CN111002787B - 带贯通孔的部件及具备该部件的车辆用空调装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开带贯通孔的部件及具备该部件的车辆用空调装置,在双层式结构中解决热回收问题,划分加热器芯与电加热器之间的空间,并且提高制造性和组装性。车辆用空调装置是空调箱的内部通过隔壁划分为多个流路的车辆用空调装置,包括:制暖用换热器,其设置在上述空调箱的内部,与空气进行换热,从而实现车内的制暖;带贯通孔的部件,其设置在上述制暖用换热器的下游侧,形成有通过制暖用换热器的空气能够贯通的多个贯通孔;以及隔壁,其设置在上述制暖用换热器与上述带贯通孔的部件之间,将空调箱的流路划分为多个流路,其中,上述隔壁与带贯通孔的部件一体形成。
Description
技术领域
本发明涉及车辆用空调装置,更加详细地,具备通过施加电源来加热空气的PTC加热器等电加热器的带贯通孔的部件及具备该部件的车辆用空调装置。
背景技术
一般情况下,车辆用空调装置是将车辆外部的空气导入车辆内部或者在使车辆内部的空气循环的过程中进行加热或者冷却而实现车辆内部的制冷或者制暖的装置。车辆用空调装置具备对空调箱内部发挥冷却作用的蒸发器以及发挥加热作用的加热器芯,将通过蒸发器或加热器芯冷却或者加热的空气通过风门选择性地发送到车辆内部的各部分。
尤其是,开发出了如下空调装置,即在制暖时,为了在确保除雾(Defogging)性能的情况下维持较高的制暖性能,将空调箱内部分为上部流路和下部流路的双层式(2Layer)空调装置。为了去除在冬季制暖行驶时结在窗户上的霜,利用潮湿的冷空气时较为有效,但是导致降低室内温度的结果。
双层式空调装置在制暖时为了除雾实现双层空气流动,即向车辆上部供给外气,使内气在下部循环,从而利用供给至上部的新鲜且潮湿的外气,高效率地去除霜,同时,向乘客提供新鲜的外部空气,向下部提供温暖的内气,从而维持较高的制暖性能。
图1是示出现有的双层式车辆用空调装置的截面图。参照图1,现有的双层式车辆用空调装置1具备空调箱10。在空调箱10的内部形成有一定形状的空气流路,空气流路通过隔壁14c划分为上部流路14b和下部流路14a。在空调箱10的出口侧形成有多个空气喷出口。空气喷出口由除霜风口16、吹脸风口17、前座地板风口18以及后座地板风口19构成。
在空调箱10的入口侧设置有鼓风机单元5,在空调箱10的空气流路隔开一定的间隔设置有蒸发器2和加热器芯3。外气流入上部流路14b中流动,内气流入下部流路14a中流动。在上部流路14b设置有第一温控门11,用于调节通过加热器芯3的空气和绕过加热器芯3的空气的量,在下部流路14a设置有第二温控门12,用于调节通过加热器芯3的空气和绕过加热器芯3的空气的量。
在空气喷出口设置有除霜门13a和吹脸风门13b,分别用于调节从除霜风口16和吹脸风口17喷出的空气量。空气喷出口由调节从前座地板风口18喷出的空气量的地板风门13c和调节从后座地板风口19喷出的空气量的后座模式风门13d。设置有用于控制上部流路14b和下部流路14a的连通的旁路风门13e,从而可以使下部流路14a的内气流动到上部流路14b。
另一方面,车辆用空调装置中除了利用发动机的冷却水热源的加热器芯(HeaterCore)3之外,还可以具备如通过电源的施加发热而加热通过其的空气的PTC加热器(Positive Temperature Cofficient Heater:正温度系数加温器)等电加热器。电加热器由以PTC元件构成的发热部、与发热部接触而散发热的散热部、端子部以及包围这些部件进行保护的外壳等构成。
现有的车辆用空调装置的加热器芯的后端被开放,从而基于双层式空调装置的结构,随着传递有制冷时在加热器芯散发的热,发生制冷性能下降的热回收(Heat pick-up)问题。而且,为了实现双层式空调装置而划分加热器芯与电加热器之间的空间时,存在降低制造性和组装性的额问题。
发明内容
发明要解决的课题
为了解决这样的现有的问题,在本发明中提供带贯通孔的部件及具备该部件的车辆用空调装置,在双层式结构中解决热回收问题,划分出加热器芯与电加热器之间的空间,并且提高制造性和组装性。
