JP2010038108A - Device for using waste heat of internal combustion engine - Google Patents

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Tomonori Imai
智規 今井
Junichiro Kasuya
潤一郎 粕谷
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for using waste heat of an internal combustion engine, having improved efficiency of energy recovery by securing the heat radiating capacities of both RC and AC condensers while reducing the size of a heat radiation unit. <P>SOLUTION: The waste heat utilizing device includes a cooling water circuit 4 having a radiator 12 for radiating the heat of cooling water heated by the waste heat of the internal combustion engine 2, with the ventilation of outside air, a Rankine cycle 6 having a first condenser 18 for radiating the heat of refrigerant passing through an expander 16, with the ventilation of outside air, and a refrigerating cycle 8 having a second condenser 26 for radiating the heat of the refrigerant whose temperature rises with compressing work, with the ventilation of outside air. The first and second condensers and the radiator constitute the heat radiation unit 32. The heat radiation unit has the first and second condensers arranged almost flush with each other in sequence from the direction of the ventilation of outside air, and the radiator arranged therebehind. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関の廃熱利用装置に係り、詳しくは、車両に搭載されて好適な内燃機関の廃熱利用装置に関する。   The present invention relates to a waste heat utilization apparatus for an internal combustion engine, and more particularly to a waste heat utilization apparatus for an internal combustion engine that is suitable for being mounted on a vehicle.

この種の内燃機関の廃熱利用装置は、例えば車両に搭載され、車両のエンジンを冷却する冷却水を介して廃熱を回収しており、この廃熱によって加熱された冷媒を膨張させて駆動力を発生する膨張機、この膨張機を経由した冷媒を外気の通風により放熱させるランキンサイクルコンデンサ(RCコンデンサ)を有するランキンサイクル(RC回路)と、車室内の空気によって加熱された冷媒を圧縮する圧縮機、この圧縮機を経由した冷媒を外気の通風により放熱させるエアコンサイクルコンデンサ(ACコンデンサ)を有するエアコンサイクル(AC回路)とを備えたものが開示されている(例えば特許文献1参照)。
特開2004−308424号公報
This type of internal combustion engine waste heat utilization device is mounted on a vehicle, for example, collects waste heat via cooling water that cools the vehicle engine, and is driven by expanding the refrigerant heated by the waste heat. An expander that generates force, a Rankine cycle (RC circuit) having a Rankine cycle capacitor (RC capacitor) that dissipates heat by passing outside air through the expander, and a refrigerant heated by the air in the passenger compartment A compressor and an air conditioner cycle (AC circuit) having an air conditioner cycle capacitor (AC capacitor) that dissipates heat by passing outside air through the compressor are disclosed (for example, see Patent Document 1).
JP 2004-308424 A

ところで、一般に、車両のエンジンの廃熱によって加熱された冷却水は、ラジエータにて外気の通風により放熱され、外気の通風方向、即ち車両の前面側から順に、ACコンデンサ、RCコンデンサ、ラジエータの順に配されている。
この場合には、RCコンデンサにはACコンデンサを通風された後の暖められた空気が通風されるため、RCコンデンサの放熱能力が低下する。
By the way, in general, the cooling water heated by the waste heat of the engine of the vehicle is radiated by the ventilation of the outside air by the radiator, and in the order of the ventilation direction of the outside air, that is, from the front side of the vehicle, in order of the AC capacitor, the RC capacitor, and the radiator. It is arranged.
In this case, since the warmed air that has passed through the AC capacitor is passed through the RC capacitor, the heat dissipation capability of the RC capacitor is reduced.

また、車速や外気温度に応じてRCコンデンサ、ACコンデンサの放熱能力は都度変化する。
しかしながら、上記従来技術では、これらの点につき格別な配慮がなされておらず、RC及びACコンデンサとラジエータとからなる放熱ユニットの小型化を図りながらRC及びACコンデンサの双方の放熱能力を確保し、廃熱利用装置のエネルギー回収効率を向上するには依然として課題が残されている。
Further, the heat radiation capacity of the RC capacitor and the AC capacitor changes every time depending on the vehicle speed and the outside air temperature.
However, in the above-described conventional technology, no special consideration is given to these points, and while ensuring the heat dissipation capability of both the RC and AC capacitors while reducing the size of the heat dissipation unit composed of the RC and AC capacitors and the radiator, Problems remain in improving the energy recovery efficiency of waste heat utilization equipment.

本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、放熱ユニットの小型化を図りながらRC及びACコンデンサの双方の放熱能力を確保し、内燃機関の廃熱利用装置をエネルギー回収効率を向上することにある。   The present invention has been made in view of such problems, and the object of the present invention is to ensure the heat dissipation capability of both the RC and AC capacitors while reducing the size of the heat dissipation unit, and to use the waste heat of the internal combustion engine. The device is to improve the energy recovery efficiency.

上記の目的を達成するべく、請求項1記載の内燃機関の廃熱利用装置は、内燃機関の廃熱によって加熱された冷却水を外気の通風により放熱させるラジエータを有する冷却水回路と、冷却水によって加熱された冷媒を膨張させて駆動力を発生する膨張機、該膨張機を経由した冷媒を外気の通風により放熱させる第1コンデンサを有するランキンサイクルと、圧縮仕事により温度上昇した冷媒を外気の通風により放熱させる第2コンデンサを有する冷凍サイクルとを備え、第1及び第2コンデンサとラジエータとから放熱ユニットを構成し、放熱ユニットは、外気の通風方向から順に、第1及び第2コンデンサを略面一に配し、これらの後方にラジエータを配してなることを特徴としている。   In order to achieve the above object, a waste heat utilization apparatus for an internal combustion engine according to claim 1 includes a cooling water circuit having a radiator that radiates heat of cooling water heated by waste heat of the internal combustion engine by ventilation of outside air, and cooling water. An expander that expands the refrigerant heated by the generator to generate a driving force, a Rankine cycle that dissipates the refrigerant that has passed through the expander by the ventilation of the outside air, and a refrigerant that has risen in temperature due to compression work. A refrigeration cycle having a second condenser that radiates heat by ventilation, and the first and second condensers and the radiator constitute a heat radiating unit. The heat radiating unit substantially omits the first and second condensers in order from the ventilation direction of the outside air. It is characterized by the fact that it is arranged flush and a radiator is arranged behind them.

また、請求項2記載の発明では、請求項1において、第1コンデンサは、第1前方放熱部と第1後方放熱部とに分割され、第2コンデンサは、第2前方放熱部と第2後方放熱部とに分割され、放熱ユニットは、外気の通風方向から順に、第1前方放熱部及び第2前方放熱部を略面一に配し、これらの後方で第1前方放熱部と第2前方放熱部との対角となる位置にそれぞれ第1後方放熱部と第2後方放熱部とを略面一に配し、更にこれらの後方にラジエータを配してなることを特徴としている。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the first capacitor is divided into a first front heat radiating portion and a first rear heat radiating portion, and the second capacitor is divided into a second front heat radiating portion and a second rear heat radiating portion. The heat dissipating unit is divided into a heat dissipating unit, and the heat dissipating unit includes a first front heat dissipating unit and a second front heat dissipating unit which are arranged substantially flush with each other in order from the direction of the outside air. The first rear heat dissipating part and the second rear heat dissipating part are arranged substantially flush with each other at a position diagonal to the heat dissipating part, and a radiator is arranged behind them.

更に、請求項3記載の発明では、請求項1において、第2コンデンサは、第2前方放熱部と第2後方放熱部とに分割され、放熱ユニットは、外気の通風方向から順に、第1コンデンサ及び第2前方放熱部を略面一に配し、これらの後方で第1コンデンサと第2前方放熱部との対角となる位置にそれぞれラジエータと第2後方放熱部とを略面一に配してなることを特徴としている。   Further, according to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the second capacitor is divided into a second front heat dissipating part and a second rear heat dissipating part, and the heat dissipating units are arranged in order from the ventilation direction of the outside air. And the second front heat dissipating part are substantially flush with each other, and the radiator and the second rear heat dissipating part are substantially flush with the first capacitor and the second front heat dissipating part at the rear of these. It is characterized by.

更にまた、請求項4記載の発明では、請求項2において、第1コンデンサは、ランキンサイクルの冷媒の流れ方向からみて第1後方放熱部、第1前方放熱部の順に配されることを特徴としている。
また、請求項5記載の発明では、請求項2乃至4の何れかにおいて、第2コンデンサは、冷凍サイクルの冷媒の流れ方向からみて第2後方放熱部、第2前方放熱部の順に配されることを特徴としている。
Furthermore, the invention according to claim 4 is characterized in that, in claim 2, the first capacitor is arranged in the order of the first rear heat dissipating part and the first front heat dissipating part as viewed from the direction of refrigerant flow in the Rankine cycle. Yes.
According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the second to fourth aspects, the second condenser is arranged in the order of the second rear heat dissipating part and the second front heat dissipating part as viewed from the refrigerant flow direction of the refrigeration cycle. It is characterized by that.

更に、請求項6記載の発明では、請求項4において、ラジエータは、第1及び第2コンデンサの何れか一方よりも小さい放熱面積を有することを特徴としている。
更にまた、請求項7記載の発明では、請求項6において、冷却水によって加熱された冷媒を内燃機関の排ガスにより更に加熱する排ガス熱交換器と、排ガス熱交換器をバイパスさせてランキンサイクルに冷媒を循環させるバイパス手段と、内燃機関を冷却する冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段とを備え、冷却水温度検出手段にて検出された冷却水温度が所定の設定温度以上となるとき、バイパス手段により排ガス熱交換器をバイパスさせることを特徴としている。
Further, the invention according to claim 6 is characterized in that, in claim 4, the radiator has a heat radiation area smaller than any one of the first and second capacitors.
Furthermore, in the invention according to claim 7, in claim 6, the refrigerant heated by the cooling water is further heated by the exhaust gas of the internal combustion engine, and the exhaust gas heat exchanger is bypassed to bypass the refrigerant to the Rankine cycle. When the cooling water temperature detected by the cooling water temperature detecting means is equal to or higher than a predetermined set temperature, the cooling water temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water for cooling the internal combustion engine is provided. The exhaust gas heat exchanger is bypassed by the bypass means.

