JP6532728B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用空調装置に関し、特に、車室のセンタコンソール内に設けられた後席用の空調装置に関する。
従来、自動車等の車両は、車室内の温度を調節するために、車両前方のインストルメントパネル内に空調ユニットを搭載している。この空調ユニットは、一般に、モータによって駆動されるブロアによって取り込んだ空気をエバポレータやヒータコア等の熱交換器によって冷却または加熱し、冷風、暖風またはこれらの混合風として、インストルメントパネルに設けられた吐気口から車室内に送風するように構成されている。
一方で、近年、例えばSUV(Sport Utility Vehicle)等の大きな車体を持つ車両が広く使われている。このような車両は、室内空間が大きいので後席までは空調が行き届き難い。
これに関連して、例えば特許文献1には、インストルメントパネル内の空調ユニットのエバポレータとヒータコアの間に、後席空調用ダクトの端部を接続し、ヒータコアを通過前の冷風を後部空調用ファンを介して後席に導くことによって、後席を効率良く冷房できるようにした空調装置が開示されている。また、例えば特許文献2には、エバポレータが略垂直状に配置された空調ユニットにおいて、車両用冷温蔵庫への通路が開口する位置を工夫することで、インストルメントパネル内の空調ユニットを小型化する技術が開示されている。
特開2008−081024号公報 特開2006−088842号公報
しかしながら、特許文献1に開示された空調装置では、インストルメントパネル内の空調ユニットの熱交換器を前席と後席で共用しており、一般に熱交換器はサイズが大きいほど冷却または加熱能力が高いので、インストルメントパネル内の限られたスペースに配置可能なサイズの熱交換器を有する空調ユニットでは、SUV等の車体の大きな車両の場合には、後席への空調風の温度を十分に調整することが難しい。
このような場合にも後席への空調風の温度を十分に調整可能とするためには、インストルメントパネル内に配設される空調ユニットとは別に、熱交換器を備えた後席用の空調ユニットをインストルメントパネルから車両後方に延びるセンタコンソール内に設けることが考えられる。
しかし、一般にセンタコンソールは、左右をシートに挟まれ、下方の車体フロア面にはセンタトンネルが上方に隆起し、上面にはシフトレバーやスイッチ類、物入れ、アームレスト等の様々なものが併設されている。そのため、センタコンソール内に空調ユニットを単に配設するだけでは、これを収容するセンタコンソールが大型化して車室内の居住性が低下するおそれがある。
そこで、センタコンソール内に空調ユニットをコンパクトに収容する必要があるが、特許文献2に開示された空調ユニットでは、エバポレータが略垂直状に配置されているので、エバポレータのサイズがセンタコンソール内の空間の高さに制限され、その冷房性能が低下するおそれがある。
これを解決するため、エバポレータを傾斜して配置し、高さ方向の寸法を低減することも考えられるが、この場合、エバポレータの下端部の直下のみならず、上端部からも結露水が滴下し得るため、単にエバポレータを傾斜して配置するだけでは、その上端部からの結露水を排水できなくなるおそれがある。
そこで、本発明は、エバポレータの冷却性能を低下させることなく、エバポレータのいずれの箇所から滴下する結露水も確実に排水することができる空調ユニットを備えた車両用空調装置を提供することを課題とする。
前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
まず、本願の請求項1に記載の発明は、
ブロアと該ブロアの後方に熱交換器とを有する車両前後方向に延びる空調ユニットがセンタコンソール内に配設された車両用空調装置であって、
前記熱交換器は、その上端部が前上方に傾斜して設けられ、
前記空調ユニットは、前記ブロアから前記熱交換器まで後上方に向けて空気を吹き出す吹出部と、前記吹出部から前記熱交換器まで空気を案内する前方通風路と、前記熱交換器の下方に設けられた排水部と、を有し、
前記前方通風路は、前記排水部に向かって後下方に傾斜する後下方傾斜下面部を有し、
前記後下方傾斜下面部の前端は、前記熱交換器の前端よりも車両前方に位置し、
前記排水部は、前記熱交換器の後端部の下方に設けられ、
