(57)【要約】【課題】車両用空調装置において、冷房時に、車室内の温度低下を阻害するおそれをなくし、暖房時では、車室内の温度を速やかに上昇させるとともにエンジン出力を向上させることにある。【解決手段】エンジンルーム（２）内には、走行風がクーラユニット（１１）を介して車室内へと導かれるクーラユニット側冷房用吸気通路（１６）と、走行風がヒータコア（１２）を介して車室内へと導かれるヒータコア側暖房用吸気通路（１８）とを設けている。このヒータコア側暖房用吸気通路（１８）内のうち、ヒータコア（１２）よりも上流側に位置する領域に放熱器（８）を配置するとともに、ヒータコア（１２）よりも下流側に位置する領域には走行風を車室内へと吸引するブロアファン（１９）を配置している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のエンジンルーム内にエンジンとこのエンジンヘ連絡する放熱器とを配置するとともに冷暖房装置を配置し、この冷暖房装置はエバポレータを内蔵したクーラユニットと前記エンジン内の冷却水を熱源として走行風を加熱して車室内へ排出するヒータコアとから構成され、暖房時に走行風が前記クーラユニットに導かれないようにしたり又は前記クーラユニットを通過した走行風が車室外へ排出されるように切替動作されるダンパ機構を設けた車両用空調装置おいて、前記エンジンルーム内には、走行風が前記クーラユニットを介して車室内へと導かれるクーラユニット側冷房用吸気通路と、走行風が前記ヒータコアを介して車室内へと導かれるヒータコア側暖房用吸気通路とを設け、このヒータコア側暖房用吸気通路内のうち前記ヒータコアよりも上流側に位置する領域に前記放熱器を配置するとともに前記ヒータコアよりも下流側に位置する領域には走行風を車室内へと吸引するブロアファンを配置したことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記放熱器は、前記エンジンルーム内に配置されるコンプレッサによって加圧された空気を冷却して前記エンジンへ送るインタークーラであることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用空調装置に係り、特に車室内への送風を行う車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用空調装置においては、一般的に、外気である空気をフロントウィンド周辺から取り入れているが、この取り入れた空気を直接ヒータコアで暖めて暖房用空気として送るため、外気温度が低い場合等では送風温度が高くなりやすいものである。
【０００３】
例えば、図２に示すように、車両１０１の空調装置（Ａ／Ｃ）１０２としては、エンジンルーム１０３内に、エンジン１０４と、このエンジン１０４ヘ連絡するエンジン側吸気通路１０５でコンプレッサ１０６と放熱器１０７とを配置するとともに、冷暖房装置１０８を配置している。この冷暖房装置１０８は、エバポレータ１０９を内蔵したクーラユニット１１０と、エンジン１０４内の冷却水を熱源として走行風を加熱して車室内へ排出するヒータコア１１１とから構成され、走行風がヒータコア１１１とクーラユニット１１０ヘと導かれる一通路の吸気通路１１２に配置されている。冷暖房装置１０８の下流側の吸気通路１１２には、ブロアファン１１３を配置している。エンジン１０４とヒータコア１１１との間には、エンジン１０４の冷却水を流通させるように、冷却水供給通路１１４と冷却水戻し通路１１５とを配置している。
冷暖房装置１０８の上流端には、ダンパ機構１１６のモードダンパ１１７を配置している。このモードダンパ１１７は、暖房時に、走行風がクーラユニット１１０に導かれないように切替動作（回動）され（図２の実線で示す）、冷房時には、暖房時の回動方向に対して反対方向に回動させて、ヒータコア１１１に走行風を通過させないように切替動作（回動）される（図２の破線で示す）。
【０００４】
