JP4049958B2 - Air conditioner for automobile - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エバポレータとヒータコアとを1つのユニットケース内に上下配置となるように収納した、いわゆる一体型の自動車用空気調和装置に係り、特に、ヒータコアをバイパスするバイパス通路の通気抵抗の低減を図った自動車用空気調和装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の自動車用空気調和装置においては、インテークユニットにより内外気を選択的に取り入れ、この空気をクーリングユニットケース(以下単にユニットケースという。)に導き、当該ユニットケース内のエバポレータを通過させて空気を冷却し、この冷却空気をヒータコアにより加熱したり、当該ヒータコアをバイパスした後に前記加熱した空気とミックスして、所定温度の温風とした後に、各種吹出口から車室内に吹出している。ここに、「エバポレータ」とは、周知のように冷房サイクル中の膨脹弁などで減圧された低温低圧冷媒が内部を流通し、ここに導入された空気を冷媒との熱交換により冷却するものである。また、「ヒータコア」とは、高温のエンジン冷却水が内部を流通し、ここに導入された空気を高温のエンジン冷却水との熱交換により加熱するものである。
【0003】
このような自動車用空気調和装置は、狭小な車室内に設置されることから全体形状にスペース的制約があるので、最近のものは、エバポレータとヒータコアとを略水平にして1つのユニットケース内に上下配置となるように収納した、いわゆる一体型のものが知られている。
【0004】
さらに、エバポレータとヒータコアとの間に設けられ、冷却空気をヒータコアを通過する空気とヒータコアをバイパス空気とに所定の比率で分岐させるためのミックスドアを、1つの支点で支持されたドアを当該支点を中心として回動する構成とするとスペース的に大きくなることから、エバポレータとヒータコアとの距離をもっと短くしてスペースを小さくするために、ミックスドアをスライド移動可能な偏平な板状ドアとしたものが提案されている。
【0005】
図8は、スライド移動可能な板状のミックスドアを備え、エバポレータとヒータコアとをユニットケース内に略水平置きにした一体型の自動車用空気調和装置の概略断面図である。
【0006】
図8に示す一体型の自動車用空気調和装置は、ユニットケース1の下方にエバポレータ2が水平に配置され、エバポレータ2の上方にヒータコア4が水平に配置されている。そして、エバポレータ2とヒータコア4との間に断面円弧形状を有する板状のミックスドア5が略水平方向にスライド可能に設けられている。このミックスドア5により、エバポレータ2を通過した空気(冷風)をヒータコア4を通過する温風通路3側と、ヒータコア4をバイパスするバイパス通路6側に所定の比率で分岐させ、エバポレータ2からバイパス通路6を通った冷風と、ヒータコア4から温風通路3を通り仕切壁7によりガイドされた温風とをミックスゾーン8でミックスし、所定の温度の空気としている。
【0007】
そして、ベントモード(冷房モード)の場合には、ユニットケース1の上方に設けられたベントドアDvにより開閉されるベント吹出口Ovより冷風が吹出される。デフモード(窓の曇りを晴らすモード)の場合には、前記ベントドアDvにより開放されたデフ−フット口Odfから仕切壁7とユニットケース1とにより形成された上部通路9に流入した空気(主として温風)が、デフ−フットドアDdfにより開閉されるデフロスト吹出口Odより吹出される。フットモード(暖房モード)の場合には、前記デフ−フット口Odfから上部通路9に流入した空気(主として温風)が、前記デフ−フットドアDdfにより開閉されるフット吹出口Ofより吹出される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図8に示す一体型の自動車用空気調和装置にあっては、最大冷房時には、エバポレータ2を通過し、図中矢印A0方向にミックスドア5に向かう空気は、ミックスドア5の表面に案内されるようにして、図中矢印A0′方向に流れる。このため、冷風通路6に入り込む空気の流れ(風軸)F0が狭められる。この結果、風速が高くなり過ぎ、バイパス通路6における通気抵抗が増加し、高風量化が阻害されるという問題があった。
【0009】
そこで、本発明の目的は、コンパクト化を図りつつ、バイパス通路における通気抵抗を低減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を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記する手段により達成される。
【0011】
(1)ユニットケース内に配置されたエバポレータとヒータコアとの間に、断面円弧形状を有するミックスドアを設け、前記エバポレータを通過した空気を、前記ミックスドアをスライド移動させることにより、前記ヒータコアを通過する温風通路側と前記ヒータコアをバイパスするバイパス通路側とに所定の比率で分岐させ、前記バイパス通路から送られる冷風と前記温風通路から送られる温風とをミックスゾーンでミックスし、ユニットケースに設けられた吹出口から車室内に吹出すようにした自動車用空気調和装置において、
