KR102622484B1 - 자동차용 hvac 모듈의 공기 혼합 장치 및 이를 포함하는 hvac 모듈 - Google Patents

자동차용 hvac 모듈의 공기 혼합 장치 및 이를 포함하는 hvac 모듈 Download PDF

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김진화
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 HVAC 모듈의 냉각 부재를 통과한 냉각 공기와 가열 부재를 통과한 가열 공기를 혼합하는 공기 혼합 장치는, 상기 가열 공기가 흐르는 가열 공기 통로를 각각 형성하며 서로 이웃하게 배치되는 복수의 공기 덕트를 포함한다. 상기 복수의 공기 덕트는 이웃하게 차례로 배치되어 상기 이웃하게 배치되는 공기 덕트 사이에 상기 냉각 공기가 흐르는 냉각 공기 통로를 형성하도록 배열되고, 상기 공기 덕트는 상기 냉각 공기 통로를 통한 상기 냉각 공기의 흐름의 하류측에 해당하는 부분이 전체적으로 개방되도록 구성된다.

Description

자동차용 HVAC 모듈의 공기 혼합 장치 및 이를 포함하는 HVAC 모듈{Air mixing device of HVAC module for vehicles and HVAC module including same}
본 발명은 자동차의 HVAC(Heating, ventilation and air-conditioning) 모듈의 공기 혼합 장치 및 이를 포함하는 HVAC 모듈에 관한 것이다.
자동차의 HVAC 모듈은 증발기 코어(evaporator core)를 냉풍과 히터 코어(heater core)를 통과한 온풍을 섞어서 적절한 온도의 바람을 만들고 만들어진 바람을 각 토출구로 배분하여 보낼 수 있도록 구성된다. 이때 서로 다른 온도의 바람을 섞어 각 토출구로 보내는 바람의 온도를 다르게 설정해야 하나 실제로 HVAC 내부의 유동 조절만으로 각 토출구로 보내는 바람의 온도를 조절하는 것은 매우 어렵다.
냉풍은 히터 코어를 통과하지 않기 때문에 온풍보다 풍속이 더 강하여 온풍과 잘 섞이지 않고 온풍을 만나면 밀어내는 특성을 갖는다. 냉풍과 온풍을 혼합하기 위한 공기 혼합 장치가 사용되고 있으나, HVAC의 성능 안정화를 위하여 유량 비율을 효과적으로 조절할 수 있는 개선된 구조를 갖는 공기 혼합 장치가 요구되고 있다.
미국 등록특허 US8,376,819 (2013.02.19) 일본 특허공보 제4172013호 (2008.08.20)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 가열된 공기와 냉각된 공기를 효과적으로 혼합할 수 있는 HVAC 모듈의 공기 혼합 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 HVAC 모듈의 냉각 부재를 통과한 냉각 공기와 가열 부재를 통과한 가열 공기를 혼합하는 공기 혼합 장치는, 상기 가열 공기가 흐르는 가열 공기 통로를 각각 형성하며 서로 이웃하게 배치되는 복수의 공기 덕트를 포함한다. 상기 복수의 공기 덕트는 이웃하게 차례로 배치되어 상기 이웃하게 배치되는 공기 덕트 사이에 상기 냉각 공기가 흐르는 냉각 공기 통로를 형성하도록 배열되고, 상기 공기 덕트는 상기 냉각 공기 통로를 통한 상기 냉각 공기의 흐름의 하류측에 해당하는 부분이 전체적으로 개방되도록 구성된다.
상기 냉각 공기가 유입되는 쪽의 상기 공기 덕트의 면은 볼록한 곡면으로 형성될 수 있다.
상기 가열 공기는 상기 공기 덕트에 형성된 상기 가열 공기 통로 및 상기 공기 덕트 사이의 공간으로 동시에 유입되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 혼합 장치는 상기 냉각 공기의 흐름 방향의 하류측 및 상기 가열 공기의 흐름 방향의 상류측에 위치하도록 상기 공기 덕트에서 돌출되게 형성되어 상기 냉각 공기와 상기 가열 공기의 공기 혼합 영역을 형성하는 꼬리 플레이트를 더 포함할 수 있다.
