JP3873433B2

JP3873433B2 - Air conditioner for vehicles

Info

Publication number: JP3873433B2
Application number: JP05102998A
Authority: JP
Inventors: 潮橋本
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1998-03-03
Filing date: 1998-03-03
Publication date: 2007-01-24
Anticipated expiration: 2018-03-03
Also published as: JPH11245652A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調ケース内の空気通路を２つに仕切るようにした車両用空調装置に関するもので、例えば、空調ケース内の空気通路を車両左右方向に２つに仕切って、各空気通路からの吹出空気温度を左右独立に制御可能な車両用空調装置に用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の車両用空調装置、例えば、左右独立温度制御可能な車両用空調装置においては、空調ケース内に車室内左右への吹出空気温度を独立に調整する２個のエアミックスドア（温度調整手段）を配置するとともに、このエアミックスドア部および暖房用熱交換器部を含む空気下流側部分に仕切り板を配置して、空気通路を車両左右方向に２つに仕切っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、空調ケース内への暖房用熱交換器の組付性を確保するために、組付時の熱交換器挿入方向の傾き、製造上の寸法公差を考慮して、暖房用熱交換器の前後の部分と上記仕切り板との間に、例えば、５ｍｍ程度の大きさの隙間を設定する必要があった。
【０００４】
しかし、上記の隙間の存在により左右の両空気通路間で風洩れが発生して、左右独立温度制御の制御性を悪化させるという不具合が生じる。
そこで、本発明は上記点に鑑みて、空調ケース内の２つの空気通路を仕切る仕切り板と熱交換器との間の隙間による風洩れを低減することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１〜５記載の発明では、空調ケース（２１）内の空気通路を仕切り板（２６）により第１、第２の２つの空気通路（２４、２５）に仕切るとともに、仕切り板（２６）に挿入穴（２６ａ）を設け、この挿入穴（２６ａ）を貫通して第１、第２の２つの空気通路（２４、２５）にわたって熱交換器（２３）を配置し、空調ケース（２１）には、熱交換器（２３）を空調ケース（２１）内に挿入するための開口部（２１ｃ）を設け、
空調ケース（２１）の内部において、挿入穴（２６ａ）の対向する両側の縁部に一対のガイド部材（３５、３６）を配置し、開口部（２１ｃ）から熱交換器（２３）を空調ケース（２１）内に挿入するときに、熱交換器（２３）の移動をガイド部材（３５、３６）により挿入穴（２６ａ）に向かって案内するようにしたことを特徴としている。
【０００６】
これによると、挿入作業時における熱交換器（２３）の移動をガイド部材（３５、３６）によって挿入穴（２６ａ）に向かって案内できるので、熱交換器（２３）の挿入作業を容易化できる。そのため、熱交換器挿入方向の傾き、製造公差等を考慮しても、熱交換器の前後の部分と上記仕切り板との間の隙間を縮小することができ、この隙間による風洩れを低減できる。この結果、隙間からの風洩れに起因する温度制御性の悪化等の不具合を解消できる。
【０００７】
特に、請求項２記載の発明のように、一対のガイド部材（３５、３６）を、熱交換器（２３）の空気流れ上流側および空気流れ下流側においてそれぞれ、熱交換器（２３）を通過する空調空気の流れに沿って配置して、一対のガイド部材（３５、３６）により熱交換器（２３）前後の空調空気の流れを案内するようにすれば、熱交換器（２３）の全域にわたって空気流れを均一に通過させることができ、熱交換器（２３）の熱交換効率の向上、風量増加を図ることができ、空調性能を向上できる。同時に、熱交換器（２３）への空気流れがスムースとなって、乱れを解消できるので、送風騒音を低減することもできる。
【０００８】
また、請求項３記載の発明では、一対のガイド部材（３５、３６）に、熱交換器（２３）の挿入方向の入口側部位に傾斜案内面（３５ａ、３６ａ）を形成し、この傾斜案内面（３５ａ、３６ａ）を、一対のガイド部材（３５、３６）相互の間隔が熱交換器（２３）の挿入方向の入口側から奥側に向かって狭くなるように傾斜させたことを特徴としている。
【０００９】
これによると、熱交換器（２３）の挿入案内作用を傾斜案内面（３５ａ、３６ａ）により一層良好に行うことができる。
また、本発明は、請求項４記載のごとく、第１、第２の２つの空気通路（２４、２５）を車両左右方向に仕切り、第１空気通路（２４）を助手席側の空気通路とし、第２空気通路（２５）を運転席側の空気通路とし、さらに、第１空気通路（２４）および第２空気通路（２５）からの吹出空気温度をそれぞれ独立に調整可能な温度調整手段（２９、３０）を有している、いわゆる左右独立温度制御方式の空調装置において好適に実施できる。
【００１０】
また、請求項５記載の発明では、空調ケース（２１）を、車両左右方向に分割された左側分割ケース（２１ａ）と右側分割ケース（２１ｂ）とから構成し、この左右両分割ケース（２１ａ、２１ｂ）の間に仕切り板（２６）を挟み込み固定し、一対のガイド部材（３５、３６）を仕切り板（２６）に一体成形することを特徴としている。
【００１１】
これによると、一対のガイド部材（３５、３６）を仕切り板（２６）とともに左右両分割ケース（２１ａ、２１ｂ）の間に簡単に固定することができる。
なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１〜図５は本発明の一実施形態を示すもので、本実施形態の車両用空調装置の通風系は、大別して、送風機ユニット１０と空調ユニット２０との２つの部分に分かれている。送風機ユニット１０は車室内の計器盤下方部のうち、中央部から助手席側へオフセットして配置されている。これに対し、空調ユニット２０は車室内の計器盤下方部のうち、車両左右方向の略中央部に配置されている。
