DE102009057814B4

DE102009057814B4 - Klimaanlage für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102009057814B4
Application number: DE102009057814.5A
Authority: DE
Inventors: Yoshihiro Gotoh; Akira Shiraishi; Shinichi Naganuma
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2008-12-26
Filing date: 2009-12-10
Publication date: 2019-03-14
Anticipated expiration: 2029-12-11
Also published as: DE102009057814A1; US20100167635A1; JP2010155497A; US8460073B2; JP4883080B2

Abstract

Klimaanlage für ein Fahrzeug, aufweisend:
ein Klimatisierungsgehäuse (11), welches einen Luftdurchlass definiert, durch welchen Luft in eine Fahrgastzelle strömt; und
einen Heizwärmetauscher (13), welcher ausgebildet ist, die Luft zu heizen, wobei der Heizwärmetauscher (13) innerhalb des Klimatisierungsgehäuses (11) angeordnet ist, wobei der Luftdurchlass umfasst:
einen ersten Warmluftdurchlass (14), in welchem warme Luft, welche durch den Heizwärmetauscher (13) hindurchgegangen ist, strömt;
einen Kaltluftdurchlass (15), in welchem kalte Luft strömt während eines Umgehens des Heizwärmetauschers (13);
eine Luftmischkammer (17), welche an einer Einmündung des ersten Warmluftdurchlasses (14) und des Kaltluftdurchlasses (15) derart angeordnet ist, dass die warme Luft, welche von dem ersten Warmluftdurchlass (14) strömt, und die kalte Luft, welche von dem Kaltluftdurchlass (15) strömt, gemischt werden, um klimatisierte Luft zu erhalten, welche eine gewünschte Temperatur aufweist;
eine Mehrzahl von Auslassabschnitten (18, 19, 20), welche an einem stromabwärtigen Abschnitt von dem Klimatisierungsgehäuse (11) stromabwärts von der Luftmischkammer (17) in einem Luftstrom derart vorgesehen sind, dass die klimatisierte Luft von der Mehrzahl von Auslassabschnitten (18, 19, 20) zu einer Mehrzahl von Bereichen in der Fahrgastzelle geblasen wird;
einen Warmluft-Bypass-Durchlass (31), welcher ausgebildet ist zum Einführen eines Teils der warmen Luft von dem Heizwärmetauscher (13) in einen vorherbestimmten Bereich, welcher zu dem ersten Warmluftdurchlass (14) in Bezug auf die Luftmischkammer (17) gegenüberliegt, wobei sich der Warmluft-Bypass-Durchlass (31) quer durch die Luftmischkammer (17) erstreckt; und
einen zweiten Warmluftdurchlass (32), welcher mit dem Warmluft-Bypass-Durchlass (31) in Kommunikation steht, wobei der zweite Warmluftdurchlass (32) an dem vorherbestimmten Bereich vorgesehen ist,
der zweite Warmluftdurchlass (32) ist angeordnet, um eine Strömungsrichtung der warmen Luft von dem Warmluft-Bypass-Durchlass (31) zu einer entgegengesetzten Richtung in Bezug auf eine Strömungsrichtung der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass (14) zu ändern und die warme Luft in Richtung zu der Luftmischkammer (17) einzuführen, und
der erste Warmluftdurchlass (14) und der zweite Warmluftdurchlass (32) sind derart angeordnet, dass die kalte Luft, welche von dem Kaltluftdurchlass (15) zu der Luftmischkammer (17) strömt, eingeführt wird zwischen der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass (14) und der warmen Luft von dem zweiten Warmluftdurchlass (32), von zwei Seiten von der kalten Luft.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Klimaanlage für ein Fahrzeug vom Luftmischungstyp, welche kalte Luft und warme Luft mischt.
Die 10 zeigt einen betreffenden Stand der Technik zum Verbessern einer Luftmischleistung von kalter Luft und warmer Luft. Gemäß dem betreffenden Stand der Technik werden dreischichtige Ströme von kalter Luft und warmer Luft gemischt. Wie es in der 10 gezeigt ist, sind Kaltluftdurchlässe J2, J3 an beiden Seiten von einem Heizwärmetauscher J1 vorgesehen. Die warme Luft von dem Heizwärmetauscher J1 wird somit eingeführt zwischen kalter Luft von dem Kaltluftdurchlass J2 und kalter Luft von dem Kaltluftdurchlass J3, welche parallel zu der warmen Luft strömen, und die kalte Luft und die warme Luft werden gemischt. Im Vergleich zu dem Fall, in welchem zweischichtige Ströme von kalter Luft und warmer Luft gemischt werden, ist ein Kontaktbereich zwischen der warmen Luft und der kalten Luft erhöht, und eine Luftmischleistung ist verbessert.
Gemäß der JP H10-236 134 A , welche der US 5 884 689 A und der US 2006/0 027 354 A1 spricht, umfasst eine Klimaanlage für ein Fahrzeug, um Temperaturdifferenzen von Luft, welche von mehreren Auslassabschnitten geblasen wird, zu steuern, einen Bypass-Durchlass, welcher quer durch eine Luftmischkammer angeordnet ist, zum direkten Führen eines Teils von warmer Luft oder kalter Luft zu den Auslassabschnitten eines Klimatisierungsgehäuses.
Die 11 zeigt eine Querschnittsansicht von einer Klimaanlage für ein Fahrzeug, welche von den Erfindern der vorliegenden Anmeldung vorgeschlagen wird. Bei der Klimaanlage der 11 ist, um die Größe und das Gewicht der Vorrichtung zu reduzieren, ein Volumen von einer Luftmischkammer 17, welche innerhalb eines Klimatisierungsgehäuses 11 vorgesehen ist, reduziert.
Auf diese Weise kann in dem Fall, in welchem das Volumen der Luftmischkammer 17 klein ist, ein Blasmodus, in welchem eine in der Temperatur ausgeglichene klimatisierte Luft von mehreren Auslassabschnitten gleichzeitig geblasen wird, nicht ausgeführt werden aufgrund der niedrigen Luftmischleistung. Wie es in der 11 gezeigt ist, kann zum Beispiel in dem Fall, in welchem die klimatisierte Luft von einem Defrosterauslassabschnitt 18, einem Vorderseitenauslassabschnitt 19 und einem Fußauslassabschnitt 20 gleichzeitig geblasen wird, ein Temperaturfeld in der Luftmischkammer 17 gebildet werden. Das heißt, eine Temperatur in der Luftmischkammer 17 nahe einem Warmluftdurchlass 14 wird hoch werden, und eine Temperatur in der Luftmischkammer 17 nahe einem Kaltluftdurchlass 15 wird niedrig werden. Eine Temperatur von Luft, welche von dem Fußauslassabschnitt 20 nahe dem Warmluftdurchlass 14 geblasen wird, kann somit hoch werden, und eine Temperatur von Luft, welche von dem Defrosterauslassabschnitt 18 nahe dem Kaltluftdurchlass 15 geblasen wird, kann niedrig werden.
Als eine schwierige Maßnahme werden, um die Luftmischleistung zu verbessern, die dreischichtigen Ströme von kalter Luft und warmer Luft, welche in der 10 gezeigt sind, bei der Klimaanlage, welche in der 11 gezeigt ist, angewendet. In diesem Fall muss jedoch ein anderer Kaltluftdurchlass als der Warmluftdurchlass 14, der Kaltluftdurchlass 15 und die Luftmischkammer 17 angeordnet werden, und zwei Luftmischklappen zum Steuern des Verhältnisses des Betrags von Luft in den drei Luftdurchlässen müssen angeordnet werden. Ein Raum, in welchem sich diese Komponenten bewegen können, wird des Weiteren notwendig werden. Die Größe des Klimatisierungsgehäuses 11 der Klimaanlage, welche in der 11 gezeigt ist, wird dementsprechend größer werden. Die Ausgestaltung, welche in der 10 gezeigt ist, kann somit nicht bei der Klimaanlage angewendet werden, welche in der 11 gezeigt ist.
Als eine andere schwierige Maßnahme kann die oben beschriebene Ausgestaltung, welche den Bypass-Durchlass aufweist, verwendet werden. Die 12 zeigt eine Querschnittsansicht einer Klimaanlage für ein Fahrzeug, welche durch die Erfinder der vorliegenden Anmeldung vorgeschlagen wird. Die 13 ist eine perspektivische Ansicht eines Bereichs A1 in der 12.
Die 12 zeigt eine Ausgestaltung, welche erhalten wird durch das Anwenden der oben beschriebenen Ausgestaltung, welche den Bypass-Durchlass aufweist, bei der Klimaanlage der 11. Ein Bypass-Durchlass J31, welcher in der 12 gezeigt ist, führt direkt einen Teil von warmer Luft von dem Warmluftdurchlass 14 zu dem Defrosterauslassabschnitt 18 ein und erstreckt sich von einem Auslass von dem Warmluftdurchlass 14 zu einem Abschnitt an der Vorderseite von dem Defrosterauslassabschnitt 18 quer durch die Luftmischkammer 17. Eine Auslassöffnung J32 von dem Bypass-Durchlass J31 ist stromabwärts von der Luftmischkammer 17 in einem Luftstrom angeordnet. Eine Strömungsrichtung von warmer Luft in dem Bypass-Durchlass J31 entspricht einer Richtung in Richtung zu dem Defrosterauslassabschnitt 18.
Wie es in der 13 gezeigt ist, stößt ein Kaltluftstrom c1 von dem Kaltluftdurchlass 15 mit einem Warmluftstrom h1 von dem Warmluftdurchlass 14 zusammen, und der Kaltluftstrom c1 und der Warmluftstrom h1 werden außerhalb des Bypass-Durchlasses J31 gemischt.
Klimatisierte Luft, welche durch das Mischen des Kaltluftstroms c1 und des Warmluftstroms h1 in der Luftmischkammer 17 erhalten wird, und ein Warmluftstrom h3, der durch den Bypass-Durchlass J31 eingeführt wird, werden an einer stromabwärtigen Seite von der Luftmischkammer 17 gemischt, und die gemischte Luft strömt in den Defrosterauslassabschnitt 18. Dementsprechend kann, im Vergleich mit der Ausgestaltung ohne einen Bypass-Durchlass, welche in der 11 gezeigt ist, eine Temperatur der Luft, welche von dem Defrosterauslassabschnitt 18 geblasen wird, erhöht werden.
Da der Bypass-Durchlass J31 konstant den Warmluftstrom h3 zu dem Defrosterauslassabschnitt 18 liefert, kann jedoch die Temperatur der Luft, welche von dem Defrosterauslassabschnitt 18 geblasen wird, höher werden als diejenige von dem Vorderseitenauslassabschnitt 19 und dem Fußauslassabschnitt 20, selbst wenn ein Verhältnis von kalter Luft und warmer Luft, welches durch eine Luftmischklappe 16 eingestellt ist, annähernd MAXKALT wird (d. h. ein maximaler Kühlzustand), wie es in der 14 gezeigt ist.
Die 14 zeigt ein Verhältnis zwischen einer Temperatur von Luft, welche von jedem von den Auslassabschnitten 18, 19, 20 geblasen wird, und ein Verhältnis von kalter Luft und warmer Luft, das eingestellt wird durch die Luftmischklappe 16, d. h. eine Steuerungseigenschaft von einer Temperatur von Luft, welche von jedem von den Auslassabschnitten 18, 19, 20 geblasen wird, in der Ausgestaltung, die in der 12 gezeigt ist. In einem Bereich R1, welcher einen hohen Prozentsatz von kalter Luft aufweist, unterscheidet sich eine Änderung in einer Temperatur von Luft, die von dem Defrosterauslassabschnitt 18 geblasen wird, von derjenigen von dem Vorderseitenauslassabschnitt 19 und dem Fußauslassabschnitt 20, und die Temperatur von Luft, welche von dem Defrosterauslassabschnitt 18 geblasen wird, ist höher als diejenige von dem Vorderseitenauslassabschnitt 19 und dem Fußauslassabschnitt 20.
