KR20180058188A - 자율주행 차량을 위한 공기 처리 시스템 - Google Patents

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Abstract

차량용 공기 처리 시스템은, 공기의 유동 온도를 제어하기 위한 조절부, 공기의 유동 방향에 대해 조절부의 하류에 배치된 혼합부, 및 공기의 유동 방향에 대해 혼합부의 하류에 배치된 전달부를 포함한다. 전달부는 제 1 챔버, 제 2 챔버, 및 제 3 챔버를 포함한다. 분할판은 분할판의 제 1 측면으로의 제 1 측면부 및 분할판의 반대쪽의 제 2 측면으로의 제 2 측면부로 제 2 챔버 및 제 3 챔버 각각을 분리시킨다. 제 3 챔버의 제 2 측면부는 주로 차량의 뒷좌석 영역을 향해 공기의 유동을 지향시키도록 구성된다.

Description

자율주행 차량을 위한 공기 처리 시스템{HVAC FOR AUTONOMOUS VEHICLE}
본 발명은 일반적으로, 자동차용 난방, 환기, 및 공기 조절(HVAC) 공기 처리 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는, 종래의 운전자 제어들이 승객석에 존재하지 않는 자율주행 자동차용 공기 처리 시스템에 관한 것이다.
차량은 통상적으로, 난방, 냉각 및 환기를 제공함으로써 차량의 승객석 내의 온도를 쾌적한 레벨로 유지하는 기후 제어 시스템을 포함한다. 난방, 환기 및 공기 조절(HVAC) 공기 처리 시스템으로 당 업계에서 지칭되는 통합된 메커니즘에 의해 승객석에서 쾌적함이 유지된다. 공기 처리 시스템은 그를 통해 유동하는 공기를 조절하고, 조절된 공기를 승객석 전반에 걸쳐 분배한다.
공기 처리 시스템은 일반적으로, 차량 탑승자에 의해 선택된 동작 모드에 의존하여, 차량의 승객석 내의 다양한 환기구들로의 공기의 유동을 선택적으로 제어하기 위한 복수의 도관들 및 도어들을 갖는 하우징을 이용한다. 각각의 동작 모드는, 선택된 동작 모드와 연관된 대응하는 환기구들 각각에 전달되는 혼합 챔버로부터 기원하는 미리선택된 퍼센티지의 공기를 포함한다. 환기구들은, 예를 들어, 패널 환기구들, 콘솔 환기구들, 전방 바닥 환기구들, 후방 바닥 환기구들, 윈드쉴드 디프로스트(defrost) 환기구들, 및 측면 윈도우 디프로스트 환기구들을 포함할 수 있다.
종래의 자동차들에서, 공기 처리 시스템은 일반적으로, 운전석 및 조수석이 차량에서 가장 일반적으로 점유된 공간들이므로, 차량의 전방 승객에게 공기의 대부분을 제공하도록 구성된다. 그러나, 특정한 상황들에서는 차량의 뒷자석 영역에 대부분의 공기를 제공하는 것이 바람직하게 된다. 예를 들어, 자율주행 차량들의 경우, 승객들은 차량의 뒷좌석들에만 앉을 수 있는 반면, 차량의 앞좌석들은 비어있는 상태로 유지된다. 유사하게, 고용운전자 차량(chauffeured vehicle)들에서, 차량의 뒷자석들에 있는 승객들은 고용운전자 차량의 운전자에 비해서 승객 쾌적함에 대한 우선순위를 부여받을 수 있다.
일부 차량들이 엄격하게 자율적이도록 설계되고 각각의 공기 처리 시스템들이 뒷자석 승객들을 고려하도록 설계되지만, 차량 제조사들은 현재의 차량 설계들에 대한 최소의 변경만으로 종래의 사람-구동 차량들을 자율적이도록 적응시키는데 관심을 표현했다.
따라서, 승객석의 뒷자석 영역에 증가된 양의 공기를 제공하도록 구성된 HVAC 공기 처리 시스템에 대한 필요성이 당업계에 존재하며, 여기서, 공기 처리 시스템은, 승객석의 앞좌석 영역에 공기의 대부분을 제공하도록 구성된 공기 처리 시스템과 상호교환가능하다.
본 발명과 호환가능하고 조화되게, 차량의 뒷좌석 영역으로의 공기의 증가된 분배를 갖는 공기 처리 시스템이 놀랍게도 발견되었다.
본 발명의 일 실시예에서, 차량용 공기 처리 시스템은, 공기의 유동 온도를 제어하기 위한 조절부, 공기의 유동 방향에 대해 조절부의 하류에 배치된 혼합부, 및 공기의 유동 방향에 대해 혼합부의 하류에 배치된 전달부를 포함한다. 전달부는 제 1 챔버, 제 2 챔버, 및 제 3 챔버를 포함한다. 분할판은 분할판의 제 1 측면으로의 제 1 측면부 및 분할판의 반대쪽의 제 2 측면으로의 제 2 측면부로 제 2 챔버 및 제 3 챔버 각각을 분리시킨다. 제 3 챔버의 제 2 측면부는 주로 차량의 뒷좌석 영역을 향해 공기의 유동을 지향시키도록 구성된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 처리 시스템의 상부 사시도이다.
도 2는 도 1의 공기 처리 시스템의 평면도이다.
도 3은 도 2의 단면선 3-3을 따라 취해진 도 1 및 도 2의 공기 처리 시스템의 단면 입면도이다.
도 4는 도 2의 단면선 4-4을 따라 취해진 도 1 및 도 2의 공기 처리 시스템의 단면 입면도이다.
도 5는 도 1 내지 도 4의 공기 처리 시스템의 상부 사시도이며, 여기서, 공기 처리 시스템의 메인 하우징은 예시의 목적들을 위해 제거되었다.
도 6은 도 1 내지 도 5의 공기 처리 시스템의 운동학적 시스템의 사시도이다.
도 7은 도 6에 예시된 운동학적 시스템의 입면도이다.
다음의 상세한 설명 및 첨부된 도면들은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명 및 예시한다. 설명 및 도면들은 당업자가 본 발명을 수행 및 사용할 수 있도록 기능하며, 어떠한 방식으로도 본 발명의 범위를 제한하도록 의도되지 않는다. 개시된 방법들의 관점에서, 제시된 단계들은 속성상 예시적이며, 따라서 단계들의 순서는 필수적이거나 중요하지 않다.
도 1 내지 도 7은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 차량 (미도시)용 난방, 환기, 및 공기 조절(HVAC) 시스템 또는 기후 제어 시스템의 공기 처리 시스템 (10)을 예시한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 공기는 기체 상태의 유체, 액체 상태의 유체, 또는 이들의 임의의 결합을 지칭할 수 있다. 공기 처리 시스템(10)은 통상적으로, 차량의 승객석(미도시)에 대한 난방, 환기, 및 공기 조절을 제공한다.
