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公開番号2024167823
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-04
出願番号2023084169
出願日2023-05-22
発明の名称車両用空調装置
出願人サンデン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B60H 1/00 20060101AFI20241127BHJP(車両一般)
要約【課題】空調ケース内の空気の送風効率を向上させつつ、外気導入および内気排出による熱損失を低減して、空調動作時の消費電力を抑制できる車両用空調装置を提供する。
【解決手段】車両用空調装置1は、空調ケース21内に、外気入口22から蒸発器32に外気を導く第1通路P1と、内気入口23から蒸発器32に内気を導く第2通路P2とが形成されている。第1および第2通路P1,P2内にはブロアファン31が設けられ、ブロアファン31と蒸発器32の間には全熱交換器34が配置されている。全熱交換器34には、第1通路P1内を流れる外気が導入されるとともに、第2通路P2内を流れる内気の少なくとも一部が導入され、外気および内気の間で熱交換が行われる。熱交換された外気は、第2通路P2内を流れる残りの内気とともに蒸発器32に導入され、熱交換された内気は車室外へ排出される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
外気を導入する外気入口および内気を導入する内気入口が一端側に形成され、かつ、車両の窓ガラスに向けて空気を吹き出すデフロスタ出口、並びに、車室内の乗員に向けて空気を吹き出すフェイス出口およびフット出口が他端側に形成されている空調ケースと、
前記空調ケース内を流れる空気を冷却するための冷却用熱交換部と、
前記空調ケース内に、前記外気入口から前記冷却用熱交換部に空気を導く第１通路と、前記内気入口から前記冷却用熱交換部に空気を導く第２通路とを形成する仕切板と、
前記第１および第２通路内に、前記一端側から前記他端側へ向かう空気の流れを発生させる送風部と、
を含む車両用空調装置であって、
前記送風部と前記冷却用熱交換部との間に配置され、前記第１通路内を流れる外気が導入されるとともに、前記第２通路内を流れる内気の少なくとも一部が導入され、該導入された外気および内気の間で熱交換を行う内外気熱交換部を含み、
前記内外気熱交換部で熱交換された外気が前記第２通路内を流れる残りの内気とともに前記冷却用熱交換部に導入され、前記内外気熱交換部で熱交換された内気が車室外へ排出されるように構成されている、車両用空調装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記内外気熱交換部に導入される外気および内気の各流量を調整する内外気量調整部と、
車室内の二酸化炭素濃度に関する情報が与えられ、該二酸化炭素濃度に応じて前記内外気量調整部の動作を制御する制御部と、
を含む、請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記内外気量調整部は、前記外気入口から導入される外気の流量を調整する外気ドアと、前記内気入口から導入される内気の流量を調整する内気ドアと、前記第２通路内を流れる内気のうちで前記内外気熱交換部に導入する内気の流量と前記冷却用熱交換部に送る内気の流量の割合を調整する内気熱交換調整ダンパと、を有し、
前記制御部は、前記二酸化炭素濃度が予め定めた基準値以下となるように、前記外気ドアおよび前記内気ドアの開閉状態を制御するとともに、前記外気ドアの開度に比例させて前記内気熱交換調整ダンパの前記割合を制御する、請求項２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記デフロスタ出口、前記フェイス出口および前記フット出口からそれぞれ吹き出される空気の各流量を調整する吹出量調整部を含み、
前記制御部は、前記冷却用熱交換部において冷媒漏れが発生した場合に、前記デフロスタ出口、前記フェイス出口および前記フット出口からそれぞれ吹き出される空気の流量が零になるように前記吹出量調整部を制御するとともに、前記外気ドアが開放状態となり、前記内気ドアが閉塞状態となり、かつ、前記内気熱交換調整ダンパが前記冷却用熱交換部の側から前記内外気熱交換部の側へ空気を送風可能な状態となるように制御する、請求項３に記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記空調ケース内を流れる空気を加熱するための加熱用熱交換部を含み、
