KR101663884B1 - 자동차 공기 조화 시스템용 공기 안내 장치 - Google Patents

자동차 공기 조화 시스템용 공기 안내 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101663884B1
KR101663884B1 KR1020150014086A KR20150014086A KR101663884B1 KR 101663884 B1 KR101663884 B1 KR 101663884B1 KR 1020150014086 A KR1020150014086 A KR 1020150014086A KR 20150014086 A KR20150014086 A KR 20150014086A KR 101663884 B1 KR101663884 B1 KR 101663884B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
conditioning system
channel
outlet
inlet
Prior art date
Application number
KR1020150014086A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160033578A (ko
Inventor
리쳐 제럴드
두카 이브지
고에켄 세즈긴
피에츠 마이클
Original Assignee
한온시스템 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한온시스템 주식회사 filed Critical 한온시스템 주식회사
Publication of KR20160033578A publication Critical patent/KR20160033578A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101663884B1 publication Critical patent/KR101663884B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H1/00064—Air flow details of HVAC devices for sending air streams of different temperatures into the passenger compartment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00507—Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
    • B60H1/00557—Details of ducts or cables
    • B60H1/00564—Details of ducts or cables of air ducts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H1/00035—Air flow details of HVAC devices for sending an air stream of uniform temperature into the passenger compartment
    • B60H1/0005—Air flow details of HVAC devices for sending an air stream of uniform temperature into the passenger compartment the air being firstly cooled and subsequently heated or vice versa
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H1/00028—Constructional lay-out of the devices in the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/24—Devices purely for ventilating or where the heating or cooling is irrelevant
    • B60H1/26—Ventilating openings in vehicle exterior; Ducts for conveying ventilating air
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H2001/00078—Assembling, manufacturing or layout details
    • B60H2001/00092—Assembling, manufacturing or layout details of air deflecting or air directing means inside the device

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 자동차 공기 조화 시스템(1)용 공기 안내 장치(15, 15')에 관한 것이다. 상기 공기 조화 시스템은 공기 유출구(3b, 3c)들을 구비한다. 상기 장치(15, 15')는 용적을 둘러싸는 방식으로 형성되어 있으며, 상기 용적 내부에는 입구(18a, 19a)에서 출구(18b, 19b)까지 연속하는 하나 이상의 공기 채널(18, 19)이 형성되어 있다. 상기 장치(15, 15')는 2개의 단부 위치 사이에서 일 방향(16)으로 연속적으로 슬라이딩 가능하게 배치되어 있고, 이때 상기 장치(15, 15')는 상기 단부 위치들에서 각각 유출구(3b, 3c)를 폐쇄한다. 또한, 본 발명은 공기 질량 흐름을 이송, 냉각 및 가열하기 위한 수단들을 갖는 자동차용 공기 조화 시스템(1)과도 관련이 있으며, 상기 공기 조화 시스템은 혼합 챔버(8)를 갖는 하우징(2)을 포함하고, 상기 혼합 챔버 내에는 상기 공기 안내 장치(15, 15')가 배치되어 있다.

Description

자동차 공기 조화 시스템용 공기 안내 장치 {DEVICE FOR GUIDING AIR FOR AN AIR-CONDITIONING SYSTEM OF A MOTOR VEHICLE}
본 발명은 자동차 공기 조화 시스템용 공기 안내 장치에 관한 것이다. 상기 장치는 용적을 둘러싸는 방식으로 형성되어 있으며, 이 경우 상기 용적 내부에는 입구에서 출구까지 연속하는 하나의 이상의 공기 채널(air channel)이 형성되어 있다. 또한, 본 발명은 공기 질량 흐름을 이송, 냉각 및 가열하기 위한 수단들을 갖는 자동차용 공기 조화 시스템과도 관련이 있다. 상기 공기 조화 시스템에서 하우징은 혼합 챔버로 통하도록 형성된 2개 이상의 유동 경로를 가지며, 이 경우 제 1 유동 경로를 통해 안내된 공기 질량 흐름은 제 1 온도를 갖고, 제 2 유동 경로를 통해 안내된 공기 질량 흐름은 제 2 온도를 가진다. 상기 장치는 상기 혼합 챔버 내부에 배치되어 있다.
자동차의 경우 기술적인 구성 부품들의 수 증가로 인해, 구성 부품들의 배치를 통해 원하는 기능성이 전반적으로 보장될 수 있도록 전체 설치 크기와 관련한 최적화가 요구된다. 이러한 이유로 혼합 챔버, 유동 안내 수단 및 난류 형성 수단 형태로 된 고정식 공기 조화 시스템들에서 알려진 바와 같은 공기 조화를 위한 대용적 구성 부품들 또한 가용 공간이 작으므로 인해 자동차에는 사용될 수 없다. 공급된 공기 질량 흐름을 컨디셔닝 하고, 경우에 따라 분배하며, 그리고 개별 공기 질량 흐름들을 자동차의 상이한 영역들로 안내하는 자동차 공기 조화 시스템의 추가 요건은 위치 및 포지션에 따라 상이하게 온도 조절된 공기 질량 흐름들을 상기 공기 조화 시스템의 상이한 공기 유출구들로 공급하는 것이다. 자동차의 차실은 알려진 바와 같이 상이한 쾌적 구역 및 환기 구역(comfort zone and ventilation zone)을 포함한다. 자동차의 공기 조화 시스템은 개개의 구역들을 위해, 설정된 작동 모드에 따라 규정된 온도로 규정된 공기량을 공급한다. 이 경우 공급된 공기 질량 흐름이 상이한 열교환기들을 통과하게 됨으로써, 공기는 냉각 및 제습되고, 그리고 필요한 경우 다시 가열된 다음, 조정 가능한 플랩들을 통해 개개의 구역들에 할당되는 방식으로 차실로 안내된다. 이때 공기는 예를 들면 레그 룸으로 그리고 대시보드(dashboard) 측에 있는 개구들을 통해서 차실로 송풍되며, 또한 앞유리에 김이 서리지 않도록(mist-free) 하거나 앞유리의 결빙을 녹여서 제거하기 위해 바로 상기 앞유리측 유출구들을 통해서 앞유리로 안내된다.
공기 측에서 조절되는 동류의 공기 조화 시스템들에서는 차실에 공급될 공기 질량 흐름이 증발기로 작동하는 열교환기를 과류한 다음, 온도 플랩으로도 표기되는 플랩에 의해 2개의 부분 질량 흐름으로 분배된다. 필요한 공기 유동 온도는 상기 온도 플랩들 그리고 상이한 제어 기구(control mechanism)들에 의해 조절된다. 이러한 경우 상기 2개의 부분 질량 흐름 중 하나의 부분 공기 질량 흐름은 가열 열교환기를 통해 안내되어 가열된다. 동시에 냉풍으로서 제 2 부분 공기 질량 흐름은 상기 가열 열교환기를 (통과하지 않고) 지나간다. 이어서 상이하게 온도 조절된 상기 2개의 부분 공기 질량 흐름은 필요로 하는 목표 온도에 도달하기 위해 혼합 및/또는 분리되어 공기 유출구들로 전달된다.
상기 플랩들은 알려진 바와 같이 회전 운동으로 또는 슬라이딩으로 조정된다. 공기 조화 시스템 내부에 있는 개별 플랩들의 회전 및/또는 슬라이딩에 따라 차실 내 개별 구역들에 맞게 규정된 공기량이 규정된 온도로 공급된다. 이 경우, 원하는 공기량 분포 및 온도 분포를 보장하기 위해, 공기 조화 시스템 내부에서는 추가 삽입물들이 필요하다. 상이한 유출구들에서 공기 질량 흐름들의 서로 다른 온도는 온도 성층화(temperature stratification)로도 표기된다. 소위 레이어링 삽입물(layering component)들 또는 채널들은 냉풍 또는 온풍 질량 흐름들을 공기 조화 시스템의 하우징 내부에 있는 특정 영역들로부터 인출하고, 이러한 공기 질량 흐름들을 채널 형태로 설계된 부재들을 통해 하우징 내 다른 영역들로 공급한다. 플랩들과 달리, 상기 레이어링 삽입물들은 부동의 정지식으로 배치되어 있다.
