KR102698340B1 - Air conditioner for vehicle - Google Patents

Air conditioner for vehicle Download PDF

Info

Publication number
KR102698340B1
KR102698340B1 KR1020190103491A KR20190103491A KR102698340B1 KR 102698340 B1 KR102698340 B1 KR 102698340B1 KR 1020190103491 A KR1020190103491 A KR 1020190103491A KR 20190103491 A KR20190103491 A KR 20190103491A KR 102698340 B1 KR102698340 B1 KR 102698340B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
passage
rib
path
floor
Prior art date
Application number
KR1020190103491A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210023380A (en
Inventor
호 이
김동균
김시형
박대근
배은석
서준호
이남준
조승우
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
Priority to KR1020190103491A priority Critical patent/KR102698340B1/en
Publication of KR20210023380A publication Critical patent/KR20210023380A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102698340B1 publication Critical patent/KR102698340B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021Air flow details of HVAC devices
    • B60H1/00028Constructional lay-out of the devices in the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00507Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
    • B60H1/00514Details of air conditioning housings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00821Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being ventilating, air admitting or air distributing devices
    • B60H1/00835Damper doors, e.g. position control
    • B60H1/00842Damper doors, e.g. position control the system comprising a plurality of damper doors; Air distribution between several outlets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021Air flow details of HVAC devices
    • B60H2001/00078Assembling, manufacturing or layout details
    • B60H2001/00092Assembling, 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

플로어 모드시 상하 온도차를 줄이고 바이레벨 모드시 상하 온도차를 크게하여 공조 쾌적성을 향상시킬 수 있는 차량용 공조장치가 개시된다. 차량용 공조장치는 외기가 유입되는 상측 유로와 내기가 유입되는 하측 유로가 분리된 2층류 구조의 차량용 공조장치에 있어서, 상기 상측 유로와 하측 유로로 이루어진 공기 유로가 형성된 공조케이스; 및 상기 공기 유로에 순차로 형성되는 냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기를 포함하고, 공조 모드에 따라 선택적으로 상측 유로의 일부를 개폐하거나 하측 유로의 일부를 개폐하는 상하온도차 개선수단을 구비한다.,A vehicle air conditioner capable of improving air conditioning comfort by reducing the upper and lower temperature difference in floor mode and increasing the upper and lower temperature difference in bi-level mode is disclosed. The vehicle air conditioner is a two-layer structure vehicle air conditioner in which an upper passage for introducing outside air and a lower passage for introducing inside air are separated, and includes an air conditioning case in which an air passage formed by the upper passage and the lower passage is formed; and a cooling heat exchanger and a heating heat exchanger sequentially formed in the air passage, and having an upper and lower temperature difference improvement means for selectively opening and closing a part of the upper passage or a part of the lower passage depending on the air conditioning mode.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 난방시 디포깅 성능을 확보하면서 높은 난방 성능을 유지할 수 있도록 한 2층류 차량용 공조장치에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner for a vehicle, and more specifically, to a two-layer air conditioner for a vehicle capable of maintaining high heating performance while securing defogging performance during heating.

일반적으로, 차량용 공조장치는 외부의 공기를 실내로 도입하거나 실내의 공기를 순환시켜 가열 또는 냉각시킴으로써 실내를 난방 또는 냉방하는 장치로서, 공조 케이스의 내부에는 냉각작용을 위한 증발기와, 가열작용을 위한 히터코어 등이 구성되고, 증발기나 히터코어에 의해 냉각 또는 가열된 공기를 차량 실내의 각 부분으로 선택적으로 송풍한다.In general, an air conditioner for a vehicle is a device that heats or cools a cabin by introducing outside air into the cabin or circulating the air inside the cabin to heat or cool it. An evaporator for cooling and a heater core for heating are configured inside the air conditioner case, and air cooled or heated by the evaporator or heater core is selectively blown to each part of the cabin of the vehicle.

특히, 난방시 디포깅(Defogging) 성능을 확보하면서 높은 난방 성능을 유지할 수 있도록 하기 위하여 2층류(2 Layer) 공조장치가 개발되었다. 겨울철 난방 주행시 창문에 서리는 성에를 제거하기 위해서는 저습한 차가운 외기가 효과적이지만, 실내온도가 낮아지는 결과가 초래된다.In particular, a two-layer air conditioner was developed to maintain high heating performance while securing defogging performance during heating. In winter, cold, low-humidity outside air is effective in removing frost on windows when driving with heating, but this results in lowering the indoor temperature.

2층류 공조장치는 난방시 디포깅을 위해 차량 상부에는 외기를 공급하고 하부에는 내기를 순환시키는 내외기 2층 공기 유동을 실현함으로써, 상부로 공급되는 신선하고 저습한 외기를 이용하여 성에를 효과적으로 제거하는 동시에 탑승자에게 신선한 외부 공기를 제공하고, 따뜻한 내기를 하부로 공급하여 높은 난방 성능을 유지하도록 한다.The two-layer air conditioner supplies outside air to the upper part of the vehicle for defogging during heating and circulates inside air to the lower part, thereby realizing a two-layer air flow of inside and outside air, effectively removing frost by utilizing the fresh, low-humidity outside air supplied to the upper part, while providing fresh outside air to the passengers and maintaining high heating performance by supplying warm inside air to the lower part.

도 1은 종래의 2층류 차량용 공조장치를 도시한 단면도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 2층류 차량용 공조장치는 공조 유닛(1)과 블로어 유닛(4)으로 이루어진다.Fig. 1 is a cross-sectional view illustrating a conventional two-layer vehicle air conditioning system. Referring to Fig. 1, the conventional two-layer vehicle air conditioning system is composed of an air conditioning unit (1) and a blower unit (4).

공조 유닛(1)은 내부에 일정 형태의 공기통로(14)가 형성되고, 공기통로의 입구 측에는 분리벽에 의해 구획된 내기유입구(14a) 및 외기유입구(14b)가 형성되며, 출구 측에는 다수의 공기토출구가 형성된다. 공기토출구는 디프로스트벤트(16), 페이스벤트(17), 플로어벤트(18)로 이루어진다.The air conditioning unit (1) has an air passage (14) of a certain shape formed inside, an internal air inlet (14a) and an external air inlet (14b) partitioned by a partition wall formed on the inlet side of the air passage, and a number of air outlets formed on the outlet side. The air outlets are composed of a defrost vent (16), a face vent (17), and a floor vent (18).

공조 유닛(1)의 입구 측에는 블로어 유닛(4)이 구비되며, 공조 유닛(1)의 내부에는 증발기(2)와 히터코어(3)가 일정 간격을 두고 설치된다. 공조 유닛(1)의 공기통로는 분리벽에 의해 상측 공기통로와 하측 공기통로로 구획되며, 내기유입구(14a)로 유입된 공기는 하측 공기통로로, 외기유입구(14b)로 유입된 공기는 상측 공기통로로 유동한다.A blower unit (4) is provided on the inlet side of the air conditioning unit (1), and an evaporator (2) and a heater core (3) are installed at a certain interval inside the air conditioning unit (1). The air passage of the air conditioning unit (1) is divided into an upper air passage and a lower air passage by a partition wall, and air introduced into the inner air inlet (14a) flows into the lower air passage, and air introduced into the outer air inlet (14b) flows into the upper air passage.

상측 공기통로에는 히터코어(3)를 통과하는 공기와 바이패스하는 공기의 양을 조절하는 제1 템프도어(11)가 구비되며, 하측 공기통로에는 히터코어(3)를 통과하는 공기와 바이패스하는 공기의 양을 조절하는 제2 템프도어(12)가 구비된다. 공기토출구에는 디프로스트벤트(16)의 개도를 조절하는 디프로스트도어(21)와, 페이스벤트(17)의 개도를 조절하는 페이스도어(22)가 구비된다.The upper air passage is provided with a first temp door (11) that controls the amount of air passing through and bypassing the heater core (3), and the lower air passage is provided with a second temp door (12) that controls the amount of air passing through and bypassing the heater core (3). The air outlet is provided with a defrost door (21) that controls the opening of the defrost vent (16) and a face door (22) that controls the opening of the face vent (17).