前記エバポレータは、前記ユニットケースの下方に、当該エバポレータ内の空気通路を流れる空気が前記バイパス通路に向かうように配置され、
前記エバポレータ内の前記空気通路内に設けたコルゲートフィンに、前記バイパス通路寄りに空気を流下させるルーバを形成し、
前記ヒータコアは、前記エバポレータの上方に、略水平に配置されていることを特徴とする自動車用空気調和装置である。
【0012】
(2)前記エバポレータの前記空気通路は、当該エバポレータにおける空気流入面および空気流出面に対して空気が直交して流れるように形成され、
当該エバポレータは、前記バイパス通路側が前記温風通路側よりも下方に位置するように傾斜して配置されていることを特徴とする上記(1)に記載の自動車用空気調和装置である。
【0013】
(3)前記エバポレータの前記空気通路は、当該エバポレータにおける空気流入面および空気流出面に対して空気が傾斜して流れるように形成され、
当該エバポレータは、略水平に配置されていることを特徴とする上記(1)に記載の自動車用空気調和装置である。
【0015】
(4)前記エバポレータの下方に位置すると共に前記ユニットケース内に空気を導入する空気取り入れ口は、前記エバポレータの傾斜に沿って前記温風通路側が広くなるように開口していることを特徴とする上記(2)に記載の自動車用空気調和装置である。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0017】
《実施形態1》
図1は、本発明の実施形態1に係る自動車用空気調和装置を示す概略断面図、図2(A)は、図1の矢印Bに沿ってエバポレータを示す図、図2(B)は、エバポレータのコルゲートフィンの配置状態を説明するための斜視図、図3は、ミックスドアを一部破断して示す概略斜視図である。なお、図8に示した部材と共通する部材には同一符号を付してある。
【0018】
図1に示すように、自動車用空気調和装置のユニットケース1は、エンジンルームEと室内Rとを仕切るダッシュパネル40に隣接して配置される。
【0019】
ユニットケース1内の下方位置には、エバポレータ2が配置されている。エバポレータ2は、エンジンルームE側の後端が上方に、室内R側の先端が下方になるように傾斜して配置されている。図示しないインテークユニットから取り入れた車室外空気(外気)又は車室内空気(内気)は、エバポレータ2下方の空気取り入れ口31から紙面裏側より手前側に向けてユニットケース1内に導入され、エバポレータ2を通過して上方に流れる。エバポレータ2には、ダッシュパネル40を貫通して設けられた冷媒配管41を介して冷媒が循環しており、この冷媒と取入れ空気との間で熱交換することにより、当該取入れ空気が冷却される。エバポレータ2は、図示しないコンプレッサ、コンデンサ、膨張弁などとともに冷房サイクルを構成している。
【0020】
空気取り入れ口31は、エバポレータ2の傾斜に沿って温風通路3側が広くなるように略台形形状に開口している。図示例では、エンジンルームE寄りの側が広くなっている。これにより、ユニットケース1の下方部分を大きくすることなく、空気取り入れ口31を広くすることができ、通路抵抗を低減して、導入空気の風量を簡単に増やすことができる。
【0021】
エバポレータ2の上方には、ヒータコア4が略水平に配置されている。ヒータコア4には、ダッシュパネル40を貫通して設けられたヒータ配管42を介して高温のエンジン冷却水が循環しており、このエンジン冷却水と空気との間で熱交換することにより、通過する空気が加熱される。
【0022】
エバポレータ2とヒータコア4とを上下に配置することで、高さ方向の寸法や左右方向又は前後方向の寸法が小さいコンパクトなユニットケース1となり、車室内におけるユニットケース1の設置スペースを大幅に低減し、これにより車室内に生じる余剰スペースを有効に利用することができる。
【0023】
エバポレータ2とヒータコア4との間には、ゆるい円弧形状をした板状のミックスドア5が略水平方向にスライド可能に設けられている。このミックスドア5をスライド機構Mを介してスライド移動させることにより、エバポレータ2を通過した空気(冷風)を、ヒータコア4を通して加熱して流す温風通路3側と、ヒータコア4をバイパスするバイパス通路6側とに所定の比率で分岐させるようになっている(温風通路3側あるいはバイパス通路6側に選択的に流す場合を含む)。エバポレータ2からバイパス通路6を通った冷風と、ヒータコア4から温風通路3を通り仕切壁7によりガイドされた温風とは、ミックスゾーン8でミックスされ、所定の温度の空気とされる。
【0024】
ここで、ミックスドア5は、乗員が希望し設定した温度に応じて、図1中の左右方向にスライド移動されることにより、その開度が調節され、温風通路3側を全閉するフルクール位置(図1で示す位置)と、バイパス通路6側を全閉するフルホット位置との間の任意の位置で停止する。ミックスドア5の位置によって、温風通路3へ流れる空気量とバイパス通路6へ流れる空気量との比率が調節され、ミックスゾーン8でミックスされる冷風量と温風量とが調節される。
