JP2005170121A

JP2005170121A - 車両用空気調和装置

Info

Publication number: JP2005170121A
Application number: JP2003409953A
Authority: JP
Inventors: Hisafumi Shimozato; 尚史下里
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2003-12-09
Filing date: 2003-12-09
Publication date: 2005-06-30

Abstract

【課題】蒸発器ユニットを車両から降ろさなくても、モータをケーシングから切り離して簡単にメンテナンスすることが可能な車両用空気調和装置を提供すること。
【解決手段】蒸発器ユニットが車体の床下に車体幅方向に対向配置される車両用空気調和装置の各蒸発器ユニット１は、モータ１９を送風機１４の羽根車１６と共にケーシング１５から切り離して車体下方へ取り出すと共に、ケーシングへ組み付けることを可能とした着脱機構を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車体の床下に蒸発器ユニットを車体幅方向に対向配置した車両用空気調和装置に関するものである。

従来、バス等に搭載される車両用空気調和装置には、サブエンジン方式と直結方式とが知られている。サブエンジン方式は、車両の冷房負荷が走行用エンジンの出力に比べて大きいことから、走行用エンジンとは別に空気調和装置専用のサブエンジンを搭載し、このサブエンジンによって空気調和装置を駆動する方式である（例えば、特許文献１参照）。一方、直結方式は、普通乗用車と同様に、車両の走行用エンジンで直接空気調和装置の圧縮器を駆動する方式である（例えば、特許文献２参照）。これら車両用空気調和装置のうち、直結方式の車両用空気調和装置には、車体の床下にモータ駆動の蒸発器ユニットを車体幅方向に対向配置したものがある。

特開２０００−１２７７３９号公報特開２０００−１２７７５１号公報

ところで、蒸発器ユニットを車体幅方向に対向配置した車両用空気調和装置においては、蒸発器ユニットのモータを定期的にメンテナンスする必要がある。この場合、蒸発器ユニットは、ケーシング内に配置されたファンを回転させるモータを前記ケーシングから回転軸方向に沿って切り離す必要がある。しかし、バス等の車両においては、通常、蒸発器ユニットを床下に対向配置していることから、前記モータ同士が向き合っており、床の車体幅方向中央には、床よりも若干低く形成された乗客の通路が存在するうえ、床下の蒸発器ユニット周りには多数の冷媒配管等が配管されている。このため、上記車両用空気調和装置を搭載した車両においては、ピット上にバスを止めて作業をするとしても、モータを前記ケーシングから切り離すためのスペースが殆どない状態にあった。

このような状況から、上記車両用空気調和装置においては、蒸発器ユニットのモータをメンテナンスするときには、冷媒配管から冷媒を抜いた後、冷媒配管を取り外し、蒸発器ユニットを車両から降ろしてメンテナンスを行っている。そして、メンテナンス後は、車両に蒸発器ユニットを積み込み、再度、冷媒配管を取り付けると共に、冷媒を注入しなければならず、非常に手間の掛かる面倒な作業を強いられていた。

この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、蒸発器ユニットを車両から降ろさなくても、モータをケーシングから切り離して簡単にメンテナンスすることが可能な車両用空気調和装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に係る車両用空気調和装置は、送風機をモータで駆動して車内の空気を蒸発器へ導き、凝縮器から供給される冷媒と車内の空気との間で熱交換を行わせる蒸発器ユニットが車体の床下に車体幅方向に対向配置される車両用空気調和装置であって、前記各蒸発器ユニットは、前記モータを前記送風機の羽根車と共に前記ケーシングから切り離して車体下方へ取り出すと共に、前記ケーシングへ組み付けることを可能とした着脱機構を備えていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、モータを送風機の羽根車と共にケーシングから切り離して車体下方へ取り出せるので、モータをメンテナンスするのに蒸発器ユニット全体を車両から降ろす必要がなく、作業が容易になる。

