JP2000272326A - 車両用空調装置 - Google Patents
車両用空調装置Info
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- JP2000272326A JP2000272326A JP11077713A JP7771399A JP2000272326A JP 2000272326 A JP2000272326 A JP 2000272326A JP 11077713 A JP11077713 A JP 11077713A JP 7771399 A JP7771399 A JP 7771399A JP 2000272326 A JP2000272326 A JP 2000272326A
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- outside air
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Abstract
(57)【要約】
【課題】簡単な構造で、車内吹出空気の温度調節にかか
る熱負荷を低減させることができ、且つ常に外気を車内
に適度に取り入れることができる自動車用空調装置を提
供する。 【解決手段】内気取入口8と、外気取入口9とが形成さ
れ、車内に設けられた送風口と連通するダクト2内に、
ファン3と、冷却用熱交換器4と、加熱用熱交換器5
と、エアミックスドア6とが設置された車両用空調装置
1において、ファン3の吸気力により、内気取入口8か
ら内気Iを、外気取入口9から外気Oをダクト2内に取
り込み、取り込まれた内気I及び外気Oの混合気M1,
M2のうち、冷却用熱交換器4を通過する前の混合気の
一部M2を、ファン3の送風力により、車外に押し出し
て排出し、外気取入口9から取り込まれる外気Oと、車
外に排出される混合気M2との間で熱交換させる内外気
熱交換器13を備える。
る熱負荷を低減させることができ、且つ常に外気を車内
に適度に取り入れることができる自動車用空調装置を提
供する。 【解決手段】内気取入口8と、外気取入口9とが形成さ
れ、車内に設けられた送風口と連通するダクト2内に、
ファン3と、冷却用熱交換器4と、加熱用熱交換器5
と、エアミックスドア6とが設置された車両用空調装置
1において、ファン3の吸気力により、内気取入口8か
ら内気Iを、外気取入口9から外気Oをダクト2内に取
り込み、取り込まれた内気I及び外気Oの混合気M1,
M2のうち、冷却用熱交換器4を通過する前の混合気の
一部M2を、ファン3の送風力により、車外に押し出し
て排出し、外気取入口9から取り込まれる外気Oと、車
外に排出される混合気M2との間で熱交換させる内外気
熱交換器13を備える。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両に用いられ
る空調装置に関し、特に熱負荷を低減させるために、空
気の温度調節が行われるダクト内に外気を取り込む際、
外気と内気とを熱交換させるようにした空調装置に関す
る。
る空調装置に関し、特に熱負荷を低減させるために、空
気の温度調節が行われるダクト内に外気を取り込む際、
外気と内気とを熱交換させるようにした空調装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】実開平1−161908に開示されてい
る車両の空調装置は、内気と外気とを熱交換させる熱交
換器を備えるものであり、1つの外気取入口と2つの内
気取入口とが形成され、これらの内気及び外気取入口を
選択的に開閉させるためのダンパが2つ設けら、更に、
取り入れた内気又は外気をエバポレータへ送るための第
1のブロワファンと、エバポレータへ送られる空気と熱
交換した内気又は外気を排気するための第2のブロワフ
ァンとを有するものである。
る車両の空調装置は、内気と外気とを熱交換させる熱交
換器を備えるものであり、1つの外気取入口と2つの内
気取入口とが形成され、これらの内気及び外気取入口を
選択的に開閉させるためのダンパが2つ設けら、更に、
取り入れた内気又は外気をエバポレータへ送るための第
1のブロワファンと、エバポレータへ送られる空気と熱
交換した内気又は外気を排気するための第2のブロワフ