EP 1 273 465 A1호에서는 자동차용 공기 조화 시스템이 제시된다. 상기 공기 조화 시스템은 공기 유입구 및 공기 유출구들을 갖는 하우징, 상기 하우징 내에 배치된 증발기 및 가열 열교환기들, 온도 플랩들 형태로 된 가동식, 특히 회전 가능한 공기 안내 부재들 그리고 정지식 공기 안내 부재를 포함한다. 상기 정지식 공기 안내 부재는 가열된 공기 질량 흐름의 부분을 가열 열교환기에서 제 1 공기 유출구로 목표한 대로 안내하기 위해 그리고 상기 가열 열교환기를 통과하지 않는 냉풍 질량 흐름의 부분을 제 2 공기 유출구로 목표한 대로 안내하기 위해 사용된다.
EP 1 445 133 A2호에서는 자동차들용 공기 조화 시스템이 공개된다. 상기 공기 조화 시스템은 냉풍 통로, 온풍 통로 및 배플판(baffle plate)을 구비한다. 상기 배플판은 상기 냉풍 통로와 온풍 통로가 합류하는 위치에 배치되어 있다. 배플판은 복수의 냉풍 유동 개구 및 이 냉풍 유동 개구들에 수직으로 정렬된 복수의 온풍 안내 채널을 갖추고 있는데, 상기 냉풍 유동 개구들은 상기 냉풍 통로로부터 오는 냉풍을 제 1 유출구로 공급하고, 상기 온풍 안내 채널들은 온풍 통로로부터 오는 온풍을 제 2 유출구로 공급하며, 이때 상기 온풍 안내 채널들은 유출구 측이 개방되어 있다.
종래 기술에 공지된 공기 조화 시스템들은 또한, 추가의 공간을 필요로 하고, 비용 및 그와 더불어 조립 시 추가적인 복잡성 그리고 그에 상응하는 유지 비용을 초래하는 장치상 매우 복잡한 추가 부재들을 가진다. 그뿐만 아니라, 공지된 플랩들의 삽입물을 이용해, 각각의 작동 모드에서 원하는 공기량 분포 또는 온도 분포를 조절하는 것이 불가능하다. 그 외에 부동의 정지식으로 형성되어 있고 단지 정해진 조절 범위들에서만 온도 성층화를 지원하는 전술한 온풍 또는 냉풍 채널들과 같은 추가 삽입물들은 하우징 내부에서 제한부들 및 좁힘부들을 야기하고, 그에 따라 공기 유동에서 증가된 압력 손실을 야기하며, 이는 재차 전력 요구 및 에너지 소비를 증가시키며 공기 조화 시스템과 더불어 자동차 전체에서 효율을 감소시킨다. 더 나아가, 공기 조화 시스템 내부에서 최대 달성 가능한 공기량이 감소된다.
본 발명의 과제는, 필요에 따라 온도 제어와 관련한 최소한의 복잡성 내에서 공기 질량 흐름들의 규정된 최적의 온도 분포를 갖는 공기 조화 시스템의 부재 또는 공기 조화 시스템을 제공하는 것이다. 이 경우 공기가 목표한 바대로 안내되어야 하고, 삽입될 구성 부품들의 수뿐만 아니라 이 구성 부품들의 삽입에 필요한 소요 공간도 최소한으로 유지되어 한다. 발생하는 제조, 설치 및 유지 비용도 최저한도여야 한다. 상기 공기 조화 시스템은 적은 압력 손실에서 최대 효율로 작동될 수 있어야 한다.
상기 과제는 독립 청구항들의 특징들을 갖는 대상들에 의해 해결된다. 개선예들은 종속 청구항들에 제시되어 있다.
상기 과제는 자동차 공기 조화 시스템을 위한 본 발명에 따른 공기 안내 장치에 의해 해결된다. 상기 공기 조화 시스템은 공기 유출구들을 구비한다. 상기 장치는 용적을 둘러싸는 방식으로 형성되어 있으며, 이 경우 상기 용적 내부에는 입구에서 출구까지 연속하는 하나 이상의 공기 채널이 형성되어 있다.
본 발명의 개념에 따르면, 상기 장치는 2개의 단부 사이에서 일 방향으로 연속적으로 슬라이딩 가능하게 배치되어 있으며, 이 경우 상기 장치는 상기 단부 위치들에서 각각 공기 유출구를 폐쇄한다. 따라서 상기 공기 안내 장치는 집적되는 하나 이상의 레이어링 채널을 갖는 가동식 공기 분배 플랩으로서 간주되며, 각각 공기 유출구들로 이어지는 경로들의 횡단면 영역들 또는 하나의 경로의 전체 횡단면을 덮는다.
본 발명의 바람직한 한 형성예에 따르면, 공기 안내 장치에 의해 둘러싸인 용적 내부에는 2개 이상의 연속하는 공기 채널이 형성되어 있으며, 이 경우 상기 공기 채널들은 서로 분리되어 배치되어 있고 각각 입구 및 출구를 가진다. 공기 채널들은 바람직하게 중간 벽에 의해 서로 분리되어 있으며, 그 결과 상기 공기 채널들을 통과하는 공기 질량 흐름들은 공기 안내 장치 관류 시 혼합되지 않는다. 공기 채널들을 통과하는 상기 공기 질량 흐름들은 바람직하게 상이하게 컨디셔닝 되는데, 특히 상이하게 온도 조절된다.
본 발명의 한 개선예에 따르면, 제 1 공기 채널은 공기 안내 장치의 상부면에서 이 상부면에 대해 수직 방향으로 이격되어 배치된 하부면으로 연장된다. 상기 제 1 공기 채널의 입구는 상기 공기 안내 장치의 상부면에 형성되어 있고, 상기 출구는 상기 공기 안내 장치의 하부면에 형성되어 있다. 공기 안내 장치는 길이 방향, 폭 방향 및 깊이 방향을 가진다. 이 경우 상기 길이 방향은 수평 방향으로 기술되고, 상기 폭 방향은 수직 방향으로 기술된다. 상기 수평 방향과 수직 방향 그리고 깊이 방향은 각각 서로 직각으로 정렬되어 있다. 공기 안내 장치의 이동에 의해서는, 예를 들어 공기 조화 시스템의 절대 수평 또는 수직에 대한 상기 공기 안내 장치의 포지션이 변한다. 이러한 경우 공기 안내 장치의 상대 수평 방향 및 수직 방향 그리고 깊이 방향은 변경되지 않는다. 그와 동시에 상기 상부면과 하부면은 수직 방향에서 상기 공기 안내 장치에 의해 둘러싸인 용적을 제한한다.
본 발명의 바람직한 한 형성예에 따르면, 제 1 공기 채널의 입구와 출구는 수직 방향에 대해 직각으로 배치된 수평 방향으로 서로 오프셋 방식으로 배치되어 있다. 따라서 상기 입구와 출구는 수직 방향으로 정렬되어 있고, 제 1 공기 채널은 대체로 수평 방향으로 연장된다.
