VEHICLE AIR CONDITIONER

이하 첨부된 도면에 따라서 차량용 공조장치의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치는 통합형 공조 방식의 히트펌프 시스템으로 구성되는 것으로서, 공조 모듈(100) 및 믹싱-덕트 모듈(200)을 포함한다.

공조 모듈(100)은 공기와 열교환 하는 가열용 열교환기와 냉각용 열교환기 중 적어도 하나를 구비한다. 믹싱-덕트 모듈(200)은 인테이크 모듈과 분배 모듈이 일체로 형성되어 이루어진다. 인테이크 모듈은 내기 또는 외기 중 적어도 하나를 공조 모듈(100)로 유입시킨다. 분배 모듈은 공조 모듈(100)에서 송풍된 공기를 차실내의 각 부분으로 토출한다.

공조 모듈(100)은 공조케이스(110)와, 냉각용 열교환기인 증발기(150)와, 가열용 열교환기인 응축기(130)와, 압축기와, 팽창밸브 및 블로워 유닛을 포함하여 이루어진다.

공조케이스(110)에는 냉방통로인 제1 공기통로(101)와 난방통로인 제2 공기통로(102)가 구획벽(119)에 의해 구획 형성된다. 제1 공기통로(101)를 통해서는 내기 또는 외기가 선택적으로 유입되며, 제2 공기통로(102)를 통해서도 내기 또는 외기가 선택적으로 유입된다.

증발기(150)는 냉각용 열교환기로서 제1 공기통로(101)에 구비된다. 증발기(150)는 후술할 팽창밸브에서 배출되어 유동하는 저압의 액상 냉매를 공조케이스(110) 내의 공기와 열교환시켜 증발시킴으로써 냉매의 증발잠열에 의한 흡열작용으로 공기를 냉각한다.

응축기(130)는 가열용 열교환기로서 제2 공기통로(102)에 구비된다. 응축기(130)는 후술할 압축기에서 배출되어 유동하는 고온 고압의 기상 냉매를 공조케이스(110) 내의 공기와 열교환시킨다. 이 과정에서 냉매는 응축되고 공기는 가열된다.

압축기는 전기적인 에너지를 통해 구동되는 전동 압축기(Electro compressor)로 구성될 수 있다. 압축기는 증발기(150)를 통과한 저온 저압의 기상 냉매를 흡입하고 압축하여 고온 고압의 기체 상태로 냉매를 응축기(130)를 향해 토출한다.

팽창밸브는 응축기(130)에서 배출되어 유동하는 액상 냉매를 교축 작용으로 급속히 팽창시켜 저온 저압의 습포화 상태로 냉매를 증발기(150)로 보낸다. 팽창밸브는 EXV, TXV 또는 오리피스 구조 등으로 구성될 수 있다. 전술한 압축기, 응축기(130), 팽창밸브 및 증발기(150)는 냉매 라인에 순차로 구비된다.

차량용 공조장치는 증발기(150)와 응축기(130)에 내기와 외기를 선택적으로 공급하도록 구성된다. 냉방 모드 시, 내기는 증발기(150)와 열교환되어 차량 실내로 공급되며, 외기는 응축기(130)와 열교환되어 차량 실외로 배출될 수 있다. 난방 모드 시, 내기는 응축기(130)와 열교환되어 차량 실내로 공급되며, 외기는 증발기(150)와 열교환되어 차량 실외로 배출될 수 있다. 하지만, 공조 모드별 공기 흐름이 반드시 본 실시 예에 한정되는 것은 아니다.

블로워 유닛은 제1 공기통로(101)와 제2 공기통로(102)로 내기 또는 외기를 흡입시킨다. 블로워 유닛은 블로워 모터와, 이에 결합되어 회전되는 블로워 휠을 구비한다. 블로워 유닛은 공기를 공조케이스(110) 내부로 흡입하는 흡입형 구조로 이루어질 수 있다.

믹싱-덕트 모듈(200)은 인테이크 모듈 및 분배 모듈이 일체로 형성되어 구성된다. 분배 모듈은 공조 모듈(100)의 제1 공기통로(101)와 제2 공기통로(102) 중 적어도 하나로부터 송풍된 공기를 차실내의 각 부분으로 토출한다.

