JP2001088533A - Air conditioner for vehicle - Google Patents
Air conditioner for vehicleInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、車両特に直結式冷
房装置を備えたバスに採用されて好適な空気調和装置に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air conditioner suitable for use in a vehicle, particularly a bus having a direct cooling system.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、製造コスト上の利点から広く路線
バスに採用され、また前後輪間における車体側方下部に
十分大きな容積のトランクルームを設けることができる
という利点があるため、一部の観光バスにも所謂直結式
冷房装置が採用されている。直結式冷房装置又はシステ
ムを備えたバス(以下直結式冷房バスという)では、冷
房装置と暖房装置とが別個の独立したシステムを構成
し、かつ冷房装置の要部を形成するエバポレータ及び冷
風送風機を含むクーラユニットが車体の天井部分に配置
されている。いま、直結式冷房バスの概略構造を、便宜
的に本発明の好ましい実施形態を示した図1の斜視図を
採用して説明する。2. Description of the Related Art Conventionally, there is an advantage in that it is widely used for a route bus due to an advantage in manufacturing cost, and there is an advantage that a trunk room having a sufficiently large capacity can be provided in a lower part of a side of a vehicle between front and rear wheels. So-called direct cooling systems are also used for buses. In a bus equipped with a direct connection type cooling device or system (hereinafter referred to as a direct connection type cooling bus), a cooling device and a heating device constitute a separate and independent system, and an evaporator and a cool air blower which form a main part of the cooling device are provided. The cooler unit is disposed on the ceiling of the vehicle body. Now, the schematic structure of the direct connection type cooling bus will be described with reference to the perspective view of FIG. 1 showing a preferred embodiment of the present invention for convenience.
【0003】図1に総括的に符号10で示されたバス車
体の前端付近の天井部分に、少くともエバポレータ及び
冷風送風機を含むクーラユニット12が配置され、同ク
ーラユニット12の前方に協働するコンデンサユニット
14が配置されている。また、車室16の天井部分の左
右両側部に沿い車両前後方方向に延在する一対のクーラ
ダクト18が設けられ、各クーラダクト18には、車室
16の中央通路上方部分に向って横方向に冷風を吹出す
多数の吹出口20及び乗客の座席に向って下向きに冷風
を吹出す多数の吹出口22とが設けられている。さら
に、車室16のフロアの左右両側部に沿い車両前後方向
に延在する一対のヒータダクト24が設けられ、各ヒー
タダクト24には、座席に着席した乗客の足元部分に温
風を吹き出す多数の吹出口26が設けられている。A cooler unit 12 including at least an evaporator and a cool air blower is arranged on a ceiling near the front end of a bus body indicated generally by reference numeral 10 in FIG. 1, and cooperates in front of the cooler unit 12. The capacitor unit 14 is provided. In addition, a pair of cooler ducts 18 are provided extending in the front and rear direction of the vehicle along left and right sides of the ceiling portion of the vehicle compartment 16, and each of the cooler ducts 18 is laterally directed toward an upper portion of the central passage of the vehicle compartment 16. A number of outlets 20 for blowing cool air and a number of outlets 22 for blowing cool air downward toward a passenger seat are provided. Further, a pair of heater ducts 24 are provided along the left and right sides of the floor of the passenger compartment 16 and extend in the front-rear direction of the vehicle. Each of the heater ducts 24 has a large number of blowers for blowing warm air to the feet of passengers seated in the seats. An outlet 26 is provided.
【0004】上記ヒータダクト24の前後端付近に、エ
ンジン28の冷却水を熱源として空気を加熱するヒータ
と、同ヒータにより加熱された温風を上記ヒータダクト
24内に給送する温風送風機とを収蔵したヒータユニッ
ト30が配設されている。各ヒータユニット30には、
エンジン28の冷却水系に連通する給水管32及び戻り
管が接続されているが、図1では、図面の過度の混雑を
避けるため給水管32の一部のみが示され、戻り管は省
略されている。また、エンジン28によってベルト駆動
される冷媒コンプレッサ34が設けられ、同コンプレッ
サ34で圧縮された高温高圧の冷媒は、冷媒供給管36
からコンデンサユニット14内のコンデンサに送られ、
冷却されて高温高圧の液相冷媒となる。液相冷媒は、図
示を省略されているレシーバから膨張弁を経てクーラユ
ニット12内に収容されたエバポレータに供給され、こ
こで周囲の空気から熱を奪って気化し、戻り管38から
再びコンプレッサ34に戻る。エバポレータにより冷却
された空気は、上記クーラダクト18の吹出口20,2
2から車室16内に供給され、車室内気の冷房が行なわ
れる。なお、図1において、符号40で示した調温ダク
トは、後に詳細に説明するように、本発明の特徴的な構
成部材であり、従来の直結式冷房バスには設けられてい
ない。In the vicinity of the front and rear ends of the heater duct 24, a heater for heating the air using the cooling water of the engine 28 as a heat source and a hot air blower for feeding the hot air heated by the heater into the heater duct 24 are stored. Heater unit 30 is provided. Each heater unit 30 includes
Although a water supply pipe 32 and a return pipe communicating with the cooling water system of the engine 28 are connected, only a part of the water supply pipe 32 is shown in FIG. 1 to avoid excessive congestion in the drawing, and the return pipe is omitted. I have. Further, a refrigerant compressor 34 driven by a belt by the engine 28 is provided, and the high-temperature and high-pressure refrigerant compressed by the compressor 34 is supplied to a refrigerant supply pipe 36.
Is sent to the condenser in the condenser unit 14,
It is cooled to become a high-temperature, high-pressure liquid-phase refrigerant. The liquid-phase refrigerant is supplied from a receiver (not shown) to an evaporator housed in the cooler unit 12 via an expansion valve, where the liquid-phase refrigerant takes heat from ambient air to be vaporized, and returns from the return pipe 38 to the compressor 34 again. Return to The air cooled by the evaporator is supplied to the outlets 20 and 2 of the cooler duct 18.
2 is supplied into the vehicle interior 16 to cool the vehicle interior air. In FIG. 1, the temperature control duct indicated by reference numeral 40 is a characteristic component of the present invention, as will be described later in detail, and is not provided in a conventional direct-connection cooling bus.