공기 처리 시스템(10)은 중공형 메인 하우징(12)을 포함한다. 메인 하우징(12)은 제 1 하우징 쉘(13) 및 제 2 하우징 쉘(14)의 협력에 의해 형성될 수 있다. 제 1 및 제 2 하우징 쉘들(13, 14)은 중공형 메인 하우징(12)을 형성하도록 그들의 주변 영역을 따라 서로 연결(interface)될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 하우징 쉘들(13, 14) 사이의 계면은 실질적으로 평면일 수 있다. 메인 하우징(12)은 플라스틱으로부터 형성될 수 있지만, 원하는 바와 같이 다른 재료들이 사용될 수 있다. 다른 실시예들에서, 메인 하우징(12)은 원하는 바와 같이, 3개 이상의 개별적으로 형성된 컴포넌트들 또는 하우징 부분들의 협력에 의해 형성될 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 공기 처리 시스템(10)은 유입부(16), 조절부(18), 혼합부(20), 및 전달부(22)를 포함한다. 유입부(16)는 공기의 공급을 수용하며, 공기의 공급이 조절부(18)로 유동하게 하기 위한 송풍기 또는 팬(미도시)을 포함할 수 있다. 공기의 공급은, 예를 들어, 차량의 외부로부터 제공되거나, 차량의 승객석으로부터 재순환되거나, 또는 둘의 혼합으로 제공될 수 있다. 원한다면, 공기의 공급에 의해 운반되는 잔해 또는 오염물들을 필터링하기 위해 유입부(16)의 상류 또는 하류에 필터(미도시)가 제공될 수 있다.
조절부(18)는 그 내부에 배치된 증발기 코어(24), 난방기 코어(26), 및 온도 도어(34)를 포함할 수 있다. 증발기 코어(24) 및 난방기 코어(26)는 냉각된 유체의 소스(미도시) 및 가열된 유체의 소스(미도시)와 각각 연통될 수 있다. 증발기 코어(24)는 공기-처리 시스템(10)과 연관된 공기 조절 시스템의 1차 냉매 회로의 일부를 형성할 수 있다. 증발기 코어(24)는, 공기를 냉각 및/또는 제습하기 위해, 메인 하우징(12)을 통해 유동하는 공기와 증발기 코어(24)를 통해 유동하는 냉각된 유체 사이에서 열 에너지를 교환하도록 구성된다. 증발기 코어 (24)로서 설명되지만, 자동차의 임의의 디바이스 또는 시스템과 열 교환 관계에 있는 임의의 형태의 냉각 디바이스가 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 공기 처리 시스템(10)과 함께 사용을 위해 이용될 수 있음을 이해해야 한다.
난방기 코어(26)는 자동차의 엔진을 냉각시키기 위해 사용되는 냉각 회로와 연관된 방열기를 형성할 수 있으며, 여기서, 난방기 코어(26)는, 공기를 가열시키기 위해 메인 하우징(12)을 통해 유동하는 공기와 냉각 회로를 통해 순환되는 냉각제 사이에서 열 에너지를 교환하도록 추가적으로 구성된다. 대안적으로, 난방기 코어(26)는 자동차와 연관된 배터리 또는 다른 열 생성 디바이스를 냉각시키기 위해 사용되는 유체와 열 교환 관계에 있을 수 있거나, 또는 난방기 코어(26)는 전기 에너지 소스를 사용하여 열을 생성하도록 구성된 난방 디바이스일 수 있다. 자신을 통해 공기의 유동을 가열시키는데 적합한 임의의 형태의 난방 디바이스가 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 난방기 코어(26) 대신 사용될 수 있음을 이해해야 한다.
증발기 코어(24)는 유입부(16)의 바로 하류의 조절부(18)에 배치된다. 도시된 바와 같이, 증발기 코어(24)는 조정부(18)의 유입구에서 유동 영역의 전체에 걸쳐 연장되어, 조절부(18)로 유동하는 공기의 전체가 증발기 코어(24)를 통과하게 하며, 그에 의해, 조절부(18)를 통해 유동할 경우 유입부(16)로부터의 공기의 전체를 냉각 및/또는 제습한다.
증발기 코어 (24)를 통해 유동한 이후, 공기의 유동은 메인 하우징(12)에 선회되게 커플링되며, 냉기 통로(31) 및 온기 통로(32) 중 어느 하나 또는 둘 모두를 통해 공기의 유동을 지향시키도록 구성된 온도 도어(34)를 만난다. 온도 도어(34)는 도 3 및 도 4에 도시 된 바와 같이 제 1 포지션에 포지셔닝될 수 있으며, 여기서, 온도 도어(34)는 온기 통로(32)를 통한 공기의 유동을 차단하는 포지션으로 선회된다. 온도 도어(34)가 제 1 포지션에 있는 경우, 유입부(16)로부터 유동하는 공기의 전체는, 증발기 코어(24)를 통해 유동한 직후, 개방된 냉기 통로(31)를 통해 지향된다. 대안적으로, 온도 도어(34)는 제 2 포지션(미도시)에 포지셔닝될 수 있으며, 여기서, 온도 도어(34)는 냉기 통로(31)를 통한 공기 유동을 차단하는 포지션으로 선회된다. 온도 도어(34)가 제 2 포지션에 있는 경우, 공기의 전체는, 난방기 코어(26)를 통해 유동한 직후 온기 통로(32)를 통해 지향된다.
대안적으로, 온도 도어(34)는 제 1 포지션과 제 2 포지션 중간의 복수의 포지션들로 선회될 수 있다. 중간 포지션들 중 하나에 있는 경우, 유입부(16)로부터 유동하는 공기의 제 1 부분 공기 유동은 냉기 통로(31)를 통해 그리고 온도 도어(34)를 지나 유동할 수 있는 반면, 유입부(16)로부터 유동하는 공기의 제 2 부분 공기 유동은, 난방기 코어(26)를 통해 그리고 온도 도어(34)를 지나 통과하는 것을 포함하여 온기 통로(32)를 통해 유동할 수 있다. 그 후, 제 1 부분 공기 유동 및 제 2 부분 공기 유동은 혼합부(20)에서 재결합된다.
도 3 및 도 4는 증발기 코어(24), 난방기 코어(26), 및 온도 도어(34)의 하나의 대표적인 어레인지먼트를 예시한다. 그러나, 공기의 온도가 자동차의 승객석 내의 승객의 원하는 셋팅들에 따라 제어되는 한, 다양한 상이한 어레인지먼트들이 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 이용될 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해된다. 예를 들어, 냉기 통로(31)는 증발기 코어(24)의 상류 또는 하류에 하나 이상의 제어 도어들을 포함할 수 있고, 유사하게, 온기 통로(32)는 난방기 코어(26)의 상류 또는 하류에 하나 이상의 제어 도어들를 포함할 수 있다. 냉기 통로(31) 또는 온기 통로(32) 중 어느 하나에서 이용되는 온도 도어의 타입 및 형태는 또한, 개시된 회전식 온도 도어(34)와는 다를 수 있다. 온도 도어는, 예를 들어, 혼합부(20)에 진입하는 공기의 온도를 제어하기 위해, 냉기 통로(31) 및 온기 통로(32) 중 하나 또는 둘 모두를 통한 단면 유동 영역을 변경시키기 위한 슬라이딩 또는 병진이동 구조를 포함할 수 있다.
