WO2022231218A1 - 차량용 공조장치 - Google Patents

차량용 공조장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2022231218A1
WO2022231218A1 PCT/KR2022/005781 KR2022005781W WO2022231218A1 WO 2022231218 A1 WO2022231218 A1 WO 2022231218A1 KR 2022005781 W KR2022005781 W KR 2022005781W WO 2022231218 A1 WO2022231218 A1 WO 2022231218A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
air
flow path
hole
air conditioning
conditioning case
Prior art date
Application number
PCT/KR2022/005781
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
한규익
고재우
박기정
이준영
전기만
Original Assignee
한온시스템 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020210054020A external-priority patent/KR20220147204A/ko
Priority claimed from KR1020210064623A external-priority patent/KR20220157054A/ko
Application filed by 한온시스템 주식회사 filed Critical 한온시스템 주식회사
Priority to US18/279,363 priority Critical patent/US20240149642A1/en
Publication of WO2022231218A1 publication Critical patent/WO2022231218A1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/22—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
    • B60H1/2215—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant the heat being derived from electric heaters
    • B60H1/2225—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant the heat being derived from electric heaters arrangements of electric heaters for heating air
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H1/00028—Constructional lay-out of the devices in the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/22—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H2001/00114—Heating or cooling details
    • B60H2001/00135—Deviding walls for separate air flows
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/22—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
    • B60H2001/2268—Constructional features
    • B60H2001/2271—Heat exchangers, burners, ignition devices

