JP2006321389A - Waste heat using device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハイブリッド車両における走行用モータの廃熱を熱機関の加熱用に活用可能とする車両用廃熱利用装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle waste heat utilization device that makes it possible to utilize waste heat of a travel motor in a hybrid vehicle for heating a heat engine.
近年、車両の走行用駆動源としてエンジンとモータとを備え、走行条件に応じて両駆動源を使い分けることで、エンジンの燃費性能に優れるハイブリッド車両が普及し始めている。この車両においては、エンジンの廃熱がヒータ回路中のヒータコアに供給されることで、暖房用の熱源に使用されている(特許文献1)。
しかしながら、上記ハイブリッド車両においては、低速運転時にエンジン稼働率が低く設定されており、エンジンの暖機時間がかかる、あるいは暖機自体が充分に行われない面があるために、特に冬場ではエンジンの廃熱をヒータコア用の熱源として充分に供給することができないという問題がある。よって、ハイブリッド車両では、ヒータコアの熱源を確保するため、あえて燃費性能を犠牲にして、低速運転時においてもエンジンを稼動しなければならなかった。 However, in the above hybrid vehicle, the engine operating rate is set low during low-speed operation, and it takes time to warm up the engine or the warm-up itself is not sufficiently performed. There is a problem that the waste heat cannot be sufficiently supplied as a heat source for the heater core. Therefore, in a hybrid vehicle, in order to secure a heat source for the heater core, the engine must be operated even during low-speed driving at the expense of fuel efficiency.
本発明の目的は、上記問題に鑑み、ハイブリッド車両において走行用エンジンの稼働率を暖房要求によって不要に上げることなく、暖機性に優れ、ひいてはエンジンの廃熱を用いる他の機器の能力向上を可能とする車両用廃熱利用装置を提供することにある。 In view of the above problems, the object of the present invention is to improve the performance of other equipment that uses the waste heat of the engine, with excellent warm-up performance without unnecessarily increasing the operating rate of the traveling engine in the hybrid vehicle due to heating requirements. An object of the present invention is to provide a vehicle waste heat utilization device that can be used.
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。 In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means.
請求項1に記載の発明では、エンジン(10)およびモータ(30)を走行用駆動源としており、エンジン(10)を冷却するエンジン冷却回路(20)と、モータ(30)を冷却するモータ冷却回路(40)とを有するハイブリッド車両に適用される車両用廃熱利用装置であって、サイクル内に流体を循環させる圧縮機(111)の低圧側で、流体に吸熱する吸熱器(114)と、圧縮機(111)の高圧側で流体の熱を放熱する放熱器(112)とを有するヒートポンプサイクル(110)を備え、吸熱器(114)を、モータ冷却回路(40)に配設し、放熱器(112)を、エンジン冷却回路(20)に配設したことを特徴としている。 In the first aspect of the present invention, the engine (10) and the motor (30) are used as driving sources for driving, the engine cooling circuit (20) for cooling the engine (10), and the motor cooling for cooling the motor (30). A waste heat utilization device for a vehicle applied to a hybrid vehicle having a circuit (40), and a heat absorber (114) that absorbs heat to the fluid on a low pressure side of the compressor (111) that circulates the fluid in the cycle; A heat pump cycle (110) having a radiator (112) that radiates heat of the fluid on the high pressure side of the compressor (111), and the heat absorber (114) is disposed in the motor cooling circuit (40), The radiator (112) is arranged in the engine cooling circuit (20).
これにより、従来無駄に捨てていたモータ冷却回路(40)の廃熱をヒートポンプサイクル(110)によって、エンジン冷却回路(20)に伝達でき、エンジン(10)の稼働率を不要に上げることなく、エンジン(10)の暖機性を向上させることができる。ひいてはエンジン(10)の廃熱を用いる他の機器の能力向上が可能となる。 Thereby, the waste heat of the motor cooling circuit (40) that has been wasted in the past can be transmitted to the engine cooling circuit (20) by the heat pump cycle (110), and without increasing the operating rate of the engine (10) unnecessarily. The warm-up property of the engine (10) can be improved. As a result, the capability of other equipment using the waste heat of the engine (10) can be improved.
請求項2に記載の発明では、圧縮機(111)の作動状態に応じて、ヒートポンプサイクル(110)の吸熱、放熱による熱移動量が調整されると共に、モータ冷却回路(40)の冷却温度が所定温度範囲に制御されることを特徴としている。 In the second aspect of the present invention, the heat transfer amount by heat absorption and heat dissipation of the heat pump cycle (110) is adjusted according to the operating state of the compressor (111), and the cooling temperature of the motor cooling circuit (40) is adjusted. It is characterized by being controlled within a predetermined temperature range.
これにより、モータ冷却回路(40)の廃熱の一部をヒートポンプサイクル(110)の吸熱器(114)に放熱して熱バランスさせることができるので、モータ冷却回路(40)における冷却能力を小さくすることができる。 As a result, a part of the waste heat of the motor cooling circuit (40) can be radiated to the heat absorber (114) of the heat pump cycle (110) for heat balance, so that the cooling capacity in the motor cooling circuit (40) is reduced. can do.
請求項3に記載の発明では、ヒートポンプサイクル(110)には、吸熱器(114)をバイパス可能とするバイパス流路(119、116)、およびこのバイパス流路(116)に配設される外気吸熱器(116a)、あるいは、放熱器(112)の下流側で流体を減圧して圧縮機(111)の低圧側への接続を可能とする接続流路(131)が設けられたことを特徴としている。 In the invention according to claim 3, the heat pump cycle (110) includes bypass channels (119, 116) capable of bypassing the heat absorber (114), and outside air disposed in the bypass channels (116). A connecting flow path (131) is provided that enables the connection to the low pressure side of the compressor (111) by depressurizing the fluid downstream of the heat absorber (116a) or the radiator (112). It is said.
これにより、バイパス流路(116)に外気吸熱器(116a)を設けることで、主として圧縮機(111)、放熱器(112)、外気吸熱器(116a)によって、外気から吸熱してエンジン冷却回路(20)に熱を伝達するヒートポンプサイクルを形成できるので、モータ冷却回路(40)の温度が低い場合に、モータ冷却回路(40)から過度に熱を奪ってしまうのを防止できる。 Thus, by providing the outside air heat absorber (116a) in the bypass channel (116), the engine cooling circuit absorbs heat from the outside air mainly by the compressor (111), the radiator (112), and the outside air heat absorber (116a). Since the heat pump cycle for transferring heat to (20) can be formed, it is possible to prevent excessive deprivation of the motor cooling circuit (40) when the temperature of the motor cooling circuit (40) is low.
