JP3206262B2 - 車両用空調装置 - Google Patents
車両用空調装置Info
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- Japan
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- filter
- flow path
- conditioning duct
- dust collecting
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H3/00—Other air-treating devices
- B60H3/06—Filtering
- B60H3/0608—Filter arrangements in the air stream
- B60H3/0616—Filter arrangements in the air stream with provisions for replacing the filter element
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00735—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
- B60H1/00807—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models the input being a specific way of measuring or calculating an air or coolant temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00507—Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
- B60H2001/00635—Air-tight sealing devices
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- Thermal Sciences (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空調ダクト内にフィル
タが設置される車両用空調装置に関する。
タが設置される車両用空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】空調ダクトに取り込まれた空気から塵埃
を除去するため、空調ダクト内の流路の全面を集塵用フ
ィルタで覆う車両用空調装置が知られている（特開昭６
２−１３７２２２号公報、実開平２−２５０１５号公報
参照）。
を除去するため、空調ダクト内の流路の全面を集塵用フ
ィルタで覆う車両用空調装置が知られている（特開昭６
２−１３７２２２号公報、実開平２−２５０１５号公報
参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の車両用
空調装置では、フィルタの目詰まりの進行に伴ってフィ
ルタの通過風量が低下し、フィルタの保守管理を怠ると
最終的にはフィルタのほぼ全面が目詰まりして空調が不
可能となるおそれがある。
空調装置では、フィルタの目詰まりの進行に伴ってフィ
ルタの通過風量が低下し、フィルタの保守管理を怠ると
最終的にはフィルタのほぼ全面が目詰まりして空調が不
可能となるおそれがある。
【０００４】また、空調ダクトのフィルタよりも上流位
置に分岐ダクトを設けて空調ダクトに取り込まれた空気
の一部を特定の箇所に導く場合、フィルタの目詰まりに
より分岐ダクトへの空気分配量が増加して思わぬトラブ
ルを招くこともある。例えば、分岐ダクトに取り込んだ
空気をブロアファンモータの外周に導いてその冷却を行
なう場合には、フィルタの目詰まりが進行すると空調ダ
クトに侵入した粉雪がブロアモータの周囲に多量に押し
込まれ、モータロックが生じるおそれがある。
置に分岐ダクトを設けて空調ダクトに取り込まれた空気
の一部を特定の箇所に導く場合、フィルタの目詰まりに
より分岐ダクトへの空気分配量が増加して思わぬトラブ
ルを招くこともある。例えば、分岐ダクトに取り込んだ
空気をブロアファンモータの外周に導いてその冷却を行
なう場合には、フィルタの目詰まりが進行すると空調ダ
クトに侵入した粉雪がブロアモータの周囲に多量に押し
込まれ、モータロックが生じるおそれがある。
【０００５】さらに、フィルタの下流にエバポレータお
よびエバポレータを通過した空気の温度を検出する感熱
体を設け、感熱体の検出温度が所定値以下のときにコン
プレッサを停止させるなど各種の制御を行なう場合、フ
ィルタの目詰まりが進行すると感熱体周辺の風量が不足
し、正確な温度検出が不可能となってエバポレータの凍
結やコンプレッサへの液冷媒の戻り等の不都合が生じる
おそれもある。
よびエバポレータを通過した空気の温度を検出する感熱
体を設け、感熱体の検出温度が所定値以下のときにコン
プレッサを停止させるなど各種の制御を行なう場合、フ
ィルタの目詰まりが進行すると感熱体周辺の風量が不足
し、正確な温度検出が不可能となってエバポレータの凍
結やコンプレッサへの液冷媒の戻り等の不都合が生じる
おそれもある。
【０００６】本発明の目的は、フィルタの目詰まりが進
行してもフィルタの下流で必要最小限の風量を確保で