메인 하우징(12)의 전달부(22)는 혼합부(20)에 바로 인접하여 형성되며, 메인 하우징(12)의 전방부에 형성된 제 1 챔버(35), 메인 하우징(12)의 중간부에서 제 1 챔버(35)에 인접하여 형성된 제 2 챔버(37), 및 제 2 챔버(37)에 인접하여 메인 하우징(12)의 후방부에 형성된 제 3 챔버(39)를 포함한다. 공기 처리 시스템(10)이 자동차에 설치되는 경우, 제 1 챔버(35)는 자동차의 전단을 향해 배치된 전방 챔버를 표현할 수 있고, 제 3 챔버(39)는 자동차의 후단을 향해 배치된 후방 챔버를 표현할 수 있으며, 제 2 챔버(37)는 전방 챔버와 후방 챔버 사이에 배치된 중간 챔버를 표현할 수 있다.
제 1 챔버(35)로의 유입구는 일반적으로, 메인 하우징(12)의 일부를 형성하는 벽(2)과 제 1 챔버(35)를 제 2 챔버(37)로부터 분리시키는 제 1 분할 벽(3) 사이에서 정의된다. 제 1 챔버(35)는 그를 통한 공기의 유동에 대해 그의 하류단에 배치된 제 1 배출구(45)를 포함한다. 제 1 배출구(45)는 차량의 다양한 상이한 윈도우들에 공기를 전달하도록 구성된 하나 이상의 디프로스트 환기구들(미도시) 또는 디미스트 환기구(demist vent)들(미도시)에 유체 커플링된다. 윈도우들은 차량의 전방 윈드쉴드, 후방 윈도우, 및 임의의 다른 윈도우들을 포함할 수 있다. 공기 처리 시스템(10)은, 제 1 배출구(45)와 연관된 디프로스트 환기구들의 각각 또는 디미스트 환기구들의 각각에 공기를 전달하기 위해 제 1 배출구(45)로부터 연장되는 하나 이상의 도관들(미도시)을 포함할 수 있다.
제 1 챔버(35)는, 제 1 배출구(45)에 전달되고 후속하여 제 1 배출구(45)와 유체 연통된 디프로스트 환기구들의 각각 또는 디미스트 환기구들의 각각에 전달되는 공기의 유동을 선택적으로 제어하기 위한 제 1 제어 도어(46)를 더 포함한다. 제 1 제어 도어(46)는 제 1 포지션과 제 2 포지션 사이에서 제 1 제어 도어(46)를 조정하기 위해 벽(2)에 인접하여 배치된 선회축(48)에 대해 선회가능하다. 도 3 및 도 4에 예시된 제 1 포지션은, 제 1 제어 도어(46)가 혼합부(20)로부터 제 1 배출구(45)로 전달되는 공기의 유동양을 최소화시키기 위해 제 1 챔버(35)에 걸쳐 연장되는 포지션으로 선회되는 제 1 제어 도어(46)를 포함한다. 제 1 포지션은, 승객석의 탑승자에 의해 선택된 공기 처리 시스템(10)의 동작 모드와 관계없이, 디프로그된(de-fogged) 또는 디미스트된 상태로 자동차의 윈도우들을 유지하기 위해 공기의 블리드(bleed)를 허용하도록 제 1 제어 도어(46)를 지나는 공기의 유동의 완전한 차단을 포함하지는 않을 수 있다. 제 2 포지션(미도시)은, 공기의 최대화된 양의 유동이 혼합부(20)로부터 그리고 제 1 배출구(45)를 통해 제 1 제어 도어(46)를 지나 유동하도록 허용되는 포지션으로 선회되는 제 1 제어 도어(46)를 포함한다. 제 1 제어 도어(46)는, 제 1 배출구(45) 및 후속하여 자동차의 다양한 윈도우 환기구들에 전달되는 공기의 유동을 선택적으로 제어하기 위해 제 1 포지션과 제 2 포지션 중간의 복수의 포지션들로 추가적으로 조정가능하다.
도시된 실시예에서, 제 1 제어 도어(46)는 그의 선회축(48)의 공통 측면에 형성된 단일 패널형 도어이다. 제 1 제어 도어(46)는 그의 선회축(48)으로부터 이격된 제 1 제어 도어(46)의 측면으로부터 가로방향으로 연장하는 스페이서(47)를 더 포함한다. 스페이서(47)는 도 2에 최상으로 도시된 바와 같이, 스페이서(47)가 제 1 제어 도어(46)의 단부들에 대해 만입(indent)되게 하기 위해 제 1 제어 도어(46)의 연관된 측면의 길이보다 작은 길이를 갖는다. 스페이서(47)의 만입은, 제 1 제어 도어(46)가 제 1 배출구(45)로의 유동을 실질적으로 폐쇄하기 위해 제 1 포지션으로 선회되더라도 유체 유동 경로들이 스페이서(47)의 어느 하나의 측면 상에 형성되게 한다. 유체 유동 경로들은 위에서 언급된 바와 같이, 공기의 유동의 블리드가 자동차의 윈도우들의 프로깅 또는 미스팅을 방지하기 위해 자동차의 윈도우들에 연속적으로 분배되게 하도록 존재할 수 있다. 공기의 유동의 블리드 조건은, 제 1 제어 도어(46)를 지나는 공기의 유동을 최소화시키면서, 스페이서(47)의 어느 하나의 측면에 형성된 유동 경로들이 개방상태로 유지되게 하기 위해 제 1 챔버(35)를 제 2 챔버(37)로부터 분리시키는 제 1 분할 벽(3)에 접하는 스페이서(47)의 말단 표면을 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 포지션으로부터 이격된 다수의 패널들 또는 회전축을 갖는 도어의 사용을 포함하는 제 1 제어 도어(46)의 대안적인 구성들이 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 이용될 수 있다. 메인 하우징(12)은 제 1 제어 도어(46)를 지나는 공기의 유동을 제어하거나, 또는 제 1 제어 도어(46)에 의해 통과하는 경우 공기의 유동에 의해 야기될 수 있는 소음 생성의 발생률(incidence)을 최소화시키기 위해 제 1 분리 벽(3) 상에 형성된 협력 구조물을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서, 다양한 슬라이딩 구조들 및 다른 유동 제어 메커니즘들이 선회가능한 제 1 제어 도어(46) 대신 사용될 수 있음이 추가적으로 이해된다.
제 2 분할 벽(4)은 조절부(18)의 후미부를 제 3 챔버(39)로부터 분리시킨다. 제 2 챔버(37)로의 유입구는 일반적으로, 제 2 분할 벽(4)의 단부(6)와 제 1 분할 벽(3) 사이에 형성된다. 제 3 챔버(39)로의 유입구는 일반적으로, 제 1 챔버(35)의 반대쪽의 제 2 챔버 (37)의 측면 상에 메인 하우징(12)의 부분을 형성하는 벽(7)과 제 2 분할 벽(4)의 단부(6) 사이에 형성된다.
