JPH059288B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、車室内を空間ごとに温度調節でき
るようにした車両用空気調和装置に関する。

従来、一つの空調ユニツトによつて車室内前後
の空間を別個に温度調節するようにした車両用空
気調和装置としては、例えば第１図に示すような
構成の空調ユニツトを用いたものがある（実開昭
55−85915号）。

この空調ユニツトにおいては、空気取入口１よ
りブロワフアン２によつて導入された空気が図示
しない圧縮冷凍サイクルの一部を構成するエバポ
レータ３において冷却される。冷却された空気
は、エアミツクスドア４ａ，４ｂにより一部がヒ
ータコア５を通過して温風となり、仕切板６によ
り分離されたエアミツクスチヤンバ７ａ，７ｂ内
で上記冷風と温風が混合されて適当な温度の空調
風となる。つまり、車両前後の別個の温度設定器
によつて設定された温度に応じて、エアミツクス
ドア４ａ，４ｂの開度が各々別個に制御されて、
エアミツクスチヤンバ７ａ，７ｂ内に異なる温度
に調整された空調風が作られる。この空調風は、
吹出し口８ａ，８ｂを開閉する風量配分ドア９の
開度によつて吹出風量が調節されて、車室内の前
席側および後席側の空間にそれぞれ吹き出され、
車室内前後に異なつた温度状態の空間が形成され
る。すなわち車室内前後を、それぞれエアミツク
スドア４ａ，４ｂの開度調節による空調風の温度
調節と、風量配分ドア９の開度調節による風量調
節とによつて異なつた温度調節を行うことができ
るのである。

しかしながらこの車両用空気調和装置にあつて
は、単一のブロワフアン２を両席側の共通の風源
としていることから、例えば、前席側のエアミツ
クスドア４ａが一定のまま後席側のエアミツクス
ドア４ｂの開度が変化させられると、後席側の通
気抵抗が変化し、その結果前席側の通路を通過す
る空気の流量が変化してしまう。つまり、例えば
後席側の温度設定器の温度のみを上げてやると、
エアミツクスドア４ａの開度は変わらずに、エア
ミツクスドア４ｂの開度が大きくなつて、後席側
の吹出し風量は第２図の破線Ｒのごとく、しだい
に少なくなるが、その影響を受けて前席側の吹出
し風量は実線Ｆのごとくしだいに増加してしま
い、この風量増加によつて前席側も温度変化し、
温度変化を望まない前席側乗員を不快にするとい
う問題点がある。

かかる問題点を解決する為の第１の手段として
は、ブロアフアンを複数個用い、前席用、後席用
とそれぞれのブロアフアンにより個別に送風を行
うことが考えられ、これによれば相互に影響を受
けることなく温度調節を行うことができるわけで
あるが、各種部品が集約的に搭載されている自動
車にブロアフアンを複数個設けることは、困難で
あつて又車体重量増化の一因ともなり、好ましく
ない。又前記問題を解決する為の第２の手段とし
ては、特開昭55−51615号公報に示されているよ
うに、各通路にエアフローダンパーを、又各吹出
し口ごとに吹出量調整ダンパーを設けることによ
り、各吹出し口の微細な吹出し量調節を行い、こ
れによつて他の通路の風量変化に伴う不快を最小
限に止めることが考えられる。しかしこの第２の
手段にあつては、ダンパー（ドア）の数が多く、
またそれを動かすアクチユエータ（又はモータ）
及びダンパー位置検出器が付随して必要であり、
部品点数も多く、高価とならざる得ず、又前記不
快を最小限にする為には、特定通路の風量を変化
させるべく１つのダンパー開度を変化させた場合
には、それに伴なつて他のダンパーを全て微妙に
開度調節する必要があり、装置全体が複雑なもの
となり、前述のように搭載部品が制約される自動
車に、実用化することは困難である。

本発明は、前記問題点に着目し、かつこの問題
点を解決する為の前記第１、第２の手段の欠点を
考慮してなされたものであり、空間ごとに吹き出
される各吹き出し風量の合計風量に応じて、送風
機の送風量と風量調節ドアの開度を制御すること
により、前記問題点を解決することができる車両
用空気調和装置を提供することを目的とするもの
である。

以下、本発明の実施例について説明する。

第３図および第４図は、本発明の第１実施例を
示すものである。図中１１は送風機であり、外気
側又は内気側の吸込口から空気を空気調和ユニツ
ト１０内に吸入し、エバポレータ１２へ給送す
る。１８は仕切板であつて、ダクト１３内中央部
長手方向に立設されており、これによつてダクト
１３を前席側通路１９と後席側通路２０とに分割
しており、両通路１９，２０には、ヒータコア１
４の出口側に、前、後席側エアミツクスドア１
６，１７がそれぞれ個別に回動可能に取付けられ
ている。１５は、エバポレータ１２とヒータコア
１４との間でヒータコア１４側に設けられた風量
調整ドアであつて、具体的には、前記仕切板１８
の空気上流側端部に配設され、その回動によつ
て、前後両席側通路１９，２０の入口面積を相対
的に変化させ、これによつて両通路１９，２０に
給送される風量が調節される。２２は仕切板１８
に設けられた貫通口であつて、前記両通路１９，
２０を連通しており、又その一開口縁部にはフロ
ントドア２１が開動自在に装着されており、その
開動作動により、貫通口２２の開閉と、後席側通
路２０の開閉が行なわれる構成となつている。

