JP2006082784A

JP2006082784A - 車両用空調装置

Info

Publication number: JP2006082784A
Application number: JP2004272086A
Authority: JP
Inventors: Hideki Nagano; 秀樹長野; Masayuki Fujimoto; 正幸藤本
Original assignee: Valeo Thermal Systems Japan Corp
Current assignee: Valeo Thermal Systems Japan Corp
Priority date: 2004-09-17
Filing date: 2004-09-17
Publication date: 2006-03-30

Abstract

【課題】モードドアによる風きり音の発生をなくして車室内の騒音レベルを低下させること、また、ベントモード時において空調ケース内の通気抵抗が大きくなる不都合を解消することが可能な車両用空調装置を提供する。
【解決手段】空気流路が形成された空調ケース３に、デフロスト吹出用開口部１２、センタベント吹出用開口部１１、及びサイドベント吹出用開口部１３が少なくとも形成され、それぞれの吹出用開口部の開度をモードドアにより調節するようにしている車両用空調装置１において、センタベント吹出用開口部１１とデフロスト吹出用開口部１２との開閉を共通の第１のモードドア２１により制御し、サイドベント吹出用開口部１３の開度を第１のモードドア２１とは別体の第２のモードドア２３により制御する。
【選択図】図４

Description

この発明は、車両等に用いられる空調装置にあって、空気流路が形成された空調ケースにデフロスト吹出用開口部、センタベント吹出用開口部、及びサイドベント吹出用開口部が少なくとも形成され、これら吹出用開口部がモードドアにより開度調節される車両用空調装置に関する。

従来、車両の車幅方向略中央に配置される所謂センター置きＨＶＡＣにおいて、下記する特許文献１に示されるように、空調ケースの車両後方側壁面の左右二箇所にセンタベンベント吹出用開口部を設け、その下流側の空調ケースの略中央にベント吹出用開口部を、また、その両側にサイドベント吹出用開口部をそれぞれ設けた構成が公知となっている。そして、この例においては、センタベント吹出用開口部とサイドベント吹出用開口部とを共通のベントモードドアにより開閉し、デフロスト吹出用開口部をデフモードドアにより開閉し、これら開閉ドアを一本の回転軸に一体に結合するようにしている。

特開２００２−７９８２０号公報

しかしながら、上述のような構成においては、デフロスト吹出用開口部を空調ケースの車幅方向の中央に形成し、両サイドにセンタベント吹出用開口部とサイドベント吹出用開口部とが形成されているので、ベント系の通路が左右に集中し、その結果、ベントモード時においては、空調ケースの左右両側に空気が集中するため、通気抵抗が大きくなる不都合がある。

また、上述のように、センタベント吹出用開口部とサイドベント吹出用開口部との開度を共通のベントモードドアで制御する場合には、ベントモード時のように両吹出用開口部から送風する必要がある場合には、センタベント吹出用開口部とサイドベント吹出用開口部との両方が開口する中間位置にベントモードドアを停止させる必要があるため、このモードドアを通過する風によって風きり音が大きくなり、車室内の騒音レベルが高くなる不都合がある。

ところで、実際の吹出モードの制御においては、デフロスト吹出用開口部からの送風とセンタベント吹出用開口部からの送風とを同時に行なうことはなく、一方の吹出用開口部が全開のときには、他方の吹出用開口部は全閉の状態でよい。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、センタベント吹出用開口部とサイドベント吹出用開口部との開度を共通のモードドアで制御し、またこれら吹出用開口部を空調ケースの左右に集中させていたことに伴う上述した不都合を解消し、モードドアによる風きり音の発生をなくして車室内の騒音レベルを低下させること、また、ベントモード時において空調ケース内の通気抵抗が大きくなる不都合を解消することを可能にした車両用空調装置を提供することを主たる課題としている。

上記課題を達成するために、この発明に係る車両用空調装置は、空気流路が形成された空調ケースに、前記空気流路を通過する空気を送り出すデフロスト吹出用開口部、センタベント吹出用開口部、及びサイドベント吹出用開口部が少なくとも形成され、前記それぞれの吹出用開口部の開度をモードドアにより調節するようにしている構成において、前記センタベント吹出用開口部と前記デフロスト吹出用開口部との開閉を共通の第１のモードドアにより制御し、前記サイドベント吹出用開口部の開度を前記第１のモードドアとは別体の第２のモードドアにより制御することを特徴としている（請求項１）。