また、接続流路(131)を設けることで、主として圧縮機(111)、放熱器(112)によって、圧縮機(111)の圧縮仕事分の熱を放熱器(112)から放熱可能とするホットガスサイクル(130)を形成できるので、極めて外気温度が低い場合に、上記ヒートポンプサイクルで外気から吸熱できない場合でも、エンジン冷却回路(20)に熱を伝達することができる。 In addition, by providing the connection flow path (131), the heat of the compression work of the compressor (111) can be dissipated from the radiator (112) mainly by the compressor (111) and the radiator (112). Since the gas cycle (130) can be formed, heat can be transferred to the engine cooling circuit (20) even when the heat pump cycle cannot absorb heat when the outside air temperature is extremely low.
請求項4に記載の発明では、ヒートポンプサイクル(110)には、放熱器(112)から流出された流体を直接吸熱器(114)に流入させて、吸熱器(114)から流出された流体を減圧して、圧縮機(111)の低圧側への接続を可能とする切替え流路(134、135)が設けられたことを特徴としている。 In the invention according to claim 4, in the heat pump cycle (110), the fluid discharged from the radiator (112) is directly flowed into the heat absorber (114), and the fluid discharged from the heat absorber (114) is supplied to the heat pump cycle (110). It is characterized in that switching channels (134, 135) for reducing the pressure and connecting to the low pressure side of the compressor (111) are provided.
これにより、主として圧縮機(111)、放熱器(112)、吸熱器(114)によって、圧縮機(111)の圧縮仕事分の熱を放熱器(112)、吸熱器(114)から放熱可能とするホットガスサイクル(130A)を形成できるので、エンジン冷却回路(20)、モータ冷却回路(40)が共に低温である場合に、両者(20、40)を同時に加熱することができる。 Thereby, the heat of the compression work of the compressor (111) can be radiated from the radiator (112) and the heat absorber (114) mainly by the compressor (111), the radiator (112), and the heat absorber (114). Therefore, when both the engine cooling circuit (20) and the motor cooling circuit (40) are at a low temperature, both (20, 40) can be heated at the same time.
請求項5に記載の発明では、モータ冷却回路(40)には、この回路(40)内を循環する冷却液を冷却する冷却用熱交換器(42)への冷却液流量を冷却液の温度に応じて調節する流量調節手段(43、44)が設けられたことを特徴としている。 In the fifth aspect of the present invention, the motor cooling circuit (40) includes the coolant flow rate to the cooling heat exchanger (42) for cooling the coolant circulating in the circuit (40). It is characterized in that flow rate adjusting means (43, 44) for adjusting according to the above is provided.
これにより、冷却液の温度に応じて冷却用熱交換器(42)による冷却能力が調節されるので、モータ冷却回路(40)の温度を容易に所望温度に制御できる。 Thereby, since the cooling capability by the heat exchanger for cooling (42) is adjusted according to the temperature of the coolant, the temperature of the motor cooling circuit (40) can be easily controlled to a desired temperature.
請求項6に記載の発明では、モータ冷却回路(40)には、モータ(30)への電力供給用の電源部(33)が配設されたことを特徴としている。 The invention according to claim 6 is characterized in that the motor cooling circuit (40) is provided with a power supply section (33) for supplying power to the motor (30).
これにより、電源部(33)はモータ冷却回路(40)の温度に維持されるので、低温環境下にて生ずる性能低下を防止できる。 Thereby, since the power supply part (33) is maintained at the temperature of a motor cooling circuit (40), the performance fall which arises in a low temperature environment can be prevented.
請求項7に記載の発明では、エンジン冷却回路(20)には、この回路(20)を循環する冷却液を加熱源とする暖房器(26)が配設されたことを特徴としている。 The invention according to claim 7 is characterized in that the engine cooling circuit (20) is provided with a heater (26) using a coolant circulating through the circuit (20) as a heating source.
これにより、エンジン(10)の廃熱を用いる機器として、暖房器(26)の能力を向上することができる。 Thereby, the capability of a heater (26) can be improved as apparatus using the waste heat of an engine (10).
請求項8に記載の発明では、ヒートポンプサイクル(110)は、放熱器(112)を、エンジン冷却回路(20)からの熱によって流体を加熱する加熱器(112)として、加熱器(112)から流出される流体を膨張機(111a)で膨張させて動力を回収するランキンサイクル(120)を有することを特徴としている。 In the invention according to claim 8, the heat pump cycle (110) includes the radiator (112) as the heater (112) that heats the fluid by the heat from the engine cooling circuit (20). It is characterized by having a Rankine cycle (120) for recovering power by expanding the fluid to be discharged by an expander (111a).
これにより、エンジン(10)の暖機が完了して、逆にエンジン(10)からの廃熱が得られる場合には、ランキンサイクル(120)を作動させることで、エンジン(10)の廃熱から動力を回収することができる。 Thereby, when the warm-up of the engine (10) is completed and the waste heat from the engine (10) is obtained, the waste heat of the engine (10) is activated by operating the Rankine cycle (120). Power can be recovered.
請求項9に記載の発明では、膨張機(111a)は、流体の流れが流路切替え機構によって逆方向に切替えられて、圧縮機(111)として機能することを特徴としている。 The invention according to claim 9 is characterized in that the expander (111a) functions as the compressor (111) by switching the flow of fluid in the reverse direction by the flow path switching mechanism.
これにより、圧縮機(111)および膨張機(111a)を膨張機兼圧縮機(111a)としてコンパクトな流体機械とすることができ、ランキンサイクル(120)を小型にすることができる。 Thereby, a compressor (111) and an expander (111a) can be made into a compact fluid machine as an expander and compressor (111a), and a Rankine cycle (120) can be reduced in size.
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 Incidentally, the reference numerals in parentheses of each means described above are an example showing the correspondence with the specific means described in the embodiments described later.
