JPS61188213A - 自動車用空気調和装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は自動車用の空気調和装置に関し、殊に要求冷熱
量の異なる車室内の複数の壁調ゾーンを最適に温度制御
する装置に関する。

〔発明の背景〕

特公昭５９−１６０４号公報には車室内の複数の空調ゾ
ーンに各々独立して温度制御された調和空気を供給する
為に、各ゾーンに対応させて複数個のダクトを設け、各
ダクト内にヒータコアからなる加熱装置と加熱装置によ
る再加熱量を調整して各ゾーンへ供給する調和空気の温
度を制御するエアミックスドアとを設けたものが示され
ている。

この従来例によれば冷却装置はすべてのダクトに共通に
一つだけしか設けられておらず、冷却力の制御は各ダク
ト毎に行なうことができず、各ゾーンへの供給冷熱量の
制御幅が狭かった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は各ダクト内における冷力をも独立して制
御できる様にする点にある。

〔発明の概要〕

本発明は上記目的を達成する為に、各ダクト内に冷却装
置と加熱装置とを各々独立して設置し、冷却装置と加熱
装置とによって冷却・加熱される空気の冷ｉ度合を各ダ
クト毎に制御する冷却・加熱割合制御手段を各ダクト毎
に設けたことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例を図に基ついて説明する。

自動車１２の客室内に配設された空気調和装置ｌＯは、
車室外の空気に連通ずる外気導入口１４と車室内に通じ
る内気導入口１６からモータ１８送風フアン２０によっ
て吸入された空気はダクト２４内に設置されたエバポレ
ータ２２を通り、エバポレータ２２の下流に連結された
分配器２６の内部に設置されたヒータ（後述）を通るこ
とによって温度調節された後分配器２６によって車室内
の複数の空調ゾーンへ供給される。

分配器２６は運転席上部空間に空気を吹き出すための吹
出口２８ａ１助手席の上部空間に空気を吹き出す為の吹
出口２８ｂおよび後席の左右側上部空間に空気を吹き出
すための吹出口２８Ｃ１及び２８ｄに調和空気を送るダ
クト２８を有する。

分配器２６はまた運転席の中間部空間に空気を吹き出す
ための吹出口３０ａ、助手席の中間部空間に空気を吹き
出すための吹出口３０ｂ１および後席の左右雨中間部空
間に空気を吹き出すだめの吹出口３０ｃ、３０ｄの各々
に調和空気を送るダクト３０を有する。

分配器２６は更に運転席の下部空気に空気を吹き出すた
めの吹出口３２ａ１助手席の下部空間に−１、空気を吹
き出すだめの吹出口３２ｂ１および後席ト３２を有する
。

分配器２６は更にまた、車両１２のフロントガラス内側
面に沿って空気を吹き出すだめのデフロスタ吹出口３４
ａＫｐ和空気を給送するダクト３４を有する。

中天操作パネル３６及びシート別操作パネル３８ａ〜３
８ｄにけ分配器２６内忙配設されたダンパ（後述）及び
吹出口２８ａ〜３２ｄに配設されたダンパの制御指令を
要求する為の操作スイッチが設置されている。

な゛お、第１図において助手席および後席左に配設され
る吹出口２８ｂ、２８ｃ、３０ｂ、３０ｃおよび同吹晶
口に空気を給送するダクト２８゜３０等は図示されてい
ないが運転席および後席右に配設さｎる吹出口２８ａ、
２８ｄ、３０ａ。

−３０ｄおよびダク）２８．３０と対応する位置に吹出
口によシ運転席用の空気吹出部が、吹出口２８ｂ、３０
ｂ、３２ｂの３つの吹出口により助手席用の空気吹出部
が、吹出口２８Ｃ，３０Ｃ。

３２Ｃの３つの吹出口によシ後席左の空気吹出部が更に
吹出口２８ｄ、３０ｄ、３２ｄの３つの吹出口によシ後
席右の空気吹出部が各々構成されている。

ケーシング４０内には、室内、ダクト等に適宜配設され
た温度センサからの信号、各操作パネルからの要求温度
信号等に基づいてダクトや吹出口部の各ダンパや、冷却
装置の冷却能力、ヒータコアの加熱力を制御する信号を
演算する制御装置が収納されている。

内外気切換ダンパ４２は外気導入口１４と内気導入口１
６とを択一的に開閉し、外気または内気を導入ダクト２
４内に導入する。

モータ４２ａはケーシング４０内の制御装置からの信号
によってダンパ４２を所定位置に切換える。モータ４２
ａの位置検出装置４２ｂはモーター４２　ａがダンパ４
２を所定位置に切換える位置まで回転したことを検出し
て制御装置へ制御信号の停止を要求する。　　□ ケーシング４４は２枚の仕切壁４６．４８によって積層
状の３つの通路５０，５２．５４に分割されている。

