CN103370583B - 冷却装置 - Google Patents

Abstract

提供一种能够使装置结构简单、且能够降低消耗动力的充电器（71）的冷却装置（1）。冷却装置（1）冷却接受来自电源的电力供给而用于对蓄电池（72）进行充电的充电器（71），并具备：压缩机（12），用于使冷却介质循环；冷凝器（14），用于对冷却介质进行冷凝；减压器（16），对被冷凝器（14）冷凝后的冷却介质进行减压；蒸发器（18），用于使被减压器（16）减压后的冷却介质蒸发；冷却部（80），设于冷却介质从冷凝器（14）朝向蒸发器（18）流通的路径上，使用来自冷凝器（14）的冷却介质而用于对充电器（71）进行冷却。

Description

冷却装置

技术领域

本发明涉及冷却装置，尤其是涉及利用蒸气压缩式制冷循环来冷却用于对蓄电池进行充电的充电器的冷却装置。

背景技术

近年来，作为环境问题对策之一，通过电动机的驱动力而行驶的混合动力车、燃料电池车、电动汽车等受到关注。在这样的车辆中，电动机、发电机、逆变器、转换器及蓄电池等电气设备由于电力的供给和接收而发热。因此，需要对这些电气设备进行冷却。

在日本特开2000-73763号公报（专利文献1）中公开了一种混合动力车用冷却装置，具备：选择性地或同时地对发动机汽缸盖和驱动用电动机进行冷却的第一冷却回路；对发动机汽缸体进行冷却的第二冷却回路；对强电系控制单元进行冷却的第三冷却回路，该强电系控制单元进行驱动用电动机的驱动控制。

在日本特开2000-73763号公报（专利文献1）记载的冷却装置中，正如仅对发动机进行冷却的通常的车辆那样，利用使冷却水在发热体与散热器之间循环的系统，对电气系部件进行冷却。在这样的系统中，由于需要新设置用于对电气系部件进行冷却的散热器，因此存在车辆搭载性低这样的问题。

因此，提出了一种利用作为车辆用空调装置而使用的蒸气压缩式制冷循环对发热体进行冷却的技术。例如在日本特开2007-69733号公报（专利文献2）中公开了如下系统：在从膨胀阀到压缩机的冷却介质通路上并列配置与空调用的空气进行热交换的热交换器和与发热体进行热交换的热交换器，利用空调装置用的冷却介质对发热体进行冷却。

在日本特开2005-90862号公报（专利文献3）中公开了一种在绕过空调用的制冷循环的减压器、蒸发器及压缩机的旁通通路上设有用于对发热体进行冷却的发热体冷却单元的冷却系统。在日本特开2001-309506号公报（专利文献4）中公开了如下冷却系统：使车辆空调用制冷循环装置的冷却介质向对车辆行驶电动机进行驱动控制的逆变器回路部的冷却部件回流，在不需要空调空气流的冷却的情况下，抑制车辆空调用制冷循环装置的蒸发器对空调空气流的冷却。

另一方面，以往提出了用于对搭载于车辆的充电器进行冷却的各种技术。例如在日本特开平4-275492号公报（专利文献5）中公开了如下冷却装置：将对来自电源的电力进行整流而对电池进行充电的充电器设置在电动汽车上，以经由充电器的方式对冷却液循环路径进行布管，通过冷却液泵来使冷却液循环路径内的冷却液循环。在日本特开平7-312805号公报（专利文献6）中公开了如下装置：将用于使冷却流体在车辆搭载用充电器的主体壳体中循环的循环管的两端连接，设置使冷却流体在循环管中循环的电动泵电动机并对冷却流体进行冷却的散热器。

专利文献1：日本特开2000-73763号公报

专利文献2：日本特开2007-69733号公报

专利文献3：日本特开2005-90862号公报

专利文献4：日本特开2001-309506号公报

专利文献5：日本特开平4-275492号公报

专利文献6：日本特开平7-312805号公报

发明内容

在日本特开平4-275492号公报（专利文献5）及日本特开平7-312805号公报（专利文献6）记载的冷却装置中，为了对充电器进行冷却而需要设置专用的泵作为使冷却流体循环的动力源，因此装置结构变得复杂，而且装置的成本也增大。

近年来，从车辆外部的电源接受电力供给而能够对搭载于车辆的蓄电池（锂离子二次电池）进行充电的电动车辆的实用化不断进展。作为这样的车辆，有PHV（Plug-in Hybrid Vehicle：插电式混合动力车）或EV（电动汽车）。对于这种情况下的充电时间，使用了100V电源的情况下为8小时左右，使用了200V电源的情况下为4小时左右，需要较长时间。在日本特开平4-275492号公报（专利文献5）及日本特开平7-312805号公报（专利文献6）记载的冷却装置中，在长时间的充电期间，为了使冷却流体循环而需要使泵持续运转，因此泵的电力消耗增大，而且泵寿命也可能缩短。

本发明鉴于上述的问题而作出，其主要目的在于提供一种能够使装置结构简单、且能够减少消耗动力的充电器的冷却装置。

本发明的冷却装置冷却接受来自电源的电力供给而用于对蓄电池进行充电的充电器，具备：压缩机，用于使冷却介质循环；冷凝器，用于对冷却介质进行冷凝；减压器，对被冷凝器冷凝后的冷却介质进行减压；蒸发器，用于使被减压器减压后的冷却介质蒸发；冷却部，设于冷却介质从冷凝器朝向减压器流通的路径上，使用来自冷凝器的冷却介质而用于对充电器进行冷却；连通路，将冷却介质从冷却部向减压器流通的路径与冷却介质从压缩机向冷凝器流通的路径连通。冷却部配置于比冷凝器靠下方。

在上述冷却装置中，充电器可以与供冷却介质流通的配管直接接触。而且，冷却装置可以具备介于充电器与供冷却介质流通的配管之间而配置的热管。

在上述冷却装置中，优选的是，可以具备设于冷却介质从冷却部朝向减压器流通的路径上的另一冷凝器，这种情况下，冷凝器使热从冷却介质散出的散热能力高于另一冷凝器。而且，优选的是，冷却装置具备供冷却介质从冷凝器的出口朝向减压器的入口流通的、并列配置的第一通路及第二通路，冷却部可以设于第二通路。这种情况下，冷却装置可以具备流量调节阀，该流量调节阀配置于第一通路，并调节在第一通路中流动的冷却介质的流量和在第二通路中流动的冷却介质的流量。

