KR20090059978A - 자동차용 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 공기조화기에 관한 것으로서, 자동차용 공기조화기는 공기 흡입구(110)와, 흡입된 공기가 토출되는 토출구(190)와, 흡입된 공기를 냉각시키는 증발기코어(120)와, 상기 증발기코어의 후방에 위치하는 히터코어(130)와, 상기 증발기코어를 통과한 공기가 상기 히터코어를 통과하도록 형성된 제1유로(140)와, 상기 증발기코어를 통과한 공기가 상기 히터코어를 바이패스되도록 형성된 제2유로(150)와, 상기 제2유로의 입구에는 제1유로와 제2유로로 유입되는 공기의 양을 조절할 수 있도록 회전가능하게 설치된 제1템프도어(200)와, 상기 제1유로와 상기 제2유로를 통과한 공기가 혼합되는 제1믹싱에어리어(170)와, 상기 증발기 코어를 통과한 공기가 상기 히터코어를 바이패스되도록 토출구 방향으로 형성된 제3유로(160)와, 상기 제1유로와 상기 제3유로를 통과한 공기가 혼합되는 제2믹싱에어리어(180)를 포함한다.

공기조화기, 증발기코어, 히터코어, 유로, 템프도어

Description

자동차용 공기조화기{AIR CONDITIONER IN VEHICLES}

본 발명은 자동차 실내 공기의 온도를 조절하는 자동차용 공기조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 토출구 방향으로 히터코어를 우회하는 유로를 형성하여 소형차에 적용 용이한 자동차용 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 난방, 환기, 냉방을 할 수 있는 공기조화기가 설치된다.

이러한 자동차용 공기조화기는 운전자가 원하는 온도를 설정하는 경우, 차가운 공기와 뜨거운 공기를 혼합시켜 설정온도에 이르게 하는 방식을 취한다.

도 1은 종래의 자동차용 공기조화기의 개략적인 구성도이다. 이하 첨부된 도 1을 참조하여 종래 자동차용 공기조화기의 작동원리를 개략적으로 설명한다.

흡입구로 유입된 공기는 증발기 코어(120)를 통과하여 차가운 공기가 되는데, 이러한 차가운 공기는 히터코어(130) 방향으로 형성된 제1유로(140)를 통과하거나, 히터코어를 바이패스하는 제2유로(150)를 통과하게 된다.

운전자가 공기조화기를 냉방모드로 설정한 경우, 제1템프도어(200)가 제1유로(140)를 폐쇄하게 되고, 난방모드로 설정한 경우 제2유로(150)를 폐쇄하게 된다.

또한 환기모드로 설정한 경우, 제1템프도어(200)는 제1유로(140)와 제2유로(150)를 적당하게 개방하게 되고, 따라서 증발기를 통과한 공기는 제1유로(140)와 제2유로(150)로 나뉘어져 통과하게 된다.

제1유로(140)를 통과한 공기는 히터코어(130)에 의해서 뜨거운 공기가 되는데, 이러한 뜨거운 공기는 제2유로(150)를 통과한 공기와 제1에어믹싱에어리어(170)에서 혼합되어 운전자가 설정한 온도에 이르게 된다.

이렇듯 운전자가 설정한 온도에 이른 공기는 자동차의 실내로 토출되는데, 보다 상세하게는 운전자의 상반신으로 토출시키는 벤트토출구(192)와 글라스 방향으로 토출시키는 디프로스트토출구(194) 및 운전자의 하반신으로 토출시키는 플로어토출구(196,198)로 토출된다.

종래 전술한 구성을 갖는 자동차용 공기조화기는 제1에어믹싱에어리어(170)에서 혼합된 공기가 플로어토출구(196,198)로 토출되기 위해서는 `Z`와 같은 혼합된 공기를 플로어측으로 유도하는 별도의 유로가 형성되어 있어야 했고, 이러한 유로 생성으로 공기조화기를 소형화시킬 수 없다는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 히터코어를 바이패스하도록 토출구 방향으로 제3유로를 형성하여 소형화된 자동차용 공기조화기를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명인 자동차용 공기조화기는 공기 흡입구와, 흡입된 공기가 토출되는 토출구와, 흡입된 공기를 냉각시키는 증발기코어와, 상기 증발기코어의 후방에 위치하는 히터코어와, 상기 증발기코어를 통과한 공기가 상기 히터코어를 통과하도록 형성된 제1유로와, 상기 증발기코어를 통과한 공기가 상기 히터코어를 바이패스되도록 형성된 제2유로와, 상기 제2유로의 입구에는 제1유로와 제2유로로 유입되는 공기의 양을 조절할 수 있도록 회전가능하게 설치된 제1템프도어와, 상기 제1유로와 상기 제2유로를 통과한 공기가 혼합되는 제1믹싱에어리어와, 상기 증발기 코어를 통과한 공기가 상기 히터코어를 바이패스되도록 토출구 방향으로 형성된 제3유로와, 상기 제1유로와 상기 제3유로를 통과한 공기가 혼합되는 제2믹싱에어리어를 포함한다.