Dies tritt nicht nur auf, wenn die klimatisierte Luft gleichzeitig von dem Defrosterauslassabschnitt 18, dem Vorderseitenauslassabschnitt 19 und dem Fußauslassabschnitt 20 geblasen wird, sondern auch, wenn die klimatisierte Luft von zweien von den Auslassabschnitten, 18, 19, 20 gleichzeitig geblasen wird oder wenn die klimatisierte Luft gleichzeitig von einem Vordersitzauslassabschnitt und einem Rücksitzauslassabschnitt geblasen wird.
FR 2 710 878 A1 beschreibt eine Vorrichtung für die Heizung und Lüftung eines Fahrgastraums eines Kraftfahrzeugs mit einem Kaltluftübertragungszweig und einem Lufterwärmungsstrang, die miteinander über eine Mischzone verbunden sind, so dass die heiße Luft aus dem Lufterwärmungsstrang mit gemischter Luft aus der Mischzone vermischt werden kann.
DE 195 15 836 A1 beschreibt eine kombinierte Heizungs- und Lüftereinrichtung für Fahrzeuginnenräume mit einem Gehäuse für den Frischlufteinlass. Der Frischlufteinlasskanal liegt in der Mitte des Gehäuses und der Luftaustritt speist sowohl den Ventilator wie auch die Heizkanäle. Das Gehäuse ist aus zwei symmetrischen Hälften gebildet, wobei der Frischlufteinlasskanal zwischen den Hälften durch Laschen befestigt ist.
Im Hinblick auf die obigen Punkte ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Klimaanlage für ein Fahrzeug bereitzustellen, bei welcher ein Klimatisierungsgehäuse in der Größe reduziert werden kann und Steuerungseigenschaften von Temperaturen von Luft, welche von mehreren Auslassabschnitten geblasen wird, ähnliche Niveaus erhalten.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Klimaanlage für ein Fahrzeug ein Klimatisierungsgehäuse, welches einen Luftdurchlass definiert, durch welchen Luft in eine Fahrgastzelle strömt, und einen Heizwärmetauscher, der ausgebildet ist, um die Luft zu heizen. Der Heizwärmetauscher ist innerhalb des Klimatisierungsgehäuses angeordnet. Der Luftdurchlass umfasst einen ersten Warmluftdurchlass, in welchem warme Luft, die durch den Heizwärmetauscher hindurchgegangen ist, strömt; einen Kaltluftdurchlass, in welchem kalte Luft strömt bei einem Umgehen des Heizwärmetauschers; eine Luftmischkammer, die an einer Einmündung bzw. Verbindung von dem ersten Warmluftdurchlass und dem Kaltluftdurchlass derart angeordnet ist, dass die warme Luft, welche von dem ersten Warmluftdurchlass strömt, und die kalte Luft, welche von dem Kaltluftdurchlass strömt, gemischt werden, um klimatisierte Luft zu erhalten, welche eine gewünschte Temperatur aufweist; eine Mehrzahl von Auslassabschnitten, welche an einem stromabwärtigen Abschnitt von dem Klimatisierungsgehäuse stromabwärts von der Luftmischkammer in einer Luftströmung derart vorgesehen sind, dass die klimatisierte Luft von der Mehrzahl von Auslassabschnitten zu einer Mehrzahl von Bereichen in der Fahrgastzelle geblasen wird; einen Warmluft-Bypass-Durchlass, welcher ausgestaltet ist, um einen Teil der warmen Luft von dem Heizwärmetauscher in einen vorherbestimmten Bereich einzuführen, welcher zu dem ersten Warmluftdurchlass mit Bezug auf die Luftmischkammer gegenüberliegt, wobei der Warmluft-Bypass-Durchlass sich quer durch die Luftmischkammer erstreckt; und einen zweiten Warmluftdurchlass, der mit dem Warmluft-Bypass-Durchlass in Kommunikation steht, wobei der zweite Warmluftdurchlass an dem vorherbestimmten Bereich vorgesehen ist. Der zweite Warmluftdurchlass ist angeordnet, um eine Strömungsrichtung der warmen Luft von dem Warmluft-Bypass-Durchlass zu einer entgegengesetzten Richtung mit Bezug auf eine Strömungsrichtung der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass zu ändern und die warme Luft in Richtung zu der Luftmischkammer einzuführen. Der erste Warmluftdurchlass und der zweite Warmluftdurchlass sind derart angeordnet, dass die kalte Luft, welche von dem Kaltluftdurchlass zu der Luftmischkammer strömt, eingeführt wird zwischen der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass und der warmen Luft von dem zweiten Warmluftdurchlass, von zwei Seiten von der kalten Luft.
Bei der obigen Ausgestaltung können die warme Luft, welche von dem ersten und dem zweiten Warmluftdurchlass strömt, und die kalte Luft, welche von dem Kaltluftdurchlass strömt, in der Luftmischkammer gemischt werden.
Die kalte Luft, welche von dem Kaltluftdurchlass zu der Luftmischkammer strömt, wird zwischen der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass und der warmen Luft von dem zweiten Warmluftdurchlass eingeführt. Ein Kontaktbereich zwischen der warmen Luft und der kalten Luft wird somit vergrößert, und die Luftmischleistung wird verbessert.
Die klimatisierte Luft, welche durch ein Mischen der warmen Luft und der kalten Luft in der Luftmischkammer erhalten wird, kann zu den Auslassabschnitten strömen gelassen werden. Die Temperaturen von der klimatisierten Luft, welche von den Auslassabschnitten geblasen wird, können somit ausgeglichen werden, und die Steuerungseigenschaften der Temperaturen von Luft, welche von den Auslassabschnitten geblasen wird, können auf ähnliche Niveaus gebracht werden.
Der Warmluft-Bypass-Durchlass ist in einem Teil von dem Raum innerhalb des Klimatisierungsgehäuses angeordnet, in welchem die Luftmischkammer gebildet ist. Eine Erhöhung der Größe des Klimatisierungsgehäuses kann somit beschränkt werden.
Da ein Teil von der warmen Luft von dem Heizwärmetauscher in den Warmluft-Bypass-Durchlass strömt, muss weiterhin die Menge der warmen Luft, welche in dem Warmluft-Bypass-Durchlass strömt, nicht durch eine Luftmischklappe angepasst bzw. eingestellt werden. Zwei Luftmischklappen sind somit nicht notwendig, und eine Erhöhung der Größe des Klimatisierungsgehäuses kann beschränkt werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Klimaanlage für ein Fahrzeug ein Klimatisierungsgehäuse, welches einen Luftdurchlass definiert, durch welchen Luft zu einer Fahrgastzelle strömt, und einen Heizwärmetauscher, welcher ausgestaltet ist, um die Luft aufzuheizen. Der Heizwärmetauscher ist innerhalb des Klimatisierungsgehäuses angeordnet. Der Luftdurchlass umfasst einen Warmluftdurchlass, in welchem der Heizwärmetauscher angeordnet ist, einen ersten Kaltluftdurchlass, in welchem kalte Luft strömt bei einem Umgehen des Heizwärmetauschers; eine Luftmischkammer, die an einer Einmündung bzw. Verbindung des Warmluftdurchlasses und des ersten Kaltluftdurchlasses derart angeordnet ist, dass eine warme Luft, die von dem Heizwärmetauscher strömt, und die kalte Luft, die von dem ersten Kaltluftdurchlass strömt, gemischt werden, um klimatisierte Luft zu erhalten, welche eine gewünschte Temperatur aufweist; eine Mehrzahl von Auslassabschnitten, welche an einem stromabwärtigen Abschnitt von dem Klimatisierungsgehäuse stromabwärts von der Luftmischkammer in einem Luftstrom derart vorgesehen sind, dass die klimatisierte Luft von der Mehrzahl von Auslassabschnitten zu einer Mehrzahl von Bereichen in der Fahrgastzelle geblasen wird; einen Kaltluft-Bypass-Durchlass, welcher ausgestaltet ist, um einen Teil der kalten Luft, welche in dem ersten Kaltluftdurchlass unter einem Umgehen des Heizkerns strömt, in einen vorherbestimmten Bereich einzuführen, welcher zu dem ersten Kaltluftdurchlass mit Bezug auf die Luftmischkammer gegenüberliegt, wobei sich der Kaltluft-Bypass-Durchlass quer durch die Luftmischkammer erstreckt; und einen zweiten Kaltluftdurchlass, welcher mit dem Kaltluft-Bypass-Durchlass in Kommunikation steht, wobei der zweite Kaltluftdurchlass an dem vorherbestimmten Bereich vorgesehen ist. Der zweite Kaltluftdurchlass ist angeordnet, um eine Strömungsrichtung der kalten Luft von dem Kaltluft-Bypass-Durchlass in eine entgegengesetzte Richtung mit Bezug auf eine Strömungsrichtung der kalten Luft von dem ersten Kaltluftdurchlass zu ändern und die kalte Luft in Richtung zu der Luftmischkammer einzuführen. Der erste Kaltluftdurchlass und der zweite Kaltluftdurchlass sind derart angeordnet, dass die warme Luft, welche von dem Heizwärmetauscher zu der Luftmischkammer strömt, zwischen der kalten Luft von dem ersten Kaltluftdurchlass und der kalten Luft von dem zweiten Kaltluftdurchlass eingeführt wird, von zwei Seiten von der kalten Luft.
Bei der obigen Ausgestaltung können die kalte Luft, welche von dem ersten und dem zweiten Kaltluftdurchlass strömt, und die warme Luft, welche von dem Heizwärmetauscher strömt, in der Luftmischkammer gemischt werden.
Die warme Luft, welche von dem Heizwärmetauscher zu der Luftmischkammer strömt, wird zwischen der kalten Luft von dem ersten Kaltluftdurchlass und der kalten Luft von dem zweiten Kaltluftdurchlass eingeführt. Ein Kontaktbereich zwischen der warmen Luft und der kalten Luft wird somit erhöht, und die Luftmischleistung wird verbessert.
Die klimatisierte Luft, welche durch ein Mischen der warmen Luft und der kalten Luft in der Luftmischkammer erhalten wird, kann zu den Auslassabschnitten strömen gelassen werden. Die Temperaturen der klimatisierten Luft, welche von den Auslassabschnitten ausgeblasen wird, können somit ausgeglichen werden, und die Steuerungseigenschaften der Temperaturen bzw. die Eigenschaften zur Steuerung der Temperaturen von Luft, welche von den Auslassabschnitten geblasen wird, können auf ähnliche Niveaus gebracht werden.
Der Kaltluft-Bypass-Durchlass ist in einem Teil von einem Raum im Inneren des Klimatisierungsgehäuses angeordnet, in welchem die Luftmischkammer gebildet ist. Eine Vergrößerung der Größe des Klimatisierungsgehäuses kann somit beschränkt werden.
Da ein Teil der kalten Luft in den Kaltluft-Bypass-Durchlass unter einem Umgehen des Heizwärmetauschers strömt, muss des Weiteren die Menge der kalten Luft, welche in dem Kaltluft-Bypass-Durchlass strömt, nicht durch eine Luftmischklappe angepasst bzw. eingestellt werden. Zwei Luftmischklappen sind somit nicht erforderlich, und eine Vergrößerung der Größe des Klimatisierungsgehäuses kann beschränkt werden.
Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher offenbar werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung, welche unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erfolgt. In den Zeichnungen:

1 ist eine Querschnittsansicht, welche eine Klimaanlage für ein Fahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II aus der 1;
3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III aus der 2;
4 ist eine Querschnittsansicht, welche einen Luftstrom in einem Blasmodus aller Auslassabschnitte der Klimaanlage zeigt, welche in der 1 gezeigt ist;
5 ist ein Diagramm, welches eine Steuerungseigenschaft von einer Temperatur von Luft zeigt, welche von jedem der Auslassabschnitte geblasen wird, bei der Klimaanlage gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
6 ist eine Querschnittsansicht, welche eine Klimaanlage für ein Fahrzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
7 ist eine Querschnittsansicht, welche eine Klimaanlage für ein Fahrzeug gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
8 ist eine Querschnittsansicht, welche eine Klimaanlage für ein Fahrzeug gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
9 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IX-IX aus der 8;
10 ist eine schematische Ansicht, welche eine Methode zum Mischen von kalter Luft und warmer Luft gemäß einem Stand der Technik zeigt;
11 ist eine Querschnittsansicht, welche eine Klimaanlage für ein Fahrzeug von einem Vergleichsbeispiel zeigt, das durch die Erfinder der vorliegenden Anmeldung vorgeschlagen wird;
12 ist eine Querschnittsansicht, welche eine Klimaanlage für ein Fahrzeug von einem Vergleichsbeispiel zeigt, das durch die Erfinder der vorliegenden Anmeldung vorgeschlagen wird;
13 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen Bereich A1 aus der 12 zeigt; und
14 ist ein Diagramm, welches eine Steuerungseigenschaft von einer Temperatur von Luft zeigt, welche von jedem der Auslassabschnitte in der Klimaanlage geblasen wird, die in der 12 gezeigt ist.

(Erste Ausführungsform)
Die 1 ist eine Querschnittsansicht, welche eine Klimaanlage für ein Fahrzeug der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Die 2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II aus der 1. Die 3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III aus der 2. Die 1 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie I-I aus der 2. Die Richtungen von Pfeilen in den 1 bis 3 zeigen Richtungen in einem Zustand, in welchem die Klimaanlage an einem Fahrzeug montiert ist.
Die Klimaanlage umfasst eine Raumklimatisierungseinheit. Die Raumklimatisierungseinheit ist innerhalb eines Fahrzeuginstrumentenbrettes (in den Zeichnungen nicht gezeigt) angeordnet, das an einem vorderen Teil einer Fahrgastzelle vorgesehen ist. Die Raumklimatisierungseinheit umfasst eine Gebläselüftereinheit (in den Zeichnungen nicht gezeigt) und eine Klimatisierungshaupteinheit 10, die in der 1 gezeigt ist.
Die Klimatisierungshaupteinheit 10 ist in etwa an einem Mittenabschnitt in einer Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet. Die Gebläselüftereinheit ist an einer Seite von einem Insassenvordersitz mit einem Abstand um eine vorherbestimmte Abmessung von der Klimatisierungshaupteinheit 10 angeordnet. Die Gebläselüftereinheit umfasst ein Lufteinlassklappenaußenteil, das schaltet, um innere/äußere Luft einzuführen, und einen Gebläselüfter, und die eingeführte Luft wird durch den Gebläselüfter in die Klimatisierungshaupteinheit 10 geblasen.
Wie es in der 1 gezeigt ist, nimmt die Klimatisierungshaupteinheit 10 einen Verdampfer 12 und einen Heizkern 13 bzw. Heizwärmetauscher im Inneren eines Klimatisierungsgehäuses 11 auf. Das Klimatisierungsgehäuse 11 definiert einen Luftdurchlass und ist aus einem Harzmaterial bzw. Kunststoffmaterial hergestellt. Luft wird von der Gebläselüftereinheit in Richtung zu der Vorderseite des Klimatisierungsgehäuses 11 geblasen.
Der Verdampfer 12 ist ein Kühlwärmetauscher, welcher Luft durch ein Austauschen von Wärme zwischen einem Kältemittel, das in dem Verdampfer 12 strömt, und Luft, die in dem Klimatisierungsgehäuse 11 strömt, kühlt. Der Verdampfer 12 ist an der Vorderseite in dem Klimatisierungsgehäuse 11 angeordnet und kühlt die Luft, welche von der Gebläselüftereinheit geblasen wird. Die Luft, welche durch den Verdampfer 12 hindurchgegangen ist, wird somit kalte Luft.
Der Heizkern 13 ist ein Heizwärmetauscher, welcher Luft durch ein Austauschen von Wärme zwischen einem Motorkühlmittel und der Luft, welche durch den Verdampfer 12 hindurchgegangen ist, aufheizt. Die Luft, welche durch den Heizkern 13 hindurchgegangen ist, wird somit warme Luft. Der Heizkern 13 ist an einer Position hinter dem Verdampfer 12 und an einer unteren Seite in dem Klimatisierungsgehäuse 11 angeordnet.
Ein erster Warmluftdurchlass 14, durch welchen die warme Luft von dem Heizkern 13 strömt, ist hinter dem Heizkern 13 in dem Klimatisierungsgehäuse 11 vorgesehen. Der erste Warmluftdurchlass 14 erstreckt sich nach oben von gerade hinter dem Heizkern 13.
Ein Kaltluftdurchlass 15 ist hinter dem Verdampfer 12 und über dem Heizkern 13 in dem Klimatisierungsgehäuse 11 vorgesehen. Die kalte Luft von dem Verdampfer 12 strömt durch den Kaltluftdurchlass 15 unter einem Umgehen des Heizkerns 13. Der Kaltluftdurchlass 15 ist derart ausgestaltet, dass die kalte Luft von dem Verdampfer 12 rückwärtig strömt.
Eine Luftmischklappe 16 ist hinter dem Verdampfer 12 und an der Vorderseite von dem Heizkern 13 in dem Klimatisierungsgehäuse 11 angeordnet. Die Luftmischklappe 16 steuert das Verhältnis der Menge von Luft, welche durch den Heizkern 13 strömt, und der Menge von Luft, welche durch den Kaltluftdurchlass 15 strömt. Die Luftmischklappe 16 ist zum Beispiel aus einer Schiebeklappe konstruiert.
Eine Luftmischkammer 17 ist hinter dem Verdampfer 12 und über dem Heizkern 13 in dem Klimatisierungsgehäuse 11 vorgesehen. In der Luftmischkammer 17 stößt die kalte Luft von dem Kaltluftdurchlass 15 mit der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass 14 zusammen, und die kalte Luft und die warme Luft werden gemischt.
Die Luftmischkammer 17 ist an einer Einmündung von dem Kaltluftdurchlass 15 und dem ersten Warmluftdurchlass 14 angeordnet, d. h. an der am weitesten stromaufwärts gelegenen Position, an welcher die kalte Luft und die warme Luft gemischt werden. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Luftmischkammer 17 an einer Position angeordnet, an welcher eine Strömungsrichtung der kalten Luft von dem Kaltluftdurchlass 15 eine Strömungsrichtung von der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass 14 kreuzt, und stromaufwärts von einem Bewegungsbereich von Blasmodusklappen, welche unten beschrieben sind, in einem Luftstrom.
Die Strömungsrichtung der kalten Luft zu der Luftmischkammer 17 von dem Kaltluftdurchlass 15 ist schräg nach unten mit Bezug auf eine Fahrzeugrückseite, und die Strömungsrichtung der warmen Luft zu der Luftmischkammer 17 von dem ersten Warmluftdurchlass 14 ist schräg nach oben mit Bezug auf eine Fahrzeugvorderseite. Die Strömungsrichtung der kalten Luft von dem Kaltluftdurchlass 15 kreuzt somit die Strömungsrichtung der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass 14.
Ein Defrosterauslassabschnitt 18, ein Vorderseitenauslassabschnitt 19 und ein Fußauslassabschnitt 20 als mehrfache Auslassabschnitte sind an dem Klimatisierungsgehäuse 11 vorgesehen und sind stromabwärts von der Luftmischkammer 17 in einer Luftströmung angeordnet. Der Defrosterauslassabschnitt 18 ist derart vorgesehen, dass klimatisierte Luft zu einer inneren Oberfläche einer Windschutzscheibe geblasen wird. Der Vorderseitenauslassabschnitt 19 ist derart vorgesehen, dass klimatisierte Luft zu den Oberkörpern von Passagieren bzw. Insassen geblasen wird. Der Fußauslassabschnitt 20 ist derart vorgesehen, dass klimatisierte Luft zu den Füßen von Insassen geblasen wird.
Der Defrosterauslassabschnitt 18 steht mit der Luftmischkammer 17 nahe dem Kaltluftdurchlass 15 in Kommunikation, und der Fußauslassabschnitt 20 steht mit der Luftmischkammer 17 nahe dem ersten Warmluftdurchlass 14 in Kommunikation. Der Vorderseitenauslassabschnitt 19 ist angrenzend zu und vorne von dem Fußauslassabschnitt 20 angeordnet.
Die Blasmodusklappen, welche selektiv die Auslassabschnitte öffnen und schließen, sind in dem Klimatisierungsgehäuse 11 angeordnet. Noch genauer sind eine Vorderseiten/Fuß-Klappe 21, welche den Vorderseitenauslassabschnitt 19 und den Fußauslassabschnitt 20 öffnet und schließt, und eine Defrosterklappe 22, welche den Defrosterauslassabschnitt 18 öffnet und schließt, angeordnet. Die Vorderseiten/Fuß-Klappe 21 ist aus einem plattenähnlichen Klappenabschnitt 21a konstruiert, welcher den Vorderseitenauslassabschnitt 19 und den Fußauslassabschnitt 20 öffnet und schließt, sowie einer Drehwelle 21b, welche den Klappenabschnitt 21a dreht. Die Defrosterklappe 22 ist aus einem plattenähnlichen Klappenabschnitt 22a konstruiert, welcher den Defrosterauslassabschnitt 18 öffnet und schließt, sowie einer Drehwelle 22b, welche den Klappenabschnitt 22a dreht.
Als nächstes werden Merkmale der vorliegenden Ausführungsform beschrieben werden. Wie es in den 2 und 3 gezeigt ist, sind ein Warmluft-Bypass-Durchlass 31 und ein zweiter Warmluftdurchlass 32 innerhalb des Klimatisierungsgehäuses 11 vorgesehen.
Der Warmluft-Bypass-Durchlass 31 ist verschieden von dem ersten Warmluftdurchlass 14. Der Warmluft-Bypass-Durchlass 31 führt einen Teil der warmen Luft von dem Heizkern 13 in einen Bereich über der Luftmischkammer 17 ein, welcher zu dem ersten Warmluftdurchlass 14 mit Bezug auf die Luftmischkammer 17 gegenüberliegt. Der Warmluft-Bypass-Durchlass 31 erstreckt sich quer durch die Luftmischkammer 17.
Wie es in der 2 gezeigt ist, ist der Warmluft-Bypass-Durchlass 31 in der Mitte eines Bereichs einschließlich der Luftmischkammer 17 in der Fahrzeugbreitenrichtung im Inneren des Klimatisierungsgehäuses 11 angeordnet. Wie es in den 2 und 3 gezeigt ist, erstreckt sich der Warmluft-Bypass-Durchlass 31 zu einem oberen Endabschnitt von der Luftmischkammer 17 von gerade hinter dem Heizkern 13. An einem Abschnitt gerade hinter dem Heizkern 13 strömt somit ein Teil der warmen Luft direkt in den Warmluft-Bypass-Durchlass 31, und der Rest der warmen Luft strömt in den ersten Warmluftdurchlass 14.
Wie es in den 2 und 3 gezeigt ist, wird ein Raum einschließlich der Luftmischkammer 17 im Inneren des Klimatisierungsgehäuses 11 durch Wände 33, 34, 35, 36 unterteilt, welche die Luftmischkammer 17 und den Warmluft-Bypass-Durchlass 31 definieren, so dass der Warmluft-Bypass-Durchlass 31 gebildet wird.
