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2015年3月 1日 (日)

空調システム

524.空調システム(air conditioning system

 空調システムは,乗員の快適性だけでなく,ウィンドシールドの曇りを除去して視界を確保する重要な機能を課せられている.そのため,ヒーター(heater)の装着が法律で義務付けられ,日米では全ての乗用車がクーラー(air conditioner)を装着している.

ヒーターはエンジン冷却の熱を利用するため,冷却水を循環させるコンデンサ(condenser),空気を送るファン(fan),空気経路を変更するフラップが付いたハウジング(housing and air distributor),コントロール類(control gropes)で構成される.コンデンサは,パイプとフィンで構成され車室内のハウジング内に装備され,冷却される前のエンジン冷却水が循環する.このコンデンサを通って暖められた空気がファンにより送風され,指示された送風経路をハウジング内のフラップで形成する.コントロール類では,温度,風量,送風パターンを決める.送風パターンは,内気循環(recirculated air)か外気導入(fresh air),ベンチレーターモード(ventilation),足元モード(footwell),デフロスターモード(defrost)等がある.

 クーラーの構成は,ヒーターの暖房回路(heating circuit)に加え,エンジンルームのクーラー用コンデンサ,コンプレッサ(compressor),エクスパンジョンバルブ(expansion valve)ハウジング内のエバポレータ(evaporator)が追加される.冷房のためには冷媒回路(refrigerant circuit)が必要で,これは車室内のエバポレータで冷却する空気の熱を回収し,車室外のコンデンサで熱を発散させるものである.冷媒にはフロン(chlorofluorocarbonR12が使われていたが,オゾン層破壊の問題から,現代ではR134aが使われる.エンジン動力をベルトで分配されて回転するコンプレッサで高温に圧縮されたフロンガスが,コンデンサで空気の流れで冷やされ凝結する.液状化した高圧のフロンは,エクスパンジョンバルブで霧状になりエバポレータに流れるが,このとき急激に圧力が低下するためフロンは冷却され,ハウジング内に送り込まれた空気を冷やすのである.

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