또한 자동차용 공기조화기는 상기 제3유로의 입구에는 상기 제1유로와 제3유로로 유입되는 공기의 양을 조절할 수 있도록 회전가능하게 설치된 제2템프도어를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 토출구에는 전석용토출구와 후석용토출구를 선택적으로 개폐할 수 있도록 형성된 프로어도어가 설치된 것이 바람직하다.

본 발명은 상기한 기술적 구성으로 인해 자동차용 공기조화기를 소형화시킴으로써, 소형차에도 용이하게 적용할 수 있다는 장점이 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자동차용 공기조화기의 일 실시예를 보다 상세히 설명한다. 도 2에 개시된 바와 같이, 공기가 흡입구(110)로 유입되고, 유입된 공기는 증발기코어(120)를 통과하여 차가운 공기가 된다. 이러한 차가운 공기는 히터코어(130) 방향으로 형성된 제1유로(140)를 통과하여, 히터코어(130)에서 열전달을 받으면 뜨거운 공기가 되고, 히터코어(130)를 바이패스하도록 형성된 제2유로(150) 및 제3유로(160)를 통과하는 경우 차가운 성질을 유지하게 된다.

이러한 공기들은 냉방모드, 난방모드, 환기모드 중 운전자가 선택한 모드에 따라 제1유로(140)를 개폐시키면서 적절하게 온도를 조절하게 된다.

상기한 제3유로(160)는 제1유로(140)와 별개로 히터코어(130)를 바이패스하도록 형성되며, 플로어출구 방향으로 형성된다. 따라서 본 발명에서 플로어출구쪽으로 공기를 유도하기 위한 별도의 유로를 형성할 필요가 없게 된다.

각각의 유로를 통과한 공기는 환기모드인 경우 제1믹싱에어리어(170) 및 제2믹싱에어리어(180)에서 차가운 공기와 뜨거운 공기가 혼합되어 적정 온도에 이르게 되고, 각각의 토출구에 형성된 도어의 개폐 여부에 따라 토출된다.

또한 이러한 자동차용 공기조화기는 제3유로(160)의 입구에는 상기 제1유로(140)와 제3유로(160)로 유입되는 공기의 양을 조절할 수 있도록 회전가능하게 설치된 제2템프도어(300)를 포함하는 것이 바람직하다.

전술한 자동차용 공기조화기의 구체적인 작동을 도 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 4의 (a)와 같이, 제1템프도어(200)가 제1유로(140)를 완전히 차단하고, 보조도어(195)가 닫히면서, 제2템프도어(300) 및 플로어도어가 개방된 경우, 증발기코어(120)를 통과한 차가운 공기는 제1유로(140)를 통과하여, 벤트도어(191) 및 디프로스트도어(193)의 개폐여부에 따라 벤트토출구(192) 또는 디프로스트토출구(194)로 토출되거나, 제3유로(160)를 통과하여 바로 플로어토출구(196,198)로 토출된다.

도 4의 (b)와 같이, 제1템프도어(200)가 제1유로(140)를 완전히 차단하고, 제2템프도어(300)와 보조도어(195)가 열린상태를 유지하면서, 플로어도어가 차단된 경우, 증발기를 통과한 차가운 공기는 제2유로(150) 및 제3유로(160)를 통과하여,벤트도어(191) 및 디프로스트도어(193)의 개폐여부에 따라 벤트토출구(192)나 디프로스트토출구(194)로 토출된다.

도 4의 (c)와 같이, 제1템프도어(200)가 제1유로(140)를 완전히 개방하고, 보조도어(195) 및 제2템프도어(300)가 차단된 상태에서, 플로어도어가 개방된 경우, 증발기를 통과한 차가운 공기는 전부 제1유로(140)를 통과하여 히터코어(130)를 지나게 되고, 뜨거운 공기가 되어 플로어토출구(196,198)로 토출된다.

도 4의 (d)는 제1템프도어(200) 및 제2템프도어(300)가 제2유로(150), 제3유로(160) 각각을 완전히 차단하고, 플로어도어가 차단되며, 보조도어(195)만 개방된 상태를 나타낸다.