ァンとを有するものである。
【0003】そして、冷房時には、外気を内気と熱交換
させた後に、エバポレータへ送出するようになし、また
車内が外気温度より高温になり内気循環による送風を行
う時には、内気がエバポレータへ送出される前に、外気
と熱交換させるようにしている。
させた後に、エバポレータへ送出するようになし、また
車内が外気温度より高温になり内気循環による送風を行
う時には、内気がエバポレータへ送出される前に、外気
と熱交換させるようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、実開平
1−161908号公報の車両の空調装置は、2つの内
気取入口、2つのファンが設けられ、また内気及び外気
取入口を選択的に開閉するためのダンパも設けている。
このため、構造が複雑となり、コストがかかるという不
具合がある。
1−161908号公報の車両の空調装置は、2つの内
気取入口、2つのファンが設けられ、また内気及び外気
取入口を選択的に開閉するためのダンパも設けている。
このため、構造が複雑となり、コストがかかるという不
具合がある。
【0005】また、外気導入モードでの冷房運転時に
は、内気と熱交換されているとはいえ、夏場には極めて
温度の高い外気のみをエバポレータに送る構成であるた
め、温度調節にかかる熱負荷が大きい。また、内気循環
による送風運転時には、外気は内気と熱交換した後に排
気される構成であるため、車室内の換気が行われず、二
酸化炭素中毒等を引き起こしかねないという不具合があ
る。
は、内気と熱交換されているとはいえ、夏場には極めて
温度の高い外気のみをエバポレータに送る構成であるた
め、温度調節にかかる熱負荷が大きい。また、内気循環
による送風運転時には、外気は内気と熱交換した後に排
気される構成であるため、車室内の換気が行われず、二
酸化炭素中毒等を引き起こしかねないという不具合があ
る。
【0006】そこで、この発明は、簡単な構造で、車内
吹出空気の温度調節にかかる熱負荷を低減させることが
でき、且つ常に外気を車内に適度に取り入れることがで
きる自動車用空調装置を提供することを目的とする。
吹出空気の温度調節にかかる熱負荷を低減させることが
でき、且つ常に外気を車内に適度に取り入れることがで
きる自動車用空調装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、内気を取り入れるための内気取入口
と、外気を取り入れるための外気取入口とが形成され、
車内に設けられた送風口と連通するダクト内に、回動に
より吸気力及び送気力を発生させるファンと、前記ファ
ンの駆動により前記ダクト内に取り込まれた空気を冷却
する冷却用熱交換器と、前記冷却用熱交換器により冷却
された空気を再加熱する加熱用熱交換器と、前記冷却用
熱交換器からの冷風が前記加熱用熱交換器へ流入する空
気量を調節するエアミックスドアとが設置された車両用
空調装置において、前記ファンの吸気力により、前記内
気取入口から内気を、前記外気取入口から外気を前記ダ
クト内に取り込み、取り込まれた内気及び外気の混合気
のうち、前記冷却用熱交換器を通過する前の混合気の一
部を、前記ファンの送風力により、車外に押し出して排
出し、前記外気取入口から取り込まれる外気と、車外に
排出される前記混合気との間で熱交換させる内外気熱交
換器を備えるものである(請求項1 )。
に、この発明は、内気を取り入れるための内気取入口
と、外気を取り入れるための外気取入口とが形成され、
車内に設けられた送風口と連通するダクト内に、回動に
より吸気力及び送気力を発生させるファンと、前記ファ
ンの駆動により前記ダクト内に取り込まれた空気を冷却
する冷却用熱交換器と、前記冷却用熱交換器により冷却
された空気を再加熱する加熱用熱交換器と、前記冷却用
熱交換器からの冷風が前記加熱用熱交換器へ流入する空
気量を調節するエアミックスドアとが設置された車両用
空調装置において、前記ファンの吸気力により、前記内
気取入口から内気を、前記外気取入口から外気を前記ダ
クト内に取り込み、取り込まれた内気及び外気の混合気
のうち、前記冷却用熱交換器を通過する前の混合気の一
部を、前記ファンの送風力により、車外に押し出して排
出し、前記外気取入口から取り込まれる外気と、車外に
