KR100468211B1 - 차량용 에어컨디셔닝장치 - Google Patents

차량용 에어컨디셔닝장치 Download PDF

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KR100468211B1
KR100468211B1 KR10-2002-7006633A KR20027006633A KR100468211B1 KR 100468211 B1 KR100468211 B1 KR 100468211B1 KR 20027006633 A KR20027006633 A KR 20027006633A KR 100468211 B1 KR100468211 B1 KR 100468211B1
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air intake
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오쿠노요시노리
가토야스시
히가시우라다쿠야
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도요다 지도샤 가부시끼가이샤
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Abstract

엔진실(14) 및 탑승실내부(15)가 대시패널(1)로 분리되는 본 발명에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치는 탑승실내부(15)의 측면에서 개방되는 온도조절된 공기송풍구(4) 및 탑승실내부공기흡입구(5)를 구비하고, 상기 탑승실내부공기흡입구(5)는 계기판(2)의 상부에 제공된다.

Description

차량용 에어컨디셔닝장치 {VEHICULAR AIR-CONDITIONING APPARATUS}
차량용 에어컨디셔닝장치에 관한 기술로서, 일본국특개평 제 10-250342호에 개시되어 있는 기술이 있다. 이 기술은 도 16을 참조하여 설명된다. 도 16은 일본국특개평 제 10-250342호에 개시된 차량용 에어컨디셔닝장치를 개략적으로 예시하는 추정도로서, 차량용 에어컨디셔닝장치가 배치된 차량의 단면도이다. 일본국특개평 제 10-250342호에는 계기판(instrument panel)의 설명은 있으나, 그 계기판이 도면에는 나타나 있지 않고, 본 도면에서는 계기판(대시보드)을 도시하기 때문에 본 도면을 "추정도(estimated diagram)"라 부른다.
도 16에 도시된 바와 같이, 엔진실(134) 및 탑승실내부(135)는 대시패널(dash panel)(121)에 의하여 분리된다. 바닥부(132)는 대시패널(121) 아래쪽으로 연장된다. 루프(131)는 대시패널(121) 위쪽의 전면창(front window)(130)을 거쳐 장착된다. 계기판(122)은 대시패널(121)로부터 탑승실내부측을 향하여 배치된다. 계기판(122)은 계기판(122)과 탑승자(도시되지 않음) 사이에 소정의 공간이 제공되도록 배치된다.
계기판(122)의 하부는 개구부(opening)를 가지고 있고, 이에 따라 탑승실내부공기흡입구(125)을 형성한다. 온도조절된 공기의 송풍구(124)는 계기판(122)의 상부에 형성된다.
송풍유닛(123) 및 에어컨디셔닝유닛(도시되지 않음)은 계기판(122)의 내부에 배치된다. 송풍유닛(123)은 유닛의 위치로 볼 때, 차량에 대하여 위쪽 및 뒷쪽으로 위치되는 송풍기내부공기흡입구(126)를 갖고, 유닛의 위치로 볼 때, 차량에 대하여 위쪽 및 앞쪽으로 위치되는 송풍기외부공기흡입구(129)를 갖는다.
상술된 기술의 동작이 설명된다. 송풍유닛(123) 및 에어컨디셔닝유닛(도시되지 않음)을 거쳐 온도조절된 공기는 온도조절된 공기송풍구(124)로부터 탑승실내부(135)로 송풍되고, 전면창 실드(130)의 아래쪽 및 루프(131)의 아래쪽을 거쳐 흐름에 따라, 탑승자(도시되지 않음)의 상체를 시원하게 한다. 그런 후, 온도조절된 공기는 탑승실내부(135)의 뒤쪽부분에서 되돌아와, 차량에 대하여 앞쪽으로 바닥부(132)를 따라 조금 높게 흐름에 따라, 탑승자의 하체를 시원하게 한다. 온도조절된 공기는 계기판(122)의 하부에 형성된 탑승실내부공기흡입구(125)로 흡입된다. 온도조절된 공기의 상술된 순차적인 흐름으로 인하여, 탑승자를 시원하게 한다.
그러나, 상술된 기술에서, 온도조절된 공기는 감각이 둔한 부분(특히, 탑승자의 발 주위), 즉 바닥부(132)의 부근 등으로 흐른다. 이러한 부분을 차게 하는 것은 불필요한 전력을 소모하는 문제를 일으킨다.
본 발명은 개선된 차량용 에어컨디셔닝장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치의 개략적인 도면으로서, 차량용 에어컨디셔닝장치가 배치되는 차량의 단면도,
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치의 개략적인 도면으로서, 차량용 에어컨디셔닝장치가 배치되는 차량의 단면도,
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판의 부분적 사시도,
도 4는 도 3의 선(Ⅳ-Ⅳ)을 따라 취해진 단면도,
도 5는 도 3의 선(Ⅴ-Ⅴ)을 따라 취해진 단면도,
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판의 장점을 예시하는 단면도,
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판의 부분적 단면도,
도 8은 도 7에 표시된 보기(C)에서의 평면도,
도 9는 본 발명의 제5실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판의 부분적 단면도,
도 10은 본 발명의 제6실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판의 부분적 사시도,
도 11은 본 발명의 제7실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판의 부분적 단면도,
도 12는 본 발명의 제7실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구가 제공된 계기판의 부분적 사시도,
도 13은 본 발명의 제8실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판의 부분적 단면도,
도 14는 본 발명의 제9실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치의 개략적인 도면으로, 차량용 에어컨디셔닝장치가 배치되는 차량의 단면도,
도 15는 본 발명의 제10실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치의 개략적인 도면으로, 차량용 에어컨디셔닝장치가 배치되는 차량의 단면도,
도 16은 관련 기술에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치를 개략적으로 예시하는 추정도로서, 차량용 에어컨디셔닝장치가 배치되는 차량의 단면도이다.
