JP2021062725A

JP2021062725A - Vehicular air-conditioner

Info

Publication number: JP2021062725A
Application number: JP2019188040A
Authority: JP
Inventors: 翔江川; Sho Egawa
Original assignee: Keihin Corp
Current assignee: Keihin Corp
Priority date: 2019-10-11
Filing date: 2019-10-11
Publication date: 2021-04-22

Abstract

To prevent the enlargement of an air mix damper mechanism in a vehicular air-conditioner.SOLUTION: A vehicular air-conditioner 1 is equipped with a case 2 formed with an air channel to which air is guided, a cooler 3 that is provided in the air channel to cool the air, a heater 4 that is provided on a downstream side of the cooler 3 to heat the air, and a mode damper 6 that switches a blow-off port into a vehicle cabin. The cooler 3 and the heater 4 are arranged so that a surface of the cooler 3 and a surface of the heater 4 through which the air passes are orthogonal to each other. On the downstream side of the cooler 3 and the heater 4 and on the upstream side of the mode damper 6, an air mix damper mechanism 5 is provided, which has a slide damper 5a adjusting a mixing ratio of the air passing through only the cooler 3 and the air passing through the heater 4.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車両用空調装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle air conditioner.

例えば、特許文献１には、エバポレータとヒータコアとを有する車両用空調装置が開示されている。この特許文献１においては、ヒータコアがエバポレータに対して角度直交になるように配置されている。さらに、ヒータコア及びエバポレータと吹出口を切り替える回転軸を中心として遮蔽面が円軌道で動作するロータリー形状のモードダンパとの間には、冷却流路と加熱流路とを切り替えるためにモードダンパと同軸を中心として動作するロータリー形状のエアミックスダンパが配置されている。 For example, Patent Document 1 discloses a vehicle air conditioner having an evaporator and a heater core. In Patent Document 1, the heater core is arranged so as to be orthogonal to the evaporator. Furthermore, between the heater core and evaporator and the rotary-shaped mode damper whose shielding surface operates in a circular orbit around the rotation axis that switches the air outlet, it is coaxial with the mode damper to switch between the cooling flow path and the heating flow path. A rotary-shaped air mix damper that operates around the center is arranged.

特開２０１７−１２８２１９号公報JP-A-2017-128219

上記のように、ヒータコアとエバポレータとが角度を形成するような配置は、ヒータコアとエバポレータとが平行に配置されるレイアウトと比較して、ヒータコア下流側における空気の流れが蛇行せず、圧力損失が低い傾向がある。しかしながら、エバポレータ及びヒータコアとモードダンパとの間にモードダンパと同軸のロータリー形状のエアミックスダンパを設けると、エアミックスダンパの軌道がモードダンパの軌道の同心円状となり、最適な配風が可能な軌道でエアミックスダンパ動作させることができないうえ円軌道のロータリーダンパの軌道を収めるため車両の前後方向において大型化する傾向がある。 As described above, in the arrangement in which the heater core and the evaporator form an angle, the air flow on the downstream side of the heater core does not meander and the pressure loss is reduced as compared with the layout in which the heater core and the evaporator are arranged in parallel. Tends to be low. However, if a rotary-shaped air mix damper coaxial with the mode damper is provided between the evaporator and heater core and the mode damper, the orbit of the air mix damper becomes concentric circles of the orbit of the mode damper, and an optimum air distribution is possible. In addition to being unable to operate the air mix damper, the size of the rotary damper tends to increase in the front-rear direction of the vehicle in order to accommodate the track of the rotary damper.

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、車両用空調装置において、エアミックスダンパ機構の大型化を防止することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to prevent an increase in size of the air mix damper mechanism in a vehicle air conditioner.

上記目的を達成するために、本発明では、第１の手段として、空気が案内される空気流路が形成されるケースと、前記空気流路に設けられ前記空気を冷却する冷却器と、前記冷却器の下流側に設けられ空気を加熱する加熱器と、車室内への吹出口を切り替えるモードダンパとを備える車両用空調装置において、前記冷却器及び前記加熱器が、前記空気が通過する前記冷却器の面と前記加熱器の面とが直交するように配置され、前記冷却器及び前記加熱器の下流側かつ前記モードダンパの上流側に、前記冷却器のみを通過した前記空気と前記加熱器を通過した前記空気との混合割合を調節するスライドダンパを有するエアミックスダンパ機構を備える、という構成を採用する。 In order to achieve the above object, in the present invention, as a first means, a case where an air flow path for guiding air is formed, a cooler provided in the air flow path for cooling the air, and the above. In a vehicle air conditioner including a heater provided on the downstream side of the cooler to heat air and a mode damper for switching the air outlet to the vehicle interior, the cooler and the heater pass through the air. The surface of the cooler and the surface of the heater are arranged so as to be orthogonal to each other, and the air and the heating that have passed only the cooler are located on the downstream side of the cooler and the heater and the upstream side of the mode damper. A configuration is adopted in which an air mix damper mechanism having a slide damper for adjusting the mixing ratio with the air that has passed through the vessel is provided.

