KR20050032206A - Module type air conditioning and heating apparatus for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차용 공조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각각 별개의 구성품으로 분리되어 설치되던 히터와 에어콘 증발기 및 그들을 서로 연결하는 덕트 등을 하나의 케이스에 내장시켜 모듈화함으로써 전체적인 부피와 작업공수를 줄인 모듈화된 자동차용 공조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle air conditioning apparatus, and more specifically, the heater and the air conditioner evaporator, which is installed separately as a separate component, and the duct connecting each other built in one case by modularizing the overall volume and labor The present invention relates to a modular automobile air conditioner which has been reduced.
일반적으로 자동차에는 차실 내의 쾌적한 환경을 조성하기 위하여 공조장치가 마련되는 바, 공조장치라 함은 여름철에 실내를 시원하게 하기 위한 에어콘 기능과 겨울철 실내를 따뜻하게 하기 위한 히터 기능을 통칭하는 것이다. In general, a vehicle is provided with an air conditioner to create a comfortable environment in a vehicle, and the air conditioner collectively refers to an air conditioner function to cool the room in summer and a heater function to warm the room in winter.
물론 공조장치는 이러한 온도조절 기능뿐 아니라, 비가 올 때 창유리에 생성되는 김서림을 방지하는 제습 기능과 겨울철 유리창 표면에 수분이 동결되어 생성되는 성에를 제거하기 위한 제빙 기능을 갖는 바, 이는 안전운행과도 밀접한 관계가 있다.Of course, the air conditioning system has not only such a temperature control function but also a dehumidifying function to prevent the fog formed on the window glass when it rains and an ice making function to remove the frost generated by freezing moisture on the surface of the window in winter. There is also a close relationship.
통상적으로 프론트 윈드쉴드 글래스 및 사이드윈도우 글래스에는 디프로스터를 마련하여 제빙제습을 하며, 리어윈도우 글래스에는 전기발열을 통하여 제빙제습을 하고 있다.In general, defrosters are provided in the front windshield glass and the side window glass to make dehumidification, and the rear window glass is defrosted through electric heat.
이와 같은 기능을 담당하는 공조장치는 통상적으로 도1a 및 도1b와 같은 구성을 갖는다.The air conditioner in charge of such a function usually has a configuration as shown in Figs. 1A and 1B.
도1a는 종래 공조장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도1b는 도1a의 A-A선을 개략적으로 보인 단면도인데, 여기서 보면 일측으로 외기가 유입되는 흡기구(1)가 마련되고, 그 흡기구(1)는 벨로우즈 형태로 신장과 수축이 가능하며 각도조절이 용이한 연결통로(2)를 매개로 에어콘 증발기유니트(3)와 연결된다.Figure 1a is a view showing the configuration of a conventional air conditioner, Figure 1b is a cross-sectional view schematically showing the line AA of Figure 1a, in this case is provided with an inlet (1) for introducing outside air to one side, the inlet 1 It is connected to the air conditioner evaporator unit (3) via a connecting passage (2), which is capable of stretching and contracting in a bellows shape and easily adjusting the angle.
한편, 상기 에어콘 증발기유니트(3)는 그 옆으로 히터유니트(4)와 다시 연결되어 있다.On the other hand, the air conditioner evaporator unit 3 is again connected to the heater unit 4 to the side.
이와 같은 구성을 갖는 종래의 공조장치는 그 각 구성이 도시된 바와 같이 직렬 형태로 배치되어 장착공간을 많이 차지할 뿐만 아니라 흡기구(1), 연결통로(2), 에어콘 증발기유니트(3) 및 히터유니트(4)가 각각 분리되어 있어서 공조장치의 장착 작업시 작업공수가 많으며 작업시간 또한 오래 걸리는 문제점이 있다.Conventional air conditioner having such a configuration is not only occupy a lot of mounting space as each configuration is arranged in series form as shown, as well as the intake port (1), connecting passage (2), air conditioner evaporator unit (3) and heater unit (4) is separated from each other, there is a problem that a lot of work time and work time is also long during the installation of the air conditioning device.
