JP5127157B2 - Air conditioner for vehicles - Google Patents
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Description
本発明は、例えば、自動車等の車室に搭載される車両用空調装置に関し、特に、送風ファンによる送風効率を向上させる構造の技術分野に属する。 The present invention relates to a vehicle air conditioner mounted in a passenger compartment of an automobile or the like, for example, and particularly belongs to the technical field of a structure for improving the blowing efficiency by a blowing fan.
従来より、例えば、特許文献１に開示されているように、車両用空調装置は、遠心式の送風ファンや、冷却及び加熱用熱交換器等を収容したケーシングを備えている。このケーシングの上部には、送風ファンが回転軸を略水平に向けた状態で収容されるファンハウジングが形成されている。このファンハウジング内には、送風ファンの外周を取り巻くように延びる空気集合通路が形成されている。空気集合通路の下流端部には、ケーシング内に形成されている空気通路が接続され、この空気通路に、上記２つの熱交換器が空気流れ方向に間隔をあけて配置されている。そして、上記送風ファンの回転によりケーシングの空気導入口から内部に取り入れられた空気は、送風ファンのブレード間から空気集合通路に放射状に吹き出す。空気集合通路に吹き出した空気は、該通路で一方向にまとめられる。この空気集合通路の空気は、空気通路に流入して熱交換器に到達し、この熱交換器を通過することで温度ないし湿度が調節されて調和空気とされる。この調和空気は、ケーシングに形成された空気吹出口から車室の各部に供給される。
Conventionally, for example, as disclosed in
また、特許文献１に開示されているように、空調装置のケーシング内には、空気濾過用のフィルタが熱交換器の空気流れ上流側に設けられる場合がある。
ところで、例えば、冬場や夏場に長期放置された車両に乗員が乗る場合のように、車室の温度状態が快適な範囲から大きくずれていて急速な空調が必要な場合には、調和空気の単位時間当たりの供給量を増やしたいという要求がある。しかしながら、ケーシング内には、空気の通過時に大きな圧力損失を招く熱交換器やフィルタが送風ファンの下流側に配置されていることによって、ファンハウジングから吹き出した空気の圧力が大きく低下してしまい、調和空気の単位時間当たりの供給量を増やすのは難しい。このことに対して、送風ファンを大型化したり、その駆動モーターを高回転高出力タイプにして空気集合通路から吹き出す空気の圧力を上昇させることが考えられるが、このようにした場合には、空調装置の重量が増加してしまう。 By the way, if the passenger compartment is on a vehicle that has been left unattended for a long time in winter or summer, the temperature of the passenger compartment is greatly deviated from the comfortable range and rapid air conditioning is required. There is a demand to increase supply per hour. However, in the casing, the pressure of the air blown out from the fan housing is greatly reduced due to the heat exchanger and filter that cause a large pressure loss at the time of the passage of air being arranged on the downstream side of the blower fan. It is difficult to increase the supply amount of conditioned air per unit time. On the other hand, it is conceivable to increase the size of the blower fan or increase the pressure of the air blown out from the air collecting passage by setting the drive motor to a high rotation and high output type. The weight of the device increases.
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、空調装置の重量の増加を抑えながら空気の送風時の圧力を確保できるようにし、ケーシングから吹き出す調和空気の単位時間当たりの供給量を増やして乗員の快適性を一層向上させることにある。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to provide a unit of conditioned air to be blown out of a casing so as to ensure a pressure when air is blown while suppressing an increase in the weight of an air conditioner. The aim is to further increase passenger comfort by increasing the supply per hour.
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、送風ファン、冷却用熱交換器及び加熱用熱交換器がケーシング内に収容され、上記送風ファンの回転により上記ケーシング内に導入された空気を上記冷却用及び加熱用熱交換器を通過させて調和空気とし車室へ供給するように構成された車両用空調装置であって、上記冷却用熱交換器は、車幅方向に長い形状とされ、上記ケーシングには、上記送風ファンを収容するファンハウジングと、該ファンハウジング内に形成された空気集合通路の下流端部に接続された空気通路とが設けられ、上記ファンハウジングは、上記ケーシングの上側において該ケーシングの車幅方向略中央部に配置され、上記空気通路は、上記ケーシング内において上記ファンハウジングよりも下側に位置付けられ、該空気通路の上流側は上から下へ延びており、上記空気通路には、上記空気集合通路から吹き出す空気の吹出方向と交差する方向に屈曲して延びるとともに、上記冷却用熱交換器がその空気通過面を空気流れ上流側に向けて配置された熱交換器配置部が上記ケーシングの車幅方向略中央部に設けられ、上記空気集合通路と、上記熱交換器配置部との間の空気通路の中心線長さＬ１が５０ｍｍ以上に設定され、上記空気通路の上から下へ延びる部位の下流側の車幅方向の寸法は、該空気通路の上から下へ延びる部位の上流側の車幅方向の寸法よりも長く設定され、該空気通路の上から下へ延びる部位の下流側の車両前後方向の寸法は、該空気通路の上から下へ延びる部位の上流側の車両前後方向の寸法と同等または下流側の方が短くなるように設定され、
上記加熱用熱交換器は、上記ケーシング内の車幅方向略中央部で、かつ、上記空気通路の上から下へ延びる部位よりも車両後側において上記ファンハウジングと上記冷却用熱交換器との間に配置されていること構成とする。
In order to achieve the above object, in the first aspect of the present invention, the air blower , the cooling heat exchanger and the heating heat exchanger are accommodated in the casing, and the air introduced into the casing by the rotation of the air blowing fan. Is passed through the cooling and heating heat exchanger and supplied to the passenger compartment as conditioned air, wherein the cooling heat exchanger has a shape that is long in the vehicle width direction. The casing is provided with a fan housing that houses the blower fan, and an air passage that is connected to a downstream end of an air collecting passage formed in the fan housing, and the fan housing includes the casing The air passage is positioned below the fan housing in the casing, and is positioned at the upper side of the casing. Upstream of the passage extends from top to bottom, in the air passage, extends bent in a direction intersecting the blowing direction of the air blown from the air collecting passage, the cooling heat exchanger is the air passage A heat exchanger arrangement portion arranged with the surface facing the upstream side of the air flow is provided at a substantially central portion in the vehicle width direction of the casing, and an air passage between the air collecting passage and the heat exchanger arrangement portion is provided. The center line length L1 is set to 50 mm or more, and the dimension in the vehicle width direction on the downstream side of the portion extending from the top to the bottom of the air passage is the vehicle width direction on the upstream side of the portion extending from the top to the bottom of the air passage The dimension in the vehicle longitudinal direction on the downstream side of the portion extending from the top to the bottom of the air passage is equal to the dimension in the vehicle longitudinal direction on the upstream side of the portion extending from the top to the bottom of the air passage. Or set the downstream side to be shorter It is,
The heating heat exchanger is provided at a substantially central portion in the vehicle width direction within the casing and between the fan housing and the cooling heat exchanger at a rear side of the vehicle from a portion extending from the top to the bottom of the air passage. It is assumed that it is arranged between them.