排出される前記混合気との間で熱交換させる内外気熱交
換器を備えるものである(請求項1 )。
【0008】上記構成によれば、ダクト内のファンを駆
動させることにより、内気及び外気がダクト内に取り込
まれて冷却用熱交換器及び加熱用熱交換器に送られると
共に、取り込まれた内気と外気との混合気のうち冷却用
熱交換器を通過する前の混合気の一部が車外に排気され
る。そして、ダクト内に取り込まれる外気は、前記排気
される一部の混合気と熱交換することにより、車内温度
に近い温度まで加熱又は冷却される。これにより、車室
内に吹き出される空気を冷却用熱交換器及び加熱用熱交
換器で温度調節する際にかかる熱負荷を低減させること
ができる。また、上述のように、1つのファンの駆動に
より、ダクト内への空気の取り込み及び混合気の排出を
行っていることから、構造を簡単にすることができる。
動させることにより、内気及び外気がダクト内に取り込
まれて冷却用熱交換器及び加熱用熱交換器に送られると
共に、取り込まれた内気と外気との混合気のうち冷却用
熱交換器を通過する前の混合気の一部が車外に排気され
る。そして、ダクト内に取り込まれる外気は、前記排気
される一部の混合気と熱交換することにより、車内温度
に近い温度まで加熱又は冷却される。これにより、車室
内に吹き出される空気を冷却用熱交換器及び加熱用熱交
換器で温度調節する際にかかる熱負荷を低減させること
ができる。また、上述のように、1つのファンの駆動に
より、ダクト内への空気の取り込み及び混合気の排出を
行っていることから、構造を簡単にすることができる。
【0009】また、前記内外気熱交換器は、前記ダクト
内に取り込まれる外気が流通する第1の通路と、前記車
外に排出される混合気が流通する第2の通路とを有し、
これら両通路内を流通する空気間で互いに熱交換させる
ものであり、前記第1の通路は、一端側が車外と連通す
ると共に、他端側が前記ダクト内の前記ファンの通風方
向上流側の空間と連通する外気流入路中に配され、前記
第2の通路は、一端側が前記ダクト内の前記ファンの通
風方向下流側で且つ前記冷却用熱交換器の通風方向上流
側の空間と連通すると共に、他端側が車外と連通する混
合気流出路中に配されているとよい(請求項2)。
内に取り込まれる外気が流通する第1の通路と、前記車
外に排出される混合気が流通する第2の通路とを有し、
これら両通路内を流通する空気間で互いに熱交換させる
ものであり、前記第1の通路は、一端側が車外と連通す
ると共に、他端側が前記ダクト内の前記ファンの通風方
向上流側の空間と連通する外気流入路中に配され、前記
第2の通路は、一端側が前記ダクト内の前記ファンの通
風方向下流側で且つ前記冷却用熱交換器の通風方向上流
側の空間と連通すると共に、他端側が車外と連通する混
合気流出路中に配されているとよい(請求項2)。
【0010】上記構成によれば、ファンの駆動によりフ
ァンの通風方向上流側が低圧となるため、外気は、車外
とファンの通風方向上流側の空間とを連通させる外気流
入路内を通って、ダクト内に流入される。また、ファン
による送風力と冷却用熱交換器の通気抵抗とによりファ
ン及び冷却用熱交換器間の空間が高圧となるため、ファ
ン及び冷却用熱交換器間に存在する混合気の一部は、こ
のファン及び冷却用熱交換器間の空間と車外とを連通さ
せる混合気流出路内を通って、車外に排出される。これ
により、別途のファンを必要としない構造とすることが
できる。
ァンの通風方向上流側が低圧となるため、外気は、車外
とファンの通風方向上流側の空間とを連通させる外気流
入路内を通って、ダクト内に流入される。また、ファン
による送風力と冷却用熱交換器の通気抵抗とによりファ
ン及び冷却用熱交換器間の空間が高圧となるため、ファ
ン及び冷却用熱交換器間に存在する混合気の一部は、こ
のファン及び冷却用熱交換器間の空間と車外とを連通さ
せる混合気流出路内を通って、車外に排出される。これ
により、別途のファンを必要としない構造とすることが
できる。
【0011】また、前記第1の通路を通って前記ダクト
内に取り込まれる外気量と前記第2の通路を通って車外
に排出される混合気量とが、略同量となるように前記内
外気熱交換器の第1及び第2の通路の通気抵抗を設定す
るとよい(請求項3)。