上部通路５０けダクト２８に、中間部通路５２はダクト
３０に、下部通路５４はダクト３２にそ扛ぞれ接続きれ
ている。

ケーシング４４は第３図の分割線５６において上流側ケ
ーシング４４ａと下流側ケーシング４４ｂに分割形成さ
れ、ヒータコア５８を収納した状態でクランプ６０によ
多結合される。

導入ダクト２４内も２板の仕切板４６．４８により積層
状の３つの通路５０，５２．５４の一部として分割形成
されている。

各通路の入口には各々独立したラミネート型のエバポレ
ータからなる冷却装置２２ａ、２２ｂ。

２２Ｃが配設されている。

分された一つのエバポレータから構成されている。

具体的には入口側へラダ１０７と出口側へラダ１０９と
を結ぶ複数本のチューブ１０１と各チューブ間に配設さ
れたコルゲートフィン１０３とからエバポレータの第１
部分２２ａが構成される。

同様に入口側ヘッダ１１１と出口側ヘッダ１１３との間
を結ぶ複数本のチューブと各チューブ間に配設されたコ
ルゲートフィンとからエバポレータの第２部分２２ｂが
、入口側へラダ１１５と出口側へラダ１１７とその間を
結ぶ複数本のチューブと各チューブ間に配設されたコル
ゲートフィンとからエバポレータの第３部分２２Ｃがそ
れぞれ構成づれる。

実際には一つのラミネート型エバポレータを仕切板５５
ａ、５５ｂによって入口側ヘッダから出口側ヘッダまで
の間を仕切ることによって形成される。

８．に連通する冷媒導入口５１ａ、５１ｂ及び５１Ｃが
形成されており、膨張弁２１で断熱膨張した冷媒は冷媒
分配管２２４を通り各導入口５１ａ〜５ＩＣを介して各
エバポレータ２２ａ、２２ｂ。

２２Ｃに導入される。

導入ダクト２４に導入された空気は冷却装置の部分では
第７図紙面の表側から裏側に向ってコルゲートフィンの
間を通って流れ、チューブ１０１内を流れる冷媒との間
で熱交換され冷却される。

熱交換して気化した冷媒は出口側ヘッダ１０９゜１１３
．１１５に集められ各出口５３ａ、５３ｂ及び５３ｃか
ら集合管２２５を通って図示しない圧縮機に送゛られる
。

各冷媒導入口５１ａ、５１ｂ及び５１Ｃには開閉弁４１
ａ、４１ｂ、４１Ｃがそ扛ぞれ配設され各エバポレータ
への冷媒の導入量が制御される。

弁４１ａ〜４１Ｃは電磁プランジャ３１ａ。

３１ｂ及び３１ｃによって開閉制御される。通常はばね
によって導入口を閉じる位置に付勢されており、電磁プ
ランジャ３１ａ〜３１ｃが付勢されるとばねを圧縮して
弁が導入口を開く様に動作する。

電磁プランジャ３１８〜３１ｃは制御装置からの信号に
よって通電、非通電が繰シ返されるいわゆるデユーティ
制御される。通電デユーティが増大すれば冷媒導入量が
増大する。

電磁プランジャ３１ａ〜３１ｃは各々独立した制御信号
で制御される。

制御信号は制御装置４０から送られてくるが、次の如く
演算さｎる。

中央操作パネル３６に設けた温度設定装置（図示せず）
により設定された温度と車室内の実際の温度とが比較さ
れ両者の偏差に応じて各ダクト２８．３０．３２内の目
標温度が演算される。次にこのダクト内目標温度と実際
のダクト内の温度とを比較し、その偏差に応じて制御信
号が演算出力される。

ダクト内目標温度がダクト内の実際の温度より低く、も
つと冷却する必要がある時は電磁プランジャの通電デユ
ーティを増大する様に制御信号が変化せられ、そのダク
トに配置されエバポレータへの冷媒流量が増大される。