본 발명의 목적은 전력소모를 감소시키면서 탑승자를 효과적으로 시원하게하는 차량용 에어컨디셔닝장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 첫번째 형태는 엔진실 및 탑승실내부가 대시패널에 의하여 분리되는 차량에 적용되고, 탑승실내부측에서 개방되는 온도조절된 공기송풍구 및 탑승실내부공기흡입구를 구비하는 차량용 에어컨디셔닝장치로서, 탑승실내부공기흡입구는 온도조절된 공기가 주로 탑승자의 상체 주위에서 순환하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 두번째 형태는 엔진실 및 탑승실내부가 대시패널에 의하여 분리되는 차량에 적용되고, 탑승실내부측에서 개방되는 온도조절된 공기송풍구 및 탑승실내부공기흡입구를 구비한 차량용 에어컨디셔닝장치로서, 탑승실내부공기흡입구가 계기판의 상부에 제공되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상술된 첫번째 및 두번째 형태에서, 온도조절된 공기송풍구는 탑승실내부공기흡입구 아래쪽에 제공될 수 있다.
상술된 형태에서, 커버가 계기판의 아랫면에 장착될 수 있다.
상술된 형태에서, 탑승실내부공기흡입구 및 송풍기내부공기흡입구는 연결될 수 있고, 흡입통로는 계기판내에 존재하는 내부공기가 흡입통로로 들어오는 것을 막기 위하여 실드부재에 의하여 차폐될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 아래에 기술된다. 도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치의 개략적 도면으로, 차량용 에어컨디셔닝장치가 배치되는 차량의 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진실(14) 및 탑승실내부(15)는 대시패널(1)에 의하여 분리된다. 바닥부(12)는 대시패널의 아래로 연장된다. 루프(11)는 전면창을 거쳐 대시패널(1)의 위쪽에 배치된다. 계기판(2)은 대시패널(1)로부터 탑승실내부측을 향하여 배치된다. 계기판(2)은 계기판(2)과 탑승자(도시되지 않음) 사이에 소정의 공간이 제공되도록 배치된다.
계기판(2)의 하부는 커버(13)로 덮여 있어, 계기판(2)의 아래쪽으로부터 그것의 안쪽으로 온도조절된 공기의 흐름이 차단된다. 온도조절된 공기의 송풍구(4)는 계기판(2)의 상부에 형성된다. 탑승실내부공기흡입구(5)는 계기판(2)의 상부에 형성되고, 온도조절된 공기의 송풍구(4) 위쪽에 위치된다.
송풍유닛(3) 및 에어컨디셔닝유닛(도시되지 않음)은 계기판(2)의 내부에 배치된다. 송풍유닛(3)은 유닛의 위치로 볼 때, 차량에 대하여 위쪽 및 뒷쪽으로 위치되는 송풍기내부공기흡입구(6)를 갖고, 유닛의 위치로 볼 때, 차량에 대하여 위쪽 및 앞쪽으로 위치되는 송풍기외부공기흡입구(9)를 갖는다.
본 발명의 제1실시예의 동작이 설명된다. 송풍유닛(3) 및 에어컨디셔닝유닛(도시되지 않음)을 거쳐 온도조절된 공기는 온도조절된 공기의 송풍구에서 탑승실내부(15)로 내뿜어지고, 전면창 실드(10)의 아래쪽과 루프(11)의 아래쪽을 거쳐 흐름에 따라, 탑승자(도시되지 않음)의 상체를 시원하게 한다. 그런 후, 온도조절된 공기는 탑승실내부(15)의 뒤쪽부분에서 되돌아와, 차량의 앞쪽부분을 향하여 실질적으로 차량의 중간높이를 거쳐서 흐름에 따라, 탑승자의 상체를 시원하게 한다. 온도조절된 공기는 계기판(2)의 상부에 형성된 탑승실내부공기흡입구(5)로 흡입된 후, 송풍기(3)로 흡입된다. 도면에 도시된 상술된 온도조절된 공기의 순차적인 흐름으로 인하여, 주로 탑승자의 상체주위에서 냉방이 이루어진다. 탑승자의 하체는 온도조절된 공기의 난류(turbulence)에 의하여 약하게 냉방된다.
본 발명의 제1실시예에 따라 상술된 차량용 에어컨디셔닝장치에서, 탑승실내부공기흡입구(5)는 탑승자의 상체 주위에서 온도조절된 공기가 순환하도록 배치되므로, 탑승자의 상체가 효과적으로 시원해질 수 있다. 하체, 즉, 감각이 비교적 둔한 몸의 부분, 특히, 탑승자의 발은 약하게 냉방되어, 크기 또는 비용을 증가시키지 않고, 냉각열부하(cooling heat load)가 감소될 수 있다.