本発明によれば、送風が通過する冷却器の面と加熱器の面との空気の流れとが直交するように配置された場合において、冷却器と加熱器の下流側かつモードダンパの上流側にスライドダンパを配置する。これにより、モードダンパの軌跡に限定されることなくスライドダンパを冷却器と加熱器とのモードダンパとの間に配置することができる。すなわち、冷却器及び加熱器とモードドアとの間にロータリーダンパのモードドアを配置する場合と比較して、圧力損失の低減を維持しつつ車両の前後方向における必要スペースを低減かつ、最適な配風を達成することができる。したがって、エアミックスダンパ機構の大型化を防止できる。 According to the present invention, when the air flow between the surface of the cooler and the surface of the heater through which the air blows passes is arranged so as to be orthogonal to each other, the downstream side of the cooler and the heater and the upstream side of the mode damper. Place the slide damper in. Thereby, the slide damper can be arranged between the mode damper between the cooler and the heater without being limited to the trajectory of the mode damper. That is, as compared with the case where the mode door of the rotary damper is arranged between the cooler and the heater and the mode door, the required space in the front-rear direction of the vehicle is reduced and the optimum arrangement is performed while maintaining the reduction of the pressure loss. The wind can be achieved. Therefore, it is possible to prevent the air mix damper mechanism from becoming large.

本発明の一実施形態における車両用空調装置の概略構成を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the schematic structure of the air conditioner for vehicles in one Embodiment of this invention.

以下、図面を参照して、本発明に係る車両用空調装置の一実施形態について説明する。
本実施形態の車両用空調装置１は、図１に示すように、ケース２と、エバポレータ（冷却器）３と、ヒータコア（加熱器）４と、エアミックスダンパ機構５と、モードダンパ６とを備えている。 Hereinafter, an embodiment of the vehicle air conditioner according to the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment includes a case 2, an evaporator (cooler) 3, a heater core (heater) 4, an air mix damper mechanism 5, and a mode damper 6. I have.

ケース２は、本実施形態の車両用空調装置１の外形を形作り、エバポレータ３及びヒータコア４等を内部に収容している。このケース２の内部には、空気流路として、エバポレータ３が設置される冷却流路Ｒ１と、ヒータコア４が設置される加熱流路Ｒ２とが形成されている。また、ケース２は、車両の窓ガラス等に向けて供給する調和空気を吐出するデフロスタ開口Ｋａと、乗員の顔付近に向けて供給する調和空気を吐出するフェイス開口Ｋｂと、乗員の足元に向けて供給する調和空気を吐出するフット開口Ｋｃとが設けられている。なお、デフロスタ開口Ｋａ、フェイス開口Ｋｂ及びフット開口Ｋｃには、それぞれの開口の開閉を行う不図示のバタフライダンパが設けられている。 The case 2 forms the outer shape of the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment, and houses the evaporator 3, the heater core 4, and the like inside. Inside the case 2, a cooling flow path R1 in which the evaporator 3 is installed and a heating flow path R2 in which the heater core 4 is installed are formed as air flow paths. Further, the case 2 has a defroster opening Ka that discharges conditioned air supplied toward the window glass of the vehicle, a face opening Kb that discharges conditioned air supplied toward the vicinity of the occupant's face, and the occupant's feet. A foot opening Kc for discharging the conditioned air to be supplied is provided. The defroster opening Ka, the face opening Kb, and the foot opening Kc are provided with butterfly dampers (not shown) for opening and closing the respective openings.

エバポレータ３は、車両に搭載される冷凍サイクルの一部であり、ケース２の冷却流路の内部に配置されている。このエバポレータ３は、不図示の送風機により冷却流路Ｒ１内に供給された空気を冷却して冷風を生成する。 The evaporator 3 is a part of the refrigeration cycle mounted on the vehicle, and is arranged inside the cooling flow path of the case 2. The evaporator 3 cools the air supplied into the cooling flow path R1 by a blower (not shown) to generate cold air.

ヒータコア４は、ケース２の加熱流路Ｒ２の内部に配置されており、エバポレータ３で生成された冷風の一部あるいは全部を加熱することによって暖風を生成するものである。このようなヒータコア４は、エバポレータ３の吹き出し口に対して、吹き出し口が角度を形成するように配置されている。すなわち、ヒータコア４は、エバポレータ３に対して略直交するように配置されることで、加熱流路（ヒータコア４を通過する空気の流れ方向）が冷却流路（エバポレータ３を通過する空気の流れ方向）に対して交差するように設定されている。 The heater core 4 is arranged inside the heating flow path R2 of the case 2, and generates warm air by heating a part or all of the cold air generated by the evaporator 3. Such a heater core 4 is arranged so that the outlet forms an angle with respect to the outlet of the evaporator 3. That is, the heater core 4 is arranged so as to be substantially orthogonal to the evaporator 3, so that the heating flow path (air flow direction passing through the heater core 4) becomes the cooling flow path (air flow direction passing through the evaporator 3). ) Is set to intersect.