また、図３に示すように、車両２０１の空調装置（Ａ／Ｃ）２０２としては、エンジンルーム２０３内に、エンジン２０４と、このエンジン２０４ヘ連絡するエンジン側吸気通路２０５でコンプレッサ２０６と放熱器２０７とを配置するとともに、冷暖房装置２０８を配置している。この冷暖房装置２０８は、エバポレータ２０９を内蔵したクーラユニット２１０と、エンジン２０４内の冷却水を熱源として走行風を加熱して車室内へ排出するヒータコア２１１とから構成され、走行風がヒータコア２１１とクーラユニット２１０ヘと導かれる一通路の吸気通路２１２に配置されている。冷暖房装置２０８の下流側の吸気通路２１２には、ブロアファン２１３を配置している。エンジン２０４とヒータコア２１１との間には、エンジン２０４の冷却水を流通させるように、冷却水供給通路２１４と冷却水戻し通路２１５とを配置している。
冷暖房装置２０８の下流端には、ダンパ機構２１６の３つのモードダンパ２１７・２１７・２１７を配置している。この３つのモードダンパ２１７・２１７・２１７は、暖房時に、クーラユニット２１０を通過した走行風が車室外へ排出されるように切替動作（回動）され（図３の実線で示す）、冷房時には、ヒータコア２１１を通過した走行風を車室外又はエンジンルーム内へと排出するように切替動作（回動）される（図３の破線で示す）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２３０５９４号公報
【０００６】
特許文献１に係る車両用空調システムは、暖房運転時に、第２の冷媒を放熱器バイパス流路へ流してヒータコアで加熱された空気を空調風とする、一方、冷房運転時には、第２の冷媒を放熱器へと流してエバポレータで冷却された空気を空調風とするものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、従来の車両用空調装置においては、外気温度が低い環境下では、温度が低い状態で走行風がヒータコアヘと流れるため、ヒータコアで車室内へと導入される走行風の温度を速やかに上昇させ難い問題があった。
また、車両の走行によって放熱器へと走行風を流していたため、車両の停止時や低速走行状態では、放熱器へと走行風が流れ難くなり、放熱器が過熱されて、放熱器でエンジンルーム内が加熱されてしまい、このため、エンジンルーム内に滞留した熱によってエンジン内へ空気を導入するエンジン側吸気通路が加熱されてエンジン出力が低下するおそれがあった。
【０００８】
そこで、この発明は、冷房時に、車室内の温度低下を阻害するおそれをなくし、暖房時では、車室内の温度を速やかに上昇させるとともにエンジン出力を向上させること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】
【０００９】
この発明は、車両のエンジンルーム内にエンジンとこのエンジンヘ連絡する放熱器とを配置するとともに冷暖房装置を配置し、この冷暖房装置はエバポレータを内蔵したクーラユニットと前記エンジン内の冷却水を熱源として走行風を加熱して車室内へ排出するヒータコアとから構成され、暖房時に走行風が前記クーラユニットに導かれないようにしたり又は前記クーラユニットを通過した走行風が車室外へ排出されるように切替動作されるダンパ機構を設けた車両用空調装置おいて、前記エンジンルーム内には、走行風が前記クーラユニットを介して車室内へと導かれるクーラユニット側冷房用吸気通路と、走行風が前記ヒータコアを介して車室内へと導かれるヒータコア側暖房用吸気通路とを設け、このヒータコア側暖房用吸気通路内のうち前記ヒータコアよりも上流側に位置する領域に前記放熱器を配置するとともに前記ヒータコアよりも下流側に位置する領域には走行風を車室内へと吸引するブロアファンを配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の車両用空調制御装置は、冷房時に、車室内の温度低下を阻害するおそれをなくし、暖房時では、車室内の温度を速やかに上昇させるとともにエンジン出力を向上させることできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は車両用空調装置のシステム構成図である。（実施例）
【図２】図２は従来における車両用空調装置のシステム構成図である。（従来例１）
【図３】図３は従来における車両用空調装置のシステム構成図である。（従来例２）
【発明を実施するための形態】
【００１２】