内に取り込まれる外気量と前記第2の通路を通って車外
に排出される混合気量とが、略同量となるように前記内
外気熱交換器の第1及び第2の通路の通気抵抗を設定す
るとよい(請求項3)。
【0012】上記構成のように、内外気熱交換器の通気
抵抗比を一度設定しておけば、ダクト内に循環される空
気量に従い、取り込まれる外気及び排気される混合気量
が自動的に略同量に分流される。つまり、ファンの回転
速度に応じてダクト内を循環する空気量が増せば、内外
気熱交換器内を通過する空気量も増え、取り込まれる外
気の熱交換量は自動的に増加することとなる。
抵抗比を一度設定しておけば、ダクト内に循環される空
気量に従い、取り込まれる外気及び排気される混合気量
が自動的に略同量に分流される。つまり、ファンの回転
速度に応じてダクト内を循環する空気量が増せば、内外
気熱交換器内を通過する空気量も増え、取り込まれる外
気の熱交換量は自動的に増加することとなる。
【0013】また、常に23m3 /h以上の外気が車室
内に導入されるように、前記ダクト内への外気導入率が
設定されているとよい(請求項4)。
内に導入されるように、前記ダクト内への外気導入率が
設定されているとよい(請求項4)。
【0014】図4に示されるグラフは、アイドリング中
の乗用車(車室内容積:約3m3 )に成人4人が乗った
場合における外気導入量と60分後の車内のCO2 濃度
との関係を示すものである。車内のCO2 濃度が0.3
5%以下であれば、乗員が中毒症状を引き起こす可能性
はなく安全であるが、そのためには、図6のグラフに示
されるように、外気導入量をおよそ23m3 /h以上と
すればよい。従って、上記構成によれば、車室内へ換気
に必要な外気を快適な状態にして適度に取り込むと共
に、高い内気循環率を維持することができる。
の乗用車(車室内容積:約3m3 )に成人4人が乗った
場合における外気導入量と60分後の車内のCO2 濃度
との関係を示すものである。車内のCO2 濃度が0.3
5%以下であれば、乗員が中毒症状を引き起こす可能性
はなく安全であるが、そのためには、図6のグラフに示
されるように、外気導入量をおよそ23m3 /h以上と
すればよい。従って、上記構成によれば、車室内へ換気
に必要な外気を快適な状態にして適度に取り込むと共
に、高い内気循環率を維持することができる。
【0015】また、ダクト内への外気導入率x(%)の
設定は、内外気熱交換器の第1の通路の通気抵抗、ダク
トに形成された内気取入口の開口面積及び通気抵抗、冷
却用熱交換器の通気抵抗などを調整することにより行う
ことができる。ファンの駆動によりダクト内に混合気が
a(m3 /h)だけ取り込まれる時、ダクト内へ導入さ
れる外気量はaxとなる。そして、車外へ排出される混
合気量は、前記ダクト内への導入外気量と同量である
(請求項3)ためaxとなり、更にこの排出混合気に含
まれる外気量はax2 となる。従って、冷却用熱交換器
を通過して車室内に流入する外気量yはax−ax2 と
表すことができる。
設定は、内外気熱交換器の第1の通路の通気抵抗、ダク
トに形成された内気取入口の開口面積及び通気抵抗、冷
却用熱交換器の通気抵抗などを調整することにより行う
ことができる。ファンの駆動によりダクト内に混合気が
a(m3 /h)だけ取り込まれる時、ダクト内へ導入さ
れる外気量はaxとなる。そして、車外へ排出される混
合気量は、前記ダクト内への導入外気量と同量である
(請求項3)ためaxとなり、更にこの排出混合気に含
まれる外気量はax2 となる。従って、冷却用熱交換器
を通過して車室内に流入する外気量yはax−ax2 と
表すことができる。
【0016】以上から、例えばファンがLo運転(最小
回転)時で200m3 /hの送風力を有するものである
とき、ダクト内への外気導入率xを15%と設定すれ
ば、車室内に導入される外気量yは、{(200*0.
15)−(200*0.152)}=25.5m3 /h
となる。ファンの送風力が上昇すれば、車室内へ導入さ
れる外気量yも上昇するので、車室内のCO2 濃度が
0.35%を上回ることはない。
回転)時で200m3 /hの送風力を有するものである
とき、ダクト内への外気導入率xを15%と設定すれ
ば、車室内に導入される外気量yは、{(200*0.