前記空調ユニットには、前記熱交換器に接続される膨張弁ブロックが前記吹出部近傍において前記前方通風路に設けられると共に、前記膨張弁ブロックに接続される冷媒供給パイプ及び冷媒排出パイプが前記膨張弁ブロックから前記排水部近傍に延びるように前記前方通風路に配設され、
前記冷媒供給パイプ及び前記冷媒排出パイプは、前記後下方傾斜下面部の前端と後端との間から車室外に延びている
ことを特徴とする。
また、請求項に記載の発明は、前記請求項1に記載の車両用空調装置において、
前記ブロアは、車幅方向の軸周りを回転するように設けられ、
前記吹出部は、前記ブロアの後下方に形成された
ことを特徴とする。
また、請求項に記載の発明は、前記請求項1または請求項2に記載の車両用空調装置において、
前記後下方傾斜下面部は、後上方に傾斜して設けられた前記吹出部の下面部と稜線を介して連続している
ことを特徴とする。
また、請求項に記載の発明は、前記請求項1から請求項のいずれか1項に記載の車両用空調装置において、
前記空調ユニットは、前記熱交換器の後方に空気を案内する後方通風路を有し、
前記後方通風路は、後上方に傾斜する後上方傾斜下面部を有し、
前記後上方傾斜下面部の上端が前記吹出部の下面部の延長面よりも下方に位置する
ことを特徴とする。
また、請求項に記載の発明は、前記請求項1から請求項のいずれか1項に記載の車両用空調装置において、
前記前方通風路は、さらに、後上方に傾斜する傾斜上面部を有し、
前記傾斜上面部は、前記熱交換器に設けられた上方側タンク部の下端部に向かって延びている
ことを特徴とする。
また、請求項に記載の発明は、前記請求項1から請求項のいずれか1項に記載の車両用空調装置において、
記後下方傾斜下面部の前端は、前記膨張弁ブロックの前面下端部よりも車両前方に位置する
ことを特徴とする。
また、請求項に記載の発明は、前記請求項に記載の車両用空調装置において、
前記空調ユニットには、前記熱交換器に接続される連結パイプが前記前方通風路に設けられており、
前記連結パイプは、前記膨張弁ブロックから車両後方に延びるように配設される
ことを特徴とする。
上記の構成により、本願の請求項1に記載の発明によれば、熱交換器は、その上端部が前上方に傾斜して設けられているので、高さ方向に制限のあるセンタコンソール内に、より大型で冷却能力が高い熱交換器を配設することができる。また、ブロアから熱交換器まで後上方に向けて空気を吹き出す吹出部を有するので、この吹出部から吹き出された空気は、その主流の流動方向が熱交換器の面直方向を指向することとなり、熱交換器での通風抵抗を削減することができる。さらに、前方通風路は、排水部に向かって後下方に傾斜する後下方傾斜下面部を有するので、熱交換器全体に空気を流動させることができると共に、後下方傾斜下面部の前端が熱交換器の前端よりも車両前方に位置するので、熱交換器が傾斜して配置されている場合にも、この後下方傾斜下面部によって熱交換器の上端部から滴下する結露水も確実に排水することができる。
また、排水部が熱交換器の後端部の下方に設けられているので、空調ユニットをセンタコンソール内に車両前後方向にコンパクトに配設することができる。
また、空調ユニットには、熱交換器に接続される膨張弁ブロックが吹出部近傍において前方通風路に設けられると共に、膨張弁ブロックに接続される冷媒供給パイプ及び冷媒排出パイプが膨張弁ブロックから排水部近傍に延びるように前方通風路に配設され、冷媒供給パイプ及び冷媒排出パイプは、後下方傾斜下面部の前端と後端との間から車室外に延びることにより、前記効果を有効に得ることができる。
また、請求項に記載の発明によれば、吹出部がブロアの後下方に形成されているので、熱交換器に対して面直方向に送風することができ、熱交換器での空調性能を確保することができる。
また、請求項に記載の発明によれば、後下方傾斜下面部が後上方に傾斜して設けられた吹出部の下面部と稜線を介して連続しているので、吹出部から吹き出された空気の主流は、この下面部と平行な方向を指向しやすく、前方通風路の後下方傾斜下面部の近傍での空気の巻き込みを低減することができる。よって、前方通風路での通風抵抗を低減することができる。
また、請求項に記載の発明によれば、後方通風路が後上方に傾斜する後上方傾斜下面部を有し、その上端が吹出部の下面部の延長面よりも下方に位置するので、熱交換器を通過する空気の通風抵抗を低減することができ、熱交換器での空調性能を確保することができる。
