JP2009241826A

JP2009241826A - ２階建てバス

Info

Publication number: JP2009241826A
Application number: JP2008092488A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Higashi; 寛之東
Original assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp; Mitsubishi Fuso Bus Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp; Mitsubishi Fuso Bus Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2008-03-31
Filing date: 2008-03-31
Publication date: 2009-10-22

Abstract

【課題】この発明は、車室内の温度を均一に制御できる２階建てバスを提供することを課題とする。
【解決手段】２階建てバス１の２階客室には、階段３より車両後方の１０席の後方座席と昇降口６より車両前方の２０席の前方座席が配置されている。また、後方座席の下にエアコンユニットに吸気するためのリターンダクト８ａが設けられている。さらに、車幅方向左右側部に車両前後方向に延びた２本のヒーターダクト２２Ｒ、２２Ｌが設けられている。ヒーターダクト２２Ｒ、２２Ｌに形成した複数の吹出し口は、前方座席に対する比率より後方座席に対する比率が高くなるようレイアウトされている。
【選択図】図２

Description

この発明は、例えば、長距離バスや観光バスなど１階および２階に座席を有する２階建てバスに関する。

近年、１階および２階に座席を配置した２階建てバスが普及されつつある。２階建てバスは、１階に運転席を設けるため、２階の最前列にも座席を配置することができ、障害物の殆ど無いフロント視界を提供できる。

しかし、この種の比較的大型の２階建てバスは、従来のバスと比較して座席数が多く、車室内空間も比較的大きく、車室内温度を均一に制御することが難しい。従来、バスの空調システムとして、車室上部の左右側部で車両前後方向に延設した冷房ダクト、および車室下部の左右側部で車両前後方向に延設した暖房ダクトを有するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

この特許文献１に開示された空調システムでは、単に、各ダクトに設けた吹出し口を介して冷風および温風を車室内に送り込むため、車室内で温度分布に差を生じることが予想される。
特開２００５−１９３７５３号公報（［００１４］段落、図１）

この発明の目的は、車室内の温度を均一に制御できる２階建てバスを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の２階建てバスは、車両後方で１階に配置されたエンジンと、上記車両の後輪前側から１階床と２階床を連絡して車両後方に向けて上方に傾斜して延びた階段と、上記階段とエンジンの間で１階に配置されたエアコンユニットと、上記階段が２階床につながる昇降口より車両後方に配置され、上記エアコンユニットに車室内の空気を取り入れる吸気口と、上記２階床近くの車幅方向左右側部で車両前後方向に延設され、上記エアコンユニットからの温風を送気するダクトと、上記階段より車両後方の２階にある複数の後方座席と、これら複数の後方座席より車両前方にある複数の前方座席と、上記階段より車両後方で上記ダクトに形成された後方吹出し口と、この後方吹出し口より車両前方で上記ダクトに形成された前方吹出し口と、を有し、上記後方吹出し口の開口面積の合計を上記複数の後方座席の座席数で割った値が、上記前方吹出し口の開口面積の合計を上記複数の前方座席の座席数で割った値より大きくなるように、上記後方吹出し口および前方吹出し口の数および開口面積を設定したことを特徴とする。

上記発明によると、２階建てバスの１階後方にエンジンを搭載し、景観の良い２階前方の座席数を多くするため、階段をできるだけ後方、すなわち後輪の前方に配置している。２階建てバスは、１階の階段より前方にも座席を配置するため、エンジンを搭載した１階後方に殆ど全ての構造物を配置することになる。このため、エアコンユニットも、エンジンと階段の間に配置している。エアコンユニットからの温風を送気するためのダクトは、２階床近くの車幅方向左右側部で車両前後方向に延設されている。

このようなレイアウトでは、エアコンユニットに車室内の空気を取り入れるための吸気口を、階段につながる２階床の昇降口より後方に配置する必要がある。このため、階段より後方の２階の車室内空間は、吸気口に流れる空気の影響で、前方より寒くなることが予想される。

