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Hindergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Klimatisierungseinheit, die
klimatisierte Luft in einen Fahrgastraum in einem Fahrzeugklimatisierungssystem bläst,
ein Verfahren zu deren Herstellung und ein Verfahren zum Montieren
eines Wärmetauschers, wobei ein Klimatisierungswärmetauscher
in einer Klimatisierungseinheit montiert wird, und ein Verfahren
zur Verwendung eines Klimatisierungseinheitsgehäuses.
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2. Beschreibung der verwandten Technik
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Eine
Klimatisierungseinheit zum Blasen klimatisierter Luft in einen Fahrgastraum
in einem Fahrzeugklimatisierungssystem ist im Allgemeinen mit einem
Klimatisierungseinheitsgehäuse aufgebaut, das ihre Außenschale
bildet und einen Luftdurchgang für in den Fahrgastraum
geblasene Luft bildet (auf das hier nachstehend als ein „Gehäuse"
Bezug genommen wird).
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Außerdem
sind im Inneren dieses Gehäuses (im Inneren des Luftdurchgangs)
ein Wärmetauscher für die Kühlanwendung,
der von einem Gebläse eingeblasene Luft kühlt,
das heißt ein Verdampfer eines Kältekreislaufs
vom Dampfkompressionstyp, und ein Wärmetauscher für
die Heizanwendung, der die von diesem Verdampfer gekühlte
Kühlluft unter Verwendung des Motorkühlwassers
als eine Wärmequelle wieder heizt, das heißt ein
Klimatisierungswärmetauscher, und andere Bestandteilvorrichtungen
montiert.
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In
dieser Art von Klimatisierungseinheit gibt es jedoch aufgrund der
Notwenigkeit der Montage in dem Fahrzeug Beschränkungen
für die Form und die Sperrigkeit, so ist es schwierig,
den Luftdurchgang in dem Gehäuse ausreichend groß zu
machen. Aus diesem Grund werden die Betriebsart des Luftstroms in dem
Luftdurchgang und der Luftströmungswiderstand mit nur einer
geringfügigen Änderung der Montageposition des
Klimatisierungswärmetauschers, etc. schließlich
geändert, und die Temperatur und der Durchsatz der in den
Fahrgastraum geblasenen Luft ändern sich schließlich
erheblich.
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Daher
wurde zum Beispiel, wie in der in der
japanischen Patentveröffentlichung
(A) Nr. 2006-82694 beschriebenen Klimatisierungseinheit, der
Aufbau verwendet, in dem Befestigungen an den Seitenwandteilen im
Inneren des Gehäuses ausgebildet sind und der Klimatisierungswärmetauscher und
andere Bestandteilvorrichtungen an den Befestigungen montiert werden,
um sie an ihrem Platz zu halten und zu fixieren.
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In
den letzten Jahren gab es jedoch einen wachsenden Bedarf, die Kosten
von Fahrzeugklimatisierungssystemen zu senken. Als Mittel, um dies
zu bewältigen, wurde die Verwendung von Normklimatisierungseinheitsteilen
untersucht. Um zum Beispiel die gleiche Kühlleistung in
Fahrzeugklimatisierungssystemen zu erhalten, auf welche Kältekreisläufe
unter Verwendung verschiedener Kältemittel angewendet werden,
können die Mittel betrachtet werden, dass Normgehäuse
und andere Teile, außer dem Verdampfer der Klimatisierungseinheit
verwendet werden und nur der Verdampfer geändert wird.
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Wenn
jedoch zum Beispiel ein schmal geformter Verdampfer (schmal geformter
Wärmetauscher) montiert wird, bei dem eine Breite in der Hauptluftströmungsrichtung
schmaler als ein Verdampfer mit Referenzform (Wärmetauscher
mit Referenzform) ist, welcher so konstruiert ist, dass er mit einer
spezifischen Klimatisierungseinheit kompatibel ist, findet, wie
vorstehend erklärt, an dieser spezifischen Klimatisierungseinheit
eine Änderung der Temperatur der in den Fahrgastraum geblasenen Luft
oder eine Änderung in dem Durchsatz statt, und das Klimatisierungsgefühl
der Fahrgäste ändert sich schließlich
in manchen Fällen.
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Als
ein Ergebnis wird es notwendig, die Form des Gehäuses (des
Luftdurchgangs) oder Steuerparameter, etc. erneut abzustimmen, um
das Klimatisierungsgefühl zu verbessern. Dies endet schließlich damit,
dass die Verringerung der Kosten behindert wird.
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Zusammenfassung der Erfindung
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In
Anbetracht dieses Punkts hat die vorliegende Erfindung als ihre
erste Aufgabe die Bereitstellung einer Klimatisierungseinheit eines
Fahrzeugklimatisierungssystems, die fähig ist, jegliche Änderung in
dem Klimatisierungsgefühl zu unterdrücken, selbst wenn
ein unterschiedlich geformter Klimatisierungswärmetauscher
montiert wird.
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Ferner
hat die vorliegende Erfindung als ihre zweite Aufgabe die Bereitstellung
eines Herstellungsverfahrens für eine Klimatisierungseinheit
eines Fahrzeugklimatisierungssystems, das fähig ist, einen unterschiedlich
geformten Klimatisierungswärmetauscher zu montieren, ohne
eine Änderung des Klimatisierungsgefühls heraufzubeschwören.
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Ferner
hat die vorliegende Erfindung als ihre dritte Aufgabe die Bereitstellung
eines Verfahrens zum Montieren eines Wärmetauschers einer
Klimatisierungseinheit, das fähig ist, einen unterschiedlich geformten
Klimatisierungswärmetauscher zu montieren, ohne eine Änderung
des Klimatisierungsgefühls heraufzubeschwören.
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Ferner
hat die vorliegende Erfindung als ihre vierte Aufgabe die Bereitstellung
eines Verfahrens zum Verwenden eines Klimatisierungseinheitsgehäuses,
das keine Änderung in dem Klimatisierungsgefühl
heraufbeschwört, selbst wenn ein unterschiedlich geformter
Klimatisierungswärmetauscher montiert wird.
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Um
die Aufgaben zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung
eine Klimatisierungseinheit eines Fahrzeugklimatisierungssystems
bereit, die versehen ist mit: einem Gehäuse (2),
das einen Luftdurchgang bildet, durch den Luft strömt,
und mit Befestigungen (2a, 2b) zum Montieren eines
Klimatisierungswärmetauschers ausgebildet ist, einem schmal geformten
Wärmetauscher (5) mit einer Breitenabmessung einer
Hauptströmungsrichtung der Luft (A), die kürzer
ausgebildet ist als ein Wärmetauscher (5') mit
einer Referenzform mit einer Form, die mit einer Befestigung (2a)
kompatibel ist, und einem Luftströmungseinstellungselement
(6, 61, 62), das angrenzend an den schmal
geformten Wärmetauscher (5) angeordnet ist und
eine Strömungsbetriebsart der aus dem schmal geformten
Wärmetauscher (5) ausströmenden Luft
einstellt, wobei das Luftströmungseinstellungselement (6, 61, 62),
wenn die angrenzende Anordnung des Luftströmungseinstellungselements
(6, 61, 62) und des schmal geformten
Wärmetauschers (5) als eine Wärmeaustauscherstruktur
(7) bestimmt wird, derart ausgebildet ist, dass die Strömungsbetriebsart
der Luft, die den Luftdurchgang durchströmt, wenn die Wärmetauscherstruktur
(7) auf eine Befestigung (2a) montiert wird, als
ein erster Aspekt der Erfindung gleichwertig der Strömungsbetriebsart
wird, wenn der Wärmetauscher (5') mit der Referenzform
auf eine Befestigung (2a) montiert wird.
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Dementsprechend
findet kaum jemals eine Änderung im Durchsatz der in den
Fahrgastraum geblasenen Luft oder eine Änderung der Temperatur statt,
wenn eine angrenzende Anordnung des Luftströmungseinstellungselements
(6, 61, 62) und des schmal geformten
Wärmetauschers (5), das heißt die Wärmetauscherstruktur
(7), auf die Befestigung (2a) des Gehäuses
(2) montiert wird, und die Strömungsbetriebsart
der Luft gleichwertig wird, wie wenn der Wärmetauscher
(5') zu der Referenzform montiert wird.