き、フィルタの目詰まりに起因する不都合を回避できる
車両用空調装置を提供することにある。
行してもフィルタの下流で必要最小限の風量を確保で
き、フィルタの目詰まりに起因する不都合を回避できる
車両用空調装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】一実施例を示す図８およ
び図９を参照して説明すると、請求項１の発明は、車室
へ空気を導くための空調ダクト１０内にフィルタ２１が
設置され、このフィルタ２１の下流側に、熱交換器１３
と、この熱交換器１３を通過した空気の温度を検出する
感熱体２２とが設置される車両用空調装置に適用され
る。
び図９を参照して説明すると、請求項１の発明は、車室
へ空気を導くための空調ダクト１０内にフィルタ２１が
設置され、このフィルタ２１の下流側に、熱交換器１３
と、この熱交換器１３を通過した空気の温度を検出する
感熱体２２とが設置される車両用空調装置に適用され
る。
【０００８】そして、空調ダクト１０に取り込まれた空
気をフィルタ２１の集塵部２１ｂから迂回させて熱交換
器１３の感熱体２２との対向領域の上流側へ導くバイパ
ス流路２３を備えることにより上述した目的を達成す
る。
気をフィルタ２１の集塵部２１ｂから迂回させて熱交換
器１３の感熱体２２との対向領域の上流側へ導くバイパ
ス流路２３を備えることにより上述した目的を達成す
る。
【０００９】図１〜図３、図８および図９を参照して説
明すると、請求項２の発明は、車室へ空気を導くための
空調ダクト１０からブロアモータ冷却ダクト１７が分岐
され、この分岐位置よりも下流にフィルタ１２（２１）
が設置され、このフィルタ１２（２１）の下流側に、熱
交換器１３と、この熱交換器１３を通過した空気の温度
を検出する感熱体２２とが設置される車両用空調装置に
適用される。
明すると、請求項２の発明は、車室へ空気を導くための
空調ダクト１０からブロアモータ冷却ダクト１７が分岐
され、この分岐位置よりも下流にフィルタ１２（２１）
が設置され、このフィルタ１２（２１）の下流側に、熱
交換器１３と、この熱交換器１３を通過した空気の温度
を検出する感熱体２２とが設置される車両用空調装置に
適用される。
【００１０】そして、空調ダクト１０へ取り込まれた空
気をフィルタ１２（２１）の集塵部１２ｂ（２１ｂ）か
ら迂回させてフィルタ１２（２１）の下流側へ導くバイ
パス流路１８，２３を設け、このバイパス流路１８，２
３を、フィルタ１２（２１）の集塵部１２ｂ（２１ｂ）
を挟んで相対する一対の側縁部に設けられる第１流路１
８と、フィルタ１２（２１）の集塵部１２ｂ（２１ｂ）
を迂回した空気を熱交換器１３の感熱体２２との対向領
域の上流側へ導く第２流路２３とから構成し、空調ダク
ト１０内のフィルタ取付け位置での流路断面積に対して
第１流路１８の断面積を１５％に、第２流路２３の断面
積を５％以下に設定して上述した目的を達成する。
気をフィルタ１２（２１）の集塵部１２ｂ（２１ｂ）か
ら迂回させてフィルタ１２（２１）の下流側へ導くバイ
パス流路１８，２３を設け、このバイパス流路１８，２
３を、フィルタ１２（２１）の集塵部１２ｂ（２１ｂ）
を挟んで相対する一対の側縁部に設けられる第１流路１
８と、フィルタ１２（２１）の集塵部１２ｂ（２１ｂ）
を迂回した空気を熱交換器１３の感熱体２２との対向領
域の上流側へ導く第２流路２３とから構成し、空調ダク
ト１０内のフィルタ取付け位置での流路断面積に対して
第１流路１８の断面積を１５％に、第２流路２３の断面
積を５％以下に設定して上述した目的を達成する。
【００１１】請求項３の発明では、請求項１、２の発明
において、フィルタ１２，２１に形成した貫通孔１８，
２３によりバイパス流路を構成した。
において、フィルタ１２，２１に形成した貫通孔１８，
２３によりバイパス流路を構成した。
【００１２】なお、本発明においてバイパス流路、第１
流路または第２流路が複数設けられる場合には、複数の
流路の断面積の合計値が上述したバイパス流路の断面
積、第１流路の断面積、第２流路の断面積に相当する。
流路または第２流路が複数設けられる場合には、複数の
流路の断面積の合計値が上述したバイパス流路の断面
積、第１流路の断面積、第２流路の断面積に相当する。
【００１３】
【作用】請求項１の発明では、フィルタ２１の集塵部２
１ｂの目詰まりが進行してもバイパス流路２３により常
に一定量以上の空気が熱交換器１３を経て感熱体２２に
導かれる。
１ｂの目詰まりが進行してもバイパス流路２３により常
に一定量以上の空気が熱交換器１３を経て感熱体２２に
導かれる。
【００１４】請求項２の発明では、フィルタ２１の集塵
部２１ｂの目詰まりが進行しても、第２流路２３により
熱交換器１３を経て感熱体２２に確実に空気が導かれ
る。空調ダクト１０のフィルタ取付け位置での流路断面
積に対して、第１流路１８の断面積を１５％とし、第２
流路２３の断面積を５％以下としたので、ブロアモータ
冷却ダクト１７への粉雪等の異物の侵入量が問題ない程
度に抑えられるとともに、車室への吹出温度のばらつき
がバイパス流路１８，２３のない従来装置と同程度に抑
制される。
部２１ｂの目詰まりが進行しても、第２流路２３により
熱交換器１３を経て感熱体２２に確実に空気が導かれ
る。空調ダクト１０のフィルタ取付け位置での流路断面
積に対して、第１流路１８の断面積を１５％とし、第２
流路２３の断面積を５％以下としたので、ブロアモータ