また、請求項8記載の発明では、請求項2または4または6または7において、第1後方放熱部の入口と第2後方放熱部の入口とを連通させる第1連通手段と、第1前方放熱部の出口と第2前方放熱部の出口とを連通させる第2連通手段とを備え、ランキンサイクルの作動停止時に、第1連通手段により第1後方放熱部の入口と第2後方放熱部の入口とを連通させるとともに、第2連通手段により第1前方放熱部の出口と第2前方放熱部の出口とを連通させ、第1及び第2コンデンサを冷凍サイクルで使用することを特徴としている。   According to an eighth aspect of the present invention, in the second, fourth, sixth, or seventh aspect, the first communicating means for communicating the inlet of the first rear heat radiating portion and the inlet of the second rear heat radiating portion; Second communicating means for communicating the outlet of the first part and the outlet of the second front heat dissipating part, and when the Rankine cycle is stopped, the first communicating means and the inlet of the second rear heat dissipating part by the first communicating means And the outlet of the first front heat dissipating part and the outlet of the second front heat dissipating part are communicated by the second communication means, and the first and second capacitors are used in the refrigeration cycle.

更に、請求項9記載の発明では、請求項2または4または6または7または8において、第1後方放熱部の入口と第2後方放熱部の入口とを連通させる第1連通手段と、第1前方放熱部の出口と第2前方放熱部の出口とを連通させる第2連通手段とを備え、冷凍サイクルの作動停止時に、第1連通手段により第1後方放熱部の入口と第2後方放熱部の入口とを連通させるとともに、第2連通手段により第1前方放熱部の出口と第2前方放熱部の出口とを連通させ、第1及び第2コンデンサをランキンサイクルで使用することを特徴としている。   Further, in the invention according to claim 9, in claim 2, 4 or 6, 6 or 7 or 8, the first communication means for communicating the inlet of the first rear heat radiating portion and the inlet of the second rear heat radiating portion; A second communicating means for communicating the outlet of the front heat radiating section and the outlet of the second front heat radiating section; and when the operation of the refrigeration cycle is stopped, the inlet of the first rear heat radiating section and the second rear heat radiating section by the first communication means And the outlet of the first front heat radiating portion and the outlet of the second front heat radiating portion are communicated by the second communication means, and the first and second capacitors are used in the Rankine cycle. .

更にまた、請求項10記載の発明では、請求項1において、ランキンサイクルの作動停止時に、第1コンデンサの入口と第2コンデンサの入口とを連通させるとともに、第1コンデンサの出口と第2コンデンサの出口とを連通させ、第1及び第2コンデンサを冷凍サイクルで使用することを特徴としている。
また、請求項11記載の発明では、請求項1または10において、冷凍サイクルの作動停止時に、第1コンデンサの入口と第2コンデンサの入口とを連通させるとともに、第1コンデンサの出口と第2コンデンサの出口とを連通させ、第1及び第2コンデンサをランキンサイクルで使用することを特徴としている。
Furthermore, in the invention of claim 10, in claim 1, when the Rankine cycle operation is stopped, the inlet of the first capacitor and the inlet of the second capacitor are communicated, and the outlet of the first capacitor and the second capacitor are connected. The outlet is in communication with each other, and the first and second capacitors are used in the refrigeration cycle.
According to an eleventh aspect of the present invention, in the first or tenth aspect, when the operation of the refrigeration cycle is stopped, the inlet of the first capacitor communicates with the inlet of the second capacitor, and the outlet of the first capacitor and the second capacitor. And the first and second capacitors are used in a Rankine cycle.

従って、請求項1記載の本発明の内燃機関の廃熱利用装置によれば、冷媒を外気の通風により放熱させる放熱ユニットは、外気の通風方向から順に、第1及び第2コンデンサを略面一に配し、これらの後方にラジエータを配してなる。これにより、第1コンデンサに第2コンデンサを通風された後の暖められた空気のみが通風されることが防止され、第1コンデンサと第2コンデンサとに外気を均等に通風させることができるため、放熱ユニットの小型化を図りながら第1及び第2コンデンサの双方の放熱能力を確保し、廃熱利用装置のエネルギー回収効率を向上することができる。   Therefore, according to the waste heat utilization apparatus for an internal combustion engine of the first aspect of the present invention, the heat dissipating unit that dissipates the refrigerant by ventilating the outside air is substantially flush with the first and second capacitors in order from the venting direction of the outside air. And a radiator is arranged behind them. As a result, only the warmed air after the second capacitor is ventilated through the first capacitor is prevented from being ventilated, and the outside air can be evenly ventilated through the first capacitor and the second capacitor. While reducing the size of the heat dissipating unit, the heat dissipating ability of both the first and second capacitors can be secured, and the energy recovery efficiency of the waste heat utilization device can be improved.

また、請求項2記載の発明によれば、放熱ユニットは、外気の通風方向から順に、第1前方放熱部及び第2前方放熱部を略面一に配し、これらの後方で第1前方放熱部と第2前方放熱部との対角となる位置にそれぞれ第1後方放熱部と第2後方放熱部とを略面一に配し、更にこれらの後方にラジエータを配してなる。これにより、第1コンデンサと第2コンデンサとの放熱部の放熱面積を確保しつつ、これらに外気を段階的に通風させることができるため、第1及び第2コンデンサの双方の放熱能力を更に確実に確保することができ、廃熱利用装置のエネルギー回収効率を更に向上することができる。   According to the second aspect of the present invention, the heat dissipating unit arranges the first front heat dissipating part and the second front heat dissipating part approximately flush with each other in order from the outside air ventilation direction, and the first front heat dissipating part behind them. The first rear heat dissipating part and the second rear heat dissipating part are arranged substantially flush with each other at the diagonal positions of the first part and the second front heat dissipating part, and a radiator is arranged behind them. Thereby, while ensuring the heat radiation area of the heat radiation part of a 1st capacitor | condenser and a 2nd capacitor | condenser, since outside air can be ventilated in steps in these, the heat radiation capability of both the 1st and 2nd capacitor | condenser is further ensured. The energy recovery efficiency of the waste heat utilization device can be further improved.

更に、請求項3記載の発明によれば、放熱ユニットは、外気の通風方向から順に、第1コンデンサ及び第2前方放熱部を略面一に配し、これらの後方で第1コンデンサと第2前方放熱部との対角となる位置にそれぞれラジエータと第2後方放熱部とを略面一に配してなる。これにより、第1及び第2コンデンサの双方の放熱能力を確保することができるとともに、放熱ユニット32のより一層の小型化を図ることができる。   Furthermore, according to the invention of claim 3, in the heat dissipation unit, the first capacitor and the second front heat dissipating part are arranged substantially flush with each other in order from the direction in which the outside air passes, and the first capacitor and the second capacitor are disposed behind them. The radiator and the second rear heat dissipating part are arranged substantially flush with each other at positions diagonal to the front heat dissipating part. Thereby, while being able to ensure the heat dissipation capability of both the 1st and 2nd capacitor | condenser, further size reduction of the thermal radiation unit 32 can be achieved.

更にまた、請求項4及び5記載の発明によれば、第1コンデンサは、ランキンサイクルの冷媒の流れ方向からみて第1後方放熱部、第1前方放熱部の順に配され(請求項4)、第2コンデンサは、冷凍サイクルの冷媒の流れ方向からみて第2後方放熱部、第2前方放熱部の順に配される(請求項5)。これらにより、ランキンサイクル及び冷凍サイクルを循環する冷媒をそれぞれ段階的に凝縮させることができ、第1及び第2コンデンサの双方の放熱部を効率的に使用することができるため、廃熱利用装置のエネルギー回収効率を更に向上することができる。   Furthermore, according to invention of Claim 4 and 5, a 1st capacitor | condenser is distribute | arranged in order of the 1st back heat radiating part and the 1st front heat radiating part seeing from the flow direction of the refrigerant | coolant of Rankine cycle (Claim 4), The second capacitor is arranged in the order of the second rear heat radiating portion and the second front heat radiating portion as viewed from the refrigerant flow direction of the refrigeration cycle. By these, since the refrigerant | coolant which circulates through a Rankine cycle and a refrigerating cycle can be condensed in steps, respectively, and the heat radiation part of both the 1st and 2nd capacitor | condenser can be used efficiently, Energy recovery efficiency can be further improved.

また、請求項6記載の発明によれば、ラジエータは、第1及び第2コンデンサの何れか一方よりも小さな放熱面積を有する。これにより、第1及び第2コンデンサの後方のスペースが拡大され、放熱ユニット全体に対する通風量を増大させることができるため、放熱ユニット全体の放熱能力を向上させることができ、ひいては廃熱利用装置のエネルギー回収効率を更に向上することができる。   According to the sixth aspect of the present invention, the radiator has a smaller heat radiation area than either one of the first and second capacitors. As a result, the space behind the first and second capacitors can be expanded, and the amount of airflow to the entire heat radiating unit can be increased, so that the heat radiating capacity of the entire heat radiating unit can be improved, and consequently the waste heat utilization device. Energy recovery efficiency can be further improved.