【0025】
ユニットケース1の上方には、主として冷風が吐出される冷風吹出口としてのベント吹出口Ovが設けられ、このベント吹出口OvはベントドアDvにより選択的に開閉される。ベントモードの場合には、ベントドアDvがベント吹出口Ovを開き、冷風をベント吹出口Ovから吹出し、デフ−フットモードの場合には、ベントドアDvがベント吹出口Ovを閉じるようになっている。
【0026】
ベントドアDvがベント吹出口Ovを閉じると、空気流はデフ−フット口Odfより上部通路9に流入する。この上部通路9には、前記デフ−フット口Odfの後流側上部に、デフ−フットドアDdfにより開閉され、主として温風を吹き出すデフロスト吹出口Odが設けられている。デフロスト吹出口Odの後流側には、デフ−フットドアDdfにより開閉されるフット吹出口Ofが設けられている。
【0027】
ベント吹出口Ovにはベントダクト43が接続され、このベントダクト43を介して、車室内の乗員の上半身に向けて調和空気が吹出される。デフロスト吹出口Odには、デフロストダクト44が接続され、このデフロストダクト44を介して、フロントガラス45やサイドガラスの内面に向けて調和空気が吹出される。フット吹出口Ofの両側方(紙面に垂直な方向)には、図示しないフットダクトに連通する接続口32が設けられている。フットダクトを介して、車室内の乗員の足元に向けて調和空気が吹出される。
【0028】
ユニットケース1の底部は、ダッシュパネル40に向けて下り傾斜する斜面に形成されている。取入れ空気をエバポレータ2において冷却すると、当該空気中に含まれる水分は、凝縮されてユニットケース1の底部に滴下する。この凝縮水は、前記斜面を伝って流れ、ダッシュパネル40を貫通して設けられるドレンパイプ46からエンジンルームEに排出される。
【0029】
図3に示すように、ミックスドア5は、エバポレータ2とヒータコア4との間で、エバポレータ2を通過した上流側からの空気流を遮断する方向に伸延されたドア本体12を有している。ドア本体12は、概して外周の平坦部12aと、内部のドーム状の膨出部12bとを有しており、外面側には発泡ウレタンなどからなるシール部材15が貼着されている。なお、図3においては、図示する便宜上、ミックスドアの向きは図1に示す向きと異なっている。
【0030】
膨出部12bは断面円弧形状を有し、空気流の上流側に向かって凹状にゆるやかに湾曲している。膨出部12bの凹状表面は、空気流をヒータコア4に導く場合やバイパス通路6へ導くときのガイドとなる。ドア本体12の内面側部には、部分歯車20(図1参照)と噛み合うラック17が端から端まで連続して形成されている。ドア本体12の側方隅部の4か所には、ユニットケース1の側壁に形成されたガイド溝50a、50b(図1参照)内に摺動自在に嵌合される案内ピン18が突出して形成されている。
【0031】
ミックスドア5を作動するためのスライド機構Mは、案内ピン18が摺動自在に嵌合するガイド溝50a、50bと、ラック17と噛み合う一対の部分歯車20と、一対の部分歯車20を回転駆動する駆動手段とを有している。駆動手段としては、例えば、電動モータや、減速用歯車をケーシング内に収容したモータアクチュエータなどが使用される。
【0032】
ここに、ガイド溝50a、50bは、4つの案内ピン18を支持し、ドア本体12が風圧を受けてもガタつくことなく作動するようにしたものである。図1に示すように、ガイド溝50a、50bは、ミックスドア5のラック17の曲率半径とほぼ同じ曲率半径を有するように、所定の隙間を隔てて円弧状に形成されている。ガイド溝50a、50bは、ユニットケース1の左右の各側壁に形成されている。図3中上方の案内ピン18は図1中左側のガイド溝50aに、図3中下方の案内ピン18は図1中右側のガイド溝50bにそれぞれ嵌合されている。
【0033】
実施形態1の自動車用空気調和装置にあっては、図1に示すように、エバポレータ2は、ユニットケース1の下方に、当該エバポレータ2内の空気通路51を流れる空気がバイパス通路6に向かうように配置されている。
【0034】
さらに詳しくは、エバポレータ2は、図2(A)(B)に示すように、冷媒通路が内部に形成された複数の扁平なチューブ52、52間の空気通路51に、コルゲートフィン53を設けた積層型エバポレータである。コルゲートフィン53は、空気流入面2aおよび空気流出面2bに対して直交する方向に伸びている。これにより、エバポレータ2の空気通路51は、空気流入面2aおよび空気流出面2bに対して空気が直交して流れるように形成されている。そして、エバポレータ2は、バイパス通路6側が温風通路3側よりも下方に位置するように、水平に対し所定角度θだけ傾斜して配置されている。
【0035】
エバポレータ2の傾斜角度θは、エバポレータ2やバイパス通路6断面積の大きさなどに応じて適宜変更可能であるが、例えば、5度〜45度が好ましい。これにより、凝縮水は、エバポレータ2の傾斜に沿って流れ、エバポレータ2の傾斜下方からすみやかにユニットケース1の低部に滴下し排出される。
【0036】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【0037】