冷却ダクト１７への粉雪等の異物の侵入量が問題ない程
度に抑えられるとともに、車室への吹出温度のばらつき
がバイパス流路１８，２３のない従来装置と同程度に抑
制される。
【００１５】請求項３の発明では、フィルタ１２，２１
に設けた貫通孔１８，２３でバイパス流路を構成したの
で、空調ダクト１０を変更することなくバイパス流路の
確保が可能となる。バイパス流路の長さが必要最小限に
止まり、バイパス流路の増設による空調性能の劣化が最
小限に抑制される。
に設けた貫通孔１８，２３でバイパス流路を構成したの
で、空調ダクト１０を変更することなくバイパス流路の
確保が可能となる。バイパス流路の長さが必要最小限に
止まり、バイパス流路の増設による空調性能の劣化が最
小限に抑制される。
【００１６】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
【００１７】
−第１実施例− 以下、図１〜図７を参照して本発明の第１実施例を説明
する。図３は本実施例の空調装置の概略を示すもので、
図中符号１０は空気取込口１０ａから取り込まれた空気
を不図示の車室へ導くための空調ダクト、１１は空調ダ
クト１０の下流側（図中右方）へ送風するブロアファ
ン、１２は空気中の塵埃を除去するフィルタ、１３は空
調ダクト１０を通過する空気との間で熱交換を行なうエ
バポレータ、１４は空調ダクト１０を通過する空気を加
熱するヒーターコア、１５は軸１５ａを中心に回動して
ヒーターコア１４を通過する空気とヒーターコア１４の
側方の冷風流路Ｃを通過する空気との流量比を調整する
エアーミックスドアである。ヒーターコア１４および冷
風流路Ｃを通過した空気は空調ダクト１０の下流で合流
し、この後、不図示のディストリビュータを介して車室
の複数の吹出口（不図示）に分配される。空調ダクト１
０のフィルタ１２よりも上流側には、空調ダクト１０に
取り込まれた空気の一部をブロアモータ１６の外周に導
くためのブロアモータ冷却ダクト１７が接続されてい
る。
する。図３は本実施例の空調装置の概略を示すもので、
図中符号１０は空気取込口１０ａから取り込まれた空気
を不図示の車室へ導くための空調ダクト、１１は空調ダ
クト１０の下流側（図中右方）へ送風するブロアファ
ン、１２は空気中の塵埃を除去するフィルタ、１３は空
調ダクト１０を通過する空気との間で熱交換を行なうエ
バポレータ、１４は空調ダクト１０を通過する空気を加
熱するヒーターコア、１５は軸１５ａを中心に回動して
ヒーターコア１４を通過する空気とヒーターコア１４の
側方の冷風流路Ｃを通過する空気との流量比を調整する
エアーミックスドアである。ヒーターコア１４および冷
風流路Ｃを通過した空気は空調ダクト１０の下流で合流
し、この後、不図示のディストリビュータを介して車室
の複数の吹出口（不図示）に分配される。空調ダクト１
０のフィルタ１２よりも上流側には、空調ダクト１０に
取り込まれた空気の一部をブロアモータ１６の外周に導
くためのブロアモータ冷却ダクト１７が接続されてい
る。
【００１８】図１および図２に詳細に示すように、フィ
ルタ１２は、樹脂等で成形された枠１２ａに集塵部１２
ｂを取付けたもので、空調ダクト１０に設けた不図示の
フィルタ着脱口を介して空調ダクト１０内に抜き差し可
能とされる。枠１２ａの外形は、空調ダクト１０の内面
と密着可能な方形状に形成されている。フィルタ１２の
集塵部１２ｂを挟んで相対する一対の側縁部には枠１２
ａを厚さ方向（図１の左右方向）に貫く貫通孔１８が、
フィルタ１２の一辺のほぼ全長に渡って一定幅Ａで形成
されている。フィルタ取付け位置での空調ダクト１０の
流路断面積に対する２つの貫通孔１８の断面積の比率
（以下、バイパス率と呼ぶ。）は、１５％以上２０％未
満に設定されている。なお、貫通孔１８を集塵部１２ｂ
の両側に設けた点および上記の数値範囲についての理由
は後述する。図１に示すように、エバポレータ１３と空
調ダクト１０の内面との間には、エバポレータ１３の外
周からの空気の漏れを防止するためにシール材１９がく
まなく充填されている。
ルタ１２は、樹脂等で成形された枠１２ａに集塵部１２
ｂを取付けたもので、空調ダクト１０に設けた不図示の
フィルタ着脱口を介して空調ダクト１０内に抜き差し可
能とされる。枠１２ａの外形は、空調ダクト１０の内面
と密着可能な方形状に形成されている。フィルタ１２の
集塵部１２ｂを挟んで相対する一対の側縁部には枠１２
ａを厚さ方向（図１の左右方向）に貫く貫通孔１８が、
フィルタ１２の一辺のほぼ全長に渡って一定幅Ａで形成
されている。フィルタ取付け位置での空調ダクト１０の
流路断面積に対する２つの貫通孔１８の断面積の比率
（以下、バイパス率と呼ぶ。）は、１５％以上２０％未
満に設定されている。なお、貫通孔１８を集塵部１２ｂ
の両側に設けた点および上記の数値範囲についての理由
は後述する。図１に示すように、エバポレータ１３と空
調ダクト１０の内面との間には、エバポレータ１３の外
周からの空気の漏れを防止するためにシール材１９がく
まなく充填されている。
【００１９】以上の構成の空調装置では、空気取込口１
０ａから空調ダクト１０内に粉雪のような異物が侵入す
る状況下でフィルタ１２の集塵部１２ｂの目詰まりが進
行すると、フィルタ１２の通気抵抗が次第に増加して異
物が図３に矢印Ｂで示すごとくフィルタ１２の上流へ押
し戻され、ブロアモータ冷却ダクト１７へ侵入する。こ
の侵入量が大きいとブロアモータ１６の周囲に異物が押