この構成によれば、空気集合通路から吹き出す空気の吹出方向と交差する方向に延びる熱交換器配置部に熱交換器を配置した場合に、空気集合通路と熱交換器配置部との間の空気通路の中心線長さＬ１を変化させていったときのケーシング内の圧力損失係数の変化をシュミレーションして示す図７から明らかなように、ケーシング内を流通する空気の圧力損失を大きく低下させることが可能になる。これは、熱交換器が空気集合通路から下流側へ離れたことで、空気集合通路から吹き出した空気が熱交換器に到達する前に、空気通路内で、その空気の持つ速度エネルギーを圧力エネルギーに変換して空気の圧力を高めることが可能になり、熱交換器を通過した後の空気の圧力を、Ｌ１が５０ｍｍよりも短い場合に比べて高く維持することが可能になるからである。 According to this configuration, when the heat exchanger is arranged in the heat exchanger arrangement portion that extends in the direction intersecting the blowing direction of the air blown out from the air collection passage, the air between the air collection passage and the heat exchanger arrangement portion As clearly shown in FIG. 7 showing the change in the pressure loss coefficient in the casing when the center line length L1 of the passage is changed, the pressure loss of the air flowing in the casing is greatly reduced. Is possible. This is because the heat exchanger is separated from the air collecting passage to the downstream side, so that the air blown out of the air collecting passage reaches the pressure energy in the air passage before the air that has blown out of the air collecting passage reaches the heat exchanger. This is because the pressure of the air can be increased by converting the pressure to the air pressure, and the pressure of the air after passing through the heat exchanger can be maintained higher than when L1 is shorter than 50 mm.
請求項２の発明では、送風ファン、空気濾過用フィルタ、冷却用熱交換器及び加熱用熱交換器がケーシング内に収容され、上記送風ファンの回転により上記ケーシング内に導入された空気を上記フィルタ及び上記冷却用熱交換器及び加熱用熱交換器を順に通過させて調和空気とし車室へ供給するように構成された車両用空調装置であって、上記空気濾過用フィルタ及び上記冷却用熱交換器は、車幅方向に長い形状とされ、上記ケーシングには、上記送風ファンを収容するファンハウジングと、該ファンハウジング内に形成された空気集合通路の下流端部に接続された空気通路とが設けられ、上記ファンハウジングは、上記ケーシングの上側において該ケーシングの車幅方向略中央部に配置され、上記空気通路は、上記ケーシング内において上記ファンハウジングよりも下側に位置付けられ、該空気通路の上流側は上から下へ延びており、上記空気通路には、上記空気集合通路から吹き出す空気の吹出方向と交差する方向に屈曲して延びるとともに、上記フィルタがその空気通過面を空気流れ上流側に向けて配置されたフィルタ配置部が上記ケーシングの車幅方向略中央部に設けられ、上記空気集合通路と、上記フィルタ配置部との間の空気通路の中心線長さＬ１が５０ｍｍ以上に設定され、上記空気通路の上から下へ延びる部位の下流側の車幅方向の寸法は、該空気通路の上から下へ延びる部位の上流側の車幅方向の寸法よりも長く設定され、該空気通路の上から下へ延びる部位の下流側の車両前後方向の寸法は、該空気通路の上から下へ延びる部位の上流側の車両前後方向の寸法と同等または下流側の方が短くなるように設定され、
上記加熱用熱交換器は、上記ケーシング内の車幅方向略中央部で、かつ、上記空気通路の上から下へ延びる部位よりも車両後側において上記ファンハウジングと上記冷却用熱交換器との間に配置されている構成とする。
In the invention according to
The heating heat exchanger is provided at a substantially central portion in the vehicle width direction within the casing and between the fan housing and the cooling heat exchanger at a rear side of the vehicle from a portion extending from the top to the bottom of the air passage. The configuration is arranged in between .
この構成によれば、空気集合通路から吹き出す空気の吹出方向と交差する方向に延びるフィルタ配置部にフィルタを配置した場合に、請求項１の発明と同様に、空気集合通路から吹き出した空気がフィルタに到達する前に、空気通路内で、その空気の持つ速度エネルギーを圧力エネルギーに変換して空気の圧力を高めることが可能になる。これにより、ケーシング内を流通する空気の圧力損失を大きく低下させることが可能になる。 According to this configuration, when the filter is arranged in the filter arrangement portion extending in the direction intersecting the blowing direction of the air blown out from the air collecting passage, the air blown out from the air collecting passage is filtered as in the first aspect of the invention. In the air passage, the velocity energy of the air can be converted into pressure energy before the air pressure is reached, thereby increasing the pressure of the air. Thereby, it is possible to greatly reduce the pressure loss of the air flowing through the casing.
請求項３の発明では、請求項１または２の発明において、Ｌ１が７５ｍｍ以上に設定されている構成とする。
In the invention of
この構成によれば、空気集合通路と熱交換器との間の距離が十分に確保される。これにより、空気集合通路から吹き出した空気の圧力エネルギーをより高めることが可能になり、ケーシング内を流通する空気の圧力損失を一層低くすることが可能になる。 According to this configuration, a sufficient distance between the air collecting passage and the heat exchanger is ensured. Thereby, the pressure energy of the air blown out from the air collecting passage can be further increased, and the pressure loss of the air flowing through the casing can be further reduced .
請求項４の発明では、請求項１の発明において、空気集合通路の下流端部と冷却用熱交換器との間の空気通路の断面積は、下流側へ行くほど拡大している構成とする。
In the invention of
この構成によれば、空気集合通路から吹き出した空気の圧力を効果的に高めることが可能になる。 According to this configuration, the pressure of the air blown out from the air collecting passage can be effectively increased.
請求項５の発明では、請求項４の発明において、空気集合通路の下流端部と冷却用熱交換器との間の空気通路には、下流側へ行くほど空気通路の中心線から離れるように延びる空気ガイド部が配置されている構成とする。
In the invention of
この構成によれば、空気通路の空気の流れを断面積の拡大に対応するように拡げることが可能になる。 According to this configuration, the air flow in the air passage can be expanded so as to correspond to the increase in the cross-sectional area.
請求項６に発明では、請求項１から５のいずれか１つの発明において、ファンハウジングは、冷却用熱交換器の上方に配置され、上記冷却用熱交換器は、空気通過面が上下方向に延びるように配置されるとともに、車幅方向の寸法が上下方向の寸法よりも長く設定されている構成とする。
The invention in
この構成によれば、冷却用熱交換器の空気通過面の面積を必要な広さ確保しながら、冷却用熱交換器の上下方向の寸法を短くすることが可能になる。これにより、ファンハウジングと冷却用熱交換器との上下方向の離間距離を容易に長くでき、Ｌ１やＬ２を確保し易くなる。 According to this arrangement, while securing wide as necessary area of the air passage area of the cooling heat exchanger, it is possible to shorten the vertical dimension of the cooling heat exchanger. Thereby, the vertical separation distance between the fan housing and the cooling heat exchanger can be easily increased, and L1 and L2 can be easily secured.
請求項１の発明によれば、ファンハウジングの空気集合通路と熱交換器とを離すことで、空気集合通路から吹き出した空気の圧力を空気通路で高めることができる。これにより、ケーシング内を流通する空気の圧力損失を全体として見たときに低くできるので、送風ファンや駆動モーターの大型化による空調装置の重量増加を招くことなく、ケーシングから吹き出す調和空気の単位時間当たりの供給量を増やして乗員の快適性を一層向上させることができる。
According to the invention of
また、請求項２の発明によれば、ファンハウジングの空気集合通路とフィルタとを離すことで、請求項１の発明と同様に、送風ファンや駆動モーターの大型化による空調装置の重量増加を招くことなく、ケーシングから吹き出す調和空気の単位時間当たりの供給量を増やして乗員の快適性を一層向上させることができる。 According to the second aspect of the present invention, the air collecting passage of the fan housing and the filter are separated from each other, and similarly to the first aspect of the present invention, the weight of the air conditioner is increased due to the increase in size of the blower fan and the drive motor. Without increasing the amount of conditioned air supplied from the casing per unit time, the passenger comfort can be further improved.
