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本发明涉及车辆用空调装置。

背景技术

以往,针对在设置于车辆的空调装置中提高制冷时及制热时的空调效率的技术提出了各种方案。

例如专利文献1(日本特开2019-119408号公报)公开了一种空调装置的结构,具备:具有冷却部的第一通道;具有加热部的第二通道;在制冷时与第一通道连通的第三通道;以及在制热时与第二通道连通的第四通道。第一通道及第三通道中的在制冷时位于下游侧的第一下游通道配置在比第二通道及第四通道中的在制热时位于下游侧的第二下游通道更靠上侧的位置。根据专利文献1记载的技术,冷却后的空气向下方移动,因此在制冷时,通过将冷却后的空气相对性地从上侧的第一下游通道放出,从而能够提高制冷效果。而且,加热后的空气向上方移动,因此在制热时,通过将加热后的空气相对性地从下侧的第二下游通道放出,从而能够提高制热效果。

发明内容

然而,在上述的车辆用空调装置中,由于配置在车室等的有限的空间内,因此希望小型化及轻量化。

因此,本发明目的在于提供一种能够实现小型化及轻量化的车辆用空调装置。

为了解决上述的课题,第一方案记载的发明的车辆用空调装置(例如,实施方式中的空调装置1)的特征在于,设置于在车辆的座椅(例如,实施方式中的座椅10)配置的壳体(例如,实施方式中的壳体2)的内部,其具备:外气导入口(例如,实施方式中的外气导入口22),其被导入来自车外的外气(例如,实施方式中的外气A1);内气导入口(例如,实施方式中的内气导入口25),其被导入来自车室的内气(例如,实施方式中的内气A2);第一空气流路(例如,实施方式中的第一空气流路11),其使所述外气及所述内气中的一方经由第一鼓风机(例如,实施方式中的第一鼓风机51)向第一换热器(例如,实施方式中的蒸发器61)导入;第二空气流路(例如,实施方式中的第二空气流路12,其使所述外气及所述内气中的另一方经由第二鼓风机(例如,实施方式中的第二鼓风机52)向第二换热器(例如,实施方式中的冷凝器62)导入;多个吹出口(例如,实施方式中的外气吹出口23及内气吹出口26),其将从所述第一换热器及所述第二换热器排出的空气吹出;第一切换阀(例如,实施方式中的第一切换阀3),其切换所述外气及所述内气的向所述第一空气流路及所述第二空气流路的导入;及第二切换阀(例如,实施方式中的第二切换阀4),其切换从所述第一换热器及所述第二换热器排出的所述空气的吹出目的地,所述第一切换阀的旋转轴(例如,实施方式中的第一旋转轴31)与所述第二切换阀的旋转轴(例如,实施方式中的第二旋转轴41)设置在同一轴线(例如,实施方式中的轴线C)上。

另外,第二方案记载的发明的车辆用空调装置的特征在于,所述第一鼓风机及所述第二鼓风机夹着所述轴线而配置于两侧,所述第一切换阀设置在所述第一鼓风机与所述第二鼓风机之间。

另外,第三方案记载的发明的车辆用空调装置的特征在于,所述第二切换阀设置在所述第一换热器与所述第二换热器之间。

另外,第四方案记载的发明的车辆用空调装置的特征在于,所述第一鼓风机及所述第二鼓风机以及所述第一换热器及所述第二换热器中的至少一方相对于所述轴线倾斜配置。

另外,第五方案记载的发明的车辆用空调装置的特征在于,所述车辆用空调装置具备与所述第一换热器及所述第二换热器连接的形成制冷循环的制冷循环构成部件(例如,实施方式中的制冷循环构成部件64),所述第一空气流路与所述第二空气流路相互独立地形成,所述制冷循环构成部件在所述轴线的轴向上设置于所述第一切换阀与所述第二切换阀之间。

另外,第六方案记载的发明的车辆用空调装置的特征在于,所述车辆用空调装置具备与所述第一换热器及所述第二换热器连接的形成制冷循环的压缩器(例如,实施方式中的压缩器63),所述压缩器设置在比所述外气导入口靠所述空气的流通方向的下游侧且比所述第一切换阀靠所述空气的流通方向的上游侧的位置。