し込まれてモータロックが生じる。ところが、本実施例
の装置では、フィルタ１２の集塵部１２ｂの全面が目詰
まりしても貫通孔１８を介して一定量の空気がエバポレ
ータ１３側へ流れ去り、フィルタ１２の通気抵抗の増加
が貫通孔１８のバイパス率に応じて制限される。このた
め、貫通孔１８のバイパス率を適切に設定すればブロア
モータ冷却ダクト１７への異物侵入量を問題ない程度に
抑えることができる。しかも、貫通孔１８を通過する空
気により、フィルタ１２の集塵部１２ｂの全面が目詰ま
りしても必要最小限の空調性能が確保される。
０ａから空調ダクト１０内に粉雪のような異物が侵入す
る状況下でフィルタ１２の集塵部１２ｂの目詰まりが進
行すると、フィルタ１２の通気抵抗が次第に増加して異
物が図３に矢印Ｂで示すごとくフィルタ１２の上流へ押
し戻され、ブロアモータ冷却ダクト１７へ侵入する。こ
の侵入量が大きいとブロアモータ１６の周囲に異物が押
し込まれてモータロックが生じる。ところが、本実施例
の装置では、フィルタ１２の集塵部１２ｂの全面が目詰
まりしても貫通孔１８を介して一定量の空気がエバポレ
ータ１３側へ流れ去り、フィルタ１２の通気抵抗の増加
が貫通孔１８のバイパス率に応じて制限される。このた
め、貫通孔１８のバイパス率を適切に設定すればブロア
モータ冷却ダクト１７への異物侵入量を問題ない程度に
抑えることができる。しかも、貫通孔１８を通過する空
気により、フィルタ１２の集塵部１２ｂの全面が目詰ま
りしても必要最小限の空調性能が確保される。
【００２０】ここで、バイパス率の数値範囲および貫通
孔１８の配置について図４〜図７を参照して説明する。
図４は、図１および図２に示す貫通孔１８のバイパス率
とブロアモータ冷却ダクト１７への粉雪の侵入量との関
係を、集塵部１２ｂの目詰まりがない場合と集塵部１２
ｂの全面が目詰まりした場合について調べた結果を示す
ものである。なお、バイパス率０％は貫通孔１８を設け
ない場合であり、バイパス率１００％はフィルタ１２を
空調ダクト１０から取り外した場合である。
孔１８の配置について図４〜図７を参照して説明する。
図４は、図１および図２に示す貫通孔１８のバイパス率
とブロアモータ冷却ダクト１７への粉雪の侵入量との関
係を、集塵部１２ｂの目詰まりがない場合と集塵部１２
ｂの全面が目詰まりした場合について調べた結果を示す
ものである。なお、バイパス率０％は貫通孔１８を設け
ない場合であり、バイパス率１００％はフィルタ１２を
空調ダクト１０から取り外した場合である。
【００２１】図４から明らかなように、ブロアモータ冷
却ダクト１７への粉雪侵入量はバイパス率３０％以下で
増加を開始し、１５％よりも低下すると粉雪の侵入量が
急激に増加する。このため、バイパス率は１５％以上必
要である。なお、この値は粉雪と同等の異物に対しても
妥当である。
却ダクト１７への粉雪侵入量はバイパス率３０％以下で
増加を開始し、１５％よりも低下すると粉雪の侵入量が
急激に増加する。このため、バイパス率は１５％以上必
要である。なお、この値は粉雪と同等の異物に対しても
妥当である。
【００２２】図１および図２に示すように集塵部１２ｂ
の両側に貫通孔１８を設ける場合において、貫通孔１８
のバイパス率と車室の特定の吹出口（例えばベント吹出
口）での吹出温度のばらつきとの関係をエアーミックス
ドア１５の開度を変更しながら調べた結果の一例を図５
および図６に示す。図５はバイパス率１０％、図６はバ
イパス率２０％での調査結果である。なお、各図におい
て、調査対象の吹出口内で検出された最高温度を点線
で、最低温度を実線で示す。これらの差温が大きいほど
吹出温度のばらつきが大きいことになる。エアーミック
スドア１５の開度は、ヒーターコア１４の全面を覆う全
閉位置（図３の位置Ｐｓ）を「０／６」、ヒーターコア
１４の全面を開放する全開位置（図３の位置Ｐｏ）を
「６／６」として示した。吹出温度のばらつきの目標値
は、エアーミックスドア１５の開度「３／６」（図３の
実線位置）を境として全閉方向に８゜Ｃ以内、全開方向
に１３゜Ｃ以内とした。これらの目標値は、フィルタ１
２を取り除いた場合の同一吹出口での吹出温度のばらつ
きを基準として、従来と同等の温度調整性能を保証でき
る値として設定した。
の両側に貫通孔１８を設ける場合において、貫通孔１８
のバイパス率と車室の特定の吹出口（例えばベント吹出
口）での吹出温度のばらつきとの関係をエアーミックス
ドア１５の開度を変更しながら調べた結果の一例を図５
および図６に示す。図５はバイパス率１０％、図６はバ
イパス率２０％での調査結果である。なお、各図におい
て、調査対象の吹出口内で検出された最高温度を点線
で、最低温度を実線で示す。これらの差温が大きいほど
吹出温度のばらつきが大きいことになる。エアーミック
スドア１５の開度は、ヒーターコア１４の全面を覆う全
閉位置（図３の位置Ｐｓ）を「０／６」、ヒーターコア
１４の全面を開放する全開位置（図３の位置Ｐｏ）を
「６／６」として示した。吹出温度のばらつきの目標値
は、エアーミックスドア１５の開度「３／６」（図３の
実線位置）を境として全閉方向に８゜Ｃ以内、全開方向
に１３゜Ｃ以内とした。これらの目標値は、フィルタ１
２を取り除いた場合の同一吹出口での吹出温度のばらつ
きを基準として、従来と同等の温度調整性能を保証でき
る値として設定した。
【００２３】図５に示すようにバイパス率が１０％の場
合には、エアーミックスドア１５の開度が３／６以下の
領域で最大差温が６゜Ｃ、開度が３／６を越える領域で
