JP4452287B2 - 車両用空気調和装置 - Google Patents

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Description

本発明は、エアミックス方式の車両用空気調和装置であって、ヒータコアが配設される加温空気流路を形成する仕切壁の背面側に、空気流をフット吹出口に導くフット流路が形成される車両用空気調和装置に関するものである。
車両用空気調和装置の温度制御方式としては、エアミックス方式が採用されている割合が多い。このエアミックス方式の車両用空気調和装置は、空気流路に配設されるエバポレータの下流側に、ヒータコアを配設するとともに、ヒータコアをバイパスするバイパス流路を形成し、エバポレータで冷却された空気流のうち、ヒータコアにより再加熱する空気流の流量割合をエアミックスダンパで調整し、ヒータコアで再加熱された空気流と、ヒータコアをバイパスされた空気流とをその下流側のエアミックス域でミックスさせ、温度調整するものである。
上記のようなエアミックス方式の車両用空気調和装置において、加温空気流路を形成する仕切壁の背面側に、エアミックス域でミックスされた空気流をフット吹出口に導くフット流路を形成したものが知られている(例えば、特許文献1,2参照)。
特許文献1には、仕切壁の端部を前方に向け湾曲させるとともに、流線形状となし、ヒータコアにより加温された空気流をエアミックス域のより上流側に流出させ、エアミックスを促進するとともに、流線形状の端部に沿って滑らかに空気流をフット流路に導くようにしたものが示されている。
また、特許文献2には、仕切壁の端部付近を前方に向け湾曲させるとともに、その端部をエッジ端部とし、さらにエッジ端部下流の仕切壁背面側のフット流路入口付近に、フット流路内に向けて膨らまし部を形成し、エッジ端部の下流付近において発生される流れの澱み部を膨らまし部で埋めることにより、澱み部による通風抵抗の増大を抑制し、空気流量の増加および騒音の低下を図ったものが示されている。
特開2003−34119号公報 特開2004−148963号公報
しかしながら、特許文献1のものでは、仕切壁に沿って流れる温風は、コアンダ効果により流線形状の壁面に付着するように流れる(図3に示す破線矢印参照)ので、バイパス流路を経てエアミックス域に流通される冷風とのエアミックス性が低下し、温度差を有して層状のまま下流へと流通される。このため、バイレベルモード等の複数吹き出しモード時、上下吹き出し風の温度差が拡大し、快適性が損なわれる問題が発生する。また、エアミックス性を向上させて快適な温度特性を得るために、リブ等を付加すると、低圧損化の効果が薄れ、騒音が増大することとなる。さらに、剥離が生じない程度の流線形状を得ようとすると、どうしても曲率が小さくならざるを得ず、スペースを取ることから、ユニットの小型化に反することとなる等の問題が発生する。
また、特許文献2のものでは、仕切壁のエッジ端部において空気流が大きく剥離し、大きな渦流が発生するとともに、その下流域に上記の通り澱み部が生じる。このため、空気流が乱され、エアミックス性は向上される反面、圧損の増大による風量の低下および騒音の増大は避けられない。特に、昨今の車両では、車室内の静粛化が進んでおり、空気調和装置にも高い静粛性が求められる傾向が強く、騒音の増大は大きな問題となる。
以上のように、高い静粛性を得るには、ユニット内の低圧損化が不可欠となるが、低圧損化に捉われ過ぎると、複数吹き出しモード時の上下温度差大きくなり、温調による快適性が損なわれることとなる。車両用の空気調和装置においては、上記したような、相反する課題を同時に満たすことが求められる。