インテークユニットからの空気は、エバポレータ2の下方の空気取り入れ口31からユニットケース1内に導入され、エバポレータ2を通過することにより冷却される。空気取り入れ口31は、エバポレータ2の傾斜に合わせて開口面積が変化している。これにより、多量の空気を導入するようにしている。
【0038】
エバポレータ2を通過した空気は上昇し、ミックスドア5に至る。エバポレータ2を通過した空気は、ミックスドア5により温風通路3とバイパス通路6とに分岐され、温風通路3に導かれた空気は、ヒータコア4を通過して温風となり、バイパス通路6からの空気は冷風のまま流れ、両者はミックスゾーン8においてミックスされ、所望の温度に調節される。
【0039】
温調された空気は、乗員が設定した空調モードに対応した吹出口Ov、Od、Ofから吹き出される。空調モードは、車室内に設けられた空調モードレバーの操作などによって設定される。
【0040】
本実施形態は、ベントモード時に有効性を発揮することから、このベントモード時について、図1を用いて説明する。
【0041】
一般にベントモードでは、最大冷房状態に、ミックスドア5が位置されることが多い。最大冷房時には、ベントドアDvにより、デフ−フット口Odfが全閉される一方で、ベント吹出口Ovが開放状態とされる。また、ミックスドア5は、図1中右端に位置され、ヒータコア4の上流側前面が全閉される。
【0042】
これにより、エバポレータ2を通過して冷却された空気は、バイパス通路6を通過して、ベント吹出口Ovに入る。そして、ベント吹出口Ovを通った冷風は、ベントダクト43から車室内に向けて吹き出される。
【0043】
本実施形態1では、エバポレータ2は水平に対し所定角度θだけ傾斜して配置されているので、エバポレータ2におけるバイパス通路6寄りの空気通路51を流れる空気は、バイパス通路6に向けて直接流下する。また、エバポレータ2におけるヒータコア4寄りの空気通路51を流れる空気は、ミックスドア5の表面に沿って案内されて流れるものの、空気流出面2bからは図中斜め左上方に向けて流出していることから、バイパス通路6に向かう速度成分が比較的大きい。
【0044】
このため、ミックスドア5の端部にまで案内された空気は、矢印A′で示すように流れ、バイパス通路6に直接入り込む空気の流れFを不用意に狭めることがない。バイパス通路6に入り込む空気の流れFが、図8に示した場合よりも広げられる結果、風速が高くなり過ぎることが無く、図8に示した場合よりもバイパス通路6における通気抵抗が低下する。よって、最大冷房時における高風量化を容易に達成でき、騒音の発生を低減できる。
【0045】
さらに、エバポレータ2を傾斜させたので、凝縮水の排水が良好となる。そして、導入空気の風量を増大するために、エバポレータ2の傾斜に合わせて空気取り入れ口31を開口させることで、空気取り入れ口31の開口面積を増大できる。ここで、空気取り入れ口31は温風通路3側が広がっているので、エバポレータ2におけるヒータコア4寄りの空気通路51に流入する空気量が多くなる傾向になる。しかしながら、エバポレータ2を傾斜させてあるので、当該エバポレータ2を通過した空気はバイパス通路6に向かうことになり、ヒータコア4へ流入する空気が多くなってしまうことを補正ないし抑制でき、ミックスドア5による温度調整が容易になる。このように、エバポレータ2を傾斜させることにより、バイパス通路6における通気抵抗を低減できると共に、空気取り入れ口31の形状に起因したアンバランスな空気の流れを修正することができる。
【0046】
なお、温調運転および最大暖房時においては、エバポレータ2を通過した空気はヒータコア4に対して斜めに流入することから、エバポレータ2からヒータコア4を経て温風通路3に至る通路における通気抵抗は若干増すことになる。但し、これらの運転時における必要風量は、冷房運転時に比べると少ないので、暖房に必要な風量を確保できないという支障は生じない。
【0047】
図4(A)(B)は、実施形態1に係るエバポレータのコルゲートフィンを示す斜視図、B−B線に沿う断面図である。
【0048】
実施形態1は、上述したコルゲートフィン53にルーバ54を形成したものである。ルーバ54は、バイパス通路6寄りに空気を流下させるように、切り起こしてある。
【0049】
かかる実施形態1によれば、エバポレータ2におけるヒータコア4寄りの空気通路51に流入した空気は、エバポレータ2内を流下する間に、ルーバ54を通ってバイパス通路6寄りの空気通路51に順次流れ込みながら流下する。このため、バイパス通路6に向けて直接流下する空気量が、ルーバ54を形成しない場合に比べて増えることになる。しかも、空気通路51内を流れる空気は、ルーバ54を通過することによってバイパス通路6に向かう速度成分が高められることになるので、エバポレータ2が水平に対し所定角度θだけ傾斜して配置されているのと相俟って、空気流出面2bから流出した空気は、バイパス通路6に向かう速度成分がより大きくなり、バイパス通路6に直接入り込む空気の流れFを狭めることが一層なくなる。この結果、バイパス通路6における通気抵抗が一層低下し、最大冷房時における高風量化を容易に達成でき、騒音の発生を低減できる。
