一种电动客车除霜装置的制作方法

1.本发明涉及客车除霜技术领域，具体为一种电动客车除霜装置。


背景技术：

2.当未饱和空气的露点温度低于0℃时，就会出现结霜和结冰现象，露点温度高于0℃时，就会出现结雾、滴水现象，所以当客车前挡玻璃温度低于附近空气的露点温度，结霜和结冰、结雾、滴水现象就会发生，客车前挡玻璃结霜结雾与以下两个因素有很大关系：1、车厢内空气的湿度，前挡风玻璃附近空气湿度越高，露点温度越低，前挡越容易结霜结雾，冬天车厢内是密闭的，乘客呼出的气体和体表蒸发均含有水分，所以乘客越多空气湿度越大，车内空气含水量高是玻璃结霜、起雾的主要原因；2、前挡风玻璃的温度，高寒地区冬天，车厢外部温度远低于车厢内部，加上客车行驶时增快前挡风玻璃的散热速度，所以前挡风玻璃的温度会比较低，温度越低，前挡越容易结霜结雾。因此，除霜系统是通过提高前挡风玻璃的温度，温度高于附近空气的露点温度，从而避免结霜结雾现象的发生，有些客车前风挡玻璃除不开霜的问题不单纯是除霜器本身的原因，有的除霜器电机功率、热量和出风风速都比较高，还是除不开前风挡玻璃上的霜，但同型号的除霜器在其它车辆上除霜效果都比较好，主要是因为以下几点：1、仪表台上的长除霜风口与前风挡玻璃的角度比较大，风吹到玻璃上使风反弹，风不能顺着风挡玻璃表面爬行形成一道风幕，风不能吹上去，只能在玻璃上除开一弧形圈；2、有的车型除霜风道设计的风阻比较大或使用的除霜风管阻力较大（大多是都是波纹管）、保温性能不好等都会影响除霜器的除霜效果。


技术实现要素：

3.本发明的目的就是提供了一种电动客车除霜装置，该电动客车除霜装置可对喷风的角度进行控制，实现转动喷风，周期性的增加主视野区风幕的速度，使主视野区快速除霜，同时，风道设计上采用顺风导向结构和保温涂层，降低风阻和热量流失，进一步的提高除霜效果。
4.本发明的一种电动客车除霜装置，包括除霜器，所述除霜器的上方连通有多个出风管，出风管的另一端固定有顶端贯穿至仪表台内部的外侧波纹管，外侧波纹管的另一端固定有安装于仪表台内侧顶壁上的转接箱，转接箱上表面连通有贯穿出仪表台且与仪表台上表面位于同一平面的条形对接口，转接箱的内部且位于条形对接口下方处沿条形对接口长边方向转动设置有一两端均为封闭状的转动风管，转动风管的上方延其中轴线开设有长条形出风口，转动风管与转接箱的内侧顶壁之间设有密封件，用以使转动风管转动时二者依然保持密封；所述转接箱的内部设有驱动转动风管在一定角度内做往复旋转运动的驱动机构，转动风管的初始出风方向与前挡风玻璃之间的夹角为锐角，其转动后的最终位置的出风方向正对前挡风玻璃的主视野区，转动风管的一端面贯穿有至其内部且与其通过密封轴承转动连接的l型进风管，l型进风管的另一端与外侧波纹管之间设有对接组件，用以使除霜器
输送的热风进入转动风管。
5.进一步，所述转动风管的初始出风方向与前挡风玻璃之间的夹角为二十二度。
6.进一步，所述密封件为将长条形出风口围起的矩形橡胶密封环，矩形橡胶密封环的下表面为与转动风管外表面紧密贴合的弧形面。
7.进一步，所述转接箱的内侧顶壁垂直固定有竖板，l型进风管垂直贯穿竖板去竖板固定，转动风管的内周壁上固定有用以对l型进风管水平进入的风进行向上导向的弧形导风板。
8.进一步，所述驱动机构包括与转接箱内侧的右壁通过轴承转动连接的转动杆，转动杆的另一端与转动风管远离l型进风管的一端面固定且二者位于同一中轴线，转动杆上固定有转动齿轮，转接箱内侧的前后两侧壁之间垂直固定有数量不少于两个的导向杆，多个所述导向杆上滑动套装有一做前后线性移动的活动板，导向杆上套装有位于活动板后方的复位弹簧，活动板的正面垂直固定有与转动齿轮啮合的齿板，转接箱内侧的右壁上固定有驱动电机，驱动电机的输出轴固定有转杆，转杆上固定有用以对活动板进行挤压的凸轮。