上述冷却装置可以具备切换阀，该切换阀切换冷却介质从冷却部的出口朝向减压器的入口的流动与冷却介质从冷却部的出口朝向连通路的流动。

在上述冷却装置中，优选的是，冷却部包括配置于比充电器靠所述冷却介质流的上游侧的电气设备，并使用来自冷凝器的冷却介质对电气设备进行冷却。

根据本发明的冷却装置，能够使装置结构简单、且能够降低消耗动力。

附图说明

图1是表示实施方式1的冷却装置的结构的示意图。

图2是表示实施方式1的蒸气压缩式制冷循环的冷却介质的状态的莫里尔图。

图3是表示实施方式2的冷却装置的结构的示意图。

图4是表示实施方式2的蒸气压缩式制冷循环的冷却介质的状态的莫里尔图。

图5是表示实施方式3的冷却装置的结构的示意图。

图6是表示实施方式4的冷却装置的结构的示意图。

图7是表示实施方式4的蒸气压缩式制冷循环运转期间的对充电器进行冷却的冷却介质的流动的示意图。

图8是表示实施方式4的蒸气压缩式制冷循环停止期间的对充电器进行冷却的冷却介质的流动的示意图。

图9是表示实施方式5的冷却装置的结构的示意图。

图10是表示实施方式5的蒸气压缩式制冷循环运转期间的对充电器进行冷却的冷却介质的流动的示意图。

图11是表示实施方式5的蒸气压缩式制冷循环停止期间的对充电器进行冷却的冷却介质的流动的示意图。

图12是表示实施方式6的冷却装置的结构的示意图。

图13是表示实施方式6的蒸气压缩式制冷循环的冷却介质的状态的莫里尔图。

图14是表示实施方式7的冷却装置的结构的示意图。

图15是表示流量调节阀的开度控制的概略的图。

图16是表示实施方式7的蒸气压缩式制冷循环运转期间的对充电器进行冷却的冷却介质的流动的示意图。

图17是表示实施方式7的蒸气压缩式制冷循环停止期间的对充电器进行冷却的冷却介质的流动的示意图。

图18是表示实施方式8的冷却装置的结构且表示蒸气压缩式制冷循环运转期间的对充电器进行冷却的冷却介质的流动的示意图。

图19是表示实施方式8的冷却装置的结构且表示蒸气压缩式制冷循环停止期间的对充电器进行冷却的冷却介质的流动的示意图。

具体实施方式

以下，基于附图，说明本发明的实施方式。此外，在以下的附图中，对同一或相当的部分标注同一附图标记，不重复其说明。

（实施方式1）

图1是表示实施方式1的冷却装置1的结构的示意图。如图1所示，冷却装置1具备蒸气压缩式制冷循环10。蒸气压缩式制冷循环10例如搭载于车辆以进行车辆的车内的制冷。使用了蒸气压缩式制冷循环10的制冷例如在以下情况下进行：用于进行制冷的开关接通时、或者选择了自动地将车辆的车厢内的温度调节成设定温度的自动控制模式且车厢内的温度比设定温度高时。

蒸气压缩式制冷循环10包括压缩机12、冷凝器14、作为减压器的一例的膨胀阀16、蒸发器18。蒸气压缩式制冷循环10还包括将压缩机12与冷凝器14连通的冷却介质通路21、将冷凝器14与膨胀阀16连通的冷却介质通路22、将膨胀阀16与蒸发器18连通的冷却介质通路23、将蒸发器18与压缩机12连通的冷却介质通路24。蒸气压缩式制冷循环10构成为通过冷却介质通路21～24将压缩机12、冷凝器14、膨胀阀16及蒸发器18连接。

压缩机12以搭载于车辆的电动机或发动机为动力源而工作，将冷却介质气体隔热地压缩而形成过热状态冷却介质气体。压缩机12在工作时吸入从蒸发器18经由冷却介质通路24而流通的气相冷却介质并进行压缩，向冷却介质通路21排出。压缩机12通过向冷却介质通路21排出冷却介质而使冷却介质在蒸气压缩式制冷循环10中循环。

冷凝器14使在压缩机12中压缩后的过热状态冷却介质气体向外部介质等压地散热而形成冷却介质液。从压缩机12排出的气相冷却介质在冷凝器14中向周围散热而冷却，由此冷凝（液化）。冷凝器14包括供冷却介质流通的管、用于在流通于管内的冷却介质与冷凝器14周围的空气之间进行热交换的散热片。冷凝器14在通过由车辆行驶所产生的自然通风而供给的冷却风与冷却介质之间进行热交换。通过冷凝器14中的热交换，冷却介质的温度下降，冷却介质发生液化。

膨胀阀16通过将冷却介质通路22中流通的高压的液相冷却介质从小孔喷射而使其膨胀，从而变为低温、低压的雾状冷却介质。膨胀阀16对被冷凝器14冷凝后的冷却介质液进行减压，而成为气液混合状态的湿蒸气。此外，用于对冷却介质通路22中流动的冷却介质液进行减压的减压器并不局限于节流膨胀的膨胀阀16，也可以是毛细管。

蒸发器18由于在其内部流通的雾状冷却介质发生气化而吸收以与蒸发器18接触的方式导入的周围空气的热量。蒸发器18利用由膨胀阀16减压后的冷却介质，从作为被冷却部的车辆车厢内的空气吸收冷却介质的湿蒸气蒸发而成为冷却介质气体时的气化热，进行车辆的车厢内的制冷。由于热量被蒸发器18吸收而温度下降的空气再次返回车辆的车厢内，由此进行车辆的车厢内的制冷。冷却介质在蒸发器18中从周围吸热而被加热。

蒸发器18包括供冷却介质流通的管和用于在流通于管内的冷却介质与蒸发器18周围的空气之间进行热交换的散热片。湿蒸气状态的冷却介质流通于管内。冷却介质在管内流通时，经由散热片吸收车辆车厢内的空气的热量作为蒸发潜热，由此蒸发，进而通过显热而成为过热蒸气。气化的冷却介质经由冷却介质通路24而向压缩机12流通。压缩机12对从蒸发器18流通的冷却介质进行压缩。

冷却介质通路21是用于使冷却介质从压缩机12向冷凝器14流通的通路。冷却介质经由冷却介质通路21，从压缩机12的出口朝向冷凝器14的入口流通。冷却介质通路22是用于使冷却介质从冷凝器14向膨胀阀16流通的通路。冷却介质经由冷却介质通路22，从冷凝器14的出口朝向膨胀阀16的入口流通。冷却介质通路23是用于使冷却介质从膨胀阀16向蒸发器18流通的通路。冷却介质经由冷却介质通路23，从膨胀阀16的出口朝向蒸发器18的入口流通。冷却介质通路24是用于使冷却介质从蒸发器18向压缩机12流通的通路。冷却介质经由冷却介质通路24，从蒸发器18的出口朝向压缩机12的入口流通。

在蒸气压缩式制冷循环10内，冷却介质以依次通过图1所示的A点、B点、C点、D点、E点及F点的方式流动，冷却介质向压缩机12、冷凝器14、膨胀阀16及蒸发器18循环。冷却介质通过利用冷却介质通路21～24将压缩机12、冷凝器14、膨胀阀16、蒸发器18依次连接而成的冷却介质循环流路，在蒸气压缩式制冷循环10内循环。

此外，作为蒸气压缩式制冷循环10的冷却介质，可以使用例如二氧化碳、丙烷或异丁烷等碳氢化合物、氨或水等。

在从膨胀阀16朝向蒸发器18流动的冷却介质所流通的冷却介质通路23上设有冷却部80。冷却部80设置在冷却介质从膨胀阀16朝向蒸发器18流通的路径上。由于设有冷却部80，因此冷却介质通路23分割为比冷却部80靠上游侧（接近膨胀阀16的一侧）的冷却介质通路23a和比冷却部80靠下游侧（接近蒸发器18的一侧）的冷却介质通路23b这两部分。冷却部80使用从冷凝器14流出而由膨胀阀16减压后的低温低压的冷却介质，对充电器71进行冷却。