【0005】上記直結式冷房バスでは、夏季高温時に、
冷媒コンプレッサ34、クーラユニット12、コンデン
サユニット14及びクーラダクト18を含む冷房システ
ムが作動して車室16の冷房が行なわれ、また冬季寒冷
時には、ヒータユニット30及びヒータダクト24を含
む暖房システムが作動し、車室16の暖房が行なわれ
る。しかしながら、季節の変り目、例えば早春や晩秋等
においては、屡々通常の暖房では車室の温度が高すぎる
が、暖房なしでは寒いため、微弱な暖房を行なうことが
好ましい場合がある。この場合、従来は冷房システムと
暖房システムとを同時に作動させて、車室16の天井部
分のクーラダクト18から冷風を吹出すと共に、床付近
のヒータダクト24から暖風を吹出す手法が採用されて
いるが、乗員に冷風と温風とが同時に作用するため決し
て快適とは謂えない不具合がある。又上記とは反対に、
冷房を行っている場合に、通常の冷房では車室内の温度
が低すぎるが、冷房なしでは暑いため、微弱な冷房が望
ましい場合があるが、この場合にも上記従来の暖房シス
テムと冷房システムとを同時に作動させる方法では全く
同様の問題が発生し、居住性が損なわれる不具合があ
る。[0005] In the above-mentioned direct connection type cooling bus, when the temperature is high in summer,
A cooling system including the refrigerant compressor 34, the cooler unit 12, the condenser unit 14, and the cooler duct 18 is operated to cool the passenger compartment 16, and in a cold winter season, a heating system including the heater unit 30 and the heater duct 24 is operated. Heating of the passenger compartment 16 is performed. However, at the turn of the season, for example, early spring or late autumn, the temperature of the passenger compartment is often too high with normal heating, but it is cold without heating, so it may be preferable to perform weak heating. In this case, conventionally, a method has been adopted in which the cooling system and the heating system are simultaneously operated to blow cool air from the cooler duct 18 on the ceiling portion of the passenger compartment 16 and blow warm air from the heater duct 24 near the floor. However, there is a problem that the passenger is not always comfortable because the cold air and the hot air act on the occupant at the same time. Also, contrary to the above,
When performing cooling, the temperature in the cabin is too low for normal cooling, but it is hot without cooling, so weak cooling may be desirable.In this case, however, the conventional heating system and cooling system In the method of operating simultaneously, the same problem occurs, and there is a problem that the livability is impaired.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、基本的には
独立に作動する冷房システム及び暖房システムを備えた
直結式冷房バス等の車両において、快適な微弱暖房を容
易に達成することができ、また所望により微弱冷房を行
なうこともでき、この結果居住性の向上を達成すること
ができる車両用空気調和装置を提供することを、主たる
目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, comfortable weak heating can be easily achieved in a vehicle such as a directly connected cooling bus provided with a cooling system and a heating system which operate basically independently. It is another object of the present invention to provide a vehicle air conditioner capable of performing weak cooling if desired, thereby achieving an improvement in comfort.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、空気を冷却するエバポレータと車室内に
配設され多数の吹出口を備えたクーラダクトに上記エバ
ポレータにより冷却された冷風を給送する冷風送風機と
を含むクーラユニットと、エンジンの冷却水を熱源とし
て空気を加熱するヒータと車室内に配設され多数の吹出
口を備えたヒータダクトに上記ヒータにより加熱された
温風を給送する温風送風機とを含むヒータユニットと、
一端が上記クーラユニットの冷風送風機の吐出通路に連
通し他端がヒータユニットのヒータと温風送風機との間
の温風通路に連通した調温ダクトと、同調温ダクト内に
配設され上記冷風送風機の吐出通路と上記ヒータユニッ
トの温風通路との連通及び遮断を制御する弁装置とを具
備したことを特徴とする車両用空気調和装置を提案する
ものである。In order to achieve the above object, the present invention provides an evaporator for cooling air and a cooler duct provided in a vehicle interior and having a number of air outlets, which is supplied with cool air cooled by the evaporator. A cooler unit including a cool air blower for sending air, a heater for heating air using an engine cooling water as a heat source, and hot air heated by the heater to a heater duct provided in the vehicle interior and having a large number of outlets. A heater unit including a hot air blower,
A temperature control duct having one end communicating with the discharge passage of the cool air blower of the cooler unit and the other end communicating with the hot air passage between the heater of the heater unit and the hot air blower; A vehicle air conditioner comprising a valve device for controlling communication and shutoff between a discharge passage of a blower and a warm air passage of the heater unit is proposed.
