(nèi),第二抽氣閥門安裝在第二車 身面板內(nèi),并且第一車身面板和第二車身面板均在一側(cè)與大氣連通并且在另一側(cè)與車艙連 通。在另一個實施例中,第一抽氣閥門安裝在設(shè)在第一車身面板內(nèi)的第一孔上,第二抽氣閥 門安裝在設(shè)在第二車身面板內(nèi)的第二孔上。第一孔和第二孔具有基本相等的橫截面積。第 一抽氣閥門由第一偏置力作用朝向關(guān)閉位置,第二抽氣閥門由第二偏置力作用朝向關(guān)閉位 置,第一偏置力小于第二偏置力。在一個實施例中,第二翼板具有附加的重量塊。第一翼 板和第二翼板安裝有向上的鉸鏈部,這樣翼板的質(zhì)量使得翼板在沒有壓力差時處于關(guān)閉位 置。第二翼板的重量使得施加至第二翼板上的偏置力比施加于第一翼板上的更大。在一個 實施例中,該重量塊為在面向孔的第二翼板的側(cè)面應(yīng)用至第二翼板的周圍的磁性帶。磁性 重量塊被吸引至抽氣閥門的框架內(nèi)的鐵金屬材料。鐵金屬材料可實施為第二孔的周圍為鐵 金屬,或可替代地可為來自應(yīng)用至周圍的鐵金屬或磁性材料帶。翼板和孔周圍上的鐵金屬 材料的周圍之間的磁力抵抗第二翼板的打開??商娲兀谝怀闅忾y門安裝在設(shè)于第一車身面板內(nèi)的第一孔上并且第二抽氣閥
3門安裝在設(shè)于第二車身面板內(nèi)的第二孔上。第一孔具有比第二孔更小的橫截面積。第一抽 氣閥門由第一偏置力作用朝向關(guān)閉位置,第二抽氣閥門由第二偏置力作用朝向關(guān)閉位置, 第一偏置力小于第二偏置力。在另一個實施例中,第一抽氣閥門和第二抽氣閥門安裝在設(shè)于單個車身面板內(nèi)的 孔內(nèi),并且第一抽氣閥門和第二抽氣閥門基本上平齊地安裝在單個車身面板內(nèi)。在一個可替代實施例中,第一抽氣閥門具有被朝向關(guān)閉位置偏置的第一翼板,第 二抽氣閥門具有被朝向關(guān)閉位置偏置的第二翼板,并且第二翼板在處于關(guān)閉位置時與抽氣 裝置總成框架相會的一側(cè)具有應(yīng)用至其周圍的翼板磁性帶??蚣荑F金屬帶應(yīng)用至設(shè)置為與 翼板磁性帶匹配的抽氣裝置總成的框架。翼板磁性帶和框架鐵金屬帶提供打開第二抽氣閥 門的阻力。磁性帶指的是由被磁化的磁性材料制成的帶。鐵金屬帶指的是能夠被磁化的材 料。在一個可替代例中,框架鐵金屬帶未被磁化,但是被磁鐵(例如翼板磁性帶)吸引???替代地,框架鐵金屬帶被磁化。在又一可替代實施例中,第二翼板具有應(yīng)用至抽氣裝置的框 架的框架磁性帶以及應(yīng)用至設(shè)置的第二翼板的周圍的翼板鐵金屬帶以使得當(dāng)抽氣裝置總 成處于關(guān)閉位置時框架磁性帶和翼板金屬帶聚到一起。在一個實施例中,翼板鐵金屬帶沒 有被磁化,并且在另一實施例中,其被磁化。依照本實用新型另一方面,其公開一種用于具有帶有由多個車身面板形成的乘客 廂的車身的機動車輛的抽氣裝置總成。該抽氣裝置總成具有安裝在車身面板內(nèi)的第一抽氣 閥門和安裝在車身面板內(nèi)的第二抽氣閥門。第一抽氣閥門在所述車輛的艙內(nèi)的壓力超過大 氣壓力高于第一預(yù)定壓力時打開,并且第二抽氣閥門在所述車輛的艙內(nèi)的壓力超過大氣壓 力高于第二預(yù)定壓力時打開。第二預(yù)定壓力大于第一預(yù)定壓力。連接至第一抽氣閥門的第 一翼板由第一偏置力作用朝向關(guān)閉位置,連接至第二抽氣閥門的第二翼板由第二偏置力作 用朝向關(guān)閉位置。一個實施例進一步包括在當(dāng)?shù)诙闅忾y門處于關(guān)閉位置時翼板抵接抽氣裝置總 成框架的一側(cè)第二翼板周圍處附加至第二翼板的翼板磁性帶。