(第1実施形態)
本実施形態は、本発明に係る車両用廃熱利用装置(以下、廃熱利用装置)100を、走行用駆動源として水冷式のエンジン10と、走行用のモータ30とを備えるハイブリッド車両に適用したものであり、図1は本実施形態に係る廃熱利用装置100を示す模式図である。
(First embodiment)
In the present embodiment, a vehicle waste heat utilization device (hereinafter, waste heat utilization device) 100 according to the present invention is applied to a hybrid vehicle including a water-cooled
図1に示すように、ハイブリッド車両のエンジン10にはエンジン冷却回路20が、また、モータ30にはモータ冷却回路40が設けられている。
As shown in FIG. 1, the
エンジン冷却回路20は、内部を流通するエンジン冷却水により、作動時に発熱するエンジン10を冷却して所定温度に維持する回路であり、エンジン10の駆動力によって作動される機械式のウォータポンプ21によってエンジン冷却水が循環するラジエータ回路20Aと、ヒータ回路20Bとを有している。尚、ヒータ回路20Bには、エンジン10(ウォータポンプ21)が停止中であっても、ヒータ回路20B内のエンジン冷却水の循環が可能となるように、電動モータによって作動される電動式のウォータポンプ25が配設されている。ウォータポンプ25は、図示しない制御装置によってその作動が制御されるようになっている。
The engine cooling circuit 20 is a circuit that cools the
ラジエータ回路20Aには、エンジン冷却水を外部空気との熱交換によって冷却するラジエータ22が設けられている。また、ラジエータ回路20Aにはラジエータ22をバイパスするバイパス流路23と、ラジエータ22およびバイパス流路23の下流側合流点に設けられて、エンジン冷却水の温度に応じてラジエータ22側、バイパス流路23側の開度が可変されるサーモスタット24とが設けられている。そして、ラジエータ22を流通するエンジン冷却水の流量は、バイパス流路23とサーモスタット24とによって調節されるようになっている。
The radiator circuit 20A is provided with a
ヒータ回路20Bは、上記ラジエータ回路20Aとは異なるエンジン部位からエンジン冷却水が流出して、サーモスタット24を介してウォータポンプ21に接続されており、その途中にエンジン冷却水(温水)を加熱源とする暖房用のヒータコア(本発明における暖房器に対応)26が設けられている。ヒータコア26は、図示しない空調装置の空調ダクト内に配設されて、空調ダクト内を流通する空調空気を加熱する。
In the heater circuit 20B, engine cooling water flows out from an engine part different from the radiator circuit 20A, and is connected to the
尚、ウォータポンプ21は、機械式のものに代えて電動式のものとしても良く、この場合は、ヒータ回路20Bのウォータポンプ25は廃止しても良い。
The
一方、モータ冷却回路40は、内部を流通するモータ冷却水(本発明における冷却液に対応)により、作動時に発熱するモータ30を冷却してモータ所定温度に維持する回路であり、電動モータによって作動される電動式のウォータポンプ41によってモータ冷却水が循環される。尚、ウォータポンプ41は図示しない制御装置によってその作動が制御されるようになっている。
On the other hand, the
モータ冷却回路40には、モータ冷却水を外部空気との熱交換によって冷却するサブラジエータ(本発明における冷却用熱交換器に対応)42が設けられている。また、モータ冷却回路40にはサブラジエータ42をバイパスするバイパス流路43と、サブラジエータ42およびバイパス流路43の下流側合流点に設けられて、モータ冷却水の温度に応じてサブラジエータ42側、バイパス流路43側の開度が可変されるサーモスタット44とが設けられている。そして、サブラジエータ42を流通するモータ冷却水の流量は、バイパス流路43とサーモスタット44とによって調節されるようになっている。尚、バイパス流路43およびサーモスタット44は、本発明における流量調節手段に対応する。
The
そして、モータ30とウォータポンプ41との間には、モータ30と同様に作動時に発熱を伴うコンバータ31とインバータ32とが配設されている。コンバータ31は、モータ30用の直流バッテリ(図示せず)からの高電圧を所定電圧に電圧変換するもので、インバータ32は、コンバータ31からの直流電力を交流電力に変換すると共に、モータ30への供給電力量を調整してモータ30の作動を制御するものである。
Between the
廃熱利用装置100は、ヒートポンプサイクル110内の放熱器112および吸熱器114が、上記エンジン冷却回路20のヒータ回路20B、モータ冷却回路40に配設されて形成されている。
The waste
ヒートポンプサイクル110は、モータ冷却回路40側の廃熱をエンジン冷却回路20(ヒータ回路20B)に移動させるものであり、基本構成として、圧縮機111、放熱器112、絞り113、吸熱器114、アキュムレータ115が環状に接続されて形成されている。
The
圧縮機111は、冷媒(本発明における流体に対応)を吸入して高温高圧に圧縮する流体機械である。圧縮機111の駆動源としては、エンジン10のみ、電動モータのみ、エンジン10と電動モータとの選択的併用等とすることができる。
The
放熱器112は、圧縮機111の冷媒吐出側に設けられて、高温高圧に圧縮された冷媒とヒータ回路20B内(ここではサーモスタット24とヒータコア26との間)のエンジン冷却水との間で熱交換する熱交換器であり、具体的には、冷媒の熱をエンジン冷却水に放熱することで冷媒を凝縮液化させる。絞り113は、放熱器112で凝縮液化された液相冷媒を等エンタルピ的に減圧膨脹させる減圧手段である。
The
吸熱器114は、絞り113にて減圧された冷媒とモータ冷却回路40内(ここではモータ30とバイパス流路43との間)のモータ冷却水との間で熱交換する熱交換器であり、モータ冷却水から吸熱することで冷媒を蒸発気化させる。アキュムレータ115は、吸熱器114から流出される冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離して気相冷媒を圧縮機111に戻すレシーバである。
The
上記ヒートポンプサイクル110には、放熱器112をバイパスするバイパス流路116が設けられており、このバイパス流路116には外部空気との熱交換によって、圧縮機111からの冷媒を凝縮液化する凝縮器116aが配設されている。そして、バイパス流路116の圧縮機111側となる分岐点には三方弁116bが設けられ、この三方弁116bによって圧縮機111からの冷媒が放熱器112側、あるいは凝縮器116a側のいずれかに流通可能となるようにしている。また、バイパス流路116の凝縮器116a下流側には、このバイパス流路116を開閉する電磁弁116cが設けられている。三方弁116bによる流路切替え、電磁弁116cによる流路開閉は、図示しない制御装置によって制御されるようになっている。
The
また、ヒートポンプサイクル110には、上記バイパス流路116に加えて、吸熱器114をバイパスするバイパス流路117が設けられている。このバイパス流路117には、放熱器112あるいは凝縮器116aから流出される冷媒を減圧膨張させる絞り117aと、ヒータコア26と同様に空調ダクト内に配設されて絞り117aからの冷媒を空調空気との熱交換(空調空気から吸熱)によって蒸発させて空調空気を冷却する蒸発器117bと、蒸発器117b側から圧縮機111側にのみ冷媒が流れることを許容する逆止弁117cとが設けられている。
The
尚、ヒートポンプサイクル110の吸熱器114とアキュムレータ115との間には電磁弁118が設けられており、この電磁弁118の開閉によって、冷媒が吸熱器114側あるいは蒸発器117b側のいずれかに流通可能となるようにしている。電磁弁118による流路の開閉は、図示しない制御装置によって制御されるようになっている。