另外,第七方案记载的发明的车辆用空调装置的特征在于,所述压缩器设置在比所述内气导入口靠所述外气导入口的附近的位置,从所述外气导入口至所述第一切换阀的通路面积大于从所述内气导入口至所述第一切换阀的通路面积。

另外,第八方案记载的发明的车辆用空调装置的特征在于,所述第一切换阀及所述第二切换阀由单一的驱动机构(例如,实施方式中的驱动马达40)驱动。

发明效果

根据本发明的第一方案记载的车辆用空调装置,车辆用空调装置具有切换外气及内气的向第一空气流路及第二空气流路的导入的第一切换阀、切换从第一换热器及第二换热器排出的空气的吹出目的地的第二切换阀。第一切换阀的旋转轴与第二切换阀的旋转轴设置在同一轴线上。由此,相比较于第一切换阀的旋转轴与第二切换阀的旋转轴设置在不同轴线上的情况,能够减小与轴线的轴向正交的方向上的车辆用空调装置整体的尺寸。而且,能够成为简单的结构,因此能够削减部件个数,抑制重量的增加。

因此,能够提供一种能够实现小型化及轻量化的车辆用空调装置。

根据本发明的第二方案记载的车辆用空调装置,第一切换阀设置在隔着轴线而配置于两侧的第一鼓风机与第二鼓风机之间。由此,在轴线的轴向上,能够实现第一切换阀、第一鼓风机及第二鼓风机加在一起的整体的尺寸的小型化。而且,通过有效地利用第一鼓风机与第二鼓风机之间的空间,能够实现车辆用空调装置整体的进一步小型化。

根据本发明的第三方案记载的车辆用空调装置,第二切换阀设置在第一换热器与第二换热器之间。由此,能够有效利用第一换热器与第二换热器之间的空间。由此,能够提高车室内的空间效率,并实现整体的进一步小型化。而且,与第二切换阀接近第一换热器及第二换热器中的任一方地配置的情况相比,能够减少从第一换热器及第二换热器向第二切换阀的热影响。

根据本发明的第四方案记载的车辆用空调装置,第一鼓风机及第二鼓风机、以及第一换热器及第二换热器中的至少一方相对于轴线倾斜配置。由此,能够减少沿轴线的轴向的车辆用空调装置整体的尺寸。由此,能够实现车辆用空调装置的小型化。

根据本发明的第五方案记载的车辆用空调装置,第一空气流路与第二空气流路相互独立地形成。由此,不需要例如用于将通过第一鼓风机及第二鼓风机导入到车辆用空调装置内的空气向第一换热器或第二换热器引导的切换阀等。由此,能够削减部件个数,并实现车辆用空调装置整体的小型化及轻量化。形成制冷循环的制冷循环构成部件在轴线的轴向上设置于第一切换阀与第二切换阀之间,由此,能够减小与轴线的轴向正交的方向(例如搭载于车辆时的高度方向)上的车辆用空调装置的高度尺寸。

根据本发明的第六方案记载的车辆用空调装置,形成制冷循环的压缩器设置在比外气导入口靠空气的流通方向的下游侧且比第一切换阀靠空气的流通方向的上游侧的位置。由此,在制热时从外气导入口流入的空气与比较高温的压缩器表面进行热交换,由此该空气温度上升,该温度上升的空气通过第一换热器,由此制冷剂吸热,热量向制冷循环移动。接下来,该制冷剂被压缩器压缩,在通过第二换热器时,热量向空气移动,使加热后的空气向车室内流入,由此能够用作用来对车室内进行制热的热量。由此,能够实现车辆用空调装置的省电化及性能提高。而且,在制冷时,通过外气对压缩器进行冷却,由此能够抑制压缩器的性能下降。

根据本发明的第七方案记载的车辆用空调装置,从位于压缩器的附近的外气导入口至第一切换阀的通路面积大于从内气导入口至第一切换阀的通路面积。由此,在导入外气时,避免压缩器成为空气阻力的情况,能够充分多地确保从外气导入口流入的空气的流入量。