また、請求項２に係る車両用空気調和装置は、上記の発明において、前記着脱機構は、前記送風機のケーシングから取り外し自在な下ケーシングと、前記ケーシングに取り付けて前記モータの回転軸との間を遮蔽すると共に、取り外したときは前記モータ側へずらすことが可能な遮蔽板と、前記各蒸発器ユニットを設置するフレームにヒンジ連結され、前記モータを支持する回動部材とを有することを特徴とする。

請求項２の発明によれば、遮蔽板をモータ側へずらし、回動部材をヒンジを中心としてフレーム下方へ回動することにより、モータを羽根車と共に車体下方へ回動できるので、対向配置した相手方の蒸発器ユニットがあってもメンテナンスする際に邪魔になることはない。

また、請求項３に係る車両用空気調和装置は、上記の発明において、前記モータは、前記回動部材上に設置される脚を有し、前記回動部材は、前記フレーム下方へ回動したときに前記脚が係止して前記モータを支持する係止部材が設けられていることを特徴とする。

請求項３の発明によれば、モータの脚を回動部材に設けた係止部材に係止することにより、回動部材を下方へ回動したときに、モータは回動部材に支持される。

以上説明したように、本発明に係る車両用空気調和装置によれば、蒸発器ユニットを車両から降ろさなくても、モータをケーシングから切り離して簡単にメンテナンスすることができる。

以下、本発明の車両用空気調和装置に係る実施の形態を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明の車両用空気調和装置を搭載したバスを車体幅方向に切断して蒸発器ユニットの配置状態を示す概略図である。図２は、本発明の車両用空気調和装置の概略構成を冷房時の冷媒の流れと共に示すブロック図である。

本発明の車両用空気調和装置は、図１に示すように、バスＢの床Ｆの下に２つの蒸発器ユニット１が対向配置され、凝縮器（図示せず）から供給される冷媒と車内の空気との間で熱交換し、ダクトＤを通って上部から車室Ｃb内へと矢印で示すように吹出している。このとき、車両用空気調和装置は、蒸発器ユニット１の他に、図２に示すように、圧縮機２と、凝縮器３と、膨張弁４とを備え、冷媒配管５によって接続され、圧縮機２がバスＢの走行用エンジンＥ／Ｇによって駆動される直結方式の空気調和装置である。

ここで、図３は、本発明の車両用空気調和装置で使用される蒸発器ユニットの斜視図である。図４は、蒸発器ユニットの正面図である。図５は、蒸発器ユニットの平面図である。図６は、蒸発器ユニットの左側面図である。図７は、蒸発器ユニットの底面図である。また、図３を含め、以下の説明において使用する図面においては、冷媒の配管や電気配線は省略している。更に、図４以降の図面においては、蒸発器１３が省略されている。

各蒸発器ユニット１は、図３に示すように、フレーム１１に蒸発器１３，送風機１４及びモータ１９が設置され、フレーム１１をバスＢの車体幅方向に設けた車体フレーム（図示せず）に取り付けてバスに搭載される。

フレーム１１は、ヒンジ１２によって下方へ回動自在に連結される回動板１１ａと、フレーム１１に下方からボルト固定して回動板１１ａを支持する支持部材１１ｂとを有している。回動板１１ａは、モータ１９が上面に載置され、モータ１９の後述する４つの脚１９ｃを係止するストッパ１１ｃ（図３参照）が上面の対応する４箇所に設けられている。ここで、回動板１１ａ、後述する下ケーシング１５ｂ及び遮蔽板１７が着脱機構を構成している。

蒸発器１３は、フレーム１１の車体外側に配置され、図示しない本体がハウジング１３ａに収納されている。蒸発器１３は、送風機１４によって上部に形成された吸入口１３ｂから車内の空気が導入され、この空気が凝縮器３から供給される冷媒と熱交換される。

送風機１４は、蒸発器１３に隣接配置され、熱交換された空気を蒸発器１３から吸い込んでケーシング１５上部の後述する吹出口１５ｃからダクトＤへと吹出す。送風機１４は、ケーシング１５内に羽根車１６（図１０，図１２乃至図１４参照）が配置され、ケーシング１５に取り付けてモータ１９との間を遮蔽する遮蔽板１７を有している。なお、遮蔽板１７は遮蔽性を高めるべく密な接触状態であることが好ましい。