【0008】本発明において、上記弁装置が、上記クー
ラユニットの吐出通路とヒータユニットの温風通路とを
連通させる第1位置と、上記ヒータユニットの温風通路
と車室内気とを連通させる第2位置の何れかに制御され
る三方弁であることが好ましい。また、本発明において
は、上記調温ダクトの上記弁装置よりクーラダクト側の
調温ダクト部分と、上記クーラユニットのエバポレータ
と冷風送風機との間の冷風通路とを連通する第1のバイ
パス通路を設けると共に、上記調温ダクトの上記弁装置
よりヒータダクト側の調温ダクト部分と上記温風送風機
の温風通路とを連通する第2のバイパス通路を設け、上
記第1バイパス通路及び第2バイパス通路内に夫々開閉
弁を設けると共に、上記クーラダクト側の調温ダクト部
分及び上記ヒータダクト側の調温ダクト部分と上記冷風
送風機吐出通路及び温風送風機吐出通路との連通、遮断
を制御する開閉弁を設けることが好ましい。[0008] In the present invention, the valve device may include a first position for communicating the discharge passage of the cooler unit with the warm air passage of the heater unit, and a first position for communicating the warm air passage of the heater unit with the vehicle interior air. Preferably, it is a three-way valve controlled to one of two positions. Further, in the present invention, a first bypass passage communicating the temperature control duct portion of the temperature control duct closer to the cooler duct than the valve device and a cool air passage between the evaporator of the cooler unit and the cool air blower is provided. A second bypass passage communicating between a temperature control duct portion of the temperature control duct closer to the heater duct than the valve device and a hot air passage of the hot air blower, wherein a second bypass passage is provided in the first bypass passage and the second bypass passage; And an on-off valve for controlling the communication and shutoff of the temperature control duct portion on the cooler duct side and the temperature control duct portion on the heater duct side with the discharge passage of the cool air blower and the discharge passage of the hot air blower. Is preferred.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】以下本発明の好ましい実施形態
を、添付図面を参照して説明する。なお、従来の直結式
冷房バスの構成と実質的に同一又は対応する部材及び部
分には同一の符号を用い、重複説明は省略する。先ず、
図2は車体10の天井部分における左右各側に車両前後
方方向中心線に対し略対称的に配置される前記クーラユ
ニット12を含む冷房システム及びヒータユニット30
を含む暖房システムの概念的平面図である。(図では、
便宜的に車両前方に向い左側の部分のみが示されている
が右側も同様である。)左右のクーラユニット12は、
車室16の天井部分の左右各側に配置されて夫々天井の
一部を形成する底板42と、図1に2点鎖線で示されて
いるクーラを具備しない部分の車体16の通常のルーフ
パネル44より上方に突出した頂板46とで形成された
ケーシング内に収容されたエバポレータ48と複数(図
示の場合は4個)の冷風送風機50とを備えている。エ
バポレータ48はコンデンサユニット14から供給され
た冷媒を流通させる多数の銅管と、同銅管に密着連結さ
れた銅板又はアルミニウム板からなる多数のフィンとを
有するプレートフィン型の熱交換器であり、また冷風送
風機50は電動機により回転されるファンを有するシロ
ッコファン等の回転型送風機である。各冷風送風機50
の吐出通路又はダクト52は、夫々上記クーラダクト1
8に開口している。Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Members and portions that are substantially the same as or correspond to the configuration of the conventional direct-coupled cooling bus are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. First,
FIG. 2 shows a cooling system and a heater unit 30 including the cooler unit 12 disposed substantially symmetrically with respect to the center line in the front-rear direction on the left and right sides of the ceiling portion of the vehicle body 10.
FIG. 3 is a conceptual plan view of a heating system including the above. (In the figure,
For convenience, only the left part facing the front of the vehicle is shown, but the same applies to the right. The left and right cooler units 12
A bottom plate 42 disposed on each of the left and right sides of the ceiling portion of the vehicle compartment 16 to form a part of the ceiling, and a normal roof panel of the vehicle body 16 in a portion not having a cooler shown by a two-dot chain line in FIG. An evaporator 48 and a plurality (four in the illustrated case) of cool air blowers 50 housed in a casing formed by a top plate 46 projecting upward from the top 44 are provided. The evaporator 48 is a plate-fin type heat exchanger having a large number of copper tubes through which the refrigerant supplied from the condenser unit 14 flows and a large number of fins made of a copper plate or an aluminum plate closely connected to the copper tube, The cool air blower 50 is a rotary blower such as a sirocco fan having a fan rotated by an electric motor. Each cool air blower 50
The discharge passages or ducts 52 of the cooler duct 1
8 is open.
【0010】エバポレータ48は、車室16内の空気
(以下内気という)を冷却することによって生成する凝
結水を受ける受皿54上に装架され、受皿54に隣接し
て底板42に内気取入口56が設けられると共に、上記
エバポレータ48と冷風送風機50との間に冷風通路5
8が形成されている。図1及び図2に良く示されている
ように、前記調温ダクト40は、車体10の左側では乗
降用ドア開口のやや後方における車体側壁に沿いまた車
体10の右側では 運転席に隣接する部分の車体側壁に
沿い夫々立上って配置され、その一端上端部分は車体の
天井付近で上記左右のクーラダクト18のクーラユニッ
ト12最寄りの部分に接続され、接続部分には、クーラ
ダクト18と調温ダクト40との連通及び遮断を制御す
る第1の開閉弁60が設けられている。また、上記調温
ダクト40の他端部は、車室16内の前方部分に設けら
れたヒータユニット30の吐出通路62に接続され、同
吐出通路62とヒータダクト24との間には、両者の連
通、遮断を制御する第2の開閉弁64が設けられてい
る。上記ヒータユニット30は、上記冷風送風機50と
同様のシロッコファン等の回転型送風機からなる温風送
風機66とヒータ68とを備えている。The evaporator 48 is mounted on a receiving tray 54 for receiving condensed water generated by cooling air (hereinafter referred to as inside air) in the passenger compartment 16, and an inside air inlet 56 is provided in the bottom plate 42 adjacent to the receiving tray 54. And a cold air passage 5 between the evaporator 48 and the cool air blower 50.
8 are formed. As shown in FIGS. 1 and 2, the temperature control duct 40 is located on the left side of the vehicle body 10 along the vehicle body side wall slightly behind the door opening for getting on and off, and on the right side of the vehicle body 10 adjacent to the driver's seat. The upper end of one end is connected to the cooler unit 12 of the left and right cooler ducts 18 near the ceiling of the vehicle body near the ceiling of the vehicle body. A first opening / closing valve 60 for controlling communication with and shutoff from the valve 40 is provided. The other end of the temperature control duct 40 is connected to a discharge passage 62 of a heater unit 30 provided at a front portion in the vehicle compartment 16. A second opening / closing valve 64 for controlling communication and cutoff is provided. The heater unit 30 includes a warm air blower 66 composed of a rotary blower such as a sirocco fan similar to the cool air blower 50, and a heater 68.
