JP3637679B2 - Air conditioner for vehicles - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置であって、特に車両用空調装置の吹出温度の調整に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の車両用空調装置の全体概略構成を図8に示す。この車両用空調装置100は、車室内に向かう流路をなすケース101内に、エバポレータ102を配置し、さらにエバポレータ102の下流部の流路の一部に、ヒータコア103を配設している。
【0003】
そして、ケース101内には、エバポレータ102を通過した冷風がヒータコア103をバイパスする冷風通路104と、ヒータコア103を通過した温風が流れる温風通路105とが形成されている。また、これら冷風通路104を通過する冷風と、温風通路105を通過する温風との風量割合は、エアミックスドア110にて調節される。
【0004】
上記温風通路105は、その下流側が冷風通路104側に湾曲するようにして流路が形成されている。冷風通路104と温風通路105との空気下流側には、これら温風と冷風とを混合するエアミックスチャンバ部106が設けられている。
エアミックスチャンバ部106の空気下流側には、フェイス用開口部107とフット用開口部108と、デフロスタ用開口部109とが形成されている。各開口部は、ドア部材111〜113にて開閉されて、周知のフェイスモード、バイレベルモード、フットモード、フットデフモード、およびデフロスタモード等の吹出モードが切換可能となっている。
【0005】
そして、フェイス用開口部107は、車両幅方向中央に設けられたセンターフェイス吹出口(図示しない)に空調風を送風するためのセンターフェイス用開口部107aと、車両幅方向の両端にそれぞれ設けられたサイドフェイス吹出口(図示しない)に空調風を送風するためのサイドフェイス用開口部107bと、107cとから構成されている。また、これらサイドフェイス開口部107bと107cとは、どの吹出モードにおいても常時開口するように構成されている。
【0006】
そして、サイドフェイス用開口部107cは、下流側が冷風通路104に湾曲した温風通路105の下流側に開口しており、一方、サイドフェイス用開口部107bは、サイドフェイス用開口部107cより図中右側で、冷風通路104の下流側に開口している。従って、エアミックスチャンバ部106にて、冷風と温風とを混合させるのであるが、サイドフェイス用開口部107cは温風通路105の下流側に開口しているので、温風が吹き出されやすくなる。一方、サイドフェイス用開口部107bは、サイドフェイス用開口部107cよりも冷風通路104側に開口しているので、冷風が吹き出されやすい。この結果、サイドフェイス用開口部107bと107cとに送風される空調風の温度に温度差が生じるという問題がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明者が上記問題についてさらに検討した結果、サイドフェイス用開口部107bと、107cとに送風される空調風の温度差にはばらつきがあり、フェイスモードでは殆ど差はなく、フェイスモード以外の吹出モード、例えばフットモードおよびフットデフモードにおいて、この温度差が大きいことが分かった。
【0008】
以下にこの理由を説明する。
フェイスモードは、一般的に外気温度が高い夏期などに使用されるモードであり、車室内を冷房する冷房状態にある。従って、エアミックスドア110は、エバポレータ102を通過した冷風のうち、大部分を冷風通路104に送風し、残りの少量の冷風を、温風通路105に送風するような回動位置にて使用されることが多い。
【0009】
そして、温風通路105を流れる少量の温風は、湾曲したケース101の内面に沿ってエアミックスチャンバ部106に流れ込み、この間で大風量の冷風とある程度混合される。従って、サイドフェイス用開口部107bと、107cとに送風される空調風温度には、ほとんど差が出ない。
一方、フェイスモード以外の吹出モードで、例えばフットモードおよびフットデフモードは、一般的に外気温度が低い冬季などに使用される吹出モードであり、車室内を暖房する暖房状態である。従って、エアミックスドア110は、冷風通路を104を流れる冷風は少風量となり、温風通路15を流れる温風は大風量となる回動位置にて使用されることが多い。
【0010】
そして、冷風通路104を流れる冷風は、風量が少ないために、湾曲した温風通路105を流れた温風と、全体的に良好に混合されず、エアミックス空間部106に流れ込む前に、サイドフェイス用開口部107bに流れ込む。
この結果、フットモードおよびフットデフモードでは、サイドフェイス用開口部107bから吹き出される空調風の温度は、サイドフェイス用開口部107cより低くなり、特に温度差が生じる。
【0011】
そこで、本発明は、フェイスモード以外のモードで、特にフットモードおよびフットデフモード時にサイドフェイス用開口部に送風される空調風の温度差を低減することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では以下の技術的手段を採用する。
請求項1ないし請求項5記載の発明では、センターフェイス開閉手段により、少なくともセンターフェイス用開口部を開口する吹出モードでは、バイパス通路開閉手段により冷風バイパス通路を全開にして、この冷風バイパス通路を流れる冷風を第1のサイドフェイス用開口部と、第2のサイドフェイス用開口部と、センターフェイス用開口部とに吹き出し、
センターフェイス開閉手段により、センターフェイス用開口部を閉じて、前記フット用開口部とデフロスタ用開口部のうち少なくとも一方から空調風を吹き出す吹出モードにおいて、冷風バイパス通路から吹き出される冷風が、第1のサイドフェイス用開口部に流れ込む冷風より前記第2のサイドフェイス用開口部に多く送風されるように構成されていることを特徴としている。
【0013】
これにより、温風通路の下流側に設けられた第2のサイドフェイス用開口部に、冷風通路の下流側に設けられた第1のサイドフェイス用開口部より、冷風バイパス通路を流れる冷風を多く取り入れることができ、この結果、第1のサイドフェイス用開口部と第2のサイドフェイス用開口部とに送風される空調風の温度差を低減することができる。
【0014】
なお、第1のサイドフェイス用開口部と第2のサイドフェイス用開口部とに送風される冷風量は、温度差が無くなるように適時設定してやれば良い。