전술한 공조 모듈(100), 인테이크 모듈 및 분배 모듈은 모두 차량 대시 패널(500)을 기준으로 실외에 배치된다. 따라서, 차량 실내 공간을 그만큼 더 확보 가능하여 승객의 공간을 증가시킬 수 있다.

믹싱-덕트 모듈은 믹싱-덕트 케이스(210)를 구비한다. 믹싱-덕트 케이스(210)는 공기를 흡입하기 위한 인테이크 유닛의 인테이크 케이스(Intake case)와 냉각 또는 가열된 공조풍을 믹싱하여 차량 실내로 토출하기 위한 분배 모듈의 분배 케이스(Distributor case)가 수평 방향으로 결합된 형태를 취한다.

즉, 도 4에 도시된 것처럼 차량 전후 방향으로 인테이크 모듈과 분배 모듈이 구획 형성되며, 둘은 일체로 결합되어 단일개의 믹싱-덕트 모듈(200)을 이룬다. 이 경우, 도 4에서 우측이 차량 전방이고 좌측이 차량 후방이다. 대시패널(500)을 기준으로 좌측(후방)은 차량 실내 공간이며, 우측은 실외(엔진룸)이다.

공조케이스(110)와 믹싱-덕트 케이스(210)는 스크류 등의 수단을 통해 서로 분리 가능하게 체결된다. 공조케이스(110)에는 체결부(115)가 형성되고, 믹싱-덕트 케이스(210)에는 이에 대응되는 또 하나의 체결부(215)가 형성되어, 이들 사이를 스크류를 통해 체결한다. 바람직하게는, 믹싱-덕트 케이스(210)와 공조 케이스(110)는 상하 방향으로 체결된다. 더욱 바람직하게는, 믹싱-덕트 케이스(210)는 공조 케이스(110)의 상부에 배치된다.

믹싱-덕트 케이스(210)는 내기 유입구(207), 외기 유입구(208) 및 복수개의 공기 토출구(214)를 구비한다. 내기 유입구(207)는 내기를 유입하기 위한 것으로서, 별도의 내기 유입 덕트에 연결되어 내기를 흡입하도록 이루어질 수 있다. 외기 유입구(208)는 외기를 유입하기 위한 것으로서, 별도의 외기 유입 덕트에 연결되어 외기를 흡입하도록 이루어질 수 있다.

내기 유입구(207), 외기 유입구(208) 및 공기 토출구(214)는 모두 동일 방향으로 형성된다. 즉, 내기 유입구(207), 외기 유입구(208) 및 공기 토출구(214)는 모두 상부 방향으로 개구된다. 공기 토출구(214)는 공조풍을 차량 실내 중 천장 쪽으로 토출하기 위한 루프 벤트와, 공조풍을 차량 실내 중 바닥 쪽으로 토출하기 위한 플로어 벤트 등으로 구성될 수 있다. 믹싱-덕트 모듈(200)은 분배 모듈 측에 보조 난방 열원인 PTC히터(260)를 더 구비할 수 있다. 아울러, 공기 토출구(214)의 전단에 공기를 루프 벤트 또는 플로어 벤트로 선택적으로 토출하기 위한 모드도어(270)가 구비될 수 있다.

믹싱-덕트 모듈(200)은 단일개의 에어 필터(250)를 구비한다. 에어 필터(250)는 내기 유입구(207) 및 외기 유입구(208)로 유입된 공기를 여과한다. 공조 모듈(100)은 제1 공기통로(101)와 제2 공기통로(102)에 각각 제1 블로워 유닛(121)과 제2 블로워 유닛(122)을 구비한다. 제1 블로워 유닛(121)과 제2 블로워 유닛(122)은 수평 방향으로 병렬 배치된다. 또한, 제1 블로워 유닛(121)과 제2 블로워 유닛(122)의 상부에는 믹싱-덕트 케이스(210)의 내기 유입구(207) 및 외기 유입구(208)가 대응되게 위치한다.

에어 필터(250)와 블로워 유닛의 사이에는 내외기 전환도어(230)가 구비된다. 내외기 전환도어(230)는 믹싱-덕트 케이스(210)에 회전 가능하게 설치되어, 내기 유입구(207)와 외기 유입구(208)의 개도를 조절함으로써 선택적으로 내기와 외기를 공조 모듈(100) 측으로 유입시킨다. 내외기 전환도어(230)는 엑츄에이터에 의해 회전 구동된다. 믹싱-덕트 케이스(210)에는 엑츄에이터를 덮는 엑츄에이터 커버(211)가 일체로 형성될 수 있다. 아울러, 믹싱-덕트 케이스(210)에는 모드도어(270)를 구동시키는 엑츄에이터를 덮는 커버(271)가 일체로 형성될 수 있다.

