CN104010848B - 车辆空调装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆空调装置，所述车辆空调装置可以限制在外科内部通过内部空气通道的空气混合到外部空气通道中。所述车辆空调装置设有：分隔部(31，31A)，所述分隔部将空调外壳(30)的内部分成使从车厢内部抽吸的内部空气流过的内部空气通道(30a)和使从车厢外部抽吸的外部空气流过的外部空气通道(30b)；冷却热交换器(32)，所述冷却热交换器横过内部空气通道(30a)和外部空气通道(30b)两者延伸；加热热交换器(33，33A)，所述加热热交换器在冷却热交换器(32)的沿空气流动方向的下游侧加热内部空气和外部空气；和限制部，所述限制部设置在冷却热交换器(32)的沿空气流动方向的下游并限制正在朝向加热热交换器(33，33A)流动的内部空气流入外部空气通道(30b)中。限制部包括第一温度调节门(34，34A)，所述第一温度调节门设置在位于冷却热交换器(32)与加热热交换器(33，33A)之间的内部空气通道(30a)中并调节供应到车厢的空气的温度的。

Description

车辆空调装置

相关申请的交叉引用

本申请基于2011年12月27日申请的日本专利申请第2011-286444号且在此将该申请引入作为参考。

技术领域

本公开涉及一种车辆空调，所述车辆空调包括内部空气流过的内部空气通道和外部空气流过的外部空气通道。

背景技术

专利文献1中所述的传统技术涉及包括第一空气通道和第二空气通道的车辆空调，第一风扇吹送的空气流动通过所述第一空气通道，第二风扇吹送的空气流动通过所述第二空气通道。第一空气通道和第二空气通道在空调外壳内用作由分隔板分隔开的分离通道。传统装置包括横过第一空气通道和第二空气通道延伸的蒸发器、在蒸发器的下游侧延伸到第一空气通道和第二空气通道中的加热器芯体、和在蒸发器与加热器芯体之间设置在第一空气通道和第二空气通道中的每一个中的空气混合门。在传统装置中，当内部-外部空气切换门被切换到定位在预定位置时，以及当外部空气被第一风扇抽吸且内部空气被第二风扇抽吸时，外部空气流动通过第一空气通道，内部空气流动通过第二空气通道。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP-A-9-240247

发明内容

根据本申请发明人的研究，在上述结构中，已经通过第二空气通道中的蒸发器的内部空气在通过加热器芯体时可以流入第一空气通道。这是因为实际上难以完全封闭分隔板与加热器芯体的空气入口表面之间的间隙，同时第一空气通道和第二空气通道被加热器芯体的空气入口表面与蒸发器的空气出口表面之间的分隔板分离。另外，当内部空气朝向第一空气通道流动时，内部空气流入外部空气中的可能性变高。因此，与外部空气相比湿度更高的内部空气会与外部空气混合并可能被吹送到隔室中，车窗会在隔室中起雾。

考虑到上述点提供本公开，并且本公开的一个目的是提供一种能够限制空气从内部空气通道流入外壳中的外部空气通道中的车辆空调。

根据本公开的一个示例，车辆空调包括：空调外壳；将空气吸入空调外壳中的鼓风机；分隔部，所述分隔部将空调外壳的内部分成内部空气通道和外部空气通道，其中由鼓风机从车厢内部抽吸的内部空气在所述内部空气通道中流动，由鼓风机从车厢外部抽吸的外部空气在所述外部空气通道中流动；冷却热交换器，所述冷却热交换器横过内部空气通道和外部空气通道两者延伸以冷却内部空气和外部空气；加热热交换器，所述加热热交换器在冷却热交换器的沿空气流动方向上的下游侧延伸到内部空气通道和外部空气通道中以加热内部空气和外部空气；和限制部，所述限制部设置在冷却热交换器的沿空气流动方向的下游，并且限制朝向加热热交换器流动的内部空气流入外部空气通道中。限制部包括在内部空气通道中设置在冷却热交换器与加热热交换器之间的第一温度调节门。第一温度调节门将在内部空气通道中流动的内部空气分成通过加热热交换器的空气和绕过加热热交换器的空气，并调节供应到车厢的空气的温度。第一温度调节门可以包括第一门端部和与第一门端部相比更远离分隔部的第二门端部。第一门端部与冷却热交换器的空气出口表面之间的距离可以小于第二门端部与空气出口表面之间的距离，其中通过冷却热交换器的空气经由所述空气出口表面流出。

换句话说，在设置在内部空气通道中的第一温度调节门中，与第一门端部相比更远离分隔部的第二门端部与第一门端部相比可以更远离冷却热交换器的空气出口表面。因此，流动通过加热热交换器的空气和绕过加热热交换器的空气可以在远离分隔部的方向上流动。通过获得这种流动，当已经通过冷却热交换器的空气流动到加热热交换器的空气入口表面中时，远离分隔部的流而不是靠近分隔部的流可以为内部空气通道中的主流。换句话说，远离分隔部的流的流量可以高于靠近分隔部的流的流量。因此，从内部空气通道朝向外部空气通道的压力可以被减小。因此，可以获得能够限制内部空气从内部空气通道流入外部空气通道中的车辆空调。

第一温度调节门可以是被移位以平行移动的滑动门。限制部可以还包括密封部，所述密封部从分隔部朝向滑动门延伸，并且通过在空气流动方向上与滑动门的一部分重叠来阻挡空气流动通过加热热交换器。密封部可以在远离分隔部和冷却热交换器的空气出口表面两者的方向上延伸。