【００１３】
送風機ユニット１０は周知の遠心多翼ファン（シロッコファン）からなる送風ファン１１を有し、この送風ファン１１は渦巻き状のスクロールケーシング１２内に配置され、電動モータ１１ａにて回転駆動される。
送風ファン１１の吸入口１１ｂの上方には内外気切替箱１３が配置され、この内外気切替箱１３には内外気切替ドア１４と、このドア１４により開閉される内気（車室内空気）吸入口１５と外気（車室外空気）吸入口１６が備えられている。
【００１４】
空調ユニット２０部は、１つの共通の空調ケース２１内に蒸発器（冷房用熱交換器）２２とヒータコア（暖房用熱交換器）２３を両方とも一体的に内蔵するタイプのものである。空調ケース２１はポリプロピレンのような、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂の成形品からなり、具体的には、図２の上下方向（車両上下方向）に分割面を有する左側分割ケース２１ａと右側分割ケース２１ｂ（図３参照）とからなる。
【００１５】
この左右の分割ケース２１ａ、２１ｂは、上記熱交換器２２、２３、後述のドア等の機器を収納した後に、金属バネクリップ、ネジ等の締結手段により一体に結合されて空調ユニット２０を構成する。
空調ユニット２０部は、車室内の計器盤下方部の略中央部に、車両の前後、左右および上下方向に対して、図２に示す形態で配置される。蒸発器２２は、空調ケース２１内の車両前方側の部位に、車両前後方向には薄型の形態で、かつ空調ケース２１内通路の全域を横断するように配置されている。この蒸発器２２は周知のごとく冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空調空気から吸熱して、空調空気を冷却するものである。
【００１６】
ここで、蒸発器２２は周知の積層型のものであって、アルミニュウム等の金属薄板を２枚張り合わせて構成した偏平チューブをコルゲートフィンを介在して多数積層配置し、一体ろう付けしたものである。
そして、蒸発器２２の空気流れ下流側（車両後方側）に、所定の間隔を開けてヒータコア２３が車両後方側に傾斜して配置されている。このヒータコア２３は、蒸発器２２を通過した冷風を再加熱するものであって、その内部に高温の温水（エンジン冷却水）が流れ、この温水を熱源として空気を加熱するものである。
【００１７】
このヒータコア２３も周知のものであって、アルミニュウム等の金属薄板を溶接等により断面偏平状に接合してなる偏平チューブをコルゲートフィンを介在して多数積層配置し、一体ろう付けしたものである。なお、図３において、２３ａ、２３ｂはヒータコア２３の温水入口、温水出口であり、２３ｃ、２３ｄはタンク部、２３ｅは上記の偏平チューブとコルゲートフィンからなる熱交換用コア部である。
【００１８】
ところで、空調ケース２１内部の空気通路は図２に示すように車両前後方向に延びるように形成されており、この空調ケース２１内部の空気通路は図１に示すように蒸発器２２の直後の部位から空気流れ下流側に向かって、車両左右方向に第１、第２の２つの空気通路２４、２５に仕切ってある。すなわち、第１空気通路２４は助手席側空気通路であり、第２空気通路２５は運転席側空気通路である。
【００１９】
仕切り板２６はこの２つの空気通路２４、２５を仕切るために、蒸発器２２の空気下流側部位からヒータコア２３周辺部を通ってヒータコア２３の下流側に至るまで、車両前後方向に配置されている。ヒータコア２３は仕切り板２６に設けられた挿入穴２６ａ（図１、４、５参照）を貫通して上記２つの空気通路２４、２５を横断するように配置されている。
【００２０】
この仕切り板２６は樹脂にて空調ケース２１と別体で成形されるものであって、ヒータコア２３の配置部位ではヒータコア２３の側面形状（図２）に対応した形状の挿入穴２６ａが形成されている。そして、仕切り板２６は図３に示すように空調ケース２１の左右の両分割ケース２１ａ、２１ｂの間に挟み込み固定される。
【００２１】
空調ケース２１内の２つの空気通路２４、２５において、ヒータコア２３の上方部位には、それぞれ、このヒータコア２３をバイパスして空気（冷風）が流れる冷風バイパス通路２７、２８（図１、２参照）が形成されている。また、２つの空気通路２４、２５において、ヒータコア２３と蒸発器２２との間の部位には、平板状のエアミックスドア２９、３０が配置されている。このエアミックスドア２９、３０は、ヒータコア２３で加熱される温風と、冷風バイパス通路２７、２８を通ってヒータコア２３をバイパスする冷風との風量割合を調整するものである。
【００２２】
２つのエアミックスドア２９、３０は、それぞれ回転軸２９ａ、３０ａと一体に結合されており、この回転軸２９ａ、３０ａを中心として車両上下方向にそれぞれ独立に回動可能になっている。このエアミックスドア２９、３０は上記風量割合の調整により左右２つの空気通路２４、２５からの吹出空気温度を独立に調整する温度調整手段をなす。
【００２３】
回転軸２９ａ、３０ａは、空調ケース２１および仕切り板２６に回転自在に支持され、かつ回転軸２９ａ、３０ａの一端部はそれぞれ空調ケース２１の外部に突出して、図示しないリンク機構を介して、サーボモータ等を用いたアクチュエータ機構に連結されている。従って、このアクチュエータ機構によりエアミックスドア２９、３０の回動位置をそれぞれ独立に調整することができ、このアクチュエータ機構は空調装置の電子制御装置（図示せず）により回転量が自動制御されるようになっている。
【００２４】
そして、空調ケース２１において、ヒータコア２３の空気下流側（車両後方側の部位）には、ヒータコア２３との間に所定間隔を開けて上下方向に延びる壁面３１（図２参照）が空調ケース２１に一体成形されている。この壁面３１によりヒータコア２３の直後から上方に向かう温風通路３２、３３が空気通路２４、２５にそれぞれ形成されている。
【００２５】
図２に示すように、温風通路３４、３５の下流側（上方側）はヒータコア２３の上方部において冷風バイパス通路２７、２８と合流し、冷風と温風の混合を行う冷温風混合空間３１、３２を空気通路２４、２５にそれぞれ形成している。この冷温風混合空間３１、３２の直後の部位にはフットフェイス切替用のドア３３、３４が回動可能に配置され、このドア３３、３４により車両左右のフット吹出通路３９、４０と車両左右のフェイス吹出通路３７、３８が切替開閉される。
【００２６】