Definitions

  • the present invention relates to an air conditioner for a vehicle, and more particularly, to an electric heater such as a PTC heater that heats air by application of power, or a vehicle air conditioner having a member having a through hole made of a dummy member.
  • an air conditioner for a vehicle is a device for cooling or heating a vehicle interior by heating or cooling air.
  • An air conditioner for a vehicle is provided with an evaporator, which is a heat exchanger for cooling, and a heater core, which is a heat exchanger for heating, inside the air conditioning case. blow off
  • a two-layer air conditioner in which the inside of the air conditioning case is divided into an upper flow path and a lower flow path has been developed.
  • Low-humidity, cold outside air is effective to remove frost on windows during heating in winter, but it results in a lower indoor temperature.
  • the two-layer air conditioner effectively removes frost using fresh, low-humidity outdoor air supplied to the upper part by realizing a two-layered air flow that supplies outdoor air to the upper part of the vehicle and circulates bet air to the lower part for defogging during heating. At the same time, it provides fresh outside air to the occupants and supplies warm air to the lower part to maintain high heating performance.
  • the conventional air conditioner 1 for a two-story vehicle includes an air conditioning case 10 .
  • the air conditioning case 10 has an air passage having a predetermined shape therein, and the air passage is divided into an upper passage 14b and a lower passage 14a by a partition wall 40 .
  • a plurality of air outlets are formed at the outlet side of the air conditioning case 10 .
  • the air outlet includes a defrost vent 16 , a face vent 17 , a front seat floor vent 18 , and a rear seat floor vent 19 .
  • a blower unit 5 is provided at the inlet side of the air conditioning case 10 , and an evaporator 2 and a heater core 20 are provided at regular intervals in the air flow path of the air conditioning case 10 . Outside air flows in and flows into the upper flow path 14b, and the bet air flows in and flows into the lower flow path 14a.
  • a first temp door 11 for controlling the amount of air passing through the heater core 20 and air passing through the heater core 20 is provided in the upper passage 14b, and the heater core is provided in the lower passage 14a.
  • a second temp door 12 for controlling the amount of air passing through 20 and air passing through the heater core 20 is provided.
  • the air outlet is provided with a defrost door 13a and a face door 13b for controlling the amount of air discharged to the defrost vent 16 and the face vent 17, respectively.
  • the air outlet is provided with a floor door 13c for controlling the amount of air discharged to the front seat floor vent 18 and a rear seat mode door 13d for adjusting the amount of air discharged to the rear seat floor vent 19 .
  • a bypass door 13e for controlling the communication between the upper passage 14b and the lower passage 14a is provided, so that the bet of the lower passage 14a can flow to the upper passage 14b.
  • the PTC heater 30 may be provided on the downstream side of the heater core 20 in the air flow direction.
  • the PTC heater 30 generates heat by the application of power to heat the air passing therethrough, and serves as a heating heat source by assisting the heater core 20 .
  • the PTC heater 30 may or may not be provided in the air conditioner according to the specifications of the vehicle. In the case of an air conditioner that is not equipped with a PTC heater, a dummy PTC is mounted at the installation site of the PTC heater for common use of the air conditioning case 10 .
  • a conventional air conditioner for a vehicle includes a separator to partition left and right sides of the air conditioning case 10 in the width direction, and a through hole for assembling a PTC heater or a dummy PTC is formed in the separator.
  • the through hole is formed with a slightly larger tolerance than the PTC heater or the dummy PTC and the upper and lower partition walls dividing the upper and lower flow passages for smooth assembly of the PTC heater or the dummy PTC.
  • the present invention provides an air conditioner for a vehicle in which the structure of the double blocking structure is optimized in consideration of assemblyability while minimizing the leakage of air through the double blocking structure between the upper and lower flow passages.
  • the present invention provides an air conditioner for a vehicle capable of minimizing air leakage by improving airtight performance between an air conditioning case and a dummy PTC in the case of a three-zone air conditioner as well as a two-zone air conditioner.
  • An air conditioner for a vehicle comprises an air conditioning case in which an internal air flow passage is divided into an upper flow passage and a lower flow passage, and a cooling heat exchanger and a heating heat exchanger provided in the air flow passage of the air conditioning case.
  • the air conditioning case is formed to overlap the lateral member and includes a leak prevention means for preventing air mixing between the upper flow passage and the lower flow passage.
  • a separator for dividing the internal air flow path of the air conditioning case in a width direction is provided, and the leak preventing means is formed across the air flow path in the left and right air conditioning cases and the separator.
  • the leak preventing means includes a transverse wall member extending in parallel to a lower portion of the transverse member, and a vertical wall member extending upwardly from an end of the transverse wall member.
  • the height of the vertical wall member is formed higher than the height of the transverse member.
  • the transverse member is formed to extend from the member having the through hole toward the heat exchanger for heating, and is integrally provided with the member having the through hole.
  • the separator has a member having a through hole and an assembly hole penetrating the transverse member in the width direction, and the leak preventing means is formed to extend in the width direction from both sides of the separator, and is formed in the vertical direction and the assembling hole. It is formed to extend so as to overlap in the front-rear direction.
  • the member having the through hole is composed of a dummy PTC or a PTC heater that generates heat by application of power.
  • the end of the vertical wall member is tapered so that the width becomes narrower toward the top.
  • An air conditioner for a vehicle includes an air conditioning case in which an interior is partitioned into a plurality of air passages by a dividing wall, and a cooling heat exchanger and a heating heat exchanger provided in the air passages of the air conditioning case,
  • a vehicle air conditioner for independently air-conditioning different areas of a room comprising: a member disposed downstream of a cooling heat exchanger in an air flow direction and having a through-hole through which air passing through the cooling heat exchanger passes;
  • the member having the through hole includes a plurality of ribs for preventing air leakage by filling a gap between the air conditioning case and the separation wall, and the plurality of ribs have different heights.
  • the rib has a horizontal partition wall dividing the air flow path vertically and a vertical partition wall dividing the air passage into left and right, and the member having the through hole has the horizontal partition wall and the vertical partition wall having different heights.
  • the height of the horizontal partition wall is formed to be higher than that of the vertical partition wall.
  • the air flow path of the air conditioning case includes a front seat passage for blowing air toward the front seat of the vehicle and a rear seat passage for blowing air toward the rear seat of the vehicle, and the member having the through hole includes a front seat passage for preventing leakage of the front seat passage.
  • a rib for the after oil passage and a rib for the after oil passage to prevent leakage of the after oil passage wherein the rib for the after oil passage is higher than the rib for the all oil passage to be located closer to the sealing surface of the air conditioning case than the rib for the all oil passage made in height
  • the internal air flow path of the air conditioning case is divided into an upper flow path and a lower flow path, the rear oil flow path is disposed at the center in the width direction of the air conditioning case among the lower flow paths, and the front oil flow path is on both sides of the rear oil flow path in the width direction
  • the ribs for the after oil passage are formed in the central portion in the width direction of the lower region to correspond to the after oil passage and extend along the boundary of the after oil passage.
  • a separator for partitioning the internal air flow path of the air conditioning case in the width direction is provided, and the ribs for the electric oil flow path are formed to extend in the vertical direction to the central portion in the width direction to correspond to the separator.
  • the rib is formed on the upstream side of the member having the through hole in the air flow direction.
  • the ribs are integrally extended and formed on one surface of a member having a through-hole facing the heater core.
  • the air conditioner for a vehicle according to the present invention can reduce the total amount of air leakage in the vertical direction by double blocking the air leakage between the upper flow path and the lower flow path through the configuration of the leak preventing means. Since it can be integrally injection molded, manufacturing can be facilitated and manufacturing cost can be lowered.
  • the leak prevention means has an "L" cross-sectional shape as a whole, it is possible to efficiently prevent the hot air of the upper flow passage passing through the heater core from leaking to the lower flow passage, and the upper flow passage generated through the minute gaps in the assembly hole. It is possible to effectively prevent leakage between and the lower flow passage.
  • the rib for the post oil passage minimizes the gap with the air conditioning case, thereby minimizing the leakage of air from the front oil passage to the rear oil passage.
  • the hot air passing through the heater core is prevented from leaking to the cold air flow path, and cold air bypassing the heater core is prevented from leaking to the warm air flow channel side, so that the air conditioning performance can be maintained in the best state.
  • FIG. 1 is a side cross-sectional view showing a conventional vehicle air conditioner
  • FIG. 2 is a side cross-sectional view showing an air conditioner for a vehicle according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a part of FIG. 2;
  • FIG. 4 is a side cross-sectional view showing an enlarged leak prevention means according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating a member having a through hole according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a perspective view showing a separator and a leak prevention means according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of a member having a through hole and a separator according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a side cross-sectional view showing an air conditioner for a vehicle according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of a part of FIG. 8.
  • FIG. 10 is a perspective view illustrating a member having a through hole according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a front view showing a member having a through hole according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 10;
  • FIG. 13 is a front sectional view showing an air flow path of an air conditioning case according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a perspective view illustrating a member having a through hole according to a third embodiment of the present invention.
  • the left-right direction in FIG. 2 is the front-rear direction of the air conditioning case
  • the protruding direction in the drawing is the width direction of the air conditioning case.
  • the vehicle air conditioner according to the first embodiment of the present invention supplies outdoor air to the upper portion and circulates the bet air to the lower portion to improve defogging performance during heating. layer) in the form of
  • the vehicle air conditioner includes an air conditioning case 110 , a plurality of doors, a blower unit, a heat exchanger for cooling and a heat exchanger for heating, and a member 200 having a through hole.
  • An air flow path is formed inside the air conditioning case 110 , an air inlet is formed at the inlet, and an air outlet is formed at the outlet.
  • the air outlet includes a front seat air outlet for discharging air to the front seat of the vehicle and a rear seat air outlet for discharging air to the rear seat of the vehicle.
  • the front seat air outlet is composed of a defrost vent 111 , a face vent 112 , and a floor vent 113
  • the rear seat air outlet is composed of a console vent 114 .
  • the plurality of doors are rotatably provided inside the air conditioning case 110 to adjust the opening degree of the air outlet. That is, the door includes a defrost door 121 for controlling the opening degree of the defrost vent 111 , a face door 122 for adjusting the opening degree of the face vent 112 , and a floor for adjusting the opening degree of the floor vent 113 . It is composed of a door 123 and a console door 124 that adjusts the opening degree of the console vent 114 .
  • the blower unit is provided at the air inlet of the air conditioning case 110, and is made to selectively introduce the bet and the outside air.
  • the inside of the blower unit is partitioned into an outside air flow path through which the bet flows and the outside air flow.
  • the bet air flowing through the air passage of the blower unit is blown to the lower passage 152 of the air conditioning case 110, and the outdoor air flowing through the outdoor air passage of the blower unit is blown into the upper passage 151 of the air conditioning case 110.
  • the cooling heat exchanger and the heating heat exchanger are sequentially provided in the air flow path of the air conditioning case 110 along the air flow direction.
  • the cooling heat exchanger includes an evaporator 102 that cools air by exchanging refrigerant with air
  • the heating heat exchanger includes a heater core 103 that heats air by exchanging cooling water with air.
  • the heat exchanger for heating may be configured in the form of an indoor condenser using a heat pump system in addition to the heater core 103 .
  • the inside of the air conditioning case 110 is divided into a plurality of air passages, that is, an upper passage 151 and a lower passage 152 by the partition wall 140 .
  • the air introduced into the air passage of the blower unit flows into the lower passage 152 of the air conditioning case 110, and the air introduced into the outdoor air passage of the blower unit flows into the upper passage 151 of the air conditioning case 110.
  • the vehicle air conditioner is configured to independently perform air conditioning in different areas of the vehicle interior. That is, it is possible to independently control the three-zone air conditioning of the front driver's seat, front passenger's seat, and rear seat.
  • the air conditioner for a two-story vehicle can maintain high heating performance while securing defogging performance during heating. That is, by supplying outside air to the upper part of the vehicle and circulating the bet air to the lower part for defogging during heating, it effectively removes frost using fresh and low-humidity outside air supplied to the upper part, while providing fresh outside air to the occupants and providing warm air. Supply the bet to the lower part to maintain high heating performance.
  • the upper passage 151 is provided with an upper temp door 161
  • the lower passage 152 is provided with a lower temp door 162 .
  • the upper temp door 161 and the lower temp door 162 are slidably provided between the evaporator 102 and the heater core 103, and the air passing through the heater core 103 according to the lifting operation and the air bypassing the air. adjust the amount of
  • the floor vent 113 is for discharging air toward the foot of the occupant
  • the console vent 114 is for discharging air to the rear seat of the vehicle
  • the defrost vent 111 is for discharging air to the vehicle window side
  • the face vent 112 is for discharging air to the upper side of the front seat of the vehicle.
  • the upper passage 151 is divided into a warm air passage P2 passing through the heater core 103 and a cold air passage P1 disposed below the warm air passage P2 and bypassing the heater core 103 .
  • the lower flow passage 152 includes a front seat passage for blowing air toward the front seat of the vehicle and a rear seat passage for blowing air toward the rear seat of the vehicle.
  • the lower flow path 152 is divided into a warm air flow path P3 passing through the heater core 103 and a cold air flow path P4 disposed below the warm air flow path P3 and bypassing the heater core 103 .
  • the cold air passage P1 of the upper passage 151, the warm air passage P2 of the upper passage 151, the warm air passage P3 of the lower passage 152, and the cold air passage P4 of the lower passage 152 are It is formed sequentially from top to bottom. More specifically, the cold wind passage P4 includes a rear seat cold wind passage and a front seat cold wind passage.
  • the rear seat cold air flow path is disposed at the center in the width direction of the air conditioning case 110 to blow air toward the front seat of the vehicle
  • the front seat cold air flow path is disposed on both sides of the rear seat cold air flow path to blow air toward the rear seat of the vehicle. That is, the rear oil passage is disposed at the central portion in the width direction, and the front oil passage is disposed on both sides of the rear oil passage.
  • the member 200 having the through hole may be configured as a dummy PTC or a PTC heater that generates heat by application of power.
  • a PTC heater Pasitive Temperature Cofficient Heater
