JPH11115453A

JPH11115453A - 車両用空調装置

Info

Publication number: JPH11115453A
Application number: JP28151097A
Authority: JP
Inventors: Makoto Fujitani; 誠藤谷; Hideto Noyama; 英人野山; Hideo Sugano; 英男菅野; Yuki Izawa; 友樹井澤; Koji Fujita; 孝二藤田
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1997-10-15
Filing date: 1997-10-15
Publication date: 1999-04-27

Abstract

(57)【要約】【課題】温風や冷風の捩じれを抑制して左右の吹き出
し温度差を小さくすることができる構造の車両用空調装
置を提供する。【解決手段】温風通路Ｗにはこの温風通路Ｗに沿って
平行に配設した一対の第１整風板２５を備えると共に、
バイパス通路Ｂにはこのバイパス通路Ｂに沿って平行に
配設した一対の第２整風板２６を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用空調装置に関
し、具体的には左右の吹き出し温度差を小さくすること
ができる車両用空調装置の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、多くの自動車には車両用空調装置
（所謂カーエアコン）が装備されている。この車両用空
調装置は、エンジンルーム側に備えられたコンプレッサ
やコンデンサ等からなる部分（所謂室外機）と、車室側
に備えられたエバポレータやヒータコア等からなる部分
（所謂室内機）とを有し、その換気機能や暖房機能や冷
房・除湿機能により、温度、湿度の調節や送風、換気な
どを行って車室内の環境を快適に保つ働きをする。

【０００３】かかる車両用空調装置にあって、室内機と
しては、例えば図７に示すような一体型の構造のものが
提案されている。

【０００４】この図７に示す車両用空調装置（室内機）
８の構造は、室内外切換ダンパやブロア（図示省略）
と、その下流側に設けられたエバポレータ１と、このエ
バポレータ１よりも下流側に設けられたヒータコア３
と、エバポレータ１とヒータコア３との間にあり往復し
て開閉するスライド式のエアミックスダンパ２と、ロー
タリダンパ４と、ヒータコア３を介してロータリダンパ
４に至る温風通路Ｗと、ヒータコア３をバイパスして直
接ロータリダンパ４に至るバイパス通路Ｂと、ロータリ
ダンパ４によって切り換えられるフェイス、デフ、フッ
トの各吹き出し口５，６，７とからなる。なお、ブロア
はエバポレータ１の側方（図７の紙面と直交する方向）
に配設されており、内気又は外気を導入してエバポレー
タ１の下面側に送風するようになっている。

【０００５】従って、この車両用空調装置８によれば、
ブロアによって導入された内気又は外気はエバポレータ
１の側方からエバポレータ１の下面側に送風される。そ
の後、エバポレータ１から出た冷風をエアミックスダン
パ２の開度により温風通路Ｗとバイパス通路Ｂとに分流
（即ち各通路Ｂ，Ｗを流れる冷風量と温風量を制御）
し、温風通路Ｗではヒータコア３によって加熱する。そ
して、ロータリダンパ４の手前で、温風通路Ｗを流れる
温風とバイパス通路Ｂを流れる冷風とを混合させ、この
混合して温度調節された空気を、ロータリダンパ４の回
動（モード切り換え）に応じてフェイス吹き出し口５、
デフ吹き出し口６又はフット吹き出し口７の何れか一箇
所又は複数箇所から吹き出す。なお、フェイス吹き出し
口５、デフ吹き出し口６、フット吹き出し口７は、ダク
トを介して車室内のフェイス吹き出し口、デフ吹き出し
口、フット吹き出し口にそれぞれ通じている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の車両
用空調装置８では、温風通路Ｗを流れる温風やバイパス
通路Ｂを流れる冷風に渦を巻いたような３次元的で複雑
な捩じれが生じるため、温度分布が不均一になって（片
寄って）フェイスやフットの左右の吹き出し温度差が非
常に大きくなってしまう。このような冷風や温風の捩じ
れは、エバポレータ１が横向き設置され且つブロアがエ
バポレータ１の側方に設置さているために、このブロア
により、エバポレータ１に対して下方から（垂直方向か
ら）送風されずに側方から送風されるため、流路抵抗が
不均一になり静圧分布にばらつきが生じることが原因で
あると考えられる。このような流路抵抗の不均一は、水
はけを考慮してエバポレータ１を斜めに設置した場合に
（図２参照）、更に顕著になると考えられる（詳細後
述）。