본 발명의 바람직한 한 추가 형성예에서는, 제 2 공기 채널이 공기 안내 장치의 앞면에서 이 앞면에 대해 수평 방향으로 이격되어 배치된 뒷면으로 연장된다. 이 경우 입구는 공기 안내 장치의 앞면에 형성되어 있고, 출구는 상기 공기 안내 장치의 뒷면에 형성되어 있다. 제 2 공기 채널은 입구와 출구에 의해 바람직하게 수평 방향으로 연장된다. 상기 앞면과 뒷면은 공기 안내 장치에 의해 둘러싸인 용적을 수평 방향으로 제한한다. 이 경우 앞면과 뒷면은 공기 안내 장치의 상부면과 하부면의 전환부들로도 간주될 수 있다.
상이한 공기 질량 흐름들을 관류시키기 위한 공기 채널들은 바람직하게 공기 안내 장치의 깊이 방향에서 서로 이격되어 병렬로 그리고 각각 중간 벽에 의해 서로 분리되어 배치되어 있다. 상기 중간 벽은 수평 및 수직 방향으로 형성된 평면으로 배치되어 있다.
본 발명의 바람직한 한 추가 형성예에 따르면, 공기 안내 장치는 슬라이딩 방향에 대해 상대적으로 고정 배치된 유입 채널과 결합할 수 있게 형성되어 있다. 상기 유입 채널은 부동의 정지식으로 또는 공기 조화 시스템의 하우징과 고정 연결되어 있으며, 공기 안내 장치는 상기 하우징 내에서 이동 가능하다. 이때 공기 안내 장치는, 이 장치가 슬라이딩으로 인해 유입 채널을 적어도 부분적으로 수용하고 상기 유입 채널의 하나 이상의 영역이 상기 장치 내부로 이동 가능한 방식으로 형성되어 있다. 이러한 경우 유입 채널은 공기 안내 장치의 공기 채널 안으로 삽입된다.
본 발명의 한 개선예에 따르면, 제 1 공기 채널의 입구는 공기 안내 수단을 가진다. 상기 공기 안내 수단은 입구 영역에서 공기 안내 장치의 상부면으로부터 돌출하고 상기 입구의 개구 폭을 가진다.
본 발명의 바람직한 한 형성예에 따르면, 제 2 공기 채널의 입구는 공기 안내 수단을 가진다. 상기 공기 안내 수단은 입구 영역에서, 즉 공기 안내 장치의 앞면과 상부면의 전환부에서, 각각 상기 앞면과 상부면으로부터 돌출하는 방식으로 형성되어 있다. 공기 안내 수단은 바람직하게 공기 안내 장치의 전체 깊이에 걸쳐 연장된다. 공기 안내 장치의 앞면에서 폐쇄되어 있는 제 1 공기 채널 영역에서, 공기 안내 수단은 바람직하게 공기 질량 흐름을 상기 앞면을 따라 안내하기 위해 오목하게 형성되어 있다.
본 발명의 한 개선예에 따르면, 가동식으로 형성된 공기 안내 장치는 부동의 정지식 또는 고정식으로 배치된 레이어링 채널과 결합될 수 있다. 이 경우 상기 레이어링 채널은 바람직하게 유입 채널, 예를 들면 냉풍 질량 흐름의 유입 채널로서 형성되어 있다.
본 발명의 상기 과제는, 공기 질량 흐름을 이송, 냉각 및 가열하기 위한 수단들을 갖는 본 발명에 따른 자동차용 공기 조화 시스템에 의해서도 해결된다. 상기 공기 조화 시스템은 혼합 챔버로 통하도록 형성된 2개 이상의 유동 경로 및 공기 유출구들을 갖는 하우징을 포함한다. 부분 공기 질량 흐름으로서 제 1 유동 경로를 통과하는 공기 질량 흐름 또는 상기 공기 조화 시스템 내에서 이송되는 전체 공기 질량 흐름의 부분은 제 1 온도를 갖고, 제 2 유동 경로를 통과하는 공기 질량 흐름 또는 부분 공기 질량 흐름은 제 2 온도를 가진다. 상기 공기 질량 흐름들은 유동 경로들 및 혼합 챔버를 통과하여 공기 유출구들로 안내될 수 있다.
본 발명의 개념에 따르면, 상기 공기 조화 시스템의 혼합 챔버 내부에는 전술한 본 발명에 따른 공기 안내 장치가 배치되어 있다.
또한, 하우징 내부에는 바람직하게 증발기가 제공되어 있다. 유동 경로들은 바람직하게 공기의 유동 방향으로 증발기 하류에 배치된 영역에서 혼합 챔버까지 연장된다. 이러한 경우 제 1 유동 경로는 제 2 유동 경로 내에 배치된 가열 열교환기의 바이패스로서 형성되어 있다.
본 발명의 바람직한 한 형성예에 따르면, 공기 안내 장치는 2개의 단부 위치에서 일 방향으로 연속적으로 슬라이딩 가능하게 배치되어 있다. 이때 상기 공기 안내 장치는 상기 단부들에서 각각 공기 유출구를 폐쇄한다.
본 발명의 한 개선예에 따르면, 공기 안내 장치의 슬라이딩 방향에 상대적으로 고정 배치된 유입 채널이 형성되어 있다. 이 경우 상기 유입 채널은 공기 조화 시스템의 하우징과 고정 연결되어 있고 그리고 공기 안내 장치가 이동 가능하게 배치된 혼합 챔버로 가는 제 1 유동 경로의 전환부 내에 배치되어 있다. 공기 안내 장치와 유입 채널은, 슬라이딩으로 인해 상기 공기 안내 장치가 적어도 부분적으로 상기 유입 채널을 수용하고 상기 유입 채널의 하나 이상의 영역이 상기 공기 안내 장치 안으로 삽입 가능한 방식으로 상호 배치 및 형성되어 있다. 유입 채널은 공기 안내 장치의 이동 시 상기 공기 안내 장치의 공기 채널 내로 삽입된다. 공기 안내 장치의 유입 채널 및 공기 채널은 삽입된 상태에서 바람직하게 서로 밀봉되어 있으며, 그 결과 상기 유입 채널 그리고 이어서 상기 공기 채널을 통과하는 공기 질량 흐름이 거의 누설 없이 관류된다.
공기 조화 시스템은 바람직하게 자동차 차실 내 1-구역-공기 조화 시스템으로서, 특히 뒤쪽 좌석 영역의 개선된 공기 조화를 위한 1-구역-공기 조화 시스템 형성되어 있다. 본 발명에 따른 공기 안내 장치는 뒤쪽 좌석 영역의 바이패스 플랩 또는 작동 모드 변경 플랩으로도 표기되는, 특히 온도차를 목표한 대로 조절하기 위한 가동식 그리고 슬라이드식 장치로서, 차실에 수직 방향으로 제공될 수 있다. 차실의 앞쪽 영역을 위한 2-구역-공기 조화 시스템과 관련해서는, 본 발명에 따른 1-구역-공기 조화 시스템과 함께 3-구역 공기 조화 시스템이 제공될 수 있다.
요약하자면, 본 발명에 따른 공기 안내 장치는 공기 조화 시스템과 관련하여 추가의 여러 장점을 가진다:
- 공간을 필요로 하는 추가 부재들이 불필요함,
- 공기 유동에서 압력 손실을 증가시키는 하우징 내 추가적인 제한부들 또는 좁힘부들이 형성되지 않음으로써 최소 압력 손실이 구현됨,
- 공기 유출구들에서 그리고 혼합 챔버 내부에서 유동 횡단면들을 최소로 차단 가능, 그 결과
- 동일한 공기 출력에서 상대적으로 더 작은 팬이 필요하거나 동일한 팬에서 상대적으로 더 높은 공기 출력이 달성 가능함, 그에 따라
- 공기 조화 시스템의 작동 시 그리고 자동차 전체에서 최소 전력 요구 및 최소 에너지 소비 그리고 최대 효율이 구현됨, 그리고
- 이동 가능한 레이어링 채널들에 의해 가변적인 온도 성층화가 구현됨.