したがって、ベントモード時においては、第１のモードドアによりデフロスト吹出用開口部が閉鎖されてセンタベント吹出用開口部が開口され、また、第２のモードドアによりデフロスト吹出用開口部の両側のサイドベント吹出用開口部が開口されるので、それぞれのモードドアを中間位置に停止させる必要がなくなり、モードドアを通過する風による風きり音の発生を無くすことが可能となる。

特に、上述の構成は、センタベント吹出用開口部とデフロスト吹出用開口部とを空調ケースの車幅方向の略中央に配置すると共に、サイドベント吹出用開口部をデフロスト吹出通路の両側に配置させる構成にするとよい（請求項２）。
このような構成においては、ベントモード時にセンタベント吹出用開口部から送出させる空気を空調ケースの車幅方向の略中央に導き、サイドベント吹出用開口部から送出させる空気を空調ケースの両側に導くことが可能となるので、空調ケースの両側にのみ空気が集中して通気抵抗が高まる不都合がなくなる。

尚、上述の構成においては、第１のモードドアを空調ケースに軸支された第１の回転軸に固定し、第２のモードドアを空調ケースに軸支された第２の回転軸に固定し、それぞれの回転軸を独立に制御してもよい（請求項３）。
このような構成においては、どの吹出モードが設定された場合でもサイドベント吹出用開口部からの送風を許容することが可能となる。

以上述べたように、請求項１に係る発明によれば、センタベント吹出用開口部とデフロスト吹出用開口部との開閉を共通の第１のモードドアにより制御し、サイドベント吹出用開口部の開度を第１のモードドアとは別体の第２のモードドアにより制御するようにしたので、ベントモード時に、それぞれのモードドアを中間位置に停止させる必要がなくなり、モードドアを通過する風による風きり音の発生を無くすことが可能となり、車室内の騒音レベルを低下させることが可能となる。

また、請求項２に係る発明によれば、上述の構成において、センタベント吹出用開口部とデフロスト吹出用開口部とを空調ケースの車幅方向の略中央に配置すると共に、サイドベント吹出用開口部をデフロスト吹出通路の両側に配置するようにしたので、空調ケースの両側にのみ空気が集中して通気抵抗が高まる不都合がなくなり、送風量を低減させる不都合もなくなる。

さらに、請求項３に係る発明によれば、上述の構成において、第１のモードドアを空調ケースに軸支された第１の回転軸に固定し、第２のモードドアを空調ケースに軸支された第２の回転軸に固定して、それぞれの回転軸を独立に制御するようにしたので、どの吹出モードが設定された場合でもサイドベント吹出用開口部からの送風を許容することが可能となり、吹出モードに関わらずサイドベント風量を確保したい要請に対応することが可能となる。

以下、この発明の最良の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。

図１において、車両のセンターコンソール部に搭載されるセンター置きタイプの空調装置１が示されている。この空調装置１は、エンジンルームと車室とを区画する仕切壁よりも車室側に配されているもので、内部に空気流路２が形成された空調ケース３に、送風機４、エバポレータ５、ヒータコア６等が車幅方向のほぼ同位置に収納されており、送風機４に対峙して設けられた図示しないインテーク部を介して内気や外気を空調ケース内に導入するようになっている。

この例において、エバポレータ５は送風機４の下流側となる下方に配置され、空調ケース３内に導入される全ての空気を通過させるように立設されている。また、ヒータコア６は、エバポレータ５よりも下流側（車室側）において空調ケース３の下部に立設されている。尚、図中において、前方とは、車両前方側のことであり、エンジンルーム側を指す。また、後方とは、車両後方側のことであり、車室側を指す。

ヒータコア６は、エバポレータ５の下半分に対峙するように設けられているもので、ヒータコア６の上方には、エバポレータ５を通過した空気をヒータコア６をバイパスして下流側へ導く冷風通路７が形成されている。また、ヒータコア６を通過した空気を下流側へ導く温風通路８がヒータコア６の後方から上方に向かって形成されている。

ヒータコア６の上方には、冷風通路７を流れる空気と温風通路８を流れる空気との割合を調節するエアミックスドア９が配置されている。このエアミックスドア９はバタフライ式の板ドアによって構成されているもので、冷風通路７を全閉にする位置から温風通路８を全閉にする位置にかけて回動するようになっており、冷風通路７を全閉にする場合には温風通路８が全開となり、温風通路８を全閉にする場合には、冷風通路７が全開となるようになっている。