最大差温が１３゜Ｃとなり、いずれも目標値以内であっ
た。ところが、図６に示すようにバイパス率を２０％ま
で増加させると、エアーミックスドア１５の開度が３／
６以下の領域で最大差温が１０゜Ｃ、開度が３／６を越
える領域では最大差温が１４゜Ｃとなり、いずれも目標
値を越える。このため、バイパス率は２０％未満に制限
する必要がある。
合には、エアーミックスドア１５の開度が３／６以下の
領域で最大差温が６゜Ｃ、開度が３／６を越える領域で
最大差温が１３゜Ｃとなり、いずれも目標値以内であっ
た。ところが、図６に示すようにバイパス率を２０％ま
で増加させると、エアーミックスドア１５の開度が３／
６以下の領域で最大差温が１０゜Ｃ、開度が３／６を越
える領域では最大差温が１４゜Ｃとなり、いずれも目標
値を越える。このため、バイパス率は２０％未満に制限
する必要がある。
【００２４】図１および図２に示すフィルタ集塵部１２
ｂの一方の側のみに貫通孔１８を設けた場合において、
貫通孔１８のバイパス率と車室の特定の吹出口（例えば
ベント吹出口）での吹出温度のばらつきとの関係をエア
ーミックスドア１５の開度を変更しながら調べた結果の
一例を図７に示す。なお、図７はバイパス率を１０％に
設定したときの結果である。
ｂの一方の側のみに貫通孔１８を設けた場合において、
貫通孔１８のバイパス率と車室の特定の吹出口（例えば
ベント吹出口）での吹出温度のばらつきとの関係をエア
ーミックスドア１５の開度を変更しながら調べた結果の
一例を図７に示す。なお、図７はバイパス率を１０％に
設定したときの結果である。
【００２５】図７から明らかなように、貫通孔１８を集
塵部１２ｂの片側のみに設けると、バイパス率が１０％
であってもエアーミックスドア１５の開度が３／６以下
の領域で最大差温が１０゜Ｃ、開度が３／６を越える領
域では最大差温が１７゜Ｃとなり、いずれも目標値を越
えてしまう。したがって、貫通孔１８は集塵部１２ｂの
両側に設ける必要がある。貫通孔１８を両側に設けた場
合には貫通孔１８を通過した空気がフィルタ集塵部１２
ｂの両側から等しくエバポレータ１３側へ流れ込むの
で、フィルタ１２の下流側での空気の流量分布にばらつ
きが生じ難く、エバポレータ１３との熱交換やエアーミ
ックスドア１５での空気の分配が従来と同様に行なわれ
るのに対して、集塵部１２ｂの片側のみに貫通孔１８を
形成したときには、フィルタ１２の下流へ不均一に空気
が導かれて流量分布のばらつきが拡大し、エバポレータ
１３での熱交換やエアーミックスドア１５での空気の分
配に偏りが生じるため、上述の差異が生じるものと考え
られる。
塵部１２ｂの片側のみに設けると、バイパス率が１０％
であってもエアーミックスドア１５の開度が３／６以下
の領域で最大差温が１０゜Ｃ、開度が３／６を越える領
域では最大差温が１７゜Ｃとなり、いずれも目標値を越
えてしまう。したがって、貫通孔１８は集塵部１２ｂの
両側に設ける必要がある。貫通孔１８を両側に設けた場
合には貫通孔１８を通過した空気がフィルタ集塵部１２
ｂの両側から等しくエバポレータ１３側へ流れ込むの
で、フィルタ１２の下流側での空気の流量分布にばらつ
きが生じ難く、エバポレータ１３との熱交換やエアーミ
ックスドア１５での空気の分配が従来と同様に行なわれ
るのに対して、集塵部１２ｂの片側のみに貫通孔１８を
形成したときには、フィルタ１２の下流へ不均一に空気
が導かれて流量分布のばらつきが拡大し、エバポレータ
１３での熱交換やエアーミックスドア１５での空気の分
配に偏りが生じるため、上述の差異が生じるものと考え
られる。
【００２６】図７では吹出温度のばらつきについてのみ
説明したが、フィルタ１２の集塵部１２ｂの両側に貫通
孔１８を設けたときは、フィルタ１２の下流での流量分
布のばらつきが抑制されるため、エアーミックスドア１
５の開度の変化に対する吹出温度の変化特性やヒーター
コア１４の発熱量の変化に対する吹出温度の変化特性な
ど、空調性能を左右する諸特性が、貫通孔１８を片側の
みに設ける場合より改善されることは勿論である。な
お、フィルタ１２の全周に貫通孔１８を設けてもよい。
説明したが、フィルタ１２の集塵部１２ｂの両側に貫通
孔１８を設けたときは、フィルタ１２の下流での流量分
布のばらつきが抑制されるため、エアーミックスドア１
５の開度の変化に対する吹出温度の変化特性やヒーター
コア１４の発熱量の変化に対する吹出温度の変化特性な
ど、空調性能を左右する諸特性が、貫通孔１８を片側の
みに設ける場合より改善されることは勿論である。な
お、フィルタ１２の全周に貫通孔１８を設けてもよい。
【００２７】−第２実施例− 図８〜図１０により本発明の第２実施例を説明する。な
お、上述した第１実施例との共通部分には同一符号を付
し、説明を省略する。図８および図９に示すように、本
実施例は、フィルタ２１の下流側に、エバポレータ１３
および感熱体２２が配置された空調装置において、フィ
ルタ２１の感熱体２２に対する直上位置に断面円形の貫
通孔２３を形成し、貫通孔２３を通過した空気をエバポ
レータ１３の感熱体２２との対向領域の上流側へ導くよ
うにしたものである。
お、上述した第１実施例との共通部分には同一符号を付
し、説明を省略する。図８および図９に示すように、本
実施例は、フィルタ２１の下流側に、エバポレータ１３
および感熱体２２が配置された空調装置において、フィ
ルタ２１の感熱体２２に対する直上位置に断面円形の貫
