JP2016188021A

JP2016188021A - Vehicle air conditioner

Info

Publication number: JP2016188021A
Application number: JP2015068919A
Authority: JP
Inventors: 洋平霜山; Yohei Shimoyama; 裕貴渡部; Yuki Watabe; 忠則坂倉; Tadanori Sakakura
Original assignee: Mazda Motor Corp; Denso Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp; Denso Corp
Priority date: 2015-03-30
Filing date: 2015-03-30
Publication date: 2016-11-04
Anticipated expiration: 2035-03-30
Also published as: WO2016157776A1; JP6532729B2; CN106794743A; CN106794743B

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle air conditioner including an air conditioning unit which is compactly housed in a center console.SOLUTION: An air conditioning unit (10) includes: a blower (21); a cooling heat exchanger (24) which is provided at a rear side of the blower (21) with an upper end part (24a) inclining to a front upper side; and a mixed door (34) provided at a rear side of the heat exchanger (24) and having a flat-plate like form. The mixed door (34) is formed so as to rotate around a shaft arranged in a width direction. A front end (c) of a rotation locus is positioned at a front side of a rear end part (24b) of the heat exchanger (24).SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、車両用空調装置に関し、特に、車室のセンタコンソール内に設けられた後席用の空調装置に関する。 The present invention relates to a vehicle air conditioner, and more particularly to a rear seat air conditioner provided in a center console of a passenger compartment.

従来、自動車等の車両は、車室内の温度を調節するために、車両前方のインストルメントパネル内に空調ユニットを搭載している。この空調ユニットは、一般に、モータによって駆動されるブロアによって取り込んだ空気をエバポレータやヒータコア等の熱交換器によって冷却または加熱し、冷風、暖風またはこれらの混合風として、インストルメントパネルに設けられた吐気口から車室内に送風するように構成されている。 Conventionally, vehicles such as automobiles are equipped with an air conditioning unit in an instrument panel in front of the vehicle in order to adjust the temperature in the passenger compartment. This air-conditioning unit is generally provided in an instrument panel as cool air, warm air, or a mixed air of these by cooling or heating air taken in by a blower driven by a motor by a heat exchanger such as an evaporator or a heater core. It is comprised so that it may ventilate into a vehicle interior from an air outlet.

一方で、近年、例えばＳＵＶ（Sport Utility Vehicle）等の大きな車体を持つ車両が広く使われている。このような車両は、室内空間が大きいので後席までは空調が行き届き難い。 On the other hand, in recent years, vehicles having a large vehicle body such as SUV (Sport Utility Vehicle) have been widely used. Such a vehicle has a large indoor space, so it is difficult to reach the rear seats with air conditioning.

これに関連して、例えば特許文献１には、インストルメントパネル内の空調ユニットのエバポレータとヒータコアの間に、後席空調用ダクトの端部を接続し、ヒータコアを通過前の冷風を後部空調用ファンを介して後席に導くことによって、後席を効率良く冷房できるようにした空調装置が開示されている。また、例えば特許文献２には、エバポレータが略垂直状に配置された空調ユニットにおいて、車両用冷温蔵庫への通路が開口する位置を工夫することで、インストルメントパネル内の空調ユニットを小型化する技術が開示されている。 In this connection, for example, Patent Document 1 discloses that an end portion of a rear seat air conditioning duct is connected between an evaporator of an air conditioning unit in an instrument panel and a heater core, and cool air before passing through the heater core is used for rear air conditioning. An air conditioner is disclosed in which a rear seat can be efficiently cooled by being led to a rear seat via a fan. Further, for example, in Patent Document 2, in the air conditioning unit in which the evaporator is arranged substantially vertically, the air conditioning unit in the instrument panel is downsized by devising the position where the passage to the cold storage compartment for the vehicle opens. Techniques to do this are disclosed.

特開２００８−０８１０２４号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2008-081024 特開２００６−０８８８４２号公報JP 2006-088842 A

しかしながら、特許文献１に開示された空調装置では、インストルメントパネル内の空調ユニットの熱交換器を前席と後席で共用しており、一般に熱交換器はサイズが大きいほど冷却または加熱能力が高いので、インストルメントパネル内の限られたスペースに配置可能なサイズの熱交換器を有する空調ユニットでは、ＳＵＶ等の車体の大きな車両の場合には、後席への空調風の温度を十分に調整することが難しい。 However, in the air conditioner disclosed in Patent Document 1, the heat exchanger of the air conditioning unit in the instrument panel is shared by the front seat and the rear seat, and generally the heat exchanger has a cooling or heating capability as the size increases. Since the air conditioning unit has a heat exchanger of a size that can be placed in a limited space in the instrument panel, the temperature of the air conditioning airflow to the rear seats should be sufficient for a vehicle with a large body such as an SUV. Difficult to adjust.

このような場合にも後席への空調風の温度を十分に調整可能とするためには、インストルメントパネル内に配設される空調ユニットとは別に、熱交換器を備えた後席用の空調ユニットをインストルメントパネルから車両後方に延びるセンタコンソール内に設けることが考えられる。 In such a case, in order to sufficiently adjust the temperature of the conditioned air to the rear seat, the rear seat with a heat exchanger is provided separately from the air conditioning unit disposed in the instrument panel. It is conceivable to provide the air conditioning unit in a center console that extends from the instrument panel to the rear of the vehicle.

しかし、一般にセンタコンソールは、左右をシートに挟まれ、下方の車体フロア面にはセンタトンネルが上方に隆起し、上面にはシフトレバーやスイッチ類、物入れ、アームレスト等の様々なものが併設されている。そのため、センタコンソール内に空調ユニットを単に配設するだけでは、これを収容するセンタコンソールが大型化して車室内の居住性が低下するおそれがある。 However, in general, the center console is sandwiched between the left and right seats, the center tunnel rises upward on the lower vehicle body floor, and various items such as shift levers, switches, storage compartments, armrests, etc. are attached to the upper surface. Yes. Therefore, simply disposing the air conditioning unit in the center console may increase the size of the center console that accommodates the air conditioning unit and reduce the comfort of the passenger compartment.

