JPS6082425A - 自動車用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 頭寒足熱型の温度分布を得るのに敵した自動車用空調装
置に関する。

〔背景〕

一般的な自動車用空調装置は、下方吹出空気流を乗員の
足元部に向けて導風するため乗員の膝部暖房感を与える
ことが難しい。このため、下方吹出空気流の方向を足元
部から膝部に向けることが考えられるが、実験により、
この場合、下方からの温風が乗員の上半身に吹き上げら
れて不快感を与えることがあることが判明した。

〔発明の目的〕

膝部の暖房を可能にするとともに、上半身の不快感を与
えないこと。

〔発明の構成〕

膝部の暖房のために下方吹出空気流の一部を膝部に導く
第１の導風手段を設けるとともに、その空気流の吹き上
がりを防止するために、別の空気流を吹き上がりを防止
すべく作用させる第２の導風装置を設けること。このた
め、第２導風装置は、上方吹出空気流の一部を車両天井
で反射させて乗員席方向に導く構成とした。反射効果を
良好にするため、車両天井に反射板を設けることが望ま
しい。反射板は日除は板を兼用することができるが、同
時に共用することはできないこと、および車両の空気流
の安定を考慮して傾斜が固定されていることが好ましい
。また、第２の導風手段は必要な所定条件下でのみ作動
させるようにすることができる。

〔実施例〕

第１図に本発明に従って設けられた第１および第２の導
風手段が図示されている。ＩＯＡ〜１０Ｃは空調装置の
空気吹出口を示し、ＩＯＡと１０Ｂは下方吹出口、ＩＯ
Ｃは上方吹出口の１つを示す。下方吹出口１０Ａ、ＩＯ
Ｂはそれぞれ乗員の足元部、乗員座席の前端部方向にそ
れぞれ温風を導くように、その向きが設定しである。１
つの上方吹出口ＩＯＣは車両天井方向に空気を導くよう
に設けてあり、その吹出空気流は天井に日除は板とは別
に設けられた所定傾斜の反射板１１に向けられ、そこで
反射された空気流は乗員座席方向に反射される。

第２図に上述の導風手段を利用する空調装置の構成が示
しである。この空調装置は第３図に図示される電気式操
作ボードと組合されて、吹出空気の温度調節、風量調節
、および空気量の分配調節を行なう。

第２図において、ダクト１０の上流はダンパ１２により
外気取入口１０Ｅと内気取入口１０Ｆとに選択に連通さ
れる。取入られた空気は、プロワモータ１３によりさら
に下流側へ圧送される。ダクト１０において空気流は、
エバポレータ１４、ヒータ１５、温度調節ダンパ１６，
１７および分配ダンパ１８〜２１を介して選択的に複数
の空気吹出口１０Ａ〜ＩＯＤ、ＩＯＧより吹出される。

１０Ｄは上方空気吹出口のうり、第１図図示外のものを
示している。またＬＯＧはデラロスト用空気吹出口を示
している。これら、空気吹出口は図示のように各１つで
なく、車室内の必要箇所にそれぞれ分岐される。

各ダンパ１６〜２１は、電気制御装置から送られる電気
信号で作動するモータアクチュエータ１６Ａ〜２１Ａに
よりそれぞれ動かされる。

電気制御装置は、操作ボード２３およびセンサ群２４と
結合されたプログラム処理装置（コンピュータ）２５に
より構成される。電気制御装置（ま、操作ボード２３に
より自動制御モードが設定されたときに、センサ群２４
からの検出情報Ｇこより、空調装置の各調整機能を総合
制御する自動制御プログラムと、操作ボード２３により
手動モードが設定されたときに各調節機能を別々に指令
操作する手動操作プログラムとを、コンピュータ２５に
よって実現する。