かくして各ダクト内の温度が独立して冷却される。

各蒸発器で冷却された空気は各５０．５２゜５４を通っ
て各ヒータコア５８ａ〜５８ｂに流入する。

ヒータコア５８も蒸発器２２同様各通路に各々独立した
ラミネート型のヒータコア５８ａ〜５８ｂからなる加熱
装置が配設されている。

（ｌＯ） このヒータコアは第６図に示す如く３つに区分された一
つのヒータコアから構成されている。具体的には入口側
へラダ９１と出口側へラダ９３とその間を結ぶ複数本の
チューブ１０６と各チューブ間に配設されたコルゲート
フィン１２４とからヒータコアの第１部分５８ａが構成
される。同様に入口側へラダ９５と出口側へラダ９７と
その間を結ぶ複数本のチューブ１０６と各チューブ間に
配設されたコルケートフィン１２４とからヒータコアの
第２部分５８ｂが、入口側へラダ９９と出口側ヘッダ１
０１とその間を結ぶ被数本のチューがそれぞれ構成され
る。

実際には一つのラミネート型のヒータコアを仕切板１２
０，１２２、によって入口側ヘッダから出口側ヘッダま
での間を仕切ることによって形成される。

分割された各ヒータコアの各入口側ヘッダ９１゜９５及
び９９には各々分配管１１６に連通ずる温（Ｉｌｌ 水入口６１ａ、　６１ｂ及びｆｉｌｅが形成されており
、車のエンジンを冷却して暖った温水が分配管１１６を
通カ各導入口ｆｉｌａ〜６１ｃを介して各ヒータコア５
８ａ〜５８ｃに導入される。

エバポレータ２２８〜２２Ｃ’ｅ通ってヒータコア５８
ａ〜５８ｃへ流入する空気は通路５０゜５２．５４を通
シ第６図紙面の裏側から表側に向ってフルゲートフィン
１２４の間を通って流し、チューブ１０６内を流れる温
水との間で熱交換され暖められる。

熱交換して低温となった温水は出口側ヘッダ９．３，９
７，１０１に集められ各出口６３ａ。

６’３ｂ、６３ｃから集合管１１８を通って図示しない
ラジェータに送られる。

各温水導入口６１ａ〜６１ｃには開閉弁５７ａ５７ｂ、
５７ｃがそれぞれ配設され、各ヒータコアへの温水の導
入量が制御される。

弁５７ａ〜５７ｃは電磁プランジャ５９ａ。

５９ｂ、５９ｃによって各々独立に開閉制御される。通
常はばねによ□って導入口を閉じる位置に付勢されてお
シ、電磁プランジャ５９ａ〜５９ｃが付勢されるとばね
を圧縮して弁６１ａ（６１ｂ。

６１ｃ）は開く。電磁プランジャ５９ａ〜５９ｃは電磁
プランジャ３１１〜３１ｃと同様各々独立したデユーテ
ィ制御信号で制御される。

制御信号は制御装置４′０から送られてくるが、次の如
く演算される。

中央操作パネル３６に設けた温度設定装置ｃ図示せず）
によシ設定された温度と車室内の実際の□温度とが比較
され両者の偏差に応じて各ダクト２８．３０．３３内の
目標温度が演算する。次に２力される。　　“ ダクト内目標温度がダクト内め実際の温度より高く、も
つと暖房する必要がある時は電磁プランジャの通電デユ
ーティを増大する様に制御信号が変化せられ、そのダク
トに配置されたヒータコアへの温水流量が増大される。

かくして各ダクト内の温度が独立して冷却・加熱制御さ
れる。各通路内で冷却、加熱されて温度調節された空気
は各ダクト２８，３０．３２を通って各吹出口へ導びか
れる。

ヒータコア５８下流側の仕切壁４６．４８及びケーシン
グ４４上部外壁にはそれぞれ貫通孔８４ａ。

８４ｂ、８４ｃが穿設されており、各貫通孔にはその中
央部を横ぎる様に配設されると共に、ケーシング４４に
回転可能に軸支されたシャツ）８６ａ。

８６ｂ、８６ｃが設けられている。このシャフト８６ａ
〜８６ｃには同シャフトを中心として回動し、各貫通孔
８４８〜８４ｃを開閉せしめるデフロスタダンパ８８ａ
、８８ｂ、８８ｃが取付けらし′閉制御される。

軽いデフロスタモード時にはダンパ８　ｇ　＠だけが通
孔８４ａを開き、通路′５０に供給される調和風だけが
ダクト３４へ導びかれる。

ダンパ８６ｂが通孔８４ｂを開くと更に通路５２を通る
調和風が通路５０を通る調和風と共にダクト３４へ流入
し、デフロスタ効果が上昇する。

更にダンパ８６Ｃが通孔８４ｃを開くと通路５４を通る
調和風もダクト３４へ流入する様になり、この場合は強
いデフロスタ効果が得られる。

これらダンパ８８ａ〜８８Ｃは図示しないが、内外気切
換ダンパ４２を操作するモータ４２ａと同じモータによ
って各々独立して開閉制御される。

分配器２６のデフロスタダンパ８８ａ〜８８ｃの下流側
になる各通路５０，５２．５４には同通路内を流通して
各ダク）２８，３０．３２に供給される空気流量を調整
するためのニアフローダン各エアフローダンパ９６ａ〜
９６Ｃは各々モータ９８ａ、９８ｂ、９８Ｃで回動され
る。位置検出器１００ａ、１００ｂ、１ｏｏｃは各ダン
パ９８ａ〜９８ｃの位置を検出して制御装置４０にその
情報を送る。

