JP2009274573A

JP2009274573A - 車両用空調装置

Info

Publication number: JP2009274573A
Application number: JP2008127517A
Authority: JP
Inventors: Akihisa Aoyama; 晃久青山
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-05-14
Filing date: 2008-05-14
Publication date: 2009-11-26

Abstract

【課題】内気循環モードで冷房運転を行うときに、確実な燃費抑制及び省エネを図る。
【解決手段】エアコン１０では、インストルメントパネルの下方のアンダカバー４０に開口された内気導入口２４が形成され、この内気導入口が形成された導入ダクト８８がブロワユニット２０に連結されている。導入ダクトの中間部は、フロントヒータダクト５２に連結され、連結部９０に通路切換ドア９２が設けられている。エアコンＥＣＵは、内気循環モードに設定され、吹出しモードが冷房運転時に適用されるFACEモード又はDEFモードが選択されていると、通路切換ドアを位置Ｓ２となるように操作する。これにより、内気導入口及び前席足元吹出し口５０から空調されている車室内の空気が導入されて、空調風の生成に用いられるために、空調負荷が低減され、省エネが図られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車室内を空調する車両用空調装置に関する。

車両に設けられる空調装置（以下、エアコンとする）は、エアコンユニット内に車外の空気（外気）又は車室内の空気（内気）を導入して空調風を生成し、生成した空調風を吹出し口から車室内に吹き出す。一般に、このエアコンユニットは、車室前部のインストルメントパネル内に配設されており、エアコンユニット内に車室内の空気を導入する内気導入口は、インストルメントパネル内に開口され、インストルメントパネル内の空気が内気として導入される。

一方、このようなエアコンでは、内気導入口がインストルメントパネルの下部に開口され、インストルメントパネルの下方の車室内の空気を内気として導入する提案がなされている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。

ところで、エアコンでは、例えば、冷房運転をしているときに、車外の空気を導入するよりも、比較的温度の低い内気を導入する内気導入モードを用いることにより、冷房負荷を抑えて、コンプレッサを駆動するためのエンジン負荷を低減し、省エネ、燃費向上等を図ることができる。

しかしながら、近年の車両では、電子化が進行しており、インストルメントパネル内に、各種の機器を制御するマイクロコンピュータなどを含む各種の電子機器、電子部品が設置されている。このために、車室内を冷房していても、インストルメントパネルの内部の温度は、車室内の空気の温度よりも高くなっている。このために、内気導入モードで冷房運転を行っても、冷房負荷が低くならず、所望の燃費向上等の効果を得ることができないことがある。

ここから、インストルメントパネルの下方に内気導入口を設けることも考えられるが、インストルメントパネルの下方に内気導入口を設けただけでは、必ずしも効率的な空調運転ができるとは限らない。
特開２００４−２４３８１６号公報特開２００４−２５６０３４号公報

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、内気導入モードとしたときに、インストルメントパネル内に設けられている電子部品の影響を受けずに、効率的な空調運転を行って燃費向上等を図ることができる車両用空調装置を提供する事を目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、乗員の足元へ向けて空調風を吹出す足元吹出し口が形成された吹出しダクトと、インストルメントパネルの下方に開口され、前記空調風を生成する空気として車室内の空気を導入する内気導入口が形成された内気導入ダクトと、前記吹出しダクトと前記内気導入ダクトとを連結すると共に、吹出しダクトと導入ダクトの内部を連通する開口部が形成された連結部と、前記連結部に設けられて前記開口部を開閉して空気の通路を切換える通路切換ドアと、前記空調風を生成する空気として前記車室内の空気を導入するか否かの導入モードの設定及び、前記空調風の吹出し口として前記足元吹出し口を選択するか否かの吹出しモードに応じて前記通路切換ドアを操作する操作手段と、を含む。

この発明によれば、内気導入口をインストルメントパネルの下方で開口すると共に導入ダクトと吹出しダクトとを連結部で、互いに連通可能となるように連通している。また、連結部には、通路切換ドアが設けられて、この通路切換ドアによって開口部の開閉を行うことにより空気の流路の切換が可能となっている。

ここで、操作手段は、空気の導入モード及び吹出しモードに応じて通と通路切換ドアを操作する。

これにより、内気循環モードに設定されたときに、インストルメントパネル内の空気ではなく、インストルメントパネルの下方の車室内の空気を導入可能とすることがき、冷房運転を行うときに、燃費悪化等を生じさせることがない。また、内気導入口と足元吹出し口を用いて車室内の空気が導入可能となるので、車室内の空気を効率的に導入して空調運転を行うことができる。