분할판(72)은 제 2 챔버(37) 및 제 3 챔버(39)를 통해 연장된다. 분할판(72)은, 분할판(72)의 제 1 측면에 형성된 제 1 측면부(41) 및 분할판(72)의 반대쪽의 제 2 측면에 형성된 제 2 측면부(42)로 제 2 챔버(37)를 분할한다. 분할판(72)은 또한, 분할판(72)의 제 1 측면에 형성된 제 1 측면부(51) 및 분할판(72)의 반대쪽의 제 2 측면에 형성된 제 2 측면부(52)로 제 3 챔버(39)를 분할한다. 공기 처리 시스템(10)의 내부 부분들을 노출시키기 위해 제거되는 메인 하우징(12)을 포함하는 도 5를 참조하면, 분할판(72)은 제 2 분할 벽(4)으로부터 가로방향으로 연장된다. 제 2 챔버(37) 내에 배치된 분할판(72)의 최상부는 메인 하우징(12)의 제 1 하우징 쉘(13) 및 제 2 하우징 쉘(14)의 교차점을 정의하는 평면과 실질적으로 동일한 평면을 따라 배치될 수 있다.
도 3은, 제 2 챔버(37)의 제 1 측면부(41) 및 제 3 챔버(39)의 제 1 측면부(51)를 예시하는 평면을 통해 취해진 공기 처리 시스템(10)의 단면도이다. 도 4는, 제 2 챔버(37)의 제 2 측면부(42) 및 제 3 챔버(39)의 제 2 측면부(52)를 예시하는 평면을 통해 취해진 공기 처리 시스템(10)의 단면도이다. 도 4에 가장 양호하게 도시된 바와 같이, 분할판(72)의 리딩 에지(73)는 혼합부(20)와 전달부(22)의 제 2 챔버(37) 사이에 형성된 경계까지 연장된다. 따라서, 혼합부(20)를 빠져나가는 공기의 유동은 먼저, 분할판(72)의 에지(73)의 어느 하나의 측면으로 유동함으로써 제 2 챔버(37)로 진입한다. 분할판(72)의 각각의 주면에 수직으로 연장되는 분할판(72)의 횡방향 내의 에지(73)의 포지션은, 혼합부(20)를 빠져나가는 공기가 제 2 챔버(37)의 제 1 측면부(41)와 제 2 측면부(42) 사이에서 실질적으로 균등하게 분할되게 하기 위해 혼합부(20)의 대략 절반이 분할판(72)의 에지(73)의 어느 하나의 측면에 배치되도록 할 수 있다. 대안적으로, 분할판(72)은, 혼합부(20)를 빠져나가는 증가된 퍼센티지의 공기가 원하는 바와 같이 제 2 챔버(37)의 제 1 측면부(41) 또는 제 2 측면부(42) 중 하나로 지향되게 하기 위해 횡방향으로 포지셔닝될 수 있다.
제 2 챔버(37)의 제 1 측면부(41)는, 분할판(72)의 에지(73)의 하류에 형성되고 제 1 챔버(35)의 제 1 배출구(45)와 실질적으로 동일한 평면을 따른 제 2 배출구(55)를 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제 2 배출구(55)는, 제 1 전방 패널 배출구(55a) 및 제 2 전방 패널 배출구(55b)로 제 2 배출구(55)를 분할하기 위한 분할기(57)를 포함할 수 있다. 제 1 전방 패널 배출구(55a)는 자동차의 승객석 내에 배치된 하나 이상의 전방 패널 환기구들(미도시)에 제 2 챔버(37)의 제 1 측면부(41)를 유체 커플링시킨다. 제 2 전방 패널 배출구(55b)는 자동차의 승객석 내에 또한 배치된 자동차의 하나 이상의 부가적인 전방 패널 환기구들에 제 2 챔버(37)의 제 1 측면부(41)를 유체 커플링시킨다. 전방 패널 환기구들은, 자율주행 차량이 이용되면, 전방 운전자 측에 승객이 없을 잠재성으로 인해 승객석의 전방 승객 영역을 향해 공기의 유동을 주로 지향시키는 구성으로 승객석 내에 배치될 수 있다.
제 2 제어 도어(56)는, 혼합부(20)를 빠져나가고 제 2 배출구(55)를 통해 유동하는 공기의 유동을 선택적으로 제어한다. 도시된 실시예에서, 제 2 제어 도어(56)는, 제 1 전방 패널 배출구(55a)를 통한 공기의 유동을 제어하기 위한 제 1 전방 패널부(56a) 및 제 2 전방 패널 배출구(55b)를 통한 공기의 유동을 제어하기 위한 제 2 전방 패널부(56b)를 포함한다. 제 1 전방 패널부(56a) 및 제 2 전방 패널부(56b) 각각은 이중-패널(dual-panel)인 것으로 도시되지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 대안적인 어레인지먼트들이 사용될 수 있다. 제 2 제어 도어(56)의 선회축(58)은, 제 2 챔버(37)의 중심 영역에, 그리고 제 2 제어 도어(56)를 형성하는 2개의 패널들의 교차점에 배치될 수 있다.
대안적으로, 제 2 제어 도어(56)는 원하는 바와 같이, 단일 패널형 도어로 형성될 수 있거나, 또는 제 2 배출구(55)를 형성하는 단일 개구를 통한 공기의 유동을 제어하도록 구성될 수 있다. 단일 개구가 사용되면, 자동차의 전방 패널 환기구들 사이의 공기의 유동의 분배는 원하는 바와 같이, 제 2 배출구(55)의 하류에 배치된 구조를 분할함으로써 결정될 수 있다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 대안적인 구성들이 원하는 바와 같이 사용될 수 있다.
제 2 제어 도어(56)는 제 1 포지션과 제 2 포지션 사이에서 회전가능하게 조정가능하다. 제 1 포지션(미도시)은, 제 1 전방 패널 배출구(55a) 및 제 2 전방 패널 배출구(55b) 각각을 통한 공기의 유동을 실질적으로 폐쇄하는 포지션으로 회전되는 제 2 제어 도어(56)를 포함한다. 도 3에 예시된 제 2 포지션은, 혼합부(20)를 빠져나가는 최대화된 양의 공기가 제 2 제어 도어(56)의 제 1 전방 패널부(56a) 및 제 2 전방 패널부(56b) 각각을 지나 유동하고 제 2 배출구(55)의 제 1 전방 패널 배출구(55a) 및 제 2 전방 패널 배출구(55b) 각각을 통해 유동하도록 허용되는 포지션으로 회전되는 제 2 제어 도어(56)를 포함한다. 제 2 제어 도어(56)는, 제 2 배출구(55)를 통해 유동하는 공기의 유동을 선택적으로 제어하기 위해 제 1 포지션과 제 2 포지션 중간의 복수의 포지션들로 추가적으로 조정가능하다.
