JP2008049905A - 車両用空調装置および車両 - Google Patents

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和生 中所
Naohisa Kamiyama
直久 神山
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Abstract

【課題】側面窓に沿って安定したエアカーテンを提供する。
【解決手段】フロントピラーPaに設けられた吹出口27から空気を吹き出して、センタピラーPbに設けられた吸込口37から吸い込む。そのため、フロントピラー吹出口27から側面窓SWに沿って車両後方に流れる風A1が、センタピラーPbで変向されて後席乗員側に流れてしまうことを防止できる。結果、側面窓SWに沿って安定したエアカーテンA1を提供できる。
【選択図】図3

Description

本発明は車両用空調装置および車両に関する。
従来の車両用空調装置には、車両のフロントピラーに吹出口を設けるとともにリアピラーに吸込口を設け、側面窓に沿ってエアカーテンを形成するものが提案されている(例えば特許文献1参照)。この車両用空調装置によれば、側面窓を通じた日射による乗員への影響を、側面窓に沿って形成されたエアカーテンによって低減できる。
実開昭62−189925号公報
しかしながら、前記従来の車両用空調装置にあっては、フロントピラーの吹出口からの空気がフロントピラーの吹出口からリアピラーの吸込口に向かう途中で、センタピラーにぶつかり後席乗員側に流れ込んでいてしまい、エアカーテンが乱れてしまう可能性がある。このような場合は、後席乗員への冷感を損なう可能性がある。
本発明は、上記のような技術を背景にして為されたもので、その目的は、側面窓に沿った安定したエアカーテンの提供である。
上記目的を達成するため、本発明の第1の態様は、車両用空調装置または車両であって、前記フロントピラーに設けられた吹出口と、前記フロントピラー吹出口へフロントピラー吹出ダクトを通じて空気を送風して当該フロントピラー吹出口から空気を吹き出させる送風手段と、前記センタピラーに設けられた吸込口と、前記フロントピラーの吹出口から側面窓に沿って吹き出された風を前記センタピラー吸込口からセンタピラー吸込ダクトを通じて吸い込ませる吸込手段と、を備えることを特徴とする。
また、本発明の第2の態様は、前記フロントピラーに設けられた吹出口と、前記フロントピラー吹出口へフロントピラー吹出ダクトを通じて空気を送風して当該フロントピラー吹出口から空気を吹き出させる送風手段と、前記リアピラーに設けられた吹出口と、前記リアピラー吹出口へリアピラー吹出ダクトを通じて空気を送風して当該リアピラー吹出口から空気を吹き出させる送風手段と、前記センタピラーに設けられた第1のセンタピラー吸込口と、前記センタピラーに設けられた第2のセンタピラー吸込口と、前記フロントピラーの吹出口から側面窓に沿って吹き出された風を前記第1のセンタピラー吸込口から第1のセンタピラー吸込ダクトを通じて吸い込ませる第1の吸込手段と、前記リアピラーの吹出口から側面窓に沿って吹き出された風を前記第2のセンタピラー吸込口から第2のセンタピラー吸込ダクトを通じて吸い込ませる第2の吸込手段と、を備えることを特徴とする。なお、この発明においては、第1のセンタピラー吸込口と第2のセンタピラー吸込口とが兼用され、また、第1のセンタピラー吸込ダクトと第2のセンタピラー吸込ダクトとが兼用されていてもよい。
本発明の第1の態様によれば、フロントピラー吹出口から側面窓に沿って吹き出された風をセンタピラー吸込口から吸い込むことができる。そのため、従来構造のようにフロントピラーの吹出口からリアピラーの吸込口に側面窓に沿って流れる風が、途中でセンタピラーにぶつかり後席乗員側に流れ込んでいってしまうことを防止でき、側面窓に沿って安定したエアカーテンを提供できる。