차량용 공조장치는 공조 모듈(100)과 믹싱-덕트 모듈(200)이 상하로 체결되는 구조와 더불어 내기 유입구(207) 및 외기 유입구(208)가 상부에 배치되고, 그 하부로 한 쌍의 블로워 유닛(121)(122)이 병립 배치되며, 블로워 유닛(121)(122)에 대해 수평 방향으로 증발기(150) 및 응축기(130)가 배치되고, 공조 모듈(100)의 상부에 위치한 복수개의 공기 토출구(214) 구조를 통해, 전체적으로 "┗┛" 또는 "U"자 형상의 유로를 형성하게 된다.

즉, 공기는 믹싱-덕트 모듈(200)의 내기 유입구(207) 또는 외기 유입구(208)를 통해 상부에서 하부 방향으로 이동하고, 공조 모듈(100)에서 수평 방향으로 이동하면서 가열용 열교환기와 냉각용 열교환기 중 적어도 하나와 열교환하며, 다시 믹싱-덕트 모듈(200)의 공기 토출구(214)를 통해 하부에서 상부 방향으로 이동하여, 전체적으로 "┗┛" 또는 "U"자 형상의 공기 흐름을 형성하는 것이다.

공조 모듈(100)의 제1 공기통로(101)에는 증발기(150)의 하류 측에 냉풍 방출구(116)가 형성되며, 제2 공기통로(102)에는 응축기(130)의 하류 측에 온풍 방출구(113)가 형성된다. 냉풍 방출구(116)는 공조케이스(110)의 좌측면에 형성되며, 온풍 방출구(113)는 공조케이스(110)의 우측면에 형성된다. 또한, 제1 공기통로(101)의 증발기(150) 하류와 제2 공기통로(102)의 응축기(130) 하류에는 믹싱-덕트 모듈(200) 쪽으로 연통하는 연통 유로(114)가 형성된다.

제1 공기통로(101)의 증발기(150) 하류에는 냉풍 모드도어(118)가 회전 가능하게 구비되며, 제2 공기통로(102)의 응축기(130) 하류에는 온풍 모드도어(117)가 회전 가능하게 구비된다. 냉풍 모드도어(118)는 연통 유로(114)로 향하는 공기의 양과 냉풍 방출구(116)로 향하는 공기의 양을 조절하며, 온풍 모드도어(117)는 연통 유로(114)로 향하는 공기의 양과 온풍 방출구(113)로 향하는 공기의 양을 조절한다.

아울러, 공조 모듈(100)은 바이패스 도어(128)와 바이패스 유로(128a)를 구비한다. 난방 모드 시 차실내의 제습이 필요한 경우, 바이패스 도어(128)와 바이패스 유로(128a)를 통해 제1 공기통로(101) 측의 냉풍을 제2 공기통로(102) 측으로 바이패스한다. 이로 인해, 제1 공기통로(101) 측의 냉풍이 차실내에 공급되면서 차실내를 제습하게 된다.

차량용 공조장치는 증발기(150)와 응축기(130) 중 적어도 하나를 통과한 공기가 차량 실내의 서로 다른 영역에 독립적으로 토출되도록 구성된다. 즉, 증발기(150)와 응축기(130) 중 적어도 하나를 통과한 공기는 차량 실내의 좌우측으로 토출되어 좌우 독립 공조를 수행한다.

전술한 바와 같이, 제1 공기통로(101)에는 냉각용 열교환기와 냉풍방출구(116)가 구비되고, 제2 공기통로(102)에는 가열용 열교환기와 온풍방출구(113)가 구비된다. 아울러, 냉풍방출구(116) 및 온풍방출구(113)는 차량 폭 방향으로 케이스의 좌우 양측면에 형성된다. 한편, 제1 공기통로(101)와 제2 공기통로(102)는 구획벽(119)에 의해 좌우 방향으로 구획 형성됨과 아울러, 제1 공기통로(101) 및 제2 공기통로(102)는 각각 세퍼레이터(300)에 의해 상측통로(103)와 하측통로(104)로 구획 형성된다.