상기 꼬리 플레이트는 상기 공기 혼합 영역에서 혼합된 혼합 공기를 풋 토출구 방향으로 안내하는 하나 이상의 관통홀을 구비할 수 있다.
상기 꼬리 플레이트는 후방열 벤트 토출구로 안내되는 혼합 공기의 양을 줄이기 위해 상기 공기 덕트 사이의 영역 중 적어도 하나에는 상기 관통홀이 형성되지 않도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 혼합 장치는 상기 냉각 공기의 흐름의 상류측 및 상기 가열 공기의 흐름의 하류측에 해당하는 위치에서 상기 공기 덕트에 고정되어 상기 냉각 공기 통로로 유입되는 상기 냉각 공기의 양을 줄이는 차단 플레이트를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 자동차용 HVAC 모듈은 하우징, 상기 하우징 내에 배치되며 공급 공기를 냉각할 수 있도록 구성되는 냉각 부재, 상기 하우징 내에 배치되며 상기 공급 공기를 가열할 수 있도록 구성되는 가열 부재, 상기 냉각 부재를 통과한 냉각 공기와 상기 가열 부재를 통과한 가열 공기를 혼합하는 공기 혼합 장치, 그리고 상기 공기 혼합 장치를 통과한 혼합 공기의 적어도 하나의 분배 개구로의 흐름을 조절할 수 있도록 구성되는 적어도 하나의 밸브를 포함한다. 상기 공기 혼합 장치는 상기 가열 공기가 흐르는 가열 공기 통로를 각각 형성하며 서로 이웃하게 배치되는 복수의 공기 덕트를 포함하고, 상기 복수의 공기 덕트는 이웃하게 차례로 배치되어 상기 이웃하게 배치되는 공기 덕트 사이에 상기 냉각 공기가 흐르는 냉각 공기 통로를 형성하도록 배열된다. 상기 공기 덕트는 상기 냉각 공기 통로를 통한 상기 냉각 공기의 흐름의 하류측에 해당하는 부분이 전체적으로 개방되도록 구성된다.
본 발명에 의하면, 가열 공기와 냉각 공기의 혼합이 효율적으로 이루어질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 HVAC 모듈의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기 혼합 장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 다른 공기 혼합 장치의 저면 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기 혼합 장치의 배면 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 HVAC 모듈이 벤트 모드(vent mode)로 작동할 시의 공기 흐름을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 HVAC 모듈이 트라이-레벨 모드(tri-level mode)로 작동할 시의 공기 흐름을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 HVAC 모듈이 하이-레벨 모드(high-level mode)로 작동할 시의 공기 흐름을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 HVAC 모듈이 바이-레벨 모드(vent mode)로 작동할 시의 공기 흐름을 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 HVAC 모듈이 풋 및 디포그 모드(foot & defog mode)로 작동할 시의 공기 흐름을 보여주는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 HVAC 모듈이 디프로스트 모드(defrost mode)로 작동할 시의 공기 흐름을 보여주는 도면이다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 HVAC 모듈(10)은 하우징(11)을 포함한다. 하우징(11)은 뒤에서 설명할 구성품들을 수용할 수 있도록 형성되고, 공급 공기, 예를 들어, 외기(exterior air) 또는 승객실 내의 내기(interior air)의 온도를 조절하여 토출할 수 있도록 구성된다. 공급 공기를 냉각하기 위한 냉각 부재, 즉 증발기 코어(13)와 공급 공기를 가열하기 위한 가열 부재, 즉 히터 코어(15)가 HAVC 모듈(10) 내의 공기 통로에 배치될 수 있다. 예를 들어, 증발기 코어(13)를 통과한 공기가 히터 코어(15)를 통과하도록, 히터 코어(15)가 증발기 코어(13)의 하류 측에 배치될 수 있다. 이하에서 증발기 코어(13)에 의해 냉각된 공기를 냉각 공기, 히터 코어(15)에 의해 가열된 공기를 가열 공기로 칭한다.