분리벽의 후단부에는 상측 공기통로와 하측 공기통로를 연통시키는 연통벤트(25)가 형성된다. 공조 유닛(1)은 연통도어(24)를 구비한다. 연통도어(24)는 상측 공기통로와 하측 공기통로에 걸쳐 연통벤트(25)를 하측 공기통로에서 선택적으로 개폐한다.A communication vent (25) is formed at the rear end of the partition wall to connect the upper air passage and the lower air passage. The air conditioning unit (1) is provided with a communication door (24). The communication door (24) selectively opens and closes the communication vent (25) in the lower air passage across the upper air passage and the lower air passage.

또한, 상측 공기통로의 출구측 대략 중앙에는 디프로스트벤트(16)의 개방시 디프로스트도어(21)의 자유단이 접촉함과 아울러 페이스벤트(17) 및 연통벤트(25)의 개방시 페이스도어(22)의 자유단이 접촉하는 상부배플(26)이 구비된다. 아울러, 하측 공기통로에는 페이스벤트(17) 및 연통벤트(25)의 폐쇄시 하측 공기통로와 통함과 아울러 페이스벤트(17) 및 연통벤트(25)의 개방시에는 연통도어(24)의 자유단이 접촉함으로써 하측 공기통로와 플로어벤트(18)가 통하지 않게 차단하는 하부배플(23)이 구비된다.In addition, an upper baffle (26) is provided at approximately the center of the outlet side of the upper air passage, which makes contact with the free end of the defrost door (21) when the defrost vent (16) is opened, and which makes contact with the free end of the face door (22) when the face vent (17) and the flue vent (25) are opened. In addition, a lower baffle (23) is provided in the lower air passage, which communicates with the lower air passage when the face vent (17) and the flue vent (25) are closed, and which blocks the lower air passage and the floor vent (18) from communicating with each other when the face vent (17) and the flue vent (25) are opened, by making contact with the free end of the flue door (24).

블로어 유닛(4)은 스크롤 케이스(5)를 구비한다. 스크롤 케이스(5)는 분리벽에 의하여 상부 스크롤부(53)와 하부 스크롤부(52)로 구획된다. 상부 스크롤부(53)에는 상부 송풍팬(55)이 회전 가능하게 구비되며, 하부 스크롤부(52)에는 하부 송풍팬(56)이 회전 가능하게 구비된다. 상부 송풍팬(55) 및 하부 송풍팬(56)은 모터(25)에 의해 회전된다. 블로어 유닛(4)의 인테이크 덕트 측에는 내외기 전환도어(43)에 의하여 내기 또는 외기를 선택적으로 유입하도록 구성된다.The blower unit (4) has a scroll case (5). The scroll case (5) is divided into an upper scroll part (53) and a lower scroll part (52) by a partition wall. An upper blower fan (55) is rotatably provided in the upper scroll part (53), and a lower blower fan (56) is rotatably provided in the lower scroll part (52). The upper blower fan (55) and the lower blower fan (56) are rotated by a motor (25). The intake duct side of the blower unit (4) is configured to selectively introduce internal or external air by an internal/external air conversion door (43).

종래의 2층류 차량용 공조장치는 상부 토출구인 디프로스트벤트(16) 및 페이스벤트(17)의 온도와 하부 토출구인 플로어벤트(18) 간의 상하 온도차가 바이레벨 모드에 비해 플로어 모드에서 더 큰 경향을 보인다. 만약, 어느 한 공조 모드에서 상하 온도차를 맞게 설정할 경우, 다른 공조 모드에서 상하 온도차가 스펙(Spec)을 불만족하게 되는 문제점이 있다.In conventional two-level vehicle air conditioning systems, the temperature difference between the upper outlets, the defrost vent (16) and the face vent (17), and the lower outlets, the floor vent (18) tends to be greater in the floor mode than in the bi-level mode. If the upper and lower temperature difference is set appropriately in one air conditioning mode, there is a problem in that the upper and lower temperature difference in the other air conditioning mode does not satisfy the specifications.

대한민국 등록특허 제10-0352879호(2002.09.03)Republic of Korea Patent No. 10-0352879 (2002.09.03)

이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 플로어 모드시 상하 온도차를 줄이고 바이레벨 모드시 상하 온도차를 크게하여 공조 쾌적성을 향상시킬 수 있는 차량용 공조장치를 제공한다.In order to solve such conventional problems, the present invention provides an air conditioning device for a vehicle that can improve air conditioning comfort by reducing the upper and lower temperature difference in floor mode and increasing the upper and lower temperature difference in bi-level mode.

본 발명에 따른 차량용 공조장치는 외기가 유입되는 상측 유로와 내기가 유입되는 하측 유로가 분리된 2층류 구조의 차량용 공조장치에 있어서, 상기 상측 유로와 하측 유로로 이루어진 공기 유로가 형성된 공조케이스; 및 상기 공기 유로에 순차로 형성되는 냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기를 포함하고, 공조 모드에 따라 선택적으로 상측 유로의 일부를 개폐하거나 하측 유로의 일부를 개폐하는 상하온도차 개선수단을 구비한다.The vehicle air conditioner according to the present invention is a vehicle air conditioner having a two-layer structure in which an upper passage for introducing outside air and a lower passage for introducing inside air are separated, the vehicle air conditioner comprising: an air conditioning case in which an air passage formed by the upper passage and the lower passage is formed; and a cooling heat exchanger and a heating heat exchanger sequentially formed in the air passage, and provided with an upper-lower temperature difference improvement means for selectively opening and closing a part of the upper passage or a part of the lower passage depending on an air conditioning mode.

상기에서, 상하온도차 개선수단은, 공조 모드에 따라 선택적으로 상측 유로의 온풍 유로 일부를 폐쇄하거나 하측 유로의 플로어벤트 유로 일부를 폐쇄한다.In the above, the upper and lower temperature difference improvement means selectively closes a part of the warm air path of the upper path or closes a part of the floor vent path of the lower path depending on the air conditioning mode.

상기에서, 공조케이스에 형성된 공기토출구는, 상측 유로에 디프로스트벤트 및 페이스벤트를 구비하고 하측 유로에 플로어벤트를 구비하며, 상기 플로어벤트의 개도를 조절하는 플로어도어가 상측 유로와 하측 유로의 연통로를 개폐한다.In the above, the air outlet formed in the air conditioning case has a defrost vent and a face vent in the upper passage and a floor vent in the lower passage, and a floor door for controlling the opening of the floor vent opens and closes a communication path between the upper passage and the lower passage.

상기에서, 플로어도어의 일면에 제1 리브가 구비된다.In the above, a first rib is provided on one side of the floor door.

상기에서, 제1 리브는 플로어도어의 플로어벤트 개방시 상측 유로의 일부를 막도록 형성된다.In the above, the first rib is formed to block a portion of the upper flow path when the floor vent of the floor door is opened.

상기에서, 제1 리브는 플로어도어의 일면에 돌출 연장 형성되어, 플로어도어가 상측 유로와 하측 유로의 연통로를 폐쇄할 때 상측 유로의 일부를 막는다.In the above, the first rib is formed as a protruding extension on one side of the floor door, so as to block a part of the upper passage when the floor door closes the communication path between the upper passage and the lower passage.

상기에서, 제1 리브는 플로어도어의 상면에 수직으로 연장 형성된다.In the above, the first rib is formed to extend vertically on the upper surface of the floor door.

