WO2020129638A1 - 車両用空調装置 - Google Patents

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WO2020129638A1
WO2020129638A1 PCT/JP2019/047364 JP2019047364W WO2020129638A1 WO 2020129638 A1 WO2020129638 A1 WO 2020129638A1 JP 2019047364 W JP2019047364 W JP 2019047364W WO 2020129638 A1 WO2020129638 A1 WO 2020129638A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
air
passage
wall portion
side wall
defroster
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/047364
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
俊和 松田
Original Assignee
株式会社デンソー
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 株式会社デンソー filed Critical 株式会社デンソー
Priority to CN201980083969.0A priority Critical patent/CN113226810B/zh
Publication of WO2020129638A1 publication Critical patent/WO2020129638A1/ja

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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

Definitions

  • the disclosure in this specification relates to a vehicle air conditioner.
  • Patent Document 1 discloses a vehicle air conditioner that guides the warm air in the air mix space to the defroster port through the bypass passage in the foot mode.
  • ⁇ Vehicle air conditioners are required to be improved in order to increase the amount of hot air supplied to the defroster outlet and face outlet.
  • An object of the present disclosure is to provide a vehicle air conditioner capable of enhancing the guideability of hot air to the defroster outlet or the face outlet.
  • An air conditioner for a vehicle includes an air conditioning case having an air passage through which an air conditioning air flows, and a defroster provided in the air conditioning case so that the air conditioning air is blown toward a defroster outlet in a vehicle compartment.
  • a pair of side wall portions that are spaced apart from each other in the axial direction of the shaft portion and face each other so that hot air and cold air flow inside intersect with each other and a pair of side wall portions that are spaced radially outward from the rotating shaft portion are connected to each other.
  • a rotary door having an outer peripheral wall portion that rotates integrally with the side wall portion and the rotating shaft portion of the set, and controlling a ventilation amount to the defroster passage or the face passage according to the rotation position, and an axial direction with respect to the side wall portion.
  • a set of guide wall portions that are provided at intervals between the wall portion and the side wall portion of the air-conditioning case that are spaced apart to the outside, and that form a warm air guide passage that guides warm air to the defroster passage or the face passage.
  • the hot air and cold air flow so as to intersect each other inside the rotary door, that is, inside the pair of side wall portions, so that the mixed air of hot air and cold air passes through the defroster passage or the face passage. Flow into. Further, since the hot air guide passage defined by a set of guide wall portions is provided outside the side wall portion in the axial direction of the rotating shaft portion, warm air is preferentially applied to the area outside the side wall portion. The amount of warm air supplied to the defroster passage or the face passage can be increased by distributing the hot air to the defroster passage or the face passage. Therefore, according to this disclosure, it is possible to provide a vehicle air conditioner capable of improving the guideability of hot air to the defroster outlet or the face outlet.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing an air flow in a face mode of the vehicle air conditioner of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing an air flow in a foot mode of the vehicle air conditioner of the first embodiment. It is the figure which showed the flow of the cold air and warm air in the face mode, and the relationship between the hot air guide wall and the blowout switching door. It is the perspective view which showed the blowout switching door. It is the graph which showed the experimental result which measured the foot blowout temperature and the defroster blowout temperature about the vehicle air conditioner as a comparative example which does not have a warm air guide wall.
  • FIG. 8 is a partial cross-sectional view showing an air flow in a foot mode of the vehicle air conditioner of the second embodiment.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view showing an air flow in a foot mode of the vehicle air conditioner of the third embodiment.
  • FIGS. 1 to 6. 1 and 2 are schematic diagrams showing the internal structure of a vehicle air conditioner 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 1 shows a state in which the blowing mode into the passenger compartment is the face mode.
  • FIG. 2 shows a state in which the blowing mode into the passenger compartment is the foot mode.
  • the vehicle air conditioner 1 includes an air blowing unit 2 and an air conditioning unit 3 that adjusts the temperature of the air blown from the air blowing unit 2.
  • Each of the air conditioning unit 3 and the blower unit 2 is formed of a resin molded product case such as polypropylene, and the case is formed by combining a plurality of divided case members, and the plurality of divided case members are formed by elastic clips, screws, or the like. Be combined.
  • the case may be formed of PP resin containing talc or glass fiber.
  • the blower unit 2 is arranged offset from the central portion to the passenger seat side in the space behind the instrument panel in the vehicle compartment.
  • the air conditioning unit 3 is arranged at a substantially central portion of the vehicle width in the space behind the instrument panel.
  • the blower unit 2 includes an inside/outside air switching device that takes in at least one of the air inside the vehicle and the air outside the vehicle, and a blower device 20 that sucks the inside air and the outside air.
  • the inside/outside air switching device includes an inside/outside air switching door, the open/close state of the air intake is switched depending on the position of the inside/outside air switching door, and the suction force of the blower 20 allows the outside air/inside air to flow from the opened air intake. Or incorporate both of these.
  • the blower 20 has a fan that is a centrifugal multi-blade fan. The fan is disposed in the scroll casing having a spiral shape and is rotated by the driving force of the motor. The air sucked from the inside/outside air switching device to the blower device 20 by the rotation of the fan reaches the heat exchange section of the evaporator 31 through the air passage 21 in the duct connecting the blower unit 2 and the air conditioning unit 3.
  • the air conditioning unit 3 includes an evaporator 31, a heater core 32, a first air mix door 33, a second air mix door 34, a third air mix door 35, a rotary door 4, a foot door 36, a defroster door 37, etc. in the air conditioning case 30.
  • the evaporator 31 is installed so as to traverse the air passage in the air conditioning case 30 in the vehicle height direction and the vehicle width direction, with the vehicle longitudinal direction as the ventilation direction.
  • the blown air from the blower unit 2 flows into the heat exchange section of the evaporator 31.
  • the evaporator 31 is a cooling heat exchanger that absorbs the latent heat of vaporization of the refrigerant in the refrigeration cycle from the passing air and cools the air flowing through the air passage 21.
  • a heater core 32 is installed at a predetermined distance on the vehicle rear side, which is downstream of the evaporator 31.
  • the heater core 32 has a structure in which hot water such as engine cooling water flows, and is a heat exchanger for heating that heats the air after passing through the evaporator 31, using the hot water as a heat source.
  • the heater core 32 is installed such that its heat exchange portion occupies a predetermined space on the vehicle front side downstream of the evaporator 31 and partially traverses a passage on the downstream side of the evaporator 31.
  • first cold air passages 301 and second cold air passages 304 in which air that does not pass through the heater core 32 respectively flows, and first warm air passages 302 and 302 in which air that passes through the heater core 32 flows respectively.
  • Two hot air passages 303 are provided.
  • the passage downstream of the evaporator 31 is divided into a first cold air passage 301, a first warm air passage 302, a second warm air passage 303, and a second cold air passage 304 in order from the upper part to the lower part.
  • the first cold air passage 301, the first warm air passage 302, the second warm air passage 303, and the second cold air passage 304 are provided in the air conditioning case 30 over the entire vehicle width direction.
  • the first cold air passage 301 is the uppermost portion of the passage downstream of the evaporator 31 and extends rearward of the vehicle above the heater core 32.
  • the heat exchanging portion of the heater core 32 and the upstream passage and the downstream passage of the heat exchanging portion are divided into an upper first warm air passage 302 and a lower second warm air passage 303 by the passage partitioning portion 30a.
  • the first warm air passage 302 is a passage that is located above and extends rearward of the vehicle among the two passages that pass through the heater core 32.
  • the second warm air passage 303 is a passage that is located below and extends rearward of the vehicle among the two passages that pass through the heater core 32.
  • the second cold air passage 304 is the lowermost portion of the passage downstream of the evaporator 31 and extends below the heater core 32 toward the rear of the vehicle.
  • the first air mix door 33 is a temperature control door that adjusts the air volume ratio between the air volume flowing through the first cold air passage 301 and the air volume flowing through the first warm air passage 302.