据此，已经通过冷却热交换器并沿着分隔部在内部空气通道中流动的内部空气改变成通过相对于空气出口表面倾斜的密封部远离分隔部流动，然后内部空气流动到加热热交换器的空气入口表面中。因此，可以进一步有助于减小从内部空气通道朝向外部空气通道的压力。

限制部可以还包括在外部空气通道中设置在冷却热交换器与加热热交换器之间的第二温度调节门。第二温度调节门将在外部空气通道中流动的外部空气分成通过加热热交换器的空气和绕过加热热交换器的空气，并且调节供应到车厢的空气的温度。第二温度调节门可以包括第一门端部和与第一门端部相比更靠近分隔部的第二门端部。第一门端部与冷却热交换器的空气出口表面之间的距离可以小于第二门端部与空气出口表面之间的距离。

据此，在设置在外部空气通道中的第二温度调节门中，与第一门端部相比更靠近分隔部的第二门端部与第一门端部相比更远离冷却热交换器的空气出口表面。要通过加热热交换器的空气可以在朝向分隔部的方向上流动。通过获得这种流动，当已经通过冷却热交换器的空气流动到加热热交换器的空气入口表面中时，靠近分隔部的流的流量在外部空气通道中变得高于远离分隔部的流的流量。因此，由于可以增加从外部空气通道朝向内部空气通道的压力，因此可以获得向后推动从内部空气通道流动到外部空气通道的空气的流。因此，可以改进限制内部空气从内部空气通道流入外部空气通道的效果。

加热热交换器可以包括位于外部空气通道中的第一端部和位于内部空气通道中的第二端部。第一端部与冷却热交换器的空气出口表面之间的距离可以小于第二端部与空气出口表面之间的距离。

据此，在内部空气通道中，空气入口表面的远离分隔部的部分位于空气入口表面的靠近分隔部的部分的下游。因此，当已经通过冷却热交换器的空气流动到加热热交换器的空气入口表面中时，加热热交换器的远离分隔部的部分中的通道的压力损失小于加热热交换器的靠近分隔部的部分中的通道的压力损失。因此，在空气入口表面附近，远离分隔部的流的流量大于靠近分隔部的流的流量。因此，从内部空气通道朝向外部空气通道的压力可以被进一步减小。因此，可以进一步改进限制内部空气从内部空气通道流入外部空气通道的效果。

附图说明

图1是显示根据本公开的第一实施例的车辆空调的示意图；

图2是显示根据第一实施例的车辆空调的最大加热操作中的空气混合门的位置的示意图；

图3是显示根据第一实施例的车辆空调的最大冷却热操作中的空气混合门的位置的示意图；

图4是显示根据本公开的第二实施例的车辆空调的示意图；

图5是显示根据本公开的第三实施例的车辆空调的示意图；以及

图6是显示根据本公开的第四实施例的车辆空调的示意图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图说明用于实施本发明的多个实施例。在各个实施例中，与前述实施例中所述的内容相对应的部件可以被分配相同的附图标记，并且可以省略该部件的重复说明。当在一个实施例中仅说明结构的一部分时，另一个前述可以应用到所述结构的其它部分。所述部分即使在没有明确说明可以组合该部分的情况下也可以组合。实施例即使在没有明确说明可以组合该实施例的情况下也可以部分组合，而对组合不会有任何损害。

(第一实施例)

本公开的第一实施例的车辆空调1将根据图1-3来说明。图1是显示根据第一实施例的车辆空调1的内部结构的示意图。在图1中，显示设置相应空气混合门34和35的状态。图2是显示空气混合门34和35在车辆空调1的最大热操作中的位置的示意图，其中车辆空调1的加热能力最大。图3是显示空气混合门34和35在车辆空调1的最大冷却操作中的位置的示意图，其中车辆空调1的冷却能力最大。

车辆空调1包括鼓风机单元2和调节从鼓风机单元2吹送的空气的温度的空气调节单元3。鼓风机单元2和空气调节单元3中的每一个都包括例如由聚丙烯制成的树脂成型外壳，该外壳通过组合多个分离的外壳构件而形成。例如，所述多个分离的外壳构件通过使用弹性夹或螺钉连接。为了进一步增强强度，可以使用包含预定量的滑石或玻璃纤维的聚丙烯树脂。例如，鼓风机单元2设置在位于车厢中的仪表板的内部空间内的中心位置的前部乘客座椅侧。另一方面，空气调节单元3设置在仪表板的内部空间内的车辆宽度的大致中心位置。

鼓风机单元2包括其中抽吸内部空气和外部空气中的至少一个的内部空气-外部空气切换装置。内部空气是车厢内部的空气，而外部空气是车厢外部的空气。鼓风机单元2包括抽吸内部空气和外部空气的鼓风机。内部空气-外部空气切换装置包括内部-外部切换门24，并且外部空气引入口20a和内部空气引入通道25的打开-关闭状态由内部-外部切换门24的位置决定。鼓风机抽吸外部空气、内部空气或者抽吸两者。

