JP3063287B2 - 自動車用空気調和装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車用空気調和装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車用空気調和装置の温度調節
方法として、エアミックスダンパ方式が採用されてい
る。つまり、エアミックスダンパの開度調整によりヒー
タコアの通過空気量と、ヒータコアをバイパスする空気
量との割合を変更して車室内への空気吹出温度を調節す
るものである。そして、この方式を採用した装置におい
て、フェイスモード時にエアミックスダンパをホット側
にすると、フェイス吹出口より使用上限温度（約３０
℃）以上の暖風が吹き出し、温度コントロールされた空
気の使用領域が狭くなっている。又、Ｂ／Ｌモード（バ
イレベルモード）では、フット吹出温に対しフェイス吹
出温を低くし頭寒足熱の快適な車室内空間にするため、
複雑な空気案内板が必要となり、抵抗増加による騒音の
増大や風量の低下を招いている。

【０００３】それを防ぐために、ヒータコアをバイパス
する冷風バイパス通路を設け、この冷風バイパス通路を
通してヒータコアにて加熱されていない冷風をフェイス
吹出口から吹き出させることが考えられている。この冷
風バイパス通路を用いた例として実開昭６０−１５１７
１０号公報があり、この場合、冷風バイパス通路を開閉
するダンパが設置されており、必要に応じて冷風バイパ
ス通路を開くようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、冷風バイパ
ス通路専用のダンパを必要とするとともに、そのダンパ
を駆動するためのリンク機構が必要となるなど、複雑な
構造となっていた。

【０００５】この発明の目的は、冷風バイパス通路専用
のダンパを設けることなく、フェイスモードでの温度コ
ントロールされた空気の使用領域を広くすることができ
る自動車用空気調和装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、ダクト内に
て第１のバイパス通路が形成されるように配置され、通
過空気を加熱するヒータコアと、前記第１のバイパス通
路に開閉可能に設けられ、開度調整にて前記ヒータコア
の通過空気量と第１のバイパス通路の通過空気量との割
合を調整するエアミックスダンパと、一端が前記ダクト
でのヒータコアの上流側に開口するとともに他端がヒー
タコアの下流側でのフェイス吹出口への開口部の近接位
置に開口する第２のバイパス通路と、前記ダクトでのヒ
ータコアの下流側に設けられ、フェイス吹出口への開口
部と前記第２のバイパス通路の開口部とを同時に開閉す
るフェイス用ダンパとを備えた自動車用空気調和装置を
その要旨とするものである。

【０００７】

【作用】エアミックスダンパの開度調整にてヒータコア
の通過空気量と第１のバイパス通路の通過空気量との割
合が調整される。そして、ヒータコアの通過による加熱
空気と第１のバイパス通路の通過空気量が混合してフェ
イス吹出口へと向かう。一方、第２のバイパス通路を通
過した空気がフェイス吹出口へと向かう。このとき、フ
ェイス用ダンパにてフェイス吹出口への開口部と第２の
バイパス通路の開口部とが同時に開閉される。

【０００８】つまり、フェイス用ダンパにてフェイス吹
出口の開閉と同時に第２のバイパス通路（冷風バイパス
通路）の開閉が行われ、第２のバイパス通路専用ダンパ
が不要になる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明を具体化した一実施例を図面
に従って説明する。図１には本実施例の自動車用空気調
和装置の平断面図を示す。ダクト１の最上流部には送風
機２が設置され、送風機２の駆動により内気又は外気が
ダクト１内に供給される。この内気と外気との切り替え
は内外気切替ダンパ３により行われる。又、ダクト１内
にはエバポレータ４が設置され、冷凍サイクルの駆動に
より冷媒が供給されて冷媒の気化熱によりエバポレータ
４を通過する空気が冷却される。

【００１０】又、ダクト１内のエバポレータ４の下流に
はヒータコア５が配置されている。そして、図１におい
てダクト１内でのヒータコア５の上側には第１のバイパ
ス通路６が形成されている。

【００１１】ヒータコア５は箱型に形成され、図１にお
いて上側が空気取入口５ａとなり、下側が空気排出口５
ｂとなっている。又、ヒータコア５にはエンジン冷却水
が通過するフィン付チューブ（図示略）が複数本立設さ
れ、エンジン冷却水の循環に伴いチューブが発熱し、ヒ
ータコア５の空気取入口５ａから空気排出口５ｂへと通
過する空気との間で熱交換が行われるようになってい
る。

【００１２】第１のバイパス通路６にはエアミックスダ
ンパ７が開閉可能に立設されている。このエアミックス
ダンパ７は、開閉中心となる回動軸７ａと、回動軸７ａ
に固定された長方形状の板材７ｂとからなり、回動軸７
ａがヒータコア５における第１のバイパス通路６の最下
流側での近接位置に支持されるとともに、板材７ｂが上
流側を向いている。そして、エアミックスダンパ７の開
度調整にてヒータコア５の通過空気量と第１のバイパス
通路６の通過空気量との割合が調整されるようになって
いる。