此外,在本发明中提供带贯通孔的部件及具备该部件的车辆用空调装置,在双层式空调装置中,优化电加热器的发热部的配置,从而防止热损伤,可以改善制暖性能。
解决课题的手段
根据本发明的车辆用空调装置,其空调箱的内部由隔壁划分为多个流路,车辆用空调装置包括:制暖用换热器,其设置在上述空调箱的内部,与空气进行换热,从而实现车内的制暖;带贯通孔的部件,其设置在上述制暖用换热器的下游侧,形成有通过制暖用换热器的空气能够贯通的多个贯通孔;以及隔壁,其设置在上述制暖用换热器与上述带贯通孔的部件之间,将空调箱的流路划分为多个流路,其中,上述隔壁与带贯通孔的部件一体形成。
在上述中,隔壁分别形成在带贯通孔的部件的前表面部以及背面部。
在上述中,带贯通孔的部件由辅助制暖用换热器或者堆积部件构成。
在上述中,隔壁可装卸地结合于带贯通孔的部件。
在上述中,带贯通孔的部件在与制暖用换热器相对的面形成有用于插入隔壁的第一结合槽,在形成有上述第一结合槽的相反面形成有用于插入空调箱的隔壁的第二结合槽。
在上述中,隔壁在高度方向上配置在带贯通孔的部件的中央的上部。
在上述中,隔壁在高度方向上配置在带贯通孔的部件的4:6的部位,上述制暖用换热器与带贯通孔的部件的隔开距离形成为2mm至20mm,更加优选地,上述制暖用换热器与带贯通孔的部件的隔开距离形成为10mm。
在上述中,隔壁由耐热性比空调箱更加出色的材质构成。
在上述中,在带贯通孔的部件是辅助制暖用换热器的情况下,隔壁由其它的物质形成后组装于辅助制暖用换热器,在上述带贯通孔的部件是堆积部件的情况下,隔壁与堆积部件一体挤压成型。
在上述中,形成在带贯通孔的部件的前表面部的隔壁形成为比形成在背面部的隔壁更长。
在上述中,在带贯通孔的部件是辅助制暖用换热器的情况下,上述隔壁在空气流动前后方向贯通辅助制暖用换热器而滑动结合。
在上述中,在隔壁与带贯通孔的部件的固定部之间设置有桥部,上述桥部由从形成在带贯通孔的部件的前表面部的隔壁垂直弯曲延伸且紧贴于带贯通孔的部件的前表面的第一支撑部、从形成在带贯通孔的部件的背面部的隔壁垂直弯曲延伸且紧贴于带贯通孔的部件的背面的第二支撑部以及连接上述第一支撑部和第二支撑部且插入结合于带贯通孔的部件的固定部的连接部构成。
在上述中,空调箱的流路分开导入内气和外气,由隔壁划分为上侧流路和下侧流路。
在上述中,带贯通孔的部件由电加热器构成,上述电加热器具备通过电源的施加发热的发热部以及与空气进行换热的散热部,电加热器被配置为上述隔壁与散热部相对。
在上述中,电加热器的发热部在高度方向上与隔壁隔开配置。
在上述中,电加热器的发热部形成有偶数个,上述电加热器的发热部在高度方向上以隔壁为基准对称配置。
在上述中,电加热器的发热部形成有奇数个,在高度方向上以隔壁为基准非对称地配置,上述电加热器的发热部以隔壁为基准下部比上部形成得更多。
在上述中,电加热器在高度方向上设置为中间部位位于隔壁。
在上述中,在空调箱的内部设置有通过冷却水热源加热空气的加热器芯,上述电加热器在空气流动方向一体状结合于加热器芯的下游,上述加热器芯包括:第一上水箱以及第二上水箱,它们隔开一定距离并列设置;冷却水管,其设置在上述第一上水箱或者第二上水箱,冷却水流入上述冷却水管以及从冷却水管排出;多个软管,它们的两端固定于上述第一上水箱以及第二上水箱,形成冷却水流路;销,其设置在上述软管之间;以及一对侧板,它们支撑上述软管以及销的组装件的两侧,上述电加热器具备用于向发热部施加电源的端子部,上述散热部形成为板状,从而固定发热部,上述散热部以及发热部的一侧端部得到壳体的支撑。
根据本发明的带贯通孔的部件设置在空调箱的内部通过隔壁划分为多个流路的车辆用空调装置中,设置在制暖用换热器的下游侧,其中,上述制暖用换热器设置在上述空调箱的内部与空气进行换热而进行车内的制暖,形成有通过上述制暖用换热器的空气可以贯通的多个贯通孔,形成在与上述制暖用换热器之间,具备将空调箱的流路划分为多个流路的隔壁,并且与上述隔壁一体形成。
发明效果
根据本发明的带贯通孔的部件以及具备该部件的车辆用空调装置,在双层式结构中,改善热回收问题,并且维持双层式空调装置的性能,提高制造性和组装性,可以应用于不是双层式空调装置的空调装置中,在共享方面具有优点。