根据本发明的第八方案记载的车辆用空调装置,第一切换阀及第二切换阀由单一的驱动机构驱动。由此,与具有分别用于驱动第一切换阀及第二切换阀的多个驱动机构的情况相比,能够削减部件个数。由此,能够实现轻量化,并将制造成本抑制得低。而且,由于第一切换阀的旋转轴与第二切换阀的旋转轴设置在同一轴线上,因此即使在使用了单一的驱动机构的情况下,也能够避免结构复杂化地驱动第一切换阀及第二切换阀。由此,能够通过简单的结构驱动第一切换阀及第二切换阀,实现车辆用空调装置的小型化。

附图说明

图1是表示实施方式的车辆用空调装置与车辆的座椅的位置关系的示意图。

图2是实施方式的车辆用空调装置的立体图。

图3是表示图2的拆卸了罩的状态的车辆用空调装置的立体图。

图4是图3的IV向视图。

图5是实施方式的换热器的立体图。

图6是制冷时的图4的沿VI-VI线的剖视图。

图7是制冷时的图4的沿VII-VII线的剖视图。

图8是制热时的图4的沿VIII-VIII线的剖视图。

图9是制热时的图4的沿IX-IX线的剖视图。

符号说明

1车辆用空调装置(空调装置)

2壳体

3第一切换阀

4第二切换阀

10座椅

11第一空气流路

12第二空气流路

22外气导入口

23外气吹出口(吹出口)

25内气导入口

26内气吹出口(吹出口)

31第一旋转轴(第一切换阀的旋转轴)

40驱动马达(驱动机构)

41第二旋转轴(第二切换阀的旋转轴)

51第一鼓风机

52第二鼓风机

61蒸发器(第一换热器)

62冷凝器(第二换热器)

63压缩器

64制冷循环构成部件

A1外气

A2内气

C轴线

S3(外气导入口侧的)通路面积

S4(内气导入口侧的)通路面积

具体实施方式

以下,参照附图,说明本发明的实施方式。在附图中,箭头FR是指车辆的前方,箭头UP是指车辆的上方,箭头LH是指车辆的左方。而且,有时将车宽方向称为左右方向。

(实施方式)

(车辆用空调装置)

图1是表示实施方式的车辆用空调装置1与车辆的座椅10的位置关系的示意图。图2是实施方式的车辆用空调装置1的立体图。图3是表示图2的拆卸了罩21的状态的车辆用空调装置1的立体图。

车辆用空调装置1(以下,简称为空调装置1。)用于调节车室内的温度。空调装置1配置在车辆中的前部座椅10的下方。具体而言,空调装置1配置在座椅座垫10a的下方。空调装置1分别设置在例如前部座椅10及后部座椅(未图示)的下方。各空调装置1都成为相同的结构,因此以下,说明在前部座椅10的下方配置的1个空调装置1,省略其他的空调装置1的说明。

空调装置1具备壳体2、第一切换阀3、第二切换阀4、鼓风机5、换热器6。

(壳体)

如图2所示,壳体2在配置于车辆的状态下,从上下方向观察时,形成为随着从前方朝向后方而宽度变宽的梯形形状。壳体2以梯形形状的高度方向与车辆的前后方向一致的方式配置。壳体2具备壳体主体20和罩21。

壳体主体20形成为向上方开口的箱状(也参照图3)。在壳体主体20的内部收容第一切换阀3、第二切换阀4、鼓风机5及换热器6。壳体主体20具有外气导入口22(技术方案的吹出口)、外气吹出口23(技术方案的吹出口)。外气导入口22及外气吹出口23形成于壳体主体20的底壁20a。

外气导入口22将壳体主体20的底壁20a沿上下方向贯通。外气导入口22具有矩形形状的开口。在外气导入口22连结外气流入通道13(参照图1)。外气流入通道13使来自在车辆的前方设置的未图示的HVAC(Heating Ventilation and Air Conditioning)的排气或来自车外的外气A1等(以下,简称为外气A1。)流通。由此,外气A1经由外气流入通道13从外气导入口22向空调装置1流入。