また、請求項に記載の発明によれば、前方通風路には後上方に傾斜する傾斜上面部を有し、傾斜上面部は熱交換器に設けられた上方側タンク部の下端部に向かって延びているので、前方通風路によって案内された空気は熱交換器全体を通過させることができ、熱交換器での空調性能を確保することができる。
また、請求項に記載の発明によれば、後下方傾斜下面部の前端は、膨張弁ブロックの前面下端部よりも車両前方に位置するので、膨張弁ブロックに付着し、やがて滴下した水滴がこの後下方傾斜下面部を伝って排水部から車室外へ確実に排出されるようにすることができる。
また、請求項に記載の発明によれば、連結パイプが前方通風路に設けられており、該連結パイプは、膨張弁ブロックから車両後方に延びるように配設されるので、連結パイプに付着し、やがて滴下した水滴がこの後下方傾斜下面部を伝って排水部から車室外へ確実に排出されるようにすることができる。
本発明の実施形態に係る車両用空調装置が設けられたセンタコンソールの斜視図である。 センタコンソールの車両前後方向での縦断面図である。 同空調ユニットの主要な構成を示す車両前後方向の縦断面図である。 同空調ユニットの右側面図である。 同空調ユニットの平面図である。 同空調ユニットの底面図である。 同空調ユニット下方の車体フロア面の平面図である。
以下、本発明を適用した車両用空調装置の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。なお、図中に適宜記す矢印F、Rは車両前後方向の前方向、後方向をそれぞれ示す。
本実施形態の車両用空調装置は、FR(フロントエンジン−リヤドライブ)車または四輪駆動車等の乗用車における車室内のセンタコンソール内に設けられるものであり、このセンタコンソールの構造を図1に示す。
車室内には、左右前席の運転席と助手席(図示しない)を隔てるように、前方のダッシュボード(図示しない)の下部から後方(図中矢印R)に向かって延びるセンタコンソール1が設けられている。
本実施形態の場合、図1に示すように、車体フロア面2の車幅方向中央部には、車両前後方向に延びるプロペラシャフトや排気管等(図示しない)を内側に収容するためのセンタトンネル3が上側に凸状をなして設けられており、センタコンソール1は、このセンタトンネル3に沿ってその上部に設けられている。
センタコンソール1は、下方に開口し、センタトンネル3の上面との間に空間を備えた箱状の収納部分である。
センタコンソール1の上面の前方(矢印F)には、車両の変速操作を行うことが可能なシフト装置4のシフトレバー部4aが突出して設けられており、該シフトレバー部4aの後方には、ナビゲーション等の車両搭載機器を操作するための操作スイッチ5が装着されている。
また、センタコンソール1の上面において、操作スイッチ5の後方には、カップやボトル等を収納するための左右2つのカップホルダ6が一体的に形成されている。
また、センタコンソール1の上面において、カップホルダ6の後方には、小物を収納するための前席用の小物入れ7が設けられている。この小物入れ7は、センタコンソール1の上面に一体的に形成された上方に開口する収納部7aと、センタコンソール1にヒンジ結合され、収納部7aの開口部を開閉するための開閉リッド7bと、を有している。開閉リッド7bは、閉じられた状態でその上面部が運転席または助手席に着座した前席乗員のアームレストとなるように構成されている。なお、図1、図2は、閉じられた状態の開閉リッド7bを示している。
さらに、小物入れ7の後方にあるセンタコンソール1の背面の上方には、後述する後席用のリヤ空調ユニット10を後席乗員が操作するためのリヤ空調スイッチ8が装着されており、該空調スイッチ8の下方には、リヤ空調ユニット10からの空調風が車室に吐出される吐出口9が設けられている。
図2に示すように、上述のセンタコンソール1の内部には、車体フロア面2に設けられたセンタトンネル3の上面に車両前後方向に延びるように設けられたリヤ空調ユニット10と、該リヤ空調ユニット10の空調風を後方へ案内する空調ダクト11、12と、が設けられている。