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、空気流路内での剥離を抑制して、風量の増大および低騒音化を図りながら、エアミックス性を向上させて、快適な温調特性を維持することができる車両用空気調和装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の車両用空気調和装置は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる車両用空気調和装置は、エバポレータの下流側空気流路に、エアミックスダンパにより調整された流量割合の空気流が、それぞれ流通されるバイパス流路と、ヒータコアが配設される加温空気流路とが形成され、前記バイパス流路および前記加温空気流路を経た空気流が、前記エアミックスダンパ下流のエアミックス域で混合され、該空気流が前記加温空気流路を形成する仕切壁の背面側に設けられるフット流路を経てフット吹出口に導かれる車両用空気調和装置において、前記加温空気流路の出口を形成する前記仕切壁の端部に、該仕切壁に沿う空気流を前記エアミックス域に向けて流出させる混合促進部と、該混合促進部に連なり、エアミックスされた空気流を滑らかに前記フット流路に導く導入部とが設けられ、前記混合促進部の上流域には、前記加温空気流路から前記エアミックス域に流出される空気流の流出方向を、前記バイパス流路から前記エアミックス域に流通される冷風と衝突される方向に向ける滑らかな凹状曲面により形成されている方向変更部が設けられ、前記混合促進部は、前記方向変更部の前記凹状曲面に直線状平面を介して連なり、前記仕切壁に沿う空気流を剥がれ易くして前記エアミックス域に向け流出させる半径数mm程度の曲率の第1凸状曲面により構成され、前記導入部は、前記混合促進部の前記第1凸状曲面に流れ方向に直線状の断面を有する平面により接続されている半径十mmから数十mm程度の前記第1凸状曲面よりも小さい曲率の第2凸状曲面により構成され、前記方向変更部の前記凹状曲面は、最大冷房時において、前記エアミックスダンパの端部が前記加温空気流路の出口を閉じるときに当接されるダンパ当接面とされていることを特徴とする。
本発明によれば、加温空気流路の出口を形成する仕切壁の端部に、仕切壁に沿う空気流をエアミックス域に向けて流出させる混合促進部が設けられるため、大きな剥離を生じさせることなく、加温空気流路からの温風をエアミックス域に向けて効果的に流出させることができる。これにより、ヒータコアを経た温風とバイパス流路からの冷風とのエアミックス性を向上させ、複数吹き出しモード時における上下温度差を適正範囲に調整し、快適な温調特性を維持することができる。また、混合促進部に連なるようにエアミックスされた空気流を滑らかにフット流路に導く導入部が設けられるため、フット流路入口付近での空気流の大きな剥離や澱みを抑制することができる。これにより、空気流路内での圧損の低減し、風量の増大および低騒音化を図ることができる。従って、静粛性の向上と快適な温調特性の維持を同時に満足することができる。また、混合促進部の上流域に、加温空気流路からエアミックス域に流出される空気流の流出方向を、バイパス流路からエアミックス域に流通される冷風と衝突させる方向に向ける方向変更部が設けられているため、加温空気流路を経た温風全体を方向変更部により冷風と衝突される方向に向けてエアミックス域に流出させることができる。これにより、冷風と温風との混合を促進し、エアミックス性を向上させることができ、従って、上下温度差を適正範囲に調整し、快適な温調特性を維持することができる。また、エアミックス域を狭くすることが可能となるため、ユニットをコンパクト化することができる。さらに、方向変更部が、滑らかな凹状曲面により形成されているため、加温空気流路を経た温風全体の流出方向を、特段流路抵抗を増すことなく、スムーズに冷風と衝突される方向に指向させることができる。これにより、空気流路内での圧損増大を抑制し、静粛性を高めながらエアミックス性を向上させ、快適な温調特性を維持することができる。また、凹状曲面が、最大冷房時において、エアミックスダンパの端部が加温空気流路の出口を閉じるときに当接されるダンパ当接面とされているため、エアミックスダンパにより加温空気流路の出口を閉じる際、エアミックスダンパの端部が当接されるシール部を別個に設ける必要がなくなる。従って、構成を簡素にすることができるとともに、当接面が曲面とされているため、エアミックスダンパの端部が密着され易く、シール性を高めることができる。