請求項３の発明によれば、ケーシング内を流通する空気の圧力損失を一層低くでき、調和空気の供給量を十分に確保できる。
According to invention of
請求項４の発明によれば、空気集合通路と冷却用熱交換器との間の空気通路の断面積を下流側へ行くほど拡大させたので、全体として見たときのケーシング内を流通する空気の圧力損失を一層低くできる。
According to the invention of
請求項５の発明によれば、空気通路に空気ガイド部を配置したので、空気通路の空気の流れを断面積の拡大に対応するように拡げることができ、空気通路を流通する空気の圧力をさらに高めることができる。
According to the invention of
請求項６の発明によれば、ファンハウジングを冷却用熱交換器の上方に配置し、冷却用熱交換器の車幅方向の寸法を上下方向の寸法よりも長く設定したので、冷却用熱交換器の空気通過面の面積を必要な広さ確保した上で、Ｌ１やＬ２を容易に長くすることができる。
According to the invention of
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the following description of the preferred embodiment is merely illustrative in nature, and is not intended to limit the present invention, its application, or its use.
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る車両用空調装置１を示すものである。この車両用空調装置１は、車室の前端部に配設されたインストルメントパネル（図示せず）の内部に収容され、該インストルメントパネル及び車体のダッシュパネルに固定されるようになっている。尚、この実施形態の説明では、説明の便宜を図るために、車両前側を単に「前」といい、また、車両後側を単に「後」といい、また、車幅方向左側を単に「左」といい、また、車幅方向右側を単に「右」というものとする。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a
上記空調装置１は、送風ファン２、冷却用熱交換器３及び加熱用熱交換器４（図２に示す）を助手席側にオフセット配置するように構成された、いわゆるフルセンタ型であり、左側ケーシング構成部材９ａと、右側ケーシング構成部材９ｂと、底部構成部材９ｃとを組み合わせてなるケーシング９を備えている。これら左側ケーシング構成部材９ａ、右側ケーシング構成部材９ｂ及び底部構成部材９ｃは樹脂製である。図３〜図５に示すように、上記左側ケーシング構成部材９ａと、右側ケーシング構成部材９ｂとの分割面は、左右方向略中央部に位置している。また、左側ケーシング構成部材９ａ及び右側ケーシング構成部材９ｂと、底部構成部材９ｃとの分割面は、空調装置１の下部に位置している。
The
ケーシング９の前部上側には、２つのインテーク部６が設けられている。各インテーク部６は、車室外の空気と、車室内の空気との一方を選択してケーシング９内に導入するためのものである。図３に示すように、インテーク部６の前壁部には、矩形状の外気導入口１０が形成されている。図示しないが、この外気導入口１０は、ダッシュパネルの上部に配設されているカウルに形成された開口に接続されるようになっている。
Two
図１に示すように、各インテーク部６の側壁部には、内気導入口１１が形成されている。インテーク部６の内部には、図示しないが、内外気切替ドアが設けられている。この内外気切替ドアは、内気導入口１１及び外気導入口１０の形状に対応する板状に形成されている。この内外気切替ドアは、図示しない内外気切替用アクチュエータにより作動するようになっている。
As shown in FIG. 1, an inside
上記内外気切替用アクチュエータにより内外気切替ドアを作動させて内気導入口１１を全閉にすると、外気導入口１０が全開になる。これにより、インテーク部６が外気導入モードとなり、インテーク部６には車室外の空気のみが取り入れられるようになる。一方、内外気切替用アクチュエータにより内外気切替ドアを作動させて内気導入口１１を全開にすると、外気導入口１０が全閉になる。これにより、インテーク部６が内気循環モードとなり、インテーク部６には車室内の空気のみが取り入れられるようになる。
When the inside / outside air switching door is operated by the inside / outside air switching actuator and the inside
上記ケーシング９の前部上側の左右方向略中央部には、ファンハウジング１４が一体に形成されている。図２に示すように、ファンハウジング１４内には、上記送風ファン２が収容されている。この送風ファン２は、多数のブレードを備えた周知の遠心式ファンであり、回転軸２ａが略水平に左右方向に延びるように配置されている。この送風ファン２は、電動式の駆動モーター（図示せず）によって駆動されるようになっている。
A
上記ファンハウジング１４内における送風ファン２の外周には、送風ファン２のブレード間から該送風ファン２の周囲へ向けて吹き出した空気が集合する空気集合通路２０が形成されている。この空気集合通路２０は、始点である上流端部２０ａが送風ファン２の下端部近傍に位置しており、そこから送風ファン２の後方、上方、前方、下方へ順に周り込んでファン２の外周を取り巻くように延びている。従って、この空気集合通路２０の終点である下流端部２０ｂから吹き出す空気の吹出方向Ｙは、下方に向いている。また、空気集合通路２０の断面積は、下流側へ行くほど拡大している。
An
上記ファンハウジング１４における空気集合通路２０の上流端部２０ａに対応する部位には、ノーズ部２１が形成されている。このノーズ部２１は、送風ファン２に接近する方向に湾曲するように形成された湾曲部で構成されている。空気集合通路２０の下流端部２０ｂは、ノーズ部２１を構成する湾曲部の空気流れ下流側の縁部に対応する部位に位置しており、この縁部から空気集合通路２０の空気の吹出方向Ｙに直交する方向に延びる仮想面Ａ上に開口している。
A
上記ケーシング９内には、ファンハウジング１４よりも下側に温度調節用通路２２が形成されている。この温度調節用通路２２の上流端部は、ケーシング９内の前端部に位置しており、空気集合通路２０の下流端部に接続されている。温度調節用通路２２の上流側は、空気集合通路２０の下流端部２０ｂから下方へ向けて直線状に延びる流入部２３と、この流入部２３の下流端部から後方へ屈曲した後、上方へ向けて延びる屈曲部２４とで構成されている。流入部２３は、下側へ行くほど後方に位置するように若干傾斜している。図３に示すように、この流入部２３の左右方向の寸法は下流側へ行くほど長く設定され、下流端部の左右方向の寸法は、ケーシング９の左右方向の内寸と一致している。つまり、流入部２３の断面積は下流側へ向かって拡大している。尚、流入部２３の下流端部の左右方向の寸法は、ケーシング９の左右方向の内寸よりも短くしてもよい。
A
また、流入部２３には、左寄りに左側空気ガイド部２６、右寄りに右側空気ガイド部２７が配置され、これら左側空気ガイド部２６と右側空気ガイド部２７との間に、中央空気ガイド部２８が配置されている。これら空気ガイド部２６〜２８は、図２に示すように、ケーシング９の前壁部内面から後方へ突出し、かつ空気流れ方向に延びる板状をなしている。空気ガイド部２６〜２８の突出高さは、空気流れ下流側へ行くほど高く設定されている。左側空気ガイド部２６及び右側空気ガイド部２７は、図３に示すように、流入部２３の断面積の拡大に対応するように、下流側へ行くほど流入部２３の中心線から左側及び右側へそれぞれ離れるように傾斜して延びている。また、中央空気ガイド部２８は、流入部２３の中心線方向に真っ直ぐに延びている。
The
上記温度調節用通路２２の屈曲部２４は、後方へ屈曲しているため、上記空気集合通路２０から吹き出す空気の吹出方向Ｙと交差する方向に延びている。屈曲部２４の左右方向の寸法は、ケーシング９の左右方向の内寸と一致しており、断面積は、上記流入部２３の下流端部の断面積と略等しい。この屈曲部２４には、上記冷却用熱交換器３が該屈曲部２４を横切るように配置されている。
Since the