フット吹出通路３９、４０の先端部にはフット吹出口（図示せず）が接続され、このフット吹出口から車室内の乗員足元部に向けて風を吹き出す。また、フェイス吹出通路３７、３８の先端部にはフェイス吹出口（図示せず）が接続され、このフェイス吹出口から車室内の乗員足元部に向けて風を吹き出す。
なお、図２では図示を省略しているが、空調ケース２１の上面部には、冷温風混合空間３１、３２からの空調空気を車両前面窓ガラスの内面に向けて吹き出すためのデフロスタ吹出通路も設けられている。
【００２７】
上記フットフェイス切替用ドア３３、３４は、吹出モード切替用のドア手段であって、図示しないリンク機構を介して、サーボモータ等からなる吹出モード切替用のアクチュエータ機構に連結されて、このアクチュエータ機構により連動操作されるようになっている。
次に、本発明の特徴とするヒータコア挿入案内構造について詳述すると、本実施形態では、図３に示すように、左側分割ケース２１ａにヒータコア２３の側面形状に対応した形状を持つ開口部２１ｃを開口している。ここで、この開口部２１ｃは、仕切り板２６に設けたヒータコア挿入穴２６ａに対向した部位に配置されている。従って、この開口部２１ｃからケース２１内にヒータコア２３を矢印ａ（図３、５）に示すように挿入穴２６ａに向かって挿入できる。
【００２８】
そして、仕切り板２６において、挿入穴２６ａの空気流れ上流側縁部および空気流れ下流側縁部（対向する両側の縁部）に、一対のガイド部材３５、３６を配置している。このガイド部材３５、３６は、図５に示すように助手席側の第１空気通路２４および運転席側の第２空気通路２５にそれぞれ配置されており、そして、ヒータコア２３の挿入方向ａに対応して、ヒータコア２３挿入の入口側となる部位にテーパ状の傾斜案内面３５ａ、３６ａを設けている。
【００２９】
すなわち、本実施形態では、左側分割ケース２１ａの開口部２１ｃからヒータコア２３を矢印ａ方向へ挿入するため、助手席側の第１空気通路２４に位置するガイド部材３５、３６が仕切り板２６の挿入穴２６ａに対してヒータコア挿入方向ａの入口側となる。これに伴って、ヒータコア挿入方向ａの入口側から奥側へ進むにつれて、傾斜案内面３５ａ、３６ａ相互の間隔が徐々に狭くなるように、傾斜案内面３５ａ、３６ａの傾斜方向（図４、５参照）を設定している。
【００３０】
これに反し、運転席側の第２空気通路２５に位置するガイド部材３５、３６は仕切り板２６の挿入穴２６ａに対してヒータコア２３の出口側となるので、傾斜案内面が不要であり、第２空気通路２５側のガイド部材３５、３６の間隔は挿入穴２６ａの幅と同一に設定してある。
また、ガイド部材３５、３６はヒータコア２３を通過する空気流れを均一化するための空気ガイド部材としての役割を兼務するものであり、そのため、ガイド部材３５、３６はヒータコア２３の空気流れ上流側および空気流れ下流側における空調ケース２１（２１ａ、２１ｂ）の湾曲形状に沿った湾曲形状に成形してある。また、ガイド部材３５、３６の奥行き寸法（図２の紙面垂直方向の寸法）は、図３から理解できるように、第１、第２空気通路２４、２５の奥行き寸法と略同一寸法に設定してある。
【００３１】
なお、ガイド部材３５、３６は本実施形態では樹脂にて仕切り板２６と一体に成形され、仕切り板２６とともに左右の分割ケース２１ａ、２１ｂの間で挟み込み固定される。
次に、上記構成において、ヒータコア２３の挿入作業について説明すると、左側分割ケース２１ａの開口部２１ｃからケース内部へヒータコア２３を矢印ａ方向へ挿入する。この際、ヒータコア２３は最初に一対のガイド部材３５、３６の傾斜案内面３５ａ、３６ａによる間隔の広い部分に挿入されるので、ヒータコア２３の挿入方向が多少開口部２１ｃに対して傾いていても、また、ヒータコア２３の大きさ等に製造公差があっても、ヒータコア２３を一対のガイド部材３５、３６の間に容易に挿入できる。
【００３２】
そして、ガイド部材３５、３６の傾斜案内面３５ａ、３６ａによって、ヒータコア２３の挿入方向を仕切り板２６の挿入穴２６ａに向かう正規の方向に自動的に修正できる。従って、挿入穴２６ａの幅をヒータコア２３の幅より僅かに大きくするだけでも、ヒータコア２３の組付性の悪化を招くことなく、挿入穴２６ａにヒータコア２３を容易に挿入できる。
【００３３】
従って、挿入穴２６ａとヒータコア２３との間の隙間を僅少値（例えば、１ｍｍ程度）に抑えて、この隙間からの風洩れを良好に抑制できる。
次に、車両用空調装置としての作動を説明すると、この作動自体は従来装置と変わりないので、簡単に述べる。車両用空調装置では、周知のように、空調操作パネルに設けられた各種操作部材からの操作信号および空調制御用の各種センサからのセンサ信号が入力される電子制御装置（図示せず）を備えており、この制御装置の出力信号により左右のエアミックスドア２９、３０の回動位置が独立に制御され、これにより、左右の２つの空気通路２４、２５からのフット吹出空気温度、フェイス吹出空気温度を独立に任意の温度に制御できる。
【００３４】
この際、ガイド部材３５、３６の湾曲形状により送風ファン１１の送風空気がヒータコア通風導入部４１（図２参照）からヒータコア２３の前面部に向かって均一に分配される。そして、ヒータコア２３の後面部から温風出口部４２（図２参照）に向かって送風空気がスムースに流れるように案内される。この結果、通風導入部４１からヒータコア２３を経て温風出口部４２に至る空気通路での空気分配の均一化およびスムーズな流れを実現できるので、ヒータコア２３の熱交換効率向上及び風量の増加を図ることがでる。しかも、スムーズな流れの実現により送風騒音の低減も同時に達成できる。
【００３５】
図６は比較例として、ガイド部材３５、３６を設置しない場合におけるヒータコア２３通過空気の流れを示しており、矢印の太さは配風量の大小（風量分布状況）を示している。ガイド部材３５、３６を設置しない場合には、ヒータコア２３の上方側の流路長さが短いこと（すなわち、通風抵抗小）により、ヒータコア２３の上方側の配風量が大となり、ヒータコア２３の下方側の配風量が小となる。
【００３６】
これに対して、本実施形態によると、図７に示すように、ガイド部材３５、３６の空気流れ案内作用（ヒータコア２３の上方側の空気流れを強制的に下方側へ案内する作用）によって、ヒータコア２３の全域にわたって均一に空気を流すことが可能となる。なお、図６、７はフット吹出モードにおける最大暖房状態を示している。