更に、請求項7記載の発明によれば、冷却水温度検出手段にて検出された冷却水温度が所定の設定温度以上となるとき、バイパス手段により排ガス熱交換器をバイパスさせる。これにより、内燃機関の廃熱量が大きいときには、冷却水の帯びる熱を第1コンデンサにてランキンサイクル側でも積極的に放熱させることができるため、冷却水温度を低下させ、冷却水温度の上昇を防止することができる。   Further, according to the seventh aspect of the present invention, when the cooling water temperature detected by the cooling water temperature detection means is equal to or higher than a predetermined set temperature, the exhaust gas heat exchanger is bypassed by the bypass means. As a result, when the amount of waste heat of the internal combustion engine is large, the heat of the cooling water can be actively dissipated by the first condenser even on the Rankine cycle side, so the cooling water temperature is lowered and the cooling water temperature is increased. Can be prevented.

更にまた、請求項8記載の発明によれば、ランキンサイクルの作動停止時に、第1連通手段により第1後方放熱部の入口と第2後方放熱部の入口とを連通させるとともに、第2連通手段により第1前方放熱部の出口と第2前方放熱部の出口とを連通させ、第1及び第2コンデンサを冷凍サイクルで使用する。これにより、内燃機関の廃熱量が小さかったり、或いは外気の通風量が小さく、ランキンサイクルにおける廃熱回収量が小さい場合には、冷凍サイクルを循環する冷媒を第1コンデンサにも通液させ、第1コンデンサを第2コンデンサとして使用し、第2コンデンサの放熱能力を実質的に増大させることができるため、冷凍サイクルの消費動力を低減することができる。   Furthermore, according to the invention described in claim 8, when the Rankine cycle operation is stopped, the first communicating means communicates the inlet of the first rear heat radiating section and the inlet of the second rear heat radiating section, and the second communicating means. Thus, the outlet of the first front heat radiating portion and the outlet of the second front heat radiating portion are communicated, and the first and second capacitors are used in the refrigeration cycle. As a result, when the amount of waste heat of the internal combustion engine is small or the amount of outside air is small and the amount of waste heat recovered in the Rankine cycle is small, the refrigerant circulating in the refrigeration cycle is also passed through the first condenser, Since one capacitor can be used as the second capacitor and the heat dissipation capability of the second capacitor can be substantially increased, the power consumption of the refrigeration cycle can be reduced.

また、請求項9記載の発明によれば、冷凍サイクルの作動停止時に、第1連通手段により第1後方放熱部の入口と第2後方放熱部の入口とを連通させるとともに、第2連通手段により第1前方放熱部の出口と第2前方放熱部の出口とを連通させ、第1及び第2コンデンサをランキンサイクルで使用する。これにより、内燃機関の廃熱量が大きい場合には、ランキンサイクルを循環する冷媒を第2コンデンサにも通液させ、第2コンデンサを第1コンデンサとして使用し、第1コンデンサの放熱能力を実質的に増大させることができる。従って、ランキンサイクルの廃熱回収量を増大できるため、廃熱利用装置のエネルギー回収効率をより一層向上することができるとともに、冷却水温度の上昇を防止することができる。   According to the ninth aspect of the invention, when the operation of the refrigeration cycle is stopped, the inlet of the first rear heat dissipating part and the inlet of the second rear heat dissipating part are communicated by the first communicating means, and the second communicating means The outlet of the first front heat radiating portion and the outlet of the second front heat radiating portion are communicated, and the first and second capacitors are used in the Rankine cycle. Thereby, when the amount of waste heat of the internal combustion engine is large, the refrigerant circulating in the Rankine cycle is also passed through the second capacitor, the second capacitor is used as the first capacitor, and the heat dissipation capability of the first capacitor is substantially increased. Can be increased. Therefore, since the amount of waste heat recovered from the Rankine cycle can be increased, the energy recovery efficiency of the waste heat utilization device can be further improved, and an increase in the cooling water temperature can be prevented.

以下、図面により本発明の実施形態について先ず第1実施形態から説明する。
図1は、本実施形態の内燃機関の廃熱利用装置の模式図を概略的に示している。
この廃熱利用装置は、例えば車両に搭載され、車両のエンジン(内燃機関)2を冷却する冷却水回路4と、エンジン2の廃熱を回収するランキンサイクル回路(ランキンサイクル)6(以下、RC回路という)と、車両の車室内の空調を行うエアコンサイクル回路(冷凍サイクル)8(以下、AC回路という)とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described from the first embodiment with reference to the drawings.
FIG. 1 schematically shows a schematic view of a waste heat utilization apparatus for an internal combustion engine according to the present embodiment.
This waste heat utilization device is mounted on a vehicle, for example, and is provided with a cooling water circuit 4 for cooling an engine (internal combustion engine) 2 of the vehicle, and a Rankine cycle circuit (Rankine cycle) 6 (hereinafter referred to as RC) for recovering waste heat of the engine 2. Circuit) and an air conditioner cycle circuit (refrigeration cycle) 8 (hereinafter referred to as an AC circuit) for air conditioning the vehicle interior of the vehicle.

冷却水回路4は、エンジン2から延設される冷却水の循環路5に、冷却水の流れ方向から順に蒸発器10、ラジエータ12などが介挿されて閉回路を構成している。
蒸発器10は、冷却水回路4を循環する冷却水とRC回路6を循環する冷媒とを熱交換させることにより、エンジン2で加熱された冷却水、即ち温水を熱媒体としてエンジン2の廃熱をRC回路6側の冷媒に吸熱させている。
The cooling water circuit 4 constitutes a closed circuit by inserting an evaporator 10, a radiator 12, and the like in order from a cooling water flow direction in a cooling water circulation path 5 extending from the engine 2.
The evaporator 10 exchanges heat between the cooling water circulating in the cooling water circuit 4 and the refrigerant circulating in the RC circuit 6, thereby using the cooling water heated by the engine 2, that is, hot water as a heat medium as waste heat of the engine 2. Is absorbed by the refrigerant on the RC circuit 6 side.

ラジエータ12は、蒸発器10と直列に配列され、蒸発器10を経由して冷媒に吸熱されて冷却された冷却水を外気の通風より放熱されて更に冷却する放熱器である。一方、蒸発器10、ラジエータ12を順次経由して温度低下した冷却水は、エンジン2を冷却することにより再び加熱された温水となる。
一方、RC回路6は、冷媒の循環路7に、冷媒の流れ方向(矢印で示す)から順に蒸発器10、排ガス熱交換器(排ガス熱交換器)14、膨張機16、ランキンサイクルコンデンサ(第1コンデンサ)18(以下、RCコンデンサという)、受液器20、ポンプ22が順に介挿されて閉回路を構成している。
The radiator 12 is a radiator that is arranged in series with the evaporator 10 and further cools the cooling water that has been absorbed by the refrigerant through the evaporator 10 and is cooled by being radiated from the ventilation of the outside air. On the other hand, the cooling water whose temperature has been lowered sequentially through the evaporator 10 and the radiator 12 becomes warm water heated again by cooling the engine 2.
On the other hand, the RC circuit 6 enters the refrigerant circulation path 7 in the order of the refrigerant flow direction (indicated by arrows), the evaporator 10, the exhaust gas heat exchanger (exhaust gas heat exchanger) 14, the expander 16, the Rankine cycle condenser (the first). 1 capacitor) 18 (hereinafter referred to as RC capacitor), liquid receiver 20 and pump 22 are inserted in this order to form a closed circuit.

排ガス熱交換器14は、エンジン2から排ガス管15を通じて触媒24により浄化、排出される排ガスで冷媒を加熱する加熱器であって、蒸発器10にて冷却水により加熱された冷媒を更に加熱している。
膨張機16は、排ガス熱交換器14にて加熱されて過熱蒸気の状態となった冷媒を膨張させ、回転駆動力を発生する流体機器であって、膨張機20には、発生した回転駆動力を電力変換して廃熱利用装置の外部で利用可能とする図示しない発電機などが機械的に連結されている。
The exhaust gas heat exchanger 14 is a heater that heats the refrigerant with the exhaust gas that is purified and discharged by the catalyst 24 from the engine 2 through the exhaust gas pipe 15, and further heats the refrigerant heated by the cooling water in the evaporator 10. ing.
The expander 16 is a fluid device that expands the refrigerant that has been heated by the exhaust gas heat exchanger 14 and is in the state of superheated steam, and generates a rotational driving force. The expander 20 includes the generated rotational driving force. A power generator (not shown) that converts the power to be used outside the waste heat utilization device is mechanically connected.

RCコンデンサ18は、膨張機16にて膨張された冷媒を外気の通風により放熱させて凝縮液化させる放熱器である。
受液器20は、RCコンデンサ18にて凝縮された冷媒を気液二層に分離し、分離された液冷媒のみがポンプ22側に流出される。
ポンプ22は、受液器20から流出された液冷媒を蒸発器10側に圧送して循環路7を循環させる。
The RC condenser 18 is a radiator that radiates the refrigerant expanded in the expander 16 by the ventilation of the outside air and liquefies it.
The liquid receiver 20 separates the refrigerant condensed by the RC condenser 18 into two layers of gas and liquid, and only the separated liquid refrigerant flows out to the pump 22 side.
The pump 22 circulates the circulation path 7 by pumping the liquid refrigerant flowing out from the liquid receiver 20 to the evaporator 10 side.