【0050】
《実施形態2》
図5は、本発明の実施形態2に係る自動車用空気調和装置を示す概略断面図、図6は、実施形態2に係るエバポレータのコルゲートフィンの配置状態を説明するための斜視図である。
【0051】
実施形態2のエバポレータ2は、実施形態1と同様に、ユニットケース1の下方に、当該エバポレータ2内の空気通路55を流れる空気がバイパス通路6に向かうように配置されている。
【0052】
但し、実施形態1とは異なり、コルゲートフィン56は、空気流入面2aおよび空気流出面2bに対して傾斜する方向に伸びている。これにより、エバポレータ2の空気通路55は、空気流入面2aおよび空気流出面2bに対して空気が傾斜して流れるように形成されている。そして、当該エバポレータ2は、略水平に配置されている。
【0053】
かかる実施形態2においても、エバポレータ2におけるバイパス通路6寄りの空気通路55を流れる空気は、バイパス通路6に向けて直接流下する。また、エバポレータ2におけるヒータコア4寄りの空気通路55を流れる空気は、フィン56の傾斜のためにバイパス通路6に向かう速度成分が比較的大きく、バイパス通路6に直接入り込む空気の流れFを不用意に狭めることがない。この結果、バイパス通路6における通気抵抗が低下し、最大冷房時における高風量化を容易に達成でき、騒音の発生を低減できる。
【0054】
図7(A)(B)は、実施形態2に係るエバポレータのコルゲートフィンを示す斜視図、B−B線に沿う断面図である。
【0055】
実施形態2は、上述したコルゲートフィン56にルーバ57を形成したものである。ルーバ57は、バイパス通路6寄りに空気を流下させるように、切り起こしてある。
【0056】
かかる実施形態2によれば、エバポレータ2におけるヒータコア4寄りの空気通路55に流入した空気は、エバポレータ2内を流下する間に、ルーバ57を通ってバイパス通路6寄りの空気通路55に順次流れ込みながら流下する。このため、バイパス通路6に向けて直接流下する空気量が、ルーバ57を形成しない場合に比べて増えることになる。しかも、空気通路55内を流れる空気は、ルーバ57を通過することによってバイパス通路6に向かう速度成分が高められることになるので、コルゲートフィン53が空気流入面2aおよび空気流出面2bに対して傾斜する方向に伸びて配置されているのと相俟って、空気流出面2bから流出した空気は、バイパス通路6に向かう速度成分がより大きくなり、バイパス通路6に直接入り込む空気の流れFを狭めることが一層なくなる。この結果、バイパス通路6における通気抵抗が一層低下し、最大冷房時における高風量化を容易に達成でき、騒音の発生を低減できる。
【0057】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1〜3に記載の自動車用空気調和装置によれば、コンパクト化を図りつつ、バイパス通路における通気抵抗を低減でき、最大冷房時における高風量化を容易に達成でき、騒音の発生を低減できるという効果を奏する。
【0058】
また、請求項4に記載の自動車用空気調和装置によれば、空気取り入れ口を広くできることを通して、高風量化を容易に達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態1に係る自動車用空気調和装置を示す概略断面である。
【図2】 図2(A)は、図1の矢印Bに沿ってエバポレータを示す図、図2(B)は、実施形態1に係るエバポレータのコルゲートフィンの配置状態を説明するための斜視図である。
【図3】 ミックスドアを一部破断して示す概略斜視図である。
【図4】 図4(A)(B)は、実施形態1に係るエバポレータのコルゲートフィンを示す斜視図、B−B線に沿う断面図である。
【図5】 本発明の実施形態2に係る自動車用空気調和装置を示す概略断面である。
【図6】 実施形態2に係るエバポレータのコルゲートフィンの配置状態を説明するための斜視図である。
【図7】 図7(A)(B)は、実施形態2に係るエバポレータのコルゲートフィンを示す斜視図、B−B線に沿う断面図である。
【図8】 スライド移動可能な板状のミックスドアを備え、エバポレータとヒータコアとをユニットケース内に略水平置きにした一体型の自動車用空気調和装置の概略断面図である。
【符号の説明】
1…ユニットケース
2…エバポレータ
2a…エバポレータの空気流入面
2b…エバポレータの空気流出面
3…温風通路
4…ヒータコア
5…ミックスドア
6…バイパス通路
8…ミックスゾーン
31…空気取り入れ口
51、55…空気通路
52…チューブ
53、56…コルゲートフィン
54、57…ルーバ
Ov…ベント吹出口
Od…デフロスト吹出口
Of…フット吹出口[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a so-called integrated automobile air conditioner in which an evaporator and a heater core are housed in a single unit case so as to be arranged vertically, and in particular, the ventilation resistance of a bypass passage that bypasses the heater core is reduced. The present invention relates to an automotive air conditioner.