此外,根据本发明的带贯通孔的部件以及具备该部件的车辆用空调装置,可以共同应用于具有电加热器的规格和没有电加热器的规格,可以调节隔壁的位置,从而可以根据环境优化热回收性能和制暖性能。
而且,车辆用空调装置通过优化电加热器的发热部的配置,从而防止热损伤,降低热变形危险,提高安全性,并且提高与发热部的换热效率,不仅改善制暖性能,还提高向脚部区域喷出的温度,可以提高乘客的满意度。
附图说明
图1是示出现有的双层式车辆用空调装置的截面图。
图2是示出根据本发明第一实施例的车辆用空调装置的截面图。
图3是放大示出图2的一部分的截面图。
图4是根据本发明第一实施例的加热器芯和电加热器的分开立体图。
图5是示出根据本发明第一实施例的电加热器和隔壁的分开状态的侧视图。
图6是示出根据本发明第一实施例的分离器的立体图。
图7是示出根据本发明第一实施例的在分离器结合电加热器以及隔壁的状态的正面图。
图8是示出根据本发明第一实施例的加热器芯、隔壁以及电加热器的结合状态的侧截面图。
图9是示出根据本发明第二实施例的车辆用空调装置的截面图。
图10是示出根据本发明第二实施例的车辆用空调装置的内部局部的截面图。
图11是示出根据本发明第二实施例的电加热器、隔壁以及桥部的切割立体图。
图12是示出根据本发明第二实施例的带贯通孔的部件以堆积部件构成的图。
图13是示出根据本发明第三实施例的车辆用空调装置的截面图。
图14是根据本发明第三实施例的加热器芯和电加热器的分开立体图。
图15是示出根据本发明第三实施例的加热器芯和电加热器的组装件从隔壁分开的状态的立体图。
图16是示出根据本发明第三实施例的电加热器和隔壁的设置状态的截面图。
图17至图19是示出根据图16的变形例的电加热器和隔壁的设置状态的截面图。
图20是示出根据本发明第四实施例的车辆用空调装置的截面图。
图21是示出根据本发明第四实施例的电加热器和隔壁的设置状态的截面图。
标记说明:
100:车辆用空调装置
102:蒸发器 110:空调箱
111:第一温控门 112:第二温控门
114a:下侧流路 114b:上侧流路
120:加热器芯 130:电加热器
131:散热部 138:发热部
133:第一结合槽 134:第二结合槽
140:隔壁 200:隔壁
250:分离器 139:贯通孔
300:桥部 310:第一支撑部
320:第二支撑部 330:连接部
400:带贯通孔的部件 500:堆积部件
具体实施方式
下面,参照附图详细说明带贯通孔的部件以及具备该部件的车辆用空调装置的技术构成。
图2是示出根据本发明第一实施例的车辆用空调装置的截面图,图3是放大示出图2的一部分的截面图,图4是根据本发明第一实施例的加热器芯和电加热器的分开立体图,图5是示出根据本发明第一实施例的电加热器和隔壁的分开状态的侧视图,图6是示出根据本发明第一实施例的分离器的立体图,图7是示出根据本发明第一实施例的在分离器结合电加热器以及隔壁的状态的正面图,图8是示出根据本发明第一实施例的加热器芯、隔壁以及电加热器的结合状态的侧截面图。
在下面的说明中,图2的左右方向是车辆的前后方向,上下方向是高度方向,在附图中突出的方向是车辆宽度方向。
如图2至图8示出,根据本发明第一实施例的车辆用空调装置100是双层式(Two-layer)空调装置,即制暖时为了提高除雾(Defogging)性能,向上部供给外气,使内气在下部循环,并且具备空调箱110。
在空调箱110的内部形成有空气流路114,空气流路114由通过隔壁140划分的上侧流路114b和下侧流路114a构成。内气流入下侧流路114a中流动,外气流入上侧流路114b中流动。空调箱110将内气和外气分开导入,空调箱110的内部通过隔壁140划分为上侧流路114b和下侧流路114a。
下侧流路114a是通过内气流入口流入的内气流动的内气流路,位于通过隔壁140划分的上下空间中的下部。上侧流路114b是通过外气流入口流入的外气流动的外气流路,位于通过隔壁140划分的上下空间中的上部。
在空调箱110的出口侧形成有多个空气喷出口。空气喷出口由除霜风口116、吹脸风口117、前座地板风口118、后座地板风口119构成。