また、混合促進部が、方向変更部の凹状曲面に直線状平面を介して連なり、仕切壁に沿う空気流を剥がれ易くしてエアミックス域に向け流出させる半径数mm程度の曲率の第1凸状曲面により構成されているため、凹状曲面に連なる直線状平面により仕切壁に沿う空気流を剥れ易くし、大きな剥離を生じさせることなく、加温空気流路からの温風をエアミックス域に向けて効果的に流出させることができる。また、導入部が、混合促進部の第1凸状曲面に流れ方向に直線状の断面を有する平面を介して接続されている半径十mmから数十mm程度の第1凸状曲面よりも小さい曲率の第2凸状曲面により構成されているため、エアミックスされた後の温調風を小さい曲率の第2凸状曲面に沿わせて滑らかにフット流路に導入することができる。従って、エアミックス性を向上させ、快適な温調特性を維持することができると同時に、エアミックス域での圧損増大を極力抑制して風量の増大および低騒音化を図り、静粛性を高めることができる。なお、本発明において、空気流が剥がれ易い曲率の第1凸状曲面とは、半径が数mm程度の曲面であり、第1凸状曲面よりも小さい曲率の第2凸状曲面とは、半径が十mmないし数十mm程度の曲面である。
また、第1凸状曲面と第2凸状曲面とが、流れ方向に直線状の断面を有する平面により接続されているため、第1凸状曲面および第2凸状曲面において、それぞれ最適な曲率を選択することができるのみならず、直線状の平面部分を介在させることにより、端部形状の設計自由度を格段に向上させることができる。従って、静粛性の向上と快適な温調特性の維持とを同時に満たすための最適設計を行うことができる。
さらに、本発明の車両用空気調和装置は、上記の車両用空気調和装置において、前記仕切壁の端部は、その一部または全部が仕切壁の他部分と分割されて形成され、該分割部が組み合わせて構成されていることを特徴とする。
本発明によれば、仕切壁の端部は、一部または全部が仕切壁の他部分と分割されて形成され、この分割部が組み合わせて構成されるため、仕切壁端部の肉厚が厚くなり、仕切壁全体をユニットケーシングと一体に成形することが難しくなるようなことがあっても、その一部または全部を分割して構成することができる。従って、成形上の問題にも容易に対応することができる。
さらに、本発明の車両用空気調和装置は、上記の車両用空気調和装置において、前記仕切壁端部の分割部は、空気流路の幅方向に複数に分割され、該分割部が組み合わせて構成されていることを特徴とする。
本発明によれば、仕切壁端部の分割部は、空気流路の幅方向に複数に分割され、この分割部が組み合わせて構成されるため、仕切壁端部の厚さが厚くなることによる成形上の問題にも容易に対応できるのみならず、ユニット構成やその幅方向寸法によって、仕切壁端部を分割することが必要な場合においても、適宜適切に対応することができる。
さらに、本発明の車両用空気調和装置は、上記の車両用空気調和装置において、前記分割部の一部は、前記空気流路を左右に仕切る仕切板を有するものにあっては、該仕切板に一体的に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、分割部の一部が、空気流路を左右に仕切る仕切板を有するものにあっては、この仕切板に一体的に設けられるため、仕切壁端部を分割した構成としても、特段部品数が増えることにはならない。従って、仕切板を有する左右独立温調方式の車両用空気調和装置等に好適に適用することができる。
本発明によると、大きな剥離を生じさせることなく、加温空気流路からの温風をエアミックス域に向けて効果的に流出させることにより、ヒータコアを経た温風とバイパス流路からの冷風とのエアミックス性を向上させ、複数吹き出しモード時における上下温度差を適正範囲に調整し、快適な温調特性を維持することができる。また、フット流路入口付近での空気流の大きな剥離や澱みを抑制することより、空気流路内での圧損の低減し、風量の増大および低騒音化を図ることができる。このため、静粛性の向上と快適な温調特性の維持を同時に満たすことができる。また、加温空気流路を経た温風全体を方向変更部により冷風と衝突される方向に向けてエアミックス域に流出させることによって、冷風と温風との混合を促進し、エアミックス性を向上させることができ、従って、上下温度差を適正範囲に調整し、快適な温調特性を維持することができるとともに、エアミックス域を狭くしてユニットをコンパクト化することができる。また、方向変更部の滑らかな凹状曲面により加温空気流路を経た温風の流出方向を、流路抵抗を増すことなくスムーズに冷風と衝突される方向に指向させることができることから、空気流路内での圧損増大を抑制し、静粛性を高めながらエアミックス性を向上させ、快適な温調特性を維持することができる。