JP3053852B2 - 自動車の空調ユニット配設構造 - Google Patents

自動車の空調ユニット配設構造

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JP3053852B2 JP2236405A JP23640590A JP3053852B2 JP 3053852 B2 JP3053852 B2 JP 3053852B2 JP 2236405 A JP2236405 A JP 2236405A JP 23640590 A JP23640590 A JP 23640590A JP 3053852 B2 JP3053852 B2 JP 3053852B2
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【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、自動車の空調ユニット配設構造に関するも
のである。
(従来の技術) 通常、自動車の空調ユニットは、基本的に内外気切換
箱、ブロアユニット、クーラーユニットおよびヒーター
ユニットから構成される。従来、これらの各ユニット
は、例えば実開平2−11710号公報に示されているよう
に、ブロアユニット、クーラーユニット、ヒーターユニ
ットの順に空気を導入するように接続され、そして互い
が略水平な方向に並べて配設されていた。
また、いわゆるFF車やFR車においては、車室とその前
方のエンジンルームとがダッシュパネルによって仕切ら
れるが、従来は上記各ユニットがすべて車室内に配され
ることが多かった。
(発明が解決しようとする課題) ところが、ブロアユニット、クーラーユニット、ヒー
ターユニットを上述の順に接続した場合、ヒーターユニ
ットで暖められた空気や、クーラーユニットで冷却され
た空気に温度分布が生じやすいという不具合が認められ
ている。
一方、上記3つのユニットを略水平な方向に並べて配
設した場合は、空調ユニット上流側から雨水等の水が浸
入した際に、その水が3つのユニットすべてに浸入する
ことがある、という問題が認められている。
また上記3つのユニットすべて車室内に配された場合
は、ブロアユニットが発する音が直接車室内に伝わっ
て、車室内騒音が高くなるという問題がある。またこの
場合は、クーラーユニットの冷媒配管を通す貫通孔をダ
ッシュパネルに設ける必要が生じ、その貫通孔のため
に、エンジンルーム内の騒音が車室に伝わりやすいとい
う問題もある。さらにこの場合は、比較的故障率の高い
ブロアモータ等を交換する際に、インストルメントパネ
ル等の室内装備品を脱着する必要があるから、補修作業
が困難になるという問題もある。
そして自動車のデザイン的要求によって、車室をエン
ジンルーム側に近接させると、エンジン・変速機等を収
容するためにダッシュパネルを車室側へ膨出させる場合
がある。このような場合には空調ユニットのレイアウト
が難しくなるという問題が出てくる。
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであ
り、ヒーターユニットから一様な温度の空気を送り出す
ことができる自動車の空調ユニット配設構造を提供する
ことを目的とするものである。
また本発明は、上記3つのユニットすべてに雨水等が
浸入してしまうことを防止できる自動車の空調ユニット
配設構造を提供することを目的とするものである。
また本発明は、車室内騒音を低減し、サービス性に優
れた自動車の空調ユニット配設構造を提供することを目
的とするものである。
さらに本発明は、エンジンルームと車室とを仕切るダ
ッシュパネルの一部が車室側に膨出させた車体構造にお
いても各ユニットを正面視でほぼU字状とすることによ
って、そのレイアウトを容易とすることを目的とするも
のである。
(課題を解決するための手段及び作用) 本発明による自動車の空調ユニット配設構造は、前述
したように、空気を取り入れる空気取り入れ口を有する
内外気切換箱とクーラーユニットとブロアユニットおよ
びヒーターユニットを備え、空気が前記内外気切換箱と
クーラーユニットとブロアユニットおよびヒーターユニ
ットを順次通過して車室内に送り出される空調ユニット
において、 上記内外気切換箱の下方に上記クーラーユニットを配
設し、該クーラーユニットの車幅方向内側部に上記ブロ
アユニットを配設し、該ブロアユニットの上方で、か
つ、車両後方部に上記ヒーターユニットを配設するとと