[0002]
[Prior art]
In a conventional automotive air conditioner, air inside and outside is selectively taken in by an intake unit, the air is guided to a cooling unit case (hereinafter simply referred to as a unit case), and the air is passed through an evaporator in the unit case. After cooling, the cooling air is heated by a heater core or mixed with the heated air after bypassing the heater core to obtain hot air of a predetermined temperature, and then blown out from various outlets into the vehicle interior. Here, the “evaporator” is, as is well known, a low-temperature and low-pressure refrigerant decompressed by an expansion valve or the like in a cooling cycle circulates inside, and cools the introduced air by heat exchange with the refrigerant. is there. The “heater core” is one in which high-temperature engine cooling water circulates inside and heats the air introduced therein by heat exchange with the high-temperature engine cooling water.
[0003]
Since such an air conditioner for automobiles is installed in a narrow vehicle compartment, there is a space restriction on the overall shape. Therefore, in recent cases, the evaporator and the heater core are placed substantially horizontally in one unit case. A so-called integrated type that is housed so as to be vertically arranged is known.
[0004]
Further, a mixed door provided between the evaporator and the heater core for branching the cooling air into the air passing through the heater core and the heater core into a bypass air at a predetermined ratio is a door supported by one fulcrum. If the structure rotates around the center, the space becomes larger, so that the mix door is a flat plate-like door that can be slid in order to shorten the distance between the evaporator and the heater core and reduce the space. Has been proposed.
[0005]
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of an integrated automobile air conditioner that includes a plate-shaped mix door that is slidable and in which an evaporator and a heater core are placed substantially horizontally in a unit case.