抽氣裝置總成可進一步包括 附加至抽氣裝置總成的框架的框架磁性帶,定位框架磁性帶使得當(dāng)?shù)诙闅忾y門處于關(guān)閉 位置時框架磁性帶抵接翼板磁性帶。依照本實用新型的再一方面,其公開一種安裝在機動車輛的車身面板內(nèi)的抽氣裝 置總成。該抽氣裝置總成具有第一抽氣閥門和第二抽氣閥門。其中第一抽氣閥門在車輛的 艙內(nèi)的壓力超過大氣壓力高于第一預(yù)定壓力時打開,并且第二抽氣閥門在車輛的艙內(nèi)的壓 力超過大氣壓力高于第二預(yù)定壓力時打開。第二預(yù)定壓力大于第一預(yù)定壓力。在一個實施例中,第一抽氣閥門和第二抽氣閥門安裝在設(shè)在車身面板內(nèi)的第一孔 和第二孔上。第一孔和第二孔具有基本相等的橫截面積。第一抽氣閥門由第一偏置力作用 朝向關(guān)閉位置,第二抽氣閥門由第二偏置力作用朝向關(guān)閉位置,第一偏置力小于第二偏置 力??商娲兀谝怀闅忾y門和第二抽氣閥門安裝在設(shè)在車身面板內(nèi)的第一孔和第二 孔上。第一孔比所述第二孔具有更小的橫截面積。第一抽氣閥門由第一偏置力作用朝向關(guān) 閉位置,第二抽氣閥門由第二偏置力作用朝向關(guān)閉位置,第一偏置力小于第二偏置力。在一 個實施例中,通過作用在翼板上的重力產(chǎn)生作用在翼板上的力。第一翼板具有較小的質(zhì)量, 從而相較于第二翼板產(chǎn)生作用在其上的力較小。由于具有附加的質(zhì)量、由更密集的材料制成、和更厚中的一個或多個原因,第二翼板比第一翼板具有更大的質(zhì)量。本實用新型的優(yōu)點在于在氣候控制系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)(即吹風(fēng)機設(shè)定小于最大設(shè) 定)期間,抽氣閥門中僅一個打開。因此,允許流體連通以及外部噪聲傳播進乘客廂內(nèi)的橫 截面積小于所有抽氣閥門全打開的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)。僅在較大的壓力差下打開的抽氣閥門在 經(jīng)歷較大的壓力差(例如車門關(guān)閉或氣候控制吹風(fēng)機設(shè)置在最大速度)時可用于打開。在 關(guān)閉車門時,車輛假定為不移動。因此,傳播進乘客廂內(nèi)的外部噪聲不值得關(guān)注。但是,在 氣候控制系統(tǒng)的吹風(fēng)機運轉(zhuǎn)在低于最大設(shè)定的正常運轉(zhuǎn)且值得關(guān)注外部路噪期間時,僅一 個抽風(fēng)機閥門正常打開。如果在較低的壓力差下打開的抽風(fēng)機閥門制造得比另一個抽風(fēng)機 閥門更小,可進一步減小噪聲水平。通過參考附圖閱讀下面的描述,本實用新型的這些與那些優(yōu)點對本領(lǐng)域技術(shù)人員 是顯而易見的。
圖1為包括抽氣裝置總成的機動車輛的部分立體圖。圖2A-2C為具有安裝在車身面板的凹陷內(nèi)的兩個抽氣閥門的抽氣裝置總成的部 分立體圖,圖2A的兩個閥門均關(guān)閉,圖2B的上閥門打開并且下閥門關(guān)閉,以及圖2C的兩個 閥門均打開。圖3為具有兩個閥門的抽氣裝置的部分立體圖,其中一個打開,一個處于關(guān)閉的 配置,這些閥門與車身面板齊平。
具體實施方式