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Daher
ist es möglich, jede Änderung zwischen dem Klimatisierungsgefühl
in dem Fall der Montage der Wärmetauscherstruktur (7)
an dem Gehäuse (2) und dem Klimatisierungsgefühl
in dem Fall der Montage des Wärmetauschers (5')
mit der Referenzform zu unterdrücken.
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Um
das Klimatisierungsgefühl zu verbessern, ist es außerdem
nicht notwendig, die Form im Inneren des Gehäuses (2)
(Luftdurchgang) oder Steuerparameter, etc. im Voraus abzustimmen.
Es wird möglich, selektiv einen unterschiedlich geformten
Wärmetauscher (5') mit Referenzform und einen schmal
geformten Wärmetauscher (5) für eine
spezifische Klimatisierungseinheit zu verwenden und Normteile für
das Gehäuse (2) und andere Teile außer
dem Klimatisierungswärmetauscher zu verwenden und dadurch
die Kosten des Fahrzeugklimatisierungssystems zu verringern.
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Beachten
Sie, dass „gleichwertig" in der vorliegenden Erfindung
nicht nur ganz identisch bedeutet. Kleine Unterschiede aufgrund
eines Herstellungsfehlers oder Montagefehlers sind in dem Bereich
des Begriffs „gleichwertig" enthalten.
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Ferner
kann das Luftströmungseinstellungselement (6, 61, 62)
in der Klimatisierungseinheit eines Fahrzeugklimatisierungssystems
des ersten Aspekts so ausgebildet sein, das der Luftstromwiderstand
der Wärmetauscherstruktur (7) gleichwertig zu einem
Luftstromwiderstand des Wärmetauschers (5') mit
der Referenzform wird. Dementsprechend ist es möglich,
die Strömungsbetriebsart beim Montieren der Wärmetauscherstruktur
(7) und die Strömungsbetriebsart beim Montieren
des Wärmetauschers (5') mit der Referenzform gleichwertig
zu machen.
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Ferner
kann in der Klimatisierungseinheit eines Fahrzeugklimatisierungssystems
des ersten Aspekts eine Position einer Luftauslassoberfläche
der Wärmetauscherstruktur (7), wenn die Wärmetauscherstruktur
(7) auf eine Befestigung (2a) montiert wird, gleichwertig
zu einer Position einer Luftauslassoberfläche des Wärmetauschers
(5') mit der Referenzform gemacht werden, wenn der Wärmetauscher
(5') mit der Referenzform auf eine Befestigung (2a)
montiert wird.
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Dementsprechend
ist es, selbst wenn selektiv ein unterschiedlich geformter Wärmetauscher
(5') mit der Referenzform und ein schmal geformter Wärmetauscher
(5) verwendet werden, möglich, sie leicht auf
der Befestigung (2a) des Gehäuses (2)
zu montieren. Die Position der Luftauslassoberfläche ändert sich
nicht, so ist es leicht möglich, die Luftströmungsbetriebsart
gleichwertig zu machen.
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Ferner
kann in der Klimatisierungseinheit eines Fahrzeugklimatisierungssystems
des ersten Aspekts das Luftströmungseinstellungselement
(6, 61, 62) aus einem plattenförmigen
Element gebildet werden, das parallel in Bezug auf eine Luftauslassoberfläche
des schmal geformten Wärmetauschers (5) angeordnet
ist, und kann mit Luftströmungslöchern (6a, 61a, 61b, 62a, 62b)
ausgebildet werden, durch welche die aus dem schmal geformten Wärmetauscher
(5) ausströmende Luft läuft, wobei die
Luftströmungslöcher (6a, 61a, 61b, 62a, 62b)
derart ausgebildet sind, dass eine Luftströmungsfläche
in einem Anordnungsbereich der Luftströmungslöcher
auf einer Außenseite größer als auf einer
Innenseite wird.
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Dementsprechend
ist es, wie in den später erklärten Ausführungsformen
erklärt, leicht möglich, die Strömungsrichtung
der aus der Wärmetauscherstruktur 7 ausströmenden
Luft und die Strömungsrichtung von Luft, die aus dem Wärmetauscher
(5') mit der Referenzform ausströmt, gleichwertig
zu machen, so ist es leicht möglich die Strömungsbetriebsart
der Luft, wenn die Wärmetauscherstruktur (7) montiert
wird, und die Strömungsbetriebsart der Luft, wenn der Wärmetauscher
(5') mit der Referenzform montiert wird, gleichwertig zu
machen.
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Ferner
wird in der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung
einer Klimatisierungseinheit eines Fahrzeugklimatisierungssystems
bereitgestellt, die versehen ist mit: einem Gehäuse (2),
das einen Luftdurchgang bildet, durch den Luft strömt, und
mit Befestigungen (2a, 2b) zum Montieren eines Klimatisierungswärmetauschers
ausgebildet ist, wobei das Verfahren zur Herstellung einer Klimatisierungseinheit
eines Fahrzeugklimatisierungssystems ein Montageverfahren zum Montieren
eines schmal geformten Wärmetauschers (5) mit
einer Breitenabmessung einer Hauptströmungsrichtung der
Luft, die kürzer ausgebildet ist als ein Wärmetauscher
(5') mit einer Referenzform mit einer Form, die mit einer
Befestigung (2a) kompatibel ist, und einem Luftströmungseinstellungselement
(6, 61, 62), das angrenzend an den schmal
geformten Wärmetauscher (5) angeordnet ist und
eine Strömungsbetriebsart der aus dem schmal geformten
Wärmetauscher (5) ausströmenden Luft
einstellt, an die Befestigung (2a), wobei das Montageverfahren
als das Luftströmungseinstellungselement (6, 61, 62),
wenn die angrenzende Anordnung des Luftströmungseinstellungselements
(6, 61, 62) und des schmal geformten
Wärmetauschers (5) als eine Wärmeaustauscherstruktur
(7) bestimmt wird, eines verwendet, das derart ausgebildet
ist, dass die Strömungsbetriebsart der Luft, die den Luftdurchgang
durchströmt, wenn die Wärmetauscherstruktur (7)
auf eine Befestigung (2a) montiert wird, als ein zweiter
Aspekt der Erfindung gleichwertig der Strömungsbetriebsart
wird, wenn der Wärmetauscher (5') mit der Referenzform
auf eine Befestigung (2a) montiert wird.
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Dementsprechend
ist es möglich, eine Klimatisierungseinheit eines Fahrzeugklimatisierungssystems
gemäß dem vorstehend erwähnten ersten Aspekt
herzustellen. Das heißt, es ist möglich, ein Verfahren
zur Herstellung einer Klimatisierungseinheit eines Fahrzeugklimatisierungssystems
bereitzustellen, das fähig ist, einen unterschiedlich geformten Klimatisierungswärmetauscher
zu montieren, ohne eine Änderung in dem Klimatisierungsgefühl
heraufzubeschwören, und das fähig ist, eine Kostenreduzierung
des Fahrzeugklimatisierungssystems zu erzielen.
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Ferner
kann das Montageverfahren in dem Verfahren zur Herstellung einer
Klimatisierungseinheit eines Fahrzeugklimatisierungssystems des zweiten
Aspekts die Wärmetauscherstruktur (7) ausbilden
und dann die Wärmetauscherstruktur (7) auf eine
Befestigung (2a) montieren.
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Ferner
kann das Montageverfahren in dem Verfahren zur Herstellung einer
Klimatisierungseinheit eines Fahrzeugklimatisierungssystems des zweiten
Aspekts das Luftströmungseinstellungselement (6, 61, 62)
auf eine Befestigung (2a) montieren und dann den schmal
geformten Wärmetauscher (5) auf eine Befestigung
(2a) montieren.