Insbesondere sind, wie es in der 2 gezeigt ist, die Wände 33, 34 Warmluftteilungswände 33, 34, welche das Innere des Klimatisierungsgehäuses 11 in der Fahrzeugbreitenrichtung unterteilen. Wie es in der 3 gezeigt ist, sind die Wände 35, 36 eine Kaltluftblockierwand 35 und eine Warmluftblockierwand 36, welche das Innere des Klimatisierungsgehäuses 11 in eine Seite des Kaltluftdurchlasses 15 und eine Seite der Auslassabschnitte 18, 19, 20 unterteilen.
Die Warmluftteilungswände 33, 34 sind von einem unteren Ende des Klimatisierungsgehäuses 11 in Richtung zu einem oberen Abschnitt davon über der Luftmischkammer 17 angeordnet. Das heißt, wie es in den 1 und 3 gezeigt ist, sind stromaufwärtige Warmluftströmungsendabschnitte 33a, 34a der Warmluftteilungswände 33, 34 gerade hinter dem Heizkern 13 angeordnet. In dem Bereich von hinter dem Heizkern 13 zu der Luftmischkammer 17 ist somit der Warmluft-Bypass-Durchlass 31 parallel zu dem ersten Warmluftdurchlass 14 in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet. Im Gegensatz dazu sind stromabwärtige Warmluftströmungsendabschnitte 33b, 34b der Warmluftteilungswände 33, 34 an einem oberen Ende von einer Auslassöffnung des Kaltluftdurchlasses 15 angeordnet.
Die Kaltluftblockierwand 35 und die Warmluftblockierwand 36 sind nur in dem Raum einschließlich der Luftmischkammer 17 im Inneren des Klimatisierungsgehäuses 11 angeordnet. Die Kaltluftblockierwand 35 ist eine Wand von dem Warmluft-Bypass-Durchlass 31, welche sich der kalten Luft gegenüberstellt. Die Kaltluftblockierwand 35 blockiert die kalte Luft von dem Kaltluftdurchlass 15 und hindert die kalte Luft daran, in den Warmluft-Bypass-Durchlass 31 einzutreten. Die Warmluftblockierwand 36 ist eine Wand, welche zu einem Raum an einer Seite von den Auslassabschnitten 18, 19, 20 gegenüberliegt. Die Warmluftblockierwand 36 hindert die warme Luft, welche in dem Warmluft-Bypass-Durchlass 31 strömt, daran, in die Auslassabschnitte 18, 19, 20 zu strömen.
Die Kaltluftblockierwand 35 und die Warmluftblockierwand 36 weisen eine flache, plattenartige Form auf und erstrecken sich in einer Richtung in etwa parallel zu der Strömungsrichtung der warmen Luft zu der Luftmischkammer 17 von dem ersten Warmluftdurchlass 14. Ebenso wie die Strömungsrichtung der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass 14 strömt somit warme Luft nach oben auch in den Warmluft-Bypass-Durchlass 31. Die Kaltluftblockierwand 35 und die Warmluftblockierwand 36 können eine gekrümmte Form in der Fahrzeugbreitenrichtung aufweisen.
Die Wände 33, 34, 35, 36 sind zum Beispiel integral mit dem Klimatisierungsgehäuse 11 gebildet unter Verwenden des gleichen Harzmaterials bzw. Kunststoffmaterials, oder die Wände 33, 34, 35, 36 werden separat von dem Klimatisierungsgehäuse 11 gebildet und dann an dem Klimatisierungsgehäuse 11 befestigt.
Im Gegensatz dazu ist der zweite Warmluftdurchlass 32 über dem Kaltluftdurchlass 15 und der Luftmischkammer 17 in dem Klimatisierungsgehäuse 11 angeordnet, d. h. an der gegenüberliegenden Seite von dem ersten Warmluftdurchlass 14 mit Bezug auf die Luftmischkammer 17 in dem Klimatisierungsgehäuse 11. Der zweite Warmluftdurchlass 32 steht mit dem Warmluft-Bypass-Durchlass 31 an einer stromabwärtigen Seite von der Warmluftströmung in Kommunikation und ist derart ausgestaltet, dass eine Richtung von dem Warmluftstrom h2, welcher in dem Warmluft-Bypass-Durchlass 31 strömt, zu einer nach unten weisenden Richtung geändert wird und der Warmluftstrom h2 in die Luftmischkammer 17 strömt.
Der zweite Warmluftdurchlass 32 ist zwischen dem Kaltluftdurchlass 15 und einem Defrosterdurchlass zum Einführen von klimatisierter Luft in den Defrosterauslassabschnitt 18 angeordnet. Bei der vorliegenden Ausführungsform unterteilen eine Kaltluftdurchlassteilungswand 41 und eine Defrosterteilungswand 42 das Innere des Klimatisierungsgehäuses 11 in einer Fahrzeugrichtung von vorne nach hinten, so dass der zweite Warmluftdurchlass 32 gebildet wird. Die Kaltluftdurchlassteilungswand 41 ist in dem Klimatisierungsgehäuse 11 derart angeordnet, um den Kaltluftdurchlass 15 zu bilden. Die Defrosterteilungswand 42 ist in dem Klimatisierungsgehäuse 11 derart angeordnet, um klimatisierte Luft in den Defrosterauslassabschnitt 18 von der Luftmischkammer 17 einzuführen.
Eine Auslassöffnung 43 des zweiten Warmluftdurchlasses 32 liegt zu einer Auslassöffnung 44 von dem ersten Warmluftdurchlass 14 gegenüber und ist an einer verlängerten Linie der Blasrichtung von der warmen Luft von der Auslassöffnung 44 von dem ersten Warmluftdurchlass 14 angeordnet. Die Kaltluftdurchlassteilungswand 41 und die Defrosterteilungswand 42 erstrecken sich in etwa parallel zu jeweils der Kaltluftblockierwand 35 und der Warmluftblockierwand 36.
Die Strömungsrichtung der warmen Luft von dem zweiten Warmluftdurchlass 32 ist somit direkt entgegengesetzt zu der Strömungsrichtung der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass 14, und die warme Luft strömt von der Auslassöffnung 43 von dem zweiten Warmluftdurchlass 32 in Richtung zu der Auslassöffnung 44 von dem ersten Warmluftdurchlass 14. Die Strömungsrichtung der warmen Luft von dem zweiten Warmluftdurchlass 32 ist insbesondere schräg nach unten mit Bezug auf die Fahrzeugrückseite. Die Strömungsrichtung der warmen Luft von dem zweiten Warmluftdurchlass 32 ist demzufolge nicht parallel zu, sondern kreuzt die Strömungsrichtung der kalten Luft von dem Kaltluftdurchlass 15.
Wie es in der 2 gezeigt ist, ist bei dem zweiten Warmluftdurchlass 32 eine Strömungsrichtung der warmen Luft von dem Warmluft-Bypass-Durchlass 31 durch eine Einlassöffnung 45 direkt entgegengesetzt zu der Strömungsrichtung der warmen Luft durch die Auslassöffnung 43.
Wie es in der 2 gezeigt ist, ist eine Abmessung des zweiten Warmluftdurchlasses 32 in der Fahrzeugbreitenrichtung größer als diejenige in einer Fahrzeugrichtung von oben nach unten. Eine Abmessung 43a der Auslassöffnung 43 in der Fahrzeugbreitenrichtung ist gleich zu einer Abmessung 44a der Auslassöffnung 44 in der Fahrzeugbreitenrichtung, welche zu der Auslassöffnung 43 gegenüberliegt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Warmluft-Bypass-Durchlass 31 zwischen den beiden ersten Warmluftdurchlässen 14 in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet. Der zweite Warmluftdurchlass 32 weist somit zwei Auslassöffnungen 43 auf. Die Abmessung 43a von jeder der beiden Auslassöffnungen 43 in der Fahrzeugbreitenrichtung ist gleich zu der Abmessung 44a von jeder der gegenüberliegenden Auslassöffnungen 44.
Als nächstes wird ein Luftstrom beschrieben werden, wenn die Klimaanlage der vorliegenden Ausführungsform einen Blasmodus mit allen Auslassabschnitten ausführt. Der Blasmodus mit allen Auslassabschnitten ist einer von den Blasmodi, welche klimatisierte Luft zu der Fahrgastzelle blasen. Bei dem Blasmodus mit allen Auslassabschnitten wird die klimatisierte Luft von dem Defrosterauslassabschnitt 18, dem Vorderseitenauslassabschnitt 19 und dem Fußauslassabschnitt 20 gleichzeitig geblasen.
Die 4 zeigt den Luftstrom in dem Blasmodus mit allen Auslassabschnitten. Die 4 entspricht der 1.
Wie es in der 4 gezeigt ist, wird ein Luftstrom b1, welcher von der Gebläselüftereinheit her bläst, in den Verdampfer 12 eingeführt. Die kalte Luft, welche durch den Verdampfer 12 hindurchgegangen ist, wird durch die Luftmischklappe 16 in einen Kaltluftstrom c1, welcher in dem Kaltluftdurchlass 15 strömt, und einen Kaltluftstrom c2, welcher in Richtung zu dem Heizkern 13 strömt, abgezweigt. Der Kaltluftstrom c1, welcher in dem Kaltluftdurchlass 15 strömt, strömt direkt in die Luftmischkammer 17.
Im Gegensatz dazu wird, wie es in der 2 gezeigt ist, die warme Luft, welche durch den Heizkern 13 hindurchgegangen ist, gerade hinter dem Heizkern 13 in den Warmluftstrom h1, welcher in dem ersten Warmluftdurchlass 14 strömt, und den Warmluftstrom h2, welcher in dem Warmluft-Bypass-Durchlass 31 strömt, abgezweigt.
Wie es in den 2 und 4 gezeigt ist, strömt der Warmluftstrom h1, welcher in dem ersten Warmluftdurchlass 14 strömt, nach oben von der Auslassöffnung 44 und strömt in Richtung zu dem Kaltluftstrom c1, welcher in die Luftmischkammer 17 geströmt ist. Der Warmluftstrom h2, welcher in dem Warmluft-Bypass-Durchlass 31 strömt, strömt nach oben und macht eine Kehrtwende an dem zweiten Warmluftdurchlass 32. Sodann strömt der Warmluftstrom h2 in Richtung nach unten von der Auslassöffnung 43 des zweiten Warmluftdurchlasses 32 und strömt in Richtung zu dem Kaltluftstrom c1, welcher in die Luftmischkammer 17 geströmt ist.
Der Warmluftstrom h1 und der Warmluftstrom h2 strömen daher in die Luftmischkammer 17 von zwei Richtungen, d. h. einer Oben-Richtung und einer Unten-Richtung, so dass der Kaltluftstrom c1, welcher in Richtung zu der Fahrzeugrückseite strömt, zwischen dem Warmluftstrom h1 und dem Warmluftstrom h2 eingefügt ist. In anderen Worten kreuzt sich die Strömungsrichtung des Kaltluftstroms c1 mit den Strömungsrichtungen der Warmluftströme h1 und h2. Der Warmluftstrom h1, der Warmluftstrom h2 und der Kaltluftstrom c1 werden sodann gemischt.
Die kalte Luft und die warme Luft werden in der Luftmischkammer 17 gemischt, um klimatisierte Luft zu erzeugen, welche auf eine gewünschte Temperatur eingestellt ist. Die klimatisierte Luft wird abgezweigt und strömt in Richtung des Defrosterauslassabschnitts 18, des Vorderseitenauslassabschnitts 19 und des Fußauslassabschnitts 20. Die klimatisierte Luft wird somit von den Auslassabschnitten 18, 19, 20 in die Fahrgastzelle geblasen.
