JP2001113931A - 一体型車両用空気調和装置 - Google Patents
一体型車両用空気調和装置Info
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Abstract
うようにエバポレータを配置しても、空気流が偏流する
ことなく、エバポレータ全体に均一に当たり、しかもフ
ィルターの面積確保と、送風時のトータル通気抵抗の低
減を図ることができる、コンパクトな「一体型車両用空
気調和装置」を提供する。 【解決手段】 ブロワー部10と、クーラ部20と、ヒ
ータ部30とを一つのユニットケースC内に形成した一
体型車両用空気調和装置において、前記ブロワー部10
からの空気流が流れ方向を変向して前記エバポレータ2
1に流入するようにガイドする上流側風路T1に、上流
端部が前記エバポレータ21の上端に当接し、下流端部
が前記エバポレータ21の下端と離間するようにフィル
タ部Fを傾斜し配置したことを特徴とする。
Description
ラ部及びヒータ部を一つのユニットケース内に形成した
一体型車両用空気調和装置に関する。
を広くするために、前後方向の寸法を小さくした車両用
空気調和装置が提案されている。この車両用空気調和装
置は、前後方向の寸法を小さくするために、ブロワー部
からの空気の流れに沿うようにエバポレータを配置する
ことが好ましいが、このようにすれば、ブロワー部から
吹き出された空気が偏流し、エバポレータ全体に均一に
当たらない虞れがある。
置では、一般に、図5に示すように、ブロワー部1から
の空気をエバポレータ2に導く風路3内に配風板4を設
け、この配風板4により前記空気の流れを変向してエバ
ポレータ2に向けて流し、空気流がほぼ均一にエバポレ
ータ2に当たるようにしている。
うに風路3内に配風板4を設けると、通気抵抗が増大
し、風量の低減したり、風切り音が生じることがあり、
またユニットケースを製造する場合の型構造も複雑にな
り、コスト的に不利となる虞れがある。
一体型車両用空気調和装置においても顕著である。一体
型車両用空気調和装置は、前席足下周りの空間や、グロ
ーボックス自体のスペースを大きくするために、全体形
状が小型化され、省スペース化が図られたものである
(例えば、特開平9−99725号、特開平9−267
620号、特開平10−297249号等参照)。
多翼ファンの回転により空気を取り込むブロワー部と、
当該ブロワー部からの空気を冷却する断面矩形状のエバ
ポレータが配置されたクーラ部と、当該クーラ部からの
冷風を加熱するヒータコアが配置されたヒータ部とを一
つのユニットケースにより形成し、前席前方中央に設置
される。
ー部を回転することにより取り込まれた空気は、エバポ
レータにより冷却され、この冷風がスライドドアの作動
によりヒータコア側とバイパス通路側に分けられ、その
後、ヒータコアにより加熱された後の温風とバイパス通
路を通った冷風がミックスゾーンでミックスされ、所定
温度の温調空気となり、各種吹出口より車室内適所に配
風される。
も、車両前後方向の寸法を小さくするために、ブロワー
部から吹き出された空気の流れに沿うようにエバポレー
タを配置すると、ブロワー部からの空気が偏流し、エバ
ポレータ全体に均一に当たらない虞れがある。
空気清浄を目的に、ろ過式のフィルターを車両用空気調
和装置に追加するニーズが高まっている。しかし、フィ
ルターは、その効果、耐久性を考慮すると、大きく厚く
なり、これを車両用空気調和装置に追加した場合、送風
時の抵抗が上昇し、風量が低下するという問題もある。
されたものであり、ブロワー部から吹き出された空気の
流れに沿うようにエバポレータを配置しても、空気流が
偏流することがなく、エバポレータ全体に均一に当た
り、しかもフィルターの面積確保と、送風時のトータル
通気抵抗の低減を図ることができる、コンパクトな一体
型車両用空気調和装置を提供することを目的とする。
る手段により達成される。
ブロワー部と、当該ブロワー部からの空気を冷却するエ
バポレータを備えたクーラ部と、当該クーラ部からの冷
風を加熱するヒータコアを備えたヒータ部とを一つのユ
ニットケース内に形成し、前記エバポレータから流下す
る空気流をヒータコア側と当該ヒータコアをバイパスす
るバイパス通路側に所定の比率で分岐するスライドドア
を設けた一体型車両用空気調和装置において、前記ブロ
ワー部からの空気流が流れ方向を変向して前記エバポレ