상기에서, 플로어도어가 상측 유로와 하측 유로의 연통로를 일부 개방한 상태에서, 상기 제1 리브에 의해 상측 유로와 하측 유로의 연통로가 폐쇄된다.In the above, while the floor door partially opens the communication path between the upper and lower passages, the communication path between the upper and lower passages is closed by the first rib.

상기에서, 공조케이스의 상측 유로에 제1 리브와 마주하게 형성된 제2 리브가 구비된다.In the above, a second rib is formed facing the first rib on the upper side of the air conditioning case.

상기에서, 제2 리브는 플로어도어가 플로어벤트를 완전히 개방시 제1 리브에 맞닿는다.In the above, the second rib contacts the first rib when the floor door and floor vent are fully opened.

상기에서, 상측 유로의 온풍 유로에는 공기 유동 방향으로 가열용 열교환기의 하류에 온풍 유로를 상하로 구획하는 부분 격벽이 형성되고, 상기 제2 리브는 부분 격벽에서 하부로 연장 형성된다.In the above, a partial baffle is formed in the upper passage of the hot air path to divide the hot air path into upper and lower sections downstream of the heating heat exchanger in the direction of air flow, and the second rib is formed to extend downward from the partial baffle.

상기에서, 플로어도어가 상측 유로와 하측 유로의 연통로를 폐쇄시, 제1 리브와 제2 리브는 맞닿아, 부분 격벽의 하부에 형성되는 상측 유로의 온풍 유로를 완전히 폐쇄한다.In the above, when the floor door closes the communication path between the upper and lower passages, the first rib and the second rib come into contact to completely close the warm air passage of the upper passage formed at the lower part of the partial bulkhead.

상기에서, 공조케이스에 형성되어 상측 유로와 하측 유로를 구획하는 분리벽이 구비되고, 상기 상측 유로는 상측 냉풍유로와 상측 온풍유로로 이루어지며, 상기 하측 유로는 하측 온풍유로와 하측 냉풍유로로 이루어지고, 상기 상측 냉풍유로, 상측 온풍유로, 하측 온풍유로 및 하측 냉풍유로가 상부에서부터 하부로 순차로 형성되며, 상기 상측 유로와 하측 유로는 연통 가능하고, 상측 유로에 구비되어 가열용 열교환기를 통과하는 공기와 바이패스하는 공기의 양을 조절하는 제1 템프도어와, 하측 유로에 구비되어 가열용 열교환기를 통과하는 공기와 바이패스하는 공기의 양을 조절하는 제2 템프도어를 포함한다.In the above, a dividing wall formed in the air conditioning case to divide the upper flow path and the lower flow path is provided, the upper flow path is composed of an upper cold air flow path and an upper hot air flow path, the lower flow path is composed of a lower hot air flow path and a lower cold air flow path, and the upper cold air flow path, the upper hot air flow path, the lower hot air flow path, and the lower cold air flow path are formed sequentially from the top to the bottom, the upper flow path and the lower flow path are capable of communicating, and include a first temp door provided in the upper flow path to control the amount of air passing through the heating heat exchanger and the air bypassing it, and a second temp door provided in the lower flow path to control the amount of air passing through the heating heat exchanger and the air bypassing it.

상기에서, 플로어 모드시, 플로어도어가 상측 유로와 하측 유로의 연통로를 일부 개방한 상태에서 상기 제1 리브에 의해 상측 유로와 하측 유로의 연통로가 완전히 폐쇄됨으로써, 플로어도어가 플로어벤트로 가는 유로를 일부 폐쇄하도록 플로어도어의 회전각이 제어된다.In the above, in the floor mode, the rotation angle of the floor door is controlled so that the floor door partially closes the passage leading to the floor vent by completely closing the passage leading to the upper and lower passages by the first rib while the floor door partially opens the passage leading to the upper and lower passages.

상기에서, 바이레벨 모드시, 상측 유로와 하측 유로의 연통로가 완전히 폐쇄되도록 플로어도어의 회전각이 제어되어, 상기 제1 리브가 상측 유로의 일부를 막는다.In the above, in the bi-level mode, the rotation angle of the floor door is controlled so that the communication path between the upper and lower passages is completely closed, so that the first rib blocks a portion of the upper passage.

본 발명에 따른 차량용 공조장치는 플로어 모드시 상하 온도차를 줄이고 바이레벨 모드시 상하 온도차를 크게하여 바이레벨 모드 및 플로어 모드의 상하 온도차 차이를 감소시킴으로써 공조 쾌적성을 향상시킬 수 있다.The vehicle air conditioning device according to the present invention can improve air conditioning comfort by reducing the upper and lower temperature difference in the floor mode and increasing the upper and lower temperature difference in the bi-level mode, thereby reducing the upper and lower temperature difference in the bi-level mode and the floor mode.

도 1은 종래의 2층류 차량용 공조장치를 도시한 단면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치를 도시한 단면도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 플로어도어를 도시한 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 제1 리브 및 제2 리브를 도시한 사시도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 플로어 모드를 도시한 것이고,
도 6은 도 5의 일부를 확대 도시한 단면도이며,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 바이레벨 모드를 도시한 것이고,
도 8은 도 7의 일부를 확대 도시한 단면도이며,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 벤트 모드를 도시한 것이고,
도 10은 도 9의 일부를 확대 도시한 단면도이며,
도 11은 종래의 2층류 차량용 공조장치의 모드별 상하 온도차 차이를 나타낸 도면이고,
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 모드별 상하 온도차 차이를 나타낸 도면이다.
Figure 1 is a cross-sectional view showing a conventional two-layer vehicle air conditioning system.
Figure 2 is a cross-sectional view illustrating a two-layer vehicle air conditioning device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing a floor door of a two-layer vehicle air conditioning system according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view showing the first rib and the second rib of the two-layer vehicle air conditioning device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 5 illustrates a floor mode of an air conditioning device for a two-layer vehicle according to one embodiment of the present invention.
Figure 6 is an enlarged cross-sectional view of a portion of Figure 5.
Figure 7 illustrates a bilevel mode of an air conditioning system for a two-layer vehicle according to one embodiment of the present invention.
Fig. 8 is an enlarged cross-sectional view of a part of Fig. 7.
FIG. 9 illustrates a vent mode of an air conditioning device for a two-layer vehicle according to one embodiment of the present invention.
Fig. 10 is an enlarged cross-sectional view of a part of Fig. 9.
Figure 11 is a drawing showing the upper and lower temperature difference by mode of a conventional two-layer vehicle air conditioning system.
FIG. 12 is a drawing showing the upper and lower temperature difference by mode of a two-layer vehicle air conditioning device according to one embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면에 따라서 차량용 공조장치의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.The technical configuration of a vehicle air conditioning system is described in detail according to the attached drawings as follows.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치를 도시한 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 플로어도어를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 제1 리브 및 제2 리브를 도시한 사시도이다. 이하의 설명에서, 도 2의 좌우 방향이 차량 전후 방향이다.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a two-layer vehicle air conditioning system according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a perspective view illustrating a floor door of a two-layer vehicle air conditioning system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a perspective view illustrating a first rib and a second rib of a two-layer vehicle air conditioning system according to an embodiment of the present invention. In the following description, the left-right direction of FIG. 2 is the front-rear direction of the vehicle.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치는 외기가 유입되는 상측 유로(105)와 내기가 유입되는 하측 유로(106)가 분리된다. 공조장치는 공조케이스(110)와, 냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기를 구비한다.Referring to FIGS. 2 to 4, a two-layer vehicle air conditioning device according to one embodiment of the present invention has an upper conduit (105) through which outside air is introduced and a lower conduit (106) through which inside air is introduced separated. The air conditioning device has an air conditioning case (110), a cooling heat exchanger, and a heating heat exchanger.