一方、AC回路8は、冷媒の循環路9に、冷媒の流れ方向(矢印で示す)から順に、エアコンサイクルコンデンサ(第2コンデンサ)26(以下、ACコンデンサという)、その他の図示しない受液器、膨張弁、蒸発器、圧縮機などの構成機器28が介挿されて閉回路を構成している。
蒸発器は、車両の車室内の空気とAC回路8の冷媒とを熱交換させる熱交換器であって、車室内の空気を熱源として冷媒を蒸発させることにより、AC回路8側に車室内の空気の熱を回収し、車室内を所望の空調温度に調整している。
On the other hand, the AC circuit 8 is connected to the refrigerant circulation path 9 in order from the refrigerant flow direction (indicated by an arrow), an air conditioner cycle capacitor (second capacitor) 26 (hereinafter referred to as an AC capacitor), and other liquid receiver (not shown). In addition, constituent devices 28 such as an expansion valve, an evaporator, and a compressor are inserted to form a closed circuit.
The evaporator is a heat exchanger that exchanges heat between the air in the vehicle interior of the vehicle and the refrigerant in the AC circuit 8, and evaporates the refrigerant using the air in the vehicle interior as a heat source, so that the AC circuit 8 side The heat of the air is recovered and the passenger compartment is adjusted to a desired air conditioning temperature.

圧縮機は、所定の動力源により駆動され、蒸発器で蒸発した冷媒を圧縮して過熱蒸気の状態としている。
ACコンデンサ26は、圧縮機から吐出される冷媒を外気の通風により放熱させて凝縮液化させる放熱器であり、ACコンデンサ26を経由した液冷媒は受液器を経て膨張弁に送出され、膨張弁を経由して膨張された後に蒸発器に向けて送出される。
The compressor is driven by a predetermined power source, compresses the refrigerant evaporated by the evaporator, and is in the state of superheated steam.
The AC condenser 26 is a radiator that dissipates the refrigerant discharged from the compressor by the ventilation of the outside air and liquefies it. The liquid refrigerant that passes through the AC condenser 26 is sent to the expansion valve via the receiver, and the expansion valve After being expanded via, it is delivered to the evaporator.

ところで、本実施形態では、RCコンデンサ18は、略等しい放熱面積を有する後方放熱部(第1後方放熱部)18Aと前方放熱部(第1前方放熱部)18Bとに分割され、これら放熱部18A,18Bは、RC回路6における冷媒の流れ方向からみて、後方放熱部18A、前方放熱部18Bの順に配されている。
一方、ACコンデンサ26も、略等しい放熱面積を有する後方放熱部(第2後方放熱部)26Aと前方放熱部(第2前方放熱部)26Bとに分割され、これら放熱部26A,26Bは、AC回路8における冷媒の流れ方向からみて、後方放熱部26A、前方放熱部26Bの順に配されている。
By the way, in this embodiment, the RC capacitor 18 is divided into a rear heat radiating portion (first rear heat radiating portion) 18A and a front heat radiating portion (first front heat radiating portion) 18B having substantially the same heat radiating area. , 18B are arranged in the order of the rear heat dissipating part 18A and the front heat dissipating part 18B, as viewed from the flow direction of the refrigerant in the RC circuit 6.
On the other hand, the AC capacitor 26 is also divided into a rear heat dissipating part (second rear heat dissipating part) 26A and a front heat dissipating part (second front heat dissipating part) 26B having substantially the same heat dissipating area. When viewed from the flow direction of the refrigerant in the circuit 8, the rear heat radiating portion 26A and the front heat radiating portion 26B are arranged in this order.

そして、このように構成されるRC及びACコンデンサ18,26と、ラジエータ12とは、外気の通風による放熱がなされる放熱ユニット32を構成している。尚、分かりやすいように、RCコンデンサ18として使用される放熱部には斜線を付し、ラジエータ12の放熱部は黒塗りで示す(以下同様とする)。
図2は、放熱ユニット32を車両30の前面30a側の上方からみた透視図を示している。
The RC and AC capacitors 18 and 26 configured in this manner and the radiator 12 constitute a heat radiating unit 32 that radiates heat by ventilation of outside air. For easy understanding, the heat radiating portion used as the RC capacitor 18 is hatched, and the heat radiating portion of the radiator 12 is shown in black (the same applies hereinafter).
FIG. 2 is a perspective view of the heat radiating unit 32 as viewed from above the front surface 30 a side of the vehicle 30.

この図から明らかなように、放熱ユニット32は、外気の通風方向から順に、前方放熱部18B,26Bを略面一に配し、これらの後方で前方放熱部18Bと前方放熱部26Bとの対角となる位置にそれぞれ後方放熱部18Aと後方放熱部26Aとを略面一に配し、更にこれらの後方にラジエータ12を配して構成されている。
ラジエータ12は、RC及びACコンデンサ18,26の略半分の放熱面積を有しており、後方放熱部26Aの背面のみに重ねられる位置に配されている。
As is apparent from this figure, the heat radiating unit 32 has the front heat radiating portions 18B and 26B arranged substantially flush with each other in order from the outside air flow direction, and the pair of the front heat radiating portion 18B and the front heat radiating portion 26B behind them. The rear heat dissipating part 18A and the rear heat dissipating part 26A are arranged substantially flush with each other at the corners, and the radiator 12 is arranged behind them.
The radiator 12 has a heat radiation area approximately half that of the RC and AC capacitors 18 and 26, and is disposed at a position where only the back surface of the rear heat radiation portion 26A is overlapped.

放熱ユニット32の背面側には、共用の2つのファン34A,34Bが配され、各ファン34A,34Bは放熱ユニット32に通風される外気の通風量を制御している。
ここで、図1に示されるように、本実施形態では、RC回路6に排ガス熱交換器14をバイパスさせて冷媒を循環させるためのバイパス路36が設けられ、バイパス路36には電磁弁38が介挿され(バイパス手段)、更に、冷却水回路4には、エンジン2を冷却する冷却水の温度Tcを検出する温度センサ(冷却水温度検出手段)40が設けられている。
Two common fans 34A and 34B are arranged on the back side of the heat radiating unit 32, and each fan 34A and 34B controls the amount of outside air ventilated through the heat radiating unit 32.
Here, as shown in FIG. 1, in this embodiment, the RC circuit 6 is provided with a bypass path 36 for bypassing the exhaust gas heat exchanger 14 and circulating the refrigerant, and the bypass path 36 has an electromagnetic valve 38. Is inserted (bypass means), and the cooling water circuit 4 is provided with a temperature sensor (cooling water temperature detecting means) 40 for detecting the temperature Tc of the cooling water for cooling the engine 2.

電磁弁38及び温度センサ40は、廃熱回収装置を含む車両全体を総合的に制御する図示しないECU(電子制御装置)に電気的に接続されており、ECUでは、RC及びAC回路6,8の作動を制御するRC/AC回路制御が実行され、このRC/AC回路制御では、温度センサ40にて検出された冷却水温度Tcに応じて電磁弁38を開閉することにより排ガス熱交換器18をバイパスする制御が行われる。   The solenoid valve 38 and the temperature sensor 40 are electrically connected to an ECU (electronic control unit) (not shown) that comprehensively controls the entire vehicle including the waste heat recovery device. In the ECU, the RC and AC circuits 6 and 8 are connected. RC / AC circuit control for controlling the operation of the exhaust gas heat exchanger 18 is performed by opening and closing the electromagnetic valve 38 in accordance with the coolant temperature Tc detected by the temperature sensor 40 in this RC / AC circuit control. Control to bypass is performed.

以下、図3のフローチャートを参照して、当該RC/AC回路制御の制御ルーチンについて説明する。
先ず、本制御が開始されるとS1に移行し、S1では、冷却水温度Tcが所定の第1設定温度Ts1以上(Tc≧Ts1)となるか否かを判定し、判定結果が真(Yes)でTc≧Ts1が成立すると判定された場合にはS2に移行し、判定結果が偽(No)でTc≧Ts1が成立しないと判定された場合にはS3に移行する。
The RC / AC circuit control routine will be described below with reference to the flowchart of FIG.
First, when this control is started, the process proceeds to S1, and in S1, it is determined whether or not the cooling water temperature Tc is equal to or higher than a predetermined first set temperature Ts1 (Tc ≧ Ts1), and the determination result is true (Yes). ), When it is determined that Tc ≧ Ts1 is satisfied, the process proceeds to S2. When the determination result is false (No), it is determined that Tc ≧ Ts1 is not satisfied, the process proceeds to S3.

S2では、ポンプ22が停止している場合には、ポンプ22を駆動させることによりRC回路6を作動させた後、S4に移行する。
一方、S3では、ポンプ22が駆動している場合には、ポンプ22を停止させることによりRC回路6の作動を停止させた後、本制御をリターンする。
S4では、冷却水温度Tcが所定の第2設定温度(設定温度)Ts2(Ts2>Ts1)以上(Tc≧Ts2)となるか否かを判定し、判定結果が真(Yes)でTc≧Ts2が成立すると判定された場合にはS5に移行し、判定結果が偽(No)でTc≧Ts2が成立しないと判定された場合にはS6に移行する。
In S2, when the pump 22 is stopped, the RC circuit 6 is operated by driving the pump 22, and then the process proceeds to S4.
On the other hand, in S3, when the pump 22 is driven, the operation of the RC circuit 6 is stopped by stopping the pump 22, and then this control is returned.
In S4, it is determined whether or not the cooling water temperature Tc is equal to or higher than a predetermined second set temperature (set temperature) Ts2 (Ts2> Ts1) (Tc ≧ Ts2). If the determination result is true (Yes), Tc ≧ Ts2 If it is determined that is satisfied, the process proceeds to S5. If the determination result is false (No) and it is determined that Tc ≧ Ts2 is not satisfied, the process proceeds to S6.