この発明は、冷房時に、車室内の温度低下を阻害するおそれをなくし、暖房時では、車室内の温度を速やかに上昇させるとともにエンジン出力を向上させる目的を、走行風がクーラユニットを介して車室内へと導かれるクーラユニット側冷房用吸気通路と走行風がヒータコアを介して車室内へと導かれるヒータコア側暖房用吸気通路とを設け、このヒータコア側暖房用吸気通路内のうちヒータコアよりも上流側に位置する領域に放熱器を配置するとともにヒータコアよりも下流側に位置する領域には走行風を車室内へと吸引するブロアファンを配置して実現するものである。
【実施例】
【００１３】
図１は、この発明の実施例を示すものである。
図１において、１は車両、２はエンジンルーム、３はこのエンジンルーム２内に配置されたエンジン、４は空調装置（Ａ／Ｃ）である。
エンジン３には、このエンジン３へ吸入する空気を導くエンジン側吸気通路５が接続している。このエンジン側吸気通路５は、吸気マニホルド等で形成され、上流端で空気を取り入れる空気取入口６を備えて、下流端がエンジン３に接続している。エンジン側吸気通路５の途中には、吸入する空気を加圧してエンジン３に送るコンプレッサ７が配置されている。
また、エンジンルーム２内には、エンジン３ヘ連絡する放熱器８が配置されるとともに、冷暖房装置９が配置される。
この冷暖房装置９は、エバポレータ１０を内蔵したクーラユニット１１と、エンジン３内の冷却水を熱源として走行風を加熱して車室内へ排出するヒータコア１２とから構成される。
エンジン３とヒータコア１２との間には、エンジン３の冷却水を流通させるように、冷却水供給通路１３と冷却水戻し通路１４とが配置されている。
【００１４】
クーラユニット１１は、上流端にクーラユニット側走行風取入口１５を備えたクーラユニット側冷房用吸気通路１６に配置されている。このクーラユニット側冷房用吸気通路１６は、走行風を、クーラユニット１１を介して車室内へと導くものである。
ヒータコア１２は、上流端にヒータコア側走行風取入口１７を備えたヒータコア側暖房用吸気通路１８に配置されている。このヒータコア側暖房用吸気通路１８は、ヒータコア側走行風取入口１７からの走行風を導き、そして、この走行風をヒータコア１２で暖めて生成した車室内温風用空気を車室内へと導くものである。
【００１５】
ヒータコア側暖房用吸気通路１８内のうち、ヒータコア１２よりも上流側に位置する領域に、前記放熱器８を配置するとともに、ヒータコア１２よりも下流側に位置する領域には、走行風を車室内へと吸引するブロアファン１９を配置している。放熱器８は、インタークーラであって、コンプレッサ７よりも下流側のエンジン側吸気通路５とヒータコア１２よりも上流側のヒータコア側暖房用吸気通路１８との交差部位に配置されている。
クーラユニット側冷房用吸気通路１６の下流端は、ヒータコア１２とブロアファン１９間のヒータコア側暖房用吸気通路１８に形成されたクーラユニット側開口部２０に接続している。
また、ヒータコア側暖房用吸気通路１８には、ヒータコア１２とブロアファン１９間で、第１車外側開口部２１が形成されているとともに、この第１車外側開口部２１で第１車外側吸気通路２２が接続されている。
クーラユニット側冷房用吸気通路１６には、クーラユニット１１の下流側で、第２車外側開口部２３が形成されているとともに、この第２車外側開口部２３で第２車外側吸気通路２４が接続されている。
【００１６】
上記の各開口部２０、２１、２３は、ダンパ機構２５によって開閉される。
このダンパ機構２５は、暖房時に走行風がクーラユニット１１に導かれないようにしたり又はクーラユニット１１を通過した走行風が車室外へ排出されるように切替動作（回動）されるものであって、クーラユニット側開口部２０を開閉するクーラユニット側ダンパ２６と、第１車外側開口部２１を開閉する第１車外側ダンパ２７と、第２車外側開口部２３を開閉する第２車外側ダンパ２８とを備える。
これらクーラユニット側ダンパ２６と第１車外側ダンパ２７と第２車外側ダンパ２８とは、制御手段（ＥＣＵ）２９により冷暖房状態に応じて駆動制御される。また、この制御手段２９は、冷暖房状態に応じてブロアファン１９を駆動制御する。
クーラユニット側ダンパ２６は、暖房時に、図１の実線で示すように、クーラユニット側開口部２０を閉鎖する一方、冷房時には、図１の破線で示すように、クーラユニット側開口部２０を開放してヒータコア側暖房用吸気通路１８の一側の半分を閉鎖するものである。
第１車外側ダンパ２７は、暖房時に、図１の実線で示すように、第１車外側開口部２１を閉鎖する一方、冷房時には、図１の破線で示すように、第１車外側開口部２１を開放してヒータコア側暖房用吸気通路１８の他側の半分を閉鎖するものである。