【００３７】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、ガイド部材３５、３６の傾斜案内面３５ａ、３６ａを図５に示すようなテーパ状（直線状）の形状にしているが、図８に示すような適宜の曲率半径を持つ円弧状（Ｒ形状）としてもよい。この場合も、ヒータコア２３の挿入方向ａに対して、入口側から奥側へ向かって、傾斜案内面３５ａ、３６ａ相互の間隔が徐々に狭くなるように、傾斜案内面３５ａ、３６ａの傾斜方向を設定することにより、上記実施形態と同様の効果を発揮できる。
【００３８】
また、上記実施形態では、車室内への吹出空気温度を左右それぞれで独立に調整する温度調整手段として、左右２つの空気通路２４、２５において、ヒータコア２３を通る温風とヒータコア２３をバイパスする冷風の風量割合を独立に調整するエアミックスドア２９、３０を用いているが、左右２つの空気通路２４、２５に、それぞれ位置するヒータコア２３の熱交換部の温水回路を独立に構成して、この各熱交換部に循環する温水の流量または温水温度を左右別々の温水弁にて独立に調整するようにしてもよい。
【００３９】
また、上記実施形態では、車室内への吹出空気温度を左右それぞれで独立に調整する車両用空調装置に本発明を適用した場合について説明したが、空調ケース内の空気通路を内気側通路と外気側通路とに仕切って、フット開口部からは温められた高温内気を再循環して吹き出し、一方、デフロスタ開口部からは低湿度の外気を吹き出すようにした内外気２層流モードの設定可能な車両用空調装置等にも本発明は同様に適用できる。
【００４０】
要は、空調ケース２１内に複数の空気通路２４、２５を仕切る仕切り板２６を配置するとともに、この仕切り板２６に設けた挿入穴２６ａを貫通して、複数の空気通路２４、２５を横切るように熱交換器を配置するものであれば、どのような空調装置に対しても本発明は適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における通風路の概略構成を示す平面配置図である。
【図２】図１の空調ユニット部の縦断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図２のＢ部拡大斜視図である。
【図５】図４のＣ矢視図である。
【図６】本発明の比較例におけるヒータコア風量配分を示す空調ユニット部の縦断面図である。
【図７】本発明の一実施形態におけるヒータコア風量配分を示す空調ユニット部の縦断面図である。
【図８】本発明によるガイド部材の傾斜案内面の他の例を示す部分拡大図である。
【符号の説明】
１０…送風機ユニット、２０…空調ユニット、２１…空調ケース、
２１ａ、２１ｂ…左右の分割ケース、２１ｃ…開口部、２２…蒸発器、
２３…ヒータコア、２４、２５…第１、第２空気通路、２６…仕切り板、
２６ａ…挿入穴、３５、３６…ガイド部材、３５ａ、３６ａ…傾斜案内面。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle air conditioner that divides an air passage in an air conditioning case into two parts. For example, the air passage in the air conditioning case is divided into two in the left-right direction of the vehicle and It is suitable for use in a vehicle air conditioner that can control the blown air temperature independently on the left and right.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in this type of vehicle air conditioner, for example, a vehicle air conditioner capable of independent left and right temperature control, two air mix doors (temperatures) that independently adjust the temperature of air blown into the left and right sides of the vehicle interior in the air conditioning case (Adjustment means) is disposed, and a partition plate is disposed on the downstream side of the air including the air mix door portion and the heat exchanger portion for heating, thereby dividing the air passage into two in the vehicle left-right direction.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Here, in order to ensure the ease of assembly of the heat exchanger for heating in the air conditioning case, the heat exchanger for heating is considered in consideration of the inclination in the direction of insertion of the heat exchanger during assembly and the dimensional tolerance in manufacturing. For example, a gap having a size of about 5 mm needs to be set between the front and rear portions of the plate and the partition plate.