また、本発明の第2の態様によれば、フロントピラー吹出口から側面窓に沿って吹き出される風を第1のセンタピラー吸込口から吸い込むとともに、リアピラー吹出口から側面窓に沿って吹き出される風を第2のセンタピラー吸込口から吸い込むことができる。そのため、フロントピラーの吹出口からリアピラーの吸込口に側面窓に沿って流れる風が、途中でセンタピラーにぶつかり後席乗員側に流れ込んでいてしまうことを防止できる。また、逆にリアピラーの吹出口からフロントピラーの吸込口に側面窓に沿って流れる風が、途中でセンタピラーにぶつかり前席乗員側に流れ込んでいってしまうことを防止できる。結果、側面窓に沿って安定したエアカーテンを提供できる。
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
第1実施形態
図1〜6は本発明の第1実施形態を示すものである。
まず、主に図1、2を参照しつつ本実施形態の車両及び車両用空調装置の概略構造を説明する。図1の第1実施形態の車両の平面図、図2は図1の縦断面図である。
図1、2中において、符号1は車両、3は車室、5は車室前部のインストルメントパネル、6、7は前席、8は後席、Paはフロントピラー(Aピラーとも言う)、Pbはセンタピラー(Bピラーとも言う)、Pcはリアピラー(Cピラーとも言う)である。
図1および図2に示すように、車室3の前部のインストルメントパネル5内(つまりインストルメントパネル5よりも車両前方で且つダッシュパネルよりも車両後方の空間内)には、空調ユニット11が収納されている。
空調ユニット11は、吸込口から吸い込んだ空気を内部で温度調整して吹出口から吹き出すものであり、吸込口および吹出口が開口するユニットケース内に、送風ファン、冷却用熱交換器、加熱用熱交換器、温度調整手段としてのエアミックスドアおよび複数の吹出モードドア、を備えて構成されている。
前記吸込口は、車室外に連通する外気吸込口と、車室内に連通する内気吸込口と、から構成され、これら外気吸込口および内気吸込口を開閉するインテークドアの開度に応じて、空調ユニット11に吸い込む内気と外気の割合を調整できるようになっている。
空調ユニット11内に吸い込んだ空気は、冷却用熱交換器を通過する空気と、加熱用熱交換器を通過する空気と、に分配され、この分配比率をエアミックスドアによって調整することで、空調風の温度を調整できるようになっている。
そして、空調ユニット11内で温度調整した空調風は、空調ユニット11の下流端のダクト接続口に接続された吹出ダクト13、15、17、19を通じて車室内に開口する吹出口(センタベント吹出口21、サイドベント吹出口23、センタデフロスタ吹出口25、サイドデフロスタ吹出口27、図示せぬフット吹出口)から吹き出される。
なお、空調ユニット11の各ダクト接続口の近傍には、当該ダクト接続口を開閉する吹出モードドアが設けられており、吹出モードドアの開閉によりどの吹出ダクト13,15,17,19から車室内に向けて空調風を吹き出すか選択できる。
吹出ダクト13はセンタベントダクトであって、インストルメントパネル5の後壁上部の車幅方向中央部に設けられたセンタベント吹出口21から、空調ユニット11で温調した空調風を車室内の前席乗員の上半身側に向けて吹き出させるものである。なお、センタベント吹出口21に設けられた風向調整グリルによって、空調風を車室内の前席乗員の上半身側の所望に位置に向けて吹き出させることができるようになっている。
吹出ダクト15は左右のサイドベント吹出ダクトであって、インストルメントパネル5の後壁上部の車幅方向両側(左右)に設けられたサイドベント吹出口23から、空調ユニット11で温調した空調風を車室内に吹き出せるものである。当該サイドベント吹出口23には風向調整グリルが設けられており、空調風を車室内の前席乗員の上半身側または側面窓SW側に向けて吹き出させることができるようになっている。
吹出ダクト17はセンタデフロスタ吹出ダクトであって、インストルメントパネル5の上壁前部に設けられたセンタデフロスタ吹出口25から、空調ユニット11で温調した空調風を前面窓FWに向けて吹き出させるためのものである。
吹出ダクト19はフロントピラー吹出ダクトとしてのサイドデフロスタ吹出ダクトであって、フロントピラーPaに車両後方に向けて設けられたフロントピラー吹出口としてのサイドデフロスタ吹出口27(図3参照)から、空調ユニット11で温調した空調風を車両後方に吹き出させるためのものである。当該サイドデフロスタ吹出口27には風向を車幅方向に沿って変更できる風向調整グリル28が設けられており(図6参照)、風向を、図6中実線矢印で示すように車幅方向外側の車両側面窓に向けたり、図6中点線矢印で示すように車両側面席に沿って車両後方に向けたりすることができるようになっている。なお、リアピラー吹出口31にも同様の風向調整グリルが設けられている。