鼓风机包括为离心式多叶片风扇的两个风扇21和22，风扇21和22相对于单个旋转轴线在上下方向上彼此共轴地设置在具有螺旋形状的蜗壳20中。风扇21和22被电动机23驱动而同时旋转。蜗壳20包括具有为风扇21的抽吸部的外部空气引入口20a的上表面以及具有为风扇22的抽吸部的吸入口20b的下表面。吸入口20b连接到定位在蜗壳20外部的内部空气引入通道25。由于蜗壳20的上表面和下表面在位于车辆中状态下基本上平行于地面，因此外部空气引入口20a和吸入口20b类似地平行或者基本上平行于地面开口。

由位于上部的风扇21吹送的空气通过外部空气引入口20a被由顶部向下吸入蜗壳20中，并且空气沿着蜗壳20的螺旋形状沿着图1显示的箭头的方向被吹出，以便被发送到外部空气通道30b。由位于下部的风扇22吹送的空气通过吸入口20b被自底部向上吸入蜗壳20中，并且空气被沿着蜗壳20的螺旋形状沿着图1显示的箭头的方向吹出，以便被发送到内部空气通道30a。

为连接到蜗壳20的空调外壳30的一部分的导管的内部被分隔成内部空气通道30a和外部空气通道30b。分隔部31是在蒸发器32与鼓风机之间将空调外壳30的内部分成内部空气通道30a和外部空气通道30b的分隔板。分隔部31与空调外壳30的内壁表面一体形成。

空气调节单元3例如将蒸发器32、加热器芯体33、两个空气混合门34和35容纳在空调外壳30内。蒸发器32在车辆的前后方向上薄并被设置成在空调外壳30中横过内部空气通道30a和外部空气通道30b延伸。因此，从鼓风机单元2吹送的空气流动到蒸发器32的前表面中，所述前表面在车辆的上下方向和车辆的右左方向上延伸。蒸发器32用作冷却分别流动通过内部空气通道30a和外部空气通道30b的内部空气和外部空气的冷却热交换器的一个示例。在冷却热交换器中，制冷循环的制冷剂从通过冷却热交换器的空气吸收热量以用于其蒸发潜热。

加热器芯体33在蒸发器32的沿空气流动方向的下游侧，即，在蒸发器32的车辆后侧，横过距离蒸发器32预定距离设置。加热器芯体33用作加热已经通过蒸发器32的空气的加热热交换器的一个示例。加热热交换器具有高温流体(例如，发动机冷却剂)在其中流动的结构，并且加热热交换器通过使用热冷却剂作为热源来加热空气。

空调外壳30内的蒸发器32与加热器芯体33之间的空间被分隔部31A分隔成上下通道。上下通道通过蒸发器32分别与内部空气通道30a和外部空气通道30连通。即，上下通道是内部空气通道和外部空气通道，内部空气流动通过所述内部空气通道，外部空气流动通过所述外部空气通道。分隔部31A是在蒸发器32与加热器芯体33之间将空调外壳30的内部分成内部空气通道和外部空气通道的分隔板。分隔部31A与空调外壳30的内壁表面一体形成。

加热器芯体33被设置成使得该加热器芯体的热交换部分横过分隔部31A的上侧和下侧延伸且延伸到内部空气通道和外部空气通道中(即，部分跨越)。因此，在内部空气通道中在分隔部31A附近流动的内部空气和在外部空气通道中在分隔部31A附近流动的外部空气通过加热器芯体33的热交换部分，同时在内部空气通道的下部中流动的内部空气和在外部空气通道的上部中流动的外部空气没有流动通过加热器芯体33的热交换部分。

空气混合门34在内部空气通道中设置在蒸发器32与加热器芯体33之间。空气混合门34是将已经通过蒸发器32的空气分成在加热器芯体33中加热的空气和绕过加热器芯体33以便不被加热的空气的第一温度调节门。第一温度调节门调节两个空气的流量的比值。因此，空气混合门34是空气混合温度调节装置，所述空气混合温度调节装置将已经在蒸发器32中冷却的车辆内部空气分成冷空气和热空气并调节冷空气和热空气的混合比，从而产生要供应到车厢中的调节过的空气。温度已调节的车辆内部空气流动通过底部空气出口380和导管，并且车辆内部空气通过在车厢中开口的空气吹送口被吹出到车厢中。

空气混合门34是被移位以平行移动的板状滑动门。空气混合门34包括一个门端部34a(第一门端部)和与所述一个门端部34a相比距离分隔部31A更远的另一个门端部34b(第二门端部)。如图1中所示，蒸发器32的空气出口表面320(即，蒸发器32的热交换部分的后表面)与所述一个门端部34a之间的距离din0小于空气出口表面320与另一个门端部34b之间的距离din1，其中通过蒸发器32的空气从所述空气出口表面流出。

换句话说，当空气出口表面320被限定为参考面时，空气混合门34被设置成使得位于上端部中的所述一个门端部34a变成与位于下端部中的另一个门端部34b相比更靠近参考面。空气混合门34被设置成使得该空气混合门在分隔部31A侧的部分朝向空气出口表面320倾斜。根据该结构，在空气混合门34的整个可移动范围中，空气混合门34的靠近分隔部31A的上部与空气混合门34的下部相比始终更靠近空气出口表面320。空气混合门34可以用作限制部的一个示例，所述限制部在空气流动方向上设置在蒸发器32的下游，并限制朝向或者通过加热器芯体33流动的内部空气流入外部空气通道30b中。