そこで、センタコンソール内に空調ユニットをコンパクトに収容する必要があるが、特許文献２に開示された空調ユニットでは、エバポレータが略垂直状に配置されているので、エバポレータのサイズがセンタコンソール内の空間の高さに制限され、その冷房性能が低下するおそれがある。 Therefore, it is necessary to accommodate the air conditioning unit in the center console in a compact manner. However, in the air conditioning unit disclosed in Patent Document 2, since the evaporator is arranged substantially vertically, the size of the evaporator is the space in the center console. The cooling performance is likely to be reduced.

これを解決するため、エバポレータを傾斜して配置し、高さ方向の寸法を低減することも考えられるが、この場合、エバポレータの車両前後方向の寸法が大きくなるため、単にエバポレータを傾斜して配置するだけでは、空調ユニットがセンタコンソール内に収容できなくなるおそれがある。 In order to solve this, it is conceivable to arrange the evaporator at an incline and reduce the dimension in the height direction. In this case, however, since the dimension of the evaporator in the longitudinal direction of the vehicle increases, the evaporator is simply arranged at an incline. If this is done, the air conditioning unit may not be accommodated in the center console.

そこで、本発明は、センタコンソール内にコンパクトに収容可能な空調ユニットを備えた車両用空調装置を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the vehicle air conditioner provided with the air conditioning unit which can be accommodated compactly in a center console.

前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.

まず、本願の請求項１に記載の発明は、
車両前後方向に延びる空調ユニットがセンタコンソール内に配設された車両用空調装置であって、
前記空調ユニットは、ブロアと、該ブロアの後方にその上端部が前上方に傾斜して設けられた冷却用熱交換器と、前記熱交換器の後方に設けられた平板状のミックスドアと、を有し、
前記ミックスドアは、車幅方向の軸周りを回動可能に構成され、その回動軌跡の前端が前記熱交換器の後端部よりも前方に位置する
ことを特徴とする。 First, the invention according to claim 1 of the present application is
An air conditioner for a vehicle in which an air conditioning unit extending in the longitudinal direction of the vehicle is disposed in the center console,
The air conditioning unit includes a blower, a cooling heat exchanger provided with an upper end inclined forward and upward at the rear of the blower, and a plate-like mix door provided at the rear of the heat exchanger, Have
The mix door is configured to be rotatable about an axis in the vehicle width direction, and a front end of the rotation locus is located in front of a rear end portion of the heat exchanger.

また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の車両用空調装置において、
前記ブロアは、後上方に向けて空気を吹き出す吹出部を有し、
前記空調ユニットは、前記熱交換器の後方に、後上方へ空気を案内する後方通風路を有する
ことを特徴とする。 The invention according to claim 2 is the vehicle air conditioner according to claim 1,
The blower has a blow-out part that blows out air toward the rear upper side,
The air conditioning unit has a rear ventilation path behind the heat exchanger that guides air rearward and upward.

また、請求項３に記載の発明は、前記請求項２に記載の車両用空調装置において、
前記ミックスドアは、最も下方に回動させた際、前記熱交換器の下方側タンク部の上端を指向する
ことを特徴とする。 Further, the invention according to claim 3 is the vehicle air conditioner according to claim 2,
The mix door is directed to the upper end of the lower tank portion of the heat exchanger when the mix door is rotated downward.

また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両用空調装置において、
前記後方通風路は、前記熱交換器の上端部から前記ミックスドアに向けて後下方に傾斜する傾斜上面部を有する
ことを特徴とする。 The invention according to claim 4 is the vehicle air conditioner according to any one of claims 1 to 3,
The rear ventilation path has an inclined upper surface portion that is inclined rearward and downward from the upper end portion of the heat exchanger toward the mix door.

また、請求項５に記載の発明は、前記請求項４に記載の車両用空調装置において、
前記空調ユニットは、空調ユニットに対する流体給排出用のパイプを有し、
前記パイプは、車体フロア面における前記ミックスドアの下方に形成された開口部を介して車室外に延びている
ことを特徴とする。 Moreover, the invention according to claim 5 is the vehicle air conditioner according to claim 4,
The air conditioning unit has a fluid supply / discharge pipe to the air conditioning unit,
The pipe extends outside the vehicle compartment through an opening formed below the mix door on the vehicle body floor surface.

上記の構成により、本願の請求項１に記載の発明によれば、傾斜させた熱交換器の後方のデットスペースにミックスドアを設けることができるので、空調ユニットを車両前後方向に短くすることができ、センタコンソール内にコンパクトに収容することができる。 With the above configuration, according to the invention described in claim 1 of the present application, the mix door can be provided in the dead space behind the inclined heat exchanger, so that the air conditioning unit can be shortened in the vehicle front-rear direction. It can be accommodated compactly in the center console.

また、請求項２に記載の発明によれば、熱交換器の前方の吹出部では空気が後上方に向けて吹き出され、熱交換器の後方の後方通風路でも空気が後上方へ案内されるので、熱交換器を通過する空気の通風抵抗を抑制した流路を形成することができる。 According to the second aspect of the present invention, air is blown out rearward and upward at the front blowing portion of the heat exchanger, and air is also guided rearward and upward in the rear ventilation path behind the heat exchanger. Therefore, the flow path which suppressed the ventilation resistance of the air which passes a heat exchanger can be formed.

また、請求項３に記載の発明によれば、最も下方に回動されたミックスドアは熱交換器の下方側タンク部の上端を指向するので、ミックスドアが回動する角度範囲を必要最小限に抑えることができると共に、ミックスドアの下流側に空気を流す際の通風抵抗を抑制することができる。 According to the third aspect of the invention, since the mix door rotated downward is directed to the upper end of the lower tank portion of the heat exchanger, the angle range in which the mix door rotates is minimized. The airflow resistance when air is allowed to flow downstream of the mix door can be suppressed.

また、請求項４に記載の発明によれば、後方通風路が熱交換器の上端部からミックスドアに向けて後下方に傾斜する傾斜上面部を有するので、熱交換器からミックスドアに流れる空気の通風抵抗を抑制することができる。 According to the invention described in claim 4, since the rear ventilation passage has the inclined upper surface portion inclined downward and rearward from the upper end portion of the heat exchanger toward the mix door, the air flowing from the heat exchanger to the mix door Ventilation resistance can be suppressed.