空調ユニット11内で温調された空調風を車室の前席乗員の足下に向けて吹き出させるフット吹出ダクトは図示省略されている。
次に、図3〜図6を参照しつつ本実施形態をさらに詳しく説明する。
図3は第1実施形態の車両用空調装置の要部を概略的に示す側面図、図4は同車両用空調装置のフロントピラー近傍の構造を示す側面図、図5は同車両用空調装置のフロントピラー近傍の構造をさらに詳しく示す側面図、図6は同車両用空調装置のフロントピラーの吹出口の近傍の水平断面図である。
図3に示すように、リアピラーPcには、リアピラー吹出口31が設けられている。このリアピラー吹出口31にはリアピラー吹出ダクト33が接続され、送風手段としてのリア用送風ファン35により、このリアピラー吹出ダクト33を通じてリアピラー吹出口31から空気吹き出させることができるようになっている。
センタピラーPbは、第1のセンタピラー吸込口37と第2のセンタピラー吸込口43が開口している。第1のセンタピラー吸込口37は、車両前方に向けて開口しており、第2のセンタピラー吸込口43は、車両後方に向けて開口している。第1のセンタピラー吸込口37には、第1のセンタピラー吸込ダクト39が接続され、第2のセンタピラー吸込口43には、第2のセンタピラー吸込ダクト45が接続されている。
第1のセンタピラー吸込ダクト39の下流端には、第1のセンタピラー吸込口37から車室内の空気を吸い込む吸込手段41が設けられている。また、第2のセンタピラー吸込ダクト45の下流端には、第2のセンタピラー吸込口43から車室内の空気を吸い込む吸込手段47が設けられている。これにより、フロントピラー吹出口27から側面窓に沿って吹き出された風は、第1のセンタピラー吸込口37から第1のセンタピラー吸込ダクト39を通じて吸い込まれ、また、リアピラー吹出口31から側面窓に沿って吹き出された風は、第2のセンタピラー吸込口43から第2のセンタピラー吸込ダクト45を通じて吸い込まれることとなる。
この実施形態では、第1のセンタピラー吸込ダクト39の下流端は、フロントピラー吹出ダクト19に接続されており、これにより、第1のセンタピラー吸込口37から吸い込んだ風がフロントピラー吹出ダクト19に還流するようになっている。また、第2のセンタピラー吸込ダクト45の下流端は、リアピラー吹出ダクト33に接続されており、これにより、第2のセンタピラー吸込口43から吸い込んだ風がリアピラー吹出ダクト33に還流するようになっている。
この実施形態の吸込手段41、47はいずれも、センタピラー吸込ダクト39、45の下流端に設けられ且つピラー吹出ダクト19、33内に臨んで配置されたアスピレータである。
このような構成により、本実施形態によれば、フロントピラー吹出口27から側面窓SWに沿って後方に吹き出される風A1を第1のセンタピラー吸込口37から吸い込むとともに、リアピラー吹出口31から側面窓SWに沿って前方に吹き出される風A2を第2のセンタピラー吸込口43から吸い込むことができる。
そのため、フロントピラー吹出口27から側面窓SWに沿って後方に吹き出される風A1が、センタピラーPbにぶつかって変向されて後席乗員側に流れ込んでいてしまうことを防止できる。また、逆にリアピラー吹出口31から側面窓SWに沿って前方に吹き出される風A2が、センタピラーPbにぶつかって変向されて前席乗員側に流れ込んでいってしまうことを防止できる。結果、側面窓SW、SWに沿って安定したエアカーテンA1、A2を提供できる。
図5はフロントピラー近傍の構造をさらに詳しく示す側面図である。本実施形態では、図5に示すように、サイドベント吹出ダクト15とサイドデフロスタ吹出ダクト19とを連通する連通ダクト51が設けられているとともに、当該連通ダクト51を開閉するバタフライ式の開閉ドア53が設けられており、この開閉ドア53は、開閉ドア53の回転軸と一体に設けられたレバー55をケーブル57によって回転駆動されることで、開閉動作するようになっている。これにより、サイドデフロスタ吹出ダクト19の上流の前記吹出モードドアが閉じているときにも(つまりサイドデフロスタ吹出ダクト19に空調ユニット11からの空調風が流れていないときにも)、サイドベント吹出ダクト15を流れる空調風を連通ダクト51を通じてサイドデフロスタ吹出ダクト19に供給して、前記エアカーテンA1、A2を生成できるようになっている。