従って、上記発明では、ダクトの吹出し口を階段を境に前後で適当な比率で設けることにより、車室内における室温を均一化するようにした。つまり、階段より後方にある後方吹出し口を合計した開口面積を後方座席の座席数で割った値が、後方吹出し口より前方にある前方吹出し口を合計した開口面積を前方座席の座席数で割った値より大きくなるように、後方吹出し口および前方吹出し口の数および開口面積を設定した。これにより、後方吹出し口から吹き出す温風の量を比較的多くでき、車室内温度を均一化できる。

この発明の２階建てバスは、上記のような構成および作用を有しているので、車室内の温度を均一に制御できる。

以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１には、この発明の実施の形態に係る２階建てバス１（以下、単に、バス１と称する）を左斜め前方から見た透視図を示してある。また、図２には、このバス１の２階の座席レイアウトを破線で示してある。本実施の形態のバス１は、車両前後方向（矢印Ｄ方向）に沿った長さが約１２［ｍ］あり、左右方向の車幅が約２．５［ｍ］あり、地上高さが約３．８［ｍ］ある。

図１に示すように、バス１は、その進行方向（矢印Ｄ方向）左側のサイドボディー１ａに後方ドア２を備え、この後方ドア２の内側から車両後方に向けてサイドボディー１ａの内側に沿って上方に傾斜して延びた階段３を有する。階段３は、左側の後輪４の前方、すなわちリアのフロントアクスルの前から２階床の昇降口６（図２）まで延びている。また、バス１の進行方向前方の左側のサイドボディー１ａには、前方ドア５が設けられている。この前方ドア５は、主に運転者や乗務員の乗り降りに使用し、後方ドア２は、専ら乗客の乗り降りに使用する。

すなわち、後方ドア２から乗車する乗客は、後方ドア２からバス１に乗ってそのまま１階の通路を前方に進んで座席（図示せず）に座り、或いは階段３を上がって、２階床を前方或いは後方に歩いて座席に座る。つまり、１階には、階段３より前方に座席があり、２階には車両の略全長にわたって座席がある。なお、ここでは、１階の座席の図示を省略してある。

２階の座席は、図２に破線で示すように、階段３より後方に１０席あり、それ以外に昇降口６より前方に２０席が設置されている。つまり、２階には、合計３０席の座席が設置されている。以下の説明では、昇降口６より前方の１列〜７列、２０席を前方座席と称し、階段３より後方の８列〜１１列、１０席を後方座席と称する。

また、車両の１階後方には、エンジン１２が搭載されており、エンジン１２と階段３の間には、後述するエアコンユニット８が配置されている。すなわち、このバス１は、車両後方にエンジン１２を搭載しているので、１階の座席は車両前方寄りに配置することになる。１階の座席数をできるだけ多くするためには、リアのフロントアクスルの前に階段３を配置し、この階段３の位置を１階の客室の後端とするレイアウトが有効である。一方、２階の座席は、図２に示すように車両の略全長にわたって設けられているため、１階の階段３より後方にバス１の構造を集約する必要がある。

以上のように、このバス１の各構成要素、すなわち階段３、エンジン１２、エアコンユニット８などのレイアウトが決定すると、エアコンユニット８に空気を取り入れるためのリターンダクト８ａ、８ｂの位置も必然的に決まってくる。つまり、エアコンユニット８にフレッシュな外気を取り入れるためのリターンダクト８ｂは、車両左側のサイドボディー１ａに形成されている。言い換えると、エアコンユニット８は、このリターンダクト８ｂを介して効率的に外気を取り入れるため、サイドボディー１ａに近接して配置されている必要がある。

このため、エアコンユニット８に車室内の空気を取り入れるためのリターンダクト８ａ（吸気口）も、左側のサイドボディー１ａに近接した２階床に形成する必要がある。より具体的には、図２に示すように、車室内の空気をエアコンユニット８に取り入れるためのリターンダクト８ａは、車両左側の後方２列（９列、１０列）の座席下の床に形成されている。このリターンダクト８ａの位置は、当然のことながら、２階床の昇降口６より後方となる。

図３には、バス１の２階の客室を暖房する暖房システム１０の配管図を示してある。
ラジエター１１で冷却された水は、エンジン１２を冷却してポンプ１３によって予熱器１４へ送られる。予熱器１４で十分に加熱された水（温水）は、水タンク１５へ送られる。水タンク１５の温水は、ポンプ１６によって、エアコンユニット８のヒーターコア１７を流通され、ファン１８によって発生する風によって熱交換される。尚、水タンク１５内では、ヒーターコア１７へ送水される温水路とヒーターコア１７から水タンク１５へ戻る温水路とが隙間を有して仕切られている。そして、ヒーターコア１７を通った温風が後述するダクト２０を介して車内へ送り込まれる。