탑승실내부공기흡입구(5)는 계기판(2)의 상부에 제공되므로, 탑승자의 상체가 효과적으로 시원해질 수 있다. 하체, 즉, 감각작용이 비교적 작은 몸의 부분,특히, 탑승자의 발은 약하게 냉방되므로, 크기 또는 비용을 증가시키지 않고, 냉각열부하가 감소될 수 있다.
또한, 온도조절된 공기의 송풍구(4)는 탑승실내부공기흡입구(5) 아래쪽에 제공되므로, 온도조절된 공기가 탑승자의 하체주위에서 흐르는 것을 차단하므로, 온도조절된 공기의 흐름이 탑승자의 상체주위에 집중될 수 있다. 따라서, 탑승자의 발 또는 바닥부(12)의 냉방에 의하여 발생되는 냉각열부하가 감소될 수 있다.
또한, 커버(13)가 계기판(2)의 아랫면에 장착되므로, 계기판(2)의 아랫면을 통하여 온도조절된 공기가 흡입되는 것을 차단할 수 있다. 따라서, 탑승자의 하체주위에 온도조절된 공기의 흐름이 감소될 수 있고, 탑승자의 상체주위에 증가된 공기의 기류가 얻어질 수 있어, 냉각열부하가 감소될 수 있다.
또한, 온도조절된 공기가 계기판(2)의 윗면에 형성된 탑승실내부공기흡입구(5)를 통하여 빨아들여지므로, 계기판(2)내부에 배치된 기기(계기류, 오디오 등)들이 차가워지므로, 그들의 성능이 유지되고, 그것의 내구성이 향상된다.
온도조절된 공기의 송풍구(4)의 개구면적을 확대시키면, 송풍속도가 감소되어, 난류가 감소된 온도조절된 공기의 흐름을 얻을 수 있다. 따라서, 온도조절된 공기가 탑승자의 상체주위에 집중될 수 있어, 냉각열부하가 감소될 수 있다.
본 발명의 제2실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치가 도 2를 참조하여 설명된다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치의 개략적인 도면으로서, 차량용 에어컨디셔닝장치가 배치되는 차량의 단면도이다. 도 1과 동일한 구성요소들은 동일한 참조번호로 표시되고, 이들 구성요소들에 대한 충분한 이해가 이루어졌으리라 여겨지므로, 이들에 대한 설명을 생략한다. 도 1과 상이한 구성요소들은 주로 아래에 설명된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 탑승실내부공기흡입구(5)와 송풍유닛(3)의 송풍기내부공기흡입구(6) 사이에 연결되어 있는 흡입통로(8)는 덕트 등과 같은 실드부재(7)에 의하여 계기판(2) 안쪽의 다른 공간으로부터 차폐된다. 즉, 실드부재(7)는 계기판(2) 안쪽으로부터 송풍기내부공기흡입구(6)로 흐르는 공기를 차단한다. 따라서, 계기판(2)내의 고온의 공기가 송풍기내부공기흡입구(6)로 빨려들어가는 것을 막는다.
도 2에 도시된 차량용 에어컨디셔닝장치에서, 탑승실내부공기흡입구(5)와 송풍기내부공기흡입구(6) 사이에 연결되어 있는 흡입통로(8)는 계기판(2)의 아랫면이 개방되어 있더라도, 실드부재(7)에 의하여 차폐된다. 따라서, 계기판(2)의 아랫면으로부터 송풍기내부공기흡입구(6)로 온도조절된 공기가 흡입되는 것은 불가능하므로, 커버를 사용하지 않는 간단한 구조임에도 불구하고, 냉각열부하가 감소될 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치의 탑승실내부공기흡입구의 개량된 발명이 도 3 내지 도 13을 참조하여 설명된다.
본 발명의 제3실시예에 따라 차량용 에어컨디셔닝장치의 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판이 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명된다. 도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판의 부분적 사시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 성에제거노즐송풍구(16)는 차량에 대하여, 계기판(2)의 앞쪽과 전면창 실드(10)의 뒷쪽으로 제공된다. 증가된 크기의 계기집합체(17)는 탑승자의 앞쪽에 위치된 계기판(2)상에 배치된다. 계기(18)는 계기집합체(17)내에 배치된다. 온도조절된 공기송풍구(4)는 계기집합체(17) 아래에 제공된다. 에어백(19)은 계기집합체(17)의 옆쪽에 내장된다.
탑승실내부공기흡입구(5)는 차량에 대하여 앞쪽에 있는 계기집합체(17)의 표면에 제공된다. 탑승실내부공기흡입구(5)는 전면창 실드(10)를 향하여 개방된다. 탑승실내부공기흡입구(5)의 개구면적은 계기(18)가 배치되는 위치에는 큰 면적이 제공되고, 계기(18)가 배치되지 않는 위치에는 작은 면적이 제공되도록 설정된다. 탑승실내부공기흡입구(5)는, 탑승실내부를 순환하여, 탑승자의 상체를 시원하게 한 후에, 차량용 에어컨디셔닝장치로 복귀하는 온도조절된 공기를 위한 흡입구의 역할을 한다.
