KR20120131747A - 차량용 좌우 독립 공조장치 - Google Patents

차량용 좌우 독립 공조장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 좌우 독립 공조장치에 관한 것으로서, 공조케이스의 하부에서 PTC히터를 삽입 설치할 수 있도록 함으로써, 제어모듈의 위치 변경으로 확보되는 측면 공간을 활용할 수 있고, PTC히터부를 좌우측공기통로의 양측에 균등하게 배치할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 입구측에 공기유입구가 형성되고 출구측에는 벤트들이 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스의 내부에 설치되는 증발기 및 히터코어와, 상기 증발기에서 벤트까지 형성되는 공기통로를 좌우측공기통로로 구획하는 분리벽과, 상기 좌우측공기통로에 개도를 조절할 수 있도록 각각 설치되는 온도조절도어와, 상기 각 벤트측에 벤트의 개도를 공조모드에 따라 조절하도록 설치되는 모드도어와, 상기 히터코어의 하류측에 일정 간격을 두고 설치되는 PTC히터를 포함하여 이루어지는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 PTC히터는, 상기 공조케이스의 내부에 수직방향으로 배열되는 히터로드를 구비한 PTC히터부와, 상기 PTC히터부를 지지하도록 둘레에 형성되는 프레임과, 상기 히터로드에 전압을 분배하도록 프레임의 하부에 설치되는 고전압분배부와, 상기 고전압분배부에 제어부의 신호에 의하여 고전압을 인가하도록 고전압분배부의 하부에 설치되는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 좌우 독립 공조장치 {INDEPENDENT TYPE AIR CONDITIONING APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 좌우 독립 공조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 공조케이스의 하부에서 PTC히터를 삽입 설치할 수 있도록 함으로써, 제어모듈의 위치 변경으로 확보되는 측면 공간을 활용할 수 있고, PTC히터부를 좌우측공기통로의 양측에 균등하게 배치할 수 있도록 하는 차량용 좌우 독립 공조장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 공조장치는, 하절기나 동절기에 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 우천시나 동절기에 윈드실드에 끼게 되는 성에 등을 제거하여 운전자의 전후방 시야를 확보할 목적으로 설치된다.
이러한 차량용 공조장치는, 송풍기(Blower)에 의해 차실내로 유입된 내기 또는 외기를 냉매가 흐르는 증발기(Evaporator) 또는 차량 엔진의 냉각수가 흐르는 히터코어(Heater Core)측으로 선택적으로 통과시켜 열교환시킨 후, 차실내의 각 부위와 연통된 디프로스트 벤트(Defrost Vent), 페이스 벤트(Face Vent) 및 플로어 벤트(Floor Vent)를 통하여 냉기 또는 온기 상태로 차실내에 분배함으로써, 차실내가 냉방 또는 난방되도록 한다.
이러한 공조장치는, 송풍기, 증발기 및 히터코어가 독립적으로 구성된 쓰리피스 타입(Three Piece Type), 증발기 및 히터코어가 하나의 케이스에 일체로 구성된 세미센터 마운팅 타입(Semi-Center Mounting Type) 및 송풍기, 증발기 및 히터코어가 하나의 케이스에 일체로 구성된 센터 마운팅 타입(Center Mounting Type)으로 구분할 수 있다.
한편, 최근에는 차량 실내의 운전석과 조수석에 각기 다른 온도의 공기가 공급되도록 하여 개별적인 냉난방이 이루어지도록 하는 이른바 좌,우 독립 공조장치가 적용되고 있다.
상기한 차량용 좌우 독립 공조장치(1)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 입구측에 공기유입구(11)가 형성되고 출구측에는 벤트(12a~12c)들이 형성된 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10)의 내부에 설치되는 증발기(2) 및 히터코어(3)와, 상기 증발기(2)에서 벤트(12a~12c)까지 형성되는 공기통로(8)를 좌우측공기통로(8a)(8b)로 구획하는 분리벽(9)과, 상기 좌우측공기통로(8a)(8b)에 개도를 조절할 수 있도록 각각 설치되는 온도조절도어(20)와, 상기 각 벤트(12~12c)측에 벤트의 개도를 공조모드에 따라 조절하도록 설치되는 모드도어(30)와, 상기 히터코어(3)의 하류측에 일정 간격을 두고 설치되는 PTC히터(H)를 포함한다.