제 3 챔버(39)의 제 1 측면부(51)는 제 2 챔버(37)의 제 1 측면부(41)에 유체 커플링되고 그 제 1 측면부(41)의 하류에 배치된다. 제 3 챔버(39)의 제 1 측면부(51)는 제 3 배출구(65) 및 제 4 배출구(75)를 포함한다. 제 3 배출구(65)는 차량의 하나 이상의 전방 바닥 환기구들(미도시)에 제 3 챔버(39)의 제 1 측면부(51)를 유체 커플링시킨다. 공기 처리 시스템(10)은, 차량의 앞좌석 영역의 바닥을 향하여 공기를 지향시키기 위해 제 3 배출구(65)와 연관된 전방 바닥 환기구들 각각으로 공기를 전달하기 위해 제 3 배출구(65)로부터 연장되는 하나 이상의 도관들(미도시)을 포함할 수 있다. 제 4 배출구(75)는, 차량의 뒷좌석 영역의 바닥을 향하여 공기를 지향시키기 위해 차량의 하나 이상의 후방 바닥 환기구들(미도시)에 제 3 챔버(39)의 제 1 측면부(51)를 유체 커플링시킨다. 공기 처리 시스템(10)은, 제 4 배출구(75)와 연관된 후방 바닥 환기구들의 각각에 공기를 전달하기 위해 제 4 배출구(75)로부터 연장되는 하나 이상의 도관들(미도시)을 포함할 수 있다.
제 3 제어 도어(66)는, 제 3 배출구(65) 및 제 4 배출구(75) 각각을 통한 공기의 유동을 선택적으로 제어하기 위해 제 3 챔버(39)의 제 1 측면부(51)로의 유입구에 회전가능하게 배치된다. 제 3 제어 도어(66)는, 벽(7)에 인접하게 배치된 선회축(68) 및 선회축(68)으로부터 멀리 연장되는 단일 패널을 포함하는 것으로 예시된다. 그러나, 도 3 및 도 4에 도시된 포지션으로부터 이격된 다수의 패널들 및 회전축을 포함하는 대안적인 구성들이 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 사용될 수 있다.
제 3 제어 도어(66)는 제 1 포지션과 제 2 포지션 사이에서 회전가능하게 조정가능하다. 제 1 포지션(미도시)은, 제 3 배출구(65) 및 제 4 배출구(75) 각각을 통한 공기의 유동을 실질적으로 폐쇄하는 포지션으로 회전되는 제 3 제어 도어(66)를 포함한다. 도 3에 예시된 제 2 포지션은, 혼합부(20)를 빠져나가는 최대화된 양의 공기가 제 3 제어 도어(66)를 지나 유동하고 제 3 배출구(65) 및 제 4 배출구(75) 각각을 통해 유동하도록 허용되는 포지션으로 회전되는 제 3 제어 도어(66)를 포함한다. 제 3 제어 도어(66)는, 제 3 배출구(65) 및 제 4 배출구(75) 각각을 통해 유동하는 공기의 유동을 선택적으로 제어하기 위해 제 1 포지션과 제 2 포지션 중간의 복수의 포지션들로 추가적으로 조정가능하다.
제 2 챔버(37)의 제 2 측면부(42)에는, 제 1 배출구(45) 및 제 2 배출구(55)의 각각의 공통 평면을 따라 배치되는 배출구가 없다. 대신, 도 4 및 도 5에 최상으로 도시된 바와 같이, 제 2 챔버(37)로 연장되는 분할판(72)의 단부는, 캡(74)이 분할판(72)의 단부에 대해 각지게 하기 위해 제 2 챔버(37)의 제 2 측면부(42)를 향하여 분할판(72)의 횡방향으로 적어도 부분적으로 연장되는 캡(74)을 포함한다. 캡 (74)은, 제 2 챔버(37)의 제 2 측면부(42)의 최상부 표면의 일부를 형성하고, 분할판(72)으로부터 멀어져 캡(74)을 만나는 공기의 유동을 캡(74)에 인접하게 형성된 아치형 표면(71)을 향해 지향시키는 것을 도우며, 여기서, 아치형 표면(71)은 원하는 바와 같이, 제 2 챔버(37)의 제 2 측면부(42)의 최상부 표면의 일부를 형성하는 메인 하우징(12)의 내부 부분일 수 있다. 아치형 표면(71)은 도 4에 최상으로 도시된 바와 같이, 제 2 챔버(37)의 제 2 측면부(42)의 최상부 표면을 만나는 임의의 공기를 제 3 챔버(39)의 제 2 측면부(52)를 향해 지향시키도록 형상화된다. 아치형 표면(71) 및 캡(74)의 포함은 제 2 챔버(37)의 제 2 측면부(42)가, 제 2 챔버(37)와 혼합부(20) 사이의 경계에 있는 단일 유입구와 제 2 챔버(37)와 제 3 챔버(39) 사이의 경계에 있는 단일 유입구 사이에서 둘러싸이게 한다. 대조적으로, 제 2 챔버(37)의 제 1 측면부(41)는 제 3 챔버(39)의 제 1 측면부(51)로의 배출구에 부가하여 제 2 배출구(55)를 포함한다.
제 3 챔버(39)의 제 2 측면부(52)는 제 2 챔버(37)의 제 2 측면부(42)에 유체 커플링되고 그 제 2 측면부(42)의 하류에 배치된다. 제 3 챔버(39)의 제 2 측면부(52)는, 자동차의 하나 이상의 후방 패널 환기구들(미도시)에 제 3 챔버(39)의 제 2 측면부(52)를 유체 커플링시키는 제 5 배출구(85)를 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 도관(90)은, 도관(90)을 통해 유동하는 공기에 의해 경험되는 압력 저하를 최소화시키면서, 제 5 배출구(85)를 통해 유동하는 공기의 유동을 후방 패널 환기구들에 전달하기 위하여 자동차의 후방 승객 영역을 향해 하방으로 연장될 수 있다.
제 4 제어 도어(76)는, 제 5 배출구(85)를 통한 공기의 유동을 선택적으로 제어하기 위해 제 3 챔버(39)의 제 2 측면부(52)로의 유입구에 회전가능하게 배치된다. 제 4 제어 도어(76)는, 벽(7)에 인접하게 배치된 선회축(78) 및 선회축(78)으로부터 멀리 연장되는 단일 패널을 포함하는 것으로 예시된다. 도 3 및 도 4에 도시된 포지션으로부터 이격된 다수의 패널들 및 선회축을 포함하는 대안적인 구성들이 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 사용될 수 있다.
제 4 제어 도어(76)는 제 1 포지션과 제 2 포지션 사이에서 회전가능하게 조정가능하다. 제 1 포지션(미도시)은, 제 5 배출구(85)를 통한 공기의 유동을 실질적으로 폐쇄하는 포지션으로 선회되는 제 4 제어 도어(76)를 포함한다. 도 4에 예시된 제 2 포지션은, 혼합부(20)를 빠져나가는 최대화된 양의 공기가 제 4 제어 도어(76)를 지나 유동하고 제 5 배출구(85)를 통해 유동하도록 허용되는 포지션으로 선회되는 제 4 제어 도어(76)를 포함한다. 제 4 제어 도어(76)는, 제 5 배출구(85)를 통해 유동하는 공기의 유동을 선택적으로 제어하기 위해 제 1 포지션과 제 2 포지션 중간의 복수의 포지션들로 추가적으로 조정가능하다.