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Das
Luftströmungseinstellungselement (6, 61, 62)
hat einen hohen Konstruktionsfreiheitsgrad in der Auswahl oder der
Form des Materials des schmal geformten Wärmetauschers
(5), so ist es möglich, dass er derart strukturiert
wird, dass er leicht auf die Befestigung (2a) montiert
werden kann. Wenn daher das Luftströmungseinstellungselement
(6, 61, 62) an der Befestigung (2a)
montiert wird und dann der schmal geformte Wärmetauscher
(5) an der Befestigung (2a) montiert wird, ist
es möglich, die Verkomplizierung der Form und Struktur
des schmal geformten Wärmetauschers (5) zu vermeiden.
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Ferner
kann das Montageverfahren in dem Verfahren zur Herstellung einer
Klimatisierungseinheit eines Fahrzeugklimatisierungssystems des zweiten
Aspekts den schmal geformten Wärmetauscher (5)
auf eine Befestigung (2a) montieren und dann das Luftströmungseinstellungselement
(6, 61, 62) auf eine Befestigung (2a)
montieren.
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Dementsprechend
können der schmal geformte Wärmetauscher (5)
und das Luftströmungseinstellungselement (6, 61, 62)
zum Beispiel in dem Aufbau, der in der später erklärten
fünften Ausführungsform erklärt wird,
leicht an der Befestigung (2a) montiert werden.
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Ferner
stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Montieren eines
Wärmetauschers einer Klimatisierungseinheit bereit, das
einen Wärmetauscher in einem Gehäuse (2)
montiert, welches einen Luftdurchgang bildet, durch den Luft strömt,
wobei das Verfahren zum Montieren eines Klimatisierungswärmetauschers
einer Klimatisierungseinheit umfasst: Auswählen eines Montageverfahrens
aus einem ersten Montageverfahren, in dem ein Wärmetauscher
(5') mit einer Referenzform mit einer Form montiert wird,
die mit Befestigungen (2a, 2b) zum Montieren des
auf dem Gehäuse (2) ausgebildeten Wärmetauschers
kompatibel ist, auf den Befestigungen (2a, 2b),
und einem zweiten Montageverfahren zum Montieren eines schmal geformten
Wärmetauschers (5) mit einer Breitenabmessung
einer Hauptströmungsrichtung der Luft (A), die kürzer
ausgebildet ist als der Wärmetauscher (5') mit
einer Referenzform, und einem Luftströmungseinstellungselement (6, 61, 62),
das angrenzend an den schmal geformten Wärmetauscher (5)
angeordnet ist und eine Strömungsbetriebsart der aus dem
schmal geformten Wärmetauscher (5) ausströmenden
Luft einstellt, auf den Befestigungen (2a, 2b),
wenn die angrenzende Anordnung des schmal geformten Wärmetauschers (5)
und des Luftströmungseinstellungselements (6, 61, 62)
als eine Wärmetauscherstruktur (7) konstruiert
wird, wobei das in dem zweiten Montageverfahren verwendete Luftströmungseinstellungselement (6, 61, 62)
eines ist, das derart ausgebildet ist, dass die Strömungsbetriebsart
der durch den Luftdurchgang strömenden Luft als einem dritten
Aspekt der Erfindung, wenn die Wärmetauscherstruktur (7)
auf eine Befestigung (2a) montiert ist, gleichwertig zu
der Strömungsbetriebsart wird, wenn der Wärmetauscher
(5') mit einer Referenzform auf eine Befestigung (2a)
montiert wird.
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Dementsprechend
ist es in der gleichen Weise wie bei der Klimatisierungseinheit
des ersten Aspekts möglich, jede Änderung zwischen
dem Klimatisierungsgefühl, wenn die Wärmetauscherstruktur
(7) an dem Gehäuse (2) montiert wird,
und dem Klimatisierungsgefühl, wenn der Wärmetauscher
(5') mit einer Referenzform montiert wird, zu unterdrücken. Daher
ist es möglich, ein Verfahren zum Montieren eines Wärmetauschers
einer Klimatisierungseinheit bereitzustellen, das fähig
ist, einen unterschiedlich geformten Klimatisierungswärmetauscher
zu montieren, ohne eine Änderung in dem Klimatisierungsgefühl
heraufzubeschwören.
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Ferner
wird in der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Verwendung
eines Gehäuses (2), das einen Luftdurchgang bildet,
durch den Luft strömt, und das mit Befestigungen (2a, 2b)
ausgebildet ist, die einen Klimatisierungswärmetauscher
an der Klimatisierungseinheit montieren, bereitgestellt, wobei das
Verfahren zur Verwendung eines Gehäuses (2) umfasst:
Montieren eines Wärmetauschers (5') mit einer
Referenzform mit einer Form, die mit den Befestigungen (2a, 2b)
kompatibel ist, auf den Befestigungen (2a, 2b),
wenn eine erste Klimatisierungseinheit (1') ausgebildet
wird, Montieren eines schmal geformten Wärmetauschers (5)
mit einer Breitenabmessung einer Hauptströmungsrichtung
der Luft (A), die kürzer ausgebildet ist als der Wärmetauscher
(5') mit einer Referenzform, und eines Luftströmungseinstellungselements
(6, 61, 62), das angrenzend an den schmal
geformten Wärmetauscher (5) angeordnet ist und
eine Strömungsbetriebsart von Luft einstellt, die aus dem
schmal geformten Wärmetauscher (5) ausströmt,
auf den Befestigungen (2a, 2b), wenn eine zweite
Klimatisierungseinheit (1) gebildet wird, wobei das Luftströmungseinstellungselement
(6, 61, 62) derart ausgebildet ist, dass
die Strömungsbetriebsart der Luft, die durch den Luftdurchgang
an der ersten Klimatisierungseinheit (1') strömt,
gleichwertig zu der Strömungsbetriebsart der Luft wird,
die durch den Luftdurchgang an der zweiten Klimatisierungseinheit
(1) strömt.
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Dementsprechend
wird die Strömungsbetriebsart der Luft, die durch den Luftdurchgang
in der ersten Klimatisierungseinheit strömt, gleichwertig
zu der Luftströmungsbetriebsart, die durch den Luftdurchgang
in der zweiten Klimatisierungseinheit strömt, so ist es
in der gleichen Weise wie in der Klimatisierungseinheit des ersten
Aspekts möglich, jegliche Änderung zwischen dem
Klimatisierungsgefühl in der ersten Klimatisierungseinheit
und dem Klimatisierungsgefühl in der zweiten Klimatisierungseinheit zu
unterdrücken. Daher ist es möglich, ein Verfahren zur
Verwendung eines Klimatisierungseinheitsgehäuses bereitzustellen,
das keine Änderung in dem Klimatisierungsgefühl
heraufbeschwört, selbst wenn ein unterschiedlich geformter
Klimatisierungswärmetauscher montiert wird.
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Beachten
Sie, dass die Bezeichnungen in Klammern nach den verschiedenen Einrichtungen, die
in diesem Abschnitt beschrieben werden, und den Patentansprüchen
die Entsprechung mit spezifischen Einrichtungen zeigen, welche in
den später erklärten Ausführungsformen
beschrieben werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Diese
und andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden
aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen,
die unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen gegeben
werden, deutlicher, wobei:
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1 eine
schematische Ansicht ist, die den Aufbau einer Klimatisierungseinheit
in der vorliegenden Ausführungsform zeigt,
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2 eine
schematische Ansicht ist, die den Aufbau einer Klimatisierungseinheit
in einem Vergleichsbeispiel zeigt,
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3 eine
perspektivische Gesamtansicht einer Verdampfereinheit der vorliegenden
Ausführungsform ist,
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4A eine
erläuternde Ansicht ist, die eine Strömungsbetriebsart
von Luft in einer Klimatisierungseinheit eines Vergleichsbeispiels
zeigt, 4B eine erläuternde
Ansicht ist, die eine Strömungsbetriebsart von Luft in
einer Klimatisierungseinheit der vorliegenden Ausführungsform
zeigt, und 4C eine erläuternde
Ansicht ist, die eine Strömungsbetriebsart in dem Fall
zeigt, in dem die Luftströmungswiderstandsplatte aus der
Klimatisierungseinheit der vorliegenden Ausführungsform
entfernt ist,
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5 eine
Vorderansicht einer Luftströmungswiderstandsplatte einer
zweiten Ausführungsform ist,
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6 eine
Vorderansicht einer Luftströmungswiderstandsplatte einer
dritten Ausführungsform ist,
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7 eine
Ansicht zum Erklären der Anordnung einer Luftströmungswiderstandsplatte
einer vierten Ausführungsform ist, und
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8 eine
Ansicht zum Erklären der Anordnung von Luftströmungswiderstandsplatten
einer fünften Ausführungsform ist.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
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Erste Ausführungsform
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1A bis 4A bis 4C werden
verwendet, um eine erste Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zu erklären. 1 ist eine
schematische Querschnittansicht einer Klimatisierungseinheit eines
Fahrzeugklimatisierungssystems 1 in der vorliegenden Ausführungsform
(zweite Klimatisierungseinheit), während 2 eine
schematische Querschnittansicht einer Klimatisierungseinheit eines Fahrzeugklimatisierungssystems 1' eines
Vergleichsbeispiels in der vorliegenden Ausführungsform
(erste Klimatisierungseinheit) ist. Beachten Sie, dass in 2 Teilen,
die gleich oder äquivalent zu denen in 1 sind,
die gleichen Bezeichnungen zugeordnet sind.