また、請求項５に記載の発明によれば、パイプを車体フロア面におけるミックスドアの下方に形成された開口部を介して車室外に延ばしているので、ミックスドアの下方のデッドスペースを用いてパイプを配設することができ、空調ユニットをセンタコンソール内にコンパクトに配設することができる。 According to the invention described in claim 5, since the pipe is extended outside the passenger compartment through the opening formed below the mix door on the vehicle body floor surface, the dead space below the mix door is used. A pipe can be arrange | positioned and an air-conditioning unit can be arrange | positioned compactly in a center console.

本発明の実施形態に係る車両用空調装置が設けられたセンタコンソールの斜視図である。It is a perspective view of the center console provided with the vehicle air conditioner concerning the embodiment of the present invention. センタコンソールの車両前後方向での縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view in the vehicle front-rear direction of the center console. 同空調ユニットの主要な構成を示す車両前後方向の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the vehicle front-back direction which shows the main structures of the air conditioning unit. 同空調ユニットの右側面図である。It is a right view of the air conditioning unit. 同空調ユニットの平面図である。It is a top view of the air-conditioning unit. 同空調ユニットの底面図である。It is a bottom view of the air conditioning unit. 同空調ユニット下方の車体フロア面の平面図である。It is a top view of the vehicle body floor surface under the air conditioning unit.

以下、本発明を適用した車両用空調装置の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。なお、図中に適宜記す矢印Ｆ、Ｒは車両前後方向の前方向、後方向をそれぞれ示す。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a vehicle air conditioner to which the present invention is applied will be described with reference to the accompanying drawings. It should be noted that arrows F and R appropriately shown in the figure indicate the forward direction and the backward direction of the vehicle longitudinal direction, respectively.

本実施形態の車両用空調装置は、ＦＲ（フロントエンジン−リヤドライブ）車または四輪駆動車等の乗用車における車室内のセンタコンソール内に設けられるものであり、このセンタコンソールの構造を図１に示す。 The vehicle air conditioner of this embodiment is provided in a center console in a passenger compartment of a passenger car such as an FR (front engine-rear drive) vehicle or a four-wheel drive vehicle, and the structure of this center console is shown in FIG. Show.

車室内には、左右前席の運転席と助手席（図示しない）を隔てるように、前方のダッシュボード（図示しない）の下部から後方（図中矢印Ｒ）に向かって延びるセンタコンソール１が設けられている。 A center console 1 extending from the lower part of the front dashboard (not shown) toward the rear (arrow R in the figure) is provided in the passenger compartment so as to separate the left and right front driver's seats from the passenger seat (not shown). It has been.

本実施形態の場合、図１に示すように、車体フロア面２の車幅方向中央部には、車両前後方向に延びるプロペラシャフトや排気管等（図示しない）を内側に収容するためのセンタトンネル３が上側に凸状をなして設けられており、センタコンソール１は、このセンタトンネル３に沿ってその上部に設けられている。 In the case of the present embodiment, as shown in FIG. 1, a center tunnel for accommodating a propeller shaft, an exhaust pipe and the like (not shown) extending in the vehicle front-rear direction at the center in the vehicle width direction of the vehicle body floor surface 2 The center console 1 is provided along the center tunnel 3 at an upper portion thereof.

センタコンソール１は、下方に開口し、センタトンネル３の上面との間に空間を備えた箱状の収納部分である。 The center console 1 is a box-shaped storage portion that opens downward and has a space between the center console 1 and the upper surface of the center tunnel 3.

センタコンソール１の上面の前方（矢印Ｆ）には、車両の変速操作を行うことが可能なシフト装置４のシフトレバー部４ａが突出して設けられており、該シフトレバー部４ａの後方には、ナビゲーション等の車両搭載機器を操作するための操作スイッチ５が装着されている。 A shift lever portion 4a of a shift device 4 capable of performing a gear shifting operation of the vehicle is protruded and provided in front of the upper surface of the center console 1 (arrow F), and behind the shift lever portion 4a, An operation switch 5 for operating a vehicle-mounted device such as navigation is mounted.

また、センタコンソール１の上面において、操作スイッチ５の後方には、カップやボトル等を収納するための左右２つのカップホルダ６が一体的に形成されている。 Further, on the upper surface of the center console 1, two cup holders 6 on the left and right sides for storing cups, bottles and the like are integrally formed behind the operation switch 5.

また、センタコンソール１の上面において、カップホルダ６の後方には、小物を収納するための前席用の小物入れ７が設けられている。この小物入れ７は、センタコンソール１の上面に一体的に形成された上方に開口する収納部７ａと、センタコンソール１にヒンジ結合され、収納部７ａの開口部を開閉するための開閉リッド７ｂと、を有している。開閉リッド７ｂは、閉じられた状態でその上面部が運転席または助手席に着座した前席乗員のアームレストとなるように構成されている。なお、図１、図２は、閉じられた状態の開閉リッド７ｂを示している。 Further, on the upper surface of the center console 1, behind the cup holder 6, there is provided a front case accessory case 7 for storing small items. The accessory case 7 includes an upper storage portion 7a integrally formed on the upper surface of the center console 1, and an opening / closing lid 7b hinged to the center console 1 for opening and closing the opening portion of the storage portion 7a. ,have. The open / close lid 7b is configured so that the upper surface portion of the open / close lid 7b serves as an armrest for a front seat occupant seated in a driver seat or a passenger seat. 1 and 2 show the open / close lid 7b in a closed state.

さらに、小物入れ７の後方にあるセンタコンソール１の背面の上方には、後述する後席用のリヤ空調ユニット１０を後席乗員が操作するためのリヤ空調スイッチ８が装着されており、該空調スイッチ８の下方には、リヤ空調ユニット１０からの空調風が車室に吐出される吐出口９が設けられている。 Further, a rear air conditioning switch 8 for operating a rear seat rear air conditioning unit 10 (described later) by a rear seat occupant is mounted above the back of the center console 1 behind the accessory case 7. Below the switch 8, there is provided a discharge port 9 through which the conditioned air from the rear air conditioning unit 10 is discharged into the passenger compartment.