外气吹出口23比外气导入口22更偏离向后方设置。外气吹出口23将壳体主体20的底壁20a沿上下方向贯通。外气吹出口23具有矩形形状的开口。在外气吹出口23连结有与车外连通的外气排出通道14(参照图1)。由此,从外气导入口22流入到空调装置1的空气从外气吹出口23经由外气排出通道14向车外排出。

罩21将壳体主体20从上方覆盖。罩21具有内气导入口25和内气吹出口26。内气导入口25及内气吹出口26形成于罩21的上壁21a。

内气导入口25将罩21的上壁21a沿上下方向贯通。内气导入口25具有矩形形状的开口。内气导入口25向车室内开口。由此,车室内的空气(以下,简称为内气A2。)从内气导入口25向空调装置1流入。内气导入口25的开口面积S1比在壳体主体20的底壁20a设置的外气导入口22的开口面积S2小。

内气吹出口26比内气导入口25更偏离向后方设置。内气吹出口26将罩21的上壁21a沿上下方向贯通。内气吹出口26具有矩形形状的开口。在内气吹出口26连结有朝向座椅10侧延伸的内气排出通道15(参照图1)。由此,从内气导入口25流入到空调装置1的空气从内气吹出口26经由内气排出通道15再次返回车室。

(第一切换阀)

图4是图3的IV向视图。

如图3及图4所示,第一切换阀3被收容于壳体2。第一切换阀3沿前后方向延伸。第一切换阀3在前后方向上设置于与外气导入口22及内气导入口25对应的位置。第一切换阀3相对于壳体2被保持为能够以沿前后方向的轴线C为旋转中心旋转。在以下的说明中,有时将沿第一切换阀3的轴线C的方向简称为轴向,将与轴线C正交的方向称为径向,将绕轴线C的方向称为周向。在本实施方式中,轴向与前后方向一致。

第一切换阀3具有设置在与轴线C同轴上的第一旋转轴31和与第一旋转轴31连结的2张叶片体32。叶片体32形成为矩形板状。在从轴向观察下,叶片体32从旋转轴的两侧分别朝向径向的外侧突出。在从轴向观察下,2张叶片体32配置成直线状。

(第二切换阀)

第二切换阀4被收容于壳体2。第二切换阀4设置在比第一切换阀3靠后方的位置。第一切换阀3在前后方向上设置于与外气吹出口23及内气吹出口26对应的位置。第一切换阀3沿前后方向延伸。第二切换阀4的形状与第一切换阀3的形状形同。即,第二切换阀4具有设置在与轴线C同轴上的第二旋转轴41和与第二旋转轴41连结的2张叶片体42。第二切换阀4相对于壳体2被保持为能够以轴线C为旋转中心旋转。换言之,第一切换阀3的第一旋转轴31与第二切换阀4的第二旋转轴41设置在相同的轴线C上。第二切换阀4在从轴向观察下第二切换阀4的叶片体42与第一切换阀3的叶片体32重叠的状态下,与第一切换阀3一体旋转。

这样形成的第一切换阀3及第二切换阀4在壳体2内设置于左右方向的大致中央,并且在轴向上从壳体2的前端至后端延伸。第一切换阀3及第二切换阀4以轴线C为中心将壳体2内的空间分割成左右两部分。分割的空间中的位于左方的空间成为第一空气流路11。分割的空间中的位于右方的空间成为第二空气流路12。第一空气流路11与第二空气流路12相互独立地形成。

第一切换阀3通过旋转来切换从外气导入口22导入的外气A1及从内气导入口25导入的内气A2的向第一空气流路11及第二空气流路12的流入。第二切换阀4通过旋转来切换从第一空气流路11及第二空气流路12排出的空气的吹出目的地。

在本实施方式中,第一切换阀3及第二切换阀4由单一的驱动马达40(技术方案的驱动机构)驱动。驱动马达40安装在壳体主体20的后壁20b中的朝向后方的面上。驱动马达40设置在轴线C上。当驱动马达40被驱动时,第一切换阀3与第二切换阀4一体旋转。