ケーシング１５は、上ケーシング１５ａと、上ケーシング１５ａの下部に取り外し自在にボルト止めされる下ケーシング１５ｂとを有し、上ケーシング１５ａの上部に吹出口１５ｃが形成されている。このとき、下ケーシング１５ｂは、図６における手前側には壁面を有するが奥側には壁がなく、この奥側の部分の壁は上ケーシング１５ａ側に存在している（図１０参照）。また、上ケーシング１５ａと下ケーシング１５ｂは、周縁の互いに重なり合う適宜個所に設けられた突片１５ｄ(図６参照)の部分でボルト止めされている。

羽根車１６は、モータ１９の回転軸１９ｂ（図８参照）の先端に取り付けられ、モータ１９によって回転されて熱交換された空気を蒸発器１３から吸い込む。一方、遮蔽板１７は、図８に示すように、モータ１９端部のフランジ１９ａの直径よりも大きい開口１７ａを有しており、ケーシング１５のモータ１９側に取り付けてモータ１９との間を遮蔽する。遮蔽板１７は、遮蔽板１８とモータ１９との間に配置して遮蔽板１８をフランジ１９ａ外周にねじ止めする。遮蔽板１７は、この状態で外周に形成された突片１７ｂの部分でケーシング１５にねじ止めすることにより、モータ１９の回転軸１９ｂとの間を遮蔽する。このとき、遮蔽板１７は、フランジ１９ａの直径よりも大きい開口１７ａを有しているので、ケーシング１５へのねじ止めを解除することにより、開口１７ａを利用してモータ１９側へ移動させることができる。

モータ１９は、送風機１４の羽根車１６を回転駆動する駆動源で、送風機１４側の端面にフランジ１９ａが形成され、この端面から回転軸１９ｂが延出している。モータ１９は、図８に示すように、下部の４箇所に脚１９ｃが設けられ、これらの脚１９ｃを回動板１１ａの対応するストッパ１１ｃに係止させると共に、脚１９ｃを回動板１１ａにボルト止めして回動板１１ａに設置されている（図３参照）。

本発明の車両用空気調和装置は、車体の床下に２つの蒸発器ユニット１が車体幅方向に対向配置され、着脱機構によってモータ１９を送風機１４の羽根車１６と共にケーシング１５から切り離して車体下方へ取り出すことができる。このため、本発明の車両用空気調和装置においては、図３に示す蒸発器ユニット１のモータ１９を以下のようにして簡単にメンテナンスすることができる。

先ず、ピット上にバスＢを止め、下方からボルトを外し、図９に示すように、支持部材１１ｂをフレーム１１から取り外す。次に、突片１５ｄ部分のボルトを外し、図１０に示すように、ケーシング１５から下ケーシング１５ｂを取り外す。これにより、送風機１４は、ケーシング１５の下部側が開放される。

次いで、突片１７ｂの部分でねじを外して遮蔽板１７のケーシング１５へのねじ止めを解除する。そして、開口１７ａを利用して遮蔽板１７をモータ１９側へ５〜１０ｍｍ程移動し、図１１に示すように、遮蔽板１７をケーシング１５から離隔させる。

しかる後、回動板１１ａを、ヒンジ１２を中心として下方へ回動する。これにより、モータ１９は、羽根車１６と共にフレーム１１の下方へ回動する（図１２参照）。そして、図１３，図１４に示すように、９０°回動した位置で回動板１１ａが停止し、モータ１９は、羽根車１６と共にケーシング１５から切り離される。このとき、モータ１９は、４つの脚１９ｃのそれぞれが回動板１１ａの対応するストッパ１１ｃに係止すると共に、ボルト止めされている。このため、モータ１９は、回動板１１ａから落下することなく羽根車１６と共に下方へ安全に回動される。