リヤ空調ユニット10は、その主要部を構成するユニット本体20を備える。ユニット本体20は、車室内から取り込んだ空気を下流に送風するための送風部20aと、送風された空気を冷却または加熱することにより、冷風、暖風またはこれらの混合風である空調風とする空調部20bと、空調風を後席に吐出するための吐出部20cと、により一体的に構成されている。
シフト装置4は、その下方においてセンタトンネル3上に設けられた台座部13によって支持され、該台座部13を介して車体フロア面2に固定されている。台座部13は、その下方の空間にリヤ空調ユニット10の送風部20aが収容されるように構成されている。
次に、リヤ空調ユニット10の内部構造について、図3を参照しながら詳細に説明する。なお、図3は、図5のリヤ空調ユニット10のB−B断面での断面図を示す。
図3に示すように、リヤ空調ユニット10は、その車両前方(矢印F)にある送風部20aに、ブロア21と、該ブロア21を回転駆動するブロアモータ22と、を備えている。ブロア21とブロアモータ22は、車幅方向に互いに対向して設けられている。なお、以下の説明では、車幅方向において、ブロア21が設けられている側を「ブロア側」、これと反対にブロアモータ22が設けられている側を「モータ側」という。
ブロア21は、車幅方向の軸周りを回転し、円周方向に多数のフィンが設けられ、該フィンの回転により半径方向に空気を押し出す遠心式ファン21aと、該ファン21aの外周及び一側面を覆う渦巻状のスクロールケース21bと、を備える。
スクロールケース21bは、そのブロア側の側面の中央に、車室内からリヤ空調ユニット10内へ空気を吸引する吸込口21cと、回転軸よりも後下方に、後上方へ空気を吹き出す吹出口21dと、が形成されている。このスクロールケース21bは、その内周とファン21aの外周との間の流路の断面積が、スクロールケース21bの巻き始め部pから巻き終わり部qにかけて漸次拡大されるように形成されている。
ブロアモータ22は、ブロア21のスクロールケース21bの背面に取り付けられており、ファン21aの回転軸と同軸上に配置された出力軸(図示しない)を備え、該出力軸は、その回転トルクがファン21aに伝達されるように、スクロールケース21bの背面から内部に挿通され、ファン21aの回転軸と連結されている。また、ブロアモータ22は、略円柱状の外形を有し、ブロア21のスクロールケース21bよりも外径が小さい。さらに、ブロアモータ22は、空調スイッチ8の風量操作に応じて、その回転速度を制御できるように構成されている。
リヤ空調ユニット10は、送風部20aの後方の空調部20bに、液冷媒を霧状に噴射するエキスパンションバルブ23と、冷却用熱交換器として、エキスパンションバルブ23によって霧状に噴射された冷媒の気化熱によって空気を冷却するエバポレータ24と、を備えている。
エバポレータ24は、その上端部24aが前上方に傾斜する、すなわち、その上端部24aが上流側(前方F)に、その下端部24bが下流側(後方R)に寄るように車両前後方向に傾いた姿勢で配置されている。
エバポレータ24の上端部24aと下端部24bには、注入された冷媒を各チューブに分流するための上方側及び下方側タンクが設けられ、これらタンクの間には、内部を冷媒が流通し、外表面に多数のフィン(図示しない)が接合された複数のチューブ(図示しない)が設けられており、エバポレータ24は、このフィン間を流通する空気が該チューブ内で蒸発する冷媒によって冷却されるように構成されている。
エキスパンションバルブ23は、コンプレッサ(図示しない)から高温高圧に圧縮された液冷媒を供給するための冷媒供給パイプ25と、冷媒を排出するための冷媒排出パイプ26と、が接続されている。また、エバポレータ24は、その冷媒流路の入口と出口がエキスパンションバルブ23と連結パイプ23a、23bを介してそれぞれ接続されている。
上述の構成によれば、コンプレッサから冷媒供給パイプ25を介してエキスパンションバルブ23に供給された液冷媒は、エキスパンションバルブ23によって霧状に噴射され、連結パイプ23aを介してエバポレータ24に供給される。エバポレータ24に供給された霧状の冷媒は、チューブ内で空気と熱交換することによって気化する。エバポレータ24のチューブ内で気化したガス冷媒は、連結パイプ23bと冷媒排出パイプ26を介してコンプレッサに戻され、コンプレッサで高温高圧に圧縮され、凝縮器(図示しない)で冷却及び液化されてレシーバ(図示しない)に一旦貯留される。貯留された液冷媒は、レシーバからエキスパンションバルブ23及びエバポレータ24へ再び供給される。