[0004]
However, the presence of the gap causes a problem that wind leakage occurs between the left and right air passages, thereby degrading the controllability of the left and right independent temperature control.
Then, in view of the above points, the present invention has an object of reducing wind leakage due to a gap between a partition plate that partitions two air passages in an air conditioning case and a heat exchanger.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the first to fifth aspects of the invention, the air passage in the air conditioning case (21) is divided into the first and second air passages (24, 25) by the partition plate (26). In addition to partitioning, the partition plate (26) is provided with an insertion hole (26a), and the heat exchanger (23) is passed through the insertion hole (26a) over the first and second air passages (24, 25). The air conditioning case (21) is provided with an opening (21c) for inserting the heat exchanger (23) into the air conditioning case (21),
Inside the air-conditioning case (21), a pair of guide members (35, 36) are arranged at opposite edges of the insertion hole (26a), and the heat exchanger (23) is connected to the air-conditioning case through the opening (21c). (21) It is characterized by guiding the movement of the heat exchanger (23) toward the insertion hole (26a) by the guide members (35, 36) when inserted into the (21).
[0006]
According to this, since the movement of the heat exchanger (23) during the insertion operation can be guided toward the insertion hole (26a) by the guide members (35, 36), the insertion operation of the heat exchanger (23) can be facilitated. . Therefore, the gap between the front and rear portions of the heat exchanger and the partition plate can be reduced even if the inclination in the heat exchanger insertion direction, manufacturing tolerances, etc. are taken into consideration, and wind leakage due to this gap can be reduced. . As a result, problems such as deterioration in temperature controllability due to wind leakage from the gap can be solved.
[0007]
In particular, as in the invention described in claim 2, the pair of guide members (35, 36) pass through the heat exchanger (23) on the upstream side and the downstream side of the heat exchanger (23), respectively. If it arrange | positions along the flow of the conditioned air to perform and guides the flow of the conditioned air before and after the heat exchanger (23) by the pair of guide members (35, 36), the entire region of the heat exchanger (23) The air flow can be made to pass uniformly, the heat exchange efficiency of the heat exchanger (23) can be improved, the air volume can be increased, and the air conditioning performance can be improved. At the same time, the air flow to the heat exchanger (23) becomes smooth and the disturbance can be eliminated, so that the blowing noise can be reduced.
[0008]
According to the third aspect of the present invention, the inclined guide surfaces (35a, 36a) are formed in the inlet side portion in the insertion direction of the heat exchanger (23) in the pair of guide members (35, 36). The surfaces (35a, 36a) are inclined so that the distance between the pair of guide members (35, 36) becomes narrower from the inlet side to the back side in the insertion direction of the heat exchanger (23). Yes.
[0009]
According to this, the insertion guide action of the heat exchanger (23) can be performed more satisfactorily by the inclined guide surfaces (35a, 36a).
Further, according to the present invention, as described in claim 4, the first and second air passages (24, 25) are partitioned in the vehicle left-right direction, and the first air passage (24) is an air passage on the passenger seat side. The second air passage (25) is used as the air passage on the driver's seat side, and the temperature adjusting means capable of independently adjusting the temperature of air blown from the first air passage (24) and the second air passage (25) ( 29, 30), which can be suitably implemented in a so-called left and right independent temperature control type air conditioner.
[0010]
In the invention according to claim 5, the air conditioning case (21) is composed of a left divided case (21a) and a right divided case (21b) divided in the vehicle left-right direction, and the left and right divided cases (21a, 21b) 21b), the partition plate (26) is sandwiched and fixed, and the pair of guide members (35, 36) are integrally formed with the partition plate (26).
[0011]
According to this, the pair of guide members (35, 36) can be easily fixed between the left and right divided cases (21a, 21b) together with the partition plate (26).
In addition, the code | symbol in the parenthesis attached | subjected to each said means shows the correspondence with the specific means of embodiment description later mentioned.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 5 show an embodiment of the present invention, and a ventilation system of a vehicle air conditioner according to the present embodiment is roughly divided into two parts, a blower unit 10 and an air conditioning unit 20. The blower unit 10 is disposed so as to be offset from the central portion to the passenger seat side in the lower portion of the instrument panel in the passenger compartment. On the other hand, the air conditioning unit 20 is disposed at a substantially central portion in the vehicle left-right direction in the lower portion of the instrument panel in the vehicle interior.
[0013]
The blower unit 10 has a blower fan 11 made of a well-known centrifugal multiblade fan (sirocco fan). The blower fan 11 is disposed in a spiral scroll casing 12 and is driven to rotate by an electric motor 11a.
An inside / outside air switching box 13 is disposed above the suction port 11 b of the blower fan 11. The inside / outside air switching box 13 has an inside / outside air switching door 14 and an inside air (vehicle interior air) suction port opened and closed by the door 14. 15 and outside air (air outside the passenger compartment) 16 are provided.
[0014]
The air conditioning unit 20 part is of a type in which both an evaporator (cooling heat exchanger) 22 and a heater core (heating heat exchanger) 23 are integrally incorporated in one common air conditioning case 21. The air conditioning case 21 is made of a resin molded product having a certain degree of elasticity and excellent strength, such as polypropylene. Specifically, the left side having a dividing surface in the vertical direction (vehicle vertical direction) in FIG. It consists of a split case 21a and a right split case 21b (see FIG. 3).