さらに、本発明では、フェイスモードにおいて、冷風バイパス通路を全開とするので、車室内を急速に冷却したいときに風量を大きくでき、乗員の温感に応じることができる。また、この冷風バイパス通路は、周知のバイレベルモードにおいて頭寒足熱を達成するために、温度差を付ける時にも有効に使用される。
【0015】
また、特に請求項2記載の発明では、請求項1記載の発明において、センターフェイス開閉手段とバイパス通路開閉手段とは、一つの回転軸に二つのドア部が設けられたバタフライ式のドアとすることを特徴としている。
これにより、2つのドア部(回転軸が二つ)を使用する場合より、低コストで、センターフェイス用開口部および空気吹出用開口部を開閉状態を変更できる。
【0016】
特に、請求項4記載の発明では、請求項1ないし請求項3いずれかに記載の発明において、バイパス通路開閉手段は、平板状のドア部と、この表面に固着されたシール部材とからなり、ドア部は、他の吹出モードにおいて、空気吹出開口部のうち冷風通路側に位置する開口部分は前記シール部材にて閉塞され、
空気吹出開口部のうち温風通路側に位置する開口部分は、ドア部と対向配置され、冷風バイパス通路を流れる冷風が、この開口部分とドア部との間から漏れ吹き出すように構成されていることを特徴としている。
【0017】
これにより、冷風バイパス通路の空気吹出開口部のうち、温風通路側に位置する開口部分を閉塞し、この空気吹出開口部のうち冷風通路側に位置する開口部分から、冷風バイパス通路の冷風を、第2のサイドフェイス用開口部に漏れ吹き出させる際、この開口部分と対向するドア部には、パッキンをはりつけないようにすることで、パッキンの材料費を安くすることができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。
図1に本実施の形態における車両用空調装置1の概略構成図を示す。
なお、図1には、この車両用空調装置1が車両に搭載された状態における方向を矢印で示してあり、図1中左右方向が車両幅方向、図1中上下方向が車両前後方向となっている。また、本実施の形態の車両用空調装置1は、右ハンドル用のものである。
【0019】
車両用空調装置1は、車室内に向かう空気流路をなすケース2を有している。このケース2は、図1中左側に周知の内外気送風ユニット(図示しない)と、周知のエバポレータ3を収納するクーリングユニット4と、周知のヒータコア5を収納するヒータユニット6とが、車両左側から車両右側に向かって順に並ぶとように取り付けられて空気流路が構成される。つまり、本実施の形態における車両用空調装置は、一般的に横置ユニットを称されるものである。
【0020】
内外気送風ユニットは、前記ケース2内に取り入れられる空気を内気または外気とするか選択するものであって、この選択に応じた空気が、内部に設置された送風機によって、ケース2内に吸引される。
クーリングユニット4は、図1に示すようにエバポレータ3がクーリングユニット4内の空気流路を全面塞ぐように配置されている。そして、エバポレータ3にて冷却された空気は、車両幅方向で図1中左側から右側に向けて送風されることになる。
【0021】
ヒータユニット6内は、本実施の形態では、上下(天地)方向に分割された上ヒータケース6a、下ヒータケース6bとが組み付けらえることで、空気流路が形成されている。つまり、図1は、上ヒータユニット1aをヒータユニット6bから取り外した状態を示すものである。
ヒータユニット6内には、エンジン冷却水を熱源とする周知のヒータコア5が設置されている。上記エバポレータ3とヒータコア5とは、車両幅方向に並ぶように設置されている。ヒータコア5は、図1に示すようにその通風面5aが、車両前後方向を向くように傾いて設置されている。
【0022】
ヒータコア5は、ヒータユニット6内の空気流路の一部に設置されており、これによりヒータユニット6内には、エバポレータ3を通過した冷風がヒータコア5をバイパスする冷風通路7が形成されている。そして、ヒータユニット6内は、ヒータコア5を通過して加熱された温風が流れる温風通路8が形成されている。
【0023】
上記冷風通路7と温風通路8とは、図1に示すように車両前後方向に並ぶように設けられ、温風通路8は車両前方側に位置し、冷風通路7は、温風通路8より車両後方側に設けられている。
また、図1に示すように冷風通路7の車両後方側における、ヒータユニット6内には、冷風バイパス通路9が形成されている。この冷風バイパス通路9は、図1に示すように一端側の空気取入口10が、冷風通路7の通路中に開口するように形成されている。
【0024】
さらにヒータユニット6内には、冷風通路7を流れる冷風と、温風通路8を流れる温風との風量割合を調節するエアミックスドア11が設けられている。このエアミックスドア11には、ヒータユニット6内に回転自在に支持される回転軸12が設けられており、これによりエアミックスドア11は、図1中矢印で示す範囲を回動可能となっている。
【0025】
温風通路8は、図1に示すようにヒータコア5を通過した後に、車両後方側で、冷風通路7と温風通路8との併設方向(車両前後方向)のうち、冷風バイパス通路7側に湾曲するように流路が形成されている。そして、冷風通路7と温風通路8との空気下流側における、ヒータユニット6内には、各通路を通過した冷風と温風とを混合させるエアミックス空間部13が形成されている。
【0026】
このエアミックス空間部13の空気下流側における、ヒータユニット6には、車室内に設けられた吹出口(図しない)にエアミックス空間部13にて温調された空調風を車室内に送風するための吹出用開口部14〜16が形成されている。以下、図2に基づき上記吹出用開口部14〜16を説明する。なお、図2に示すヒータユニット6は、下ヒータケース6aに上ヒータケース6bが取り付けられた状態を示す。
【0027】
図2に示すように、ヒータユニット6の上方部(天地方向の天方向で、図2中紙面表側)には、乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すためのフェイス用開口部14と、車両窓ガラスの内面に向けて空調風を吹き出すためのデフロスタ用開口部15とが形成されている。
そして、フェイス用開口部14は、図2に示すように車両後方側で、冷風通路7側に開口している。このフェイス用開口部14は、フェイス用切換ドア17によって開閉される。なお、このフェイス用開口部14とフェイス用切換ドア17の詳しい説明は後でする。
【0028】
