CN101027200A - 用于车辆的落地空调装置 - Google Patents

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Abstract

一种落地空调装置包括安装在车辆前座椅(FS)之间的落地空间内的蒸发器(E)和加热器(H)。在该落地空调装置内、冷空气通道(P1)与热空气通道(P2)相交的空气混合区(MZ)两侧与向车辆的中间柱B延伸的立柱管道(150)相连，由此可以独立并有效地实现对车辆后座椅(BS)的空气调节。

Description

用于车辆的落地空调装置
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的落地(console)空调装置。更具体地说，本发明涉及这样一种用于车辆的落地空调装置，其中立柱管道连接在空气混合区和车身两侧的B-柱之间，在空气混合区中冷空气通道与热空气通道相交，并且B-柱是从前面数的第二柱，由此可以独立控制车辆后座椅处的空气调节。
背景技术
常规用于车辆的空调装置安装在前围板后面以向乘客提供舒适环境，并且所述空调装置被构造成通过管道排放冷和热空气，通过车辆内的空调装置实现所述空气的热交换，并且所述管道与空调装置壳体的每个排气口相连。例如，在空调装置壳体中安装有用于向前座椅的窗口排放空气的除霜排气口，用于向前座椅上的乘客排放空气的正面排气口、以及用于向前座椅的地板排放空气的前座椅地板排气口。
上述一些用于车辆的空调装置还可以执行对后座椅的空气调节。也就是，为了执行对后座椅的空气调节，用于后座椅的地板排气口更多地安装在空调装置壳体内，并且后管道可以与用于后座椅的地板排气口相连，所述后管道沿车辆地板的两侧延伸到作为从车身前面数第二柱的B-柱。因此，空气通过后管道直接向车辆后座椅排放，由此提高对后座椅的空气调节和后座椅窗口的除霜。
发明内容
然而，在以上技术中，难以安装后管道，并且不能独立控制通过后管道排放的空气。也就是说，即使在后座椅上没有任何乘客的情况下，空气也不必要地排放到后座椅，由此浪费能量。另外，在使空气流向B-柱的过程中，损失了温度，由此降低了冷却/加热效率。
考虑到上述问题，提出了一种落地空气调节装置，其安装在前座椅之间的落地空间内并直接执行对后座椅的空气调节。
例如，在韩国专利待审公开No.1998-46539中公开了一种落地空调装置，其通过采用安装在空气排出口处的一个阻尼器来控制加热芯和蒸发器的空气通道的开度。
然而，在以上所述的落地空调装置中，由于排气口位于车辆中心内侧，因此空气不能得到有效的控制以向后座椅的上部和地板进行排放，并且降低了后座椅窗口的除霜性能。
同样，在由本发明申请人提出的韩国专利待审公开No.2001-59264中公开了一种辅助空调装置，其可以通过采用开度得到独立控制的上/下排气口来控制向后座椅的上部和地板排放的空气。
然而，在这种具有平行布置的辅助蒸发器和辅助加热芯(heat core)的辅助空调装置中，通过水阀向辅助加热芯供给冷却水，并且门仅以与在前实例所示相同的方式控制排气口的开度，使得当从冷却模式变化为完全冷却模式时，温度的变化被剩余的冷却水延迟，并由此不可避免地产生一定的时间延迟直至排出冷空气。另外，由于辅助加热芯对分为左侧和右侧，因此必须从前部到后部过长地连接一个输出管和两个输入管，由此增加了安装空间和制造成本。另外，尽管可以通过上和下排气口向上和向下地控制排气模式，但不能以与在前实例所示相同的方式独立执行左和右的控制。
为了解决现有技术中的以上问题做出了本发明，本发明的目的是提供一种用于车辆的落地空调装置，其中立柱管道连接在空气混合区和车身两侧的B-柱之间，在空气混合区中冷空气通道与热空气通道相交，并且B-柱是从前面数的第二柱，由此可以独立控制车辆后座椅处的空气调节。