본 발명의 실시예에 따른 공기 혼합 장치(40)는 증발기 코어(13)와 히터 코어(15)의 하류측에 배치되며 증발기 코어(13)를 통과한 냉각 공기 및 히터 코어(15)를 통과한 가열 공기를 서로 혼합할 수 있도록 구성된다. 본 명세서의 전체에 걸쳐 증발기 코어(13)를 통과한 공기를 냉각 공기, 히터 코어(15)를 통과한 공기를 가열 공기, 공기 혼합 장치(40)를 통과한 공기를 혼합 공기라 칭한다. 필요에 따라 가열 공기와 냉각 공기 중 어느 하나만 공기 혼합 장치(40)로 공급될 수 있으므로, 혼합 공기는 가열 공기와 냉각 공기가 혼합뿐만 아니라 가열 공기 또는 냉각 공기도 포함하는 개념으로 이해되어야 한다.
공기 혼합 장치(40)를 통과한 혼합 공기가 제1 내지 제4 분배 개구(21, 23, 25, 27)로 흐를 수 있도록 구성될 수 있다. 제1 내지 제4 분배 개구(21, 23, 25, 27)는 자동차의 1열, 즉 전방열의 토출구, 예를 들어 벤트 토출구, 디프로스트 토출구, 풋 토출구, 그리고 2열, 즉 후방열의 벤트 토출구에 각각 연통될 수 있다.
HVAC 모듈(10) 내의 공기 흐름을 조절하기 위한 복수의 밸브, 예를 들어 증발기 코어(13)를 통과한 냉각 공기의 공기 혼합 장치(40)로의 흐름을 조절하기 위한 제1 밸브(31), 증발기 코어(13)를 통과한 냉각 공기의 히터 코어(15)로의 흐름을 조절하기 위한 제2 밸브(33), 공기 혼합 장치(40)를 통과한 혼합 공기의 제1 분배 개구(21), 즉 전방 열 벤트 토출구 및 제4 분배 개구(27), 즉 후방 열 벤트 토출구로의 흐름을 조절하기 위한 제3 밸브(35), 공기 혼합 장치(40)를 통과한 혼합 공기의 제2 분배 개구(23), 즉 디프로스트 토출구로의 흐름을 조절하기 위한 제4 밸브(37), 그리고 공기 혼합 장치(40)를 통과한 혼합 공기의 제3 분배 개구(25), 즉 풋 토출구로의 흐름을 조절하기 위한 제5 밸브(39)가 구비될 수 있다. 이들 밸브(31, 33, 35, 37, 39)는 각 회전축을 중심으로 회전하여 공기 통로의 개폐 또는 개도율을 조절할 수 있는 임의의 형태의 밸브, 예를 들어 플레이트 밸브로 구현될 수 있다.
제1 밸브(31)의 회전 위치에 따라 증발기 코어(13)를 통과한 냉각 공기의 공기 혼합 부재(40)로의 흐름이 조절될 수 있고, 제2 밸브(33)의 회전 위치에 따라 증발기 코어(13)를 통과한 냉각 공기의 히터 코어(15)로의 흐름, 및 그에 따른 히터 코어(15)를 통과한 가열 공기의 공기 혼합 장치(40)로의 흐름이 조절될 수 있다. 제3 밸브(35)의 회전 위치에 따라 공기 혼합 부재(40)를 통과한 혼합 공기의 전방 열의 벤트 토출구 및 후방 열의 벤트 토출구로의 흐름이 조절될 수 있다. 또한 제4 밸브(37)의 회전 위치에 따라 공기 혼합 부재(40)를 통과한 혼합 공기의 디프로스트 토출구로의 흐름이 조절될 수 있고, 제5 밸브(39)의 회전 위치에 따라 공기 혼합 부재(40)를 통과한 혼합 공기의 풋 토출구로의 흐름이 조절될 수 있다.