在空调箱110的入口侧设置有鼓风机单元105,鼓风机单元105连接于空调箱110的空气流入口。空气流入口是下侧流路114a和上侧流路114b的入口。空调箱110的空气流路设置有多个换热器,用于与通过空气流路的空气进行换热。换热器由制冷用换热器和实现车内的制暖的制暖用换热器构成,制冷用换热器设置在空调箱110内部,与空气进行换热,从而实现车内制冷。即,在空调箱110的内部,从空气流入口114侧隔开一定间隔,设置有作为制冷用换热器的蒸发器102和作为制暖用换热器的加热器芯120。
直到蒸发器102的下游侧为止的空调箱110的空气流路通过隔壁140划分为上侧流路114b和下侧流路114a。流入上侧流路114b的外气与换热器进行换热后从除霜风口116、吹脸风口117以及前座地板风口118中的至少一个喷出。流入下侧流路114a的内气与换热器进行换人后从后座地板风口119喷出或者向上侧流路114b流动后向车辆前座侧喷出。
在上侧流路114b设置有第一温控门111,调节通过加热器芯120的空气和绕过加热器芯120的空气的量,在下侧流路114a设置有第二温控门112,调节通过加热器芯120的空气和绕过加热器芯120的空气的量。
在空调箱110的空气喷出口设置有除霜门113a和吹脸风门113b,用于调节朝向除霜风口116和吹脸风口117的空气的量。此外,在空气喷出口设置有调节朝向前座地板风口118的空气的量的地板风门113c和调节朝向后座地板风口119的空气的量的后座模式风门113d。而且,设置有调节上侧流路114b与下侧流路114a之间的连通流路开口度的旁路风门113e,从而下侧流路114a的内气可以向上侧流路114b流动。
车辆用空调装置100具备带贯通孔的部件。带贯通孔的部件可以由辅助制暖用换热器或者堆积部件构成。即,带贯通孔的部件由作为辅助制暖用换热器的电加热器130构成,或者在没有电加热器的规格时由以合成树脂等制成的堆积部件构成,选择性地使用于有电加热器的规格和没有电加热器的规格,从而可以共用空调箱。在本实施例中,带贯通孔的部件由电加热器130构成。
电加热器130设置在空调箱110内部空气流路中的加热器芯120下游侧,通过电源的施加发热,从而加热空气。电加热器130可以由PTC加热器(Positive TemperatureCofficient Heater)构成。电加热器130包括端子部132、发热部138、散热部131以及壳体构成。
端子部132用于接受电源的供给。发热部138在高度方向分开排列有多个,通过施加在端子部132的电源发热。发热部138具备电极,可以由利用PTC元件的发热软管构成。散热部131形成为板状,用于固定发热部138,与通过散热部131的空气进行在发热部138产生的热的换热。壳体支撑散热部131以及发热部138的一侧端部。
加热器芯120设置在空调箱110的内部,通过冷却水热源加热空气。加热器芯120包括第一上水箱125以及第二上水箱126、冷却水管121、软管123以及销128构成。第一上水箱125以及第二上水箱126在高度方向上隔开一定距离并列设置。软管123的两端固定于第一上水箱125以及第二上水箱126,从而形成冷却水流路,在宽度方向并列设置多个。销128设置在多个软管123之间。
电加热器130与加热器芯120隔开一定距离形成。电加热器130防止受到在加热器芯120产生的热。这样隔开的电加热器130降低制冷时从加热器芯120散发的热对经过下端流路的风带来的影响,可以改善热回收性能。
在加热器芯120与电加热器130之间设置有隔壁200。隔壁200将空调箱110的流路划分为上侧流路114b和下侧流路114a。更加详细地,隔壁200将空调箱110的流路中的加热器芯120与电加热器130之间的流路划分为上侧流路114b和下侧流路114a。
在隔开加热器芯120和电加热器130时,加热器芯120与电加热器130之间出现空间,上侧流路和下侧流路混合在一起。由此,降低双层式空调装置的效果。通过隔壁200的构成,将加热器芯120与电加热器130之间的空间在上下确切地分开,从而可以原来的双层式空调装置的层分离效果。