請求項２に係る発明は、前記操作手段が、前記導入モードとして前記車室内の空気を導入する内気循環モードに設定され、前記吹出しモードとして前記足元吹出し口を除く吹出しモードに設定されているときに、前記通路切換ドアによって前記開口部を開放して前記導入ダクトと前記吹出しダクトの前記足元吹出し口側とを連通する。

一般に、冷房運転を行うときには、足元吹出し口からの空調風の吹出しが止められる。ここから、請求項２の発明では、内気循環モードに設定されると共に、足元吹出し口が非吹出し状態となる吹出しモードに設定されたときに、吸気ダクトの足元吹出し口側と導入ダクトとを連通する。

これにより、内気導入口及び足元吹出し口から車室内の空気を導入して、空調運転を行うことができるので、冷房負荷が増加することによる燃費悪化を防止することができる。

以上説明したように本発明によれば、インストルメントパネルの下方で開口された内気導入口と、足元吹出し口とを用いて、車室内の空気の導入が可能となるので、車室内を冷房するときに、冷房負荷が増加するのを抑えることができるので、燃費向上を図ることができるという効果がある。

以下に、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。図１には、本実施の形態に係る車両用空調装置（以下、エアコン１０とする）の概略構成が示されている。

このエアコン１０には、コンプレッサ１２、コンデンサ１４、エキスパンションバルブ１６及びエバポレータ１８を含む一般的構成の冷凍サイクルが形成されている。エアコン１０では、コンプレッサ１２が駆動されることにより冷凍サイクル中を循環される冷媒によって、エバポレータ１８を通過する空気の冷却及び除湿が行われる。

図１及び図２に示されるように、エアコン１０は、ブロワユニット２０とエアコンユニット２２とを備え、ブロワユニット２０のケーシング２０Ａとエアコンユニット２２のケーシング２２Ａとが連結されている。

図１に示されるように、ブロワユニット２０のケーシング２２Ａ（以下、ブロワユニット２０とする）は、空調風の生成に用いる空気の導入口とされる内気導入口２４及び外気導入口２６（図２では図示省略）とが連通され、内気導入口２４と外気導入口２６を選択的に開閉する切換ドア２８を備えている。

また、ブロワユニット２０内には、ブロワファン３０が配設されている。エアコン１０では、ブロワモータ３２によってブロワファン３０が回転駆動されることにより、内気導入口２４又は外気導入口２６から空気が導入され、導入された空気がエアコンユニット２２のケーシング２２Ａ（以下、エアコンユニット２２とする）内に送り込まれる。

エアコンユニット２２内は、ブロワユニット２０側にエバポレータ１８が配置されており、ブロワユニット２０から送り込まれる空気が、エバポレータ１８を通過するようになっている。エアコン１０では、コンプレッサ１２が駆動されていることにより、エバポレータ１８を通過する空気の冷却及び除湿が図られる。

一方、図２に示されるように、エアコン１０が設けられる車両３４は、車室３６の前方側（図２の紙面奥側）にインストルメントパネル３８が設けられている。このインストルメントパネル３８の下側には、インストルメントパネルアンダーカバー（以下、アンダカバー４０とする）が設けられている。これにより、車室３６の前部には、図示しないダッシュパネル、インストルメントパネル３８及びアンダカバー４０によって囲われた空間が形成され、エアコン１０は、ブロワユニット２０及びエアコンユニット２２が一体で、このインストルメントパネル３８の内部の空間に配置されている。

インストルメントパネル３８には、フロントウインドガラス４２へ向けて開口されたデフロスタ吹出し口４４（センタデフロスタ吹出し口４４Ａ、サイドデフロスタ吹出し口４４Ｂ）及び、車室３６内の乗員へ向けて開口されたレジスタ吹出し口４６（センタレジスタ吹出し口４６Ａ、サイドレジスタ吹出し口４６Ｂ）が形成されている。

図１に示されるように、エアコンユニット２２には、デフロスタ吹出し口４４が形成されたダクト４８Ａ、センタレジスタ吹出し口４６Ａが形成されたダクト４８Ｂ及び、サイドレジスタ吹出し口４６Ｂが形成されたダクト４８Ｃが連結されている。

