JP4567478B2 - 車両用空調装置 - Google Patents
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Description
車両用空調装置はエネルギー消費が大きく、省エネの観点から、消費エネルギーを考慮した車両用空調装置が求められている。
図7は従来の技術の基本原理を説明する図であり、車両用空調装置100は、車室内空気(以下、内気とも云う。)を取入れる内気入口101並びに、窓ガラス側出口102及び乗員側出口103を備える空調ダクト104と、内気入口101から取入れた空気を二分させる仕切壁105と、窓ガラス側出口102に向かう通路を第1通路106、乗員側出口に向かう通路を第2通路107としたときに、第1通路106と第2通路107に内気を除湿するため回転自在に介在させた吸着回転体108と、この吸着回転体108より上流側にて第2通路107に配置した脱着用ヒータ109とを備える。
なお、111はブロア、112はエバポレータである。
図1は本発明に係る車両用空調装置の原理図であり、車両用空調装置10は、空気を取入れる空気入口11及び窓ガラスの内面に向かって調和空気を吐出する窓ガラス側出口12並びに乗員に向かって調和空気を吐出する乗員側出口13を備える空調ダクト14と、この空調ダクト14の内部に設け、空気入口11から空気を取入れ、この空気を窓ガラス側出口12並びに乗員側出口13に向け送るブロア15と、このブロア15を支持するブロア軸16に軸継手17を介して連結しブロア15を回転させるブロア用モータ18と、このブロア15から出た空気を冷却するエバポレータ21と、このエバポレータ21を通過した空気を加熱する暖房用ヒータ22、例えば、エンジン冷却水を利用したヒータコア、及びこの暖房用ヒータ22と並列に設けて、この暖房用ヒータ22をバイパスして空気を通すバイパス通路23と、このバイパス通路23の流路面積を調整するエアミックスダンパ24と、暖房用ヒータ22、バイパス通路23、窓ガラス側出口12及び乗員側出口13の間に介在させ、暖房用ヒータ22及びバイパス通路23を通過した空気を混合する混合室25と、この混合室25内の空気から湿分を吸着し、この湿分を乗員側出口13から吐出する空気に与える吸着回転体26と、この吸着回転体26をバイパス通路23側から暖房用ヒータ22側へ、矢印Sの方向に回転させる回転手段27としての吸着回転体用モータ28と、この吸着回転体用モータ28の駆動プーリ31と吸着回転体26に備える従動プーリ32との間に掛け渡して吸着回転体26に駆動力を伝達する駆動ベルト33と、混合室25内に且つ吸着回転体26の内部に配置した脱着用ヒータ34、例えばシーズヒータとからなる。
35・・・(・・・は複数を示す。以下同じ。)は軸受であり、ブロア15を両端支持する構造を例示した。
吸着回転体26は、内部に中空部45と、この中空部45から半径方向に吸着材44(図1参照)を保持する径方向通路46・・・を備えた中空円筒体47である。
そして、中空部45から中空円筒体47の周囲48に向かって設けた径方向通路46・・・は、例えば、格子状の通路を有する構造物であり、この構造物に、ゼオライトなどの吸着材を付加することにより形成するものである。
空調ダクト14は、暖房用ヒータ22の上流にエバポレータ21を有するため、吸着回転体26は、先ずバイパス通路23から導入される空気により冷却される。そして、この空気は、エバポレータ21により冷却された空気であるため、エバポレータ21を設けない場合と比較して、吸着回転体26の湿分の吸着効率をさらに向上させることができる。
ブロア15により、空気入口11から空調ダクト14に取入れられた空気は、エバポレータ21で冷却後エアミックスダンパ24によって暖房用ヒータ22とバイパス通路23に配分される。暖房用ヒータ22とバイパス通路23を通過した空気は混合室25に入り、空気の湿分は、吸着ゾーン51、52において吸着回転体26を通過するとき吸着されて乾燥空気となり、窓ガラスの内面に向かうように取付けた窓ガラス側出口12から車室内に吹出す。
車両用空調装置10は、車室内空気及び/又は車室外空気を空気入口11から取入れ、窓ガラス側出口12より窓ガラスの内面65に向け乾燥空気を吐出すると共に、乗員側出口13より乗員Pに向け湿分の多い空気を吐出するものである。
この結果、低湿度の領域Lにより、窓ガラスのくもりのない良好な視界を確保すると共に、高湿度領域Hにより乗員Pの快適性を高めることができる。
(a)において、吸着回転体26Aと脱着用ヒータ34Aは、ブロア15Aとエバポレータ21Aの間に配置され、空調ダクト14Aは空気流れ方向に、長さL1となるため、空調ダクト14Aが大型化する。
空調ダクトの混合室25に吸着回転体26と脱着用ヒータ34をまとめて配置したので、空調ダクト14は長さL2となり、L1に比較してΔLだけ短縮可能なため、空調ダクト14の大型化を抑制することができる。
Claims (3)
- 入口及び出口を有する空調ダクトに、前記入口から空気を導入するブロアと、空気を加熱して暖房用空気にする暖房用ヒータと、この暖房用ヒータを迂回させて空気を流すバイパス通路と、前記暖房用ヒータとバイパス通路とに流れる空気の割合を調節するエアミックスダンパと、前記暖房用ヒータを通過した空気と前記バイパス通路を通過した空気を混合する混合室と、湿分を吸着する吸着材で構成した吸着回転体と、この吸着回転体の脱着ゾーンに向かう空気を加熱して脱着用空気を得る脱着用ヒータとを備える車両用空調装置であって、前記吸着回転体並びに前記脱着用ヒータを、前記混合室に配置し、
前記空調ダクトの出口は、車両の窓ガラス側へ空気を吐出する窓ガラス側出口及び乗員側で空気を吐出する乗員側出口とからなり、
前記吸着回転体は、中央に中空部を有する中空円筒体で構成することで、径方向に空気を流すようにし、前記混合室の入口と前記中空部の間の領域を第1吸着ゾーン、前記中空部と前記窓ガラス側出口の間の領域を第2吸着ゾーン、前記中空部と前記乗員側出口の間の領域を前記脱着ゾーンと設定したときに、
前記脱着用ヒータは、前記中空部内に且つ前記脱着ゾーンの上流に配置したことを特徴とする車両用空調装置。 - 前記吸着回転体は、前記バイパス通路側から前記暖房用ヒータ側へ回転させることを特徴とする請求項1記載の車両用空調装置。
- 前記空調ダクト内に且つ前記暖房用ヒータの上流に、空気を冷却して冷房用空気を得るエバポレータを配置したことを特徴とする請求項2記載の車両用空調装置。
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