9.进一步，所述活动板的正面开设有多个导向孔，多个导向杆分别贯穿多个导向孔且与导向孔间隙配合。
10.进一步，所述对接组件包括底端贯穿并延伸至外侧波纹管内且与其同一中轴线的内侧活动管，内侧活动管的顶端固定有喇叭形收缩头，所述喇叭形收缩头与l型进风管的底端连接。
11.进一步，所述出风管的内周壁固定有水平环，水平环的底面固定有与出风管的内周壁固定的导风环，水平环的顶面固定有贯穿并延伸至内侧活动管内的导风管，导风管的外周壁涂刷有保温涂层，导风管的内周壁延其中轴线固定有多个导风环片。
12.进一步，所述导风环的顶面内径与水平环的内径相同，所述导风环的底面内径与出风管的内径相同，导风管和内侧活动管均为橡胶软管，内侧活动管的内壁与导风管的外壁贴合，导风环片向上倾斜且与导风管内壁之间的夹角为锐角，多个导风环片沿导风管的中轴线等距分布。
13.与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：该电动客车除霜装置，可对喷风的角度进行控制，使其在一定角度内往复转动喷风，周期性的增加主视野区风幕的速度，在前风挡其他区域可正常除霜的情况下，使主视野区快速除霜，同时，风道设计上采用顺风导向结构和保温涂层，降低风阻和热量流失，进一步的提高除霜效果。
附图说明
14.图1为本发明结构示意图；图2为本发明转接箱的内部结构示意图；图3为本发明转动风管的右侧截面示意图；图4为本发明外侧波纹管的内部结构示意图；图5为本发明转接箱安装于仪表台内后的示意图；图6为本发明长条形出风口运动时的吹风范围示意图；图7为本发明不同碰撞角下热风流的速度场和风挡霜层的分布分析图；
图中：1、除霜器；2、出风管；3、外侧波纹管；4、转接箱；5、内侧活动管；6、l型进风管；7、竖板；8、条形对接口；9、矩形橡胶密封环；10、转动齿轮；11、转动杆；12、齿板；13、转杆；14、驱动电机；15、导向杆；16、活动板；17、复位弹簧；18、凸轮；19、弧形导风板；20、转动风管；21、喇叭形收缩头；22、导风管；23、水平环；24、导风环；25、导风环片；26、保温涂层。
具体实施方式
15.参阅图1-7，一种电动客车除霜装置，包括除霜器1，除霜器1的上方连通有多个出风管2，出风管2的另一端固定有顶端贯穿至仪表台内部的外侧波纹管3，外侧波纹管3的另一端固定有安装于仪表台内侧顶壁上的转接箱4，转接箱4上表面连通有贯穿出仪表台且与仪表台上表面位于同一平面的条形对接口8，安装时，通过螺栓将转接箱4固定在仪表台内侧的顶壁上，然后将条形对接口8贯穿出仪表台上表面预设的开口，而外侧波纹管3连通在转接箱4的下表面，其底端从仪表台内向下贯穿并延伸至仪表台的下方并与除霜器1的出风管2连接，需要说明的是，仪表台上预设有多个开口，除霜器1的上方连通有多个出风管2，所以外侧波纹管3和转接箱4均有多个，用以对应多个开口，工作时，通过启动除霜器1，热风通过外侧波纹管3进入转接箱4，然后通过条形对接口8喷出，实现除霜。