为了实现以上目的，根据本发明的一方面，提供一种用于车辆的落地空调装置，该落地空调装置包括：安装在车辆前座椅(FS)之间的落地空间内的空调装置壳体(130)，该空调装置壳体具有安装在其入口处的送风机(110)、以及安装在其出口处的正面排气口(134)和地板排气口(136)；安装在空调装置壳体的内部空气通道处的蒸发器(E)和加热芯(H)；用于控制空调装置壳体的冷空气通道(P1)和热空气通道(P2)的开度的温控门(142)；用于控制正面排气口和地板排气口的开度的排气门(138)；以及立柱管道(150)，其与形成在空气混合区(MZ)两侧处的立柱排气口(148)相联并向车身的B-柱(B)延伸，所述空气混合区(MZ)是冷空气通道与热空气通道相交所处的空间。
根据本发明，温控门安装成控制热空气通道以及冷空气通道的出口的开度，并且用于控制热空气通道的开度的辅助门进一步安装在热空气通道的入口处。
另外，温控门安装成控制热空气通道以及冷空气通道的入口的开度，并且用于控制热空气通道的开度的辅助门进一步安装在热空气通道的出口处。
另外，温控门可以被构造成不仅控制冷空气通道和热空气通道入口的开度，而且控制热空气通道出口的开度。例如，在温控门形成为蝶形的情况下，热空气通道以及冷空气通道的入口和出口的开度可以同时得到控制。
另外，温控门安装成使得其旋转范围与立柱排气口的区域重合，从而在温控门置于立柱排气口中心的情况下，冷空气和热空气优选相互混合并流入立柱排气口。
另外，空调装置壳体的内部空气通道优选由隔件分成沿宽度方向的左侧和右侧，并且所述门中的每一个都成对安装以独立控制被分成左侧和右侧的空调装置壳体的内部空气通道的开度。
另外，送风机优选被形成为双吸入式，以从两侧吸入空气。
附图说明
从以下结合附图的详细描述中将会更详细地了解到本发明的其它目的和优点，其中：
图1是表示根据本发明第一实施方式的用于车辆的落地空调装置的竖直剖视图；
图2表示对根据本发明第一实施方式的用于车辆的落地空调装置的空气流动结构进行说明的水平剖视图；
图3是表示根据本发明第一实施方式的用于车辆的落地空调装置的变形示例的剖视图；
图4a是表示根据本发明第一实施方式处于冷却正面模式的、用于车辆的落地空调装置的操作状态的剖视图；
图4b是表示根据本发明第一实施方式处于加热正面模式的、用于车辆的落地空调装置的操作状态的剖视图；
图4c是表示根据本发明第一实施方式处于冷却地板模式的、用于车辆的落地空调装置的操作状态的剖视图；
图4d是表示根据本发明第一实施方式处于加热地板模式的、用于车辆的落地空调装置的操作状态的剖视图；
图4e是表示根据本发明第一实施方式处于正面模式的、用于车辆的落地空调装置的控温状态的剖视图；
图4f是表示根据本发明第一实施方式处于地板模式的、用于车辆的落地空调装置的控温状态的剖视图；
图5是表示根据本发明第二实施方式的用于车辆的落地空调装置的剖视图；
图6是表示根据本发明第二实施方式的用于车辆的落地空调装置的变形示例的剖视图；
图7是表示根据本发明第二实施方式的用于车辆的落地空调装置的另一变形示例的剖视图；
图8是车辆侧视图，其表示根据本发明构造为用于车辆的落地空调装置的立柱管道的排气口栅格的位置；以及
图9是示意性表示根据本发明的用于车辆的落地空调装置的安装状态的透视图。
具体实施方式
下文将参照附图详细描述本发明的优选实施方式。
<第一实施方式>
参照图1-4f，对根据本发明第一实施方式的用于车辆的落地空调装置进行说明。
如图1所示，该实施方式的用于车辆的落地空调装置包括空调装置壳体130、以及安装在空调装置壳体130的内部空气通道处的蒸发器E和加热芯H。