본 발명의 형성예들의 추가 세부 사항들, 특징들 및 장점들은 관련된 도면들을 참조해서 실시예들의 후속 설명에 제시된다.
도 1은 혼합 모드로 작동 시, 혼합 챔버 내부에 혼합 플랩 및 정지식 레이어링 삽입물들을 갖는 종래 기술에 따른 공기 조화 시스템을 측면도로 도시한 도면이고,
도 2는 공기 채널들이 집적된 공기 안내 장치를 갖는 공기 조화 시스템을 측면도로 도시한 도면으로서,
도 2a에는 냉각 장치 모드로 작동 시 제 1 단부 위치가 도시되어 있으며,
도 2b에는 혼합 모드로 작동 시 중간 위치가 도시되어 있으며,
도 2c에는 제 2 단부 위치가 도시되어 있으며,
도 3은 3개의 집적된 온풍 채널 및 2개의 집적된 냉풍 채널을 갖는 공기 안내 장치이고, 그리고
도 4는 2개의 집적된 온풍 채널, 1개의 집적된 냉풍 채널 및 상류에 있는 부동 유입 채널을 갖는 공기 안내 장치이다.
도 1에는 혼합 모드로 작동 시, 혼합 챔버(8) 내부에 정지식 레이어링 삽입물들 및 에어 플랩(13)을 갖는 종래 기술에 따른 공기 조화 시스템(1')이 측면도로 도시되어 있다. 상기 부동의 정지식 레이어링 삽입물들은 레이어링 채널(14)로서 형성되어 있다.
상기 공기 조화 시스템(1')은 공기 조화 시스템(1')을 통해 유동 방향(10)으로 공기를 흡인 및 이송하기 위한, 도면에는 도시되지 않은 팬, 증발기(4) 및 가열 열교환기(5)를 가지며, 이때 상기 팬, 증발기(4) 및 가열 열교환기(5)는 하우징(2) 내에 배치되어 있다. 상기 하우징(2')은 3개의 공기 유출구(3a, 3b, 3c) 및 혼합 챔버(8)를 포함한다. 팬에 의해 흡인되어 유동 방향(10)에서 증발기(4) 쪽으로 안내되는 공기 질량 흐름은 전부 상기 증발기(4)의 열교환기 면적을 관통한 다음, 2개의 유동 경로(6, 7)로 비례 배분(prorate)된다. 냉각 경로(6)로도 표기되는 제 1 유동 경로(6)는 부분 공기 질량 흐름으로서 증발기(4)에서 냉각 및/또는 제습 처리된 공기를 유동 방향(12)으로 가열 열교환기(5)의 둘레를 돌아 안내한다. 이 경우 제 1 유동 경로(6)는 수직 방향(y)으로 가열 열교환기(5) 하부에 배치되어 있으며, 상기 가열 열교환기는 제 2 유동 경로(7) 내부에 배치되어 있다. 제 2 유동 경로(7)를 통과하는 부분 질량 흐름은 전부 가열 열교환기(5)의 열교환기 면적을 관통하여 가열된다. 따라서 상기 유동 경로(7)는 온풍 경로(7)로도 표기된다.
증발기(4)를 통과하는 공기 질량 흐름은, 본 발명의 경우 슬라이딩 부재로 형성된 개방된 온도 플랩(9)에 의해 부분 공기 질량 흐름들의 형태로 유동 경로(6, 7)들로 분배된다. 상기 온도 플랩(9)의 위치에 의해서는, 유동 경로(6, 7)들을 통과하는 부분 공기 질량 흐름들, 다시 말해 공기 조화 시스템(1')을 통과하는 전체 공기 질량 흐름의 부분이 제어될 수 있고, 그에 따라 공기 유출구(3a, 3b, 3c)들에서 온도가 제어될 수 있다. 컨디셔닝 된 공기가 개별 공기 유출구(3a, 3b, 3c)들을 통해 차실로 공급되기 이전에, 냉풍 경로(6)를 통과하는 제 1 부분 공기 질량 흐름 및 유동 방향(11)에서 온풍 경로(7)를 통과하는 제 2 부분 공기 질량 흐름은 공기 조화 시스템(1')의 작동 모드에 따라 혼합 챔버(8) 내에서 적어도 부분적으로 혼합된다.
공기 유출구(3a, 3b, 3c)들은 에어 플랩(13)에 의해 폐쇄 또는 개방될 수 있다. 도 1의 도시에 따르면, 에어 플랩(13)은 공기 유출구(3a, 3b, 3c)들이 개방되도록 배치되어 있다. 이때 공기 유출구(3a)는 공기 유출구(3c)에 대해 평행하게 장치되는 방식으로 형성되어 있다. 공기 유출구(3c) 안으로 유입되는 공기 질량 흐름은 비례 배분적으로 공기 유출구(3a) 내로도 안내되며, 그 결과 상기 공기 유출구(3a, 3b, 3c)들을 통해 이송된 공기 질량 흐름들이 동일하게 컨디셔닝 된다. 수평 방향(x)으로 그리고 수직 방향(y)으로 형성된 평면에 의해 주어지는 횡단면에서 곡선으로 형성된 에어 플랩(13)은 언급한 평면 내부에서 슬라이드식으로 지지가 되어 있고 깊이 방향(z)으로 연장된다. 이 경우 에어 플랩(13)은 공기 유출구(3a, 3b, 3c)들이 교대로 적어도 부분적으로 개방 또는 폐쇄되도록 슬라이딩 된다.
가열 열교환기(5)의 출구와 공기 유출구(3c) 사이에는 추가로 정지식 레이어링 채널(14)들이 배치되어 있다. 상기 레이어링 채널(14)들은 가열 열교환기(5)로부터 흘러나오는 부분 공기 질량 흐름을 목표한 대로 공기 유출구(3c)로 안내하기 위해 사용되며, 이 경우 상기 부분 공기 질량 흐름은 혼합되지 않은 상태로 혼합 챔버(8)를 관통한다. 이러한 기능 때문에 레이어링 채널(14)들은 온풍 채널로도 표기된다. 혼합 챔버(8) 내에 정지식으로 배치된 레이어링 채널(14)들은 하우징(2) 내부에 삽입되는 추가 제한부 및 좁힘부를 의미하는데, 이러한 레이어링 채널들은 공기 유동에서 압력 손실을 증가시키고 공기 처리량 및 음향에 나쁜 영향을 주며, 그리고 공기 조화 시스템(1')의 제조 및 작동과 관련한 비용을 증가시킨다.
도 2a 내지 도 2c는 공기 안내 장치(15, 15')의 상이한 배치 및 공기 조화 시스템(1)의 상이한 작동 모드와 관련하여, 집적된 공기 채널들을 갖는 공기 안내 장치(15, 15')를 구비한 공기 조화 시스템(1)을 측면도로 도시한다. 도 2a에는 제 1 단부 위치에 있는 공기 안내 장치(15, 15') 및 냉각 장치 모드로 작동할 때의 공기 조화 시스템(1)이 도시되어 있고, 도 2b에는 중간 위치에 있는 공기 안내 장치(15, 15') 및 혼합 모드로 작동할 때의 공기 조화 시스템(1)이 도시되어 있으며, 그리고 도 2c에는 제 2 단부 위치에 있는 공기 안내 장치(15, 15')가 도시되어 있다.