An
上記圧縮機111、凝縮器116a、絞り117a、蒸発器117bによって、冷凍サイクル116Aが形成される。
The
次に、上記構成に基づく廃熱利用装置100の作動およびその作用効果について、図2〜図5を加えて説明する。
Next, the operation of the waste
1.ヒートポンプ暖機モード(図1参照)
この運転モードは、主に冬場のような低温時において、ヒートポンプサイクル110を作動させることで、モータ冷却回路40の廃熱を吸熱器114で吸熱し、放熱器112でヒータ回路20Bに放熱させる(エンジン10の暖機を促進させる)運転モードである。
1. Heat pump warm-up mode (see Fig. 1)
In this operation mode, the waste heat of the
具体的には、図示しない制御装置は、車両の始動(エンジン10のON、あるいはモータ30のON)に伴い、三方弁116bを放熱器112側が開くように切替えて、電磁弁118を開き、電磁弁116cを閉じる。そして、ウォータポンプ41、圧縮機111を作動させる。尚、ウォータポンプ25については、エンジン10が停止している場合に作動させる。
Specifically, when the vehicle is started (the
上記始動後は、エンジン冷却回路20におけるエンジン冷却水温度は低い状態にあり、サーモスタット24はバイパス流路23側を開いており、エンジン10作動時はウォータポンプ21によってエンジン冷却水はラジエータ回路20Aのバイパス流路23側を循環する。また、ウォータポンプ21あるいはウォータポンプ25によって、エンジン冷却水はヒータ回路20B内を循環する。また、モータ冷却回路40におけるモータ冷却水温度も低い状態にあり、サーモスタット44はバイパス流路43側を開いており、モータ冷却水はウォータポンプ41の作動によってバイパス流路43、コンバータ31、インバータ32、モータ30側を循環する。
After the start-up, the engine coolant temperature in the engine cooling circuit 20 is low, the
一方、ヒートポンプサイクル110内の冷媒は、圧縮機111→三方弁116b→放熱器112→絞り113→吸熱器114→電磁弁118→アキュムレータ115→圧縮機111の順に循環する。この時、モータ冷却回路40に配設されたモータ30、コンバータ31、インバータ32の作動に伴う熱がモータ冷却回路40内のモータ冷却水に伝達され、更にこの熱が吸熱器114によって吸熱されてヒートポンプサイクル110の冷媒に移動される。そして、冷媒に移動された熱は放熱器112によってヒータ回路20Bのエンジン冷却水に放熱され、エンジン冷却水が積極的に加熱される(エンジン10が積極的に暖機される)ことになる。
On the other hand, the refrigerant in the
尚、エンジン冷却水温度の上昇に伴って、サーモスタット24がラジエータ22側を開くようになると、圧縮機111、即ちヒートポンプサイクル110の作動が停止され、エンジン冷却水はラジエータ22によって冷却されるようになり、エンジン冷却水の温度が所定温度(例えば80〜100℃)に維持される。
When the
また、モータ冷却回路40においては、ヒートポンプサイクル110の作動中においては、モータ冷却水は吸熱器114にその熱が吸熱されることで冷却される。また、ヒートポンプサイクル110の停止後においては、モータ冷却水温度が上昇していくと、サーモスタット44がサブラジエータ42側を開き、モータ冷却水はサブラジエータ42によって冷却される。総じて、モータ冷却水の温度はモータ所定温度(例えば20〜40℃)に維持される。
Further, in the
2.冷凍サイクル冷房モード(図2参照)
この運転モードは、主に夏場のような高温時において、ヒートポンプサイクル110内に設けた冷凍サイクル116Aを作動させて通常の車室内冷房を行うモードである。
2. Refrigeration cycle cooling mode (see Fig. 2)
This operation mode is a mode in which normal refrigeration is performed by operating the
具体的には、図示しない制御装置は、三方弁116bを凝縮器116a側が開くように切替えて、電磁弁116cを開き、電磁弁118を閉じる。そして、圧縮機111を作動させる。
Specifically, the control device (not shown) switches the three-
すると、冷凍サイクル116A内の冷媒は、圧縮機111→三方弁116b→凝縮器116a→電磁弁116c→絞り117a→蒸発器117b→逆止弁117c→圧縮機111の順に循環する。そして、空調ダクト内を流通する空調空気は、蒸発器117bによって冷却され、車室内の冷房が行われることになる。
Then, the refrigerant in the
尚、エンジン冷却回路20内のエンジン冷却水は、ラジエータ22によって冷却されて所定温度に維持される。また、モータ冷却回路40内のモータ冷却水は、ウォータポンプ41の作動によって循環されると共に、サブラジエータ42によって冷却されてモータ所定温度に維持される。
The engine coolant in the engine cooling circuit 20 is cooled by the
3.冷凍サイクル冷房+暖機モード(図3参照)
この運転モードは、主に夏場のような高温時において、ヒートポンプサイクル110内の放熱器112を凝縮器として用いた冷凍サイクル116Bを作動させて通常の車室内冷房、およびエンジン10の暖機を行うモードである。
3. Refrigeration cycle cooling + warm-up mode (see Fig. 3)
In this operation mode, the
具体的には、図示しない制御装置は、三方弁116bを放熱器112側が開くように切替えて、電磁弁116c、118を閉じる。そして、圧縮機111を作動させる。尚、ウォータポンプ25については、エンジン10が停止している場合に作動させる。
Specifically, the control device (not shown) switches the three-
すると、冷媒は、圧縮機111→三方弁116b→放熱器112→絞り117a→蒸発器117b→逆止弁117c→圧縮機111の順に循環する(冷凍サイクル116B作動)。そして、空調ダクト内を流通する空調空気は、蒸発器117bによって冷却され、車室内の冷房が行われることになる。
Then, the refrigerant circulates in the order of the
また、冷凍サイクル116B内の冷媒の熱は放熱器112によってヒータ回路20Bのエンジン冷却水に放熱され、エンジン10が積極的に暖機されることになる。ここで、圧縮機111の駆動源として電動モータを用いるものとすれば、車両の始動前段階から圧縮機111、ウォータポンプ25を作動させることで、冷房(プレ冷房)と暖機(プレ暖機)とが同時に実行可能となる。
Further, the heat of the refrigerant in the
尚、エンジン冷却水温度の上昇に伴って、サーモスタット24がラジエータ22側を開くようになると、エンジン冷却水はラジエータ22によって冷却されるようになり、エンジン冷却水の温度が所定温度に維持される。あるいは、エンジン10の暖機終了後は、図2で説明した冷凍サイクル冷房モードに切替えても良い。
When the
また、モータ冷却回路40内のモータ冷却水は、ウォータポンプ41の作動によって循環されると共に、サブラジエータ42によって冷却されてモータ所定温度に維持される。
Further, the motor cooling water in the
4.冷凍サイクル冷房+モータ冷却モード(図4参照)