上記冷却用熱交換器３は、周知の冷凍サイクルの一要素を構成する冷媒蒸発器であり、上下方向に延びる多数のチューブ及びフィン（共に図示せず）を左右方向に交互に並べて一体化したコア３ａと、コア３ａの上端部及び下端部に設けられた上側ヘッダタンク３ｂ及び下側ヘッダタンク３ｃとを備えている。チューブは空気の流れ方向である前後方向に長い断面形状を有する扁平状チューブである。また、フィンは、空気流れ方向に見て波型をなすコルゲートフィンである。これらチューブ、フィン及びヘッダタンク３ｂ、３ｃは、アルミニウム合金製である。上記上側ヘッダタンク３ｂ及び下側ヘッダタンク３ｃがケーシング９に保持されている。
The
上記上側ヘッダタンク３ｂや下側ヘッダタンク３ｃには、図示しないが、冷媒流入口と冷媒流出口とが形成されている。上記冷却用熱交換器３の流入口には、供給用クーラ配管（図示せず）の基端部が膨張弁を介して接続され、流出口には排出用クーラ配管（図示せず）の基端部が接続されている。これら供給用クーラ配管及び排出用クーラ配管の先端部は、ダッシュパネルに形成された貫通孔（図示せず）からエンジンルームに突出するように形成されている。供給用クーラ配管及び排出用クーラ配管の先端部には、エンジンルーム内の配管（図示せず）がそれぞれ接続されるようになっている。
Although not shown, the
底部構成部材９ｃには、ドレン部１６が設けられている。このドレン部１６は、冷却用熱交換器４で発生した凝縮水をケーシング９の外部に排出するための排出通路（図示せず）を備えている。
A
図１に示すように、冷却用熱交換器３の左右方向の寸法は、上下方向の寸法よりも長く、具体的には、屈曲部２４の左右方向の寸法、即ちケーシング９の左右方向の内寸と略同じに設定されている。冷却用熱交換器３の空気通過面は、ヘッダタンク３ｂ、３ｃを除いたコア３ａのみで構成されている。この空気通過面は、屈曲部２４の空気流れ方向上流側に向いており、かつ鉛直方向に延びている。つまり、屈曲部２４は、冷却用熱交換器３がその空気通過面を空気流れ上流側に向けて配置された熱交換器配置部を構成している。
As shown in FIG. 1, the horizontal dimension of the
図２に示すように、冷却用熱交換器３の空気通過面における上縁部、即ち空気集合通路２０に近い側の縁部から吹出方向Ｙと直交する方向に延びる仮想面Ｂは、流入部２３と屈曲部２４との境界である。この仮想面Ｂ上に流入部２３の下流端部が位置するとともに、屈曲部２４の上流端部が位置している。これら仮想面Ａと仮想面Ｂとは平行である。
As shown in FIG. 2, the imaginary plane B extending in the direction orthogonal to the blowing direction Y from the upper edge of the air passage surface of the
冷却用熱交換器３の空気通過面の面積Ｓｅは、空気集合通路２０の下流端部の断面積Ｓｉよりも大きくなっており、例えば、空気通過面の面積Ｓｅを空気集合通路２０の下流端部の断面積Ｓｉで除した値Ｓｒが４〜７くらいとなるように、各値Ｓｅ、Ｓｉが設定されている。
The area Se of the air passage surface of the
屈曲部２４の上流端部と、空気集合通路２０の下流端部との間の空気通路を構成する流入部２３の中心線Ｓ１の長さＬ１は、５０ｍｍ以上２００ｍｍ以下の範囲で設定されている。また、流入部２３の長さＬ１をＳｅ／Ｓｉで除した値、即ち、Ｌ１／（Ｓｅ／Ｓｉ）の値は、１０以上となるように各値Ｌ１、Ｓｅ、Ｓｉが設定されている。
The length L1 of the center line S1 of the
温度調節用通路２２の下流側は、屈曲部２４の下流端部から分岐して上方へ延びる加熱通路３１とバイパス通路３２とで構成されている。これら加熱通路３１及びバイパス通路３２の左右方向の寸法は、上記屈曲部２４の左右方向の寸法と略同じに設定されている。加熱通路３１は、前側へ湾曲しており、冷却用熱交換器３とファンハウジング１４との間に位置している。この加熱通路３１には、上記加熱用熱交換器４が該加熱通路３１を横切るように配置されている。
The downstream side of the
上記加熱用熱交換器４は、エンジン（図示せず）の冷却水が流通するヒーターコアであり、前後方向に延びるチューブ及びフィン（共に図示せず）を左右方向に交互に並べて一体化したコア４ａと、コア４ａの前端部及び後端部に設けられた前側ヘッダタンク４ｂ及び後側ヘッダタンク４ｃとを備えている。これら前側ヘッダタンク４ｂ及び後側ヘッダタンク４ｃがケーシング９に保持されている。
The
加熱用熱交換器４の空気通過面は、ヘッダタンク４ｂ、４ｃを除いたコア４ａのみで構成されている。この空気通過面は、加熱通路３１の空気流れ方向上流側に向いており、略水平に延びている。図１に示すように、加熱用熱交換器４の左右方向の寸法は、前後方向の寸法よりも長く、加熱通路３１の左右方向の寸法と略同じに設定されている。
The air passage surface of the
前側ヘッダタンク４ｂまたは後側ヘッダタンク４ｃには、図示しないが、エンジンの冷却水の流入口と流出口とが形成されている。上記加熱用熱交換器４の流入口には、供給用ヒータ配管（図示せず）の基端部が接続され、流出口には排出用ヒータ配管（図示せず）の基端部が接続されている。これら供給用ヒータ配管及び排出用ヒータ配管の先端部は、ダッシュパネルの貫通孔からエンジンルームに突出するように形成されている。供給用ヒータ配管及び排出用ヒータ配管の先端部には、エンジンルーム内の配管（図示せず）がそれぞれ接続されるようになっている。
Although not shown, the
上記ケーシング９内における加熱通路３１の上流端部近傍には、加熱通路３１の開度とバイパス通路３２の開度とを変更するように構成されたエアミックスドア３３が収容されている。このエアミックスドア３３は、加熱通路３１の上流端開口の形状に対応した板状をなしており、左右方向に延びる回動軸周りに回動するようになっている。回動軸には、図示しないが、エアミックスドア用アクチュエータの出力軸が連結されている。
An
上記エアミックスドア用アクチュエータによりエアミックスドア３３を回動させて、図２に仮想線で示すように、加熱通路３１の上流端部を全閉にすると、バイパス通路３２の上流端部が全開とされる。この状態では、冷却用熱交換器３を通過した空気の全量が加熱通路３１を通らずバイパス通路３２に流入する。一方、エアミックスドア用アクチュエータによりエアミックスドア３３を回動させて、図２に実線で示すように、加熱通路３１の上流端部を全開にすると、バイパス通路３２の上流端部が全閉とされる。この状態では、冷却用熱交換器３を通過した空気の全量が加熱通路３１に流入して加熱用熱交換器４を通過する。
When the
上記エアミックスドア３３が回動範囲の中間位置とされると、冷却用熱交換器３を通過した空気の一部が加熱通路３１に流入し、残りがバイパス通路３２に流入する。そして、バイパス通路３２の下流側においては、加熱用熱交換器４を通過した温風と、冷却用熱交換器３のみを通過した冷風とが混ざり、調和空気が生成される。上記バイパス通路３２の下流側は、冷風と温風とを混合させるためのエアミックス空間部である。
When the
上記エアミックスドア３３の回動角度は、調和空気の目標温度に応じて任意に設定することができるようになっている。つまり、このエアミックスドア３３は、冷却用熱交換器３を通過した空気のうち、加熱用熱交換器４を通過する空気量と、加熱用熱交換器４をバイパスする空気量との比率を変更することで、調和空気の温度を変更するように構成されている。
The rotation angle of the
上記ケーシング９内の上部後側には、調和空気を車室の各部に分配するための空気分配部４０が設けられている。この空気分配部４０は、ファンハウジング１４に接近するように上方へ延びるデフロスタダクト４１と、デフロスタダクト４１の後側で上方へ延びるベントダクト４２と、ケーシング９の後側を下方へ延びるフットダクト４３とを備えている。デフロスタダクト４１の上流端部は、温度調節用通路２２の下流端部に接続されている。ベントダクト４２の上流端部及びフットダクト４３の上流端部は、互いに連通するように一体化された状態で温度調節用通路２２の下流端部に接続されている。図４に示すように、フットダクト４３の下流側は、運転席供給部４３ａと、助手席供給部４３ｂと、後席供給部４３ｃとに分岐している。
An
図２に示すように、ケーシング９内におけるデフロスタダクト４１の上流端部近傍には、第１吹出方向切替ドア４５が設けられている。この第１吹出方向切替ドア４５は、デフロスタダクト４１の下流端部と、ベントダクト４２及びフットダクト４３の接続部分とを開閉するためのものである。また、ケーシング９内におけるベントダクト４２の下流端部とフットダクト４３の下流端部との境界部分近傍には、第２吹出方向切替ドア４６が設けられている。この第２吹出方向切替ドア４６は、ベントダクト４２の下流端部と、フットダクト４３の下流端部とを開閉するためのものである。これら第１吹出方向切替ドア４５及び第２吹出方向切替ドア４６は、エアミックスドア３３と同様に、図示しない吹出方向切替用アクチュエータにより回動するようになっている。