２３はデフロスタドア、２４はヒータドア、２
５はベントドアであつて、それぞれ前席側へのデ
フロスタ吹出し２７、足元吹出し２９、ベンチレ
ータ吹出し２８の開閉を行なう。

２６は後席側吹出し口であり、後席側通路２０
の端部に設けられており、後席側への吹出し３０
を行なう。

次に第４図に示したブロツク図従つて前記各空
間ごとに吹出される各吹出し風量の合計風量に対
応して送風機の送風量を制御する制御手段につい
て述べる。図中３５は前席風量設定器であり、前
席着座者によつて任意設定された送風量設定値を
制御回路３７に入力する。又３６は後席風量設定
器であり、同様に後席着座者によつて任意設定さ
れた送風量設定値を制御回路３７に入力する。そ
して該制御回路３７は、前席と後席の送風量設定
値の合計値と対応したフアンスピードレベルを送
風機駆動部３８へ、また前席と後席の設定風量比
と対応したドア開度を前記風量調節ドア１５の駆
動部３９へそれぞれ出力されるべく構成されてい
る。

以上の構成に係る第１実施例において、送風機
１１から給送されて、エバポレータ１２を通過す
ることにより、冷風となつた空気は、風量調節ド
ア１５の開度に応じて、前席側通路１９側と、後
席側通路２０側とに各々配分される。

両通路１９，２０においては、ヒータコア１４
と該ヒータコア出口側に設けたエアミツクスドア
１６，１７によつて、ヒータコア１４を迂回した
冷風と、ヒータコア１４を通過した温風とが混合
され、各々所望の温度の空気が得られる。そして
前席側通路１９内の空気は、それぞれの吹出し口
に設けられたデフロスタドア２３、ベントドア２
５、ヒータドア２４のそれぞれの開閉状態に応じ
て車室内の前席側に吹出される。一方後席側通路
２０の空気は、該後席側通路２０を通過して後席
側吹出し口２６より、車室内の後席側に吹出され
る。

このとき風量調節ドア１５は、車両の前席側に
設けられた前席風量設定器３５及び車両の後席側
に設けられた後席風量設定器３６の、各席の乗員
によつて設定された吹出風量設定値の比率に応じ
て開度制御が行われ、又送風機１１は両風量設定
器３５，３６に設定され吹出風量設定値の合計
値、すなわち合計風量に基づいて、制御回路３７
によつて送風量が制御される。

したがつて一方席側の風量を変化させた場合に
は、これに伴つて合計風量が変化することから、
他席側の風量は影響を受けることなく、当該設定
値に応じた吹出しを継続することができる。

なおフロントドア２１の作動により、仕切板１
８の貫通口２２が“開”位置で、後席側吹出し口
２６が“閉”の状態の場合には、後席側通路２０
の空気は貫通口２２を流通し、前席側通路１９内
に流れる。したがつてこの場合には、風量調節ド
ア１５は中立位置にし、かつ前席側エアミツクス
ドア１６と後席側エアミツクスドア１７の開度を
同位置に制御することにより、前席側にのみ通路
及び吹出し口を有する空調装置と同様の使用が可
能となる。

第５図は本発明の第２の実施例を示すものであ
り、斜線で示した仕切板１８のヒータコア１４の
下流側に、前席側通路１９と後席側通路２０とを
連通する開口部１８ａを設け、かつ両エアミツク
スドア１６，１７が所謂フルクール状態の位置を
前記開口部１８ａの下流側端縁部としたものであ
る。

以上の構成に係る第２の実施例において、今、
両エアミツクスドア１６，１７が、第５図に示す
ように、開度が略中間の位置になつて室温が設定
温度に一致している状態を考える。この状態か
ら、後席設定器の温度が上げられると、前席側エ
アミツクスドア１６はそのままで、後席側エアミ
ツクスドア１７のみが開度の大きくなる方向（矢
印イ方向へドア１７を開く）へ回動される。する
と、後席側通路２０側の冷風と温度の風量の割合
は、温風の方が大きくなるため、混合された空調
風の温度は上昇する。一方、後席側エアミツクス
ドア１７が開くと、ヒータコア１４の後流側の開
口部面積は後席側（後席側通路２０側）の方が前
席側に比べて大きくなるため、ヒータコア１４を
通過した温風は後席側へより多く流れ、前席側へ
の温風量は減少する。また、後席側エアミツクス
ドア１７が開くと、後席側の冷風通気抵抗が増大
するため、前席側へ流れる冷風量が増加する。そ
の結果、前席側通路１９内の風量割合は冷風の方
が温風よりも多くなり、前席側吹出し風温度は下
がるようになる。