15)−(200*0.152)}=25.5m3 /h
となる。ファンの送風力が上昇すれば、車室内へ導入さ
れる外気量yも上昇するので、車室内のCO2 濃度が
0.35%を上回ることはない。
【0017】また、前記内外気熱交換器として、温度及
び湿度を互いに伝達させる全熱交換器を用いるとよい
(請求項5)。
び湿度を互いに伝達させる全熱交換器を用いるとよい
(請求項5)。
【0018】上記構成によれば、ダクト内に取り込まれ
る外気は、車外に排気される混合気と、温度だけでなく
湿度も交換されるので、外気を温度及び湿度を車室内に
近い状態にして取り込むことができる。
る外気は、車外に排気される混合気と、温度だけでなく
湿度も交換されるので、外気を温度及び湿度を車室内に
近い状態にして取り込むことができる。
【0019】また、外気導入部に空気清浄器を設けても
よい(請求項6)。
よい(請求項6)。
【0020】上記構成によれば、車外空気が汚れている
場合にも、外気を清浄化してダクト内に取り込むことが
できるので、乗員の操作により外気導入を行うかどうか
を選択する機構を不要とすることができる。
場合にも、外気を清浄化してダクト内に取り込むことが
できるので、乗員の操作により外気導入を行うかどうか
を選択する機構を不要とすることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。
面に基づいて説明する。
【0022】図1に示されるこの実施の形態に係る自動
車用空調装置1は、内部に取り込んだ空気を熱交換によ
り所望の温度に調整して車内に吹き出させるためのダク
ト2を有して構成される。
車用空調装置1は、内部に取り込んだ空気を熱交換によ
り所望の温度に調整して車内に吹き出させるためのダク
ト2を有して構成される。
【0023】前記ダクト2の内部には、モータ等により
駆動され、中心部から吸気し周辺部から放射状に送気す
るファン3と、ファン3の駆動により取り込まれた空気
を冷却する蒸発器4と、蒸発器4により冷却された空気
を再加熱する加熱器5と、蒸発器4により冷却された空
気が加熱器5へ流入する量を調節するエアミックスドア
6と、冷却器4で発生する凝縮水を外部に排出するため
の排水口7とが設けられている。このダクト2は、車内
に形成されたベント吹出口、フット吹出口、デフロスト
吹出口等(これらは図示せず)と連通しており、前記蒸
発器4及び加熱器5により温度調節された空気が車内に
吹き出されるようになされている。
駆動され、中心部から吸気し周辺部から放射状に送気す
るファン3と、ファン3の駆動により取り込まれた空気
を冷却する蒸発器4と、蒸発器4により冷却された空気
を再加熱する加熱器5と、蒸発器4により冷却された空
気が加熱器5へ流入する量を調節するエアミックスドア
6と、冷却器4で発生する凝縮水を外部に排出するため
の排水口7とが設けられている。このダクト2は、車内
に形成されたベント吹出口、フット吹出口、デフロスト
吹出口等(これらは図示せず)と連通しており、前記蒸
発器4及び加熱器5により温度調節された空気が車内に
吹き出されるようになされている。
【0024】また、前記ダクト2には、車内を循環する
内気を取り込むための内気取入口8、外気を取り込むた
めの外気取入口9、及び内気と外気との混合気の一部を
車外へ排出するための混合気排出口10が形成されてい
る。前記外気取入口9は、一端側の開口部(図示せず)
が車外と連通すると共に他端側の開口部12aがダクト
内のファン3の吸気部に向けられて配された外気流入路
12と連結しており、前記混合気排出口10は、一端側
の開口部11aがダクト2内のファン3と蒸発器4との
間の空間と連通すると共に他端部の開口部(図示せず)
が車外と連通する混合気流出路11と連結している。
内気を取り込むための内気取入口8、外気を取り込むた
めの外気取入口9、及び内気と外気との混合気の一部を
車外へ排出するための混合気排出口10が形成されてい
る。前記外気取入口9は、一端側の開口部(図示せず)
が車外と連通すると共に他端側の開口部12aがダクト
内のファン3の吸気部に向けられて配された外気流入路
12と連結しており、前記混合気排出口10は、一端側
の開口部11aがダクト2内のファン3と蒸発器4との
間の空間と連通すると共に他端部の開口部(図示せず)
が車外と連通する混合気流出路11と連結している。
【0025】また、前記外気流入路12及び前記混合気
流出路11は互いに交差しており、この交差部には、外
気流入路12内を通る外気Oと混合気流出路11内を通
る排出混合気M2との間で熱交換させる内外気熱交換器
13が配されている。
流出路11は互いに交差しており、この交差部には、外
気流入路12内を通る外気Oと混合気流出路11内を通
る排出混合気M2との間で熱交換させる内外気熱交換器
13が配されている。
【0026】図2に示される前記内外気熱交換器13
は、アルミ合金やセルロース系有機物等の熱伝導性の高
い材料から形成され且つ多数の微小孔が形成された熱伝
導プレート14と、アルミ合金等から形成され熱交換を
促進させるために蛇行状に形成されたコルゲートフィン
15とを、このコルゲートフィン15が一段おきに蛇行
方向が互いに直角となるように積層して構成されてい