次に、本実施形態の車両用空調装置の制御の一例を説明する。
例えば、車両用空調装置の図示せぬ制御手段は、側面窓SW、SWを通じて乗員にかかる熱負荷を、日射センサやその他の検出手段等によって検知して、当該側面熱負荷が所定のしきい値を超えた場合は、サイドデフロスタ吹出ダクト19の接続口に設けられた吹出モードドアを開くとともにリア用送風ファン35を作動して、フロントピラー吹出口27およびリアピラー吹出口31から空調風を吹き出させて、前後の側面窓SW、SW沿いにエアカーテンA1、A2を生成する。
このとき、制御手段は、吹出モードがサイドデフロスタ吹出ダクト19の接続口を閉じなければならないモードである場合には、開閉ドア53を開いて、サイドベント吹出ダクト15を流れる空調風を連通ダクト51を通じてサイドデフロスタ吹出ダクト19に供給する。
そして、制御手段は、側面熱負荷が所定のしきい値を下まわった場合は、エアカーテンの生成を停止する。
なお、車室内にエアカーテン生成スイッチを設けて、このエアカーテン生成スイッチのON・OFF信号に連動させて、エアカーテンの生成をON・OFFしてもよい。また、前後のエアカーテンは別々のタイミングで生成してもよい。
以下、本実施形態の主な効果を列挙する。
(1)本実施形態によれば、フロントピラーPaに設けられた吹出口27と、前記フロントピラー吹出口27へフロントピラー吹出ダクト19を通じて空気を送風して空気を吹き出させる送風手段11と、前記リアピラーPcに設けられた吹出口31と、前記リアピラー吹出口31へリアピラー吹出ダクト33を通じて空気を送風して吹き出させる送風手段35と、前記センタピラーPbに設けられた第1のセンタピラー吸込口37と、前記センタピラーPbに設けられた第2のセンタピラー吸込口43と、前記フロントピラー吹出口27から側面窓SWに沿って吹き出された風を前記第1のセンタピラー吸込口37から第1のセンタピラー吸込ダクト39を通じて吸い込ませる第1の吸込手段41と、前記リアピラー吹出口31から側面窓SWに沿って吹き出された風を前記第2のセンタピラー吸込口43から第2のセンタピラー吸込ダクト45を通じて吸い込ませる第2の吸込手段47と、を備える。
これにより、フロントピラー吹出口27から側面窓SWに沿って吹き出される風A1が第1のセンタピラー吸込口37から吸い込まれるとともに、リアピラー吹出口31から側面窓SWに沿って吹き出される風A2が第2のセンタピラー吸込口43から吸い込まれる。そのため、フロントピラー吹出口27から側面窓に沿って車両後方に流れる風A1が、センタピラーPbで変向されて後席乗員側に流れてしまうことを防止できる。また、逆にリアピラー吹出口31から側面窓SWに沿って車両前方に流れる風A2が、センタピラーPbで変向されて前席乗員側に流れてしまうことを防止できる。結果、側面窓SW、SWに沿って安定したエアカーテンA1、A2を提供できる。
(2)本実施形態によれば、前記センタピラー吸込ダクト(第1のセンタピラー吸込ダクト39および第2のセンタピラー吸込ダクト45)の下流端は、前記ピラー吹出ダクト(フロントピラー吹出ダクト19およびリアピラー吹出ダクト33)に接続されている。 これにより、前記センタピラー吸込口37、43から吸い込んだ風が前記ピラー吹出ダクト(フロントピラー吹出ダクト19およびリアピラー吹出ダクト33)に還流する。このように還流させることにより、比較的小さな動力でピラー吹出口27、31から空気を吹き出すことができ、省エネルギーにつながる。
(3)本実施形態によれば、前記吸込手段は、前記ピラー吸込ダクト(第1のセンタピラー吸込ダクト39および第2のセンタピラー吸込ダクト45)の下流端に設けられ且つ前記ピラー吹出ダクト(前記フロントピラー吹出ダクト19および前記リアピラー吹出ダクト33)に臨むアスピレータ41、47である。そのため、吸込手段としてファンなどを別途付加する必要がないため、製造原価を低減できる。