需要说明的是,可以使用多个驱动马达40分别驱动第一切换阀3及第二切换阀4。这种情况下,能够高精度地调整第一切换阀3和第二切换阀4的阀开度。

(鼓风机)

鼓风机5在轴向(前后方向)上设置在与第一切换阀3对应的位置。鼓风机5具有隔着轴线C而设置于左右两侧的第一鼓风机51及第二鼓风机52。第一鼓风机51及第二鼓风机52设置在比第一切换阀3靠左右方向的外侧的位置。

第一鼓风机51设置在比第一切换阀3靠左方的位置。第一鼓风机51配置于第一空气流路11。第一鼓风机51形成为以沿左右方向的方向为厚度方向的长方体形状。具体而言,第一鼓风机51具有朝向第一切换阀3侧的第一流入面53和朝向后方的第一流出面54。第一流入面53在从上下方向观察下以随着从前方朝向后方而远离轴线C的方式倾斜。换言之,第一鼓风机51相对于轴线C倾斜配置。第一鼓风机51通过内部的马达(未图示)的驱动而从第一流入面53吸入空气,从第一流出面54朝向后方排出空气。

第二鼓风机52设置在比第一切换阀3靠右方的位置。第二鼓风机52配置于第二空气流路12。第二鼓风机52形成为以沿左右方向的方向为厚度方向的长方体形状。具体而言,第二鼓风机52具有朝向第一切换阀3侧的第二流入面55和朝向后方的第二流出面56。第二流入面55在从上下方向观察下,以随着从前方朝向后方而远离轴线C的方式倾斜。换言之,第二鼓风机52相对于轴线C倾斜配置。第二鼓风机52通过内部的马达(未图示)的驱动而从第二流入面55吸入空气,从第二流出面56朝向后方排出空气。

(换热器)

图5是实施方式的换热器6的立体图。

如图3~图5所示,换热器6设置在比鼓风机5靠后方的位置。换热器6具有蒸发器61(技术方案的第一换热器)、冷凝器62(技术方案的第二换热器)、压缩器63、及制冷循环构成部件64。

蒸发器61及冷凝器62在轴向上设置于与第二切换阀4对应的位置。蒸发器61及冷凝器62隔着轴线C而设置于左右两侧。蒸发器61及冷凝器62设置在比第二切换阀4靠左右方向的外侧的位置。蒸发器61与冷凝器62相互能够进行热交换。

蒸发器61设置在比第二切换阀4靠左方的位置。蒸发器61配置于第一空气流路11。蒸发器61具有多个翅片(未图示)。蒸发器61通过空气流通在多个翅片之间,能够对流通在蒸发器61内的空气进行冷却。由此,蒸发器61对流入第一空气流路11的空气进行冷却。蒸发器61形成为以沿左右方向的方向为厚度方向的长方体形状。具体而言,蒸发器61具有朝向左右方向的外侧的蒸发器入口面65和朝向第二切换阀4侧的蒸发器出口面66。

从第一鼓风机51排出的空气向蒸发器入口面65流入。

蒸发器出口面66将流通在蒸发器61内而进行了换热(冷却)后的空气排出。

蒸发器入口面65及蒸发器出口面66在从上下方向观察下,以随着从前方朝向后方而远离轴线C的方式倾斜。换言之,蒸发器61相对于轴线C倾斜配置。蒸发器入口面65及蒸发器出口面66的相对于轴线C的倾斜角度与第一鼓风机51的第一流入面53相对于轴线C的倾斜角度大致相等。

冷凝器62设置在比第二切换阀4靠右方的位置。冷凝器62配置于第二空气流路12。冷凝器62具有多个翅片(未图示)。冷凝器62通过空气流通在多个翅片之间,能够对流通在冷凝器62内的空气进行加热。由此,冷凝器62对流入到第二空气流路12的空气进行加热。冷凝器62形成为以沿左右方向的方向为厚度方向的长方体形状。具体而言,冷凝器62具有朝向左右方向的外侧的冷凝器入口面67和朝向第二切换阀4侧的冷凝器出口面68。