  • the member 200 having a through hole is composed of a dummy PTC made of synthetic resin or the like. Therefore, it is possible to share the air conditioning case 110 in the specification with and without the PTC heater.
  • the member 200 having the through hole is configured as a dummy PTC.
  • the member 200 having the through hole is disposed downstream of the heater core 103 in the air flow direction, and includes a body 220 and a cover 230 .
  • the cover 230 is assembled by being coupled to one side of the main body 220 in a state in which the main body 220 is inserted into the side surface of the air conditioning case 110 .
  • a plurality of coupling protrusions 222 inserted into the coupling grooves of the air conditioning case 110 are formed on the other side of the main body 220 .
  • a plurality of through-holes 221 passing through the front-rear direction of the air conditioning case 110 are formed in the body 220 of the member 200 having the through-holes.
  • the through hole 221 allows air that has passed through the heater core 103 to pass therethrough.
  • the member 200 having the through hole includes a transverse member 210 .
  • the transverse member 210 extends in a direction perpendicular to the body 220 of the member 200 having a through hole, that is, in a transverse direction, and partitions the upper flow path 151 and the lower flow path 152 .
  • the air conditioning case 110 is provided with a leak prevention means (300).
  • the leak prevention means 300 is formed to overlap the transverse member 210 formed in the member 200 having the through hole, and serves to prevent air mixing between the upper flow path 151 and the lower flow path 152 . Through the configuration of the leak prevention means 300, the air leakage between the upper flow path 151 and the lower flow path 152 can be double blocked, thereby reducing the total amount of air leakage in the vertical direction.
  • the air conditioning case 110 is provided with a separator 190 in the central portion in the width direction.
  • the separator 190 is formed to extend in the vertical direction, and divides the internal air flow path of the air conditioning case 110 to the left and right in the width direction.
  • the leak prevention means 300 is formed across the air flow path in the left and right air conditioning cases 110 and the separator 190 .
  • the leak prevention means 300 is integrally formed with the separator 190 and the left and right air conditioning cases 110 .
  • the separator 190 and the leak prevention means 300 can be integrally injection-molded when the air conditioning case 110 is molded, thereby facilitating manufacturing and lowering the manufacturing cost.
  • the leak prevention means 300 is composed of a transverse wall member 320 and a vertical wall member 310 .
  • the transverse wall member 320 extends in parallel to the lower portion of the transverse member 210 of the member 200 having a through hole.
  • the vertical wall member 310 is bent and extended upwardly from the end of the transverse wall member 320 , and the leak prevention means 300 has an “L”-shaped cross-sectional shape as a whole. Through this configuration, it is possible to effectively prevent the warm air of the upper flow path 151 passing through the heater core 103 from leaking into the lower flow path 152 .
  • the height h1 of the vertical wall member 310 is higher than the height h2 of the lateral member 210 .
  • the leak prevention means 300 covers the lateral member 210 in the front-rear direction and the vertical direction of the air conditioning case 110 to overlap the double.
  • the taper 350 is formed so that the width becomes narrower toward the upper part of the vertical wall member 310 .
  • the vertical wall member 310 is formed to face the heater core insertion hole 301 .
  • the "L"-shaped leak prevention means 300 fills the gap between the heater core 103 and the transverse member 210 that the transverse member 210 does not cover in the front-rear direction and the vertical direction of the air conditioning case 110 . By overlapping the cover, it is possible to effectively block the air of high wind pressure, which flows from the top to the bottom.
  • the transverse member 210 extends from the member 200 having the through hole toward the heater core 103 and is integrally provided with the member 200 having the through hole.
  • assembly holes 198 and 199 are formed in the separator 190 .
  • the assembly holes 198 and 199 are formed to pass through the separator 190 in the width direction of the air conditioning case 110 , and pass through the member 200 and the transverse member 210 having the through hole during assembly.
  • the assembling hole 199 formed in the longitudinal direction passes through the member 200 having the through hole, and the assembling hole 198 formed in the transverse direction passes through the transverse member 210 .
  • the assembly holes 198 and 199 are slightly smaller than the member 200 and the transverse member 210 having a through hole for smooth assembly of the member 200 and the transverse member 210 having the through hole. It is formed with a large tolerance. For this reason, a leak may occur between the upper flow path 151 and the lower flow path 152 through the minute gaps of the assembly holes 198 and 199 , and thus the air conditioning performance may be deteriorated.
  • the leak prevention means 300 is formed to extend in the width direction from both sides of the separator 190 . In this case, the link preventing means 300 extends from the separator 190 to the inner walls of the left and right air conditioning cases.
  • the leak prevention means 300 is extended to overlap in the vertical and front-rear directions with respect to the assembly holes 198 and 199, and the upper passage 151 through the minute gaps in the assembly holes 198 and 199. It is possible to effectively prevent a leak between the and the lower flow path 152 .
  • the air conditioner for a vehicle supplies external air to the upper part and circulates the bet air to the lower part in order to improve defogging performance during heating. It is composed of two-layer).
  • the vehicle air conditioner includes an air conditioning case 110 , a plurality of doors, a blower unit, a heat exchanger for cooling and a heat exchanger for heating, and a member 200 having a through hole.
  • An air flow path is formed inside the air conditioning case 110 , an air inlet is formed at the inlet, and an air outlet is formed at the outlet.
  • the air outlet includes a front seat air outlet for discharging air to the front seat of the vehicle and a rear seat air outlet for discharging air to the rear seat of the vehicle.
  • the front seat air outlet is composed of a defrost vent 111 , a face vent 112 , and a floor vent 113
  • the rear seat air outlet is composed of a console vent 114 .
  • the plurality of doors are rotatably provided inside the air conditioning case 110 to adjust the opening degree of the air outlet. That is, the door includes a defrost door 121 for controlling the opening degree of the defrost vent 111 , a face door 122 for adjusting the opening degree of the face vent 112 , and a floor for adjusting the opening degree of the floor vent 113 . It is composed of a door 123 and a console door 124 that adjusts the opening degree of the console vent 114 .
  • the blower unit is provided at the air inlet of the air conditioning case 110, and is made to selectively introduce the bet and the outside air.
  • the inside of the blower unit is partitioned into an outside air flow path through which the bet flows and the outside air flow.
  • the bet air flowing through the air passage of the blower unit is blown to the lower passage 152 of the air conditioning case 110, and the outdoor air flowing through the outdoor air passage of the blower unit is blown into the upper passage 151 of the air conditioning case 110.
  • the cooling heat exchanger and the heating heat exchanger are sequentially provided in the air flow path of the air conditioning case 110 along the air flow direction.
  • the cooling heat exchanger includes an evaporator 102 that cools air by exchanging refrigerant with air
  • the heating heat exchanger includes a heater core 103 that heats air by exchanging cooling water with air.
  • the heat exchanger for heating may be configured in the form of an indoor condenser using a heat pump system in addition to the heater core 103 .
  • the inside of the air conditioning case 110 is divided into a plurality of air passages, that is, an upper passage 151 and a lower passage 152 by the partition wall 140 .
  • the air introduced into the air passage of the blower unit flows into the lower passage 152 of the air conditioning case 110, and the air introduced into the outdoor air passage of the blower unit flows into the upper passage 151 of the air conditioning case 110.
  • the vehicle air conditioner is configured to independently perform air conditioning in different areas of the vehicle interior. That is, it is possible to independently control the three-zone air conditioning of the front driver's seat, front passenger's seat, and rear seat.
  • the upper passage 151 is provided with an upper temp door 161
  • the lower passage 152 is provided with a lower temp door 162 .
  • the upper temp door 161 and the lower temp door 162 are slidably provided between the evaporator 102 and the heater core 103, and the air passing through the heater core 103 according to the lifting operation and the air bypassing the air. adjust the amount of
  • the floor vent 113 is for discharging air toward the foot of the occupant
  • the console vent 114 is for discharging air to the rear seat of the vehicle
  • the defrost vent 111 is for discharging air to the vehicle window side
  • the face vent 112 is for discharging air to the upper side of the front seat of the vehicle.
  • the upper flow path 151 includes a hot air flow path P2 passing through the heater core 103 by an upper wall 181, and a cold air flow path P2 disposed below the warm air flow path P2 and bypassing the heater core 103 ( P1) is partitioned.
  • the lower flow path 152 includes a front seat passage 172 for blowing air toward the front seat of the vehicle and a rear seat passage 171 for blowing air toward the rear seat of the vehicle.
  • the lower flow path 152 includes a warm air flow path P3 passing through the heater core 103 by the lower wall 182 and a cold air disposed below the warm air flow path P3 and bypassing the heater core 103 .
  • the flow path P4 is partitioned.
  • the upper wall 181 supports the heater core 103 and the upper end of the member 200 having the through hole
  • the lower wall 182 supports the heater core 103 and the lower end of the member 200 having the through hole. do.
  • the cold air passage P1 of the upper passage 151, the warm air passage P2 of the upper passage 151, the warm air passage P3 of the lower passage 152, and the cold air passage P4 of the lower passage 152 are It is formed sequentially from top to bottom. More specifically, the cold wind passage P4 includes a rear seat cold wind passage and a front seat cold wind passage.
  • the rear seat cold air flow path is disposed at the center in the width direction of the air conditioning case 110 to blow air toward the front seat of the vehicle, and the front seat cold air flow path is disposed on both sides of the rear seat cold air flow path to blow air toward the rear seat of the vehicle.
  • the air conditioning case 110 is divided into a plurality of air passages in the width direction by dividing walls. That is, the front oil passage 172 and the oil passage 171 on one side are partitioned by the first partition wall 191 , and the front oil passage 172 and the oil passage 171 on the other side are separated by a second partition wall. delimited by (192).
  • the rear oil passage 171 is disposed at the central portion in the width direction, and the front oil passage 172 is disposed on both sides of the rear oil passage 171 .
  • the member 200 having the through hole may be configured as a dummy PTC or a PTC heater that generates heat by application of power.
  • the member 200 having the through hole is disposed downstream of the cooling heat exchanger in the air flow direction. That is, the member 200 having the through hole is disposed downstream of the heater core 103 , and includes a body 220 and a cover 230 .
  • the cover 230 is assembled by being coupled to one side of the main body 220 in a state in which the main body 220 is inserted into the side surface of the air conditioning case 110 .
  • a plurality of coupling protrusions 222 inserted into the coupling grooves of the air conditioning case 110 are formed on the other side of the main body 220 .
  • the vehicle air conditioner does not include the heater core 103 and only the member 200 having a through hole made of a PTC heater is mounted.
  • a plurality of through-holes 221 passing through the front-rear direction of the air conditioning case 110 are formed in the body 220 of the member 200 having the through-holes.
  • the member 200 having the through hole includes a plurality of ribs 500 .
  • the ribs 500 fill a gap between the air conditioning case 200 and the member 200 having a through hole to prevent air leakage.
  • the plurality of ribs 500 have different heights.
  • each rib performs a sealing function in different environments according to the height. Therefore, when the member 200 having a common through-hole is applied to both the type for performing two-zone independent air conditioning control and the type for performing three-zone independent air conditioning control of the front driver's seat and front passenger's seat of the vehicle, different In the installation environment, the ribs 500 may perform stable and efficient sealing.
  • the member 200 having a through-hole includes a rib 520 for a front oil passage and a rib 510 for a rear oil passage.
  • the ribs 520 for the pre-oil passage are for preventing leakage of the all-oil passage
  • the ribs 510 for the after-oil passage are for preventing leakage of the after-oil passage.
  • the air conditioning case 110 is provided with a separator 190 in the central portion in the width direction.
  • the ribs 520 for all oil passages are formed to extend in the vertical direction at the central portion in the width direction to correspond to the separator 190 .
  • the ribs 520 for all oil passages are disposed at the central portion in the width direction to minimize leakage of left and right air through the gap with the heater core 103 in the width direction.
  • the ribs 520 for all petroleum oil passages are respectively disposed in the upper passage 151 and the lower passage 152 .
  • the ribs 520 for all oil passages may perform a sealing function when applied to a two-zone type air conditioner.
  • the member 200 having the through hole may further include a reinforcing rib 530 .
  • the reinforcing ribs 530 are disposed on the upper passage 151 side, and a pair may be provided on both sides of the ribs 520 for the electric oil passage in the width direction.
  • the reinforcing rib 530 does not perform a separate sealing function, but may perform a function of reinforcing the strength of the member 200 having a through hole formed in a plate shape with a relatively thin thickness.
  • a transverse rib 280 for sealing with the separation wall 140 is provided at the center of the member 200 having the through hole in the vertical direction.
  • the rib 510 for the after oil passage has a height higher than the rib 520 for the all oil passage so as to be located closer to the sealing surface of the air conditioning case 110 than the rib 520 for the all oil passage. That is, as shown in FIG. 12 , the protrusion height h1 of the ribs 510 for the after oil passage is higher than the protrusion height h2 of the ribs 520 for the front seat passage.
  • the rib 510 for the after oil passage minimizes the gap with the air conditioning case 110 so that the air in the front oil passage 172 flows to the rear oil passage 171 . As leakage is minimized, deterioration of air conditioning performance can be prevented.
  • the rib 510 for the after oil passage is formed in the central portion in the width direction of the lower region to correspond to the after oil passage 171 , and extends along the boundary of the after oil passage 171 . That is, the region S1 of the rear oil passage 171 is formed in the central portion in the width direction of the lower oil passage 152 , and the rib 510 for the after oil passage is the boundary of the region S1 of the rear oil passage 171 . It is formed on the top, bottom, left, and right to correspond to the shape of a quadrangular frame. Therefore, it is possible to perform perfect sealing by preventing air leakage in four directions of the upper side, the lower side, the left side, and the right side based on the after-oil passage 171 .
  • the ribs 510 and 520 are integrally formed on one surface of the member 200 having a through hole facing the heater core 103 .
  • the ribs 510 ( 520 ) can be integrally injection-molded when the dummy PTC is formed, thereby facilitating manufacturing and lowering the manufacturing cost.
  • the ribs 510 and 520 are formed on the upstream side of the member 200 having the through hole in the air flow direction. That is, the ribs 510 and 520 are formed between the heater core 103 and the member 200 having the through hole to prevent the hot air passing through the heater core 103 from leaking to the cold air flow path. It is possible to prevent the cold air bypassing the heater core 103 from leaking to the warm air flow path, so that the air conditioning performance can be maintained in the best state.
  • FIG. 14 is a modified example of FIG. 10 , and referring to FIG. 14 , the ribs 500 according to the third embodiment of the present invention are vertically divided into a horizontal partition wall 580 dividing the air flow path vertically and horizontally.
  • a partition wall 590 may be provided.
  • the heights of the horizontal partition wall 580 and the vertical partition wall 590 are different from each other. More specifically, the height of the horizontal partition wall 580 is higher than that of the vertical partition wall 590 .
  • the vertical partition wall 590 minimizes the gap with the partition wall of the air conditioning case 110 and thus the electric flow path 172 ), as the leakage of the air into the after-oil passage 171 is minimized, it is possible to prevent deterioration of the air conditioning performance.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