最终,通过本申请的构成,降低制冷时从加热器芯120散发的热对经过下端流路的风带来的影响,改善热回收性能,同时,将加热器芯120与电加热器130之间的空间在上下确切地分开,从而维持双层式空调装置的层分离效果,可以获得两个效果。
隔壁200结合于电加热器130。即,隔壁200不会、在空调箱110内侧一体状延伸或者结合于空调箱110。隔壁200是与空调箱110不同的部件,以与空调箱110不同的材质单独形成后一体状结合于电加热器130或者可装卸地结合。优选地,隔壁200可装卸地结合于电加热器130。
这样,隔壁200以单独部件结合于电加热器130,从而与隔壁部件与空调箱一体形成或者隔壁部件结合于空调箱的结构相比,简化空调箱的模具,可以提高制造性。而且,以将隔壁200结合在电加热器130的状态,将电加热器130组装于空调箱110,由此结束隔壁200的组装,从而具有改善组装性的效果。
此外,在双层式空调装置中,可以将隔壁200结合在电加热器130使用,而在单层式空调装置中,可以将隔壁200从电加热器130分离使用。最终,通过将隔壁200可装卸地结合于电加热器130,从而也可以应用于不是双层式空调装置的单层式空调装置,可以共用。
隔壁200由耐热性比空调箱110更加优秀的材质构成。隔壁200可以由聚丙烯等耐热性优秀的材质构成。因此,减少上侧流路与下侧流路之间的换热,可以提高双层式空调装置的性能。
电加热器130在与加热器芯120相对的面形成有第一结合槽133,在其相反面形成有第二结合槽134。第一结合槽133用于插入隔壁200,第二结合槽134用于插入空调箱110的隔壁140。第一结合槽133在高度方向上形成在电加热器130的大致中央部位,在车辆宽度方向较长地延伸形成。通过第一结合槽133的构成,可以简单地将隔壁200装卸结合于电加热器130。
参照图8,优选地,隔壁200在高度方向上配置在电加热器130的中央部的上部。通过隔壁200配置在电加热器130的中央部的上部,从而有利于上侧流路和下侧流路的风向改善,制暖时向下侧流路提供更多的风,从而可以改善制暖性能。
更加优选地,隔壁200在高度方向上配置在电加热器130的4:6部位。即,在隔壁部件中的电加热器上端高度b与隔壁部件中的电加热器下端高度c的比值形成为4:6。通过多次实验结果发现,在4:6的位置,风向改善和制暖性能改善效果最佳。
参照图6以及图7,空调箱110具备分离器250。分离器250结合在空调箱110的车辆宽度方向的中央部,在车辆宽度方向,将空调箱110的流路划分为左右,从而进行驾驶座和副驾座的单独的空气调节。分离器250形成有用于插入隔壁200的引导槽251。
通过形成在分离器250的引导槽251,分离器250支撑车辆宽度方向的隔壁200的中央部位,从而隔壁200稳定地固定于空调箱110内。而且,在空调箱110组装隔壁200以及电加热器130时,引导槽251还起到引导组装的功能。
加热器芯120组装在空调箱110内的放置部145,该放置部145朝后方延伸,从而电加热器130放置并组装于放置部145上。构成为经过加热器芯120的空气全部通过电加热器130。在上侧流路,可以在电加热器130的后端形成单独的肋部260。肋部260改善经过了加热器芯120以及电加热器130的空气的混合性,改善风向,从而提高空气调节性能。
而且,加热器芯120与电加热器130的隔开距离a形成为2mm至20mm。优选地,加热器芯120与电加热器130的隔开距离a形成为10mm。
当隔开距离a小于2mm时,表现出加热器芯120和电加热器130几乎接触的效果,存在如上所述的在制冷时在加热器芯产生的热传递至后方而降低制冷性能的热回收问题。而且,当隔开距离a大于20mm时,加热器芯120和电加热器130大幅远离,存在降低制暖性能的问题。通过多次实验结果发现,隔开距离a在10mm的位置,热回收性能和制暖性能最好。
另一方面,图9是示出根据本发明第二实施例的车辆用空调装置的截面图,图10是示出根据本发明第二实施例的车辆用空调装置的内部局部的截面图,图11是示出根据本发明第二实施例的电加热器、隔壁以及桥部的切割立体图,图12是示出根据本发明第二实施例的带贯通孔的部件以堆积部件构成的图。