从第二鼓风机52排出的空气向冷凝器入口面67流入。

冷凝器出口面68将流通在冷凝器62内而进行了换热(加热)后的空气排出。

冷凝器入口面67及冷凝器出口面68在从上下方向观察下,以随着从前方朝向后方而远离轴线C的方式倾斜。换言之,冷凝器62相对于轴线C倾斜配置。冷凝器入口面67及冷凝器出口面68的相对于轴线C的倾斜角度成为与第二鼓风机52的第二流入面55的相对于轴线C的倾斜角度大致相等。

压缩器63经由详情后述的制冷循环构成部件64而连接于蒸发器61及冷凝器62。压缩器63在轴向上设置于与第一切换阀3对应的位置。压缩器63在壳体2内设置于左右方向的中央部。压缩器63设置在比外气导入口22靠空气的流通方向的下游侧且比第一切换阀3靠空气的流通方向的上游侧的位置。压缩器63在上下方向上,设置于比内气导入口25靠外气导入口22的附近的位置。即,压缩器63配置在外气导入口22与第一切换阀3之间。

图6是制冷时的图4的沿VI-VI线的剖视图。

在配置有上述的压缩器63的状态下,从外气导入口22至第一切换阀3的通路面积S3大于从内气导入口25至第一切换阀3的通路面积S4(S3>S4)。具体而言,在从轴线C的轴向观察下,从外气导入口22至第一切换阀3的上下方向的高度尺寸L1大于从内气导入口25至第一切换阀3的上下方向的高度尺寸L2(L1>L2)。由此,控制从外气导入口22流入的外气A1的流入量和从内气导入口25流入的内气A2的流入量。

需要说明的是,各通路面积S3、S4可以通过改变例如外气导入口22的开口面积S2的大小及内气导入口25的开口面积S1的大小来控制空气(外气A1及内气A2)的流入量。

如图4所示,制冷循环构成部件64是通过连接于蒸发器61及冷凝器62而用于形成制冷循环的构成部件。制冷循环构成部件64在轴向上设置于第一切换阀3与第二切换阀4之间。具体而言,制冷循环构成部件64被收容于壳体2内的由隔壁27包围的空间。由隔壁27包围的空间独立于第一空气流路11及第二空气流路12而形成。如图5所示,制冷循环构成部件64包括制冷剂管16、锐孔(orifice)17、储蓄器18。

制冷剂管16将蒸发器61、冷凝器62及压缩器63相互连接。通过制冷剂流通在制冷剂管16的内部而在蒸发器61与冷凝器62之间进行热交换。

锐孔17设置在使制冷剂向蒸发器61流入的制冷剂管16与蒸发器61的连接部分。

储蓄器18设置在使制冷剂从蒸发器61流出的制冷剂管16与压缩器63的连接部分。

(制冷时的动作)

接下来,说明制冷时的空调装置1的动作。

如图6所示,在制冷时,第一切换阀3停止在能够将来自车室的内气A2向第一空气流路11导入并将来自车外的外气A1向第二空气流路12导入的位置。具体而言,从轴向观察下,第一切换阀3的叶片体32以随着从来自车内的内气A2的导入方向上的上游侧朝向下游侧而位于左方的方式倾斜。第一切换阀3的叶片体32相对于上下方向及左右方向而倾斜约45°。

从内气导入口25流入到第一空气流路11的内气A2在第一鼓风机51的作用下向后方移动,从蒸发器入口面65向蒸发器61内流入。通过在蒸发器61内流通而将内气A2冷却。冷却后的内气A2从蒸发器出口面66排出而朝向第二切换阀4移动。

图7是制冷时的图4的沿VII-VII线的剖视图。

如图7所示,在制冷时,第二切换阀4停止在能够将第一空气流路11的内气A2向车室排出并将第二空气流路12的外气A1向车外排出的位置。由此,由蒸发器61冷却后的内气A2从内气吹出口26向车室排出。由此,冷却后的空气向车室流入,对车室进行制冷。