상하 유로 간의 2중 차단 구조를 통해 공기의 리크를 최소화하되 조립성을 고려하여 2중 차단 구조의 구조를 최적화한 차량용 공조장치가 개시된다. 차량용 공조장치는 내부의 공기유로가 상부유로와 하부유로로 구획 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스의 공기유로에 구비되는 냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 공기 유동 방향으로 가열용 열교환기의 하류에 배치되어 가열용 열교환기를 통과한 공기를 통과시키는 관통홀을 갖는 부재를 구비하고, 상기 관통홀을 갖는 부재는 상부유로와 하부유로를 구획하는 횡방향부재를 구비하며, 상기 공조케이스는 횡방향부재와 중첩되게 형성되어 상부유로와 하부유로 간의 공기 믹싱을 방지하는 리크방지수단을 구비한다.

Description

차량용 공조장치
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전원의 인가에 의해 공기를 가열하는 PTC히터 등의 전열히터 또는 더미부재로 이루어진 관통홀을 갖는 부재를 구비한 차량용 공조장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 공조장치는 공기를 가열 또는 냉각시켜 차량 실내를 냉방 또는 난방하기 위한 장치이다. 차량용 공조장치는 공조케이스의 내부에 냉방용 열교환기인 증발기 및 가열용 열교환기인 히터코어가 구비되며, 증발기나 히터코어에 의해 냉각 또는 가열된 공기를 도어의 조작에 의해 차량 실내의 각 부분으로 선택적으로 송풍한다.
특히, 난방시 디포깅(Defogging) 성능을 확보하면서 높은 난방 성능을 유지할 수 있도록 하기 위하여 공조케이스 내부를 상부 유로와 하부 유로로 분리한 2층류(2 Layer) 공조장치가 개발되었다. 겨울철 난방 주행시 창문에 서리는 성에를 제거하기 위해서는 저습한 차가운 외기가 효과적이지만, 실내온도가 낮아지는 결과가 초래된다.
2층류 공조장치는 난방시 디포깅을 위해 차량 상부에는 외기를 공급하고 하부에는 내기를 순환시키는 내외기 2층 공기 유동을 실현함으로써, 상부로 공급되는 신선하고 저습한 외기를 이용하여 성에를 효과적으로 제거하는 동시에 탑승자에게 신선한 외부 공기를 제공하고, 따뜻한 내기를 하부로 공급하여 높은 난방 성능을 유지하도록 한다.
도 1을 참조하면, 종래의 2층류 차량용 공조장치(1)는 공조케이스(10)를 구비한다. 공조케이스(10)는 내부에 일정 형태의 공기 유로가 형성되고, 공기 유로는 분리벽(40)에 의해 상부 유로(14b)와 하부 유로(14a)로 구획된다. 공조케이스(10)의 출구 측에는 다수의 공기토출구가 형성된다. 공기토출구는 디프로스트벤트(16), 페이스벤트(17), 전석 플로어벤트(18), 후석 플로어벤트(19)로 이루어진다.
공조케이스(10)의 입구 측에는 블로어 유닛(5)이 구비되며, 공조케이스(10)의 공기 유로에 일정 간격을 두고 증발기(2)와 히터코어(20)가 구비된다. 상부 유로(14b)로는 외기가 유입되어 유동되며, 하부 유로(14a)로는 내기가 유입되어 유동된다. 상부 유로(14b)에는 히터코어(20)를 통과하는 공기와 히터코어(20)를 바이패스하는 공기의 양을 조절하는 제1 템프도어(11)가 구비되며, 하부 유로(14a)에는 히터코어(20)를 통과하는 공기와 히터코어(20)를 바이패스하는 공기의 양을 조절하는 제2 템프도어(12)가 구비된다.
공기토출구에는 디프로스트벤트(16)와 페이스벤트(17)로 토출되는 공기량을 조절하는 디프로스트도어(13a)와 페이스도어(13b)가 각각 구비된다. 공기토출구는 전석 플로어벤트(18)로 토출되는 공기량을 조절하는 플로어도어(13c)와, 후석 플로어벤트(19)로 토출되는 공기량을 조절하는 후석 모드도어(13d)가 구비된다. 상부 유로(14b)와 하부 유로(14a)의 연통을 제어하는 바이패스도어(13e)가 구비되어, 하부 유로(14a)의 내기를 상부 유로(14b)로 유동시킬 수 있다.
한편, 공기 유동 방향으로 히터코어(20)의 하류측에는 PTC히터(30)를 구비할 수 있다. PTC히터(30)는 전원의 인가에 의해 발열하여 이를 통과하는 공기를 가열하는 것으로서, 히터코어(20)를 보조하여 난방열원으로 작용한다. 이러한 PTC히터(30)는 차량의 사양에 따라 공조장치에 구비되거나 구비되지 않는다. PTC히터가 구비되지 않는 공조장치의 경우, 공조케이스(10)의 공용화를 위해 PTC히터의 설치 자리에 더미 PTC(Dummy PTC)가 장착된다.
종래의 차량용 공조장치는 공조케이스(10)의 폭 방향으로 좌우를 구획하기 위해 세퍼레이터를 구비하며, 이 세퍼레이터에는 PTC히터 또는 더미 PTC를 조립하기 위한 관통홀이 형성된다. 이 경우, 관통홀은 PTC히터 또는 더미 PTC의 원활한 조립을 위해 PTC히터 또는 더미 PTC보다 그리고 상하유로를 구획하는 상하분리벽보다 약간 크게 공차를 두고 형성된다. 이로 인해, 종래의 차량용 공조장치는 상부유로와 하부유로 간의 리크가 발생하여 공조 성능이 저하된다.
또한, 종래의 차량용 공조장치는 PTC히터가 장착되는 경우 또는 장착되지 않는 경우 공조케이스(10) 내의 PTC히터의 설치 자리에 씰링 구조를 개선할 필요가 있다. 만약, PTC히터 설치 자리의 씰링 구조가 취약할 경우, 공기 리크로 인해 냉풍이 온풍유로로 유입되거나 온풍이 냉풍유로로 유입되어 공조 성능을 저하시키는 원인이 된다.
이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 상하 유로 간의 2중 차단 구조를 통해 공기의 리크를 최소화하되 조립성을 고려하여 2중 차단 구조의 구조를 최적화한 차량용 공조장치를 제공한다.
또한, 본 발명에서는 2존 공조장치뿐 아니라 3존 공조장치의 경우 공조케이스와 더미 PTC 간의 기밀성능을 향상시켜 공기의 리크를 최소화할 수 있는 차량용 공조장치를 제공한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치는 내부의 공기유로가 상부유로와 하부유로로 구획 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스의 공기유로에 구비되는 냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 공기 유동 방향으로 가열용 열교환기의 하류에 배치되어 가열용 열교환기를 통과한 공기를 통과시키는 관통홀을 갖는 부재를 구비하고, 상기 관통홀을 갖는 부재는 상부유로와 하부유로를 구획하는 횡방향부재를 구비하며, 상기 공조케이스는 횡방향부재와 중첩되게 형성되어 상부유로와 하부유로 간의 공기 믹싱을 방지하는 리크방지수단을 구비한다.
상기 공조케이스의 내부 공기유로를 폭 방향으로 구획하는 세퍼레이터가 구비되고, 상기 리크방지수단은 좌우 공조케이스와 세퍼레이터에 공기유로를 가로질러 형성된다.
상기 리크방지수단은, 횡방향부재의 하부에 나란하게 연장되는 횡벽부재와, 상기 횡벽부재의 단부에서 상부로 굴곡 연장된 종벽부재로 구성된다.
상기 종벽부재의 높이는 횡방향부재의 높이보다 높게 형성된다.
상기 횡방향부재는, 관통홀을 갖는 부재에서 가열용 열교환기를 향해 연장 형성되고, 관통홀을 갖는 부재에 일체로 구비된다.
상기 세퍼레이터에는 관통홀을 갖는 부재 및 횡방향부재를 관통시키는 조립홀이 폭 방향으로 관통 형성되고, 상기 리크방지수단은, 세퍼레이터의 양측면에서 폭 방향으로 연장 형성되며, 상기 조립홀에 대해 상하 방향 및 전후 방향으로 중첩되도록 연장 형성된다.
상기 관통홀을 갖는 부재는 더미 PTC(Dummy PTC) 또는 전원의 인가에 의해 발열하는 PTC히터로 구성된다.
상기 종벽부재의 끝단은 상부로 갈수록 폭이 좁아지도록 테이퍼가 형성된다.
본 발명의 다른 양상에 따른 차량용 공조장치는 내부가 분리벽에 의해 복수개의 공기유로로 구획 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스의 공기유로에 구비되는 냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기를 포함하고, 차량 실내의 서로 다른 영역으로 독립적인 공조를 수행하는 차량용 공조장치에 있어서, 공기 유동 방향으로 냉각용 열교환기의 하류에 배치되어 냉각용 열교환기를 통과한 공기를 통과시키는 관통홀을 갖는 부재를 구비하고, 상기 관통홀을 갖는 부재는, 공조케이스의 상기 분리벽과의 사이의 틈을 메워 공기의 리크를 방지하는 복수개의 리브를 구비하되, 상기 복수개의 리브들은 서로 다른 높이로 이루어진다.
상기 리브는 공기유로를 상하로 나누는 가로분리벽과 좌우로 나누는 세로분리벽을 가지고, 상기 관통홀을 갖는 부재는 가로분리벽과 세로분리벽의 높이가 서로 다른 높이로 이루어진다.
상기 가로분리벽의 높이는 세로분리벽보다 높이가 높게 형성된다.