密封部340被设置到分隔部31A并从分隔部31A朝向空气混合门34延伸。密封部340在远离分隔部31A和空气出口表面320的方向上延伸。换句话说，密封部340相对于空气出口表面320倾斜。密封部340的倾斜角度被设置成与空气混合门34相对于空气出口表面320的倾斜角度相同。当空气混合门34位于靠近分隔部31A的最上面位置时，密封部340在空气流动方向上与一个门端部34a重叠。因此，可防止空气流通过加热器芯体33。密封部340可以用作上述限制部的一个示例。

空气混合门35设置在蒸发器32与加热器芯体33之间的外部空气通道中。空气混合门35是将已经通过蒸发器32的空气分成在加热器芯体33中加热的空气和绕过加热器芯体33以便不被加热的空气的第二温度调节门。第二温度调节门调节两个空气的流量的比值。因此，空气混合门35是空气混合温度调节装置，所述空气混合温度调节装置将已经在蒸发器32中冷却的车辆外部空气分成冷空气和热空气并调节冷空气和热空气的混合比，从而产生要供应到车厢中的调节过的空气。温度已调节的车辆外部空气流动通过除霜器空气出口360或表面空气出口370并通过导管，并且车辆外部空气通过在车厢中开口的空气吹送口被吹出到车厢中。

如图1中所示，当空气混合门34被控制并位于内部空气通道中的中间位置时，空气朝向加热器芯体33流动通过的通道形成在所述一个门端部34a的上方，即，在所述一个门端部34a朝向分隔部31A的一侧。该通道经由加热器芯体33与为加热器芯体33的出口的热空气通道30aH连通。另外，与加热器芯体33下方的区域连通的冷空气通道30aC形成在另一个门端部34b的下方。当空气混合门35被控制并位于外部空气通道中的中间位置时，空气朝向加热器芯体33流动通过的通道形成在空气混合门35的下端部的下方。该通道经由加热器芯体33与为加热器芯体33的出口的热空气通道30bH连通。另外，与加热器芯体33上方的区域连通的冷空气通道30bC形成在空气混合门35的上端部上。

如上所述，每一个空气混合门34、35根据每一个空气混合门34、35的位置调节通过加热器芯体33的流量与不通过加热器芯体33的冷空气的流量之间的比值。每一个空气混合门34、35通过根据每一个空气混合门34、35的位置(开口程度)调节冷空气与热空气之间的流量比值调节已调节的空气。控制器根据手工操作中的指令或者自动空气调节中的设置温度控制每一个空气混合门34、35的位置。

在空调外壳30的内部空间中在内部空气通道和外部空气通道中的每一个中在加热器芯体33的下游侧设置空气混合室。空气混合室为其中从蒸发器32流动的冷空气和在加热器芯体33中加热的热空气混合的空间。内部空气通道的空气混合室与热空气通道30aH和冷空气通道30aC连通，并且外部空气通道的空气混合室与热空气通道30bH和冷空气通道30bC连通。已经在相应的空气混合室中被调节温度的调节过的空气通过分别控制打开或关闭与车厢连通的空气出口360，370和380的门36，37和38以适当的流量比被供应到车厢。

通过除霜器门36打开或封闭的除霜器空气出口360和通过表面门37打开或封闭的表面空气出口370在车辆后侧设置在空调外壳30的上部中，并且空气出口360和370都与外部空气通道连通。通过底部门38打开或封闭的底部空气出口380在车辆后侧设置在空调外壳30的下部中，并且空气出口380与内部空气通道连通。除霜器空气出口360通过导管与位于车厢中并朝向窗玻璃开口的空气吹送口连通。表面空气出口370通过导管与位于车厢中并朝向乘客的上部开口的空气吹送口连通。底部空气出口380通过导管与位于车厢中并朝向乘客的脚部区域开口的空气吹送口连通。当底部空气出口380打开时，底部门38被控制并定位成分离外部空气通道和内部空气通道。因此，底部门38用作分隔部。

未显示的控制器根据手工操作中的指令或自动空气调节中的设置温度控制内部空气-外部空气切换装置的吸气模式。控制器选择外部空气模式、内部空气模式或者内部空气-外部空气双层模式作为吸气模式。控制器根据手工操作中的指令或者自动空气调节中的设置温度控制来自鼓风机的空气吹送量，并通过空气混合门34和35控制空气的温度调节。在温度调节中，空气混合门34和35调节吹送到车厢中的空气的温度。在控制吸气模式的同时，控制器根据手工操作中的指令或者自动空气调节中的设置温度控制分别打开或关闭空气出口360，370和380的门36，37和38的移动。

在内部空气和外部空气被单独地吸入空调外壳30中的内部空气-外部空气双层模式中，外部空气和内部空气被单独调节并从预定位置吹送到车厢中。在内部空气-外部空气双层模式的一个示例中，如图1中所示，通过内部空气引入通道25抽吸的内部空气通过风扇22流动通过内部空气通道30a并通过蒸发器。内部空气在蒸发器32中冷却之后被分成朝向热空气通道30aH流动的空气和朝向冷空气通道30aC流动的空气，并通过空气混合门34调节其流量。

在分隔部31A附近从蒸发器32的空气出口表面320朝向热空气通道30aH流动的空气通过密封部340改变成在远离分隔部31A的方向上流动。接着，空气通过空气混合门34的所述一个门端部34a与密封部340之间的通道，并流动到加热器芯体33的空气入口表面中。在空气混合门34的所述一个门端部34a与密封部340之间的通道中流动的空气向下扩散，以便远离分隔部31A流动，并且流动到加热器芯体33的空气入口表面中。

