JP2006347280A - 車両用の空気調和ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 サイドベント開口及びセンタベント開口への風量が均一になる車両用の空気調和ユニットを提供する。
【解決手段】 前側冷風開口６とサイドベント開口２０、後側冷風開口７とセンタベント開口２１が、それぞれ対応しているため、対応するもの同士の間に、それぞれ独立した気流通路が形成され、冷風Ｓ２はそれぞれ、サイドベント開口２０用の気流、センタベント開口２１用の気流となって、整流された状態でサイドベント開口２０及びセンタベント開口２１から吹き出される。従って、サイドベント開口２０及びセンタベント開口２１への風量が乱れて変化することなく、常に均一の風量が出される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、主として自動車で使用される車両用の空気調和ユニットに関するものである。

一般的な構造の空調ユニットとしては、ユニットケースの内部に冷却用熱交換器と加熱用熱交換器を備え、フルクールモードでは、冷却用熱交換器を通過した冷風をそのまま車室内に吹き出し、フルホットモードでは、冷却用熱交換器を通過した冷風を加熱用熱交換器により温風に変えて車室内側に吹き出し、エアミックスモードでは、冷風と温風を混合した混合風を吹出している。

ユニットケースには、デフ開口と、ベント開口と、フット開口とがそれぞれ形成され、ドア制御により選択された空調風（冷風、温風、混合風）を、前記開口より車室内側へ吹き出すようになっている（例えば、特許文献１参照）。

ベント開口は、前側のサイドベント開口と、後側のセンタベント開口とから形成され、サイドベント開口へ導かれた空調風は、インストルメントパネルの左右両端のサイドベント吹出口から車室内側に吹き出され、センタベント開口へ導かれた空調風は、インストルメントパネルの中央のセンタベント吹出口から車室内側に吹き出される。

サイドベント開口及びセンタベント開口の下方にはエアミックス室が形成され、エアミックス室の下方には、冷風通路が形成されている。エアミックス室と冷風通路の間には隔壁が形成され、その隔壁には１枚のエアミックスドアより開閉自在な１つの大きな冷風開口が形成されている。

そして、冷風通路の冷風は大きな冷風通路から勢い良くエアミックス室内に流入し、エアミックス室からサイドベント開口及びセンタベント開口へ吹き出されるようになっている。
特開２００１−３１０６１２号公報

しかしながら、このような従来の技術にあっては、冷風を一つの大きな冷風開口よりエアミックス室へ流し込み、そこから２つのサイドベント開口及びセンタベント開口に分けて吹き出すようにしたため、エアミックス室内において乱流が生じ、サイドベント開口及びセンタベント開口へ向けた風量分布の制御が困難で、各開口への風量が均一にならないという課題が生じていた。

本発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、サイドベント開口及びセンタベント開口への風量が均一になる車両用の空気調和ユニットを提供するものである。

請求項１記載の発明は、ユニットケースの上部に、サイドベント開口とセンタベント開口を前後に並べて形成し、サイドベント開口とセンタベント開口の下方にエアミックス室を形成し、該エアミックス室に冷却用熱交換器を通過した冷風を下側から導入する車両用の空気調和ユニットであって、前記エアミックス室の下方に、サイドベント開口又はセンタベント開口の一方に対応する前側冷風開口と、他方に対応する後側冷風開口を形成し、前側冷風開口にはフルクールドアを開閉自在に設け、後側冷風開口にはエアミックスドアを開閉自在に設けたことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、センタベント開口とサイドベント開口に、それぞれ前側冷風開口と後側冷風開口が対応し、対向するもの同士の間に、それぞれ独立した気流通路が形成され、冷風がそれぞれ、サイドベント開口用の気流、センタベント開口用の気流となって、整流された状態で流れるため、サイドベント開口及びセンタベント開口への風量が乱れて変化することなく、常に均一となる。