S5では、電磁弁38が閉弁されている場合には、電磁弁38を開弁することによりバイパス路36を連通させて排ガス熱交換器14をバイパスさせた後、S7に移行する。
一方、S6では、電磁弁38が開弁されている場合には、電磁弁38を閉弁することによりバイパス路36を閉鎖させた後、本制御をリターンする。
S7では、冷却水温度Tcが所定の第3設定温度Ts3(Ts3>Ts2)以上(Tc≧Ts3)となるか否かを判定し、判定結果が真(Yes)でTc≧Ts3が成立すると判定された場合にはS8に移行し、判定結果が偽(No)でTc≧Ts3が成立しないと判定された場合には本制御をリターンする。
In S5, when the solenoid valve 38 is closed, the solenoid valve 38 is opened to connect the bypass passage 36 to bypass the exhaust gas heat exchanger 14, and then the process proceeds to S7.
On the other hand, in S6, when the solenoid valve 38 is opened, the bypass valve 36 is closed by closing the solenoid valve 38, and then this control is returned.
In S7, it is determined whether or not the cooling water temperature Tc is equal to or higher than a predetermined third set temperature Ts3 (Ts3> Ts2) (Tc ≧ Ts3), and it is determined that Tc ≧ Ts3 is satisfied when the determination result is true (Yes). If YES, the process proceeds to S8. If it is determined that the determination result is false (No) and Tc ≧ Ts3 is not satisfied, the present control is returned.

S8では、AC回路8を構成する圧縮機の回転数または稼働率または吐出容量を所定量低減させた後、本制御をリターンする。
以上のように、本実施形態では、放熱ユニット32は、RCコンデンサ18を後方放熱部18Aと前方放熱部18Bとに分割するとともに、ACコンデンサ26を後方放熱部26Aと前方放熱部26Bとに分割し、外気の通風方向から順に、前方放熱部18B,26Bを略面一に配し、これらの後方で前方放熱部18Bと前方放熱部26Bとの対角となる位置にそれぞれ後方放熱部18Aと後方放熱部26Aとを略面一に配し、更にこれらの後方にラジエータ12を配して構成されている。これにより、RCコンデンサ18にACコンデンサ26を通風された後の暖められた空気のみが通風されることが防止され、RCコンデンサ18とACコンデンサ26とに外気を均等に通風させることができる。
In S8, the rotational speed or operating rate or discharge capacity of the compressor constituting the AC circuit 8 is reduced by a predetermined amount, and then this control is returned.
As described above, in the present embodiment, the heat radiating unit 32 divides the RC capacitor 18 into the rear heat radiating portion 18A and the front heat radiating portion 18B, and divides the AC capacitor 26 into the rear heat radiating portion 26A and the front heat radiating portion 26B. Then, the front heat radiating portions 18B and 26B are arranged substantially flush with each other in order from the direction of the outside air flow, and the rear heat radiating portions 18A and 18A are respectively positioned diagonally between the front heat radiating portion 18B and the front heat radiating portion 26B. The rear heat radiating portion 26A is arranged substantially flush with each other, and the radiator 12 is arranged behind them. Thereby, it is prevented that only the warmed air after the AC capacitor 26 is passed through the RC capacitor 18, and the outside air can be evenly passed through the RC capacitor 18 and the AC capacitor 26.

しかも、RCコンデンサ18とACコンデンサ26との放熱部の放熱面積を確保しつつ、これらに外気を段階的に通風させることができるため、放熱ユニット32の小型化を図りながらRC及びACコンデンサ18,26の双方の放熱能力を確保し、廃熱利用装置のエネルギー回収効率を向上することができる。
また、RCコンデンサ18は、RC回路6における冷媒の流れ方向からみて、後方放熱部18A、前方放熱部18Bの順に配されるとともに、ACコンデンサ26は、AC回路8における冷媒の流れ方向からみて、後方放熱部26A、前方放熱部26Bの順に配されている。これにより、RC及びAC回路6,8を循環する冷媒をそれぞれ段階的に凝縮させることができ、RC及びACコンデンサ18,26の双方の放熱部を効率的に使用することができるため、廃熱利用装置のエネルギー回収効率を更に向上することができる。
In addition, since the outside air can be ventilated stepwise while securing the heat radiation area of the heat radiation portion between the RC capacitor 18 and the AC capacitor 26, the RC and AC capacitors 18,. Therefore, the heat recovery capability of both of them can be secured, and the energy recovery efficiency of the waste heat utilization device can be improved.
The RC capacitor 18 is arranged in the order of the rear heat radiating portion 18A and the front heat radiating portion 18B as viewed from the refrigerant flow direction in the RC circuit 6, and the AC capacitor 26 is viewed from the refrigerant flow direction in the AC circuit 8. The rear heat radiation part 26A and the front heat radiation part 26B are arranged in this order. As a result, the refrigerant circulating through the RC and AC circuits 6 and 8 can be condensed stepwise, and the heat dissipating parts of both the RC and AC capacitors 18 and 26 can be used efficiently. The energy recovery efficiency of the utilization device can be further improved.

更に、ラジエータ12は、RC及びACコンデンサ18,26の放熱面積よりも小さい略半分の放熱面積を有することにより、RC及びACコンデンサ18,26の後方のスペースが拡大され、放熱ユニット32全体に対する通風量を増大させることができるため、放熱ユニット32全体の放熱能力を向上させることができ、ひいては廃熱利用装置のエネルギー回収効率を更に向上することができる。   Further, the radiator 12 has a heat radiation area that is substantially half smaller than the heat radiation area of the RC and AC capacitors 18 and 26, thereby expanding the space behind the RC and AC capacitors 18 and 26, and ventilating the entire heat radiation unit 32. Since the amount can be increased, the heat dissipating capacity of the entire heat dissipating unit 32 can be improved, and as a result, the energy recovery efficiency of the waste heat utilization apparatus can be further improved.

更にまた、RC/AC回路制御において、温度センサ40にて検出された冷却水温度Tcが所定の第2設定温度Tc2以上となるとき、排ガス熱交換器14をバイパスさせることにより、エンジン2の廃熱量が大きいときには、冷却水の帯びる熱をRCコンデンサ18にてRC回路6側でも積極的に放熱させることができるため、冷却水温度の上昇を防止することができる。   Furthermore, in the RC / AC circuit control, when the cooling water temperature Tc detected by the temperature sensor 40 is equal to or higher than a predetermined second set temperature Tc2, the exhaust gas heat exchanger 14 is bypassed, so that the engine 2 is discarded. When the amount of heat is large, the heat of the cooling water can be actively dissipated by the RC capacitor 18 even on the RC circuit 6 side, so that an increase in the cooling water temperature can be prevented.

次に、本発明の第2実施形態について説明する。
図4は、第2実施形態の内燃機関の廃熱利用装置の模式図を概略的に示している。
当該第2実施形態は、上記第1実施形態におけるRC及びACコンデンサ18,26をすべてRCコンデンサ18またはACコンデンサ26の何れか一方として使用可能にするものであり、他は上記第1実施形態と同様の構成をなしている。
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 4 schematically shows a schematic diagram of a waste heat utilization apparatus for an internal combustion engine according to the second embodiment.
In the second embodiment, all of the RC and AC capacitors 18 and 26 in the first embodiment can be used as either the RC capacitor 18 or the AC capacitor 26, and the others are the same as those in the first embodiment. It has the same configuration.

本実施形態では、RC回路6とAC回路8とを跨いで、これら回路6,8の放熱ユニット入口側同士を連通させるべく、後方放熱部18Aの入口と後方放熱部26Aの入口とを連通させる第1連通路42が設けられ、第1連通路42には放熱ユニット入口側電磁弁44が介挿されている(第1連通手段)。
また、同様にRC回路6とAC回路8とを跨いで、これら回路6,8の放熱ユニット出口側同士を連通させるべく、前方放熱部18Aの出口と前方放熱部26Aの出口とを連通させる第2連通路46が設けられ、第2連通路46には放熱ユニット出口側電磁弁48が介挿されている(第2連通手段)。
In the present embodiment, the inlet of the rear heat dissipating part 18A and the inlet of the rear heat dissipating part 26A are communicated across the RC circuit 6 and the AC circuit 8 so that the heat dissipating unit inlets of the circuits 6 and 8 communicate with each other. A first communication path 42 is provided, and a heat radiation unit inlet side electromagnetic valve 44 is inserted in the first communication path 42 (first communication means).
Similarly, in order to communicate between the heat radiation unit outlet sides of the circuits 6 and 8 across the RC circuit 6 and the AC circuit 8, the outlet of the front heat radiating portion 18A and the outlet of the front heat radiating portion 26A are communicated. A two communication passage 46 is provided, and a heat radiation unit outlet side solenoid valve 48 is inserted in the second communication passage 46 (second communication means).

そして、ECUで実行されるRC/AC回路制御では、温度センサ40にて検出された冷却水温度Tcに応じて電磁弁44,48を開閉することにより、RC及びACコンデンサ18,26をすべてRCコンデンサ18またはACコンデンサ26の何れか一方として使用可能にする制御が行われる。
以下、図5のフローチャートを参照して、当該RC/AC回路制御の制御ルーチンについて説明する。尚、上記第1実施形態のRC/AC回路制御と重複するステップについては説明を省略する。
In the RC / AC circuit control executed by the ECU, the RC and AC capacitors 18 and 26 are all RC by opening and closing the electromagnetic valves 44 and 48 according to the cooling water temperature Tc detected by the temperature sensor 40. Control is performed to enable use as either one of the capacitor 18 or the AC capacitor 26.
Hereinafter, the control routine for RC / AC circuit control will be described with reference to the flowchart of FIG. Note that the description of the same steps as the RC / AC circuit control of the first embodiment is omitted.