もに、該ヒーターユニットをエンジンルームと車室内と
を仕切るダッシュパネルの車室内側であって該ダッシュ
パネルの車室側への膨出部の車幅方向側部に配設し、上
記内外気切換箱とクーラーユニットとブロアユニットお
よびヒーターユニットが正面視でほぼU字状とされてい
ることを特徴とするものである。
このように、ヒーターユニットの直前にブロアユニッ
トを配設すると、空気の流れ方向を制御するヒーターユ
ニット内において空気が強く撹拌されるので、一様に暖
められた空気あるいは一様に冷却された空気がヒーター
ユニットから送り出されるようになる。
また、上記各ユニットの少なくとも2つが上下に重ね
られているため、下側のユニットに雨水等の水が浸入し
ても、この水は上側のユニットまで流れ込むことがない
から、上側のユニットは水から守られ得る。
また、クーラーユニットとブロアユニットとがエンジ
ンルーム内に、ヒーターユニットが車室内に配設されて
いるため、ブロアユニットが発する騒音は車室内に伝わ
り難い。さらに、クーラーユニットのエンジンルーム内
への配置によって冷媒配管を通す貫通孔をダッシュパネ
ルに設ける必要もなく、よって、この貫通孔を通ってエ
ンジンルーム内の騒音が車室内に伝わることもない。
これに加えて、該ブロアユニットの交換等の際にイン
ストルメントパネル等の車室内装備を脱着する必要がな
く、作業はすべてエンジンルーム内で行われるから、サ
ービス性が向上する。
そして、上述した作用に加えて、各ユニットを正面視
でほぼU字状としているため、空調ユニットの幅方向の
コンパクト化が図れ、ダッシュパネルの車室側への膨出
で圧迫されたレイアウトスペースにあっても配設が可能
となり、エンジンルームスペースと車室内スペースの有
効利用ができるとともに、そのレイアウトが極めて容易
となる。
(実施例) 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を詳細に説
明する。
第1,第2および3図はそれぞれ、本発明の一実施例に
よる自動車の空調ユニット配設構造の平面、立面および
側面形状を示すものである。なお第2図は第1図のII−
II線に沿った部分の断面形状を示し、第3図は第2図の
III−III線に沿った部分の断面形状を示している。
図示されるようにこの自動車においては、車体前部の
エンジンルーム10に対して、車室11の前部が上方側から
極めて近接して配されている。そのため、エンジンルー
ム10と車室11とを仕切るダッシュロアパネル13は、変速
機等を収めるために、車幅方向中央部分において車室11
側に大きく張り出した形とされている。
なお図中14はアウタパネル、1はカウルサイドパネ
ル、16は前席用ドア、17はカウルアッパパネル、18はイ
ンストルメントパネル、19はフロントウインドウ、20は
シフトレバーである。
空調ユニットは基本的に、内外気切換箱21、クーラー
ユニット22、ブロアユニット23およびヒーターユニット
24が、空気の流れ方向上流側からこの順に接続されてい
る。なお上記内外気切換箱21および各ユニット22,23,24
の斜視形状を第6図に示し、またブロアユニット23およ
びヒーターユニット24のA矢視形状を第7図に示す。
内外気切換箱21および各ユニット22,23,24は、前述の
ように車室11側に張り出したダッシュロアパネル13の中
央部分よりも助手席側に配設されている。そしてヒータ
ーユニット24はダッシュロアパネル13の後方側、すなわ
ち車室11内において助手席の前方側に配され、他の内外
気切換箱21、クーラーユニット22およびブロアユニット
23は、ダッシュロアパネル13の前方側すなわちエンジン
ルーム10内に配設されている。
内外気切換箱21は上部に外気導入口25を、そして車体
後方側に内気導入口26を有している。この内外気切換箱
21は、上記外気導入口25がカウルアッパパネル17の開口
(図示せず)に整合するようにして該パネル27の下面に
接合されるとともに、内気導入口26がダクト45を介して
ダッシュロアパネル13の開口13aに連通するように配置
されている。
クーラーユニット22は、エバポレータ28や冷媒配管29
等を有し、上記内外気切換箱21の車体中央側を向いた空
気送出口27に接続されている。またブロアユニット23
は、上記クーラーユニット22に対して短いダクト30を介
してほぼ真横に接続されている。そしてヒーターユニッ
ト24は、ブロアユニット23の上に重なる形で配設されて