通孔２３を形成し、貫通孔２３を通過した空気をエバポ
レータ１３の感熱体２２との対向領域の上流側へ導くよ
うにしたものである。
【００２８】フィルタ２１は樹脂等の枠２１ａに集塵部
２１ｂを取付けたもので、空調ダクト１０の不図示のフ
ィルタ着脱口を介して空調ダクト１０内に抜き差し可能
とされる。感熱体２２は、エバポレータ１３を通過した
空気の温度を検出するもので、通常はサーミスタが用い
られる。感熱体２２の検出温度が所定値よりも低いとエ
バポレータ１３の凍結防止のためにコンプレッサの駆動
が一時的に停止される等、感熱体２２の検出温度に基づ
いて各種の制御が実行される。
２１ｂを取付けたもので、空調ダクト１０の不図示のフ
ィルタ着脱口を介して空調ダクト１０内に抜き差し可能
とされる。感熱体２２は、エバポレータ１３を通過した
空気の温度を検出するもので、通常はサーミスタが用い
られる。感熱体２２の検出温度が所定値よりも低いとエ
バポレータ１３の凍結防止のためにコンプレッサの駆動
が一時的に停止される等、感熱体２２の検出温度に基づ
いて各種の制御が実行される。
【００２９】以上の構成の装置では、エバポレータ１３
を通過した空気が感熱体２２に当たらないと、エバポレ
ータ１３の温度が実際よりも高く検出され、その結果、
エバポレータ１３が凍結するまで冷媒の供給が継続され
たり、エバポレータ１３からコンプレッサへ戻る冷媒が
過冷により液化してコンプレッサが破壊されるおそれが
ある。ところが、本実施例ではフィルタ２１の集塵部２
１ｂが全面的に目詰まりしても、貫通孔２３を介して一
定量の空気がエバポレータ１３を通過して感熱体２２に
導かれる。このため、感熱体２２でエバポレータ１３の
温度を常に正確に検出して、温度の誤検出に伴う種々の
トラブルを確実に防止できる。
を通過した空気が感熱体２２に当たらないと、エバポレ
ータ１３の温度が実際よりも高く検出され、その結果、
エバポレータ１３が凍結するまで冷媒の供給が継続され
たり、エバポレータ１３からコンプレッサへ戻る冷媒が
過冷により液化してコンプレッサが破壊されるおそれが
ある。ところが、本実施例ではフィルタ２１の集塵部２
１ｂが全面的に目詰まりしても、貫通孔２３を介して一
定量の空気がエバポレータ１３を通過して感熱体２２に
導かれる。このため、感熱体２２でエバポレータ１３の
温度を常に正確に検出して、温度の誤検出に伴う種々の
トラブルを確実に防止できる。
【００３０】貫通孔２３の断面積は、感熱体２２が正確
な温度を検出するために必要とする空気流量が確保され
るように定める。図１０は、フィルタ取付け位置での空
調ダクト１０内の流路断面積に対する貫通孔２３の断面
積の比率（以下、第１実施例と同様バイパス率と呼ぶ）
と感熱体２２の感度との関係を示すものである。図１０
によればバイパス率３.８％以上の領域で感度がほぼ一
定となる。なお、バイパス率３.８％を感熱体２２上で
の通過風量に換算すると約０.５m3／minとなる。バイパ
ス率を過度に大きくすると、貫通孔２３がフィルタ２１
の中心から偏って配置されるため、上述した図７の例と
同じくフィルタ２１の下流での空気の流量分布に偏りが
生じ、空調性能が劣化するおそれがある。このためバイ
パス率は必要最小限に設定することが好ましい。
な温度を検出するために必要とする空気流量が確保され
るように定める。図１０は、フィルタ取付け位置での空
調ダクト１０内の流路断面積に対する貫通孔２３の断面
積の比率（以下、第１実施例と同様バイパス率と呼ぶ）
と感熱体２２の感度との関係を示すものである。図１０
によればバイパス率３.８％以上の領域で感度がほぼ一
定となる。なお、バイパス率３.８％を感熱体２２上で
の通過風量に換算すると約０.５m3／minとなる。バイパ
ス率を過度に大きくすると、貫通孔２３がフィルタ２１
の中心から偏って配置されるため、上述した図７の例と
同じくフィルタ２１の下流での空気の流量分布に偏りが
生じ、空調性能が劣化するおそれがある。このためバイ
パス率は必要最小限に設定することが好ましい。
【００３１】なお、エバポレータ１３のフィンに感熱体
を取付け、空気を介さずに直接温度を検出する方法を採
用した場合には貫通孔２３が不要となるが、エバポレー
タ１３とは別に感熱体２２を配置する本実施例の方が感
熱体２２の故障時に一々エバポレータ１３を空調ダクト
１０から引き出す必要がないために作業性に優れる。
を取付け、空気を介さずに直接温度を検出する方法を採
用した場合には貫通孔２３が不要となるが、エバポレー
タ１３とは別に感熱体２２を配置する本実施例の方が感
熱体２２の故障時に一々エバポレータ１３を空調ダクト
１０から引き出す必要がないために作業性に優れる。
【００３２】本実施例と第１実施例とを組合わせて単一
のフィルタに貫通孔１８，２３を同時に形成してもよい
が、その場合にはブロアモータ冷却ダクト１７への異物
の侵入防止の観点から貫通孔１８のバイパス率を１５％
とし、フィルタの下流での空気の流量分布の偏り防止の
観点から貫通孔２３のバイパス率を５％以下とすること
が望ましい。
のフィルタに貫通孔１８，２３を同時に形成してもよい
が、その場合にはブロアモータ冷却ダクト１７への異物
の侵入防止の観点から貫通孔１８のバイパス率を１５％
とし、フィルタの下流での空気の流量分布の偏り防止の
観点から貫通孔２３のバイパス率を５％以下とすること
が望ましい。
【００３３】以上の実施例ではフィルタ１２，２１に貫
通孔１８，２３を形成してフィルタ下流へ空気を導いた