도 4 및 도 5를 참조하여 또 다른 설명이 이루어진다. 도 4는 도 3의 선(Ⅳ-Ⅳ)을 따라 취해진 단면도이고, 도 5는 도 3의 선(Ⅴ-Ⅴ)을 따라 취해진 단면도이다. 도 4에 도시되는 바와 같이, 탑승실내부공기흡입구(5)는 계기집합체(17)의 앞쪽 끝단부와 계기판(2) 사이에 형성되어, 큰 개구면적을 갖는다. 탑승실내부공기흡입구(5)는 큰 개구면적을 갖는 구조를 갖기 때문에, 탑승실내부공기흡입구(5)는 온도조절된 공기의 흐름을 강하게 빨아들일 수 있다.
성에제거노즐송풍구(16)는 차량에 대하여 탑승실내부공기흡입구(5)의 앞쪽과차량에 대하여 전면창 실드(10)의 뒷쪽으로 배치된다. 성에제거노즐송풍구(16)는 계기판에 연장되어 있는 성에제거장치덕트(20)에 연결된다.
도 5에 도시된 탑승실내부공기흡입구(5)는 계기집합체(17)의 앞쪽 끝단부와 계기판(2) 사이에도 형성된다. 계기집합체(17)는 계기판의 하부(21)에 연결된다. 도 5에 도시된 탑승실내부공기흡입구(5)는 도 4에 도시된 탑승실내부공기흡입구(5)의 개구면적보다 작은 개구면적을 갖는 구조를 갖는다. 탑승실내부공기흡입구(5)는 작은 개구면적을 갖는 구조이므로, 계기(18)의 배열 및 온도조절된 공기의 흡입 양자 모두가 효과적으로 수행될 수 있다.
본 발명의 제3실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구(5)가 제공된 계기판의 장점이 도 6을 참조하여 설명된다. 도 6은 본 발명의 제3실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구가 제공된 계기판의 장점을 예시하는 단면도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 탑승실내부공기흡입구(5)가 탑승자의 시야내에 있어도, 탑승실내부공기흡입구(5)는 탑승자(운전자)에게 보이지 않으므로, 설계특성이 저하되지 않는다. 또한, 탑승실내부공기흡입구(5)는 전면창 실드(10)에 반사되어 보이지 않으므로, 탑승실내부공기흡입구(5)는 운전에 거의 방해가 되지 않는다. 또한, 엔진실로부터 전달되는 소리는 전파되는 한편, 계기집합체(17)내부로 또는 전면창 실드(10)와 계기판(2) 사이에서 반향되어, 탑승실내부(15)로 직접 전파되지 않으므로, 소음이 낮은 수준으로 억제될 수 있다.
본 발명의 제4실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판이 도 7 및 도 8을 참조하여 설명된다. 도 7은 본 발명의 제4실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판의 부분적인 단면도이다. 도 8은 도 7에 나타낸 보기(C)에서의 평면도이다. 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 탑승실내부공기흡입구(5)는 계기판(2)의 윗면에 형성된 다수의 흡입홀(22)에 의하여 형성된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 성에제거노즐송풍구(16)는 차량에 대하여 탑승실내부공기흡입구(5)의 앞쪽과 차량에 대하여 전면창 실드(10)의 뒷쪽으로 배치된다.
본 발명의 제4실시예에 따른 탑승실내부공기흡입구(5)에 따르면, 탑승실내부공기흡입구(5)는 흡입홀(22)에 의하여 형성되므로, 탑승실내부공기흡입구(5)가 탑승자(운전자)에게 보이더라도, 자연스럽게 느껴진다. 따라서, 설계특성이 저하되지 않는다. 또한, 탑승실내부공기흡입구(5)가 전면창 실드(10)에 반사되어 보이더라도, 불쾌한 느낌이 생기지 않으므로, 탑승실내부공기흡입구(5)는 운전시 거의 방해가 되지 않는다. 또한, 탑승실내부공기흡입구(5)는 성에제거노즐송풍구(16)에서 송풍된 공기가 직접 흡입되는 방향으로 개방되어 있지 않으므로, 성에제거장치의 성능이 저하되지 않는다.
본 발명의 제5실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판이 도 9를 참조하여 설명된다. 도 9는 본 발명의 제5실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판의 부분적 단면도이다. 도 9에서 알 수 있는 바와 같이, 탑승실내부공기흡입구(5)는 차량에 대하여 수직방향으로 그것의 윗면이 있는 계기집합체(17)의 내면에서 개방되도록 형성된다. 성에제거노즐송풍구(16)는 차량에 대하여 계기집합체(17)의 앞쪽과 차량에 대하여 전면창 실드(10)의 뒷쪽으로 배치된다.
본 발명의 제5실시예에 따른 탑승실내부공기흡입구(5)에 따르면, 탑승실내부공기흡입구(5)는 차량에 대하여 수직방향으로 그것의 윗면이 있는 계기집합체(17)의 내면을 개방시키도록 형성되기 때문에, 탑승실내부공기흡입구(5)는 탑승자(운전자)에게 보이지 않아, 설계특성이 저하되지 않는다. 또한, 탑승실내부공기흡입구(5)는 전면창 실드(10)에 반사되어 보이지 않으므로, 운전시 방해가 되지 않는다. 또한, 탑승실내부공기흡입구(5)는 성에제거노즐송풍구(16)에서 송풍된 공기의 흐름경로를 따르지 않으므로, 성에제거장치의 성능이 저하되지 않는다.