또한, 공조장치를 구성하는 각각의 구성품을 별도로 제작하여야 하므로 이에 따른 제작 원가가 매우 높아지는 문제점이 있다.In addition, since each component constituting the air conditioning apparatus must be manufactured separately, there is a problem in that the manufacturing cost accordingly increases.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 하나의 케이스 안에 에어콘 증발기와 히터 및 송풍기를 설치하여 하나의 부품으로 모듈화시킴으로써 외장을 개선하고 전체적인 부피를 줄이며 공조장치 장착에 따른 작업공수와 작업시간을 줄이도록 하는데 있다.The present invention has been proposed to solve the problems described above, the purpose of which is to install the air conditioner evaporator, heater and blower in one case and modularized into a single part to improve the exterior, reduce the overall volume and install the air conditioner It is to reduce the labor time and work time.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내부에 송풍기 설치부와 증발기코어 설치부 및 히터코어 설치부가 서로 통하도록 형성되고, 일측으로는 상기 송풍기 설치부 쪽으로 외부 공기가 유입되도록 공기유입구가 형성되며, 타측으로는 그 증발기코어 설치부 및 히터코어 설치부와 통하는 다수개의 통로로 된 공기배출구가 형성된 케이스; 상기 케이스의 송풍기 설치부에 설치되는 것으로 상기 공기유입구로부터 공기를 흡입하여 소정의 풍속으로 공기를 송풍하는 송풍기; 상기 증발기코어 설치부에 설치되는 것으로, 내부로 에어콘 냉매가 흐르는 통로가 형성되고 상기 송풍기의 공기가 통과되도록 된 증발기코어; 상기 히터코어 설치부에 설치되는 것으로, 내부로 냉각수가 흐르는 통로가 형성되고 상기 송풍기의 공기가 통과되도록 된 히터코어;를 포함하는 모듈화된 자동차용 공조장치이다.The present invention for achieving the above object, the blower installation portion, the evaporator core installation portion and the heater core installation portion is formed to communicate with each other, the air inlet is formed so that the outside air flows toward the blower installation portion on one side On the other side, the case has an air outlet formed of a plurality of passages communicating with the evaporator core mounting portion and the heater core mounting portion; A blower installed in the blower installation unit of the case and sucking air from the air inlet and blowing air at a predetermined wind speed; An evaporator core installed in the evaporator core installation unit and configured to form a passage through which an air conditioner flows, and allow air of the blower to pass therethrough; Is installed in the heater core installation unit, the heater core is formed in the passage through which the coolant flows to pass the air of the blower; Modular vehicle air conditioning apparatus comprising a.
이하, 본 발명의 특징적인 기술구성을 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the technical configuration of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도2는 하나의 부품으로 모듈화시킨 본 발명의 공조장치의 외관도이고, 도3은 도2의 A'-A'선을 보인 본 발명의 단면도이며, 도4는 본 발명에 따른 공조장치의 부분 절개 사시도이다.Figure 2 is an external view of the air conditioning apparatus of the present invention modularized into one component, Figure 3 is a cross-sectional view of the present invention showing the line A'-A 'of Figure 2, Figure 4 is a part of the air conditioning apparatus according to the present invention Incision perspective view.
이상의 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면, 본 발명의 공조장치는 크게 케이스(10)와, 상기 케이스(10)에 내장되는 송풍기(20)와 증발기코어(30) 및 히터코어(40)로 이루어져 하나의 부품으로 모듈화된 것이다.Referring to the present invention with reference to the drawings, the air conditioner of the present invention comprises a case 10, the blower 20, the evaporator core 30 and the heater core 40 is built in the case 10 It is modular in one piece.
상기 케이스(10)는 본 발명의 전체적인 외관을 이루는 몸체가 되는 것으로서, 내부에는 송풍기 설치부(11)와 증발기코어 설치부(12) 및 히터코어 설치부(13)가 서로 통하도록 형성된다.The case 10 is to be a body forming the overall appearance of the present invention, the blower installation unit 11 and the evaporator core installation unit 12 and the heater core installation unit 13 is formed inside each other.
또한, 상기 케이스(10)의 일측에는 상기 송풍기 설치부(11) 쪽으로 외부의 공기가 유입 가능하도록 공기유입구(14)가 형성되며, 케이스(10)의 타측에는 공기가 배출되는 공기배출구(15)가 형성되는데, 상기 공기배출구(15)는 내부 통로를 통해 상기 증발기코어 설치부(12) 및 히터코어 설치부(13)와 서로 통하도록 되어 있다.In addition, an air inlet 14 is formed at one side of the case 10 to allow external air to flow into the blower installation unit 11, and an air outlet 15 at which air is discharged to the other side of the case 10. Is formed, the air outlet 15 is to communicate with the evaporator core mounting portion 12 and the heater core mounting portion 13 through the inner passage.