在圖1中,機動車輛10包括車身12。車身具有包圍乘客廂16的表面,該表面包括 車身面板(例如輪艙面板)14、車門17和18、車頂20和車窗22、24和26。除了不可避免的 小泄漏通路,通過抽氣裝置總成32特意穿過輪艙區(qū)域30提供乘客廂16和大氣28之間的 流體連通。圖1以內(nèi)表面(即與乘客廂連通的表面)視角的方式顯示了輪艙面板14的示 圖。顯示了輪艙面板14內(nèi)的兩個凹陷34和36。在圖2A-2C中,以外視圖顯示了輪艙面板14,其中凹陷34和36自輪艙面板14向 外凸出。抽氣閥門40和42固定至輪艙面板14。如果輪艙面板14以金屬板材沖壓成型,抽 氣閥門40和42可以任何常規(guī)的已知方式連接至輪艙面板14,例如作為非限制性示例的以 銷釘或鉚釘連接。當(dāng)乘客廂內(nèi)的氣壓超過大氣28的氣壓預(yù)定大小時,抽氣閥門40允許乘 客廂16和大氣28之間流體連通。當(dāng)乘客廂16和大氣28之間沒有壓力差時,抽氣閥門40 為關(guān)閉,從而較大地防止車輛10的外部的氣流和噪聲傳播進乘客廂16內(nèi)。如圖2A中圖示的抽氣閥門40和42分別具有翼板44和46。凹陷34和36分別 設(shè)有孔52和54,這樣當(dāng)正常關(guān)閉時翼板44關(guān)閉孔52并且翼板46關(guān)閉孔54。如圖2A所 示,當(dāng)關(guān)閉時翼板44和46基本上防止乘客廂16與大氣28之間的流體連通。為了使得翼 板44和46關(guān)閉,可施加偏置力。在一個實施例中,作用在翼板44和46質(zhì)量上的重力使得 它們在不存在壓力差時關(guān)閉。在一個實施例中,通過彈性材料制造翼板產(chǎn)生偏置力,其中翼 板44在其鉸接或彎曲的區(qū)域具有比翼板46更薄的彈性材料的橫截面。越厚的材料抵抗彎 曲越大,從而提供更大的偏置力以將翼板46保持在關(guān)閉位置。在另一個實施例中,翼板44和46鉸鏈連接至抽氣裝置總成32的框架。通過彈簧(未圖示)在鉸鏈接合上施加偏置力。 這些為非限制性示例,任何用于提供偏置力以得使得這種閥門在不存在反作用力下維持關(guān) 閉位置的已知裝置也均在本實用新型的范圍內(nèi)。在圖2C中,翼板44和46均為打開,允許乘客廂16和大氣28之間的流體連通。圖 2C中所示的情況下,開口面積為孔52和54的橫截面之和。在圖2B中,翼板44為打開并且翼板46為關(guān)閉。施加至翼板44和46上的偏置力 在乘客廂16和大氣28之間存在第一預(yù)定壓力差時打開并且翼板46在乘客廂16和大氣28 之間存在第二預(yù)定壓力差時打開,其中第一預(yù)定壓力低于第二預(yù)定壓力。因此,圖2B中說 明的情形為乘客廂16和大氣28之間的壓力差在第一預(yù)定壓力和第二預(yù)定壓力之間。在孔52和54的橫截面積為相等的情況下,施加至翼板44的偏置力低于施加至翼 板46的偏置力。在下面總結(jié)圖2A-2C的表格中,Δ P為乘客廂16和大氣28之間的壓力差, 開口面積指的是當(dāng)翼板44和/或46處于打開位置時未蓋上的打開面積。 在圖2C中,顯示了在翼板44和46都打開的情況。圖2C顯示了重力加速度相對 抽氣裝置總成32的方向。在一個實施例中,正是由于作用在翼板44和46上的重力導(dǎo)致的 加速度使它們朝向它們的關(guān)閉位置偏置。圖2C中所示的結(jié)構(gòu)為非限制性示例。在圖3中,抽氣裝置總成132顯示為車身面板14內(nèi)沒有凹陷的結(jié)構(gòu)。在圖3的說 明中,壓力差使得抽氣閥門140和142均打開,即翼板144和146分別未遮蓋孔152和154。 車身面板14內(nèi)至少設(shè)有一個孔,抽氣裝置總成132安裝至其上。