공기 혼합 장치(40)는 증발기 코어(13)를 통과한 냉각 공기와 히터 코어(15)를 통과한 가열 공기가 합류하는 공간에 배치될 수 있으며, 냉각 공기와 가열 공기를 각각 통과시키는 냉각 공기 통로와 가열 공기 통로를 형성한다. 또한 공기 혼합 장치(40)는 유입된 냉각 공기와 가열 공기를 서로 혼합할 수 있도록 구성되며, 이에 의해 혼합 공기의 온도 및 풍량이 조절될 수 있다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기 혼합 장치(40)의 서로 다른 각도에서 본 사시도들을 도시한다. 공기 혼합 장치(40)는 히터 코어(15)를 통과한 가열 공기가 흐르는 가열 공기 통로(41)와 증발기 코어(13)를 통과한 냉각 공기가 흐르는 냉각 공기 통로(43)를 형성하고, 가열 공기와 냉각 공기가 섞여 만들어지는 혼합 공기를 복수의 방향으로 배출할 수 있도록 구성된다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 공기 혼합 장치(40)는 가열 공기가 흐르는 가열 공기 통로(41)를 각각 형성하는 복수의 공기 덕트(42)를 포함한다. 복수의 공기 덕트(42)는 간격을 두고 서로 이웃하게 병렬 형태로 배열된다. 이웃하게 배열되는 공기 덕트(42) 사이의 공간은 냉각 공기 통로(43)를 형성한다. 또한 이웃하게 배열되는 공기 덕트(42) 사이의 공간은 가열 공기의 일부가 흐르도록 구성되며, 이점에서 공기 덕트(42) 사이의 공간은 냉각 공기 통로 및 가열 공기 통로로 동시에 기능한다고 할 수 있다. 이때, 가열 공기 통로(41)와 냉각 공기 통로(43)는 대략 서로 교차하는 방향으로 연장되도록 형성된다. 예를 들어, 가열 공기 통로(41)는 도 1을 기준으로 제4 밸브(37)를 향해 연장되고 냉각 공기 통로(43)는 도 1을 기준으로 제3 밸브(35)를 향해 연장되며, 이에 의해 가열 공기 통로(41)를 흐르는 가열 공기와 냉각 공기 통로(43)를 흐르는 냉각 공기는 대략 서로 교차하는 방향으로 흐른다. 이웃하게 배열된 복수의 공기 덕트(42)를 서로 연결하기 연결 부재(51, 52, 53)가 구비될 수 있다. 연결 부재(51, 52, 53)는 복수의 공기 덕트(42)가 배열된 방향으로 연장되어 복수의 공기 덕트(42)를 서로 고정적으로 연결할 수 있다.
공기 덕트(42)는 냉각 공기가 유입되는 측은 볼록한 곡면을 갖고 그 반대측은 전체적으로 개방되도록 형성되며, 예를 들어 공기 덕트(42)는 대략 “U”자형 단면을 가진다. 이러한 공기 덕트(42)의 개방 구조에 의해, 가열 공기 통로(41)를 흐르는 가열 공기와 냉각 공기 통로(43)를 흐르는 냉각 공기가 서로 혼합될 수 있다. 예를 들어, 가열 공기 통로(41)를 흐르는 가열 공기의 일부가 냉각 공기 통로(43)로 유출되어 냉각 공기와 혼합되고, 냉각 공기 중 일부가 가열 공기 통로(41)로 유입되어 가열 공기와 혼합될 수 있다.
냉각 공기 흐름(CA)이 도 2에 도시된 바와 같이 공기 덕트(42) 사이에 형성되는 냉각 공기 통로(43)를 통해 형성되고, 가열 공기 흐름(HA)이 도 3에 도시된 바와 같이 공기 덕트(42)에 형성되는 가열 공기 통로(41) 및 공기 덕트(42) 사이의 공간을 통해 형성된다. 공기 덕트(42)가 냉각 공기 흐름(CA)의 하류측에 해당하는 부분이 개방되는 구조를 갖기 때문에, 도 4에 도시된 바와 같이, 냉각 공기 흐름(CA)에 가열 공기의 일부가 혼합되어 제1 혼합 공기 흐름(MA1)이 형성되고 가열 공기 흐름(HA)에 냉각 공기의 일부가 혼합되어 제2 혼합 공기 흐름(MA2)이 형성된다. 이때, 제1 혼합 공기 흐름(MA1)의 방향과 제2 혼합 공기 흐름(MA2)의 방향은 서로 교차한다. 제1 혼합 공기 흐름(MA1)은 대략 제4 밸브(37)를 향할 수 있고, 제2 혼합 공기 흐름(MA2)은 대략 제3 밸브(23)를 향할 수 있다.
냉각 공기 흐름(CA)의 방향을 기준으로 공기 덕트(42)의 하류측 면이 전체적으로 개방된 구조를 가지기 때문에, 가열 공기와 혼합 공기의 혼합이 효과적으로 이루어질 수 있으며 이는 혼합 공기의 온도 조절의 용이성으로 이어진다.