공조케이스(110)의 내부에 일정 형태의 공기 유로가 형성되고, 공기 유로의 입구 측에는 공기유입구가 형성되며, 출구 측에는 다수의 공기토출구가 형성된다. 공기 유로는 상측 유로(105)와 하측 유로(106)로 이루어진다. 공기토출구는 디프로스트벤트(116), 페이스벤트(117), 플로어벤트(118) 및 콘솔벤트(119)로 이루어진다.An air path of a certain shape is formed inside the air conditioning case (110), an air inlet is formed on the inlet side of the air path, and a number of air outlets are formed on the outlet side. The air path is composed of an upper channel (105) and a lower channel (106). The air outlets are composed of a defrost vent (116), a face vent (117), a floor vent (118), and a console vent (119).

공조케이스(110)의 내부에는 디프로스트벤트(116)의 개도를 조절하는 디프로스트도어(121)와, 페이스벤트(117)의 개도를 조절하는 페이스도어(122)와, 플로어벤트(118)의 개도를 조절하는 플로어도어(123)와, 콘솔벤트(119)의 개도를 조절하는 콘솔도어(124)가 구비된다. 공조케이스(110)의 입구 측에는 블로어 유닛이 구비된다.Inside the air conditioning case (110), a defrost door (121) for controlling the opening of the defrost vent (116), a face door (122) for controlling the opening of the face vent (117), a floor door (123) for controlling the opening of the floor vent (118), and a console door (124) for controlling the opening of the console vent (119) are provided. A blower unit is provided on the inlet side of the air conditioning case (110).

공조케이스(110)의 공기 유로에 순차로 냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기가 배치되어, 이를 통과하는 공기와 열교환한다. 냉각용 열교환기는 증발기(102)를 구비하며, 가열용 열교환기는 히터코어(103)를 구비한다. 가열용 열교환기는 공기 유동 방향으로 히터코어(103)의 하류에 전열히터(104)를 더 구비할 수 있다. 증발기(102)와 히터코어(103)는 일정 간격을 두고 공기 유동 방향으로 순차로 설치된다.A cooling heat exchanger and a heating heat exchanger are sequentially arranged in the air path of the air conditioning case (110) to exchange heat with the air passing through them. The cooling heat exchanger has an evaporator (102), and the heating heat exchanger has a heater core (103). The heating heat exchanger may further have a heat transfer heater (104) downstream of the heater core (103) in the air flow direction. The evaporator (102) and the heater core (103) are sequentially installed in the air flow direction at a certain interval.

공조케이스(110)의 공기 유로는 분리벽(150)에 의해 상측 유로(105)와 하측 유로(106)로 구획된다. 내기유입구로 유입된 내기는 하측 유로(106)로 유동하며, 외기유입구로 유입된 외기는 상측 유로(105)로 유동한다. 분리벽(150)은 증발기(102)의 상류와, 증발기(102)와 히터코어(103)의 사이와, 히터코어(103) 및 전열히터(104)의 하류에 연장 형성된다.The air path of the air conditioner case (110) is divided into an upper path (105) and a lower path (106) by a separation wall (150). The internal air introduced through the internal air inlet flows into the lower path (106), and the external air introduced through the external air inlet flows into the upper path (105). The separation wall (150) is formed to extend upstream of the evaporator (102), between the evaporator (102) and the heater core (103), and downstream of the heater core (103) and the electric heater (104).

증발기(102) 및 히터코어(103)는 상측 유로(105)와 하측 유로(106)에 걸쳐 구비된다. 상측 유로(105)에는 히터코어(103)를 통과하는 공기와 바이패스하는 공기의 양을 조절하는 제1 템프도어(111)가 구비되며, 하측 유로(106)에는 히터코어(103)를 통과하는 공기와 바이패스하는 공기의 양을 조절하는 제2 템프도어(112)가 구비된다.The evaporator (102) and the heater core (103) are provided across the upper passage (105) and the lower passage (106). The upper passage (105) is provided with a first temp door (111) that controls the amount of air passing through and bypassing the heater core (103), and the lower passage (106) is provided with a second temp door (112) that controls the amount of air passing through and bypassing the heater core (103).

상측 유로(105)는 상측 냉풍유로와 상측 온풍유로로 이루어지고, 하측 유로(106)는 하측 온풍유로와 하측 냉풍유로로 이루어진다. 상측 냉풍유로, 상측 온풍유로, 하측 온풍유로 및 하측 냉풍유로는 상부에서부터 하부까지 순차로 형성된다. 상측 유로(105)와 하측 유로(106)는 연통 가능하게 구성되며, 플로어도어(123)는 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로를 개폐한다.The upper passage (105) is composed of an upper cold air passage and an upper hot air passage, and the lower passage (106) is composed of a lower hot air passage and a lower cold air passage. The upper cold air passage, the upper hot air passage, the lower hot air passage, and the lower cold air passage are formed sequentially from the top to the bottom. The upper passage (105) and the lower passage (106) are configured to be in communication, and the floor door (123) opens and closes the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106).

플로어도어(123)는 히터코어(103)의 후면, 더욱 상세하게는 전열히터(104)의 후면에 마주보게 위치한다. 플로어도어(123)는 시계 방향으로 최대 회전시 히터코어(103) 및 전열히터(104)의 후단에 위치한 분리벽(150)에 닿아 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로를 폐쇄한다. 플로어도어(123)가 시계 방향으로 최대 회전된 경우, 플로어도어(123)는 히터코어(103) 및 전열히터(104)의 후단에 위치한 분리벽(150)에 닿아 상측 유로(105)와 하측 유로(106)를 구획하는 분리벽으로서 기능을 한다. 플로어도어(123)가 반 시계 방향으로 최대 회전되면 플로어벤트(118)는 폐쇄되며, 상측 유로(105)와 하측 유로(106)가 서로 연통된다.The floor door (123) is positioned facing the rear of the heater core (103), more specifically, the rear of the electric heater (104). When the floor door (123) is rotated clockwise to the maximum, it contacts the separating wall (150) located at the rear end of the heater core (103) and the electric heater (104), thereby closing the communication path between the upper flow path (105) and the lower flow path (106). When the floor door (123) is rotated clockwise to the maximum, it contacts the separating wall (150) located at the rear end of the heater core (103) and the electric heater (104), thereby functioning as a separating wall that divides the upper flow path (105) and the lower flow path (106). When the floor door (123) is rotated counterclockwise to the maximum, the floor vent (118) is closed, and the upper passage (105) and the lower passage (106) are connected to each other.

본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치는 상하온도차 개선수단을 구비한다. 상하온도차 개선수단은 공조 모드에 따라 선택적으로 상측 유로(105)의 일부를 개폐하거나 하측 유로(106)의 일부를 개폐한다. 즉, 상하온도차 개선수단은 공조 모드에 따라 선택적으로 상측 유로(105)의 온풍 유로 일부를 폐쇄하거나 하측 유로(106)의 플로어벤트(118) 유로 일부를 폐쇄한다. 디프로스트벤트(116) 및 페이스벤트(117)는 상측 유로(105)에 구비되며, 플로어벤트(118) 및 콘솔벤트(119)는 하측 유로(106)에 구비된다. A two-layer vehicle air conditioning system according to one embodiment of the present invention comprises means for improving upper and lower temperature differences. The means for improving upper and lower temperature differences selectively opens and closes a part of an upper passage (105) or a part of a lower passage (106) depending on an air conditioning mode. That is, the means for improving upper and lower temperature differences selectively closes a part of a warm air passage of an upper passage (105) or a part of a floor vent (118) passage of a lower passage (106) depending on an air conditioning mode. A defrost vent (116) and a face vent (117) are provided in the upper passage (105), and a floor vent (118) and a console vent (119) are provided in the lower passage (106).