상기 공조케이스의 공기유로는 차량 전석쪽으로 공기를 송풍하기 위한 전석유로와 후석쪽으로 공기를 송풍하기 위한 후석유로를 구비하며, 상기 관통홀을 갖는 부재는, 전석유로의 리크를 방지하기 위한 전석유로용 리브와, 후석유로의 리크를 방지하기 위한 후석유로용 리브를 구비하고, 상기 후석유로용 리브는 전석유로용 리브보다 공조케이스의 씰링면에 더 가깝게 위치하도록 전석유로용 리브보다 높은 높이로 이루어진다.
상기 공조케이스의 내부 공기유로는 상부유로와 하부유로로 구획되며, 상기 후석유로는 상기 하부유로 중 공조케이스의 폭 방향으로 중앙부에 배치되고, 상기 전석유로는 폭 방향으로 후석유로의 양측에 배치되며, 상기 후석유로용 리브는 상기 후석유로에 대응되도록 하부영역 중 폭 방향으로 중앙부에 형성되고 후석유로의 경계를 따라 연장 형성된다.
상기 공조케이스의 내부 공기유로를 폭 방향으로 구획하는 세퍼레이터가 구비되고, 상기 전석유로용 리브는 세퍼레이터에 대응되도록 폭 방향으로 중앙부에 상하 방향으로 연장 형성된다.
상기 리브는 공기 유동 방향으로 관통홀을 갖는 부재의 상류측에 형성된다.
상기 리브는 히터코어와 마주하는 관통홀을 갖는 부재의 일면에 일체로 연장 형성된다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치는 리크방지수단의 구성을 통해 상부유로와 하부유로 간의 공기 누설을 2중으로 차단하여 공기의 상하방향 리크(Leak) 총량을 줄일 수 있고, 세퍼레이터의 성형시 리크방지수단을 일체로 사출 성형 가능하여 제조를 용이하게 할 수 있고 제조 단가를 낮출 수 있다.
또한, 리크방지수단이 전체적으로 "L"자 단면 형상으로 이루어짐에 따라 히터코어를 통과한 상부유로의 온풍이 하부유로로 누설되는 것을 효율적으로 방지할 수 있으며, 조립홀의 미세틈을 통해 발생하는 상부유로와 하부유로 간의 리크를 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 서로 다른 환경에서 씰링(Sealing) 기능을 수행함에 따라 차량 전석운전석과 전석조수석의 2존 독립 공조 제어를 수행하는 타입과 3존 독립 공조 제어를 수행하는 타입 모두에 공용화된 관통홀을 갖는 부재를 적용할 때, 서로 다른 설치환경에서 리브들이 안정적이고 효율적인 씰링을 수행할 수 있다.
아울러, 본 발명이 3존 타입의 공조장치에 적용될 경우, 후석유로용 리브가 공조케이스와의 간극을 최소화시켜 전석유로의 공기가 후석유로로 누설되는 것이 최소화됨에 따라 공조 성능의 저하를 방지할 수 있다. 또한, 히터코어를 통과한 온풍이 냉풍유로 측으로 누설되는 것이 방지됨과 아울러, 히터코어를 바이패스한 냉풍이 온풍유로 측으로 누설되는 것이 방지되어 공조 성능을 최상의 상태로 유지할 수 있다.
도 1은 종래의 차량용 공조장치를 도시한 측단면도이고,
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 공조장치를 도시한 측단면도이며,
도 3은 도 2의 일부를 확대 도시한 단면도이고,
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 리크방지수단을 확대 도시한 측단면도이며,
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 관통홀을 갖는 부재를 도시한 사시도이고,
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 세퍼레이터 및 리크방지수단을 도시한 사시도이며,
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 관통홀을 갖는 부재와 세퍼레이터의 분리 사시도이고,
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 공조장치를 도시한 측단면도이며,
도 9는 도 8의 일부를 확대 도시한 단면도이고,
도 10은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 관통홀을 갖는 부재를 도시한 사시도이며,
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 관통홀을 갖는 부재를 도시한 정면도이고,
도 12는 도 10의 A-A선을 따른 단면도이며,
도 13은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 공조케이스의 공기유로를 도시한 정단면도이고,
도 14는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 관통홀을 갖는 부재를 도시한 사시도이다.
이하 첨부된 도면에 따라서 차량용 공조장치의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다. 이하의 설명에서, 도 2의 좌우 방향이 공조케이스의 전후 방향이고, 도면에서 돌출하는 방향이 공조케이스의 폭 방향이다.
도 2 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 공조장치는 난방시 디포깅(Defogging) 성능 향상을 위해 상부에는 외기를 공급하고 하부에는 내기를 순환시키는 2층류(Two-layer) 형태로 구성된다. 차량용 공조장치는 공조케이스(110)와, 복수개의 도어와, 블로어 유닛과, 냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기와, 관통홀을 갖는 부재(200)를 포함한다.
공조케이스(110)의 내부에 공기유로가 형성되고, 입구에 공기유입구가 형성되며, 출구에 공기토출구가 형성된다. 공기토출구는 차량 전석으로 공기를 토출하는 전석 공기토출구와 차량 후석으로 공기를 토출하는 후석 공기토출구로 구성된다. 또한, 전석 공기토출구는 디프로스트벤트(111), 페이스벤트(112) 및 플로어벤트(113)로 구성되며, 후석 공기토출구는 콘솔벤트(114)로 구성된다.
복수개의 도어는 공조케이스(110)의 내부에 회전 가능하게 구비되어 공기토출구의 개도를 조절한다. 즉, 도어는 디프로스트벤트(111)의 개도를 조절하는 디프로스트도어(121)와 페이스벤트(112)의 개도를 조절하는 페이스도어(122)와, 플로어벤트(113)의 개도를 조절하는 플로어도어(123)와, 콘솔벤트(114)의 개도를 조절하는 콘솔도어(124)로 구성된다.
블로어 유닛은 공조케이스(110)의 공기유입구에 구비되며, 내기와 외기를 선택적으로 유입하도록 이루어진다. 블로어 유닛의 내부는 내기가 유동하는 내기유로와 외기가 유동하는 외기유로가 구획 형성된다. 블로어 유닛의 내기유로를 유동하는 내기는 공조케이스(110)의 하부유로(152)로 송풍되며, 블로어 유닛의 외기유로를 유동하는 외기는 공조케이스(110)의 상부유로(151)로 송풍된다.
냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기는 공조케이스(110)의 공기유로에 공기 유동 방향을 따라 순차로 구비된다. 냉각용 열교환기는 냉매를 공기와 열교환시켜 공기를 냉각하는 증발기(102)로 구성되며, 가열용 열교환기는 냉각수를 공기와 열교환시켜 공기를 가열하는 히터코어(103)로 구성된다. 가열용 열교환기는 히터코어(103) 이외에 히트펌프 시스템을 이용한 실내응축기의 형태로 구성되는 것도 가능하다.
한편, 공조케이스(110)의 내부는 분리벽(140)에 의해 복수개의 공기유로로, 즉 상부유로(151)와 하부유로(152)로 구획된다. 블로어 유닛의 내기유로로 유입된 공기는 공조케이스(110)의 하부유로(152)로 유동하며, 블로어 유닛의 외기유로로 유입된 공기는 공조케이스(110)의 상부유로(151)로 유동한다. 또한, 차량용 공조장치는 차량 실내의 서로 다른 영역으로 독립적인 공조를 수행하도록 이루어진다. 즉, 차량 전석운전석, 전석조수석, 후석의 3존(3Zone) 독립 공조 제어가 가능하다.
아울러, 본 발명에 따른 2층류 차량용 공조장치는 난방시 디포깅(Defogging) 성능을 확보하면서 높은 난방 성능을 유지할 수 있다. 즉, 난방시 디포깅을 위해 차량 상부에는 외기를 공급하고 하부에는 내기를 순환시킴으로써, 상부로 공급되는 신선하고 저습한 외기를 이용하여 성에를 효과적으로 제거하는 동시에 탑승자에게 신선한 외부 공기를 제공하고, 따뜻한 내기를 하부로 공급하여 높은 난방 성능을 유지하도록 한다.
상부유로(151)에는 상부 템프도어(161)가 구비되고, 하부유로(152)에는 하부 템프도어(162)가 구비된다. 상부 템프도어(161) 및 하부 템프도어(162)는 증발기(102)와 히터코어(103) 사이에 슬라이딩 가능하게 구비되어, 승강 작동에 따라 히터코어(103)를 통과하는 공기와 바이패스하는 공기의 양을 조절한다. 플로어벤트(113)는 탑승자의 발 쪽으로 공기를 토출하기 위한 것이고, 콘솔벤트(114)는 차량 후석으로 공기를 토출하기 위한 것이며, 디프로스트벤트(111)는 차량 창측으로 공기를 토출하기 위한 것이고, 페이스벤트(112)는 차량 전석의 상측으로 공기를 토출하기 위한 것이다.