図２に示すように、上述のセンタコンソール１の内部には、車体フロア面２に設けられたセンタトンネル３の上面に車両前後方向に延びるように設けられたリヤ空調ユニット１０と、該リヤ空調ユニット１０の空調風を後方へ案内する空調ダクト１１、１２と、が設けられている。 As shown in FIG. 2, the center console 1 includes a rear air conditioning unit 10 provided on the upper surface of a center tunnel 3 provided on the vehicle body floor surface 2 so as to extend in the vehicle front-rear direction, and the rear air conditioning. Air conditioning ducts 11 and 12 for guiding the conditioned air of the unit 10 to the rear are provided.

リヤ空調ユニット１０は、その主要部を構成するユニット本体２０を備える。ユニット本体２０は、車室内から取り込んだ空気を下流に送風するための送風部２０ａと、送風された空気を冷却または加熱することにより、冷風、暖風またはこれらの混合風である空調風とする空調部２０ｂと、空調風を後席に吐出するための吐出部２０ｃと、により一体的に構成されている。 The rear air conditioning unit 10 includes a unit main body 20 that constitutes a main part thereof. The unit body 20 has a blower 20a for blowing the air taken in from the passenger compartment downstream, and cools or heats the blown air to produce cold air, warm air, or conditioned air that is a mixed air thereof. The air conditioning unit 20b and the discharge unit 20c for discharging the conditioned air to the rear seat are integrally configured.

シフト装置４は、その下方においてセンタトンネル３上に設けられた台座部１３によって支持され、該台座部１３を介して車体フロア面２に固定されている。台座部１３は、その下方の空間にリヤ空調ユニット１０の送風部２０ａが収容されるように構成されている。 The shift device 4 is supported below by a pedestal portion 13 provided on the center tunnel 3, and is fixed to the vehicle body floor surface 2 via the pedestal portion 13. The pedestal portion 13 is configured such that the air blowing portion 20a of the rear air conditioning unit 10 is accommodated in a space below the pedestal portion 13.

次に、リヤ空調ユニット１０の内部構造について、図３を参照しながら詳細に説明する。なお、図３は、図５のリヤ空調ユニット１０のＢ−Ｂ断面での断面図を示す。 Next, the internal structure of the rear air conditioning unit 10 will be described in detail with reference to FIG. 3 shows a cross-sectional view of the rear air conditioning unit 10 in FIG.

図３に示すように、リヤ空調ユニット１０は、その車両前方（矢印Ｆ）にある送風部２０ａに、ブロア２１と、該ブロア２１を回転駆動するブロアモータ２２と、を備えている。ブロア２１とブロアモータ２２は、車幅方向に互いに対向して設けられている。なお、以下の説明では、車幅方向において、ブロア２１が設けられている側を「ブロア側」、これと反対にブロアモータ２２が設けられている側を「モータ側」という。 As shown in FIG. 3, the rear air conditioning unit 10 includes a blower 21 and a blower motor 22 that rotationally drives the blower 21 in a blower portion 20 a in front of the vehicle (arrow F). The blower 21 and the blower motor 22 are provided to face each other in the vehicle width direction. In the following description, in the vehicle width direction, the side on which the blower 21 is provided is referred to as “blower side”, and the side on which the blower motor 22 is provided on the opposite side is referred to as “motor side”.

ブロア２１は、車幅方向の軸周りを回転し、円周方向に多数のフィンが設けられ、該フィンの回転により半径方向に空気を押し出す遠心式ファン２１ａと、該ファン２１ａの外周及び一側面を覆う渦巻状のスクロールケース２１ｂと、を備える。 The blower 21 rotates around an axis in the vehicle width direction and is provided with a large number of fins in the circumferential direction. The centrifugal fan 21a pushes air in the radial direction by the rotation of the fins, and the outer periphery and one side surface of the fan 21a. And a scroll-shaped scroll case 21b covering the surface.

スクロールケース２１ｂは、そのブロア側の側面の中央に、車室内からリヤ空調ユニット１０内へ空気を吸引する吸込口２１ｃと、回転軸よりも後下方に、後上方へ空気を吹き出す吹出口２１ｄと、が形成されている。このスクロールケース２１ｂは、その内周とファン２１ａの外周との間の流路の断面積が、スクロールケース２１ｂの巻き始め部ｐから巻き終わり部ｑにかけて漸次拡大されるように形成されている。 The scroll case 21b has a suction port 21c that sucks air from the passenger compartment into the rear air conditioning unit 10 at the center of the side surface on the blower side, and a blowout port 21d that blows air rearwardly and downwardly from the rotating shaft. , Is formed. The scroll case 21b is formed such that the cross-sectional area of the flow path between the inner periphery and the outer periphery of the fan 21a is gradually enlarged from the winding start portion p to the winding end portion q of the scroll case 21b.

ブロアモータ２２は、ブロア２１のスクロールケース２１ｂの背面に取り付けられており、ファン２１ａの回転軸と同軸上に配置された出力軸（図示しない）を備え、該出力軸は、その回転トルクがファン２１ａに伝達されるように、スクロールケース２１ｂの背面から内部に挿通され、ファン２１ａの回転軸と連結されている。また、ブロアモータ２２は、略円柱状の外形を有し、ブロア２１のスクロールケース２１ｂよりも外径が小さい。さらに、ブロアモータ２２は、空調スイッチ８の風量操作に応じて、その回転速度を制御できるように構成されている。 The blower motor 22 is attached to the back surface of the scroll case 21b of the blower 21, and includes an output shaft (not shown) arranged coaxially with the rotation shaft of the fan 21a. The output shaft has a rotational torque that is equal to that of the fan 21a. So as to be transmitted to the inside from the back surface of the scroll case 21b and connected to the rotating shaft of the fan 21a. The blower motor 22 has a substantially cylindrical outer shape, and has an outer diameter smaller than that of the scroll case 21 b of the blower 21. Further, the blower motor 22 is configured to be able to control its rotational speed in accordance with the air volume operation of the air conditioning switch 8.

