车辆用空调单元的制作方法
【专利说明】车辆用空调单元
[0001]本申请是申请人“法雷奥日本株式会社”向中国专利局提交的申请号为201080064908.9、申请日为2010年12月24日的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及从空气流路的送风机的风下游侧至最初设于该送风机的风下游侧的热交换器的风上游侧至少被分割成两部分的空调单元，涉及例如搭载于车辆的空调单元。
【背景技术】
[0003]在专利文献I中，这种车辆用空调装置构成为，收纳有送风机等的鼓风机单元、收纳有冷却用热交换器等的冷却单元、收纳有加热用热交换器等加热单元偏心状地配置，在鼓风机单元的壳体内从送风机的风下游侧到冷却单元的连接口配置有隔板，并且在冷却单元的壳体内从鼓风机单元侧的连接口到冷却用热交换器的风上游侧配置有隔板，由此分割为使通过冷却用热交换器的上侧通风部分的空气流通的空气流路和使通过冷却用热交换器的下侧通风部分的空气流通的空气流路。
[0004]另外，在专利文献2及专利文献3中公开了一种纵置式的整体一体型空调单元，近年来被广泛应用。该空调单元构成为，为了在相对狭窄的车辆前侧部分的空间内也能够收纳，在该单元壳体形成了使空气大致U形地流动在单元壳体内的空气流路，并且将送风机、冷却用热交换器及加热用热交换器配置于所述空气流路内以使送风机相对冷却用热交换器及加热用热交换器位于车辆上下方向的上方。
[0005]而且，如该专利文献2的图7所示，该专利文献2所示的空调单元构成为，在单元壳体内的空气流路的最靠近风上游侧沿车辆的宽度方向配置有两个送风机，并且使空气导入口以沿车辆的宽度方向并列设置的方式在单元壳体开口，所具有的空气流路使从双方的空气导入口导入的空气，沿送风机的驱动马达的轴向，从车辆宽度方向的两侧朝向其中央侧流动后，再向沿车辆的宽度方向并列且位于车辆下方的冷却用热交换器流动。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开平5 - 124426号公报
[0009]专利文献2:日本特开2005 - 297792号公报
[0010]专利文献3:日本特开平9 - 188123号公报
【发明内容】
[0011]发明所要解决的课题
[0012]近年来，对地球环境问题的关心越来越高，开发出了作为动力源并用使用汽油等化石燃料的发动机和电动马达的混合型汽车，随之发动机的运转时间相对缩短，这样在将发动机的冷却水应用于制热用的热交换介质的空调装置中导致车室内的制热能力降低。另夕卜，在未搭载有发动机的电动汽车中，车室内的制冷制热也要用电来进行。电力的耗费与车辆走行距离的缩短直接有关系，因此，也要求提高空调装置的效率。
[0013]因此，在搭载于混合型汽车或电动汽车的空调单元中，存在不损失热气的情况下提高车室内的制热效率，并且抑制车窗玻璃变模糊的必要性，为此使湿度相对低的外部气体从除霜吹出口吹出，而使湿度相对高的内部气体从最下部出口吹出，从而要求与上述专利文献I同样，用分割部分割收纳有冷却用热交换器及加热用热交换器的空气流路以使其在车辆的上下方向上二层并列。
[0014]但是，在专利文献2及专利文献3所示的纵置式的整体一体型空调单元中，使从空气导入口导入单元壳体内的空气沿驱动送风机的电动马达旋转轴的轴向，从车辆宽度方向的两侧以相互接近的方式流动后，形成沿车辆上下方向流动的空气流向，因此，从送风机送出的空气的空气流路在冷却用热交换器的风上游侧具有在车辆的宽度方向上并列且从车辆的上方朝向下方流通的车辆右侧流路和车辆左侧流路。
[0015]因此，在专利文献2所示的纵置式的整体一体型空调单元中，在单元壳体内形成使通过蒸发器的车辆上侧部分的空气流动的车辆上侧流路和使通过蒸发器的车辆下侧部分的空气流动的车辆下侧流路的情况下，为了使空气从空气流路的车辆右侧流路及车辆左侧流路流畅地流向车辆上侧流路及车辆下侧流路，需要调节车辆右侧流路及车辆左侧流路沿车辆宽度方向的排列和车辆上侧流路及车辆下侧流路沿车辆上下方向排列的排列方向的错开。这种排列方向的错开的调节的必要性同样存在于专利文献3所示的纵置式的整体一体型空调单元。
[0016]因此，本发明的目的在于提供一种车辆用空调单元，其在将空气导入口配置于送风机的驱动马达旋转轴的轴向两侧，并且具有将热交换器分割为车辆上侧部分和车辆下侧部分或者车辆前侧部分和车辆后侧部分的分割部的情况下，能够调节空气流路在送风机的风下游侧所具有的车辆右侧流路及车辆左侧流路沿车辆宽度方向的排列和在热交换器的通风部分的一部分和另一部分中的排列的排列方向的错开。