상부유로(151)는 히터코어(103)를 통과하는 온풍유로(P2)와, 온풍유로(P2)의 하부에 배치되고 히터코어(103)를 바이패스하는 냉풍유로(P1)가 구획된다. 또한, 하부유로(152)는 차량 전석쪽으로 공기를 송풍하기 위한 전석유로와 후석쪽으로 공기를 송풍하기 위한 후석유로를 구비한다. 아울러, 하부유로(152)는 히터코어(103)를 통과하는 온풍유로(P3)와, 온풍유로(P3)의 하부에 배치되고 히터코어(103)를 바이패스하는 냉풍유로(P4)가 구획된다.
즉, 상부유로(151)의 냉풍유로(P1), 상부유로(151)의 온풍유로(P2), 하부유로(152)의 온풍유로(P3), 하부유로(152)의 냉풍유로(P4)는 상부에서 하부 방향으로 순차로 형성된다. 더욱 상세하게는, 냉풍유로(P4)는 후석 냉풍유로와 전석 냉풍유로를 구비한다. 후석 냉풍유로는 차량 전석쪽으로 공기를 송풍하기 위해 공조케이스(110)의 폭 방향으로 중앙부에 배치되며, 전석 냉풍유로는 차량 후석쪽으로 공기를 송풍하기 위해 후석 냉풍유로의 양측에 배치된다. 즉, 후석유로는 폭 방향으로 중앙부에 배치되고, 전석유로는 후석유로의 양측에 배치된다.
관통홀을 갖는 부재(200)는 더미 PTC(Dummy PTC) 또는 전원의 인가에 의해 발열하는 PTC히터로 구성될 수 있다. PTC히터(Positive Temperature Cofficient Heater)는 전원의 인가에 의해 발열하여 이를 통과하는 공기를 가열한다. PTC히터가 없는 사양의 차량의 경우, 관통홀을 갖는 부재(200)는 합성수지 등으로 만들어진 더미 PTC로 구성된다. 따라서, PTC히터가 있는 사양과 없는 사양에 있어서 공조케이스(110)를 공용화할 수 있다. 본 발명의 제1 실시 예에서 관통홀을 갖는 부재(200)는 더미 PTC로 구성된다.
관통홀을 갖는 부재(200)는 공기 유동 방향으로 히터코어(103)의 하류에 배치되며, 본체(220)와 커버(230)를 구비한다. 커버(230)는 본체(220)가 공조케이스(110)의 측면에 삽입된 상태에서 본체(220)의 일측면에 결합되어 조립된다. 본체(220)의 타측면에는 공조케이스(110)의 결합홈에 삽입되는 결합돌기(222)가 복수개 형성된다.
관통홀을 갖는 부재(200)의 본체(220)에는 공조케이스(110)의 전후 방향을 관통하는 복수개의 관통홀(221)이 형성된다. 관통홀(221)은 히터코어(103)를 통과한 공기를 통과시킨다. 관통홀을 갖는 부재(200)는 횡방향부재(210)를 구비한다. 횡방향부재(210)는 관통홀을 갖는 부재(200)의 본체(220)에 대해 수직한 방향, 즉 횡방향으로 연장 형성되어, 상부유로(151)와 하부유로(152)를 구획한다.
한편, 공조케이스(110)는 리크방지수단(300)을 구비한다. 리크방지수단(300)은 관통홀을 갖는 부재(200)에 형성된 횡방향부재(210)와 중첩되게 형성되어, 상부유로(151)와 하부유로(152) 간의 공기 믹싱을 방지하는 기능을 한다. 리크방지수단(300)의 구성을 통해, 상부유로(151)와 하부유로(152) 간의 공기 누설을 2중으로 차단하여 공기의 상하방향 리크(Leak) 총량을 줄일 수 있다.
또한, 공조케이스(110)는 폭 방향으로 중앙부에 세퍼레이터(190)를 구비한다. 세퍼레이터(190)는 상하 방향으로 연장 형성되어, 공조케이스(110)의 내부 공기유로를 폭 방향으로 좌우로 구획한다. 리크방지수단(300)은 좌우 공조케이스(110)와 세퍼레이터(190)에 공기유로를 가로질러 형성된다. 이 경우, 리크방지수단(300)은 세퍼레이터(190)와 좌우 공조케이스(110)에 일체로 형성된다. 이러한 구성을 통해, 세퍼레이터(190) 및 공조케이스(110)의 성형시 리크방지수단(300)을 일체로 사출 성형 가능하여 제조를 용이하게 할 수 있고 제조 단가를 낮출 수 있다.
더욱 상세하게는, 리크방지수단(300)은 횡벽부재(320)와 종벽부재(310)로 구성된다. 횡벽부재(320)는 관통홀을 갖는 부재(200)의 횡방향부재(210)의 하부에 나란하게 연장된다. 종벽부재(310)는 횡벽부재(320)의 단부에서 상부로 굴곡 연장되어, 리크방지수단(300)은 전체적으로 "L"자 단면 형상으로 이루어진다. 이러한 구성을 통해, 히터코어(103)를 통과한 상부유로(151)의 온풍이 하부유로(152)로 누설되는 것을 효율적으로 방지할 수 있다.
종벽부재(310)의 높이(h1)는 횡방향부재(210)의 높이(h2)보다 높게 형성된다. 이러한 구성을 통해, 리크방지수단(300)이 공조케이스(110)의 전후 방향 및 상하 방향으로 횡방향부재(210)를 2중으로 중첩되게 커버하게 된다. 한편, 종벽부재(310)의 상부로 갈수록 폭이 좁아지도록 테이퍼(350)가 형성되는 것이 바람직하다. 한편, 종벽부재(310)는 히터코어 삽입구(301)와 마주보게 형성된다. 테이퍼(350)의 구성을 통해, 히터코어(103)의 삽입시 히터코어(103)와 마주하는 리크방지수단(300)과의 간섭을 최소화할 수 있다.
즉, 히터코어(103)를 통과한 상부유로(151)의 공기는 하부유로(152)로 유동하려는 경향이 강하며 하부 방향으로 높은 풍압을 받는다. "L"자 형상의 리크방지수단(300)은 횡방향부재(210)가 커버하지 못하는 히터코어(103)와 횡방향부재(210) 사이의 틈을 공조케이스(110)의 전후 방향 및 상하 방향으로 중첩되게 커버함으로써, 특히 상부에서 하부 방향으로 흐르려는 높은 풍압의 공기를 효율적으로 차단할 수 있다.
횡방향부재(210)는 관통홀을 갖는 부재(200)에서 히터코어(103)를 향해 연장 형성되고, 관통홀을 갖는 부재(200)에 일체로 구비된다. 또한, 세퍼레이터(190)에는 조립홀(198)(199)이 형성된다. 조립홀(198)(199)은 공조케이스(110)의 폭 방향으로 세퍼레이터(190)를 관통하게 형성되어, 조립시 관통홀을 갖는 부재(200) 및 횡방향부재(210)를 관통시킨다. 종방향으로 형성된 조립홀(199)은 관통홀을 갖는 부재(200)를 통과시키며, 횡방향으로 형성된 조립홀(198)은 횡방향부재(210)를 통과시킨다.
이 경우, 조립홀(198)(199)은 관통홀을 갖는 부재(200) 및 횡방향부재(210)의 원활한 조립을 위해, 관통홀을 갖는 부재(200) 및 횡방향부재(210)보다 약간 크게 공차를 두고 형성된다. 이로 인해, 조립홀(198)(199)의 미세틈을 통해 상부유로(151)와 하부유로(152) 간의 리크가 발생하여 공조 성능이 저하될 수 있다. 리크방지수단(300)은 세퍼레이터(190)의 양측면에서 폭 방향으로 연장 형성된다. 이 경우, 링크방지수단(300)은 세퍼레이터(190)로부터 좌,우측 공조케이스의 내벽까지 연장된다.
결국, 리크방지수단(300)은 조립홀(198)(199)에 대해 상하 방향 및 전후 방향으로 중첩되도록 연장 형성됨에 따라, 조립홀(198)(199)의 미세틈을 통해 상부유로(151)와 하부유로(152) 간의 리크를 효과적으로 방지할 수 있다.
한편, 도 8 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 공조장치는 난방시 디포깅(Defogging) 성능 향상을 위해 상부에는 외기를 공급하고 하부에는 내기를 순환시키는 2층류(Two-layer) 형태로 구성된다. 차량용 공조장치는 공조케이스(110)와, 복수개의 도어와, 블로어 유닛과, 냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기와, 관통홀을 갖는 부재(200)를 포함한다.
공조케이스(110)의 내부에 공기유로가 형성되고, 입구에 공기유입구가 형성되며, 출구에 공기토출구가 형성된다. 공기토출구는 차량 전석으로 공기를 토출하는 전석 공기토출구와 차량 후석으로 공기를 토출하는 후석 공기토출구로 구성된다. 또한, 전석 공기토출구는 디프로스트벤트(111), 페이스벤트(112) 및 플로어벤트(113)로 구성되며, 후석 공기토출구는 콘솔벤트(114)로 구성된다.
복수개의 도어는 공조케이스(110)의 내부에 회전 가능하게 구비되어 공기토출구의 개도를 조절한다. 즉, 도어는 디프로스트벤트(111)의 개도를 조절하는 디프로스트도어(121)와 페이스벤트(112)의 개도를 조절하는 페이스도어(122)와, 플로어벤트(113)의 개도를 조절하는 플로어도어(123)와, 콘솔벤트(114)의 개도를 조절하는 콘솔도어(124)로 구성된다.
블로어 유닛은 공조케이스(110)의 공기유입구에 구비되며, 내기와 외기를 선택적으로 유입하도록 이루어진다. 블로어 유닛의 내부는 내기가 유동하는 내기유로와 외기가 유동하는 외기유로가 구획 형성된다. 블로어 유닛의 내기유로를 유동하는 내기는 공조케이스(110)의 하부유로(152)로 송풍되며, 블로어 유닛의 외기유로를 유동하는 외기는 공조케이스(110)의 상부유로(151)로 송풍된다.
냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기는 공조케이스(110)의 공기유로에 공기 유동 방향을 따라 순차로 구비된다. 냉각용 열교환기는 냉매를 공기와 열교환시켜 공기를 냉각하는 증발기(102)로 구성되며, 가열용 열교환기는 냉각수를 공기와 열교환시켜 공기를 가열하는 히터코어(103)로 구성된다. 가열용 열교환기는 히터코어(103) 이외에 히트펌프 시스템을 이용한 실내응축기의 형태로 구성되는 것도 가능하다.