이러한 좌우 독립 공조장치는, 송풍기(40)에 의하여 유입된 내외기가 증발기(2)를 통과하면서 냉풍이 되고, 이 냉풍은 분리벽(9)에 의하여 좌우측공기통로(8a)(8b)로 나뉘어 유입된 다음, 히터코어(3)에 의하여 선택적으로 가열된 후에 각 좌우측공기통로(8a)(8b)의 하류에 형성되는 각 벤트(12a~12c)를 통하여 차량 실내의 좌측 또는 우측으로 냉풍 또는 온풍이 공급되도록 한다.
즉, 냉풍 또는 온풍은, 모드도어(30)들의 개폐동작에 의해 상기 각 벤트(12a~12c)들을 통해 토출됨으로써, 차량 실내의 운전석 또는 조수석 공간을 독립적으로 냉,난방하게 된다.
이러한 차량용 좌우 독립 공조장치는, 엔진의 워밍업으로 가열된 냉각수가 흐르는 히터코어(2)를 통과하면서 열교환된 온풍이 토출되도록 함으로써 차량실내를 난방하게 된다.
그러나, 동절기 시동 초기에는 외기의 영향으로 온도가 낮아진 엔진 내부의 냉각수 열을 이용할 수 없기 때문에 차량실내를 즉시 난방할 수 없는 단점이 있다.
이러한 단점을 해소하기 위하여 공조장치에는, 시동 초기에 차량실내를 난방할 수 있도록 하기 위하여 보조난방수단인 PTC(Positive Temperature Coefficient)히터(H)가 설치되어 있다.
상기한 PTC히터(H)는, 일반 공조장치일 경우 소형 저전압 PTC히터가 사용되고, 전기 및 하이브리드 차량일 경우에는 대형 고전압 PTC히터가 사용된다.
그리고 상기 PTC히터(H)에는 제어부의 신호로 PTC히터를 제어하는 제어모듈(PWM: Pulse Width Modulation;50)이 구비된다.
이러한 제어모듈(50)은, PTC히터(H)에 전기적으로 연결되고 다른 위치에 설치되는 분리형과, PTC히터(H)에 조립 설치되는 일체형으로 구분된다.
도 3은 제어모듈(PWM:Pulse Width Modulation)이 일체로 설치된 제어모듈 일체형 PTC히터(H, 이하, 'PTC히터'라 함)을 도시한 도면이다.
상기한 PTC히터(H)는, 방열핀(54)들이 주변에 설치된 히터로드(52)를 구비한 PTC히터부(56)와, 상기 PTC히터부(56)를 지지하도록 둘레에 형성되는 프레임(57)과, 상기 프레임(57)의 측면에 방열부(58)를 두고 히터로드(52)에 고전압을 분배하도록 설치되는 고전압분배부(59)와, 상기 고전압분배부(59)에 설치되고 제어부의 신호에 의하여 고전압을 인가하는 제어모듈(50)을 포함한다.
상기한 히터로드(52)는, 일정 간격을 두고 서로 평행하게 수평으로 배치되고 인가된 전원에 의하여 가열된다.
그리고 방열핀(54)는, 코루게이트(Corrugate) 형상으로 히터로드(52)사이에 설치되고 히터로드(52)의 열을 방열하게 된다.
상기한 프레임(57)은, 방열핀(54) 및 히터로드(52)를 지지하고 PTC히터(H)의 설치가 용이하도록 한다.
상기한 고전압분배부(59)는, 프레임(57)의 측면에 제어모듈(50)을 결합하거나 전기적으로 연결할 수 있도록 설치되고, 공조케이스(10)의 외부에 드러나도록 설치된다.
또한, PTC히터(H)에는, PTC히터부(56)와 고전압분배부(59)사이에 제어모듈(50)의 방열을 위하여 방열부(58)가 설치된다.