冷却部80包括：搭载于车辆的电气设备即HV（Hybrid Vehicle：混合动力车）设备热源30；充电器71；供冷却介质流通的配管即冷却通路81。HV设备热源30和充电器71是发热源的一例。从膨胀阀16流出而在冷却介质通路23a中流动的冷却介质在冷却通路81内流通，经由冷却介质通路23b而到达蒸发器18。冷却通路81的上游侧的端部与冷却介质通路23a连接。冷却通路81的下游侧的端部与冷却介质通路23b连接。冷却介质通路23a是用于使冷却介质从膨胀阀16向冷却部80流通的通路。冷却介质通路23b是用于使冷却介质从冷却部80向蒸发器18流通的通路。冷却介质经由冷却介质通路23a从膨胀阀16朝向冷却部80流通，经由冷却介质通路23b从冷却部80朝向蒸发器18流通。

从冷凝器14经由膨胀阀16向冷却部80流通且经由冷却通路81而流动的冷却介质从HV设备热源30及充电器71夺取热量，使HV设备热源30及充电器71冷却。冷却部80设置成，具有能够通过冷却通路81在HV设备热源30及充电器71与冷却介质之间进行热交换的结构。在本实施方式中，冷却部80例如具有以冷却通路81的外周面与HV设备热源30及充电器71的框体直接接触的方式形成的冷却通路81。冷却通路81具有与HV设备热源30及充电器71的各自框体相邻的部分。在该部分，流通于冷却通路81的冷却介质与HV设备热源30及充电器71之间能够进行热交换。

HV设备热源30包括通过电力的供给和接收而发热的电气设备。电气设备例如包括用于将直流电力转换成交流电力的逆变器、作为旋转电机的电动机发电机、作为蓄电装置的蓄电池、用于使蓄电池的电压升压的转换器、用于使蓄电池的电压降压的DC/DC转换器等中的至少任一个。蓄电池是锂离子电池或镍氢电池等二次电池。也可以取代蓄电池而使用电容器。

充电器71经由配线73而与能够充放电的蓄电池72电连接。充电器71包括电力转换用的开关元件，将从外部电源供给的电力转换成规定的充电电压（直流）。由充电器71进行了电压转换的电力向蓄电池72供给，对蓄电池72进行充电。

图2是表示实施方式1的蒸气压缩式制冷循环10的冷却介质的状态的莫里尔图。图2中的横轴表示冷却介质的比焓（单位：kJ/kg），纵轴表示冷却介质的绝对压力（单位：MPa）。图中的曲线是冷却介质的饱和蒸气线及饱和液线。在图2中，示出从压缩机12经由冷凝器14、膨胀阀16向冷却介质通路23a流入而对HV设备热源30及充电器71进行冷却再从冷却介质通路23b经由蒸发器18向压缩机12返回的、图1所示的蒸气压缩式制冷循环10中的各点（即A、B、C、D、E及F点）处的冷却介质的热力学状态。

如图2所示，由压缩机12吸入的过热蒸气状态的冷却介质（A点）在压缩机12中沿着等比熵线被进行隔热压缩。冷却介质的压力和温度随着压缩而上升，成为高温高压的过热度大的过热蒸气（B点），冷却介质向冷凝器14流动。进入冷凝器14的高压的冷却介质蒸气在冷凝器14中被冷却，等压的状态下从过热蒸气变为干饱和蒸气，散出冷凝潜热而逐渐液化而成为气液混合状态的湿蒸气，当冷却介质全部冷凝时成为饱和液，进一步散出显热而成为过冷却液（C点）。

之后冷却介质向膨胀阀16流入。在膨胀阀16中，过冷却液状态的冷却介质被节流膨胀，比焓不变化地使温度和压力下降，成为低温低压的气液混合状态的湿蒸气（D点）。

从膨胀阀16流出的湿蒸气状态的冷却介质经由冷却介质通路23a向冷却部80的冷却通路81流动，对HV设备热源30及充电器71进行冷却。通过与HV设备热源30及充电器71的热交换，冷却介质的干燥度减小。即，饱和液与干饱和蒸气混合的二相流即湿蒸气状态中的饱和液蒸发而减少，气化的饱和液成为干饱和蒸气，因此干饱和蒸气进一步增多。通过对HV设备热源30进行冷却而使一部分的冷却介质蒸发（E点），通过对充电器71进行冷却而使一部分的冷却介质进一步蒸发（F点）。

之后，冷却介质在蒸发器18中从外部吸收热量并通过蒸发潜热而在保持等压的状态下蒸发。当全部的冷却介质成为干饱和蒸气时，进一步通过显热而使冷却介质蒸气温度上升，成为过热蒸气（A点），并被压缩机12吸入。冷却介质按照这样的循环连续地反复进行压缩、冷凝、节流膨胀、蒸发的状态变化。

此外，在上述的蒸气压缩式制冷循环的说明中，虽然说明了理论制冷循环，但是在实际的蒸气压缩式制冷循环10中，当然需要考虑压缩机12中的损失、冷却介质的压力损失及热损失。

在蒸气压缩式制冷循环10运转期间，冷却介质在蒸发器18中从车辆车厢内的空气吸收气化热从而进行车厢内的制冷。而且，冷却介质通过与HV设备热源30及充电器71进行热交换而对HV设备热源30及充电器71进行冷却。冷却装置1利用车辆车厢内的空调用的蒸气压缩式制冷循环10，对搭载于车辆的发热源即HV设备热源30和充电器71进行冷却。此外，冷却HV设备热源30及充电器71所需的温度优选为如下温度：至少比作为HV设备热源30及充电器71的温度范围而成为目标的温度范围的上限值低的温度。

如以上那样，在本实施方式的冷却装置1中，利用为了在蒸发器18对被冷却部进行冷却而设置的蒸气压缩式制冷循环10，进行充电器71的冷却。不需要为了进行充电器71的冷却而设置专用的水循环泵或冷却风扇等设备。因此，能够减少充电器71在冷却装置1中所需的结构，能够使装置结构简单，因此能够降低冷却装置1的制造成本。而且，无需为了进行充电器71的冷却而使泵或冷却风扇等动力源运转，不需要用于使动力源运转的消耗动力。因此，能够降低充电器71的冷却用的消耗动力。

充电器71与冷却通路81的外周面直接连接而被冷却，该冷却通路81形成从蒸气压缩式制冷循环10的冷凝器14到蒸发器18的冷却介质的路径的一部分。由于充电器71配置在冷却通路81的外部，因此充电器71不会与在冷却通路81的内部流通的冷却介质的流动发生干扰。因此，蒸气压缩式制冷循环10的压力损失不会增大，因此不会使压缩机12的动力增大而能够对充电器71进行冷却。

在冷却部80中，HV设备热源30配置在冷却介质流的上游侧，充电器71配置在下游侧。HV设备热源30配置在比充电器71靠冷却介质流的上游侧。冷却介质通过从HV设备热源30和充电器71依次接受热量而被加热。充电器71由与HV设备热源30热交换而被加热后的冷却介质来冷却。若比较对HV设备热源30进行冷却的冷却介质的干燥度与对充电器71进行冷却的冷却介质的干燥度，则对配置在下游侧的充电器71进行冷却的冷却介质的干燥度大。

这样一来，若相对于HV设备热源30将充电器71配置在下游侧，则对HV设备热源30进行冷却的冷却介质的散热能力相对地升高，能够更切实地对HV设备热源30进行冷却。HV设备热源30是车辆的运转所需的设备，若由于冷却不充分而使HV设备热源30发生故障，则无法进行车辆的运转。若将需要进一步冷却的HV设备热源30配置在上游侧而切实地进行冷却，则在冷却介质因某些理由发生气化而导致冷却能力下降时，能够使HV设备热源30更难以破坏。因此，能够提高车辆的可靠性。