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Die
Klimatisierungseinheit 1 (1') bläst klimatisierte
Luft, deren Temperatur eingestellt ist, deren Feuchtigkeit eingestellt
ist, etc. in den Fahrgastraum und ist hinter dem Armaturenbrett
an dem vordersten Teil des Fahrgastraums angeordnet. Ferner ist
die Klimatisierungseinheit 1 (1') mit einem Gehäuse 2 aufgebaut,
das eine Außenschale bildet und einen Luftdurchgang für
Luft bildet, die in den Fahrgastraum geblasen wird.
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Das
Gehäuse 2 ist aus einem Kunststoff mit einem gewissen
Grad an Elastizität und auch überlegener Festigkeit
(zum Beispiel Polypropylen) ausgebildet. Ferner sind im Inneren
des Gehäuses 2 Befestigungen zum Montieren der
verschiedenen Bestandteilvorrichtungen, welche die Klimatisierungseinheit ausmachen,
ausgebildet. Zum Beispiel sind als Befestigungen 2a, 2b der
später beschriebenen Klimatisierungswärmetauscher 5', 7, 8 vorstehende
Teile oder Stufenteile mit Formen, die mit den äußeren Formen
der Klimatisierungswärmetauscher 5', 7, 8 kompatibel
sind, ausgebildet.
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Außerdem
ist das Gehäuse 2 entlang der vertikalen Richtung
des Fahrzeugs ungefähr in der Mitte der Fahrzeugbreitenabmessung
geteilt und kann an der Teilung in linke und rechte Teile unterteilt werden.
Ferner sind die linken und rechten Teile durch Metallfedern, Klemmen,
Schrauben oder andere Befestigungsmittel in einem Zustand verbunden, der
die verschiedenen Bestandteilvorrichtungen, welche die Klimatisierungseinheit 1 (1')
ausmachen, hält.
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An
dem stromaufwärtigsten Teil des Luftstroms des Gehäuses 2 ist
eine Lufteinlassöffnung 3 bereitgestellt. Beachten
Sie, dass auf der stromaufwärtigen Seite der Lufteinlassöffnung 3 ein
nicht gezeigter Innen-/Außenluft-Umschaltkasten angeordnet
ist. Dieser Innen-/Außenluft-Umschaltkasten wird verwendet,
um die durch die Einlassöffnung 3 ins Innere des
Gehäuses 2 eingeleitete Luft auf die Innenluft
(Luft im Inneren des Fahrgastraums) oder die Außenluft
(Luft außerhalb des Fahrgastraums) umzuschalten.
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Auf
der stromabwärtigen Seite des Luftstroms der Lufteinlassöffnung 3 ist
ein elektrisches Gebläse 4 zum Blasen von Luft
in Richtung des Inneren des Fahrgastraums angeordnet. Das Gebläse 4 treibt
einen bekannten Vielflügel-Zentrifugalventilator 4a durch
Betreiben eines Elektromotors 4b an, um Luft zu blasen.
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Ferner
ist in der Klimatisierungseinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform,
wie in 1 gezeigt, auf der stromabwärtigen Seite
des Luftstroms des Gebläses 4 eine Verdampferstruktur 7 (Wärmetauscherstruktur)
angeordnet, die zusammengesetzt ist aus einem Kühlanwendungswärmetauscher,
der von einem Gebläse eingeblasene Luft kühlt,
das heißt einem Verdampfer 5, und einem Luftströmungseinstellungselement,
das die Strömungsbetriebsart von aus dem Verdampfer 5 ausströmender
Luft einstellt, das heißt einer Luftströmungswiderstandsplatte 6,
die aneinander angrenzend angeordnet sind.
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In
der vorliegenden Ausführungsform ist diese Verdampferstruktur 7 für
den Halt und die Befestigung als ein Klimatisierungswärmetauscher
an der Befestigung 2a des Gehäuses 2 montiert.
Beachten Sie, dass Details der Verdampferstruktur 7 später
erklärt werden.
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Auf
der stromabwärtigen Seite des Luftstroms der Verdampferstruktur 7 ist
ein Heizungskern angeordnet. Der Heizungskern 8 ist ein
Heizanwendungswärmetauscher, der die Luft (Kühlluft)
nach dem Durchlaufen der Verdampferstruktur 7 unter Verwendung
des Motorkühlwassers als eine Wärmequelle wieder
heizt. Daher ist dieser Heizungskern 8 auch ein Klimatisierungswärmetauscher
und ist an einer Befestigung 2b des Gehäuses 2 für
den Halt und die Befestigung montiert.
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Auf
der stromabwärtigen Seite des Luftstroms der Verdampferstruktur 7 und
der Seite des Heizungskerns 8 in dem Gehäuse 2 ist
ein Umleitungsdurchgang 9 ausgebildet. Der Umleitungsdurchgang 9 ist
ein Durchgang, der parallel zu dem Heizungskern 8 ausgebildet
ist, so dass die Luft (Kühlluft) nach dem Durchlaufen der
Verdampferstruktur 7 den Heizungskern 8 umgehend
strömt.
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Zwischen
der Verdampferstruktur 7 und dem Heizungskern 8 ist
eine Luftmischklappe 10 angeordnet. Der Öffnungsgrad
der Luftmischklappe 10 wird durch einen (nicht gezeigten)
Servomotor oder eine manuelle Betätigung eingestellt, wodurch
das Durchsatzverhältnis zwischen dem Luftstrom, der den
Heizungskern durchläuft (Pfeil B), und dem Luftstrom, der
den Umleitungsdurchgang 9 durchläuft (Pfeil C) in
der Luft (Kühlluft) nach dem Durchlaufen der Verdampferstruktur
eingestellt wird.
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Außerdem
werden die warme Luft, die in der Richtung des Pfeils B strömt
und den Heizungskern 8 durchläuft, und die kalte
Luft, die in der Richtung des Pfeils C strömt und den Umleitungsdurchgang 9 durchläuft,
auf der stromabwärtigen Seite des Heizungskerns 8 und
des Umleitungsdurchgangs 9 vermischt und in den Fahrgastraum
geblasen. Daher wird durch Einstellen des Durchsatzverhältnisses
die Temperatur der in den Fahrgastraum geblasenen Luft eingestellt.
Das heißt, die Luftmischklappe 10 bildet eine
Temperatureinstellungseinrichtung zum Einstellen der Temperatur
der in den Fahrgastraum geblasenen Luft.
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An
dem stromabwärtigsten Teil des Luftdurchgangs des Gehäuses 2 sind
ein Entfrosteröffnungsteil 11 zum Blasen von klimatisierter
Luft in Richtung des vorderen Fensterglases des Fahrzeugs, ein Gesichtsöffnungsteil 12 zum
Blasen von klimatisierter Luft in Richtung der Gesichter von Fahrgästen
(Oberkörper) und ein Fußöffnungsteil 13 zum Blasen
klimatisierter Luft in Richtung der Füße der Fahrgäste,
das heißt insgesamt drei Arten von Öffnungsteilen,
bereitgestellt.
