JP2015502293A - 自動車の加熱および／または空調装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、自動車のための加熱および／または空調装置であって、流れ方向（Ｄ）に通過する気流（Ｆ）の温度を変更することが可能である第１熱交換器（２）および第２熱交換器（３）と、前記気流（Ｆ）を動かすことが可能である少なくとも１つの換気手段（４）と、を備え、前記少なくとも１つの換気手段（４）は、それらを通過する前記気流（Ｆ）の前記流れ方向（Ｄ）に対して前記第１および第２熱交換器（２、３）の下流に配置されている。

Description

本発明は、自動車のための加熱および／または空調装置に関連する。

本発明は、より詳細には、自動車のための加熱および／または空調装置であって、流れ方向に通過する気流の温度を変更することが可能である第１熱交換器および第２熱交換器と、前記気流を動かすことが可能である少なくとも１つの換気手段と、備えた装置に関連する。

このタイプの知られた装置は、自動車の客室内の空気の温度が、客室に入る前に熱交換器を通過する気流の温度を変更することにより制御されることを可能にする。

通常、このタイプの装置は、ブロックの形状で配置されており、換気手段を有する推進（ｐｒｏｐｅｌｌｉｎｇ）ブロックと呼ばれるブロックと、熱交換器と空気循環ダクトとを有する熱的ブロックと、を備えている。

この配置によれば、気流は、熱的ブロックの熱交換器を通過する前に推進ブロックにおいて動かされる。

したがって、推進ブロックは、気流の流れ方向に対して熱的ブロックの上流に配置されている。

しかしながら、このタイプの配置は、大きな空間を消費し、したがって、限定された空間内で空気の温度を制御するのに適切でないという点で、不都合がある。

特に、電気またはハイブリッド車両のための電気バッテリは、小さいモジュール内に収容されており、したがって、その温度は、このタイプの装置によって制御されることができない。

しかしながら、特に、低すぎるまたは高すぎる温度がバッテリの早期経年劣化を引き起こし、これにより安全性に影響を与える可能性もあるという事実のために、電気バッテリモジュール内の温度を制御することは必須である。

本発明の目的は、この不都合を克服することである。この目的のために、本発明は、自動車のための加熱および／または空調装置であて、流れ方向に通過する気流の温度を変更することが可能である第１熱交換器および第２熱交換器と、前記気流を動かすことが可能である少なくとも１つの換気手段と、を備え、前記少なくとも１つの換気手段は、通過する前記気流の前記流れ方向に対して前記第１および第２熱交換器の下流に配置されていることを特徴とする装置に関連する。

したがって、本発明による装置は、小さく、そのため、電気またはハイブリッド車両のための電気バッテリモジュールは、それと一緒に有利に備え付けられ得て、これにより、バッテリが最適な温度範囲内で使用されることを保証する。

本発明の別の特徴によれば、本装置は、単一の換気手段を備える。

本発明の別の特徴によれば、前記単一の換気手段ならびに前記第１および第２熱交換器は、前記気流の前記流れ方向が基本的に直線的であるように、互いに対して配置されている。

本発明の別の特徴によれば、前記第１および第２熱交換器は、実質的に同軸である。

本発明の別の特徴によれば、前記第１熱交換器は、蒸発器である。

本発明の別の特徴によれば、前記第２熱交換器は、放熱器である。

本発明の別の特徴によれば、少なくとも１つの換気手段は、遠心ファンである。

本発明の別の特徴によれば、本装置は、前記蒸発器および前記放熱気の上流に配置された前記単一の換気手段を備える。

本発明の他の特徴および利点は、以下の詳細な説明および付随する図面を参照して明らかになるであろう。

図１は、ハウジング内に配置された本発明による加熱および／または空調装置の斜視図である。 図２は、ハウジングが部分的に隠されている、図１における装置の側面図である。

本発明は、図面において参照数字１により示された、自動車のための加熱および／または空調装置であって、第１熱交換器２および第２熱交換器３と、少なくとも１つの換気手段４と、を備えた装置に関連する。本装置１は、図１に示されたハウジング５内に収容されている。

熱交換器２および３は、流れ方向Ｄに通過する気流Ｆの温度を変更することが可能である。

「流れ方向」は、図面に示されたように、気流が流れる主方向を意味すると理解される。

各換気手段４は、気流Ｆを動かすことが可能である。

本発明によれば、少なくとも１つの換気手段４は、通過する気流Ｆの流れ方向Ｄに対して熱交換器２および３の下流に配置されている。

したがって、気流Ｆは、空気入口ダクト（不図示）から本装置１に進入し、次に換気手段４を通って方向付けられる前に第１交換器２および第２交換器３を通過する。

次に、気流Ｆは、出口ダクト６内で循環する。

図面に示された実施形態では、本装置１は、単一の換気手段４を備えている。

第１交換器２は、気流Ｆを冷却することを意図された蒸発器である。第２交換器３は、気流Ｆを加熱することを意図された放熱器である。

単一の換気手段４は、気流Ｆの流れ方向に対して蒸発器２および放熱器３の下流に配置されている。

換気手段４、蒸発器２および放熱器３は、以下に詳細に説明されるように、気流の流れ方向が基本的に直線的であるとともに熱交換器の表面に対して直角であるように、互いに対して配置されている。