ータに流入するようにガイドする上流側風路に、上流端
部が前記エバポレータの上端に当接し、下流端部が前記
エバポレータの下端と離間するようにフィルタ部を傾斜
し配置したことを特徴とする一体型車両用空気調和装
置。
タの空気流入側端面を全面にわたりカバーするように配
置したことを特徴とする一体型車両用空気調和装置。
た前記ブロワー部の直下に立設された前記エバポレータ
(21)を支持する支持部を有する前記ユニットケースに設
けられ、前記エバポレータの支持部に一端が支持される
ようにしたことを特徴とする一体型車両用空気調和装
置。
空気調和装置を図面に基づいて説明する。
両用空気調和装置を車室内側から見た正面概略断面図、
図2は図1の2−2線に沿う概略断面図、図3はフィル
タ部の一部破段斜視図、図4は図2の4−4線に沿う概
略断面図である。
装置は、モータMにより回転される遠心式多翼ファン1
1により空気が取り込まれるブロワー部10と、当該ブ
ロワー部10からの空気を冷却するエバポレータ21が
設けられたクーラ部20と、当該クーラ部20からの冷
風を加熱するヒータコア31が設けられたヒータ部30
とを、一つのユニットケースC内に形成したもので、車
両前方のインストルメントパネルの下方で、車幅方向略
中央位置に配置されている。
すように、エンジンルームERと車室Rとを仕切るダッ
シュパネルDpに取付けられる。
は、図1において、ユニットケースCの中央上部に位置
し、渦巻状をしたファンスクロール12内に遠心式多翼
ファン11が内装され、このファンスクロール12の空
気導入側は、ユニットケースCの側壁Csに開口された
空気吸込口13に内外気切換ボックス14が連設されて
いる。
ア15が設けられ、このドア15により内気導入口16
より車室内空気を、外気導入口17より車室外空気を選
択的に導入するようになっている。
該ファンスクロール12の延長部分となる略平滑で直状
の一対の側壁Csと背面壁Crが設けられ、エバポレータ
21の上流側風路T1とされている。
に、ブロワー部10の下方に位置し、ブロワー部10か
らの空気を冷却する断面矩形状のエバポレータ21が前
記上流側風路T1の軸線と平行となるように配置されて
いる。つまり、このエバポレータ21には、ブロワー部
10からの空気流が上流側風路T1によりガイドされ、
流れ方向が変向して流入するようになっている。
管式あるいは積層式などいかなる形式のものであっても
よいが、図示のものは積層型エバポレータであり、上部
に設けられたタンク部21aには冷媒配管Pが連設され
ている。
ットケースCと一体に形成された支持部22u,22lに
より固定保持されている。このような上支持部22uが
形成されると、ユニットケースCは剛性が高まり、耐荷
重性を備えることになることから、比較的重い機器であ
るモータMを有するブロワー部10でも支持できる。
ワー部10の剛性も高められることになるので、ファン
騒音が外部に漏れたり、モータ作動によるうなり音も低
減でき、モータの振動に伴う騒音の発生もなくなる。
ば、専用のリブを設ける必要がなく、ユニットケースC
の形状が簡素化される。さらに、ブロワー部10の下側
には、重量のあるエバポレータ21が設置されているの
で、このエバポレータ21によってもブロワー部10が
支持されるので、これによっても前記うなり音が低減
し、静かなモータ駆動となる。
22u、22l内に嵌め込むことにより固定保持される
が、支持部22u、22lとの間には空気漏れを防止す
るパッキンなどのシール材を介装することが好ましい。
前記上支持部22uに前記エバポレータ21とともに保
持されている。なお、フィルタ部Fは、必ずしもエバポ
レータ21とともに保持する必要はなく、エバポレータ
21とは独立に保持しても良い。
矩形状の枠体f1内にジグザグ状の不織布などからなる
フィルタ部材f2が設けられたものであり、枠体f1の上
流端部がエバポレータ21の上支持部22uに保持さ
れ、枠体f1の下流端部はエバポレータ21の下端支持
部22lと離間するように配置されており、全体的には
傾斜して配置された構造となっている。
空気流入側端面を全面にわたりカバーしており、上流側
風路T1が有している通気抵抗をあまり増大させること
なく、フィルタ部Fのガイド機能により偏流を防止して
いる。つまり、遠心式多翼ファン11によりファンスク
ロール12内に吹き出された空気は、ファンスクロール
12の内側面に沿って流れる傾向があるが、フィルタ部