由于产生这种流动，因此可以防止内部空气通道30a中的内部空气通过形成在加热器芯体33的空气入口表面与分隔部31A之间的间隙或类似结构进入外部空气通道30b。内部空气的湿度与外部空气相比更高。空气在加热器芯体33的热交换部分中被加热并从空气出口表面中流出。然后，空气通过热空气通道30aH到达空气混合室。

从蒸发器32的空气出口表面320朝向冷空气通道30aC流动的空气沿着空气混合门34的表面(倾斜面)向下流动。空气的流动方向改变成在冷空气通道30aC中向上流动而没有通过加热器芯体33，并到达位于加热器芯体33的车辆后部的空气混合室。在空气混合室中，来自热空气通道30aH的热空气和来自冷空气通道30aC的冷空气彼此混合成温度已调节的调节过的空气。调节过的空气通过底部空气出口380被吹送到导管中，并从车厢中的空气吹送口朝向乘客的脚部区域吹送。

另一方面，从外部空气引入口20a抽吸的外部空气通过风扇21流入外部空气通道30b中并通过蒸发器32。在通过蒸发器32之后，外部空气被分成朝向热空气通道30bH流动的空气和朝向冷空气通道30bC流动的空气，并通过空气混合门35调节流量。

朝向热空气通道30bH流动的空气流动通过空气混合门35的下端部与分隔部31A之间的通道，并流动到加热器芯体33的空气入口表面中。空气在加热器芯体33的热交换部分中被加热并从空气出口表面流出。接着，空气通过热空气通道30bH到达空气混合室。

朝向冷空气通道30bC流动的空气从蒸发器32的空气出口表面320流动通过空气混合门35的上端部与空调外壳30的内壁表面之间，然后到达空气混合室而不会通过加热器芯体33。在空气混合室中，来自热空气通道30bH的热空气和来自冷空气通道30bC的冷空气彼此混合成已调节温度的调节过的空气。调节过的空气通过表面空气出口370被吹送到导管中，并被从车厢中的空气吹送口朝向乘客的上部吹送。另外，调节过的空气通过除霜器空气出口360被吹送到导管中，并从车厢中的空气吹送口朝向窗玻璃吹送。

图2是显示车辆空调1的最大热操作(最大加热操作)中的空气混合门34和35的位置的示意图。如图2中所示，在最大热操作和内部空气-外部空气双层模式中，已经通过蒸发器32的所有内部空气流动通过加热器芯体33以被加热，这是因为空气混合门34被定位成封闭冷空气通道30aC。内部空气在加热之后流动到热空气通道30aH中。从分隔部31A附近的蒸发器32的空气出口表面320流动的空气通过密封部340变成在远离分隔部31A的方向上流动，并流动到加热器芯体33的空气入口表面中。由于产生这种流动，因此可以防止具有高于外部空气的湿度并在内部空气通道30a中流动的内部空气通过形成在加热器芯体33的空气入口表面与分隔部31A之间的间隙或类似结构进入外部空气通道30b。如上所述已调节温度的调节过的空气通过底部空气出口380被吹送到导管中，并被从车厢中的空气吹送口朝向乘客的脚部区域吹送。

另一方面，因为空气混合门35被定位成封闭冷空气通道30bC，因此已经通过蒸发器32的所有外部空气流动到加热器芯体33中以被加热。外部空气在加热之后流动到热空气通道30bH中。如上所述已调节温度的调节过的空气通过除霜器空气出口360和表面空气出口370被吹送到导管中。调节过的空气被从车厢中的空气吹送口朝向乘客的上部吹送并从车厢中的空气吹送口朝向窗玻璃吹送。

图3是显示车辆空调1的最大冷却操作(最大冷却操作)中的空气混合门34和35的位置的示意图。如图3中所示，在最大冷却操作和内部空气-外部空气双层模式中，因为空气混合门34被定位成封闭热空气通道30aH，因此已经通过蒸发器32的所有内部空气流动到冷空气通道30aC中而不会通过加热器芯体33。如上所述已调节温度的调节过的空气被通过底部空气出口380吹送到导管中，并被从车厢中的空气吹送口朝向乘客的脚部区域吹送。

另一方面，因为空气混合门35被定位成封闭热空气通道30bH，因此已经通过蒸发器32的所有外部空气流动到冷空气通道30bC中而不通过加热器芯体33。如上所述已调节温度的调节过的空气通过除霜器空气出口360和表面空气出口370被吹送到导管中。调节过的空气被从车厢中的空气吹送口朝向乘客的上部吹送并从车厢中的空气吹送口朝向窗玻璃吹送。

在下文中，将说明第一实施例的车辆空调1中获得的功能效果。在车辆空调1中，空气混合门34包括一个门端部34a和与所述一个门端部34a相比更远离分隔部31a的另一个门端部34b。蒸发器32的空气出口表面320与所述一个门端部34a之间的距离din0小于空气出口表面320与另一个门端部34b之间的距离din1，其中通过蒸发器32的空气从所述空气出口表面流出。即，空气混合门34被设置成相对于空气出口表面320倾斜。