여기서, 상기 공기배출구(15)는 자동차의 차실 내부와 통기되도록 다수개의 통로(16,17,18)로 이루어져 있는데, 그 다수개의 통로 중 하나의 통로(16)는 자동차의 유리창에 생성되는 습기나 성에를 제거하기 위한 디프로스터와 연결되고, 다른 하나의 통로(17)는 탑승객의 상체를 향하여 냉기나 열기가 공급되기 위한 에어벤트와 연결되며, 또 다른 하나의 통로(18)는 탑승객의 하체 쪽으로 배출되는 플로워벤트와 연결된다.Here, the air outlet 15 is composed of a plurality of passages (16, 17, 18) so as to be ventilated with the interior of the vehicle interior of the vehicle, one of the passages 16 of the plurality of passages are moisture generated in the windshield of the vehicle It is connected to the defroster for removing the frost, and another passage 17 is connected to an air vent for supplying cool air or heat toward the upper body of the passenger, and another passage 18 is connected to the lower body of the passenger. It is connected to the discharged vent.
즉, 상기 케이스(10)는 송풍기 설치부(11) 쪽에 형성된 공기유입구(14)에서부터 상기 증발기코어 설치부(12)와 히터코어 설치부(13)를 거쳐 공기배출구(15)까지 통기되도록 내부에 소정의 통로가 형성된다.That is, the case 10 may be vented from the air inlet 14 formed at the blower installation unit 11 to the air outlet 15 through the evaporator core installation unit 12 and the heater core installation unit 13. The predetermined passage is formed.
한편, 상기 송풍기(20)는 상기 케이스(10)의 송풍기 설치부(11)에 설치되는데, 상기 송풍기(20)는 상기 공기유입구(14)로부터 공기를 흡입하여 회전력에 의하여 흡입된 공기를 소정의 풍속으로 변환하여 상기 증발기코어 설치부(12) 쪽으로 공기를 송풍시킨다.On the other hand, the blower 20 is installed in the blower mounting portion 11 of the case 10, the blower 20 sucks air from the air inlet 14 to the predetermined air sucked by the rotational force It converts into wind speed and blows air toward the evaporator core installation unit 12.
또한, 상기 증발기코어(30)는 상기 케이스(10)의 증발기코어 설치부(12)에 설치되는데, 그 증발기코어(30)의 내부에는 에어콘 냉매가 흐르는 통로가 형성되며 상기 송풍기(20)의 공기가 통과되어 냉기로 변환된다.In addition, the evaporator core 30 is installed in the evaporator core installation unit 12 of the case 10, the passage of the air conditioning refrigerant is formed in the evaporator core 30, the air of the blower 20 Is passed through and converted to cold.
여기서, 상기 증발기코어 설치부(12)에는 도4에 나타낸 바와 같이 상기 증발기코어(30)의 상단과 하단이 끼워져 삽입된 상태로 움직이지 않고 고정되도록 상기 증발기코어(30)의 두께에 해당하는 만큼의 끼움홈(12b)이 형성된 플랜지부(12a)가 구비된다.Here, as shown in FIG. 4, the evaporator core mounting unit 12 has a thickness corresponding to the thickness of the evaporator core 30 so that the upper and lower ends of the evaporator core 30 are inserted and fixed without being moved. A flange portion 12a having a fitting groove 12b is provided.
즉, 상기 증발기코어(30)는 증발기코어 설치부(12)의 플랜지부(12a)에 형성된 끼움홈(12b)에 상단과 하단이 삽입되어 고정된다.That is, the evaporator core 30 is fixed to the top and the bottom is inserted into the fitting groove (12b) formed in the flange portion 12a of the evaporator core installation portion 12.
또한, 상기 히터코어(40)는 상기 케이스(10)의 히터코어 설치부(13)에 설치되는데, 그 히터코어(40)의 내부에는 엔진의 냉각수가 흐르는 통로가 형성되고 상기 송풍기(20)의 공기가 통과되면 냉각수의 뜨거운 열과 열 교환되어 열기로 변환된다.In addition, the heater core 40 is installed in the heater core installation unit 13 of the case 10, the passage of the cooling water of the engine is formed in the heater core 40 and the blower 20 As air passes through it, it is exchanged with the hot heat of the coolant and converted to heat.
여기서, 상기 히터코어 설치부(13) 역시 상기 증발기코어 설치부(12)와 마찬가지로 히터코어(40)의 상단과 하단이 끼워져 고정될 수 있도록 상기 히터코어(40)의 두께에 해당하는 만큼의 끼움홈(13b)이 형성된 플랜지부(13a)가 구비된다.Here, the heater core mounting portion 13 also fits as much as the thickness of the heater core 40 so that the top and bottom of the heater core 40 can be fitted and fixed like the evaporator core mounting portion 12. The flange part 13a in which the groove 13b was formed is provided.