また、エアコンユニット２２には、前席足元吹出し口５０が形成された吹出しダクトとしてフロントヒータダクト５２が連結されていると共に、後席足元吹出し口５４が形成されたリヤヒータダクト５６が連結されている。

図２に示されるように、リヤヒータダクト５６は、インストルメントパネル３８の下方から、車両後方側（図２の紙面手前側）へ向けて延設され、先端に後席足元吹出し口５４が形成されている。これにより、エアコン１０では、後席に着座した乗員の足元へ向けた空調風の吹出しが可能となっている。

フロントヒータダクト５２は、先端部で分岐されて運転席側及び助手席側へ向けられて、それぞれの先端に前席足元吹出し口５０が形成されている。また、前席足元吹出し口５０は、アンダカバー４０の下方へ突出されて開口されている（図示省略）。これにより、エアコン１０では、前席に着座した乗員の足元へ向けた空調風の吹出しが可能となっている。

図１に示されるように、エアコンユニット２２には、ダクト４８Ａ〜４８Ｃ、フロントヒータダクト５２及びリヤヒータダクト５６の連結部に、モード切換ドア５８（５８Ａ〜５８Ｅ）が設けられている。モード切換ドア５８は、それぞれのダクトへの空調風の流路を選択的に開閉可能となっている。これにより、エアコン１０では、デフロスタ吹出し口４４、レジスタ吹出し口４６ないし前席足元吹出し口５０、後席足元吹出し口５４の内から選択された吹出し口から空調風が吹き出される。なお、以下では、モード切換ドア５８Ａ〜５８Ｅによってデフロスタ吹出し口４４、レジスタ吹出し口４６、前席足元吹出し口５０及び後席足元吹出し口５４が開閉されとして説明する。

エアコンユニット２２内には、ヒータコア６０及びエアミックスドア６２が設けられている。ヒータコア６０には、車両３４の図示しない内燃機関（エンジン）との間で冷却液が循環されるようになっており、これにより、エアコン１０では、ヒータコア６０を通過される空気が冷却液によって加熱される。

エアミックスドア６２は、このヒータコア６０を通過する空気量と、ヒータコア６０をバイパスする空気量を制御しており、エアコンユニット２２では、エバポレータ１８を通過した空気が、エアミックスドア６２によってヒータコア６０を通過する空気と、ヒータコア６０をバイパスされる空気に分けられ、さらに、ヒータコア６０を通過した空気と、ヒータコア６０をバイパスされた空気が混合される。これにより、エアコン１０では、エアミックスドア６２の開度が制御されることにより、所望の温度の空調風が生成される。

一方、図３に示されるように、エアコン１０は、空調運転を制御するエアコンＥＣＵ６４を備えている。このエアコンＥＣＵ６４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等が図示しないバスによって形成されたマイクロコンピュータ、各種の入出力インターフェイス及び駆動回路等を備えた一般的構成になっている。

エアコン１０では、図示しないエンジンの駆動力によってコンプレッサ１２が回転駆動されるようになっており、エアコンＥＣＵ６４には、コンプレッサ１２が接続されていると共に、コンプレッサ１２とエンジンとの間の連結を断続する電磁式クラッチ（マグネットクラッチ６６）が接続されている。

エアコンＥＣＵ６４は、マグネットクラッチ６６のオン／オフによってコンプレッサ１２の運転／停止を制御すると共に、冷房能力をコンプレッサ１２の冷媒吐出圧荷よって制御している。

また、エアコンＥＣＵ６４には、ブロワモータ３２が接続されていると共に、切換ドア２８を操作するアクチュエータ６８、モード切換ドア５８を操作するアクチュエータ７０及び、エアミックスドア６２を操作するアクチュエータ７２が接続されている。

これにより、エアコン１０では、エアコンＥＣＵ６４によって空調風の吹出し風量（ブロワ風量）、切換ドア２８、モード切換ドア５８及びエアミックスドア６２の操作がなされる。

また、エアコン１０には、設定温度などの運転条件の設定操作がなされると共に運転状態の表示がなされる操作パネル７４、車室３６内の温度（室温）を検出する室温センサ７６、車外の温度（外気温）を検出する外気温センサ７８、日射量を検出する日射センサ８０、エバポレータ１８を通過した空気の温度を検出するエバポレータ後温度センサ８２及び、ヒータコア６０に循環される冷却水の水温を検出する水温センサ８４等の各種のセンサが設けられており、これらがエアコンＥＣＵ６４に接続されている。