（实施方式2）

图3是表示实施方式2的冷却装置1的结构的示意图。在实施方式1中，在膨胀阀16与蒸发器18之间的冷却介质通路23上设置了冷却部80，相对于此，在实施方式2的冷却装置1中，在冷却介质从冷凝器14朝向膨胀阀16流通的路径即冷却介质通路22上设置冷却部80。由于设有冷却部80，因此冷却介质通路22被分割为比冷却部80靠上游侧（接近冷凝器14的一侧）的冷却介质通路22a和比冷却部80靠下游侧（接近膨胀阀16的一侧）的冷却介质通路22b这两部分。

图4是表示实施方式2的蒸气压缩式制冷循环的冷却介质的状态的莫里尔图。图4中的横轴表示冷却介质的比焓（单位：kJ/kg），纵轴表示冷却介质的绝对压力（单位：MPa）。图中的曲线是冷却介质的饱和蒸气线及饱和液线。在图4中，示出图3所示的蒸气压缩式制冷循环10中的各点（即A、B、G、H、I及J点）处的冷却介质的热力学状态。

如图4所示，被压缩机12吸入的过热蒸气状态的冷却介质（A点）在压缩机12中沿着等比熵线被隔热压缩。冷却介质的压力和温度随着压缩而上升，成为高温高压的过热度大的过热蒸气（B点），冷却介质向冷凝器14流动。进入到冷凝器14的高压的冷却介质蒸气在冷凝器14中被冷却，在保持等压的状态下从过热蒸气变为干饱和蒸气，放出冷凝潜热并逐渐液化而成为气液混合状态的湿蒸气，当冷却介质全部发生冷凝时成为饱和液，而且放出显热而成为过冷却液（G点）。

液化后的冷却介质从G点经由冷却介质通路22a向冷却部80的冷却通路81流动，对HV设备热源30及充电器71进行冷却。由于与HV设备热源30的热交换，冷却介质的过冷却度减小，过冷却液的状态的冷却介质的温度上升（H点）。然后，由于与充电器71的热交换，冷却介质的过冷却度进一步减小，接近液态冷却介质的饱和温度（I点）。

然后，冷却介质向膨胀阀16流入。在膨胀阀16中，过冷却液状态的冷却介质被节流膨胀，比焓未发生变化而温度和压力下降，成为低温低压的气液混合状态的湿蒸气（J点）。从膨胀阀16流出的湿蒸气状态的冷却介质在蒸发器18中从外部吸收热量而通过蒸发潜热在等压的状态下蒸发。当全部的冷却介质成为干饱和蒸气时，进一步通过显热而使冷却介质蒸气发生温度上升，成为过热蒸气（A点），由压缩机12吸入。

冷却介质在冷凝器14中被冷却直至成为过冷却液，从HV设备热源30及充电器71接受显热而被加热至稍低于饱和温度的温度。然后，通过膨胀阀16，由此，冷却介质成为低温低压的湿蒸气。在膨胀阀16的出口，冷却介质具有为了进行车辆车厢内的制冷而本来所需的温度及压力。冷凝器14的散热能力被规定为能够充分地冷却冷却介质的程度。

当将通过了膨胀阀16之后的低温低压的冷却介质用于充电器71的冷却时，蒸发器18处的车厢内的空气的冷却能力降低，车厢用的制冷能力下降。相对于此，在本实施方式的冷却装置1中，在冷凝器14中将冷却介质冷却至充分的过冷却状态，将冷凝器14的出口的高压的冷却介质用于充电器71的冷却。因此，不会对冷却车厢内的空气的制冷的能力造成影响，能够对充电器71进行冷却。

冷凝器14的规格（即，冷凝器14的尺寸或散热性能）被设定使得通过了冷凝器14之后的液相冷却介质的温度降低得低于为了车厢内的制冷所需的温度。冷凝器14的规格被设定成，与不对HV设备热源30及充电器71进行冷却时的蒸气压缩式制冷循环的冷凝器相比，散热量多出与假定为冷却介质从HV设备热源30及充电器71接收时的热量相当的量。具备这样的规格的冷凝器14的冷却装置1能够维持车辆车厢内的制冷性能并且能够适当地对充电器71进行冷却而不增加压缩机12的动力。

（实施方式3）

图5是表示实施方式3的冷却装置1的结构的示意图。在实施方式2中，充电器71与供冷却介质流通的冷却通路81直接接触，相对于此，实施方式3的冷却装置1具备介于充电器71与冷却通路81之间而配置的热管82。热管82可以是管芯式、热虹吸管式、自励振动式等任意的公知的热管。

充电器71经由热管82而与形成从蒸气压缩式制冷循环10的冷凝器14到蒸发器18的冷却介质的路径的一部分的冷却通路81的外周面连接，并从充电器71向冷却通路81经由热管82进行热传递，由此被冷却。由于充电器71配置在冷却通路81的外部，因此充电器71不会与在冷却通路81的内部流通的冷却介质的流动发生干扰。因此，蒸气压缩式制冷循环10的压力损失不会增大，因此不会增大压缩机12的动力而能够对充电器71进行冷却。

将充电器71作为热管82的加热部并将冷却通路81作为热管82的冷却部，由此能提高冷却通路81与充电器71之间的热传递效率，因此能够提高充电器71的冷却效率。例如能够使用管芯式的热管82。通过热管82能够从充电器71向冷却通路81切实地进行热传递，因此即使在充电器71与冷却通路81之间存在距离也可以，无需为了使冷却通路81与充电器71接触而将冷却通路81配置得复杂。其结果是，能够提高充电器71的配置的自由度。

（实施方式4）

图6是表示实施方式4的冷却装置1的结构的示意图。实施方式4的冷却装置1具备将冷却部80的下游侧的冷却介质通路22b、22c与冷凝器14的上游侧的冷却介质通路21连通的连通路51，在这一点上与实施方式3不同。连通路51将冷却介质从冷却部80的出口朝向膨胀阀16的入口流通的路径与冷却介质从压缩机12的出口朝向冷凝器14的入口流通的路径连通。

在连通路51设有切换阀52，该切换阀52对冷却介质从冷却部80的出口的冷却介质通路22b经由冷却介质通路22c朝向膨胀阀16的入口的流动和冷却介质从冷却部80的出口的冷却介质通路22b朝向连通路51的流动进行切换。本实施方式的切换阀52是开闭阀56。连通路51被分割为比开闭阀56靠上游侧的连通路51a和比开闭阀56靠下游侧的连通路51b这两部分。

通过使开闭阀56的开闭状态发生变化，能够使冷却了充电器71之后的在冷却介质通路22b中流通的冷却介质经由冷却介质通路22c向膨胀阀16流通或者经由连通路51向冷凝器14流通。使用切换阀52的一例即开闭阀56对冷却介质的路径进行切换，由此能够任意地选择经由冷却介质通路32b、22朝向膨胀阀16的路径或经由连通路51及冷却介质通路21朝向冷凝器14的路径中的任一路径而使对充电器71进行了冷却之后的冷却介质流通。

图7是表示实施方式4的蒸气压缩式制冷循环10运转期间的对充电器71进行冷却的冷却介质的流动的示意图。如图7所示，在使压缩机12驱动且蒸气压缩式制冷循环10正运转时，将开闭阀56设为全闭（阀开度0%），使得在冷却部80流动而对充电器71进行了冷却后的冷却介质经由冷却介质通路22b、22c向膨胀阀16流通，使得冷却介质不会向连通路51流动。由于以使冷却介质在冷却装置1的整体中流动的方式选择冷却介质的路径，因此能够确保蒸气压缩式制冷循环10的冷却能力，并能够有效地对充电器71进行冷却。