デフロスタ用開口部15は、図2に示すようにヒータユニット6の車両前方側(温風通路8側)に形成されている。また、このデフロスタ用開口部15は、デフロスタ用切換ドア18にて開閉される。
さらにヒータユニット6の下方部(天地方向の地方向)には、フット用開口部16が形成されている。このフット用開口部16は、乗員の下半身に向けて空調風を吹き出すためのものであって、図2に示すようにヒータユニット6の車両前方側(温風通路8側)に形成されている。フット用開口部16は、フット用切換ドア(図示しない)にて開閉される。
【0029】
次に、上述したフェイス用開口部14について説明する。
フェイス用開口部14は、図2に示すようにヒータユニット6の最上方部で、車両後方側(冷風通路7側)に形成されている。そして、このフェイス用開口部14は、三つに区画されており、本実施の形態では、車両幅方向の一端側(図2中左側)に設けられたサイドフェイス吹出口(図示しない)に空調風を送風するためのサイドフェイス用開口部14aと、車両幅方向のほぼ中央部に設けられたセンターフェイス吹出口(図示しない)に空調風を送風するためのセンターフェイス用開口部14bと、車両幅方向の一端側(図2中右側)に設けられたサイドフェイス吹出口(図示しない)に空調風を送風するためのサイドフェイス用開口部14cとからなる。
【0030】
そして、図2に示すようにこれら開口部は、車両左側から車両右側に向けて順に、サイドフェイス用開口部14a、センターフェイス用開口部14b、サイドフェイス用開口部14cの順に形成されている。また、図2に示すようにサイドフェイス用開口部14aは、冷風通路7側(図2中左側)で、冷風バイパス通路9の上流側に開口している。サイドフェイス用開口部14cは、図2に示すようにヒータコア5を通過し、車両後方側に湾曲するように形成された温風通路側8の下流側に開口している。
【0031】
そして、図2に示すようにヒータユニット6内には、センターフェイス用開口部14bの下方に突出するようにセンタフェイス用開口部14bの形状に合わせた略台形状の区画壁19が形成されている。つまり、この区画壁19によってサイドフェイス用開口部14a、14cとセンタフェイス用開口部14bとが区画される。
【0032】
そして、サイドフェイス用開口部14a、センターフェイス用開口部14b、サイドフェイス用開口部14cは、冷風バイパス通路9の流路に沿ってサイドフェイス用開口部14a、センターフェイス用開口部14b、サイドフェイス用開口部14cの順で、丁度冷風バイパス通路9の上方(天地方向の天方向)に位置するように形成されている。
【0033】
次に、上記冷風バイパス通路9について図1および図2に基づき説明する。
冷風バイパス通路9の空気取入口10は、図1に示すようにエアミックドア11にて開閉される。つまり、図1に示すようにエバポレータ3を通過した冷風が全てヒータコア5を通過するマックスホット状態では、冷風通路7の上流部が閉塞されるに伴い、エアミックスドア11によって空気取入口10も閉塞される。そして、エアミックスドア11が、図1中矢印a方向(クール側)に回動するにつれて、冷風通路7および空気取入口10の双方を序所に開口する。
【0034】
従って、エアミックスドア11が、図1中矢印a方向に回動するにつれて、冷風通路7と、冷風バイパス通路9とに送風される風量が増加していく。そして、冷風バイパス通路9は、例えば外気温度が高い夏期において、急速に車室内を冷却するときに 風量を増加させることで乗員に冷房感を与えるためのものである。また、バイレベルモード時の上下温度差を確保するために設けられている。
【0035】
冷風バイパス通路9の他端側には、図2に示すようにこの流路に沿って空気吹出口20aと、空気吹出口20bと、空気吹出口20cとが形成されている。これら空気吹出口20a〜20cは、図2に示すように長方形状に形成されており、ヒータユニット6内で、冷風バイパス通路9の上方に位置する外壁部21に形成されている。また、空気吹出口部20bは、他の空気吹出口部より開口面積が大きくなっている。
【0036】
そして、図2に示すように、空気吹出口部20aは、ヒータユニット6内で、丁度サイドサイドフェイス用開口部14aの下方に位置しており、空気吹出口20cは、丁度サイドフェイス用開口部14cの下方に位置している。また、図2に示すように上記空気吹出部20a〜20cと、上記フェイス用開口部14とは、フェイス用切換ドア17にてその開閉状態が切り換えられる。
【0037】
次に、図2および図3に基づきフェイス用切換ドア17の詳細を説明する。
フェイス用切換ドア17は、図2に示すように例えば金属にて形成された回転軸17aを有しており、この回転軸17aがヒータユニット6内に回転自在に支持されている。
回転軸17aは、図2に示すようにその軸方向が車両幅方向と同一方向となるようにヒータユニット6内に設置されている。
【0038】
フェイス用切換ドア17は、図3に示すように上記回転軸17aの周部に2つのドア部を有するバタフライ式のドアとなっており、図3中上方に位置する第1のドア部17cと、図3中下方に位置する第2のドア部17bとを有している。そして、これらドア部17b、17cは、例えば金属にて形成されており、ビス等の固定部材にて上記回転軸17aに取り付けられている。
【0039】
第1のドア部17cは、センターフェイス用開口部14bを選択的に開閉するためのものである。第2のドア部17bは、図3に示すように3つのバイパス用ドア部17b−1〜17b─3から構成されている。そしてこれらバイパス用ドア部17b─1〜17b─3は、上記空気吹出口20a〜20cの開閉状態を切り換えるためのものである。
【0040】
図3に示すように、第1のドア部17cの一端面には、発泡樹脂材よりなるパッキン24が接着材などで固着されている。一方、この第1のドア部17cのパッキンがはられた面とは反対側で、第2のドア部17bのうち、バイパス用ドア部17b─1、17b−2のそれぞれには、パッキン23a、23bがはりつけられている。そして、本実施の形態では、残りのバイパス用ドア部17b─3には、パッキンが張りつけられていない。
【0041】
そして、フェイス用切換ドア17は、図2に示すように冷風バイパス通路9の外壁部21と、センタフェイス用開口部14aの車両前方側に位置する区画壁19との間に設置されている。また、図2に示す状態は、センタフェイス用開口部14bを全開すると共に、冷風バイパス通路9の空気吹出口20a〜20cを全て全開にする状態である。
【0042】