センサ群２４は、車室内上方温度センサ２４Ａ、同下方
温度センサ２４Ｉ３、車室り１温度センサ２４Ｃ１日射
センサ２４Ｄ１エバポレータ１４の冷却能力センサ２４
Ｅ１ヒータ１５加熱能カセンサ２４Ｆを含む。これらの
検出情報は、Ａ−Ｄコンバータ２６でアナログ情報から
デジタル情報に変換されてコンピュータ２５に入力され
る。自動制御プログラムの実行はそれ自体本発明の要旨
でないの簡単に説明すると、コンピュータ２５は、自動
制御プログラムの実行下においてセンサ情報に基づいて
車室内の上方および下方への供給熱量をそれぞれ演算し
、その結果に基づいて温度調節ダンパ１６，１７の目標
開度を算定し、その目標開度を実現するようにモータ１
６Ａ、１６１３を駆動する。この場合ダンパ１６を通過
する上方吹出空気流の温度と、ダンパ１７を通過する下
方吹出空気流の温度は、供給熱量の演算結果に対応して
温度差が付与される。また、供給熱量の演算結果は送風
量を決めるために利用され、またエバポレータ１４とヒ
ータ１５の熱交換作用とその停止を決定するために使用
される。コンピュータ２５により、エバポレータ１４を
含む冷凍サイクルの作動を断続するように、電磁クラッ
チ２７に電気執行が与えられ、ヒータ１５への温水の流
入を断続するように、電磁弁２８に電気信号が与えられ
る。さらに、供給熱量の演算結果は、分配ダンパ１８，
１９．２１の開閉を選択するだめのパラメータとしても
使用され、その選択に対応してモータ１８Ａ。

１９Ａ、２１Ａが駆動される。

自動制御プログラムはまた、操作ボード２３の指示に従
って、車室上部温度と下部温度との間に指示された温度
差をイ１与するために、温度調節ダンパ１６，１７の開
度に変化を与えることもできる。

第３図図示の操作ボードにおいて、停止スイ・フチ２３
Ａ１自動制御モード選択スイッチ２３Ｂ、送風量選択ス
イッチ２３Ｃ１エバポレーク１４の作動停止選択スィッ
チ２３Ｄ１取入口１０Ｅ、１０Ｆの選択スイッチ２３Ｅ
、吹出方向選択スィッチ２３Ｆ１デフロスト吹出選択ス
イッチ２３Ｇ１制御目標温度上昇降下スイッチ２３Ｈ１
上下温度差指示スイッチ２３１が設けである。これら、
スイッチはその操作にコンピュータ２５が応答して空調
装置の調節機能の状態を表示する電光表示器とともに配
置されている。

コンピュータ２５の手動操作プログラムは、スィッチ２
３Ｃ，２３Ｄ、２３Ｆ、２３Ｇの操作に応答し、ブロワ
モータ１３、電磁クラッチ２７、および分配ダンパ１８
〜２１をそれぞれ駆動することである。なお、スイッチ
２３Ｂはコンピュータ２５とは別に設けられたスイッチ
ング回路を介して、ダンパ１２を駆動するためのモータ
（図示せず）を作動させるものであるが、このスイッチ
２３Ｂに応動する機能をコンピュータ２５に含むことは
任意である。

手動１築作プログラムは、単にスイッチ操作に応答して
一義的に電気信号を発生するものであるため、プログラ
ムは図示が省略される。次に、各分配ダンパ１８〜２１
が手動操作プログラムにより本発明の第１、第２の導風
手段と関連してし）かに動作するかについて、説明する
。第３図図示の吹出方向選択スイッチ２３Ｆは、その操
作をコンピュータ２５が受けるごとにベント吹出モード
、ｔｚＨイレベル吹出モード、ヒート吹出モードを内部
記憶状態として順送りにする。その内部記憶状態に従っ
て、所定の分配ダンパが作動され、かつスイッチ２３Ｆ
に近設されたモード表示ランプを点灯する。なお、ベン
ト吹出モード°は本発明にむ）う上方吹出モード、ヒー
ト吹出モードは下方吹出モード、パイレベル吹出モード
は中間吹出モードに対応する。