エアコンユニット８に接続されたダクト２０は、図１に示すように、２階床近くで車幅方向左右側部のサイドボディー内側に沿って車両前後方向に延設された２本のヒーターダクト２２Ｒ、２２Ｌを有する。これら２本のヒーターダクト２２Ｒ、２２Ｌは、エアコンユニット８からの温風を送気する。これら２本のヒーターダクト２２Ｒ、２２Ｌには、後述する複数の吹出し口が形成されている。

この他に、ダクト２０は、各ヒーターダクト２２Ｒ、２２Ｌの途中から上方に分岐された２本のサイドウォールダクト２４Ｒ、２４Ｌ、各サイドウォールダクト２４Ｒ、２４Ｌの上端に接続され、車幅方向左右側部の天井近くで車両前後方向に延設された２本のクーラーダクト２６Ｒ、２６Ｌ、および左右のダクトを繋いで２階床下で車幅方向に延びたアンダーフロアダクト２８を有する。

図４には、上述した暖房システム１０の動作を説明するための制御フロー図を示してある。暖房システム１０の図示しない制御部は、２階客室内に設置した図示しない温度センサを介して客室内の温度を検出し、予め設定した室温に近付けるように、上述したファン１８による送風強度をコントロールするとともに、上述したヒーターコア１７へ温水を流通させるためのウォーターポンプ１６およびウォーターバルブ１９をＯＮ／ＯＦＦ制御する。

エアコンユニット８の設定温度に対し、−５［℃］をさらに下回る室温であることを検知した場合、制御部は、ヒーターコア１７に温水を流通させた状態で、ファン１８の送風強度を高（Ｈｉｇｈ）にする。そして、制御部は、この状態で室温を監視し、設定温度のー５［℃］に達した時点で、ファン１８の送風強度を中（Ｍｉｄｌｅ）に切り換える。

この後、制御部は、引き続き室温を監視し、室温がさらに上昇して設定温度のー３［℃］に達した場合、ファン１８の送風強度を中（Ｍｉｄｌｅ）から低（Ｌｏｗ）に切り換える。しかし、ファン１８の送風強度を上述したように高（Ｈｉｇｈ）から中（Ｍｉｄｌｅ）に切り換えた後、室温が下がって設定温度より−６．５［℃］を下回った場合には、制御部は、ファン１８の送風強度を再び高（Ｈｉｇｈ）に切り換える。

ファン１８の送風強度を低（Ｌｏｗ）に切り換えた後、制御部は、室温を監視しつつ設定温度に近付けるよう室温を制御する。例えば、ファン１８を低（Ｌｏｗ）に切り換えた後、室温が下がって設定温度の−４．５［℃］を下回った場合には、制御部は、ファン１８を再び中（Ｍｉｄｌｅ）に切り換える。

一方、ファン１８を低（Ｌｏｗ）に切り換えた状態で室温がさらに上昇して設定温度の−１［℃］に達した場合、制御部は、ヒーターコア１７に温水を流通させないように、ウォーターポンプ１６を停止するとともに、ウォーターバルブ１９を閉じる。このとき、ファン１８は停止しない。

そして、制御部は、さらに室温を監視して、室温が設定温度の−２．５［℃］より低くなったとき、ウォーターポンプ１６を作動させるとともにウォーターバルブ１９を開いて、温水をヒーターコア１７に流通させる。以上のように、暖房システム１０の制御部は室温を設定温度に近付けるようにコントロールする。

上述したように暖房システム１０をコントロールすることで、理想的には２階の客室の室温を設定温度に近付けることができ、少なくとも温度センサを設置した場所近くの室温は設定温度に近付けることができる。しかし、本実施の形態のバス１のように、客室が１階および２階にあるような比較的大型のバスでは、２階の客室内の空間も広く、２階客室の室温を全体的に均一に制御することは難しい。