このフェイス切換ドア17の機能について、図4および図5に基づき説明する。図4は、フェイス用切換ドア17がセンタフェイス用開口部14bを閉塞する状態を示す状態のものである。図5は図4中D─D断面図である。
図5に示すようにフェイス用切換ドア17は、図中矢印cで示すように約90度回動するようになっている。そして、フェイス用切換ドア17が、図5中点線にて示す開度位置では、第1のドア部17cがセンタフェイス用開口部14bを開口させると共に、バイパス用ドア部17b─2が空気吹出口20bを開口させる。また、この際、空気吹出口20aと20cとも開口する。
【0043】
一方、フェイス用切換ドア17が、図5中実線で示す回動位置では、第1のドア部17cのパッキン24が下方から上方に押しつけるようにして、区画壁19の下端部(空気上流部)と接して、センタフェイス用開口部14bを閉塞する。そして、バイパスドア部17b─2のパッキン23bが、図5中上方から下方に押しつけ、空気吹出口20bと接するようにして、空気吹出口20bを閉塞する。また、この際、図4に示すように空気吹出口20aと空気吹出口20cともそれぞれバイパス用ドア部17b─1と17b─3とで閉塞される。
【0044】
つまり、フェイス用切換ドア17にてセンターフェイス用開口部14bを開口させるとき(後述するフェイスモードおよびバイレベルモード)には、空気吹出口20a〜20cは全て全開するように構成されている。また、サイドフェイス開口部14a、14cは、常時開口するように構成されている。
次に、上記本実施の形態における吹出モード毎の上記フェイス用切換ドア17の機能を説明する。
【0045】
▲1▼フェイスモード
フェイスモードは、フェイス用開口部14だけから空調風を吹き出す吹出モードであり、フット用開口部16およぶデフロスタ用開口部15は、各ドアにて閉塞されている。
この場合、フェイス用切換ドア17は、図2に示すようにセンタフェイス用開口部14bを開口すると共に、冷風バイパス通路9の空気吹出口17a〜17cを全開とする。この結果、空調風は図2中矢印で示すように、センタフェイス用開口部14bと、サイドフェイス用開口部14aと、サイドフェイス用開口部14cとに送風される。
【0046】
また、冷風バイパス通路9を通過した冷風は3つに枝分かれするように、空気吹出口20aからはサイドフェイス用開口部14aに、空気吹出口20bからは、センタフェイス用開口部14bに、空気吹出口20cからはセンタフェイス用開口部14cに送風されることになる。
ところで、上述したように一般的にフェイスモードは、夏場において車室内を冷却するときに使用される吹出モードであるため、この時のエアミックスドア11の開度は、エバポレータ3を通過した冷風が殆ど冷風通路7と冷風バイパス通路9とに送風され、温風通路8には若干量の温風しか流れない。
【0047】
従って、上述したように温風通路8を通過した温風は、この温風通路8が冷風通路7側に湾曲しているので、この湾曲する間に、冷風通路7を通過した冷風とある程度混合されるので、冷風通路7に近接したサイドフェイス用開口部14cと、温風側に設けられたサイドフェイス用開口部14aとに送風された空調風には、温度差はあまり生じない。
【0048】
(バイレベルモード)
バイレベルモードは、フェイス用開口部14とフット用開口部16との双方を開口し、デフロスタ用開口部15を閉塞する吹出モードである。またバイレベルモードは、ほぼ等量ずつ空調風をフェイス用開口部14とフット用開口部16とに送風する吹出モードである。なお、フェイス用開口部14の開閉状態は、図2に示すような状態となる。また、このバイレベルモードでは、冷風バイパス通路9を流れた冷風は、空気吹出口20a〜20cからフェイス用開口部14に送風される。
【0049】
そして、この冷風は、乗員の温感に応じた頭寒足熱を達成するために使用される。
(フットモード)
フットモードは、フット用開口部16だけを開口する吹出モードであり、フェイス用切換ドア17は、図5に示すようにようセンタフェイス用開口部14bを閉塞する位置にある。つまり、図5中実線で示すように冷風バイパス通路9の空気吹出口20bは、バイパス用ドア部17b─2によって閉塞されている。
【0050】
(フットデフモード)
フットデフモードは、フット用開口部16とデフロスタ用開口部15とを開口する吹出モードであり、フェイス用切換ドア17は、上記フットモードと同様にセンタフェイス用開口部14bを閉塞する位置にある。
そして、これらフットモードおよびフットデフモードは、一般的に外気温度が低い冬季に使用される吹出モードであり、エアミックスドア11の開度は、エバレータを通過した冷風が、殆ど温風通路8に流れ込むような開度状態が多い。
【0051】
つまり、上述したようにこのようなエアミックドア11の開度では、サイドフェイス用開口部14aは冷風通路7の下流側にあるので、このサイドフェイス用開口部14aには、冷風が入り込み易い。一方、サイドフェイス用開口部14cは、温風通路8の下流側にあるので、サイドフェイス用開口部14cには、温風通路8を通過した温風が流れ込み易い。従って、サイドフェイス用開口部14cに送風される空調風は、サイドフェイス用開口部14aに送風される空調風より、温度が高くなり、温度差が生じる。
【0052】
しかしながら、本実施の形態では、このような温度差を良好に低減できる。以下にこれについて図6および図7に基づき説明する。図6は図4(フットモード、フットデフモードおよび後述のデフロスタモードの状態)中F−F断面図である。図7は図4中E−E断面図である。
つまり、本実施の形態では、図6に示すように冷風バイパス通路9の空気吹出口20aは、バイパス用ドア部17b−1にはりつけられたパッキン23aによって閉塞される。一方、図7に示すように冷風バイパス通路9の空気吹出口20cは、バイパス用ドア部17b─3が、この開口部と当接する一面にパッキンが張られていないので、空気吹出口20cとバイパス用ドア部17b─3との間には、若干の隙間が存在する。
【0053】
そして、冷風バイパス通路9を流れた冷風は、空気吹出口20cから若干量吹き出され、サイドフェイス用開口部14cに吹き出される。従って、上述したように本実施の形態では、温度が高くなりやすいサイドフェイス用開口部14cに冷風バイパス通路9の冷風を若干量漏らしてやることで、サイドフェイス用開口部14cに送風される空調風の温度を低減させることができる。
【0054】
この結果、サイドフェイス用開口部14aとサイドフェイス用開口部14cとに送風される空調風の温度差を低減させることができる。