图8是表示实施方式4的蒸气压缩式制冷循环10停止期间的对充电器71进行冷却的冷却介质的流动的示意图。如图8所示，在使压缩机12停止且蒸气压缩式制冷循环10正停止时，为了使冷却介质从冷却部80向冷凝器14循环而将开闭阀56设为全开（阀开度100%），而且将膨胀阀16设为全闭（阀开度0%）。经由连通路51使冷却介质循环，从而形成从冷凝器14经由冷却介质通路22a到达冷却部80、进而依次经由冷却介质通路22b、连通路51a、51b及冷却介质通路21b而返回冷凝器14的闭合的环状的路径。

经由该环状的路径，无需压缩机12动作就能够使冷却介质在冷凝器14与冷却部80之间循环。冷却介质在对充电器71进行冷却时，从充电器71接受蒸发潜热而蒸发。在充电器71被气化后的冷却介质蒸气依次经由冷却介质通路22a、连通路51及冷却介质通路21b而向冷凝器14流动。在冷凝器14中，通过自然的通风或来自发动机冷却用的散热器风扇等冷却风扇的强制通风将冷却介质蒸气冷却而发生冷凝。在冷凝器14被液化后的冷却介质液经由冷却介质通路22a而向冷却部80返回。

这样一来，通过经由充电器71和冷凝器14的环状的路径，形成以充电器71为加热部且以冷凝器14为冷却部的热管。因此，在蒸气压缩式制冷循环10正停止时，即车辆用的制冷正停止时，不需要使压缩机12起动就能够使冷却介质自然循环而切实地冷却充电器71。由于无需为了充电器71的冷却而使压缩机12始终运转，从而能够减少压缩机12的消耗动力，而且，能够实现压缩机12的长寿命化，因此能够提高压缩机12的可靠性。

在图7及图8中图示了地面60。在与地面60垂直的铅垂方向上，冷却部80配置于比冷凝器14靠下方。在使冷却介质在冷凝器14与充电器71之间循环的环状的路径中，充电器71配置在下方，冷凝器14配置在上方。冷凝器14配置在比充电器71高的位置。

这种情况下，被充电器71加热而发生气化的冷却介质蒸气在环状的路径内上升而到达冷凝器14，在冷凝器14中被冷却，冷凝而成为液态冷却介质，由于重力的作用而在环状的路径内下降而向充电器71返回。即，通过充电器71、冷凝器14及将它们连接的冷却介质的路径，形成热虹吸管式的热管。由于能够通过形成热管来提高从充电器71向冷凝器14的热传递效率，因此即使在蒸气压缩式制冷循环10正停止时，也能够更高效地对充电器71进行冷却而无需施加动力。

（实施方式5）

图9是表示实施方式5的冷却装置1的结构的示意图。图10是表示实施方式5的蒸气压缩式制冷循环10运转期间的对充电器71进行冷却的冷却介质的流动的示意图。图11是表示实施方式5的蒸气压缩式制冷循环10停止期间的对充电器71进行冷却的冷却介质的流动的示意图。与实施方式4相比不同点在于，实施方式5的冷却装置1还具备构成切换阀52的三通阀53。三通阀53配置在冷却介质通路22与连通路51的分支点，并对冷却介质通路22b、冷却介质通路22c及连通路51a的连通状态进行切换。

在蒸气压缩式制冷循环10正运转时，开闭阀56设为全闭（阀开度0%），另一方面，三通阀53被操作以使冷却介质通路22b与冷却介质通路22c连通并使连通路51a与冷却介质通路22b、22c非连通。由此，设定成在冷却部80流动而对充电器71进行了冷却后的冷却介质经由冷却介质通路22b、22c向膨胀阀16流通，且冷却介质不向连通路51流动。

在蒸气压缩式制冷循环10正停止时，开闭阀56设为全开（阀开度100%），另一方面，三通阀53被操作以使冷却介质通路22b与连通路51a连通并使冷却介质通路22c与冷却介质通路22b及连通路51a非连通。由此，设定成在冷却部80流动而对充电器71进行了冷却后的冷却介质从冷却部80向冷凝器14循环，且冷却介质不向冷却介质通路22c流动。经由连通路51使冷却介质循环，从而形成从冷凝器14经由冷却介质通路22a到达冷却部80、进而依次经由冷却介质通路22b、连通路51a、51b及冷却介质通路21b而向冷凝器14返回的闭合的环状的路径。

通过在冷却介质通路22与连通路51的分支点配置三通阀53，能够更切实地切换冷却介质从冷却部80的出口的冷却介质通路22b经由冷却介质通路22c朝向膨胀阀16的入口的流动和冷却介质从冷却部80的出口朝着连通路51向冷凝器14循环的流动。

（实施方式6）

图12是表示实施方式6的冷却装置1的结构的示意图。实施方式6的冷却装置1与实施方式5的不同之处在于，将冷凝器14与膨胀阀16连接，且在作为冷却介质从冷却部80朝向膨胀阀16流通的路径的冷却介质通路22上配置与冷凝器14不同的作为另一冷凝器的冷凝器15。

实施方式6的冷却装置1具备作为第一冷凝器的冷凝器14和作为第二冷凝器的冷凝器15。由于在冷凝器14与膨胀阀16之间设有冷却部80、三通阀53及冷凝器15，因此冷却介质通路22被分割成比冷却部靠上游侧（接近冷凝器14的一侧）的冷却介质通路22a、将冷却部80与三通阀53连接的冷却介质通路22b、将三通阀53与冷凝器15连接的冷却介质通路22c、比冷凝器15靠下游侧（接近膨胀阀16的一侧）的冷却介质通路22d。在蒸气压缩式制冷循环10中，从压缩机12排出的高压的冷却介质由冷凝器14和冷凝器15这双方进行冷凝。

图13是表示实施方式6的蒸气压缩式制冷循环10的冷却介质的状态的莫里尔图。图13中的横轴表示冷却介质的比焓（单位：kJ/kg），纵轴表示冷却介质的绝对压力（单位：MPa）。图中的曲线是冷却介质的饱和蒸气线及饱和液线。在图13中，示出图12所示的蒸气压缩式制冷循环10中的各点（即A、B、G、H、I、K及J点）的冷却介质的热力学状态。

实施方式6的表示蒸气压缩式制冷循环10的莫里尔图中，除了从冷凝器14到膨胀阀16的系统之外，与图4所示的实施方式2的莫里尔图相同。即，图4所示的莫里尔图上的从I点经由J点、A点而到B点的冷却介质的状态与图13所示的莫里尔图中的从K点经由J点、A点而到B点的冷却介质的状态相同。因此，以下说明实施方式6的蒸气压缩式制冷循环10特有的从B点到K点的冷却介质的状态。

被压缩机12隔热压缩后的高温高压的过热蒸气状态的冷却介质（B点）在冷凝器14中被冷却。冷却介质在保持等压的状态下放出显热而从过热蒸气变为干饱和蒸气，放出冷凝潜热而逐渐液化，成为气液混合状态的湿蒸气，冷却介质全部冷凝而成为饱和液（G点）。