증발기(150)와 응축기(130)는 세퍼레이터(300)에 의해 상하 방향으로 2등분된다. 냉풍 모드도어(118)는 제1 공기통로(101)에 구비되어, 냉풍방출구(116)로 향하는 유로와 실내로 향하는 유로 사이의 개도를 조절한다. 온풍 모드도어(117)는 제2 공기통로(102)에 구비되어, 온풍방출구(113)로 향하는 유로와 실내로 향하는 유로 사이의 개도를 조절한다.

냉풍방출구(116)는 상측 냉풍방출구(116a)와 하측 냉풍방출구(116b)로 이루어진다. 상측 냉풍방출구(116a)는 하측 냉풍방출구(116b)의 상부에 형성된다. 온풍방출구(113)는 상측 온풍방출구(113a)와 하측 온풍방출구(113b)로 이루어진다. 상측 온풍방출구(113a)는 하측 온풍방출구(113b)의 상부에 형성된다.

냉풍 모드도어(118)는 상측 냉풍 모드도어(118a)와 하측 냉풍 모드도어(118b)가 독립적으로 구동되게 이루어진다. 또한, 온풍 모드도어(117)는 상측 온풍 모드도어(117a)와 하측 온풍 모드도어(117b)가 독립적으로 구동되게 이루어진다. 상측 냉풍 모드도어(118a)는 상측 냉풍방출구(116a)의 개도를 조절하고, 하측 냉풍 모드도어(118b)는 하측 냉풍방출구(116b)의 개도를 조절한다. 아울러, 상측 온풍 모드도어(117a)는 상측 온풍방출구(113a)의 개도를 조절하고, 하측 온풍 모드도어(117b)는 하측 온풍방출구(113b)의 개도를 조절한다.

믹싱-덕트 모듈(200)의 내기 유입구(207) 또는 외기 유입구(208)를 통해 상부에서 하부 방향으로 이동한 공기는 공조 모듈(100)에서 수평 방향으로 이동하면서 증발기(150)와 응축기(130)와 열교환한다. 세퍼레이터(300)에 의해 상측통로(103)와 하측통로(104)로 구획된 두 영역에 각각 공기가 유동한다.

연통 유로(114)는 세퍼레이터(300)에 의해 제1 연통 유로(301)와 제2 연통 유로(302)로 구획 형성된다. 즉, 세퍼레이터(300)는 도 10에 도시된 것처럼 공조 모듈(100)의 공조케이스(110)에서 수평 방향으로 연장 형성되어 상측통로(103)와 하측통로(104)를 구획한다. 그리고, 세퍼레이터(300)는 냉풍 모드도어(118) 및 온풍 모드도어(117)의 하류 측에서 상부 방향으로 연장되어, 도 7 및 도 8에 도시된 것처럼 상측통로(103)와 하측통로(104)를 차량 전후 방향으로 구획한다.

하측통로(104)를 유동하는 공기는 제1 연통 유로(301)를 지나 상부로 안내되어 운전석 또는 조수석 중 하나로 토출되며, 상측통로(103)를 유동하는 공기는 제2 연통 유로(302)를 지나 상부로 안내되어 운전석 또는 조수석 중 다른 하나로 토출된다.

즉, 하측통로(104)를 유동하는 공기는 하측 냉풍 모드도어(118b) 또는 하측 온풍 모드도어(117b)의 제어에 의해 하측 냉풍방출구(116b) 또는 하측 온풍방출구(113b)를 통해 외부로 배출되거나, 제1 연통 유로(301)를 지나 상부로 안내되어 운전석 또는 조수석 중 하나로 토출된다.

또한, 상측통로(103)를 유동하는 공기는 상측 냉풍 모드도어(118a) 또는 상측 온풍 모드도어(117a)의 제어에 의해 상측 냉풍방출구(116a) 또는 상측 온풍방출구(113a)를 통해 외부로 배출되거나, 제2 연통 유로(302)를 지나 상부로 안내되어 운전석 또는 조수석 중 다른 하나로 토출된다.