【０００７】従って本発明は上記の問題点に鑑み、温風
や冷風の捩じれを抑制して左右の吹き出し温度差を小さ
くすることができる構造の車両用空調装置を提供するこ
とを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する第１
発明の車両用空調装置は、エバポレータとこのエバポレ
ータよりも下流側のヒータコアとの間に位置するエアミ
ックスダンパによって、前記エバポレータから出た冷風
を前記ヒータコアが介在する温風通路と前記ヒータコア
をバイパスするバイパス通路とに分流した後、前記温風
通路を流れる温風と前記バイパス通路を流れる冷風とを
混合して吹き出す車両用空調装置であって、前記温風通
路には前記温風通路に沿って略平行に配設した一対の整
風板を備えたことを特徴とする。

【０００９】また、第２発明の車両用空調装置は、エバ
ポレータとこのエバポレータよりも下流側のヒータコア
との間に位置するエアミックスダンパによって、前記エ
バポレータから出た冷風を前記ヒータコアが介在する温
風通路と前記ヒータコアをバイパスするバイパス通路と
に分流した後、前記温風通路を流れる温風と前記バイパ
ス通路を流れる冷風とを混合して吹き出す車両用空調装
置であって、前記バイパス通路には前記バイパス通路に
沿って略平行に配設した一対の整風板を備えたことを特
徴とする。

【００１０】また、第３発明の車両用空調装置は、エバ
ポレータとこのエバポレータよりも下流側のヒータコア
との間に位置するエアミックスダンパによって、前記エ
バポレータから出た冷風を前記ヒータコアが介在する温
風通路と前記ヒータコアをバイパスするバイパス通路と
に分流した後、前記温風通路を流れる温風と前記バイパ
ス通路を流れる冷風とを混合して吹き出す車両用空調装
置であって、前記温風通路には前記温風通路に沿って略
平行に配設した一対の第１整風板を備えると共に、前記
バイパス通路には前記バイパス通路に沿って略平行に配
設した一対の第２整風板を備えたことを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。なお、本発明は車両用空調装
置のうち、エバポレータやヒータコア等からなる部分
（室内機）の構成に工夫を施したものであるため、ここ
ではこの部分について詳細に説明し、その他の部分（コ
ンプレッサやコンデンサ等からなる室外機）については
従来と同様として説明及び図示を省略する。

【００１２】図１は本発明の実施の形態に係る車両用空
調装置の構成を示す縦断面図、図２は前記車両用空調装
置の第１整風板部の構成を示す横断面図、図３は前記車
両用空調装置の第２整風板部の構成を示す横断面図、図
４は前記車両用空調装置に備えた補助ダンパの平面図、
図５は前記車両用空調装置の吹き出し温度分布を示す説
明図である。

【００１３】＜構成＞図１、図２及び図３に示すよう
に、本実施の形態に係る車両用空調装置（室内機）１０
は、図７に示す車両用空調装置（室内機）８と同様に一
体型のもの、即ち、ブロア２４とエバポレータ１１とヒ
ータコア１２とをダクトで連通せずに一体的に設けたも
のである。

【００１４】詳述すると、エバポレータ１１はケース２
３内の下部に配設されており、このエバポレータ１１の
側方にブロア２４と室内外切換ダンパ（図示省略）とが
配設されている。即ち、室内外切換ダンパの切り換えに
応じてブロア２４により導入された内気又は外気は、エ
バポレータ１１の側方からエバポレータ１１の下面側に
送風されるようになっている。エバポレータ１１は横向
きに設置され且つ多少傾けられている。このようにエバ
ポレータ１１を傾けているのは、エバポレータ１１を完
全に横向きにすると水はけが悪くなり（ドレンしにくく
なり）、場合によってはエバポレータ１１の表面に水の
膜ができて空気が通過できなくなってしまう虞があるた
めである。

【００１５】ヒータコア１２はエバポレータ１１の下流
側であって、ケース２３内の右寄りに配設されている。
そして、右側にはヒータコア１２が介在する温風通路Ｗ
が形成される一方、左側にはヒータコア１２をバイパス
するバイパス通路Ｂが形成されている。

【００１６】また、エバポレータ１１とヒータコア１２
との間にはエアミックスダンパ１３が設けられている。
このエアミックスダンパ１３は図１中左右方向に往復移
動して開閉するスライド式のものであり、エバポレータ
１１から出た冷風を温風通路Ｗとバイパス通路Ｂとに分
流（即ち各通路Ｂ，Ｗを流れる冷風量と温風量を制御）
する。