この運転モードは、主に真夏時のように極めて高温となる時において、冷凍サイクル116Aによる冷凍サイクル冷房モードを実行している場合で、モータ冷却回路40におけるモータ冷却水の冷却がサブラジエータ42だけでは厳しい場合に、電磁弁118の開閉切替えにより、モータ冷却水の冷却を補助するモードである。
4). Refrigeration cycle cooling + motor cooling mode (see Fig. 4)
This operation mode is a case where the refrigeration cycle cooling mode by the
具体的には、図示しない制御装置は、三方弁116bを凝縮器116a側が開くように切替えて、電磁弁116cを開き、電磁弁118を閉じ、圧縮機111およびウォータポンプ41を作動させることで、通常の車室内冷房を行うと共に、サブラジエータ42によってモータ冷却回路40内のモータ冷却水を冷却する中で(図2)、モータ冷却水温度がモータ所定温度を越えると、電磁弁118を開く。
Specifically, the control device (not shown) switches the three-
すると、冷凍サイクル116A内の冷媒は、凝縮器116aから流出した後に、絞り113→吸熱器114→電磁弁118を通り圧縮機111に戻るように循環する。そして、モータ冷却水は、サブラジエータ42による冷却に加えて、吸熱器114にその熱が吸熱されることで冷却されることになる。
Then, the refrigerant in the
尚、図示しない制御装置は、蒸発器117bによる空調空気の冷却が大きく阻害されないように、電磁弁118の開閉を断続的(例えば5秒開、55秒閉)に行う。
A control device (not shown) opens and closes the
以上のように、本実施形態においてはモータ冷却回路40から吸熱して、エンジン冷却回路20(ヒータ回路20B)に放熱するヒートポンプサイクル110を設けているので、図1で説明したように、従来無駄に捨てていたモータ冷却回路40の廃熱をヒートポンプサイクル110によって、エンジン冷却回路20に伝達でき、エンジン10の稼働率を不要に上げることなく、エンジン10の暖機性を向上させることができる。ひいてはエンジン10の廃熱を用いるヒータコア26の暖房性能を向上させることができる。
As described above, in the present embodiment, since the
尚、図5は北米走行モード(Coldスタート時のLA#4モード)において、モータ冷却回路40から1kW程度を吸熱して、エンジン冷却回路20(ヒータ回路20B)に2kWを放熱(加熱)した場合の、シミュレーション結果を示すものである。本実施形態では、モータ冷却回路40において発生する熱(従来サブラジエータ42から捨てられていた熱)を有効に使ってエンジン冷却水の加熱が可能となり、従来技術に対してヒータコア26による暖房効果が充分得られる水温60℃までの上昇時間が大きく短縮(210秒短縮)でき、始動時からの水温60℃までの到達時間として約1/2に短縮できることを確認した。
FIG. 5 shows a case in which about 1 kW is absorbed from the
また、圧縮機111を可変容量型として吐出容量を制御してやる、あるいは電動式として回転数を制御してやることで、ヒートポンプサイクル110の熱移動量を調整することができ、モータ冷却回路40におけるモータ冷却水の温度を容易にモータ所定温度範囲に制御することができる。
Moreover, the amount of heat transfer of the
また、モータ冷却回路40には、サブラジエータ42に対する流量調節手段としてのバイパス流路43およびサーモスタット44を設けるようにしているので、モータ冷却水の温度に応じてサブラジエータ42による冷却能力が調節されるので、モータ冷却回路40の温度を容易にモータ所定温度に制御できる。
Further, since the
また、ヒートポンプサイクル110内に凝縮器116a、絞り117a、蒸発器117b等を設け、圧縮機111を兼用とした冷凍サイクル116Aを形成しているので、車室内の冷房が可能となる(図2)。また、放熱器112を凝縮器とした冷凍サイクル116Bを作動させることで、冷房を行いつつ、エンジン10の早期暖機が可能である(図3)。
Further, since the
更には、冷凍サイクル116Aによる冷房を行いつつ、電磁弁118を開くことでモータ冷却水の冷却が可能となり(図4)、サブラジエータ42の体格を小さくすることができる。
Further, the motor cooling water can be cooled by opening the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態を図6に示す。第2実施形態は、上記第1実施形態に対して、ヒートポンプサイクル110内の冷凍サイクル116Aを、具体的には、バイパス流路116、凝縮器116a、三方弁116b、電磁弁116c、バイパス流路117、絞り117a、蒸発器117b、逆止弁117cを廃止したものである。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention is shown in FIG. The second embodiment is different from the first embodiment in that the
第2実施形態においては、上記第1実施形態における冷凍サイクル冷房モード(図2)、冷凍サイクル冷房+暖機モード(図3)、冷凍サイクル冷房+モータ冷却モード(図4)の実行はできないが、本発明の基本とするヒートポンプ暖機モードの実行が可能であり、モータ冷却回路40の廃熱を有効活用して、エンジン10の稼働率を不要に上げることなく、エンジン冷却水温度を早期に上昇させてエンジン10の暖機性を向上させることができる。ひいてはエンジン10の廃熱を用いるヒータコア26の暖房性能を向上させることができる。
In the second embodiment, the refrigeration cycle cooling mode (FIG. 2), the refrigeration cycle cooling + warm-up mode (FIG. 3), and the refrigeration cycle cooling + motor cooling mode (FIG. 4) in the first embodiment cannot be executed. The heat pump warm-up mode, which is the basis of the present invention, can be executed, and the engine cooling water temperature can be quickly increased without effectively increasing the operating rate of the
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態を図7に示す。第3実施形態は、上記第1実施形態に対して、ヒートポンプサイクル110内にランキンサイクル120を追加したものである。
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention is shown in FIG. 3rd Embodiment adds
ここでは、圧縮機111に代えて膨張機としての機能を併せ持つ膨張機兼圧縮機111aとしている。膨張機兼圧縮機111aは図示しない流路切替え機構によって、冷媒の流れ方向が切替え可能となるようになっている。具体的には、流路切替え機構によって流路に逆止弁機能が付加されて低圧側から高圧側へ冷媒が流れるように切替えられると、膨張機兼圧縮機111aは圧縮機として機能し、また、流路切替え機構によって流路が開かれて高圧側から低圧側へ冷媒が流れるように切替えられると、膨張機兼圧縮機111aは膨張機として機能する。
Here, instead of the