根据本发明第二实施例的车辆用空调装置的隔壁200分别形成在带贯通孔的部件400的前表面部以及背面部。如图9至11示出,带贯通孔的部件400可以以作为辅助制暖用换热器的电加热器130构成,如图12示出,还可以以堆积部件500构成。
在带贯通孔的部件400由堆积部件500构成时,通过贯通孔139的空气不进行换热的情况下直接通过堆积部件500的贯通孔139。在这种情况下,堆积部件500不发挥任何功能,为了在有电加热器的空调装置和没有电加热器的空调装置中共用,结合设置在空调箱110。
如图9至图11示出,带贯通孔的部件400由电加热器130构成。带贯通孔的部件400在由电加热器130构成的情况下具有空气通过的贯通孔139,如图12示出,带贯通孔的部件400在由堆积部件500构成时也具有空气通过的贯通孔139。
即,带贯通孔的部件400设置在空调箱110的内部通过隔壁140划分为多个流路的车辆用空调装置。带贯通孔的部件400设置在空调箱110内部,并且设置在加热器芯120的下游侧,形成有通过加热器芯120的空气可以贯通的多个贯通孔139。
当带贯通孔的部件400是辅助制暖用换热器、即电加热器130时,隔壁200形成为单独的部件组装于辅助制暖用换热器。如果带贯通孔的部件400是堆积部件500时,隔壁200与堆积部件一体挤压成型。
此外,形成在电加热器130前表面部的隔壁201形成为比形成在背面部的隔壁202更长。在带贯通孔的部件400是作为辅助制暖用换热器的电加热器时,隔壁200在空气流动前后方向贯通作为辅助制暖用换热器的电加热器,并且滑动结合。
即,在隔壁200与电加热器130的固定部之间设置有桥部300。桥部300由第一支撑部310和第二支撑部320以及连接部330构成。第一支撑部310从形成在电加热器130前表面部的隔壁垂直弯曲延伸。
第一支撑部310紧贴于电加热器130的前表面。第二支撑部320从形成在电加热器130背面部的隔壁垂直弯曲延伸。第二支撑部320紧贴于带贯通孔的部件的背面。连接部330连接第一支撑部310和第二支撑部320,并且插入结合于电加热器130的固定部。
图13是示出根据本发明第三实施例的车辆用空调装置的截面图,图14是示出根据本发明第三实施例的加热器芯和电加热器的分开立体图,图15是示出根据本发明第三实施例的加热器芯和电加热器的组装件从隔壁分开的状态的立体图,图16是示出根据本发明第三实施例的电加热器和隔壁的设置状态的截面图。
在空调箱110的内部,从空气流入口114侧隔开一定间隔设置有作为制冷用换热器的蒸发器102和作为加热用换热器的加热器芯120。车辆用空调装置100包括电加热器130。电加热器130设置在空调箱110内部,通过电源的施加发热,从而加热空气。电加热器130可以由PTC加热器(Positive Temperature Cofficient Heater)构成。电加热器130包括端子部132、发热部138、散热部131以及壳体构成。
端子部132用于接受电源的供给,发热部138在高度方向分开排列有多个,通过施加在端子部132的电源发热。发热部138具备电极,可以由利用PTC元件的发热软管构成。散热部131形成为板状,用于固定发热部138,与通过散热部131的空气进行在发热部138产生的热的换热。壳体支撑散热部131以及发热部138的一侧端部。
加热器芯120设置在空调箱110的内部,通过冷却水热源加热空气。加热器芯120包括第一上水箱125以及第二上水箱126、冷却水管121、软管123、销128以及侧板122构成。
第一上水箱125以及第二上水箱126在高度方向上隔开一定距离并列设置。第一上水箱125和第二上水箱126中的一个设置有用于导入冷却水的冷却水管121,另一个设置有用于排除冷却水的冷却水管121。
软管123的两端固定于第一上水箱125以及第二上水箱126,从而形成冷却水流路,在宽度方向并列设置多个。销128设置在多个软管123之间,与通过销128的空气进行换热,从而提高换热性能。侧板122形成一对,支撑软管123以及销128的组装件的两侧。
电加热器130在空气流动方向上一体状结合于加热器芯120的下游。即,电加热器的散热部131的两端滑动插入联接在加热器芯120的第一上水箱125以及第二上水箱126,加热器芯120以及电加热器130可以构成彼此相对接触的组合(Combo)PTC方式的换热器组装件。