在一個實施例中,由于作用在翼板144和146上偏置力的選擇,使得翼板144和 146打開的壓力差不同。在可替代實施例中,柔性磁性帶162圍繞孔154應(yīng)用至閥門142,其 中柔性磁性帶162與應(yīng)用至翼板146的磁性帶164匹配。如果圍繞孔154的框架由磁性材 料制成,則不需要磁性帶164?;蛘撸绻戆?46由磁性材料制成,則不需要磁性帶164。 通過使用磁性帶,打開閥門142所需的壓力差大于打開閥門140所需的壓力差,S卩,當(dāng)車門 關(guān)閉時該種壓力差存在。而且,當(dāng)其處于關(guān)閉位置時,磁性帶(其可由柔性材料制成)能夠 改善抽氣閥門142的密封,從而減輕噪聲通過抽氣閥門142的傳播。如圖3所示,帶162和164位于開口的三個邊緣上??商娲兀瑤?62和/或164 能夠沿一個邊緣、兩個邊緣、一個邊緣的一部分或任何組合延伸。在這樣的實施例中,密封 帶可提供在不具有用于密封目的的帶的邊緣的部分內(nèi)。在其它實施例中,由于作用在翼板144和146上的重力導(dǎo)致偏置力。為了提供更 大的偏置力,翼板146設(shè)有重量塊156。如上所述,翼板146可設(shè)有重量塊156和由帶162 和164提供的磁性偏置力。
6[0030]抽氣裝置總成32在圖2A-2C中作為非限制性示例顯示為安裝在輪艙面板14上。 抽氣裝置總成32能夠安裝在能夠在乘客廂16和大氣28之間提供流體連通的任何車身面 板內(nèi)。例如,在皮卡中,抽氣裝置能夠安裝在貨箱和貨床之間。在轎車中,抽氣裝置能夠安 裝在鄰接后座的行李箱表面內(nèi)。圖2A-2C顯示了安裝在相同車身面板14內(nèi)的相似大小的 兩個抽氣閥門40和42。抽氣裝置可具有不同的橫截面積而不脫離本實用新型的范圍。調(diào) 節(jié)作用在翼板44和46上的偏置力以反應(yīng)它們在不同壓力差下打開,需要記住的是力等于 壓強乘以該壓強作用的面積。在另一個替代實施例中,存在多于兩個帶有處于兩個或多個 預(yù)定壓力的打開壓力差下的抽氣裝置。在其它替代實施例中,抽氣閥門40和42安裝在兩 個分離的車身面板上。附圖中所示的實施例顯示兩個抽氣閥門40和42。然而,抽氣裝置總成可具有三個 或多個在兩個或多個壓力差下打開的抽氣閥門。盡管已經(jīng)顯示和描述了本實用新型的特定實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員可作出多種變 形和可替代實施例。因此,本實用新型的范圍僅由下面的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求一種安裝在機動車輛的車身面板內(nèi)的抽氣裝置總成,包含具有朝向關(guān)閉位置偏置蓋住設(shè)在所述車身面板內(nèi)的第一孔的第一翼板的第一抽氣閥門,所述第一翼板在所述車輛的艙內(nèi)的壓力超過大氣壓力多于第一預(yù)定壓力時打開;具有朝向關(guān)閉位置偏置蓋住設(shè)在所述車身面板內(nèi)的第二孔的第二翼板的第二抽氣閥門,所述第二翼板在所述車輛的艙內(nèi)的壓力超過大氣壓力多于第二預(yù)定壓力時打開;及圍繞所述第二孔的周圍應(yīng)用的框架磁性帶。
2.如權(quán)利要求1所述的抽氣裝置總成,其特征在于,所述第二預(yù)定壓力大于所述第一 預(yù)定壓力。
3.如權(quán)利要求1所述的抽氣裝置總成,其特征在于,進一步包含形成在所述車身面板內(nèi)的第一凹陷,所述第一抽氣裝置在所述孔上方安裝在所述第一 凹陷內(nèi);及形成在所述車身面板內(nèi)的第二凹陷,所述第二抽氣裝置在所述孔上方安裝在所述第二 凹陷內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的抽氣裝置總成,其特征在于,所述抽氣裝置總成安裝進的車身 面板形成輪艙。