リヤ空調ユニット１０は、送風部２０ａの後方の空調部２０ｂに、液冷媒を霧状に噴射するエキスパンションバルブ２３と、冷却用熱交換器として、エキスパンションバルブ２３によって霧状に噴射された冷媒の気化熱によって空気を冷却するエバポレータ２４と、を備えている。 The rear air conditioning unit 10 has an expansion valve 23 that injects liquid refrigerant in the form of a mist in the air conditioning unit 20b behind the blower 20a, and vaporization of the refrigerant that is injected in the form of mist by the expansion valve 23 as a cooling heat exchanger. And an evaporator 24 that cools the air by heat.

エバポレータ２４は、その上端部２４ａが前上方に傾斜する、すなわち、その上端部２４ａが上流側（前方Ｆ）に、その下端部２４ｂが下流側（後方Ｒ）に寄るように車両前後方向に傾いた姿勢で配置されている。 The evaporator 24 is inclined in the front-rear direction of the vehicle so that the upper end 24a is inclined forward and upward, that is, the upper end 24a is on the upstream side (front F) and the lower end 24b is on the downstream side (rear R). Placed in a different posture.

エバポレータ２４の上端部２４ａと下端部２４ｂには、注入された冷媒を各チューブに分流するための上方側及び下方側タンクが設けられ、これらタンクの間には、内部を冷媒が流通し、外表面に多数のフィン（図示しない）が接合された複数のチューブ（図示しない）が設けられており、エバポレータ２４は、このフィン間を流通する空気が該チューブ内で蒸発する冷媒によって冷却されるように構成されている。 The upper end 24a and the lower end 24b of the evaporator 24 are provided with an upper side tank and a lower side tank for diverting the injected refrigerant to the respective tubes. A plurality of tubes (not shown) in which a large number of fins (not shown) are joined to the surface are provided, and the evaporator 24 is cooled by the refrigerant evaporating in the tubes. It is configured.

エキスパンションバルブ２３は、コンプレッサ（図示しない）から高温高圧に圧縮された液冷媒を供給するための冷媒供給パイプ２５と、冷媒を排出するための冷媒排出パイプ２６と、が接続されている。また、エバポレータ２４は、その冷媒流路の入口と出口がエキスパンションバルブ２３と連結パイプ２３ａ、２３ｂを介してそれぞれ接続されている。 The expansion valve 23 is connected to a refrigerant supply pipe 25 for supplying liquid refrigerant compressed to a high temperature and high pressure from a compressor (not shown) and a refrigerant discharge pipe 26 for discharging the refrigerant. Further, the evaporator 24 is connected at its inlet and outlet to the refrigerant flow path via an expansion valve 23 and connecting pipes 23a and 23b.

上述の構成によれば、コンプレッサから冷媒供給パイプ２５を介してエキスパンションバルブ２３に供給された液冷媒は、エキスパンションバルブ２３によって霧状に噴射され、連結パイプ２３ａを介してエバポレータ２４に供給される。エバポレータ２４に供給された霧状の冷媒は、チューブ内で空気と熱交換することによって気化する。エバポレータ２４のチューブ内で気化したガス冷媒は、連結パイプ２３ｂと冷媒排出パイプ２６を介してコンプレッサに戻され、コンプレッサで高温高圧に圧縮され、凝縮器（図示しない）で冷却及び液化されてレシーバ（図示しない）に一旦貯留される。貯留された液冷媒は、レシーバからエキスパンションバルブ２３及びエバポレータ２４へ再び供給される。 According to the above-described configuration, the liquid refrigerant supplied from the compressor to the expansion valve 23 via the refrigerant supply pipe 25 is sprayed in a mist state by the expansion valve 23 and supplied to the evaporator 24 via the connection pipe 23a. The atomized refrigerant supplied to the evaporator 24 is vaporized by exchanging heat with air in the tube. The gas refrigerant vaporized in the tube of the evaporator 24 is returned to the compressor via the connecting pipe 23b and the refrigerant discharge pipe 26, compressed to high temperature and high pressure by the compressor, cooled and liquefied by a condenser (not shown), and received by a receiver ( (Not shown) is temporarily stored. The stored liquid refrigerant is supplied again from the receiver to the expansion valve 23 and the evaporator 24.

リヤ空調ユニット１０は、エバポレータ２４より前方に、スクロールケース２１ｂの吹出口２１ｄから吹き出された空気をエバポレータ２４まで案内するための前方通風路２７が設けられている。前方通風路２７は、エバポレータ２４の後端部の下方に設けられたドレイン２８に向かって後下方に傾斜している下面部２７ａを有している。該下面部２７ａは、エバポレータ２４のフィンに付着し、やがて滴下した水滴がこの下面部２７ａを伝ってドレイン２８から車室外へ確実に排出されるように、エバポレータ２４よりもその前端が車両前方に位置するように構成されている。また、下面部２７ａは、後上方に傾斜して設けられた吹出口２１ｄの下面部と稜線を介して連続するように構成されている。 The rear air conditioning unit 10 is provided with a front ventilation path 27 for guiding the air blown from the outlet 21d of the scroll case 21b to the evaporator 24 in front of the evaporator 24. The front ventilation path 27 has a lower surface portion 27 a that is inclined rearward and downward toward a drain 28 provided below the rear end portion of the evaporator 24. The lower surface portion 27a adheres to the fins of the evaporator 24, and the front end of the lower surface portion 27a is further forward than the evaporator 24 so that the dropped water droplets are surely discharged from the drain 28 to the outside of the vehicle compartment through the lower surface portion 27a. Configured to be located. Moreover, the lower surface part 27a is comprised so that it may continue via the ridgeline with the lower surface part of the blower outlet 21d provided in the back upper inclination.

図５に示すように、前方通風路２７は、モータ側の側面２７ｂがブロア２１からエバポレータ２４に向けてモータ側に拡大するように設けられている。さらに、前方通風路２７は、後上方に傾斜する上面部２７ｃを有している。該上面部２７ｃは、エバポレータ２４の上端部２４ａに設けられたタンクの下端を指向している。 As shown in FIG. 5, the front ventilation path 27 is provided such that the motor side surface 27 b expands from the blower 21 toward the evaporator 24 toward the motor side. Furthermore, the front ventilation path 27 has the upper surface part 27c which inclines back upwards. The upper surface portion 27 c is directed to the lower end of the tank provided at the upper end portion 24 a of the evaporator 24.