또한, 상기한 제어모듈(50)은 제어부의 신호에 의하여 고전압분배부(59)에 고전압을 인가하도록 설치된다.
이러한 PTC히터(H)는, 전원이 인가되면 히터로드(52)들이 발열하고 주변에 설치된 방열핀(54)에 열이 전열되도록 함으로써, 방열핀(54)를 통과하는 공기를 열교환시킨다.
상기 PTC히터(H)에서 열교환된 온풍은 공조모드에 따라 개방된 벤트를 통해 차량실내에 공급된다.
그리고 상기 PTC히터(H)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 공조케이스(10)의 측면에 제어모듈(50)이 노출되도록 공조케이스(10)에 설치된다.
또한, 상기 일체형 PTC히터(H)는, 히터코어(3)의 하류에 설치되는데, 히터로드(52)가 수직으로 배치되어 있는 히터코어(3)와 달리 히터로드(52)가 수평으로 배치된 상태로 설치된다.
이에 따라, 상기 히터코어(3) 및 PTC히터(H)의 히터로드(52)들은, 히터코어(3) 및 PTC히터(H)를 통과하는 공기의 유동을 방해하는 문제점이 있다.
또한, 상기 PTC히터(H)는, 공조케이스(10)의 측면에 제어모듈(50)이 설치되어 측면 공간을 많이 차지하게 됨으로써, 부품의 효율적인 배치를 제한하는 문제점이 있다.
또한, 종래 PTC히터(H)의 제어모듈(50)은, 공조케이스(10)의 일측에만 위치하기 때문에 하중이 공조케이스(10)의 한쪽으로만 작용함으로써, 공조케이스의 진동을 발생시키는 문제점이 있다.
또한, 상기 PTC히터(H)가 공조케이스의 측면에서 삽입 설치됨에 따라, 우측공기통로(8b)측은 PTC히터부(56)만 위치하는 반면 좌측공기통로(8a)측은 방열부(58)와 PTC히터부(56)가 함께 위치되기 때문에 발열면적이 불균등하게 형성되는 문제점이 있다.
이에 따라, 좌우측공기통로(8a)(8b)에 불균등하게 설치된 PTC히터(H)에 의하여 운전석 및 조수석에 공기가 불균일하게 토출되는 문제점이 있다.
따라서, 종래의 PTC히터(H)는, 좌우측공기통로에 발열면적을 불균등하게 형성하는 단점이 있어 모든 공조케이스에 공용으로 사용할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은, 히터로드를 수직으로 형성하고 고전압분배부를 프레임의 하부에 형성함으로써, 일체형 PTC히터의 PTC히터부를 좌우측공기통로에 균등하게 배치할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, PTC히터를 공조케이스의 하부에서 삽입 설치할 수 있도록 함으로써, 공조케이스의 측면에 확보되는 공간을 부품 설치 및 재배치에 용이하게 사용할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 분리벽을 기준으로 공조케이스의 하부에서 PTC히터를 설치할 수 있도록 함으로써, PTC히터부의 배치를 좌우측공기통로에 균등하게 할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, PTC히터의 히터로드를 수직으로 형성함으로써, 히터코어의 히터로드와의 통기저항을 감소시켜 공기의 유동성이 향상되도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, PTC히터부를 좌우측공기통로에 균등하게 배치함으로써, 좌우측공기통로의 발열면적이 균등하게 형성되도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 좌우측공기통로의 발열면적을 균등하게 형성함으로써, 시동 초기 운전석 및 보조석에 온풍이 균등하게 송풍되도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 공조케이스의 하부에 PTC히터의 제어모듈을 배치함으로써, 공조케이스의 하중이 편중되지 않도록 하고 진동도 감소되도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 좌우측공기통로의 양측에 발열면적으로 균등하게 형성할 수 있도록 함으로써, 모든 공조케이스에 공용으로 사용할 수 있도록 하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 입구측에 공기유입구가 형성되고 출구측에는 벤트들이 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스의 내부에 설치되는 증발기 및 히터코어와, 상기 증발기에서 벤트까지 형성되는 공기통로를 좌우측공기통로로 구획하는 분리벽과, 상기 좌우측공기통로에 개도를 조절할 수 있도록 각각 설치되는 온도조절도어와, 상기 각 벤트측에 벤트의 개도를 공조모드에 따라 조절하도록 설치되는 모드도어와, 상기 히터코어의 하류측에 일정 간격을 두고 설치되는 PTC히터를 포함하여 