As shown in FIG. 2, a first blowing
上記第１吹出方向切替ドア４５及び第２吹出方向切替ドア４６をそれぞれ回動させることで、吹出モードが切り換えられるようになっている。例えば、第１吹出方向切替ドア４５によりデフロスタダクト４１の上流端部を閉じ、第２吹出方向切替ドア４６によりベントダクト４２の上流端部を閉じると調和空気がフットダクト４３から吹き出すフットモードとなる。また、第１吹出方向切替ドア４５によりデフロスタダクト４１の上流端部を開き、ベントダクト４２及びフットダクト４３の接続部を閉じると、調和空気がデフロスタダクト４１から吹き出すデフロスタモードとなる。このように第１吹出方向切替ドア４５及び第２吹出方向切替ドア４６を回動させることにより、吹出モードがフット／デフモードや、バイレベルモードにも切り替えられるようになっている。
The blowing mode is switched by rotating the first blowing
次に、上記のように構成された空調装置１が作動状態にある場合について説明する。送風ファン２の回転により、外気導入口１０または内気導入口１１からインテーク部６内に取り入れられた空気は、送風ファン２のブレード間から空気集合通路２０に放射状に吹き出す。空気集合通路２０に吹き出た空気は、該空気集合通路２０で一方向にまとめられる。この空気集合通路２０の空気は、温度調節用通路２２の流入部２３に流入し屈曲部２４を通って、冷却用熱交換器３を通過する。冷却用熱交換器３を通過した空気は、エアミックスドア３３の開度によって加熱通路３１ないしバイパス通路３２を流れた後、デフロスタダクト４１や、ベントダクト４２、フットダクト４３を経て車室の各部に供給される。このように送風ファン２によって送風された空気が冷却用熱交換器３や加熱用熱交換器４等を通過する際、及び吹出方向が切り替えられる際には、圧力損失が生じる。
Next, the case where the
上記送風ファン２により送風された空気がケーシング９内を流れるとき、空気集合通路２０と屈曲部２４との間の流入部２３の長さＬ１が５０ｍｍ以上に設定されていて、空気集合通路２０と冷却用熱交換器３とが離れているので、空気が流入部２３を通過する間に、その空気の持つ速度エネルギーが圧力エネルギーに変換されて空気の圧力が高まる。これにより、冷却用熱交換器３を通過した空気の圧力を、流入部２３の長さＬ１が５０ｍｍよりも短い場合に比べて高く維持することが可能になる。
When the air blown by the
このことをシュミレーション結果に基づいて説明する。シュミレーションのモデルとしては、図６に示す５つのモデルＭＡ１〜ＭＡ５を用意した。これらモデルＭＡ１〜ＭＡ５は、空気集合通路２０の下流部分から冷却用熱交換器３の空気通過面までのケーシング９内の空気通路の形状を模式的に示すものであり、その形状は互いに異ならせている。これらモデルＭＡ１〜ＭＡ５は、面Ｘを対称面として左右対称形状であるため、この図には左側半分のみ示している。また、モデルＭＡ１〜ＭＡ５として図示した部分以外のケーシング９内の空気通路の形状は、モデルＭＡ１〜ＭＡ５間で共通とされている。図６において、符号５０は、空気集合通路２０の下流部に対応する部分、符号５１は、流入部２３に対応する部分、符号５２は、屈曲部２４に対応する部分をそれぞれ示している。モデルＭＡ１〜ＭＡ３は、冷却用熱交換器３の左右方向の寸法が上下方向よりも長い横長形状である場合のモデルであり、従って、屈曲部２４に対応する部分５２の左右方向の寸法は上下方向よりも長く設定されている。ＭＡ４及び５は、冷却用熱交換器３が正方形に近い形状であるモデルである。
This will be described based on the simulation result. Five models MA1 to MA5 shown in FIG. 6 were prepared as simulation models. These models MA1 to MA5 schematically show the shape of the air passage in the
図７は、上記モデルＭＡ１〜ＭＡ５の流入部２３に対応する部分５１の中心線の長さＬ１を０ｍｍから２００ｍｍまで変化させた場合に、ケーシング９内で生じる圧力損失がどのように変化するかを示すグラフである。尚、圧力損失は、係数として表している。
FIG. 7 shows how the pressure loss generated in the
この図から明らかなように、ＭＡ１〜ＭＡ５の圧力損失係数は、全体的にＬ１が５０ｍｍ以上で小さい値をとる。つまり、モデルＭＡ１〜ＭＡ５のように、流入部２３や屈曲部２４、冷却用熱交換器３の形状が互いに異なっていても、Ｌ１が５０ｍｍ以上であれば、ケーシング９内を流通する空気の圧力損失を低くすることが可能である。また、ＭＡ１〜３の圧力損失係数は、Ｌ１が１００ｍｍとなるまで低下していく。さらに、ＭＡ４及び５の圧力損失係数は、Ｌ１が７５ｍｍに近づくにつれて低下し、７５ｍｍで最も低い値となり、１００ｍｍ以上では２００ｍｍになるまで大略同じ値となる。このように、Ｌ１を２００ｍｍよりも長くしてもケーシング９の大型化を招くだけで圧力損失係数は殆ど変動しないので、Ｌ１は、空調装置１のコンパクト化と圧力損失の低減との両立を考慮すると、２００ｍｍ以下が好ましく、さらには、１７０ｍｍ以下がより好ましい範囲である。
As is clear from this figure, the pressure loss coefficients of MA1 to MA5 take a small value as a whole when L1 is 50 mm or more. That is, as in models MA1 to MA5, even if the shapes of the
また、この実施形態では、Ｌ１／（Ｓｅ／Ｓｉ）が１０以上とされている。このようにＬ１、Ｓｅ、Ｓｉの各値を設定することで、ケーシング９の圧力損失を一層低減することが可能になる。すなわち、上記と同じモデルＭＡ１〜ＭＡ５を用いてＬ１／（Ｓｅ／Ｓｉ）を変化させた場合に圧力損失係数がどのように変化するかを示す図８から明らかなように、モデルＭＡ１〜ＭＡ５の圧力損失係数は、全体的にＬ１／（Ｓｅ／Ｓｉ）が１０以上になると十分に小さい値をとることが分かる。
In this embodiment, L1 / (Se / Si) is 10 or more. Thus, by setting each value of L1, Se, and Si, the pressure loss of the
上記モデルＭＡ４及び５の圧力損失係数は、Ｌ１／（Ｓｅ／Ｓｉ）が１２に近づくにつれて低下し、１２くらいで最も低い値となる。また、モデルＭＡ１〜３の圧力損失係数は、Ｌ１／（Ｓｅ／Ｓｉ）が２０になるまで低下していき、２０以上では４２くらいになるまで略同じ値となる。つまり、Ｌ１／（Ｓｅ／Ｓｉ）は、複数のモデルＭＡ１〜ＭＡ５のシュミレーション結果より、圧力損失を低減するためには、１０以上が好ましく、さらには、２０以上が好ましい範囲である。 The pressure loss coefficient of the models MA4 and 5 decreases as L1 / (Se / Si) approaches 12, and becomes the lowest value around 12. In addition, the pressure loss coefficients of the models MA1 to MA3 decrease until L1 / (Se / Si) reaches 20, and when the ratio is 20 or more, the pressure loss coefficients are substantially the same until reaching 42. That is, L1 / (Se / Si) is preferably 10 or more and more preferably 20 or more in order to reduce pressure loss from the simulation results of the models MA1 to MA5.