る。これにより、内外気熱交換器13内部には、コルゲ
ートフィン15の蛇行形状により画成される第1の通路
16及び第2の通路17が、一段おきに直交するように
形成され、これら第1及び第2の通路16,17内を流
通する空気は、互いに熱伝導プレート14を介して互い
に熱交換する。そして、前記内外気熱交換器13の第1
の通路16は、前記外気流入路12内に配され、前記第
2の通路17は、前記混合気流出路11内に配されて
る。また、この内外気熱交換器13は、上述のように、
前記熱伝導プレート14として微小孔が多数形成された
プレート部材を用いていることにより、温度だけでなく
湿度も互いに交換できる全熱交換器となっている。
は、アルミ合金やセルロース系有機物等の熱伝導性の高
い材料から形成され且つ多数の微小孔が形成された熱伝
導プレート14と、アルミ合金等から形成され熱交換を
促進させるために蛇行状に形成されたコルゲートフィン
15とを、このコルゲートフィン15が一段おきに蛇行
方向が互いに直角となるように積層して構成されてい
る。これにより、内外気熱交換器13内部には、コルゲ
ートフィン15の蛇行形状により画成される第1の通路
16及び第2の通路17が、一段おきに直交するように
形成され、これら第1及び第2の通路16,17内を流
通する空気は、互いに熱伝導プレート14を介して互い
に熱交換する。そして、前記内外気熱交換器13の第1
の通路16は、前記外気流入路12内に配され、前記第
2の通路17は、前記混合気流出路11内に配されて
る。また、この内外気熱交換器13は、上述のように、
前記熱伝導プレート14として微小孔が多数形成された
プレート部材を用いていることにより、温度だけでなく
湿度も互いに交換できる全熱交換器となっている。
【0027】上記構成の自動車用空調装置1によれば、
ファン3が駆動することにより、ファン3の吸気部S1
が低圧となり、内気取入口8から内気Iが、また外気取
入口9から外気Oが内外気熱交換器13の第1の通路1
6を通ってダクト2内に取り込まれる。そして、ファン
3の送気力により、内気Iと外気Oとの混合気は蒸発器
4へ送られ、大部分の混合気M1は、蒸発器4及び加熱
器5により温度調整されて車室内に吹き出される。
ファン3が駆動することにより、ファン3の吸気部S1
が低圧となり、内気取入口8から内気Iが、また外気取
入口9から外気Oが内外気熱交換器13の第1の通路1
6を通ってダクト2内に取り込まれる。そして、ファン
3の送気力により、内気Iと外気Oとの混合気は蒸発器
4へ送られ、大部分の混合気M1は、蒸発器4及び加熱
器5により温度調整されて車室内に吹き出される。
【0028】また、ファン3と蒸発器4との間の空間S
2は、ファン3の送気力と蒸発器4の通気抵抗とにより
高圧となっているため、一部の混合気M2が、混合気排
出口10から内外気熱交換器13の第2の通路17を通
って車外に排出される。このとき、車内に近い温度及び
湿度を有する混合気M2は、ダクト2内に取り込まれる
外気Oと熱交換するため、ダクト2内には車内温度及び
湿度に近い状態となった外気Oが取り込まれることとな
る。
2は、ファン3の送気力と蒸発器4の通気抵抗とにより
高圧となっているため、一部の混合気M2が、混合気排
出口10から内外気熱交換器13の第2の通路17を通
って車外に排出される。このとき、車内に近い温度及び
湿度を有する混合気M2は、ダクト2内に取り込まれる
外気Oと熱交換するため、ダクト2内には車内温度及び
湿度に近い状態となった外気Oが取り込まれることとな
る。
【0029】これにより、蒸発器4及び加熱器5にかか
る熱負荷を低減することができる。また、外気Oを取り
込むためのファンや、一部の混合気M2を排出するため
のファンを別途に設ける必要がないため、構造を簡単に
することができ、コストを削減することができる。
る熱負荷を低減することができる。また、外気Oを取り
込むためのファンや、一部の混合気M2を排出するため
のファンを別途に設ける必要がないため、構造を簡単に
することができ、コストを削減することができる。
【0030】また、この発明における自動車用空調装置
1においては、図3に示されるように、ファン3の回転
速度を一定にした時、外気取入口9から取り込まれる外
気量Bと、混合気排気口10から排気される混合気量C
とが略同量となるように、内外気熱交換器13の第1の
通路16及び第2の通路17の通気抵抗が設定されお
り、更に外気取入口9から取り込まれる外気量Bが、ダ
クト2内に取り込まれる全空気量(A+B)の20〜3
0%となるように、内外気熱交換器13の第1の通路1
6及び内気取入口8の開口面積が設定されている。
1においては、図3に示されるように、ファン3の回転
速度を一定にした時、外気取入口9から取り込まれる外
気量Bと、混合気排気口10から排気される混合気量C
とが略同量となるように、内外気熱交換器13の第1の
通路16及び第2の通路17の通気抵抗が設定されお
り、更に外気取入口9から取り込まれる外気量Bが、ダ
クト2内に取り込まれる全空気量(A+B)の20〜3
0%となるように、内外気熱交換器13の第1の通路1
6及び内気取入口8の開口面積が設定されている。
【0031】上記内外気熱交換器13の第1及び第2の
通路16,17の通気抵抗の調整は、図2に示される前