エアミックスダンパ機構５は、エバポレータ３の吹き出し口（下流側）と、ヒータコア４の吹き出し口（下流側）との双方の近傍に配置されている。このようなエアミックスダンパ機構５は、スライドダンパ５ａと、駆動ギア５ｂとを有している。スライドダンパ５ａは、断面において円弧状とされる曲面状の板部材である。このスライドダンパ５ａは、駆動ギア５ｂにより円弧状にスライド可能とされている。駆動ギア５ｂは、スライドダンパ５ａの図１における上側に配置され、スライドダンパ５ａに噛合されている。そして、駆動ギア５ｂは、外部の動力により回転されることで、スライドダンパ５ａを移動させる。このようなエアミックスダンパ機構５は、外部から伝達される動力によって、スライドダンパ５ａの姿勢を調整することで、冷却流路Ｒ１と加熱流路Ｒ２との開口割合を調整し、エバポレータ３のみを通過した空気とヒータコア４を通過した空気との混合割合を調節する。 The air mix damper mechanism 5 is arranged in the vicinity of both the outlet (downstream side) of the evaporator 3 and the outlet (downstream side) of the heater core 4. Such an air mix damper mechanism 5 has a slide damper 5a and a drive gear 5b. The slide damper 5a is a curved plate member having an arc shape in cross section. The slide damper 5a is slidable in an arc shape by the drive gear 5b. The drive gear 5b is arranged on the upper side of the slide damper 5a in FIG. 1 and meshes with the slide damper 5a. Then, the drive gear 5b is rotated by an external power to move the slide damper 5a. Such an air mix damper mechanism 5 adjusts the opening ratio between the cooling flow path R1 and the heating flow path R2 by adjusting the posture of the slide damper 5a by the power transmitted from the outside, and only the evaporator 3 is operated. The mixing ratio of the passed air and the air passed through the heater core 4 is adjusted.

モードダンパ６は、デフロスタ開口Ｋａ、フェイス開口Ｋｂ及びフット開口Ｋｃに対応して設けられる回転部材である。モードダンパ６は、回転されることにより、デフロスタ開口Ｋａ、フェイス開口Ｋｂ及びフット開口Ｋｃの各々の開口度合を変更可能としている。 The mode damper 6 is a rotating member provided corresponding to the defroster opening Ka, the face opening Kb, and the foot opening Kc. The mode damper 6 can change the degree of opening of each of the defroster opening Ka, the face opening Kb, and the foot opening Kc by being rotated.

このような車両用空調装置１の動作を説明する。
ベントモードにおいては、図１の実線で示すように、スライドダンパ５ａがヒータコア４の吹き出し口を閉鎖する姿勢とされる。この状態では、エバポレータ３の吹き出し口が完全に開放された状態となる。すなわち、冷却流路Ｒ１が開放状態かつ加熱流路Ｒ２が閉鎖状態となり、低温の空気がデフロスタ開口Ｋａ、フェイス開口Ｋｂ及びフット開口Ｋｃから放出される。 The operation of such a vehicle air conditioner 1 will be described.
In the vent mode, as shown by the solid line in FIG. 1, the slide damper 5a is in a posture of closing the outlet of the heater core 4. In this state, the outlet of the evaporator 3 is completely opened. That is, the cooling flow path R1 is in an open state and the heating flow path R2 is in a closed state, and low-temperature air is discharged from the defroster opening Ka, the face opening Kb, and the foot opening Kc.

ヒートモードにおいては、図１の２点鎖線で示すように、スライドダンパ５ａがエバポレータ３の吹き出し口を閉鎖する姿勢とされる。この状態では、ヒータコア４の吹き出し口が完全に開放された状態となる。すなわち、冷却流路Ｒ１が閉鎖状態かつ加熱流路Ｒ２が開放状態となり、高温の空気がデフロスタ開口Ｋａ、フェイス開口Ｋｂ及びフット開口Ｋｃから放出される。 In the heat mode, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. 1, the slide damper 5a is in a posture of closing the outlet of the evaporator 3. In this state, the outlet of the heater core 4 is completely opened. That is, the cooling flow path R1 is closed and the heating flow path R2 is open, and high-temperature air is discharged from the defroster opening Ka, the face opening Kb, and the foot opening Kc.