リヤ空調ユニット10は、エバポレータ24より前方に、スクロールケース21bの吹出口21dから吹き出された空気をエバポレータ24まで案内するための前方通風路27が設けられている。前方通風路27は、エバポレータ24の後端部の下方に設けられたドレイン28に向かって後下方に傾斜している下面部27aを有している。該下面部27aは、エバポレータ24のフィンに付着し、やがて滴下した水滴がこの下面部27aを伝ってドレイン28から車室外へ確実に排出されるように、エバポレータ24よりもその前端が車両前方に位置するように構成されている。また、下面部27aは、後上方に傾斜して設けられた吹出口21dの下面部と稜線を介して連続するように構成されている。
さらに、エキスパンションバルブ23に付着し、やがて滴下した水滴がこの下面部27aを伝ってドレイン28から車室外へ確実に排出されるように、エキスパンションバルブ23は、前方通風路27に設けられ、下面部27aの前端27dは、このエキスパンションバルブ23の前面下端部23cよりも車両前方に位置する。
同様に、連結パイプ23a、23b、冷媒供給パイプ25及び冷媒排出パイプ26に付着し、やがて滴下した水滴がこの下面部27aを伝ってドレイン28から車室外へ確実に排出されるように、これらパイプ23a、23b、25、26は、前方通風路27に設けられ、エキスパンションバルブ23から側方または車両後方に延びるように配設されている。
図5に示すように、前方通風路27は、モータ側の側面27bがブロア21からエバポレータ24に向けてモータ側に拡大するように設けられている。さらに、前方通風路27は、後上方に傾斜する上面部27cを有している。該上面部27cは、エバポレータ24の上端部24aに設けられたタンクの下端を指向している。
リヤ空調ユニット10は、エバポレータ24より後方に、エバポレータ24によって冷却された空気を後述するエアミックスドア34まで案内するための後方通風路29が設けられている。図5に示すように、後方通風路29は、そのブロア側の側面29aが、前方通風路27のブロア側の側面27bよりもモータ側にオフセットされている。
後方通風路29は、後上方に傾斜する下面部29bを有し、該下面部29bの上端が吹出口21dの下面部の延長面Lよりも下方に位置する。また、後方通風路29は、エバポレータ24の上端部24aからエアミックスドア34に向けて後下方に傾斜する上面部29cを有する。
リヤ空調ユニット10は、エバポレータ24の下流側に、加熱用熱交換器として、内部を流通するエンジン冷却水との熱交換により、エバポレータ24を通過してきた空気を再加熱するためのヒータコア30を備えている。
ヒータコア30には、エンジン(図示しない)で暖められて温水となった冷却水をこのヒータコア30に供給するための給水パイプ31と、空気の加熱に用いた冷却水をヒータコア30からラジエータ側に排出するための排水パイプ32と、が接続されている。
リヤ空調ユニット10は、ヒータコア30の上方に、ヒータコア30を迂回して空気を下流側へ案内するためのバイパス通路33が形成されている。
リヤ空調ユニット10は、ヒータコア30を通過して加熱される温風と、ヒータコア30を迂回してバイパス通路33を通過する冷風との流量比率を調節するためのエアミックスドア34を備えている。
エアミックスドア34は、車幅方向の軸34aの周りを所定の角度範囲で回動可能な平板状の回動式ドアであり、その角度に応じて流量比率を変更することができる。図3に示すように、エアミックスドア34が角度aを向くとき、ヒータコア30を通過して加熱された温風の流量比率が最大となり、角度bを向くとき、バイパス通路33を通過する冷風の流量比率が最大となる。また、エアミックスドア34が略水平な角度cを向くとき、その回動軌跡(破線)の前端は、エバポレータ24の下端部24bよりも前方に位置する。さらに、エアミックスドア34が角度bを向くとき、すなわち最も下方に回動された際、エアミックスドア34はエバポレータ24の下方側のタンクの上端を指向する。
エアミックスドア34は、図4に示すように、リヤ空調ユニット10におけるエバポレータ24より後方のブロア側の側面に配設された駆動機構35によって所望の角度となるように回動される。駆動機構35は、空調スイッチ8での温度操作に応じて、その回動する角度が制御できるように構成されている。