  • the first air mix door 33 extends from a position where the first cold air passage 301 is fully closed and the first warm air passage 302 is fully opened to a position where the first cold air passage 301 is fully opened and the first warm air passage 302 is fully closed. It is movable over a range and can be displaced at any position.
  • the second air mix door 34 is a temperature control door that adjusts the air volume ratio between the air volume flowing through the second warm air passage 303 and the air volume flowing through the second cold air passage 304.
  • the second air mix door 34 extends from the position where the second warm air passage 303 is fully closed and the second cold air passage 304 is fully opened to the position where the second warm air passage 303 is fully opened and the second cold air passage 304 is fully closed. It is movable over a range and can be displaced at any position.
  • the first air mix door 33 and the second air mix door 34 are plate-like, film-like slide type doors that move in parallel and are displaced.
  • the control device controls the position of the first air mix door 33 and the position of the second air mix door 34 according to a command by a manual operation or a set temperature of the automatic air conditioner.
  • a foot passage 30e communicating with a foot outlet in the vehicle compartment via a duct is provided at the lower part of the air conditioning case 30 and at the rear of the vehicle.
  • the foot passage 30e is located downstream of the second warm air passage 303 and the second cold air passage 304.
  • the foot door 36 opens and closes the foot passage 30e depending on the rotational position of the door body that rotates around the rotation shaft portion.
  • the control device controls the rotational position of the foot door 36 so as to open the foot passage 30e in the foot mode. The conditioned air blown toward the feet of the front seat occupants flows through the foot passage 30e.
  • a first mixing section 305 is provided downstream of the second warm air passage 303 and the second cold air passage 304, where the air flowing through these passages merges.
  • the first mixing unit 305 communicates with the downstream side of the first warm air passage 302 above the inside of the air conditioning case 30.
  • the third air mixing door 35 opens and closes the first mixing unit 305 according to the rotation position of the door body that rotates around the rotation shaft.
  • the control device controls the rotational position of the third air mix door 35 so as to open the first mixing unit 305 in the face mode or the defroster mode.
  • the first mixing unit 305 has a temperature at which warm air that has flowed through the first warm air passage 302 and hot air that has flowed through the second warm air passage 303 or cold air that has flowed through the second cold air passage 304 can merge. Configure the key area.
  • a second mixing section 306 that communicates with the downstream side of the first warm air passage 302, the downstream side of the first cold air passage 301, and the downstream side of the first mixing section 305.
  • the second mixing unit 306 is located behind the first cold air passage 301 in the vehicle and above the first warm air passage 302 and the first mixing unit 305.
  • a defroster passage 30b is provided at the upper part of the air conditioning case 30 to communicate with the defroster outlet in the vehicle compartment through a duct.
  • a center face passage 30c communicating with the center face outlet in the vehicle compartment via a duct and a side face passage 30d communicating with the side face outlet in the vehicle compartment via a duct are provided in the upper part of the air conditioning case 30. ing.
  • the defroster passage 30b, the center face passage 30c, and the side face passage 30d are provided in the upper portion of the air conditioning case 30 over the entire vehicle width direction.
  • the defroster door 37 opens and closes the defroster passage 30b according to the rotation position of the door body that rotates around the rotation shaft portion.
  • the control device controls the rotational position of the defroster door 37 so as to open the defroster passage 30b in the defroster mode.
  • the center face passage 30c for example, conditioned air blown from the vicinity of the central portion of the instrument panel in the vehicle width direction toward the upper half of the body of the front seat occupant flows.
  • conditioned air blown toward the upper half of the occupant flows from a pair of outlets provided on both sides in the vehicle width direction in the vehicle interior.
  • the defroster passage 30b is located above the second mixing portion 306 and ahead of the center face passage 30c and the side face passage 30d in the vehicle.
  • the center face passage 30c is located rearward of the vehicle relative to the defroster passage 30b and the side face passage 30d and lower in the height direction, and rearward of the vehicle than the second mixing portion 306 and the first cold air passage 301. There is.
  • the first cold air passage 301, the second mixing portion 306, and the center face passage 30c are located in this order so as to be lined up from the vehicle front side toward the rear side.
  • the second mixing unit 306 constitutes a temperature control area where the cool air flowing through the first cold air passage 301 and the hot air flowing through the first warm air passage 302 join together.
  • the second mixing unit 306 has a temperature at which the cool air flowing through the first cold air passage 301, the warm air flowing through the first warm air passage 302, and the conditioned air flowing through the first mixing unit 305 can join together. Configure the key area.
  • FIG. 1 shows a state in which the rotary door 4 is in a rotational position where the center face passage 30c and the side face passage 30d are opened.
  • FIG. 2 shows a state in which the rotary door 4 is in a rotational position where it closes the center face passage 30c and the side face passage 30d.
  • the rotary door 4 constitutes one of the blowing mode switching mechanisms.
  • the rotary door 4 constitutes a mechanism for switching between the face mode and a blowing mode other than the face mode.
  • the rotary door 4 includes a rotating shaft portion 40, a pair of side wall portions 43 and 44 integrally provided with the rotating shaft portion 40, and a pair of side wall portions 43 and 44. And a first outer peripheral wall portion 41 and a second outer peripheral wall portion 42 that are integrally provided with the.
  • the side wall portion 43 and the side wall portion 44 are plate-shaped portions that face each other with a predetermined gap in the vehicle width direction.
  • a plate-shaped intermediate wall portion 45 is provided between the side wall portion 43 and the side wall portion 44.
  • the intermediate wall portion 45 is provided integrally with the rotary shaft portion 40, like the side wall portions 43 and 44.
  • the first outer peripheral wall portion 41 and the second outer peripheral wall portion 42 form an arcuate cross-sectional shape centered on the rotary shaft portion 40, and define a pair of side wall portions 43, 44 and an outer peripheral end portion of the intermediate wall portion 45. Configure the door surface to be connected. Therefore, the inner space surrounded by the pair of side wall portions 43, 44 and the first outer peripheral wall portion 41 and the second outer peripheral wall portion 42 is always connected to the air passage in the air conditioning case 30, and the conditioned air is It can be freely distributed.
  • the outer surface of each outer peripheral wall has a surface having no irregularities.
  • the second mixing portion 306 is located between the side wall portion 43 and the side wall portion 44.
  • the first outer peripheral wall portion 41 is a portion that connects the side wall portion 43, the intermediate wall portion 45, and the side wall portion 44 on one side in the circumferential direction, for example, the vehicle rear side, and constitutes a door body of the rotary door 4.
  • the second outer peripheral wall portion 42 is a portion that connects the side wall portion 43, the intermediate wall portion 45, and the side wall portion 44 on the other side in the circumferential direction, for example, the vehicle front side, and constitutes the door body of the rotary door 4.
  • the first outer peripheral wall portion 41 and the second outer peripheral wall portion 42 are circumferentially separated from each other, and are connected by a pair of side wall portions 43 and 44 and an intermediate wall portion 45. As shown in FIG.
  • the first outer peripheral wall portion 41 closes the center face passage 30c
  • the second outer peripheral wall portion 42 closes the side face passage 30d.
  • the second outer peripheral wall portion 42 is provided with a through hole 42a. In the state where the second outer peripheral wall portion 42 closes the side face passage 30d, a small amount of conditioned air can be supplied into the vehicle compartment from the side face outlet through the through hole 42a.
  • the rotary shaft portion 40 is rotatably supported at both ends thereof by bearing holes provided in a wall portion 30f which is a part of the air conditioning case 30.
  • the 1st outer peripheral wall part 41 and the 2nd outer peripheral wall part 42 have the length which protrudes outward rather than each of a pair of side wall parts 43 and 44 regarding the axial direction of the rotating shaft part 40, or the vehicle width direction. ing.
  • a pair of guide wall portions facing each other with a predetermined gap is provided between the side wall portion 43 and the wall portion 30f of the air-conditioning case 30, a pair of guide wall portions facing each other with a predetermined gap is provided.