차량용 공조장치는 제어부를 구비한다. 제어부는 냉풍 모드도어(118) 및 온풍 모드도어(117)를 포함한 공조장치의 각종 도어, 블로워 유닛 등의 작동을 제어한다. 제어부는 운전석 측과 조수석 측 중 하나의 공기토출을 오프(OFF)하는 경우, 오프(OFF)된 측의 공기를 외부로 배출하도록 제어한다. 결국, 공기토출이 온(ON)된 다른 측의 공기 풍량은 오프(OFF)된 측의 공기 풍량에 대해 독립적으로 일정하게 유지된다.

상측통로(103)의 제1 공기통로(101)와 제2 공기통로(102)를 유동하는 공기는 운전석과 조수석 중 하나로 토출되도록 안내된다. 아울러, 하측통로(104)의 제1 공기통로(101)와 제2 공기통로(102)를 유동하는 공기는 운전석과 조수석 중 다른 하나로 토출되도록 안내된다.

증발기(150)와 응축기(130)를 통과하는 제1 공기통로(101)와 제2 공기통로(102)의 공기 유동은 수평 방향으로 형성되며, 냉풍 모드도어(118) 및 온풍 모드도어(117)의 하류 측에서 실내로 향하는 공기 유동은 상부 방향으로 형성된다. 제1 공기통로(101) 및 제2 공기통로(102)는 냉풍 모드도어(118) 및 온풍 모드도어(117)의 하류 측에서 상부로 형성되는 공기 유동과정에서 냉풍과 온풍이 혼합되게 이루어진다. 상측통로(103) 및 하측통로(104)는 냉풍 모드도어(118) 및 온풍 모드도어(117)의 하류 측에서, 세퍼레이터(300)에 의해 차량 전후 방향으로 구획된다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 믹싱-덕트 케이스(210)는 우측 믹싱-덕트 케이스(210a)와 좌측 믹싱-덕트 케이스(210b)가 좌우 방향으로 서로 체결되어 구성된다. 우측 믹싱-덕트 케이스(210a)에 형성된 세퍼레이터(300)에는 제1 경사부(310)가 형성되며, 좌측 믹싱-덕트 케이스(210b)에 형성된 세퍼레이터(300)에는 제2 경사부(320)가 형성된다.

도 9를 참조하면, 제1 경사부(310)는 하측통로(104)를 지나 제1 연통 유로(301)를 통과한 냉풍 또는 온풍 또는 냉풍과 온풍의 혼합 공기를 좌측 방향으로 안내하여 좌측(운전석)의 공기 토출구(214)로 토출되게 한다. 제2 경사부(320)는 상측통로(103)를 지나 제2 연통 유로(302)를 통과한 냉풍 또는 온풍 또는 냉풍과 온풍의 혼합 공기를 우측 방향으로 안내하여 우측(조수석)의 공기 토출구(214)로 토출되게 한다.

차량용 공조장치는 제1 공기통로(101)를 통과한 공기의 일부와 제2 공기통로(102)를 통과한 공기의 일부가 혼합되는 영역과, 제1 공기통로(101)를 통과한 공기의 다른 일부와 제2 공기통로(102)를 통과한 공기의 다른 일부가 혼합되는 영역이 구획 형성된다.

즉, 제1 공기통로(101) 및 제2 공기통로(102)는 각각 세퍼레이터(300)에 의해 상측통로(103)와 하측통로(104)로 구획 형성된다. 더욱 상세하게는, 세퍼레이터(300)는 트위스트 구조로 이루어져 냉풍과 온풍을 혼합시킨다. 세퍼레이터(300)는 제1 경사부(310) 및 제2 경사부(320)를 구비한다. 제1 경사부(310)는 하측통로(104)의 공기를 차량 폭 방향인 좌우 측 중 하나로 안내하며, 제2 경사부(320)는 상측통로(103)의 공기를 차량 폭 방향인 좌우 측 중 다른 하나로 안내한다.

도 12 및 도 13을 참조하면, 제1 경사부(310)와 제2 경사부(320)에 의해 상측통로(103)를 유동하는 공기와 하측통로(104)를 유동하는 공기의 유로는 상부로 갈수록 점차 좁아지게 형성된다. 이러한 구성을 통해, 점차 좁아지는 유로를 유동하는 냉풍 또는 온풍의 유속이 증가하고 좁은 공간 내에서 더욱 효율적으로 온풍과 냉풍의 믹싱성을 개선할 수 있다.