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An
den stromaufwärtigen Teilen dieser Öffnungsteile 11 bis 13 sind
eine Entfrosterklappe 14, eine Gesichtsklappe 15 und
eine Fußklappe 15 drehbar angeordnet. Diese Klappen 14 bis 16 werden
betätigt, um sich durch einen (nicht gezeigten) gemeinsamen
Servomotor oder manuelle Betätigung über nicht
gezeigte Verbindungsmechanismen zu öffnen und zu schließen.
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Zum
Beispiel ist in der Gesichtsbetriebsart, in der die klimatisierte
Luft durch den Gesichtsöffnungsteil 12 in Richtung
der Oberkörperseiten der Fahrgäste ausgeblasen
wird, nur die Gesichtsklappe 15 geöffnet. In der
Zwei-Stufen-Betriebsart, in der die klimatisierte Luft durch den
Gesichtsöffnungsteil 12 in Richtung der Oberkörperseiten
der Fahrgäste ausgeblasen wird und gleichzeitig klimatisierte
Luft durch den Fußöffnungsteil 13 in
Richtung der Fußseiten von Fahrgästen ausgeblasen
wird, sind die Gesichtsklappe 15 und die Fußklappe 16 geöffnet.
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Ferner öffnet
sich in der Fußbetriebsart, in der klimatisierte Luft hauptsächlich
von dem Fußöffnungsteil 13 in Richtung
der Fußseiten der Fahrgäste ausgeblasen wird,
der Entfrosteröffnungsteil 11 ein wenig, und in
diesem Zustand öffnet die Fußklappe 16 den
Fußöffnungsteil 13. Beachten Sie, dass
in 1 und 2 der Zustand der Fuß-/Entfrosterbetriebsart
gezeigt ist, in dem die Entfrosterklappe 14 und die Fußklappe 16 gleichzeitig
geöffnet sind.
-
Andererseits
ist, wie in 2 gezeigt, in der Klimatisierungseinheit 1' des
Vergleichsbeispiels keine Verdampferstruktur 7 bereitgestellt.
Der Verdampfer 5' ist zum Halt und zur Befestigung als
ein Klimatisierungswärmetauscher an der Befestigung 2a des Gehäuses 2 montiert.
Der Rest des Aufbaus der Klimatisierungseinheit 1' des
Vergleichsbeispiels ist ganz gleich wie der Aufbau der Klimatisierungseinheit
in der vorliegenden Ausführungsform.
-
Als
nächstes werden die Verdampferstruktur 7 in der
vorliegenden Ausführungsform und der Verdampfer 5' in
dem Vergleichsbeispiel erklärt. Wie vorstehend erklärt,
beinhaltet die Verdampferstruktur 7 den Verdampfer 5 und
die Luftströmungswiderstandsplatte 6, die angrenzend
aneinander angeordnet sind. Dieser Verdampfer 5 und der
Verdampfer 5' des Vergleichsbeispiels sind Bestandteilelemente des
Kältekreislaufs, der einen nicht gezeigten bekannten Kältekreislauf
vom Dampfkompressionstyp bildet.
-
Daher
haben die Verdampfer 5, 5' den Punkt gemeinsam,
dass beide bewirken, dass in sie strömende Niederdruckkältemittel
verdampfen und eine endothermische Wirkung ausüben und
dadurch eine Kühlfunktion zum Kühlen der von dem
Gebläse 4 geblasenen Luft ausüben. Wie
in 1 und 2 gezeigt, unterscheiden sie
sich in dem Punkt, dass ihre äußeren Formen unterschiedlich
sind.
-
Insbesondere
hat der Verdampfer 5' des Vergleichsbeispiels, wie in 2 gezeigt,
eine äußere Form, die mit der Befestigung 2a des
Gehäuses 2 kompatibel ist. Im Gegensatz dazu hat
der Verdampfer 5 der vorliegenden Ausführungsform
eine Breitenabmessung (Dickenabmessung) in der Hauptströmungsrichtung
der Luft (Richtung des Pfeils A), die kürzer ausgebildet
ist als die des Verdampfers 5' des Vergleichsbeispiels.
Daher entspricht der Verdampfer 5' in der vorliegenden
Ausführungsform dem in den Patentansprüchen beschriebenen
Wärmetauscher mit einer Referenzform, während
der Verdampfer 5 der schmal geformte Wärmetauscher
wird.
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Beachten
Sie, dass die Verdampfer 5, 5' bekannte Lamellen-
und Rohr-Wärmetauscher beinhalten und mit rechteckig geformten
Lufteinlassoberflächen und Luftauslassoberflächen
ausgebildet sind, die sich ungefähr vertikal zu der Hauptströmungsrichtung
der Luft erstrecken, die das Innere des Gehäuses 2 durchströmt
(Richtung des Pfeils A).
-
Die
Strömungswiderstandsplatte 6 wird unter Verwendung
von 3 beschrieben. Beachten Sie, dass 3 eine
perspektivische Außenansicht der Verdampferstruktur 7 ist,
wenn sie von der Luftauslassoberflächenseite betrachtet wird.
Die Luftwiderstandsplatte 6 ist, wie in 3 gezeigt,
ein plattenförmiges Kunststoffelement, das parallel zu
der Luftauslassoberfläche des Verdampfers 5 angeordnet
ist und in eine rechteckigen Form geformt ist, um den gesamten Bereich
der Luftauslassoberfläche zu bedecken. In der vorliegenden
Ausführungsform ist die Luftströmungswiderstandsplatte 6 aus
einem Kunststoff des gleichen Materials ausgebildet wie das Gehäuse 2,
aber natürlich kann sie auch aus einem Metall gebildet
sein.
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Die
Breitenabmessung (Dickenabmessung) der Luftströmungswiderstandsplatte 6 in
der Hauptströmungsrichtung (Richtung des Pfeils A) ist
derart ausgebildet, dass die Position der Luftauslassoberfläche
der Verdampferstruktur 7, wenn die Verdampferstruktur 7 an
die Befestigung 2a montiert wird, (insbesondere die Luftauslassoberfläche
der Luftströmungswiderstandsplatte 6) gleichwertig
zu der Position der Luftauslassoberfläche des Verdampfers 5' wird,
wenn der Verdampfer 5' an die Befestigung 2a montiert
wird.
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Ferner
ist an der Oberfläche der Luftströmungswiderstandsplatte 6 eine
Vielzahl von Luftströmungslöchern 6a mit
ungefähr kreisförmigen Formen ausgebildet, die
aus dem Verdampfer 5 ausströmende Luft durchlassen.
Diese Luftströmungslöcher 6a sind über
den gesamten Bereich der Oberfläche der Luftströmungswiderstandsplatte 6 angeordnet
und sind derart angeordnet, dass die Luftströmungsfläche
auf der Außenseite größer als der Innenseite wird.
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In
der vorliegenden Ausführungsform ist insbesondere die Anzahl
der auf der Außenseite ausgebildeten Luftströmungslöcher 6a im
Vergleich zu den auf der Innenseite ausgebildeten Luftströmungslöcher 6a vergrößert,
um die Luftströmungsfläche der Außenseite
weiter zu vergrößern als der Innenseite. Außerdem
ist die gesamte Öffnungsfläche (gesamte Luftströmungsfläche)
der Vielzahl von Luftströmungslöchern 6a derart
eingestellt, dass der Luftströmungswiderstand der Verdampferstruktur 7 gleichwertig
zu dem Luftströmungswiderstand des Verdampfer 5' wird.
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Als
nächstes wird das Verfahren zur Herstellung einer Klimatisierungseinheit 1 der
vorliegenden Ausführungsform erklärt. Zuerst werden
in der vorliegenden Ausführungsform der Verdampfer 5 und
die Luftströmungswiderstandsplatte 6, die im Voraus
als eine Verdampferstruktur 7 verbunden wurden, an die Befestigung 2a des
Gehäuses 2 montiert. Insbesondere werden nicht
gezeigte klauenähnliche Eingreifteile, die an der Luftströmungswiderstandsplatte 6 ausgebildet
sind, verwendet, um die Luftströmungswiderstandsplatte 6 mit
dem Verdampfer 5 in Eingriff zu bringen und sie miteinander
zu verbinden.