エアコンＥＣＵ６４は、操作パネル７４のスイッチ操作によって設定温度などの運転条件が設定されて空調運転の開始が指示されると、運転条件を読み込むと共に、各種のセンサによって環境状態及び運転状態を検出しながら、室温が設定温度となるように空調運転を行う。

このときに、エアコンＥＣＵ６４では、設定温度、室温、外気温、日射量などに基づいて目標吹出し温度を演算し、空調風の吹出し温度が目標温度となるようにアクチュエータ７２を作動してエアミックスドア６２の開度制御を行う。また、エアコンＥＣＵ６４は、冷房負荷が大きいと、マグネットクラッチ６６をオンして、エンジンの駆動力によってコンプレッサ１２が回転駆動されるようにすると共に、冷房負荷に応じて冷媒吐出圧を制御しながら冷房運転を行う。このようなエアコンＥＣＵ６４の基本的制御は、公知の一般的構成を適用することができる。

ところで、エアコン１０では、車室３６内を空調するときの空調風の吹出しモードとして、デフロスタ吹出し口４４から空調風を吹き出すDEFモード、レジスタ吹出し口４６から空調風を吹き出すFACEモード、前席足元吹出し口５０と後席足元吹出し口５４から空調風を吹き出すFOOTモード、DEFモードとFOOTモードを合わせたFOOT／DEFモード及び、FACEモードとFOOTモードを合わせたBI−LEVELモードが設定されている。

一般に、DEFモードは、フロントウインドガラス４２の防曇時に用いられる。また、暖房時（暖房運転モード）には、FOOTモード、FOOT／DEFモードが多用され、状況に応じてBI−LEVELモードが用いられる。また、冷房運転時（冷房運転モード）には、主としてFACEモードが用いられる。

エアコンＥＣＵ６４は、空調風の吹出しモードが設定されると、設定された吹出しモードに応じてアクチュエータ７０を作動して、モード切換ドア５８Ａ〜５８Ｅを操作する。これにより、吹出しモードに応じて吹出し口から空調風が吹き出されるようになっている。

図１に示されるように、ブロワユニット２０は、外気導入口２６が形成された導入ダクト８６と、内気導入口２４が形成された導入ダクト８８が連結されている。外気導入口２６は、導入ダクト８６を介して、図示しないカウルトップに開口されている。

また、導入ダクト８８に形成された内気導入口２４は、アンダカバー４０に開口されている。図２に示されるように、アンダカバー４０は、インストルメントパネル３８の下部に設けられており、内気導入口２４は、インストルメントパネル３８の下方で乗員の足元へ向けて開口されている。ここで、内気導入口２４は、前席足元吹出し口５０から離間されており、これにより、前席足元吹出し口５０から吹き出された空調風が、直接、内気導入口２４に入り込んでしまうのが防止されている。

これにより、エアコン１０では、外気ないし車室３６内の空気（以下、内気とする）をブロワユニット２０内に導入して、空調風の生成に用いることができるようになっている。

エアコン１０では、空調風の生成に用いる空気の導入モードとして、車外の空気を用いる外気導入モードと、空調された車室３６内の空気（内気）を用いる内気循環モードが設定されている。エアコンＥＣＵ６４は、空気の導入モードが設定されると、設定された導入モードに基づいてアクチュエータ７０を作動して、切換ドア２８を操作する。すなわち、ブロワユニット２０では、切換ドア２８によって導入ダクト８８側が閉じられて導入ダクト８６側が開かれることにより外気の導入可能となり（図１に破線で示す）、切換ドア２８によって導入ダクト８６側が閉じられて導入ダクト８８側が開かれることにより、内気の導入が可能となる（図１に実線で示す）。

一方、エアコン１０では、前席足元吹出し口５０が形成されたフロントヒータダクト５２の中間部と、内気導入口２４が形成された導入ダクト８８の中間部が連結され、この連結部９０に、互いの内部を連通可能とする開口９０Ａが形成されている。