蒸発器２は、４つの長辺８と、４つの短辺９と、高さを形成する４つの縁１０と、により画成された６つ面７を有する直方体の全体形状である。

蒸発器２は、熱交換が蒸発器２内において空気と冷媒との間で生じるように、冷媒循環チューブと、循環チューブと接触する気流Ｆを循環させるためのフィンと、を有する。チューブは、互いに実質的に平行に、且つ、蒸発器２の長辺８と実質的に平行に、配置されている。

蒸発器２は、長辺８および縦縁１０により画成された面に対して実質的に直角に配置されるとともに当該面の中心を通過する対称軸Ａを有している。気流Ｆの流れ方向Ｄは、短辺９および軸Ａと実質的に平行である。放熱器３は、４つの長辺１２と、４つの短辺１３と、高さを形成する４つの縁１４と、により画成された６つの面１１を有する平行６面体の全体形状である。放熱器４は、長辺１２および縦縁１４により画成された面に対して実質的に直角に配置されるとともに当該面の中心を通過する対称軸ＡＡを有している。

図面から見ることができるように、蒸発器２および放熱器３は、互いに平行且つ向かい合って組み立てられており、したがって、気流の流れ方向Ｄは、蒸発器２の入口から放熱器３の出口まで、実質的に直線状、且つ、交換器の表面に対して直角なままでいる。

したがって、蒸発器２の短縁９は、実質的に、放熱器３の短縁１４と平行であり、且つ、それの延長である。

有利には、蒸発器２および放熱器３は、実質的に同軸に配置されており、すなわち、蒸発器２の軸Ａは、放熱器３の軸ＡＡと一致している、または、ほぼ一致している。

換気手段４は、遠心タイプのファンであり、シャフト上に取り付けられているとともにシャフト１５回りに回転移動可能であるフィンが設けられたハウジング１４を有している。回転シャフトは、蒸発器２の軸Ａおよび放熱器３の軸ＡＡと実質的に平行に配置されており、これにより、気流の流れ方向Ｄは、放熱器３の出口からファン４の入口まで実質的に一定のままである。前述された配置は、方向Ｄが、蒸発器２の入口２からファン４の出口まで実質的に直線状である、ということを保証する。装置内における空気の経路が最適化されるため、この配置は、水頭損失が低減されることを可能にする。

ファン４の出口では、気流は、実質的に９０°に等しい角度でフィンにより偏向され、これにより、図２に示されるように、出口ダクト５における気流の方向Ｄは、ファン４に入る気流の方向に対して実質的に直交する。

図面に示されるように、蒸発器２および放熱器３の断面領域は、実質的に同一であり、これにより、水頭損失を低減させることに寄与する。

本発明の別の特徴によれば、放熱器３は、正の温度係数を有する電気放熱器である。

本発明の一変形例によれば、本装置１は、前述された特長に従って、交換器２および３の下流に配置された複数の換気手段を備えている。

加熱および／または空調装置１は、有利には、自動車のバッテリの熱の管理のために意図されており、バッテリの温度を制御するために、気流は、熱交換器を通過し、次に少なくとも１つの換気手段を通過する。

また、本装置は、ファン４の小さいサイズならびに蒸発器２、放熱器３およびファン４の配置のおかげでコンパクトであるという利点を有する。

このコンパクトな集中した配置は、本装置１を通過する空気の経路が最小化されることを可能にし、これにより、水頭損失を低減させることに寄与する。

本装置の出口における遠心タイプのファンの使用は、本装置１の入口からファン４の入口までの空気の直線経路を保証する、ということに留意される。

また、本発明は、前述されたような加熱および／または空調装置を備えた、自動車の電気バッテリモジュールに関連する。

また、本発明は、前述されたような加熱および／または空調装置を備えた、自動車に関連する。

Claims (10)

1. 自動車のための加熱および／または空調装置であって、
   流れ方向（Ｄ）に通過する気流（Ｆ）の温度を変更することが可能である第１熱交換器（２）および第２熱交換器（３）と、
   前記気流（Ｆ）を動かすことが可能である少なくとも１つの換気手段（４）と、
   を備え、
   前記少なくとも１つの換気手段（４）は、通過する前記気流（Ｆ）の前記流れ方向（Ｄ）に対して前記第１および第２熱交換器（２、３）の下流に配置されている
   ことを特徴とする装置。
2. 単一の換気手段（４）を備えたことを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記単一の換気手段（４）ならびに前記第１および第２熱交換器（２、３）は、前記気流（Ｆ）の前記流れ方向（Ｄ）が基本的に直線的であるように、互いに対して配置されている
   ことを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記第１および第２熱交換器（２、３）は、互いに平行かつ向かい合っている
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の装置。
5. 前記第１熱交換器（２）は、蒸発器である
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の装置。
6. 前記第２熱交換器（３）は、放熱器である
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の装置。
7. 少なくとも１つの換気手段（４）は、遠心ファンである
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の装置。
8. 前記蒸発器（２）および前記放熱気（３）の上流に配置された前記単一の換気手段（４）を備えたことを特徴とする請求項２乃至７のいずれかに記載の装置。
9. 請求項１乃至８のいずれかに記載の加熱および／または空調装置を備えたことを特徴とする、自動車のための電気バッテリモジュール。
10. 請求項１乃至８のいずれかに記載の加熱および／または空調装置を備えたことを特徴とする自動車。

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