さらに、方向変更部の凹状曲面がダンパ当接面とされているため、エアミックスダンパにより加温空気流路の出口を閉じる際、エアミックスダンパの端部が当接されるシール部を別個に設ける必要がなく、構成を簡素にすることができるとともに、当接面が曲面とされていることから、エアミックスダンパの端部が密着され易く、シール性を高めることができる。また、混合促進部が、方向変更部の凹状曲面に直線状平面を介して連なり、仕切壁に沿う空気流を剥がれ易くしてエアミックス域に向け流出させる半径数mm程度の曲率の第1凸状曲面により構成されているため、凹状曲面に連なる直線状平面により仕切壁に沿う空気流を剥れ易くし、大きな剥離を生じさせることなく、加温空気流路からの温風をエアミックス域に向けて効果的に流出させることができる。また、導入部が、混合促進部の第1凸状曲面に流れ方向に直線状の断面を有する平面を介して接続されている半径十mmから数十mm程度の第1凸状曲面よりも小さい曲率の第2凸状曲面により構成されているため、エアミックスされた後の温調風を小さい曲率の第2凸状曲面に沿わせて滑らかにフット流路に導入することができる。従って、エアミックス性を向上させ、快適な温調特性を維持することができると同時に、エアミックス域での圧損増大を極力抑制して風量の増大および低騒音化を図り、静粛性を高めることができる。加えて、第1凸状曲面と第2凸状曲面とが、流れ方向に直線状の断面を有する平面により接続されているため、第1凸状曲面および第2凸状曲面において、それぞれ最適な曲率を選択することができるのみならず、直線状の平面部分を介在させることにより、端部形状の設計自由度を格段に向上させることができ、静粛性の向上と快適な温調特性の維持とを同時に満たすための最適設計を行うことができる。
以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態について、図1ないし図3を用いて説明する。
図1には、本発明の第1実施形態にかかる車両用空気調和装置1の構成を示す断面図が示されている。車両用空気調和装置1は、図示省略のブロアユニットと接続される樹脂製ケーシング2を有する。ケーシング2には、ブロアユニットからの空気流を流通させる空気流路3が形成される。ケーシング2は、複数個に分割されて成形され、内部にエバポレータ4、ヒータコア5、エアミックスダンパ6、複数の吹出モード切替ダンパ7,8,9等の空調用機器が収容設置された後、一体に組み付けられることにより、HVACユニット10が構成される。
空気流路3は、エバポレータ4の下流側において、エアミックスダンパ6が当接される上下2つのシール部11,12によりいったん絞られた後、ヒータコア5が設置される加温空気流路13と、ヒータコア5をバイパスするバイパス流路14との2つの流路に分岐される。加温空気流路13は、ヒータコア5の下流側において上方に向けられ、ヒータコア5の上方部を経てエアミックス域15でバイパス流路14と再び合流される。また、空気流路3は、エアミックス域15の下流側において、フェース吹出口16、デフ吹出口17に連なるとともに、フット流路18を経てフット吹出口19に、後席用ダクト20を経て図示省略の後席吹出口にそれぞれ連なっている。
エバポレータ4は、図示省略の圧縮機、コンデンサ、膨張弁等と共に公知の冷凍サイクルを構成するものであり、冷凍サイクル内を循環される冷媒と図示省略のブロアユニットから送られる空気とを熱交換させ、冷媒を蒸発させて空気を冷却するものである。このエバポレータ4は、所定の厚さを有する外形が四角形状のチューブフィンタイプの積層型熱交換器で構成され、HVACユニット10において、空気流路3の最上流位置に、空気流路3を横断するように鉛直に配設される。
ヒータコア5は、図示省略の車両用エンジンから冷却水回路を経て温水が循環されるものであり、加温空気流路13に設置され、温水とエバポレータ4で冷却された空気とを熱交換させ、空気を加温するものである。このヒータコア5は、所定の厚さを有する外形が四角形状のチューブフィンタイプの積層型熱交換器で構成され、エバポレータ4とほぼ平行に加温空気流路13を横断するように鉛直に配設される。