空调装置壳体130可以安装在车辆前座椅FS之间的落地空间内(参照图8和9)，其中依次地，送风机110安装其入口处，用于将空气排入后座椅上部的正面排气口134安装在空调装置壳体130的出口处，并且安装用于将空气排入后座椅BS底部的地板排气口136。
如图2所示，送风机110具有双吸式送风机壳体112，其在两侧形成有入口114。另外，离心风扇118的轮轴120被容置以在送风机壳体112中旋转并与电机122相连，且优选安装在离心风扇118的中心。如图1所示，送风机110的排气口116形成在下部。
因此，蒸发器E以其后端略微向下倾斜的状态水平布置在送风机110的排气口116附近，并且加热芯H以其前端略微向下倾斜的状态水平布置在蒸发器E的上部。另外，尽管在此未示出，但蒸发器E和加热芯H可以与容置在用于前座椅的空调装置中的蒸发器和加热芯分别相连，所述用于前座椅的空调装置安装在车辆前围板后面。
另外，用于控制蒸发器E下游侧的冷空气通道P1以及加热芯H处的热空气通道P2的开度的温控门142安装在空调装置壳体100内。
另外，用于控制正面排气口134和地板排气口136的开度的排气门138安装在冷空气通道P1与热空气通道P2相交的空气混合区MZ。
根据本发明，立柱排气口148分别形成在空气混合区MZ的两侧。另外，立柱管道150与每个立柱排气口148通气相连，并如图2，8和9所示地向B-柱B也就是在车身的所有柱(即A-柱A、B-柱B和C-柱C)中从前面数的第二柱延伸，并且排气口栅格152安装在其端部。因此，导入空气混合区MZ的空气可以通过立柱排气口148、立柱管道150以及排气口栅格152排向后座椅BS上部的两侧。
随后，如图2所示，空调装置壳体130的内部空气通道沿宽度方向被隔件132分成左侧和右侧部分，以对排入后座椅BS左侧和右侧的的空气进行独立控制。另外，门138、142可以成对安装以独立控制被分成左侧和右侧的空调装置壳体130的内部空气通道的开度。也就是说，如果门138、138和142、142各自由致动器(未示出)独立控制，则排入后座椅两侧的空气可以得到独立控制。
另一方面，在图3中示出了根据本发明第一实施方式的用于车辆的落地空调装置的变形示例。在该示例中，温控门142安装成控制冷空气通道P1和热空气通道P2的出口的开度，并且用于控制开度的辅助门144进一步安装在热空气通道P2的入口处。也就是说，当在冷却模式下操作时，热空气通道P2的出口被锁闭，冷空气通道P1通过温控门142打开，并且热空气通道P2的入口通过辅助门144锁闭。因而，防止利用蒸发器E通过冷空气通道P1流入空气混合区的冷空气受到加热芯H产生的热量的影响，并且可以提高初始冷却的性能。另外，同样在这种情况下，辅助门144优选成对安装，以独立控制被分成左侧和右侧的空调装置壳体130内部空气通道的开度。
根据本发明，温控门142被安装成使得其旋转范围与立柱排气口148的区域重叠。因此，在通过混合冷空气和热空气来控制温度状态下，温控门142可以布置在立柱排气口148的中心。在这种情况下，通过送风机110吹出的空气流向正面排气口134、地板排气口136以及立柱排气口148。具体地说，穿过蒸发器E的一些冷空气流入冷空气通道P1，并且其它冷空气流入热空气通道P2。因此，冷空气和热空气得到混合并流向立柱排气口148，并根据对排气门138开度的控制而流向正面排气口134和地板排气口136。这样的气流通过温控门142(具体地说是通过布置在立柱排气口148中心的温控门142)引导，流向立柱排气口148的空气可以得到平稳引导。
另一方面，图1和3中未说明附图标记D表示用于排放在蒸发器E产生的冷凝水的排放口。
下面，参照图4a-4f，对如上所述构造的根据本发明第一实施方式的用于车辆的落地空调装置的操作进行说明。