また、上記温度調節用通路２２の流入部２３の断面積は下流側へ行くほど拡大しているので、この流入部２３はディフューザーを構成することになる。これにより、空気集合通路２０から吹き出した空気の圧力が、冷却用熱交換器３に到達するまでに効果的に高まる。加えて、上記流入部２３には、左側空気ガイド部２６及び右側空気ガイド部２７を配置しているので、流入部２３の空気の流れを流入部２３の断面積の拡大に対応するように拡げることが可能になり、ディフューザーの効果がより高められる。
Moreover, since the cross-sectional area of the
以上説明したように、この実施形態１に係る車両用空調装置１によれば、ファンハウジング１４の空気集合通路２０と、冷却用熱交換器３が配置された屈曲部２４とを５０ｍｍ以上離すことで、ケーシング９内を流通する空気の圧力損失を低くすることができる。これにより、送風ファン２や駆動モーターの大型化による空調装置１の重量増加を招くことなく、ケーシング９から吹き出す調和空気の単位時間当たりの供給量を確保でき、乗員の快適性を一層向上させることができる。
As described above, according to the
また、Ｌ１／（Ｓｅ／Ｓｉ）を１０以上としているので、ケーシング９内を流通する空気の圧力損失をより一層少なくできる。
Further, since L1 / (Se / Si) is 10 or more, the pressure loss of the air flowing through the
また、冷却用熱交換器３を左右方向に長い横長形状にしているので、空気通過面の面積を必要な広さ確保しながら、冷却用熱交換器３の上下方向の寸法を短くすることが可能になる。これにより、空調装置１を上下方向に大型化することなく、ファンハウジング１４と冷却用熱交換器３との上下方向の離間距離を長くすることが可能になり、Ｌ１を容易に長くできる。
In addition, since the
また、空調装置１の構造としては、図９に示す変形例のように、加熱通路３１をバイパス通路３２の後側に位置付けることにより、加熱用熱交換器４をファンハウジング１４及び冷却用熱交換器３よりも後方に配置するようにしてもよい。この変形例では、エアミックスドア３３が加熱通路３１の下流端部近傍に配置されている。また、第１吹出方向切替ドア４５によりフットダクト４３の下流端部が開閉されるようになっており、また、第２吹出方向切替ドア４６により、デフロスタダクト４１の下流端部及びベントダクト４２の下流端部が開閉されるようになっている。
Further, as a structure of the
変形例では、加熱用熱交換器４がファンハウジング１４及び冷却用熱交換器３よりも後側に位置していることにより、ファンハウジング１４と冷却用熱交換器３とを上下方向に近づけたレイアウトにすることが可能になる。
In the modified example, the
（実施形態２）
図１０は、本発明の実施形態２に係る車両用空調装置１を示すものである。この実施形態２の空調装置は、空気濾過用のエアフィルタ６０を備えている点で実施形態１のものと異なっているだけで、他の部分は同一であるため、以下、同一の部分に同じ符号を付し、異なる部分について詳細に説明する。
(Embodiment 2)
FIG. 10 shows a
すなわち、この実施形態２では、屈曲部６１が本発明のフィルタ配置部を構成しており、この屈曲部６１には、フィルタ６０の他に冷却用熱交換器３が配設されている。冷却用熱交換器３は実施形態１と同様に配置されている。フィルタ６０は、厚肉板状に形成され、その空気通過面を空気流れ上流側に向けた状態で、冷却用熱交換器３の空気通過面と略平行となるように配置され、ケーシング９に保持されている。このフィルタ６０と冷却用熱交換器３との間には隙間が設けられている。また、Ｌ１の長さは、実施形態１と同じに設定されている。
That is, in the second embodiment, the
この実施形態２の空調装置１によれば、ファンハウジング１４の空気集合通路２０と、大きな圧力損失の原因となるフィルタ６０が配置された屈曲部６１とを５０ｍｍ以上離しているので、実施形態１と同様に、ケーシング９内を流通する空気の圧力損失を低くすることができる。これにより、送風ファン２や駆動モーターの大型化による空調装置１の重量増加を招くことなく、ケーシング９から吹き出す調和空気の単位時間当たりの供給量を確保でき、乗員の快適性を一層向上させることができる。
According to the
（参考例１）
図１１は、参考例１に係る車両用空調装置１を示すものである。この参考例１の空調装置と実施形態１、２の空調装置とは、冷却用熱交換器３の配置が異なるとともに、それに伴ってケーシング９の形状が異なっているだけで、他の部分は同一であるため、以下、同一の部分に同じ符号を付し、異なる部分について詳細に説明する。
( Reference Example 1 )
FIG. 11 shows a
すなわち、この参考例１では、冷却用熱交換器３は、空気通過面が略水平となるように温度調節用通路２２の流入部２３に配置されており、空気集合通路２０の下流端部と、空気通過面とは、上下方向に対向している。また、流入部２３の前後方向の寸法は下流側へ行くほど長くなるように設定されており、流入部２３の断面形状は、下流側へ行くほど左右方向及び前後方向の両方向に拡大している。
That is, in Reference Example 1 , the
上記空気集合通路２０の下流端部と冷却用熱交換器３の空気通過面との間の空気通路の中心線Ｓ２の長さＬ２は５０ｍｍ以上２００ｍｍ以下に設定されている。また、Ｌ２／（Ｓｅ／Ｓｉ）は、上記実施形態１と同様に１０以上に設定されている。
The length L2 of the center line S2 of the air passage between the downstream end of the
この参考例１の空調装置１においては、送風ファン２により送風された空気がケーシング９内を流れるとき、空気集合通路２０と冷却用熱交換器３の空気通過面との間の空気通路の長さＬ２が５０ｍｍ以上に設定されていて、空気集合通路２０と冷却用熱交換器３とが離れているので、実施形態１のものと同様に、冷却用熱交換器３を通過した空気の圧力を、Ｌ２が５０ｍｍよりも短い場合に比べて高く維持することが可能になる。
In the
このことをシュミレーション結果に基づいて説明する。シュミレーションのモデルは、図１２に示す５つである。これらモデルＭＢ１〜ＭＢ５は、実施形態１のモデルＭＡ１〜ＭＢ５と同様に、空気集合通路２０の下流部分から冷却用熱交換器３の空気通過面までの空気通路の形状を模式的に示すものであり、面Ｘを対称面として左右対称形状とされているため、左側半分のみ示している。モデルＭＢ１〜３は、冷却用熱交換器３の左右方向の寸法が前後方向よりも長い横長形状のモデルである。モデルＭＢ４及び５は、冷却用熱交換器３が正方向に近い形状のモデルである。また、図１３は、これらモデルＭＢ１〜ＭＢ５のＬ２を０ｍｍから２００ｍｍまで変化させた場合に、ケーシング９内で生じる圧力損失がどのように変化するかを示すグラフである。
This will be described based on the simulation result. There are five simulation models shown in FIG. These models MB1 to MB5 schematically show the shape of the air passage from the downstream portion of the
この図から明らかなように、ＭＢ１〜ＭＢ３及び５の圧力損失係数は、Ｌ２が５０ｍｍ以上で十分に小さい値をとる。また、ＭＢ１〜ＭＢ３の圧力損失係数については、Ｌが７５ｍｍに近づくにつれて低下し、７５ｍｍくらいで最も低い値となり、１００ｍｍ以上では２００ｍｍになるまで略同じ値となる。ＭＡ５の圧力損失係数は、Ｌが１００ｍｍになるまで低下し、１００ｍｍ以上では２００ｍｍになるまで略同じ値となる。尚、ＭＡ４の圧力損失係数は全体的に高く、Ｌ２が２０ｍｍのときの値はグラフ外にあるが、これについても、５０ｍｍ以上では低い値をとっている。 As is clear from this figure, the pressure loss coefficients of MB1 to MB3 and 5 are sufficiently small when L2 is 50 mm or more. Further, the pressure loss coefficients of MB1 to MB3 decrease as L approaches 75 mm, become the lowest value at about 75 mm, and become substantially the same until reaching 200 mm at 100 mm or more. The pressure loss coefficient of MA5 decreases until L becomes 100 mm, and becomes approximately the same value until 200 mm when L is 100 mm or more. Note that the pressure loss coefficient of MA4 is high overall, and the value when L2 is 20 mm is outside the graph, but this also takes a low value above 50 mm.
