JP2006123712A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 後席側からの送風に関わらず、前席側の吹出し温度を安定させるとともに、前席側と後席側の吹出し温度を均一にすることができる車両用空調装置を提供する。
【解決手段】 主送風機２によってユニットケース５内に導入された空気を冷却する冷却手段３と、ユニットケース５内に導入された当該空気を加熱する加熱手段４と、冷却された空気と加熱された空気とを所定の割合で混合するエアミックスドア７と、所定の温度に調整された空気を車室内の各吹出口に供給する主送風経路１２ｂと補助送風経路とを有し、補助送風経路１５ｂに補助送風機１５ｄが配置された車両用空調装置の前記補助送風経路１５ｂに絞り部１５ｅを設ける。
【選択図】 図２

Description

本発明は、前席側と後席側に送風経路を有する車両用空調装置に関する。

この種の車両用空調装置は、車室内へ供給される空気と熱交換する蒸発器、およびヒータコアとが設けられ、かつ、蒸発器、およびヒータコアの下流側に構成される複数の壁面吹出口とを有し、蒸発器、およびヒータコア通過後の空調風を複数の壁面吹出口から車室内に向かって吹き出す車両用空調装置において、ヒータコアを通過した温風が車室内の前席側領域、および後席側領域に連通する温風通路の後席側空調通路の入口に後席用補助送風機を設け、車室内の前席側領域と後席側領域に対し、１つの空調ユニットにより空調を行なう物である。
特開２００４−１６１０５９号公報

しかしながら、上記従来の車両用空調装置では、後席側空調通路への空調風分岐がヒータコアを通過した温風通路にあり、後席側へ送風を供給するか否かで、前席側混合部への冷風と温風の混合比が変化しやすいという課題がある。

そこで、本発明は、後席側からの送風に関わらず、前席側の吹出し温度を安定させるとともに、前席側と後席側の吹出し温度を均一にすることができる車両用空調装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成する請求項１の発明は、主送風機によってユニットケース内に導入された空気を冷却する冷却手段と、該ユニットケース内に導入された当該空気を加熱する加熱手段と、冷却された空気と加熱された空気とを所定の割合で混合するエアミックスドアと、所定の温度に調整された空気を車室内の各吹出口に供給する主送風経路と補助送風経路とを有し、該補助送風経路に補助送風機が配置された車両用空調装置であって、前記補助送風経路に絞り部を設けたことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載の車両用空調装置において、前記主送風経路が前席側送風路、且つ前記補助送風経路が後席側送風路であることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載の車両用空調装置において、前記主送風経路が設けられた壁面と前記補助送風経路が設けられた壁面の少なくともいずれか一方から対向する壁面に向かって迂回壁が設けられたことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項３に記載の車両用空調装置において、前記迂回壁の下流側にエアミックスチャンバが設けられたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、絞り部が設けられたことにより、補助送風機が停止してる場合には、補助送風経路に空調風が供給されないうえに、冷却空気と加熱空気とが十分に混合されるので、空調風の温度を均一にすることができる。また、補助送風機が稼働している場合には、冷却空気と加熱空気とが十分に混合されて空調風の温度が均一になった状態で補助送風機によって補助送風経路に空調風が供給されるので、主送風経路と補助送風経路に供給される空調風の温度を均一にすることができる。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、前席側と後席側の吹出し温度を均一にすることができるので、快適な車室内環境を提供することができる。

請求項３の発明によれば、請求項１又は請求項２の発明の効果に加え、ヒータコアをバイパスした空気と加熱された空気が迂回壁によって迂回する間に混合されるので、空調風の吹出し温度をさらに均一にすることができる。

請求項４の発明によれば、請求項３の発明の効果に加え、前記迂回壁の下流側にエアミックスチャンバを設けることで、十分に空気を混合することができるため、空調風の吹出温度を均一にできる。

以下、本発明の車両用空調装置の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態における車両用空調ユニット外観形状および後席側送風経路を示す斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。

この実施形態の空調ユニット１は、主送風機２によって送風路６内に導入された空気の冷却を行う冷却手段としてのエバポレータ３と、空気の加熱を行う加熱手段としてのヒータコア４とがユニットケース５内に配置されている。

図２，図３に示されるように、主送風機２は、車室外空気、または車室内空気を下流側の送風路６に供給するものであり、モータ（不図示）によって回転駆動される多翼ファンからなるスクロールファン（不図示）と、スクロールファンが内部に収容されると共にスクロールファンの外周にスクロール室が形成されたスクロールケーシング２ａとによって構成されている。スクロール室の終端は開放され、下流側の送風路６に空気を吐出するように形成されている。