また、本実施の形態では、図7に示すようにバイパス用ドア部17cが丁度空気吹出口20cを覆うように対向配置されている。そして、この空気吹出口20cから吹き出された冷風は、図7に示すようにバイパス用ドア部17cの周囲から漏れだすように流れるので、このバイパス用ドア部17cにて冷風とエアミックス空間部13を通過した空調風とを良好に混合させることができる。
【0055】
さらに、バイパス用ドア部17cにはパッキンをはりつけないようにし、冷風バイパス通路9の冷風を漏れ吹き出すように構成しているので、このパッキンの材料費を低減することができる。
さらに、上述したようにサイドフェイス用開口部14cに冷風を漏らすためには、以下のようなことが考えられる。つまり、空気吹出口20cの開口面積をさらに小さくすると共に、バイパス用ドア部17b─3を廃止することでも本発明は同様な効果を得ることができる。
【0056】
しかしながら、空気吹出口20cの開口面積を小さくするということは、それだけ吹き出される冷風の量が少なくなるということであり、上述したフェイスモードにおいて、風量大きくして乗員に良好に冷房感を与えずらくなる。
従って、良好に乗員に冷房感を与えることと、ある程度の空気吹出口20aの開口面積が必要になる。そして、この状態で、単にバイパス用ドア部17b─3を廃止してしまうと、サイドフェイス用開口部14aに冷風が過剰に流れ込んで、サイドフェイス用開口部14aに送風される空調風の温度が、低下しすぎてしまう。そこで、本実施の形態では、サイドフェイス用開口部14aに冷風が過剰に流れ込まないように、バイパス用ドア部17b−3を設けているのである。
【0057】
(デフロスタモード)
デフロスタモードは、デフロスタ用開口部15だけを開口する吹出モードである。このデフロスタモードも上述したフットモードおよびフットデフモードと同じように冬季に使用されるので、上述したように温度差を低減させることができる。
【0058】
以上、本発明の実施の形態を述べたが、本発明は、以下に述べるような変形例にも適用できる。
上記実施の形態では、空気吹出口20cとバイパス用ドア部17b−3との間に隙間を設けて、冷風バイパス通路9の冷風を漏れ吹き出すように構成したが、例えば、ドア部17b─1の一部をきりかき、空気吹出口20cの一部を塞ぐようにしてもよい。また、この場合は、バイパス用ドア部17b─3にパッキンを張りつけても良いし、はらなくても良い。
【0059】
また、上記実施の実施形態では、第1のドア部17bを同一平面状に延びるように構成したが、例えば、バイパス用ドア部17b─3を、その他のバイパス用ドア部とは異なる角度にて回転軸17aに取り付けて、冷風バイパス通路9の冷風をサイドフェイス用開口部14cに漏れ吹き出すようにしてもよい。
また、上記実施の形態では、冷風バイパス通路9の空気吹出口20cだけから冷風を吹き出したが、空気吹出口20aからも吹き出すように構成してもよい。
【0060】
つまり、空気吹出口20cから吹き出される冷風の方が、空気吹出口20aより多く吹き出されるようにすれば、上記実施の形態と同様な効果を得られる。
また、上記実施の形態では、フェイス用切換ドア17にて、冷風バイパス通路9を開閉したが、フェイス用切換ドア17とは別に冷風バイパス通路9を開閉する切換ドアを設けても良い。そして、さらにこの切換ドアをエアミックスドア11と連動させ、第1のサイドフェイス用開口部14aと第2のサイドフェイス用開口部14bとに送風される空調風に温度差が生じやすいとき、つまりエアミックスドア11が冷風と温風とを混合する回動位置であるときには、各開口部14a、14bとに温度差が付かないように切換ドアを切換制御し、温度差がつきにくいエアミックスドア11がヒータコア5に冷風を通過させないマックスクール時には、冷風バイパス通路9を全開するように切り換えるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態における車両用空調装置の概略構成図である。
【図2】上記実施の形態におけるヒータユニット6の概略構成図である。
【図3】上記実施の形態におけるフェイス用切換ドア17の全体構成図である。
【図4】センターフェイス用開口部14bを閉塞した、フットモード、またはフットデフモードもしくはデフロスタモードの状態を表す図である。
【図5】図4におけるD−D断面図であって、フェイス用切換ドア17の開閉状態を表す図である。
【図6】図4におけるF−F断面図である。
【図7】図4におけるE─E断面図である。
【図8】従来の車両用空調装置の概略構成図である。
【符号の説明】
2 ケース
3 エバポレータ
5 ヒータコア
7 冷風通路
8 温風通路
9 冷風バイパス通路
10 空気取入口
11 エアッミクスドア
14a 第1のサイドフェイス用開口部
14b センタフェイス用開口部
14c 第2のサイドフェイス用開口部
16 フット用開口部
17 フェイス用切換ドア
20a 空気吹出口
20b 空気吹出口
20c 空気吹出口[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle air conditioner, and more particularly to adjustment of an outlet temperature of the vehicle air conditioner.
[0002]
[Prior art]
FIG. 8 shows an overall schematic configuration of a conventional vehicle air conditioner. In the
[0003]
In the
[0004]
The
A face opening 107, a foot opening 108, and a defroster opening 109 are formed on the air downstream side of the
[0005]
The
[0006]
The side face opening 107c is opened downstream of the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, as a result of further examination of the above problem by the present inventor,
[0008]
The reason for this will be described below.