そして、膨張機兼圧縮機111aには発電機兼電動機111bが接続されている。発電機兼電動機111bは、図示しないバッテリから電力が供給されると電動機として作動し(例えば正方向回転)、膨張機兼圧縮機111aを圧縮機として作動させる。また、膨張機兼圧縮機111aが膨張機として作動されて、その時に得られる駆動力によって発電機兼電動機111bが作動されると(逆方向回転)、発電機兼電動機111bは発電機として作動し、図示しないバッテリに電力を蓄える。
A generator /
放熱器112と電磁弁116cとの間には、両者112、116c間を開閉する電磁弁121が設けられ、更に、この電磁弁121をバイパスするポンプ流路122に冷媒ポンプ123が設けられている。電磁弁121、冷媒ポンプ123、は、図示しない制御装置によってその作動が制御されるようになっている。
Between the
また、膨張機兼圧縮機111aの低圧側と、凝縮器116aおよび三方弁116bの間とを繋ぐ低圧側流路124が設けられ、この低圧側流路124には、膨張機として作動する場合の膨張機兼圧縮機111a側から凝縮器116a側にのみ冷媒が流れることを許容する逆止弁125が設けられている。
In addition, a low-pressure
上記冷媒ポンプ123、放熱器112、膨張機兼圧縮機111a、凝縮器116aによって、ランキンサイクル120が形成される。
The
本第3実施形態においては、上記第1実施形態で説明した、4つのモード(図1〜図4)に加えて、ランキンサイクル120によるエンジン10の廃熱回収(膨張機兼圧縮機111aと発電機兼電動機111bによる電力回生)を可能とする(ランキン発電モード)。
In the third embodiment, in addition to the four modes (FIGS. 1 to 4) described in the first embodiment, the waste heat recovery of the
即ち、図7に示すように、図示しない制御装置は、ヒートポンプサイクル110および冷凍サイクル116Aを使用していない場合で、エンジン冷却回路20のエンジン冷却水温度が予め定めた温度以上であると、三方弁116bを放熱器112側が開くように切替えて、電磁弁116cを開き、電磁弁118、121を閉じる。そして、膨張機兼圧縮機111aの流路切替え機構を膨張機用に切替え、冷媒ポンプ123を作動させる。尚、ウォータポンプ25については、エンジン10が停止している場合に作動させる。
That is, as shown in FIG. 7, when the
すると、冷媒は、冷媒ポンプ123→放熱器112→三方弁116b→膨張機兼圧縮機111a→逆止弁125→凝縮器116a→電磁弁116c→冷媒ポンプ123の順に循環する(ランキンサイクル120作動)。
Then, the refrigerant circulates in the order of the
そして、放熱器112はヒータ回路20Bのエンジン冷却水を加熱源として冷媒を加熱する加熱器として機能し、放熱器112によって冷媒が加熱される。加熱された過熱蒸気冷媒は膨張機兼圧縮機111aに流入し、膨張機兼圧縮機111aは過熱蒸気冷媒の膨張によって回転駆動され、この時の駆動力によって発電機兼電動機111bが発電機として作動(逆回転作動)させる。発電機兼電動機111bにより発電された電力は、バッテリに蓄えられる。更には他の機器の作動に使用される。
The
このように、エンジン10の暖機が完了して、逆にエンジン10からの廃熱が得られる場合には、ランキンサイクル120を作動させることで、エンジン10の廃熱から動力を回収して、更には発電機兼電動機111bで電力を蓄えることができる。
Thus, when the warm-up of the
尚、本実施形態では、圧縮機と膨張機とを兼用するようにしているので、膨張機兼圧縮機111aとしてコンパクトな流体機械とすることができ、ランキンサイクル120を小型にすることができる。
In this embodiment, since the compressor and the expander are used together, the expander /
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態を図8、図9に示す。第4実施形態は、モータ30用のバッテリ(本発明における電源部に対応)33をモータ冷却回路40に配設して(コンバータ31とウォータポンプ41との間)、モータ30と共にバッテリ33も冷却されるようにしたものである。
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention is shown in FIGS. In the fourth embodiment, a battery (corresponding to the power supply unit in the present invention) 33 for the
ここで、第1実施形態の図1で説明したヒートポンプ暖機モードを実行すると、特に低温時においてはモータ冷却回路40が過冷却となって、バッテリ33の性能が悪化するため、本実施形態では低温時にモータ冷却回路40に影響を与えない加熱手段(以下説明するホットガスサイクル130、およびヒートポンプサイクル110A)を設けて対応するようにしている。
Here, when the heat pump warm-up mode described in FIG. 1 of the first embodiment is executed, the
本第4実施形態は、上記第3実施形態をベースとして以下のようにしている。即ち、アキュムレータ115を膨張機兼圧縮機111aの低圧側直下に配設して、低圧側流路124の逆止弁125を電磁弁124aに変更している。そして、放熱器112および冷媒ポンプ123の間と、アキュムレータ115および電磁弁124aの間とを接続する接続流路131が設けられ、この接続流路131には絞り132と電磁弁133とが設けられている。膨張機兼圧縮機111a、放熱器112、絞り132、アキュムレータ115によって、ホットガスサイクル130が形成される。
The fourth embodiment is as follows based on the third embodiment. That is, the
また、冷媒ポンプ123をバイパスするパイパス流路119が設けられ、このバイパス流路119には、絞り119aと電磁弁119bとが設けられている。膨張機兼圧縮機111a、放熱器112、絞り119a、凝縮器116a、アキュムレータ115によって、凝縮器116aを外部空気から吸熱する外気吸熱器とするヒートポンプサイクル110Aが形成される。
Further, a
尚、上記電磁弁124a、133、119bによる各流路の開閉は、図示しない制御装置によって制御されるようになっている。
Note that the opening and closing of each flow path by the
本第4実施形態においては、上記第1実施形態で説明した、4つのモード(図1〜図4)と、第3実施形態で説明したランキン発電モード(図7)に加えて、ホットガスサイクル130による極寒時のエンジン10の暖機(ホットガス暖機モード)、およびヒートポンプサイクル110Aによる低温時のエンジン10の暖機(外気吸熱ヒートポンプ暖機モード)を可能とする。
In the fourth embodiment, in addition to the four modes (FIGS. 1 to 4) described in the first embodiment and the Rankine power generation mode (FIG. 7) described in the third embodiment, a hot gas cycle is used. The
1.ホットガス暖機モード(図8参照)
極寒時(例えば外気温度が−10℃以下)において、図示しない制御装置は、三方弁116bを放熱器112側が開くように切替えて、電磁弁133を開き、電磁弁121、124a、119bを閉じる。そして、発電機兼電動機111bを電動機として作動させ、膨張機兼圧縮機111aを圧縮機として作動させる。また、ウォータポンプ41を作動させる。尚、ウォータポンプ25については、エンジン10が停止している場合に作動させる。