세퍼레이터(300)의 트위스트 구조는 제1 경사부(310)와 제2 경사부(320)가 차량 폭 방향으로 경사짐과 아울러 차량 전후 방향으로 경사지게 형성됨으로써 구현할 수 있다. 이러한 세퍼레이터(300)의 트위스트 구조를 통해, 상측통로(103)를 유동하는 냉풍과 온풍은 제1 믹싱 영역에서, 하측통로(104)를 유동하는 냉풍과 온풍은 제2 믹싱 영역에서 혼합이 이루어지며, 각각 차량의 좌측과 우측으로 구획 및 안내되어 차량 실내로 토출된다.

즉, 상측통로(103)의 제1 공기통로(101)와 제2 공기통로(102)를 유동하는 공기는 운전석과 조수석 중 하나로 토출되도록 안내되며, 하측통로(104)의 제1 공기통로(101)와 제2 공기통로(102)를 유동하는 공기는 운전석과 조수석 중 다른 하나로 토출되도록 안내된다.

도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 냉방 모드를 도시한 것이며, 도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 난방 모드를 도시한 것이고, 도 16 및 도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 좌우 독립 공조의 사용 예를 도시한 것이다.

도 14를 참조하면, 냉방 모드 시, 제1 공기통로(101) 측으로 내기가 유입되어 증발기(150)와 열교환한 후 냉각된다. 냉풍 모드도어(118)는 냉풍방출구(116)를 폐쇄하고 연통 유로(114) 쪽의 유로를 개방하도록 회전 조작되며, 냉각된 공기는 연통 유로(114)를 지나 믹싱-덕트 모듈(200)의 공기 토출구(214)를 통해 차량 실내로 순환된다. 이 경우, 냉풍 모드도어(118)는 상측 냉풍 모드도어(118a)와 하측 냉풍 모드도어(118b)가 각각 상측 냉풍방출구(116a)와 하측 냉풍방출구(116b)를 폐쇄하도록 제어되며, 냉각된 공기는 각각 상측통로(103)와 하측통로(104)를 지나 연통 유로(114) 중 제1 연통 유로(301) 및 제2 연통 유로(302)를 통해 이동되어 실내 좌측과 우측에 냉풍이 공급된다.

이와 동시에, 제2 공기통로(102) 측으로 외기가 유입되어 응축기(130)와 열교환한 후 가열된다. 온풍 모드도어(117)는 연통 유로(114) 측을 폐쇄하고 온풍방출구(113)를 개방하도록 회전 조작되며, 가열된 공기는 온풍방출구(113)를 통해 차량 실외로 배출된다. 이 경우, 온풍 모드도어(117)는 상측 온풍 모드도어(117a)와 하측 온풍 모드도어(117b)가 각각 상측 온풍방출구(113a)와 하측 온풍방출구(113b)를 개방하도록 제어되며, 가열된 공기는 각각 상측 온풍방출구(113a)와 하측 온풍방출구(113b)를 통해 차량 실외로 배출된다.

도 15를 참조하면, 난방 모드 시, 제2 공기통로(102) 측으로 내기가 유입되어 응축기(130)와 열교환한 후 가열된다. 온풍 모드도어(117)는 온풍방출구(113)를 폐쇄하고 연통 유로(114) 측을 개방하도록 회전 조작되며, 가열된 공기는 연통 유로(114)를 지나 믹싱-덕트 모듈(200)의 공기토출구(214)를 통해 차량 실내로 순환된다. 이 경우, 온풍 모드도어(117)는 상측 온풍 모드도어(117a)와 하측 온풍 모드도어(117b)가 각각 상측 온풍방출구(113a)와 하측 온풍방출구(113b)를 폐쇄하도록 제어되며, 가열된 공기는 각각 상측통로(103)와 하측통로(104)를 지나 연통 유로(114) 중 제1 연통 유로(301) 및 제2 연통 유로(302)를 통해 이동되어 실내 좌측과 우측에 온풍이 공급된다.

이와 동시에, 제1 공기통로(101) 측으로 외기가 유입되어 증발기(150)와 열교환한 후 냉각된다. 냉풍 모드도어(118)는 연통 유로(114) 측을 폐쇄하고 냉풍방출구(116)를 개방하도록 회전 조작되며, 냉각된 공기는 냉풍방출구(116)를 통해 차량 실외로 배출된다. 이 경우, 냉풍 모드도어(118)는 상측 냉풍 모드도어(118a)와 하측 냉풍 모드도어(118b)가 각각 상측 냉풍방출구(116a)와 하측 냉풍방출구(116b)를 개방하도록 제어되며, 냉각된 공기는 각각 상측 냉풍방출구(116a)와 하측 냉풍방출구(116b)를 통해 차량 실외로 배출된다.