また、この参考例１では、Ｌ２／（Ｓｅ／Ｓｉ）が１０以上となるように、Ｌ２、Ｓｅ、Ｓｉの各値が設定されており、ケーシング９の圧力損失が一層低減されるようになっている。すなわち、Ｌ２／（Ｓｅ／Ｓｉ）を変化させた場合に、圧力損失係数がどのように変化するかを示す図１４から明らかなように、ＭＢ１〜３及び５の圧力損失係数は、Ｌ２／（Ｓｅ／Ｓｉ）が１０以上になると十分に低い値をとる。ＭＢ１〜３の圧力損失係数は、Ｌ２／（Ｓｅ／Ｓｉ）が２５くらいになるまで低下している。尚、ＭＢ４の圧力損失係数は全体的に高く、１０のときの値はグラフ外にあるが、これについても、１０以上では、１０よりも小さい場合に比べて十分に低い値をとる。
In Reference Example 1 , the values of L2, Se, and Si are set so that L2 / (Se / Si) is 10 or more, and the pressure loss of the
以上説明したように、この参考例１に係る車両用空調装置１によれば、実施形態１の発明と同様に、送風ファン２や駆動モーターの大型化による空調装置１の重量増加を招くことなく、ケーシング９から吹き出す調和空気の単位時間当たりの供給量を確保して乗員の快適性をより向上させることができる。
As described above, according to the
（参考例２）
図１５は、本発明の参考例２に係る車両用空調装置１を示すものである。この参考例２の空調装置は、空気濾過用のエアフィルタ６０を備えている点で参考例１のものと異なっているだけで、他の部分は同一であるため、以下、同一の部分に同じ符号を付し、異なる部分について詳細に説明する。
( Reference Example 2 )
FIG. 15 shows a
すなわち、この参考例２では、屈曲部６１が本発明のフィルタ配置部を構成しており、この屈曲部６１には、フィルタ６０の他に冷却用熱交換器３が配設されている。冷却用熱交換器３は参考例１と同様に配置されている。フィルタ６０は、厚肉板状に形成され、その空気通過面を空気流れ上流側に向けた状態で、冷却用熱交換器３の空気通過面と略平行となるように配置され、ケーシング９に保持されている。このフィルタ６０と冷却用熱交換器３との間には隙間が設けられている。また、空気集合通路２０の下流端部とフィルタ６０の空気通過面との間の空気通路の中心線Ｓ２の長さＬ２は５０ｍｍ以上２００ｍｍ以下に設定されている。また、Ｌ２／（Ｓｅ／Ｓｉ）は、上記実施形態１と同様に１０以上に設定されている。
That is, in Reference Example 2 , the
この参考例２の空調装置１によれば、ファンハウジング１４の空気集合通路２０と、大きな圧力損失の原因となるフィルタ６０が配置された屈曲部６１とを５０ｍｍ以上離しているので、参考例１と同様に、ケーシング９内を流通する空気の圧力損失を低くすることができる。これにより、送風ファン２や駆動モーターの大型化による空調装置１の重量増加を招くことなく、ケーシング９から吹き出す調和空気の単位時間当たりの供給量を確保でき、乗員の快適性を一層向上させることができる。
According to the
尚、実施形態２、参考例２において、フィルタ６０としては、例えば、不織布等の濾過材を波状に折り曲げて構成したものを用いることができる。また、フィルタ６０の形状は、冷却用熱交換器３の空気通過面と同様に左右方向に長い形状とすることも可能である。
In
また、上記実施形態１、２では、温度調節用通路２２の流入部２３に空気ガイド部２６〜２８を配置しているが、これら空気ガイド部２６〜２８は省略してもよい。
In the first and second embodiments, the
また、加熱用熱交換器４は縦置きにしてもよい。
Further, the
また、上記実施形態１、２では、送風ファン２をケーシング９の左右方向略中央部に配置した場合について説明しているが、これに限らず、図１６に示す変形例のように、送風ファン２をケーシング９の右側寄りに配置してもよい。この場合には、内気導入口１１が１つだけ形成されることになる。また、図示しないが、送風ファン２はケーシング９の左寄りに配置してもよい。
Moreover, although the said
以上説明したように、本発明に係る車両用空調装置は、例えば、送風ファンや熱交換器が車両の助手席側にオフセット配置されたフルセンタ型の空調装置として適している。 As described above, the vehicle air conditioner according to the present invention is suitable, for example, as a full center type air conditioner in which a blower fan and a heat exchanger are arranged offset on the passenger seat side of the vehicle.