エバポレータ３は送風路６の下流側に位置し、ヒータコア４は送風路６のエバポレータ３よりも下流側に位置するようにユニットケース５内に配置されており、これらエバポレータ３とヒータコア４との間には、エアミックスドア７が配置されている。ヒータコア４の下流側は温風通路９となっており、この温風通路９の上方には、ヒータコア４をバイパスするバイパス通路８が温風通路９と並列となるように設けられている。

バイパス通路８はエアミックスドア７を通過した空調風がヒータコア４に流入することなく、そのまま下流側に流動する流路である。そして、このバイパス通路８に隣接した部位がエアミックス部１０となっている。

エアミックスドア７は、ユニットケース５内に取り付けられたドアケース７ａと、ドアケース７ａにスライド可能に取り付けられたスライドドア７ｂとを有している。ドアケース７ａは下流側が円弧状に湾曲されており、円弧状の下流側にはドア口が開口されている。エバポレータ３を通過した空気はドア口を通過することにより、下流側のヒータコア４または／及びヒータコア４上部のバイパス通路８に供給される。

スライドドア７ｂは、ドアケース７ａのドア口に臨んでおり、ドアケース７ａに沿って図の上下方向にスライドすることにより、ドア口の開口面積比を調整するようになっている。このドア口の開口面積比を調整することにより、ヒータコア４とバイパス通路８のそれぞれを通過する風量を所定の割合に調整することができる。かかるスライドドア７ｂのスライドは、スライドドア７ｂに形成されたラック７ｃと、ドアケース７ａに取り付けられてラック７ｃに噛合するギヤ７ｄとによって行われるものであり、ギヤ７ｄを回転制御することによりスライドドア７ｂのスライド量を調整することができる。

エアミックス部１０は、バイパス通路８及び／または温風通路９を通過した空気を混合し、混合した空気を下流側に設けられた複数の連結口１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａに供給するものである。また、エアミックス部１０は、図２に示されるように、第１ミックスチャンバ１０ａと、エアミックスチャンバとしての第２ミックスチャンバ１０ｂとから構成され、第１ミックスチャンバ１０ａが上流側に位置し、第２ミックスチャンバ１０ｂが下流側に位置している。

エアミックス部１０は、迂回壁１０ｄによって第１ミックスチャンバ１０ａと第２ミックスチャンバ１０ｂに仕切られるとともに、連通部１０ｅによって第１ミックスチャンバ１０ａと第２ミックスチャンバ１０ｂは連通している。そして、この連通部１０ｅは回転によって連通部１０ｅの開度を制御するモードドア１０ｃが配置されている。

第１ミックスチャンバ１０ａの下流側には、フットダクト連結口１１ａが設けられている。このフットダクト連結口１１ａは温風通路９を形成する壁面に沿って設けられており、壁面付近の第１ミックスチャンバ１０ａで混合されなかった温風が、第１ミックスチャンバ１０ａで混合された空気とともにフットダクト連結口１１ａへ供給されるので、他の吹出口から吹出される空調風よりも僅かに暖かい空調風が乗員の足元に吹付けられる。なお、フットダクト連結口１１ａには、回転によって連結口の開度を制御するフットドア１１ｃが配置されている。

第２ミックスチャンバ１０ｂの下流側には、主送風経路としての前席側送風路であるデフ・アッパベントダクト１２ｂに通じるデフ・アッパベントダクト連結口１２ａと、補助送風経路としての後席側送風路であるリアダクト１５ｂに通じるリアダクト連結口１５ａとが設けられている。つまり、第２ミックスチャンバ１０ｂで送風経路は、デフ・アッパベントダクト１２ｂとリアダクト１５ｂに分岐している。

また、デフ・アッパベントダクト１２ｂは、分岐してデフロスタ連結口１３ａとアッパベント連結口１４ａを通じてデフロスタダクト１３ｂとアッパベントダクト１４ｂにそれぞれ接続されている。なお、デフロスタ連結口１３ａにはデフロスタドア１３ｃが配置され、アッパベント連結口１４ａにはアッパベントドア１４ｃが配置され、これらのドアが各連結部の開度を制御している。

第１ミックスチャンバ１０ａと第２ミックスチャンバ１０ｂを仕切る迂回壁１０ｄは、フットダクト連結口１１ａの下縁部から対向する壁面に向かって形成されている。

ベントドア１６ｃは、モードドア１０ｃと連動するように設置され、ベントダクト連結口１６ａの開度を制御している。そして、図３に示されるように、ベントダクト連結口１６ａを通過した空調風は、ベントダクト１６ｂを通じて車室内に供給される。