더욱 상세하게는, 상하온도차 개선수단은 공조 모드에 따라 선택적으로 상측 유로(105)의 상측 온풍유로의 일부를 폐쇄하거나 하측 유로(106)의 하측 온풍유로의 일부를 폐쇄한다. 플로어벤트(118)의 입구는 히터코어(103) 및 전열히터(104)의 후방에 마주하게 형성되며 하측 온풍유로에 대응되는 위치에 형성되어, 하측 온풍유로의 일부를 막으면 플로어벤트(118) 유로 일부를 막는 것과 유사한 효과가 있다. More specifically, the upper and lower temperature difference improvement means selectively closes a part of the upper warm air path of the upper passage (105) or a part of the lower warm air path of the lower passage (106) depending on the air conditioning mode. The inlet of the floor vent (118) is formed facing the rear of the heater core (103) and the electric heater (104) and is formed at a position corresponding to the lower warm air path, so that blocking a part of the lower warm air path has a similar effect to blocking a part of the floor vent (118) path.

상하온도차 개선수단은 제1 리브(210) 및 제2 리브(220)를 포함한다. 플로어도어(123)의 일면에는 제1 리브(210)가 구비된다. 제1 리브(210)는 플로어도어(123)의 플로어벤트 개방시 상측 유로(105)의 일부를 막도록 형성된다. 공조케이스(110)의 분리벽(150)에 의해 상하로 구획됨과 아울러, 세퍼레이터에 의해 좌우로 구획되어 운전석과 조수석에 독립 공조를 실현하도록 구성된다.The upper and lower temperature difference improvement means includes a first rib (210) and a second rib (220). The first rib (210) is provided on one side of the floor door (123). The first rib (210) is formed to block a part of the upper flow path (105) when the floor vent of the floor door (123) is opened. It is configured to realize independent air conditioning for the driver's seat and the passenger's seat by being partitioned upper and lower by the separating wall (150) of the air conditioning case (110) and partitioned left and right by the separator.

플로어도어(123)는 세퍼레이터를 기준으로 구획되는 좌측 유로에 구비되는 좌측 플로어도어(123a)와 우측 유로에 구비되는 우측 플로어도어(123b)로 구성된다. 플로어도어(123)는 회전축(1231)을 중심으로 회전되는 평판 형상의 플랫(1232)으로 이루어진다. 제1 리브(210)는 플랫(1232)의 일면에 돌출 형성된다. 즉, 제1 리브(210)는 플로어도어(123)의 상면에 수직으로 연장 형성된다.The floor door (123) is composed of a left floor door (123a) provided on the left path divided based on the separator and a right floor door (123b) provided on the right path. The floor door (123) is composed of a flat plate (1232) that rotates around a rotation axis (1231). The first rib (210) is formed to protrude on one surface of the flat plate (1232). That is, the first rib (210) is formed to extend vertically on the upper surface of the floor door (123).

제1 리브(210)는 플로어도어(123)의 일면에 돌출 연장 형성되어, 플로어도어(123)가 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로를 폐쇄할 때 상측 유로(105)의 일부를 막는다. 또한, 플로어도어(123)가 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로를 일부 개방한 상태에서, 제1 리브(210)에 의해 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로가 폐쇄된다.The first rib (210) is formed as a protruding extension on one side of the floor door (123), so that when the floor door (123) closes the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106), it blocks a part of the upper passage (105). In addition, when the floor door (123) partially opens the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106), the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106) is closed by the first rib (210).

즉, 플로어도어(123)에 제1 리브(210)를 형성하여, 플로어도어(123)가 플로어벤트(118)를 최대 개방한 상태일 때 상측 유로(105)의 일부를 막게 된다. 또한, 플로어도어(123)는 플로어벤트(118)를 최대 개방한 상태일 때, 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로를 폐쇄하여 상측 유로(105)와 하측 유로(106)를 구획하는 분리벽으로 작용한다.That is, by forming the first rib (210) in the floor door (123), the floor door (123) blocks a part of the upper flow path (105) when the floor vent (118) is fully opened. In addition, the floor door (123) acts as a dividing wall that divides the upper flow path (105) and the lower flow path (106) by closing the communication path between the upper flow path (105) and the lower flow path (106) when the floor vent (118) is fully opened.

만약, 플로어도어(123)에 제1 리브(210)를 형성하지 않은 경우, 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로를 완전히 폐쇄하기 위해서는 플로어도어(123)는 시계 방향으로 최대 회전되어야 플로어도어(123)의 단부가 분리벽(150)의 하면에 맞닿아 씰링이 이루어진다.If the first rib (210) is not formed in the floor door (123), the floor door (123) must be rotated clockwise to the maximum in order to completely close the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106) so that the end of the floor door (123) comes into contact with the lower surface of the separating wall (150) to achieve sealing.

반면에, 플로어도어(123)에 제1 리브(210)를 형성하면, 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로를 완전히 폐쇄하기 위해서 플로어도어(123)는 시계 방향으로 최대 회전될 필요가 없다. 즉, 도 6에 도시된 것처럼, 플로어도어(123)가 시계 방향으로 회전 가능한 최대 회전각에서 일정각도(a)만큼 덜 회전되어도 제1 리브(210)에 의해 상측 유로(105)와 하측 유로(106)와 연통로는 폐쇄되어 상측 유로(105)와 하측 유로(106)가 구획된다.On the other hand, if the first rib (210) is formed in the floor door (123), the floor door (123) does not need to be rotated clockwise to the maximum extent in order to completely close the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106). That is, as illustrated in FIG. 6, even if the floor door (123) is rotated less by a certain angle (a) from the maximum rotation angle at which it can rotate clockwise, the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106) is closed by the first rib (210), thereby partitioning the upper passage (105) and the lower passage (106).

공조케이스(110)의 상측 유로(105)에는 제2 리브(220)가 구비된다. 제2 리브(220)는 제1 리브(210)와 마주하게 형성된다. 제2 리브(220)는 플로어도어(123)가 플로어벤트(118)를 완전히 개방시 제1 리브(210)에 맞닿는다. 상세하게는, 상측 유로(105)의 온풍 유로에는 공기 유동 방향으로 가열용 열교환기의 하류에 부분 격벽(152)이 형성된다.The upper passage (105) of the air conditioning case (110) is provided with a second rib (220). The second rib (220) is formed to face the first rib (210). The second rib (220) comes into contact with the first rib (210) when the floor door (123) completely opens the floor vent (118). Specifically, a partial baffle (152) is formed downstream of the heating heat exchanger in the air flow direction in the hot air passage of the upper passage (105).

부분 격벽(152)은 상측 유로(105)의 온풍 유로를 상하로 구획한다. 제2 리브(220)는 부분 격벽(152)에서 하부로 연장 형성된다. 더욱 상세하게는, 히터코어(103) 및 전열히터(104)의 상단과 하단이 공조케이스(110) 내에 형성되는 지지 격벽(151)에 의해 지지된다. 부분 격벽(152)은 상측 유로(105)에 형성된 지지 격벽(151)과 분리벽(150)의 사이에 가로 방향으로 연장 형성된다.The partial bulkhead (152) divides the warm air path of the upper passage (105) into upper and lower sections. The second rib (220) is formed to extend downward from the partial bulkhead (152). More specifically, the upper and lower sections of the heater core (103) and the electric heater (104) are supported by a support bulkhead (151) formed within the air conditioning case (110). The partial bulkhead (152) is formed to extend horizontally between the support bulkhead (151) formed in the upper passage (105) and the separating wall (150).