  • the set of guide wall portions includes a first guide wall portion 380 located on the vehicle rear side and a second guide wall portion 381 located on the vehicle front side of the first guide wall portion 380.
  • the pair of guide wall portions defines a warm air guide passage 38 for guiding hot air to the defroster passage 30b or the face passage between the wall portion 30f facing the side wall portion 43 and the side wall portion 43.
  • the warm air guide passage 38 is a passage formed by the side wall portion 43, the wall portion 30f, the first guide wall portion 380, and the second guide wall portion 381.
  • the set of guide wall portions defines a warm air guide passage 38 that guides warm air to the defroster passage 30b or the face passage between the wall portion 30f facing the side wall portion 44 and the side wall portion 44.
  • the first guide wall portion 380 and the second guide wall portion 381 project from the wall portion 30f, and the tips thereof are slightly separated from the side wall portion 43 and the side wall portion 44.
  • the first guide wall portion 380 and the second guide wall portion 381 flow through the warm air guide passage 38 without hindering the behavior of the side wall portion 43 and the side wall portion 44 that rotate and move around the rotation shaft portion 40. During that time, most of the air contributes so as not to leak out of the warm air guide passage 38.
  • the warm air that has flowed from the first warm air passage 302 and the conditioned air that has flowed from the first mixing portion 305 flow between the pair of side wall portions and between the side wall portion 43 and the wall portion 30f. Flow and the flow flowing between the side wall portion 44 and the wall portion 30f. The flow that flows between the side wall portion 43 and the wall portion 30f and between the side wall portion 44 and the wall portion 30f passes through the warm air guide passage 38 and is guided to the defroster passage 30b or the face passage.
  • the warm air guide passage 38 is a passage formed by the side wall portion 44, the wall portion 30f, the first guide wall portion 380, and the first guide wall portion 380.
  • the first guide wall portion 380 and the second guide wall portion 381 are inclined with respect to the vehicle height direction so as to be located closer to the defroster passage 30b toward the downstream end.
  • the first guide wall portion 380 and the second guide wall portion 381 have a downstream end portion located closer to the defroster passage 30b in the vehicle front-rear direction than an upstream end portion.
  • the wall portion 30f of the air conditioning case 30 is provided with a wind shield wall 39 that is close to the side wall portion 43 and the side wall portion 44 when the rotary door 4 opens the face passage as shown in FIG.
  • the wind shield wall 39 is a protruding wall that protrudes from the wall portion 30f of the air conditioning case 30.
  • the wind shield wall 39 overlaps the side wall portion 43 and the side wall portion 44 in the vehicle width direction when the face passage is open as shown in FIG. 1, and closes the face passage as shown in FIG. It is installed at a position where it does not overlap in the vehicle width direction in the state. As shown in FIG.
  • the vehicle air conditioner 1 can implement a plurality of blowing modes.
  • the foot door 36 closes the foot passage 30e
  • the defroster door 37 closes the defroster passage 30b
  • the rotary door 4 closes the center face passage 30c and the side face passage 30d.
  • the third air mixing door 35 opens the first mixing section 305.
  • the conditioned air in which the cool air and the warm air intersect and are mixed inside the rotary door 4 flows in the center face passage 30c.
  • the conditioned air in which the cold air and the hot air intersect and are mixed inside the rotary door 4 and the hot air flowing down in the hot air guide passage 38 flow.
  • the foot door 30 opens the foot passage 30e
  • the defroster door 37 opens the defroster passage 30b
  • the rotary door 4 closes the center face passage 30c and the side face passage 30d.
  • the third air mix door 35 closes the first mixing section 305.
  • the hot air flowing through the second warm air passage 303 flows through the foot passage 30e.
  • the defroster passage 30b the conditioned air in which the warm air and the cold air flowing through the first warm air passage 302 intersect and are mixed inside the rotary door 4 and the hot air flowing down in the hot air guide passage 38 flow.
  • the warm air that has flowed down the warm air guide passage 38 flows into the side face passage 30d through the through hole 42a.
  • the foot door 36 closes the foot passage 30e
  • the defroster door 37 opens the defroster passage 30b
  • the rotary door 4 closes the center face passage 30c and the side face passage 30d.
  • the third air mixing door 35 opens the first mixing unit 305.
  • FIG. 5 shows the results of measuring the temperature change of the foot blowout air and the temperature change of the defroster blowout air according to the change in the opening degree of the air mix door in the comparative example with respect to the first embodiment.
  • the comparative example is a vehicle air conditioner that does not include a pair of guide wall portions, and has a configuration in which warm air flows only inside the rotary door.
  • FIG. 6 shows a result of measuring the temperature change of the foot blown air and the temperature change of the defroster blown air according to the change in the opening degree of the air mix door in the vehicle air conditioner 1 of the first embodiment. As shown in FIG. 5 and FIG.
  • the measurement result in the vehicle air conditioner 1 of the first embodiment is the temperature of the foot blowout air and the temperature of the defroster blowout air in comparison with the measurement result in the device of the comparative example. It was confirmed that the difference was small. This result is because, as described above, the amount of warm air guided by the warm air guide passage 38 to the defroster passage 30b is larger than that in the comparative example.
  • the control device is an air conditioner ECU that controls various air conditioning equipment connected to the output side.
  • the hardware and software that control the operation of each air conditioning device form a control device that controls the operation of each air conditioning component.
  • the control device includes a device such as a microcomputer that operates according to a program as a main hardware element.
  • the control device includes, for example, at least an interface unit to which each air conditioning device and various sensors are connected, an arithmetic processing unit, and a storage unit.
  • the storage unit is a non-transitional substantive storage medium that non-temporarily stores a computer-readable program.
  • the storage medium can be provided by a semiconductor memory, a magnetic disk, or the like.
  • the arithmetic processing unit is an arithmetic processing device and performs determination processing and arithmetic processing according to an arithmetic program using the environmental information acquired from various sensors through the interface unit and the control characteristic map and data stored in the storage unit. ..
  • the arithmetic processing unit is an arithmetic execution unit and a determination processing execution unit in the control device.
  • the interface unit operates each air conditioning device based on the determination result by the arithmetic processing unit and the arithmetic result. Therefore, the interface unit is an input unit and a control output unit in the control device.
  • the air conditioning equipment is a compressor, a fan motor of the blower 20, an outdoor fan, an inside/outside air switching door, various doors, and the like.
  • the control device controls the air intake mode and the blowout mode according to the instruction by manual operation and the set temperature of the automatic air conditioner.
  • the control device sets one of the outside air mode, the inside air mode, and the inside/outside air introduction mode as the air intake mode.
  • the control device controls the rotational position of a predetermined door and sets a foot mode, a face mode, a defroster mode, or the like as the blowing mode.
  • the control device controls the amount of air blown by the air blower 20 and the temperature adjustment of the conditioned air depending on the position of the air mix door in accordance with a command from the manual operation and the set temperature of the automatic air conditioner.
  • the vehicle air conditioner 1 includes an air conditioning case 30, a defroster passage 30b provided in the air conditioning case 30, a face passage provided in the air conditioning case 30, and a ventilation amount to the defroster passage 30b or the face passage depending on the rotation position.
  • a rotary door 4 for controlling.
  • the rotary door 4 includes a rotary shaft portion 40, a pair of side wall portions 43 and 44 that face each other in the axial direction of the rotary shaft portion 40 and face each other with hot air and cold air flowing in a cross manner, and the rotary shaft portion 40.
  • the vehicle air conditioner 1 includes a set of guide wall portions that partition and form a warm air guide passage 38 that guides warm air to the defroster passage 30b or the face passage.
  • the pair of guide wall portions is provided at a distance from each other between the side wall portion and the wall portion 30f of the air conditioning case 30 which is spaced apart from the side wall portion to the outside in the axial direction of the rotary shaft portion 40.