前記制御部は、前記車両の窓ガラスの表面温度を示す情報と、車室内における前記窓ガラス近傍の空気の温度および湿度を示す情報とが与えられ、前記窓ガラスの近傍の温度および湿度を用いて演算した露点温度が前記窓ガラスの表面温度よりも低くなるように、前記内外気量調整部の動作を制御する、請求項２に記載の車両用空調装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記内外気熱交換部に導入される内気の流量が零になっても前記露点温度が前記窓ガラスの表面温度よりも低くならない場合に、前記外気入口から導入される外気の流量に対する前記内気入口から導入される内気の流量の割合が減少するように、前記内外気量調整部の動作を制御する、請求項５に記載の車両用空調装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内を空調する車両用空調装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の車両用空調装置として、例えば、特許文献１には、内気を車室外へ排出する内気排出路を流れる内気から吸熱し、外気導入口から導入される外気へ放熱する全熱交換器を設けることにより、外気導入による熱損失を低減して暖房効果を向上させた車両用空調装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１０－１６５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の車両用空調装置では、外気が導入される第１送風路において、全熱交換器が送風機の上流側に取り付けられており、送風機の下流側にはエバポレータが設置されている。このような第１送風路上の配置では、送風機の上流側が負圧となり、下流側が正圧となってしまうため、送風機の効率が良くなかった。また、内気が導入される第２送風路においては、送風機に導入された内気が車室内側および車室外側の２方向に吹き出されており、２方向への内気の振り分けが難しく、改善の余地があった。
【０００５】
本発明は上記の点に着目してなされたもので、空調ケース内の空気の送風効率を向上させつつ、外気導入および内気排出による熱損失を低減して、空調動作時の消費電力を抑制できる車両用空調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため本発明の一態様は、外気を導入する外気入口および内気を導入する内気入口が一端側に形成され、かつ、車両の窓ガラスに向けて空気を吹き出すデフロスタ出口、並びに、車室内の乗員に向けて空気を吹き出すフェイス出口およびフット出口が他端側に形成されている空調ケースと、前記空調ケース内を流れる空気を冷却するための冷却用熱交換部と、前記空調ケース内に、前記外気入口から前記冷却用熱交換部に空気を導く第１通路と、前記内気入口から前記冷却用熱交換部に空気を導く第２通路とを形成する仕切板と、前記第１および第２通路内に、前記一端側から前記他端側へ向かう空気の流れを発生させる送風部と、を含む車両用空調装置を提供する。この車両用空調装置は、前記送風部と前記冷却用熱交換部との間に配置され、前記第１通路内を流れる外気が導入されるとともに、前記第２通路内を流れる内気の少なくとも一部が導入され、該導入された外気および内気の間で熱交換を行う内外気熱交換部を含み、前記内外気熱交換部で熱交換された外気が前記第２通路内を流れる残りの内気とともに前記冷却用熱交換部に導入され、前記内外気熱交換部で熱交換された内気が車室外へ排出されるように構成されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る車両用空調装置によれば、空調ケース内の空気の送風効率を向上させつつ、外気導入および内気排出による熱損失を低減して、空調動作時の消費電力を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の一実施形態に係る車両用空調装置の全体構成を示す概略図である。
車両用空調装置の電気的構成を示すブロック図である。
全熱交換器に用いられる全熱交換エレメントを模式的に示す斜視図である。
夏季・冷房機能ＯＮの初期状態における空気の流れを示す図である。
夏季・乗員２人の場合の空気の流れを示す図である。
夏季・乗員４人の場合の空気の流れを示す図である。
冷媒漏れの場合の空気の流れを示す図である。
冬季・乗員２人で結露の可能性が低い場合の空気の流れを示す図である。
冬季・乗員４人で結露の可能性が低い場合の空気の流れを示す図である。
冬季・乗員２人で結露の可能性が高い場合の空気の流れを示す図である。
冬季・乗員２人で結露の可能性が更に高い場合の空気の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１および図２は、本発明の一実施形態に係る車両用空調装置１の構成を示している。図１は、本実施形態による車両用空調装置１の全体構成の概略図であり、図２は、本実施形態による車両用空調装置１の電気的構成を示すブロック図である。
【００１０】
本実施形態による車両用空調装置１は、自動車などの車両に搭載され、車両の車室内に空調風を吹き出すことで車室内を空調するように構成されている。車両用空調装置１は、空調ユニット２（図１）と空調制御装置５（図２）とを含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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