제2 리브(220)는 부분 격벽(152)의 하면에서 하부를 향해 대략 대각선 방향으로 연장 형성될 수 있다. 플로어도어(123)가 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로를 폐쇄시, 제1 리브(210)와 제2 리브(220)는 맞닿는다. 제1 리브(210)와 제2 리브(220)는 맞닿게 되면, 부분 격벽(152)의 하부에 형성되는 상측 유로(105)의 온풍 유로를 완전히 폐쇄하게 된다.The second rib (220) may be formed to extend approximately diagonally downward from the lower surface of the partial bulkhead (152). When the floor door (123) closes the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106), the first rib (210) and the second rib (220) come into contact. When the first rib (210) and the second rib (220) come into contact, the warm air path of the upper passage (105) formed at the lower portion of the partial bulkhead (152) is completely closed.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 플로어 모드를 도시한 것이고, 도 6은 도 5의 일부를 확대 도시한 단면도이다.FIG. 5 illustrates a floor mode of an air conditioning device for a two-layer vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a part of FIG. 5.

도 5 및 도 6을 참조하면, 플로어 모드시, 제1 템프도어(111)는 상측 온풍유로를 개방하며 상측 냉풍유로를 폐쇄한다. 제2 템프도어(112)는 하측 온풍유로를 개방하며 하측 냉풍유로를 폐쇄한다. 플로어도어(123)는 플로어벤트(118)를 개방한다. 히터코어(103) 및 전열히터(104)를 통과한 하측 유로(106)의 온풍은 플로어벤트(118)를 통해 실내로 토출된다. 또한, 히터코어(103) 및 전열히터(104)를 통과한 상측 유로의 온풍은 디프로스트벤트(116)를 통해 토출된다.Referring to FIGS. 5 and 6, in the floor mode, the first temp door (111) opens the upper hot air path and closes the upper cold air path. The second temp door (112) opens the lower hot air path and closes the lower cold air path. The floor door (123) opens the floor vent (118). The warm air of the lower path (106) that has passed through the heater core (103) and the electric heater (104) is discharged into the room through the floor vent (118). In addition, the warm air of the upper path that has passed through the heater core (103) and the electric heater (104) is discharged through the defrost vent (116).

이 경우, 플로어도어(123)가 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로를 일부 개방한 상태에서 제1 리브(210)에 의해 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로가 완전히 폐쇄된다. 따라서, 플로어도어(123)가 플로어벤트(118)로 가는 유로를 일부 폐쇄한다. 이와 같이, 제어부는 플로어도어(123)가 플로어벤트(118)의 최대 개방 상태에서 일정각도(a)만큼 덜 회전되도록 플로어도어(123)의 회전각을 제어한다. 즉, 플로어도어(123)가 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로를 일부 개방한 상태에서, 제1 리브(210)에 의해 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로를 일부 막도록 제1 리브(210)가 상,하측 유로(105,106)를 구획하는 분리벽(150)에 인접하게 위치한다.In this case, the floor door (123) partially opens the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106), and the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106) is completely closed by the first rib (210). Accordingly, the floor door (123) partially closes the path leading to the floor vent (118). In this way, the control unit controls the rotation angle of the floor door (123) so that the floor door (123) rotates less by a certain angle (a) from the maximum opening state of the floor vent (118). That is, while the floor door (123) partially opens the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106), the first rib (210) is positioned adjacent to the dividing wall (150) that divides the upper and lower passages (105, 106) so that the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106) is partially blocked by the first rib (210).

이와 같이, 플로어 모드시 플로어도어(123)를 플로어벤트(118)를 일부 막도록 회전각을 제어하여, 상측 유로(105)는 제1 리브(210)에 의해 막히지 않고 플로어벤트(118)로 토출되는 공기의 풍량을 줄여 상하 온도차를 줄일 수 있다.In this way, by controlling the rotation angle of the floor door (123) in the floor mode to partially block the floor vent (118), the upper flow path (105) is not blocked by the first rib (210), and the amount of air discharged to the floor vent (118) is reduced, thereby reducing the upper and lower temperature difference.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 바이레벨 모드를 도시한 것이고, 도 8은 도 7의 일부를 확대 도시한 단면도이다.FIG. 7 illustrates a bi-level mode of an air conditioning system for a two-level vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of a part of FIG. 7.

도 7 및 도 8을 참조하면, 바이레벨 모드시, 제1 템프도어(111)는 상측 온풍유로를 개방하며 상측 냉풍유로를 폐쇄한다. 제2 템프도어(112)는 하측 온풍유로를 개방하며 하측 냉풍유로를 폐쇄한다. 플로어도어(123)는 플로어벤트(118)를 개방한다. 히터코어(103) 및 전열히터(104)를 통과한 하측 유로(106)의 온풍은 플로어벤트(118)를 통해 실내로 토출된다. 또한, 히터코어(103) 및 전열히터(104)를 통과한 상측 유로의 온풍은 페이스벤트(117)를 통해 토출된다.Referring to FIGS. 7 and 8, in the bi-level mode, the first temp door (111) opens the upper hot air path and closes the upper cold air path. The second temp door (112) opens the lower hot air path and closes the lower cold air path. The floor door (123) opens the floor vent (118). The warm air of the lower path (106) that has passed through the heater core (103) and the electric heater (104) is discharged into the interior through the floor vent (118). In addition, the warm air of the upper path that has passed through the heater core (103) and the electric heater (104) is discharged through the face vent (117).

이 경우, 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로가 완전히 폐쇄되도록 플로어도어(123)의 회전각이 제어되어, 제1 리브(210)가 상측 유로(105)의 일부를 막는다.In this case, the rotation angle of the floor door (123) is controlled so that the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106) is completely closed, so that the first rib (210) blocks a part of the upper passage (105).

이와 같이, 바이레벨 모드시 플로어도어(123)에 형성된 제1 리브(210)가 상측 유로(105)의 일부를 막도록 회전각을 제어하여, 페이스벤트(117)로 토출되는 온풍의 양을 줄여 상하 온도차를 더 증가시킬 수 있다.In this way, by controlling the rotation angle of the first rib (210) formed in the floor door (123) in the bi-level mode to block a portion of the upper passage (105), the amount of warm air discharged to the face vent (117) can be reduced, thereby further increasing the upper and lower temperature difference.

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 벤트 모드를 도시한 것이고, 도 10은 도 9의 일부를 확대 도시한 단면도이다.FIG. 9 illustrates a vent mode of an air conditioning device for a two-layer vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of a part of FIG. 9.

도 9 및 도 10을 참조하면, 벤트 모드시 제1 템프도어(111)는 상측 온풍유로를 폐쇄하며 상측 냉풍유로를 개방한다. 제2 템프도어(112)는 하측 온풍유로를 폐쇄하며 하측 냉풍유로를 개방한다. 플로어도어(123)는 플로어벤트(118)를 폐쇄한다. 증발기(102)를 통과하고 히터코어(103) 및 전열히터(104)를 바이패스한 상측 유로(105)의 냉풍은 페이스벤트(117)를 통해 토출된다.Referring to FIGS. 9 and 10, in the vent mode, the first temp door (111) closes the upper hot air path and opens the upper cold air path. The second temp door (112) closes the lower hot air path and opens the lower cold air path. The floor door (123) closes the floor vent (118). The cold air of the upper path (105) that passes through the evaporator (102) and bypasses the heater core (103) and the electric heater (104) is discharged through the face vent (117).

또한, 증발기(102)를 통과하고 히터코어(103) 및 전열히터(104)를 바이패스한 하측 유로(106)의 냉풍 중 일부는 콘솔벤트(119)를 통해 토출되며, 다른 일부는 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로를 통해 상측 유로(105)로 이동하여 페이스벤트(117)를 통해 토출된다. 이 경우, 플로어도어(123)는 상측 유로(105)와 하측 유로(106)의 연통로를 개방한다.In addition, some of the cold air of the lower passage (106) that passes through the evaporator (102) and bypasses the heater core (103) and the electric heater (104) is discharged through the console vent (119), and the other part moves to the upper passage (105) through the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106) and is discharged through the face vent (117). In this case, the floor door (123) opens the communication path between the upper passage (105) and the lower passage (106).