エアミックスダンパ6は、エバポレータ4とヒータコア5との間に位置され、回転軸6Aがヒータコア5の上端部付近に配設されてケーシング2に回転自在に設置される。エアミックスダンパ6は、バタフライ形ダンパであり、板状ダンパ部6Bの先端部がシール部11に当接されて加温空気流路13の入口を全閉とする最大冷房位置(マックスクール位置)Cと、板状ダンパ部6Bの先端部がシール部12に当接されてバイパス流路14の入口を全閉とする最大暖房位置(マックスホット位置)Hとの間で任意の位置に可動調整される。一方、板状ダンパ部6Cは、板状ダンパ部6Bと一体となって回動され、加温空気流路13の出口側開度を調整するもので、エアミックスダンパ6が最大冷房位置Cにおいて、加温空気流路13の出口を閉じるように構成されている。
複数の吹出モード切替ダンパ7,8,9のうち、フェースダンパ7は、フェース吹出口16に回動可能に設けられ、デフダンパ8は、デフ吹出口17に回動可能に設けられ、フットダンパ9は、フット流路18の入口に回動可能に設けられる。これらの吹出モード切替ダンパ7,8,9は、互いに連動して各吹出口を開閉できるように構成され、フェースダンパ7が開かれるフェースモード、デフダンパ8が開かれるデフロストモード、フットダンパ9が開かれるフットモード、デフダンパ8およびフットダンパ9の双方が開かれるデフフットモード、フェースダンパ7およびフットダンパ9の双方が開かれるバイレベルモード等に切り替えられるようになっている。後席用ダクト20は、フェース吹出口16に隣接して縦方向(車両前後方向)に入口が接続され、温調された冷風または温風が後席側に導かれるようになっている。
上記構成の車両用空気調和装置1において、加温空気流路13は、ケーシング2と一体をなす仕切壁2Aによって画定されており、仕切壁2Aの背面側(加温空気流路の反対面側)には、フット流路18が形成される。この仕切壁2Aにおける加温空気流路13の出口を形成する端部30は、全体としてエアミックス域15に向かって滑らかに湾曲された形状とされており、幾つかの異なる曲率の曲面と直線状の断面を有する平面との組み合わせからなる涙形状の構成とされている。
図2に、上記仕切壁端部30の詳細構造の一例が示されている。この端部30は、加温空気流路13側の壁面が、LINE1で示される直線状の平面と、半径がR45で示される凹状曲面と、LINE2で示される直線状の平面と、半径がR20で示される凹状曲面と、LINE3で示される直線状の平面と、半径がR3で示される凸状曲面とにより形成されており、これに連なるフット流路18側の壁面が、LINE4で示される直線状の平面と、半径がR17で示される凸状曲面と、LINE5で示される直線状の平面と、半径がR68で示される凸状曲面と、LINE6で示される直線状の平面とによって形成されている。
上記の半径がR20の比較的小さい曲率の凹状曲面は、加温空気流路13の出口において、加温空気流路13からエアミックス域15に流出される空気流の流出方向を、バイパス流路14からエアミックス域15に流通される冷風と衝突される方向に向ける方向変更部40を構成するものであり、滑らかな凹状曲面とされている。また、方向変更部40を構成する半径R20の凹状曲面にLINE3の直線状平面を介して連なる半径がR20の比較的大きい曲率の凸状曲面は、仕切壁2Aに沿う空気流を剥がれ易くしてエアミックス域15に向け流出させる混合促進部50を構成するものであり、比較的大きい曲率の凸状曲面とされている。さらに、この混合促進部50を構成する半径がR3の凸状曲面にLINE4の直線状平面を介して連なる半径がR17の比較的小さい曲率の凸状曲面は、エアミックスされた空気流を滑らかにフット流路18に導入する導入部60を構成するものであり、混合促進部50を構成する大きな曲率の凸状曲面よりも小さな曲率の凸状曲面とされている。
また、上記の方向変更部40を構成する半径がR20の凹状曲面は、最大冷房時(マックスクール時)、エアミックスダンパ6の板状ダンパ部6Cが、加温空気流路13の出口を閉じるときに、その端部が当接されるダンパ当接面ともされるものである。
なお、方向変更部40、混合促進部50、および導入部60において、方向変更部40を構成する凹状曲面の半径は、例えば、15mm〜25mm程度、混合促進部50を構成する凸状曲面の半径は、例えば、2mm〜6mm程度、導入部60を構成する凸状曲面の半径は、例えば、10mm〜30mm程度とされるのが適当であるが、ユニットの大きさ等により多少変動されるものであり、また、涙形状は、曲面と直線状平面との組み合わせによって、ユニットに合わせた最適な形状に変更され得るものであって、図示形状に限定されるものではない。