このようにドア１１ｃ，１３ｃ，１４ｃ，１５ｃ，１６ｃを有することにより、それぞれの連結口１１ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａに対して空調風を独立して供給することができる。

リアダクト連結口１５ａは、その断面積がリアダクト１５ｂの通路断面積よりも小さく設定され、絞り部としての機能を兼ね備えている。

リアダクト１５ｂの途中には、補助送風機１５ｄが配置されている。

リアダクト１５ｂの補助送風機１５ｄの上流部には、ドア１５ｃが配置されている。このドア１５ｃは、前席からの送風のみの場合には閉じているが、後席側に供給される場合には、補助送風機１５ｄが稼働し、ドア１５ｃの上流側よりも下流側の圧力が下がるとドア１５ｃが開き、後席側に空調風が供給される構造になっている。そして、リアダクト１５ｂは、補助送風機１５ｄの下流側で分岐し、車室内の床面から左右のＢピラーを通じて、後席吹出口に連結されている。これにより、後席吹出口から供給する場合は、補助送風機１５ｄがユニットケース５からの空調風を強制的にリアダクト１５ｂ内に吸込み、左右の後席吹出口へ空調風を供給する。

以上のような実施形態では、絞り部１５ｅが設けられたことにより、絞り部１５ｅで通風抵抗が大きくなるとともに、ドア１５ｃが設けられたことにより、補助送風機１５ｄが停止してる場合には、リアダクト１５ｂに空調風が供給されないうえに、冷却空気と加熱空気とが十分に混合されるので、前席側への空調風の温度を均一にすることができる。また、補助送風機１５ｄが稼働している場合には、冷却空気と加熱空気とが十分に混合されて空調風の温度が均一になった状態で補助送風機によってリアダクト１５ｂに空調風が供給されるので、前席側と後席側に供給される空調風の温度を均一にすることができる。そして、前席側と後席側の吹出し温度を均一にすることができるので、快適な車室内環境を提供することができる。

また、ヒータコアをバイパスした空気と加熱された空気が迂回壁によって迂回する間に混合されるので、空調風の吹出し温度をさらに均一にすることができる。

迂回壁１０ｄの下流側に第２ミックスチャンバ１０ｂを設けることで、十分に空気を混合することができるため、空調風の吹出温度をさらに均一にできる。

なお、本実施形態の車両用空調装置では、絞り部をリアダクト連結口１５ａに設けたが、リアダクト１５ｂ内に絞り部を設けても同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態では、迂回壁１０ｄをリアダクト連結口１５ａ側から対向する壁に向かって設けたが、スクロールケーシング２ａ側からリアダクト連結口１５ａ側に向かって迂回壁を設けても同様の効果を得ることができる。

本発明の一実施形態における車両用空調ユニット外観形状、および後席側送風経路を示す斜視図である。 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。

符号の説明

１…空調ユニット
２…主送風機
３…冷却手段
４…加熱手段
５…ユニットケース
１０ｂ…エアミックスチャンバ
１０ｄ…迂回壁
１２ｂ…主送風経路
１５ｂ…補助送風経路
１５ｄ…補助送風機
１５ｅ…絞り部

Claims (4)

1. 主送風機（２）によってユニットケース（５）内に導入された空気を冷却する冷却手段（３）と、該ユニットケース（５）内に導入された当該空気を加熱する加熱手段（４）と、冷却された空気と加熱された空気とを所定の割合で混合するエアミックスドア（７）と、所定の温度に調整された空気を車室内の各吹出口に供給する主送風経路（１２ｂ）と補助送風経路とを有し、該補助送風経路（１５ｂ）に補助送風機（１５ｄ）が配置された車両用空調装置であって、
   前記補助送風経路（１５ｂ）に絞り部（１５ｅ）を設けたことを特徴とする車両用空調装置。
2. 請求項１記載の車両用空調装置において、
   前記主送風経路（１２ｂ）が前席側送風路、且つ前記補助送風経路（１５ｂ）が後席側送風路であることを特徴とする車両用空調装置。
3. 請求項１又は請求項２記載の車両用空調装置において、
   前記主送風経路（１２ｂ）が設けられた壁面と前記補助送風経路（１５ｂ）が設けられた壁面の少なくともいずれか一方から対向する壁面に向かって迂回壁（１０ｄ）が設けられたことを特徴とする車両用空調装置。
4. 請求項３に記載の車両用空調装置において、
   前記迂回壁（１０ｄ）の下流側にエアミックスチャンバ（１０ｂ）が設けられたことを特徴とする車両用空調装置。
   

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