  • this vehicle air conditioner 1 hot air and cold air flow so as to intersect inside the rotary door 4, that is, inside the pair of side wall portions, so that the mixed air of hot air and cold air flows in the defroster passage 30b. And flows into the face passage. Further, a hot air guide passage 38 defined by a pair of guide wall portions is provided outside the side wall portions 43 and 44 in the axial direction of the rotary shaft portion 40. With this configuration, warm air can be preferentially circulated in the areas outside the side wall portions 43 and 44, and the amount of warm air supplied to the defroster passage 30b or the face passage can be increased. According to this vehicle air conditioner 1, it is possible to improve the hot air guideability to the defroster outlet or the face outlet in the vehicle compartment.
  • the pair of guide walls is provided so as to be inclined with respect to the vehicle height direction so that the downstream end of the upstream end and the downstream end is located closer to the defroster passage 30b.
  • the warm air flowing through the warm air guide passage 38 flows down so as to approach the defroster passage 30b, and flows out of the warm air guide passage 38 with a velocity vector toward the defroster passage 30b.
  • the hot air flow flowing outside the side wall portions can be further strengthened, so that it is possible to promote an increase in the air volume of the warm air to the defroster outlet. It is possible to increase the temperature.
  • the vehicle air conditioner 1 includes a wind shield wall 39 protruding from the wall portion 30f of the air conditioning case 30 so as to be close to the side wall portions 43 and 44 when the rotary door 4 opens the face passage.
  • the wind shield wall 39 blocks the cool air flowing toward the face passage from flowing between the wall portion 30f and the side wall portions 43 and 44 in a state of being close to the side wall portions 43 and 44.
  • the cold air flowing from the first cold air passage 301 toward the face passage is blocked by the wind shield wall 39 from flowing between the side wall portions 43, 44 and the wall portion 30f.
  • the cold air becomes dominant in the flow passing between the pair of side wall portions, and this flow collides with the hot air passing between the pair of side wall portions, so that the warm air is guided by the warm air guide passage 38. Will be more influx. Therefore, the amount of warm air passing through the warm air guide passage 38 can be increased, so that it is possible to provide the vehicular air conditioner 1 with improved hot air guideability to the defroster outlet in the vehicle interior.
  • the pair of guide wall portions are protruding walls that protrude from the wall portion 30f of the air conditioning case 30 toward the side wall portions 43 and 44.
  • the pair of guide wall portions is provided between the side wall portions 43 and 44 of the air conditioning case 30 and the side wall portions 43 and 44 which are spaced apart from the rotation shaft portion 40 in the axial direction with respect to the pair of side wall portions 43 and 44, respectively. It is provided. With this configuration, it is possible to provide the vehicle air conditioner 1 including the hot air guide passages 38 defined by the pair of guide wall portions in both outer areas with respect to the pair of side wall portions. As a result, it is possible to provide the vehicular air conditioner 1 in which the amount of warm air supplied to the defroster passage 30b or the face passage can be further increased to raise the temperature of the blown air.
  • the pair of guide wall portions of the second embodiment includes a second guide wall portion 1381.
  • the second guide wall portion 1381 is installed such that the downstream side portion is tilted more toward the defroster passage 30b in the vehicle height direction than the upstream side portion.
  • the second guide wall portion 1381 located on the defroster passage 30b side of the set of guide wall portions is located closer to the defroster passage 30b than the upstream portion at the downstream side portion. It has a diverging portion 1381a that largely tilts toward the end.
  • the divergent portion 1381a is a protruding wall whose upstream side portion is located closer to the defroster passage 30b than the downstream side portion.
  • the end widening portion 1381a is provided at the downstream side portion of the second guide wall portion 1381 located closer to the defroster passage 30b than the first guide wall portion 380.
  • the warm air flowing outside the side wall portions 43, 44 can be smoothly supplied to the defroster passage 30b, so that it is possible to promote an increase in the amount of warm air to the defroster outlet and increase the temperature.
  • the rotary door 104 of the third embodiment includes side wall portions 43 and 44 in which a pair of guide wall portions protrude toward the wall portion 30f of the air conditioning case 30.
  • the set of guide wall portions included in the rotary door 104 includes a first guide wall portion 460 located on the vehicle rear side and a second guide wall portion 461 located on the vehicle front side with respect to the first guide wall portion 460. I'm out. As shown in FIG. 8, when the rotary door 104 is in the foot mode or the defroster mode in which the face passage is closed, the pair of guide wall portions are positioned to guide the warm air to the defroster passage 30b. 43 and 44 are provided.
  • the pair of guide wall portions are protruding walls that protrude from the side wall portions 43 and 44 toward the wall portion 30f of the air conditioning case 30.
  • the warm air guide passage 46 that is displaced according to the rotational position of the rotary door 104 can be configured. Accordingly, it is possible to provide a set of guide wall portions that change the direction of the warm air guided by the warm air guide passage 46 and the guide air amount of the warm air according to the rotational position of the rotary door 104.
  • the downstream end portion of the pair of guide wall portions is provided at a position for guiding warm air to the defroster passage 30b.
  • the warm air guided by the warm air guide passage 46 flows down so as to approach the defroster passage 30b, and flows out of the warm air guide passage 46 with a velocity vector toward the defroster passage 30b.
  • the disclosure of this specification is not limited to the illustrated embodiments.
  • the disclosure encompasses the illustrated embodiments and variations on them based on them.
  • the disclosure is not limited to the combination of parts and elements shown in the embodiments, and various modifications can be implemented.
  • the disclosure can be implemented in various combinations.
  • the disclosure may have additional parts that may be added to the embodiments.
  • the disclosure includes parts and elements of the embodiments that are omitted.
  • the disclosure includes replacements or combinations of parts, elements between one embodiment and another.
  • the disclosed technical scope is not limited to the description of the embodiments.
  • the warm air guide passages 38 and 46 formed by a pair of guide wall portions and the like are passages that guide the warm air to the defroster passage 30b or the side face passage 30d. Further, the warm air guide passages 38, 46 may be passages for guiding the warm air to another face passage, for example, the center face passage 30c, instead of the side face passage 30d.