以上に説明の本実施形態によると、以下の作用効果を奏する。
図示省略のブロアユニットからHVACユニット10の空気流路3に送風されてくる空気流は、エバポレータ3を通過する間に冷媒と熱交換されて冷却された後、エアミックスダンパ6により調整される流量割合に応じて加温空気流路13とバイパス流路14とに流通される。加温空気流路13側に流通された空気流は、ヒータコア5で温水と熱交換されて加温された後、エアミックス域15でバイパス流路14からの冷風とエアミックスされて設定温度に調整され、複数の吹出モード切替ダンパ7,8,9により切り替え設定される吹出モードに従って、各吹出口16,17,19ならびに図示省略の後席吹出口を経て車室内へと吹出される。
この間、ヒータコア5により加温され、加温空気流路13を経てエアミックス域15に流出される空気流(温風)は、加温空気流路13が湾曲されていることおよび板状ダンパ部6Cが開いていることの影響を受け、仕切壁2Aに沿って流通される傾向にある。そして、図3に示されるように、温風流れ全体が、加温空気流路13の出口部において、矢印Aで示されるように、仕切壁端部30に設けられている凹状曲面からなる方向変更部40によって、バイパス流路14からエアミックス域15に流通される冷風Bと衝突される方向に指向される。
上記温風Aは、方向変更部40に連なるように仕切壁端部30の先端に設けられている曲率の大きい凸状曲面からなる混合促進部50により、仕切壁2Aの壁面から剥されてエアミックス域15に向け流出される。混合促進部50は、比較的曲率の大きい凸状曲面により構成されているため、過大な剥離が生じることがなく、温風Aと冷風Bとのエアミックスを促進させることができる適度な大きさの剥離を生じさせることができる。これによって、大きな剥離の発生による圧損の増大を抑制しつつ、エアミックス性を向上させることができる。このようにしてエアミックスされた温調風は、吹き出しモードに応じて、混合促進部50に連なる導入部60の比較的小さな曲率の凸状曲面に沿って滑らかにフット流路18に導かれることとなる。
従って、本実施形態によると、エアミックス性を向上させ、快適な温調特性を維持することができると同時に、エアミックス域での圧損増大を極力抑制して風量の増大および低騒音化を図り、静粛性を高めることができる。
また、仕切壁端部30は、涙形状とされるが、曲面と直線状平面との組み合わせ形状とされるため、形状自体の設計自由度を格段に向上させることができる。従って、ユニット構成に合わせた最適形状に設計することができる。
また、混合促進部50の上流に、滑らかな凹状曲面により構成される方向変更部40が設けられ、加温空気流路13を経た温風A全体を冷風Bと衝突される方向に向けてエアミックス域15に流出させるようにしているため、冷風Bと温風Aとの混合を促進してエアミックス性を向上させ、複数吹き出しモード時の上下温度差を適正範囲として快適な温調を実現することができる。また、これによって、エアミックス域15を狭くすることが可能となるため、ユニットをコンパクト化することができる。さらに、この方向変更部40構成する凹状曲面を、エアミックスダンパ6の板状ダンパ部6Cが当接される当接面としているため、ダンパ用のシール部を別個に設ける必要がなく、構成を簡素化することができるとともに、当接面が曲面とされているため、密着性を良好にし、シール性を高めることができる。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について、図4を用いて説明する。
本実施形態は、上記した第1実施形態に対して、仕切壁端部30が分割構造とされている点が異なっている。その他の点については第1実施形態と同様であるので、説明は省略する。本実施形態において、仕切壁端部30は、空気流路3(加温空気流路13)の幅方向に沿って複数の分割部30A,30B,30C,30Dに分割され得る。