(4)本実施形態によれば、前記フロントピラー吹出口27への送風手段11は、インストルメントパネル5の内側に配置され且つ送風ファンおよび冷却用熱交換器を内部に備えた空調ユニット11である。そのため、既存の空調ユニットを利用することで送風手段を別途付加する必要がないため、製造原価を低減できる。
(5)本実施形態によれば、前記フロントピラー吹出口27および前記リアピラー吹出口31には、風向を車幅方向に向けて変更自在とする風向調整グリル28が設けられている。
そのため、風向調整グリル28、28により、風向を、車幅方向外側方向の側面窓SWに向けることができるとともに、側面窓SWに沿って略平行に向けることができる。これにより、必要に応じて側面窓SWのデフロスター(曇り晴らし)を行うこともできるとともに、側面窓SWに沿って安定したエアカーテンを生成することもでき、状況に応じた良好な車室内環境を提供できる。
以下、その他の実施形態を説明する。なお、以下の実施形態の説明において、第1実施形態と同一の構成については同一の符号を付して構成およびその作用効果の説明は省略する。
(第2実施形態)
まず、図7を参照しつつ本発明の第2実施形態について説明する。図7は第2実施形態の車両のフロントピラー近傍の構造を示す側面図である。
この第2実施形態は、吸込手段が送風ファン61、61である点で、吸込手段がアスピレータ41、47である第1実施形態と異なっている。なお、図7はフロントピラー吹出ダクト19に還流させる第1の吸込手段61を示しているが、リアピラー吹出ダクト33に還流させる図示せぬ第2の吸込手段61も同様に構成されている。その他の点は第1実施形態と同様である。
このような第2実施形態によれば、第1実施形態と同様の作用効果が得られる。また、本第2実施形態によれば、吸込手段は送風ファン61、61であるため、吸込量を適宜調整できる利点がある。
(第3実施形態)
次に、図8を参照しつつ本発明の第3実施形態について説明する。図8は第3実施形態の車両の縦断面図である。
この第3実施形態は、センタピラー吸込口37、43から吸い込んだ空気をセンターピラ吹出ダクト39、45を通じて車室内下方の乗員足下に吹き出す点で、センタピラー吸込口37、43から吸い込んだ空気をピラー吹出ダクト19、33に還流させる第1、2実施形態と異なっている。また、吸込手段としては、送風ファン65が利用されている。
このような第3実施形態においても、第1、2実施形態と同様に作用効果が得られる。
なお、センタピラー吸込口37、43から吸い込んだ空気を、乗員が暑さを感じにくい車室内下方に吹き出すようになっているため、車室内快適性を損なうことはない。
以上のように本発明によれば、フロントピラーに設けられた吹出口から空気を吹き出して、センタピラーに設けられた吸込口から吸い込むため、フロントピラー吹出口から側面窓に沿って車両後方に流れる風が、センタピラーで変向されて後席乗員側に流れてしまうことを防止できる。結果、側面窓に沿って安定したエアカーテンを提供できる。
なお、本発明は上述の実施形態のみに限定解釈されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変更が可能である。例えば、センタピラー吸込口から吸い込んだ空気を、車室外に排出してもよい。また、上述の実施形態では、第1のセンタピラー吸込口と第2のセンタピラー吸込口が独立しているが、1つの吸込口を共用してもよい。
本発明の第1実施形態の車両の平面図。 図1の縦断面図である。 第1実施形態の車両の要部を概略的に示す側面図。 同車両のフロントピラー近傍の構造を示す側面図。 同車両のフロントピラー近傍の構造をさらに詳しく示す側面図。 同車両のフロントピラーの吹出口の近傍の水平断面図である。 本発明の第2実施形態の車両のフロントピラー近傍の構造を示す側面図。 本発明の第3実施形態の車両の縦断面図である。
符号の説明
1…車両
3…車室
5…インストルメントパネル
11…空調ユニット(送風手段)
19…サイドデフロスタ吹出ダクト(フロントピラー吹出ダクト)
27…サイドデフロスタ吹出口(フロントピラー吹出口)
28…風向調整グリル
31…リアピラー吹出口
33…リアピラー吹出ダクト
35…リア用送風ファン(送風手段)
37…第1のセンタピラー吸込口(センタピラー吸込口)