5.如權(quán)利要求1所述的抽氣裝置總成,其特征在于,所述第一孔和第二孔具有相等的 橫截面積,所述第一抽氣機閥門由第一偏置力作用朝向關(guān)閉位置,所述第二抽氣機閥門由 第二偏置力作用朝向關(guān)閉位置,所述第一偏置力小于所述第二偏置力。
6.如權(quán)利要求1所述的抽氣裝置總成,其特征在于,所述第一孔比所述第二孔具有更 小的橫截面積,所述第一抽氣機閥門由第一偏置力作用朝向關(guān)閉位置,所述第二抽氣機閥 門由第二偏置力作用朝向關(guān)閉位置,所述第一偏置力小于所述第二偏置力。
7.如權(quán)利要求1所述的抽氣裝置總成,其特征在于,進一步包含應(yīng)用至所述第二翼板 的翼板磁性帶,其中定位所述框架磁性帶和所述翼板磁性帶使得作用在所述磁性帶之間的 磁性力阻止所述第二翼板打開。
8.如權(quán)利要求1所述的抽氣裝置總成,其特征在于,進一步包含應(yīng)用至所述第二翼板 的鐵金屬翼板帶,其中定位所述框架磁性帶和所述翼板鐵金屬帶使得作用在所述框架磁帶 和所述鐵金屬翼板帶之間的磁性力阻止所述第二翼板打開。
9.一種安裝在機動車輛的車身內(nèi)的抽氣裝置總成,包含具有安裝在設(shè)于所述車身內(nèi)的第一孔中的第一抽氣閥門;具有適合蓋住設(shè)在所述車身內(nèi)的第二孔的第二翼板的第二抽氣閥門,其中所述第二翼 板的質(zhì)量大于所述第一翼板的質(zhì)量。
10.一種用于具有帶有由多個車身面板形成的乘客廂的車身的機動車輛的抽氣裝置總 成,所述抽氣裝置總成包含安裝在車身面板內(nèi)的第一抽氣閥門,所述第一抽氣閥門具有第一翼板,所述第一翼板 具有將所述第一翼板朝向關(guān)閉位置偏置的第一質(zhì)量;安裝在車身面板內(nèi)的第二抽氣閥門,所述第二抽氣閥門具有第二翼板,所述第二翼板 具有將所述第二翼板朝向關(guān)閉位置偏置的第二質(zhì)量,其中所述第一質(zhì)量小于所述第二質(zhì) 量。
專利摘要本實用新型公開一種機動車輛的抽氣裝置總成。該抽氣裝置總成包括安裝在車身面板內(nèi)的第一抽氣閥門和第二抽氣閥門。當(dāng)乘客廂內(nèi)的壓力處于第一壓力差時第一抽氣閥門打開,當(dāng)處于第二較高的壓力差時第二抽氣閥門打開。第二翼板具有受重力作用抵抗打開的重量塊。該重量塊可為連接至鐵金屬的磁性帶和/或圍繞第二孔的磁性帶。通過提供在不同壓力差下打開的抽氣閥門,在壓力差處于低范圍時僅第一抽氣閥門打開從而限制噪聲傳播進入乘客廂內(nèi)。當(dāng)車門關(guān)閉時和/或氣候控制系統(tǒng)全力運轉(zhuǎn)時,壓力差會更大導(dǎo)致兩個抽氣閥門均打開。本實用新型的優(yōu)點在于在氣候控制系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)(即吹風(fēng)機設(shè)定小于最大設(shè)定)期間,抽氣閥門中僅一個打開,有效地減小了噪聲。
文檔編號B60H1/26GK201646310SQ20102012639
公開日2010年11月24日 申請日期2010年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月26日
發(fā)明者凱文·李·麥卡錫, 希瓦·古馬特 申請人:福特全球技術(shù)公司