記コルゲートフィン15のフィンピッチPやフィン高さ
Hを調整したり、内外気熱交換器13の通気入口又は出
口にネットを配置すること等によりなすことができる。
通路16,17の通気抵抗の調整は、図2に示される前
記コルゲートフィン15のフィンピッチPやフィン高さ
Hを調整したり、内外気熱交換器13の通気入口又は出
口にネットを配置すること等によりなすことができる。
【0032】また、取り込まれる外気量Bを全空気量
(A+B)の20〜30%とするには以下のようにすれ
ばよい。例えば、外気率を30%とする場合、ファン3
により送り出される全空気量が570m3 /h、蒸発器
4を通過する空気量が400m 3 /h、外気取入口9か
ら流入する外気量が170m3 /hとなるように、内気
取入口の開口面積8及び内外気熱交換器13の第1の通
路16の通気抵抗を調整すればよい。
(A+B)の20〜30%とするには以下のようにすれ
ばよい。例えば、外気率を30%とする場合、ファン3
により送り出される全空気量が570m3 /h、蒸発器
4を通過する空気量が400m 3 /h、外気取入口9か
ら流入する外気量が170m3 /hとなるように、内気
取入口の開口面積8及び内外気熱交換器13の第1の通
路16の通気抵抗を調整すればよい。
【0033】上記構成によれば、ダクト2内を循環する
空気量、即ちファン3の回転速度に応じて、取り込まれ
る外気O及び車外に排出される混合気M2が自動的に略
同量に分流され、且つ20〜30%の外気導入率が保た
れる。つまり、循環する空気量が増せば、内外気熱交換
器13内を通過する空気量も増え、内外両空気間の熱交
換量も自然に増加するので、常に外気を快適な状態にし
て取り入れることができ、更に70〜80%の高内気循
環状態を保つことができる。これにより、車室内に快適
な外気を適度に取り入れることができると共に、蒸発器
4及び加熱器5にかかる熱負荷を低減させることができ
る。
空気量、即ちファン3の回転速度に応じて、取り込まれ
る外気O及び車外に排出される混合気M2が自動的に略
同量に分流され、且つ20〜30%の外気導入率が保た
れる。つまり、循環する空気量が増せば、内外気熱交換
器13内を通過する空気量も増え、内外両空気間の熱交
換量も自然に増加するので、常に外気を快適な状態にし
て取り入れることができ、更に70〜80%の高内気循
環状態を保つことができる。これにより、車室内に快適
な外気を適度に取り入れることができると共に、蒸発器
4及び加熱器5にかかる熱負荷を低減させることができ
る。
【0034】
【発明の効果】上記構成によれば、余計なファンを必要
とせずに、外気を車内の温度及び湿度に近い状態にして
ダクト内に取り込むことができるので、簡単な構成で、
空調空気の温度調節にかかる熱負荷を低減させることが
できる。
とせずに、外気を車内の温度及び湿度に近い状態にして
ダクト内に取り込むことができるので、簡単な構成で、
空調空気の温度調節にかかる熱負荷を低減させることが
できる。
【図1】図1は、この発明の実施の形態に係る空調装置
の構造を示す概略図である。
の構造を示す概略図である。
【図2】図2は、この発明の実施の形態に係る内外気熱
交換器内部の構造を示す斜視図である。
交換器内部の構造を示す斜視図である。
【図3】図3は、この発明の実施の形態に係る空調装置
における内気量、外気量、排気混合気量、及び蒸発器を
通過する空気量のダクト内の圧力と空気量との関係を示
すグラフである。
における内気量、外気量、排気混合気量、及び蒸発器を
通過する空気量のダクト内の圧力と空気量との関係を示
すグラフである。
【図4】図4は、車内への外気導入量と社内のCO2 濃
度との関係を示すグラフである。
度との関係を示すグラフである。
1 自動車用空調装置 2 ダクト 3 ファン 4 蒸発器 5 加熱器 6 エアミックスドア 7 排水口 8 内気取入口 9 外気取入口 10 混合気排出口 11 混合気流出路 12 外気流入路 13 内外気熱交換器 16 第1の通路 17 第2の通路 I 内気 M1,M2 混合気 O 外気
Claims (6)
- 【請求項1】 内気を取り入れるための内気取入口と、
外気を取り入れるための外気取入口とが形成され、車内
に設けられた送風口と連通するダクト内に、回動により
吸気力及び送気力を発生させるファンと、前記ファンの
駆動により前記ダクト内に取り込まれた空気を冷却する
冷却用熱交換器と、前記冷却用熱交換器により冷却され
た空気を再加熱する加熱用熱交換器と、前記冷却用熱交
換器からの冷風が前記加熱用熱交換器へ流入する空気量
を調節するエアミックスドアとが設置された車両用空調
装置において、 前記ファンの吸気力により、前記内気取入口から内気
を、前記外気取入口から外気を前記ダクト内に取り込
み、取り込まれた内気及び外気の混合気のうち、前記冷
却用熱交換器を通過する前の混合気の一部を、前記ファ
ンの送気力により、車外に押し出して排出し、 前記外気取入口から取り込まれる外気と、車外に排出さ
れる前記混合気との間で熱交換させる内外気熱交換器を
備えることを特徴とする車両用空調装置。 - 【請求項2】 前記内外気熱交換器は、前記ダクト内に
取り込まれる外気が流通する第1の通路と、前記車外に