换句话说，在设置在内部空气通道30a中的空气混合门34中，与所述一个门端部34a相比更远离分隔部31a的另一个门端部34b与所述一个门端部34a相比更远离蒸发器32的空气出口表面320。因此，通过加热器芯体33的空气和绕过加热器芯体33的空气在远离分隔部31a的方向上流动。通过获得这种流动，当已经通过蒸发器32的空气流动到加热器芯体33的空气入口表面中时，远离分隔部31a的空气流而不是靠近分隔部31a的空气流变成内部空气通道30中的主流。即，远离分隔部31a的空气流的流量变得高于靠近分隔部31a的空气流的流量。因此，在加热器芯体33的空气入口表面附近，从内部空气通道30a朝向外部空气通道30b的压力可以很小。因此，可以提供能够限制内部空气从内部空气通道流入外部空气通道中的车辆空调1。

根据第一实施例，再循环并具有高湿度的内部空气难以流入外部空气通道30b中的外部空气。因此，可以改进例如在除霜器吹送模式或者脚部吹送模式下阻止窗口结霜的效果，在所述模式中，空气被吹送到窗玻璃。由于窗口结霜的限制，可以延迟窗口结霜。因此，内部空气-外部空气双层模式可以长时间保持。当内部空气-外部空气双层模式结束时，通常选择外部空气引入模式。在这种情况下，在引入外部空气中可能会出现能量损失。因此，通过长时间保持内部空气-外部空气双层模式，可以减少能量损失，并且可以限制室温的降低。因此，可以减小空气调节所需的动力。因此，还可以有助于车辆的燃料节约。

另外，根据第一实施例，空气混合门34为移位以平行移动的滑动门。车辆空调1包括密封部340，所述密封部340从分隔部31A朝向空气混合门34延伸，并且通过在空气流动方向上与空气混合门34的端部重叠阻挡空气通过加热器芯体33。密封部340在远离分隔部31A和空气出口表面320的方向上延伸并相对于空气出口表面320倾斜。

根据该结构，通过蒸发器32并沿着内部空气通道中的分隔部31A流动的内部空气通过相对于空气出口表面320倾斜的密封部340改变成在远离分隔部31A的方向上流动，然后内部空气流动到加热器芯体33的空气入口表面中。因此，从内部空气通道30a朝向外部空气通道30b的压力可以被进一步减小。

(第二实施例)

在第二实施例中，第一实施例的车辆空调的结构改变。图4是显示根据第二实施例的车辆空调1A的内部结构的示意图。在下文中，没有提供说明的结构与第一实施例的结构相似，并且将说明不同于第一实施例的结构。

在车辆空调1A的空气调节单元3A中，设置在外部空气通道中的空气混合门35A的结构不同于第一实施例。

空气混合门35A为移位以平行移动的滑动门。空气混合门35A包括一个门端部35Aa与所述一个门端部35Aa更靠近分隔部31A的另一个门端部35Ab。如图4中所示，蒸发器32的空气出口表面320与所述一个门端部35Aa之间的距离dout0小于空气出口表面320与另一个门端部35Ab之间的距离dout1，其中通过蒸发器32的空气从空气出口表面320流出。

换句话说，空气混合门35A的远离分隔部31A的端部朝向空气出口表面320倾斜。因此，当空气出口表面320被限定为参考面时，位于空气混合门35A的上端部中的所述一个门端部35Aa与位于空气混合门35A的下端部中的另一个门端部35Ab相比更靠近参考面。根据该结构，在空气混合门35A的整个可移动范围中，空气混合门35A的与空气混合门35A的下部相比更远离分隔部31A的上部与下部相比更靠近空气出口表面320。空气混合门35A可以用作上述的限制部。

接下来，在内部空气和外部空气被单独吸入空调外壳30中的内部空气-外部空气双层模式中，外部空气和内部空气被单独地调节温度并被从预定位置吹送到车厢中。在内部空气-外部空气双层模式的一个示例中，如图4中所示，吸入空调外壳30中的内部空气流与第一实施例相似并将省略其说明。

另一方面，通过外部空气引入口20a抽吸的外部空气通过风扇21流入外部空气通道30b中并通过蒸发器32。接着，外部空气被分成朝向热空气通道30bH流动的空气和朝向冷空气通道30bC流动的空气，并且所述两种空气的流量通过空气混合门35A来调节。

朝向热空气通道30bH流动的空气沿着空气混合门35A的表面(倾斜表面)从蒸发器32的空气出口表面320流动。接着，空气向下扩散，以便靠近分隔部31A，并且流动到加热器芯体33的空气入口表面中。随后，在加热器芯体33中加热的热空气改变成在热空气通道30bH中向上流动并到达空气混合室。

另一方面，朝向冷空气通道30bC流动的空气在所述一个门端部35Aa(空气混合门35A的上端部)与空调外壳30的内壁表面之间流动，并且空气到达空气混合室而不会通过加热器芯体33。在空气混合室中，来自热空气通道30bH的热空气和来自冷空气通道30bC的冷空气彼此混合成已调节温度的调节过的空气。调节过的空气通过表面空气出口370被吹送到导管中，并被从车厢中的空气吹送口朝向乘客的上部吹送。调节过的空气还通过除霜器空气出口360被吹送到导管中，并从车厢中的空气吹送口朝向窗玻璃吹送。

根据第二实施例的车辆空调1A，在设置在外部空气通道中的空气混合门35A中，与所述一个门端部35Aa相比更靠近分隔部31A的另一个门端部35Ab与所述一个门端部35Aa相比更远离蒸发器32的空气出口表面320。因此，流动通过加热器芯体33的空气在朝向分隔部31A的方向上流动。通过获得这种流动，在外部空气通道中，当已经通过蒸发器32的空气流动到加热器芯体33的空气入口表面中时，靠近分隔部31A的空气的流量可以高于远离分隔部31A的空气的流量。由于流量的不同，从外部空气通道朝向内部空气通道的压力可以被增加。因此，可以产生向后推动内部空气的从内部空气通道流动到外部空气通道的流。因此，在第二实施例中，除了第一实施例的限制内部空气流入的效果之外，还可以获得进一步的限制效果。