リヤ空調ユニット10は、空調部20bの下流側にある吐出部20cに、空調風を後席の上方へ吐出するための上方吐出口36と、空調風を後席の下方へ吐出するための下方吐出口37と、上方吐出口36と下方吐出口37から吐出される空調風の流量比率を変更するためのモードドア38と、を備えている。
モードドア38は、車幅方向の軸38aの周りを回動可能な平板状の回動式ドアであり、その角度に応じて流量比率を変更することができる。図3に示すように、モードドア38が角度dを向くとき、上方吐出口36から吐出される空調風の流量比率が最大となり、角度eを向くとき、下方吐出口37から吐出される空調風の流量比率が最大となる。
図4に示すように、モードドア38は、リヤ空調ユニット10におけるエバポレータ24より後方のブロア側の側面に配設された駆動機構39によって所望の角度となるように回動される。駆動機構39は、空調スイッチ8における上方吐出口36から吹き出すフェイスモード、下方吐出口37から吹き出すフットモード等の吐出口モードの切り替え操作に応じて、その回動する角度が制御できるように構成されている。
図6に示すように、リヤ空調ユニット10のユニット本体20は、その底面20eに、ウレタン等の弾性部材からなるシート状のシール部材45を備えている。シール部材45には、各種パイプ25、26、28、31、32を通すための複数の貫通穴45a〜45dが形成されている。
ここで、車体フロア面2のセンタトンネル3の上面について、図7を参照しながら説明する。
図7に示すように、センタトンネル3の上面において、リヤ空調ユニット10のシール部材45と対向するシール面部3aには、車室外に開口された複数の開口部3b〜3eが設けられている。各種パイプ25、26、28、31、32は、これら開口部3b〜3eを介して車室外に延びている。
また、エバポレータ24を傾斜して配置しているので、冷却能力を高めるためにエバポレータ24を大型化しても、リヤ空調ユニット10の高さの増加を抑えることができる。
次に、リヤ空調ユニット10内の空気流路について、図3を参照しながら説明する。
ブロアモータ22の回転によりブロア21が駆動されると、車室内の空気がブロア21の吸込口21cから吸引され、スクロールケース21b内から吹出口21dを介して前方通風路27へ圧送される。前方通風路27へ圧送された空気は、エバポレータ24を通過する際、冷媒との熱交換により冷却される。
このとき、リヤ空調ユニット10に吸引された暖かい空気がエバポレータ24のフィンに当たり、露点温度以下に冷却されると、空気内の水分が凝縮してエバポレータ24のフィンに水滴が付着する。フィンに付着した水滴は、やがてフィンの下方に滴下または流下し、前方通風路27の下面部27aを伝ってドレイン28から車室外へ排出される。
冷却された空気は、エアミックスドア34によってバイパス通路33側またはヒータコア30側または両側に振り分けられる。ヒータコア30側に振り分けられた空気は、ヒータコア30によって再加熱される。バイパス通路33を通過した冷風、ヒータコア30を通過した温風またはこれらが混合された混合風は、モードドア38によって選択された少なくともいずれか1つの吐出口36、37から車室内の後席へ向けて吐出される。
以上のように、本実施形態によれば、エバポレータ24は、その上端部24aが前上方に傾斜して設けられているので、高さ方向に制限のあるセンタコンソール1内に、より大型で冷却能力が高いエバポレータ24を配設することができる。また、ブロア21からエバポレータ24まで後上方に向けて空気を吹き出す吹出口21dを有するので、この吹出口21dから吹き出された空気は、その主流の流動方向がエバポレータ24の面直方向を指向することとなり、エバポレータ24での通風抵抗を削減することができる。さらに、前方通風路27は、ドレイン28に向かって後下方に傾斜する下面部27aを有するので、エバポレータ24全体に空気を流動させることができると共に、下面部27aの前端がエバポレータ24の前端よりも車両前方に位置するので、エバポレータ24が傾斜して配置されている場合にも、この下面部27aによってエバポレータ24の上端部24aから滴下する結露水も確実に排水することができる。