このような本実施形態に係る車両用空調装置１によれば、送風が通過するエバポレータ３の面とヒータコア４の面との空気の流れとが直交するように配置された場合において、エバポレータ３とヒータコア４の下流側かつモードダンパ６の上流側にスライドダンパ５ａを配置する。これにより、モードダンパ６の軌跡に限定されることなくスライドダンパ５ａをエバポレータ３とヒータコア４とのモードダンパ６との間に配置することができる。すなわち、エバポレータ３及びヒータコア４とモードドアとの間にロータリーダンパのモードドアを配置する場合と比較して、圧力損失の低減を維持しつつ車両の前後方向における必要スペースを低減しつつ、最適な配風を達成することができる。したがって、エアミックスダンパ機構５の大型化を防止できる。 According to the vehicle air conditioner 1 according to the present embodiment, when the air flow between the surface of the evaporator 3 through which the air blows pass and the surface of the heater core 4 are arranged so as to be orthogonal to each other, the evaporator 3 and the surface of the heater core 4 are arranged to be orthogonal to each other. The slide damper 5a is arranged on the downstream side of the heater core 4 and on the upstream side of the mode damper 6. Thereby, the slide damper 5a can be arranged between the mode damper 6 of the evaporator 3 and the heater core 4 without being limited to the locus of the mode damper 6. That is, as compared with the case where the mode door of the rotary damper is arranged between the evaporator 3 and the heater core 4 and the mode door, the optimum space is reduced while maintaining the reduction of the pressure loss and the required space in the front-rear direction of the vehicle. Wind distribution can be achieved. Therefore, it is possible to prevent the air mix damper mechanism 5 from becoming larger.

また、本実施形態に係る車両用空調装置１によれば、エバポレータ３の流れ方向とヒータコア４の流れ方向とが角度を形成するように配置され、さらに、スライドダンパ５ａがヒータコア４の下流側に配置されている。これにより、加熱流路Ｒ２の流れが蛇行せずに直線状となり、加熱流路Ｒ２における圧力損失を低減することが可能である。 Further, according to the vehicle air conditioner 1 according to the present embodiment, the flow direction of the evaporator 3 and the flow direction of the heater core 4 are arranged so as to form an angle, and the slide damper 5a is further downstream of the heater core 4. Have been placed. As a result, the flow of the heating flow path R2 becomes linear without meandering, and it is possible to reduce the pressure loss in the heating flow path R2.

以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above with reference to the drawings, the present invention is not limited to the above embodiment. The various shapes and combinations of the constituent members shown in the above-described embodiment are examples, and can be variously changed based on design requirements and the like without departing from the spirit of the present invention.

上記実施形態においては、駆動ギア５ｂは、スライドダンパ５ａの上側に配置されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、駆動ギア５ｂは、スライドダンパ５ａの下側（すなわち、ヒータコア４とスライドダンパ５ａとの間）に配置されるものとしてもよい。この場合、スライドダンパ５ａの下流側の空間をより広く形成することが可能である。したがって、スライドダンパ５ａの下流側における加熱空気と冷却空気の混合が促進されると共に、通気抵抗が低減される。 In the above embodiment, the drive gear 5b is arranged on the upper side of the slide damper 5a, but the present invention is not limited to this. For example, the drive gear 5b may be arranged below the slide damper 5a (that is, between the heater core 4 and the slide damper 5a). In this case, it is possible to form a wider space on the downstream side of the slide damper 5a. Therefore, the mixing of the heated air and the cooling air on the downstream side of the slide damper 5a is promoted, and the ventilation resistance is reduced.

なお、本実施の形態ではモードダンパ６は円軌道で遮蔽面が動くロータリーダンパを用いているが、それに限定されることなく、ガイドレール上を動くスライドダンパ等を用いても良い。 In the present embodiment, the mode damper 6 uses a rotary damper whose shielding surface moves in a circular orbit, but the mode damper 6 is not limited to this, and a slide damper or the like that moves on the guide rail may be used.

１車両用空調装置
３エバポレータ
４ヒータコア
５エアミックスダンパ機構
５ａスライドダンパ
６モードダンパ 1 Vehicle air conditioner 3 Evaporator 4 Heater core 5 Air mix damper mechanism 5a Slide damper 6 Mode damper

Claims

A case in which an air flow path for guiding air is formed, a cooler provided in the air flow path for cooling the air, a heater provided on the downstream side of the cooler for heating the air, and a vehicle interior. In a vehicle air conditioner equipped with a mode damper that switches the air outlet to
The cooler and the heater are arranged so that the surface of the cooler through which the air passes and the surface of the heater are orthogonal to each other.
An air mix having a slide damper for adjusting the mixing ratio of the air passing only through the cooler and the air passing through the heater on the downstream side of the cooler and the heater and on the upstream side of the mode damper. A vehicle air conditioner characterized by having a damper mechanism.