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Natürlich
können auch Bolzenverbinden, Klemmen oder andere Befestigungsmittel
oder ein Klebstoff etc. verwendet werden, um den Verdampfer 5 und
die Luftströmungswiderstandsplatte 6 zu verbinden.
Wenn eine Metallluftströmungswiderstandsplatte 6 verwendet
wird, können außerdem Schweißen, Hartlöten
oder ein anderes Verbindungsmittel verwendet werden, um sie miteinander
zu verbinden.
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Ferner
wird diese Verdampferstruktur 7 in die Befestigung 2 des
Gehäuses 2 in dem geteilten Zustand eingesetzt,
und der Rest der Bestandteile wird in dem geteilten Zustand an die
Befestigungen des Gehäuses 2 montiert. In diesem
Fall werden die zwei linken und rechten Teile des Gehäuses 2 befestigt. Dadurch
wird die Klimatisierungseinheit 1 in der vorliegenden Ausführungsform
hergestellt.
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Beachten
Sie, dass die Verdampferstruktur 7 in der vorliegenden
Ausführungsform derart konstruiert ist, dass sie fähig
ist, lediglich durch das Einsetzen in die Befestigung 2a des
Gehäuses 2 gehalten und befestigt zu werden, dass
es aber natürlich auch möglich ist, die Verdampferstruktur 7 durch
eine Bolzenverbindung, etc. an der Befestigung 2a eines
geteilten Teils zu befestigen und die geteilten Teile des Gehäuses 2 in
diesem Zustand aneinander zu befestigen.
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Als
nächstes wird der Betrieb der Klimatisierungseinheit 1 der
vorliegenden Ausführungsform in diesem Aufbau erklärt.
Wenn das Fahrzeugklimatisierungssystem in dem Betriebszustand des
nicht gezeigten Fahrzeugmotors betrieben wird, wird das Gebläse 4 durch
ein von der Klimatisierungssteuerungsvorrichtung ausgegebenes Steuersignal
angetrieben, so dass es sich dreht, der Öffnungsgrad der Luftmischklappe 10 wird
eingestellt, die Klappen 14 bis 16 der stromaufwärtigen
Seiten der Öffnungsteile 11 bis 13 werden
betätigt, so dass sie sich öffnen und schließen,
und der vorstehend erwähnte Kältekreislauf wird
in den Betriebszustand versetzt.
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Die
von dem Gebläse 4 geblasene Luft wird von der
Verdampferstruktur 7 gekühlt, dann wird ein Teil
von dem Heizungskern 8 entsprechend dem Öffnungsgrad
der Luftmischklappe 10 wieder geheizt. Ferner werden die
warme Luft, die den Heizungskern 8 durchläuft,
und die kalte Luft, die den Umleitungsdurchgang 9 durchläuft,
auf der stromabwärtigen Seite des Heizungskerns 8 und
des Umleitungsdurchgangs 9 vermischt, um klimatisierte
Luft mit eingestellter Temperatur zu werden.
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Ferner
wird die klimatisierte Luft mit eingestellter Temperatur durch die Öffnungsteile 11 bis 13 entsprechend
den Öffnungs-/Schließzuständen der Klappen 14 bis 16 in
den Fahrgastraum ausgeblasen, wodurch das Innere des Fahrgastraums
klimatisiert wird. Beachten Sie, dass der Betrieb der Klimatisierungseinheit 1' des
Vergleichsbeispiels ähnlich ist.
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Außerdem
ist es in der vorliegenden Ausführungsform durch Verwenden
der Verdampferstruktur 7 mit dem vorstehenden Aufbau möglich,
die Betriebsart von Luft, die den Luftdurchgang der Klimatisierungseinheit 1 durchströmt,
gleichwertig zu der Strömungsbetriebsart von Luft zu machen,
die den Luftdurchgang der Klimatisierungseinheit 1' durchströmt,
und die Klimatisierungsgefühle der Fahrgäste der
Klimatisierungseinheit 1 und der Klimatisierungseinheit 1' gleichwertig
zu machen.
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Dies
wird basierend auf 4A bis 4C erklärt. 4A bis 4C sind
die Ergebnisse der numerischen Analysesimulation, die die Luftströmungsbetriebsart
eines Luftdurchgangs zeigt, der der Nachbarschaft des Teils D von 1 und 2 entspricht,
die durch Untersuchungen der Erfinder erhalten wurde. 4A zeigt
die Strömungsbetriebsart von Luft, die durch den Luftdurchgang
des Vergleichsbeispiels strömt, 4B zeigt
die Strömungsbetriebsart von Luft, die durch den Luftdurchgang
in der vorliegenden Ausführungsform strömt, und 4C zeigt
die Strömungsbetriebsart der Luft in dem Fall, in dem die
Luftströmungswiderstandsplatte aus der Klimatisierungseinheit 1 in
der vorliegenden Ausführungsform abgeschafft ist.
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Beachten
Sie, dass 1 und 2 schematische
Querschnittansichten zum Erklären des Gesamtaufbaus der
Klimatisierungseinheiten 1, 1' sind, während 4A bis 4C die
Ergebnisse der numerischen Analysesimulation der Formen zeigen, die
ungefähr gleichwertig zu den tatsächlichen Klimatisierungseinheiten 1, 1' sind.
Daher unterscheiden sich in 1 und 2 und 4A bis 4C die dargestellten
Querschnittformen etwas. Ferner zeigen die fetten gestrichelten
Pfeile in 4A bis 4C die
typischen Strömungsrichtungen von Luft, die aus den Verdampfern 5, 5' und
der Verdampferstruktur 7 ausströmt.
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Wenn
die Luftströmungswiderstandsplatte 6 abgeschafft
wird und nur der Verdampfer 5 an das Gehäuse 2 montiert
wird, ändert sich die Luftströmungsbetriebsart
auf der stromabwärtigen Seite des Verdampfers 5,
wie aus 4A und 4C deutlich ist,
schließlich von der Luftströmungsbetriebsart auf der
stromabwärtigen Seite des Verdampfers 5'. Im Gegensatz
dazu ist es durch Montieren der Verdampferstruktur 7 an
dem Gehäuse 2, wie aus 4A und 4B deutlich
ist, möglich, die Luftströmungsbetriebsart der
stromabwärtigen Seite der Verdampferstruktur 7 gleichwertig
der Luftströmungsbetriebsart der stromabwärtigen
Seite des Verdampfers 5 zu machen.
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Das
heißt, die gesamte Luftströmungsfläche der
Vielzahl von Luftströmungslöchern 6a der
Luftströmungswiderstandsplatte 6 wird eingestellt,
um den Luftströmungswiderstand der Verdampferstruktur 7 als
Ganzes gleichwertig zu dem Luftströmungswiderstand des
Verdampfers 5' zu machen. Außerdem ist die Luftströmungsfläche
der äußeren Umfangsseite im Bereich der Anordnung
der Luftströmungslöcher der Luftströmungswiderstandsplatte 6 größer
als die der inneren Umfangsseite ausgebildet, um die Richtung der
Kühlluft, die aus der Verdampferstruktur 7 strömt,
gleichwertig zu der Richtung der Kühlluft zu machen, die
aus dem Verdampfer 5' strömt.
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Aufgrund
dessen können die Strömungsbetriebsart der Luft,
die durch den Luftdurchgang der Klimatisierungseinheit 1 strömt,
und die Strömungsbetriebsart der Luft, die durch den Luftdurchgang
der Klimatisierungseinheit 1' des Vergleichsbeispiels strömt,
gleichwertig gemacht werden, und die Durchsätze und Temperaturen
der aus der Klimatisierungseinheit 1 und der Klimatisierungseinheit 1' ins
Innere des Fahrgastraums geblasenen Luft können gleichwertig
gemacht werden. Als ein Ergebnis kann jede Änderung in
dem Klimatisierungsgefühl der Fahrgäste in dem
Fall der Montage der Verdampferstruktur 7 an dem gemeinsamen
Gehäuse 2 und dem Fall der Montage des Verdampfers 5' unterdrückt
werden.