另一方面,如图6所示,从外气导入口22向第二空气流路12流入的外气A1在第二鼓风机52的作用下向后方移动,从冷凝器入口面67向冷凝器62内流入。冷凝器62对通过蒸发器61从内气A2夺取的热量进行散热,由此对流通在冷凝器62内的外气A1进行加热。加热后的外气A1从冷凝器出口面68排出而朝向第二切换阀4移动。

如图7所示,通过冷凝器62加热后的外气A1从外气吹出口23向车外排出。由此,冷凝器62的热量向车外排热。

(制热时的动作)

接下来,说明制热时的空调装置1的动作。

图8是制热时的图4的沿VIII-VIII线的剖视图。图9是制热时的图4的沿IX-IX线的剖视图。

如图8所示,在制热时,第一切换阀3停止在能够将来自车室的内气A2向第二空气流路12导入并将来自车外的外气A1向第一空气流路11导入的位置。具体而言,在从轴向观察下,第一切换阀3的叶片体32以随着从来自车内的内气A2的导入方向上的上游侧朝向下游侧而位于右方的方式倾斜。第一切换阀3的叶片体32相对于上下方向及左右方向,向制冷时的相反侧倾斜约45°。

从内气导入口25向第二空气流路12流入的内气A2在第二鼓风机52的作用下向后方移动,从冷凝器入口面67流入冷凝器62内。通过流通在冷凝器62内而将内气A2加热。而且,此时,一并进行利用了来自压缩器63的排热的内气A2的加热。加热后的内气A2从冷凝器出口面68排出而朝向第二切换阀4移动。

如图9所示,在制热时,第二切换阀4停止在能够将第一空气流路11的外气A1向车外排出并将第二空气流路12的内气A2向车室排出的位置。由此,由冷凝器62加热后的内气A2从内气吹出口26向车室排出。由此,加热后的空气向车室流入,对车室进行制热。

另一方面,如图8所示,从外气导入口22向第一空气流路11流入的外气A1在第一鼓风机51的作用下向后方移动,从蒸发器入口面65向蒸发器61内流入。蒸发器61通过从第一空气流路11内的外气A1吸热而对流通在蒸发器61内的外气A1进行冷却。冷却后的外气A1从蒸发器出口面66排出而朝向第二切换阀4移动。

如图9所示,由蒸发器61冷却后的外气A1从外气吹出口23向车外排出。由此,经由空调装置1进行内气A2与外气A1的换热。

(作用、效果)

接下来,说明上述的空调装置1的作用、效果。

根据本实施方式的空调装置1,空调装置1具有:切换外气A1及内气A2的向第一空气流路11及第二空气流路12的导入的第一切换阀3;切换从蒸发器61(技术方案的第一换热器)及冷凝器62(技术方案的第二换热器)排出的空气的吹出目的地的第二切换阀4。第一切换阀3的第一旋转轴31与第二切换阀4的第二旋转轴41设置在同一轴线C上。由此,相比较于第一切换阀3的第一旋转轴31与第二切换阀4的第二旋转轴41设置在不同的轴线C上的情况,能够减小与轴线C的轴向正交的方向上的空调装置1整体的尺寸。而且,能够设为简单的结构,因此能够削减部件个数,抑制重量的增加。

因此,能够提供一种能够实现小型化及轻量化的空调装置1。

第一切换阀3设置在隔着轴线C而配置于两侧的第一鼓风机51与第二鼓风机52之间。由此,在轴线C的轴向上,能够实现第一切换阀3、第一鼓风机51及第二鼓风机52加在一起的整体的尺寸的小型化。而且,通过有效利用第一鼓风机51与第二鼓风机52之间的空间,能够实现空调装置1整体的进一步小型化。

第二切换阀4设置在蒸发器61与冷凝器62之间。由此,能够有效利用蒸发器61与冷凝器62之间的空间。由此,能够提高车室内的空间效率,并进一步实现整体的小型化。而且,与第二切换阀4接近蒸发器61及冷凝器62中的任一方地配置的情况相比,能够降低从蒸发器61及冷凝器62向第二切换阀4的热影响。

第一鼓风机51及第二鼓风机52、以及蒸发器61及冷凝器62中的至少一方相对于轴线C倾斜配置。由此,能够减小沿轴线C的轴向的空调装置1整体的尺寸。由此,能够实现空调装置1的小型化。