16.为提高除霜效果，转接箱4的内部且位于条形对接口8下方处沿条形对接口8长边方向转动设置有一两端均为封闭状的转动风管20，转动风管20的上方延其中轴线开设有长条形出风口，转动风管20与转接箱4的内侧顶壁之间设有密封件，用以使转动风管20转动时二者依然保持密封，而转接箱4的内部设有驱动转动风管20在一定角度内做往复旋转运动的驱动机构，通过驱动机构驱动转动风管20转动，转动风管20的初始出风方向与前挡风玻璃之间的夹角为锐角，其转动后的最终位置的出风方向正对前挡风玻璃的主视野区，转动风管20的一端面贯穿有至其内部且与其通过密封轴承转动连接的l型进风管6，l型进风管6的另一端与外侧波纹管3之间设有对接组件，用以使除霜器1输送的热风进入转动风管20，转接箱4的内侧顶壁垂直固定有竖板7，l型进风管6垂直贯穿竖板7去竖板7固定，转动风管20的内周壁上固定有用以对l型进风管6水平进入的风进行向上导向的弧形导风板19。
17.外侧波纹管3将热风输送到转接箱4内后，热风可通过对接组件进入l型进风管6，接着在进入转动风管20内，最后通过转动风管20上的长条形出风口喷出，在喷风的过程中，驱动机构可驱动转动风管20做往复旋转运动，这样长条形出风口可面对前挡风玻璃进行转动喷风，在转动风管20初始位置时，长条形出风口喷出的热风可在前挡风玻璃上形成风幕，实现除霜，此时和现有常规喷风方式相同，客车司机一般需要等待一定时间，但是在实际场景中，却并不需要如此，整个前挡风玻璃上主视野区是最重要的，当主视野区除霜完毕，即可满足行驶的要求，实际操作时又不能只对着主视野区及上方区域喷风，所以本发明将长条形出风口设置成可转动喷风，转动的最终位置正对主视野区，初始位置时，对前挡风玻璃较下方处进行喷风，然后形成风幕此时除霜效果和现有常规结构达到的效果相同，接着长条形出风口的出风方向逐渐的向着主视野区移动，直到正对主视野区，然后返回循环上述操作，整个过程中，主视野区持续的可形成风幕，并且在长条形出风口转动到最终位置时，主视野区处的风速较初始位置时大，主视野区会更快的除霜，进而减少司机等待的时间，而当汽车行驶后，前挡风玻璃的其他区域一定时间后依然可被除霜完毕，需要说明的是，在实际使用场景中，司机依然还是可关闭驱动机构，使长条形出风口保持在初始位置，采用与现
有常规除霜效果相同的方式除霜，也可设置成定时的方式，使长条形出风口在一定时间内进行转动出风。
18.此外，长条形出风口初始位置的喷风方向热风流与前风挡间碰撞角也决定着除霜效果，热风流与风挡碰撞角度的不同将决定滞止点的不同，从而影响风挡表面霜层厚度变化的整体走势，请参考图7，对不同碰撞角下简化模型内部热风流的速度场和风挡霜层的分布进行分析，可以看出各个模型碰撞角以及碰撞位置的不同，在φ=22o时，热风流与风挡接触后由碰撞所造成的速度分量主要沿风挡上行，而当φ增大到45o乃至90o时，由于碰撞造成的分离速度方向则趋于杂乱，这必然使得沿风挡上行的热风流量减少，使得碰撞点上方的霜层解化过程变缓，影响整体的除霜效果，对于转动风管20的初始出风方向与前挡风玻璃之间的夹角优选为二十二度。
19.密封件为将长条形出风口围起的矩形橡胶密封环9，矩形橡胶密封环9的下表面为与转动风管20外表面紧密贴合的弧形面，这样，在转动风管20转动的过程中可与条形对接口8之间形成一个封闭空间，确保热风的不流散。