도 1의 공기 조화 시스템(1')과는 대조적으로, 공기 채널들은 가동식 플랩으로 형성된 공기 안내 장치(15, 15') 내부에 집적되어 있고, 기능에 따라 온풍 경로뿐만 아니라 냉풍 경로로도 표기된다. 공기 안내 장치(15, 15')는 공기 유출구(3b, 3c)들로 들어가는 입구들에서 방향(16)으로 슬라이딩 가능하게 배치되어 있다. 공기 유출구(3a)는 재차 공기 유출구(3c)에 대해 평행하게 장치되는 방식으로 형성되어 있으며, 그 결과 상기 공기 유출구(3c)로 유입되는 공기 질량 흐름은 비례 배분적으로 상기 공기 유출구(3a)로도 안내된다. 공기 유출구(3c)가 폐쇄되어 있는 경우에는 공기 유출구(3a)도 폐쇄되어 있고, 그리고 상기 공기 유출구(3c)가 개방되어 있는 경우에는 마찬가지로 공기 유출구(3a)도 개방되어 있다.
도 2a에는 공기 조화 시스템(1)이 냉각 장치 모드로 작동할 때 제 1 단부 위치에 있는 공기 안내 장치(15, 15')가 측면도로 도시되어 있다. 온도 플랩(9)은 증발기(4)의 열교환기 면적을 통과하는 공기 질량 흐름이 전부 냉풍 경로(6)를 통해 안내되도록 정렬되어 있다. 온풍 경로(7)는 온도 플랩(9)에 의해 폐쇄되어 있으며, 그 결과 가열 열교환기(5)로부터 공기 질량 흐름으로는 열이 전혀 전달되지 않는다. 이 경우 공기 안내 장치(15, 15')는 냉풍 경로(6)를 통과하여 공기 유출구(3c)로 바로 안내되는 공기 질량 흐름으로부터 유도되어 나오거나 상기 공기 질량 흐름의 끝에 배치되어 있다. 공기 안내 장치(15, 15'), 특히 상기 공기 안내 장치에 집적된 공기 채널들은 공기에 의해 관류되지 않는다. 공기 안내 장치(15, 15')는 모든 채널의 하나의 이상의 개구가, 즉 입구 또는 출구가 하우징(2) 또는 하우징(2)의 부재들에 접하여 폐쇄되는 방식으로 배치되어 있다. 공기 유출구(3b) 또한 공기 안내 장치(15, 15')에 의해 폐쇄되어 있다. 공기 안내 장치(15, 15')의 표면에 추가로 형성된 공기 안내 부재(17a, 17b)들, 특히 공기 안내 부재(17b)들은 공기 질량 흐름을 목표한 대로 공기 유출구(3c) 방향으로 편향시키기 위해 사용된다.
도 2b는 공기 조화 시스템(1)이 혼합 모드로 작동할 때 중간 위치에 있는 공기 안내 장치(15, 15')를 측면도로 도시한다. 온도 플랩(9)은 증발기(4)의 열교환기 면적을 통과하는 공기 질량 흐름이 부분 공기 질량 흐름들의 형태로 분배되도록 정렬되어 있으며, 이 경우 제 1 부분 공기 질량 흐름은 냉풍으로서 냉풍 경로(6)를 통과하고, 제 2 부분 공기 질량 흐름은 가열을 위해 온풍 경로(7)로 안내된다. 열은 가열 열교환기(5)로부터 상기 제 2 부분 공기 질량 흐름으로 전달된다. 이 경우 공기 안내 장치(15, 15')는 공기 유출구(3b)와 공기 유출구(3c) 모두에 공기가 공급되도록 배치되어 있다. 유동 경로(6, 7)들을 통과하는 상기 두 부분 공기 질량 흐름은 혼합 챔버(8)에서 다시 부분적으로만 혼합된다. 혼합 챔버(8) 영역에 있는 공기 유출구(3b)의 유입구는 부분적으로 개방되어 있다. 냉풍 경로(6)를 통과하는 제 1 부분 공기 질량 흐름은 대부분이 공기 유출구(3c)로 바로 안내되며, 이 경우 공기 안내 장치(15, 15')의 표면에 추가로 형성된 공기 안내 부재(17a, 17b)들, 특히 공기 안내 부재(17b)들은 제 1 공기 질량 흐름을 목표한 대로 공기 유출구(3c) 방향으로 편향시키기 위해 사용된다. 가열 열교환기(5)의 열교환기 면적에서 발생하는 과류 현상 때문에 가열되는 제 2 부분 공기 질량 흐름은 분배되며, 이 경우 제 1 부분은 유동 방향(11a)으로 공기 안내 장치(15, 15')를 지나쳐 공기 유출구(3b) 안으로 안내된다. 따라서 주로 또는 완전히 공기 유출구(3b)에는 가열된 부분 공기 질량 흐름이 공급된다. 가열된 부분 공기 질량 흐름의 제 2 부분은 유동 방향(11b)으로 공기 안내 장치(15, 15')에 집적되는 방식으로 형성된 하나 이상의 제 1 공기 채널(18)을 통과하여 안내된다. 상기 제 1 공기 채널(18)은 혼합 챔버(8) 방향으로 또는 가열 열교환기(5) 방향으로 정렬된 입구(18a)를 가지며, 온풍은 상기 입구를 통해서 상기 공기 채널(18) 및 그와 더불어 공기 안내 장치(15, 15') 안으로 유입된다. 그 다음 상기 온풍은 다른 부분 공기 질량 흐름과 혼합됨 없이, 온풍 채널(18)로도 표기되는 측면 폐쇄된 공기 채널(18)을 통해 출구(18b)까지 안내된다. 이 경우 상기 출구(18b)는 공기 안내 장치(15, 15')를 관통하는 온풍이 공기 유출구(3c) 방향으로 유출되고, 이러한 유출 후에는 냉풍 경로(6)를 통과한 제 1 부분 공기 질량 흐름과 혼합되도록 정렬되어 있다. 따라서 공기 채널(18)은 가열 열교환기(5)로부터 유출되는 부분 공기 질량 흐름을 목표한 대로 공기 유출구(3c)로 안내하기 위해 사용되며, 이 경우 상기 부분 공기 질량 흐름은 혼합되지 않은 상태로 혼합 챔버(8) 및 공기 안내 장치(15, 15')를 통해 안내된다. 또한, 냉풍 경로(6)를 통과한 제 1 부분 공기 질량 흐름의 부분은 대체로 온풍의 유동 방향(11b)에 반대 방향으로 공기 안내 장치(15, 15')의 도면에는 도시되지 않은 제 2 공기 채널을 통해 안내될 수 있다. 이때 상기 부분 공기 질량 흐름은 냉풍 경로(6) 방향으로부터 유도되어 공기 안내 장치(15, 15') 내로 유입되고 상기 공기 안내 장치(15, 15')로부터는 공기 유출구(3b)의 방향으로 유출된다. 상기 공기 안내 장치(15, 15')로부터 유출된 후, 냉풍의 부분 공기 질량 흐름은 유동 방향(11a)으로 흐르는 온풍의 부분 공기 질량 흐름과 혼합된다.
도 2c에는 제 2 단부 위치에 있는 공기 안내 장치(15, 15')가 측면도로 도시되어 있다. 이 경우 상기 공기 안내 장치(15, 15')는 온풍 경로(7)를 통해 안내되는 공기 질량 흐름이 유동 방향(11a)으로 바로 공기 유출구(3b)로 안내되도록 배치되어 있다. 공기 안내 장치(15, 15'), 특히 상기 공기 안내 장치에 집적된 제 1 공기 채널(18)은 폐쇄되어 있다. 공기 유출구(3a, 3c)들도 공기 안내 장치(15, 15')에 의해 폐쇄되어 있다.