いる。また本実施例においては、内外気切換箱21がクー
ラーユニット22の側上方に位置するように配されている
ので、内外気切換箱21および3つのユニット22,23,24
は、正面視で全体的にほぼU字状をなすような配置関係
となっている。
ヒーターユニット24内には、第3図に示されるように
ヒーターコア31、ドア32,33,34,35,36が収められてい
る。クーラーユニット22を作動させて車室11内を冷房す
る際には、各ドア32〜36が第3図図示の状態に設定され
る。それにより、ブロアユニット23から送られて来る冷
気が空気送出口37から冷房用ダクト40内に送り出され
る。このダクト40は暖房用ダクト41およびデフロスタ用
ダクト42とともに、インストルメントパネル18内を車幅
方向に延び、各ダクト40,41,42は所定の空気吹出口に接
続されている。
一方、ヒーターユニット24のヒーターコア31を作動さ
せて暖房する際には、ヒーターユニット24の各ドア32〜
36が第4図図示の状態に設定される。それにより、ブロ
アユニット23から送られて来る空気がヒーターコア31を
通過して加温され、この暖気が空気送出口38から暖房用
ダクト41内に送り出される。またウインドウの曇りを除
去する際には、ヒーターコア31が作動されるとともに、
各ドア32〜36が第5図図示の状態に設定される。それに
より、ヒーターコア31を通過して加温された空気が、空
気送出口39からデフロスタ用ダクト42内に送り出され
る。
なお、以上説明した3つの基本的状態に加えて、例え
ば単なる換気や「頭寒足熱」の環境等を得るために、各
ユニット22,23,24の作動状態やドア32〜36の位置がその
他適宜組み合わせて設定され得ることは勿論である。
上記構成の空調ユニット配設構造においては、クーラ
ーユニット22、ブロアユニット23、ヒーターユニット24
の順で空気が送られるようになっているので、ヒーター
ユニット24内で流れ方向が制御される空気が、その直前
のブロアユニット23によって十分に撹拌されるようにな
る。したがって、該ヒーターユニット24内で加温された
暖気や、クーラーユニット22によって冷却された冷気に
温度分布が発生し難くなり、快適な暖房効果や冷房効果
を得ることができる。
また、上記の空調ユニット配設構造においては、ヒー
ターユニット24がブロアユニット23の上方に重ねた形で
配設されているので、万一内外気切換箱21側から雨水等
が浸入した場合、その水はブロアユニット23まで流れて
も、さらにヒーターユニット24まで流れ込むことは不可
能である。したがって、このような浸入水によってヒー
ターユニット24が損なわれることがなくなり、空調ユニ
ットの損傷,汚損の程度を低く抑えることが可能とな
る。
さらに上記の空調ユニット配設構造においては、ブロ
アユニット23がエンジンルーム10内に配されているの
で、例えばブロアモータ23a等が故障した際に、その修
理あるいは交換作業を容易に行なうことが可能となる。
また、クーラーユニット22も同じくエンジンルーム10内
に配設されているから、その冷媒配管29を通す貫通孔を
ダッシュロアパネル13に設ける必要がない。したがっ
て、そのような貫通孔を通ってエンジンルーム10内の騒
音が車室11内に浸入することがなく、車室11の静粛性が
高められる。
次に、第8図を参照して本発明の第2実施例について
説明する。なおこの第8図において、前記第1図中の要
素と同等の要素には同番号を付し、それらについての説
明は省略する(以下、同様)。この実施例においては、
内外気切換箱21の内気導入口46が車幅方向外側を向けて
設けられている。そして、この内気導入口46に接続され
たダクト47は、車体後方側に向けて曲げられてダッシュ
ロアパネル13の開口13aに接続されている。
本実施例や前述した実施例におけるように、クーラー
ユニット22が正立した形で配設される場合は、内外気切
換箱21の内気導入口を車体側方側に向けて設けること
も、また車体後方側に向けて設けることも容易である。
しかし、例えばクーラーユニット22が傾けて配設され
て、第1図図示のようなダクト45の配設スペースが確保
し難い場合は、第8図の実施例のように、内気導入口46
を車体側方側に向けて配置するのが望ましい。
(発明の効果) 以上詳細に説明した通り、本発明の自動車の空調ユニ
ット配設構造は、前述したように、空気を取り入れる空
気取り入れ口を有する内外気切換箱とクーラーユニット
とブロアユニットおよびヒーターユニットを備え、空気