Bei der Ausgestaltung, welche in der 11 gezeigt ist, kann zum Beispiel ein Temperaturfeld in der Luftmischkammer 17 gebildet werden, d. h. eine Temperatur in der Luftmischkammer 17 nahe dem Warmluftdurchlass 14 wird hoch werden, und eine Temperatur in der Luftmischkammer 17 nahe dem Kaltluftdurchlass 15 wird niedrig werden. Eine Temperatur von Luft, welche von dem Fußauslassabschnitt 20 nahe dem Warmluftdurchlass 14 ausgeblasen wird, kann somit hoch werden, und eine Temperatur von Luft, welche von dem Defrosterauslassabschnitt 18 nahe dem Kaltluftdurchlass 15 ausgeblasen wird, kann niedrig werden.
Im Gegensatz dazu ist bei der vorliegenden Ausführungsform die Auslassöffnung 43 des zweiten Warmluftdurchlasses 32 an einer Seite von dem Defrosterauslassabschnitt 18 angeordnet, und die Auslassöffnung 44 von dem ersten Warmluftdurchlass 14 ist an einer Seite von dem Fußauslassabschnitt 20 angeordnet. Somit kann der ähnliche Effekt bzw. die ähnliche Wirkung in dem Fall erreicht werden, in welchem Wärmequellen sowohl nahe dem Defrosterauslassabschnitt 18 als auch dem Fußauslassabschnitt 20 vorgesehen sind. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann die Schwierigkeit gelöst werden, dass eine Temperatur von Luft, welche von dem Fußauslassabschnitt 20 geblasen wird, hoch wird und eine Temperatur von Luft, welche von dem Defrosterauslassabschnitt 18 geblasen wird, niedrig wird.
Bei der Ausgestaltung, welche in der 12 gezeigt ist, wird ein Teil des warmen Luftstroms h3 von dem Warmluftdurchlass 14 direkt zu dem Defrosterauslassabschnitt 18 durch den Bypass-Durchlass J31 geleitet, die klimatisierte Luft, welche durch die Luftmischkammer 17 hindurchgegangen ist, und der warme Luftstrom h3, welcher durch den Bypass-Durchlass J31 geleitet wurde, werden an der stromabwärtigen Seite von der Luftmischkammer 17 gemischt, und die gemischte Luft strömt in den Defrosterauslassabschnitt 18. Somit wird, wie es in der 14 gezeigt ist, in einem Bereich R1, welcher einen hohen Prozentsatz an kalter Luft aufweist, eine Temperatur von Luft, die von dem Defrosterauslassabschnitt 18 geblasen wird, höher als diejenige von dem Vorderseitenauslassabschnitt 19 und dem Fußauslassabschnitt 20.
Im Gegensatz dazu wird bei der vorliegenden Ausführungsform unter Verwenden des Warmluft-Bypass-Durchlasses 31 und des zweiten Warmluftdurchlasses 32 eine Strömungsrichtung von einem Teil der warmen Luft von dem Heizkern 13 von einer Oben-Richtung zu einer Unten-Richtung nach einem Kreuzen der Luftmischkammer 17 geändert, und dadurch strömt die warme Luft in Richtung zu der Auslassöffnung 44 von dem ersten Warmluftdurchlass 14. Der warme Luftstrom h1, welcher von dem ersten Warmluftdurchlass 14 strömt, der warme Luftstrom h2, welcher von dem zweiten Warmluftdurchlass 32 strömt, und der kalte Luftstrom c1, welcher von dem Kaltluftdurchlass 15 strömt, können somit in der Luftmischkammer 17 gemischt werden.
Zu diesem Zeitpunkt strömen der warme Luftstrom h1 und der warme Luftstrom h2 in die Luftmischkammer 17 von der Oben-Richtung und der Unten-Richtung, so dass der kalte Luftstrom c1, welcher in Richtung zu der Fahrzeugrückseite strömt, zwischen den warmen Luftstrom h1 und den warmen Luftstrom h2 eingefügt wird, und dadurch sind der warme Luftstrom h1 und der warme Luftstrom h2 in Kontakt mit den oberen und unteren Seiten von dem kalten Luftstrom c1. Im Vergleich zu dem Fall, in welchem lediglich der warme Luftstrom h1 mit einer unteren Seite von dem kalten Luftstrom c1 in der Ausgestaltung, welche in der 11 gezeigt ist, in Kontakt ist, ohne den Warmluft-Bypass-Durchlass 31 und den zweiten Warmluftdurchlass 32, wird somit ein Kontaktbereich zwischen der warmen Luft und der kalten Luft erhöht, und eine Luftmischleistung wird verbessert.
Bei der vorliegenden Ausführungsform kann dementsprechend die klimatisierte Luft, welche durch das Mischen der warmen Luft und der kalten Luft in der Luftmischkammer 17 erhalten wird, konstant zu den Auslassabschnitten 18, 19, 20 strömen, und die Temperaturen der klimatisierten Luft, welche von den Auslassabschnitten 18, 19, 20 geblasen wird, kann angeglichen werden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann, wie es von der Steuerungseigenschaft von jedem von den Auslassabschnitten, die in der 5 gezeigt sind, gesehen werden kann, eine Temperatur von Luft, welche von dem Defrosterauslassabschnitt 18 geblasen wird, nahe zu derjenigen von dem Vorderseitenauslassabschnitt 19 und dem Fußauslassabschnitt 20 sein, selbst in einem Bereich R1, welcher einen hohen Prozentsatz an kalter Luft aufweist. Das bedeutet, eine lineare Eigenschaft der Steuerungseigenschaft von einer Temperatur von Luft, welche von dem Defrosterauslassabschnitt 18 geblasen wird, kann sichergestellt werden. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform erhalten daher die Steuerungseigenschaften von Temperaturen von Luft, welche von den Auslassabschnitten geblasen wird, ähnliche Niveaus in einem gesamten Bereich eines Verhältnisses von kalter Luft und warmer Luft.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die klimatisierte Luft, welche durch ein Mischen der warmen Luft und der kalten Luft in der Luftmischkammer 17 erhalten wird, abgezweigt und strömt zu den Auslassabschnitten. In anderen Modi als dem Blasmodus an allen Auslassabschnitten können die Steuerungseigenschaften der Temperaturen von Luft, welche von den Auslassabschnitten geblasen wird, ähnliche Niveaus erhalten, selbst wenn die klimatisierte Luft von zweien von dem Defrosterauslassabschnitt 18, dem Vorderseitenauslassabschnitt 19 und dem Fußauslassabschnitt 20 geblasen wird.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Warmluft-Bypass-Durchlass 31 parallel zu dem ersten Warmluftdurchlass 14 in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet, und die Abmessung 43a von der Auslassöffnung 43 des zweiten Warmluftdurchlasses 32 in der Fahrzeugbreitenrichtung ist gleich zu der Abmessung 44a von der Auslassöffnung 44 von dem ersten Warmluftdurchlass 14 in der Fahrzeugbreitenrichtung. In der Luftmischkammer 17 wird der kalte Luftstrom c1 eingefügt zwischen den warmen Luftstrom h1 und den warmen Luftstrom h2, welche von der Oben-Richtung und der Unten-Richtung strömen, in der gesamten Breitenrichtung des Fahrzeugs. Im Vergleich zu dem Fall, in welchem der kalte Luftstrom c1 lediglich in einem Teil in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen den warmen Luftströmen eingefügt wird, kann daher die Luftmischleistung verbessert werden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann weiterhin das Klimatisierungsgehäuse aus den folgenden Gründen in der Größe reduziert sein.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Warmluft-Bypass-Durchlass 31 in einem Teil eines Raums innerhalb des Klimatisierungsgehäuses 11 angeordnet, in welchem die Luftmischkammer 17 gebildet ist. Im Vergleich zu dem Fall, in welchem ein Warmluftdurchlass in einem anderen Teil verschieden von dem Raum innerhalb des Klimatisierungsgehäuses 11 angeordnet ist, in welchem die Luftmischkammer 17 gebildet ist, kann daher eine Erweiterung der Größe von dem Klimatisierungsgehäuse 11 eingeschränkt werden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird das Verhältnis der warmen Luft durch die Luftmischklappe 16 eingestellt, und ein Teil der eingestellten warmen Luft strömt in den Warmluft-Bypass-Durchlass 31, und daher muss die Menge der warmen Luft, welche in dem Warmluft-Bypass-Durchlass 31 strömt, nicht eingestellt werden. Somit sind aufgrund der Art des Mischens der dreilagigen Ströme von kalter Luft und warmer Luft, wie in der 10 gezeigt, zwei Luftmischklappen nicht notwendig. Im Vergleich zu dem Fall, in welchem die Ausgestaltung, die in der 10 gezeigt ist, bei der Klimaanlage, die in der 11 gezeigt ist, angewendet wird, kann daher ein Erweitern der Größe des Klimatisierungsgehäuses 11 beschränkt werden.
Die Klimaanlage der vorliegenden Erfindung weist des Weiteren die gleiche Ausgestaltung auf wie die Klimaanlage, welche in der 11 gezeigt ist, mit dem zweiten Warmluftdurchlass 32. Der zweite Warmluftdurchlass 32 ändert die Richtung der warmen Luft, welche in dem Warmluft-Bypass-Durchlass 31 strömt. Ein Raum zum Montieren des zweiten Warmluftdurchlasses 32 in dem Klimatisierungsgehäuse 11 kann reduziert werden. Eine Erweiterung der Größe des Klimatisierungsgehäuses 11 kann somit beschränkt werden.
Insbesondere ist bei der vorliegenden Ausführungsform der zweite Warmluftdurchlass 32 zwischen dem Kaltluftdurchlass 15 und dem Defrosterdurchlass angeordnet. Das heißt, ein Raum zwischen dem Kaltluftdurchlass 15 und dem Defrosterdurchlass wird für das Anordnen des zweiten Warmluftdurchlasses 32 verwendet. Eine Erweiterung der Größe des Klimatisierungsgehäuses 11 kann somit beschränkt werden.
(Zweite Ausführungsform)
Die 6 ist eine Querschnittsansicht, welche eine Klimaanlage für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Die 6 entspricht der 2. Mit Bezug auf den entsprechenden Abschnitt zu der Komponente in der 2 wird das gleiche Bezugszeichen verwendet.
Bei der ersten Ausführungsform ist der Warmluft-Bypass-Durchlass 31 in der Mitte des Klimatisierungsgehäuses 11 in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet, wie es in der 2 gezeigt ist. Im Gegensatz dazu sind bei der vorliegenden Ausführungsform die Warmluft-Bypass-Durchlässe 31a, 31b an beiden Enden des Klimatisierungsgehäuses 11 in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet, wie es in der 6 gezeigt ist.
Der Warmluft-Bypass-Durchlass 31a an der linken Seite ist durch eine äußere Wand 51 gebildet, welche eine Oberfläche an der linken Seite von dem Klimatisierungsgehäuse 11 ausbildet, und eine Warmluftteilungswand 52 von der linken Seite, welche das Innere des Klimatisierungsgehäuses 11 in der Fahrzeugbreitenrichtung unterteilt. Auf ähnliche Art und Weise ist der Warmluft-Bypass-Durchlass 31b an der rechten Seite durch eine äußere Wand 53 gebildet, welche eine Oberfläche an der rechten Seite von dem Klimatisierungsgehäuse 11 ausbildet, und eine Warmluftteilungswand 54 von der rechten Seite, welche das Innere des Klimatisierungsgehäuses 11 in der Fahrzeugbreitenrichtung unterteilt.
Auch bei der vorliegenden Ausführungsform strömt, wie es in der 6 gezeigt ist, der warme Luftstrom h2, welcher in den Warmluft-Bypass-Durchlässen 31a, 31b strömt, nach oben und macht eine Kehrtwende an dem zweiten Warmluftdurchlass 32. Der warme Luftstrom h2 strömt dann von der Auslassöffnung 43 von dem zweiten Warmluftdurchlass 32 nach unten und strömt in Richtung zu dem kalten Luftstrom c1. Der ähnliche Effekt wie bei der ersten Ausführungsform kann daher bei der vorliegenden Ausführungsform erreicht werden.