본 발명의 제6실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구(5)를 구비한 계기판은 도 10을 참조하여 설명된다. 도 10은 본 발명의 제6실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구(5)를 구비한 계기판의 부분적 사시도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 탑승실내부공기흡입구(5)는, 좌우방향으로 즉 차량의 너비방향으로 그것의 좌우측면이 있는 계기집합체(17)의 내면에서 개방되도록 형성된다. 성에제거노즐송풍구(16)는 차량에 대하여 계기집합체(17)의 앞쪽과 차량에 대하여 전면창 실드(10)의 뒷쪽으로 배치된다.
본 발명의 제6실시예에 따른 탑승실내부공기흡입구(5)에 따르면, 탑승실내부공기흡입구(5)는 차량의 좌우방향으로 계기집합체(17)의 좌우측면이 있는 계기집합체(17)의 내면에서 개방되도록 형성되므로, 탑승실내부공기흡입구(5)는 전면창 실드(10)에 반사되어 보이지 않으므로, 운전에 방해가 되지 않는다. 또한, 탑승실내부공기흡입구(5)는 성에제거노즐송풍구(16)에서 송풍된 공기의 흐름경로를 따르지않으므로, 성에제거장치의 성능이 저하되지 않는다.
본 발명의 제7실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판은 도 11 및 도 12를 참조하여 설명된다. 도 11은 본 발명의 제7실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판의 부분적 단면도이다. 도 12는 본 발명의 제7실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구가 제공된 계기판의 부분적 사시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 탑승실내부공기흡입구(5)는 후시경(23)에 의한 맹점(blind spot)이 될 수 있는 계기판(2)의 미리 정해진 영역, 즉 전면창 실드(10)상의 반사를 통하여 탑승자의 시점(eye point)(E)으로부터의 그 시야가 후시경(23)에 의하여 차단되는 영역내에 형성된다, 도 12는 탑승실내부공기흡입구(5)가 후시경(23)에 의한 맹점이 될 수 있는 계기판(2)내의 미리 정해진 영역내에 형성되는 상태를 예시한다.
본 발명의 제7실시예에 따른 탑승실내부공기흡입구(5)에 따르면, 탑승실내부공기흡입구(5)는 후시경(23)에 의한 맹점이 될 수 있는 계기판(2)내의 미리 정해진 영역안에 형성되기 때문에, 탑승실내부공기흡입구(5)는 전면창 실드(10)에 반사되어 보이지 않으므로, 운전에 방해가 되지 않는다.
본 발명의 제8실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구를 구비한 계기판은 도 13을 참조하여 설명된다. 도 13은 본 발명의 제8실시예에 따라 탑승실내부공기흡입구(5)를 구비한 계기판의 부분적 단면도이다. 도 13에 도시된 바와 같이, 계기판(2)의 윗면은 차량의 전후방향에서 앞쪽으로 형성되는 상부 계기판스테이지(2a), 상기 상부 계기판스테이지(2a)로부터 계속 연장하여 차량의 수직방향에서 아래쪽으로 연장되어 있는 수직벽(2b) 및 상기 수직벽(2b)으로부터 계속 연장하여 차량의 전후방향에서 뒤쪽으로 연장되어 있는 하부 계기판스테이지(2c)를 갖는다. 탑승실내부공기흡입구(5)는 수직벽(2b)의 부분을 개방하고 그안에 핀(fin)(24)을 배치시켜 형성된다. 성에제거노즐송풍구(16)는 차량에 대하여 계기판(2)의 앞쪽과 차량에 대하여 전면창 실드(10)의 뒷쪽으로 배치된다.
본 발명의 제8실시예에 따른 탑승실내부공기흡입구(5)에 따르면, 탑승실내부공기흡입구(5)는 상부 계기판스테이지(2a)로부터 차량의 수직방향에서 아래쪽으로 연장되어 있는 수직벽(2b)에서 개방되므로, 탑승실내부공기흡입구(5)는 전면창 실드(10)에 반사되어 보이지 않아, 운전에 방해가 되지 않는다. 또한, 탑승실내부공기흡입구(5)는 성에제거노즐송풍구(16)에서 송풍되는 공기의 흐름경로를 따르지 않으므로, 탑승실내부공기흡입구(5)는 성에제거장치의 성능을 저하시키지 않는다.
본 발명의 제9실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치가 도 14를 참조하여 기술된다. 도 14는 본 발명의 제9실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치의 개략적인 도면으로, 차량용 에어컨디셔닝장치가 배치되는 차량의 단면도이다. 도 14에 도시된 본 발명의 제9실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치에서는 성에제거노즐송풍구(16)를 탑승실내부공기흡입구(5)로 사용함으로써, 전용 탑승실내부공기흡입구(5)를 제공하여 생길 수 있는 외관상 결함, 전면창반사 등을 막을 수 있다. 본 발명의 제9실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치의 구조가 아래에 설명된다.