【００１３】又、ダクト１内のヒータコア５の下流には
フェイス吹出通路１ａ、デフ吹出通路１ｂ、フット吹出
通路１ｃが分岐され、その先端開口部がフェイス吹出口
８、デフ吹出口９、フット吹出口１０となっている。

【００１４】さらに、ダクト１にはヒータコア５をバイ
パスする第２のバイパス通路１１が設けられている。つ
まり、第２のバイパス通路１１の一端はダクト１におけ
るエバポレータ４とヒータコア５との間に開口し、又、
第２のバイパス通路１１の他端は、フェイス吹出通路１
ａの基端側開口部の近接位置に開口している。そして、
エアミックスダンパ７にて第２のバイパス通路１１の上
流側開口部が開閉されるようになっている。又、第２の
バイパス通路１１の下流側開口部分及びフェイス吹出通
路１ａの基端側開口部分には、フェイス用ダンパ１２が
開閉可能に立設されている。フェイス用ダンパ１２は、
開閉中心となる回動軸１２ａと、回動軸１２ａに固定さ
れた長方形状の板材１２ｂとからなり、回動軸１２ａが
ダクト１の内壁の近接位置に支持されるとともに板材１
２ｂが上流側を向いている。そして、フェイス用ダンパ
１２の回動に伴い板材１２ｂが第２のバイパス通路１１
の下流側開口部とフェイス吹出通路１ａの基端側開口部
とを同時に開閉するようになっている。

【００１５】デフ吹出通路１ｂの基端側開口部分にはデ
フ用ダンパ１３が設けられるとともにフット吹出通路１
ｃの基端側開口部分にはフット用ダンパ１４が設けら
れ、デフ吹出通路１ｂとフット吹出通路１ｃが開閉され
る。

【００１６】尚、図１での、１５は空気案内板であり、
この空気案内板１５にてヒータコア５を通過した空気が
第１のバイパス通路６側に導かれるようになっている。
又、本実施例の自動車用空気調和装置においては、ヒー
タコア、エアミックスダンバ、及びその周辺のダクトが
ユニット化されている。

【００１７】次に、このように構成した自動車用空気調
和装置の作用を説明する。まず、送風機２の駆動により
ダクト１内に内気又は外気が導入され、エバポレータ４
を通過することにより冷風となる。そして、エアミック
スダンパ７の開度調整にてヒータコア５の通過空気量と
第１のバイパス通路６の通過空気量との割合が調整され
る。そして、ヒータコア５の空気取入口５ａから所定量
の空気が吸入され、ヒータコア５内でチューブにて加熱
されて、空気排出口５ｂから排出される。

【００１８】その後、ヒータコア５にて加熱された空気
と、第１のパイパス通路６を通過した空気がエアミック
ススペースＳにて混ざり合う。このようにして混合した
空気が各吹出通路１ａ，１ｂ，１ｃに向かって流れる。

【００１９】ここで、各モードでの動作を説明する。ま
ず、図１のフェイスモードを説明する。このフェイスモ
ードではデフ用ダンパ１３とフット用ダンパ１４は閉じ
られ、フェイス用ダンパ１２が開かれ、エアミックスダ
ンパ７は所望の開度に調整される。そして、エアミック
ススペースＳでは、エバポレータ４を通った冷風は、エ
アミックスダンパ７によって冷風とヒータコア５を通っ
た暖風Ａh とに分けられる。さらに、冷風は、エアミッ
クススペースＳに向う冷風Ａc1と冷風バイパス通路１１
に向かう冷風Ａc2とに分けられる。エアミックススペー
スＳでは、冷風Ａc1と暖風Ａh がミックスし温調風Ａmi
x となる。よって、フェイス吹出口８からは温調風Ａmi
xと冷風Ａc2とが混合した空気が吹出す。そのため、図
２に示すように、第２のバイパス通路１１の無い装置に
おける吹出温よりも所定温度Δｔだけ低くなり、フェイ
ス吹出温が３０℃以下の温度コントロール使用領域が広
くなり、微妙な温度コントロールが可能になる。

【００２０】又、フェイスモードにおける最大暖房時
（ＭＡＸＨＯＴ）では、図３のように、エアミックスダ
ンパ７が第１及び第２のバイパス通路６，１１を閉じ
る。その結果、エアミックスダンパ７により第２のバイ
パス通路１１に向かう冷風Ａc2が完全に遮断される。そ
のため、最大暖房時（ＭＡＸＨＯＴ）の吹出温は図２の
Ｚ１に示すように、保障できる。