증발기(4)의 열교환기 면적을 통해 안내되는 공기 질량 흐름은 온도 플랩(9)의 정렬에 따라 냉풍 경로(6)와 온풍 경로(7)로 분배된다. 마찬가지로 냉풍 경로(6) 역시 적어도 부분적으로 개방되는 작동 모드에서는, 상기 냉풍 경로(6)를 통해 안내되는 부분 공기 질량 흐름이 혼합 챔버(8)에서 온풍 경로(7)를 통해 안내되는 부분 공기 질량 흐름과 혼합된 다음, 기술한 바와 같이 공기 유출구(3b)로 안내된다. 냉풍 경로(6)를 통과하는 공기 질량 흐름의 부분은 도면에는 도시되지 않은 제 2 공기 채널 및 그와 더불어 공기 안내 장치(15, 15')를 통과하여 공기 유출구(3b)로도 안내될 수 있다.
도 3에는 5개의 집적된 공기 채널(18, 19), 즉 3개의 집적된 온풍 채널(18)과 2개의 집적된 냉풍 채널(19)을 갖는 공기 안내 장치(15)가 도시되어 있다. 제 1 공기 채널(18)들과 제 2 공기 채널(19)들은 각각 연속하는 경로로서 각각 입구(18a, 19a) 및 출구(18b, 19b)를 가진다. 또한, 상기 공기 채널(18, 19)들은 유동 기술적으로 서로 연결되어 있지 않으며, 그 결과 상기 공기 채널(18, 19)들을 통해 안내되는 공기 질량 흐름들은 공기 안내 장치(15) 내부에서 서로 혼합될 수 없다. 공기 안내 장치(15)는 수평 방향(x)과 깊이 방향(z)에 의해 형성된 평면들에서 정렬되어 있는 상부면(20)과 하부면(21)을 갖고, 그리고 수직 방향(y)과 깊이 방향(z)에 의해 형성된 평면들에서 정렬되어 있는 앞면(22)과 뒷면(23)을 가진다. 이때 상기 상부면(20)은 상기 하부면(21)에 대해 이격되어 배치되어 있고, 상기 앞면(22)은 상기 뒷면(23)에 대해 이격되어 배치되어 있으며, 결과적으로 공기 안내 장치(15)는 하우징(2)과 결합하여 용적을 둘러싼다. 상기와 같은 공기 안내 장치(15)의 면들의 명칭은, 공기 안내 장치(15)가 대체로 방향(x 및 z)들에 의해 형성된 평면에 배치될 때 공기 조화 시스템(1) 내부에서의 상기 공기 안내 장치(15)의 배치와 관련이 있다. 이러한 경우 상부면(20)은 수직 방향(y)으로 상부로 향하고, 반면에 하부면(21)은 수직 방향(y)으로 하부로 향한다. 앞면(22)은 냉풍 경로(6)로부터 유입되는 공기 질량 흐름의 방향으로 수평 방향(x)으로 정렬되고, 반면에 뒷면(23)은 수평 방향(x)으로 상기 앞면(22)과 마주 놓이도록 배치되어 있다.
외부 온풍 채널(18)들과 내부 온풍 채널(18) 사이에는 각각 냉풍 채널(19)이 배치되어 있다. 이때 상기 공기 채널(18, 19)들은 대체로 수평 방향(x)으로 연장되고 중간 벽들에 의해 서로 분리되어 있다. 상기 중간 벽들은 수직 방향(y)과 수평 방향(x)에 의해 형성된 평면들 내에 정렬되어 있다.
온풍 채널(18)들 영역에서는 공기 안내 장치(15)의 앞면(22)과 뒷면(23)이 폐쇄되어 있다. 상기 온풍 채널(18)들은 공기 안내 장치(15)의 상부면(20)에서 하부면(21)으로 연장되며, 이 경우 각각의 온풍 채널(18)은 입구(18a) 및 출구(18b)를 가진다. 이때 상기 입구(18a)들은 공기 안내 장치(15)의 상부면(20)에 형성되어 있고, 상기 출구(18b)들은 공기 안내 장치(15)의 하부면(21)에 형성되어 있다. 입구(18a)들과 출구(18b)가 수평 방향(x)으로 서로 오프셋 되는 방식으로 배치되어 있으며, 그 결과 공기는 대체로 수직 방향(y)으로 입구(18a)를 통해 온풍 채널(18) 내로 유입되고, 수평 방향(x)으로 정렬된 온풍 채널(18)을 관류한 다음, 수직 방향(y)으로 출구(18b)를 통해 상기 온풍 채널(18)로부터 유출된다. 온풍 채널(18)들의 입구(18a)는 공기 안내 수단(17a)을 가지며, 상기 공기 안내 수단(17a)은 상기 입구(18a) 영역에서 상부면(20)으로부터 돌출하고 유입구(18a)의 개구 폭을 가진다. 공기 안내 수단(17a)들은 온풍 채널(18) 안으로의 공기 유입을 촉진하고 압력 손실을 최소화하기 위해 온풍 유동 방향으로 볼록하게 형성되어 있다.
냉풍 채널(19)들 영역에서는 공기 안내 장치(15)의 상부면(20)과 하부면(21)이 폐쇄되어 있다. 냉풍 채널(19)들은 공기 안내 장치(15)의 앞면(22)에서 뒷면(23)으로 연장되며, 이 경우 각각의 냉풍 채널(19)은 입구(19a) 및 출구(19b)를 가진다. 이때 상기 입구(19a)들은 공기 안내 장치(15)의 앞면(22)에 형성되어 있고, 상기 출구(19b)들은 공기 안내 장치(15)의 뒷면(23)에 형성되어 있다. 입구(19a)들과 출구(19b)가 각각 수평 방향(x)으로 향하도록 배치되어 있으며, 그 결과 공기는 대체로 수평 방향(x)으로 입구(19a)를 통해 냉풍 채널(19) 내로 유입되고, 수평 방향(x)으로 정렬된 냉풍 채널(19)을 관류한 다음, 수평 방향(x)으로 출구(19b)를 통해 냉풍 채널(19)로부터 유출된다. 냉풍 채널(19)들의 출구(19b)는 상부면(20)과 뒷면(23)의 전환부에 형성되어 있기 때문에, 상기 냉풍 채널(19)들로부터 유출되는 공기 질량 흐름도 마찬가지로 수직 방향(y)으로 정렬된 유동 부품을 가진다.
냉풍 채널(19)들의 입구(19a)들은 공기 안내 수단(17b)을 가지며, 상기 공기 안내 수단(17b)은 상기 입구(19a) 영역에서, 즉 앞면(22)과 상부면(20) 사이 전환부에서 상부면(20)으로부터 돌출하고 공기 안내 장치(15)의 전체 깊이에 걸쳐 연장된다. 공기 안내 수단(17b)들은 냉풍 채널(19) 안으로의 공기 유입을 촉진하고 압력 손실을 최소화하기 위해 입구(19a)들의 개구 영역에서 냉풍 유동 방향으로 볼록하게 형성되어 있다. 앞면(22)에 연결된 온풍 채널(18)들 영역에서 공기 안내 부재(17b)들은 공기 질량 흐름을 상기 앞면(22)을 따라 공기 유출구(3c) 안으로 안내하기 위해 오목하게 형성되어 있다.
도 4는 3개의 집적된 공기 채널(18, 19), 즉 2개의 집적된 온풍 채널(18)과 1개의 집적 냉풍 채널(19) 및 앞쪽에 지지된 부동의 유입 채널(20)을 갖는 공기 안내 장치(15')를 도시한다. 상기 공기 안내 장치(15')는 공기 채널(18, 19)들의 수 형성에서 도 3의 공기 안내 장치(15)와 구별된다. 그렇지 않은 경우, 공기 안내 장치(15, 15')들은 매우 유사하게 형성되므로, 이 시점에서는 도 3의 공기 안내 장치(15)의 형성예가 참조될 수 있다. 상기 냉풍 채널(19)은 상기 2개의 온풍 채널(18) 사이에 배치되어 있다.