이제 도 6 및 도 7를 참조하면, 공기 처리 시스템(10)은 제어 도어들(46, 56, 66, 76) 각각의 포지션을 제어하기 위한 운동학적 시스템(100)을 포함할 수 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 제어 도어들(46, 56, 66, 76)의 형태 및 구성은 반드시 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 변할 수 있으며, 따라서, 도 6 및 도 7에 예시된 운동학적 시스템(100)은 단지 제어 도어들(46, 56, 66, 76) 각각을 동시에 제어하기 위한 적합한 구성의 하나의 대표적인 예일 뿐이다. 운동학적 시스템(100)의 형성에서 이용되는 개념들은 일반적으로, 놀타(Nolta) 등의 미국 특허 출원 공개공보 제 2017/0106722호에 개시되어 있으며, 그 공개공보는 그로써 그 전체가 인용에 의해 포함된다.
운동학적 시스템(100)은, 복수의 아암(arm)들(102), 복수의 링키지(linkage)들(104), 캠 플레이트(106), 및 (도 1 및 도 2에는 도시되며, 명확화를 위해 도 6 및 도 7로부터는 생략된) 액추에이터(108)를 포함한다. 아암들(102)은 제어 도어들(46, 56, 66, 76) 중 하나로부터 연장되는 고정된 돌출부들이다. 아암들(102) 각각은, 링키지들(104) 또는 캠 플레이트(106) 중 하나 이상과 기계적으로 연결되기 위해 대응하는 제어 도어의 선회축 또는 회전축으로부터 이격된 하나 이상의 슬롯들, 개구들, 또는 핀들을 포함할 수 있다. 링키지들(104)은, 캠 플레이트(106)와 제어 도어들(46, 56, 66, 76) 사이 또는 제어 도어들(46, 56, 66, 76) 중 2개 이상 사이에서의 병진이동 모션을 위해 기계적인 커넥터들을 형성한다. 링키지들(104) 각각은, 독립적인 선회축 또는 회전축, 및 제어 도어들(46, 56, 66, 76)로부터 연장되는 아암들(102) 중 하나 이상 또는 캠 플레이트(106)와 기계적으로 연결되기 위해 회전축으로부터 이격된 하나 이상의 슬롯들, 개구들, 또는 핀들을 포함할 수 있다.
캠 플레이트(106)는 제 1 슬롯(111), 제 2 슬롯(112), 및 제 3 슬롯(113)을 포함한다. 슬롯들(111, 112, 113) 각각은 아암들(102) 중 하나의 핀들 중 하나 또는 링키지들(104) 중 하나의 핀들 중 하나를 수용하도록 구성된다. 액추에이터(108)는 캠 플레이트(106)의 회전축(115)에 대해 그 캠 플레이트(106)를 회전시키도록 구성된다. 캠 플레이트(106)의 후방 표면을 도시함으로써 슬롯들(111, 112, 113) 각각의 일반적인 형상을 예시하는 도 7에 최상으로 도시된 바와 같이, 슬롯들(111, 112, 113) 각각은, 일정한 곡률 반경을 갖는 적어도 하나의 부분 및 가변 곡률 반경을 갖는 적어도 하나의 부분을 포함한다. 이것은 슬롯들(111, 112, 113) 각각이 캠 플레이트(106)의 회전축(115)으로부터 가변 거리를 갖는 부분들을 포함하게 한다. 캠 플레이트(106)가 자신의 회전축(115)에 대해 회전됨에 따라, 슬롯들(111, 112, 113) 중 하나에 수용된 핀들 각각은, 대응하는 슬롯(111, 112, 113)의 형상이 일정한 곡률 반경을 벗어나게 되는 경우, 회전축(115)을 향해 또는 그로부터 멀어지게 이동하게 된다. 각각의 핀의 움직임은 캠 플레이트(106)와 연결된 대응하는 아암(102) 또는 링키지(104)가 자신의 대응하는 선회축 또는 회전축에 대해 선회 또는 회전하게 한다. 선회 또는 회전은 제어 도어들(46, 56, 66, 76) 각각에 직접적으로 또는 간접적으로 전달되며, 그에 의해, 제어 도어들(46, 56, 66, 76) 각각이 단일 액추에이터(108)를 사용하여 제어되게 한다.
하나의 대표적인 예로서, 제 2 제어 도어(56)를 통한 액추에이터(108)로부터 제 4 제어 노드(76)로의 모션 전달이 설명된다. 제 2 제어 도어(56)는, 자신의 제 1 단부로부터 연장된 제 1 아암(157) 및 자신의 제 2 단부로부터 연장된 제 2 아암(158)을 포함한다. 제 4 제어 도어(76)는 자신으로부터 연장된 제 3 아암(159)을 포함한다. 제 1 링키지(160)는, 제 2 제어 도어(56)의 제 2 아암(158)에 선회되게 커플링된 제 1 단부 및 제 4 제어 도어(76)의 제 3 아암(159)에 선회되게 커플링된 제 2 단부를 포함한다. 제 1 아암(157)은, 캠 플레이트(106)의 제 2 슬롯(112) 내에 회전가능하게 그리고 슬라이딩가능하게 수용된 핀(미도시)을 포함한다.
액추에이터(108)가 회전축(115)에 대한 캠 플레이트(106)의 회전을 야기할 때, 제 2 슬롯(112)에 수용된 제 1 아암(157)의 핀은 제 2 슬롯(112)의 형상에 기초하여 캠 플레이트(106)의 회전축(115)을 향해 그리고 회전축(115)으로부터 멀어지게 병진이동된다. 제 1 아암(157)의 핀의 움직임은 제 2 제어 도어(56)가 제 1 아암(157)의 선회와 일치하게 자신의 선회축(58)에 대해 회전하게 한다. 제 2 제어 도어(56)의 선회 및 제 2 아암(158)의 선회는 제 1 링키지(160)가 제 4 제어 도어(76)의 제 3 아암(159)을 밀거나 당기게 하며, 이는 차례로, 제 4 제어 도어(76)가 자신의 선회축(78)에 대해 선회하게 한다.
제 2 제어 도어(56) 및 제 4 제어 도어(76)는 기계적으로 링크될 수 있으며, 여기서, 제어 도어들(56, 76) 둘 모두는 완전히 폐쇄된 포지션 또는 완전히 개방된 포지션 중 하나에 동시에 포지셔닝된다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 도 3 및 도 4의 관점에 대해 시계방향으로 완전히 폐쇄된 제 1 포지션을 향해 완전히 개방된 제 2 포지션으로부터 멀어지는 제 2 제어 도어(56)의 회전은, 제 4 제어 도어(76)가 시계방향으로 또한 선회하면서 완전히 폐쇄된 제 1 포지션을 향해 완전히 개방된 제 2 포지션으로부터 멀어지게 선회하는 방식으로 제 1 링키지(160)가 제 3 아암(159)을 당기게 한다.