20.对于转动风管20的转动，驱动机构包括与转接箱4内侧的右壁通过轴承转动连接的转动杆11，转动杆11的另一端与转动风管20远离l型进风管6的一端面固定且二者位于同一中轴线，转动杆11上固定有转动齿轮10，转接箱4内侧的前后两侧壁之间垂直固定有数量不少于两个的导向杆15，多个导向杆15上滑动套装有一做前后线性移动的活动板16，活动板16的正面开设有多个导向孔，多个导向杆15分别贯穿多个导向孔且与导向孔间隙配合，导向杆15上套装有位于活动板16后方的复位弹簧17，活动板16的正面垂直固定有与转动齿轮10啮合的齿板12，转接箱4内侧的右壁上固定有驱动电机14，驱动电机14的输出轴固定有转杆13，转杆13上固定有用以对活动板16进行挤压的凸轮18，工作时，通过启动驱动电机14，使凸轮18转动，凸轮18在转动的过程中可对活动板16进行挤压，使活动板16向后移动，复位弹簧17被压缩的同时齿板12后移，带动转动齿轮10转动，进而使转动风管20转动，在复位弹簧17张力的作用下，凸轮18转动一圈转动风管20在一定角度内实现一个往复旋转运动。
21.为进一步的提高除霜效果，对接组件包括底端贯穿并延伸至外侧波纹管3内且与其同一中轴线的内侧活动管5，内侧活动管5的顶端固定有喇叭形收缩头21，喇叭形收缩头21与l型进风管6的底端连接，出风管2的内周壁固定有水平环23，水平环23的底面固定有与出风管2的内周壁固定的导风环24，导风环24的顶面内径与水平环23的内径相同，导风环24的底面内径与出风管2的内径相同，水平环23的顶面固定有贯穿并延伸至内侧活动管5内的导风管22，导风管22的外周壁涂刷有保温涂层26，导风管22的内周壁延其中轴线固定有多个导风环片25，导风环片25向上倾斜且与导风管22内壁之间的夹角为锐角，多个导风环片25沿导风管22的中轴线等距分布。
22.需要说明的是，保温涂层26为现有技术中公众所知的常规管道保温涂料，通过设置有保温涂层26可降低热风流通过程中热量的流失，同时，通过设置有多个导风环片25，且导风环片25向上倾斜且与导风管22内壁之间的夹角为锐角，相较于传统的波纹管直接输送的方式，波纹管内壁凹凸不平，存在一定的风阻，会降低热风喷出的风速，多个导风环片25的设计，形成顺风导向结构，较大程度上降低风阻，增加热风喷出的风速，进而提高除霜效果。
23.应当理解是，导风管22和内侧活动管5均为橡胶软管，内侧活动管5的内壁与导风管22的外壁贴合，在需要拽动波纹管时，导风管22可在内侧活动管5内移动，同时二者可发生形变，可满足一定程度的长度变化和弯曲度变化。

技术特征：
1.一种电动客车除霜装置，包括除霜器（1），除霜器（1）的上方连通有多个出风管（2），出风管（2）的另一端固定有顶端贯穿至仪表台内部的外侧波纹管（3），外侧波纹管（3）的另一端固定有安装于仪表台内侧顶壁上的转接箱（4），转接箱（4）上表面连通有贯穿出仪表台且与仪表台上表面位于同一平面的条形对接口（8），其特征在于：所述转接箱（4）的内部且位于条形对接口（8）下方处沿条形对接口（8）长边方向转动设置有一两端均为封闭状的转动风管（20），转动风管（20）的上方延其中轴线开设有长条形出风口，转动风管（20）与转接箱（4）的内侧顶壁之间设有密封件，用以使转动风管（20）转动时二者依然保持密封；所述转接箱（4）的内部设有驱动转动风管（20）在一定角度内做往复旋转运动的驱动机构，转动风管（20）的初始出风方向与前挡风玻璃之间的夹角为锐角，其转动后的最终位置的出风方向正对前挡风玻璃的主视野区；所述转动风管（20）的一端面贯穿有至其内部且与其通过密封轴承转动连接的l型进风管（6），所述l型进风管（6）的另一端与外侧波纹管（3）之间设有对接组件，用以使除霜器（1）输送的热风进入转动风管（20）。2.根据权利要求1所述的一种电动客车除霜装置，其特征在于：所述转动风管（20）的初始出风方向与前挡风玻璃之间的夹角为二十二度。3.根据权利要求1或2所述的一种电动客车除霜装置，其特征在于：所述密封件为将长条形出风口围起的矩形橡胶密封环（9），矩形橡胶密封环（9）的下表面为与转动风管（20）外表面紧密贴合的弧形面。