が、空調ダクト１０にフィルタ１２，２１をまたぐよう
にバイパス流路を形成してもよい。ただし、フィルタ１
２，２１に貫通孔を形成した方がバイパス流路の長さを
短縮してバイパス流路の増設による流れの変化を抑える
ことができ、空調性能の劣化を防止する上で有利であ
る。また空調ダクト１０の変更を要しないので、既存の
空調装置にもフィルタ交換のみで対応できる。
通孔１８，２３を形成してフィルタ下流へ空気を導いた
が、空調ダクト１０にフィルタ１２，２１をまたぐよう
にバイパス流路を形成してもよい。ただし、フィルタ１
２，２１に貫通孔を形成した方がバイパス流路の長さを
短縮してバイパス流路の増設による流れの変化を抑える
ことができ、空調性能の劣化を防止する上で有利であ
る。また空調ダクト１０の変更を要しないので、既存の
空調装置にもフィルタ交換のみで対応できる。
【００３４】以上の実施例と請求項との対応において、
貫通孔１８，２３が請求項２，３のバイパス流路を、貫
通孔１８が請求項２の第１流路を、貫通孔２３が請求項
１のバイパス流路および請求項２の第２流路を、エバポ
レータ１３が熱交換器をそれぞれ構成する。
貫通孔１８，２３が請求項２，３のバイパス流路を、貫
通孔１８が請求項２の第１流路を、貫通孔２３が請求項
１のバイパス流路および請求項２の第２流路を、エバポ
レータ１３が熱交換器をそれぞれ構成する。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明で
は、フィルタの集塵部の目詰まり状況に拘わりなく熱交
換器を経て感熱体に空気を確実に導くことができるの
で、熱交換器の温度を常に正確に検出することができ
る。その結果、温度の誤検出に伴う種々のトラブルを確
実に防止でき、信頼性の高い空調装置を提供できる。
は、フィルタの集塵部の目詰まり状況に拘わりなく熱交
換器を経て感熱体に空気を確実に導くことができるの
で、熱交換器の温度を常に正確に検出することができ
る。その結果、温度の誤検出に伴う種々のトラブルを確
実に防止でき、信頼性の高い空調装置を提供できる。
【００３６】請求項２の発明では、車室への吹出温度の
ばらつきの拡大を防止しつつ、ブロアモータ冷却ダクト
への粉雪の侵入を阻止してモータロックのおそれを解消
できるとともに、熱交換器を経て感熱体に空気を確実に
導いて熱交換器の温度を常に正確に検出でき、信頼性の
高い空調装置を提供できる。
ばらつきの拡大を防止しつつ、ブロアモータ冷却ダクト
への粉雪の侵入を阻止してモータロックのおそれを解消
できるとともに、熱交換器を経て感熱体に空気を確実に
導いて熱交換器の温度を常に正確に検出でき、信頼性の
高い空調装置を提供できる。
【００３７】請求項３の発明では、空調ダクトを変更す
ることなくバイパス流路を確保できるので、既存の空調
装置に対してもフィルタを交換するだけで本発明を適用
でき、本発明の実用性を著しく高めることができる。ま
た、バイパス流路の長さを短くしてバイパス流路の増設
に伴う空調性能の劣化を最小限に抑えることができる。
ることなくバイパス流路を確保できるので、既存の空調
装置に対してもフィルタを交換するだけで本発明を適用
でき、本発明の実用性を著しく高めることができる。ま
た、バイパス流路の長さを短くしてバイパス流路の増設
に伴う空調性能の劣化を最小限に抑えることができる。
【図１】本発明の第１実施例に係る空調装置の図３Ｉ−
Ｉ線に沿う断面図。
Ｉ線に沿う断面図。
【図２】本発明の第１実施例に係る空調装置の図３II−
II線に沿う断面図。
II線に沿う断面図。
【図３】本発明の第１実施例に係る空調装置の概略を示
す断面図。
す断面図。
【図４】第１実施例の装置において、フィルタのバイパ
ス率とブロアモータ冷却ダクトへの粉雪侵入量との関係
を調べた結果を示す図。
ス率とブロアモータ冷却ダクトへの粉雪侵入量との関係
を調べた結果を示す図。
【図５】第１実施例の装置において、フィルタのバイパ
ス率が１０％のときの車室への吹出温度のばらつきを調
べた結果を示す図。
ス率が１０％のときの車室への吹出温度のばらつきを調
べた結果を示す図。
【図６】第１実施例の装置において、フィルタのバイパ
ス率が２０％のときの車室への吹出温度のばらつきを調
べた結果を示す図。
ス率が２０％のときの車室への吹出温度のばらつきを調
べた結果を示す図。
【図７】フィルタの片側にのみ貫通孔を設けてバイパス
率を１０％に設定したときの車室への吹出温度のばらつ
きを調べた結果を示す図。
率を１０％に設定したときの車室への吹出温度のばらつ
きを調べた結果を示す図。
【図８】本発明の第２実施例に係る空調装置の概略を示
す断面図。
す断面図。
【図９】図８のフィルタを同図のIX方向からみた状態を
示す図。
示す図。
【図１０】第２実施例において、フィルタのバイパス率
と感熱体の感度との関係を調べた結果を示す図。
と感熱体の感度との関係を調べた結果を示す図。
１０ 空調ダクト １２，２１ フィルタ １２ｂ，２１ｂ フィルタの集塵部 １３ エバポレータ １７ ブロアモータ冷却ダクト １８，２３ フィルタに設けた貫通孔 ２２ 感熱体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−154324（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−76212（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−135226（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−278453（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−82621（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60H 3/06