本発明は、サイドベント開口及びセンタベント開口への風量が均一になる車両用の空気調和ユニットを提供するという目的を、ユニットケースの上部に、サイドベント開口とセンタベント開口を前後に並べて形成し、サイドベント開口とセンタベント開口の下方にエアミックス室を形成し、該エアミックス室に冷却用熱交換器を通過した冷風を下側から導入する車両用の空気調和ユニットであって、前記エアミックス室の下方に、サイドベント開口又はセンタベント開口の一方に対応する前側冷風開口と、他方に対応する後側冷風開口を形成し、前側冷風開口にはフルクールドアを開閉自在に設け、後側冷風開口にはエアミックスドアを開閉自在に設けたことで、実現した。以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図１〜図５は、本発明の一実施例を示す図である。この実施形態に係る空気調和ユニットは、自動車に搭載されるものであり、ユニットケース１内に、冷却用熱交換器２と加熱用熱交換器３を収納したコンパクト構造になっている。送風機（図示せず）はユニットケース１の上方に配置される。

ユニットケース１の内部には、２つの縦型の冷却用熱交換器２が、後方を広げたＶ型に配置されている。そして、各冷却用熱交換器２の外面と、ユニットケース１の内面との間には送風導入部４がそれぞれ形成されている。この送風導入部４に送風機（図示せず）から下向きの送風Ｓ１が送られる。

送風導入部４内に送り込まれた送風Ｓ１は、それぞれ冷却用熱交換器２を通過して冷風Ｓ２となる。２つの冷却用熱交換器２の内面間には冷風通路５が形成されており、冷風Ｓ２はこの冷風通路５に集中した状態で送り込まれる。

冷風通路５の上部には、前側冷風開口６と後側冷風開口７が前後に形成されている。前側冷風開口６には、バタフライ型のフルクールドア８が開閉自在に設けられている。前側冷風開口６と後側冷風開口７の上方には、エアミックス室９が形成されている。

冷風通路５の後方には、上部に上側温風開口１０が、下側に少し間隔を設けた状態で下側温風開口１１が設けられている。下側温風開口１１にはフルホットドア１２が開閉自在に設けられている。

後側冷風開口７と上側温風開口１０との間には、エアミックスドア１３が回転自在に設けられている。このエアミックスドア１３で、後側冷風開口７や上側温風開口１０を閉塞できると共に、任意の角度で停止自在であり、その角度に応じて、後側冷風開口７へ流れる冷風Ｓ２の量と、上側温風開口１０へ流れる冷風Ｓ２の量を調整することができる。

上側温風開口１０と下側温風開口１１からは、上方のエアミックス室９へ合流する温風通路１４が形成され、その途中に加熱用熱交換器３が配置されている。温風通路１４の上方にはフット開口１５が形成されている。フット開口１５には、温風通路１４の上部で、温風通路１４側に面するフルホット用の第１開口１６と、エアミックス室９側に面するフルクール及びエアミックス用の第２開口１７が形成され、それぞれ開閉自在な第１ドア１８及び第２ドア１９を備えている。

エアミックスドア１３の上部には、サイドベント開口２０とセンタベント開口２１が前後に形成されている。サイドベント開口２０とセンタベント開口２１は、それぞれ前側冷風開口６と後側冷風開口７に対応している。そして、サイドベント開口２０にはサイドベントドア２２が開閉自在に設けられ、センタベント開口２１にはセンタベントドア２３が開閉自在に設けられている。

サイドベント開口２０及びセンタベント開口２１の前方には、フロントウィンドウパネルやサイドウインドウパネルに空調風を吹き付けるためのデフ開口２４が形成されている。デフ開口２４にはデフドア２５が開閉自在に設けられている。

次に作用を説明する。尚、以下においては、フット開口１５やデフ開口２４に関する説明は省略し、サイドベント開口２０及びセンタベント開口２１を開放した状態で、そこから空調風（冷風Ｓ２、温風Ｓ３、混合風Ｓ４）を吹き出す場合の説明をする。

フルクールモード（図３参照）：
フルクールモードでは、下側温風開口１１をフルホットドア１２により閉めて、上側温風開口１０をエアミックスドア１３により閉める。そして、前側冷風開口６及び後側冷風開口７は開放した状態にする。すると、冷却用熱交換器２を通過して冷風通路５に集合した冷風Ｓ２は、前側冷風開口６及び後側冷風開口７から、エアミックス室９を通過して、それぞれ対応するサイドベント開口２０及びセンタベント開口２１へ吹き出される。