도 14에 도시된 바와 같이, 탑승실내부공기흡입구(5)로도 제공되는 성에제거노즐송풍구(16)는 성에제거노즐(25) 및 내부공기덕트(33)와 연결된다. 내부공기덕트(33)는 송풍유닛(3)의 내부의 공기흡입구과 성에제거노즐(25)의 흡입구 사이에 배치된 덕트이다. 내부 보조공기댐퍼(26)는 내부공기덕트(33) 안쪽에 배치된다. 내부 보조공기댐퍼(26)는 성에제거노즐송풍구(16)로부터 내부공기를 흡입할 것인지 아니면 계기판(2)내에 있는 내부공기를 흡입할 것인지를 선택하는 스위칭댐퍼이다. 내부 보조공기댐퍼(26)는 도면에 도시되지 않은 모터, 링크 등에 의하여 구동된다.
내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)는 송풍유닛(3)의 상류에 장착된다. 내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)는 카울(cowl)(28)을 통하여 도입되는 외부공기를 흡입할 것인지 아니면 내부 보조공기댐퍼(26)를 통하여 들어오는 내부공기를 흡입할 것인지를 결정하는 스위칭댐퍼이다. 또한, 쿨러유닛(29) 및 히터유닛(30)은 송풍유닛(3)의 하류에 배치된다. 더 하류에는 정면댐퍼(face damper)(31)가 제공된다. 정면댐퍼(31)는 온도조절된 공기송풍구(4)로 온도조절된 공기를 뿜어낼 것인지 아니면 성에제거장치댐퍼(32)로 온도조절된 공기를 뿜어낼 것인지를 결정하는 스위칭댐퍼이다. 성에제거장치댐퍼(32)의 하류부분은 성에제거노즐(25)에 연결되도록 구성된다.
본 발명의 제9실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치의 작동이 설명된다. 도 14에서, 다양한 댐퍼에 관련된 실선 및 실선화살표는 표면내부공기모드시의 작동을 표시한다. 다양한 댐퍼에 관련된 점선 및 점선화살표는 정면모드(face mode)이외의 내부공기모드, 예를 들어, 도 14의 성에제거장치모드시의 작동을 표시한다.
우선, 정면송풍구 및 내부공기모드시의 작동을 보자. 내부공기(탑승실내부공기)는 내부공기흡입구(5)(성에제거노즐송풍구(16))로부터 흡입되어, 성에제거노즐(25)에 도달한다. 성에제거노즐(25)을 통과한 내부공기는 보조내부공기댐퍼(26)에 도달한다. 보조내부공기댐퍼(26)는 도면에 표시된 위치(c)에 스위칭되어 있으므로, 내부공기는 보조내부공기댐퍼(26)를 통과하여, 내부공기덕트(33)에 도달한다. 내부공기덕트(33)를 통과한 내부공기는 내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)에 도달한다. 내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)는 도면에 표시된 위치(a)에 스위칭되어 있으므로, 내부공기는 내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)를 통과하고, 송풍유닛(3), 쿨러유닛(29) 및 히터유닛(30)을 경유하여, 정면댐퍼(31)에 도달한다. 정면댐퍼(31)는 개방되어 있으므로, 내부공기는 정면댐퍼(31)를 통과하여, 온도조절된 공기송풍구(4)에 도달한다. 그런 다음, 내부공기는 온도조절된 공기송풍구(4)에서 탑승실내부로 송풍된다.
정면 이외의 내부공기의 모드 및 송풍개방시의 작동, 예를 들어, 성에제거장치가 기술된다. 보조내부공기댐퍼(26)는 도면에 표시된 위치(d)에 스위칭되어 있으므로, 계기판(2)에 존재하는 내부공기(탑승실내부공기)는 보조내부공기댐퍼(26)를 통과하여, 점선화살표로 표시되는 바와 같이 내부공기덕트(33)에 도달한다. 내부공기덕트(33)를 통과한 내부공기는 내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)에 도달한다. 내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)는 도면에 표시된 위치(a)에 스위칭되어 있으므로, 내부공기는 내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)를 통과하고, 송풍유닛(3), 쿨러유닛(29) 및 히터유닛(30)을 경유하여 정면댐퍼(31)에 도달한다. 정면댐퍼(31)가 폐쇄되어 있으므로, 내부공기가 정면댐퍼(31)를 통과할 수 없고, 성에제거장치댐퍼(32)에 도달한다. 성에제거장치댐퍼(32)는 개방되어 있으므로, 내부공기는 성에제거장치댐퍼(32)를 통과하여, 성에제거노즐(25)을 거쳐 흐른 다음, 성에제거노즐송풍구(16)로부터 탑승실내부로 송풍된다.
그런 다음, 정면송풍구 및 외부공기모드시의 작동이 기술된다. 카울(28)을 거쳐 도입된 외부공기는 내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)에 도달한다. 내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)는 도면에 표시된 위치(b)에 스위칭되어 있으므로, 외부공기는 내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)를 통과하여, 송풍유닛(3), 쿨러유닛(29) 및 히터유닛(30)을 경유하여, 정면댐퍼(31)에 도달한다. 정면댐퍼(31)는 개방되어 있으므로, 외부공기는 정면댐퍼(31)를 통과하여, 온도조절된 공기송풍구(4)에 도달한 다음, 온도조절된 공기송풍구(4)로부터 탑승실내부로 송풍된다. 내부 보조공기댐퍼(26)는 도면에 표시된 위치(c, d) 중의 어느 하나로 스위칭될 수 있다.