이루어지는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 PTC히터는, 상기 공조케이스의 내부에 수직방향으로 배열되는 히터로드를 구비한 PTC히터부와, 상기 PTC히터부를 지지하도록 둘레에 형성되는 프레임과, 상기 히터로드에 전압을 분배하도록 프레임의 하부에 설치되는 고전압분배부와, 상기 고전압분배부에 제어부의 신호에 의하여 고전압을 인가하도록 고전압분배부의 하부에 설치되는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 PTC히터는, 공조케이스 바닥의 삽입구를 통해 하부에서 삽입 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기한 PTC히터는, 공조케이스의 하부에서 히터코어의 하류측에 설치할 수 있도록 케이스 바닥에 PTC히터 설치용 삽입구가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기한 PTC히터는, 수직으로 히터로드가 배치된 PTC히터부의 하부에 제어모듈이 결합되는 고전압분배부가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기한 PTC히터는, 분리벽을 기준으로 수직의 히터로드를 다수 형성한 PTC히터부가 좌우측공기통로에 균등하게 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기한 고전압분배부와 PTC히터부사이에는, 고전압분배부에 고전압을 인가하는 제어모듈의 고열을 방열할 수 있도록 방열부가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기한 PTC히터부의 히터로드는, 상기 공조케이스 내부를 좌우로 구획하는 분리벽과 팽행하도록 배열된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 히터로드를 수직으로 형성하고 고전압분배부를 프레임의 하부에 형성함으로써, PTC히터의 PTC히터부를 좌우측공기통로에 균등하게 배치할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, PTC히터를 공조케이스의 하부에서 설치함으로써, 제어모듈의 위치 변경을 통해 확보되는 공조케이스의 측면 공간을 부품 설치 및 재배치 공간에 활용할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 분리벽을 기준으로 PTC히터를 공조케이스의 하부에서 설치함으로써, PTC히터부를 좌우측공기통로에 균등하게 배치할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, PTC히터의 히터로드를 수직으로 형성함으로써, 히터코어의 히터로드와의 통기저항을 감소시켜 공기의 유동성이 향상되도록 하는 효과가 있다.
또한, PTC히터부를 좌우측공기통로에 균등하게 배치함으로써, 좌우측공기통로의 발열면적이 균등하게 형성되도록 하는 효과가 있다.
또한, 좌우측공기통로의 발열면적을 균등하게 형성함으로써, 겨울철 시동 초기 운전석 및 보조석에 온풍이 균등하게 송풍되도록 하는 효과가 있다.
또한, 공조케이스의 하부에 PTC히터의 제어모듈을 설치함으로써, 공조케이스의 하중이 편중되는 것을 방지하여 진동이 감소되도록 하는 효과가 있다.
또한, 좌우측공기통로에 발열면적이 균등하게 형성되도록 함으로써, 모든 공조케이스 PTC히터를 공용으로 사용할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은, 종래기술에 따른 차량용 좌우 독립 공조장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는, 종래기술에 따른 공조장치의 일예를 나타내는 단면도.
도 3은, 도 2에 나타낸 제어모듈 일체형 PTC히터를 도시한 도면.
도 4은, 도 3에 나타낸 제어모듈 일체형 PTC히터의 설치예를 도시한 도면.
도 5는, 도 3에 나타낸 제어모듈 일체형 PTC히터가 설치예를 도시한 단면도.
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어모듈 일체형 PTC히터가 설치된 좌우 독립 공조장치를 도시한 도면.
도 7은, 도 6에 나타낸 제어모듈 일체형 PTC히터를 도시한 도면.
도 8은, 도 6에 나타낸 제어모듈 일체형 PTC히터의 설치예를 도시한 도면.
도 9는, 도 6에 나타낸 제어모듈 일체형 PTC히터의 설치예를 도시한 단면도.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부한 도면에 의하여 더욱 상세하게 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일부호를 부여한다).