この分割部30A,30B,30C,30Dは、全部を仕切壁2Aと別体の一部品として分割構成し、それを組み合わせて端部30を構成してもよく、あるいは分割部30Aおよび30Dを仕切壁2Aと共に左右のユニットケーシングと一体に成形するとともに、他の分割部30Bおよび30Cを別体として構成し、これらを組み合わせて端部30を構成してもよく、さらには、左右独立温調方式の車両用空気調和装置のように、空気流路3の幅方向中央部に空気流路3を左右に仕切る仕切板70が設けられるものにあっては、分割部30Aおよび30Dを左右のユニットケーシングと一体に成形するとともに、分割部30Bおよび30Cを仕切板70と一体に成形し、これらを組み合わせて端部30を構成してもよい。
上記のように、仕切壁端部30を涙形状とすることにより、該端部30が仕切壁2Aの他の部分よりも肉厚が厚くなり、ケーシングとの一体成形が難しくなるようなことがあっても、その一部または全部を分割して構成することができるため、成形上の問題に対し適宜適切に対応することができる。また、左右独立温調方式の車両用空気調和装置では、仕切板70に仕切壁端部30の分割部を一体的に設けることができるため、仕切壁端部30を分割構成としても、部品数が増えることはなく、好適に適用することができる。
なお、本発明は、上記した実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、エアミックスダンパ6の板状ダンパ部6Cは、省略されてもよい。また、仕切壁端部30の涙形状については、フット側流路壁面を別体のフットダクトへ一体成形してもよい。また、エバポレータ4やヒータコア5の配置構成は、種々変更することができる。
本発明の第1実施形態にかかる車両用空気調和装置の構成を示す断面図である。 本発明の第1実施形態にかかる車両用空気調和装置の仕切壁端部の詳細構造を示す拡大側面図である。 本発明の第1実施形態にかかる車両用空気調和装置のエアミックス域における空気流の流れ状態を示す説明図である。 本発明の第2実施形態にかかる車両用空気調和装置の主要部構成を示す斜視図である。
1 車両用空気調和装置
2 ケーシング
2A 仕切壁
3 空気流路
4 エバポレータ
5 ヒータコア
6 エアミックスダンパ
13 加温空気流路
14 バイパス流路
15 エアミックス域
18 フット流路
19 フット吹出口
30 仕切壁端部
30A,30B,30C,30D 分割部
40 方向変更部
50 混合促進部
60 導入部
70 仕切板
A 温風
B 冷風

Claims (4)

  1. エバポレータの下流側空気流路に、エアミックスダンパにより調整された流量割合の空気流が、それぞれ流通されるバイパス流路と、ヒータコアが配設される加温空気流路とが形成され、
    前記バイパス流路および前記加温空気流路を経た空気流が、前記エアミックスダンパ下流のエアミックス域で混合され、該空気流が前記加温空気流路を形成する仕切壁の背面側に設けられるフット流路を経てフット吹出口に導かれる車両用空気調和装置において、
    前記加温空気流路の出口を形成する前記仕切壁の端部に、該仕切壁に沿う空気流を前記エアミックス域に向けて流出させる混合促進部と、該混合促進部に連なり、エアミックスされた空気流を滑らかに前記フット流路に導く導入部とが設けられ、
    前記混合促進部の上流域には、前記加温空気流路から前記エアミックス域に流出される空気流の流出方向を、前記バイパス流路から前記エアミックス域に流通される冷風と衝突される方向に向ける滑らかな凹状曲面により形成されている方向変更部が設けられ、
    前記混合促進部は、前記方向変更部の前記凹状曲面に直線状平面を介して連なり、前記仕切壁に沿う空気流を剥がれ易くして前記エアミックス域に向け流出させる半径数mm程度の曲率の第1凸状曲面により構成され、
    前記導入部は、前記混合促進部の前記第1凸状曲面に流れ方向に直線状の断面を有する平面により接続されている半径十mmから数十mm程度の前記第1凸状曲面よりも小さい曲率の第2凸状曲面により構成され、
    前記方向変更部の前記凹状曲面は、最大冷房時において、前記エアミックスダンパの端部が前記加温空気流路の出口を閉じるときに当接されるダンパ当接面とされていることを特徴とする車両用空気調和装置。
  2. 前記仕切壁の端部は、その一部または全部が仕切壁の他部分と分割されて形成され、該分割部が組み合わせて構成されていることを特徴とする請求項に記載の車両用空気調和装置。
  3. 前記仕切壁端部の分割部は、空気流路の幅方向に複数に分割され、該分割部が組み合わせて構成されていることを特徴とする請求項に記載の車両用空気調和装置。