The face mode is a mode generally used in summer when the outside air temperature is high, and is in a cooling state in which the passenger compartment is cooled. Therefore, the
[0009]
Then, a small amount of warm air flowing through the
On the other hand, in the blowing modes other than the face mode, for example, the foot mode and the foot differential mode are blowing modes generally used in winter when the outside air temperature is low, and are heating states for heating the vehicle interior. Therefore, the
[0010]
The cold air flowing through the
As a result, in the foot mode and the foot differential mode, the temperature of the conditioned air blown from the side face opening 107b is lower than that of the side face opening 107c, and in particular, a temperature difference occurs.
[0011]
Therefore, an object of the present invention is to reduce the temperature difference of the conditioned air blown to the side face opening in a mode other than the face mode, particularly in the foot mode and the foot differential mode.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means.
According to the first to fifth aspects of the present invention, in the blowing mode in which at least the center face opening is opened by the center face opening / closing means, the cold air bypass passage is fully opened by the bypass passage opening / closing means and flows through the cold air bypass passage. Cold air is blown out to the first side face opening, the second side face opening, and the center face opening,
In the blowing mode in which the center face opening and closing means closes the center face opening and blows the conditioned air from at least one of the foot opening and the defroster opening, the cold air blown from the cold air bypass passage is the first. It is characterized by being configured so that more air is blown into the second side face opening than the cold air flowing into the side face opening.
[0013]
Accordingly, the second side face opening provided on the downstream side of the hot air passage has more cold air flowing through the cold air bypass passage than the first side face opening provided on the downstream side of the cold air passage. As a result, the temperature difference between the conditioned air blown to the first side face opening and the second side face opening can be reduced.
[0014]
Note that the amount of cool air blown to the first side face opening and the second side face opening may be set in a timely manner so that there is no temperature difference.
Further, in the present invention, since the cold air bypass passage is fully opened in the face mode, the air volume can be increased when the vehicle interior is to be rapidly cooled, and the passenger's feeling of warmth can be met. The cold air bypass passage is also effectively used when a temperature difference is applied in order to achieve head cold foot heat in a known bi-level mode.
[0015]
Further, particularly in the invention described in
Thereby, the opening / closing state of the center face opening and the air blowing opening can be changed at a lower cost than in the case of using two door portions (two rotating shafts).
[0016]
In particular, in the invention according to claim 4, in the invention according to any one of
An opening portion located on the hot air passage side of the air blowing opening portion is arranged to face the door portion, and the cold air flowing through the cold air bypass passage is configured to leak out from between the opening portion and the door portion. It is characterized by that.
[0017]
This closes the opening part located in the warm air passage side among the air blowing openings of the cold air bypass passage, and cool air in the cold air bypass passage is opened from the opening part located on the cold air passage side in the air blowing opening part. When the second side face opening is leaked and blown out, the packing material cost can be reduced by preventing the packing from being attached to the door facing the opening.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments shown in the drawings will be described below.
FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of a
In FIG. 1, the direction in which the
[0019]
The
[0020]
The inside / outside air blowing unit selects whether the air taken into the
As shown in FIG. 1, the cooling unit 4 is disposed so that the
[0021]
In the present embodiment, an air flow path is formed in the
In the
[0022]
The
[0023]
As shown in FIG. 1, the
Further, as shown in FIG. 1, a cold
[0024]
Furthermore, an
[0025]
As shown in FIG. 1, the
[0026]
The
[0027]
As shown in FIG. 2, an upper portion of the heater unit 6 (the top-to-bottom direction, the front side in FIG. 2) has a
As shown in FIG. 2, the
[0028]
As shown in FIG. 2, the
Further, a
[0029]
Next, the
As shown in FIG. 2, the
[0030]
As shown in FIG. 2, these openings are formed in order of the side face opening 14a, the
[0031]
As shown in FIG. 2, a substantially
[0032]
The side face opening 14 a, the
[0033]
Next, the cold
The
[0034]
Accordingly, as the
[0035]
As shown in FIG. 2, an
[0036]
As shown in FIG. 2, the
[0037]
Next, details of the
As shown in FIG. 2, the
As shown in FIG. 2, the
[0038]
As shown in FIG. 3, the
[0039]
The
[0040]
As shown in FIG. 3, a packing 24 made of a foamed resin material is fixed to one end surface of the
[0041]
As shown in FIG. 2, the
[0042]
The function of the
As shown in FIG. 5, the
[0043]
On the other hand, when the
[0044]
That is, when the
Next, the function of the
[0045]
▲ 1 ▼ Face mode
The face mode is a blowing mode in which conditioned air is blown out only from the
In this case, as shown in FIG. 2, the
[0046]
Further, the cold air that has passed through the cold
By the way, as described above, the face mode is generally a blow-out mode used when the passenger compartment is cooled in the summer, and the opening degree of the
[0047]
Accordingly, the warm air that has passed through the
[0048]
(Bi-level mode)
The bi-level mode is a blowing mode in which both the
[0049]
And this cold wind is used in order to achieve the head cold foot heat according to a passenger | crew's warm feeling.
(Foot mode)
The foot mode is a blowing mode in which only the
[0050]
(Foot differential mode)
The foot differential mode is a blowing mode in which the
These foot mode and foot differential mode are blowing modes that are generally used in winter when the outside air temperature is low, and the opening degree of the
[0051]
That is, as described above, at the opening degree of the
[0052]
However, in this embodiment, such a temperature difference can be favorably reduced. This will be described below with reference to FIGS. 6 is a cross-sectional view taken along line FF in FIG. 4 (in a foot mode, a foot differential mode, and a defroster mode described later). 7 is a cross-sectional view taken along line EE in FIG.