도 16을 참조하면, 제1 공기통로(101)로 유입된 공기는 증발기(150)와 열교환한 후, 제1 공기통로(101) 중 상측통로(103)의 공기는 상측 냉풍방출구(116a)를 통해 실외로 배출되고, 하측통로(104)의 공기는 제1 연통 유로(301)를 통해 상부로 이동하여 세퍼레이터(300)의 제1 경사부(310)에 의해 안내되며 좌측의 공기 토출구(214a)를 통해 차량 실내로 공급된다. 이와 동시에, 제2 공기통로(102)로 유입된 공기는 응축기(130)와 열교환한 후 제2 공기통로(102) 중 상측통로(103)의 공기는 제2 연통 유로(302)를 통해 상부로 이동하여 세퍼레이터(300)의 제2 경사부(320)에 의해 안내되어 우측의 공기 토출구(214b)를 통해 차량 실내로 공급되고, 하측통로(104)의 공기는 하측 온풍방출구(113b)를 통해 실외로 배출된다.

이 경우, 상측 냉풍 모드도어(118a)의 제어에 의해 상측 냉풍방출구(116a)의 개도를 조절할 수 있으며, 상측 냉풍방출구(116a)를 통해 배출되지 않은 일부 냉풍은 제2 연통 유로(302)를 통해 상부로 이동하면서 제2 공기통로(102) 중 상측통로(103)를 유동하는 온풍과 믹싱된 후 차량 실내로 토출된다. 아울러, 하측 온풍 모드도어(117b)의 제어에 의해 하측 온풍방출구(113b)의 개도를 조절할 수 있으며, 하측 온풍방출구(113b)를 통해 배출되지 않은 일부 온풍은 제1 연통 유로(301)를 통해 상부로 이동하면서 제1 공기통로(102) 중 하측통로(104)를 유동하는 냉풍과 믹싱된 후 차량 실내로 토출된다.

도 17을 참조하면, 제1 공기통로(101)로 유입된 공기는 증발기(150)와 열교환한 후, 제1 공기통로(101) 중 하측통로(103)의 공기는 하측 냉풍방출구(116b)를 통해 실외로 배출되고, 상측통로(103)의 공기는 제2 연통 유로(302)를 통해 상부로 이동하여 우측의 공기 토출구(214b)를 통해 차량 실내로 공급된다. 이와 동시에, 제2 공기통로(102)로 유입된 공기는 응축기(130)와 열교환한 후 제2 공기통로(102) 중 하측통로(104)의 공기는 제1 연통 유로(301)를 통해 상부로 이동하여 좌측의 공기 토출구(214a)를 통해 차량 실내로 공급되고, 상측통로(103)의 공기는 상측 온풍방출구(113a)를 통해 실외로 배출된다.

이 경우, 하측 냉풍 모드도어(118b)의 제어에 의해 하측 냉풍방출구(116b)의 개도를 조절할 수 있으며, 하측 냉풍방출구(116b)를 통해 배출되지 않은 일부 냉풍은 제1 연통 유로(301)를 통해 상부로 이동하면서 제2 공기통로(102) 중 하측통로(104)를 유동하는 온풍과 믹싱된 후 차량 실내로 토출된다. 아울러, 상측 온풍 모드도어(117a)의 제어에 의해 상측 온풍방출구(113a)의 개도를 조절할 수 있으며, 상측 온풍방출구(113a)를 통해 배출되지 않은 일부 온풍은 제2 연통 유로(302)를 통해 상부로 이동하면서 제1 공기통로(102) 중 상측통로(103)를 유동하는 냉풍과 믹싱된 후 차량 실내로 토출된다.

차량용 공조장치는 온풍과 냉풍의 믹싱성을 개선하여 좌우 온도차를 개선하고, 컨트롤러의 조작 또는 자동 제어에 의해 좌우 승객이 원하는 풍량과 온도를 조절 가능하며, 좌우측 중 일 측의 작동을 오프(OFF)하여도 반대 측으로 풍량의 변화없이 일정한 공조를 수행할 수 있다.