[0017]本发明的车辆用空调单元，其包括:第一空气导入口，其在单元壳体的车辆宽度方向的一侧开口 ；第二空气导入口，其在所述单元壳体的车辆宽度方向的另一侧开口 ；送风机，其包括叶轮和驱动马达，收纳在所述单元壳体的所述第一空气导入口和所述第二空气导入口之间，该驱动马达具有沿车辆宽度方向延伸的旋转轴，对所述叶轮提供旋转动力；空气流路，其设置在所述单元壳体内，使从所述空气导入口经由所述送风机导入的空气流通；热交换器，其在所述空气流路内被收纳为比所述送风机靠近下方，具有与流通所述空气流路的空气进行热交换的通风部分；该车辆用空调单元的特征在于，在所述空气流路中所述送风机的风下游侧和所述热交换器的风上游侧之间的空气流路部分收纳有空气流动方向变更部件；所述空气流动方向变更部件具有:第一分割部，其将所述空气流路部分分割为车辆宽度方向的右侧的车辆右侧流路部分和车辆宽度方向的左侧的车辆左侧流路部分，以使从所述第一空气导入口和所述第二空气导入口中的一个空气导入口导入的空气和从另一个空气导入口导入的空气在车辆宽度方向上并列独立地流动；第二分割部，其将所述空气流路部分中比所述热交换器靠近上游侧且比所述第一分割部靠近下游侧的部分分割为第一空气流路部分和第二空气流路部分，以使从所述第一空气导入口和所述第二空气导入口中的一个空气导入口导入的空气通过所述热交换器的通风部分的一部分，而从另一个空气导入口导入且不通过所述热交换器的通风部分的一部分的空气通过所述热交换器的通风部分的另一部分；第一变更部，其将流通所述车辆右侧流路部分的空气导入所述第一空气流路部分和所述第二空气流路部分中的一个空气流路部分；第二变更部，其将流通所述车辆左侧流路部分的空气导入所述第一空气流路部分和所述第二空气流路部分的中的另一个空气流路部分(第一方面发明)。
[0018]更具体而言，本发明的空气流动方向变更部件的特征在于，所述第二分割部将所述空气流路分割为车辆上下方向的上侧的车辆上侧流路部分和车辆上下方向的下侧的车辆下侧流路部分，以使从所述第一空气导入口和所述第二空气导入口中的一个空气导入口导入的空气通过所述热交换器的通风部分，而从另一个空气导入口导入且不通过所述热交换器的上侧通风部分的空气通过所述热交换器的下侧通风部分；所述第一变更部将流通所述车辆右侧流路部分的空气导入所述车辆上侧流路部分和所述车辆下侧流路部分中的一个流路部分；所述第二变更部将流通所述车辆左侧流路部分的空气导入所述车辆上侧流路部分和所述车辆下侧流路部分中的另一个流路部分(第二方面发明)。
[0019]或者，本发明的空气流动方向变更部件的特征在于，所述第二分割部将所述空气流路分割为车辆前后方向的后侧的车辆后侧流路部分和车辆前后方向的前侧的车辆前侧流路部分，以使从所述第一空气导入口和所述第二空气导入口中的一个空气导入口导入的空气通过所述热交换器的通风部分，而从另一个空气导入口导入且不通过所述热交换器的后侧通风部分的空气通过所述热交换器的前侧通风部分；所述第一变更部将流通所述车辆右侧流路部分的空气导入所述车辆后侧流路部分和所述车辆前侧流路部分中的一个流路部分；所述第二变更部将流通所述车辆左侧流路部分的空气导入所述车辆后侧流路部分和所述车辆前侧流路部分的另一个流路部分(第三方面发明)。
[0020]在上述发明中，车辆用空调单元例如为设定于车辆的宽度方向的中央的纵置式的整体一体型空调单元。另外，所述热交换器为最初位于送风机的风下游侧的热交换器，可例举出蒸发器等冷却用热交换器。这方面在以下的车辆用空调单元中也是一样的。
[0021]由此，从空气导入口经由送风机导入单元壳体内的空气，在空气流路的送风机风下游侧的车辆右侧流路和车辆左侧流路中，沿着车辆的宽度方向并行流动，例如，来自车室外的外部气体在车辆右侧流路部分流动，而来自车室内的内部气体在车辆左侧流路部分流动，此时，对流入空气流路中的收纳有空气流动方向变更部件的空气流路部分且从车辆右侧流路被第一分割部导向而流入车辆右侧流路部分内的外部气体而言，全部或一部分在第一变更部的作用下，从朝向热交换器的车辆下部侧的流向被变更为朝向热交换器的车辆上部侧的流向，或者从朝向热交换器的车辆下部侧的流向被变更为朝向热交换器的车辆后部侧的流向，然后，被第二分割部导向而到达热交换器的车辆上部侧或热交换器的车辆后部侦牝而对从车辆左侧流路部分被第一分割部导向而流入车辆左侧流路部分的内部气体而言，其全部或一部分在第二变更部的作用下，从朝向热交换器的车辆上部侧的流向被变更为朝向热交换器的车辆下部侧的流向，或者从朝向热交换器的车辆上部侧的流向被变更为朝向热交换器的车辆前部侧的流向，然后，被第二分割部导向而到达热交换器的车辆下部侧或热交换器的车辆前部侧。需要说明的是，在该情况下，通过内外部气体切换装置，也使来自车室内的内部气体流到车辆右侧流路流通。另外，对空气流路而言，车辆右侧流路与车辆下侧流路或车辆前侧流路连接，车辆左侧流路与车辆上侧流路或车辆后侧流路连接的情况下，也可以使外部气体或内部气体流到车辆左侧流路，使内部气体流到车辆右侧流路。
[0022]另外，本发明的车辆用空调单元，其包括:第一空气导入口，其在单元壳体的车辆宽度方向的一侧开口 ；第二空气导入口，其在所述单元壳体的车辆宽度方向的另一侧开口 ；送风机，其包括叶轮和驱动马达，收纳在所述单元壳体的所述第一空气导入口和所述第二空气导入口之间，该驱动马达具有沿车辆宽度方向延伸的旋转