[0015]
The left and right divided cases 21 a and 21 b accommodate the heat exchangers 22 and 23, and doors and the like described later, and then are integrally coupled by fastening means such as metal spring clips and screws to constitute the air conditioning unit 20. .
The air conditioning unit 20 part is arranged in the form shown in FIG. 2 in the front and rear, left and right and up and down directions of the vehicle at a substantially central part of the lower part of the instrument panel in the passenger compartment. The evaporator 22 is disposed in a portion of the air conditioning case 21 on the vehicle front side so as to be thin in the vehicle front-rear direction and traverse the entire area of the air conditioning case 21. As is well known, the evaporator 22 absorbs the latent heat of vaporization of the refrigerant in the refrigeration cycle from the conditioned air to cool the conditioned air.
[0016]
Here, the evaporator 22 is a well-known laminated type, in which a large number of flat tubes formed by laminating two metal thin plates such as aluminum are laminated with corrugated fins and integrally brazed. .
And the heater core 23 is arrange | positioned in the air flow downstream side (vehicle rear side) of the evaporator 22 with the predetermined space | interval inclining to the vehicle rear side. The heater core 23 reheats the cold air that has passed through the evaporator 22, and hot water (engine cooling water) flows through the heater core 23 and heats the air using the hot water as a heat source.
[0017]
This heater core 23 is also well-known, and is formed by laminating a large number of flat tubes formed by joining thin metal plates such as aluminum in a flat cross section by welding or the like with corrugated fins and integrally brazing them. In FIG. 3, 23a and 23b are hot water inlets and hot water outlets of the heater core 23, 23c and 23d are tank portions, and 23e is a heat exchanging core portion comprising the above-described flat tubes and corrugated fins.
[0018]
Incidentally, the air passage inside the air conditioning case 21 is formed so as to extend in the vehicle front-rear direction as shown in FIG. 2, and the air passage inside the air conditioning case 21 is a portion immediately after the evaporator 22 as shown in FIG. The first and second air passages 24 and 25 are partitioned in the vehicle left-right direction toward the downstream side of the air flow. That is, the first air passage 24 is a passenger seat side air passage, and the second air passage 25 is a driver seat side air passage.
[0019]
In order to partition the two air passages 24 and 25, the partition plate 26 is disposed in the vehicle front-rear direction from the downstream side of the evaporator 22 through the periphery of the heater core 23 to the downstream side of the heater core 23. . The heater core 23 is disposed so as to penetrate the two air passages 24 and 25 through an insertion hole 26 a (see FIGS. 1, 4, and 5) provided in the partition plate 26.
[0020]
The partition plate 26 is molded separately from the air conditioning case 21 with resin, and an insertion hole 26 a having a shape corresponding to the side surface shape (FIG. 2) of the heater core 23 is formed at the portion where the heater core 23 is disposed. Yes. The partition plate 26 is sandwiched and fixed between the left and right divided cases 21a and 21b of the air conditioning case 21 as shown in FIG.
[0021]
In the two air passages 24 and 25 in the air conditioning case 21, cold air bypass passages 27 and 28 (see FIGS. 1 and 2) that flow through the heater core 23 and flow air (cool air), respectively, above the heater core 23. Is formed. Further, in the two air passages 24, 25, flat air mix doors 29, 30 are arranged at portions between the heater core 23 and the evaporator 22. The air mix doors 29 and 30 adjust the air volume ratio between the warm air heated by the heater core 23 and the cold air that bypasses the heater core 23 through the cold air bypass passages 27 and 28.
[0022]
The two air mix doors 29 and 30 are integrally coupled to the rotation shafts 29a and 30a, respectively, and can be independently rotated in the vehicle vertical direction around the rotation shafts 29a and 30a. The air mix doors 29 and 30 constitute temperature adjusting means for independently adjusting the temperature of air blown from the left and right air passages 24 and 25 by adjusting the air volume ratio.
[0023]
The rotary shafts 29a and 30a are rotatably supported by the air conditioning case 21 and the partition plate 26, and one end portions of the rotary shafts 29a and 30a protrude to the outside of the air conditioning case 21, and are servoed via a link mechanism (not shown). It is connected to an actuator mechanism using a motor or the like. Therefore, the rotation positions of the air mix doors 29 and 30 can be independently adjusted by this actuator mechanism, and the rotation amount of this actuator mechanism is automatically controlled by an electronic control device (not shown) of the air conditioner. It has become.
[0024]
In the air conditioning case 21, a wall surface 31 (see FIG. 2) extending in the vertical direction with a predetermined interval between the heater core 23 and the heater core 23 is provided on the air downstream side (part on the vehicle rear side) of the heater core 23. It is integrally molded. Warm air passages 32 and 33 are formed in the air passages 24 and 25 by the wall surface 31 and extend upward immediately after the heater core 23.
[0025]
As shown in FIG. 2, the downstream side (upper side) of the hot air passages 34 and 35 merges with the cold air bypass passages 27 and 28 in the upper part of the heater core 23 to mix the cold air and the hot air. , 32 are formed in the air passages 24, 25, respectively. Foot face switching doors 33 and 34 are pivotally disposed immediately after the cold and hot air mixing spaces 31 and 32. The doors 33 and 34 allow the foot blowing passages 39 and 40 on the left and right sides of the vehicle and the left and right sides of the vehicle to be left and right. The face blowing passages 37 and 38 are switched open and closed.
[0026]
A foot air outlet (not shown) is connected to the front ends of the foot air outlet passages 39 and 40, and air is blown out from the foot air outlet toward the occupant feet in the passenger compartment. Further, a face air outlet (not shown) is connected to the front ends of the face air outlet passages 37 and 38, and wind is blown out from the face air outlet toward the occupant's feet in the passenger compartment.