が前記内外気切換箱とクーラーユニットとブロアユニッ
トおよびヒーターユニットを順次通過して車室内に送り
出される空調ユニットにおいて、 上記内外気切換箱の下方に上記クーラーユニットを配
設し、該クーラーユニットの車幅方向内側部に上記ブロ
アユニットを配設し、該ブロアユニットの上方で、か
つ、車両後方部に上記ヒーターユニットを配設するとと
もに、該ヒーターユニットをエンジンルームと車室内と
を仕切るダッシュパネルの車室内側であって該ダッシュ
パネルの車室側への膨出部の車幅方向側部に配設し、上
記内外気切換箱とクーラーユニットとブロアユニットお
よびヒーターユニットが正面視でほぼU字状としたもの
である。
このように、内外気切換箱、クーラーユニット、ブロ
アユニット、ヒーターユニットを、この順に空気を導入
するように接続したことにより、暖気あるいは冷気の流
れ方向を制御するヒーターユニット内での空気撹拌作用
が高められ、よって一様な温度の暖気あるいは冷気を車
室内に送って、快適な車室内温度環境が実現可能とな
る。
また、クーラーユニット、ブロアユニット、ヒーター
ユニットのうち少なくとも2つを上下に重なる位置関係
に接続したから、雨水等の浸入水によって全ユニットが
破損あるいは汚損してしまうことが防止可能なる。
また、比較的故障発生率の高いブロアユニットをエン
ジンルーム内に配置したことによりサービス性が良好に
なる。
そして、冷媒配管が必要なクーラーユニットもエンジ
ンルーム内に配置したから、ダッシュパネルに冷媒配管
を通すための貫通孔を設ける必要が無くなるとともに、
騒音を発しやすいブロアユニットもエンジンルーム内に
配置したから、車室内の静粛性が大いに向上する。
これに加えて、内外気切換箱、クーラーユニット、ブ
ロアユニット、ヒーターユニットを正面視でほぼU字状
としたため、空調ユニットの幅方向のコンパクト化が図
れ、ダッシュパネルの車室側への膨出で圧迫されたレイ
アウトスペースにあっても配設が可能となり、エンジン
ルームスペースと車室内スペースの有効利用ができると
ともに、そのレイアウトが極めて容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1,2および3図はそれぞれ、本発明の第1実施例によ
る自動車の空調ユニット配設構造を示す一部破断平面
図、一部破断立面図および一部破断側面図、 第4図と第5図はそれぞれ、上記実施例におけるヒータ
ーユニットの別の状態を示す一部破断側面図、 第6図と第7図はそれぞれ、上記実施例の要部を示す斜
視図、 第8図は、本発明の別の実施例を示す一部破断平面図で
ある。 10……エンジンルーム、11……車室 13……ダッシュロアパネル、13a……開口 21……内外気切換箱 22……クーラーユニット、23……ブロアユニット 24……ヒーターユニット、25……外気導入口 26,46……内気導入口、45,47……ダクト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−209415(JP,A) 実開 昭62−23706(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60H 1/00 102

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】空気を取り入れる空気取り入れ口を有する
    内外気切換箱とクーラーユニットとブロアユニットおよ
    びヒーターユニットを備え、空気が前記内外気切換箱と
    クーラーユニットとブロアユニットおよびヒーターユニ
    ットを順次通過して車室内に送り出される空調ユニット
    において、 上記内外気切換箱の下方に上記クーラーユニットを配設
    し、該クーラーユニットの車幅方向内側部に上記ブロア
    ユニットを配設し、該ブロアユニットの上方で、かつ、
    車両後方部に上記ヒーターユニットを配設するととも
    に、該ヒーターユニットをエンジンルームと車室内とを
    仕切るダッシュパネルの車室内側であって、該ダッシュ
    パネルの車室側への膨出部の車幅方向側部に配設し、上
    記内外気切換箱とクーラーユニットとブロアユニットお
    よびヒーターユニットが正面視でほぼU字状とされてい
    ることを特徴とする自動車の空調ユニット配設構造。
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