[0006]
In the integrated automobile air conditioner shown in FIG. 8, the
[0007]
In the vent mode (cooling mode), cool air is blown out from a vent outlet Ov that is opened and closed by a vent door Dv provided above the unit case 1. In the case of the differential mode (mode to clear the cloudiness of the window), the air (mainly warm air) flowing into the
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the integrated automobile air conditioner shown in FIG. 8, the air that passes through the
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an automotive air conditioner that can reduce the ventilation resistance in a bypass passage while achieving compactness.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention is achieved by the following means.
[0011]
(1) A mixed door having a circular arc cross section is provided between the evaporator and the heater core arranged in the unit case, and the air passing through the evaporator passes through the heater core by sliding the mixed door. Branching into a predetermined ratio between the warm air passage side and the bypass passage side bypassing the heater core, mixing the cool air sent from the bypass passage and the hot air sent from the hot air passage in a mix zone, and a unit case In an automotive air conditioner that blows into the vehicle compartment from the air outlet provided in
The evaporator is disposed below the unit case so that air flowing through the air passage in the evaporator is directed to the bypass passage.
In the corrugated fin provided in the air passage in the evaporator, a louver that causes air to flow closer to the bypass passage is formed,
The heater core is an air conditioner for automobiles, which is disposed substantially horizontally above the evaporator.
[0012]
(2) The air passage of the evaporator is formed so that air flows orthogonally to the air inflow surface and the air outflow surface of the evaporator,
The evaporator is an air conditioner for an automobile according to (1) above, wherein the evaporator is disposed so as to be inclined such that the bypass passage side is positioned below the warm air passage side.
[0013]
(3) The air passage of the evaporator is formed such that air flows in an inclined manner with respect to an air inflow surface and an air outflow surface of the evaporator,
The evaporator is the air conditioning apparatus for automobiles according to (1) above, which is arranged substantially horizontally.
[0015]
( 4 ) The air intake port which is located below the evaporator and introduces air into the unit case is opened so that the warm air passage side becomes wider along the inclination of the evaporator. It is an air conditioner for automobiles according to (2) above.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0017]
Embodiment 1
1 is a schematic cross-sectional view showing an automotive air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 (A) is a view showing an evaporator along arrow B in FIG. 1, and FIG. 2 (B) is The perspective view for demonstrating the arrangement | positioning state of the corrugated fin of an evaporator, FIG. 3 is a schematic perspective view which shows a partially broken mix door. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which is common in the member shown in FIG.
[0018]
As shown in FIG. 1, the unit case 1 of the automotive air conditioner is disposed adjacent to a
[0019]
An
[0020]
The
[0021]
A heater core 4 is disposed substantially horizontally above the
[0022]
By arranging the
[0023]
Between the
[0024]
Here, the opening of the
[0025]
Above the unit case 1, there is provided a vent outlet Ov as a cold air outlet from which mainly cool air is discharged, and this vent outlet Ov is selectively opened and closed by a vent door Dv. In the vent mode, the vent door Dv opens the vent outlet Ov, and cool air is blown out from the vent outlet Ov. In the differential-foot mode, the vent door Dv closes the vent outlet Ov.
[0026]
When the vent door Dv closes the vent outlet Ov, the airflow flows into the
[0027]
A
[0028]
The bottom of the unit case 1 is formed on a slope that slopes downward toward the
[0029]
As shown in FIG. 3, the
[0030]
The bulging
[0031]
The slide mechanism M for operating the
[0032]
Here, the
[0033]
In the automotive air conditioner of Embodiment 1, as shown in FIG. 1, the
[0034]
More specifically, the
[0035]
Although the inclination angle θ of the
[0036]
Next, the operation of this embodiment will be described.
[0037]
Air from the intake unit is introduced into the unit case 1 from the
[0038]
The air that has passed through the
[0039]
The temperature-controlled air is blown out from the air outlets Ov, Od, Of corresponding to the air conditioning mode set by the passenger. The air conditioning mode is set by operating an air conditioning mode lever provided in the passenger compartment.
[0040]
Since this embodiment exhibits effectiveness during the vent mode, the vent mode will be described with reference to FIG.
[0041]
In general, in the vent mode, the
[0042]
Thereby, the air cooled by passing through the
[0043]
In the first embodiment, since the
[0044]
For this reason, the air guided to the end of the
[0045]
Furthermore, since the
[0046]
During temperature control operation and maximum heating, the air that has passed through the
[0047]
4A and 4B are a perspective view and a cross-sectional view taken along line B-B, showing the corrugated fin of the evaporator according to the first embodiment.