  4. 前記分割部の一部は、前記空気流路を左右に仕切る仕切板を有するものにあっては、該仕切板に一体的に設けられていることを特徴とする請求項に記載の車両用空気調和装置。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6015607B2 (ja) * 2013-09-18 2016-10-26 株式会社デンソー 車両用空調ユニット
DE102013219811A1 (de) * 2013-09-30 2015-04-02 Behr Gmbh & Co. Kg Klimaanlage
JP6592466B2 (ja) * 2016-01-18 2019-10-16 ハンオン システムズ 車両用空調システム
DE102018207369A1 (de) * 2018-05-11 2019-11-14 Mahle International Gmbh Klimaanlage mit mehreren stromab einer Heizeinrichtung angeordneten Temperaturregelungsklappen

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003034119A (ja) 2001-07-25 2003-02-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 車両用空気調和装置
JP4515017B2 (ja) * 2002-08-20 2010-07-28 株式会社デンソー 車両用空調装置
JP4103560B2 (ja) * 2002-08-30 2008-06-18 株式会社デンソー 車両用空調装置
JP3952919B2 (ja) * 2002-09-17 2007-08-01 株式会社デンソー 車両用空調装置
JP2004130999A (ja) * 2002-10-11 2004-04-30 Denso Corp 車両用空調装置
JP4085769B2 (ja) * 2002-10-11 2008-05-14 株式会社デンソー 車両用空調装置
JP2004130998A (ja) * 2002-10-11 2004-04-30 Denso Corp 車両用空調装置
JP2004148963A (ja) 2002-10-30 2004-05-27 Denso Corp 車両用空調装置
JP4032349B2 (ja) * 2002-12-13 2008-01-16 株式会社デンソー 車両用空調装置
JP4209695B2 (ja) * 2003-01-31 2009-01-14 カルソニックカンセイ株式会社 車両用空調ユニットおよび車両用空調装置
JP2004249972A (ja) * 2003-01-31 2004-09-09 Denso Corp 車両用空調装置
JP4055598B2 (ja) * 2003-02-06 2008-03-05 株式会社デンソー 車両用空調装置
JP3931818B2 (ja) * 2003-02-13 2007-06-20 株式会社デンソー 車両用空調装置
JP4066871B2 (ja) * 2003-04-10 2008-03-26 株式会社デンソー 自動車用空気調和装置
FR2859665B1 (fr) * 2003-09-12 2006-02-10 Valeo Climatisation Dispositif de chauffage et/ou climatisation d'habitacle, a gestion aerothermique perfectionnee
US20050067139A1 (en) * 2003-09-30 2005-03-31 Valeo Climate Control Corp Evaporator core seal
EP1685990B1 (en) 2005-02-01 2009-08-26 Halla Climate Control Corporation Air conditioner for vehicle

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