그런 다음, 외부공기 모드 및 정면 이외의 송풍개방시의 작동, 예를 들어, 성에제거장치가 기술된다. 카울(28)을 거쳐 도입된 외부공기는 내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)에 도달한다. 내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)는 도면에 표시된 위치(b)에 스위칭되어 있으므로, 외부공기는 내부/외부 공기스위칭댐퍼(27)를 통과하여, 송풍유닛(3), 쿨러유닛(29) 및 히터유닛(30)을 통하여, 정면댐퍼(31)에 도달한다. 정면댐퍼(31)는 폐쇄되어 있으므로, 외부공기는 정면댐퍼(31)를 통과할 수 없고, 성에제거장치댐퍼(32)에 도달한다. 성에제거장치댐퍼(32)는 개방되어 있으므로, 외부공기는 성에제거장치댐퍼(32)를 통과하여 성에제거노즐(25)에 도달한다. 이 때, 보조내부공기댐퍼(26)는 도면에 표시된 위치(d)에 스위칭되어 있으므로, 외부공기는 보조내부공기댐퍼(26)를 통과할 수 없고, 성에제거노즐송풍구(16)로부터 탑승실내부로 송풍된다.
상술된 바와 같이, 본 발명의 제9실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치는 종래에 사용된 성에제거노즐송풍구(16)를 탑승실내부공기흡입구(5)로 사용하여, 전용 탑승실내부공기흡입구를 배치할 필요가 없다. 따라서, 본 장치는 외관상의 결함, 창반사 등을 막을 수 있다.
본 발명의 제10실시예가 도 15를 참조하여 기술된다. 도 15는 본 발명의 제10실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치의 개략도로서, 차량용 에어컨디셔닝장치가 배치되는 차량의 단면도이다. 도 15에 도시된 바와 같이, 엔진실(14) 및 탑승실내부(15)는 대시패널(1)로 분리된다. 바닥부(12)는 대시패널 아래에 연장되어 있다. 도면에 도시되지 않은 루프는 전면창(10)을 거쳐 대시패널(1) 위쪽에 배치된다. 계기판(2)은 대시패널(1)로부터 탑승실내부(15)측을 향하여 배치된다. 탑승실내부공기흡입구(5) 및 성에제거노즐송풍구(16)는 계기판(2)의 상부에 형성된다. 계기판(2)은 계기판(2)과 탑승자(도시되지 않음) 사이에 미리 정해진 공간이 제공되도록 배치된다.
계기판(2)의 하부는 커버(13)로 덮여있다. 커버(13)는 커버끝단부(13a)와 커버끝단부(13b) 사이에 개구부(36)를 갖는다.
송풍유닛(3) 및 에어컨디셔닝장치유닛(도시되지 않음)은 계기판(2)내부에 배치된다. 송풍유닛(3)은 커버(13)의 개구부(36)와 접촉되도록 배치되고, 보조내부흡입구(37)는 개구부(36)를 거쳐 탑승실내부(15)와 연결되도록 배치된다.
송풍유닛(3)은 차량에 대하여 윗쪽 및 뒷쪽으로 있는 송풍유닛(3)의 부분에 메인내부공기흡입구(34)를 갖는다. 송풍기외부공기흡입구(9)는 외부공기도입덕트(35)를 거쳐 엔진실(14)에 연결된다. 송풍유닛(3)은 그 아래쪽 끝단부에, 제1송풍기(38) 및 제2송풍기(39)를 갖고, 내부/외부 2층에어컨디셔닝장치로 작용한다.
본 발명의 제10실시예의 동작이 기술된다. 냉각시, 송풍유닛(3) 및 에어컨디셔닝유닛(도시되지 않음)을 거쳐 들어오는 온도조절된 제1공기(냉각공기)는 도시되지 않은 온도조절된 공기송풍구로부터 탑승실내부로 송풍되어, 탑승자(도시되지 않음)의 상체를 시원하게 한다. 그런 후, 온도조절된 제1공기는 계기판(2)의 상부에 형성된 탑승실내부공기흡입구(5)로 흡입된 다음 송풍유닛(3)으로 흡입된다. 도면에 표시되는 바와 같은 온도조절된 제1공기의 상술된 순차적인 흐름으로 인하여, 주로 탑승자의 상체 주위에서 냉방이 수행된다. 냉방시, 보조내부흡입구(37)는 폐쇄된다.
난방시, 보조내부흡입구(37)가 개방되어, 온도조절된 제2공기, 즉 탑승자의 발 주위의 따뜻한 내부공기가 보조내부흡입구(37)안으로 흡수된다.
본 발명의 제10실시예에 따른 상술된 차량용 에어컨디셔닝장치에 따르면, 탑승실내부공기흡입구(5)는 냉각시, 온도조절된 제1공기(냉각공기)가 탑승자의 상체 주위에서 순환되도록 배치된다. 따라서, 탑승자의 상체가 효과적으로 냉방될 수 있다. 난방시, 온도조절된 제2공기(발주위의 따뜻한 내부공기)가 보조내부흡입구(37)안으로 흡수되어, 열부하를 감소시킬 수 있다. 그 결과, 제10실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치는 신속한 냉난방을 할 수 있고, 통풍손실(ventilation loss)의 감소 및 성에방지특성을 얻는 동시에 열부하를 감소시킬 수 있으며, 이는 내부/외부 2층에어컨디셔닝장치의 필수적인 기능이다.