한편, 상기 증발기코어(30)를 통과한 공기가 상기 공기배출구(15)로 바로 송풍되거나 상기 히터코어(40) 쪽으로 유입 가능하도록, 상기 증발기코어(30)와 히터코어(40)가 이루는 공간과 상기 공기배출구(15)로 통하는 공간이 이루는 경계부에는 힌지를 매개로 회전 가능하도록 제1개폐밸브(51)가 설치된다.On the other hand, the space formed by the evaporator core 30 and the heater core 40 so that the air passing through the evaporator core 30 can be directly blown into the air outlet 15 or introduced into the heater core 40 The first opening / closing valve 51 is installed at the boundary formed by the space leading to the air outlet 15 so as to be rotatable through the hinge.
또한, 상기 히터코어(40)의 입구 측에는 상기 증발기코어(30)를 통과한 공기가 히터코어(40) 쪽으로 유입되도록 하거나, 유입되지 않도록 제2개폐밸브(52)가 힌지를 매개로 회전 가능하게 설치된다.In addition, at the inlet side of the heater core 40, the air passing through the evaporator core 30 is introduced into the heater core 40, or the second opening / closing valve 52 is rotatably rotated so as not to be introduced. Is installed.
또한, 상기 제1개폐밸브(51)나 상기 히터코어(40)를 통과한 공기가 상기 공기배출구(15) 쪽으로 송풍될 때, 디프로스터와 에어벤트 및 플로워벤트와 연결되는 공기배출구 각각의 통로(16,17,18)를 필요에 따라 선택적으로 열고 닫을 수 있도록, 그 각각의 통로(16,17,18) 입구에는 통로개폐밸브(16a,17a,18a)가 힌지를 매개로 회전 가능하게 설치되어 통로의 개폐를 담당하고 있다.In addition, when air passing through the first opening / closing valve 51 or the heater core 40 is blown toward the air outlet 15, each passage of the air outlet connected to the defroster, the air vent, and the follower vent ( Passage opening and closing valves 16a, 17a, 18a are rotatably installed at the inlet of each passage 16, 17, 18 so as to selectively open and close 16, 17, 18 as needed. We are in charge of opening and shutting of passage.
따라서, 에어콘을 사용할 때에는 상기 제1개폐밸브(51)가 개방되고, 제2개폐밸브(52)는 히터코어(40)의 입구 측을 폐쇄하여 송풍기(20)로부터 공급되는 공기가 증발기코어(30)를 관통하여 냉각된 후 상기 제1개폐밸브(51)를 지나서 공기배출구(15) 쪽으로 송풍된다.Therefore, when using the air conditioner, the first opening / closing valve 51 is opened, and the second opening / closing valve 52 closes the inlet side of the heater core 40 so that the air supplied from the blower 20 is supplied to the evaporator core 30. After cooling through), the air is blown through the first opening / closing valve 51 toward the air outlet 15.
이때, 상기 공기배출구(15) 쪽의 각 통로(16,17,18)는 차량 실내에서 사용자가 조작하는 대로 각 통로의 입구측에 설치된 통로개폐밸브(16a,17a,18a)가 움직이게 되는데, 만약 사용자가 디프로스터 쪽으로 향하는 통로(16)와 플로워벤트(18)로 향하는 통로는 막고 에어벤트 쪽으로 향하는 통로(17)만을 개방시킨다면, 도시된 상태와 같이 에어벤트 쪽으로 향하는 통로(17) 입구 측에 설치된 통로개폐밸브(17a)만 개방되고 나머지는 모두 닫혀 다른 통로(16,18)로 냉각된 공기가 유입되지 않도록 한다.At this time, each of the passages (16, 17, 18) of the air outlet (15) side is the passage opening and closing valve (16a, 17a, 18a) installed at the inlet side of each passage as the user operates in the vehicle interior, If the user blocks only the passage 16 toward the defroster and the passage 17 toward the vent vent 18 and opens only the passage 17 towards the air vent, the user may be provided at the inlet side of the passage 17 towards the air vent as shown. Only the passage opening and closing valve 17a is opened and all the rest are closed so that the cooled air does not flow into the other passages 16 and 18.