因此,通过加热器芯120的空气全部通过电加热器130进行换热,从而加大热效率,只要将一个换热器组装件结合在空调箱即可,从而可以减少组装工序数。在本实施例中,应用了组合PTC方式的加热用换热器,但是,还可以是加热器芯和电加热器分开的结构或者仅具备电加热器的结构。
电加热器130设置成在高度方向上中间部位位于隔壁140。即,电加热器130横跨上侧流路114b和下侧流路114a设置,隔壁140位于电加热器130的高度方向的中间部位。因此,在各流路中均匀地将电加热器130作为热源使用。
电加热器130配置为散热部131与上述隔壁140相对。即,电加热器130的发热部138在高度方向上与隔壁140隔开配置。这样,通过空调箱110的隔壁140与电加热器130的散热部131相对且与发热部138隔开的结构,防止由高温的发热部138带来的隔壁140的热损伤,加大发热部138的换热效率,可以期待制暖性能的提高。
作为将发热部138在高度方向与隔壁140隔开第一个结构是电加热器130的发热部138形成偶数个。在这种情况下,电加热器130的发热部138在高度方向上以隔壁140为基准对称配置。
为了使得上下温度配置均匀,将发热部138形成奇数个时,并且将发热部138在高度方向对称设置时,为了满足这两种情况,隔壁140只能位于电加热器130的高度方向的中间部位。由此,出现位于高度方向中间部位的发热部138与隔壁140接触的问题。
因此,如本实施例,将发热部138形成偶数个时,所有的发热部138均不会直接与隔壁140接触,可以将发热部138在高度方向上对称形成,从而可以均匀地配置上下温度。
另一方面,图17至图19是示出根据图16的变形例的电加热器和隔壁的设置状态的截面图。
参照图17,作为将发热部138从隔壁140在高度方向隔开的第二个结构时是将电加热器130的发热部138形成奇数个,在高度方向以隔壁140为基准非对称地配置。在这种情况下,优选地,电加热器130的发热部138以隔壁140为基准,下部比上部形成更多。
下侧流路14a是内气流入后循环的流路,在制暖模式时,被加热器芯120以及电加热器130加热的空气流动的主要使用部分。因此,为了提高向乘客脚(Foot)侧的喷出温度,将电加热器130的发热部138在接近脚部区域(Foot Zone)的部位配置更多,由此可以同时实现防止隔壁140温度的上升和制暖性能的改善效果。
此外,如图18,在将发热部138形成偶数个时,以隔壁140为基准,可以在上侧流路设置两个,在下侧流路设置两个或者设置更多。而且,如图8,在将发热部138形成奇数个时,以隔壁140为基准,可以在上侧流路设置两个,在下侧流路设置三个或者更多。
另一方面,图20是示出根据本发明第四实施例的车辆用空调装置的截面图,图21是示出根据本发明第四实施例的电加热器和隔壁的设置状态的截面图。
参照图20以及图21,根据本发明第四实施例的车辆用空调装置的电加热器130在空气流动方向上分开配置在加热器芯120的下游。在这种情况下,配置在加热器芯120与电加热器130之间的隔壁140配置在散热部131的对应的位置。除了这样加热器芯和电加热器结合为一体的结构之外,在加热器芯和电加热器分开的结构,通过散热部131配置在对应于隔壁140的位置,从而防止隔壁140与发热部138的直接接触,由此解决热损伤问题。
以上,参照附图示出的实施例说明了根据本发明的带贯通孔的部件以及具备该部件的车辆用空调装置,但是,这些只是示例性的,本领域技术人员应该可以理解可以由此带来各种变形以及等同的其它的实施例。因此,真正的保护范围应该基于权利要求书来定义。
Claims (14)
1.一种车辆用空调装置,上述车辆用空调装置的空调箱的内部通过隔壁划分为多个流路,上述车辆用空调装置的特征在于,包括:
制暖用换热器,其设置在上述空调箱的内部,与空气进行换热,从而实现车内的制暖;
电加热器,其设置在上述制暖用换热器的下游侧,形成有通过制暖用换热器的空气能够贯通的多个贯通孔,上述电加热器具备通过电源的施加发热的发热部和与空气进行换热的散热部;以及
隔壁,其设置在上述制暖用换热器与上述电加热器之间,将空调箱的流路划分为多个流路,