Fを傾斜して配置すれば、内側面に沿って流れる空気流
の流速が抑制され、比較的均一流となってエバポレータ
21に流れ込むことになり、これにより偏流が防止でき
る。
ータ21と支持部22で支持し、この支持部22にフィ
ルタを傾斜して取付けると、エバポレータ21とフィル
タFの両者でブロワー部10を支持でき、剛性を高め、
モータ振動を低減し、この振動に伴う騒音の防止も可能
である。
前記上流側風路T1からUターンした空気流が流れる下
流側風路T2にヒータコア31が設けられ、クーラ部2
0からの空気を加熱して車室内の所定位置に向けて吹き
出すようになっている。なお、このヒータ部30も、前
記クーラ部20と同様、一対の側壁Cs間に配置されて
いる。
ジン冷却水が流通し、これにより空気を加熱するが、こ
のヒータコア31の支持も支持部31u,31lにより固
定保持されている。この保持は、前記エバポレータ21
とほぼ平行に対向するようにしており、これによりヒー
タコアを斜めに傾斜配置している従来のものに比し、車
両の前後方向の大きさを低減できる。
の間には、温調用のスライドドア33が設けられてい
る。車室内に吹き出される空気の温度調節は、後に詳述
するようにヒータコア31を通過し加熱される温風量と
ヒータコア31をバイパスしバイパス通路32を流れる
冷風量との比を変えることによりなされる。
ア31を通過させる空気量はそれほど多くないため、ヒ
ータコア31の大きさを所要の加熱能力を得る大きさに
設定しても、その大きさはエバポレータ21よりも小さ
くても問題はない。
ータ21より高さを低く設定でき、これによりヒータコ
ア31の位置をエバポレータ21より下げなくても、つ
まり、ユニットケースCの外形を一部膨出することな
く、エバポレータ21からの冷風が当該ヒータコア31
をバイパスして流れるバイパス通路32をヒータコア3
1の上部に形成できる。
り、異形形状とすることなく、ほぼ矩形形状のユニット
ケースCを形成できるのみでなく、エバポレータ21か
らの冷風が、ほぼ直線的に、後述するベント吹出口Ov
に向かうことになり、これにより冷房性能の向上を図る
ことができる。
31の上下及び幅寸法の違いから、ユニットケースCの
側面に余剰スペースが生じることになるので、ここを利
用して、後述のフットダクト39を形成し、外部に突出
する部分のないユニットケースCとし、全体的にほぼ矩
形の箱状とし、梱包作業の容易化など取り扱いやすいも
のとしている。
に昇降自在に設けられたスライドドア33は、円弧状に
湾曲した扁平なドアであり、図4に示すように、両側に
設けられたラック34にピニオン35を噛合し、当該ピ
ニオン35を図外のアクチュエータにより回動すること
によりスライドドア33を昇降させるようにしたもので
ある。
に、仕切壁36の先端と前記ファンスクロール12の下
端との間に形成されたエバポレータ21の出口部分37
から吹き出される空気流の流れ方向を調整することによ
って、ヒータコア31を通過する空気量とバイパス通路
32を流れる空気量との比率を調整し、車室内に吹き出
す空気の温度を制御する。
に、下限位置にある場合は、いわゆるフルクールモード
の場合であり、ヒータコア31の前面を閉じ、エバポレ
ータ21を通過した冷風が全てバイパス通路32に流れ
るようにしたものであり、スライドドア33が上限位置
にある場合は、いわゆるフルホットモードの場合であ
り、バイパス通路32を閉じ、エバポレータ21を通過
した冷風が全てヒータコア31を通過して温風となり下
流側風路T2を上向きに流れるようにしたものである。
場合は、その位置に応じて定まる比率の冷風と温風が得
られ、これらがミックスされ、所定温度の温調風となっ
て、下流側風路T2を上向きに流れる。
トケースCの前面側に形成された前記下流側風路T2の
延長となる吹出し風路T3に沿って流れるが、ここに
は、フット吹出口Of、ベント吹出口Ov及びデフロスト
吹出口Odが開設され、これらから車室内に配風され
る。
らブロワー部10の上方を越えて伸延するように形成さ
れ、前記ブロワー部10を外部から覆い、モータMの騒
音が外部に漏れないようにしている。
平滑な一対の側壁Cs間にエバポレータ21と、これよ
り小さなヒータコア31が設けられているので、このエ
バポレータ21とヒータコア31の形状に沿ってユニッ
トケースCを形成すれば、ユニットケースCは、外形が
凹凸のあるものとなるが、このエバポレータ21とヒー
タコア31の大きさの差分を利用してフットダクト39