일반적인 차량용 좌우 독립 공조장치는, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 입구측에 공기유입구(11)가 형성되고 출구측에는 벤트(12a~12c)들이 형성된 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10)의 내부에 설치되는 증발기(2) 및 히터코어(3)와, 상기 증발기(2)에서 벤트(12a~12c)까지 형성되는 공기통로를 좌우측공기통로(8a)(8b)로 구획하는 분리벽(9)과, 상기 좌우측공기통로(8a)(8b)에 개도를 조절할 수 있도록 각각 설치되는 온도조절도어(20)와, 상기 각 벤트(12a~12c)측에 벤트의 개도를 공조모드에 따라 조절하도록 설치되는 모드도어(30)와, 상기 히터코어(3)의 하류측에 일정 간격을 두고 설치되는 PTC히터(H)를 포함한다.
다음으로, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 도 6 내지 도 9을 참조하여 상세하게 설명한다.
상기한 PTC히터(H)는 제어모듈을 일체로 설치한 PTC히터이다. 상기한 PTC히터(H)는 방열핀(54)들이 주변에 설치된 수직자세의 히터로드(52)들로 이루어지는 PTC히터부(56)를 구비한다.
상기한 PTC히터(H)의 히터로드(52)는 일정 간격을 되고 서로 평행하게 수직으로 배치되고 인가된 전원에 의하여 가열된다.
또한, 상기 PTC히터(H)의 히터로드(52)는 히터코어(3)에 수직으로 형성된 히터로드(52)의 배치방향과 동일하게 수직으로 형성된다. 이에 따라, 히터코어(3) 및 일체형 PTC히터(H)를 통과하는 공기의 통기성이 향상된다.
또한, 상기 PTC히터부(56)의 히터로드(52)는, 상기 공조케이스(10) 내부를 좌우로 구획하는 분리벽(9)과 팽행하도록 배열된다.
그리고 방열핀(54)는, 코루게이트(Corrugate) 형상으로 히터로드(52)사이에 히터로드(52)의 열을 방열하도록 설치된다.
또한, PTC히터(H)에는, 상기 PTC히터부(56)를 지지하도록 둘레에 형성되는 프레임(57)을 구비한다.
또한, 상기 PTC히터(H)는, 공조케이스(10)의 하부에서 상부 방향으로 삽입 설치되기 때문에 좌우측공기통로(8a)(8b)의 양측에 PTC히터부(56)를 균등하게 배치할 수 있다.
이에 따라, PTC히터부(56)의 배치로 형성되는 발열면적이 좌우측공기통로(8a)(8b)의 양측에 균등하게 형성된다.
상기한 PTC히터(H)는, PTC히터부(56)를 좌우측공기통로(8a)(8b)의 양측에 균등하게 설치할 수 있으므로 모든 공조케이스에 공용으로 설치할 수 있다.
상기한 프레임(57)은 방열핀(54) 및 히터로드(52)를 지지하도록 사각 형태로 형성된다. 상기한 프레임(57)은 공조케이스(10)에 하부에서 상부로 PTC히터(H)의 삽입 설치가 용이하도록 한다.
상기한 PTC히터(H)는, 상기 히터로드(52)에 고전압을 분배하도록 프레임(57)의 하부에 설치되는 고전압분배부(59)를 구비한다.
상기한 고전압분배부(59)는, 프레임(57)의 하부에서 제어모듈(50)을 결합하거나 전원을 연결할 수 있도록 설치되고 공조케이스의 하부에 드러나도록 설치된다.
즉, 상기 고전압분배부(59)는, 프레임(57) 하부에 설치됨에 따라 제어모듈(50)이 PTC히터부(56)의 하부에 위치할 수 있도록 한다.
또한, 방열부(58)는, 제어모듈(50)의 열을 방열할 수 있도록 PTC히터부(56)와 고전압분배부(59)사이에 설치된다.
또한, 상기 PTC히터(H)는, 제어부의 신호에 의하여 고전압을 인가하도록 고전압분배부(59)의 하부에 설치되는 제어모듈(50)을 구비한다.