공기 덕트(42)는 가열 공기 흐름의 방향을 기준으로 상류측 부분, 즉 상류측 단에서 하류측으로 일정 거리만큼 연장되는 부분은 하류측으로 갈수록 단면적이 감소하도록 형성될 수 있다. 이에 의해 냉각 공기 통로(43)의 상류측 부분에서 가열 공기가 빠른 유속의 냉각 공기와 효과적으로 섞일 수 있다.
가열 공기와 냉각 공기의 혼합 효과를 높이기 위해, 공기 혼합 장치(40)는 가열 공기 흐름을 기준으로 상류측 단에 해당하고 냉각 공기 흐름을 기준으로 하류측 단에 해당하는 부분에 꼬리 플레이트(45)를 구비한다. 공기 혼합 장치(40)가 냉각 공기 흐름(CA)의 주된 방향과 경사를 이루도록 배치되고 꼬리 플레이트(45)가 공기 덕트(42) 사이를 지나는 냉각 공기 흐름(CA)을 막도록 형성됨으로써, 도 1에 도시된 바와 같은 냉각 공기와 가열 공기가 서로 섞이는 영역인 공기 혼합 영역(air mixing zone)(MZ)이 형성된다. 공기 혼합 영역(MZ)의 존재에 의해 냉각 공기와 가열 공기가 보다 효과적으로 섞일 수 있으며 이는 온도 조절의 용이성으로 이어진다.
꼬리 플레이트(45)는 제1 혼합 공기 흐름(MA1)의 일부가 통과하는 하나 이상의 관통공(46)을 구비할 수 있다. 제1 혼합 공기 흐름(MA1) 중 일부가 관통공(46)을 통해 제3 분배 개구(25)로 이동함으로써, 제3 분배 개구(25)에 연통되는 풋 토출구에서 토출되는 공기의 온도 조절이 효과적으로 이루어질 수 있다.
공기 덕트(42) 사이에 형성되는 냉각 공기 통로(43)의 일부를 막는 차단 플레이트(blocking plate)(47)가 구비된다. 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 차단 플레이트(47)는 냉각 공기 흐름(CA)의 상류측 및 가열 공기 흐름(HA)의 하류측에 위치될 수 있다. 또한 꼬리 플레이트(45) 중 차단 플레이트(47)에 대응하는 위치는 관통공을 갖지 않도록 형성될 수 있다. 차단 플레이트(47) 및 관통공을 갖지 않는 꼬리 플레이트(45)의 영역은 제4 분배 개구(27), 즉 후방열 벤트 토출구로 흐르는 혼합 공기의 양을 줄여 후방열 벤트 온도가 급격히 증가하는 것을 방지할 수 있다. 나아가, 후방열 벤트 온도의 급격한 증가를 더 효과적으로 방지하기 위해, 이웃하게 배치되는 공기 덕트(42)의 사이의 공간 중 차단 플레이트(47)에 대응하는 부분은 폐쇄부(49)에 의해 가열 공기가 유입되지 않도록 폐쇄될 수 있다.
한편, 공기 혼합 효율을 높이기 위해, 와류 유발 플레이트(48)가 구비될 수 있다. 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 와류 유발 플레이트(48)는 공기 덕트(42)의 외주면에서 냉각 공기 통로(43)로 돌출되어 형성될 수 있으며, 냉각 공기 흐름(CA)을 기준으로 하류측 및 가열 공기 흐름(HA)을 기준으로 하류측에 위치할 수 있다. 와류 유발 플레이트(48)는 냉각 공기 흐름(CA)에 와류를 유발함으로써 냉각 공기 흐름(CA)와 가열 공기 흐름(HA)의 혼합 효율을 향상시킨다.
도 5 내지 도 10에는 본 발명의 실시예에 따른 HVAC 모듈(10)이 다양한 모드로 작동할 시의 공기 흐름을 보여주는 도면이다. 도 5는 벤트 모드 시의 공기 흐름을 보여주며, 이 경우 냉각 공기 흐름이 제1 분배 개구(21), 즉 전방열 벤트 토출구 및 제4 분배 개구(27), 즉 후방열 벤트 토출구로 토출된다. 도 5의 상태에서 제3 밸브(35)는 개방되고 제4 및 제5 밸브(37, 39)는 폐쇄된다.