1. Hot gas warm-up mode (see Fig. 8)
In extreme cold (for example, the outside air temperature is −10 ° C. or lower), a control device (not shown) switches the three-
すると、冷媒は、膨張機兼圧縮機111a→三方弁116b→放熱器112→電磁弁133→絞り132→アキュムレータ115→膨張機兼圧縮機111aの順に循環する(ホットガスサイクル130作動)。この時、膨張機兼圧縮機111aの圧縮仕事分の熱が放熱器112によってヒータ回路20Bのエンジン冷却水に放熱され、エンジン冷却水が積極的に加熱される(エンジン10が積極的に暖機される)ことになる。このように、ホットガスサイクル130は、極寒時のように外部空気から吸熱できない場合であっても、膨張機兼圧縮機111aの圧縮仕事分の熱を移動させることで、エンジン冷却水の加熱を可能とする。
Then, the refrigerant circulates in the order of the expander /
モータ冷却回路40においては、モータ冷却水温度は低い状態にあり、サーモスタット44によってバイパス流路43側が開かれ、モータ冷却水はサブラジエータ42によって冷却されることなく、早期に温度上昇していく。
In the
2.外気吸熱ヒートポンプ暖機モード(図9参照)
低温時(例えば外気温度が−10〜10℃)においては、図示しない制御装置は、三方弁116bを放熱器112側が開くように切替えて、電磁弁119b、116c、124aを開き、電磁弁121、133、118を閉じる。そして、発電機兼電動機111bを電動機として作動させ、膨張機兼圧縮機111aを圧縮機として作動させる。また、ウォータポンプ41を作動させる。尚、ウォータポンプ25については、エンジン10が停止している場合に作動させる。
2. Outside air endothermic heat pump warm-up mode (see Fig. 9)
When the temperature is low (for example, the outside air temperature is −10 to 10 ° C.), the control device (not shown) switches the three-
すると、冷媒は、膨張機兼圧縮機111a→三方弁116b→放熱器112→電磁弁119b→絞り119a→電磁弁116c→凝縮器116a→電磁弁124a→アキュムレータ115→膨張機兼圧縮機111aの順に循環する(ヒートポンプサイクル110A作動)。この時、凝縮器116aによって外部空気から吸熱されてヒートポンプサイクル110Aの冷媒に移動される。そして、冷媒に移動された熱は放熱器112によってヒータ回路20Bのエンジン冷却水に放熱され、エンジン冷却水が積極的に加熱される(エンジン10が積極的に暖機される)ことになる。このように、ヒートポンプサイクル110Aは、低温時のように外部空気から吸熱できる場合は、凝縮器116aからの吸熱分と、膨張機兼圧縮機111aの圧縮仕事分との熱を移動させることで、エンジン冷却水の加熱を可能とする。
Then, the refrigerant is in the order of the expander /
モータ冷却回路40においては、上記ホットガス暖機モードと同様に、モータ冷却水はバイパス流路43側を流れ、サブラジエータ42によって冷却されることなく、更に温度上昇していく。
In the
尚、モータ冷却回路40のモータ冷却水温度が充分に上昇した後は、図1で説明したヒートポンプ暖機モードに切替えて(ヒートポンプサイクル110を作動)、モータ冷却水温度がモータ所定温度(20〜40℃)となるように、膨張機兼圧縮機111aの回転数(あるいは吐出容量)を可変してヒートポンプサイクル110の熱移動量を制御する。
After the motor cooling water temperature of the
以上のように、極寒時あるいは低温時において、ホットガスサイクル130、あるいはヒートポンプサイクル110Aを作動させることで、モータ冷却回路40から熱を奪うことなく、バッテリ33の性能低下を防止しつつ、エンジン10の早期暖機が可能となる。
As described above, by operating the
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態を図10に示す。第5実施形態は、上記第1実施形態に対して、モータ冷却回路40内にバッテリ33を配設すると共に、ホットガスサイクル130Aを設けることで、極寒時にモータ冷却回路40を加熱して、バッテリ33を早期に最適温度に維持するようにしたものである。
(Fifth embodiment)
A fifth embodiment of the present invention is shown in FIG. The fifth embodiment is different from the first embodiment in that the
ここでは、絞り113をバイパスするバイパス流路(本発明における切替え流路に対応)134を設け、このバイパス流路134の分岐点に絞り113側あるいはバイパス流路134側のいずれかに冷媒流れを切替える三方弁134aを設けている。
Here, a bypass flow path (corresponding to the switching flow path in the present invention) 134 that bypasses the
また、吸熱器114の下流側で絞り135aを有するバイパス流路(本発明における切替え流路に対応)135を設け、このバイパス流路135の分岐点に本来のヒートポンプサイクル110側あるいはバイパス流路135側のいずれかに冷媒流れを切替える三方弁135bを設けている。圧縮機111、放熱器112、吸熱器114、絞り135a、アキュムレータ115によって、放熱器112、吸熱器114を共に放熱器とするホットガスサイクル130Aが形成される。
Further, a bypass flow path (corresponding to the switching flow path in the present invention) 135 having a restriction 135 a is provided downstream of the
尚、上記三方弁134a、135bによる各流路の切替えは、図示しない制御装置によって制御されるようになっている。
The switching of each flow path by the three-
本第5実施形態においては、上記第1実施形態で説明した、4つのモード(図1〜図4)に加えて、ホットガスサイクル130Aによる極寒時のエンジン冷却回路20(ヒータ回路20B)、およびモータ冷却回路40の同時加熱(ホットガスダブル暖機モード)を可能とする。
In the fifth embodiment, in addition to the four modes (FIGS. 1 to 4) described in the first embodiment, the engine cooling circuit 20 (heater circuit 20 </ b> B) at the time of extreme cold by the
即ち、極寒時(例えば外気温度が−10℃以下)において、図示しない制御装置は、三方弁116bを放熱器112側が開くように、三方弁134aをバイパス流路134側が開くように、三方弁135bをバイパス流路135側が開くように切替えて、電磁弁116cを閉じる。そして、圧縮機111、ウォータポンプ41を作動させる。尚、ウォータポンプ25については、エンジン10が停止している場合に作動させる。
That is, in extreme cold (for example, outside air temperature is −10 ° C. or lower), the control device (not shown) allows the three-