そして、エアミックスドア９の下流側には、冷風通路７を通過した空気と温風通路８を通過した空気とを混合させる混合エリア１０が形成され、また、エアミックスドア９よりも下流側には温調された空気を送出させるセンタベント吹出用開口部１１、デフロスト吹出用開口部１２、サイドベント吹出用開口部１３、及びフット吹出用開口部１４が設けられている。また、空調ケース３の車両後方側壁面３ａの上部には、車両の左右方向に延びるクロスメンバ２８の外径に略等しい曲率を有する湾曲面を備えた凹部２７が車幅方向に形成されている。

センタベント吹出用開口部１１は、図２にも示されるように、エアミックスドア９の上方に形成された空調通路２ａに臨むように空調ケース３の凹部２７よりも上方に位置する車両後方側壁面３ａの中央に形成され、デフロスト吹出用開口部１２及びサイドベント吹出用開口部１３は、図３にも示されるように、前記空気流路２の最下流側に位置する空調ケース２の上端部３ｂに形成されている。また、フット吹出用開口部１４は、エアミックスドア９と凹部２７との間で空調通路２ａに臨むように空調ケース３の左右の両側壁に形成されている。

前記デフロスト吹出用開口部１２は、上端部３ｂの中央に設けられ、サイドベント吹出用開口部１３は、デフロスト吹出用開口部１２の両側に設けられ、上端部を車幅方向で３分割する隔壁２０によって区画形成されており、隔壁２０の上流端をセンタベント吹出用開口部１１の近傍まで延ばし、センタベント吹出用開口部１１とデフロスト吹出用開口部１２とを空調ケース３の車幅方向の中央部で通風方向に近接させるようにしている。

そして、図４にも模式的に示されるように、センタベント吹出用開口部１１とデフロスト吹出用開口部１２との開閉を共通の第１のモードドア２１によって行なうようにしている。この例においては、空調ケース３に架設された第１の回転軸２２にフラグ式のドアを固設して、センタベント吹出用開口部１１とデフロスト吹出用開口部１２とを選択的に開口させるようにしており、一方の吹出用開口部が開状態のときに他方の吹出用開口部が閉状態となるようにしている。

また、サイドベント吹出用開口部１３は、前記第１のモードドア２１とは別体の第２のモードドア２３，２３によって開度調節されるようになっている。この例においては、空調ケース３に架設された第２の回転軸２４にバタフライ式のドアを固設し、前記第１のモードドア２１とは独立に回動させることができるようになっている。

尚、フット吹出用開口部１４の開度は、エアミックスドア９の上方に配されたドラム状に形成されているフット用モードドア２５によって調節されるようになっている。また、センタベント吹出開口部１１には、車両に搭載された状態で図示しないインストルメントパネルの正面に設けられたセンタベント吹出グリルへ通じるセンタベント吹出ダクト１５が接続され、デフロスト吹出開口部１２には、インストルメントパネル上面に設けられたデフロスト吹出グリルへ通じるデフロスト吹出ダクト１６が接続され、サイドベント吹出開口部１３には、インストルメントパネルの正面に設けられたサイドベント吹出グリルへ通じるサイドベント吹出ダクト１７が接続されている。また、フット吹出開口部１４には、足元に開口された図示しないフット吹出ダクトが接続されている。

したがって、送風機４から送られる空気は、エバポレータ５を通過する際に冷却され、エアミックスドア９によってヒータコア６を通過して流れる空気とバイパスして流れる空気との割合が調節され、エアミックスドア９の下流側の混合エリア１０で適宜混合された後に吹出モードに応じて開放された吹出用開口部から吹き出されるようになっている。

そして、吹出モードがデフロストモードに設定される場合には、図５に示されるように、第１のモードドア２１をデフロスト吹出用開口部１２を開放させると共にセンタベント吹出用開口部１１を閉塞するように回動させ、第２のモードドア２３をサイドベント吹出用開口部１３を閉塞するように回動させる。また、フット吹出用開口部１４は、フット用モードドア２５により閉塞させておく。
すると、上流側から送られた空気は、空調ケース３の最下流側の上端部３ｂまで導かれ、中央のデフロスト吹出用開口部１２からのみ送出されることになる。