Landscapes

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Abstract

車両用空調装置は、回転位置に応じてデフロスタ通路またはサイドフェイス通路(30d)への通風量を制御するロータリドア(4)を備える。ロータリドアは、回転軸部(40)の軸方向に離間して対面し内側を温風と冷風が交差して流れる一組の側壁部(43,44)と、一組の側壁部を連結する第1外周壁部(41)および第2外周壁部(42)とを有する。車両用空調装置は、温風をデフロスタ通路(30b)またはサイドフェイス通路(30d)に案内する温風案内通路(38)を区画形成する第1案内壁部(380)および第2案内壁部(381)を備える。第1案内壁部および第2案内壁部は、側壁部に対して回転軸部の軸方向の外側に離間する壁部(30f)と側壁部との間に互いに間隔をあけて設けられている。

Description

車両用空調装置 関連出願の相互参照
 本出願は、2018年12月21日に出願された日本特許出願番号2018-239255号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
 この明細書における開示は、車両用空調装置に関する。
 特許文献1には、フットモード時に、エアミックス空間の温風をバイパス通路を介してデフロスタ口へ案内する車両用空調装置が開示されている。
特開2005-271772号公報
 車両用空調装置においては、デフロスタ吹出口やフェイス吹出口への温風供給量を高めるために、改良が求められている。
 本開示の目的は、デフロスタ吹出口またはフェイス吹出口への温風案内性を高めることが可能な車両用空調装置を提供することである。
 本開示の一態様による車両用空調装置は、空調風が流れる空気通路を内部に有する空調ケースと、空調風が車室内のデフロスタ吹出口に向かって吹き出されるように空調ケースに設けられたデフロスタ通路と、空調風が車室内のフェイス吹出口に向かって吹き出されるように空調ケースに設けられたフェイス通路と、空調ケースの内部に設けられたロータリドアであって、回転軸部と、回転軸部の軸方向に離間して対面し内側を温風と冷風が交差して流れる一組の側壁部と、回転軸部に対して径外側に離間して一組の側壁部を連結し一組の側壁部および回転軸部と一体に回転する外周壁部とを有し、回転位置に応じてデフロスタ通路またはフェイス通路への通風量を制御するロータリドアと、側壁部に対して軸方向の外側に離間する空調ケースの壁部と側壁部との間に互いに間隔をあけて設けられて、温風をデフロスタ通路またはフェイス通路に案内する温風案内通路を区画形成する一組の案内壁部と、を備える。
 この車両用空調装置によれば、ロータリドアの内側、つまり一組の側壁部の内側には温風と冷風とが交差するように流れて、温風と冷風の混合空気がデフロスタ通路やフェイス通路に流入する。さらに、回転軸部の軸方向について側壁部よりも外側には一組の案内壁部によって区画形成された温風案内通路が設けられているため、側壁部の外側のエリアに温風を優先的に流通させることによりデフロスタ通路またはフェイス通路への温風供給量を高めることができる。したがって、この開示によれば、デフロスタ吹出口またはフェイス吹出口への温風案内性を高めることが可能な車両用空調装置を提供できる。
第1実施形態の車両用空調装置について、フェイスモード時の空気流れを示した部分断面図である。 第1実施形態の車両用空調装置について、フットモード時の空気流れを示した部分断面図である。 フェイスモードにおける冷風と温風の流れと温風案内壁と吹出切換えドアとの関係を示した図である。 吹出切換えドアを示した斜視図である。 温風案内壁を有していない比較例としての車両用空調装置について、フット吹出温度とデフロスタ吹出温度を測定した実験結果を示したグラフである。 第1実施形態に係る車両用空調装置について、フット吹出温度とデフロスタ吹出温度を測定した実験結果を示したグラフである。 第2実施形態の車両用空調装置について、フットモード時の空気流れを示した部分断面図である。 第3実施形態の車両用空調装置について、フットモード時の空気流れを示した部分断面図である。
 以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
 以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
 (第1実施形態)
 第1実施形態について図1~図6を参照して説明する。図1、図2は、第1実施形態に係る車両用空調装置1の内部構造を示す概要図である。図1は、車室内への吹き出しモードがフェイスモードである状態を示している。図2は、車室内への吹き出しモードがフットモードである状態を示している。
 車両用空調装置1は、送風ユニット2と、送風ユニット2から送風された送風空気の温度調節を行う空調ユニット3とを備えている。空調ユニット3、送風ユニット2は、それぞれ、例えばポリプロピレンといった樹脂成型品のケースからなり、このケースは複数の分割ケース部材を組み合わせて形成され、複数の分割ケース部材は弾性のあるクリップ、ねじ等により結合される。ケースは、タルクやガラス繊維を含有したPP樹脂によって形成されてもよい。例えば、送風ユニット2は、車室内のインストルメントパネル裏の空間のうち、中央部から助手席側へオフセットして配置されている。空調ユニット3は、インストルメントパネル裏の空間のうち、車両幅の略中央部に配置されている。
 送風ユニット2は、車室内空気および車室外空気の少なくとも一方を取り入れる内外気切替え装置と、内気、外気を吸入する送風装置20とを備える。内外気切替え装置は、内外気切替えドアを備え、内外気切替えドアの位置によって、空気取入口の開閉状態を切り替え、送風装置20の吸引力によって、開放された空気取入口から、外気、内気、またはこれらの両方を取り入れる。送風装置20は、遠心多翼ファンからなるファンを有する。ファンは、渦巻き状のスクロールケーシング内に配置され、モータの駆動力によって回転する。ファンが回転することによって内外気切替え装置から送風装置20に吸い込まれた空気は、送風ユニット2と空調ユニット3を接続するダクト内の空気通路21を通って蒸発器31の熱交換部に達する。
 空調ユニット3は、空調ケース30内に蒸発器31、ヒータコア32、第1エアミックスドア33、第2エアミックスドア34、第3エアミックスドア35、ロータリドア4、フットドア36、デフロスタドア37等を内蔵する。蒸発器31は、車両前後方向を通風方向として、空調ケース30内の空気通路を車高方向および車幅方向に横断するように設置されている。蒸発器31の熱交換部には、送風ユニット2からの送風空気が流入する。蒸発器31は、冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を通過空気から吸熱して、空気通路21を流れてきた空気を冷却する冷却用熱交換器である。
 蒸発器31よりも下流である車両後方側には、所定の間隔を隔ててヒータコア32が設置されている。ヒータコア32、内部に例えばエンジン冷却水などの温水が流れる構造であり、この温水を熱源として、蒸発器31を通過した後の空気を加熱する加熱用熱交換器である。ヒータコア32は、その熱交換部が蒸発器31の下流における車両前方側の所定空間を占有するように設置されて蒸発器31の下流側の通路を部分的に横断している。
 蒸発器31よりも下流の通路には、ヒータコア32を通過しない空気がそれぞれ流れる第1冷風通路301、第2冷風通路304と、ヒータコア32を通過する空気がそれぞれ流れる第1温風通路302、第2温風通路303とが設けられている。蒸発器31よりも下流の通路は、上部から下部に向けて順に、第1冷風通路301、第1温風通路302、第2温風通路303、第2冷風通路304に分けられている。第1冷風通路301、第1温風通路302、第2温風通路303、第2冷風通路304は、それぞれ空調ケース30内において車幅方向全体にわたって設けられている。
 第1冷風通路301は、蒸発器31よりも下流の通路の最上部であって、かつヒータコア32よりも上方において車両後方に延びている通路である。ヒータコア32の熱交換部と熱交換部の上流側通路および下流側通路は、通路仕切り部30aによって、上方の第1温風通路302と下方の第2温風通路303とに分けられている。第1温風通路302は、ヒータコア32を通過する2つの通路のうち、上方に位置し車両後方に延びている通路である。第2温風通路303は、ヒータコア32を通過する2つの通路のうち、下方に位置し車両後方に延びている通路である。第2冷風通路304は、蒸発器31よりも下流の通路の最下部であって、かつヒータコア32よりも下方において車両後方に延びている通路である。