先ず、本制御が開始されてS1にて判定結果が偽(No)でTc≧Ts1が成立しないと判定された場合にはS11に移行する。
S11では、冷却水温度Tcが所定の下限設定温度TsL(TsL<Ts1)未満(Tc<TsL)となるか否かを判定し、判定結果が真(Yes)でTc<TsLが成立すると判定された場合にはS12に移行し、判定結果が偽(No)でTc<TsLが成立しないと判定された場合には本制御をリターンする。
First, when this control is started and it is determined in S1 that the determination result is false (No) and Tc ≧ Ts1 is not established, the process proceeds to S11.
In S11, it is determined whether or not the cooling water temperature Tc is lower than a predetermined lower limit set temperature TsL (TsL <Ts1) (Tc <TsL), and it is determined that Tc <TsL is satisfied when the determination result is true (Yes). If it is determined that the determination result is false (No) and Tc <TsL is not satisfied, the present control is returned.

S12では、ポンプ22が駆動している場合には、ポンプ22を停止させることによりRC回路6の作動を停止させた後、S13に移行する。
S13では、電磁弁44,48が閉弁している場合には、これら電磁弁44,48を開弁し、第1及び第2連通路42,46を連通させた後、本制御をリターンする。
一方、S8にてAC回路8を構成する圧縮機の回転数または稼働率または吐出容量を所定量低減させた後、S21に移行する。
In S12, when the pump 22 is driven, the operation of the RC circuit 6 is stopped by stopping the pump 22, and then the process proceeds to S13.
In S13, when the solenoid valves 44 and 48 are closed, the solenoid valves 44 and 48 are opened, the first and second communication passages 42 and 46 are communicated, and then this control is returned. .
On the other hand, after the rotational speed or operating rate or discharge capacity of the compressor constituting the AC circuit 8 is reduced by a predetermined amount in S8, the process proceeds to S21.

S21では、冷却水温度Tcが所定の上限設定温度TsH(TsH>Ts3)以上(Tc≧TsH)となるか否かを判定し、判定結果が真(Yes)でTc≧TsHが成立すると判定された場合にはS22に移行し、判定結果が偽(No)でTc≧TsHが成立しないと判定された場合には本制御をリターンする。
S22では、AC回路8を構成する圧縮機が駆動している場合には、この圧縮機を停止させることによりAC回路8の作動を停止させた後、S23に移行する。
In S21, it is determined whether or not the coolant temperature Tc is equal to or higher than a predetermined upper limit set temperature TsH (TsH> Ts3) (Tc ≧ TsH), and it is determined that the determination result is true (Yes) and Tc ≧ TsH is satisfied. If it is determined that the determination result is false (No) and Tc ≧ TsH is not established, the present control is returned.
In S22, when the compressor which comprises AC circuit 8 is driving, after stopping operation of AC circuit 8 by stopping this compressor, it shifts to S23.

S23では、電磁弁44,48が閉弁している場合には、これら電磁弁44,48を開弁し、第1及び第2連通路42,46を連通させた後、本制御をリターンする。
以上のように、本実施形態では、RC/AC回路制御において、温度センサ40にて検出された冷却水温度Tcが所定の下限設定温度TsL未満となるとき、RC回路6の作動を停止し、第1及び第2連通路42,46を連通させる。これにより、エンジン2のアイドリング時などによりエンジン2の負荷が小さく、その廃熱量が小さかったり、或いは車両30の低速走行により外気の通風量が小さく、RC回路6における廃熱回収量が小さい場合には、図6に示されるように、AC回路8を循環する冷媒をRCコンデンサ18にも通液させ、RCコンデンサ18をACコンデンサ26として使用し、ACコンデンサ26の放熱能力を実質的に増大させることができる。従って、AC回路8を構成する圧縮機等の駆動トルクを更に低減でき、ひいてはその消費動力を更に低減できるため、AC回路8の消費動力を更に低減することができる。
In S23, when the solenoid valves 44 and 48 are closed, the solenoid valves 44 and 48 are opened, the first and second communication passages 42 and 46 are communicated, and then this control is returned. .
As described above, in the present embodiment, in the RC / AC circuit control, when the coolant temperature Tc detected by the temperature sensor 40 is lower than the predetermined lower limit set temperature TsL, the operation of the RC circuit 6 is stopped, The first and second communication passages 42 and 46 are communicated. Thereby, when the load of the engine 2 is small due to idling of the engine 2 and the amount of waste heat is small, or when the amount of outside air is small due to low speed travel of the vehicle 30 and the amount of waste heat recovery in the RC circuit 6 is small. 6, the refrigerant circulating in the AC circuit 8 is also passed through the RC capacitor 18, and the RC capacitor 18 is used as the AC capacitor 26 to substantially increase the heat dissipation capability of the AC capacitor 26. be able to. Accordingly, the driving torque of the compressor or the like constituting the AC circuit 8 can be further reduced, and the power consumption thereof can be further reduced, so that the power consumption of the AC circuit 8 can be further reduced.

尚、夏季などの環境熱負荷が高い場合には、RC回路6における廃熱回収量の増大は余り期待できないため、この場合にもRCコンデンサ18をACコンデンサ26として使用し、ACコンデンサ26の放熱能力を実質的に増大させるのが好ましい。
一方、RC/AC回路制御において、温度センサ40にて検出された冷却水温度Tcが所定の上限設定温度TsH以上となるとき、AC回路8の作動を停止し、第1及び第2連通路42,46を連通させる。これにより、エンジン2の負荷が大きく、その廃熱量が大きい場合には、図7に示されるように、RC回路6を循環する冷媒をACコンデンサ26にも通液させ、ACコンデンサ26をRCコンデンサ18として使用し、RCコンデンサ18の放熱能力を実質的に増大させることができるため、RC回路6の廃熱回収量を増大でき、ひいては廃熱利用装置のエネルギー回収効率をより一層向上することができる。
Note that when the environmental heat load is high such as in summer, an increase in the amount of waste heat recovered in the RC circuit 6 cannot be expected so much. In this case as well, the RC capacitor 18 is used as the AC capacitor 26 and the heat dissipation of the AC capacitor 26 is performed. It is preferred to substantially increase the capacity.
On the other hand, in the RC / AC circuit control, when the coolant temperature Tc detected by the temperature sensor 40 is equal to or higher than the predetermined upper limit set temperature TsH, the operation of the AC circuit 8 is stopped, and the first and second communication paths 42 are stopped. , 46 are communicated. As a result, when the load on the engine 2 is large and the amount of waste heat is large, as shown in FIG. 7, the refrigerant circulating in the RC circuit 6 is also passed through the AC capacitor 26, and the AC capacitor 26 is connected to the RC capacitor. 18 and the heat dissipation capability of the RC capacitor 18 can be substantially increased, so that the amount of waste heat recovered by the RC circuit 6 can be increased, and the energy recovery efficiency of the waste heat utilization device can be further improved. it can.

以上で本発明の一実施形態についての説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更ができるものである。
例えば、上記第2実施形態は、RC及びACコンデンサ18,26をすべてRCコンデンサ18またはACコンデンサ26の何れか一方として使用可能にするものであるが、RC及びAC回路6,8の回路構成を変更することにより(図示は省略)、図8に示されるように、ACコンデンサ26の放熱部26A,26Bの何れかをRCコンデンサ18の放熱部の1つとして使用することも可能である。この放熱ユニット32の構成は、車両30の高速走行によりエンジン2の廃熱量が大きくなり、RC回路6の廃熱回収量の増大が期待できる場合、或いは、冬季などの環境熱負荷が低く、車室内の設定温度が低くなり、AC回路8に要求される冷房能力が小さい場合に好適であり、廃熱利用装置のエネルギー回収効率をより一層向上することができる。
The description of one embodiment of the present invention is finished above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the second embodiment, the RC and AC capacitors 18 and 26 can all be used as either the RC capacitor 18 or the AC capacitor 26. However, the circuit configuration of the RC and AC circuits 6 and 8 is different. By changing (not shown), as shown in FIG. 8, any one of the heat radiating portions 26 </ b> A and 26 </ b> B of the AC capacitor 26 can be used as one of the heat radiating portions of the RC capacitor 18. The structure of the heat radiating unit 32 is such that the waste heat amount of the engine 2 increases due to the high-speed traveling of the vehicle 30 and an increase in the waste heat recovery amount of the RC circuit 6 can be expected, or the environmental heat load in the winter season is low. It is suitable when the indoor set temperature is low and the cooling capacity required for the AC circuit 8 is small, and the energy recovery efficiency of the waste heat utilization apparatus can be further improved.

また、上記各実施形態では、ラジエータ12は、RC及びACコンデンサ18,26の略半分の放熱面積を有し、後方放熱部26Aの背面のみに重ねられる位置に配されているが、図9に示されるように、ラジエータ12の放熱面積をRC及びACコンデンサ18,26と略等しい放熱面積とし、その代わりにラジエータ12のフィンピッチ(図示は省略)を広げるようにしても良い。この場合にも、放熱ユニット32全体に対する通風量を増大することができるため、放熱ユニット32全体の放熱能力を向上させることができ、ひいては廃熱利用装置のエネルギー回収効率を向上することができる。   Further, in each of the above-described embodiments, the radiator 12 has a heat radiation area that is substantially half that of the RC and AC capacitors 18 and 26, and is disposed at a position that is overlapped only on the rear surface of the rear heat radiation portion 26A. As shown, the radiator 12 may have a heat radiation area substantially equal to that of the RC and AC capacitors 18 and 26, and the fin pitch (not shown) of the radiator 12 may be increased instead. Also in this case, since the amount of ventilation with respect to the whole heat radiating unit 32 can be increased, the heat radiating capacity of the whole heat radiating unit 32 can be improved, and as a result, the energy recovery efficiency of the waste heat utilization apparatus can be improved.