Although not shown in FIG. 2, a defroster blowing passage for blowing conditioned air from the cold / hot air mixing spaces 31, 32 toward the inner surface of the vehicle front window glass is also provided on the upper surface of the air conditioning case 21. Is provided.
[0027]
The foot face switching doors 33 and 34 are door means for blowing mode switching, and are connected to a blowing mode switching actuator mechanism such as a servo motor via a link mechanism (not shown). Are linked to each other.
Next, the heater core insertion guide structure, which is a feature of the present invention, will be described in detail. In this embodiment, as shown in FIG. 3, an opening 21c having a shape corresponding to the side shape of the heater core 23 is formed in the left split case 21a. It is open. Here, the opening 21 c is disposed at a portion facing the heater core insertion hole 26 a provided in the partition plate 26. Therefore, the heater core 23 can be inserted into the case 21 from the opening 21c toward the insertion hole 26a as shown by an arrow a (FIGS. 3 and 5).
[0028]
And in the partition plate 26, a pair of guide members 35 and 36 are arrange | positioned in the air flow upstream edge part and air flow downstream edge part (edge part of the both sides which oppose) of the insertion hole 26a. As shown in FIG. 5, the guide members 35 and 36 are disposed in the first air passage 24 on the passenger seat side and the second air passage 25 on the driver seat side, respectively, and correspond to the insertion direction a of the heater core 23. In addition, tapered inclined guide surfaces 35a and 36a are provided at a portion on the entrance side of the heater core 23 insertion.
[0029]
That is, in this embodiment, the guide members 35 and 36 located in the first air passage 24 on the passenger seat side are inserted into the partition plate 26 in order to insert the heater core 23 in the direction of arrow a from the opening 21c of the left split case 21a. It becomes the entrance side of the heater core insertion direction a with respect to the hole 26a. Accordingly, as the heater core insertion direction a proceeds from the entrance side to the back side, the inclination directions of the inclined guide surfaces 35a and 36a are gradually reduced so that the interval between the inclined guide surfaces 35a and 36a gradually decreases (FIGS. 4 and 5). Is set.
[0030]
On the other hand, the guide members 35 and 36 located in the second air passage 25 on the driver's seat side are on the outlet side of the heater core 23 with respect to the insertion hole 26a of the partition plate 26, so that an inclined guide surface is unnecessary. The distance between the guide members 35 and 36 on the two air passage 25 side is set to be equal to the width of the insertion hole 26a.
The guide members 35 and 36 also serve as an air guide member for equalizing the air flow passing through the heater core 23. Therefore, the guide members 35 and 36 are provided on the upstream side of the air flow of the heater core 23 and The air-conditioning case 21 (21a, 21b) on the downstream side of the air flow is molded into a curved shape along the curved shape. Further, as can be understood from FIG. 3, the depth dimension of the guide members 35 and 36 (dimension in the direction perpendicular to the plane of FIG. 2) is set to be substantially the same as the depth dimension of the first and second air passages 24 and 25. It is.
[0031]
In this embodiment, the guide members 35 and 36 are integrally formed with the partition plate 26 with resin, and are sandwiched and fixed between the left and right divided cases 21 a and 21 b together with the partition plate 26.
Next, the operation of inserting the heater core 23 in the above configuration will be described. The heater core 23 is inserted in the direction of the arrow a from the opening 21c of the left split case 21a into the case. At this time, since the heater core 23 is first inserted into a portion having a large interval between the inclined guide surfaces 35a and 36a of the pair of guide members 35 and 36, the insertion direction of the heater core 23 is slightly inclined with respect to the opening 21c. Further, even if there is a manufacturing tolerance in the size or the like of the heater core 23, the heater core 23 can be easily inserted between the pair of guide members 35 and 36.
[0032]
Then, the insertion direction of the heater core 23 can be automatically corrected to the normal direction toward the insertion hole 26a of the partition plate 26 by the inclined guide surfaces 35a, 36a of the guide members 35, 36. Therefore, even if the width of the insertion hole 26a is made slightly larger than the width of the heater core 23, the heater core 23 can be easily inserted into the insertion hole 26a without deteriorating the assembling property of the heater core 23.
[0033]
Therefore, the gap between the insertion hole 26a and the heater core 23 can be suppressed to a very small value (for example, about 1 mm), and wind leakage from this gap can be suppressed well.
Next, the operation of the vehicle air conditioner will be described. Since this operation itself is the same as that of the conventional apparatus, it will be briefly described. As is well known, the vehicle air conditioner includes an electronic control device (not shown) to which operation signals from various operation members provided on the air conditioning operation panel and sensor signals from various sensors for air conditioning control are input. The rotation positions of the left and right air mix doors 29 and 30 are independently controlled by the output signal of the control device, whereby the foot blowing air temperature and the face blowing air from the two left and right air passages 24 and 25 are controlled. The temperature can be independently controlled to an arbitrary temperature.
[0034]
At this time, the air blown by the blower fan 11 is uniformly distributed from the heater core ventilation introduction portion 41 (see FIG. 2) toward the front portion of the heater core 23 due to the curved shape of the guide members 35 and 36. And it is guided so that blowing air may flow smoothly toward the warm air exit part 42 (refer FIG. 2) from the rear surface part of the heater core 23. FIG. As a result, it is possible to achieve uniform air distribution and smooth flow in the air passage from the ventilation introduction portion 41 through the heater core 23 to the hot air outlet portion 42, so that the heat exchange efficiency of the heater core 23 is improved and the air volume is increased. It comes out. Moreover, it is possible to simultaneously reduce the blowing noise by realizing a smooth flow.