【0011】上記第1及び第2開閉弁60及び64間の
調温ダクト40の適所に、三方弁70からなる弁装置が
設けられ、同三方弁70は、図示の場合、T字形通路を
備えた回転弁として示されているが、三つの通路切換え
が可能なスプール弁、ポペット弁等任意構造の弁装置を
用いることができる。同弁装置70とクーラダクト18
との間の調温ダクト部分40aと上記冷風通路58との
間に第1のバイパス通路72が設けられ、同第1バイパ
ス通路72は、その一端を複数の分岐通路(図示の場
合、一例として各側夫々2個)を介して上記冷風通路5
8に開口し、他端は第3の開閉弁74を介して上記調温
ダクト部分40aに連結されている。また、上記弁装置
70のヒータダクト24との間の調温ダクト部分40b
と、上記前部のヒータユニット30の温風送風機66の
吐出ダクト76とヒータ68との間の空間即ち温風通路
78との間に第2のバイパス通路80が設けられ、同第
2バイパス通路80の適所、図示の場合は、調温ダクト
部分40bとの接続部に第4の開閉弁82が設けられて
いる。上記第1ないし第4開閉弁60,64,74及び
82は、図示の場合、何れもバターフライ弁として示さ
れているが、スライド弁等任意の弁装置を用いることが
できる。A valve device comprising a three-way valve 70 is provided at an appropriate position of the temperature control duct 40 between the first and second on-off valves 60 and 64, and the three-way valve 70 has a T-shaped passage in the case shown in the figure. Although a rotary valve is shown, a valve device having an arbitrary structure such as a spool valve or a poppet valve capable of switching three passages can be used. The valve device 70 and the cooler duct 18
A first bypass passage 72 is provided between the temperature control duct portion 40a and the cold air passage 58, and one end of the first bypass passage 72 has a plurality of branch passages (in the illustrated example, as an example). The cold air passage 5 via two on each side)
8, and the other end is connected to the temperature control duct portion 40a via a third on-off valve 74. Further, a temperature control duct portion 40b between the valve device 70 and the heater duct 24.
A second bypass passage 80 is provided between a space between the discharge duct 76 of the hot air blower 66 of the front heater unit 30 and the heater 68, that is, a hot air passage 78. A fourth opening / closing valve 82 is provided at an appropriate position of 80, in the case shown, at a connection portion with the temperature control duct portion 40b. Although the first to fourth on-off valves 60, 64, 74 and 82 are all shown as butterfly valves in the drawing, any valve device such as a slide valve can be used.
【0012】上記弁装置70は弁アクチュエータ84に
より通路の切換えが制御され、また第1ないし第4開閉
弁60,64,74及び82は、夫々弁アクチュエータ
86,88,90及び92によって夫々開閉される。上
記弁アクチュエータ84〜92は、夫々コントロールユ
ニット94によって制御され、同コントロールユニット
は、車室16内の適所に設けられた内気温度センサ9
6、外気温度センサ98、日照センサ100、その他冷
暖房条件に関連する湿度等を検知する任意数の補助的セ
ンサ102の信号を受容して上記弁アクチュエータ84
〜92に夫々駆動出力を供給する。なお、図1の全体斜
視図は直結式冷房バスに本発明を適用した場合の概念的
構成を示したものであるが、図面の過度の混雑を避ける
ため、車室左側の調温ダクト40及びこれに付帯する構
造については、或る程度 詳細に示されているが車室右
側の対応する諸部材については、その一部のみしか記載
されていない。The switching of the passage of the valve device 70 is controlled by a valve actuator 84, and the first to fourth on-off valves 60, 64, 74 and 82 are opened and closed by valve actuators 86, 88, 90 and 92, respectively. You. The valve actuators 84 to 92 are respectively controlled by a control unit 94, which controls the inside air temperature sensor 9 provided at an appropriate position in the vehicle interior 16.
6. The valve actuator 84 receives signals from the outside air temperature sensor 98, the sunshine sensor 100, and any number of auxiliary sensors 102 for detecting humidity and the like related to cooling and heating conditions.
To 92, respectively. The overall perspective view of FIG. 1 shows a conceptual configuration in a case where the present invention is applied to a directly connected cooling bus. However, in order to avoid excessive congestion in the drawing, the temperature control duct 40 on the left side of the vehicle compartment and The structure accompanying this is shown in some detail, but only a part of the corresponding members on the right side of the cabin is described.
【0013】上記空気調和装置の作動を図3ないし図7
の概略説明図について説明する。なお、図3ないし図7
においては、ヒータユニット30の温風送風機66が吸
引型送風機として示されヒータ68の下流側に配置さ
れ、一方図2では、温風送風機66が押込み型送風機と
して示されヒータ68の上流側に配置されているが、実
質的に両者は同等であり、何れか一方を適宜選択するこ
とができる。先ず、図3は冬季寒冷時等において、暖房
のみが行なわれている状態、及び夏季高温時等において
冷房のみが行なわれている状態を便宜的に同一の図面で
示している。このとき、第1ないし第4の開閉弁60,
64,74及び82、並びに三方弁としての弁装置70
は、コントロールユニット94の駆動出力を受けた弁ア
クチュエータ86,88,90及び92、並びに84に
よって、夫々図示位置に制御されている。即ち、クーラ
ダクト18と調温ダクト40との直接的連通は第1開閉
弁60により遮断されて冷風送風機50の吐出通路52
はクーラダクト18に連通し、またヒータダクト24と
調温ダクト40との直接的連通は第2開閉弁64により
遮断されて温風の吐出通路62はヒータダクト24に連
通している。同時に、クーラユニット12側の第1バイ
パス通路72は第3開閉弁74により閉鎖され、ヒータ
ユニット30側の第2バイパス通路80は第4開閉弁8
2によって閉鎖されている。FIGS. 3 to 7 show the operation of the air conditioner.
Will be described. 3 to 7
In FIG. 2, the warm air blower 66 of the heater unit 30 is shown as a suction blower and is arranged downstream of the heater 68, while in FIG. 2, the warm air blower 66 is shown as a push-in blower and arranged upstream of the heater 68. However, both are substantially equivalent, and either one can be appropriately selected. First, FIG. 3 shows, for the sake of convenience, a state in which only heating is performed in cold winter or the like, and a state in which only cooling is performed in hot summer or the like. At this time, the first to fourth on-off valves 60,
64, 74 and 82 and the valve device 70 as a three-way valve
Are controlled to the illustrated positions by valve actuators 86, 88, 90 and 92 and 84, respectively, which receive the drive output of the control unit 94. That is, the direct communication between the cooler duct 18 and the temperature control duct 40 is blocked by the first opening / closing valve 60 and the discharge passage 52 of the cool air blower 50 is provided.
Is communicated with the cooler duct 18, and the direct communication between the heater duct 24 and the temperature control duct 40 is blocked by the second opening / closing valve 64, and the discharge passage 62 for the warm air is communicated with the heater duct 24. At the same time, the first bypass passage 72 on the cooler unit 12 side is closed by the third on-off valve 74, and the second bypass passage 80 on the heater unit 30 side is closed by the fourth on-off valve 8.