Claims (3)
- 【請求項１】 車室へ空気を導くための空調ダクト内に
フィルタが設置され、このフィルタの下流側に、熱交換
器と、この熱交換器を通過した空気の温度を検出する感
熱体とが設置される車両用空調装置において、 前記空調ダクトに取り込まれた空気を前記フィルタの集
塵部から迂回させて前記熱交換器の前記感熱体との対向
領域の上流側へ導くバイパス流路を備えることを特徴と
する車両用空調装置。 - 【請求項２】 車室へ空気を導くための空調ダクトから
ブロアモータ冷却ダクトが分岐され、この分岐位置より
も下流にフィルタが設置され、このフィルタの下流側
に、熱交換器と、この熱交換器を通過した空気の温度を
検出する感熱体とが設置される車両用空調装置におい
て、 前記空調ダクトへ取り込まれた空気を前記フィルタの集
塵部から迂回させてフィルタの下流側へ導くバイパス流
路を備え、 このバイパス流路は、前記フィルタの前記集塵部を挟ん
で相対する一対の側縁部に設けられる第１流路と、前記
フィルタの集塵部を迂回した空気を前記熱交換器の前記
感熱体との対向領域の上流側へ導く第２流路とから構成
され、 前記空調ダクト内の前記フィルタ取付け位置での流路断
面積に対して、前記第１流路の断面積が１５％に、前記
第２流路の断面積が５％以下に設定されていることを特
徴とする車両用空調装置。 - 【請求項３】 前記フィルタに形成した貫通孔により前
記バイパス流路を構成したことを特徴とする請求項１ま
たは２記載の車両用空調装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32038293A JP3206262B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 車両用空調装置 |
| KR1019940033025A KR0168891B1 (ko) | 1993-12-20 | 1994-12-07 | 차량용 공조장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32038293A JP3206262B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 車両用空調装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07172163A JPH07172163A (ja) | 1995-07-11 |
| JP3206262B2 true JP3206262B2 (ja) | 2001-09-10 |
Family
ID=18120854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32038293A Expired - Lifetime JP3206262B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 車両用空調装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3206262B2 (ja) |
| KR (1) | KR0168891B1 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101031219B1 (ko) * | 2004-03-18 | 2011-04-27 | 한라공조주식회사 | 센터마운팅 타입의 공조장치 |
| JP5741485B2 (ja) * | 2012-02-28 | 2015-07-01 | トヨタ自動車株式会社 | バッテリ冷却用ダクト内の埃捕集構造 |
| KR102228606B1 (ko) * | 2019-07-17 | 2021-03-17 | 조한재 | 집진장치 |
| KR102228651B1 (ko) * | 2019-07-17 | 2021-03-17 | 조한재 | 집진장치 |
| CN113510130A (zh) * | 2021-06-08 | 2021-10-19 | 中车（天津）轨道交通设备有限公司 | 均流器 |
-
1993
- 1993-12-20 JP JP32038293A patent/JP3206262B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-12-07 KR KR1019940033025A patent/KR0168891B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR0168891B1 (ko) | 1999-01-15 |
| KR950017310A (ko) | 1995-07-20 |
| JPH07172163A (ja) | 1995-07-11 |
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