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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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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