当空调装置在冷却正面模式下操作时，如图4a所示，温控门142打开冷空气通道P1并同时锁闭热空气通道P2，并且排气门138打开正面排气口134并同时锁闭地板排气口136。
因此，通过送风机110吹出的空气在穿过蒸发器E的同时通过热交换变为冷空气。该冷空气可以通过冷空气通道P1经由空气混合区MZ、正面排气口134、以及立柱管道150排放到后座椅BS上部的两侧。这样，均匀地执行对后座椅BS的空气调节，并提高了对后座椅窗口的除霜性能。
另外，当空调装置在加热正面模式下操作时，如图4b所示，温控门142打开热空气通道P2并同时锁闭冷空气通道P1，并且排气门138打开正面排气口134并同时锁闭地板排气口136。另外，停止通过蒸发器E执行的冷却循环操作。
因此，通过送风机E吹出的空气通过蒸发器E穿过热空气通道P2，并由此在穿过加热芯H的同时通过热交换变为热空气。该热空气通过热空气通道P2经由空气混合区MZ、正面排气口134、以及立柱管道150排放到后座椅BS上部的两侧。这样，均匀地执行对后座椅BS的加热，并提高了对后座椅窗口的除霜性能。
另外，当空调装置在冷却地板模式下操作时，如图4c所示，温控门142打开冷空气通道P1并同时锁闭热空气通道P2，并且排气门138打开地板排气口136并同时锁闭正面排气口134。
因此，通过送风机110吹出的空气在穿过蒸发器E的同时通过热交换变为冷空气。该冷空气可以通过冷空气通道P1经由空气混合区MZ、立柱管道150、以及地板排气口136排放到后座椅BS的上部和地板，由此均匀地执行对后座椅BS的空气调节。
另外，当空调装置在加热地板模式下操作时，如图4d所示，温控门142打开热空气通道P2并同时锁闭冷空气通道P1，并且排气门138打开地板排气口136并同时锁闭正面排气口134。另外，停止通过蒸发器E执行的冷却循环操作。
因此，通过送风机110吹出的空气通过蒸发器E穿过热空气通道P2，并由此在穿过加热芯H的同时通过热交换变为热空气。该热空气可以通过热空气通道P2经由空气混合区MZ、正面排气口134、以及立柱管道150排放到后座椅BS的上部和地板，由此均匀地执行对后座椅BS的加热。
另外，在处于以上所述的模式中的冷却正面模式时，如图4e所示，如果温控门142转向中立位置，并打开冷空气通道P1和热空气通道P2各自通向空气混合区MZ的一部分，则已经经过蒸发器E的冷空气与已经经过加热芯H的热空气混合，并通过正面排气口134和立柱管道150排放到后座椅BS上部的两侧，由此适当控制后座椅BS的冷却温度。可以根据冷空气通道P1和热空气通道P2的开度适当控制所述冷却的温度。
另外，在处于以上所述的模式中的加热正面模式时，如图4f所示，如果温控门142转向中立位置，并打开冷空气通道P1和热空气通道P2各自通向空气混合区MZ的一部分，则被通过立柱管道150和地板排气口136排出的空气所加热的后座椅BS的空气温度可以根据冷空气通道P1和热空气通道P2的开度得到适当控制。
<第二实施方式>
参照图5-7，对根据本发明第二实施方式的用于车辆的落地空调装置进行说明。
该实施方式的用于车辆的落地空调装置具有与第一实施方式相同的构造，除了温控门142不同于第一实施方式的结构。
也就是，在该实施方式的空调装置中，如图5所示，温控门142安装成控制热空气通道P2的入口以及冷空气通道P1的开度。
另外，如图6所示，温控门142可以形成为同时控制热空气通道P2的出口。例如，在温控门142形成为蝶形的情况下，可以同时控制热空气通道P2的出口的开度。