(Dritte Ausführungsform)
Die 7 ist eine Querschnittsansicht, welche eine Klimaanlage für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Die 7 entspricht der 2. Mit Bezug auf den entsprechenden Abschnitt zu der Komponente in der 2 wird das gleiche Bezugszeichen verwendet.
Die vorliegende Ausführungsform ist die Kombination der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Warmluft-Bypass-Durchlässe 31a, 31b, 31c an beiden Enden und in der Mitte von dem Klimatisierungsgehäuse 11 in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet, wie es in der 7 gezeigt ist.
Die Warmluft-Bypass-Durchlässe 31a, 31b, welche an beiden Enden von dem Klimatisierungsgehäuse 11 angeordnet sind, weisen die gleichen Ausgestaltungen wie diejenige in der zweiten Ausführungsform auf, und der Warmluft-Bypass-Durchlass 31c, welcher in der Mitte von dem Klimatisierungsgehäuse 11 angeordnet ist, weist die gleiche Ausgestaltung wie diejenige in der ersten Ausführungsform auf. Auch bei der vorliegenden Ausführungsform strömt, wie es in der 7 gezeigt ist, der warme Luftstrom h2, welcher in den Warmluft-Bypass-Durchlässen 31a, 31b, 31c strömt, nach oben und macht bei dem zweiten Warmluftdurchlass 32 eine Kehrtwende. Der warme Luftstrom h2 strömt dann von der Auslassöffnung 43 von dem zweiten Warmluftdurchlass 32 nach unten und strömt in Richtung zu dem kalten Luftstrom c1. Der ähnliche Effekt bzw. die ähnliche Wirkung wie bei der ersten Ausführungsform kann daher bei der vorliegenden Ausführungsform erreicht werden.
Wie es in der ersten bis zur dritten Ausführungsform gezeigt ist, können die Anordnungspositionen von den Warmluft-Bypass-Durchlässen in der Fahrzeugbreitenrichtung beliebig modifiziert werden, und des Weiteren kann die Anzahl der Warmluft-Bypass-Durchlässe beliebig modifiziert werden.
(Vierte Ausführungsform)
Bei der ersten bis zur dritten Ausführungsform strömen die warmen Luftströme h1, h2 in die Luftmischkammer 17 von beiden Seiten des kalten Luftstroms c1, so dass der kalte Luftstrom c1 zwischen den warmen Luftströmen h1, h2 eingefügt wird. Im Gegensatz dazu strömen bei der vorliegenden Ausführungsform kalte Luftströme c1, c2 in die Luftmischkammer 17 von beiden Seiten von einem warmen Luftstrom h1, so dass der warme Luftstrom h1 zwischen den kalten Luftströmen c1, c2 eingefügt wird.
Die 8 ist eine Querschnittsansicht, welche eine Klimaanlage für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Die 9 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IX-IX aus der 8. Mit Bezug auf die entsprechenden Komponenten zu denjenigen in den 1 bis 4 werden in den 8 und 9 die gleichen Bezugszeichen verwendet.
Im Vergleich zu der ersten Ausführungsform sind bei der vorliegenden Ausführungsform die Position des Heizkerns 13 und die Position des Kaltluftdurchlasses 15 umgekehrt, wie es in der 8 gezeigt ist. Der Heizkern 13 ist an einer oberen Seite angeordnet, und ein erster Kaltluftdurchlass 15 ist an einer unteren Seite in dem Klimatisierungsgehäuse 11 angeordnet. Die kalte Luft von dem Verdampfer 12 strömt durch den ersten Kaltluftdurchlass 15 unter einem Umgehen des Heizkerns 13.
Die Luftmischkammer 17 ist an einer Einmündung von einem Warmluftdurchlass 14, in welchem die warme Luft von dem Heizkern 13 strömt, und dem ersten Kaltluftdurchlass 15 angeordnet. Insbesondere ist die Luftmischkammer 17 an der Fahrzeugrückseite von dem Heizkern 13 angeordnet. Der warme Luftstrom h1, welcher in Richtung zu der Fahrzeugrückseite von dem Warmluftdurchlass 14 strömt, und der kalte Luftstrom c1, welcher nach oben von dem ersten Kaltluftdurchlass 15 strömt, strömen in die Luftmischkammer 17, so dass der warme Luftstrom h1 von dem Warmluftdurchlass 14 und der kalte Luftstrom c1 von dem ersten Kaltluftdurchlass 15 gemischt werden.
Wie es in der 9 gezeigt ist, sind ein Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 und ein zweiter Kaltluftdurchlass 62 im Inneren des Klimatisierungsgehäuses 11 vorgesehen. Der Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 und der zweite Kaltluftdurchlass 62 entsprechen dem Warmluft-Bypass-Durchlass 31 und dem zweiten Warmluftdurchlass 32 aus der ersten Ausführungsform, und die warme Luft, welche in den Durchlässen 31, 32 strömt, wird bei der vorliegenden Ausführungsform in die kalte Luft geändert.
Insbesondere führt der Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 einen Teil der kalten Luft, welche in dem ersten Kaltluftdurchlass 15 strömt unter einem Umgehen des Heizkerns 13, in einen Bereich ein, welcher zu dem ersten Kaltluftdurchlass 15 mit Bezug auf die Luftmischkammer 17 gegenüberliegt, d. h. einen Bereich oberhalb der Luftmischkammer 17. Der Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 erstreckt sich quer durch die Luftmischkammer 17.
Wie bei dem Warmluft-Bypass-Durchlass 31 bei der ersten Ausführungsform ist der Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 in der Mitte eines Bereichs einschließlich der Luftmischkammer 17 in der Fahrzeugbreitenrichtung im Inneren des Klimatisierungsgehäuses 11 angeordnet. Wie es in den 8 und 9 gezeigt ist, erstreckt sich der Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 zu einem oberen Endabschnitt der Luftmischkammer 17 von gerade hinter der Luftmischklappe 16. An einem Abschnitt gerade hinter der Luftmischklappe 16 strömt somit ein Teil von der kalten Luft von dem Verdampfer 12 in den Kaltluft-Bypass-Durchlass 61, und der Rest der kalten Luft strömt in den ersten Kaltluftdurchlass 15.
Ein Raum innerhalb der Luftmischkammer 17 im Inneren des Klimatisierungsgehäuses 11 ist durch Teilungswände unterteilt, welche die Luftmischkammer 17 und den Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 derart definieren, dass der Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 gebildet wird.
Insbesondere umfassen, wie es in der 9 gezeigt ist, die Teilungswände Kaltluftteilungswände 63, 64, welche das Innere von dem Klimatisierungsgehäuse 11 in der Fahrzeugbreitenrichtung unterteilen. Die Teilungswände umfassen des Weiteren eine Warmluftblockierwand und eine Kaltluftblockierwand (in der Zeichnung nicht gezeigt), welche das Innere des Klimatisierungsgehäuses 11 in eine Seite von dem Warmluftdurchlass 14 und eine Seite von den Auslassabschnitten 18, 19, 20 an einer Position entsprechend zu der Luftmischkammer 17 unterteilen.
Im Gegensatz dazu ist, wie es in den 8 und 9 gezeigt ist, der zweite Kaltluftdurchlass 62 über der Luftmischkammer 17 angeordnet und steht mit dem Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 an einer stromabwärtigen Seite von dem Kaltluftstrom in Kommunikation. Der zweite Kaltluftdurchlass 62 ist derart ausgestaltet, dass eine Richtung von einem kalten Luftstrom c2, welcher in dem Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 strömt, zu einer nach unten gerichteten Richtung geändert wird und der kalte Luftstrom c2 zu der Luftmischkammer 17 strömt.
Wie es in der 8 gezeigt ist, ist der zweite Kaltluftdurchlass 62 zwischen einem oberen Abschnitt des Heizkerns 13 und einem Defrosterdurchlass zum Einführen von klimatisierter Luft in den Defrosterauslassabschnitt 18 angeordnet. Eine Teilungswand 65, welche einen Halteabschnitt des Heizkerns 13 ausbildet, und die Defrosterteilungswand 42 unterteilen das Innere des Klimatisierungsgehäuses 11 derart, dass der zweite Kaltluftdurchlass 62 gebildet wird.
Eine Auslassöffnung 66 des zweiten Kaltluftdurchlasses 62 liegt einer Auslassöffnung 67 des ersten Kaltluftdurchlasses 15 gegenüber. Die Strömungsrichtung der kalten Luft von dem zweiten Kaltluftdurchlass 62 ist direkt entgegengesetzt zu der Strömungsrichtung der kalten Luft von dem ersten Kaltluftdurchlass 15, und die kalte Luft strömt von der Auslassöffnung 66 des zweiten Kaltluftdurchlasses 62 in Richtung zu der Auslassöffnung 67 von dem ersten Kaltluftdurchlass 15.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird bei einem Ausführen des Blasmodus mit allen Auslassabschnitten die kalte Luft, welche durch den Verdampfer 12 hindurchgegangen ist, abgezweigt in Luft, welche in Richtung zu dem Heizkern 13 strömt, und in Luft, welche in Richtung zu dem ersten Kaltluftdurchlass 15 und dem Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 strömt, wie es in der 8 gezeigt ist.
Der warme Luftstrom h1, welcher durch den Heizkern 13 hindurchgegangen ist, strömt in Richtung zu der Fahrzeugrückseite und direkt in die Luftmischkammer 17. Wie es in den 8 und 9 gezeigt ist, strömt der kalte Luftstrom c1, welcher in dem ersten Kaltluftdurchlass 15 strömt, nach oben von der Auslassöffnung 67 und strömt in die Luftmischkammer 17. Der kalte Luftstrom c2, welcher in dem Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 strömt, strömt nach oben und macht eine Kehrtwende an dem zweiten Kaltluftdurchlass 62. Dann strömt der kalte Luftstrom c2 nach unten von der Auslassöffnung 66 des zweiten Kaltluftdurchlasses 62 und strömt in die Luftmischkammer 17.
Der kalte Luftstrom c1 und der kalte Luftstrom c2 strömen daher in die Luftmischkammer 17 von zwei Richtungen, d. h. einer Oben-Richtung und einer Unten-Richtung, so dass der warme Luftstrom h1, welcher in Richtung zu der Fahrzeugrückseite strömt, zwischen dem kalten Luftstrom c1 und dem kalten Luftstrom c2 eingefügt wird, und der kalte Luftstrom c1, der kalte Luftstrom c2 und der warme Luftstrom h1 werden gemischt.
Die kalte Luft und die warme Luft werden in der Luftmischkammer 17 gemischt, um klimatisierte Luft zu erzeugen, welche auf eine gewünschte Temperatur eingestellt ist. Die klimatisierte Luft wird abgezweigt und strömt in Richtung zu dem Defrosterauslassabschnitt 18, dem Vorderseitenauslassabschnitt 19 und dem Fußauslassabschnitt 20. Die klimatisierte Luft wird somit von den Auslassabschnitten 18, 19, 20 in die Fahrgastzelle geblasen.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird unter Verwenden des Kaltluft-Bypass-Durchlasses 61 und des zweiten Kaltluftdurchlasses 62 eine Strömungsrichtung von einem Teil der kalten Luft von dem Verdampfer 12 von einer Oben-Richtung zu einer Unten-Richtung nach einem Kreuzen der Luftmischkammer 17 geändert, und dadurch strömt die kalte Luft in Richtung zu der Auslassöffnung 67 von dem ersten Kaltluftdurchlass 15. Der kalte Luftstrom c1, welcher von dem ersten Kaltluftdurchlass 15 strömt, der kalte Luftstrom c2, welcher von dem zweiten Kaltluftdurchlass 62 strömt, und der warme Luftstrom h1, welcher von dem Warmluftdurchlass 14 strömt, können somit in der Luftmischkammer 17 gemischt werden.