リヤ空調ユニット１０は、エバポレータ２４より後方に、エバポレータ２４によって冷却された空気を後述するエアミックスドア３４まで案内するための後方通風路２９が設けられている。図５に示すように、後方通風路２９は、そのブロア側の側面２９ａが、前方通風路２７のブロア側の側面２７ｂよりもモータ側にオフセットされている。 The rear air conditioning unit 10 is provided with a rear ventilation path 29 for guiding the air cooled by the evaporator 24 to an air mix door 34 to be described later, behind the evaporator 24. As shown in FIG. 5, the blower-side side surface 29 a of the rear ventilation path 29 is offset from the blower-side side face 27 b of the front ventilation path 27 toward the motor side.

後方通風路２９は、後上方に傾斜する下面部２９ｂを有し、該下面部２９ｂの上端が吹出口２１ｄの下面部の延長面Ｌよりも下方に位置する。また、後方通風路２９は、エバポレータ２４の上端部２４ａからエアミックスドア３４に向けて後下方に傾斜する上面部２９ｃを有する。 The rear ventilation path 29 has a lower surface portion 29b that is inclined rearward and upward, and the upper end of the lower surface portion 29b is positioned below the extended surface L of the lower surface portion of the air outlet 21d. Further, the rear ventilation path 29 has an upper surface portion 29 c that is inclined rearward and downward from the upper end portion 24 a of the evaporator 24 toward the air mix door 34.

リヤ空調ユニット１０は、エバポレータ２４の下流側に、加熱用熱交換器として、内部を流通するエンジン冷却水との熱交換により、エバポレータ２４を通過してきた空気を再加熱するためのヒータコア３０を備えている。 The rear air conditioning unit 10 is provided with a heater core 30 on the downstream side of the evaporator 24 as a heating heat exchanger for reheating the air that has passed through the evaporator 24 by heat exchange with engine cooling water that circulates inside. ing.

ヒータコア３０には、エンジン（図示しない）で暖められて温水となった冷却水をこのヒータコア３０に供給するための給水パイプ３１と、空気の加熱に用いた冷却水をヒータコア３０からラジエータ側に排出するための排水パイプ３２と、が接続されている。 The heater core 30 has a water supply pipe 31 for supplying the heater core 30 with cooling water heated by an engine (not shown), and the cooling water used for heating the air is discharged from the heater core 30 to the radiator side. The drainage pipe 32 is connected.

リヤ空調ユニット１０は、ヒータコア３０の上方に、ヒータコア３０を迂回して空気を下流側へ案内するためのバイパス通路３３が形成されている。 In the rear air conditioning unit 10, a bypass passage 33 is formed above the heater core 30 to bypass the heater core 30 and guide air to the downstream side.

リヤ空調ユニット１０は、ヒータコア３０を通過して加熱される温風と、ヒータコア３０を迂回してバイパス通路３３を通過する冷風との流量比率を調節するためのエアミックスドア３４を備えている。 The rear air conditioning unit 10 includes an air mix door 34 for adjusting a flow rate ratio between hot air heated through the heater core 30 and cold air that bypasses the heater core 30 and passes through the bypass passage 33.

エアミックスドア３４は、車幅方向の軸３４ａの周りを所定の角度範囲で回動可能な平板状の回動式ドアであり、その角度に応じて流量比率を変更することができる。図３に示すように、エアミックスドア３４が角度ａを向くとき、ヒータコア３０を通過して加熱された温風の流量比率が最大となり、角度ｂを向くとき、バイパス通路３３を通過する冷風の流量比率が最大となる。また、エアミックスドア３４が略水平な角度ｃを向くとき、その回動軌跡（破線）の前端は、エバポレータ２４の下端部２４ｂよりも前方に位置する。さらに、エアミックスドア３４が角度ｂを向くとき、すなわち最も下方に回動された際、エアミックスドア３４はエバポレータ２４の下方側のタンクの上端を指向する。 The air mix door 34 is a flat-plate-type rotary door that can rotate around a shaft 34a in the vehicle width direction within a predetermined angle range, and the flow rate ratio can be changed according to the angle. As shown in FIG. 3, when the air mix door 34 faces the angle a, the flow rate ratio of the warm air heated through the heater core 30 is maximized, and when the air mix door 34 faces the angle b, the cool air passing through the bypass passage 33 The flow rate ratio is maximized. Further, when the air mix door 34 faces a substantially horizontal angle c, the front end of the turning locus (broken line) is positioned in front of the lower end portion 24 b of the evaporator 24. Furthermore, when the air mix door 34 is turned to the angle b, that is, when it is rotated downward, the air mix door 34 is directed to the upper end of the tank on the lower side of the evaporator 24.

エアミックスドア３４は、図４に示すように、リヤ空調ユニット１０におけるエバポレータ２４より後方のブロア側の側面に配設された駆動機構３５によって所望の角度となるように回動される。駆動機構３５は、空調スイッチ８での温度操作に応じて、その回動する角度が制御できるように構成されている。 As shown in FIG. 4, the air mix door 34 is rotated at a desired angle by a drive mechanism 35 disposed on the side surface on the blower side behind the evaporator 24 in the rear air conditioning unit 10. The drive mechanism 35 is configured to be able to control the rotation angle in accordance with the temperature operation with the air conditioning switch 8.

リヤ空調ユニット１０は、空調部２０ｂの下流側にある吐出部２０ｃに、空調風を後席の上方へ吐出するための上方吐出口３６と、空調風を後席の下方へ吐出するための下方吐出口３７と、上方吐出口３６と下方吐出口３７から吐出される空調風の流量比率を変更するためのモードドア３８と、を備えている。 The rear air conditioning unit 10 has an upper discharge port 36 for discharging the conditioned air to the upper part of the rear seat and a lower part for discharging the conditioned air to the lower part of the rear seat to the discharge part 20c on the downstream side of the air conditioner 20b. A discharge port 37 and a mode door 38 for changing the flow rate ratio of the conditioned air discharged from the upper discharge port 36 and the lower discharge port 37 are provided.