从冷凝器14流出的饱和液状态的冷却介质从G点经由冷却介质通路22a向冷却部80流动。在冷却部80中，HV设备热源30向通过冷凝器14而冷凝后的液态冷却介质散出热量而被冷却。通过与HV设备热源30的热交换，冷却介质被加热，冷却介质的干燥度增大。冷却介质从HV设备热源30接受潜热而一部分气化，由此成为饱和液与饱和蒸气混合的湿蒸气（H点）。然后，冷却介质通过与充电器71的热交换而被进一步加热，干燥度进一步增大（I点）。充电器71通过向冷却介质散出潜热而被冷却。

然后，冷却介质经由冷却介质通路22b、22c，向冷凝器15流入。冷却介质的湿蒸气在冷凝器15中再次冷凝，当冷却介质全部发生冷凝时成为饱和液，进一步放出显热而成为过冷却的过冷却液（K点）。然后通过膨胀阀16，冷却介质成为低温低压的湿蒸气（J点）。

在冷凝器15中充分地对冷却介质进行冷却，由此在膨胀阀16的出口处，冷却介质具有为了车辆车厢内的制冷而本来所需的温度及压力。因此，在蒸发器18中冷却介质蒸发时能够充分增大从外部接受的热量。这样一来，通过规定能够充分地对冷却介质进行冷却的冷凝器15的散热能力，能够对充电器71进行冷却而不会给对车厢内的空气进行冷却的制冷的能力造成影响。因此，能够切实地确保充电器71的冷却能力和车厢用的制冷能力这双方。

在实施方式2的蒸气压缩式制冷循环10中，在压缩机12与膨胀阀16之间配置冷凝器14，在冷凝器14中使冷却介质从饱和液的状态进一步冷却，需要冷却至冷却介质具有规定的过冷却度。当对过冷却液的状态的冷却介质进行冷却时，冷却介质的温度接近大气温度，冷却介质的冷却效率下降，因此需要增大冷凝器14的容量。其结果是，冷凝器14的尺寸增大，存在不利于作为车载用的冷却装置1的问题。另一方面，在将冷凝器14小型化以向车辆搭载时，冷凝器14的散热能力变小，其结果是，无法充分降低膨胀阀16的出口处的冷却介质的温度，车厢用的制冷能力有可能不足。

相对于此，在实施方式6的蒸气压缩式制冷循环10中，在压缩机12与膨胀阀16之间配置两级的冷凝器14、15，充电器71的冷却系统即冷却部80设置在冷凝器14与冷凝器15之间。在冷凝器14中，如图13所示，只要将冷却介质冷却至饱和液的状态即可。从充电器71接受蒸发潜热而一部分气化后的湿蒸气的状态的冷却介质由冷凝器15再次冷却。冷却介质以恒定的温度进行状态变化直到使湿蒸气状态的冷却介质冷凝而完全成为饱和液。冷凝器15进一步将冷却介质冷却直到成为为了进行车辆的车厢内的制冷所需的程度的过冷却度。因此，与实施方式1相比，无需增大冷却介质的过冷却度，能够减小冷凝器14、15的容量。因此，能够减小冷凝器14、15的尺寸，能够得到小型化且有利于车载用的冷却装置1。

从冷凝器14经由冷却介质通路22向冷却部80流动的冷却介质在对充电器71进行冷却时，从充电器71接受热量而被加热。在充电器71中被加热的冷却介质全部气化而成为干蒸气时，冷却介质与充电器71的热交换量减少而无法高效地对充电器71进行冷却，而且冷却介质在配管内流动时的压力损失增大。因此，优选在冷凝器14中将冷却介质充分地冷却成对充电器71进行了冷却后的冷却介质不会成为干蒸气的程度。

具体而言，使冷凝器14的出口处的冷却介质的状态接近饱和液，典型性地在冷凝器14的出口处，冷却介质成为处于饱和液线上的状态。这样一来，冷凝器14具有能够充分地对冷却介质进行冷却的能力，结果是，冷凝器14的从冷却介质散出热量的散热能力比冷凝器15的散热能力高。在散热能力相对大的冷凝器14中充分地对冷却介质进行冷却，由此能够使从充电器71接受了热量的冷却介质保持为湿蒸气的状态，能够避免冷却介质与充电器71的热交换量的减少，因此能够充分且高效地对充电器71进行冷却。对充电器71进行了冷却之后的湿蒸气的状态的冷却介质在冷凝器15中被高效地再次冷却，且被冷却至稍低于饱和温度的程度的过冷却液的状态。因此，能够提供一种确保了车厢用的制冷能力和充电器71的冷却能力这双方的冷却装置1。

（实施方式7）

图14是表示实施方式7的冷却装置1的结构的示意图。在实施方式7的冷却装置1中，从冷凝器14的出口朝向膨胀阀16的入口流动的冷却介质所流通的冷却介质通路22包括作为第一通路的通路形成部26。通路形成部26形成冷却介质通路22的一部分。冷凝器14与膨胀阀16之间的冷却介质通路22被分割成比通路形成部26靠上游侧（接近冷凝器14的一侧）的冷却介质通路22a、通路形成部26、从通路形成部26到达冷凝器15的冷却介质通路22c、比冷凝器15靠下游侧（接近膨胀阀16的一侧）的冷却介质通路22d。

冷却装置1具备与通路形成部26并列配置的作为第二通路的另一冷却介质的通路。该另一冷却介质的通路包括冷却介质通路31、32和冷却部80的冷却通路81。冷却部80设置在上述另一冷却介质的通路上。经由冷却介质通路31、32而流动的冷却介质经由冷却部80而流动，从作为发热源的HV设备热源30及充电器71夺取热量，对HV设备热源30及充电器71进行冷却。冷却介质通路31是用于使冷却介质从冷却介质通路22a向冷却部80流通的通路。冷却介质通路32是用于使冷却介质从冷却部80向冷却介质通路22c流通的通路。冷却介质经由冷却介质通路31而从冷却介质通路22a朝向冷却部80流通，并经由冷却介质通路32从冷却部80朝向冷却介质通路22c流通。从冷凝器14流出的高压的液态冷却介质分支，冷却介质的一部分向冷却部80流通。

作为冷却介质从冷凝器14的出口朝向膨胀阀16的入口流通的路径，通过冷却部80的路径即冷却介质通路31、32及冷却通路81与不通过冷却部80的路径即通路形成部26并列设置。因此，从冷凝器14流出的冷却介质的仅一部分向冷却部80流动。在冷却部80中使冷却充电器71所需量的冷却介质向冷却介质通路31、32流通，将充电器71适当地冷却。因此，能够防止充电器71被过冷却的情况。由于不是全部的冷却介质都向冷却部80流动，因此能够减少冷却介质在冷却介质通路31、32中流通的压力损失，与此相伴，能够减少用于使冷却介质循环的压缩机12的运转所需的消耗电力。

形成冷却介质通路22的一部分的通路形成部26设置在冷却介质通路22的冷凝器14与冷凝器15之间。包含冷却介质通路31、32在内的充电器71的冷却系统与通路形成部26并列连接。将冷却介质从冷凝器14直接向冷凝器15流动的路径和冷却介质从冷凝器14经由冷却部80向冷凝器15流动的路径并列设置，仅使一部分的冷却介质向冷却介质通路31、32流通，由此能够减少冷却介质向充电器71的冷却系统流动时的压力损失。

冷却装置1还具备流量调节阀28。流量调节阀28设置在从冷凝器14朝向膨胀阀16的冷却介质通路22上。流量调节阀28配置在形成冷却介质通路22的一部分的通路形成部26上。流量调节阀28通过改变其阀开度而使在通路形成部26中流动的冷却介质的压力损失进行增减，能任意地调节在通路形成部26中流动的冷却介质的流量和在冷却介质通路31、32及冷却通路81中流动的冷却介质的流量。