夏期は、乗員が快適な空調を得るために必要な吹出モー
ドは、ベント吹出モードで上方吹出とすればよく、その
際コンピュータ２５は、ダンノ々１８を開（実線位置）
、ダンパ１９を閉（破線値Ｍ）とし、ダンパ２０を閉（
実線位置）とし、さらにダンパ２１を実線位置とするよ
うに各モータ１８Ａ〜２１Ａに電気信号を付与する。こ
れにより、ダクト１０からは、上方吹出口１０Ｄのみか
ら空気が吹出される。

冬期および中間期においては、ヒート吹出モードまたは
パイレベル吹出モードがスイッチ２３Ｆにより選ばれる
。ヒート吹出モードおよびパイレベル吹出モードにおい
て、ダンパ１８およびダンパ１９が開され、上方吹出と
下方吹出とが併用される。この場合、ヒート吹出モード
では、ダンパ２１は実線位置とされ、比較的低温度調節
された上方吹出空気流は、第１図図示の吹出口１０Ｃか
ら反射板１１に向けられ、そこで反射された空気流が乗
員の上半身部位に向けて流れる。このとき、高温に調節
された下方吹出口空気流は吹出口１０Ａ、ｌＯＢより吹
出され、とくに吹出口１０Ｂから吹出された空気は乗員
の上半身部位へと吹き上がろうとする。この吹き上がり
は、反射板１１からの下向き空気流と衝突し、吹き上が
りが阻止される。

第４図はこのようにして得られた、頭寒足熱の温度分布
を示すものである。実験の条件は、外気温１０℃、日射
なし、上方吹出空温度２０°Ｃ１下方吹出空気温度５０
°Ｃ１上方吹出空気流量６０％／ｈ、下方吹出空気流量
９０ｎ？／ｈである。

パイレベル吹出モードにおいては、ダンノテ２１が実線
位置とされる。デフロスト吹出モードζこあってはダン
パ１８，４９が閉、ダンノぐ２０が開とされる。

以上、本発明の詳細な説明したが、本発明（ま実施例の
構成を部分的に改変して実現することカベできるのはも
ちろんである。例えば、第２図図示の分配ダンパ１８，
１９．’２１が中間位置で停止するような吹出モードを
設け、ダンノで２１を／〈イレベルモードにおいて周期
的に開閉させるようにしてもよい。ダクト１０内におけ
る温度調節４ま単一としてもよい。その場合、上方吹出
口１０ｃと、ヒータ１５の上流とを結ぶパイ／Ｘス通路
を設けて、通路を開閉するダンパを付設するようにする
とよい。

また、反射板１１と対向する上方吹出口１０Ｃは吹出モ
ードにかかわらず常に空気流を供給するようにしてもよ
い。

反射板１１は、固定または可動型のものを使用でき、そ
の形状もその機能を満足する限り特定されない。吹出口
１０Ｂと反射板１１との組合せの代わりに導風ダクトを
採用してもよい。

〔発明の効果〕

本発明により、車室内上方部と下方部との温度分布を明
確に分離させて、快適な頭寒足型の温度環境を作り出す
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を概念的に示す車室内の断層図、第２図
は本発明の実施例を示す構成図、第３図は第２図の操作
ボードの平面図、第４図は実施例装置の実験結果を示す
温度分布図である。 符　号　実施例の用語　請求の範囲の用語１０Ｂ　下方
吹出口　第１の導通手段 １０ｃ　上方吹出口　第２の導通手段 １１　反射板 ２１　分配ダンパ 第１図 １ ｆｆｉ４図 （”Ｃ） 第２図 了

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 下方吹出空気流の一部を乗員座席の前端部方向に導く第
   １の導風手段と、上方吹出空気流の少なくとも一部を車
   両天井で反射させて乗員座席方向に導く第２の導風手段
   とを併用できるように備えてなる自動車用空調装置。