That is, in this embodiment, as shown in FIG. 6, the
[0053]
Then, a small amount of the cold air flowing through the cold
[0054]
As a result, the temperature difference between the conditioned air blown to the side face opening 14a and the
Moreover, in this Embodiment, as shown in FIG. 7, the
[0055]
Further, since the packing is not attached to the
Further, as described above, the following can be considered in order to leak cool air to the
[0056]
However, reducing the opening area of the
Therefore, it is necessary to give a good cooling feeling to the occupant and to have a certain opening area of the
[0057]
(Defroster mode)
The defroster mode is a blowing mode in which only the
[0058]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention can also be applied to modifications as described below.
In the above embodiment, a gap is provided between the
[0059]
In the above-described embodiment, the
Moreover, in the said embodiment, although cold air was blown out only from the
[0060]
That is, if the cool air blown out from the
In the above embodiment, the cold
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle air conditioner in the present embodiment.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a
FIG. 3 is an overall configuration diagram of a
FIG. 4 is a diagram showing a state of a foot mode, a foot differential mode, or a defroster mode in which the
5 is a cross-sectional view taken along line DD in FIG. 4 and shows an open / closed state of the
6 is a cross-sectional view taken along line FF in FIG.
7 is a cross-sectional view taken along the line E-E in FIG. 4;
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a conventional vehicle air conditioner.
[Explanation of symbols]
2 cases
3 Evaporator
5 Heater core
7 Cold air passage
8 Hot air passage
9 Cold air bypass passage
10 Air intake
11 Airomics door
14a First side face opening
14b Center face opening
14c Second side face opening
16 Foot opening
17 Face switching door
20a Air outlet
20b Air outlet
20c Air outlet
Claims (5)
このケース内に配置され、前記空気流路内を通過する空気を冷却する冷却用熱交換器(3)と、
前記ケース内で、前記冷却用熱交換器の空気下流側に配置され、通過する空気を加熱する加熱用熱交換器(5)と、
前記ケース内に設けられ、前記冷却用熱交換器を通過した冷風が、前記加熱用熱交換器をバイパスする冷風通路(7)と、
前記ケース内の前記加熱用熱交換器の下流側で、冷風通路に併設され、前記加熱用熱交換器を通過した温風が流れ、前記冷風通路側に湾曲するように流路が形成された温風通路(8)と、
前記ケース内に設けられ、前記冷風と前記温風との混合割合を調節するエアミックスドア(11)と、
一端の空気取入開口部(10)が前記冷風通路に開口し、他端の空気吹出開口部(20a、20b、20c)が前記冷風通路および前記温風通路の空気下流側に開口すると共に、前記冷却用熱交換器を通過した冷風が、前記加熱用熱交換器をバイパスする冷風バイパス通路(9)と、
この冷風バイパス通路(9)を開閉するバイパス通路開閉手段(17)と、
前記冷風通路、前記温風通路、および前記冷風バイパス通路の空気下流側に常時開口し、前記冷風通路の下流側に設けられ、車室内の車両幅方向の一端側に設けられた吹出口から、乗員の上半身に向かって空調風を吹き出すための第1のサイドフェイス用開口部(14a)と、
前記冷風通路、前記温風通路、および前記冷風バイパス通路の空気下流側に常時開口し、流路が湾曲する前記温風通路の下流側に設けられ、車室内の車両幅方向の他端側から、乗員の上半身に向かって空調風を吹き出すための第2のサイドフェイス用開口部(14c)と、
前記冷風通路、前記温風通路、および冷風バイパス通路の空気下流側に設けられ、前記車室内の車両幅方向のほぼ中央部から、乗員の上半身に向かって空調風を吹き出すためのセンターフェイス用開口部(14b)と、
このセンターフェイス用開口部を開閉するセンターフェイス開閉手段(17)と、
前記車室内のうち、乗員の下半身に空調風を吹き出すためのフット用開口部(16)と、
前記車室内のうち、車両の窓ガラスの内面に向かって空調風を吹き出すためのデフロスタ用開口部(15)とを有し、
前記センターフェイス開閉手段により、少なくとも前記センターフェイス用開口部を開口する吹出モードでは、前記バイパス通路開閉手段により前記冷風バイパス通路を全開にして、この冷風バイパス通路を流れる冷風を前記第1のサイドフェイス用開口部と、前記第2のサイドフェイス用開口部と、前記センターフェイス用開口部とに吹き出し、
前記センターフェイス開閉手段により、前記センターフェイス用開口部を閉じて、前記フット用開口部と前記デフロスタ用開口部のうち少なくとも一方から空調風を吹き出す吹出モードにおいて、この冷風バイパス通路から吹き出された冷風が、前記1のサイドフェイス用開口部に流れ込む冷風より前記第2のサイドフェイス用開口部に多く送風されるように構成されていることを特徴とする車両用空調装置。A case (2) forming an air flow path toward the passenger compartment;
A cooling heat exchanger (3) disposed in the case for cooling air passing through the air flow path;
In the case, a heating heat exchanger (5) that is disposed on the air downstream side of the cooling heat exchanger and heats air passing therethrough,
A cold air passage (7) provided in the case, the cold air passing through the cooling heat exchanger bypassing the heating heat exchanger;
A flow path is formed on the downstream side of the heating heat exchanger in the case, provided in a cold air passage, and the hot air that has passed through the heating heat exchanger flows and curves toward the cold air passage. Hot air passage (8),
An air mix door (11) provided in the case for adjusting a mixing ratio of the cold air and the hot air;
An air intake opening (10) at one end opens to the cold air passage, and an air blowing opening (20a, 20b, 20c) at the other end opens to the air downstream side of the cold air passage and the hot air passage, Cold air that has passed through the cooling heat exchanger bypasses the heating heat exchanger (9);
Bypass passage opening and closing means (17) for opening and closing the cold air bypass passage (9);
From the air outlet provided on the downstream side of the cold air passage, which is always open on the air downstream side of the cold air passage, the hot air passage, and the cold air bypass passage, and provided on one end side in the vehicle width direction in the vehicle interior, A first side face opening (14a) for blowing conditioned air toward the upper body of the occupant;
The cold air passage, the hot air passage, and the cold air bypass passage are always open on the downstream side of the air, and are provided on the downstream side of the hot air passage where the flow path is curved. A second side face opening (14c) for blowing air conditioned air toward the upper body of the occupant;
Center face opening provided on the downstream side of the cold air passage, the hot air passage, and the cold air bypass passage for blowing conditioned air toward the upper body of the occupant from a substantially central portion of the vehicle interior in the vehicle width direction. Part (14b),
Center face opening and closing means (17) for opening and closing the center face opening;
A foot opening (16) for blowing air-conditioned air to the lower body of the passenger in the passenger compartment;
A defroster opening (15) for blowing conditioned air toward the inner surface of the vehicle window glass in the vehicle interior;
In the blowing mode in which at least the center face opening is opened by the center face opening / closing means, the cold air bypass passage is fully opened by the bypass passage opening / closing means, and the cold air flowing through the cold air bypass passage is transferred to the first side face. Blowing into the opening for the second side, the opening for the second side face, and the opening for the center face,
Cold air blown out from the cold air bypass passage in the blowing mode in which the center face opening / closing means closes the center face opening and blows conditioned air from at least one of the foot opening and the defroster opening. However, the vehicle air conditioner is configured so that a larger amount of air is blown into the second side face opening than the cold air flowing into the first side face opening.