これに対して、吹出モードがベントモードに設定される場合には、図６に示されるように、第１のモードドア２１をセンタベント吹出用開口部１１を開放させると共にデフロスト吹出用開口部１２を閉塞するように回動させ、第２のモードドア２３をサイドベント吹出用開口部１３を開放するように回動させる。また、フット吹出用開口部１４は、フット用モードドア２５により閉塞させておく。
すると、上流側から送られた空気は、空調ケース３の車幅方向の中央部に形成されたセンタベント吹出用開口部１１へ導かれると共に、空調ケース２の車幅方向の左右両側に形成されたサイドベント吹出用開口部１３へも導かれ、センタベント吹出用開口部１１とサイドベント吹出用開口部１３とから送出されることになる。

したがって、上述の構成においては、ベント系の吹出用開口部（センタベント吹出用開口部１１、サイドベント吹出用開口部１３）が空気流路２の中央及び左右に分散して開口されているので、ベントモード時においては、空調ケース３の両側に空気が集中することがなく、通気抵抗が増大する不都合がなくなる。また、ベントモード時においては、第１のモードドア２１によりデフロスト吹出用開口部１２が閉塞されてセンタベント吹出用開口部１１が開口され、また、第２のモードドア２３によりデフロスト吹出用開口部１２両側のサイドベント吹出用開口部１３が開口されるので、それぞれのモードドアを中間位置に停止させる必要がなくなり、モードドアを通過する風による風きり音の発生を無くすことが可能となり、車室内の騒音レベルを低減することが可能となる。

さらに、上述の構成においては、第１のモードドア２１が空調ケース２に軸支された第１の回転軸２２に固定され、第２のモードドア２３が空調ケース３に軸支された第２の回転軸２４に固定され、それぞれが独立に制御可能になっているので、吹出モードがどのモードに設定された場合においても、第２のモードドア２３のみを動かしてサイドベント吹出用開口部１３からの送風を許容することが可能となり、吹出モードに関わらずサイドベント風量を確保したい要請に対応することが可能となる。

尚、上述の構成においては、第１のモードドア２１をフラグ式に、第２のモードドア２３をバタフライ式に形成した例を示したが、ドア形式は、フラグ式でも、バタフライ式でも、バレル式でもよく、どのようなドア形式を採用しても上述した構成を採用することが可能である。

図１は、本発明にかかる車両用空調装置の全体構成を示す断面図である。図２は、図１で示す車両用空調装置のセンタベント吹出用開口部、デフロスト吹出用開口部、サイドベント吹出用開口部が設けられた吹出モード切替部分を示す斜視図である。図３は、図２で示される部分の車両後方側壁面を切り欠いた図であり、モードドアを取り外した状態を示す分解斜視図である。図４は、図２で示される部分を模式的に表した説明図である。図５は、図２で示される部分の車両後方側壁面を切り欠いた図であり、デフロストモードの状態を示す斜視図である。図６は、図２で示される部分の車両後方側壁面を切り欠いた図であり、ベントモードの状態を示す斜視図である。

符号の説明

１空調装置
２空気流路
３空調ケース
１１センタベント吹出用開口部
１２デフロスト吹出用開口部
１３サイドベント吹出用開口部
２１第１のモードドア
２２第１の回転軸
２３第２のモードドア
２４第２の回転軸

Claims

空気流路が形成された空調ケースに、前記空気流路を通過する空気を送り出すデフロスト吹出用開口部、センタベント吹出用開口部、及びサイドベント吹出用開口部が少なくとも形成され、前記それぞれの吹出用開口部の開度をモードドアにより調節するようにしている車両用空調装置において、
前記センタベント吹出用開口部と前記デフロスト吹出用開口部との開閉を共通の第１のモードドアにより制御し、前記サイドベント吹出用開口部の開度を前記第１のモードドアとは別体の第２のモードドアにより制御することを特徴とする車両用空調装置。
前記センタベント吹出用開口部と前記デフロスト吹出用開口部とを前記空調ケースの車幅方向の略中央に配置すると共に、前記サイドベント吹出用開口部を前記デフロスト吹出用開口部の両側に配置したことを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
前記第１のモードドアを前記空調ケースに軸支された第１の回転軸に固定し、前記第２のモードドアを前記空調ケースに軸支された第２の回転軸に固定し、それぞれの回転軸を独立に駆動制御するようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の車両用空調装置。