【００１７】そして、温風通路Ｗを流れる温風やバイパ
ス通路Ｂを流れる冷風や前記温風と前記冷風との混合風
は、各モードにより開閉制御されるフェイスダンパ１７
とデフ／フットダンパ１８の開閉によって、ケース２３
の上部に形成されたフェイス吹き出し口１４、デフ吹き
出し口１５又はフット吹き出し口１６の何れか一箇所又
は複数箇所から吹き出すようになっている。

【００１８】つまり、フェイスモードではフェイスダン
パ１７によりデフ／フット入口１９を閉じてフェイス吹
き出し口１４を開くことによりフェイス吹き出し口１４
から吹き出し、フェイス／フットモード（バイレベルモ
ード）ではフェイスダンパ１７を中間開度にすると共に
デフ／フットダンパ１８でデフ吹き出し口１５を閉じて
フット吹き出し口１６を開くことによりフェイス吹き出
し口１４とフット吹き出し口１６とから吹き出し、フッ
トモードではフェイスダンパ１７でフェイス吹き出し口
１４を閉じると共にデフ／フットダンパ１８でデフ吹き
出し口１５を閉じてフット吹き出し口１６を開くことに
よりフット吹き出し口１６から吹き出し、デフ／フット
モードではフェイスダンパ１７でフェイス吹き出し口１
４を閉じると共にデフ／フットダンパ１８を中間開度に
してデフ吹き出し口１５とフット吹き出し口１６とから
吹き出し、デフモードではフェイスダンパ１７でフェイ
ス吹き出し口１４を閉じると共にデフ／フットダンパ１
８でフット吹き出し口１６を閉じてデフ吹き出し口１５
を開くことによりデフ吹き出し口１５から吹き出す。

【００１９】また、バイパス通路Ｂの入口（エアミック
スダンパ１３の下流側）には、エアミックスダンパ１３
を補助するために補助ダンパ２０が設けられている。即
ち、エアミックスダンパ１４の開度によって温風通路Ｗ
の温風量とバイパス通路Ｂの冷風量との割合が決められ
るが、これだけでは、抵抗の少ないバイパス通路Ｂの冷
風量が多過ぎて吹き出し温度特性が要求される通りには
ならないため、モードに応じてバイパス通路Ｂの冷風量
を制御するために補助ダンパ２０が設けられている。具
体的には、フェイスモードでは補助ダンパ２０を全開
（９０°）にして十分な冷風量を確保し、フェイス／フ
ットモードでは補助ダンパ２０を中間開度（２５°〜３
０°）にしてある程度冷風量を制限し、フット、デフ／
フット、デフの各モードでは補助ダンパ２０を全閉にし
て冷風量を大幅に制限する。

【００２０】更に、図４に示すように、補助ダンパ２０
には多数の孔２０ａが開けられている。この孔２０ａは
補助ダンパ２０によって制御する冷風量がより最適な量
になるように設けられたものであり、その数や開口位置
は風量や容量等に応じた最適なものとなるように設定さ
れている。

【００２１】また、温風通路Ｗ、及び温風通路Ｗを流れ
る温風とバイパス通路Ｂを流れる冷風との合流部には、
前記温風と前記冷風との混合を促進させるために混合促
進板２１，２２が設けられている。混合促進板（導風
板）２１は基端（上流端）がケース２３の右端側に位置
すると共に先端（下流端）がバイパス通路Ｂまで延びて
おり、ヒータコア１２を出た温風をバイパス通路Ｂまで
導く。混合促進板２２は混合促進板２１の下流端側に混
合促進板２１と間隔をおいて設けられており、混合促進
板２２の両側を通る温風と冷風に渦を発生させて混合を
促進する。

【００２２】そして、温風通路Ｗ（混合促進板２によっ
て形成されてた通路）には、温風の捩じれを抑制するた
めに、温風通路Ｗに沿って平行に一対の第１整風板２５
が配設されている。また、バイパス通路Ｂには、冷風の
捩じれを抑制するために、バイパス通路Ｂに沿って平行
に一対の第２整風板２６が配設されている。