상기한 제어모듈(50)은 프레임(57)의 하부에 형성되는 고전압분배부(59)에 결합되기 때문에 공조케이스(10)의 하부에 위치하게 된다.
그리고 상기 PTC히터(H)는, 공조케이스(10)의 하부에 제어모듈(50)이 노출되도록 공조케이스(10)에 설치된다.
또한, 상기 PTC히터(H)는, 공조케이스(10)의 하부에서 히터코어(3)의 하류측에 위치하도록 PTC히터 설치용 삽입구(44)를 통해 삽입 설치된다.
이에 따라, 제어모듈(50)은 공조케이스(10)의 하부에 설치될 수 있다.
상기한 제어모듈(50)을 공조케이스(10)의 하부에 설치함으로써 공조케이스(10)의 측면에 공간을 확보할 수 있게 된다. 상기 공조케이스(10)의 측면에 확보되는 공간은 부품 설치나 재배치를 용이하게 한다.
또한, 상기 PTC히터(H)는, 공조케이스(10)의 하부에서 삽입될 때 분리벽(9)을 기준으로 좌우측공기통로(8a)(8b) 양측에 PTC히터부(56)가 균등하게 배치되도록 설치된다.
또한, 제어모듈(50)이 공조케이스(10)의 하부에 위치함에 따라 진동을 용이하게 방지할 수 있다.
상기한 공조케이스(10)에는, 히터코어(3) 하류측 바닥에 PTC히터(H)를 설치할 수 있도록 PTC히터 설치용 삽입구(44)가 형성되어 있다. 상기한 삽입구(44)는, PTC히터(H)의 삽입이 공조케이스(10) 하부에서 상부방향으로 이루어지도록 한다.
이하, 상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용을 설명한다.
먼저, 공조케이스(10) 하부의 삽입구(44)를 통해서 PTC히터(H)를 상부 방향으로 삽입시킨 다음, 체결수단을 이용하여 공조케이스(10)에 설치한다.
이때, PTC히터(H)는 고전압분배부(59)에 결합된 제어모듈(50)이 공조케이스(10)의 하부에 노출되도록 설치된다.
그리고 분리벽(9)을 기준으로 좌우측공기통로(8a)(8b)의 양측에 PTC히터부(56)가 균등하게 배치되도록 설치된다.
상기한 바와 같이 PTC히터(H)가 설치된 공조장치에서 난방모드시 플로어 모드인 경우를 설명하면, 송풍기(40)에 의하여 공기유입구(11)를 통해 유입된 공기는 증발기(2)에서 열교환된 후 좌우측공기통로(8a)(8b)를 통과하게 된다.
그리고 증발기(2)에서 열교환된 공기는, 냉풍통로(P1)를 막은 온도조절도어(20)에 의하여 개방된 온풍통로(P2)의 히터코어(3)를 시동 초기에 통과하게 된다.
겨울철 시동 초기에 히터코어(3)는 온도가 낮은 외기의 영향으로 차가운 엔진 냉각수가 유동하기 때문에 온풍통로(P2)를 이동하는 공기를 열교환시킬 수가 없다.
이에 따라, 시동 초기 겨울철 난방모드시에는 PTC히터(H)를 작동시킨다.
PTC히터(H)의 제어모듈은 고전압분배부(59)를 거쳐 분배된 고전압이 PTC히터부(56)의 히터로드(52)를 가열하도록 한다.
상기한 제어모듈(50)이 고전압을 인가할 때 발생하는 고열은, 고전압분배부(59)와 PTC히터부(56) 사이에 설치된 방열부(58)에 의하여 냉각된다.
그리고 좌우측공기통로(8a)(8b)내에는 PTC히터부(56)가 균등하게 배치되어 있기 때문에 발열량도 균등하게 형성된다.
이에 따라 PTC히터(H)의 PTC히터부(56)를 통과한 공기는, 열교환된 온풍상태로 히터코어(3)의 하류측으로 이동하게 된다.
상기한 히터코어(3)의 하류까지 좌우측공기통로(8a)(8b)를 따라 균등하게 분배된 온풍은, 플로어 도어(30c)에 의하여 개방된 플로어 벤트(12c)를 통해 차량실내의 운전석 및 조수석측에 균등하게 토출된다.