한편, 히터를 작동시키면 상기 제1개폐밸브(51)가 닫히고, 상기 제2개폐밸브(52)는 개방되어 상기 히터코어(40) 입구 쪽이 개방된 상태가 된다. 이 상태에서 송풍기(20)의 공기가 일단 증발기코어(30)를 관통하여 다시 히터코어(40)를 지나 가열된 후 상기 공기배출구(15) 쪽으로 공급되는데, 여기서도 위에서 설명한 바와 같이 개방되어 있는 쪽의 통로를 통해 가열된 공기가 흐르게 되는 것이다.On the other hand, when the heater is operated, the first opening / closing valve 51 is closed and the second opening / closing valve 52 is opened so that the inlet side of the heater core 40 is opened. In this state, the air of the blower 20 is once penetrated through the evaporator core 30 and again heated through the heater core 40 and then supplied to the air outlet 15, which is also open as described above. The heated air flows through the passage.
그런데, 여기서 보면 상기 제1개폐밸브(51)는 증발기코어(30)와 히터코어(40)가 이루는 공간과 공기배출구(15)로 통하는 공간이 이루는 경계부(이하, "경계부"라 한다)만을 개폐하도록 설치된 것이 아니라 상기 히터코어(40)의 입구 측을 동시에 개폐할 수 있도록 설치되어 있다.However, in this case, the first opening / closing valve 51 opens and closes only a boundary portion (hereinafter referred to as “boundary portion”) formed by a space formed between the space formed by the evaporator core 30 and the heater core 40 and the air outlet 15. Rather than being installed so as to open and close the inlet side of the heater core 40 at the same time.
즉, 상기 제1개폐밸브(51)는 상기 경계부를 폐쇄하게 되면 상기 히터코어(40)의 입구측 일부가 개방되고, 상기 경계부를 개방하게 되면 상기 히터코어(40)의 입구측 일부가 폐쇄되도록 설치되는데, 이는 개폐밸브의 수를 줄여 부품비를 절감하는 효과가 있는 한편 구조와 작동을 간단하게 하는 장점도 있는 것이다.That is, the first opening / closing valve 51 may close a portion of the inlet side of the heater core 40 when the boundary part is closed, and opens a portion of the inlet side of the heater core 40 when the boundary part is opened. It has the advantage of reducing the number of on-off valves and reducing the cost of parts, while simplifying the structure and operation.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 모듈화된 자동차용 공조장치에 의하면, 하나의 케이스 내에 송풍기와 증발기코어 및 히터코어를 설치하여 단일부품으로 모듈화함으로써 작업공정이 크게 줄어들고 제조비용이 절감되며, 종래에 비해 적은 공간을 차지하여 차량의 공간활용도가 커지는 특유의 효과가 있다.According to the modular automotive air conditioner according to the present invention as described above, by installing the blower, the evaporator core and the heater core in one case and modularized into a single part, the work process is greatly reduced and manufacturing cost is reduced, compared to the conventional It occupies little space and has a unique effect of increasing space utilization of the vehicle.
도1a는 종래 공조장치의 구성을 나타낸 도면,Figure 1a is a view showing the configuration of a conventional air conditioner,
도1b는 도1a의 A-A선을 개략적으로 보인 단면도,FIG. 1B is a cross-sectional view schematically illustrating line A-A of FIG. 1A;
도2는 하나의 부품으로 모듈화시킨 본 발명의 공조장치의 외관도,2 is an external view of an air conditioning apparatus of the present invention modularized into one component;
도3은 도2의 A'-A'선을 보인 본 발명의 단면도,Figure 3 is a cross-sectional view of the present invention showing the line A'-A 'of FIG.
도4는 본 발명에 따른 공조장치의 부분 절개 사시도.4 is a partial cutaway perspective view of the air conditioner according to the present invention;
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of symbols about main part of drawing ※
10 : 케이스 11 : 송풍기 설치부10 case 11 blower installation unit
12 : 증발기코어 설치부 13 : 히터코어 설치부12: evaporator core mounting portion 13: heater core mounting portion
14 : 공기유입구 15 : 공기배출구14: air inlet 15: air outlet
20 : 송풍기 30 : 증발기코어20: blower 30: evaporator core
40 : 히터코어 51 : 제1개폐밸브40: heater core 51: first opening and closing valve
52 : 제2개폐밸브52: second opening and closing valve
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KR20160014831A (en) * | 2014-07-29 | 2016-02-12 | 한온시스템 주식회사 | Semi-center mounting type vehicle air conditioner |
CN115164283A (en) * | 2022-06-28 | 2022-10-11 | 三一重机有限公司 | Engineering machinery air conditioning unit and engineering machinery |
-
2003
- 2003-10-01 KR KR1020030068225A patent/KR20050032206A/en not_active Application Discontinuation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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