また、エアコン１０には、この連結部９０に開閉手段として通路切換ドア９２が設けられている。この通路切換ドア９２は、開口９０Ａを閉塞してフロントヒータダクト５２と導入ダクト８８とを仕切る位置Ｓ０、開口９０Ａを開いて導入ダクト８８内でブロワユニット２０と内気導入口２４との間を遮断する位置Ｓ１及び、開口９０Ａを開いてフロントヒータダクト５２内でエアコンユニット２２と前席足元吹出し口５０との間を遮断する位置Ｓ２のそれぞれの位置を取り得るようになっている。

エアコン１０では、通路切換ドア９２が位置Ｓ２となることにより、ブロワユニット２０内がインストルメントパネル３８の下方で車室３６内に開口された内気導入口２４及び前席足元吹出し口５０のそれぞれによって車室３６内と連通される。

図３に示されるように、エアコンＥＣＵ６４には、通路切換ドア９２を操作するアクチュエータ９４が接続されている。エアコンＥＣＵ６４は、空気の導入モード及び空調風の吹出しモードに応じて、このアクチュエータ９４を作動することにより通路切換ドア９２を操作する。

このときに、図４に示されるように、エアコンＥＣＵ６４は、導入モードが外気導入モードであると、吹出しモードにかかわらず、通路切換ドア９２が、位置Ｓ１となるようにアクチュエータ９４を作動する。これにより、エアコン１０では、内気導入口２４が閉塞される。

また、エアコンＥＣＵ６４は、導入モードが内気循環モードであるときに、吹出しモードがFOOTモード、FOOT／DEFモード又はBI−LEVELモードの何れかであると、通路切換ドア９２が、位置Ｓ０となるようにアクチュエータ９４を作動する。すなわち、内気循環モードで前席足元吹出し口５０から空調風が吹き出されるときには、フロントヒータダクト５２と導入ダクト８８を通路切換ドア９２によって仕切る。

これに対して、エアコンＥＣＵ６４は、導入モードが内気循環モードであるときに、吹出しモードがDEFモード又はFACEモードであると、通路切換ドア９２が、位置Ｓ２となるようにアクチュエータ９４を作動するようにしている。すなわち、内気循環モードで、前席足元吹出し口５０から空調風が吹き出す吹出しモードでないときには、フロントヒータダクト５２のエアコンユニット２２側を閉塞して、内気導入口２４と共に、前席足元吹出し口５０から、車室３６内の空気が吸引可能となるようにしている。

これにより、エアコン１０では、内気導入モードで冷房運転が行われるときに、インストルメントパネル３８の下方の内気を、内気導入口２４及び前席足元吹出し口５０から導入する。

このように構成されているエアコン１０では、操作パネルのスイッチ操作によって運転条件が設定されて空調運転の開始が指示されると、車室３６内を設定温度とするための目標吹出し温度を演算し、この目標吹出し温度の空調風が生成されるように作動する。

このときに、エアコン１０では、暖房モードか冷房モードかによって最適な吹出しモードが選択されることにより、乗員に快適な空調感を生じさせることができる。

ところで、エアコン１０では、エンジンの駆動力によってコンプレッサ１２を駆動して冷房運転を行う。このときに、冷房負荷が大きいと、コンプレッサ１２の冷媒吐出圧が高く制御される。

一般に、エアコン１０の冷房運転中は、車室３６の室温に比べて、外気の温度が高くなっている。このために、外気導入モードで冷房運転を行うよりは、内気循環モードで冷房運転を行うことにより、冷房負荷が少なくなり、エンジンの負荷も減少する。ここから、エアコン１０では、内気循環モードで冷房運転を行うことにより燃費悪化を抑制して、省エネを図ることができる。

一方、車両３４などでは、電子機器が多用されており、電子機器のマイクロコンピュータや各種の電装部品がインストルメントパネル３８内に配設されている。このために、冷房運転中であっても、インストルメントパネル３８内では、電子機器の排熱によって温度が高くなっている。したがって、インストルメントパネル３８内の空気を内気として導入した場合、内気循環モードで空調運転を行っていても、冷房負荷が低くならず、燃費向上、省エネ効果などが得られなくなる。

ここから、エアコン１０では、内気導入口２４をインストルメントパネル３８内に設けずに、インストルメントパネル３８の下方で車室３６内に開口させている。これにより、エアコン１０では、内気循環モードが選択されたときに、空調された車室３６内でも比較的温度の低い乗員の足元傍の空気を、内気として導入できる。