그리고, 엔진의 냉각수가 충분히 가열되고 냉각수에 의해서 차량 실내를 난방할 수 있게 되면, PTC히터(H)는 제어부의 신호로 정지된다.
본 발명은, 공조케이스(10)의 하부에서 공기통로 양측에 PTC히터를 균등하게 설치할 수 있도록 함으로써, 겨울철 시동 초기 운전석 및 조수석측에 공기를 균일하게 토출시켜 차량 실내의 난방이 고르게 이루어지도록 한 것이다.
본 발명은 공조케이스의 하부에서 PTC히터를 삽입 설치할 수 있도록 함으로써, 제어모듈의 위치 변경으로 확보되는 측면 공간을 활용할 수 있고, PTC히터부를 좌우측공기통로의 양측에 균등하게 배치할 수 있도록 한 것으로, 차량 공조장치 산업분야에 널리 이용될 수 있다.
2: 증발기(Evaporator) 3: 히터코어(Heater Core)
9: 분리벽 10: 공조케이스
11: 공기유입구 30: 모드도어
H: PTC히터 52: 히터로드(Heater Rod)
54: 방열핀 56: PTC히터부
57: 프레임 58: 방열부
59: 고전압분배부 50: 제어모듈

Claims (7)

  1. 입구측에 공기유입구(11)가 형성되고 출구측에는 벤트들이 형성된 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10)의 내부에 설치되는 증발기(2) 및 히터코어(3)와, 상기 증발기(2)에서 벤트(12a~12c)까지 형성되는 공기통로를 좌우측공기통로(8a)(8b)로 구획하는 분리벽(9)과, 상기 좌우측공기통로(8a)(8b)에 개도를 조절할 수 있도록 각각 설치되는 온도조절도어(20)와, 상기 각 벤트(12a~12c)측에 벤트(12a~12c)의 개도를 공조모드에 따라 조절하도록 설치되는 모드도어(30)와, 상기 히터코어(3)의 하류측에 일정 간격을 두고 설치되는 PTC히터(H)를 포함하여 이루어지는 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 PTC히터(H)는,
    상기 공조케이스(10)의 내부에 수직방향으로 배열되는 히터로드(52)를 구비한 PTC히터부(56)와, 상기 PTC히터부(56)를 지지하도록 둘레에 형성되는 프레임(57)과, 상기 히터로드(52)에 전압을 분배하도록 프레임(57)의 하부에 설치되는 고전압분배부(59)와, 상기 고전압분배부(59)에 제어부의 신호에 의하여 고전압을 인가하도록 고전압분배부(59)의 하부에 설치되는 제어모듈(50)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 좌우 독립 공조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 PTC히터(H)는,
    공조케이스(10) 바닥의 삽입구(44)를 통해 하부에서 삽입 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 좌우 독립 공조장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 PTC히터(H)는,
    수직으로 히터로드(52)가 배치된 PTC히터부(56)의 하부에 제어모듈(50)이 결합되는 고전압분배부(59)가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 좌우 독립 공조장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 PTC히터(H)는,
    분리벽(9)을 기준으로 수직의 히터로드(52)를 다수 형성한 PTC히터부(56)가 좌우측공기통로(8a)(8b)에 균등하게 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 좌우 독립 공조장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 PTC히터(H)는,
    공조케이스(10)의 하부에서 히터코어(3)의 하류측에 설치할 수 있도록 케이스 바닥에 PTC히터 설치용 삽입구(44)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 좌우 독립 공조장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기한 고전압분배부(59)와 PTC히터부(56)사이에는,
    고전압분배부(59)에 고전압을 인가하는 제어모듈(50)의 고열을 방열할 수 있도록 방열부(58)가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 좌우 독립 공조장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 PTC히터부(56)의 히터로드(52)는,
    상기 공조케이스(10) 내부를 좌우로 구획하는 분리벽(9)과 팽행하도록 배열된 것을 특징으로 하는 차량용 좌우 독립 공조장치.
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