更に、上記各実施形態では、RC及びACコンデンサ18,26は車両30の幅方向に分割されているが、図10の車両30の前面30a側の側方透視図に示されるように、上下方向に分割しても良く、この場合にも上記と同様の効果を奏する。
更にまた、上記各実施形態では、RC及びACコンデンサ18,26から分割された各放熱部18A,18B,26A,26Bは別体であるが、図11の放熱ユニット32の斜視図に示されるように、例えば図10の場合の前方放熱部18B,26B同士、及び後方放熱部18B,26B同士をそれぞれ一体化しても良く、この場合には放熱ユニット32の更なる小型化が図れて好ましい。
Further, in each of the above embodiments, the RC and AC capacitors 18, 26 are divided in the width direction of the vehicle 30, but as shown in a side perspective view of the vehicle 30 in FIG. In this case, the same effect as described above can be obtained.
Furthermore, in each of the above embodiments, each of the heat radiating portions 18A, 18B, 26A, 26B divided from the RC and AC capacitors 18, 26 is separate, but as shown in the perspective view of the heat radiating unit 32 in FIG. In addition, for example, the front heat dissipating parts 18B and 26B and the rear heat dissipating parts 18B and 26B in the case of FIG. 10 may be integrated respectively. In this case, the heat dissipating unit 32 can be further reduced in size.

また、上記各実施形態では、RC及びACコンデンサ18,26の放熱部をそれぞれ2分割しているが、図12に示されるように、RCコンデンサ18を予めコンパクトに形成し、ACコンデンサ26のみを前方放熱部26Aと後方放熱部26Bとに分割し、外気の通風方向から順に、RCコンデンサ18及び前方放熱部26Bを略面一に配し、これらの後方でRCコンデンサ18と前方放熱部26Bとの対角となる位置にそれぞれラジエータ12と後方放熱部26Aとを略面一に配して放熱ユニット32を構成しても良い。この場合には放熱ユニット32のより一層の小型化が図れて好ましい。   Further, in each of the above embodiments, the heat radiating portions of the RC and AC capacitors 18 and 26 are each divided into two parts. However, as shown in FIG. 12, the RC capacitor 18 is formed compact in advance, and only the AC capacitor 26 is provided. The front heat radiating part 26A and the rear heat radiating part 26B are divided, and the RC capacitor 18 and the front heat radiating part 26B are arranged substantially flush with each other in order from the direction of the outside air. The radiator 12 and the rear heat dissipating part 26A may be arranged substantially flush with each other at the diagonal positions of the heat dissipating unit 32. In this case, the heat radiation unit 32 can be further reduced in size, which is preferable.

更に、上記各実施形態では、RC及びACコンデンサ18,26の放熱部をそれぞれ2分割しているが、図示は省略するものの、RC及びACコンデンサ18,26の放熱部を分割せずに略面一に配し、放熱ユニットは、外気の通風方向からみてこれらの後方にラジエータ12を配して放熱ユニット32を構成しても良い。この場合には、RC回路6の作動停止時に、RCコンデンサ18の入口とACコンデンサ26の入口とを連通させるとともに、RCコンデンサ18の出口とACコンデンサ26の出口とを連通させることにより、RC及びACコンデンサ18,26をAC回路8で使用することができる。   Further, in each of the above embodiments, the heat radiation portions of the RC and AC capacitors 18 and 26 are each divided into two parts, but although not shown in the drawings, the heat radiation portions of the RC and AC capacitors 18 and 26 are substantially divided without being divided. Alternatively, the heat radiating unit may be configured as the heat radiating unit 32 by arranging the radiator 12 behind the air radiating unit as viewed from the direction of the outside air. In this case, when the operation of the RC circuit 6 is stopped, the inlet of the RC capacitor 18 and the inlet of the AC capacitor 26 are made to communicate with each other, and the outlet of the RC capacitor 18 and the outlet of the AC capacitor 26 are made to communicate with each other. AC capacitors 18 and 26 can be used in the AC circuit 8.

一方、AC回路8の作動停止時に、RCコンデンサ18の入口とACコンデンサ26の入口とを連通させるとともに、RCコンデンサ18の出口とACコンデンサ26の出口とを連通させれば、RC及びACコンデンサ18,26をRC回路6で使用することも可能であり、この場合には放熱ユニット32のより一層の小型化が図れて好適である。
最後に、上記各実施形態及び各変形例では、RC回路6には排ガス熱交換器14があることが前提となっているが、この回路構成に限らず、排ガス熱交換器14がないRC回路6の回路構成においても、少なくとも上記と同様に放熱ユニット32を構成するだけで放熱ユニット32の小型化を図りつつ、廃熱利用装置のエネルギー回収効率を向上することができる。
On the other hand, when the operation of the AC circuit 8 is stopped, the RC capacitor 18 and the AC capacitor 26 are connected to each other, and the RC capacitor 18 and the AC capacitor 26 are connected to each other. , 26 can be used in the RC circuit 6, and in this case, the heat radiation unit 32 can be further reduced in size, which is preferable.
Finally, in each of the above-described embodiments and modifications, it is assumed that the RC circuit 6 has the exhaust gas heat exchanger 14, but this is not limited to this circuit configuration, and the RC circuit without the exhaust gas heat exchanger 14 is used. In the circuit configuration 6 as well, it is possible to improve the energy recovery efficiency of the waste heat utilization device while reducing the size of the heat dissipation unit 32 only by configuring the heat dissipation unit 32 in the same manner as described above.

本発明の第1実施形態に係る内燃機関の廃熱利用装置を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the waste-heat utilization apparatus of the internal combustion engine which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図1の放熱ユニットを車両の前面側の上方から示した透視図である。It is the perspective view which showed the thermal radiation unit of FIG. 1 from upper direction of the front side of a vehicle. 図1の廃熱利用装置にて実行されるRC/AC回路制御の制御ルーチンを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the control routine of RC / AC circuit control performed with the waste heat utilization apparatus of FIG. 本発明の第2実施形態に係る内燃機関の廃熱利用装置を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the waste-heat utilization apparatus of the internal combustion engine which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図4の廃熱利用装置にて実行されるRC/AC回路制御の制御ルーチンを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the control routine of RC / AC circuit control performed with the waste heat utilization apparatus of FIG. 図4の放熱ユニットのRCコンデンサをACコンデンサとして使用した場合の車両の前面側を上方から示した透視図である。It is the perspective view which showed the front side of the vehicle at the time of using the RC capacitor | condenser of the thermal radiation unit of FIG. 4 as an AC capacitor | condenser from upper direction. 図4の放熱ユニットのRCコンデンサをACコンデンサとして使用した場合の車両の前面側を上方から示した透視図である。It is the perspective view which showed the front side of the vehicle at the time of using the RC capacitor | condenser of the thermal radiation unit of FIG. 4 as an AC capacitor | condenser from upper direction. 本発明の変形例に係る放熱ユニットを車両の前面側の上方から示した透視図である。It is the perspective view which showed the thermal radiation unit which concerns on the modification of this invention from the upper front side of the vehicle. 本発明の別の変形例に係る放熱ユニットを車両の前面側の上方から示した透視図である。It is the perspective view which showed the thermal radiation unit which concerns on another modification of this invention from the upper front side of the vehicle. 本発明の別の変形例に係る放熱ユニットを車両の前面側の側方から示した透視図である。It is the perspective view which showed the thermal radiation unit which concerns on another modification of this invention from the side of the front side of a vehicle. 図10の放熱ユニットを一体化した場合の斜視図である。It is a perspective view at the time of integrating the heat radiating unit of FIG. 本発明の別の変形例に係る放熱ユニットを車両の前面側の上方から示した透視図である。It is the perspective view which showed the thermal radiation unit which concerns on another modification of this invention from the upper front side of the vehicle.

符号の説明Explanation of symbols

2 エンジン(内燃機関)
4 冷却水回路
6 ランキンサイクル回路(ランキンサイクル)
8 エアコンサイクル回路(冷凍サイクル)
12 ラジエータ
14 排ガス熱交換器
16 膨張機
18 ランキンサイクルコンデンサ(第1コンデンサ)
18A 後方放熱部(第1後方放熱部)
18B 前方放熱部(第1前方放熱部)
26 エアコンサイクルコンデンサ(第2コンデンサ)
26A 後方放熱部(第2後方放熱部)
26B 前方放熱部(第2前方放熱部)
32 放熱ユニット
36 バイパス路(バイパス手段)
38 電磁弁(バイパス手段)
40 温度センサ(冷却水温度検出手段)
42 第1連通路(第1連通手段)
44 放熱ユニット入口側電磁弁(第1連通手段)
46 第2連通路(第2連通手段)
48 放熱ユニット出口側電磁弁(第2連通手段)
2 Engine (Internal combustion engine)
4 Cooling water circuit 6 Rankine cycle circuit (Rankine cycle)
8 Air conditioner cycle circuit (refrigeration cycle)
12 Radiator 14 Exhaust gas heat exchanger 16 Expander 18 Rankine cycle condenser (first condenser)
18A Rear heat dissipation part (first rear heat dissipation part)
18B Front heat dissipation part (first front heat dissipation part)
26 Air conditioner cycle capacitor (second capacitor)
26A Rear heat radiation part (second rear heat radiation part)
26B Front heat dissipation part (second front heat dissipation part)
32 Heat dissipation unit 36 Bypass path (bypass means)
38 Solenoid valve (bypass means)
40 Temperature sensor (cooling water temperature detection means)
42 1st communication path (1st communication means)
44 Heat release unit inlet side solenoid valve (first communication means)
46 Second communication path (second communication means)
48 Heat release unit outlet side solenoid valve (second communication means)