を形成すれば、ユニットケースCは、前記凹凸をフット
ダクト39が補い、外形寸法が抑えられ小型化でき、箱
状で扱いやすいものとなる。またフットダクト39は、
下流側風路T2の左右両側に対称に設けられるので、温
調風をドライバ側とアシスト側に均等に吹き出すことが
できる。
上部に、ここを流れる空気流の邪魔とならないように、
前面壁Cfより上方に向かって傾斜して内方突出したリ
ブ38が設けられている。このリブ38は、ユニットケ
ースCを箱状とするために、前記フットダクト39をユ
ニットケースCの外部に突出しないように構成したと
き、フットモード以外のとき、冷風と温風のミックス性
を高める機能を発揮することになる。
アDfが設けられ、ベント吹出口Ovにはベント−デフド
アDvdがそれぞれ回動自在に設けられているが、このベ
ント−デフドアDvdは、ベントモード時はベント吹出口
Ovを開放し、デフロストモード時はベント吹出口Ovを
閉じ、デフ吹出口Odより温調風を車室内に吹き出すよ
うにしている。
フットドアDfを半分開放し、ベント−デフドアDvdを
開放し、ベント吹出口Ovから冷風を、フット吹出口Of
から温風を吹き出すようにしている。
ト吹出口Oに接続される図示しないベントダクトを通っ
て乗員の上半身に向けて吹き出され、デフロスト吹出口
Odからの空気は、当該デフロスト吹出口Oに接続され
る図示しないデフダクトを通って窓ガラスの内面に向け
て吹き出される。
分には、エバポレータ21からの凝縮水を車室外に排出
するドレンパイプ40が設けられている。
気切換ボックス14よりドア15が選択した内気導入口
16又は外気導入口17より車室内空気又は車室外空気
がファンスクロール12内に吹き出される。
壁に沿って流れ、上流側風路T1内を流下するが、傾斜
設置したフィルタ部Fにより内側壁に沿う空気流は、流
速が抑制され、通気抵抗をあまり増大させることなく比
較的均一流となってエバポレータ21に流れ込み、エバ
ポレータ全体に均一に当たる。
ーラが冷房モードに設定され、特に、フルクールモード
の場合は、スライドドア33は下限位置にセットされ、
フットドアDfは「閉」、ベント−デフドアDvdは
「開」の状態にセットされる。
冷風は、全てバイパス通路32に流れ、この流れは直線
的にベント吹出口Ovに向かい、当該ベント吹出口Ovか
ら円滑に乗員の上半身に向かって吹き出される。
は、スライドドア33は中間位置にセットされ、一部の
冷風はバイパス通路32を通って流れ、他の冷風はヒー
タコア31を通過して温風となり下流側風路T2を上向
きに流れる。
32側に向けられ、ここを流れている冷風の中に強制的
に押し込まれるので、冷風とのミックス性が向上し、所
定温度の冷風が得られ、ベント吹出口Ovから吹き出さ
れる。
に、フルホットモードの場合は、スライドドア33は上
限位置にセットされ、フットドアDfは「開」、ベント
−デフドアDvdは「閉」の状態にセットされる。
冷風は、全てヒータコア31に流れて加熱され、温風と
なってフット吹出口Ofからフットダクト39を通り、
ドライバ側とアシスト側の足元に均等に吹き出される。
場合も、スライドドア33が中間位置にセットされ、バ
イパス通路32を通った冷風と、ヒータコア31を通過
した温風が効率良くミックスされ、フット吹出口Ofか
らフットダクト39に導かれる。
れると、ベント−デフドアDvdは「閉」の状態にセット
され、フットドアDfは「半開」状態にセットされる。
冷風はヒータコア31ににより加熱され、温風となって
一部がフット吹出口Ofからフットダクト39を通り、
他の温風は、下流側風路T2を上向きに流れ、ファンス
クロール12の外周面に沿って流れ、デフロスト吹出口
Odから車室内に配風される。
からの空気流がエバポレータ21と平行に流れる場合で
も、傾斜設置したフィルタFにより空気流の偏流を防止
するようにしたので、小型の車両用空気調和装置であっ
ても、エバポレータ21には空気流が均一に当たり、通
気抵抗や騒音の増加を抑えつつ冷暖房性能を高めること
ができる。
ことなく、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて種々
変形することができる。
の不織布などからなるフィルタ部材f2を使用したもの
であるが、このフィルタ部材f2は、他の材料を使用し
てもよく、電気吸着式のものであってもよい。
空気流入側端面を全面にわたりカバーするように配置し