다른 실시예들에서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같은 운동학적 시스템(100)은 제어 도어들(46, 56, 66, 76) 각각을 동시에 제어하지 않는 방식으로 사용될 수 있다. 대신, 액추에이터(108)에 부가하여 하나 이상의 액추에이터들(미도시)이 제어 도어들(46, 56, 66, 76) 중 하나 이상을 독립적으로 제어하기 위해 이용될 수 있다. 하나의 대표적인 예에서, 운동학적 시스템(100)은, 제 2 제어 도어(56)와 제 4 제어 도어(76) 사이에서 연장되는 제 1 링키지(160)의 배제를 제외하고, 도 6 및 도 7에 도시된 시스템과 실질적으로 동일할 수 있다. 대신, 제 4 제어 도어(76)는 액추에이터(108)의 모션과는 독립적으로, 그의 선회축(78)에 대해 제 4 제어 도어(76)를 선회시키도록 구성된 독립적인 액추에이터(미도시)를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 차량의 후방 승객 영역으로 전달될 공기의 제어는, 차량의 뒷좌석들 내의 승객들이 뒷좌석들을 향해 지향되는 공기의 독립적인 제어를 갖게 하기 위해, 차량의 나머지 영역들로 전달될 공기의 제어와는 독립적일 수 있다.
도 1 내지 도 7에 예시된 공기 처리 시스템(10)의 구성의 부가적인 이점은, 기존의 공기 처리 시스템들이 차량의 뒷좌석 영역으로의 공기의 증가된 전달을 허용하는 공기 처리 시스템(10)의 특성들을 포함하도록 용이하게 변경되게 하는 능력을 포함한다. 그러한 기존의 공기 처리 시스템들은, 현재의 공기 처리 시스템(10)의 단일 배출구(55) 대신 차량의 앞좌석 영역으로 공기를 전달하기 위해 서로 인접하게 배치된 배출구들의 쌍을 포함할 수 있으며, 여기서, 부가적인 배출구는, 공기 처리 시스템(10)의 제 2 배출구(55)에 인접한 아치형 표면(71) 및 캡(74)의 포지션에 실질적으로 대응하게 공기 처리 시스템의 일부에 형성된다.
따라서, 공기 처리 시스템(10)에 대해 도시되고 설명된 유동 구성은 그러한 기존의 공기 처리 시스템의 변경에 의해 달성될 수 있다. 변경은 주로, 제 2 챔버(37) 및 제 3 챔버(39) 내의 분할판(72)의 부가 및 전술된 부가적인 배출구 대신 캡(74) 및 아치형 표면(71)과 같은 제 2 챔버(37)의 제 2 측면부(42)의 둘러싼 구조의 부가를 포함한다. 분할판(72)의 부가는, 혼합부(20)로부터 제 2 챔버(37) 및 제 3 챔버(39)에 전달되는 모든 공기의 대략 절반이 제 5 배출구(85)를 포함하는 제 3 챔버(39)의 제 2 측면부(52)를 향해 전달되는 것을 보장하며, 여기서, 제 5 배출구(85)는 차량의 뒷좌석 영역에 공기 처리 시스템을 유체 커플링시킨다.
분할판(72)의 부가 및 차량의 앞좌석 영역을 향해 지향되는 부가적인 배출구의 제거는, 기존의 공기 처리 시스템의 나머지에 대한 상당한 변경을 요구하지 않으면서 차량의 뒷좌석 영역으로의 공기의 분배를 증가시킨다. 이러한 관점에서, 특정한 차량들에 구체적으로 맞춤화된 기존의 공기 처리 시스템들은, 자율주행 차량 또는 고용운전자 차량으로 변환되기를 원하면 본 명세서에 개시된 특성들을 포함하도록 더 용이하게 변경될 수 있다. 유사하게, 도시되고 설명된 공기 처리 시스템(10)은 대안적으로, 공기 처리 시스템(10)이 기존의 공기 처리 시스템의 다양한 컴포넌트들의 실질적으로 동일한 일반적인 구성 및 포지셔닝을 가지므로 기존의 공기 처리 시스템을 대체하는데 더 적합할 수 있다.
전술한 설명으로부터, 당업자는 본 발명의 본질적인 특징들을 용이하게 확인할 수 있으며, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 본 발명을 다양한 용도들 및 조건들에 적응시키기 위해 다양한 변화들 및 변경들을 행할 수 있다.

Claims (20)

  1. 차량용 공기 처리 시스템으로서,
    공기의 유동의 온도를 제어하기 위한 조절부;
    상기 공기의 유동 방향에 대해 상기 조절부의 하류에 배치된 혼합부; 및
    상기 공기의 유동 방향에 대해 상기 혼합부의 하류에 배치된 전달부를 포함하며,
    상기 전달부는 제 1 챔버, 제 2 챔버, 및 제 3 챔버를 포함하고,
    분할판은 상기 분할판의 제 1 측면으로의 제 1 측면부 및 상기 분할판의 제 2 측면으로의 제 2 측면부로 상기 제 2 챔버 및 상기 제 3 챔버 각각을 분리시키는, 차량용 공기 처리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 분할판의 에지는 상기 혼합부와 상기 전달부의 제 2 챔버 사이의 경계로 연장되는, 차량용 공기 처리 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 분할판의 에지는, 상기 혼합부를 빠져나가고 상기 에지를 만나는 상기 공기의 유동의 제 1 부분이 상기 제 2 챔버의 제 1 측면부로 유동하게 하고, 상기 혼합부를 빠져나가고 상기 에지를 만나는 상기 공기의 유동의 제 2 부분이 상기 제 2 챔버의 제 2 측면부로 유동하게 하도록 포지셔닝되는, 차량용 공기 처리 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 챔버의 제 1 측면부는, 상기 제 2 챔버의 제 1 측면부와 상기 차량의 앞좌석 영역을 향해 상기 공기의 유동을 지향시키는 상기 차량의 전방 환기구 사이에 유체 연통을 제공하는 배출구를 포함하는, 차량용 공기 처리 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 챔버의 제 2 측면부는, 상기 혼합부와 상기 제 2 챔버의 제 2 측면부 사이에 형성된 제 1 경계와, 상기 제 2 챔버의 제 2 측면부와 상기 제 3 챔버의 제 2 측면부 사이에 형성된 제 2 경계 사이에서 유체로 둘러싸이는, 차량용 공기 처리 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 챔버의 제 2 측면부에는, 제 1 경계와 제 2 경계 중간의 상기 차량의 승객석과 상기 혼합부 사이에 유체 연통을 제공하는 배출구가 없는, 차량용 공기 처리 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 챔버의 제 2 측면부는, 상기 분할판으로부터 연장되고 상기 분할판에 대해 각져있는 캡을 포함하는, 차량용 공기 처리 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 캡에 인접한 아치형 표면은, 상기 아치형 표면을 만나는 상기 공기의 유동을 상기 제 3 챔버의 제 2 측면부를 향해 지향시키는, 차량용 공기 처리 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 챔버는 상기 차량의 전방부를 향해 배치되고, 상기 제 3 챔버는 상기 차량의 후방부를 향해 배치되며, 상기 제 2 챔버는 상기 제 1 챔버 및 상기 제 2 챔버 중간에 배치되는, 차량용 공기 처리 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 챔버의 제 2 측면부는, 상기 제 3 챔버의 제 2 측면부와 상기 차량의 뒷좌석 영역을 향해 상기 공기의 유동을 지향시키는 상기 차량의 후방 환기구 사이에 유체 연통을 제공하는 배출구를 포함하는, 차량용 공기 처리 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 3 챔버의 제 2 측면부의 배출구와 상기 차량의 뒷자석 영역 사이로 도관이 연장되는, 차량용 공기 처리 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 챔버는 제 1 제어 도어를 포함하고, 상기 제 2 챔버의 제 1 측면부는 제 2 제어 도어를 포함하고, 상기 제 3 챔버의 제 1 측면부는 제 3 제어 도어를 포함하며, 상기 제 3 챔버의 제 2 측면부는 제 4 제어 도어를 포함하는, 차량용 공기 처리 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 제어 도어는 상기 차량의 앞좌석 영역을 향해 지향되는 전방 환기구로의 상기 공기의 유동을 선택적으로 제어하고,