１ 車両用空調装置
２ 送風ファン
２ａ 回転軸
３ 冷却用熱交換器
３ａ コア
４ 加熱用熱交換器
４ａ コア
９ ケーシング
１４ ファンハウジング
２０ 空気集合通路
２２ 温度調節用通路（空気通路）
２３ 流入部
２４ 屈曲部（熱交換器配置部）
２６ 左側空気ガイド部
２７ 右側空気ガイド部
６０ フィルタ
６１ 屈曲部（フィルタ配置部）
DESCRIPTION OF
23
26 Left
Claims (6)
上記冷却用熱交換器は、車幅方向に長い形状とされ、
上記ケーシングには、上記送風ファンを収容するファンハウジングと、該ファンハウジング内に形成された空気集合通路の下流端部に接続された空気通路とが設けられ、
上記ファンハウジングは、上記ケーシングの上側において該ケーシングの車幅方向略中央部に配置され、
上記空気通路は、上記ケーシング内において上記ファンハウジングよりも下側に位置付けられ、該空気通路の上流側は上から下へ延びており、
上記空気通路には、上記空気集合通路から吹き出す空気の吹出方向と交差する方向に屈曲して延びるとともに、上記冷却用熱交換器がその空気通過面を空気流れ上流側に向けて配置された熱交換器配置部が上記ケーシングの車幅方向略中央部に設けられ、
上記空気集合通路と、上記熱交換器配置部との間の空気通路の中心線長さＬ１が５０ｍｍ以上に設定され、
上記空気通路の上から下へ延びる部位の下流側の車幅方向の寸法は、該空気通路の上から下へ延びる部位の上流側の車幅方向の寸法よりも長く設定され、該空気通路の上から下へ延びる部位の下流側の車両前後方向の寸法は、該空気通路の上から下へ延びる部位の上流側の車両前後方向の寸法と同等または下流側の方が短くなるように設定され、
上記加熱用熱交換器は、上記ケーシング内の車幅方向略中央部で、かつ、上記空気通路の上から下へ延びる部位よりも車両後側において上記ファンハウジングと上記冷却用熱交換器との間に配置されていることを特徴とする車両用空調装置。 A blower fan , a heat exchanger for cooling, and a heat exchanger for heating are accommodated in the casing, and the air introduced into the casing by the rotation of the blower fan is passed through the cooling and heating heat exchanger for harmony. A vehicle air conditioner configured to supply air to a passenger compartment,
The cooling heat exchanger has a long shape in the vehicle width direction,
The casing is provided with a fan housing that houses the blower fan, and an air passage connected to a downstream end of an air collecting passage formed in the fan housing,
The fan housing is disposed at a substantially central portion in the vehicle width direction of the casing on the upper side of the casing,
The air passage is positioned below the fan housing in the casing, and the upstream side of the air passage extends from top to bottom,
The air passage is bent and extended in a direction intersecting with the direction of blowing air blown out from the air collecting passage, and the cooling heat exchanger is disposed with its air passage surface facing the air flow upstream side. An exchanger placement portion is provided at the substantially central portion of the casing in the vehicle width direction,
The center line length L1 of the air passage between the air collecting passage and the heat exchanger arrangement portion is set to 50 mm or more ,
The dimension in the vehicle width direction on the downstream side of the portion extending from the top to the bottom of the air passage is set longer than the dimension in the vehicle width direction on the upstream side of the portion extending from the top to the bottom of the air passage. The dimension in the longitudinal direction of the vehicle on the downstream side of the portion extending from the top to the bottom is set to be equal to or shorter than the dimension in the longitudinal direction of the vehicle on the upstream side of the portion extending from the top to the bottom of the air passage. ,
The heating heat exchanger is provided at a substantially central portion in the vehicle width direction within the casing and between the fan housing and the cooling heat exchanger at a rear side of the vehicle from a portion extending from the top to the bottom of the air passage. An air conditioner for vehicles, which is disposed between the two .
上記空気濾過用フィルタ及び上記冷却用熱交換器は、車幅方向に長い形状とされ、
上記ケーシングには、上記送風ファンを収容するファンハウジングと、該ファンハウジング内に形成された空気集合通路の下流端部に接続された空気通路とが設けられ、
上記ファンハウジングは、上記ケーシングの上側において該ケーシングの車幅方向略中央部に配置され、
上記空気通路は、上記ケーシング内において上記ファンハウジングよりも下側に位置付けられ、該空気通路の上流側は上から下へ延びており、
上記空気通路には、上記空気集合通路から吹き出す空気の吹出方向と交差する方向に屈曲して延びるとともに、上記フィルタがその空気通過面を空気流れ上流側に向けて配置されたフィルタ配置部が上記ケーシングの車幅方向略中央部に設けられ、
上記空気集合通路と、上記フィルタ配置部との間の空気通路の中心線長さＬ１が５０ｍｍ以上に設定され、
上記空気通路の上から下へ延びる部位の下流側の車幅方向の寸法は、該空気通路の上から下へ延びる部位の上流側の車幅方向の寸法よりも長く設定され、該空気通路の上から下へ延びる部位の下流側の車両前後方向の寸法は、該空気通路の上から下へ延びる部位の上流側の車両前後方向の寸法と同等または下流側の方が短くなるように設定され、
上記加熱用熱交換器は、上記ケーシング内の車幅方向略中央部で、かつ、上記空気通路の上から下へ延びる部位よりも車両後側において上記ファンハウジングと上記冷却用熱交換器との間に配置されていることを特徴とする車両用空調装置。 A blower fan, an air filtration filter , a cooling heat exchanger, and a heating heat exchanger are accommodated in the casing, and the air introduced into the casing by the rotation of the blower fan is used as the filter and the cooling heat exchanger. And a vehicle air conditioner configured to sequentially pass through the heat exchanger for heating and supply it to the passenger compartment as conditioned air,
The air filtering filter and the cooling heat exchanger are shaped to be long in the vehicle width direction,
The casing is provided with a fan housing that houses the blower fan, and an air passage connected to a downstream end of an air collecting passage formed in the fan housing,
The fan housing is disposed at a substantially central portion in the vehicle width direction of the casing on the upper side of the casing,
The air passage is positioned below the fan housing in the casing, and the upstream side of the air passage extends from top to bottom,
The air passage includes a filter placement portion in which the filter is arranged to bend and extend in a direction intersecting with the blowing direction of the air blown out from the air collecting passage, and the filter is disposed with the air passage surface facing the upstream side of the air flow. It is provided at the approximate center in the vehicle width direction of the casing,
The center line length L1 of the air passage between the air collecting passage and the filter placement portion is set to 50 mm or more ,
The dimension in the vehicle width direction on the downstream side of the portion extending from the top to the bottom of the air passage is set longer than the dimension in the vehicle width direction on the upstream side of the portion extending from the top to the bottom of the air passage. The dimension in the longitudinal direction of the vehicle on the downstream side of the portion extending from the top to the bottom is set to be equal to or shorter than the dimension in the longitudinal direction of the vehicle on the upstream side of the portion extending from the top to the bottom of the air passage. ,
The heating heat exchanger is provided at a substantially central portion in the vehicle width direction within the casing and between the fan housing and the cooling heat exchanger at a rear side of the vehicle from a portion extending from the top to the bottom of the air passage. An air conditioner for vehicles, which is disposed between the two .
Ｌ１が７５ｍｍ以上に設定されていることを特徴とする車両用空調装置。 The vehicle air conditioner according to claim 1 or 2,
L1 is set to 75 mm or more, The vehicle air conditioner characterized by the above-mentioned.
空気集合通路の下流端部と冷却用熱交換器との間の空気通路の断面積は、下流側へ行くほど拡大していることを特徴とする車両用空調装置。 In the vehicle air conditioner according to claim 1 ,
The vehicle air conditioner characterized in that the cross-sectional area of the air passage between the downstream end portion of the air collecting passage and the cooling heat exchanger increases toward the downstream side.
空気集合通路の下流端部と冷却用熱交換器との間の空気通路には、下流側へ行くほど空気通路の中心線から離れるように延びる空気ガイド部が配置されていることを特徴とする車両用空調装置。 The vehicle air conditioner according to claim 4 ,
In the air passage between the downstream end portion of the air collecting passage and the cooling heat exchanger, an air guide portion extending away from the center line of the air passage toward the downstream side is arranged. Vehicle air conditioner.
ファンハウジングは、冷却用熱交換器の上方に配置され、
上記冷却用熱交換器は、空気通過面が上下方向に延びるように配置されるとともに、車幅方向の寸法が上下方向の寸法よりも長く設定されていることを特徴とする車両用空調装置。 In the vehicle air conditioner according to any one of claims 1 to 5 ,
The fan housing is disposed above the cooling heat exchanger,
The cooling heat exchanger is arranged so that the air passage surface extends in the vertical direction, and the vehicle width direction dimension is set to be longer than the vertical dimension.
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