上述隔壁与上述电加热器的上述散热部相对,且以在高度方向上与上述发热部隔开的方式分别形成于上述电加热器的上述散热部的前表面部和背面部,并通过桥部连接而一体地结合于上述电加热器。
2.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
上述隔壁由与上述空调箱不同的材质单独形成后可装卸地结合于上述电加热器。
3.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
上述电加热器在与上述制暖用换热器相对的面形成有用于插入上述隔壁的第一结合槽,在形成有上述第一结合槽的相反面形成有用于插入上述空调箱的上述隔壁的第二结合槽。
4.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
上述隔壁在高度方向上配置在上述电加热器的中央的上部。
5.根据权利要求4所述的车辆用空调装置,其特征在于,
上述隔壁在高度方向上配置在上述电加热器的4:6的部位,
上述制暖用换热器与上述电加热器的隔开距离形成为2mm至20mm,进而,上述制暖用换热器与上述电加热器的隔开距离形成为10mm。
6.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
上述隔壁由耐热性比上述空调箱更加出色的材质构成。
7.根据权利要求3所述的车辆用空调装置,其特征在于,
形成在上述电加热器的前表面部的上述隔壁形成为比形成在背面部的上述隔壁更长。
8.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
上述隔壁在空气流动前后方向贯通上述电加热器并滑动结合。
9.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
上述桥部由如下部分构成:
从形成在上述电加热器的前表面部的隔壁垂直弯曲延伸且紧贴于上述电加热器的前表面的第一支撑部;
从形成在上述电加热器的背面部的隔壁垂直弯曲延伸且紧贴于上述电加热器的背面的第二支撑部;以及
连接上述第一支撑部和上述第二支撑部且插入结合于上述电加热器的固定部的连接部。
10.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
上述空调箱的流路分开导入内气和外气,通过隔壁划分为上侧流路和下侧流路。
11.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
上述电加热器的上述发热部形成有偶数个,
上述电加热器的上述发热部在高度方向上以上述隔壁为基准对称配置。
12.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
上述电加热器的上述发热部形成有奇数个,在高度方向上以上述隔壁为基准非对称地配置,
上述电加热器的上述发热部以上述隔壁为基准下部比上部形成得更多。
13.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
上述电加热器在高度方向上设置为中间部位位于上述隔壁。
14.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
在上述空调箱的内部设置有通过冷却水热源加热空气的加热器芯,上述电加热器在空气流动方向一体状结合于上述加热器芯的下游,
上述加热器芯包括:第一上水箱以及第二上水箱,它们隔开一定距离并列设置;冷却水管,其设置在上述第一上水箱或者第二上水箱,冷却水流入上述冷却水管以及从冷却水管排出;多个软管,它们的两端固定于上述第一上水箱以及第二上水箱,形成冷却水流路;销,其设置在上述软管之间;以及一对侧板,它们支撑上述软管以及销的组装件的两侧,
上述电加热器具备用于向上述发热部施加电源的端子部,上述散热部形成为板状,从而固定上述发热部,上述散热部以及上述发热部的一侧端部得到壳体的支撑。
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