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Das
heißt, gemäß der Klimatisierungseinheit 1 der
vorliegenden Ausführungsform ist es nicht notwendig, die
Form des inneren des Gehäuses 2 (Luftdurchgang)
oder Steuerparameter, etc. im Voraus abzustimmen, um das Klimatisierungsgefühl
zu verbessern, selbst wenn das Gehäuse 2 und andere montierte
Teile mit der Klimatisierungseinheit 1' des Vergleichsbeispiels
auf einer Norm sind und nur die Verdampfer 5, 5' geändert
werden.
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Daher
ist es möglich, das Gehäuse 2 und andere
montierte Teile als den Verdampfer nach Norm zu machen und selektiv
den unterschiedlich geformten Wärmetauscher mit Referenzform,
das heißt den Verdampfer 5', und den schmal geformten
Wärmetauscher, das heißt den Verdampfer 5,
zu verwenden, und es ist möglich, die Kosten des Fahrzeugklimatisierungssystems
zu verringern.
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Beachten
Sie, dass das Verfahren zur Herstellung der Klimatisierungseinheit 1 in
der vorstehenden vorliegenden Ausführungsform auch als
ein Verfahren zum Montieren eines Verdampfers (Wärmetauschers)
zum Montieren der Verdampfer 5, 5' an der Befestigung 2a ausgedrückt
werden kann. Das heißt, in der vorliegenden Ausführungsform
wird ein Verfahren zum Montieren eines Verdampfers verwendet, das
die Auswahl eines Montageverfahrens aus einem ersten Montageverfahren,
das einen Wärmetaucher mit einer Referenzform, das heißt
den Verdampfers 5', montiert, und einem zweiten Montageverfahren,
das die Verdampferstruktur 7 montiert, ermöglicht.
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Daher
ist es möglich, selektiv den unterschiedlich geformten
Wärmetauscher, das heißt den Verdampfer 5' und
den schmal geformten Wärmetauscher, das heißt
den Verdampfer 5, für das Gehäuse 2 zu
verwenden.
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Ferner
wird in der vorliegenden Ausführungsform als das Verfahren
zum Verwenden des Gehäuses und anderer montierter Teile
außer dem Verdampfer ein Verwendungsverfahren verwendet, das
die selektive Verwendung des Falles der Bildung einer Klimatisierungseinheit 1' (erste
Klimatisierungseinheit), wobei der Wärmetauscher mit der
Referenzform, das heißt der Verdampfer 5', montiert
wird, und dem Falle der Bildung der Klimatisierungseinheit 1, wobei
die Verdampferstruktur 7 (zweite Klimatisierungseinheit)
montiert wird, ermöglicht.
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Wenn
die Klimatisierungseinheiten 1, 1' gebildet werden,
ist es daher möglich, das Gehäuse 2 nach
Norm zu machen und die Kosten des Fahrzeugklimatisierungssystems
zu verringern.
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Zweite Ausführungsform
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In
der ersten Ausführungsform wurde das Beispiel der Verwendung
der Luftströmungswiderstandsplatte 6 erklärt,
aber in der vorliegenden Ausführungsform wird die in 5 gezeigte
Luftströmungswiderstandsplatte 61 verwendet. Diese
Luftströmungswiderstandsplatte 61 erhöht
insbesondere die Luftströmungsfläche der Luftströmungslöcher 61b,
die auf der äußeren Seite ausgebildet sind, im Vergleich
mit den Luftströmungslöchern 61a mit
den kreisförmigen Formen, die auf der inneren Seite ausgebildet
sind, um die Luftströmungsfläche auf der Außenseite
im Vergleich zu der Innenseite zu erhöhen.
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Der
Rest des Aufbaus ist ähnlich der ersten Ausführungsform.
Selbst wenn diese Luftströmungswiderstandsplatte 61 verwendet
wird, ist es möglich, die Strömungsbetriebsart
von Luft, die durch den Luftdurchgang der Klimatisierungseinheit 1 in
der vorliegenden Ausführungsform strömt, und die
Strömungsbetriebsart von Luft, die durch den Luftdurchgang
der Klimatisierungseinheit 1' des Vergleichsbeispiels strömt,
gleichwertig zu machen, so dass es möglich ist, exakt die
gleichen Ergebnisse wie in der ersten Ausführungsform zu
erhalten.
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Dritte Ausführungsform
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In
der ersten Ausführungsform wurde das Beispiel der Verwendung
der Luftströmungswiderstandsplatte 6 erklärt,
aber in der vorliegenden Ausführungsform wird die in 6 gezeigte
Luftströmungswiderstandsplatte 62 verwendet. Diese
Luftströmungswiderstandsplatte 62 bildet insbesondere die
Luftströmungslöcher 62a, 62b in
einer Gitterform aus und erhöht die Luftströmungsfläche
der Luftströmungslöcher 62b, die auf
der äußeren Seite ausgebildet sind, gegenüber
den Luftströmungslöchern 62a mit den
rechteckigen Formen, die auf der inneren Seite ausgebildet sind,
um die Luftströmungsfläche auf der Außenseite
im Vergleich zu der Innenseite zu erhöhen.
-
Der
Rest des Aufbaus ist ähnlich der ersten Ausführungsform.
Selbst wenn diese Luftströmungswiderstandsplatte 62 verwendet
wird, ist es möglich, die Strömungsbetriebsart
von Luft, die durch den Luftdurchgang der Klimatisierungseinheit 1 in
der vorliegenden Ausführungsform strömt, und die
Strömungsbetriebsart von Luft, die durch den Luftdurchgang
der Klimatisierungseinheit 1' des Vergleichsbeispiels strömt,
gleichwertig zu machen, so dass es möglich ist, exakt die
gleichen Ergebnisse wie in der ersten Ausführungsform zu
erhalten.
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Vierte Ausführungsform
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In
der ersten Ausführungsform ist die Luftströmungswiderstandsplatte 6 angrenzend
an den Verdampfer 5 auf der stromabwärtigen Seite
des Luftstroms (Luftauslassoberflächenseite) angeordnet,
um die Verdampferstruktur 7 zu bilden, aber in der vorliegenden
Ausführungsform ist die Luftströmungswiderstandsplatte 6,
wie in 7 gezeigt, angrenzend an den Verdampfer 5 auf
der stromaufwärtigen Seite des Luftstroms (Lufteinlassseite)
angeordnet, um die Verdampferstruktur 7 zu bilden.
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Der
Rest des Aufbaus ist ähnlich der ersten Ausführungsform.
Selbst wenn diese Anordnung verwendet wird, ist es möglich,
die Strömungsbetriebsart von Luft, die durch den Luftdurchgang
der Klimatisierungseinheit 1 in der vorliegenden Ausführungsform
strömt, und die Strömungsbetriebsart von Luft, die
durch den Luftdurchgang der Klimatisierungseinheit 1' des
Vergleichsbeispiels strömt, gleichwertig zu machen, so
dass es möglich ist, exakt die gleichen Ergebnisse wie
in der ersten Ausführungsform zu erhalten.
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Fünfte Ausführungsform
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In
der ersten Ausführungsform ist die Luftströmungswiderstandsplatte 6 angrenzend
an den Verdampfer 5 auf der stromabwärtigen Seite
des Luftstroms (Luftauslassoberflächenseite) angeordnet,
um die Verdampferstruktur 7 zu bilden, aber in der vorliegenden
Ausführungsform ist die Luftströmungswiderstandsplatte 6,
wie in 8 gezeigt, in die Luftströmungswiderstandsplatten 6b und 6c geteilt,
die jeweils angrenzend an den Verdampfer 5 auf der stromaufwärtigen
Seite des Luftstroms (Lufteinlassoberflächenseite) und
der stromabwärtigen Seite (Luftauslassoberflächenseite)
angeordnet sind.
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Der
Rest des Aufbaus ist ähnlich der ersten Ausführungsform.
Selbst wenn diese Anordnung verwendet wird, ist es möglich,
die Strömungsbetriebsart von Luft, die durch den Luftdurchgang
der Klimatisierungseinheit 1 in der vorliegenden Ausführungsform
strömt, und die Strömungsbetriebsart von Luft, die
durch den Luftdurchgang der Klimatisierungseinheit 1' des
Vergleichsbeispiels strömt, gleichwertig zu machen, so
dass es möglich ist, exakt die gleichen Ergebnisse wie
in der ersten Ausführungsform zu erhalten.