従って、冷房時には、クーラユニット側ダンパ２６と第１車外側ダンパ２７とは、共働して、ヒータコア側暖房用吸気通路１８を閉鎖する。
第２車外側ダンパ２８は、暖房時に、図１の実線で示すように、第２車外側開口部２３を開放してクーラユニット側冷房用吸気通路１６を閉鎖する一方、冷房時には、図１の破線で示すように、第２車外側開口部２３を閉鎖する。
このようなダンパ機構２５の動作により、暖房時には、ヒータコア１２からの走行風がブロアファン１９を介して車室内へ送られるとともに、クーラユニット１１からの走行風が第２車外側吸気通路２４から車外へ送られる。一方、冷房時には、クーラユニット１１からの走行風がブロアファン１９を介して車室内へ送られるとともに、ヒータコア１２からの走行風が第１車外側吸気通路２２から車外へ送られる。
【００１７】
このような構造において、エンジンルーム２内にクーラユニット側冷房用吸気通路１６とヒータコア側暖房用吸気通路１８とを別々に設けたことで、冷房時には、放熱器８を通過しない走行風のみを車室内へと供給できる。このため、冷房時に、ヒータコア１２の手前で走行風の過度な温度上昇を抑制でき、車室内の温度低下を阻害するのを防止することができる。
また、放熱器８で温度上昇した走行風をヒータコア側暖房用吸気通路１８を介して直接ヒータコア１２ヘと流すことができる。特に、寒冷時等で、車室内の温度を上昇させたい場合に、走行風が放熱器８に流れ込んだ後、放熱器８を通過して温度が高まった走行風をヒータコア１２でさらに高めることができるため、車室内の温度を速やかに上昇させることができる。また、ヒータコア１２の下流側にブロアファン１９を配置したため、特に、車両１の停止時や低速走行時でも、ブロアファン１９の吸引によって放熱器８とヒータコア１２とを通過して温度が高まった走行風量を減少させることなく、走行風を車室内へと流し込むことができ、車室内の温度を速やかに上昇できる。
更に、放熱器８で温められた走行風がヒータコア１２に流れるため、外気を直接使用する場合に比べて、ヒータコア１２内の冷却水温を高めることができ、エンジン３全体の早期暖気効果を得ることができる。
更にまた、車両１の停止時や低速走行状態でも、ブロアファン１９によって放熱器８側へと走行風を積極的に引き込むことができるため、放熱器８を通過する走行風量を高めることができ、放熱器８を冷却でき、放熱器８の熱によってエンジンルーム２内が過度に温度上昇するのを防止できる。これにより、エンジンルーム２内に配置される空気をエンジン３内へ送るエンジン側吸気通路５の加熱を防止でき、エンジン出力の低下を防止することができる。
【００１８】
また、前記放熱器８は、エンジンルーム２内に配置されるコンプレッサ７によって加圧された空気を冷却してエンジン３へと送るインタークーラである。
このような構造によって、ブロアファン１９によって吸引される多量の走行風がインタークーラとしての放熱器８を通過するため、この放熱器８を経由してエンジン３内に導入される空気をさらに冷却できる。これにより、エンジン３が吸入する空気の温度を低下でき、エンジン出力を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
この発明に係る車両用空調装置を、電気自動車やハイブリッド車等の電動車両や、各種車両に適用可能である。
【符号の説明】
【００２０】
１  車両
２  エンジンルーム
３  エンジン
４  空調装置
５  エンジン側吸気通路
７  コンプレッサ
８  放熱器（インタクーラ）
９  冷暖房装置
１０  エバポレータ
１１  クーラユニット
１２  ヒータコア
１６  クーラユニット側冷房用吸気通路
１８  ヒータコア側暖房用吸気通路
１９  ブロアファン
２２  第１車外側吸気通路
２４  第２車外側吸気通路
２５  ダンパ機構
２６  クーラユニット側ダンパ
２７  第１車外側ダンパ
２８  第２車外側ダンパ
２９  制御手段（ＥＣＵ）
【図１】
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【図２】
2013091463.tif 000004
【図３】
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