39…第1のセンタピラー吸込ダクト
41…アスピレータ(吸込手段)
43…第2のセンタピラー吸込口(センタピラー吸込口)
45…第2のセンタピラー吸込ダクト
47…アスピレータ(吸込手段)
61…送風ファン(吸込手段)
65…送風ファン(吸込手段)
FW…前面窓
SW…側面窓
Pa…フロントピラー
Pb…センタピラー
Pc…リアピラー

Claims (8)

  1. フロントピラー(Pa)に設けられた吹出口(27)と、
    前記フロントピラー吹出口(27)へフロントピラー吹出ダクト(19)を通じて空気を送風して空気を吹き出させる送風手段(11)と、
    前記センタピラー(Pb)に設けられた吸込口(37)と、
    前記フロントピラー吹出口(27)から側面窓(SW)に沿って吹き出された風を前記センタピラー吸込口(37)からセンタピラー吸込ダクト(39)を通じて吸い込ませる吸込手段(41)と、
    を備えることを特徴とする車両用空調装置。
  2. フロントピラー(Pa)に設けられた吹出口(27)と、
    前記フロントピラー吹出口(27)へフロントピラー吹出ダクト(19)を通じて空気を送風して空気を吹き出させる送風手段(11)と、
    前記リアピラー(Pc)に設けられた吹出口(31)と、
    前記リアピラー吹出口(31)へリアピラー吹出ダクト(33)を通じて空気を送風して吹き出させる送風手段(35)と、
    前記センタピラー(Pb)に設けられた第1のセンタピラー吸込口(37)と、
    前記センタピラー(Pb)に設けられた第2のセンタピラー吸込口(43)と、
    前記フロントピラー吹出口(27)から側面窓(SW)に沿って吹き出された風を前記第1のセンタピラー吸込口(37)から第1のセンタピラー吸込ダクト(39)を通じて吸い込ませる第1の吸込手段(41、61、65)と、
    前記リアピラー吹出口(31)から側面窓(SW)に沿って吹き出された風を前記第2のセンタピラー吸込口(43)から第2のセンタピラー吸込ダクト(45)を通じて吸い込ませる第2の吸込手段(47、61、65)と、
    を備えることを特徴とする車両用空調装置。
  3. 請求項1または2に記載の車両用空調装置であって、
    前記センタピラー吸込ダクト(39、45)の下流端は、前記ピラー吹出ダクト(19、33)に接続されており、前記センタピラー吸込口(37、43)から吸い込んだ風が前記ピラー吹出ダクト(19、33)に還流することを特徴とする車両用空調装置。
  4. 請求項1〜3の何れか1項に記載の車両用空調装置であって、
    前記吸込手段は、送風ファン(61、65)であることを特徴とする車両用空調装置。
  5. 請求項1〜3の何れか1項に記載の車両用空調装置であって、
    前記吸込手段は、前記ピラー吸込ダクト(39、45)の下流端に設けられ且つ前記ピラー吹出ダクト(19、33)に臨むアスピレータ(41、47)であることを特徴とする車両用空調装置。
  6. 請求項1〜3の何れか1項に記載の車両用空調装置であって、
    前記センタピラー吸込口(37、43)から吸い込んだ空気を、車室内下方に吹き出すことを特徴とする車両用空調装置。
  7. 請求項1〜6の何れか1項に記載の車両用空調装置であって、
    前記フロントピラー吹出口(27)への送風手段(11)は、インストルメントパネル(5)の内側に配置され且つ送風ファンおよび冷却用熱交換器を内部に備えた空調ユニット(11)であることを特徴とする車両用空調装置。
  8. 請求項1〜7の何れか1項に記載の車両用空調装置を備える車両。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014088089A (ja) * 2012-10-30 2014-05-15 Honda Motor Co Ltd 車両用空調構造
KR101494720B1 (ko) * 2008-12-08 2015-02-23 한라비스테온공조 주식회사 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템

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