 蒸発器31の下流側通路とヒータコア32の上流側通路との間には、第1エアミックスドア33と第2エアミックスドア34がヒータコア32に熱交換部に沿って並ぶように設けられている。第1エアミックスドア33は、第1冷風通路301を流れる風量と第1温風通路302を流れる風量との風量割合を調整する温調ドアである。第1エアミックスドア33は、第1冷風通路301を全閉し第1温風通路302を全開する位置から、第1冷風通路301を全開し第1温風通路302を全閉する位置までの範囲にわたって移動可能であり、任意の位置に変位可能に構成されている。第2エアミックスドア34は、第2温風通路303を流れる風量と第2冷風通路304を流れる風量との風量割合を調整する温調ドアである。第2エアミックスドア34は、第2温風通路303を全閉し第2冷風通路304を全開する位置から、第2温風通路303を全開し第2冷風通路304を全閉する位置までの範囲にわたって移動可能であり、任意の位置に変位可能に構成されている。
 第1エアミックスドア33、第2エアミックスドア34は、平行移動して変位する板状、フィルム状等のスライド式ドアである。制御装置は、マニュアル操作による指令やオートエアコンの設定温度に応じて、第1エアミックスドア33の位置、第2エアミックスドア34の位置を制御する。
 空調ケース30における下部であって車両後方部には、車室内のフット吹出口にダクトを介して連通するフット通路30eが設けられている。フット通路30eは、第2温風通路303と第2冷風通路304の下流に位置している。フットドア36は、回転軸部を中心として回転するドア本体の回転位置によって、フット通路30eを開閉する。制御装置は、フットモードである場合にフット通路30eを開放するように、フットドア36の回転位置を制御する。フット通路30eには、前席乗員の足元に向けて吹き出される空調風が流通する。
 空調ケース30の内部には、第2温風通路303と第2冷風通路304の下流側に、これらの通路を流れる空気が合流する第1混合部305が設けられている。第1混合部305は、空調ケース30内の上方において第1温風通路302の下流側に連通している。第3エアミックスドア35は、回転軸部を中心として回転するドア本体の回転位置によって、第1混合部305を開閉する。制御装置は、フェイスモードやデフロスタモードである場合に第1混合部305を開放するように、第3エアミックスドア35の回転位置を制御する。第1混合部305は、第1温風通路302を流れてきた温風と、第2温風通路303を流れてきた温風や第2冷風通路304を流れてきた冷風とが合流し得る温調エリアを構成する。
 空調ケース30の内部には、第1温風通路302の下流側と第1冷風通路301の下流側と第1混合部305の下流側とに連通する第2混合部306が設けられている。第2混合部306は、第1冷風通路301よりも車両後方に位置し、第1温風通路302や第1混合部305よりも上方に位置している。
 空調ケース30の上部には、車室内のデフロスタ吹出口にダクトを介して連通するデフロスタ通路30bが設けられている。空調ケース30の上部には、車室内のセンターフェイス吹出口にダクトを介して連通するセンターフェイス通路30cと、車室内のサイドフェイス吹出口にダクトを介して連通するサイドフェイス通路30dとが設けられている。デフロスタ通路30b、センターフェイス通路30c、サイドフェイス通路30dは、空調ケース30の上部において車幅方向全体にわたって設けられている。
 デフロスタ通路30bには、車室内の窓ガラスに向けて吹き出される空調風が流通する。デフロスタドア37は、回転軸部を中心として回転するドア本体の回転位置によって、デフロスタ通路30bを開閉する。制御装置は、デフロスタモードである場合にデフロスタ通路30bを開放するように、デフロスタドア37の回転位置を制御する。センターフェイス通路30cには、例えば、インストルメントパネルの車幅方向の中央部付近から前席乗員の上半身に向けて吹き出される空調風が流通する。サイドフェイス通路30dには、車室内において車幅方向の両側部に設けられた一組の吹出口から乗員の上半身に向けて吹き出される空調風が流通する。
 デフロスタ通路30bは、第2混合部306よりも上方に位置しセンターフェイス通路30cやサイドフェイス通路30dよりも車両前方に位置している。センターフェイス通路30cは、デフロスタ通路30bやサイドフェイス通路30dよりも車両後方であって高さ方向について低い場所に位置し、第2混合部306や第1冷風通路301よりも車両後方に位置している。第1冷風通路301、第2混合部306、センターフェイス通路30cは、この順に車両前方側から後方側に向けて並ぶように位置している。
 第2混合部306は、第1冷風通路301を流れてきた冷風と、第1温風通路302を流れてきた温風とが合流する温調エリアを構成する。第2混合部306は、第1冷風通路301を流れてきた冷風と、第1温風通路302を流れてきた温風と、第1混合部305を流れてきた空調風とが合流し得る温調エリアを構成する。
 空調ケース30内の上部には、回転位置に応じて、センターフェイス通路30cとサイドフェイス通路30dとを開放したり閉鎖したりするロータリドア4が設けられている。図1は、ロータリドア4がセンターフェイス通路30cとサイドフェイス通路30dとを開放する回転位置である状態を示している。図2は、ロータリドア4がセンターフェイス通路30cとサイドフェイス通路30dとを閉鎖する回転位置である状態を示している。
 ロータリドア4は、吹き出しモードの切替え機構の一つを構成する。ロータリドア4は、フェイスモードと、フェイスモード以外の吹き出しモードとを切り替える機構を構成する。ロータリドア4は、図3、図4に示すように、回転軸部40と、回転軸部40と一体に設けられている一組の側壁部43,44と、一組の側壁部43,44と一体に設けられている第1外周壁部41および第2外周壁部42とを備える。側壁部43と側壁部44は、車幅方向に所定の間隔をあけて対向する板状部である。側壁部43と側壁部44の間には、板状の中間壁部45が設けられている。中間壁部45は、側壁部43,44と同様に、回転軸部40と一体に設けられている。
 第1外周壁部41、第2外周壁部42は、回転軸部40を中心とする円弧状の断面形状を形成し、一組の側壁部43,44と中間壁部45の外周端部を連結するドア面を構成する。このため、一組の側壁部43,44と第1外周壁部41および第2外周壁部42とで囲まれる内側空間は、常時、空調ケース30内の空気通路につながっており、空調空気は自由に流通できるようになっている。各外周壁部の外表面は、凹凸部のない表面を呈する。側壁部43と側壁部44の間は、第2混合部306に位置している。これにより、側壁部43と中間壁部45の間、側壁部44と中間壁部45の間には、第1冷風通路301から流れてくる冷風と、第1温風通路302からの温風や第1混合部305からの空調風とが混合する通路をなす。
 第1外周壁部41は、側壁部43と中間壁部45と側壁部44とを、周方向の一方側、例えば車両後方側において連結する部分であり、ロータリドア4におけるドア本体を構成する。第2外周壁部42は、側壁部43と中間壁部45と側壁部44とを、周方向の他方側、例えば車両前方側において連結する部分であり、ロータリドア4のドア本体を構成する。第1外周壁部41と第2外周壁部42は、周方向に離間しており、一組の側壁部43,44と中間壁部45とによって連結されている。図2に示すようにフットモードにおいて、第1外周壁部41はセンターフェイス通路30cを閉じ、第2外周壁部42はサイドフェイス通路30dを閉じている。第2外周壁部42には、貫通口42aが設けられている。第2外周壁部42がサイドフェイス通路30dを閉じている状態において、貫通口42aを通じて、少量の空調風をサイドフェイス吹出口から車室内へ供給することができる。
 図3に示すように、回転軸部40は、その両端部において、空調ケース30の一部である壁部30fに設けられた軸受穴に回転自在に支持されている。第1外周壁部41、第2外周壁部42は、回転軸部40の軸方向、または車幅方向について、一組の側壁部43,44のそれぞれよりも外側に突出する長さを有している。側壁部43と空調ケース30の壁部30fとの間には、互いに所定の間隔をあけて対向する一組の案内壁部が設けられている。側壁部44と空調ケース30の壁部30fとの間には、互いに所定の間隔をあけて対向する一組の案内壁部が設けられている。一組の案内壁部は、車両後方側に位置する第1案内壁部380と、第1案内壁部380よりも車両前方側に位置する第2案内壁部381とを含んでいる。
 一組の案内壁部は、側壁部43に対面する壁部30fと側壁部43との間において、デフロスタ通路30bまたはフェイス通路に温風を案内する温風案内通路38を区画する。この温風案内通路38は、側壁部43、壁部30f、第1案内壁部380および第2案内壁部381によって形成された通路である。一組の案内壁部は、側壁部44に対面する壁部30fと側壁部44との間において、デフロスタ通路30bまたはフェイス通路に温風を案内する温風案内通路38を区画する。第1案内壁部380、第2案内壁部381は、壁部30fから突出しており、その先端部は側壁部43や側壁部44からわずかに離間している。この構成により、第1案内壁部380、第2案内壁部381は、回転軸部40を中心として回転移動する側壁部43や側壁部44の挙動を妨げることなく、温風案内通路38を流通する間に空気の大部分が温風案内通路38の外に漏れないように貢献している。
 第1温風通路302から流れてきた温風や第1混合部305から流れてきた空調風は、一組の側壁部の間に流入する流れと、側壁部43と壁部30fの間に流入する流れと、側壁部44と壁部30fの間に流入する流れとに分かれることになる。側壁部43と壁部30fの間や側壁部44と壁部30fの間に流入する流れは、温風案内通路38に通過することにより、デフロスタ通路30bまたはフェイス通路に導かれる。