한편, 공조케이스(110)의 내부는 분리벽(140)에 의해 복수개의 공기유로로, 즉 상부유로(151)와 하부유로(152)로 구획된다. 블로어 유닛의 내기유로로 유입된 공기는 공조케이스(110)의 하부유로(152)로 유동하며, 블로어 유닛의 외기유로로 유입된 공기는 공조케이스(110)의 상부유로(151)로 유동한다. 또한, 차량용 공조장치는 차량 실내의 서로 다른 영역으로 독립적인 공조를 수행하도록 이루어진다. 즉, 차량 전석운전석, 전석조수석, 후석의 3존(3Zone) 독립 공조 제어가 가능하다.
상부유로(151)에는 상부 템프도어(161)가 구비되고, 하부유로(152)에는 하부 템프도어(162)가 구비된다. 상부 템프도어(161) 및 하부 템프도어(162)는 증발기(102)와 히터코어(103) 사이에 슬라이딩 가능하게 구비되어, 승강 작동에 따라 히터코어(103)를 통과하는 공기와 바이패스하는 공기의 양을 조절한다. 플로어벤트(113)는 탑승자의 발 쪽으로 공기를 토출하기 위한 것이고, 콘솔벤트(114)는 차량 후석으로 공기를 토출하기 위한 것이며, 디프로스트벤트(111)는 차량 창측으로 공기를 토출하기 위한 것이고, 페이스벤트(112)는 차량 전석의 상측으로 공기를 토출하기 위한 것이다.
상부유로(151)는 상부벽(181)에 의해 히터코어(103)를 통과하는 온풍유로(P2)와, 온풍유로(P2)의 하부에 배치되고 히터코어(103)를 바이패스하는 냉풍유로(P1)가 구획된다. 또한, 하부유로(152)는 차량 전석쪽으로 공기를 송풍하기 위한 전석유로(172)와 후석쪽으로 공기를 송풍하기 위한 후석유로(171)를 구비한다. 아울러, 하부유로(152)는 하부벽(182)에 의해 히터코어(103)를 통과하는 온풍유로(P3)와, 온풍유로(P3)의 하부에 배치되고 히터코어(103)를 바이패스하는 냉풍유로(P4)가 구획된다. 상부벽(181)은 히터코어(103) 및 관통홀을 갖는 부재(200)의 상단을 지지하며, 하부벽(182)은 히터코어(103) 및 관통홀을 갖는 부재(200)의 하단을 지지한다.
즉, 상부유로(151)의 냉풍유로(P1), 상부유로(151)의 온풍유로(P2), 하부유로(152)의 온풍유로(P3), 하부유로(152)의 냉풍유로(P4)는 상부에서 하부 방향으로 순차로 형성된다. 더욱 상세하게는, 냉풍유로(P4)는 후석 냉풍유로와 전석 냉풍유로를 구비한다. 후석 냉풍유로는 차량 전석쪽으로 공기를 송풍하기 위해 공조케이스(110)의 폭 방향으로 중앙부에 배치되며, 전석 냉풍유로는 차량 후석쪽으로 공기를 송풍하기 위해 후석 냉풍유로의 양측에 배치된다.
아울러, 공조케이스(110)는 분리벽들에 의해 폭 방향으로 복수개의 공기유로로 구획된다. 즉, 일측의 전석유로(172)와 후석유로(171)는 제1 분리벽(191)에 의해 구획되고, 타측의 전석유로(172)와 후석유로(171)는 제2 분리벽(192)에 의해 구획된다. 후석유로(171)는 폭 방향으로 중앙부에 배치되고, 전석유로(172)는 후석유로(171)의 양측에 배치된다. 관통홀을 갖는 부재(200)는 더미 PTC(Dummy PTC) 또는 전원의 인가에 의해 발열하는 PTC히터로 구성될 수 있다.
관통홀을 갖는 부재(200)는 공기 유동 방향으로 냉각용 열교환기의 하류에 배치된다. 즉, 관통홀을 갖는 부재(200)는 히터코어(103)의 하류에 배치되며, 본체(220)와 커버(230)를 구비한다. 커버(230)는 본체(220)가 공조케이스(110)의 측면에 삽입된 상태에서 본체(220)의 일측면에 결합되어 조립된다. 본체(220)의 타측면에는 공조케이스(110)의 결합홈에 삽입되는 결합돌기(222)가 복수개 형성된다. 한편, 차량용 공조장치는 히터코어(103)를 구비하지 않고 PTC히터로 이루어진 관통홀을 갖는 부재(200)만 장착되는 것도 가능하다.
관통홀을 갖는 부재(200)의 본체(220)에는 공조케이스(110)의 전후 방향을 관통하는 복수개의 관통홀(221)이 형성된다. 관통홀을 갖는 부재(200)는 복수개의 리브들(500)을 구비한다. 리브들(500)은 공조케이스(200)와 관통홀을 갖는 부재(200) 사이의 틈을 메워 공기의 리크를 방지한다. 이 경우, 복수개의 리브들(500)은 서로 다른 높이로 이루어진다.
이와 같이, 복수개의 리브들(500)이 서로 다른 높이로 이루어짐에 따라, 각 리브는 높이에 따라 서로 다른 환경에서 씰링(Sealing) 기능을 수행한다. 따라서, 차량 전석운전석과 전석조수석의 2존(2Zone) 독립 공조 제어를 수행하는 타입과 3존 독립 공조 제어를 수행하는 타입 모두에 공용화된 관통홀을 갖는 부재(200)를 적용할 때, 서로 다른 설치환경에서 리브들(500)이 안정적이고 효율적인 씰링을 수행할 수 있다.
관통홀을 갖는 부재(200)는 전석유로용 리브(520)와 후석유로용 리브(510)를 구비한다. 전석유로용 리브(520)는 전석유로의 리크를 방지하기 위한 것이며, 후석유로용 리브(510)는 후석유로의 리크를 방지하기 위한 것이다. 또한, 공조케이스(110)는 폭 방향으로 중앙부에 세퍼레이터(190)를 구비한다. 전석유로용 리브(520)는 세퍼레이터(190)에 대응되도록 폭 방향으로 중앙부에 상하 방향으로 연장 형성된다. 전석유로용 리브(520)는 폭 방향으로 중앙부에 배치되어, 폭 방향으로 좌우측 공기가 히터코어(103)와의 틈을 통해 누설되는 것을 최소화한다. 전석유로용 리브(520)는 상부유로(151)와 하부유로(152)에 각각 배치된다. 전석유로용 리브(520)는 2존 타입의 공조장치에 적용될 경우 씰링 기능을 수행할 수 있다.
한편, 관통홀을 갖는 부재(200)는 보강리브(530)를 더 구비할 수 있다. 보강리브(530)는 상부유로(151) 측에 배치되며, 폭 방향으로 전석유로용 리브(520)의 양측에 한 쌍이 구비될 수 있다. 보강리브(530)는 별도의 씰링 기능을 수행하지는 않지만, 비교적 얇은 두께의 판 형상으로 이루어진 관통홀을 갖는 부재(200)의 강도를 보강하는 기능을 수행할 수 있다. 또한, 관통홀을 갖는 부재(200)의 상하 방향으로 중앙부에 분리벽(140)과의 씰링을 위한 횡리브(280)가 구비된다.
후석유로용 리브(510)는 전석유로용 리브(520)보다 공조케이스(110)의 씰링면에 더 가깝게 위치하도록 전석유로용 리브(520)보다 높은 높이로 이루어진다. 즉, 도 12에 도시된 것처럼, 후석유로용 리브(510)의 돌출 높이(h1)는 전석 유로용 리브(520)의 돌출 높이(h2)보다 더 높게 형성된다. 이러한 구성을 통해, 3존 타입의 공조장치에 적용될 경우, 후석유로용 리브(510)가 공조케이스(110)와의 간극을 최소화시켜 전석유로(172)의 공기가 후석유로(171)로 누설되는 것이 최소화됨에 따라 공조 성능의 저하를 방지할 수 있다.
더욱 상세하게는, 후석유로용 리브(510)는 후석유로(171)에 대응되도록 하부영역 중 폭 방향으로 중앙부에 형성되고, 후석유로(171)의 경계를 따라 연장 형성된다. 즉, 후석유로(171)의 영역(S1)은 하부유로(152) 중 폭 방향으로 중앙부에 형성되고, 후석유로용 리브(510)는 후석유로(171)의 영역(S1)의 경계에 대응되도록 상,하,좌,우에 형성되어 4각틀 형상을 취한다. 따라서, 후석유로(171)를 기준으로 상측, 하측, 좌측, 우측의 4방향에서의 공기 누설을 방지하여 완벽한 씰링을 수행할 수 있다.
리브(510)(520)는 히터코어(103)와 마주하는 관통홀을 갖는 부재(200)의 일면에 일체로 연장 형성된다. 특히, 관통홀을 갖는 부재(200)가 더미 PTC로 구성될 경우, 리브(510(520)를 더미 PTC의 성형시 일체로 사출 성형 가능하여 제조를 용이하게 할 수 있고 제조 단가를 낮출 수 있다.
또한, 리브(510)(520)는 공기 유동 방향으로 관통홀을 갖는 부재(200)의 상류측에 형성된다. 즉, 리브(510)(520)는 히터코어(103)과 관통홀을 갖는 부재(200)의 사이에 형성되어, 히터코어(103)를 통과한 온풍이 냉풍유로 측으로 누설되는 것이 방지됨과 아울러, 히터코어(103)를 바이패스한 냉풍이 온풍유로 측으로 누설되는 것이 방지되어 공조 성능을 최상의 상태로 유지할 수 있다.
한편, 도 14는 도 10의 변형 예로서, 도 14를 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 리브들(500)은 공기유로를 상하로 나누는 가로분리벽(580)과 좌우로 나누는 세로분리벽(590)을 구비할 수 있다. 이 경우, 관통홀을 갖는 부재(200)는 가로분리벽(580)과 세로분리벽(590)의 높이가 서로 다른 높이로 이루어진다. 더욱 상세하게는, 가로분리벽(580)의 높이는 세로분리벽(590)보다 높이가 높게 형성된다.
이러한 구성을 통해, 관통홀을 갖는 부재(200)가 3존 타입의 공조장치에 적용될 경우, 세로분리벽(590)이 공조케이스(110)의 분리벽과의 간극을 최소화시켜 전석유로(172)의 공기가 후석유로(171)로 누설되는 것이 최소화됨에 따라 공조 성능의 저하를 방지할 수 있다.