さらに、エアコン１０では、内気導入口２４が形成された導入ダクト８８と前席足元吹出し口５０が形成されたフロントヒータダクト５２とが連結されて、この連結部９０に開口９０Ａが形成されている。また、エアコン１０では、連結部９０の開口９０Ａを開閉する通路切換ドア９２を設け、導入モード及び吹出しモードに応じて連通切換ドア９２が操作されるようになっている。

以下に、図５を参照しながら、本実施の形態に係るエアコンＥＣＵ６４での通路切換ドア９２の制御を説明する。このフローチャートは、例えば、エアコン１０の空調運転が開始されると、所定の時間間隔で実行され、最初のステップ１００では、空気の導入モードを読込み、次のステップ１０２では、内気循環モードが選択されているか否かを確認する。

ここで、内気循環モードではなく、外気導入モードが選択されていると、ステップ１０２で否定判定されてステップ１０４へ移行する。エアコン１０では、外気導入モードが選択されていると、内気の導入が不要となる。ここから、ステップ１０４では、通路切換ドア９２が導入ダクト８８内を閉塞する位置Ｓ１となるようにアクチュエータ９４を作動する。これにより、エアコン１０では、吹出しモードに応じた吹出し口から空調風の吹出しが可能となる。

このときに、例えば、エアコン１０が暖房運転を行っていると、前席足元吹出し口５０のみでなく、内気導入口２４からも暖房風が吹き出される。

一方、内気循環モードが選択されていると、ステップ１０２で肯定判定されてステップ１０６へ移行する。このステップ１０６では、空調風の吹出しモードを読み込んで、次のステップ１０８では、前席足元吹出し口５０などの足元吹出し口から空調風を吹き出すように選択されているか否かを確認する。

このときに、FOOTモード、FOOT／DEFモード、BI−LEVELモードなど、前席足元吹出し口５０から空調風を吹き出す吹出しモードに設定されていると、ステップ１０８で肯定判定してステップ１１０へ移行する。

このステップ１１０では、通路切換ドア９２が位置Ｓ０となるようにアクチュエータ９４を作動する。すなわち、フロントヒータダクト５２と吸気ダクト８８を通路切換ドア９２によって仕切る。これにより、フロントヒータダクト５２と導入ダクト８８が連結されていても、内気導入口２４から車室３６内に空気の導入が可能となると共に、前席足元吹出し口５０からの空調風の吹出しが可能となる。このときに、エアコン１０では、内気導入口２４と前席足元吹出し口５０を離しているので、前席足元吹出し口５０から吹き出された空調風が、直接、内気導入口２４から導入されてしまうのが防止される。

これに対して、内気循環モードに設定されているが、前席足元吹出し口５０を含む足元吹出し口からの空調風の吹出しが選択されていないとき、すなわち、内気導入モードで、DEFモード又はFACEモードが選択されていると、ステップ１０８で否定判定してステップ１１２へ移行する。

このステップ１１２では、通路切換ドア９２を位置Ｓ２となるようにアクチュエータ９４を作動する。すなわち、内気循環モードが選択されて冷房運転が行われるときには、通路切換ドア９２を位置Ｓ２として、空調風が吹き出されないフロントヒータダクト５２内を閉塞すると共に、導入ダクト８８と前席足元吹出し口５０とをつなげる。これにより、エアコン１０では、内気導入口２４と前席足元吹出し口５０のそれぞれから内気が導入される。また、導入される内気は、車室３６内でも比較的温度の低い前席の足元近傍となっている。

これにより、エアコン１０では、各種の電子部品の排熱によって温度が上昇されているインストルメントパネル３８内が用いられないので、確実に冷房負荷が抑えられ、コンプレッサ１２を駆動するエンジンの燃費向上、省エネを図ることができる。

すなわち、エアコン１０では、内気導入口２４が設けられた導入ダクト８８と前席足元吹出し口５０が設けられたフロントヒータダクト５２とを連結し、空調風の吹出しに用いられないフロントヒータダクト５２を通路切換ドア９２によって閉じると共に、導入ダクト８８と前席足元吹出し口５０とをつなげるようにしている。これにより、内気導入口２４のみでなく、運転席側及び助手席側の前席足元吹出し口５０を用いて効率的な内気の導入が可能となっている。これと共に、前席足元吹出し口５０から車室３６内の空気が導入されることにより、車室３６内での空気の流れを促進して、効率的な空調が可能となる。