Claims (11)

内燃機関の廃熱によって加熱された冷却水を外気の通風により放熱させるラジエータを有する冷却水回路と、
前記冷却水によって加熱された冷媒を膨張させて駆動力を発生する膨張機、該膨張機を経由した冷媒を外気の通風により放熱させる第1コンデンサを有するランキンサイクルと、
圧縮仕事により温度上昇した冷媒を外気の通風により放熱させる第2コンデンサを有する冷凍サイクルとを備え、
前記第1及び前記第2コンデンサと前記ラジエータとから放熱ユニットを構成し、
前記放熱ユニットは、外気の通風方向から順に、前記第1及び前記第2コンデンサを略面一に配し、これらの後方に前記ラジエータを配してなることを特徴とする内燃機関の廃熱利用装置。
A cooling water circuit having a radiator for radiating the cooling water heated by the waste heat of the internal combustion engine by ventilating outside air;
An expander that expands the refrigerant heated by the cooling water to generate a driving force, a Rankine cycle that has a first capacitor that dissipates heat by passing outside air through the expander; and
A refrigeration cycle having a second condenser for radiating heat of the refrigerant whose temperature has been increased by compression work by ventilating outside air;
A heat dissipating unit is composed of the first and second capacitors and the radiator,
The heat dissipating unit uses the waste heat of an internal combustion engine in which the first and second capacitors are arranged substantially flush with each other in order from the direction of the outside air, and the radiator is arranged behind them. apparatus.
前記第1コンデンサは、第1前方放熱部と第1後方放熱部とに分割され、前記第2コンデンサは、第2前方放熱部と第2後方放熱部とに分割され、
前記放熱ユニットは、外気の通風方向から順に、前記第1前方放熱部及び前記第2前方放熱部を略面一に配し、これらの後方で前記第1前方放熱部と前記第2前方放熱部との対角となる位置にそれぞれ第1後方放熱部と第2後方放熱部とを略面一に配し、更にこれらの後方に前記ラジエータを配してなることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の廃熱利用装置。
The first capacitor is divided into a first front heat dissipating part and a first rear heat dissipating part, and the second capacitor is divided into a second front heat dissipating part and a second rear heat dissipating part,
In the heat dissipation unit, the first front heat dissipating part and the second front heat dissipating part are arranged substantially flush with each other in order from the direction of the outside air, and the first front heat dissipating part and the second front heat dissipating part are arranged behind them. The first rear heat dissipating part and the second rear heat dissipating part are arranged substantially flush with each other at positions opposite to each other, and further, the radiator is arranged behind them. The waste heat utilization apparatus of the internal combustion engine as described.
前記第2コンデンサは、第2前方放熱部と第2後方放熱部とに分割され、
前記放熱ユニットは、外気の通風方向から順に、前記第1コンデンサ及び前記第2前方放熱部を略面一に配し、これらの後方で前記第1コンデンサと前記第2前方放熱部との対角となる位置にそれぞれ前記ラジエータと前記第2後方放熱部とを略面一に配してなることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の廃熱利用装置。
The second capacitor is divided into a second front heat radiating portion and a second rear heat radiating portion,
In the heat dissipation unit, the first capacitor and the second front heat dissipating part are arranged substantially flush with each other in order from the direction of the outside air, and diagonally between the first capacitor and the second front heat dissipating part behind them. 2. The waste heat utilization apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the radiator and the second rear heat radiating portion are arranged substantially flush with each other at a position where
前記第1コンデンサは、前記ランキンサイクルの冷媒の流れ方向からみて前記第1後方放熱部、前記第1前方放熱部の順に配されることを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の廃熱利用装置。   3. The waste heat of the internal combustion engine according to claim 2, wherein the first condenser is disposed in the order of the first rear heat radiating portion and the first front heat radiating portion as viewed from the flow direction of the refrigerant in the Rankine cycle. Use device. 前記第2コンデンサは、前記冷凍サイクルの冷媒の流れ方向からみて前記第2後方放熱部、前記第2前方放熱部の順に配されることを特徴とする請求項2乃至4の何れかに記載の内燃機関の廃熱利用装置。   The said 2nd capacitor | condenser is distribute | arranged in order of the said 2nd back heat radiating part and the said 2nd front heat radiating part seeing from the flow direction of the refrigerant | coolant of the said refrigerating cycle. Waste heat utilization device for internal combustion engines. 前記ラジエータは、前記第1及び前記第2コンデンサの何れか一方よりも小さい放熱面積を有することを特徴とする請求項4に記載の内燃機関の廃熱利用装置。   The waste heat utilization apparatus for an internal combustion engine according to claim 4, wherein the radiator has a heat radiation area smaller than any one of the first and second capacitors. 前記冷却水によって加熱された冷媒を前記内燃機関の排ガスにより更に加熱する排ガス熱交換器と、
前記排ガス熱交換器をバイパスさせて前記ランキンサイクルに冷媒を循環させるバイパス手段と、
前記内燃機関を冷却する冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段とを備え、
前記冷却水温度検出手段にて検出された冷却水温度が所定の設定温度以上となるとき、前記バイパス手段により前記排ガス熱交換器をバイパスさせることを特徴とする請求項6に記載の内燃機関の廃熱利用装置。
An exhaust gas heat exchanger for further heating the refrigerant heated by the cooling water with the exhaust gas of the internal combustion engine;
Bypass means for bypassing the exhaust gas heat exchanger and circulating refrigerant in the Rankine cycle;
Cooling water temperature detecting means for detecting the temperature of cooling water for cooling the internal combustion engine,
7. The internal combustion engine according to claim 6, wherein the exhaust gas heat exchanger is bypassed by the bypass means when the cooling water temperature detected by the cooling water temperature detection means is equal to or higher than a predetermined set temperature. Waste heat utilization equipment.
前記第1後方放熱部の入口と前記第2後方放熱部の入口とを連通させる第1連通手段と、
前記第1前方放熱部の出口と前記第2前方放熱部の出口とを連通させる第2連通手段とを備え、
前記ランキンサイクルの作動停止時に、前記第1連通手段により前記第1後方放熱部の入口と前記第2後方放熱部の入口とを連通させるとともに、前記第2連通手段により前記第1前方放熱部の出口と前記第2前方放熱部の出口とを連通させ、前記第1及び前記第2コンデンサを前記冷凍サイクルで使用することを特徴とする請求項2または4または6または7に記載の内燃機関の廃熱利用装置。
First communication means for communicating the inlet of the first rear heat radiating portion and the inlet of the second rear heat radiating portion;
Second communication means for communicating the outlet of the first front heat radiating portion and the outlet of the second front heat radiating portion;
When the Rankine cycle operation is stopped, the first communication means communicates the inlet of the first rear heat radiating section and the inlet of the second rear heat radiation section, and the second communication means communicates the first front heat radiating section. 8. The internal combustion engine according to claim 2, wherein the outlet communicates with an outlet of the second front heat radiating portion, and the first and second capacitors are used in the refrigeration cycle. Waste heat utilization equipment.
前記第1後方放熱部の入口と前記第2後方放熱部の入口とを連通させる第1連通手段と、
前記第1前方放熱部の出口と前記第2前方放熱部の出口とを連通させる第2連通手段とを備え、
前記冷凍サイクルの作動停止時に、前記第1連通手段により前記第1後方放熱部の入口と前記第2後方放熱部の入口とを連通させるとともに、前記第2連通手段により前記第1前方放熱部の出口と前記第2前方放熱部の出口とを連通させ、前記第1及び前記第2コンデンサを前記ランキンサイクルで使用することを特徴とする請求項2または4または6または7または8に記載の内燃機関の廃熱利用装置。
First communication means for communicating the inlet of the first rear heat radiating portion and the inlet of the second rear heat radiating portion;
Second communication means for communicating the outlet of the first front heat radiating portion and the outlet of the second front heat radiating portion;
When the operation of the refrigeration cycle is stopped, the inlet of the first rear heat dissipating part and the inlet of the second rear heat dissipating part are communicated by the first communicating means, and the first front heat dissipating part is communicated by the second communicating means. The internal combustion engine according to claim 2, 4, 6, 7, or 8, wherein an outlet and an outlet of the second front heat radiating portion are communicated, and the first and second capacitors are used in the Rankine cycle. Waste heat utilization equipment of the engine.
前記ランキンサイクルの作動停止時に、前記第1コンデンサの入口と前記第2コンデンサの入口とを連通させるとともに、前記第1コンデンサの出口と前記第2コンデンサの出口とを連通させ、前記第1及び前記第2コンデンサを前記冷凍サイクルで使用することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の廃熱利用装置。   When the Rankine cycle is stopped, the inlet of the first capacitor and the inlet of the second capacitor are communicated, and the outlet of the first capacitor and the outlet of the second capacitor are communicated. The waste heat utilization apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the second condenser is used in the refrigeration cycle. 前記冷凍サイクルの作動停止時に、前記第1コンデンサの入口と前記第2コンデンサの入口とを連通させるとともに、前記第1コンデンサの出口と前記第2コンデンサの出口とを連通させ、前記第1及び前記第2コンデンサを前記ランキンサイクルで使用することを特徴とする請求項1または10に記載の内燃機関の廃熱利用装置。   When the operation of the refrigeration cycle is stopped, the inlet of the first capacitor and the inlet of the second capacitor are communicated, and the outlet of the first capacitor and the outlet of the second capacitor are communicated. The waste heat utilization apparatus for an internal combustion engine according to claim 1 or 10, wherein a second capacitor is used in the Rankine cycle.
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WO2012039225A1 (en) * 2010-09-24 2012-03-29 株式会社 豊田自動織機 Rankine cycle device

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