【００２３】＜作用・効果＞図５中に点線で示すよう
に、左右の吹き出し温度分布はフラットになることが望
ましい。即ち、車室内の左右のフェイス吹き出し口２７
ａ，２７ｂや左右のフット吹き出し口（図示せず）から
吹き出される空気の温度は等しくなることが望ましい。
具体的には、左右の吹き出し温度差を７℃以下にするこ
とが目標である。

【００２４】これに対して、もし車両用空調装置１０に
第１整風板２５や第２整風板２６を設けなければ、温風
通路Ｗを流れる温風やバイパス通路Ｂを流れる冷風に捩
じれが生じて（図２，図３中の矢印ａ，ｂ参照）、図５
中に一点鎖線で示すように左右の温度分布がフラットに
はならず大きく片寄ってしまうため、左右の吹き出し温
度差は２０℃にもなってしまう。なお、温風や冷風の捩
じれは、先にも述べたように、エバポレータ１１が横向
き設置され且つブロア２４がエバポレータ１１の側方に
設置さているために、このブロア２４によりエバポレー
タ１１に対して下方から（垂直方向から）送風されずに
側方から送風されることや、更には水はけを考慮してエ
バポレータ１１を斜めに設置したことにより、流路抵抗
が不均一になって静圧分布にばらつきが生じるためであ
ると考えられる。

【００２５】一方、上記構成の車両用空調装置１０によ
れば、温風通路Ｗとバイパス通路Ｂとに第１整風板２５
と第２整風板２６とをそれぞれ設けたため、第１整風板
２５により温風通路Ｗを流れる温風の捩じれを抑制して
この温風の流れを整えることができ、また、第２整風板
２６によりバイパス通路Ｂを流れる冷風の捩じれを抑制
してこの冷風の流れを整えることができる。

【００２６】その結果、図５中に実線で示すように、左
右の温度分布はフラットに近い状態となり、左右の吹き
出し温度差は目標の７℃以下となる。

【００２７】なお、図１に示す車両用空調装置１０では
フェイスダンパ１７とデフ／フットダンパ１８とによっ
てモード切り換えを行う構造になっているが、勿論、こ
れらのダンパに代えて図７と同様のロータリダンパを用
いることもできる。図６にはロータリダンパの一例を示
す。図６（ａ）はロータリダンパの全体斜視図、図６
（ｂ）はロータリダンパの分解斜視図である。この図６
に示すロータリダンパ３０は、アウトサイド３０ａとイ
ンサイド３０ｂとの二重構造になっており、アウトサイ
ド３０ａにはデフ吹き出し孔３０ａ−１とフット吹き出
し孔３０ａ−２が形成され、インサイド３０ｂにはフッ
ト吹き出し孔３０ｂ−１が形成されている。従って、こ
れらアウトサイド３０ａとインサイド３０ｂとの相対回
転によって、フェイス吹き出し口１４のみを開くフェイ
スモードと、フェイス吹き出し口１４とフット吹き出し
口１６とを一部分ずつ開くフェイス／フットモードと、
フット吹き出し口１６のみを開くフットモードと、フッ
ト吹き出し口１６とデフ吹き出し口１５とを一部分ずつ
開くデフ／フットモードと、デフ吹き出し口１５のみを
開くデフモードとの切り換えを行うことができる。

【００２８】

【発明の効果】以上、発明の実施の形態と共に具体的に
説明したように、第１発明の車両用空調装置は、エバポ
レータとこのエバポレータよりも下流側のヒータコアと
の間に位置するエアミックスダンパによって、前記エバ
ポレータから出た冷風を前記ヒータコアが介在する温風
通路と前記ヒータコアをバイパスするバイパス通路とに
分流した後、前記温風通路を流れる温風と前記バイパス
通路を流れる冷風とを混合して吹き出す車両用空調装置
であって、前記温風通路には前記温風通路に沿って略平
行に配設した一対の整風板を備えたことを特徴とする。

【００２９】従って、この第１発明の車両用空調装置に
よれば、何らかの構造上の原因によって温風通路を流れ
る温風に捩じれを生じる虞があっても、温風通路に整風
板を備えたため、この整風板により前記温風の捩じれを
抑制して左右の吹き出し温度差を小さくすることができ
る。

【００３０】また、第２発明の車両用空調装置は、エバ
ポレータとこのエバポレータよりも下流側のヒータコア
との間に位置するエアミックスダンパによって、前記エ
バポレータから出た冷風を前記ヒータコアが介在する温
風通路と前記ヒータコアをバイパスするバイパス通路と
に分流した後、前記温風通路を流れる温風と前記バイパ
ス通路を流れる冷風とを混合して吹き出す車両用空調装
置であって、前記バイパス通路には前記バイパス通路に
沿って略平行に配設した一対の整風板を備えたことを特
徴とする。