また、本実施形態によれば、ドレイン28がエバポレータ24の後端部24bの下方に設けられているので、リヤ空調ユニット10をセンタコンソール1内に車両前後方向にコンパクトに配設することができる。
また、本実施形態によれば、吹出口21dがブロア21の後下方に形成されているので、エバポレータ24に対して面直方向に送風することができ、エバポレータ24での空調性能を確保することができる。
また、本実施形態によれば、下面部27aが後上方に傾斜して設けられた吹出口21dの下面部と稜線を介して連続しているので、吹出口21dから吹き出された空気の主流は、この下面部と平行な方向を指向しやすく、前方通風路27の下面部27aの近傍での空気の巻き込みを低減することができる。よって、前方通風路27での通風抵抗を低減することができる。
また、本実施形態によれば、後方通風路29が後上方に傾斜する下面部29bを有し、その上端が吹出口21dの下面部の延長面Lよりも下方に位置するので、エバポレータ24を通過する空気の通風抵抗を低減することができ、エバポレータ24での空調性能を確保することができる。
また、本実施形態によれば、前方通風路27には後上方に傾斜する上面部27cを有し、上面部27cはエバポレータ24に設けられた上方側タンク部の下端部に向かって延びているので、前方通風路27によって案内された空気はエバポレータ24全体を通過させることができ、エバポレータ24での空調性能を確保することができる。
また、本実施形態によれば、エキスパンションバルブ23が前方通風路27に設けられており、下面部27aの前端27dは、エキスパンションバルブ23の前面下端部23cよりも車両前方に位置するので、エキスパンションバルブ23に付着し、やがて滴下した水滴がこの下面部27aを伝ってドレイン28から車室外へ確実に排出されるようにすることができる。
また、本実施形態によれば、連結パイプ23a、23b、冷媒供給パイプ25及び冷媒排出パイプ26が前方通風路27に設けられており、これらパイプ23a、23b、25、26は、エキスパンションバルブ23から側方または車両後方に延びるように配設されるので、これらパイプ23a、23b、25、26に付着し、やがて滴下した水滴がこの下面部27aを伝ってドレイン28から車室外へ確実に排出されるようにすることができる。
なお、本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能である。
例えば、本実施形態では、車両用空調装置は乗用車に搭載されているが、これに限るものではなく、例えば、建設機械用車両、農業機械用車両等に搭載されてもよい。
また、本実施形態では、リヤ空調ユニット10は、車室内の空気を取り込んで空調を行うものであるが、これに限るものではなく、車室内または車室外の空気の少なくともいずれか一方を取り込んで空調を行うものであってもよい。
以上のように、本発明によれば、エバポレータの冷却性能を低下させることなく、エバポレータから滴下する結露水を確実に排水することができる空調ユニットを備えた車両用空調装置を提供できるので、車両用空調装置、またはこれを搭載する車両の製造技術分野において好適に利用される可能性がある。
1 センタコンソール
10 リヤ空調ユニット
21 ブロア
21d 吹出口(吹出部)
23 エキスパンションバルブ(膨張弁ブロック)
23a、23b 連結パイプ(冷媒配管)
23c エキスパンションバルブの前面下端部
24 エバポレータ(冷却用熱交換器)
25 冷媒供給パイプ(冷媒配管)
26 冷媒排出パイプ(冷媒配管)
27 前方通風路
27a 下面部(後下方傾斜下面部)
27d 後下方傾斜下面部の前端
28 ドレイン(排水部)
29 後方通風路

Claims (7)

  1. ブロアと該ブロアの後方に熱交換器とを有する車両前後方向に延びる空調ユニットがセンタコンソール内に配設された車両用空調装置であって、
    前記熱交換器は、その上端部が前上方に傾斜して設けられ、
    前記空調ユニットは、前記ブロアから前記熱交換器まで後上方に向けて空気を吹き出す吹出部と、前記吹出部から前記熱交換器まで空気を案内する前方通風路と、前記熱交換器の下方に設けられた排水部と、を有し、
    前記前方通風路は、前記排水部に向かって後下方に傾斜する後下方傾斜下面部を有し、