제1 리브(210)는 플로어도어(123)에 형성하고 제2 리브(220)는 공조케이스(110)에 형성함으로써, 바이레벨 모드시 플로어도어(123)가 플로어벤트(118)를 최대 개방할 때 상측 유로(105)의 일부를 막는 효과는 충분히 달성하면서, 벤트 모드시 하측 유로(106)에서 상측 유로(105)를 통해 상승하는 공기의 저항을 최소화하여 풍량 저하를 막을 수 있다.By forming the first rib (210) in the floor door (123) and the second rib (220) in the air conditioning case (110), the effect of blocking a portion of the upper passage (105) when the floor door (123) fully opens the floor vent (118) in the bi-level mode is sufficiently achieved, while minimizing the resistance of air rising from the lower passage (106) through the upper passage (105) in the vent mode, thereby preventing a decrease in wind volume.

즉, 플로어도어에만 리브를 형성하여 상하 온도차를 줄이는 구성에 비해 두 개의 리브를 플로어 도어와 공조케이스에 각각 형성한 구성을 통해, 상하 온도차를 줄이는 효과는 충분히 달성하면서도 벤트 모드시 공기 저항을 최소화하여 풍량 저하를 막을 수 있는 것이다.That is, compared to a configuration that forms ribs only on the floor door to reduce the temperature difference between the upper and lower parts, a configuration in which two ribs are formed on the floor door and the air conditioning case respectively sufficiently achieves the effect of reducing the temperature difference between the upper and lower parts while minimizing air resistance in vent mode to prevent a decrease in wind volume.

도 11은 종래의 2층류 차량용 공조장치의 모드별 상하 온도차 차이를 나타낸 도면이고, 도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 모드별 상하 온도차 차이를 나타낸 도면이다.FIG. 11 is a drawing showing the upper and lower temperature difference by mode of a conventional two-layer vehicle air conditioning system, and FIG. 12 is a drawing showing the upper and lower temperature difference by mode of a two-layer vehicle air conditioning system according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 제1 리브 및 제2 리브를 구비하지 않는 종래의 2층류 차량용 공조장치의 경우, 플로어 모드시 상측 토출구와 하측 토출구의 상하 온도차(플로어벤트와 디프로스트벤트의 온도차)는 23.1℃이며, 바이레벨 모드시 상측 토출구와 하측 토출구의 상하 온도차(플로어벤트와 페이스벤트의 온도차)는 13.1℃임을 확인할 수 있다. 따라서, 종래의 2층류 차량용 공조장치는 모드별 상하 온도차 차이가 10℃이다.Referring to Fig. 11, in the case of a conventional two-level vehicle air conditioner not having a first rib and a second rib, it can be confirmed that the upper and lower temperature difference between the upper and lower outlets (temperature difference between the floor vent and the defrost vent) in the floor mode is 23.1°C, and the upper and lower temperature difference between the upper and lower outlets (temperature difference between the floor vent and the face vent) in the bi-level mode is 13.1°C. Therefore, the upper and lower temperature difference in each mode of the conventional two-level vehicle air conditioner is 10°C.

도 12를 참조하면, 제1 리브 및 제2 리브를 구비한 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 경우, 플로어 모드시 상측 토출구와 하측 토출구의 상하 온도차(플로어벤트와 디프로스트벤트의 온도차)는 22.8℃이며, 바이레벨 모드시 상측 토출구와 하측 토출구의 상하 온도차(플로어벤트와 페이스벤트의 온도차)는 18.1℃임을 확인할 수 있다. 따라서, 종래의 2층류 차량용 공조장치는 모드별 상하 온도차 차이가 4.7℃이다.Referring to FIG. 12, in the case of a two-level vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention having a first rib and a second rib, it can be confirmed that the upper and lower temperature difference between the upper and lower outlets (temperature difference between the floor vent and the defrost vent) in the floor mode is 22.8°C, and the upper and lower temperature difference between the upper and lower outlets (temperature difference between the floor vent and the face vent) in the bi-level mode is 18.1°C. Therefore, the upper and lower temperature difference by mode in the conventional two-level vehicle air conditioner is 4.7°C.

결국, 바이레벨 모드 및 플로어 모드의 상하 온도차 차이를 감소시켜 공조 쾌적성을 향상시킬 수 있음을 실험 예를 통해 확인할 수 있다.Finally, it can be confirmed through experimental examples that the air conditioning comfort can be improved by reducing the upper and lower temperature differences in the bi-level mode and floor mode.

지금까지 본 발명에 따른 차량용 공조장치는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Up to now, the vehicle air conditioning device according to the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but this is merely exemplary, and anyone skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true scope of technical protection should be determined by the technical idea of the appended patent claims.

102: 증발기 103: 히터코어
104: 전열히터
110: 공조케이스 111: 제1 템프도어
112: 제2 템프도어 116: 디프로스트벤트
117: 페이스벤트 118: 플로어벤트
119: 콘솔벤트
121: 디프로스트도어 122: 페이스도어
123: 플로어도어 124: 콘솔도어
150: 분리벽 151: 지지 격벽
152: 부분 격벽
210: 제1 리브 220: 제2 리브
102: Evaporator 103: Heater Core
104: Electric heater
110: Air conditioning case 111: 1st temp door
112: Second Temp Door 116: Defrost Vent
117: Facevent 118: Floorvent
119: Console event
121: Defrost Door 122: Face Door
123: Floor door 124: Console door
150: Separating wall 151: Supporting bulkhead
152: Partial bulkhead
210: 1st rib 220: 2nd rib

Claims (15)