【００２１】図４はＢ／Ｌモード（バイレベルモード）
を示す。このＢ／Ｌモードではデフ用ダンパ１３は閉じ
られ、フェイス用ダンパ１２とフット用ダンパ１４は開
けられ、エアミックスダンパ７は所望の開度に調整され
る。そして、エアミックススペースＳでは、フェイスモ
ードと同様に冷風Ａc1と暖風Ａhがミックスし温調風Ａm
ix となり、フェイス吹出口８からは温調風Ａmix と冷
風Ａc2とが混合した空気が吹き出す。一方、フット吹出
口１０からは、温調風Ａmix のみが吹き出す。よって、
図５に示すように、フット吹出温に対しフェイス吹出温
が所定温度Ｔだけ低くなり、頭寒足熱の快適な車室内空
間を提供できる。

【００２２】図６はフットモードを示す。このフットモ
ードではデフ用ダンパ１３とフェイス用ダンパ１２は閉
じられ、フット用ダンパ１４が開けられ、エアミックス
ダンパ７が所望の開度に調整される。そして、この状態
ではフェイス用ダンパ１２が第２のバイパス通路１１を
遮断する。そのため、フット吹出口１０からは温調風Ａ
mix のみが吹き出す。

【００２３】尚、フット／デフモード及びデフモードに
ついてはフットモードと同様であるので説明は省略す
る。このように本実施例では、ダクト１内にて第１のバ
イパス通路６が形成されるようにヒータコア５を配置
し、エアミックスダンパ７にてヒータコア５の通過空気
量と第１のバイパス通路６の通過空気量との割合を調整
できるようにし、さらに、第２のバイパス通路１１の一
端をダクト１でのヒータコア５の上流側に開口させると
ともに他端をヒータコア５の下流側でのフェイス吹出口
８への開口部の近接位置に開口させ、フェイス用ダンパ
１２にてフェイス吹出口８への開口部と第２のバイパス
通路１１の開口部とを同時に開閉するようにした。その
結果、フェイス用ダンパ１２にてフェイス吹出口８の開
閉と同時に第２のバイパス通路１１（冷風バイパス通
路）の開閉を行うようにして専用ダンパを設けることな
く、フェイス吹出口８の温度を下げ、熱風が吹き出すこ
とが防止され、又、フェイスモードの使用領域を広げ
（図２参照）、コントロール性もよくなる。さらに、Ｂ
／Ｌモードのフット吹出温度とフェイス吹出温度とで温
度差（上下温度差）をつけ（図５参照）、良好なエアコ
ントロールができる。

【００２４】尚、上述の実施例では第２のバイパス通路
１１の上流側開口部がエアミックスダンパ７により開閉
されるようになっていたが、バイパス通路１１上流側開
口部をエアミックスダンパ７開閉位置より更に上流側に
設け、エバポレータ４を通過した風が常時第２のバイパ
ス通路へ流入できるようにしてもよい。この場合には、
第２のバイパス通路１１を流れる風の制御はフェイス用
ダンパ１２のみで行うこととなる。

【００２５】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
第２のバイパス通路専用のダンパを設けることなく、フ
ェイスモードでの温度コントロールされた空気の使用領
域を広くすることができる優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の自動車用空気調和装置を示す平断面図
である。

【図２】エアミックスダンパの位置と吹出温度との関係
を示す図である。

【図３】自動車用空気調和装置の作用を説明するための
図である。

【図４】自動車用空気調和装置の作用を説明するための
図である。

【図５】エアミックスダンパの位置と吹出温度との関係
を示す図である。

【図６】自動車用空気調和装置の作用を説明するための
図である。

【符号の説明】

１ ダクト ５ ヒータコア ６ 第１のバイパス通路 ７ エアミックスダンパ ８ フェイス吹出口 １１ 第２のバイパス通路 １２ フェイス用ダンパ

フロントページの続き (56)参考文献 実開 平３−67208（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−83710（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】 ダクト内にて第１のバイパス通路が形成
   されるように配置され、通過空気を加熱するヒータコア
   と、 前記第１のバイパス通路に開閉可能に設けられ、開度調
   整にて前記ヒータコアの通過空気量と第１のバイパス通
   路の通過空気量との割合を調整するエアミックスダンパ
   と、 一端が前記ダクトでのヒータコアの上流側に開口すると
   ともに他端がヒータコアの下流側でのフェイス吹出口へ
   の開口部の近接位置に開口する第２のバイパス通路と、 前記ダクトでのヒータコアの下流側に設けられ、フェイ
   ス吹出口への開口部と前記第２のバイパス通路の開口部
   とを同時に開閉するフェイス用ダンパとを備えたことを
   特徴とする自動車用空気調和装置。