4.根据权利要求1或2所述的一种电动客车除霜装置，其特征在于：所述转接箱（4）的内侧顶壁垂直固定有竖板（7），所述l型进风管（6）垂直贯穿竖板（7）去竖板（7）固定，转动风管（20）的内周壁上固定有用以对l型进风管（6）水平进入的风进行向上导向的弧形导风板（19）。5.根据权利要求4所述的一种电动客车除霜装置，其特征在于：所述驱动机构包括与转接箱（4）内侧的右壁通过轴承转动连接的转动杆（11），所述转动杆（11）的另一端与转动风管（20）远离l型进风管（6）的一端面固定且二者位于同一中轴线，所述转动杆（11）上固定有转动齿轮（10），所述转接箱（4）内侧的前后两侧壁之间垂直固定有数量不少于两个的导向杆（15），多个所述导向杆（15）上滑动套装有一做前后线性移动的活动板（16），所述导向杆（15）上套装有位于活动板（16）后方的复位弹簧（17），活动板（16）的正面垂直固定有与转动齿轮（10）啮合的齿板（12），所述转接箱（4）内侧的右壁上固定有驱动电机（14），驱动电机（14）的输出轴固定有转杆（13），转杆（13）上固定有用以对活动板（16）进行挤压的凸轮（18）。6.根据权利要求5所述的一种电动客车除霜装置，其特征在于：所述活动板（16）的正面开设有多个导向孔，多个所述导向杆（15）分别贯穿多个导向孔且与导向孔间隙配合。7.根据权利要求4所述的一种电动客车除霜装置，其特征在于：所述对接组件包括底端贯穿并延伸至外侧波纹管（3）内且与其同一中轴线的内侧活动管（5），所述内侧活动管（5）的顶端固定有喇叭形收缩头（21），所述喇叭形收缩头（21）与l型进风管（6）的底端连接。8.根据权利要求7所述的一种电动客车除霜装置，其特征在于：所述出风管（2）的内周壁固定有水平环（23），水平环（23）的底面固定有与出风管（2）的内周壁固定的导风环（24），水平环（23）的顶面固定有贯穿并延伸至内侧活动管（5）内的导风管（22），导风管（22）的外
周壁涂刷有保温涂层（26），导风管（22）的内周壁延其中轴线固定有多个导风环片（25）。9.根据权利要求8所述的一种电动客车除霜装置，其特征在于：所述导风环（24）的顶面内径与水平环（23）的内径相同，所述导风环（24）的底面内径与出风管（2）的内径相同，所述导风管（22）和内侧活动管（5）均为橡胶软管，所述内侧活动管（5）的内壁与导风管（22）的外壁贴合，所述导风环片（25）向上倾斜且与导风管（22）内壁之间的夹角为锐角，多个所述导风环片（25）沿导风管（22）的中轴线等距分布。

技术总结
一种电动客车除霜装置，包括除霜器，所述除霜器的上方连通有多个出风管，出风管的另一端固定有外侧波纹管，外侧波纹管的另一端固定有转接箱，转接箱上表面连通有条形对接口，转接箱的内部转动设置有一转动风管，转动风管的上方开设有长条形出风口，转接箱的内部设有驱动转动风管在一定角度内做往复旋转运动的驱动机构，转动风管的一端面转动设置有与外侧波纹管对接的L型进风管。通过对喷风的角度进行控制，实现转动喷风，周期性的增加主视野区风幕的速度，使主视野区快速除霜，同时，风道设计上采用顺风导向结构和保温涂层，降低风阻和热量流失，进一步的提高除霜效果。进一步的提高除霜效果。进一步的提高除霜效果。


技术研发人员：潘剑波 雷勤斌 涂宏 高莹伟 谢志刚 王昱辰 吴忠来 程柏龙 肖龙 陶遂
受保护的技术使用者：江西江铃集团晶马汽车有限公司
技术研发日：2023.01.18
技术公布日：2023/8/23