2 closed.
【0014】従って、寒冷時暖房が行なわれているとき
は、勿論クーラユニット12は休止しており、ヒータユ
ニット30が作動しているので、図3に実線の矢印で示
されているように、ヒータ68を通過した内気Aiもし
くは外気Ao又は内気と外気との混合空気Ai+Aoが
温風となって温風通路78を経て温風送風機66により
ヒータダクト24に供給され、多数の吹出口26から車
室16内に吹出され、通常の暖房が行なわれる。次に、
図4は、早春や晩秋等において、微弱暖房が行なわれて
いる状態を示す。このときコントロールユニット94の
駆動出力に基づき、第1開閉弁60によってクーラユニ
ット12の冷風送風機50の吐出通路52とクーラダク
ト18との連通が遮断されると共に、同吐出通路52が
調温ダクト40に連通される。また、第3開閉弁74に
より第1バイパス通路72が閉鎖される。一方、ヒータ
ユニット30側では、第2開閉弁64によって温風送出
機66の吐出通路62と調温ダクト40との直接的連通
が遮断されると共に、同温風吐出通路62とヒータダク
ト24とが連通され、また第4開閉弁82によって第2
バイパス通路80が開放されている。さらに、調温ダク
ト40内の弁装置70は、クーラユニット12の吐出通
路52とヒータユニット30の温風通路78とを連通さ
せる第1位置にある。勿論、ヒータユニット30及びク
ーラユニット12が共に作動している。この結果、クー
ラユニット12からの冷風が調温ダクト40及び弁装置
70を通って第2バイパス通路80に流れ、温風通路7
8内で温風と混合して調温され、調温された低温の温風
がヒータダクト24に供給され多数の吹出口26から車
室16内に吹出されるので、快適な微弱暖房が行なわれ
る。Accordingly, when heating is performed in cold weather, the cooler unit 12 is of course inactive and the heater unit 30 is operating, so that as shown by the solid arrow in FIG. The inside air Ai or outside air Ao or the mixed air Ai + Ao of the inside air and outside air that has passed through the heater 68 becomes hot air, is supplied to the heater duct 24 by the hot air blower 66 through the hot air passage 78, and from a large number of outlets 26 The air is blown out into the chamber 16 and normal heating is performed. next,
FIG. 4 shows a state in which weak heating is performed in early spring, late autumn, or the like. At this time, based on the drive output of the control unit 94, the communication between the discharge passage 52 of the cool air blower 50 of the cooler unit 12 and the cooler duct 18 is interrupted by the first opening / closing valve 60, and the discharge passage 52 is connected to the temperature control duct 40. Communicated. Further, the first bypass passage 72 is closed by the third on-off valve 74. On the other hand, on the heater unit 30 side, the direct communication between the discharge passage 62 of the warm air delivery device 66 and the temperature control duct 40 is cut off by the second on-off valve 64, and the warm air discharge passage 62 and the heater duct 24 are connected. And the second on-off valve 82
The bypass passage 80 is open. Further, the valve device 70 in the temperature control duct 40 is located at a first position that allows the discharge passage 52 of the cooler unit 12 to communicate with the hot air passage 78 of the heater unit 30. Of course, both the heater unit 30 and the cooler unit 12 are operating. As a result, the cool air from the cooler unit 12 flows to the second bypass passage 80 through the temperature control duct 40 and the valve device 70, and the hot air passage 7
The temperature is adjusted by mixing with the warm air in the inside 8, and the regulated warm air at a low temperature is supplied to the heater duct 24 and blown out from the many outlets 26 into the passenger compartment 16, so that comfortable weak heating is performed. .
【0015】また、図5は、通常の暖房と上記微弱暖房
との中間の暖房、謂わば弱暖房が行なわれている状態を
示す。このときクーラユニット12は休止しており、コ
ントロールユニット94の駆動出力により、第1開閉弁
60がクーラダクト18と調温ダクト部分40aとの連
通を遮断する位置にあり、第3開閉弁74は第1バイパ
ス通路72を閉鎖している。また、弁装置70は、それ
よりヒータダクト24側の調温ダクト部分40bを車室
16の内気に連通させる第2位置にあり、さらに、第2
開閉弁64は上記調温ダクト部分40bとヒータダクト
24の連通を遮断する位置にあり、第4開閉弁82は第
2バイパス通路80を調温ダクト部分40bに連通させ
る開放位置にある。この結果、車室16の内気Aiが弁
装置70を通って調温ダクト部分40bに入り、第2バ
イパス通路80を経て温風通路78に流入し、ヒータ6
4で加熱された内気Aiもしくは外気Ao又は両者の混
合空気Ai+Aoと混合して調温された中間温度の温風
となってヒータダクト24に供給され、多数の吹出口2
6から車室16内に吹出されるので、所望の弱暖房が行
なわれる。FIG. 5 shows a state in which intermediate heating between normal heating and the weak heating, that is, so-called weak heating is being performed. At this time, the cooler unit 12 is at rest, the first opening / closing valve 60 is at a position where the communication between the cooler duct 18 and the temperature control duct portion 40a is cut off by the drive output of the control unit 94, and the third opening / closing valve 74 is in the third position. One bypass passage 72 is closed. Further, the valve device 70 is located at a second position that allows the temperature control duct portion 40b closer to the heater duct 24 to communicate with the inside air of the passenger compartment 16, and the second position.
The on-off valve 64 is located at a position where the communication between the temperature control duct portion 40b and the heater duct 24 is interrupted, and the fourth on-off valve 82 is at an open position allowing the second bypass passage 80 to communicate with the temperature control duct portion 40b. As a result, the inside air Ai of the passenger compartment 16 enters the temperature control duct portion 40b through the valve device 70, flows into the warm air passage 78 through the second bypass passage 80, and
4 is mixed with the inside air Ai or the outside air Ao or the mixed air Ai + Ao of the two, and is supplied to the heater duct 24 as a regulated hot air at the intermediate temperature.
Since the air is blown into the passenger compartment 16 from the room 6, the desired weak heating is performed.
