JP6423099B2 - 自動車用空調装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車用空調装置に関する。

自動車は、容積の小さい閉じられた空間であり、変動する、そしてしばしば厳しい周囲環境にさらされる。したがって、空気を定期的に入れ替えたり、その温度を調節することが必要である。

この目的のために、空調装置又はＡＣシステムが使用される。このようなシステムは、加熱された又は冷却された空気が車両の内部に吹き込まれるように設計されている。

自動車用空調装置、特にＨＶＡＣ（Ｈｅａｔｉｎｇ，Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ，ａｎｄ Ａｉｒ−Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ）システムは、一般的に、少なくとも１つの吸気口と少なくとも１つの排気口との間に空気流路を有し、この空気流路に種々の空気処理手段が配設される。吸気口は、外気の入口及び／又はリサイクルされた空気の入口である。空気処理手段は、特に空気流を流路を通じて流動させる換気手段や、例えば、空気を加熱するラジエータや、空気を冷却することが意図されたエバポレータ等の、加熱及び／又は冷却手段である。

例えば文書ＦＲ ２ ７８８ ０２１号に記載のような空調装置は、典型的に、一部の空気がエバポレータを通過しないようにするバイパス流路を有している。バイパス流路は、特に、ＡＣシステムに省エネ効果をもたらす。

本発明は、このような流路が設けられた、コンパクトな空調装置を提案する。このコンパクト性は、自動車の中央コンソールに配置された、セントラル・アーキテクチャを有するＡＣシステムにおいて、特に望ましい。

したがって、本発明の目的は、空気をエバポレータに向かって流通させるための要素を有する、自動車用空調装置である。本発明による装置は、前記エバポレータの上流に位置する領域と、前記エバポレータの下流に位置する領域との間で空気が流通することを可能にするバイパス流路を更に有し、前記空気バイパス流路は、前記エバポレータの上方に配置される。

前記空気流通要素は、シェルと呼ばれる遠心式空気ダクト包囲体を含む。

好適には、前記遠心式包囲体は、前記エバポレータの上方に配置される。

前記空気バイパス流路は、好適には、前記シェルに隣接して配置される。

バイパス流路が、シェルとエバポレータとの間に配置されるのではなく、エバポレータの上方でシェルに隣接して配置される、というこの特殊な配置により、装置の容積を大きくする必要が無く、且つシェルのサイズを小さくする必要が無いことを意味する。

前記空気流通要素は、前記シェルの内部に配置されたホイールを作動させるモータを有する。

前記空気バイパス流路は、有利には、前記シェルの両側に配置された２つの管路を有する。

前記空気バイパス流路は、前記空気流通要素の前記モータの下方に配置された管路と、前記装置の空気入口領域の下方に配置された管路と、を有していてもよい。

バイパス流路は、シェルの壁の少なくとも一部により画定されていてもよい。これにより、本発明による装置に必要なスペースを有利に小さくすることができる。

前記空気流通要素の前記モータの下方に配置された前記管路には、有利には、取外し可能な領域が設けられる。

前記バイパス管路の開度は、それぞれがバイパス管路を覆うことが意図された２つの部分を含むフラップにより制御されてもよい。

変形例によれば、好適にはバタフライ型である前記フラップの前記２つの部分は、前記フラップの下端部と上端部との間の中間高さに配置されたシャフトにより互いに結合される。より正確には、シャフトの各端部がフラップの各部分の縁部に連結されている場合、シャフトの端部は、フラップが固定されている前記縁部の端部から離れた位置にある。

別の変形例によれば、前記バイパス管路の開度は、好適にはカーテン型であるフラップにより制御されてもよい。前記フラップは、それぞれがバイパス管路を覆うことが意図された２つの部分を有し、前記フラップの前記２つの部分は、シャフトにより互いに結合される。好適には、前記シャフトは、フラップの前記部分に、その上端部又は下端部のレベルにおいて連結される。より正確には、シャフトの各端部がフラップの各部分の縁部に連結されている場合、シャフトの端部は、シャフトが連結されている前記縁部の端部のうちの一方のレベルにおいて、フラップの対応する部分に連結される。

最後に、別の変形例によれば、前記バイパス管路の開度は、好適にはドラム型であるフラップにより制御されてもよい。前記フラップは、それぞれがバイパス管路を覆うことが意図された２つの部分を有し、各部分はアーチ状の断面を有する。

有利には、前記エバポレータは、前記シェルより幅が広い。

本発明の更なる利点及び特徴が、完全に非制限的な例としての以下の説明を添付図面を参照しつつ読むことにより明らかになるであろう。

本発明による空調装置の側面図。 図１の詳細図。 図１の装置のＡ‐Ａ断面に沿った図。 装置の部分図。 装置の部分図。

図１乃至図３に示すように、本発明による空調装置１は、空気が吸い込まれる少なくとも１つの吸気口２から延びる空気流路を含んでいる。吸気口２は、外気の入口又はリサイクルされた空気の入口である。空気流路は、特に、吸気口２からの空気が、エバポレータ４及びラジエータ５を有する熱処理領域に向かって流れることを可能とする、空気パルサー３等の空気流通要素を有している。パルサー３には、包囲体３ａの内部に配置されたホイール３ｃを駆動するモータ３ｂが設けられている。包囲体３ａは、シェルと呼ばれる遠心式空気ダクト包囲体である。シェル３ａは、エバポレータ４の上方に配設される。例えば、シェル３ａは、エバポレータ４上に載置されるか、又はエバポレータ４の付近に配設される。シェル３ａは、好適にはエバポレータ４より幅が狭い。