Zu diesem Zeitpunkt strömen der kalte Luftstrom c1 und der kalte Luftstrom c2 in die Luftmischkammer 17 von der Oben-Richtung und der Unten-Richtung, so dass der warme Luftstrom h1, welcher in Richtung zu der Fahrzeugrückseite strömt, zwischen dem kalten Luftstrom c1 und dem kalten Luftstrom c2 eingefügt wird, und dadurch sind der kalte Luftstrom c1 und der kalte Luftstrom c2 in Kontakt mit der oberen und der unteren Seite von dem warmen Luftstrom h1. Ein Kontaktbereich zwischen der warmen Luft und der kalten Luft wird somit erhöht, und eine Luftmischleistung wird verbessert.
Bei der vorliegenden Ausführungsform kann demgemäß die klimatisierte Luft, welche durch ein Mischen der warmen Luft und der kalten Luft in der Luftmischkammer 17 erhalten wird, konstant zu den Auslassabschnitten 18, 19, 20 strömen, und die Temperaturen der klimatisierten Luft, welche von den Auslassabschnitten 18, 19, 20 ausgeblasen wird, können angeglichen werden.
Auch bei der vorliegenden Ausführungsform ist, wie es in der 9 gezeigt ist, eine Abmessung 66a der Auslassöffnung 66 des zweiten Kaltluftdurchlasses 62 in der Fahrzeugbreitenrichtung gleich zu einer Abmessung 67a der Auslassöffnung 67 des ersten Kaltluftdurchlasses 15 in der Fahrzeugbreitenrichtung, welche der Auslassöffnung 66 gegenüberliegt. Wie bei der ersten Ausführungsform wird in der Luftmischkammer 17 der warme Luftstrom h1 zwischen dem kalten Luftstrom c1 und dem kalten Luftstrom c2 eingefügt, welche von der Oben-Richtung und der Unten-Richtung in der gesamten Fahrzeugbreitenrichtung strömen. Im Vergleich zu dem Fall, in welchem der warme Luftstrom h1 lediglich in einem Teil der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen den kalten Luftströmen eingefügt ist, kann daher eine Luftmischleistung verbessert werden.
Die vorliegende Ausführungsform ist die modifizierte Ausführungsform der ersten Ausführungsform. Das bedeutet, bei der vorliegenden Ausführungsform sind der warme Luftstrom und der kalte Luftstrom umgekehrt im Vergleich zu der ersten Ausführungsform. Das Klimatisierungsgehäuse 11 kann daher auch bei der vorliegenden Ausführungsform in der Größe reduziert sein.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 in der Mitte von dem Klimatisierungsgehäuse 11 in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet, wie es in der 9 gezeigt ist. Der Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 kann jedoch an beiden Enden von dem Klimatisierungsgehäuse 11 in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet sein, oder er kann wie bei der zweiten und der dritten Ausführungsform an beiden Enden und in der Mitte von dem Klimatisierungsgehäuse 11 in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet sein. Die Anzahl der Kaltluft-Bypass-Durchlässe 61 kann des Weiteren geändert werden.
(Andere Ausführungsformen)
(1) Bei der ersten bis zur dritten Ausführungsform wird die Strömungsrichtung der warmen Luft von dem Warmluft-Bypass-Durchlass 31 in die direkt entgegengesetzte Richtung mit Bezug auf die Strömungsrichtung der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass 14 durch den zweiten Warmluftdurchlass 32 geändert, und die warme Luft strömt in Richtung zu der Auslassöffnung 44 des ersten Warmluftdurchlasses 14. Solange jedoch die warme Luft in die Luftmischkammer 17 von dem zweiten Warmluftdurchlass 32 strömt, ist es nicht notwendig, dass die Strömungsrichtung in die direkt entgegengesetzte Richtung geändert wird. Das heißt, die Strömungsrichtung der warmen Luft von dem Warmluft-Bypass-Durchlass 31 kann in eine entgegengesetzte Richtung mit Bezug auf die Strömungsrichtung der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass 14 durch den zweiten Warmluftdurchlass 32 so geändert werden, dass die warme Luft in Richtung zu der Luftmischkammer 17 strömt. In diesem Fall kann die klimatisierte Luft, welche durch ein Mischen der warmen Luft und der kalten Luft in der Luftmischkammer 17 erhalten wird, konstant zu den Auslassabschnitten strömen.
Auf ähnliche Art und Weise kann bei der vierten Ausführungsform die Strömungsrichtung der kalten Luft von dem Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 in eine entgegengesetzte Richtung mit Bezug auf die Strömungsrichtung der kalten Luft von dem ersten Kaltluftdurchlass 15 durch den zweiten Kaltluftdurchlass 62 derart geändert werden, dass die kalte Luft in Richtung zu der Luftmischkammer 17 strömt.
(2) Bei der ersten bis zur dritten Ausführungsform sind die Strömungsrichtung der Luft von dem Kaltluftdurchlass 15, die Strömungsrichtung der Luft von dem ersten Warmluftdurchlass 14 und die Strömungsrichtung der Luft von dem zweiten Warmluftdurchlass 32 in Richtung zu der Luftmischkammer 17 jeweils die Schräg-nach-unten-Richtung zu der Fahrzeugrückseite, die Schräg-nach-oben-Richtung zu der Fahrzeugvorderseite und die Schräg-nach-unten-Richtung zu der Fahrzeugrückseite. Die Strömungsrichtungen sind jedoch nicht darauf beschränkt, solange die Strömungsrichtungen der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass 14 und dem zweiten Warmluftdurchlass 32 nicht parallel sind zu, sondern sich kreuzen mit der Strömungsrichtung der kalten Luft von dem Kaltluftdurchlass 15 und die kalte Luft von dem Kaltluftdurchlass 15 zwischen die warme Luft von den ersten und zweiten Warmluftdurchlässen 14, 32 eingefügt wird, um in die Luftmischkammer 17 zu strömen.
Auf ähnliche Art und Weise sind bei der vierten Ausführungsform die Strömungsrichtung der Luft von dem Warmluftdurchlass 14, die Strömungsrichtung der Luft von dem ersten Kaltluftdurchlass 15 und die Strömungsrichtung der Luft von dem zweiten Kaltluftdurchlass 62 in Richtung zu der Luftmischkammer 17 eine in etwa parallele Richtung zu der Fahrzeugrückseite, eine Nach-oben-Richtung und eine Nach-unten-Richtung. Die Strömungsrichtungen sind jedoch nicht darauf beschränkt, solange die Strömungsrichtungen der kalten Luft von den ersten und zweiten Kaltluftdurchlässen 15, 62 nicht parallel sind zu, sondern sich kreuzen mit der Strömungsrichtung der warmen Luft von dem Warmluftdurchlass 14 und die warme Luft von dem Warmluftdurchlass 14 zwischen die kalte Luft von den ersten und zweiten Kaltluftdurchlässen 15, 62 eingefügt wird, um in die Luftmischkammer 17 zu strömen.
(3) Bei der ersten bis zur dritten Ausführungsform ist ein stromaufwärtiger Endabschnitt eines warmen Luftstroms des Warmluft-Bypass-Durchlasses 31 gerade hinter dem Heizkern 13 angeordnet. Der stromaufwärtige Endabschnitt des warmen Luftstroms kann jedoch von dem Heizkern 13 entfernt zum Beispiel nahe einem stromabwärtigen Endabschnitt von dem ersten Warmluftdurchlass 14 angeordnet sein. Das heißt, solange ein Teil der warmen Luft von dem Heizkern 13 in den zweiten Warmluftdurchlass 32 quer durch die Luftmischkammer 17 hindurch eingeführt werden kann, kann eine Position des stromaufwärtigen Endabschnitts des warmen Luftstroms beliebig geändert werden.
Durch ein Anordnen des stromaufwärtigen Endabschnitts des warmen Luftstroms gerade hinter dem Heizkern 13 kann die warme Luft von dem Heizkern 13 leicht in den Warmluft-Bypass-Durchlass 31 eingeführt werden. Somit ist es im Hinblick auf ein Einführen der warmen Luft in den Warmluft-Bypass-Durchlass 31 bevorzugt, dass der stromaufwärtige Endabschnitt des warmen Luftstroms wie bei der ersten Ausführungsform gerade hinter dem Heizkern 13 angeordnet ist.
Auf ähnliche Art und Weise ist bei der vierten Ausführungsform ein stromaufwärtiger Endabschnitt eines kalten Luftstroms des Kaltluft-Bypass-Durchlasses 61 gerade hinter der Luftmischklappe 16 angeordnet. Der stromaufwärtige Endabschnitt des kalten Luftstroms kann jedoch weg von der Luftmischklappe 16 zum Beispiel nahe einem stromabwärts gelegenen Endabschnitt von dem Kaltluftdurchlass 15 angeordnet werden.
(4) Bei der ersten bis zur dritten Ausführungsform unterteilen die Kaltluftdurchlassteilungswand 41 und die Defrosterteilungswand 42 das Innere des Klimatisierungsgehäuses 11, so dass der zweite Warmluftdurchlass 32 gebildet wird. Der zweite Warmluftdurchlass 32 kann jedoch durch ein Vorsehen von anderen Teilungswänden im Inneren des Klimatisierungsgehäuses 11 gebildet werden.
Auf ähnliche Art und Weise unterteilen bei der vierten Ausführungsform die Teilungswand 65, welche den Halteabschnitt des Heizkerns 13 ausbildet, und die Defrosterteilungswand 42 das Innere des Klimatisierungsgehäuses 11, so dass der zweite Kaltluftdurchlass 62 gebildet wird. Der zweite Kaltluftdurchlass 62 kann jedoch durch ein Vorsehen von anderen Teilungswänden im Inneren des Klimatisierungsgehäuses 11 gebildet werden.
(5) Bei der vierten Ausführungsform ist der Warmluftdurchlass 14 zwischen dem Heizkern 13 und der Luftmischkammer 17 angeordnet. Die Luftmischkammer 17 kann jedoch gerade hinter der stromabwärtigen Seite von dem Heizkern 13 ohne den Warmluftdurchlass 14 angeordnet sein.
(6) Bei den obigen Ausführungsformen können, obwohl eine Schiebeklappe als die Luftmischklappe 16 verwendet wird, andere Arten von Klappen, wie zum Beispiel eine Plattenklappe und eine Drehklappe, verwendet werden.
(7) Bei den obigen Ausführungsformen umfasst die Klimaanlage eine Luftmischkammer 17 und eine Luftmischklappe 16, und klimatisierte Luft wird von der Luftmischkammer 17 in die Auslassabschnitte an jeder von einer Fahrersitzseite und einer vorderen Insassensitzseite eingeführt. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auf eine Klimaanlage angewendet werden, welche eine Luftmischkammer und eine Luftmischklappe für einen Fahrersitz und eine Luftmischkammer und eine Luftmischklappe für einen vorderen Insassensitz umfasst. In diesem Fall können der Warmluft-Bypass-Durchlass 31 und der zweite Warmluftdurchlass 32 oder der Kaltluft-Bypass-Durchlass 61 und der zweite Kaltluftdurchlass 62 für jede von den Luftmischkammern angeordnet werden.
(8) Bei den obigen Ausführungsformen sind der Defrosterauslassabschnitt 18, der Vorderseitenauslassabschnitt 19 und der Fußauslassabschnitt 20 für den Vordersitz als ein Beispiel für die Auslassabschnitte beschrieben. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auf eine Klimaanlage anwendet werden, welche einen Vorderseitenauslassabschnitt und einen Fußauslassabschnitt für die Rückbank umfasst.