【0016】再び図3に戻り、ヒータユニット30を休
止すると共に、クーラユニット12を作動させると、図
中に点線の矢印で示したように、内気Aiもしくは外気
Ao又は両者の混合空気Ai+Aoが、エバポレータ5
4を通り冷風となってクーラダクト18に供給され、多
数の吹出口20及び22から車室16内に吹出され、通
常の冷房が行なわれる。Referring back to FIG. 3, when the heater unit 30 is stopped and the cooler unit 12 is operated, the inside air Ai, the outside air Ao, or the mixed air Ai + Ao of the two as shown by the dotted arrows in the figure. Evaporator 5
4 and is supplied to the cooler duct 18 as cool air, and is blown into the passenger compartment 16 from a number of outlets 20 and 22 to perform normal cooling.
【0017】次に、図6は春、秋等において微弱冷房が
行なわれている状態を示す。このとき、コントロールユ
ニット94の指令により第1開閉弁60は冷風送風機5
0の吐出通路52とクーラダクト18とを連通すると共
に、同吐出通路52と調温ダクト40との連通を遮断す
る位置に駆動され、また第3開閉弁74により第1バイ
パス通路72は調温ダクト部分40aに連通している。
弁装置70は調温ダクト部分40aと調温ダクト部分4
0bとを連通させる位置にあり、第2開閉弁64はヒー
タダクト24と温風送風機66の吐出通路62との連通
を遮断すると共に、第4開閉弁82によって第2バイパ
ス通路80が閉鎖されている。この状態でクーラユニッ
ト12及びヒータユニット30を作動させると、内気A
iもしくは外気Ao又はこれらの混合空気Ai+Ao
が、ヒータ64により加熱され温風となって調温ダクト
40に流れ、弁装置70を経て第1バイパス通路72か
らクーラユニット12の冷風通路58内に流入する。冷
風通路58がミキサー室として作用し、エバポレータ5
4を通った冷風と混合して実質的に均等な温度の調温さ
れた冷風となりクーラダクト18の多数の吹出口20,
22から車室16内に吹出されるので、乗客及び乗員に
とって快適な微弱冷房が行なわれる。勿論、このとき、
調温ダクト40に隣接する前部ヒータユニット30以外
の後部のヒータユニットは休止しており、座席の足元か
ら不快な温風が吹出されることはない。Next, FIG. 6 shows a state in which weak cooling is performed in spring, autumn and the like. At this time, the first on-off valve 60 is turned on by the command of the control unit 94.
0 is connected to the cooler duct 18 and is also driven to a position where the communication between the discharge passage 52 and the temperature control duct 40 is cut off. It communicates with the portion 40a.
The valve device 70 includes the temperature control duct portion 40a and the temperature control duct portion 4
0b, and the second on-off valve 64 cuts off the communication between the heater duct 24 and the discharge passage 62 of the warm air blower 66, and the second bypass passage 80 is closed by the fourth on-off valve 82. . When the cooler unit 12 and the heater unit 30 are operated in this state, the inside air A
i or outside air Ao or their mixed air Ai + Ao
Is heated by the heater 64 to become hot air, flows into the temperature control duct 40, and flows from the first bypass passage 72 into the cool air passage 58 of the cooler unit 12 via the valve device 70. The cool air passage 58 acts as a mixer chamber, and the evaporator 5
4 is mixed with the cool air passed through the cooler duct 4 to form a temperature-controlled cool air having a substantially uniform temperature.
Since the air is blown out of the passenger compartment 22 into the passenger compartment 16, the weak cooling that is comfortable for the passenger and the occupant is performed. Of course, at this time
The rear heater units other than the front heater unit 30 adjacent to the temperature control duct 40 are at rest, and unpleasant warm air is not blown from the feet of the seat.
【0018】さらに、図7は図3に示した通常冷房及び
図6に示した微弱冷房の中間程度の冷房、謂わば弱冷房
が行なわれている状態を示す。このとき、すべてのヒー
タユニット30が休止している。一方、コントロールユ
ニット78の指令により、第1及び第2開閉弁60及び
64は、調温ダクト40とクーラダクト18及びヒータ
ダクト24との連通を夫々遮断する位置にあり、第3開
閉弁74は第1バイパス通路72を開放し、第4開閉弁
82は第2バイパス通路80を閉鎖している。さらに、
弁装置70は車室16の内気を調温ダクト部分40a内
に流入させる位置に設定されている。従って、車室内気
Aiが弁装置70を通り調温ダクト部分40aから第1
バイパス通路72を経てクーラユニット12の冷風通路
58に流入し、エバポレータ54を通った冷風と混合し
て実質的に均等な温度の調温冷風となり、クーラダクト
18から車室内に供給され、通常冷房より冷風温度が若
干高い弱冷房が行なわれる。このとき、すべてのヒータ
ユニット30は勿論休止しているので、座席の足元から
不快な温風が吹出されることはない。FIG. 7 shows a state in which the cooling in the middle of the normal cooling shown in FIG. 3 and the weak cooling shown in FIG. 6, that is, the so-called weak cooling is performed. At this time, all the heater units 30 are at rest. On the other hand, according to a command from the control unit 78, the first and second on-off valves 60 and 64 are located at positions where the communication between the temperature control duct 40 and the cooler duct 18 and the heater duct 24 is cut off, respectively. The bypass passage 72 is opened, and the fourth on-off valve 82 closes the second bypass passage 80. further,
The valve device 70 is set at a position where the inside air of the vehicle compartment 16 flows into the temperature control duct portion 40a. Accordingly, the vehicle interior air Ai passes through the valve device 70 and is
The air flows into the cool air passage 58 of the cooler unit 12 through the bypass passage 72, and mixes with the cool air that has passed through the evaporator 54 to become a regulated cold air having a substantially uniform temperature. Weak cooling with a slightly higher cool air temperature is performed. At this time, since all the heater units 30 are of course at rest, unpleasant warm air is not blown from the feet of the seat.