[0048]
In the first embodiment , a
[0049]
According to the first embodiment, the air flowing into the
[0050]
<<
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view illustrating an automotive air conditioner according to
[0051]
Similarly to the first embodiment, the
[0052]
However, unlike Embodiment 1, the
[0053]
Also in the second embodiment, the air flowing through the
[0054]
7A and 7B are a perspective view showing a corrugated fin of an evaporator according to
[0055]
In the second embodiment , a
[0056]
According to the second embodiment, the air flowing into the
[0057]
【The invention's effect】
As described above, according to the air conditioning apparatus for automobiles according to claims 1 to 3 , the airflow resistance in the bypass passage can be reduced while achieving compactness, and a high air volume at the maximum cooling can be easily achieved. There is an effect that the generation of noise can be reduced.
[0058]
Further, according to the air conditioner for an automobile according to the fourth aspect , it is possible to easily achieve a high air volume through the wide air intake.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an automotive air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
2A is a view showing an evaporator along arrow B in FIG. 1, and FIG. 2B is a perspective view for explaining an arrangement state of corrugated fins of the evaporator according to Embodiment 1. FIG. It is.
FIG. 3 is a schematic perspective view showing a partially broken mix door.
4A and 4B are a perspective view showing a corrugated fin of the evaporator according to Embodiment 1, and a cross-sectional view taken along the line BB.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an automotive air conditioner according to
FIG. 6 is a perspective view for explaining an arrangement state of corrugated fins of an evaporator according to a second embodiment.
7A and 7B are a perspective view showing a corrugated fin of an evaporator according to
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of an integrated automotive air conditioner that includes a plate-shaped mix door that can slide and that has an evaporator and a heater core placed substantially horizontally in a unit case.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (4)
前記エバポレータ(2)は、前記ユニットケース(1)の下方に、当該エバポレータ(2)内の空気通路(51、55)を流れる空気が前記バイパス通路(6)に向かうように配置され、
前記エバポレータ(2)内の前記空気通路(51、55)内に設けたコルゲートフィン(53、56)に、前記バイパス通路(6)寄りに空気を流下させるルーバ(54、57)を形成し、
前記ヒータコア(4)は、前記エバポレータ(2)の上方に、略水平に配置されていることを特徴とする自動車用空気調和装置。A mix door (5) having a circular arc cross section is provided between the evaporator (2) and the heater core (4) disposed in the unit case (1), and the air that has passed through the evaporator (2) By sliding the door (5), it branches at a predetermined ratio between the warm air passage (3) passing through the heater core (4) and the bypass passage (6) bypassing the heater core (4), The cold air sent from the bypass passage (6) and the hot air sent from the hot air passage (3) are mixed in the mix zone (8), and the air outlets (Ov, Of, In an automotive air conditioner that is blown into the passenger compartment from Od),
The evaporator (2) is disposed below the unit case (1) so that air flowing through the air passages (51, 55) in the evaporator (2) is directed to the bypass passage (6).
In the corrugated fins (53, 56) provided in the air passages (51, 55) in the evaporator (2), louvers (54, 57) for allowing air to flow toward the bypass passage (6) are formed,
The automotive air conditioner, wherein the heater core (4) is disposed substantially horizontally above the evaporator (2).
当該エバポレータ(2)は、前記バイパス通路(6)側が前記温風通路(3)側よりも下方に位置するように傾斜して配置されていることを特徴とする請求項1に記載の自動車用空気調和装置。The air passage (51) of the evaporator (2) is formed so that air flows orthogonally to the air inflow surface (2a) and the air outflow surface (2b) of the evaporator (2),
The said evaporator (2) is inclined and arrange | positioned so that the said bypass channel (6) side may be located below rather than the said warm air channel | path (3) side, The object for motor vehicles of Claim 1 characterized by the above-mentioned. Air conditioner.
当該エバポレータ(2)は、略水平に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の自動車用空気調和装置。The air passage (55) of the evaporator (2) is formed such that air flows in an inclined manner with respect to the air inflow surface (2a) and the air outflow surface (2b) of the evaporator (2),
The air conditioner for an automobile according to claim 1, wherein the evaporator (2) is arranged substantially horizontally.
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