モードドア３８は、車幅方向の軸３８ａの周りを回動可能な平板状の回動式ドアであり、その角度に応じて流量比率を変更することができる。図３に示すように、モードドア３８が角度ｄを向くとき、上方吐出口３６から吐出される空調風の流量比率が最大となり、角度ｅを向くとき、下方吐出口３７から吐出される空調風の流量比率が最大となる。 The mode door 38 is a flat-plate-type rotary door that can rotate around a shaft 38a in the vehicle width direction, and the flow rate ratio can be changed according to the angle. As shown in FIG. 3, when the mode door 38 faces the angle d, the flow rate ratio of the conditioned air discharged from the upper discharge port 36 is maximized, and when the mode door 38 faces the angle e, the conditioned air discharged from the lower discharge port 37. The flow rate ratio becomes the maximum.

図４に示すように、モードドア３８は、リヤ空調ユニット１０におけるエバポレータ２４より後方のブロア側の側面に配設された駆動機構３９によって所望の角度となるように回動される。駆動機構３９は、空調スイッチ８における上方吐出口３６から吹き出すフェイスモード、下方吐出口３７から吹き出すフットモード等の吐出口モードの切り替え操作に応じて、その回動する角度が制御できるように構成されている。 As shown in FIG. 4, the mode door 38 is rotated at a desired angle by a drive mechanism 39 disposed on the side surface on the blower side behind the evaporator 24 in the rear air conditioning unit 10. The drive mechanism 39 is configured to be able to control the rotation angle in accordance with the switching operation of the discharge mode such as the face mode blowing from the upper discharge port 36 and the foot mode blowing from the lower discharge port 37 in the air conditioning switch 8. ing.

図６に示すように、リヤ空調ユニット１０のユニット本体２０は、その底面２０ｅに、ウレタン等の弾性部材からなるシート状のシール部材４５を備えている。シール部材４５には、各種パイプ２５、２６、２８、３１、３２を通すための複数の貫通穴４５ａ〜４５ｄが形成されている。 As shown in FIG. 6, the unit main body 20 of the rear air conditioning unit 10 includes a sheet-like seal member 45 made of an elastic member such as urethane on the bottom surface 20e. The seal member 45 is formed with a plurality of through holes 45 a to 45 d through which the various pipes 25, 26, 28, 31, 32 are passed.

ここで、車体フロア面２のセンタトンネル３の上面について、図７を参照しながら説明する。 Here, the upper surface of the center tunnel 3 on the vehicle body floor surface 2 will be described with reference to FIG.

図７に示すように、センタトンネル３の上面において、リヤ空調ユニット１０のシール部材４５と対向するシール面部３ａには、車室外に開口された複数の開口部３ｂ〜３ｅが設けられている。各種パイプ２５、２６、２８、３１、３２は、これら開口部３ｂ〜３ｅを介して車室外に延びている。 As shown in FIG. 7, on the upper surface of the center tunnel 3, a plurality of openings 3 b to 3 e that are opened to the outside of the passenger compartment are provided on the seal surface 3 a that faces the seal member 45 of the rear air conditioning unit 10. The various pipes 25, 26, 28, 31, and 32 extend outside the passenger compartment through these openings 3b to 3e.

また、エバポレータ２４を傾斜して配置しているので、冷却能力を高めるためにエバポレータ２４を大型化しても、リヤ空調ユニット１０の高さの増加を抑えることができる。 In addition, since the evaporator 24 is disposed at an inclination, an increase in the height of the rear air conditioning unit 10 can be suppressed even if the evaporator 24 is enlarged to increase the cooling capacity.

次に、リヤ空調ユニット１０内の空気流路について、図３を参照しながら説明する。 Next, the air flow path in the rear air conditioning unit 10 will be described with reference to FIG.

ブロアモータ２２の回転によりブロア２１が駆動されると、車室内の空気がブロア２１の吸込口２１ｃから吸引され、スクロールケース２１ｂ内から吹出口２１ｄを介して前方通風路２７へ圧送される。前方通風路２７へ圧送された空気は、エバポレータ２４を通過する際、冷媒との熱交換により冷却される。 When the blower 21 is driven by the rotation of the blower motor 22, the air in the passenger compartment is sucked from the suction port 21c of the blower 21 and is pumped from the scroll case 21b to the front ventilation path 27 via the blowout port 21d. The air pressure-fed to the front ventilation path 27 is cooled by heat exchange with the refrigerant when passing through the evaporator 24.

このとき、リヤ空調ユニット１０に吸引された暖かい空気がエバポレータ２４のフィンに当たり、露点温度以下に冷却されると、空気内の水分が凝縮してエバポレータ２４のフィンに水滴が付着する。フィンに付着した水滴は、やがてフィンの下方に滴下または流下し、前方通風路２７の下面部２７ａを伝ってドレイン２８から車室外へ排出される。 At this time, when warm air sucked into the rear air conditioning unit 10 hits the fins of the evaporator 24 and is cooled below the dew point temperature, moisture in the air is condensed and water droplets adhere to the fins of the evaporator 24. The water droplets adhering to the fins eventually drop or flow down below the fins, and are discharged from the drain 28 to the outside of the passenger compartment through the lower surface portion 27a of the front ventilation path 27.

冷却された空気は、エアミックスドア３４によってバイパス通路３３側またはヒータコア３０側または両側に振り分けられる。ヒータコア３０側に振り分けられた空気は、ヒータコア３０によって再加熱される。バイパス通路３３を通過した冷風、ヒータコア３０を通過した温風またはこれらが混合された混合風は、モードドア３８によって選択された少なくともいずれか１つの吐出口３６、３７から車室内の後席へ向けて吐出される。 The cooled air is distributed to the bypass passage 33 side or the heater core 30 side or both sides by the air mix door 34. The air distributed to the heater core 30 side is reheated by the heater core 30. The cool air that has passed through the bypass passage 33, the warm air that has passed through the heater core 30, or the mixed air in which these air has been mixed is directed from the at least one discharge port 36, 37 selected by the mode door 38 toward the rear seat in the vehicle interior. Discharged.