【0019】上記構成によれば、本質的に製造コストが
安い直結式冷房システムの利点を確保しながら、調温ダ
クト40、三方弁からなる弁装置70、第1ないし第4
開閉弁60,64,74及び82、第1及び第2バイパ
ス通路72及び80を追加するだけで、通常暖房、微弱
暖房、これらの中間の弱暖房からなる三種の暖房態様を
実現することができるので、バス等車室の居住性を向上
することができる利点がある。また、所望により、冷房
に関しても、通常冷房、微弱冷房、これらの中間の弱冷
房の三種の冷房態様を実現することができるので、上記
暖房の多様性と併せ一層居住性の向上を達成することが
できる利点がある。According to the above configuration, the temperature control duct 40, the valve device 70 including the three-way valve, the first to fourth valves, while maintaining the advantage of the direct connection type cooling system which is essentially low in manufacturing cost.
By simply adding the on-off valves 60, 64, 74 and 82 and the first and second bypass passages 72 and 80, three types of heating modes including normal heating, weak heating, and weak heating in between these can be realized. Therefore, there is an advantage that the livability of a vehicle room such as a bus can be improved. In addition, if desired, three types of cooling modes, that is, normal cooling, weak cooling, and weak cooling in between, can be realized as desired. There are advantages that can be.
【0020】[0020]
【発明の効果】叙上のように、本発明に係る車両用空気
調和装置は、空気を冷却するエバポレータと車室内に配
設され多数の吹出口を備えたクーラダクトに上記エバポ
レータにより冷却された冷風を給送する冷風送風機とを
含むクーラユニットと、エンジンの冷却水を熱源として
空気を加熱するヒータと車室内に配設され多数の吹出口
を備えたヒータダクトに上記ヒータにより加熱された温
風を給送する温風送風機とを含むヒータユニットと、一
端が上記クーラユニットの冷風送風機の吐出通路に連通
し他端がヒータユニットのヒータと温風送風機との間の
温風通路に連通した調温ダクトと、同調温ダクト内に配
設され上記冷風送風機の吐出通路と上記ヒータユニット
の温風通路との連通及び遮断を制御する弁装置とを具備
したことを特徴とし、製造コストが安い直結式冷房シス
テムの利点を温存しながら、同冷房システムと一般にバ
ス等に設けられている暖房システムとを上記のように、
組み合せることによって、少なくとも通常暖房及び微弱
暖房の2段階の夫々予め調温された均等温度の温風を車
室内に供給することができるので、車室の居住性を向上
し得る効果がある。また、本発明において、上記弁装置
が、上記クーラユニットの吐出通路とヒータユニットの
温風通路とを選択的に連通させる第1位置と、上記ヒー
タユニットの温風通路と車室内気とを連通させる第2位
置の何れかに制御される三方弁とすること、及び上記調
温ダクトの上記弁装置よりクーラダクト側の調温ダクト
部分と、上記クーラユニットのエバポレータと冷風送風
機との間の冷風通路とを連通する第1のバイパス通路を
設けると共に、上記調温ダクトの上記弁装置よりヒータ
ダクト側の調温ダクト部分と上記温風送風機の温風通路
とを連通する第2のバイパス通路を設け、上記第1バ
イパス通路及び第2バイパス通路内に夫々開閉弁を設け
ると共に、上記クーラダクト側の調温ダクト部分及び上
記ヒータダクト側の調温ダクト部分と、上記冷風送風機
吐出通路及び温風送風機吐出通路との連通、遮断を制御
する開閉弁を設けたことによって、暖房時における温風
温度を通常暖房、微弱暖房及びこれらの中間の弱暖房の
三段階に調温することができ、さらに、所望により冷房
時における冷風温度を、通常冷房、微弱冷房及びこれら
の中間の弱冷房の三段階に調温することができるので、
一層居住性を改善し得る利点がある。As described above, the air conditioner for a vehicle according to the present invention provides an evaporator for cooling air and a cool air duct, which is provided in a vehicle interior and has a plurality of outlets, cooled by the evaporator. A cooler unit including a cool air blower for supplying air, a heater for heating air using the cooling water of the engine as a heat source, and a heater duct disposed in the vehicle interior and provided with a number of air outlets, to supply hot air heated by the heater to the heater duct. A heater unit including a hot air blower to be fed, and a temperature control having one end communicating with a discharge passage of the cool air blower of the cooler unit and the other end communicating with a hot air passage between the heater of the heater unit and the hot air blower. A duct, and a valve device disposed in the tuned temperature duct and configured to control communication and shutoff between a discharge passage of the cold air blower and a warm air passage of the heater unit. , While sparing the benefits of manufacturing cost is low direct type cooling system and a heating system provided in the bus or the like in the cooling system generally as described above,
By combining them, at least two stages of normal heating and weak heating can be supplied to the interior of the vehicle at a pre-conditioned uniform temperature, so that it is possible to improve the livability of the interior of the vehicle. Further, in the present invention, the valve device communicates a first position for selectively communicating a discharge passage of the cooler unit with a warm air passage of the heater unit, and a warm air passage of the heater unit and vehicle interior air. A three-way valve controlled to any one of the second positions to be controlled, and a cool air passage between an evaporator of the cooler unit and a cool air blower, and a temperature control duct portion of the temperature control duct closer to a cooler duct than the valve device. And a second bypass passage communicating the temperature control duct portion of the temperature control duct closer to the heater duct than the valve device of the temperature control duct and the hot air passage of the hot air blower. An on-off valve provided in each of the first bypass passage and the second bypass passage, and a temperature control duct portion on the cooler duct side and a temperature control duct portion on the heater duct side; By providing an open / close valve for controlling communication with the cold air blower discharge passage and the hot air blower discharge passage, and shutting off, the warm air temperature during heating can be reduced to three stages: normal heating, weak heating, and weak heating in between. It is possible to control the temperature and, if desired, the temperature of the cold air during cooling can be controlled in three stages: normal cooling, weak cooling and weak cooling in between.
There is an advantage that the livability can be further improved.
【図1】本発明の好ましい実施形態を示す車両全体の概
略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view of an entire vehicle showing a preferred embodiment of the present invention.
【図2】図1におけるクーラユニット12及びヒータユ
ニット30を含む暖房及び冷房システム全体の概略構成
図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the entire heating and cooling system including the cooler unit 12 and the heater unit 30 in FIG.
【図3】通常の暖房又は冷房が行なわれている場合にお
ける暖房及び冷房装置の各構成部材の作動態様を示した
概略説明図である。FIG. 3 is a schematic explanatory view showing an operation mode of each component of the heating and cooling device when normal heating or cooling is performed.