 この実施形態では、温風案内通路38が案内するフェイス通路は、一例としてサイドフェイス通路30dである場合について説明している。この温風案内通路38は、側壁部44、壁部30f、第1案内壁部380および第1案内壁部380によって形成された通路である。
 図1に示すように、第1案内壁部380、第2案内壁部381は、下流端部に向かうほど、デフロスタ通路30b寄りに位置するように車高方向に対して傾いている。第1案内壁部380、第2案内壁部381は、下流端部が上流端部よりも、車両前後方向についてデフロスタ通路30b寄りに位置している。
 空調ケース30の壁部30fには、図1に示すようにロータリドア4がフェイス通路を開放している状態において、側壁部43や側壁部44と近接する遮風壁39を備える。遮風壁39は、空調ケース30の壁部30fから突出する突出壁である。遮風壁39は、側壁部43や側壁部44に対して、図1に示すようにフェイス通路を開放している状態において車幅方向に重なり、図2に示すようにフェイス通路を閉じている状態において車幅方向に重ならない位置に設置されている。遮風壁39は、図1に示すように、ロータリドア4がフェイス通路を開放していて、側壁部43,44と近接した状態において、フェイス通路へ向かう冷風が壁部30fと側壁部43,44との間に流れることを遮っている。これにより、第1冷風通路301を流れてきた冷風は、一組の側壁部43,44の間に流れるようになる。なお、ロータリドア4が開放するフェイス通路は、センターフェイス通路30cまたはサイドフェイス通路30dである。
 車両用空調装置1は、複数の吹き出しモードを実施可能である。複数の吹き出しモードの一つとして、図1に示すフェイスモードでは、フットドア36によってフット通路30eを閉鎖しデフロスタドア37によってデフロスタ通路30bを閉鎖し、ロータリドア4によってセンターフェイス通路30cとサイドフェイス通路30dを開放する。また第3エアミックスドア35は第1混合部305を開放する。これにより、センターフェイス通路30cには、冷風と温風がロータリドア4の内側で交差して混合した空調空気が流れるようになる。サイドフェイス通路30dには、冷風と温風がロータリドア4の内側で交差して混合した空調空気と、温風案内通路38を流下した温風とが流れるようになる。
 図2に示すフットモードでは、フットドア36によってフット通路30eを開放しデフロスタドア37によってデフロスタ通路30bを開放し、ロータリドア4によってセンターフェイス通路30cとサイドフェイス通路30dを閉鎖する。また第3エアミックスドア35は第1混合部305を閉鎖する。これにより、フット通路30eには、第2温風通路303を流れてきた温風が流れるようになる。デフロスタ通路30bには、第1温風通路302を流れてきた温風と冷風とがロータリドア4の内側で交差して混合した空調空気と、温風案内通路38を流下した温風とが流れるようになる。なお、サイドフェイス通路30dには、温風案内通路38を流下した温風が貫通口42aを通じて流入する。
 また、デフロスタモードでは、フットドア36によってフット通路30eを閉鎖しデフロスタドア37によってデフロスタ通路30bを開放し、ロータリドア4によってセンターフェイス通路30cとサイドフェイス通路30dを閉鎖する。第3エアミックスドア35は第1混合部305を開放する。これにより、第1温風通路302と第2温風通路303を流れてきた温風は、ロータリドア4の内側に流入する流れと、温風案内通路38に流入する流れとに分かれ、デフロスタ通路30bには、この両方の流れが通過するようになる。
 第1実施形態に対する比較例について、エアミックスドアの開度変化に応じた、フット吹出風の温度変化とデフロスタ吹出風の温度変化とを測定した結果を図5に示す。比較例は、一組の案内壁部を備えていない車両用空調装置であり、ロータリドアの内側のみに温風が流通する構成である。第1実施形態の車両用空調装置1について、エアミックスドアの開度変化に応じた、フット吹出風の温度変化とデフロスタ吹出風の温度変化とを測定した結果を図6に示す。図5および図6に示すように、第1実施形態の車両用空調装置1における測定結果は、比較例の装置における測定結果に対して、フット吹出風の温度とデフロスタ吹出風の温度との温度差が小さくなることを確認した。この結果は、前述したように、温風案内通路38によってデフロスタ通路30bへ案内される温風風量が比較例よりも増加したからである。
 制御装置は、その出力側に接続された各種空調用機器を制御するエアコンECUである。各空調用機器の作動を制御するハードウェアおよびソフトウェアは、各空調用構成機器の作動を制御する制御装置を構成している。制御装置は、プログラムにしたがって動作するマイコンのようなデバイスを主なハードウェア要素として備える。制御装置は、例えば、各空調用機器と各種センサとが接続されるインターフェース部と演算処理部と記憶部とを少なくとも備える。
 記憶部は、コンピュータによって読み取り可能なプログラムを非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体である。記憶媒体は、半導体メモリまたは磁気ディスクなどによって提供されうる。演算処理部は、演算処理装置であり、インターフェース部を通して各種センサから取得した環境情報と、記憶部に記憶された制御特性マップやデータとを用いて演算プログラムにしたがった判定処理や演算処理を行う。演算処理部は、制御装置における演算実行部であり判定処理実行部である。インターフェース部は、演算処理部による判定結果、演算結果に基づいて各空調用機器を操作する。したがって、インターフェース部は、制御装置における入力部および制御出力部である。空調用機器は、圧縮機、送風装置20のファンモータ、室外ファン、内外気切換ドア、各種ドア等である。
 制御装置は、マニュアル操作による指令やオートエアコンの設定温度に応じて、空気取入モード、吹出しモードを制御する。制御装置は、空気取入モードとして、外気モード、内気モード、内外気導入モードのいずれかを設定する。制御装置は、所定のドアの回転位置を制御して、吹出しモードとして、フットモード、フェイスモード、デフロスタモード等を設定する。制御装置は、マニュアル操作による指令やオートエアコンの設定温度に応じて、送風装置20による送風量と、エアミックスドアの位置による空調風の温度調整とを制御する。
 第1実施形態の車両用空調装置1がもたらす作用、効果について説明する。車両用空調装置1は、空調ケース30と、空調ケース30に設けられたデフロスタ通路30bと、空調ケース30に設けられたフェイス通路と、回転位置に応じてデフロスタ通路30bまたはフェイス通路への通風量を制御するロータリドア4とを備える。ロータリドア4は、回転軸部40と、回転軸部40の軸方向に離間して対面し内側を温風と冷風が交差して流れる一組の側壁部43,44と、回転軸部40に対して径外側に離間して一組の側壁部を連結し一組の側壁部および回転軸部40と一体に回転する外周壁部とを有する。一組の側壁部の内側には、温風と冷風が交差するように流れる。車両用空調装置1は、温風をデフロスタ通路30bまたはフェイス通路に案内する温風案内通路38を区画形成する一組の案内壁部を備える。一組の案内壁部は、側壁部に対して回転軸部40の軸方向の外側に離間する空調ケース30の壁部30fと側壁部との間に互いに間隔をあけて設けられている。
 この車両用空調装置1によれば、ロータリドア4の内側、つまり一組の側壁部の内側には温風と冷風とが交差するように流れて、温風と冷風の混合空気がデフロスタ通路30bやフェイス通路に流入する。さらに、回転軸部40の軸方向について側壁部43,44よりも外側には一組の案内壁部によって区画形成された温風案内通路38が設けられている。この構成により、側壁部43,44の外側のエリアに温風を優先的に流通させることができデフロスタ通路30bまたはフェイス通路への温風供給量を高めることができる。この車両用空調装置1によれば、車室内のデフロスタ吹出口またはフェイス吹出口への温風案内性を高めることができる。
 一組の案内壁部は、上流端部と下流端部のうち、下流端部の方がデフロスタ通路30b寄りに位置するように車高方向に対して傾いて設けられている。この構成によれば、温風案内通路38を流れる温風は、デフロスタ通路30bに近づくように流下し、デフロスタ通路30bに向かう速度ベクトルをもって温風案内通路38を流出する。これにより、一組の側壁部の間を流れる温風流れに加え、側壁部の外側を流れる温風流れをさらに強化できるので、デフロスタ吹出口への温風について風量増加を促進することができ、温度上昇を図ることができる。
 車両用空調装置1は、ロータリドア4がフェイス通路を開放している状態において、側壁部43,44と近接するように空調ケース30の壁部30fから突出する遮風壁39を備える。遮風壁39は、側壁部43,44と近接した状態において、フェイス通路へ向かう冷風が壁部30fと側壁部43,44との間に流れることを遮っている。