본 발명의 제10실시예에 따른 차량용 에어컨디셔닝장치에서, 커버(13)는 계기판(2)의 아랫면에 장착되고, 냉방시 보조내부흡입구(37)는 폐쇄된다. 따라서, 본 장치는 계기판(2)의 아랫면을 통한 온도조절된 공기의 흡입을 막을 수 있고, 탑승자의 하체주위의 온도조절된 제1공기의 흐름을 감소시킬 수 있어, 탑승자의 상체주위에서 기류를 더 얻을 수 있으며, 냉각열부하를 감소시킬 수 있다.
도 3 내지 도 13을 참조하여 제3실시예 내지 제8실시예에 기술된 바와 같은, 내부공기흡입구의 특정형태는 제10실시예에도 적용될 수 있음을 유의해야 한다. 또한, 도 3 내지 도 13에 따른 내부공기흡입구는 도 2에 도시된 실드 뿐만아니라, 도 1에 도시된 바와 같은 커버(13)와 결합될 수 있다.

Claims (17)

  1. 엔진실(14) 및 탑승실내부(15)가 대시패널(1)에 의하여 분리되는 차량에 적용되고, 탑승실내부(15)측에서 개방되는 온도조절된 공기송풍구(4) 및 탑승실내부공기흡입구(5)를 갖는 차량용 에어컨디셔닝장치에 있어서,
    상기 탑승실내부공기흡입구(5)는 온도조절된 공기가 주로 탑승자의 상체주위에서 순환되도록 배치되고,
    상기 탑승실내부공기흡입구(5)는 측벽이 전면창 실드(10)를 향하는 계기집합체(17)의 일부 개방된 측벽으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  2. 엔진실(14) 및 탑승실내부(15)가 대시패널(1)에 의하여 분리되는 차량에 적용되고, 탑승실내부(15)측에서 개방되는 온도조절된 공기송풍구(4) 및 탑승실내부공기흡입구(5)를 갖는 차량용 에어컨디셔닝장치에 있어서,
    상기 탑승실내부공기흡입구(5)는 계기판(2)의 상부에 제공되고,
    상기 탑승실내부공기흡입구(5)는 측벽이 전면창 실드(10)를 향하는 계기집합체(17)의 일부 개방된 측벽으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 탑승실내부공기흡입구(5)는 전면창 실드(10)를 향하여 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 탑승실내부공기흡입구(5)는 차량의 앞쪽으로의 운행방향에 대하여 상기 계기집합체(17)의 앞쪽으로 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  5. 삭제
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 온도조절된 공기송풍구(4)는 상기 탑승실내부공기흡입구(5) 아래에 제공되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 탑승실내부공기흡입구(5)는 계기판(2)의 상부 및 상기 계기집합체(17)의 상부에 의하여 부분적으로 형성되고, 상기 계기집합체의 상기 상부는 적어도 차량의 길이방향으로 상기 계기판(2)의 상기 상부를 오버랩하여, 상기 탑승실내부공기흡입구(5)가 상기 전면창 실드(10)에 반사되어 보이지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  8. 엔진실(14) 및 탑승실내부(15)가 대시패널(1)에 의하여 분리되는 차량에 적용되고, 탑승실내부(15)측에서 개방되는 온도조절된 공기송풍구(4) 및 탑승실내부공기흡입구(5)를 갖는 차량용 에어컨디셔닝장치에 있어서,
    상기 탑승실내부공기흡입구(5)는 계기판(2)의 상부에 제공되고,
    상기 탑승실내부공기흡입구(5)는 계기집합체(17)의 일부 개방된 측벽으로 형성되어, 상기 탑승실내부공기흡입구(5)가 상기 계기집합체(17)의 적어도 하나의 내면에서 개방되도록 배치된 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 내면은 차량의 수직방향에서의 상부 내면인 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 내면은 차량의 너비방향에서의 내측면인 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 탑승실내부흡입구(5)는, 전면창 실드(10)상의 반사를 통하여 운전자의 시점(E)으로부터 보이는 영역이 후시경(23)에 의하여 차단되는 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    커버(13)가 계기판(2)의 아랫면에 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 탑승실내부공기흡입구(5) 및 송풍기내부공기흡입구(6)는 연결되고, 흡입통로는 계기판(2)내에 존재하는 내부공기가 흡입통로로 들어오는 것을 막기 위하여 실드부재(7)로 차폐되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 탑승실내부공기흡입구(5)는 차량의 너비방향에 대하여 계기판(2)의 실질적인 중심부내에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  15. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 탑승실내부공기흡입구(5)는 계기판(2)의 상부 표면에 제공된 복수의 흡입홀(22)로 형성되고,
    상기 흡입홀은 상기 흡입홀(22)과 전면창 실드(10) 사이에 배치되는 성에제거장치송풍구(16)로부터 멀어지게 기울어진 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨디셔닝장치.
  16. 삭제
  17. 삭제
KR10-2002-7006633A 1999-11-24 2000-11-16 차량용 에어컨디셔닝장치 KR100468211B1 (ko)

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