    前記後下方傾斜下面部の前端は、前記熱交換器の前端よりも車両前方に位置し、
    前記排水部は、前記熱交換器の後端部の下方に設けられ、
    前記空調ユニットには、前記熱交換器に接続される膨張弁ブロックが前記吹出部近傍において前記前方通風路に設けられると共に、前記膨張弁ブロックに接続される冷媒供給パイプ及び冷媒排出パイプが前記膨張弁ブロックから前記排水部近傍に延びるように前記前方通風路に配設され、
    前記冷媒供給パイプ及び前記冷媒排出パイプは、前記後下方傾斜下面部の前端と後端との間から車室外に延びている
    ことを特徴とする車両用空調装置。
  2. 前記ブロアは、車幅方向の軸周りを回転するように設けられ、
    前記吹出部は、前記ブロアの後下方に形成された
    ことを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。
  3. 前記後下方傾斜下面部は、後上方に傾斜して設けられた前記吹出部の下面部と稜線を介して連続している
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両用空調装置。
  4. 前記空調ユニットは、前記熱交換器の後方に空気を案内する後方通風路を有し、
    前記後方通風路は、後上方に傾斜する後上方傾斜下面部を有し、
    前記後上方傾斜下面部の上端が前記吹出部の下面部の延長面よりも下方に位置する
    ことを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の車両用空調装置。
  5. 前記前方通風路は、さらに、後上方に傾斜する傾斜上面部を有し、
    前記傾斜上面部は、前記熱交換器に設けられた上方側タンク部の下端部に向かって延びている
    ことを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の車両用空調装置。
  6. 記後下方傾斜下面部の前端は、前記膨張弁ブロックの前面下端部よりも車両前方に位置する
    ことを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の車両用空調装置。
  7. 前記空調ユニットには、前記熱交換器に接続される連結パイプが前記前方通風路に設けられており、
    前記連結パイプは、前記膨張弁ブロックから車両後方に延びるように配設される
    ことを特徴とする請求項に記載の車両用空調装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6187522B2 (ja) * 2015-03-30 2017-08-30 マツダ株式会社 車両用空調装置
CN108760161B (zh) * 2018-05-17 2023-08-18 南京百灵汽车电气机械有限公司 一种蒸发器模拟实用检测壳体

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS601023A (ja) * 1983-06-01 1985-01-07 Fuji Heavy Ind Ltd 車両用冷房装置
JPS6084315U (ja) * 1983-11-14 1985-06-11 カルソニックカンセイ株式会社 自動車用空気調和装置のク−リングユニツト
FR2783465B1 (fr) * 1999-10-11 2001-11-16 Valeo Climatisation Dispositif de chauffage-climatisation integre dans une planche de bord de vehicule automobile
JP2006088842A (ja) * 2004-09-22 2006-04-06 Calsonic Kansei Corp 車両用空調ユニット
JP2007145078A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Denso Corp 車両用空調装置
JP2007203888A (ja) * 2006-02-02 2007-08-16 Denso Corp 空調装置

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