特别是如本实施方式那样第一鼓风机51、第二鼓风机52、蒸发器61及冷凝器62全部相对于轴线C倾斜配置的情况下,能够进一步减小空调装置1的前后方向的尺寸。

第一空气流路11与第二空气流路12相互独立地形成。由此,不需要例如用于将通过第一鼓风机51及第二鼓风机52导入到空调装置1内的空气向蒸发器61或冷凝器62引导的切换阀等。由此,能够削减部件个数,并能够实现空调装置1整体的小型化及轻量化。形成制冷循环的制冷循环构成部件64在轴线C的轴向上设置于第一切换阀3与第二切换阀4之间,由此,能够减小与轴线C的轴向正交的方向(例如搭载于车辆时的高度方向)上的空调装置1的高度尺寸。

形成制冷循环的压缩器63设置在比外气导入口22靠空气的流通方向的下游侧且比第一切换阀3靠空气的流通方向的上游侧的位置。由此,在制热时,从外气导入口22流入的空气与比较高温的压缩器63表面进行热交换,由此该空气温度上升,该温度上升的空气通过蒸发器61,由此制冷剂吸热,热量向制冷循环移动。接下来,该制冷剂在压缩器63被压缩,在通过冷凝器62时,热量向空气移动,通过使加热后的空气向车室内流入,能够利用作为对车室内进行制热用的热量。由此,能够实现空调装置1的省电化及性能提高。而且,在制冷时,通过外气A1对压缩器63进行冷却,由此能够抑制压缩器63的性能下降。

从位于压缩器63的附近的外气导入口22至第一切换阀3的通路面积S3(从外气导入口22至第一切换阀3的上下方向的高度尺寸L1)大于从内气导入口25至第一切换阀3的通路面积S4(从内气导入口25至第一切换阀3的上下方向的高度尺寸L2)。由此,在导入外气A1时,能够抑制压缩器63成为空气阻力的情况,能够充分多地确保从外气导入口22流入的空气的流入量。

压缩器63及制冷循环构成部件64设置在壳体2内的大致中央部。由此,在例如就座于座椅10的乘客踢到空调装置1的情况等有外力作用于空调装置1的情况下,能够减小作用于压缩器63及制冷循环构成部件64的外力的大小。由此,能够保护压缩器63及制冷循环构成部件64免于遭受外力,能够抑制油或制冷剂等的泄漏。

第一切换阀3及第二切换阀4由单一的驱动马达40(技术方案的驱动机构)驱动。由此,与具有分别用于驱动第一切换阀3及第二切换阀4的多个驱动马达的情况相比,能够削减部件个数。由此,能够实现轻量化,并将制造成本抑制得低。而且,第一切换阀3的第一旋转轴31与第二切换阀4的第二旋转轴41设置在同一轴线C上,因此即使在使用了单一的驱动马达40的情况下,也能够避免结构复杂化地驱动第一切换阀3及第二切换阀4。由此,通过简单的结构能够驱动第一切换阀3及第二切换阀4,能够实现空调装置1的小型化。

需要说明的是,本发明的技术范围没有限定为上述的实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变更。

例如,在本实施方式中,说明了鼓风机5及换热器6(蒸发器61及冷凝器62)这两方相对于轴线C倾斜配置的结构,但是并不局限于此。可以是鼓风机5及换热器6中的任一方相对于轴线C倾斜。而且,鼓风机5相对于轴线C的倾斜角度与换热器6相对于轴线C的倾斜角度可以不同。

制冷循环构成部件64除了包含上述的制冷剂管16、锐孔17及储蓄器18之外,还可以包含油分离器、膨胀阀等。

此外,在不脱离本发明的主旨的范围内,能够将上述的实施方式中的构成要素适当地置换成周知的构成要素,而且,可以将上述的实施方式适当组合。

相关技术
  • 车辆用空调装置和搭载该车辆用空调装置的车辆
  • 车辆空调装置及车辆空调装置的驱动方法
技术分类

06120113246662