    상기 제 4 제어 도어는 상기 차량의 뒷좌석 영역을 향해 지향되는 후방 환기구로의 상기 공기의 유동을 선택적으로 제어하는, 차량용 공기 처리 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 제어 도어는 상기 제 4 제어 도어에 기계적으로 링크되는, 차량용 공기 처리 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    완전히 개방된 포지션으로부터 완전히 폐쇄된 포지션으로의 상기 제 2 제어 도어의 리포지셔닝은, 완전히 개방된 포지션으로부터 완전히 폐쇄된 포지션으로의 상기 제 4 제어 도어의 대응하는 리포지셔닝을 야기하는, 차량용 공기 처리 시스템.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 도어, 상기 제 2 제어 도어, 상기 제 3 제어 도어, 및 상기 제 4 제어 도어 각각은 단일 액추에이터를 사용하여 선택적으로 리포지셔닝되도록 기계적으로 링크되는, 차량용 공기 처리 시스템.
  17. 제 12 항에 있어서,
    제 1 액추에이터는 상기 제 2 제어 도어의 포지션을 제어하고,
    제 2 액추에이터는 상기 제 4 제어 도어의 포지션을 제어하는, 차량용 공기 처리 시스템.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 도어는 상기 차량의 적어도 하나의 윈도우를 향해 상기 공기를 지향시키기 위해 상기 차량의 적어도 하나의 윈도우 환기구로의 상기 공기의 유동을 선택적으로 제어하고, 상기 제 2 제어 도어는 상기 차량의 앞좌석 영역을 향해 상기 공기를 지향시키기 위해 상기 차량의 적어도 하나의 전방 패널 환기구로의 상기 공기의 유동을 선택적으로 제어하고, 상기 제 3 제어 도어는 상기 차량의 바닥 영역을 향해 상기 공기를 지향시키기 위해 상기 차량의 적어도 하나의 바닥 환기구로의 상기 공기의 유동을 선택적으로 제어하며, 상기 제 4 제어 도어는 상기 차량의 뒷좌석 영역을 향해 상기 공기를 지향시키기 위해 상기 차량의 적어도 하나의 후방 환기구로의 상기 공기의 유동을 선택적으로 제어하는, 차량용 공기 처리 시스템.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 측면부를 빠져나가는 상기 공기의 유동의 대부분은 상기 차량의 앞좌석 영역을 향해 지향되고, 상기 제 2 측면부를 빠져나가는 상기 공기의 유동의 대부분은 상기 차량의 뒷좌석 영역을 향해 지향되는, 차량용 공기 처리 시스템.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 측면부를 빠져나가는 상기 공기의 유동의 일부는 상기 차량의 뒷좌석 영역을 향해 지향되고, 상기 제 2 측면부를 빠져나가는 상기 공기의 유동의 전체는 상기 뒷좌석 영역을 향해 지향되는, 차량용 공기 처리 시스템.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6378935B2 (ja) * 2014-05-27 2018-08-22 サンデンホールディングス株式会社 車両用空気調和装置
US10882378B2 (en) * 2017-08-18 2021-01-05 Zhejiang CFMOTO Power Co., Ltd. ATV air heat exchanger with mounting structure and linkage
CN109774415B (zh) * 2019-01-28 2021-09-07 曼德电子电器有限公司 汽车三温区空调控制装置及汽车三温区空调控制系统
CN109774414A (zh) * 2019-01-28 2019-05-21 曼德电子电器有限公司 汽车四温区空调控制装置及汽车四温区空调控制系统
CN111716998B (zh) * 2019-03-20 2022-03-18 比亚迪股份有限公司 车辆及其空调系统的出风装置和出风方法
CN111746219A (zh) * 2019-03-28 2020-10-09 法雷奥汽车空调湖北有限公司 加热通风和空调系统
US11524549B2 (en) * 2019-06-07 2022-12-13 Hanon Systems Off set tri-zone sliding temperature door strategy

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130053680A (ko) * 2011-11-16 2013-05-24 한라비스테온공조 주식회사 차량용 공조장치
JP5383212B2 (ja) * 2009-01-13 2014-01-08 三菱重工業株式会社 車両用空気調和装置
KR20160111576A (ko) * 2015-03-16 2016-09-27 한온시스템 주식회사 차량용 좌,우 독립 공조장치

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000062441A (ja) * 1998-08-25 2000-02-29 Denso Corp 車両用空調装置
FR2805217B1 (fr) * 2000-02-22 2002-06-28 Valeo Climatisation Dispositif de conditionnement d'air pour vehicule
KR100665050B1 (ko) * 2001-08-22 2007-01-04 한라공조주식회사 2층 공기유동시스템을 갖는 공조 유니트
US9174511B2 (en) * 2009-07-10 2015-11-03 Keihin Corporation Vehicular air conditioning apparatus
JP2012040960A (ja) * 2010-08-19 2012-03-01 Keihin Corp 車両用空気調和システム
KR101950734B1 (ko) 2012-10-31 2019-02-21 한온시스템 주식회사 차량용 공조장치
JP6405959B2 (ja) * 2014-12-05 2018-10-17 株式会社デンソー 車両用空調ユニット
US10661630B2 (en) 2015-10-16 2020-05-26 Hanon Systems HVAC kinematics to provide temperature and mode control with one actuator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5383212B2 (ja) * 2009-01-13 2014-01-08 三菱重工業株式会社 車両用空気調和装置
KR20130053680A (ko) * 2011-11-16 2013-05-24 한라비스테온공조 주식회사 차량용 공조장치
KR20160111576A (ko) * 2015-03-16 2016-09-27 한온시스템 주식회사 차량용 좌,우 독립 공조장치

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