特に、本実施の形態のバス１は、２階客室の後方に、比較的大きなリターンダクト８ａを備えているため、後方座席の近くで室温が低下し易い。つまり、リターンダクト８ａの開口面積も、客室の広さによって大きくする必要があるので、本実施の形態のバス１では、リターンダクト８ａに吸い込まれる空気の量も比較的多い。このため、暖めた空気がリターンダクト８ａに多量に吸い込まれて、その分、リターンダクト８ａ周辺の室温が低下してしまう。

このため、本実施の形態では、２階客室に温風を吹出すヒーターダクト２２Ｒ、２２Ｌの吹出し口の配置位置を工夫した。つまり、室温が下がり易い車両後方の吹出し口の個数を増やし、車両前方の吹出し口の数を減らした。

具体的には、図１および図２に示すように、本実施の形態では、１列目の車幅方向右側の前方座席の下に吹出し口３１Ｒを設け、１列目の車幅方向左側の前方座席の下に吹出し口３１Ｌを設け、３列目の車幅方向右側の前方座席の下に吹出し口３３Ｒを設け、３列目の車幅方向左側の前方座席の下に吹出し口３３Ｌを設け、５列目の車幅方向右側の前方座席の下に吹出し口３５Ｒを設け、５列目の車幅方向左側の前方座席の下に吹出し口３５Ｌを設けた。

また、９列目の車幅方向右側の後方座席の下に２つの吹出し口３９１Ｒ、３９２Ｒを並べて設け、１０列目の車幅方向右側の後方座席の下に２つの吹出し口４０１Ｒ、４０２Ｒを並べて設け、１１列目の車幅方向右側の後方座席の下に２つの吹出し口４１１Ｒ、４１２Ｒを並べて設け、１１列目の車幅方向左側の後方座席の下に２つの吹出し口４１１Ｌ、４１２Ｌを並べて設けた。

見方を変えると、合計２０席ある前方座席に対して６箇所の前方吹出し口３１Ｒ、３１Ｌ、３３Ｒ、３３Ｌ、３５Ｒ、３５Ｌを設け、合計１０席ある後方座席に対して８箇所の後方吹出し口３９１Ｒ、３９２Ｒ、４０１Ｒ、４０２Ｒ、４１１Ｒ、４１２Ｒ、４１１Ｌ、４１２Ｌを設けた。つまり、本実施の形態の吹出し口の個数は、後方吹出し口３９１Ｒ、３９２Ｒ、４０１Ｒ、４０２Ｒ、４１１Ｒ、４１２Ｒ、４１１Ｌ、４１２Ｌを合計した開口面積を後方座席の座席数（１０席）で割った値が、前方吹出し口３１Ｒ、３１Ｌ、３３Ｒ、３３Ｌ、３５Ｒ、３５Ｌを合計した開口面積を前方座席の座席数（２０席）で割った値より大きくなるように決定されている。

より具体的には、全ての吹出し口の開口面積を同じにして、後方座席の座席数と後方吹出し口３９１Ｒ、３９２Ｒ、４０１Ｒ、４０２Ｒ、４１１Ｒ、４１２Ｒ、４１１Ｌ、４１２Ｌの数との比を１０：８に設定し、前方座席の座席数と前方吹出し口３１Ｒ、３１Ｌ、３３Ｒ、３３Ｌ、３５Ｒ、３５Ｌの数との比を１０：３に設定した。これにより、車両の前後で温度差が少ない均一な室温にコントロールできた。

図５および図６には、吹出し口のレイアウトを本実施の形態のように変更する前と後で室温を比較した結果を示してある。なお、このとき、暖房システム１０は、設定温度２５［℃］で動作させた。吹出し口のレイアウトを変更する前は、１列目〜６列目の左右の前方座席下に１つずつ（合計１２箇所）前方吹出し口を設け、９列目〜１１列目の右側の後方座席下および１１列目の左側の後方座席下に１つずつ（合計４箇所）後方吹出し口を設けた。図５には、左側３列目、５列目、９列目、１１列目の座席に座った人の膝の位置で室温を計測した結果を示してあり、図６には、右側３列目、５列目、９列目、１１列目の座席に座った人の膝の位置で室温を計測した結果を示してある。