例如，当将流量调节阀28设为全闭而将阀开度设为0%时，从冷凝器14流出的冷却介质的全部向冷却介质通路31流入。若增大流量调节阀28的阀开度，则从冷凝器14向冷却介质通路22流动的冷却介质中的经由通路形成部26而流动的流量增大，经由冷却介质通路31、32及冷却通路81而流动且对充电器71进行冷却的冷却介质的流量减小。若减小流量调节阀28的阀开度，则从冷凝器14向冷却介质通路22流动的冷却介质中的经由通路形成部26直接向冷凝器15流动的流量减小，经由冷却介质通路31、32及冷却通路81而向冷却部80流动并对充电器71进行冷却的冷却介质的流量增大。

当增大流量调节阀28的阀开度时，对充电器71进行冷却的冷却介质的流量减小，充电器71的冷却能力下降。当减小流量调节阀28的阀开度时，对充电器71进行冷却的冷却介质的流量增大，充电器71的冷却能力提高。由于使用流量调节阀28能够将向冷却部80流动的冷却介质的量调节为最佳，因此能够切实地防止充电器71的过冷却，而且，能够切实地减少冷却介质在冷却介质通路31、32中流通的压力损失及用于使冷却介质循环的压缩机12的消耗电力。

以下，说明流量调节阀28的阀开度调节的控制的一例。图15是表示流量调节阀28的开度控制的概略情况的图。图15的坐标图（A）～（D）所示的横轴表示时间。坐标图（A）的纵轴表示流量调节阀28是使用了步进电动机的电气式膨胀阀的情况下的阀开度。坐标图（B）的纵轴表示流量调节阀28是由于温度的变动而进行开闭动作的温度式膨胀阀的情况下的阀开度。坐标图（C）的纵轴表示作为发热源的充电器71的温度。坐标图（D）的纵轴表示充电器71的出入口温差。

冷却介质经由冷却介质通路31、32而向冷却部80流通，由此将充电器71冷却。流量调节阀28的阀开度调节例如通过监控充电器71的温度或者充电器71的出口温度与入口温度的温差来进行。例如参照坐标图（C），设置持续计测充电器71的温度的温度传感器来监控充电器71的温度。而且例如，参照坐标图（D），设置对充电器71的入口温度和出口温度进行计测的温度传感器来监控充电器71的出入口的温差。

当充电器71的温度高于目标温度或充电器71的出入口温差高于目标温差（例如3～5℃）时，如坐标图（A）及坐标图（B）所示，减小流量调节阀28的开度。通过减小流量调节阀28的开度，如上述那样，经由冷却介质通路31向冷却部80流动的冷却介质的流量增大，因此能够更有效地对充电器71进行冷却。其结果是，如坐标图（C）所示，能够使充电器71的温度下降而成为目标温度以下，或者如坐标图（D）所示，能够减小充电器71的出入口温差而成为目标温差以下。

这样一来，通过将流量调节阀28的阀开度调节为最佳，可以确保获得将充电器71保持为适当的温度范围内所需的散热能力的量的冷却介质，并能够适当地对充电器71进行冷却。因此，能够切实地抑制充电器71过热而发生损伤的不良情况。

返回图14，实施方式7的冷却装置1具备连通路51，该连通路51将冷却介质从冷却部80朝向冷凝器15流通的路径即冷却介质通路32与冷却介质从压缩机12朝向冷凝器14流通的路径即冷却介质通路21连通。冷却介质通路32被分割成比与连通路51的分支点靠上游侧的冷却介质通路32a和比与连通路51的分支点靠下游侧的冷却介质通路32b这两部分。冷却介质通路21被分割成比与连通路51的分支点靠上游侧的冷却介质通路21a和比与连通路51的分支点靠下游侧的冷却介质通路21b这两部分。

在连通路51设有开闭阀56。在通路形成部26、冷却介质通路22c及冷却介质通路32b的分支点配置有三通阀53。三通阀53和开闭阀56作为切换冷却介质的流动的切换阀52发挥功能。通过使开闭阀56和三通阀53的开闭状态发生变化，能够使在对充电器71进行了冷却后的冷却介质通路32a中流通的冷却介质经由冷却介质通路32b而向冷凝器15流通，或者经由连通路51而向冷凝器14流通。通过使用三通阀53和开闭阀56来切换冷却介质的路径，能够任意地选择经由冷却介质通路32b、22c朝向冷凝器15的路径或者经由连通路51及冷却介质通路21b朝向冷凝器14的路径中的任一条路径而使对充电器71进行了冷却后的冷却介质流通。

图16是表示实施方式7的蒸气压缩式制冷循环10运转期间的对充电器71进行冷却的冷却介质的流动的示意图。如图16所示，在蒸气压缩式制冷循环10正运转时，将开闭阀56设为全闭（阀开度0%）且三通阀53将全部的路径设为全开（阀开度100%），使得在冷却部80流动且对充电器71进行了冷却后的冷却介质经由冷却介质通路32b、22c向冷凝器15流通，使得冷却介质不会向连通路51流动。

图17是表示实施方式7的蒸气压缩式制冷循环10停止期间的对充电器71进行冷却的冷却介质的流动的示意图。如图17所示，在蒸气压缩式制冷循环10正停止时，为了使冷却介质从冷却部80向冷凝器14循环而将开闭阀56设为全开（阀开度100%），并将膨胀阀16设为全闭（阀开度0%），进而操作三通阀53以将冷却介质通路32b与冷却介质通路22c设为非连通。经由连通路51使冷却介质循环，从而形成从冷凝器14经由冷却介质通路22a、31到达冷却部80、进而依次经由冷却介质通路32a、连通路51a、51b及冷却介质通路21b而返回冷凝器14的闭合的环状的路径。

经由该环状的路径，无需使压缩机12进行动作就能够使冷却介质在冷凝器14与冷却部80之间循环。冷却介质在对充电器71进行冷却时，从充电器71接受蒸发潜热而蒸发。在充电器71被气化后的冷却介质蒸气依次经由冷却介质通路32a、连通路51a、51b及冷却介质通路21b而向冷凝器14流动。在冷凝器14中，通过自然的通风或来自发动机冷却用的散热器风扇等冷却风扇的强制通风，冷却介质蒸气被冷却而发生冷凝。在冷凝器14被液化后的冷却介质液经由冷却介质通路22a、31向冷却部80返回。

这样一来，通过经由充电器71和冷凝器14的环状的路径来形成以充电器71为加热部而以冷凝器14为冷却部的热管。因此，在蒸气压缩式制冷循环10正停止时，即车辆用的制冷正停止时，无需使压缩机12起动就能够切实地对充电器71进行冷却。无需为了进行充电器71的冷却而使压缩机12始终运转，由此能够减少压缩机12的消耗动力，而且，能够实现压缩机12的长寿命化，因此能够提高压缩机12的可靠性。

（实施方式8）

图18是表示实施方式8的冷却装置1的结构且表示蒸气压缩式制冷循环10运转期间的对充电器71进行冷却的冷却介质的流动的示意图。图19是表示实施方式8的冷却装置1的结构且表示蒸气压缩式制冷循环10停止期间的对充电器71进行冷却的冷却介质的流动的示意图。与图16及图17所示的实施方式7的结构相比，在实施方式8的冷却装置1中，作为切换阀52而发挥功能的三通阀53配置在冷却介质通路32与连通路51的分支点，开闭阀56被去除。