-
Andere Ausführungsformen
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen
beschränkt und kann, wie nachstehend erklärt,
in vielfältiger Weise modifiziert werden.
- (1) In der vorstehend erwähnten Ausführungsform wurden
Bestandteile in dem miteinander zu der Verdampferstruktur 7 verbundenen
Zustand an der Befestigung 2a des Gehäuses 2 montiert,
um die Klimatisierungseinheit 1 herzustellen, aber das
Verfahren zur Herstellung der Klimatisierungseinheit 1 ist
nicht auf dieses beschränkt. Zum Beispiel ist es auch möglich,
die Luftströmungswiderstandsplatte 6 an die Befestigung 2a zu
montieren und dann den Verdampfer 5 zu montieren.
-
In
der vorstehend erwähnten Ausführungsform kann
die Luftströmungswiderstandsplatte aus einem Kunststoff
gebildet werden, folglich ist es möglich, leicht die Eingreifvorsprünge,
Klauen, etc. zum Eingreifen mit der Befestigung 2a zu bilden.
Andererseits ist es schwierig, die Form und Struktur des Verdampfers 5 in
komplizierter Weise zu ändern, da er zum Beispiel gemeinsam
mit der Klimatisierungseinheit gefertigt wird, die diesen Verdampfer 5 als
den Wärmetauscher mit einer Referenzform verwendet.
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Wenn
daher die Luftströmungswiderstandsplatte 6 an
die Befestigung 2a montiert wird und dann der Verdampfer 5 an
die Befestigung 2a montiert wird, ist es möglich,
die Verkomplizierung der Form und Struktur des Verdampfers 5 zu
vermeiden und ferner die Kosten zu senken.
-
Ferner
ist es zum Beispiel auch möglich, den Verdampfer 5 an
der Befestigung 2a zu montieren und dann die Luftströmungswiderstandsplatte 6 zu montieren.
Aufgrund dessen können zum Beispiel in dem in der fünften
Ausführungsform erklärten Aufbau, wenn der schmal
geformte Wärmetauscher 5 an der Befestigung 2a montiert
wird und dann die Luftströmungswiderstandsplatten 6b, 6c auf
der stromaufwärtigen Seite und der stromabwärtigen
Seite des schmal geformten Wärmetauschers 5 montiert
werden, die Luftströmungswiderstandsplatten 6b, 6c leicht
montiert werden.
- (2) In den vorstehend erwähnten
Ausführungsformen wurde die Erklärung unter Verwendung
eines Kältekreislaufverdampfers vom Dampfkompressionstyp
als ein Beispiel für den Klimatisierungswärmetauscher
gegeben, aber der Klimatisierungswärmetauscher ist nicht
auf dieses beschränkt. Zum Beispiel ist ein Heizungskern 8 ebenfalls
in dem Klimatisierungswärmetauscher enthalten.
-
Das
heißt, wenn die Heizungskern-Luftströmungswiderstandsplatte
angrenzend an den schmal geformten Heizungskern angeordnet wird,
um die Wärmetauscherstruktur zu bilden, ist es möglich, ähnliche
Ergebnisse wie in den vorstehend erwähnten Ausführungsformen
zu erhalten. Außerdem ist die Zusatzheizung (zum Beispiel
PTC-Heizung), die auf der stromabwärtigen Seite des Heizungskerns 8 angeordnet
ist, ebenfalls in dem Klimatisierungswärmetauscher der
vorliegenden Erfindung enthalten.
- (3) In den
vorstehend erwähnten Ausführungsformen wurden
die Luftströmungslöcher 6a, 61a, 61b, 62a, 62b der
Luftströmungswiderstandsplatte 6, 61, 62 in
kreisförmigen Formen ausgebildet, sie können aber
auch elliptische Formen oder andere Formen haben. Ferner kann auch
eine einzige Luftströmungswiderstandsplatte mit einer Kombination
aus einer Vielzahl von Luftströmungslochtypen (zum Beispiel
kreisförmige Formen und rechteckige Formen) gebildet werden.
- (4) In den vorstehend erwähnten Ausführungsformen
wurde das Beispiel erklärt, in dem die Luftströmungswiderstandsplatten 6, 61, 62 verwendet wurden,
um die Blastemperatur und den Blasdurchsatz von Luft, die aus den
Luftlöchern an der Klimatisierungseinheit 1 geblasen
wird, gleichwertig zu der Blastemperatur und dem Blasdurchsatz von
Luft zu machen, die aus den Luftlöchern der Klimatisierungseinheit 1' ausgeblasen
wird, aber es ist auch möglich, die vorstehenden Ausführungsformen
zu modifizieren, so dass die Verteilung des Durchsatzes von Luft,
die die Verdampferstruktur 7 an der Klimatisierungseinheit 1 durchläuft,
gleichwertig zu der Verteilung des Durchsatzes von Luft gemacht
wird, die den Verdampfer 5' an der Klimatisierungseinheit 1' durchläuft.
-
Insbesondere,
wenn wenigstens ein Teil der Luftströmungswiderstandsplatten
auf einer stromaufwärtigen Seite des Luftstroms von dem
Verdampfer 5 angeordnet wird und ein Abstand zwischen der
Lufteinlassoberfläche der Verdampferstruktur 7 und
dem Gehäuse 2, wenn die Verdampferstruktur 7 an
der Befestigung 2a montiert wird, ähnlich dem
Abstand zwischen der Lufteinlassoberfläche des Verdampfers 5' und
dem Gehäuse 2 wird, wenn der Verdampfer 5' an
der Befestigung 2a montiert wird, ist es leicht möglich,
die Durchsatzverteilungen ähnlich zu machen.
-
Eine
derartige Einstellung der Durchsatzverteilungen ist wirksam, wenn
sie auf eine Klimatisierungseinheit angewendet wird, bei der die
Richtung der von dem Gebläse 4 geblasenen Luft
direkt vor der Verdampferstruktur 7 und dem Verdampfer 5' geändert
wird, wie etwa in einer so genannten Klimatisierungseinheit mit
halbzentraler Anordnung, in der die gebläseseitige Einheit,
welche den Innen-/Außenluft-Umschaltkasten und das Gebläse 4 unterbringt,
hinter dem Armaturenbrett auf der Fahrersitzseite angeordnet ist
und die wärmetauscherseitige Einheit, welche die Verdampferstruktur 7 und
den Verdampfer 5', den Heizungskern 8, etc. unterbringt, hinter
dem Armaturenbrett im Wesentlichen in der Mitte der Fahrzeugbreitenrichtung
(Links-Rechts) angeordnet ist.
- (5) Ferner ist
es in den vorstehend erwähnten Ausführungsformen
auch möglich, wenigstens einen Teil der Luftströmungswiderstandsplatten 6 auf
der stromabwärtigen Seite des Luftstroms von dem Verdampfer 5 anzuordnen
und einen Blaswinkel der von der Verdampferstruktur 7 geblasenen
Luft an der Klimatisierungseinheit 1 und den Blaswinkel
von Luft, die von dem Verdampfer 5' geblasen wird, an der
Klimatisierungseinheit 1' gleichwertig zu machen.
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Eine
derartige Einstellung der Blaswinkel ist wirksam, wenn sie auf eine
Klimatisierungseinheit angewendet wird, bei der die aus dem Verdampfer 5' geblasene
Luft von einem Lüftungsschlitz geführt wird, so
dass sie, wie etwa im Fall der Verwendung eines Verdampfers 5',
der Lamellen des Wärmetauschers mit einem Lüftungsschlitz
bereitstellt, um die Größe des Wärmeaustauschs
zu erhöhen, in einem vorgegebenen Winkel ausgeblasen wird.
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Während
die Erfindung unter Bezug auf spezifische Ausführungsformen
beschrieben wurde, die zum Zwecke der Veranschaulichung gewählt
wurden, sollte offensichtlich sein, dass von Fachleuten der Technik
zahlreiche Modifikationen daran vorgenommen werden könnten,
ohne vom Grundkonzept und Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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