상기 공기 안내 장치(15')는 또한, 부동의 정지식 또는 고정식으로 배치된 레이어링 채널과 결합될 수 있다. 이 경우 상기 레이어링 채널은 냉풍 질량 흐름의 유입 채널(24)로서 형성되어 있다. 공기를 안내하기 위한 상기 장치(15')와 유입 채널의 결합에 의해서는, 예컨대 냉풍 채널(19)의 최대 공기 처리량이 증가될 수 있고, 혼합 챔버(8) 내 상기 장치(15') 영역에서 냉풍 경로(6) 및 온풍 경로(7)를 통해 안내되는 부분 공기 질량 흐름의 의도치 않은 혼합이 방지될 수 있다. 장치(15')가 방향(16)으로 슬라이딩됨으로써, 유입 채널(24)은 적어도 부분적으로 상기 장치(15'), 특히 냉풍 채널(19) 안으로 삽입 또는 집적되고, 또는 상기 장치(15')로부터 분리된다. 이때 장치(15')는 냉풍 채널(19)과 함께 유입 채널(24)을 통해 슬라이딩되거나 상기 유입 채널(24)로부터 멀리 이동된다. 유입 채널(24) 및 냉풍 채널(19)의 유동 횡단면은 구조적으로 유사하고, 동일한 형상을 가지는데, 이 경우 상기 유입 채널(24)의 유동 횡단면 및 그와 더불어 외부 치수는 냉풍 채널(19)의 유동 횡단면 및 그와 더불어 외부 치수보다 약간 작다. 유입 채널(24)은 마찬가지로 도 3의 장치(15)와 결합될 수 있다. 또한, 도 3에 도시된 유형의 추가 레이어링 채널들도 형성될 수 있다.
1, 1': 공기 조화 시스템
2: 하우징
3a, 3b, 3c: 공기 유출구
4: 증발기
5: 가열 열교환기
6: 유동 경로, 냉풍 경로
7: 유동 경로, 온풍 경로
8: 혼합 챔버
9: 온도 플랩
10: 공기 유동 방향
11: 온풍 경로(7) 내 공기 유동 방향
11a: 온풍 경로(7)로부터의 공기 유동 방향
11b: 장치(15, 15')를 통과하는 공기 유동 방향
12: 냉풍 경로(6)를 통과하는 공기 유동 방향
13: 에어 플랩
14: 레이어링 채널
15, 15': 공기 안내 장치
16: 장치(15, 15')의 이동 방향
17a, 17b: 공기 안내 수단
18: 제 1 공기 채널, 온풍 채널
18a: 온풍 채널(18)의 입구
18b: 온풍 채널(18)의 출구
19: 제 2 공기 채널, 냉풍 채널
19a: 냉풍 채널(19)의 입구
19b: 냉풍 채널(19)의 출구
20: 장치(15, 15')의 상부면
21: 장치(15, 15')의 하부면
22: 장치(15, 15')의 앞면
23: 장치(15, 15')의 뒷면
24: 유입 채널
x: 수평 방향
y: 수직 방향
z: 깊이 방향

Claims (11)

  1. 제 1 공기 유출구(3b)와 제 2 공기 유출구(3c)를 구비하는 자동차 공기 조화 시스템(1)용 공기 안내 장치(15, 15')로서,
    상기 장치(15, 15')는 용적을 둘러싸는 방식으로 형성되어 있고, 상기 용적 내부에는 입구(18a, 19a)에서 출구(18b, 19b)까지 연속하는 하나 이상의 공기 채널(18, 19)이 형성되어 있는, 공기 안내 장치에 있어서,
    상기 장치(15, 15')는 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 직선 방향(16)으로 연속적으로 슬라이딩 가능하게 배치되어 있고, 이때 상기 장치(15, 15')는 상기 제 1 위치에서 상기 제 1 공기 유출구(3b)를 폐쇄하고 상기 제 2 위치에서 상기 제 2 공기 유출구(3c)를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는,
    공기 안내 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 용적 내부에 2개 이상의 연속하는 공기 채널(18, 19)이 형성되어 있고, 상기 공기 채널(18, 19)들은 서로 분리되어 배치되어 있으며 각각 입구(18a, 19a) 및 출구(18b, 19b)를 가지는 것을 특징으로 하는,
    공기 안내 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    제 1 공기 채널(18)이 상기 장치(15, 15')의 상부면(20)에서 이 상부면(20)에 대해 수직 방향(y)으로 이격되어 배치된 하부면(21)으로 연장되고, 상기 입구(18a)는 상기 상부면(20)에 형성되어 있으며, 그리고 상기 출구(18b)는 상기 하부면(21)에 형성된 것을 특징으로 하는,
    공기 안내 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1 공기 채널(18)의 입구(18a) 및 출구(18b)가 수직 방향(y)에 대해 직각으로 배치된 수평 방향(x)으로 서로 오프셋 방식으로 배치되어 있음으로써, 상기 입구(18a) 및 출구(18b)가 수직 방향(y)으로 정렬되어 있고, 그리고 상기 제 1 공기 채널(18)이 수평 방향(x)으로 연장되는 것을 특징으로 하는,
    공기 안내 장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    제 2 공기 채널(19)이 상기 장치(15, 15')의 앞면(22)에서 이 앞면(22)에 대해 수평 방향(x)으로 이격되어 배치된 뒷면(23)으로 연장되고, 상기 입구(19a)는 상기 앞면(22)에 형성되어 있으며, 그리고 상기 출구(19b)는 상기 뒷면(23)에 형성된 것을 특징으로 하는,
    공기 안내 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 장치(15, 15')는, 상기 공기 조화 시스템(1)의 하우징(2) 내부에 고정 설치되어 슬라이딩 방향(16)에 대해 상대적으로 고정 배치되는 유입 채널(24)과 결합 가능하게 형성되어 있고, 장치(15, 15')의 슬라이딩에 의해 상기 장치(15, 15')는 상기 유입 채널(24)을 적어도 부분적으로 수용하는 방식으로 형성되어 있으며, 그리고 상기 유입 채널(24)의 하나 이상의 영역이 상기 장치(15, 15') 안으로 삽입될 수 있는 것을 특징으로 하는,
    공기 안내 장치.
  7. 제 2항에 있어서,
    제 1 공기 채널(18)의 입구(18a)가 공기 안내 수단(17a)에 의해 형성되어 있고, 상기 공기 안내 수단은 상기 입구(18a) 영역에서 상기 장치(15, 15')의 상부면(20)으로부터 돌출하며 상기 입구(18a)의 개구 폭을 가지는 것을 특징으로 하는,
    공기 안내 장치.
  8. 제 2항에 있어서,
    제 2 공기 채널(19)의 입구(19a)가 공기 안내 수단(17b)에 의해 형성되어 있고, 상기 공기 안내 수단은 상기 입구(19a) 영역에서, 상기 장치(15, 15')의 앞면(22)과 상부면(20)의 전환부에서, 상기 장치(15, 15')의 앞면(22)과 상부면(20)으로부터 돌출하는 방식으로 형성되어 있으며 상기 장치(15, 15')의 전체 깊이에 걸쳐서 연장되는 것을 특징으로 하는,
    공기 안내 장치.