この状態で４つの脚１９ｃを回動板１１ａ止めているボルトを外すと共に、各脚１９ｃとストッパ１１ｃとの係止を解除する。これにより、モータ１９が、図１５に示すように、羽根車１６と共に蒸発器ユニット１から取り外される。従って、本発明の車両用空気調和装置においては、蒸発器ユニット１をバスＢから降ろさなくても、モータ１９を羽根車１６と共にケーシング１５から切り離して蒸発器ユニット１から取り外すことができる。このため、モータ１９は、蒸発器ユニット１から取り外し、前記したピット外の広い場所に移動させて作業をすることができるので、メンテナンスが非常に容易になる。

このようにしてモータ１９のメンテナンスが終了したら、着脱機構を利用して上記と逆の手順によってモータ１９を羽根車１６と共にケーシング１５に組み付け、蒸発器ユニット１に戻せばよく、メンテナンス後のモータ１９を元に戻す作業も簡単に行うことができる。

以上のように、本発明にかかる車両用空気調和装置は、空気調和装置のメンテナンスに有用であり、特に、蒸発器ユニットを車両から降ろさなくても、モータをケーシングから切り離して簡単にメンテナンスするのに適している。

本発明の車両用空気調和装置を搭載したバスを車体幅方向に切断して蒸発器ユニットの配置状態を示す概略図である。本発明の車両用空気調和装置の概略構成を冷房時の冷媒の流れと共に示すブロック図である。本発明の車両用空気調和装置で使用される蒸発器ユニットの斜視図である。蒸発器ユニットの正面図である。蒸発器ユニットの平面図である。蒸発器ユニットの左側面図である。蒸発器ユニットの底面図である。蒸発器ユニットにおけるモータと送風機が有する遮蔽板とを示す分解斜視図である。回動板を支持する支持部材を取り外した状態を蒸発器ユニットの下方から見た斜視図である。ケーシングから下ケーシングを取り外した状態を蒸発器ユニットの下方から見た斜視図である。送風機から遮蔽板をずらした状態を蒸発器ユニットの上方から見た斜視図である。モータを送風機の羽根車と共にフレームの下方へ回動させている状態の左側面図である。モータを送風機の羽根車と共にフレームの下方へ回動させた状態の左側面図である。図１３の状態を上方から見た斜視図である。モータを送風機の羽根車と共に蒸発器ユニットから取り外した状態を示す左側面図である。

符号の説明

１蒸発器ユニット
２圧縮機
３凝縮器
４膨張弁
５冷媒配管
１１フレーム
１１ａ回動板
１１ｂ支持部材
１１ｃストッパ
１２ヒンジ
１３蒸発器
１３ａハウジング
１３ｂ吸入口
１４送風機
１５ケーシング
１５ａ上ケーシング
１５ｂ下ケーシング
１５ｃ吹出口
１５ｄ突片
１６羽根車
１７遮蔽板
１７ａ開口
１８遮蔽板
１９モータ
１９ａフランジ
１９ｂ回転軸
１９ｃ脚
Ｂバス
Ｃb 車室
Ｄダクト
Ｆ床

Claims

送風機をモータで駆動して車内の空気を蒸発器へ導き、凝縮器から供給される冷媒と車内の空気との間で熱交換を行わせる蒸発器ユニットが車体の床下に車体幅方向に対向配置される車両用空気調和装置であって、
前記各蒸発器ユニットは、前記モータを前記送風機の羽根車と共に前記ケーシングから切り離して車体下方へ取り出すと共に、前記ケーシングへ組み付けることを可能とした着脱機構を備えていることを特徴とする車両用空気調和装置。
前記着脱機構は、前記送風機のケーシングから取り外し自在な下ケーシングと、前記ケーシングに取り付けて前記モータの回転軸との間を遮蔽すると共に、取り外したときは前記モータ側へずらすことが可能な遮蔽板と、前記各蒸発器ユニットを設置するフレームにヒンジ連結され、前記モータを支持する回動部材とを有することを特徴とする車両用空気調和装置。
前記モータは、前記回動部材上に設置される脚を有し、
前記回動部材は、前記フレーム下方へ回動したときに前記脚が係止して前記モータを支持する係止部材が設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用空気調和装置。