前記ケース内で、前記温風通路と前記冷風通路と前記冷風バイパス通路とは、順に車両前方側から車両後方側に並ぶように設けられており、前記温風通路は、前記車両前方側に湾曲するように構成されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の車両用空調装置。The cooling heat exchanger and the heating heat exchanger are installed so as to be aligned in the vehicle width direction,
In the case, the hot air passage, the cold air passage, and the cold air bypass passage are provided in order from the vehicle front side to the vehicle rear side, and the hot air passage is curved toward the vehicle front side. The vehicle air conditioner according to claim 1 or 2, wherein the vehicle air conditioner is configured to do so.
前記ドア部は、前記他の吹出モードにおいて、前記冷風バイパス通路の空気吹出開口部のうち前記冷風通路側に位置する開口部分は、前記シール部材にて閉塞され、
前記空気吹出開口部のうち温風通路側に位置する開口部分は、前記ドア部と対向配置され、前記冷風バイパス通路を流れる冷風が、この開口部分と前記ドア部との間から漏れ吹き出すように構成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項3いずれかに記載の車両用空調装置。The bypass passage opening / closing means comprises a flat door part and a seal member fixed to the surface,
In the other air blowing mode, the door portion of the air blowing opening portion of the cold air bypass passage, the opening portion located on the cold air passage side is closed by the seal member,
An opening portion located on the warm air passage side of the air blowing opening portion is disposed to face the door portion so that the cold air flowing through the cold air bypass passage leaks out from between the opening portion and the door portion. The vehicle air conditioner according to any one of claims 1 to 3, wherein the vehicle air conditioner is configured.
前記冷風通路、前記温風通路、および前記冷風バイパス通路の空気下流側に常時開口し、車室内の車両幅方向の一端側に設けられた吹出口から、乗員の上半身に向かって空調風を吹き出すための第1のサイドフェイス用開口部(14a)と、前記冷風通路、前記温風通路、および前記冷風バイパス通路の空気下流側に常時開口し、車室内の車両幅方向の他端側から、乗員の上半身に向かって空調風を吹き出すための第2のサイドフェイス用開口部(14c)とを有する車両用空調装置において、
前記第1のサイドフェイス用開口部は、前記第2のサイドフェイス用開口部にくらべ前記加熱用熱交換器を通過した温風が流れ込みやすい位置に形成されており、
前記エアミックスドアが、前記ケース内を通過する空気を全て前記加熱用熱交換器を迂回させる回動位置のときは、前記バイパス通路開閉手段を前記冷風バイパス通路を全開するように切り換え、
前記エアミックドアが、前記冷風と前記温風とを混合させる回動位置であるときは、前記バイパス通路開閉手段により、この冷風バイパス通路から吹き出された冷風が、前記1のサイドフェイス用開口部に流れ込む冷風より前記第2のサイドフェイス用開口部に多く送風されるよう切り換えることを特徴とする車両用空調装置。A case (2) that forms an air flow path toward the passenger compartment, a heating heat exchanger (5) that is installed in a part of the flow path in the case and heats the air passing therethrough, and the heating heat exchanger An air mix door (11) that adjusts the mixing ratio of the warm air that has passed through and the cool air that bypasses the heat exchanger for heating, and an air intake opening (10) at one end that opens into the cold air passage, Air blowing openings (20a, 20b, 20c) at the other end open to the air downstream side of the cold air passage and the hot air passage, and the cold air that has passed through the cooling heat exchanger becomes the heat exchanger for heating. A cold air bypass passage (9) for bypassing, and a bypass passage opening / closing means (17) for opening and closing the cold air bypass passage (9),
Air-conditioning air is blown out toward the upper body of the occupant from an air outlet that is always open on the downstream side of the cold air passage, the hot air passage, and the cold air bypass passage, and is provided at one end in the vehicle width direction in the passenger compartment. For the first side face opening (14a), the cold air passage, the hot air passage, and the cold air bypass passage are always open to the downstream side of the air, and from the other end side in the vehicle width direction in the vehicle interior, In the vehicle air conditioner having the second side face opening (14c) for blowing out the conditioned air toward the upper body of the occupant,
The first side face opening is formed at a position where the warm air that has passed through the heating heat exchanger is more likely to flow than the second side face opening,
When the air mix door is in a rotational position that bypasses all of the air passing through the case and bypasses the heating heat exchanger, the bypass passage opening / closing means is switched to fully open the cold air bypass passage,
When the airmic door is in a rotational position where the cold air and the warm air are mixed, the cold air blown out from the cold air bypass passage flows into the side face opening portion by the bypass passage opening / closing means. The vehicle air conditioner is switched so that a larger amount of air is sent to the second side face opening than the cold air.
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