この時、前側冷風開口６とサイドベント開口２０、後側冷風開口７とセンタベント開口２１が、それぞれ対応しているため、対応するもの同士の間に、それぞれ独立した気流通路が形成され、冷風Ｓ２はそれぞれ、サイドベント開口２０用の気流、センタベント開口２１用の気流となって、整流された状態でサイドベント開口２０及びセンタベント開口２１から吹き出される。従って、サイドベント開口２０及びセンタベント開口２１への風量が乱れて変化することなく、常に均一の風量が出される。

フルホットモード（図４参照）：
フルホットモードでは、前側冷風開口６をフルクールドア８により閉めて、後側冷風開口７をエアミックスドア１３により閉める。そして、上側温風開口１０及び下側温風開口１１は開放した状態にする。すると、冷却用熱交換器２を通過して冷風通路５に集合した冷風Ｓ２は、全て加熱用熱交換器３を通過して温風Ｓ３となり、温風通路１４を通過して、エアミックス室９から、サイドベント開口２０及びセンタベント開口２１より吹き出される。フルホットモードの場合は、エアミックス室９に至る経路がフルクールモードに比べて長いため、従来のフルクールモードでの場合のように、大量の風が勢い良く流れ込んで乱流を起こすようなことはなく、比較的安定した状態で、サイドベント開口２０及びセンタベント開口２１から、均一な量の温風Ｓ３が吹き出される。

エアミックスモード（図５参照）：
エアミックスモードでは、前側冷風開口６と下側温風開口１１を開け、後側冷風開口７と上側温風開口１０をエアミックスドア１３の開度に応じた量だけ開く。そして、前側冷風開口６及び後側冷風開口７を通過した冷風Ｓ２と、上側温風開口１０及び下側温風開口１１から温風通路１４を経た温風Ｓ３を、エアミックス室９で混合して、混合風Ｓ４として、サイドベント開口２０及びセンタベント開口２１より吹き出す。この場合も、冷風Ｓ２及び温風Ｓ３をエアミックス室９内で混合するものの、従来のフルクールモードでの場合のように、大量の風が勢い良く流れ込んで乱流を起こすようなことはないため、比較的安定した状態で、サイドベント開口２０及びセンタベント開口２１から、均一な量の混合風Ｓ４が吹き出される。

以上の実施例では、冷却用熱交換器２をＶ型に配置する構造を例にしたが、Ｖ型以外のハ字型、コ字型等の多面体構造にしても良い。

本発明の実施形態に係る空気調和ユニットを縦断面して横から見た状態を示す断面図。 図１中矢示ＳＡ−ＳＡ線に沿う断面図。 フルクールモードを示す図１相当の断面図。 フルホットモードを示す図１相当の断面図。 エアミックスモードを示す図１相当の断面図。

符号の説明

１ ユニットケース
２ 冷却用熱交換器
３ 加熱用熱交換器
６ 前側冷風開口
７ 後側冷風開口
９ エアミックス室
２０ サイドベント開口
２１ センタベント開口
Ｓ１ 送風
Ｓ２ 冷風
Ｓ３ 温風
Ｓ４ 混合風

Claims (1)

1. ユニットケース（１）の上部に、サイドベント開口（２０）とセンタベント開口（２１）を前後に並べて形成し、サイドベント開口（２０）とセンタベント開口（２１）の下方にエアミックス室（９）を形成し、該エアミックス室（９）に冷却用熱交換器（２）を通過した冷風（Ｓ２）を下側から導入する車両用の空気調和ユニットであって、
   前記エアミックス室（９）の下方に、サイドベント開口（２０）又はセンタベント開口（２１）の一方に対応する前側冷風開口（６）と、他方に対応する後側冷風開口（７）を形成し、
   前側冷風開口（６）にはフルクールドア（８）を開閉自在に設け、後側冷風開口（７）にはエアミックスドア（１３）を開閉自在に設けたことを特徴とする車両用の空気調和ユニット。
   

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