Wenn die klimatisierte Luft von den Vordersitzauslassabschnitten und den Rücksitzauslassabschnitten zum Beispiel gleichzeitig geblasen wird, werden Steuerungseigenschaften der Temperaturen von Luft, welche von allen Auslassabschnitten geblasen wird, durch die vorliegende Erfindung ähnliche Niveaus erhalten.
(9) Bei den obigen Ausführungsformen kann der Verdampfer 12 als ein Kühlwärmetauscher weggelassen werden. In diesem Fall strömt Luft, welche durch den Heizkern 13 nicht geheizt wird unter einem Umgehen des Heizkerns 13, in den Kaltluftdurchlass 15. Die vorliegende Erfindung kann auf die Klimaanlage angewendet werden, welche solch eine Ausgestaltung aufweist.
(10) Bei den obigen Ausführungsformen kann, obwohl die Raumklimatisierungseinheit aus der Gebläselüftereinheit und der Klimatisierungshaupteinheit konstruiert ist, die Raumklimatisierungseinheit eine einzige Einheit sein.
(11) Die obigen Ausführungsformen können auf verschiedene Art und Weise kombiniert werden.
Während die Erfindung unter Bezugnahme auf ihre bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, sollte es verstanden werden, dass die Erfindung nicht auf die bevorzugten Ausführungsformen und Konstruktionen beschränkt ist. Die Erfindung ist dafür gedacht, verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abzudecken. Zusätzlich sind, während die verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen, welche bevorzugt sind, beschrieben werden, andere Kombinationen und Konfigurationen einschließlich mehrerer, weniger oder nur eines einzigen Elements auch innerhalb des Geistes und der Reichweite der Erfindung.

Claims

Klimaanlage für ein Fahrzeug, aufweisend: ein Klimatisierungsgehäuse (11), welches einen Luftdurchlass definiert, durch welchen Luft in eine Fahrgastzelle strömt; und einen Heizwärmetauscher (13), welcher ausgebildet ist, die Luft zu heizen, wobei der Heizwärmetauscher (13) innerhalb des Klimatisierungsgehäuses (11) angeordnet ist, wobei der Luftdurchlass umfasst: einen ersten Warmluftdurchlass (14), in welchem warme Luft, welche durch den Heizwärmetauscher (13) hindurchgegangen ist, strömt; einen Kaltluftdurchlass (15), in welchem kalte Luft strömt während eines Umgehens des Heizwärmetauschers (13); eine Luftmischkammer (17), welche an einer Einmündung des ersten Warmluftdurchlasses (14) und des Kaltluftdurchlasses (15) derart angeordnet ist, dass die warme Luft, welche von dem ersten Warmluftdurchlass (14) strömt, und die kalte Luft, welche von dem Kaltluftdurchlass (15) strömt, gemischt werden, um klimatisierte Luft zu erhalten, welche eine gewünschte Temperatur aufweist; eine Mehrzahl von Auslassabschnitten (18, 19, 20), welche an einem stromabwärtigen Abschnitt von dem Klimatisierungsgehäuse (11) stromabwärts von der Luftmischkammer (17) in einem Luftstrom derart vorgesehen sind, dass die klimatisierte Luft von der Mehrzahl von Auslassabschnitten (18, 19, 20) zu einer Mehrzahl von Bereichen in der Fahrgastzelle geblasen wird; einen Warmluft-Bypass-Durchlass (31), welcher ausgebildet ist zum Einführen eines Teils der warmen Luft von dem Heizwärmetauscher (13) in einen vorherbestimmten Bereich, welcher zu dem ersten Warmluftdurchlass (14) in Bezug auf die Luftmischkammer (17) gegenüberliegt, wobei sich der Warmluft-Bypass-Durchlass (31) quer durch die Luftmischkammer (17) erstreckt; und einen zweiten Warmluftdurchlass (32), welcher mit dem Warmluft-Bypass-Durchlass (31) in Kommunikation steht, wobei der zweite Warmluftdurchlass (32) an dem vorherbestimmten Bereich vorgesehen ist, der zweite Warmluftdurchlass (32) ist angeordnet, um eine Strömungsrichtung der warmen Luft von dem Warmluft-Bypass-Durchlass (31) zu einer entgegengesetzten Richtung in Bezug auf eine Strömungsrichtung der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass (14) zu ändern und die warme Luft in Richtung zu der Luftmischkammer (17) einzuführen, und der erste Warmluftdurchlass (14) und der zweite Warmluftdurchlass (32) sind derart angeordnet, dass die kalte Luft, welche von dem Kaltluftdurchlass (15) zu der Luftmischkammer (17) strömt, eingeführt wird zwischen der warmen Luft von dem ersten Warmluftdurchlass (14) und der warmen Luft von dem zweiten Warmluftdurchlass (32), von zwei Seiten von der kalten Luft.
Klimaanlage nach Anspruch 1, wobei der erste Warmluftdurchlass (14) eine erste Auslassöffnung (44) aufweist und der zweite Warmluftdurchlass (32) eine zweite Auslassöffnung (43) aufweist, die erste Auslassöffnung (44) gegenüberliegt zu der zweiten Auslassöffnung (43) und der zweite Warmluftdurchlass (32) derart angeordnet ist, dass die warme Luft, welche in dem Warmluft-Bypass-Durchlass (31) strömt, eine Kehrtwende macht und in Richtung zu der ersten Auslassöffnung (44) strömt.
Klimaanlage nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Warmluft-Bypass-Durchlass (31) parallel zu dem ersten Warmluftdurchlass (14) in einer Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist und eine Abmessung (44a) von der ersten Auslassöffnung (44) in der Fahrzeugbreitenrichtung gleich ist zu einer Abmessung (43a) der zweiten Auslassöffnung (43) in der Fahrzeugbreitenrichtung.
Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Mehrzahl von Auslassabschnitten (18, 19, 20) einen Defrosterauslassabschnitt (18), einen Vorderseitenauslassabschnitt (19) und einen Fußauslassabschnitt (20) umfasst.
Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiterhin aufweisend: eine Kaltluftdurchlassteilungswand (41), welche im Inneren des Klimatisierungsgehäuses (11) angeordnet ist, welche ausgestaltet ist, um den Kaltluftdurchlass (15) bereitzustellen; und eine Defrosterteilungswand (42), welche innerhalb des Klimatisierungsgehäuses (11) angeordnet ist, welche ausgestaltet ist, um die klimatisierte Luft in den Defrosterauslassabschnitt (18) einzuführen, wobei die Kaltluftdurchlassteilungswand (41) und die Defrosterteilungswand (42) vorgesehen sind, um den zweiten Warmluftdurchlass (32) dort dazwischen zu definieren.
Klimaanlage für ein Fahrzeug, aufweisend: ein Klimatisierungsgehäuse (11), welches einen Luftdurchlass definiert, durch welchen Luft zu einer Fahrgastzelle strömt; und einen Heizwärmetauscher (13), welcher ausgebildet ist, um die Luft zu heizen, wobei der Heizwärmetauscher (13) innerhalb des Klimatisierungsgehäuses (11) angeordnet ist, wobei der Luftdurchlass umfasst: einen Warmluftdurchlass (14), in welchem der Heizwärmetauscher (13) angeordnet ist; einen ersten Kaltluftdurchlass (15), in welchem kalte Luft strömt unter einem Umgehen des Heizwärmetauschers (13); eine Luftmischkammer (17), welche an einer Einmündung von dem Warmluftdurchlass (14) und dem ersten Kaltluftdurchlass (15) derart angeordnet ist, dass eine warme Luft, welche von dem Heizwärmetauscher (13) strömt, und die kalte Luft, welche von dem ersten Kaltluftdurchlass (15) strömt, gemischt werden, um eine klimatisierte Luft zu erhalten, welche eine gewünschte Temperatur aufweist; eine Mehrzahl von Auslassabschnitten (18, 19, 20), welche an einem stromabwärtigen Abschnitt von dem Klimatisierungsgehäuse (11) stromabwärts von der Luftmischkammer (17) in einem Luftstrom derart vorgesehen sind, dass die klimatisierte Luft von der Mehrzahl von Auslassabschnitten (18, 19, 20) zu einer Mehrzahl von Bereichen in der Fahrgastzelle geblasen wird; einen Kaltluft-Bypass-Durchlass (61), welcher ausgestaltet ist, um einen Teil der kalten Luft, welche in dem ersten Kaltluftdurchlass (15) strömt unter einem Umgehen des Heizkerns (13), in einen vorherbestimmten Bereich einzuführen, welcher zu dem ersten Kaltluftdurchlass (15) mit Bezug auf die Luftmischkammer (17) gegenüberliegt, wobei sich der Kaltluft-Bypass-Durchlass (61) quer durch die Luftmischkammer (17) erstreckt; und einen zweiten Kaltluftdurchlass (62), welcher mit dem Kaltluft-Bypass-Durchlass (61) in Kommunikation steht, wobei der zweite Kaltluftdurchlass (62) an dem vorherbestimmten Bereich vorgesehen ist, der zweite Kaltluftdurchlass (62) ist angeordnet, um eine Strömungsrichtung der kalten Luft von dem Kaltluft-Bypass-Durchlass (61) zu einer entgegengesetzten Richtung in Bezug auf eine Strömungsrichtung von der kalten Luft von dem ersten Kaltluftdurchlass (15) zu ändern und die kalte Luft in Richtung zu der Luftmischkammer (17) einzuführen, und der erste Kaltluftdurchlass (15) und der zweite Kaltluftdurchlass (62) sind derart angeordnet, dass die warme Luft, welche von dem Heizwärmetauscher (13) zu der Luftmischkammer (17) strömt, eingeführt wird zwischen der kalten Luft von dem ersten Kaltluftdurchlass (15) und der kalten Luft von dem zweiten Kaltluftdurchlass (62), von zwei Seiten von der kalten Luft.
Klimaanlage nach Anspruch 6, wobei der erste Kaltluftdurchlass (15) eine erste Auslassöffnung (67) aufweist und der zweite Kaltluftdurchlass (62) eine zweite Auslassöffnung (66) aufweist, die erste Auslassöffnung (67) zu der zweiten Auslassöffnung (66) gegenüberliegt und der zweite Kaltluftdurchlass (62) derart angeordnet ist, dass die kalte Luft, welche in dem Kaltluft-Bypass-Durchlass (61) strömt, eine Kehrtwende macht und in Richtung zu der ersten Auslassöffnung (67) strömt.
Klimaanlage nach Anspruch 6 oder 7, wobei der Kaltluft-Bypass-Durchlass (61) parallel zu dem ersten Kaltluftdurchlass (15) in einer Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist und eine Abmessung (67a) von der ersten Auslassöffnung (67) in der Fahrzeugbreitenrichtung gleich ist zu einer Abmessung (66a) von der zweiten Auslassöffnung (66) in der Fahrzeugbreitenrichtung.
Klimaanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Mehrzahl von Auslassabschnitten (18, 19, 20) einen Defrosterauslassabschnitt (18), einen Vorderseitenauslassabschnitt (19) und einen Fußauslassabschnitt (20) umfasst.
Klimaanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 9, weiterhin aufweisend: eine Teilungswand (65), welcher innerhalb des Klimatisierungsgehäuses (11) angeordnet ist, die ausgebildet ist, um einen Halteabschnitt von dem Heizwärmetauscher (13) bereitzustellen; und eine Defrosterteilungswand (42), welche innerhalb des Klimatisierungsgehäuses (11) angeordnet ist, die ausgebildet ist, um die klimatisierte Luft in den Defrosterauslassabschnitt (18) einzuführen, wobei die Teilungswand (65) und die Defrosterteilungswand (42) vorgesehen sind, um den zweiten Kaltluftdurchlass (62) dort dazwischen zu definieren.