分配器２６の上部通路５０の出口には車室内の上部空調
ゾーンに空気を吹き出すために設けられに空気を給送す
るためのダクト２８が連通されており、各吹出口２８ａ
〜２８ｄの上流側近傍にはそれぞれ同吹出口から吹き出
される風量を調整するための吹出量調整ダンパ１２６ａ
、１２６ｂ。

１２６ｃ、１２６ｄが回動可能に装着されている。

各吹出量調整ダンパ１２６ａ−１２６ｄは各々モータ１
２８ａ、１２８ｂ、１２８ｃ、１２８ｄによって回転駆
動され、位置検出器ｔａｏａ。

１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄは各ダンパの位置情報を
制御装置４０に送る。

分配器２６の中間部通路５２はダク）３０に連通され、
ダクト３０は各吹出口３０　ａ　＋　３０　ｂ＋３０ｃ
、３０ｄに接続されている。各吹出口３０ａ〜３０ｄの
上流には吹出量調整ダンパ１３２ａ。

１３２ｂ、１３２ｃ、１３２ｄが回動可能に装置されて
いる。各吹出量調整ダンパ１３２ａ〜１３２ｄはモータ
１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃ１３４ｄによって回転駆
動され、位置検出器１３６ａ、１３６ｂ、１３６ｃ、１
３６ｄは各ダンパの位置情報を制御装置４０に送る。

分配器２６の下部通路５４はダクト３２に連通され、同
ダクトは吹出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃ。

３２ｄに接続されている。吹出口３２ａ〜３２ｄ上流に
は吹出量調整ダンパ１３８ａ、１３８ｂ。

１３８ｃ、１ａｓｃｔが回転可能に装着されている。

ダンパ１３８ａ　〜１３８ｄはモータ１４０ａ。

１４０ｂ、１４０ｃ、１４０ｄによって回転駆動きれ、
その位置は位置検出器１４２ａ、１４２ｂ。

１４２ｃ、１４２ｄによｐ検出され情報として制配設さ
れる吹出口に空気を給送できる様に分配器２６出ロ近傍
から左右に分岐して車室内に配設されている。

〔発明の効果〕

本発明は車室内の要求冷熱量の異なる複数の空調ゾーン
に対応して独立した送風ダクトを設置し、各ダクト内に
独立に冷却装置と加熱装置とを配置し、更に各冷却装置
と各加熱装置の冷却、加熱能力を各々独立して制御する
様にしたから、車室内の複数の空調ゾーンを独立して温
度制御可能となり、理想的な車室内の温度制御が実現で
きた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の外観を説明する図面、第２
図は空気流の流れを説明する為の図面、第３図はヒータ
コアを収納するユニットの外観を示す斜視図、第４図は
同ユニットの内部を示す断面図（第６図のＩＶ−Ｖ断面
図）、第５図は第４図のＶ−■断面図、第６図は第４図
のＶｌ−Ｖｌ断面図、第７図は冷却装置の内部構造を示
す断面図である。 ２２・・・エバポレータ、２８，３０．３２・！・ダク
ト、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、５９ａ、５９ｂ、５９ｃ
・・・電磁プランジャ、４１ａ、４１ｂ、４１ｃ。 ５７　ａ　、　５７　ｂ　、　５７　ｃ　・−開閉弁。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．ダクト内に配置された冷却装置と加熱装置とによつ
   て所定の温度に冷却・加熱された空気を送風装置によつ
   て車室内へ供給するものにおいて、前記ダクトは要求冷
   熱量の異なる車室内の複数の空間に対応して配設された
   複数のダクトから成り、前記冷却装置と加熱装置は各ダ
   クト毎に各々独立して設置されており、更に各ダクト内
   の冷却装置と加熱装置との冷却・加熱能力を各々独立に
   制御する冷却・加熱能力制御手段を有することを特徴と
   する自動車用空気調和装置。
2. ２．特許請求の範囲第１項に記載した発明において、前
   記冷却・加熱能力制御手段は冷却装置への冷却冷媒の流
   入量を制御する制御手段と、加熱装置への温水の流入量
   を制御する制御手段とから構成されることを特徴とする
   自動車用空気調和装置。