 この構成によれば、フェイス通路の開放時に、第1冷風通路301からフェイス通路に向かう冷風が遮風壁39によって側壁部43,44と壁部30fとの間に流入することを阻害する。これにより、冷風は一組の側壁部の間を通過する流れが支配的になり、この流れが、一組の側壁部の間を通過する温風とぶつかるため、温風が温風案内通路38により多く流入するようになる。したがって、温風案内通路38を通過する温風風量を高めることができるので、車室内のデフロスタ吹出口への温風案内性を高めた車両用空調装置1を提供できる。
 一組の案内壁部は、空調ケース30の壁部30fから側壁部43,44に向かって突出する突出壁である。この構成によれば、ロータリドア4の回転位置に関わらず、変位しない温風案内通路38を構成できる。これにより、ロータリドア4における各部の位置に関わらず、温風案内通路38をデフロスタ通路30bまたはフェイス通路に適正に向け、また所望の温風風量が案内できる一組の案内壁部を確実に形成できる。
 一組の案内壁部は、一組の側壁部43,44のそれぞれに対して回転軸部40の軸方向の外側に離間する空調ケース30の壁部30fと側壁部43,44との間に設けられている。この構成によれば、一組の側壁部に対する両方の外側エリアに、一組の案内壁部によって区画形成された温風案内通路38を備える車両用空調装置1を提供できる。これにより、デフロスタ通路30bまたはフェイス通路への温風供給量をさらに高めて、送風空気の温度上昇が図れる車両用空調装置1を提供できる。
 (第2実施形態)
 第2実施形態について図7を参照して説明する。第2実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については第1実施形態と同様であり、以下、第1実施形態と異なる点についてのみ説明する。
 図7に示すように、第2実施形態の一組の案内壁部は、第2案内壁部1381を備える。第2案内壁部1381は、下流側部位が上流側部位よりも、車高方向に対してデフロスタ通路30b寄りに大きく傾いて設置されている。
 第2実施形態によれば、一組の案内壁部のうちデフロスタ通路30b側に位置する第2案内壁部1381は、下流側部位において、上流側部位に対してデフロスタ通路30b寄りに位置するように大きく傾く末広がり部1381aを有している。末広がり部1381aはその上流側部位が下流側部位よりもデフロスタ通路30b寄りに位置する突出壁である。
 この構成によれば、第1案内壁部380よりもデフロスタ通路30b側に位置する第2案内壁部1381の下流側部位に末広がり部1381aが設けられている。これにより、側壁部43,44の外側を流れる温風をデフロスタ通路30bへスムーズに供給できるため、デフロスタ吹出口への温風風量増加を促進することができ、温度上昇を図ることができる。
 (第3実施形態)
 第3実施形態について図8を参照して説明する。図8において前述の実施形態と同様の構成であるものは同一の符号を付し、同様の作用、効果を奏するものである。第3実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については前述の実施形態と同様であり、以下、前述の実施形態と異なる点についてのみ説明する。
 第3実施形態のロータリドア104は、一組の案内壁部が空調ケース30の壁部30fに向けて突出する側壁部43,44を備えている。ロータリドア104が備える一組の案内壁部は、車両後方側に位置する第1案内壁部460と、第1案内壁部460よりも車両前方側に位置する第2案内壁部461とを含んでいる。一組の案内壁部は、図8に示すように、ロータリドア104がフェイス通路を閉じるフットモードやデフロスタモードであるときに、デフロスタ通路30bへ温風を案内する位置となるように、側壁部43,44に設けられている。
 第3実施形態によれば、一組の案内壁部は、側壁部43,44から空調ケース30の壁部30fに向けて突出する突出壁である。この構成によれば、ロータリドア104の回転位置に応じて、変位する温風案内通路46を構成できる。これにより、ロータリドア104の回転位置に応じて、温風案内通路46によって案内される温風の方向や、温風の案内風量を可変する一組の案内壁部を提供できる。
 ロータリドア104がフェイス通路を閉じる回転位置である状態において、一組の案内壁部の下流端部は温風をデフロスタ通路30bに案内する位置に設けられている。この構成によれば、温風案内通路46によって案内される温風は、デフロスタ通路30bに近づくように流下し、デフロスタ通路30bに向かう速度ベクトルをもって温風案内通路46を流出する。これにより、フェイス通路閉鎖時にフェイス通路へ向かう無駄な温風流れを抑制して、効率的にデフロスタ吹出口への温風の風量増加を実施することができ、デフロスタ吹出風の温度上昇を図ることができる。
 (他の実施形態)
 この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品、要素の組み合わせに限定されず、種々変形して実施することが可能である。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品、要素が省略されたものを包含する。開示は、一つの実施形態と他の実施形態との間における部品、要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。
 前述の実施形態において、一組の案内壁部等によって形成される温風案内通路38,46は、デフロスタ通路30bまたはサイドフェイス通路30dに温風を案内する通路である。また温風案内通路38,46は、サイドフェイス通路30dの代わりに他のフェイス通路、例えばセンターフェイス通路30cに温風を案内する通路であってもよい。
 本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態が本開示に示されているが、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims (8)

  1.  空調風が流れる空気通路を内部に有する空調ケース(30)と、
     前記空調風が車室内のデフロスタ吹出口に向かって吹き出されるように前記空調ケースに設けられたデフロスタ通路(30b)と、
     前記空調風が前記車室内のフェイス吹出口に向かって吹き出されるように前記空調ケースに設けられたフェイス通路(30d)と、
     前記空調ケースの内部に設けられたロータリドアであって、回転軸部(40)と、前記回転軸部の軸方向に離間して対面し内側を温風と冷風が交差して流れる一組の側壁部(43,44)と、前記回転軸部に対して径外側に離間して一組の前記側壁部を連結し一組の前記側壁部および前記回転軸部と一体に回転する外周壁部(41,42)とを有し、回転位置に応じて前記デフロスタ通路または前記フェイス通路への通風量を制御するロータリドア(4,104)と、
     前記側壁部に対して前記軸方向の外側に離間する前記空調ケースの壁部(30f)と前記側壁部との間に互いに間隔をあけて設けられて、温風を前記デフロスタ通路または前記フェイス通路に案内する温風案内通路(38,46)を区画形成する一組の案内壁部(380,381,460,461,1381)と、
     を備える車両用空調装置。
  2.  前記案内壁部は、上流端部と下流端部のうち、前記下流端部の方が前記デフロスタ通路寄りに位置するように車高方向に対して傾いて設けられている請求項1に記載の車両用空調装置。
  3.  一組の前記案内壁部のうち前記デフロスタ通路側に位置する前記案内壁部(1381)は、下流側部位において、上流側部位に対して前記デフロスタ通路寄りに位置するように大きく傾く末広がり部(1381a)を有している請求項2に記載の車両用空調装置。
  4.  前記ロータリドアが前記フェイス通路を開放している状態において、前記側壁部と近接するように前記空調ケースの前記壁部から突出する遮風壁(39)を備え、
     前記遮風壁は、前記側壁部と近接した状態において、前記フェイス通路へ向かう冷風が前記空調ケースの前記壁部と前記側壁部との間に流れることを遮っている請求項1または請求項2に記載の車両用空調装置。
  5.  一組の前記案内壁部は、前記空調ケースの前記壁部から前記側壁部に向けて突出する突出壁である請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
  6.  一組の前記案内壁部は、前記側壁部から前記空調ケースの前記壁部に向けて突出する突出壁である請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
  7.  前記ロータリドアが前記フェイス通路を閉じる回転位置である状態において、一組の前記案内壁部の下流端部は温風を前記デフロスタ通路に案内する位置に設けられている請求項6に記載の車両用空調装置。
  8.  一組の前記案内壁部は、一組の前記側壁部のそれぞれに対して前記軸方向の外側に離間する前記空調ケースの前記壁部と前記側壁部との間に設けられている請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
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