排出される混合気が流通する第2の通路とを有し、これ
ら両通路内を流通する空気間で互いに熱交換させるもの
であり、 前記第1の通路は、一端側が車外と連通すると共に、他
端側が前記ダクト内の前記ファンの通風方向上流側の空
間と連通する外気流入路中に配され、 前記第2の通路は、一端側が前記ダクト内の前記ファン
の通風方向下流側で且つ前記冷却用熱交換器の通風方向
上流側の空間と連通すると共に、他端側が車外と連通す
る混合気流出路中に配されていることを特徴とする請求
項1記載の車両用空調装置。 - 【請求項3】 前記第1の通路を通って前記ダクト内に
取り込まれる外気量と前記第2の通路を通って車外に排
出される混合気量とが、略同量となるように前記内外気
熱交換器の第1及び第2の通路の通気抵抗を設定したこ
とを特徴とする請求項2記載の車両用空調装置。 - 【請求項4】 常に23m3 /h以上の外気が車室内に
導入されるように、前記ダクト内への外気導入率が設定
されていることを特徴とする請求項3記載の車両用空調
装置。 - 【請求項5】 前記内外気熱交換器は、温度及び湿度を
互いに伝達させる全熱交換器であることを特徴とする請
求項1、2、3又は4記載の車両用空調装置。 - 【請求項6】 外気導入部に空気清浄器を設けることを
特徴とする請求項1又は2記載の車両用空調装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11077713A JP2000272326A (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 車両用空調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11077713A JP2000272326A (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 車両用空調装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000272326A true JP2000272326A (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=13641543
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11077713A Pending JP2000272326A (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 車両用空調装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000272326A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004243873A (ja) * | 2003-02-13 | 2004-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用換気及び空気調和装置 |
KR100985434B1 (ko) * | 2003-10-24 | 2010-10-05 | 한라공조주식회사 | 자동차용 공조장치 |
WO2012132402A1 (ja) | 2011-03-29 | 2012-10-04 | パナソニック株式会社 | 車載用空調装置 |
WO2014009922A1 (en) * | 2012-07-13 | 2014-01-16 | Tata Motors Limited | Automotive cabin environment management system |
-
1999
- 1999-03-23 JP JP11077713A patent/JP2000272326A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004243873A (ja) * | 2003-02-13 | 2004-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用換気及び空気調和装置 |
KR100985434B1 (ko) * | 2003-10-24 | 2010-10-05 | 한라공조주식회사 | 자동차용 공조장치 |
WO2012132402A1 (ja) | 2011-03-29 | 2012-10-04 | パナソニック株式会社 | 車載用空調装置 |
CN103429444A (zh) * | 2011-03-29 | 2013-12-04 | 松下电器产业株式会社 | 车载用空调装置 |
CN103429444B (zh) * | 2011-03-29 | 2016-01-13 | 松下知识产权经营株式会社 | 车载用空调装置 |
WO2014009922A1 (en) * | 2012-07-13 | 2014-01-16 | Tata Motors Limited | Automotive cabin environment management system |
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