以上のように、本実施形態によれば、傾斜させたエバポレータ２４の後方のデットスペースにミックスドア３４を設けることができるので、リヤ空調ユニット１０を車両前後方向に短くすることができ、センタコンソール１内にコンパクトに収容することができる。 As described above, according to this embodiment, since the mix door 34 can be provided in the dead space behind the inclined evaporator 24, the rear air conditioning unit 10 can be shortened in the vehicle front-rear direction, and the center console 1 can be accommodated compactly.

また、本実施形態によれば、エバポレータ２４の前方の吹出口２１ｄでは空気が後上方に向けて吹き出され、エバポレータ２４の後方の後方通風路２９でも空気が後上方へ案内されるので、エバポレータ２４を通過する空気の通風抵抗を抑制した流路を形成することができる。 Further, according to the present embodiment, air is blown out rearward and upward at the air outlet 21d in front of the evaporator 24, and air is also guided rearward and upward in the rear ventilation path 29 behind the evaporator 24. The flow path which suppressed the ventilation resistance of the air which passes can be formed.

また、本実施形態によれば、最も下方に回動されたエアミックスドア３４はエバポレータ２４の下方側タンク部の上端を指向するので、エアミックスドア３４が回動する角度範囲を必要最小限に抑えることができると共に、エアミックスドア３４の下流側に空気を流す際の通風抵抗を抑制することができる。 Further, according to the present embodiment, since the air mix door 34 that is rotated downward is directed to the upper end of the lower tank portion of the evaporator 24, the angular range in which the air mix door 34 rotates is minimized. While being able to suppress, the ventilation resistance at the time of flowing air to the downstream of the air mix door 34 can be suppressed.

また、本実施形態によれば、後方通風路２９がエバポレータ２４の上端部２４ａからエアミックスドア３４に向けて後下方に傾斜する傾斜上面部２９ｃを有するので、エバポレータ２４からエアミックスドア３４に流れる空気の通風抵抗を抑制することができる。 Further, according to the present embodiment, the rear ventilation path 29 has the inclined upper surface portion 29 c that is inclined rearward and downward from the upper end portion 24 a of the evaporator 24 toward the air mix door 34, and therefore flows from the evaporator 24 to the air mix door 34. Ventilation resistance of air can be suppressed.

また、本実施形態によれば、パイプ３１、３２を車体フロア面２におけるエアミックスドア３４の下方に形成された開口部３ｂ〜３ｅを介して車室外に延ばしているので、エアミックスドア３４の下方のデッドスペースを用いてパイプ３１、３２を配設することができ、リヤ空調ユニット１０をセンタコンソール１内にコンパクトに配設することができる。 Moreover, according to this embodiment, since the pipes 31 and 32 are extended outside the passenger compartment through the openings 3b to 3e formed below the air mix door 34 on the vehicle body floor surface 2, the air mix door 34 The pipes 31 and 32 can be disposed using the lower dead space, and the rear air conditioning unit 10 can be disposed in the center console 1 in a compact manner.

なお、本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能である。 The present invention is not limited to the illustrated embodiments, and various improvements and design changes can be made without departing from the spirit of the present invention.

例えば、本実施形態では、車両用空調装置は乗用車に搭載されているが、これに限るものではなく、例えば、建設機械用車両、農業機械用車両等に搭載されてもよい。 For example, in the present embodiment, the vehicle air conditioner is mounted on a passenger car. However, the present invention is not limited to this. For example, the vehicle air conditioner may be mounted on a construction machine vehicle, an agricultural machine vehicle, or the like.

また、本実施形態では、リヤ空調ユニット１０は、車室内の空気を取り込んで空調を行うものであるが、これに限るものではなく、車室内または車室外の空気の少なくともいずれか一方を取り込んで空調を行うものであってもよい。 In the present embodiment, the rear air conditioning unit 10 performs air conditioning by taking in air in the vehicle interior, but is not limited to this, and takes in at least one of air in the vehicle interior or outside the vehicle interior. Air conditioning may be performed.

以上のように、本発明によれば、センタコンソール内にコンパクトに収容可能な空調ユニットを備えた車両用空調装置を提供できるので、車両用空調装置、またはこれを搭載する車両の製造技術分野において好適に利用される可能性がある。 As described above, according to the present invention, a vehicle air conditioner including an air conditioning unit that can be accommodated in a compact manner in the center console can be provided. Therefore, in the field of manufacturing technology of a vehicle air conditioner or a vehicle equipped with the same It may be suitably used.

１センタコンソール
２車体フロア面
３ｂ〜３ｅ開口部
１０リヤ空調ユニット（空調ユニット）
２１ブロア
２４エバポレータ（冷却用熱交換器）
２４ｂ後端部
２９後方通風路
２９ｃ上面部（傾斜上面部）
３１、３２パイプ
３４ミックスドア DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Center console 2 Vehicle body floor surface 3b-3e Opening part 10 Rear air conditioning unit (air conditioning unit)
21 Blower 24 Evaporator (Cooling heat exchanger)
24b Rear end portion 29 Rear ventilation path 29c Upper surface portion (inclined upper surface portion)
31, 32 Pipe 34 Mix door

Claims

An air conditioner for a vehicle in which an air conditioning unit extending in the longitudinal direction of the vehicle is disposed in the center console,
The air conditioning unit includes a blower, a cooling heat exchanger provided with an upper end inclined forward and upward at the rear of the blower, and a plate-like mix door provided at the rear of the heat exchanger, Have
The vehicular air conditioner is characterized in that the mix door is configured to be rotatable about an axis in a vehicle width direction, and a front end of the rotation locus is located in front of a rear end portion of the heat exchanger.

The blower has a blow-out part that blows out air toward the rear upper side,
2. The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein the air conditioning unit includes a rear ventilation path that guides air rearward and upward behind the heat exchanger.

3. The vehicle air conditioner according to claim 2, wherein the mix door is directed to an upper end of a lower tank portion of the heat exchanger when the mix door is rotated most downward.

The said back ventilation path has the inclined upper surface part which inclines back and downward toward the said mix door from the upper end part of the said heat exchanger, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Vehicle air conditioner.

The air conditioning unit has a fluid supply / discharge pipe to the air conditioning unit,
5. The vehicle air conditioner according to claim 4, wherein the pipe extends outside the passenger compartment through an opening formed below the mix door on a vehicle body floor surface.