ているが、必ずしも全面にわたりカバーすることもな
く、場合によっては一部であっても良い。
発明によれば、ブロワー部からの空気流が流れ方向を変
向して前記エバポレータに流入するようにガイドする上
流側風路に、フィルタを傾斜して配置したので、コンパ
クトな一体型車両用空気調和装置でも、ブロワー部から
吹き出された空気流が偏流せず、エバポレータ全体に均
一に当たり、通気抵抗や騒音の増加を抑えつつ冷暖房性
能を高めることになる。
ータの空気流入側端面を全面にわたりカバーするように
フィルタを配置したので、空気流の偏流防止効果が高
く、エバポレータの冷却性能を一層効率良く発揮でき
る。
部を直下でエバポレータと支持部で支持し、この支持部
にフィルタを傾斜して取付けたので、エバポレータとフ
ィルタの両者でブロワー部の剛性を高めることができ、
モータ振動を低減し、この振動に伴う騒音を防止でき
る。
概略断面図である。
図である。
21)
ブロワー部と、当該ブロワー部からの空気を冷却するエ
バポレータを備えたクーラ部と、当該クーラ部からの冷
風を加熱するヒータコアを備えたヒータ部とを一つのユ
ニットケース内に形成し、前記エバポレータから流下す
る空気流をヒータコア側と当該ヒータコアをバイパスす
るバイパス通路側に所定の比率で分岐するスライドドア
を設けた一体型車両用空気調和装置において、前記ブロ
ワー部からの空気流が流れ方向を変向して前記エバポレ
ータに流入するようにガイドする上流側風路に、上流端
部が前記エバポレータの上支持部に保持され、下流端部
が前記エバポレータの下端と離間するようにフィルタ部
を傾斜し配置したことを特徴とする一体型車両用空気調
和装置。
Claims (3)
- 【請求項1】 ファン(11)の回転により空気を取り込む
ブロワー部(10)と、当該ブロワー部(10)からの空気を冷
却するエバポレータ(21)を備えたクーラ部(20)と、当該
クーラ部(20)からの冷風を加熱するヒータコア(31)を備
えたヒータ部(30)とを一つのユニットケース(C)内に形
成し、前記エバポレータ(21)から流下する空気流をヒー
タコア(31)側と当該ヒータコア(31)をバイパスするバイ
パス通路(32)側に所定の比率で分岐するスライドドア(3
3)を設けた一体型車両用空気調和装置において、 前記ブロワー部(10)からの空気流が流れ方向を変向して
前記エバポレータ(21)に流入するようにガイドする上流
側風路(T1)に、上流端部が前記エバポレータ(21)の上端
に当接し、下流端部が前記エバポレータ(21)の下端と離
間するようにフィルタ部(F)を傾斜し配置したことを特
徴とする一体型車両用空気調和装置。 - 【請求項2】 前記フィルタ部(F)は、前記エバポレー
タ(21)の空気流入側端面を全面にわたりカバーするよう
に配置したことを特徴とする請求項1に記載の一体型車
両用空気調和装置。 - 【請求項3】 前記フィルタ部(F)は、上部に配置され
た前記ブロワー部(10)の直下に立設された前記エバポレ
ータ(21)を支持する支持部(22u)を有する前記ユニット
ケース(C)に設けられ、前記エバポレータ(21)の支持部
(22u)に一端が支持されるようにしたことを特徴とする
請求項1又は2に記載の一体型車両用空気調和装置。
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DE60016137T DE60016137T3 (de) | 1999-10-15 | 2000-04-04 | Heizungs- Lüftungs- und/oder Klimaanlagen für Kraftfahrzeuge |
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DE102013209871A1 (de) | 2012-06-18 | 2013-12-19 | Denso International America, Inc. | Rückwärtiges Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem für ein Kraftfahrzeug |
CN107107712A (zh) * | 2015-01-21 | 2017-08-29 | 法雷奥日本株式会社 | 车辆用空调装置 |
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