しかし、後席側エアミツクスドア１７の開度が
大きくなつて後席側の冷風通気抵抗が増大する
と、前席側冷風の風量が増加するが、このとき、
ヒータコア１４を通過する風量も増加し、この増
加分はヒータコア１４の後流側の開口面積の割合
に応じて両通路１９，２０に分配される。この場
合、ヒータコア１４の後流側の開口面積は後席側
の方が大きいので、後席側冷風通気抵抗の増大に
伴なう前席側の風量の増加量はあまり多くならな
いし、後席側の冷風の微少分は後席側の温風量の
増加という形で補われるため、後席側全体の吹出
し風量はあまり減少しなくなる。

第６図および第７図は、前席側エアミツクスド
ア１６を一定にしたまま後席側エアミツクスドア
１７の開度を変えた場合の第２実施例の空調ユニ
ツトにおける風量の変化および吹出し風温度の変
化を、実験データに基づいてグラフに表わしたも
のである。

第２図および第６図のグラフからも分かるよう
に、本実施例におけるエアミツクスドア１７の開
度の変化に対する前席側と後席側の風量の変化
は、従来の空調ユニツトにおける風量の変化より
も小さくなる。すなわち、一方のエアミツクスド
アの開度の変化が他方の側の風量に影響を与えに
くくなつている。

また、第７図のグラフからも分かるように、第
２実施例では、後席側の吹出し風の温度ｒが上昇
すると、前席側の吹出し風の温度ｆは低下する。
そのため、後席空間の高い温度の空調風が前席側
空間へ回わつて、低い温度の空調風と混合され、
結局、前席空間は設定温度に極めて近い温度に保
たれるようになる。

したがつて、第１実施例と同様に送風機１１と
風量調節ドア１５を制御することにより、各空間
は設定温度に一致する温度に維持することができ
る。

なお、上記説明では後席設定温度を変えた場合
について説明したが、前席設定温度を変えた場合
も、同様して後席の風量が影響を受けず、室温も
略設定温度に保たれるようになる。

また、上記第１、第２の実施例では車室内の前
後の空間の温度調節について説明したが、本発明
は前席又は後席を上下の空間あるいは左右の空間
に区分して各々別個に温度調節する場合にも適用
することができる。

以上説明したように本発明は、送風機によつて
給送された空気をエバポレータを通過させて冷風
にし、各々のエアミツクスドアの開度により冷風
の一部をヒータコアを通過させ、再び前記冷風と
混合させることにより温度調整された空調風にす
る複数の通路を有し、車室内の複数の空間ごとに
温度調節をする車両用空気調和装置において、エ
バポレータとヒータコアとの間でヒータコア側に
風量調節ドアを設け、演算手段で車室内の複数の
空間ごとに吹き出される各吹き出し風量の合計風
量を演算し、この演算出力により、制御装置が車
両の複数の空間ごとに吹き出させる各吹出風量の
合計風量に対応して前記送風機の送風量と前記ヒ
ータコアの上流側に設けられた風量調節ドアの開
度とを制御するようにしたことから、複数の送風
機を用いたり、あるいは極めて多くのドア及びそ
の駆動機構を用いたりする手段を用いることな
く、一方の通路の送風量を変化させた場合に他の
通路は影響を受けずに設定値どうりの送風を行う
ことができ、快適な空気調和状態を継続させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の空調ユニツトの一例を示す概略
構成図、第２図はその空調ユニツトにおけるエア
ミツクスドアの開度と吹出し風量との関係を示す
グラフ、第３図イは本発明の一実施例を示す概略
構成図、第３図ロは第３図イＡ方向矢視図、第４
図は本発明の送風機と風量調節ドアの制御を行う
電気ブロツク図。第５図は本発明の他の実施例を
示す第３図イＡ矢視方向相当図、第６図は前記他
の実施例におけるエアミツクスドア開度と吹出し
風量の関係を示すグラフ、第７図は同じくそのエ
アミツクスドア開度と吹出し風温度の関係を示す
グラフである。 １０……空気調和ユニツト、１１……送風機、
１２……エバポレータ、１４……ヒータコア、１
５……風量調節ドア、１６……前席側エアミツク
スドア、１７……後席側エアミツクスドア、１８
……仕切板、１９……前席側通路、２０……後席
側通路、３５……前席風量設定器、３６……後席
風量設定器、３７……制御回路、３８……送風機
駆動部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 送風機によつて給送された空気をエバポレー
   タを通過させて冷風にし、各々のエアミツクスド
   アの開度により冷風の一部をヒータコアを通過さ
   せ、再び前記冷風と混合させることにより温度調
   整された空調風にする複数の通路を有し、車室内
   の複数の空間ごとに温度調節をする車両用空気調
   和装置において、 前記エバポレータとヒータコアとの間でヒータ
   コア側に設けた風量調整ドアと、 前記車室内の複数の空間ごとに吹き出される各
   吹き出し風量の合計風量を演算する演算手段と、 この演算手段からの出力により前記送風機の送
   風量と前記風量調節ドアの開度とを制御する制御
   手段と、 を備えたことを特徴とする車両用空気調和装置。