すると、冷媒は、圧縮機111→三方弁116b→放熱器112→三方弁134a→吸熱器114→三方弁135b→絞り135a→アキュムレータ115→圧縮機111の順に循環する(ホットガスサイクル130A作動)。この時、膨張機兼圧縮機111aの圧縮仕事分の熱が放熱器112によってヒータ回路20Bのエンジン冷却水に放熱され、併せて吸熱器114によってモータ冷却回路40のモータ冷却水に放熱され、エンジン冷却水およびモータ冷却水が積極的に加熱される(エンジン10およびバッテリ33が積極的に暖機される)ことになる。
Then, the refrigerant circulates in the order of the
尚、上記ホットガスサイクル130Aの作動により、モータ冷却回路40のモータ冷却水温度がモータ所定温度に上昇されると、図示しない制御装置は、三方弁134aを絞り113側が開くように、また、三方弁135bをヒートポンプサイクル110側が開くように切替えて、図1で説明したヒートポンプ暖機モードに切替える。
When the motor coolant temperature of the
これにより、本実施形態ではエンジン冷却回路20、モータ冷却回路40が共に低温である場合に、ホットガスサイクル130Aによって、圧縮機111の圧縮仕事分の熱を放熱器112、吸熱器114から放熱して、両者20、40を同時に加熱することができる。
Thereby, in this embodiment, when the engine cooling circuit 20 and the
10 エンジン
20 エンジン冷却回路
26 ヒータコア(暖房器)
30 モータ
33 バッテリ(電源部)
40 モータ冷却回路
42 サブラジエータ(冷却用熱交換器)
43 バイパス流路(流量調節手段)
44 サーモスタット(流量調節手段)
100 車両用廃熱利用装置
110 ヒートポンプサイクル
111 圧縮機
111a 膨張機兼圧縮機(膨張機)
112 放熱器(加熱器)
114 吸熱器
116 バイパス流路
116a 凝縮器(外気吸熱器)
120 ランキンサイクル
131 接続流路
134 バイパス流路(切替え流路)
135 バイパス流路(切替え流路)
10 Engine 20
30
40
43 Bypass channel (flow rate adjusting means)
44 Thermostat (Flow rate adjusting means)
DESCRIPTION OF
112 Heatsink (heater)
114
120
135 Bypass channel (switching channel)
Claims (9)
サイクル内に流体を循環させる圧縮機(111)の低圧側で、前記流体に吸熱する吸熱器(114)と、
前記圧縮機(111)の高圧側で前記流体の熱を放熱する放熱器(112)とを有するヒートポンプサイクル(110)を備え、
前記吸熱器(114)を、前記モータ冷却回路(40)に配設し、
前記放熱器(112)を、前記エンジン冷却回路(20)に配設したことを特徴とする車両用廃熱利用装置。 The engine (10) and the motor (30) are used as driving sources for driving, and the engine cooling circuit (20) for cooling the engine (10) and the motor cooling circuit (40) for cooling the motor (30) are provided. Applied to hybrid vehicles,
A heat absorber (114) that absorbs heat to the fluid on the low pressure side of the compressor (111) that circulates the fluid in the cycle;
A heat pump cycle (110) having a radiator (112) for radiating heat of the fluid on the high pressure side of the compressor (111),
The heat absorber (114) is disposed in the motor cooling circuit (40);
The waste heat utilization apparatus for vehicles, wherein the radiator (112) is disposed in the engine cooling circuit (20).
前記モータ冷却回路(40)の冷却温度が所定温度範囲に制御されることを特徴とする請求項1に記載の車両用廃熱利用装置。 According to the operating state of the compressor (111), the amount of heat transfer of the heat pump cycle (110) by heat absorption and heat dissipation is adjusted,
The vehicle waste heat utilization apparatus according to claim 1, wherein a cooling temperature of the motor cooling circuit (40) is controlled within a predetermined temperature range.
あるいは、前記放熱器(112)の下流側で前記流体を減圧して前記圧縮機(111)の低圧側への接続を可能とする接続流路(131)が設けられたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両用廃熱利用装置。 The heat pump cycle (110) includes bypass channels (119, 116) that allow the heat absorber (114) to be bypassed, and an outside air heat absorber (116a) disposed in the bypass channel (116),
Alternatively, a connection flow path (131) is provided that allows the fluid to be decompressed downstream of the radiator (112) to enable connection to the low pressure side of the compressor (111). The waste heat utilization apparatus for vehicles of Claim 1 or Claim 2.
前記加熱器(112)から流出される前記流体を膨張機(111a)で膨張させて動力を回収するランキンサイクル(120)を有することを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか1つに記載の車両用廃熱利用装置。 The heat pump cycle (110) uses the radiator (112) as a heater (112) that heats the fluid by heat from the engine cooling circuit (20)
The Rankine cycle (120) which expands the fluid which flows out of the heater (112) with an expander (111a), and collects motive power, It has any 1 paragraph of Claims 1-7 characterized by the above-mentioned. The waste heat utilization apparatus for vehicles as described in.
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