另外，在不采用蝶形温控门142的情况下，如图7所示，连同温控门142，用于控制热空气通道P2出口的开度的辅助门146可以进一步安装在热空气通道P2的出口处，其中该温控门142控制热空气通道P2的入口和冷空气通道P1的开度。另外，同样在这种情况下，辅助门146优选成对安装以独立控制被分成左侧和右侧的空调装置壳体130内部空气通道的开度。
也就是说，在冷却模式下，通过温控门142锁闭热空气通道P2的入口，同时通过辅助门146锁闭热空气通道P2的出口，或者通过蝶形温控门142同时锁闭热空气通道P2的入口和出口，使得流入冷空气通道P1的冷空气不受加热芯H的影响。
根据如上所述构造的本发明的用于车辆的落地空调装置，空气可以从两个B-柱(即从车身前面数第二柱)排放到后座椅BS上部的两侧，从而可以提高对车辆后座椅BS的空气调节性能以及对后座椅BS窗口的除霜性能。
另外，空调装置壳体130的内部空气通道由隔件132分成左侧和右侧，并且可以得到独立控制，使得可以更有效地执行对后座椅BS的空气调节。
工业实用性
本发明涉及一种用于车辆的落地空调装置，其中立柱管道连接在空气混合区(其中冷空气通道和热空气通道相交)和作为从前面数第二柱的B-柱之间，由此可以独立控制车辆后座椅处的空气调节。由于空气可以排放到后座椅上部的两侧，因此可以提高对后座椅的空气调节和除霜性能。另外，空调装置壳体的内部空气通道被分成左侧和右侧并且可以得到独立控制，使得可以更有效地执行对后座椅的空气调节。
尽管已经参照具体的示例性实施方式描述了本发明，但本发明并不受这些实施方式的限制，而仅受附加权利要求的限制。将会认识到本领域技术人员在不脱离本发明范围和精神的前提下可以改变或修改这些实施方式。

Claims (7)

1.一种用于车辆的落地空调装置，该落地空调装置包括：
安装在车辆前座椅(FS)之间的落地空间内的空调装置壳体(130)，该空调装置壳体具有安装在其入口处的送风机(110)、以及安装在其出口处的正面排气口(134)和地板排气口(136)；
安装在空调装置壳体的内部空气通道处的蒸发器(E)和加热芯(H)；
用于控制空调装置壳体的冷空气通道(P1)和热空气通道(P2)的开度的温控门(142)；
用于控制正面排气口和地板排气口的开度的排气门(138)；以及
立柱管道(150)，其与形成在空气混合区(MZ)两侧处的立柱排气口(148)相联并向车身的B-柱(B)延伸，所述空气混合区(MZ)是冷空气通道与热空气通道相交所处的空间。
2.如权利要求1所述的空调装置，其特征在于，所述温控门(142)安装成控制热空气通道(P2)的出口以及冷空气通道(P1)的开度，并且用于控制热空气通道(P2)的开度的辅助门(144)进一步安装在热空气通道(P2)的入口处。
3.如权利要求1所述的空调装置，其特征在于，所述温控门(142)安装成控制热空气通道(P2)的入口以及冷空气通道(P1)的开度，并且用于控制热空气通道的开度的辅助门(146)进一步安装在热空气通道的出口处。
4.如权利要求1所述的空调装置，其特征在于，所述温控门(142)安装成控制热空气通道(P2)的入口和出口，并同时控制冷空气通道(P1)的开度。
5.如权利要求1所述的空调装置，其特征在于，所述温控门(142)安装成使得其旋转范围与立柱排气口(148)的区域重合，从而在温控门置于立柱排气口中心的情况下，冷空气和热空气相互混合并流入立柱排气口(148)。
6.如权利要求1所述的空调装置，其特征在于，所述空调装置壳体(130)的内部空气通道由隔件(132)分成沿宽度方向的左侧和右侧，并且所述门中的每一个都成对安装以独立控制被分成左侧和右侧的空调装置壳体的内部空气通道的开度。
7.如权利要求6所述的空调装置，其特征在于，所述送风机(110)被形成为双吸入式，以从两侧吸入空气。
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