증발기 코어를 통과한 차가운 공기는 제1유로(140)를 지나, 히터코어(130)를 통과하면 뜨거운 공기가 되어 벤트토출구(192) 또는 디프로스트토출구(194)로 토출된다.

도 4의 (e)는 제1템프도어(200)가 제1유로(140)를 중간 정도 차단하고, 제2템프도어(300) 및 보조도어(195)가 개방되며, 플로어도어가 차단된 상태이다.

상기와 같은 상태는 증발기를 통과한 공기의 일부는 차가운 성질을 유지하면서제2유로(150) 및 제3유로(160)를 통과하게 되고, 다른 일부는 제1유로(140)를 지나 히터코어(130)를 통과하여 뜨거운 공기로 바뀐다.

이러한 뜨거운 공기는 제2유로(150)를 통과한 공기와 제1믹싱에어리어(170)에서 혼합되어 적절한 온도의 공기로 변하고,벤트토출구(192) 또는 디프로스트토출구(194)를 통하여 토출되며,

히터코어(130)를 통과한 공기 중 일부는 제3유로(160)를 통과한 차가운 공기와 제2믹싱에어리어(180)에서 혼합되어 적절한 공기로 변하고, 플로어토출구(196,198)를 통하여 토출된다.

도 4의 (f)는 제1템프도어(200) 및 제2템프도어(300)가 제1유로(140) 및 제3유로(160)를 각각 완전히 개방하고, 보조도어(195)는 차단된 상태에서 플로어도어가 개방된 상태를 나타낸다.

이러한 경우 증발기를 통과한 차가운 공기의 일부는 제3유로(160)를 통과하고, 나머지는 제1유로(140)를 지나 히터코어(130)를 통과하여 뜨거운 공기가 된 상태에서 제2믹싱에어리어(180)에서 제3유로(160)를 통과한 공기와 만나게되고, 적절한 온도로 변화되어 플로어토출구(196,198)로 토출된다.

도 3에 개시된 바와 같이, 플로어토출구(196,198)에는 전석용토출구(196)와 후석용토출구(198)를 선택적으로 개폐할 수 있도록 형성된 플로어도어(197)가 설치 되는 것이 바람직하다.

도 1은 종래의 자동차용 공기조화기의 구성도;

도 2는 본 발명인 자동차용 공기조화기의 구성도;

도 3은 본 발명인 자동차용 공기조화기의 플로어토출구 개략도;

도 4는 본 발명인 자동차용 공기조화기의 작동 상태도이다.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※

110: 흡입구 120: 증발기코어

130: 히터코어 140: 제1유로

150: 제2유로 160: 제3유로

170: 제1믹싱에어리어 180: 제2믹싱에어리어

190: 토출구 200: 제1템프도어

300: 제2템프도어

Claims (3)

1. 공기 흡입구(110)와;

   흡입된 공기가 토출되는 토출구(190)와;

   흡입된 공기를 냉각시키는 증발기코어(120)와;

   상기 증발기코어의 후방에 위치하는 히터코어(130)와;

   상기 증발기코어를 통과한 공기가 상기 히터코어를 통과하도록 형성된 제1유로(140)와;

   상기 증발기코어를 통과한 공기가 상기 히터코어를 바이패스되도록 형성된 제2유로(150)와;

   상기 제2유로의 입구에는 제1유로와 제2유로로 유입되는 공기의 양을 조절할 수 있도록 회전가능하게 설치된 제1템프도어(200)와;

   상기 제1유로와 상기 제2유로를 통과한 공기가 혼합되는 제1믹싱에어리어(170)와;

   상기 증발기 코어를 통과한 공기가 상기 히터코어를 바이패스되도록 토출구 방향으로 형성된 제3유로(160)와;

   상기 제1유로와 상기 제3유로를 통과한 공기가 혼합되는 제2믹싱에어리어(180)를 포함하는 자동차용 공기조화장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 제3유로(160)의 입구에는 상기 제1유로(140)와 제3 유로로 유입되는 공기의 양을 조절할 수 있도록 회전가능하게 설치된 제2템프도어(300)를 포함하는 자동차용 공기조화장치.
3. 청구항 1 또는 청구항 2 중 어느 한 항에 있어서, 상기 토출구(190)에는 전석용토출구(196)와 후석용토출구(198)를 선택적으로 개폐할 수 있도록 형성된 프로어도어(197)가 설치된 것을 특징으로 하는 자동차용 공기조화기.

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