(第三实施例)

在第三实施例中，第一实施例的车辆空调的结构改变。图5是显示根据第三实施例的车辆空调1B的内部结构的示意图。在下文中，没有提供说明的结构与第一实施例的结构相似，并且将说明不同于第一实施例的结构。

在车辆空调1B的空气调节单元3B中，加热器芯体33A的结构不同于第一实施例。

加热器芯体33A包括位于外部空气通道中的一个端部33Aa(第一端部)和位于内部空气通道中的另一个端部33Ab(第二端部)。蒸发器32的空气出口表面320与所述一个端部33Aa之间的距离小于空气出口表面320与另一个端部33Ab之间的距离。即，加热器芯体33A相对于空气出口表面320倾斜。因此，加热器芯体33A的热交换部分不垂直于分隔部31A，而与分隔部31A相交且相对于分隔部31A倾斜。加热器芯体33A的空气入口表面330不平行于蒸发器32的空气出口表面320，而是倾斜而相交。

根据第三实施例的车辆空调1B，在内部空气通道中，空气入口表面330的远离分隔部31A的部分位于空气入口表面330的靠近分隔部31A的部分的下游。因此，当已经通过蒸发器32的空气流动到加热器芯体33的空气入口表面330中时，加热器芯体33A的在远离分隔部31A的位置处的通道的压力损失小于加热器芯体33A的在靠近分隔部31A的位置处的通道的压力损失。由于压力损失的不同，在空气入口表面330附近，远离分隔部31A流动的空气的流量变得高于靠近分隔部31A流动的空气的流量。因此，可以获得进一步减小从内部空气通道朝向外部空气通道的压力的效果。因此，根据第三实施例，除了第一实施例的限制内部空气流入的效果之外，还可以获得进一步的限制效果。第三实施例可以应用于第二实施例的装置。在这种情况下，除了第二实施例的限制内部空气流入的效果之外，还可以获得进一步的限制效果。

(第四实施例)

在第四实施例中，第一实施例的车辆空调的结构改变。图6是显示根据第四实施例的车辆空调1C的内部结构的示意图。在下文中，没有提供说明的结构与第一实施例的结构相似，并且将说明不同于第一实施例的结构。

在车辆空调1C的空气调节单元3C中，空气混合门34A的结构不同于第一实施例。

如图6中所示，空气混合门34A为由具有弧状外壁的旋转门构造成的第一温度调节门。空气混合门34A包括一个门端部34Aa(第一门端部)和与所述一个门端部34Aa相比更远离分隔部31A的另一个门端部34Ab(第二门端部)。如图6中所示，蒸发器32的空气出口表面320(即，蒸发器32的热交换部分的后表面)与所述一个门端部34Aa之间的距离din0小于空气出口表面320与另一个门端部34Ab之间的距离din1，其中已经通过蒸发器32的空气从空气出口表面320流出。所述一个门端部34Aa与弧状外壁的一端相对应，而另一个门端部34Ab与弧状外壁的另一个端部相对应。

换句话说，空气混合门34A被设置成使得空气混合门34A的在分隔部31A的一侧的部分朝向空气出口表面320倾斜。当空气出口表面320被限定为参考面时，位于空气混合门34A的上端部中的所述一个门端部34Aa与位于空气混合门34A的下端部中的另一个门端部34Ab相比更靠近参考面。根据所述结构，在空气混合门34A的整个可移动范围中，空气混合门34A的与空气混合门34A的下部相比更靠近分隔部31A的上部与下部相比更靠近空气出口表面320。

接下来，在内部空气和外部空气被单独吸入空调外壳30中的内部空气-外部空气双层模式中，外部空气和内部空气被单独地调节温度并被从预定位置吹送到车厢中。在内部空气-外部空气双层模式的一个示例中，如图6中所示，吸入空调外壳30中的外部空气流与第一实施例相似并将省略其说明。

吸入空调外壳30中的内部空气通过风扇22在内部空气通道30a中流动并通过蒸发器32。接着，内部空气被分成朝向热空气通道30aH流动的空气和朝向冷空气通道30aC流动的空气，并且通过空气混合门34A调节所述空气的流量。

在空气混合门34A的一个门端部34Aa与分隔部31A之间流动的空气流动到加热器芯体33的空气入口表面中并在加热器芯体33的热交换部分中被加热。空气流出加热器芯体33的空气出口表面，然后经由热空气通道30aH到达空气混合室。

朝向冷空气通道30aC流动的空气从蒸发器32的空气出口表面320向下流动经过弧状外壁与空气混合门34A的旋转轴之间。接着，空气改变成在冷空气通道30aC中向上流动而不流经加热器芯体33，并且到达位于加热器芯体33的车辆后部的空气混合室。转动门内部的向下流将流吸入上述一个门端部34Aa与密封部340之间的通道中，并且沿着远离分隔部31A的方向引导所述流。这是具有根据第四实施例的特征结构的空气混合门34A的作用。