【図4】微弱暖房が行なわれている場合における暖房及
び冷房装置の各構成部材の作動態様を示した概略説明図
である。FIG. 4 is a schematic explanatory view showing an operation mode of each component of the heating and cooling device when weak heating is performed.
【図5】通常暖房と微弱暖房の中間程度の弱暖房が行な
われている場合における暖房及び冷房装置の各構成部材
の作動態様を示した概略説明図である。FIG. 5 is a schematic explanatory view showing an operation mode of each component of the heating and cooling device in a case where weak heating at an intermediate level between normal heating and weak heating is performed.
【図6】微弱冷房が行なわれている場合における暖房及
び冷房装置の各構成部材の作動態様を示した概略説明図
である。FIG. 6 is a schematic explanatory view showing an operation mode of each component of the heating and cooling device when weak cooling is performed.
【図7】通常冷房と微弱冷房の中間程度の弱冷房が行な
われている場合における暖房及び冷房装置の各構成部材
の作動態様を示した概略説明図である。FIG. 7 is a schematic explanatory view showing an operation mode of each component of the heating and cooling device in a case where weak cooling is performed at an intermediate level between normal cooling and weak cooling.
10…バス車体、12…クーラユニット、14…コンデ
ンサユニット、16…車室、18…クーラダクト、24
…ヒータダクト、28…エンジン、30…ヒータユニッ
ト、34…冷媒コンプレッサ、40…調温ダクト、48
…エバポレータ、50…冷風送風機、52…吐出通路、
56…内気取入口、58…冷風通路、60…第1開閉
弁、62…吐出通路、64…第2開閉弁、66…温風送
風機、68…ヒータ、70…弁装置(三方弁)、72…
第1バイパス通路、74…第3開閉弁、78…温風通
路、80…第2バイパス通路、82…第4開閉弁、84
〜92…弁アクチュエータ、94…コントロールユニッ
ト。DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Bus body, 12 ... Cooler unit, 14 ... Condenser unit, 16 ... Cabin room, 18 ... Cooler duct, 24
... heater duct, 28 ... engine, 30 ... heater unit, 34 ... refrigerant compressor, 40 ... temperature control duct, 48
... Evaporator, 50 ... Cool air blower, 52 ... Discharge passage,
56 ... inside air intake, 58 ... cold air passage, 60 ... first on-off valve, 62 ... discharge passage, 64 ... second on-off valve, 66 ... hot air blower, 68 ... heater, 70 ... valve device (three-way valve), 72 …
First bypass passage, 74: third on-off valve, 78: hot air passage, 80: second bypass passage, 82: fourth on-off valve, 84
-92: valve actuator, 94: control unit.
Claims (3)
配設され多数の吹出口を備えたクーラダクトに上記エバ
ポレータにより冷却された冷風を給送する冷風送風機と
を含むクーラユニットと、エンジンの冷却水を熱源とし
て空気を加熱するヒータと車室内に配設され多数の吹出
口を備えたヒータダクトに上記ヒータにより加熱された
温風を給送する温風送風機とを含むヒータユニットと、
一端が上記クーラユニットの冷風送風機の吐出通路に連
通し他端がヒータユニットのヒータと温風送風機との間
の温風通路に連通した調温ダクトと、同調温ダクト内に
配設され上記冷風送風機の吐出通路と上記ヒータユニッ
トの温風通路との連通及び遮断を制御する弁装置とを具
備したことを特徴とする車両用空気調和装置。1. A cooler unit including an evaporator for cooling air, a cool air blower for supplying cool air cooled by the evaporator to a cooler duct provided in a vehicle interior and having a plurality of outlets, and cooling water for an engine. A heater unit including a heater for heating air as a heat source and a hot air blower for supplying hot air heated by the heater to a heater duct provided in the vehicle interior and having a number of air outlets;
A temperature control duct having one end communicating with the discharge passage of the cool air blower of the cooler unit and the other end communicating with the hot air passage between the heater of the heater unit and the hot air blower; An air conditioner for a vehicle, comprising: a valve device that controls communication and cutoff between a discharge passage of a blower and a warm air passage of the heater unit.
出通路とヒータユニットの温風通路とを連通させる第1
位置と、上記ヒータユニットの温風通路と車室内気とを
連通させる第2位置の何れかに制御される三方弁である
ことを特徴とする請求項1記載の車両用空気調和装置。2. A first valve for communicating a discharge passage of the cooler unit with a warm air passage of the heater unit.
The air conditioner for a vehicle according to claim 1, wherein the three-way valve is controlled to any one of a position and a second position that allows communication between the warm air passage of the heater unit and the vehicle interior air.
ダクト側の調温ダクト部分と、上記クーラユニットのエ
バポレータと冷風送風機との間の冷風通路とを連通する
第1のバイパス通路を設けると共に、上記調温ダクトの
上記弁装置よりヒータダクト側の調温ダクト部分と上記
温風送風機の温風通路とを連通する第2のバイパス通路
を設け、上記第1バイパス通路及び第2バイパス通路を
設け、上記第1バイパス通路及び第2バイパス通路内に
夫々開閉弁を設けると共に、上記クーラダクト側の調温
ダクト部分及び上記ヒータダクト側の調温ダクト部分
と、上記冷風送風機吐出通路及び温風送風機吐出通路と
の連通、遮断を制御する開閉弁を設けたことを特徴とす
る請求項1又は請求項2記載の車両用空気調和装置。3. A first bypass passage communicating between a temperature control duct portion of the temperature control duct closer to a cooler duct than the valve device and a cool air passage between an evaporator of the cooler unit and a cool air blower, A second bypass passage communicating between a temperature control duct portion on the heater duct side of the valve device of the temperature control duct and a hot air passage of the hot air blower, and a first bypass passage and a second bypass passage are provided; Opening / closing valves are provided in the first bypass passage and the second bypass passage, respectively, and the temperature control duct portion on the cooler duct side and the temperature control duct portion on the heater duct side; the cold air blower discharge passage and the hot air blower discharge passage; 3. An air conditioner for a vehicle according to claim 1, further comprising an on-off valve for controlling communication and shutoff of the air conditioner.
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