도 6은 트라이-레벨 모드 시의 공기 흐름을 보여주며, 이 경우 냉각 공기 흐름과 가열 공기 흐름이 공기 혼합 장치(40)에 의해 혼합된 후 제1 내지 제4 분배 개구(21, 23, 25, 27)로, 즉 전방열 및 후방열 벤트 토출구, 디프로스트 토출구, 풋 토출구로 토출된다. 도 6의 상태에서 제3 내지 제5 밸브(35, 37, 39) 모두 개방된다.
도 7은 하이-레벨 모드 시의 공기 흐름을 보여주며, 이 경우 냉각 공기 흐름과 가열 공기 흐름이 공기 혼합 장치(40)에 의해 혼합된 후 제1 분배 개구(21), 즉 전방열 벤트 토출구, 제2 분배 개구(23), 즉 디프로스트 토출구, 제4 분배 개구(27), 즉 후방열 벤트 토출구로 토출된다. 도 7의 상태에서 제3 및 제4 밸브(35, 37)는 개방되고 제5 밸브(39)는 폐쇄된다.
도 8은 바이-레벨 모드 작동 시의 공기 흐름을 보여주며, 이 경우 냉각 공기 흐름과 가열 공기 흐름이 공기 혼합 장치(40)에 의해 혼합된 후 제1 분배 개구(21), 즉 전방열 벤트 토출구, 제3 분배 개구(25), 즉 풋 토출구, 제4 분배 개구(27), 즉 후방열 벤트 토출구로 토출된다. 도 8의 상태에서 제3 및 제5 밸브(35, 39)는 개방되고 제4 밸브(37)는 폐쇄된다.
도 9는 풋 모드 및 디포그 모드 작동 시의 공기 흐름을 보여주며, 이 경우 냉각 공기 흐름과 가열 공기 흐름이 공기 혼합 장치(40)에 의해 혼합된 후 제2 분배 개구(23), 즉 디프로스트 토출구, 제3 분배 개구(25), 즉 풋 토출구로 토출된다. 도 9의 상태에서 제3 밸브(35)는 폐쇄되고 제4 및 제5 밸브(37, 39)는 개방된다.
도 10은 디프로스트 모드 작동 시의 공기 흐름을 보여주며, 이 경우 냉각 공기 흐름과 가열 공기 흐름이 공기 혼합 장치(40)에 의해 혼합된 후 제2 분배 개구(23), 즉 디프로스트 토출구로 토출된다. 도 10의 상태에서 제3 및 제5 밸브(35, 39)는 폐쇄되고 제4 밸브(37)는 개방된다.
이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.
10: HVAC 모듈
11: 하우징
13: 증발기 코어
15: 히터 코어
40: 공기 혼합 장치
41: 가열 공기 통로
42: 공기 덕트
43: 냉각 공기 통로
45: 꼬리 플레이트
47: 차단 플레이트
48: 와류 유발 플레이트

Claims (14)

  1. HVAC 모듈의 냉각 부재를 통과한 냉각 공기와 가열 부재를 통과한 가열 공기를 혼합하는 공기 혼합 장치에 있어서,
    상기 가열 공기가 흐르는 가열 공기 통로를 각각 형성하며 서로 이웃하게 배치되는 복수의 공기 덕트를 포함하고,
    상기 복수의 공기 덕트는 이웃하게 차례로 배치되어 상기 이웃하게 배치되는 공기 덕트 사이에 상기 냉각 공기가 흐르는 냉각 공기 통로를 형성하도록 배열되고,
    상기 공기 덕트는 상기 냉각 공기 통로를 통한 상기 냉각 공기의 흐름의 하류측에 해당하는 부분이 전체적으로 개방되도록 구성되고,
    상기 냉각 공기의 흐름 방향의 하류측 및 상기 가열 공기의 흐름 방향의 상류측에 위치하도록 상기 공기 덕트에서 돌출되게 형성되어 상기 냉각 공기와 상기 가열 공기의 공기 혼합 영역을 형성하는 꼬리 플레이트를 더 포함하고,
    상기 꼬리 플레이트는 상기 공기 혼합 영역에서 혼합된 혼합 공기를 풋 토출구 방향으로 안내하는 하나 이상의 관통홀을 구비하는 공기 혼합 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 냉각 공기가 유입되는 쪽의 상기 공기 덕트의 면은 볼록한 곡면으로 형성되는 공기 혼합 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 가열 공기는 상기 공기 덕트에 형성된 상기 가열 공기 통로 및 상기 공기 덕트 사이의 공간으로 동시에 유입되도록 구성되는 공기 혼합 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에서,
    상기 꼬리 플레이트는 후방열 벤트 토출구로 안내되는 혼합 공기의 양을 줄이기 위해 상기 공기 덕트 사이의 영역 중 적어도 하나에는 상기 관통홀이 형성되지 않도록 구성되는 공기 혼합 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 냉각 공기의 흐름의 상류측 및 상기 가열 공기의 흐름의 하류측에 해당하는 위치에서 상기 공기 덕트에 고정되어 상기 냉각 공기 통로로 유입되는 상기 냉각 공기의 양을 줄이는 차단 플레이트를 더 포함하는 공기 혼합 장치.