在空气混合室中，来自热空气通道30aH的热空气和来自冷空气通道30aC的冷空气彼此混合成温度已调节的调节过的空气。调节过的空气通过底部空气出口380被吹送到导管中，并被朝向乘客的脚部区域从车厢中的空气吹送口中吹出。

通过获得这种空气流，可以防止与外部空气相比具有更高湿度并在内部空气通道30a中流动的内部空气经由形成在加热器芯体33的空气入口表面与分隔部31A之间的间隙或类似结构进入外部空气通道30b。空气混合门34A可以用作上述限制部的一个示例。

如上所述，说明了本公开的优选实施例，但本公开不限于上述实施例。本公开可以在不背离本公开的保护范围的情况下以不同方式改变来实施。上述实施例的结构仅是示例，而本公开的保护范围不限于这些说明的保护范围。本公开的保护范围通过权利要求的保护范围的说明而显示出，并且包括权利要求保护范围的说明和等效形式的含义和保护范围内的所有变型。

在上述实施例中，分开设置在内部空气通道30a和外部空气通道30b中的空气混合门为滑动门或旋转门。然而，空气混合门可以为薄膜滑动门。

除霜器门36、表面门37和底部门38中的每一个在上述实施例中都为板状单个摆动门，但也可以为其它类型门，例如具有在门主体的中心部分中的支撑件的蝶形类型的门或者可平行移动的滑动门。

Claims (4)

1.一种车辆空调，包括：

空调外壳(30)；

鼓风机(2)，所述鼓风机将空气吸入所述空调外壳(30)中；

分隔部(31，31A)，所述分隔部将所述空调外壳(30)的内部分成内部空气通道(30a)和外部空气通道(30b)，由所述鼓风机(2)从车厢内部抽吸的内部空气在所述内部空气通道中流动，由所述鼓风机(2)从所述车厢外部抽吸的外部空气在所述外部空气通道中流动；

冷却热交换器(32)，所述冷却热交换器横过所述内部空气通道(30a)和所述外部空气通道(30b)两者延伸以冷却所述内部空气和所述外部空气；

加热热交换器(33，33A)，所述加热热交换器在所述冷却热交换器(32)的沿空气流动方向的下游侧延伸到所述内部空气通道(30a)和所述外部空气通道(30b)两者中以加热所述内部空气和所述外部空气；和

限制部，所述限制部设置在所述冷却热交换器(，32)的沿所述空气流动方向的下游，并且限制朝向所述加热热交换器(33，33A)流动的所述内部空气流入所述外部空气通道(30b)中，

其中，所述限制部包括在所述内部空气通道(30a)中设置在所述冷却热交换器(32)与所述加热热交换器(33，33A)之间的第一温度调节门(34，34A)，所述第一温度调节门(34，34A)将在所述内部空气通道(30a)中流动的所述内部空气分成通过所述加热热交换器(33，33A)的空气和绕过所述加热热交换器(33，33A)的空气，并且调节供应到所述车厢的空气的温度，

所述第一温度调节门(34，34A)具有限制空气流的表面；

所述第一温度调节门(34，34A)的所述表面包括第一门端部(34a，34Aa)和第二门端部(34b，34Ab)，所述第二门端部与所述第一门端部(34a，34Aa)相比更远离所述分隔部(31，31A)；以及

在所述第一温度调节门(34，34A)的整个可移动范围内，所述第一门端部(34a，34Aa)与所述冷却热交换器(32)的空气出口表面(320)之间的距离(din0)小于所述第二门端部(34b，34Ab)与所述空气出口表面(320)之间的距离(din1)，其中通过所述冷却热交换器(32)的空气经由所述空气出口表面流出。

2.根据权利要求1所述的车辆空调，其中：

所述第一温度调节门(34)为被移位以平行移动的滑动门；

所述限制部还包括密封部(340)，所述密封部从所述分隔部(31，31A)朝向所述滑动门延伸，并且通过在所述空气流动方向上与所述滑动门的一部分重叠来阻挡空气流动通过所述加热热交换器(33，33A)；以及

所述密封部(340)在远离所述分隔部(31，31A)和所述空气出口表面(320)两者的方向上延伸。

3.根据权利要求1或2所述的车辆空调，其中：

所述限制部还包括在所述外部空气通道(30b)中设置在所述冷却热交换器(32)与所述加热热交换器(33，33A)之间的第二温度调节门(35A)，所述第二温度调节门(35A)将在所述外部空气通道(30b)中流动的所述外部空气分成通过所述加热热交换器(33，33A)的空气和绕过所述加热热交换器(33，33A)的空气，并且调节供应到所述车厢的空气的温度，

所述第二温度调节门(35A)具有限制空气流的表面；

所述第二温度调节门(35A)的所述表面包括第一门端部(35Aa)和第二门端部(35Ab)，所述第二门端部与所述第一门端部(35Aa)相比更靠近所述分隔部(31，31A)；以及

在所述第二温度调节门(35A)的整个可移动范围内，所述第一门端部(35Aa)与所述空气出口表面(320)之间的距离(dout0)小于所述第二门端部(35Ab)与所述空气出口表面(320)之间的距离(dout1)。

4.根据权利要求1或2所述的车辆空调，其中：

所述加热热交换器(33A)包括位于所述外部空气通道(30b)中的第一端部(33Aa)和位于所述内部空气通道(30A)中的第二端部(33Ab)；以及

所述第一端部(33Aa)与所述空气出口表面(320)之间的距离小于所述第二端部(33Ab)与所述空气出口表面(320)之间的距离。