なお、本実施の形態では、外気導入モードであるときに、通路切換ドア９２を位置Ｓ１となるようにしたが、これに限らず、外気導入モードのときも、内気循環モードで前席足元吹出し口５０から空調風を吹き出す吹出しモードのときと同様に、通路切換ドア９２を位置Ｓ０としても良い。

また、本実施の形態では、フロントヒータダクト５２と導入ダクト８８とを接合するようにして連結部９０を形成したが、連結部はこれに限らず、例えば、フロントヒータダクト５２と導入ダクト８８とを、ダクトなどによって連結するなど、吹出しダクトと導入ダクトの間で、空気の通路を形成可能であれば、任意の構成を適用することができる。

また、本実施の形態では、導入ダクト８８に内気導入口２４を形成した構成を例に説明したが、これに限らず、ブロワユニット２０を一体で収容するケーシングを設け、このケーシングに内気導入口２４を形成すると共に、このケーシングとブロワユニット２０のケーシング２０Ａの間の空間を、内気導入口２４から導入される内気の通路とするなど、インストルメントパネル３８の下方に設けられた内気導入口２４からブロワユニット２０内に内気を導入可能とする構成であれば、任意の構成を適用することができる。

また、本実施の形態では、内気導入口２４が形成された導入ダクト８８に前席足元吹出し口５０が形成されたフロントヒータダクト５２を連結するように説明したが、これに限らず、例えば、導入ダクト８８にリヤヒータダクト８６を連結する構成であっても良く、また、前席足元吹出し口５０及び後席足元吹出し口５４が形成されたダクトを、導入ダクト８８に連結するなど、冷房運転が行われるときに、空調風が通過しないダクトであれば、任意のダクトに連結することができる。

なお、以上説明した本実施の形態は、本発明が適用される空調装置の構成を限定するものではない。例えば、本実施の形態では、エンジンの駆動力によってコンプレッサ１２が駆動されるエアコン１０を例に説明したが、これに限らず、コンプレッサ１２は、コンプレッサモータによって駆動され、コンプレッサモータの回転数によって冷房能力が制御されるものであっても良い。これにより、ハイブリッド車、電気自動車に設けることができ、コンプレッサモータの電力消費を抑えることによる省エネを図ることができる。

また、本発明は、これらに限らず、車両に設けられる任意の構成の空調装置に適用可能である。

本実施の形態に係るエアコンの概略構成図である。本実施の形態に適用した車両の車室前部の一例を示す概略斜視図である。エアコンの制御系を示す概略図である。導入モード及び吹出しモードに応じた通路切換ダクトの操作位置の一例を示す図表である。エアコン１０での通路切換ドアの制御の一例を示す流れ図である。

符号の説明

１０エアコン（車両用空調装置）
１２コンプレッサ
２０ブロワユニット
２２エアコンユニット
２４内気導入口
３６車室
３８インストルメントパネル
４０アンダカバー
５０前席足元吹出し口（足元吹出し口）
５２フロントヒータダクト（吹出しダクト）
６４エアコンＥＣＵ（操作手段）
８８導入ダクト
９０連結部
９０Ａ開口（開口部）
９２通路切換ドア
９４アクチュエータ（操作手段）

Claims

乗員の足元へ向けて空調風を吹出す足元吹出し口が形成された吹出しダクトと、
インストルメントパネルの下方に開口され、前記空調風を生成する空気として車室内の空気を導入する内気導入口が形成された内気導入ダクトと、
前記吹出しダクトと前記内気導入ダクトとを連結すると共に、吹出しダクトと導入ダクトの内部を連通する開口部が形成された連結部と、
前記連結部に設けられて前記開口部を開閉して空気の通路を切換える通路切換ドアと、
前記空調風を生成する空気として前記車室内の空気を導入するか否かの導入モードの設定及び、前記空調風の吹出し口として前記足元吹出し口を選択するか否かの吹出しモードに応じて前記通路切換ドアを操作する操作手段と、
を含む車両用空調装置。
前記操作手段が、前記導入モードとして前記車室内の空気を導入する内気循環モードに設定され、前記吹出しモードとして前記足元吹出し口を除く吹出しモードに設定されているときに、前記通路切換ドアによって前記開口部を開放して前記導入ダクトと前記吹出しダクトの前記足元吹出し口側とを連通する請求項１に記載の車両用空調装置。