  9. 공기 질량 흐름을 이송, 냉각 및 가열하기 위한 수단들을 갖는 자동차용 공기 조화 시스템(1)으로서, 상기 공기 조화 시스템의 하우징(2)은
    - 제 1 유동 경로(6)를 통과하는 공기 질량 흐름이 제 1 온도를 갖고, 제 2 유동 경로(7)를 통과하는 공기 질량 흐름이 제 2 온도를 갖는, 혼합 챔버(8)로 통하도록 형성된 2개 이상의 유동 경로(6, 7) 및
    - 공기 유출구(3b, 3c)들을 구비하고,
    상기 공기 질량 흐름들은 상기 유동 경로(6, 7)들과 혼합 챔버(8)를 통해 상기 공기 유출구(3b, 3c)들로 안내될 수 있는, 공기 조화 시스템에 있어서,
    상기 혼합 챔버(8) 내에 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 따른 공기 안내 장치(15, 15')가 배치된 것을 특징으로 하는,
    공기 조화 시스템.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 공기 유출구(3b, 3c)들은 제 1 공기 유출구(3b) 및 제 2 공기 유출구(3c)를 포함하고,
    상기 장치(15, 15')는 제 1 위치와 제2 위치 사이에서 직선 방향(16)으로 연속적으로 슬라이딩 가능하고, 이때 상기 장치(15, 15')는 상기 제 1 위치에서 상기 제 1 공기 유출구(3b)를 폐쇄하고 상기 제 2 위치에서 상기 제 2 공기 유출구(3c)를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는,
    공기 조화 시스템.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 하우징(2)의 내부에 고정 설치되어 상기 장치(15, 15')의 슬라이딩 방향(16)에 대해 상대적으로 고정 배치되는 유입 채널(24)이 형성되어 있고, 상기 장치(15, 15')의 슬라이딩에 의해 상기 장치(15, 15')는 상기 유입 채널(24)을 적어도 부분적으로 수용하는 방식으로 형성되어 있으며, 그리고 상기 유입 채널(24)의 하나 이상의 영역이 상기 장치(15, 15') 안으로 삽입될 수 있는 것을 특징으로 하는,
    공기 조화 시스템.
KR1020150014086A 2014-09-18 2015-01-29 자동차 공기 조화 시스템용 공기 안내 장치 KR101663884B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014113471.0A DE102014113471B4 (de) 2014-09-18 2014-09-18 Vorrichtung zum Leiten von Luft für ein Klimatisierungssystem eines Kraftfahrzeugs
DE102014113471.0 2014-09-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160033578A KR20160033578A (ko) 2016-03-28
KR101663884B1 true KR101663884B1 (ko) 2016-10-07

Family

ID=55444385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150014086A KR101663884B1 (ko) 2014-09-18 2015-01-29 자동차 공기 조화 시스템용 공기 안내 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10144267B2 (ko)
KR (1) KR101663884B1 (ko)
CN (1) CN105437908B (ko)
DE (1) DE102014113471B4 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017116191B4 (de) * 2016-07-27 2023-12-21 Hanon Systems Klimaanlage zur Mehrzonenklimatisierung eines Fahrzeuginnenraums
KR101836694B1 (ko) * 2016-09-12 2018-03-08 현대자동차주식회사 내-외기 분리 유동 제어가 가능한 자동차용 공조 장치
DE102019103541A1 (de) * 2018-07-06 2020-01-09 Hanon Systems Kühlmodul mit Axialgebläse für Fahrzeuge, insbesondere für Elektrofahrzeuge
DE102019219539A1 (de) 2019-12-13 2021-06-17 Mahle International Gmbh Belüftungsvorrichtung
DE102019219536A1 (de) 2019-12-13 2021-06-17 Mahle International Gmbh Belüftungsvorrichtung
DE102022003960A1 (de) 2022-10-25 2024-04-25 Mercedes-Benz Group AG Belüftungseinrichtung für einen Innenraum eines Kraftwagens

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003002034A (ja) 2001-06-27 2003-01-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 車両用空調装置
JP2009035070A (ja) 2007-07-31 2009-02-19 Denso Corp 車両用空調装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3826182C1 (en) 1988-08-02 1989-10-26 Adam Opel Ag, 6090 Ruesselsheim, De Heating and ventilating device for the passenger compartment of motor vehicles
JP3663752B2 (ja) 1995-11-10 2005-06-22 株式会社デンソー 空気通路切替装置および車両用空調装置
JPH09290618A (ja) 1996-04-25 1997-11-11 Zexel Corp 車両用空気調和装置の内外気切換装置
JP2002200913A (ja) * 2000-12-28 2002-07-16 Calsonic Kansei Corp 自動車用空気調和装置
DE10211190A1 (de) 2002-03-14 2003-09-25 Behr Gmbh & Co Luftmischeinrichtung
JP4085769B2 (ja) 2002-10-11 2008-05-14 株式会社デンソー 車両用空調装置
US6983793B2 (en) * 2002-11-19 2006-01-10 Delphi Technologies, Inc. Dual evaporator air conditioning system and method of use
JP4172013B2 (ja) 2003-02-10 2008-10-29 株式会社ヴァレオサーマルシステムズ 自動車用空調装置
DE102004056813C5 (de) 2004-01-28 2019-07-04 Hanon Systems Mehrzonen-Klimaanlage
JP4425842B2 (ja) * 2005-09-20 2010-03-03 株式会社ケーヒン 車両用空調装置
US8544533B2 (en) * 2005-11-10 2013-10-01 Halla Climate Control Corporation Vehicular air conditioner having two-layered air flow
US8921554B2 (en) 2009-07-27 2014-12-30 State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of The University Of Oregon Substituted 1,2-azaborine heterocycles
KR101475481B1 (ko) * 2012-05-07 2014-12-19 한라비스테온공조 주식회사 차량용 공조장치
KR101566309B1 (ko) * 2012-12-26 2015-11-05 한온시스템 주식회사 차량용 공조장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003002034A (ja) 2001-06-27 2003-01-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 車両用空調装置
JP2009035070A (ja) 2007-07-31 2009-02-19 Denso Corp 車両用空調装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014113471B4 (de) 2021-09-02
US10144267B2 (en) 2018-12-04
US20160082807A1 (en) 2016-03-24
KR20160033578A (ko) 2016-03-28
CN105437908A (zh) 2016-03-30
CN105437908B (zh) 2019-04-19
DE102014113471A1 (de) 2016-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101663884B1 (ko) 자동차 공기 조화 시스템용 공기 안내 장치
KR101952118B1 (ko) 자동차 객실 공기 조화용 공조 시스템
KR101928334B1 (ko) 3 또는 4 구역 자동차 공기 조절 설비의 제3 구역 및/또는 제4 구역을 위한 공기 분배 시스템
JP4821034B2 (ja) 車両用エアコンディショニングユニット
CN107662474B (zh) 用于对车辆内部空间进行多区空气调节的方法和空调设备
KR102056123B1 (ko) 자동차 공조 시스템용 공기 분배 어셈블리
KR20110090478A (ko) 차량용 공조장치
JP2017081529A (ja) 逆流防止制御装置を有するｈｖａｃモジュール、および、作動方法
CN106240289B (zh) 用于机动车的空调系统的空气分配的装置
US9423147B2 (en) Mixer for mixing air flows
KR20110090479A (ko) 차량용 공조장치
KR101647253B1 (ko) 자동차용 공기 조화 시스템의 공기 안내 장치
CN213007497U (zh) 车辆空调的hvac总成及具有其的车辆
KR102136642B1 (ko) 자동차용 냉난방 장치
US11040592B2 (en) Climate control device for a motor vehicle
JP6215456B2 (ja) 二元流れ構造及び冷気の分配器を有する自動車のための空気調和装置
US20200406703A1 (en) Air mixing device of vehicle hvac module, and hvac module including same
KR20190038307A (ko) 자동차용 공조 시스템
KR102218419B1 (ko) 자동차용 공조 시스템
CN114846280B (zh) 用于汽车的加热、通风和/或空调单元
KR102379897B1 (ko) 차량용 모듈식 공기 조화 시스템
KR102336365B1 (ko) 자동차용 공기 조화 장치
KR102087821B1 (ko) 차량용 공조 장치
EP1837216B1 (en) Cold air bypass downstream of the mixing flap
KR20190038306A (ko) 자동차용 공조 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190820

Year of fee payment: 4