외기가 유입되는 상측 유로와 내기가 유입되는 하측 유로가 분리된 2층류 구조의 차량용 공조장치에 있어서,
상기 상측 유로와 하측 유로로 이루어진 공기 유로가 형성된 공조케이스; 및
상기 공기 유로에 순차로 형성되는 냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기를 포함하고,
공조케이스에 형성된 공기토출구는, 상측 유로에 디프로스트벤트 및 페이스벤트를 구비하고 하측 유로에 플로어벤트를 구비하며,
상기 플로어벤트의 개도를 조절하는 플로어도어가 상측 유로와 하측 유로의 연통로를 개폐하고,
플로어도어의 상면에 제1 리브가 돌출 형성되며,
플로어도어가 플로어벤트를 개방하고 상측 유로와 하측 유로의 연통로를 완전히 폐쇄하도록 제어되면, 제1 리브가 상측 유로의 온풍 유로 일부를 막는 차량용 공조장치.
In a vehicle air conditioning system with a two-layer structure in which the upper passage through which outside air flows in and the lower passage through which inside air flows in are separated,
An air conditioning case having an air path formed by an upper path and a lower path; and
It includes a cooling heat exchanger and a heating heat exchanger sequentially formed in the above air path,
The air outlet formed in the air conditioning case is provided with a defrost vent and a face vent in the upper passage and a floor vent in the lower passage.
The floor door that controls the opening of the above floor vent opens and closes the communication path between the upper and lower passages,
A first rib is formed protruding on the upper surface of the floor door,
An air conditioning device for a vehicle in which the first rib blocks a portion of the warm air path of the upper path when the floor door is controlled to open the floor vent and completely close the passages of the upper and lower paths.
제1 항에 있어서,
상기 제1 리브는,
공조 모드에 따라 선택적으로 상측 유로의 온풍 유로 일부를 폐쇄하거나 하측 유로의 플로어벤트 유로 일부를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
In the first paragraph,
The above first rib,
An air conditioning system for a vehicle, characterized in that it selectively closes a portion of the warm air path of the upper passage or a portion of the floor vent path of the lower passage depending on the air conditioning mode.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 제1 리브는 플로어도어의 상면에 수직으로 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
In the first paragraph,
An air conditioning device for a vehicle, characterized in that the first rib is formed to extend vertically on the upper surface of the floor door.
제1 항에 있어서,
상기 플로어도어가 상측 유로와 하측 유로의 연통로를 일부 개방한 상태에서, 상기 제1 리브에 의해 상측 유로와 하측 유로의 연통로를 일부 막도록 제1 리브가 상,하측 유로를 구획하는 분리벽에 인접하게 위치하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
In the first paragraph,
An air conditioning device for a vehicle, characterized in that the first rib is positioned adjacent to a dividing wall that divides the upper and lower passages so that the first rib partially blocks the communication path between the upper and lower passages while the floor door partially opens the communication path between the upper and lower passages.
제1 항에 있어서,
상기 공조케이스의 상측 유로에 제1 리브와 마주하게 형성된 제2 리브가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
In the first paragraph,
An air conditioning device for a vehicle, characterized in that a second rib is formed facing the first rib on the upper passage of the air conditioning case.
제9 항에 있어서,
상기 제2 리브는 플로어도어가 플로어벤트를 완전히 개방시 제1 리브에 맞닿는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
In Article 9,
An air conditioning device for a vehicle, characterized in that the second rib is in contact with the first rib when the floor door and the floor vent are fully opened.
제9 항에 있어서,
상측 유로의 온풍 유로에는 공기 유동 방향으로 가열용 열교환기의 하류에 온풍 유로를 상하로 구획하는 부분 격벽이 형성되고, 상기 제2 리브는 부분 격벽에서 하부로 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
In Article 9,
An air conditioner for a vehicle, characterized in that a partial partition is formed in the upper passage of the hot air path to divide the hot air path into upper and lower sections downstream of the heating heat exchanger in the direction of air flow, and the second rib is formed to extend downward from the partial partition.
제11 항에 있어서,
상기 플로어도어가 상측 유로와 하측 유로의 연통로를 폐쇄시, 제1 리브와 제2 리브는 맞닿아, 부분 격벽의 하부에 형성되는 상측 유로의 온풍 유로를 완전히 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
In Article 11,
An air conditioning device for a vehicle, characterized in that when the above floor door closes the communication path between the upper and lower passages, the first rib and the second rib come into contact to completely close the warm air path of the upper passage formed at the lower part of the partial bulkhead.
제1 항에 있어서,
상기 공조케이스에 형성되어 상측 유로와 하측 유로를 구획하는 분리벽이 구비되고,
상기 상측 유로는 상측 냉풍유로와 상측 온풍유로로 이루어지며, 상기 하측 유로는 하측 온풍유로와 하측 냉풍유로로 이루어지고, 상기 상측 냉풍유로, 상측 온풍유로, 하측 온풍유로 및 하측 냉풍유로가 상부에서부터 하부로 순차로 형성되며,
상기 상측 유로와 하측 유로는 연통 가능하고,
상측 유로에 구비되어 가열용 열교환기를 통과하는 공기와 바이패스하는 공기의 양을 조절하는 제1 템프도어와, 하측 유로에 구비되어 가열용 열교환기를 통과하는 공기와 바이패스하는 공기의 양을 조절하는 제2 템프도어를 포함하는 차량용 공조장치.
In the first paragraph,
A separating wall is formed in the above air conditioning case to divide the upper and lower passages,
The upper flow path is composed of an upper cold air flow path and an upper hot air flow path, and the lower flow path is composed of a lower hot air flow path and a lower cold air flow path, and the upper cold air flow path, upper hot air flow path, lower hot air flow path, and lower cold air flow path are formed sequentially from top to bottom.
The upper and lower ducts are connected to each other,
An air conditioning system for a vehicle, comprising: a first temp door provided in an upper passage to control the amount of air passing through a heating heat exchanger and air bypassing it; and a second temp door provided in a lower passage to control the amount of air passing through a heating heat exchanger and air bypassing it.
제1 항에 있어서,
플로어 모드시, 플로어도어가 상측 유로와 하측 유로의 연통로를 일부 개방한 상태에서 상기 제1 리브에 의해 상측 유로와 하측 유로의 연통로를 일부 막도록 제1 리브가 상,하측 유로를 구획하는 분리벽에 인접하게 위치함으로써, 플로어도어가 플로어벤트로 가는 유로를 일부 폐쇄하도록 플로어도어의 회전각이 제어되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
In the first paragraph,
An air conditioning device for a vehicle, characterized in that in floor mode, the rotation angle of the floor door is controlled so that the first rib is positioned adjacent to a dividing wall dividing the upper and lower passages so that the first rib partially blocks the communication path between the upper and lower passages while the floor door partially opens the communication path between the upper and lower passages, thereby allowing the floor door to partially close the passage leading to the floor vent.
제1 항에 있어서,
바이레벨 모드시, 상측 유로와 하측 유로의 연통로가 완전히 폐쇄되도록 플로어도어의 회전각이 제어되어, 상기 제1 리브가 상측 유로의 일부를 막는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
In the first paragraph,
An air conditioner for a vehicle, characterized in that in the bi-level mode, the rotation angle of the floor door is controlled so that the communication path between the upper and lower passages is completely closed, and the first rib blocks a portion of the upper passage.
KR1020190103491A 2019-08-23 2019-08-23 Air conditioner for vehicle KR102698340B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190103491A KR102698340B1 (en) 2019-08-23 2019-08-23 Air conditioner for vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190103491A KR102698340B1 (en) 2019-08-23 2019-08-23 Air conditioner for vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210023380A KR20210023380A (en) 2021-03-04
KR102698340B1 true KR102698340B1 (en) 2024-08-26

Family

ID=75175069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190103491A KR102698340B1 (en) 2019-08-23 2019-08-23 Air conditioner for vehicle

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102698340B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015080959A (en) * 2013-10-21 2015-04-27 株式会社デンソー Air conditioning unit for vehicle
JP2018188070A (en) * 2017-05-10 2018-11-29 株式会社デンソー Vehicular air conditioner

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100352879B1 (en) 2000-05-02 2002-09-16 한라공조주식회사 Air conditioner for vehicles

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015080959A (en) * 2013-10-21 2015-04-27 株式会社デンソー Air conditioning unit for vehicle
JP2018188070A (en) * 2017-05-10 2018-11-29 株式会社デンソー Vehicular air conditioner

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210023380A (en) 2021-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100665050B1 (en) Airconditioning unit having two-layer air-flow system
US8544533B2 (en) Vehicular air conditioner having two-layered air flow
KR101179593B1 (en) Airconditioner having structure of two layer air flow for vehicles
KR102531526B1 (en) Two layer type air conditioner for vehicle
KR20210056227A (en) Air conditioner for vehicle
JP2000326721A (en) Air conditioning unit and vehicular air conditioner
KR20190044893A (en) Air conditioner for vehicle
KR102536615B1 (en) Air conditioner for vehicle
KR102698340B1 (en) Air conditioner for vehicle
KR102536564B1 (en) Two layer type air conditioner for vehicle
KR102533423B1 (en) Air conditioner for vehicle
KR102552122B1 (en) Air conditioner for vehicle
CN110871663B (en) Air conditioner for vehicle
KR102707223B1 (en) Air conditioner for vehicle
KR101425880B1 (en) Air conditioner for vehicle
KR20210093172A (en) Air conditioner for vehicle
KR102504486B1 (en) Air conditioner for vehicle
KR20230150478A (en) Air conditioner for vehicle
KR101156852B1 (en) Structure of two-layer air flow temp-door of air conditioner for vehicles
KR20210044979A (en) Air conditioner for vehicle
KR20230100271A (en) Air conditioner for vehicle
CN114502398A (en) Air conditioner for vehicle
KR20240078905A (en) Air conditioner for vehicle
KR20220109787A (en) Air conditioner for vehicle
KR20220109775A (en) Air conditioner for vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant