KR100745078B1 - 2층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치 - Google Patents

2층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 2층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치에 관한 것으로서, 내/외기 분리 송풍모드시 풍량 손실을 최소화하고 내/외기가 혼합되지 않도록 함으로써 자동차 창유리의 성에제거성능 및 난방성능을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 공기조화장치는 내/외기를 분리하여 송풍할 수 있는 송풍기(40)가 입구에 설치되고 내부가 제1분리벽(13)에 의하여 상/하부공기유로(11,12)로 구획된 공기조화케이스(10)를 가진다. 제1분리벽의 전후에 증발기(20) 및 히터 코어(30)가 차례로 설치된다. 히터 코어 전방에는 상부온도조절도어(31) 및 하부온도조절도어(32)가 설치된다. 상부공기유로의 출구단쪽에 디프로스트 벤트(14) 및 페이스 벤트(15)가 설치된다. 히터 코어의 후방쪽에는 상/하부공기유로가 서로 통하고 그 후방이 전/후방분기벤트(16f,16r)로 분기되는 푸트 벤트(16)가 설치된다. 상/하부공기유로와의 연통부 및 전방분기벤트의 개도를 제어하는 전방 푸트 도어(18f) 및 후방분기벤트의 개도를 제어하는 후방 푸트 도어(18r)를 가진 컴비네이션 도어(18)가 더 설치된다.
공조, 공기조화, 에어컨, 에어콘, 냉난방, 냉방, 난방

Description

2층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치{AIRCONDITIONER HAVING STRUCTURE OF TWO LAYER AIR FLOW FOR VEHICLES}
도 1은 본 발명에 따른 공기조화장치를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 공기조화장치를 구성하는 송풍기의 구조를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 3은 내기흡입시 냉방모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 내기흡입시 바이 레벨 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 외기흡입시 난방-푸트 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 외기흡입시 난방-믹스 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 외기흡입시 난방-디프로스트 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 내/외기 분리 흡입시 난방-푸트 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 내/외기 분리 흡입시 난방-믹스 모드를 설명하기 위한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 공기조화케이스, 11 : 상부공기유로,
12 : 하부공기유로, 13 : 제1분리벽,
14 : 디프로스트 벤트, 15 : 페이스 벤트,
16 : 푸트 벤트, 16f : 전방분기벤트,
16r ; 후방분기벤트, 18 : 컴비네이션 도어,
18f : 전방 푸트 도어, 18r : 후방 푸트 도어,
17b : 구획배플, 17d : 하부 가이드 리브,
17u : 상부 가이드 리브, 20 : 증발기,
30 : 히터 코어, 31 : 상부온도조절도어,
32 : 하부온도조절도어, 40 : 송풍기
본 발명은 내/외기를 분리하여 송풍하거나 혼합하여 송풍할 수 있는 2층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치에 관한 것으로서, 특히 내/외기 분리 송풍모드시 푸트 벤트를 통한 자동차 실내로의 공기 토출에 대한 제어를 효과적으로 수행할 수 있도록 함으로써 풍량 손실을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 자동차 창유리의 성에제거성능 및 난방성능을 향상시킬 수 있는 2층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치에 관한 것이다.
1개의 송풍팬을 채용하여 공기를 송풍하는 일반적인 자동차용 공기조화장치인 1층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치에 있어서는 그 가동시 외기흡입구를 통하여 외기만을 실내로 공급할 경우 압축기의 부하가 커져 연료손실이 많고, 내기흡입구를 통하여 내기만을 순환시킬 경우에는 자동차 실내의 공기가 오염되어 탑승자의 불편함을 야기시킨다. 특히, 겨울철 외기흡입 난방모드 초기시에 쾌속 난방성 능이 부족할 뿐만 아니라 자동차 유리창의 성에를 동시에 제거하는 능력이 저하되므로 탑승자의 불편함이 가중된다.
이러한 점들을 해결하고자 2개의 송풍팬을 채용함으로써 내/외기를 분리 또는 혼합하여 자동차 실내로 공급할 수 있는 2층 공기유동구조의 공기조화장치들이 제안되고 있다.
이러한 2층 공기유동구조의 공기조화장치들중 대표적인 것으로서 일본 특개평 10-109520호의 공기조화장치를 들 수 있는데, 이 공기조화장치의 경우에는 분리벽의 역할을 겸하는 2개의 도어를 채용함으로써 내/외기를 분리하여 공급할 수 있도록 되어 있고, 또한 2개의 푸트 벤트가 구비되어 있다. 그러나 이 공기조화장치에 있어서는 내/외기 분리 유동시 내/외기가 각각 히터 코어를 경유한 후 서로 혼합되어 내기의 습도가 혼합되므로 특히 후방 푸트 벤트 방향의 내기로 인하여 뒷좌석쪽 창유리의 성에제거효과가 저하된다.
본 발명은 상기한 종래 문제점들을 고려하여 이루어진 것으로서, 내/외기 분리 송풍모드시 풍량 손실을 최소화하고 내/외기가 혼합되지 않도록 함으로써 자동차 창유리의 성에제거성능 및 난방성능 향상을 도모할 수 있는 2층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치의 제공을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 공기조화장치는, 내/외기를 분리하여 송풍할 수 있는 송풍기가 입구측에 배치되는 공기조화케이스의 내부가 제1분리벽에 의하여 상부공기유로 및 하부공기유로로 구획되고; 상기 제1분리벽의 전후에 증발기 및 히터 코어가 차례로 설치됨과 아울러 상기 히터 코어의 전방중 상부공기유로쪽에는 상부온도조절도어가, 그리고 상기 히터 코어의 전방중 하부공기유로쪽에는 하부온도조절도어가 각각 선회가능하게 설치되며; 상부공기유로의 출구단쪽에 개도가 조절될 수 있는 디프로스트 벤트 및 페이스 벤트가 차례로 설치되며; 상기 히터 코어의 후방쪽에는 상부공기유로 및 하부공기유로와 서로 통함과 아울러 후방이 전방분기벤트 및 후방분기벤트로 분기되는 푸트 벤트가 설치되며; 상기 푸트 벤트는 상부공기유로와 하부공기유로와의 연통부 및 전방분기벤트의 개도를 제어하는 전방 푸트 도어 및 이와 연동하여 후방분기벤트의 개도를 제어하는 후방 푸트 도어를 가진 컴비네이션 도어에 의하여 그 개도가 제어되도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 푸트 벤트는 공기조화케이스의 상부공기유로쪽 후측벽으로부터 히터 코어의 상반부 후방으로 하향연장되는 상부 가이드 리브와, 공기조화케이스의 하부공기유로쪽 바닥으로부터 히터 코어의 하반부 후방으로 상향연장되는 하부 가이드 리브에 의하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 전방분기벤트 및 상기 후방분기벤트는 푸트 벤트의 중앙으로부터 하부 가이드 리브와 공기조화케이스의 후측벽과의 사이로 하향연장되는 구획배플에 의하여 형성될 수 있다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 2층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치에 따르면, 상부공기유로로 외기가 송풍됨과 아울러 하부공기유로로 내기 가 송풍되는 내/외기 분리 송풍모드시에 전방 푸트 도어는 상부공기유로와 하부공기유로가 서로 통하지 않게 차단함과 아울러 하부공기유로와 전방분기벤트가 서로 통하도록 제어되고, 후방 푸트 도어는 상부공기유로와 후방분기벤트가 서로 통하도록 제어된다. 이 상태에서 상부공기유로로 송풍되는 외기는 히터 코어를 거친 후 일부는 디프로스트 벤트를 통하여 토출됨으로써 자동차 앞유리 및 앞좌석 측면유리들의 성에제거가 이루어지고, 나머지 외기는 후방분기벤트를 통하여 토출되어 자동차 뒷유리 및 뒷좌석 측면유리들의 성에제거에 사용된다. 한편, 하부공기유로로 송풍되는 내기는 히터 코어를 거친 후 자동차 앞좌석쪽으로 토출됨으로써 자동차 내부의 난방에 사용된다. 따라서, 내/외기 분리 유동시 내/외기가 각각 히터 코어를 경유한 후 서로 혼합되지 않으므로 내/외기의 풍량 손실이 없고 내/외기의 습도 변화가 발생하지 않으므로 자동차 창유리의 성에제거효과가 우수하다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1에 도시된 참조부호 10은 본 발명에 따른 공기조화장치를 구성하는 공기조화케이스로서, 그 내부가 대략 횡방향으로 설치되는 제1분리벽(13)에 의하여 상부공기유로(11) 및 하부공기유로(12)로 구획되어 있다. 그리고, 상기 제1분리벽(13)의 앞쪽(즉, 공기가 유입되는 입구쪽)에는 증발기(20)가 공기조화케 이스(10)의 입구를 막고 있는 상태로 설치되어 있고, 제1분리벽(13)의 뒤쪽에는 공기조화케이스(10)의 후측벽과 소정의 간격을 둔 상태로 히터 코어(30)가 설치되어 있다. 이 히터 코어(30)가 공기조화케이스(10)의 대략 중앙부를 점유하는 상태로 설치됨에 따라 히터 코어(30)의 후방쪽은 상부공기유로(11)와 하부공기유로(12)가 서로 통하게 되어 있다.
한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 공기조화케이스(10)의 입구 앞쪽에는 상부공기유로(11) 및 하부공기유로(12)로 내/외기를 분리 또는 혼합하여 송풍할 수 있는 송풍기(40)가 설치되어 있다. 이 송풍기(40)는 수평으로 설치된 제2분리벽(44)에 의하여 상부송풍팬(44)이 설치된 상부송풍실(42)과 하부송풍팬(45)이 설치된 하부송풍실(43)로 구획된 스크롤 케이스(41)를 가지며, 상기 상부송풍팬(44) 및 하부송풍팬(45)은 같은 모터(46)에 의하여 함께 회전하게 된다. 또한, 상기 송풍기(40)는 스크롤 케이스(41)의 상부에 설치된 인테이크 덕트(47)에 형성되는 내/외기흡입구(48,49)에 대한 전환도어(50)의 개도조절 및 상기 스크롤 케이스(41)를 둘러싸는 가이드 덕트(51)에 의하여 내/외기가 분리 또는 혼합된 상태로 상부공기유로(11) 및 하부공기유로(12) 쪽으로 송풍될 수 있도록 이루어져 있다. 즉, 상부송풍실(42)로부터는 상부공기유로(11)쪽으로 공기가 송풍되고 하부송풍실(43)로부터는 하부공기유로(12)쪽으로 공기가 송풍될 수 있다. 내/외기 분리 흡입모드를 수행하기 위하여, 상기 스크롤 케이스(41) 상부의 소정의 위치에는 전환도어(50)가 소정의 위치로 선회하였을 때 그 끝이 접촉함으로써 상부송풍실(42)은 외기흡입구(49)만 통하고, 하부송풍실(43)은 내기흡입구(48)만 통하도록 하는 구획수단(51)이 설치된다. 이 구획수단(51)은 도 2와 같은 돌출부의 형태로 이루어지는 것이 바람직하지만, 대안으로서 여기서는 미도시되었으나 상기 전환도어(50)의 끝단이 삽입됨으로써 송풍통로를 구획할 수 있는 요입부의 형태로 이루어질 수도 있다.
본 발명에 따르면, 상기 히터 코어(30)의 전방중 상부공기유로(11)쪽에는 상부온도조절도어(31)가 선회가능하게 설치되어 있고, 이 상부온도조절도어(31)는 히터 코어(30)쪽 송풍경로를 막거나 히터 코어(30) 상부쪽 송풍경로를 막도록 되어 있다. 따라서, 상부온도조절도어(31)가 히터 코어(30)쪽 송풍경로를 막도록 동작하면 히터 코어(30) 상부쪽 송풍통로가 개방되므로 상부공기유로(11)에 유입된 송풍공기는 히터 코어(30)를 거치지 못하고 모두 히터 코어(30) 상부쪽 송풍경로로 유동한다. 또한, 상부온도조절도어(31)가 히터 코어(30) 상부쪽 송풍경로를 막도록 동작하면 히터 코어(30)쪽 송풍통로가 개방되므로 상부공기유로(11)에 유입된 송풍공기는 히터 코어(30) 상부쪽으로 유동하지 못하고 모두 히터 코어(30)를 거쳐 히터 코어(30) 후방으로 유동한다. 상부온도조절도어(31)가 중립위치에 놓일 경우에는 상부공기유로(11)에 유입된 공기중 일부는 히터 코어(30)를 거치지 않고 히터 코어(30) 상부쪽으로 유동하고 나머지는 히터 코어(30)를 거친다.
또한, 상기 히터 코어(30)의 전방중 하부공기유로(12)쪽에는 하부온도조절도어(32)가 선회가능하게 설치되어 있고, 이 하부온도조절도어(32)는 히터 코어(30)쪽 송풍경로를 막거나 히터 코어(30) 하부쪽 송풍경로를 막도록 되어 있다. 따라서, 하부온도조절도어(32)가 히터 코어(30)쪽 송풍경로를 막도록 동작하면 하부공 기유로(12)에 유입된 공기는 히터 코어(30)를 거치지 못하고 모두 히터 코어(30) 하부쪽으로 유동한다. 또한, 하부온도조절도어(32)가 히터 코어(30) 하부쪽 송풍경로를 막도록 동작하면 하부공기유로(12)에 유입된 공기는 모두 히터 코어(30)를 거치게 된다. 하부온도조절도어(32)가 중립위치에 놓일 때에는 하부공기유로(12)에 유입된 송풍공기중 일부는 히터 코어(30)를 거치고 나머지는 히터 코어(30)를 거치지 않고 히터 코어(30) 하부쪽 송풍경로로 유동한다.
본 발명에 따르면, 상부공기유로(11)의 출구단쪽에 디프로스트 도어(14a)에 의하여 개도가 조절될 수 있는 디프로스트 벤트(14) 및 페이스 도어(15a)에 의하여 개도가 조절될 수 있는 페이스 벤트(15)가 차례로 설치되어 있다.
그리고, 상부공기유로(11)와 하부공기유로(12)가 서로 통하는 히터 코어(30)의 후방쪽에는 후방이 전방분기벤트(16f) 및 후방분기벤트(16r)로 분기되는 푸트 벤트(16)가 설치된다. 즉, 상기 푸트 벤트(16)는, 공기조화케이스(10)의 상부공기유로(11)쪽 후측벽으로부터 히터 코어(30)의 상반부 후방으로 하향연장되는 상부 가이드 리브(17u)와, 공기조화케이스(10)의 하부공기유로(12)쪽 바닥으로부터 히터 코어(30)의 상반부 후방으로 상향연장되는 하부 가이드 리브(17d)에 의하여 형성될 수 있으며, 이 푸트 벤트(16)의 중앙으로부터 상부 가이드 리브(17u) 및 하부 가이드 리브(17d)의 중앙부로부터 하부 가이드 리브(17d)와 공기조화케이스(10)의 후측벽과의 사이로 하향연장되는 구획배플(17b)에 의하여 전방분기벤트(16f) 및 후방분기벤트(16r)로 분기될 수 있다.
상기 푸트 벤트(16)는 컴비네이션 도어(18)에 의하여 그 개도가 제어되도록 되어 있다. 즉, 컴비네이션 도어(18)는 상부공기유로(11)와 하부공기유로(12)와의 연통부 및 전방분기벤트(16f)의 개도를 제어하는 전방 푸트 도어(18f)와, 이와 연동하여 후방분기벤트(16r)의 개도를 제어하는 후방 푸트 도어(18r)를 가지고 있다. 따라서, 전방 푸트 도어(18f)가 상부공기유로(11)와 하부공기유로(12)가 서로 통하지 않도록 차단하고 있으면, 상부공기유로(11)는 후방분기벤트(16r)와 통하고, 하부공기유로(12)는 전방분기벤트(16f)와 통하게 된다. 또 전방 푸트 도어(18f)가 전방분기벤트(16f)를 막도록 작동하면 이와 연동하여 후방 푸트 도어(18r)가 후방분기벤트(16r)를 막도록 동작하며, 따라서 상부공기유로(11) 및 하부공기유로(12)는 서로 통하게 됨과 동시에 이들은 모두 푸트 벤트(16)와 통하지 않게 된다.
도 1에 있어서 미설명부호 19b는 응축수의 배출을 위하여 공기조화케이스(10)의 바닥부에 형성되는 가이드 배플을 나타내고, 참조부호 19d는 응축수를 외부로 배출하기 위한 드레인 홀을 나타낸다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 2층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치는 다음과 같이 작동된다.
도 3은 내기흡입시의 냉방모드를 나타내는 도면으로서, 이 모드에서는 난방시스템의 가동은 중단되며, 상부송풍실(42) 및 하부송풍실(43)로 모두 내기가 흡입되어 증발기(20)를 거치면서 냉기로 바뀌어 상부공기유로(11) 및 하부공기유로(12)로 송풍된다. 또한, 상부온도조절도어(31) 및 하부온도조절도어(32) 모두 히터 코어(30)쪽 송풍경로를 막도록 동작하고, 컴비네이션 도어(18)는 푸트 벤트(16)를 막도록 동작하는 한편, 디프로스트 도어(14a)는 디프로스트 벤트(14)를 막도록 동작 하고, 페이스 도어(15a)는 페이스 벤트(15)를 개방하도록 동작한다. 따라서, 상부공기유로(11)를 유동하는 냉기는 히터 코어(30)를 거치지 않고 히터 코어(30) 상부쪽 송풍경로쪽으로 유동한 다음 모두 페이스 벤트(15)를 통하여 자동차 실내로 배출되어 자동차 실내를 냉방하게 된다. 또한, 하부공기유로(12)를 유동하는 냉기는 히터 코어(30)를 거치지 않고 히터 코어(30) 하부쪽 송풍경로 및 히터 코어(30) 후방쪽 송풍경로를 거쳐 상부공기유로(11)로 유동한 다음 모두 페이스 벤트(15)를 통하여 자동차 실내로 배출되어 자동차 실내를 냉방하게 된다.
도 4는 내기흡입시의 바이 레벨 모드를 나타내는 도면으로서, 이 모드에서는 냉방시스템 및 난방시스템이 모두 가동되며, 상부송풍실(42) 및 하부송풍실(43)로 모두 내기가 흡입되어 증발기(20)를 거치면서 냉기로 바뀌어 상부공기유로(11) 및 하부공기유로(12)로 송풍된다. 이 경우 디프로스트 벤트(14)는 폐쇄되고, 페이스 벤트(15)는 개방된다. 또한, 상부온도조절도어(31)는 히터 코어(30)쪽 송풍경로 및 히터 코어(30) 상부쪽 송풍경로를 모두 개방하도록 중립위치에 놓이고, 하부온도조절도어(32)는 히터 코어(30)쪽 송풍경로를 개방하도록 동작한다. 또한, 컴비네이션 도어(18)의 전방 푸트 도어(18f) 선단이 히터 코어(30)의 하반부 후방의 중립위치에 놓이도록 동작한다. 따라서, 전방분기벤트(16f) 및 후방분기벤트(16r)는 개방되고, 히터 코어(30) 후방쪽은 상부공기유로(11)와 하부공기유로(12)가 완전히 차단되지 않은 상태에 놓인다. 이 상태에서 상부공기유로(11)를 유동하는 냉기중 일부는 히터 코어(30)를 거치지 않고 히터 코어(30) 상부쪽 송풍경로로 유동하고 나머지는 히터 코어(30)를 거치면서 온도가 상승된다. 이 온기중 일부는 히터 코어(30) 상부쪽 송풍경로로 유동하는 냉기와 혼합되면서 페이스 벤트(15)를 통하여 자동차 실내로 토출되고, 나머지는 후방분기벤트(16r)를 통하여 자동차 실내로 토출된다. 한편, 하부공기유로(12)를 유동하는 냉기중 일부는 히터 코어(30)를 거치지 않고 히터 코어(30) 하부쪽 송풍경로로 유동하여 전방분기벤트(16f)를 통하여 자동차 실내로 토출되며, 나머지는 히터 코어(30)를 거치면서 온도가 상승된다. 이 온기중 극히 일부분만이 냉기와 혼합되면서 전방분기벤트(16f)를 통하여 자동차 실내로 토출되고 온기의 대부분은 후방분기벤트(16r)를 통하여 자동차 실내로 토출됨과 아울러 상부공기유로(11)로 유동하는 공기와 혼합되면서 자동차 실내로 토출된다. 따라서, 자동차 실내에는 지역적으로 온도가 다른 공기가 토출된다.
도 5는 외기흡입시의 난방모드를 나타내는 도면으로서, 이 모드에서 제습시 냉방시스템과 동시에 가동될 수도 있으며, 상부송풍실(42) 및 하부송풍실(43)로 모두 외기가 흡입되어 증발기(20)를 거쳐 상부공기유로(11) 및 하부공기유로(12)로 송풍된다. 또한, 상부온도조절도어(31)는 히터 코어(30) 상부쪽 송풍경로를 막도록 동작하고, 하부온도조절도어(32)는 히터 코어(30) 하부쪽 송풍경로를 막도록 동작함으로써, 상부공기유로(11) 및 하부공기유로(12)를 유동하는 외기는 모두 히터 코어(30)를 거쳐 온기로 바뀐다. 또한, 디프로스트 도어(14a)가 중립위치에 놓임으로써 디프로스트 벤트(14)는 절반 정도 개방되고, 페이스 벤트(15)는 닫힌다. 그리고, 컴비네이션 도어(18)는 상부공기유로(11) 및 하부공기유로(12)가 서로 통하지 않도록 차단함과 아울러 전방분기벤트(16f) 및 후방분기벤트(16r)가 개방되도록 동작한다. 따라서, 상부공기유로(11)에서 히터 코어(30)를 거친 온기는 후방분기벤트(16r) 및 디프로스트 벤트(14)를 통하여 자동차 실내로 토출되고, 하부공기유로(12)에서 히터 코어(30)를 거친 온기는 모두 전방분기벤트(16f)를 통하여 자동차 실내로 토출된다.
도 6은 외기흡입시의 난방모드를 나타내는 도면으로서, 이 모드에서는 디프로스트 벤트(14)가 완전 개방된다는 것을 제외하고 나머지 작용은 도 5의 모드와 모두 동일하므로 여기서의 그 상세한 설명은 생략한다.
도 7은 외기흡입시의 난방-디프로스트 모드를 나타내는 도면으로서, 이 모드에서는 디프로스트 벤트(14)가 완전 개방되고, 컴비네이션 도어(18)가 푸트 벤트(16)를 막도록 동작함으로써 상부공기유로(11) 및 하부공기유로(12)에서 히터 코어(30)를 거친 온기가 모두 디프로스트 벤트(14)를 통하여 자동차 실내로 토출된다는 것을 제외하고 나머지 작용은 도 5와 모두 동일하다.
도 8은 내/외기분리흡입시의 난방-푸트 모드를 나타내는 도면으로서, 이 모드에서는 제습시 냉방시스템과 동시에 가동될 수도 있으며, 상부송풍실(42)로는 외기가 유입되어 증발기(20)를 거쳐 상부공기유로(11)로 송풍되고, 하부송풍실(43)로 내기가 흡입되어 증발기(20)를 거쳐 하부공기유로(12)로 송풍된다. 또한, 상부온도조절도어(31)는 히터 코어(30) 상부쪽 송풍경로를 막도록 동작하고, 하부온도조절도어(32)는 히터 코어(30) 하부쪽 송풍경로를 막도록 동작함으로써, 상부공기유로(11)를 유동하는 외기 및 하부공기유로(12)를 유동하는 내기는 모두 히터 코어(30)를 거쳐 온기로 바뀐다. 또한, 디프로스트 도어(14a)가 중립위치에 놓임으로써 디프로스트 벤트(14)는 절반 정도 개방되고, 페이스 벤트(15)는 닫힌 다. 그리고, 컴비네이션 도어(18)는 상부공기유로(11) 및 하부공기유로(12)가 서로 통하지 않도록 차단함과 아울러 전방분기벤트(16f) 및 후방분기벤트(16r)가 개방되도록 동작한다. 따라서, 상부공기유로(11)에서 히터 코어(30)를 거친 온기(외기)는 후방분기벤트(16r) 및 디프로스트 벤트(14)를 통하여 자동차 실내로 토출되고, 하부공기유로(12)에서 히터 코어(30)를 거친 온기(내기)는 모두 전방분기벤트(16f)를 통하여 자동차 실내로 토출된다. 이 모드에서는 전술한 바와 같이 내/외기가 각각 히터 코어(30)를 경유한 후 서로 혼합되지 않은 상태에서 외기의 일부가 디프로스트 벤트(14)를 통하여 토출되어 자동차 앞유리 및 앞좌석 측면유리들의 성에제거에 사용되고, 나머지 외기는 후방분기벤트(16r)를 통하여 토출되어 자동차 뒷유리 및 뒷좌석 측면유리들의 성에제거에 사용되며, 내기는 전적으로 전방푸트벤트를 통하여 배출되어 난방에 사용된다. 따라서, 내/외기의 풍량 손실이 없고 내/외기의 습도 변화가 발생하지 않으므로 성에제거성능을 높일 수 있을 뿐만 아니라 난방성능을 높일 수 있다.
도 9는 내/외기분리흡입시의 난방-믹스 모드를 나타내는 도면으로서, 이 디프로스트 벤트(14)가 완전 개방된다는 것을 제외하고 나머지 작용은 전술한 도 8의 모드와 모두 동일하므로 여기서의 그 상세한 설명은 생략한다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 2층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치에 있어서는, 내/외기 분리 흡입모드 상태에서의 난방-푸트 모드 또는 난방-믹스 모드시 외기중 일부가 디프로스트 벤트(14) 통하여 토출되어 자동차 앞유리 및 앞좌석 측면유리들의 성에제거에 사용되고, 외기의 나머지는 후방분기벤트(16r)를 통하여 토출되어 자동차 뒷유리 및 뒷좌석 측면유리들의 성에제거에 사용되므로 성에제거성능이 향상된다. 또한, 내기는 전적으로 외기와 분리된 상태로 전방푸트벤트를 통하여 배출되어 난방에 사용므로 난방성능이 향상되며, 내/외기의 풍량 손실이 없고 내/외기의 습도 변화가 발생하지 않으므로 성에제거성능을 더욱 높일 수 있다.

Claims (3)

  1. 내/외기를 분리 또는 혼합하여 송풍할 수 있는 송풍기가 입구측에 배치되는 공기조화케이스의 내부가 제1분리벽에 의하여 상부공기유로 및 하부공기유로로 구획되고;
    상기 제1분리벽의 전후에 증발기 및 히터 코어가 차례로 설치됨과 아울러 상기 히터 코어의 전방중 상부공기유로쪽에는 상부온도조절도어가, 그리고 상기 히터 코어의 전방중 하부공기유로쪽에는 하부온도조절도어가 각각 선회가능하게 설치되며;
    상부공기유로의 출구단쪽에 개도가 조절될 수 있는 디프로스트 벤트 및 페이스 벤트가 차례로 설치되며;
    상기 히터 코어의 후방쪽에는 상부공기유로 및 하부공기유로와 서로 통함과 아울러 후방이 전방분기벤트 및 후방분기벤트로 분기되는 푸트 벤트가 설치되며;
    상기 푸트 벤트는 상부공기유로와 하부공기유로와의 연통부 및 전방분기벤트의 개도를 제어하는 전방 푸트 도어 및 이와 연동하여 후방분기벤트의 개도를 제어하는 후방 푸트 도어를 가진 컴비네이션 도어에 의하여 그 개도가 제어되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 2층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 푸트 벤트는 공기조화케이스의 상부공기유로쪽 후측벽으로부터 히터 코어의 상반부 후방으로 하향연장되는 상부 가이드 리브와, 공기조화케이스의 하부공기유로쪽 바닥으로부터 히터 코어의 하반부 후방으로 상향연장되는 하부 가이드 리브에 의하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 2층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 전방분기벤트 및 상기 후방분기벤트는 푸트 벤트의 중앙으로부터 하부 가이드 리브와 공기조화케이스의 후측벽과의 사이로 하향연장되는 구획배플에 의하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 2층 공기유동구조의 자동차용 공기조화장치.
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