【００３１】従って、この第２発明の車両用空調装置に
よれば、何らかの構造上の原因によってバイパス通路を
流れる冷風に捩じれを生じる虞があっても、バイパス通
路に整風板を備えたため、この整風板により前記冷風の
捩じれを抑制して左右の温度差を小さくすることができ
る。

【００３２】また、第３発明の車両用空調装置は、エバ
ポレータとこのエバポレータよりも下流側のヒータコア
との間に位置するエアミックスダンパによって、前記エ
バポレータから出た冷風を前記ヒータコアが介在する温
風通路と前記ヒータコアをバイパスするバイパス通路と
に分流した後、前記温風通路を流れる温風と前記バイパ
ス通路を流れる冷風とを混合して吹き出す車両用空調装
置であって、前記温風通路には前記温風通路に沿って略
平行に配設した一対の第１整風板を備えると共に、前記
バイパス通路には前記バイパス通路に沿って略平行に配
設した一対の第２整風板を備えたことを特徴とする。

【００３３】従って、この第３発明の車両用空調装置に
よれば、何らかの構造上の原因によって温風通路を流れ
る温風やバイパス通路を流れる冷風に捩じれを生じる虞
があっても、温風通路とバイパス通路とに第１整風板と
第２整風板とをそれぞれ備えたため、これらの第１整風
板と第２整風板とにより前記温風の捩じれと前記冷風の
捩じれとをそれぞれ抑制して左右の吹き出し温度差をよ
り小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る車両用空調装置の構
成を示す縦断面図である。

【図２】前記車両用空調装置の第１整風板部の構成を示
す横断面図である。

【図３】前記車両用空調装置の第２整風板部の構成を示
す横断面図である。

【図４】前記車両用空調装置に備えた補助ダンパの平面
図である。

【図５】前記車両用空調装置の吹き出し温度分布を示す
説明図である。

【図６】（ａ）はロータリダンパの全体斜視図、（ｂ）
はロータリダンパの分解斜視図である。

【図７】従来提案されている車両用空調装置の一例の構
成を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１０車両用空調装置１１エバポレータ１２ヒータコア１３エアミックスダンパ２５第１整風板２６第２整風板Ｂバイパス通路Ｗ温風通路

フロントページの続き (72)発明者井澤友樹愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町３丁目１番地三菱重工業株式会社エアコン製作所内 (72)発明者藤田孝二愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町３丁目１番地三菱重工業株式会社エアコン製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エバポレータとこのエバポレータよりも
下流側のヒータコアとの間に位置するエアミックスダン
パによって、前記エバポレータから出た冷風を前記ヒー
タコアが介在する温風通路と前記ヒータコアをバイパス
するバイパス通路とに分流した後、前記温風通路を流れ
る温風と前記バイパス通路を流れる冷風とを混合して吹
き出す車両用空調装置であって、前記温風通路には前記温風通路に沿って略平行に配設し
た一対の整風板を備えたことを特徴とする車両用空調装
置。
【請求項２】エバポレータとこのエバポレータよりも
下流側のヒータコアとの間に位置するエアミックスダン
パによって、前記エバポレータから出た冷風を前記ヒー
タコアが介在する温風通路と前記ヒータコアをバイパス
するバイパス通路とに分流した後、前記温風通路を流れ
る温風と前記バイパス通路を流れる冷風とを混合して吹
き出す車両用空調装置であって、前記バイパス通路には前記バイパス通路に沿って略平行
に配設した一対の整風板を備えたことを特徴とする車両
用空調装置。
【請求項３】エバポレータとこのエバポレータよりも
下流側のヒータコアとの間に位置するエアミックスダン
パによって、前記エバポレータから出た冷風を前記ヒー
タコアが介在する温風通路と前記ヒータコアをバイパス
するバイパス通路とに分流した後、前記温風通路を流れ
る温風と前記バイパス通路を流れる冷風とを混合して吹
き出す車両用空調装置であって、前記温風通路には前記温風通路に沿って略平行に配設し
た一対の第１整風板を備えると共に、前記バイパス通路
には前記バイパス通路に沿って略平行に配設した一対の
第２整風板を備えたことを特徴とする車両用空調装置。