  8. 자동차용 HVAC 모듈에 있어서,
    하우징,
    상기 하우징 내에 배치되며 공급 공기를 냉각할 수 있도록 구성되는 냉각 부재,
    상기 하우징 내에 배치되며 상기 공급 공기를 가열할 수 있도록 구성되는 가열 부재,
    상기 냉각 부재를 통과한 냉각 공기와 상기 가열 부재를 통과한 가열 공기를 혼합하는 공기 혼합 장치, 그리고
    상기 공기 혼합 장치를 통과한 혼합 공기의 적어도 하나의 분배 개구로의 흐름을 조절할 수 있도록 구성되는 적어도 하나의 밸브를 포함하고,
    상기 공기 혼합 장치는 상기 가열 공기가 흐르는 가열 공기 통로를 각각 형성하며 서로 이웃하게 배치되는 복수의 공기 덕트를 포함하고,
    상기 복수의 공기 덕트는 이웃하게 차례로 배치되어 상기 이웃하게 배치되는 공기 덕트 사이에 상기 냉각 공기가 흐르는 냉각 공기 통로를 형성하도록 배열되고,
    상기 공기 덕트는 상기 냉각 공기 통로를 통한 상기 냉각 공기의 흐름의 하류측에 해당하는 부분이 전체적으로 개방되도록 구성되고,
    상기 공기 혼합 장치는 상기 냉각 공기의 흐름 방향의 하류측 및 상기 가열 공기의 흐름 방향의 상류측에 위치하도록 상기 공기 덕트에서 돌출되게 형성되어 상기 냉각 공기와 상기 가열 공기의 공기 혼합 영역을 형성하는 꼬리 플레이트를 더 포함하고,
    상기 꼬리 플레이트는 상기 공기 혼합 영역에서 혼합된 혼합 공기를 풋 토출구 방향으로 안내하는 하나 이상의 관통홀을 구비하는 자동차용 HVAC 모듈.
  9. 제8항에서,
    상기 냉각 공기가 유입되는 쪽의 상기 공기 덕트의 면은 볼록한 곡면으로 형성되는 자동차용 HVAC 모듈.
  10. 제8항에서,
    상기 공기 혼합 장치는 상기 가열 공기가 상기 공기 덕트에 형성된 상기 가열 공기 통로 및 상기 공기 덕트 사이의 공간으로 동시에 유입되도록 구성되는 자동차용 HVAC 모듈.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제8항에서,
    상기 꼬리 플레이트는 후방열 벤트 토출구로 안내되는 혼합 공기의 양을 줄이기 위해 상기 공기 덕트 사이의 영역 중 적어도 하나에는 상기 관통홀이 형성되지 않도록 구성되는 자동차용 HVAC 모듈.
  14. 제13항에서,
    상기 공기 혼합 장치는 상기 냉각 공기의 흐름의 상류측 및 상기 가열 공기의 흐름의 하류측에 해당하는 위치에서 상기 공기 덕트에 고정되어 상기 냉각 공기 통로로 유입되는 상기 냉각 공기의 양을 줄이는 차단 플레이트를 더 포함하는 자동차용 HVAC 모듈.
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