これによると、レイアウト変更前のように車両前後に関係なく座席数に対する吹出し口の割合を均一にした場合、特に、車両前方で設定温度を超えているのが分かる。暖房システム１０を上述したように制御することを前提とすると、設定温度を超えることは殆どありえないことから、設定温度を超える室温制御は好ましくない。

これに対し、本実施形態のような吹出し口のレイアウトにした場合、計測では一部（右側５列目）で設定温度を超えた部分があったが、車室内全体では殆どが設定温度を超えることがなく、車室内全体では略均一な温度コントロールができている。又、体感的にも殆ど違和感がない状態になっている。つまり、本実施の形態のように、後方座席にリターンダクト８ａを有する場合、吹出し口のレイアウトを、前方座席に対する前方吹出し口の比率より後方座席に対する後方吹出し口の比率を大きくするよう設計することで、２階客室温度を均一にできる。

なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。

例えば、上述した実施の形態では、ヒーターダクト２２Ｒ、２２Ｌの複数の吹出し口の開口面積を同じにして、その個数および配置位置を調整する場合について説明したが、これに限らず、吹出し口の開口面積を異ならせることでも室温の調整が可能である。

この発明の実施の形態に係る２階建てバスを左斜め前方から見た透視図。図１のバスの２階の座席および吹出し口のレイアウトを説明するための透視図。図２の２階客室を暖房する暖房システムの配管図。図３の暖房システムの動作を説明するための動作フロー図。吹出し口のレイアウトを変更する前と後で２階客室の左側の座席における室温を比較したグラフ。吹出し口のレイアウトを変更する前と後で２階客室の右側の座席における室温を比較したグラフ。

符号の説明

１…２階建てバス、１ａ…サイドボディー、２…後方ドア、３…階段、４…後輪、５…前方ドア、６…昇降口、８…エアコンユニット、８ａ…リターンダクト、１０…暖房システム、１１…ラジエター、１２…エンジン、１４…予熱器、１５…水タンク、１６…ウォーターポンプ、１７…ヒーターコア、１８…ファン、１９…ウォーターバルブ、２０…ダクト、２２Ｒ、２２Ｌ…ヒーターダクト、３１Ｒ、３１Ｌ、３３Ｒ、３３Ｌ、３５Ｒ、３５Ｌ…前方吹出し口、３９１Ｒ、３９２Ｒ、４０１Ｒ、４０２Ｒ、４１１Ｒ、４１２Ｒ、４１１Ｌ、４１２Ｌ…後方吹出し口。

Claims

車両後方で１階に配置されたエンジンと、
上記車両の後輪前側から１階床と２階床を連絡して車両後方に向けて上方に傾斜して延びた階段と、
上記階段とエンジンの間で１階に配置されたエアコンユニットと、
上記階段が２階床につながる昇降口より車両後方に配置され、上記エアコンユニットに車室内の空気を取り入れる吸気口と、
上記２階床近くの車幅方向左右側部で車両前後方向に延設され、上記エアコンユニットからの温風を送気するダクトと、
上記階段より車両後方の２階にある複数の後方座席と、
これら複数の後方座席より車両前方にある複数の前方座席と、
上記階段より車両後方で上記ダクトに形成された後方吹出し口と、
この後方吹出し口より車両前方で上記ダクトに形成された前方吹出し口と、を有し、
上記後方吹出し口の開口面積の合計を上記複数の後方座席の座席数で割った値が、上記前方吹出し口の開口面積の合計を上記複数の前方座席の座席数で割った値より大きくなるように、上記後方吹出し口および前方吹出し口の数および開口面積を設定したことを特徴とする２階建てバス。
上記後方吹出し口と前方吹出し口の開口面積を同じにした場合、上記後方座席の座席数と上記後方吹出し口の数との比が１０：８であり、上記前方座席の座席数と上記前方吹出し口の数との比が１０：３であることを特徴とする請求項１に記載の２階建てバス。
車両前後方向の長さが約１２［ｍ］であり、左右方向の車幅が約２．５［ｍ］であり、地上高さが約３．８［ｍ］であることを特徴とする請求項２に記載の２階建てバス。
上記階段およびエアコンユニットは、車体側部のサイドボディーに近接した車幅方向に片寄った位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の２階建てバス。