エバポレータ４は、熱交換器である。その役割は、冷却すべき空気から熱流を吸収することである。したがって、エバポレータ４は、液体の冷媒流体を有しており、冷媒流体は、冷却すべき空気から抽出された熱により気化される。一方、ラジエータ５は、それ自体、交換器であり、そこでは、冷媒がその熱を外気に移動させつつ気相状態から液相状態に移行する。

種々のフラップ６、７、８により、空気が複数の方向に向けられ得る。第１の混合フラップ６により、エバポレータ４を通過した空気流が、ラジエータ５に向かって（図２に矢印ａで示す経路）、及び／又はラジエータ５を迂回する経路（図２に矢印ｂで示す経路）に向かって分配される。例えばドラムフラップである第２のフラップ７は、中央コンソールの通気口に向かう中央空気出口と、運転者の足元方向を向く下方空気出口との間で、空気を分配する。第３のフラップ８は、中央空気出口と、車両のフロントガラス方向を向く上方空気出口との間で、空気を分配する。

また、本発明によれば、空調装置は、一部の空気がエバポレータ４を通過しないようにし得るバイパス流路９を有している。このバイパス流路を使用する空気の移行が図２において矢印ｃで示されている。

バイパス流路９は、エバポレータ４の上方に配置される２つのバイパス管路９ａ及び９ｂを含み得る。バイパス管路９ａ及び９ｂは、シェル３ａの両側で、エバポレータ４に接触していてもよい。すなわち、管路９ａ、９ｂは、エバポレータ４の上方で水平方向に整列している。シェル３ａは、エバポレータ４に接触しているか又はこれのごく近傍に配置されている。したがって、バイパス管路９ａ、９ｂは、シェル３ａの容積を小さくすることなく、空調装置１に組み込まれ得る。これにより、良好な空気力学的性能及び防音性能を保持することができる。また、バイパス管路９ａ、９ｂを組み込むためにシェル３ａを上方に移動させる必要がない。

バイパス管路９ａ、９ｂの開度は、例えばバタフライフラップである切替フラップ１０により制御される（図２）。フラップ１０は、フラップのシャフトがフラップ１０の下端部又は上端部に配置されるカーテン型フラップであってもよい。カーテンフラップは、バイパス管路９ａ、９ｂの断面を大きくすることを可能にする。フラップ１０は、第２フラップ７のように、ドラム型フラップであってもよい。

図４は、バイパス管路９ｂを示す。バイパス管路９ｂは、ホイール３ｃの近傍に、且つ空調装置１の空気入口領域の下方に配置されている。空気パルサー３のモータ３ｂの下方に配置された他方のバイパス管路９ａには、有利には取外し可能な部分３ｄが設けられている。これにより、モータ付きファンアセンブリが故障した場合、モータ支持体と、モータ３ｂと、ホイール３ｃとから構成されるモータ付きファンアセンブリを分解することができる（図５）。

Claims (11)

1. 空気をエバポレータ（４）に向かって流通させるための空気流通要素（３）を有する自動車用空調装置（１）において、
   前記装置（１）は、前記エバポレータ（４）の上流に位置する領域と、前記エバポレータ（４）の下流に位置する領域との間で空気が流通することを可能にするバイパス流路（９）を更に有し、
   前記バイパス流路（９）は、前記エバポレータ（４）の上方に配置され、
   前記空気流通要素（３）は、シェルと呼ばれる遠心式空気ダクト包囲体（３ａ）を有し、
   前記バイパス流路（９）は、前記シェル（３ａ）の両側に配置された２つの管路（９ａ、９ｂ）を有する、
   ことを特徴とする空調装置（１）。
2. 前記遠心式空気ダクト包囲体（３ａ）は、前記エバポレータ（４）の上方に配置される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の空調装置（１）。
3. 前記バイパス流路（９）は、前記シェル（３ａ）に隣接して配置される、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の空調装置（１）。
4. 前記空気流通要素（３）は、前記シェル（３ａ）の内部に配置されたホイール（３ｃ）を作動させるモータ（３ｂ）を有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の空調装置（１）。
5. 前記バイパス流路（９）は、前記空気流通要素（３）の前記モータ（３ｂ）の下方に配置された管路（９ａ）と、前記装置（１）の空気入口領域の下方に配置された管路（９ｂ）と、を有する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の空調装置（１）。
6. 前記空気流通要素（３）の前記モータ（３ｂ）の下方に配置された前記管路（９ａ）には、取外し可能な領域（３ｄ）が設けられる、
   ことを特徴とする請求項５に記載の空調装置（１）。
7. 前記管路（９ａ、９ｂ）の開度は、それぞれが管路（９ａ、９ｂ）を覆うことが意図された２つの部分を有するフラップ（１０）により制御される、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の空調装置（１）。
8. 前記フラップ（１０）の前記２つの部分は、前記フラップ（１０）の下端部と上端部との間の中間高さに配置されたシャフトにより互いに結合される、
   ことを特徴とする請求項７に記載の空調装置（１）。
9. 前記フラップ（１０）の前記２つの部分は、前記フラップ（１０）の上端部又は下端部のレベルに位置するシャフトにより互いに結合される、
   ことを特徴とする請求項７に記載の空調装置（１）。
10. 前記フラップ（１０）の前記２つの部分は、アーチ状の断面をそれぞれ有する、
    ことを特徴とする請求項７に記載の空調装置（１）。
11. 前記エバポレータ（４）は、前記シェル（３ａ）より幅が広い、
    ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の空調装置（１）。

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