[0035]
FIG. 6 shows, as a comparative example, the flow of air passing through the heater core 23 when the guide members 35 and 36 are not installed, and the thickness of the arrow indicates the magnitude of the air distribution (air volume distribution status). When the guide members 35 and 36 are not installed, the air flow amount on the upper side of the heater core 23 becomes large due to the short flow path length on the upper side of the heater core 23 (that is, the small ventilation resistance). The air distribution on the side is small.
[0036]
On the other hand, according to the present embodiment, as shown in FIG. 7, the air flow guiding action of the guide members 35 and 36 (the action of forcibly guiding the air flow on the upper side of the heater core 23 to the lower side) Air can be made to flow uniformly over the entire area of the heater core 23. 6 and 7 show the maximum heating state in the foot blowing mode.
[0037]
(Other embodiments)
In the above embodiment, the inclined guide surfaces 35a, 36a of the guide members 35, 36 are tapered (linear) as shown in FIG. 5, but an appropriate radius of curvature as shown in FIG. 8 is used. It may be an arc shape (R shape). Also in this case, the inclination directions of the inclined guide surfaces 35a and 36a are set so that the interval between the inclined guide surfaces 35a and 36a gradually decreases from the inlet side to the back side with respect to the insertion direction a of the heater core 23. By setting, the same effect as the above embodiment can be exhibited.
[0038]
In the above embodiment, as the temperature adjusting means for independently adjusting the temperature of the air blown into the passenger compartment on the left and right sides, the hot air passing through the heater core 23 and the cold air bypassing the heater core 23 in the two left and right air passages 24 and 25 are used. The air mix doors 29 and 30 that independently adjust the air volume ratio are used, but the hot water circuit of the heat exchanging portion of the heater core 23 that is located in each of the left and right air passages 24 and 25 is configured independently. You may make it adjust independently the flow volume or warm water temperature of the warm water which circulates to each heat exchanging part with the right and left separate warm water valves.
[0039]
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where this invention was applied to the vehicle air conditioner which adjusts the blowing air temperature to a vehicle interior independently in each right and left, the air passage in an air-conditioning case is made into an inside air side passage and outside air. The inside / outside air two-layer flow mode can be set by dividing it into a side passage and recirculating hot air from the foot opening and blowing it out, while blowing out low humidity outside air from the defroster opening. The present invention can be similarly applied to a vehicle air conditioner or the like.
[0040]
In short, a partition plate 26 that partitions the plurality of air passages 24 and 25 is arranged in the air conditioning case 21, and passes through the insertion hole 26 a provided in the partition plate 26 so as to cross the plurality of air passages 24 and 25. The present invention can be applied to any air conditioner as long as a heat exchanger is disposed in the air conditioner.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan layout view showing a schematic configuration of a ventilation path in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the air conditioning unit portion of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
4 is an enlarged perspective view of a portion B in FIG. 2. FIG.
5 is a view taken in the direction of arrow C in FIG.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of an air conditioning unit showing heater core air volume distribution in a comparative example of the present invention.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of an air conditioning unit showing heater core air volume distribution in one embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a partially enlarged view showing another example of the inclined guide surface of the guide member according to the present invention.
[Explanation of symbols]
10 ... Blower unit, 20 ... Air conditioning unit, 21 ... Air conditioning case,
21a, 21b ... left and right divided cases, 21c ... opening, 22 ... evaporator,
23 ... heater core, 24, 25 ... first and second air passages, 26 ... partition plate,
26a ... insertion hole, 35, 36 ... guide member, 35a, 36a ... inclined guide surface.

Claims

An air conditioning case (21);
A partition plate (26) for partitioning the air passage in the air conditioning case (21) into first and second air passages (24, 25);
A heat exchanger (23) disposed through the first and second air passages (24, 25) through an insertion hole (26a) provided in the partition plate (26);
An opening (21c) provided in the air conditioning case (21) for inserting the heat exchanger (23) into the air conditioning case (21);
A pair of guide members (35, 36) disposed at the opposite edges of the insertion hole (26a) inside the air conditioning case (21);
When the heat exchanger (23) is inserted into the air conditioning case (21) from the opening (21c), the movement of the heat exchanger (23) is moved by the guide member (35, 36) to the insertion hole. The vehicle air conditioner is characterized by being guided toward (26a).

The pair of guide members (35, 36) are arranged along the flow of conditioned air passing through the heat exchanger (23) on the upstream side and the downstream side of the heat exchanger (23), respectively. The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein the vehicle air conditioner guides a flow of the conditioned air.

An inclined guide surface (35a, 36a) is formed on the inlet side portion in the insertion direction of the heat exchanger (23) in the pair of guide members (35, 36),
The inclined guide surfaces (35a, 36a) are inclined so that the distance between the pair of guide members (35, 36) becomes narrower from the inlet side to the rear side in the insertion direction of the heat exchanger (23). The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein

The first and second air passages (24, 25) are partitioned in the vehicle left-right direction,
The first air passage (24) is an air passage on the passenger seat side, and the second air passage (25) is an air passage on the driver seat side,
Furthermore, it has temperature adjusting means (29, 30) capable of independently adjusting the temperature of air blown from the first air passage (24) and the second air passage (25). Item 4. The vehicle air conditioner according to any one of Items 1 to 3.

The air conditioning case (21) is composed of a left-side divided case (21a) and a right-side divided case (21b) divided in the vehicle left-right direction.
The partition plate (26) is sandwiched and fixed between the left and right divided cases (21a, 21b),
The vehicle air conditioner according to any one of claims 1 to 4, wherein the pair of guide members (35, 36) are integrally formed with the partition plate (26).