如图18所示，在蒸气压缩式制冷循环10运转期间，操作三通阀53使得冷却介质通路32a、32b处于连通状态而冷却介质通路32与连通路51处于非连通状态，并调节流量调节阀28的阀开度使得充分的冷却介质向冷却部80流动。由此，能够使对充电器71进行了冷却后的冷却介质经由冷却介质通路32a、32b、22c而切实地向冷凝器15流通。另一方面，如图19所示，在蒸气压缩式制冷循环10停止期间，操作三通阀53使得冷却介质通路32a与连通路51处于连通状态而冷却介质通路31a与冷却介质通路31b处于非连通状态，而且将流量调节阀28设为全闭。由此，能够形成使冷却介质在充电器71与冷凝器14之间循环的环状的路径。

作为切换冷却介质通路32与冷却介质通路21、22的连通状态的切换阀52，可以设置实施方式7或8所示的阀中的任一个。或者，在蒸气压缩式制冷循环10的运转时及停止时这两种情况下，只要是使冷却介质向冷却部80流通、并能够高效地对充电器71进行冷却的结构，也可以设置其他的任意的阀。与实施方式7相比，在实施方式8的结构中，由于省略一个开闭阀56，因此认为切换阀52的配置所需的空间可以进一步减小，能够提供更加小型化且车辆搭载性优异的冷却装置1。

实施方式8的冷却装置1还具备止回阀55。止回阀55配置在压缩机12与冷凝器14之间的冷却介质通路21的、比冷却介质通路21与连通路51的连接部位靠接近于压缩机12一侧的冷却介质通路21a上。止回阀55容许冷却介质从压缩机12朝向冷凝器14的流动，并禁止冷却介质沿该逆向的流动。

这样的话，如图19所示，在将流量调节阀28设为全闭（阀开度0%）、并以冷却介质从冷却介质通路32a向连通路51流动而不会向冷却介质通路32b流动的方式调节了三通阀53时，能够切实地形成使冷却介质在冷凝器14与HV设备热源30之间循环的闭环状的冷却介质的路径。

在不存在止回阀55的情况下，存在冷却介质从连通路51流向压缩机12侧的冷却介质通路21a的可能性。通过设置止回阀55，能够切实地禁止冷却介质从连通路51朝向压缩机12侧的流动，因此能够防止使用了由环状的冷却介质路径形成的热管的、蒸气压缩式制冷循环10的停止时的充电器71的冷却能力的下降。因此，即使在车辆的车厢用的制冷正停止时，也能够高效地对充电器71进行冷却。

另外，在蒸气压缩式制冷循环10停止期间，闭环状的冷却介质的路径内的冷却介质的量不足的情况下，通过使压缩机12仅运转较短时间，就能够经由止回阀55向闭环路径供给冷却介质。由此，能够增加闭环内的冷却介质量，且能够增大热管的热交换处理量。因此，能够确保热管的冷却介质量，因此能够避免由于冷却介质量的不足而使充电器71的冷却变得不充分的情况。

如以上那样，对于本发明的实施方式进行了说明，但也可以将各实施方式的结构适当组合。而且，应考虑的是本次公开的实施方式所有方面是例示而非限定。本发明的范围不是由上述的说明表示而是由权利要求书表示，并旨在包括与权利要求书等同含义及范围内的全部变更。

工业实用性

本发明的冷却装置能够特别有利地适用于插电式混合动力车、电动汽车等具备接受来自外部电源的电力供给而对能够充放电的蓄电池进行充电用的充电器的车辆中的、使用了用于进行车内的制冷的蒸气压缩式制冷循环的充电器的冷却。

附图标记说明

1冷却装置，10蒸气压缩式制冷循环，12压缩机，14、15冷凝器，16膨胀阀，18蒸发器，21、21a、21b、22、22a、22b、22c、22d、23、23a、23b、24、31、31a、31b、32、32a、32b冷却介质通路，26通路形成部，28流量调节阀，30HV设备热源，51、51a、51b连通路，52切换阀，53三通阀，55止回阀，56开闭阀，60地面，71充电器，72蓄电池，73配线，80冷却部，81冷却通路，82热管。

Claims (10)

1.一种冷却装置(1)，对充电器(71)进行冷却，该充电器(71)接受来自电源的电力供给而用于对蓄电池(72)进行充电，

所述冷却装置(1)具备：

压缩机(12)，用于使冷却介质循环；

第一冷凝器(14)，用于对所述冷却介质进行冷凝；

减压器(16)，对被所述第一冷凝器(14)冷凝后的所述冷却介质进行减压；

蒸发器(18)，用于使被所述减压器(16)减压后的所述冷却介质蒸发；

冷却部(80)，设于所述冷却介质从所述第一冷凝器(14)向所述减压器(16)流通的路径上，并使用来自所述第一冷凝器(14)的所述冷却介质而用于对所述充电器(71)进行冷却；及

连通路(51)，将所述冷却介质从所述冷却部(80)向所述减压器(16)流通的路径与所述冷却介质从所述压缩机(12)向所述第一冷凝器(14)流通的路径连通，

所述冷却部(80)配置于比所述第一冷凝器(14)靠下方。

2.根据权利要求1所述的冷却装置(1)，其中，

所述充电器(71)与供所述冷却介质流通的配管(81)直接接触。

3.根据权利要求1所述的冷却装置(1)，其中，

所述冷却装置(1)具备介于所述充电器(71)与供所述冷却介质流通的配管(81)之间而配置的热管(82)。

4.根据权利要求1所述的冷却装置(1)，其中，

所述冷却装置(1)具备设于所述冷却介质从所述冷却部(80)向所述减压器(16)流通的路径上的第二冷凝器(15)。

5.根据权利要求4所述的冷却装置(1)，其中，

所述第一冷凝器(14)使热从所述冷却介质散出的散热能力高于所述第二冷凝器(15)。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的冷却装置(1)，其中，

所述冷却装置(1)具备供所述冷却介质从所述第一冷凝器(14)的出口朝向所述减压器(16)的入口流通的、并列配置的第一通路(26)及第二通路，

所述冷却部(80)设于所述第二通路。

7.根据权利要求6所述的冷却装置(1)，其中，

所述冷却装置(1)具备流量调节阀(28)，该流量调节阀(28)配置于所述第一通路(26)，并调节在所述第一通路(26)中流动的所述冷却介质的流量和在所述第二通路中流动的所述冷却介质的流量。

8.根据权利要求1所述的冷却装置(1)，其中，

所述冷却装置(1)具备切换阀(52)，该切换阀(52)切换所述冷却介质从所述冷却部(80)的出口朝向所述减压器(16)的入口的流动与所述冷却介质从所述冷却部(80)的出口朝向所述连通路(51)的流动。

9.根据权利要求1～5、7、8中任一项所述的冷却装置(1)，其中，

所述冷却部(80)包括配置于比所述充电器(71)靠冷却介质流的上游侧的电气设备(30)，并使用来自所述第一冷凝器(14)的所述冷却介质对所述电气设备(30)进行冷却。

10.根据权利要求6所述的冷却装置(1)，其中，

所述冷却部(80)包括配置于比所述充电器(71)靠冷却介质流的上游侧的电气设备(30)，并使用来自所述第一冷凝器(14)的所述冷却介质对所述电气设备(30)进行冷却。