Claims (16)

  1. 내부의 공기유로가 상부유로와 하부유로로 구획 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스의 공기유로에 구비되는 냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
    공기 유동 방향으로 가열용 열교환기의 하류에 배치되어 가열용 열교환기를 통과한 공기를 통과시키는 관통홀을 갖는 부재를 구비하고,
    상기 관통홀을 갖는 부재는 상부유로와 하부유로를 구획하는 횡방향부재를 구비하며,
    상기 공조케이스는 횡방향부재와 중첩되게 형성되어 상부유로와 하부유로 간의 공기 믹싱을 방지하는 리크방지수단을 구비하는 차량용 공조장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 공조케이스의 내부 공기유로를 폭 방향으로 구획하는 세퍼레이터가 구비되고,
    상기 리크방지수단은 좌우 공조케이스와 세퍼레이터에 공기유로를 가로질러 형성되는 차량용 공조장치.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 리크방지수단은,
    횡방향부재의 하부에 나란하게 연장되는 횡벽부재와, 상기 횡벽부재의 단부에서 상부로 굴곡 연장된 종벽부재로 구성되는 차량용 공조장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 종벽부재의 높이는 횡방향부재의 높이보다 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  5. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 횡방향부재는, 관통홀을 갖는 부재에서 가열용 열교환기를 향해 연장 형성되고, 관통홀을 갖는 부재에 일체로 구비되는 차량용 공조장치.
  6. 제2 항에 있어서,
    상기 세퍼레이터에는 관통홀을 갖는 부재 및 횡방향부재를 관통시키는 조립홀이 폭 방향으로 관통 형성되고,
    상기 리크방지수단은, 세퍼레이터의 양측면에서 폭 방향으로 연장 형성되며, 상기 조립홀에 대해 상하 방향 및 전후 방향으로 중첩되도록 연장 형성된 차량용 공조장치.
  7. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 관통홀을 갖는 부재는 더미 PTC(Dummy PTC) 또는 전원의 인가에 의해 발열하는 PTC히터로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  8. 제3 항에 있어서,
    상기 종벽부재의 끝단은 상부로 갈수록 폭이 좁아지도록 테이퍼가 형성되는 차량용 공조장치.
  9. 내부가 분리벽에 의해 복수개의 공기유로로 구획 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스의 공기유로에 구비되는 냉각용 열교환기 및 가열용 열교환기를 포함하고, 차량 실내의 서로 다른 영역으로 독립적인 공조를 수행하는 차량용 공조장치에 있어서,
    공기 유동 방향으로 냉각용 열교환기의 하류에 배치되어 냉각용 열교환기를 통과한 공기를 통과시키는 관통홀을 갖는 부재를 구비하고,
    상기 관통홀을 갖는 부재는, 공조케이스의 상기 분리벽과의 사이의 틈을 메워 공기의 리크를 방지하는 복수개의 리브를 구비하되, 상기 복수개의 리브들은 서로 다른 높이로 이루어지는 차량용 공조장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 리브는 공기유로를 상하로 나누는 가로분리벽과 좌우로 나누는 세로분리벽을 가지고,
    상기 관통홀을 갖는 부재는 가로분리벽과 세로분리벽의 높이가 서로 다른 높이로 이루어지는 차량용 공조장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 가로분리벽의 높이는 세로분리벽보다 높이가 높게 형성되는 차량용 공조장치.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 공조케이스의 공기유로는 차량 전석쪽으로 공기를 송풍하기 위한 전석유로와 후석쪽으로 공기를 송풍하기 위한 후석유로를 구비하며,
    상기 관통홀을 갖는 부재는, 전석유로의 리크를 방지하기 위한 전석유로용 리브와, 후석유로의 리크를 방지하기 위한 후석유로용 리브를 구비하고,
    상기 후석유로용 리브는 전석유로용 리브보다 공조케이스의 씰링면에 더 가깝게 위치하도록 전석유로용 리브보다 높은 높이로 이루어지는 차량용 공조장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 공조케이스의 내부 공기유로는 상부유로와 하부유로로 구획되며,
    상기 후석유로는 상기 하부유로 중 공조케이스의 폭 방향으로 중앙부에 배치되고, 상기 전석유로는 폭 방향으로 후석유로의 양측에 배치되며,
    상기 후석유로용 리브는 상기 후석유로에 대응되도록 하부영역 중 폭 방향으로 중앙부에 형성되고 후석유로의 경계를 따라 연장 형성되는 차량용 공조장치.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 공조케이스의 내부 공기유로를 폭 방향으로 구획하는 세퍼레이터가 구비되고,
    상기 전석유로용 리브는 세퍼레이터에 대응되도록 폭 방향으로 중앙부에 상하 방향으로 연장 형성되는 차량용 공조장치.
  15. 제9 항 또는 제10 항에 있어서,
    상기 리브는 공기 유동 방향으로 관통홀을 갖는 부재의 상류측에 형성되는 차량용 공조장치.
  16. 제9 항 또는 제10 항에 있어서,
    상기 리브는 히터코어와 마주하는 관통홀을 갖는 부재의 일면에 일체로 연장 형성되는 차량용 공조장치.
PCT/KR2022/005781 2021-04-27 2022-04-22 차량용 공조장치 WO2022231218A1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18/279,363 US20240149642A1 (en) 2021-04-27 2022-04-22 Vehicle air conditioner

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2021-0054020 2021-04-27
KR1020210054020A KR20220147204A (ko) 2021-04-27 2021-04-27 차량용 공조장치
KR1020210064623A KR20220157054A (ko) 2021-05-20 2021-05-20 차량용 공조장치
KR10-2021-0064623 2021-05-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022231218A1 true WO2022231218A1 (ko) 2022-11-03

Family

ID=83848194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2022/005781 WO2022231218A1 (ko) 2021-04-27 2022-04-22 차량용 공조장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20240149642A1 (ko)
WO (1) WO2022231218A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070023180A1 (en) * 2003-10-15 2007-02-01 Behr Gmbh & Co. Kg Multizone air conditioning system of a motor vehicle
JP2013133068A (ja) * 2011-12-27 2013-07-08 Denso Corp 車両用空調装置
JP2016120732A (ja) * 2014-12-24 2016-07-07 サンデンホールディングス株式会社 自動車用空調装置
KR20200101744A (ko) * 2019-02-20 2020-08-28 한온시스템 주식회사 관통홀을 갖는 부재 및 이를 구비한 차량용 공조장치
KR20210021796A (ko) * 2019-08-19 2021-03-02 현대자동차주식회사 차량용 hvac시스템

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070023180A1 (en) * 2003-10-15 2007-02-01 Behr Gmbh & Co. Kg Multizone air conditioning system of a motor vehicle
JP2013133068A (ja) * 2011-12-27 2013-07-08 Denso Corp 車両用空調装置
JP2016120732A (ja) * 2014-12-24 2016-07-07 サンデンホールディングス株式会社 自動車用空調装置
KR20200101744A (ko) * 2019-02-20 2020-08-28 한온시스템 주식회사 관통홀을 갖는 부재 및 이를 구비한 차량용 공조장치
KR20210021796A (ko) * 2019-08-19 2021-03-02 현대자동차주식회사 차량용 hvac시스템

Also Published As

Publication number Publication date
US20240149642A1 (en) 2024-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018004203A1 (ko) 차량용 공조장치
KR100665050B1 (ko) 2층 공기유동시스템을 갖는 공조 유니트
WO2014069883A1 (ko) 차량용 공조장치
WO2017126836A1 (ko) 차량용 공조 시스템
WO2017126833A2 (ko) 차량용 공조 시스템
WO2013002529A2 (ko) 차량용 공조장치
WO2016064236A1 (ko) 자동차 객실 공기 조화용 공조 시스템
WO2019117548A1 (ko) 차량용 공조장치
WO2016064238A1 (ko) 자동차 객실 공기 조화용 공조 시스템
WO2019132481A1 (ko) 차량용 공조장치
WO2018221975A1 (ko) 차량용 공조장치
WO2022231218A1 (ko) 차량용 공조장치
WO2021107582A1 (ko) 차량용 공조장치
KR20070068566A (ko) 차량용 이층류 공조장치
KR100365480B1 (ko) 이층기류 공급을 위한 공조유니트
WO2019054710A1 (ko) 차량용 공조장치
WO2020040561A1 (ko) 차량용 공조장치
WO2019103332A1 (ko) 차량용 공조장치
WO2016171478A1 (ko) 차량용 피티씨 히터
WO2020226346A1 (ko) 차량용 공조장치
WO2021145712A1 (ko) 차량용 공조장치
WO2017183918A1 (ko) 차량용 공조장치
KR20190044893A (ko) 차량용 공조장치
WO2023101300A1 (ko) 차량 후석 공조장치
WO2021167329A1 (ko) 차량용 공조장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22796051

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18279363

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 22796051

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1