JP3358289B2 - 車両用冷凍サイクル装置 - Google Patents

車両用冷凍サイクル装置

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JP3358289B2 JP10250394A JP10250394A JP3358289B2 JP 3358289 B2 JP3358289 B2 JP 3358289B2 JP 10250394 A JP10250394 A JP 10250394A JP 10250394 A JP10250394 A JP 10250394A JP 3358289 B2 JP3358289 B2 JP 3358289B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は特に凝縮器の配置構成を
改良した車両用冷凍サイクル装置に関するもので、バス
車両用空調装置に用いて好適なものである。
【0002】
【従来の技術】従来、バス車両空調装置おいては、特開
平2−234835号公報において、バス車両最後部の
エンジンルーム上の区画された空間に凝縮器ユニット、
蒸発器ユニット等の機器を配置する構成のものが提案さ
れている。また、別タイプの方式として、バス車両の前
輪と後輪との間の床下において、凝縮器を車両前後方向
と平行にして車両側板の内側に配置する構成のものが実
用化されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前者の公報記載のもの
は、冷凍サイクルの熱交換器ユニット部がエンジンルー
ム上の空間に設置され、車室内最後部に突出するように
配置されているので、車室内スペースの減少、乗員の後
方視界の妨げ、車両後輪に荷重が偏る等の問題が生じ
る。
【0004】また、後者のものでは、凝縮器を車両前後
方向と平行にして車両側板に隣接配置しているが、凝縮
器設置場所の隣には通常バス車両の荷室が設けられてい
るので、凝縮器を車両前後方向と平行に設置することに
より、車両の荷室スペースが減少し、要求仕様に対して
荷室スペースが不足するという問題がある。また、凝縮
器を車両前後方向と平行にして車両側板に隣接配置して
いるので、車両走行ラム圧による空気が凝縮器に流入し
にくくなり、凝縮性能の低下を招くという問題がある。
【0005】本発明は上記点に鑑み、凝縮器設置に伴う
車室内スペースの減少等が一切発生せず、しかも車両床
下に凝縮器を設置しても床下の荷室スペースを十分確保
できる車両用冷凍サイクル装置を提供することを目的と
する。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、請求項1記載の発明では、車両の前輪と後輪
との間の床下において、車両前後方向と直交する方向
に、冷媒を凝縮する凝縮器を配置するとともに、この凝
縮器に隣接して車両前後方向に送風する送風ファンを
両前後方向と直交する方向に複数配置することにより、
前記凝縮器を車両前後方向と直交する方向に細長く延び
る形状とし、 更に、冷凍サイクル機能部品を前記凝縮器
の左右のいずれか一方に配置するとともに、前記凝縮器
及び前記機能部品が1つのフレーム上で一体ユニットと
して構成され、車両床下に架装されているという技術的
手段を採用する。
【0007】請求項2記載の発明では、請求項1記載の
車両用冷凍サイクル装置において、前記機能部品は前記
凝縮器の冷媒下流側に接続され、液冷媒を溜めて、液冷
媒のみを導出する受液器を少なくとも含むことを特徴と
する
【0008】請求項3記載の発明では、請求項1または
に記載の車両用冷凍サイクル装置おいて、前記凝縮器
に車両前面または車両側面の空気を導入する空気導入ダ
クトを備えていることを特徴とする。
【0009】請求項記載の発明では、請求項1ないし
のいずれか1つに記載の車両用冷凍サイクル装置にお
いて、前記凝縮器を通過した空気を車両下方へ排出する
空気排出ダクトを備えていることを特徴とする。
【0010】
【発明の作用効果】請求項1〜記載の発明によれば、
凝縮器を車両床下の前後輪間のデッドスペースに注目し
て、ここに凝縮器を配置しているから、凝縮器の設置に
より車室内スペースが減少することがなく、また乗員の
後方視界の妨げ、後輪への荷重偏重等の不具合も全て解
消できる。
【0011】しかも、凝縮器を車両床下で、車両前後方
向と直交する方向に配置してから、凝縮器部分が車両前
後方向には十分小さな寸法内に納まるので、車両側面に
沿って車両前後方向に設置される荷室スペースの確保が
容易になる。また、凝縮器を車両床下で、車両前後方向
と直交する方向に配置し、この凝縮器に対して送風ファ
ンにより車両前後方向に空気を送風するようにしている
から、車両走行ラム圧による外気を凝縮器へ導くことが
容易となり、凝縮器への冷却空気風量を増大できるの
で、凝縮性能を効果的に向上できる。
【0012】上記作用効果に加えて、請求項記載の発
明によれば、受液器等の冷凍サイクル機能部品を前記凝
縮器の左右のいずれか一方に配置しているから、この機
能部品が凝縮器冷却空気の送風の妨げにならないという
利点があり、しかも機能部品を設置しても凝縮器の厚さ
(車両前後方向の寸法)が増大せず、凝縮器ユニットの
車両床下への架装が容易でる。
【0013】また、請求項記載の発明によれば、前記
凝縮器及び前記機能部品が1つのフレーム上で一体ユニ
ットとして構成され、車両床下に架装されているから、
受液器等の機能部品を含めた全体を1ユニットとして車
両床下に架装でき、架装作業が容易であるという効果が
ある。また、請求項3または4記載の発明によれば、凝
縮器に車両前面または車両側面の空気を導入する空気導
入ダクト、あるいは凝縮器を通過した空気を車両下方へ
排出する空気排出ダクトを備えているから、これらのダ
クトにより凝縮器への送風空気を一層円滑に流して風量
を増大できるので、凝縮性能を向上できる。
【0014】
【実施例】以下、本発明を図に示す実施例について説明
する。図示の実施例は全て本発明をバス用空調装置に適
用した例を示しており、図1は本発明を適用したバス車
両の全体を示すもので、1はバス車両、2は前輪、3は
後輪、4は本発明による凝縮器ユニットで、バス車両1
の前輪2と後輪3との間の床下において、車両前後方向
(車両進行方向)Aと直交する方向に配置されており、
本例では特に前輪2の後方直後の床下に凝縮器ユニット
4が配置されている。1Aはバス車両1の前輪2と後輪
3との間の床下において凝縮器ユニット4の後方側に配
置された荷室である。
【0015】5、6は冷凍サイクルの圧縮機で、本例で
はこの2つの圧縮機5、6から吐出された冷媒が2つの
サイクルをそれぞれ独立に循環するようになっている。
また、この2つの圧縮機5、6は車両最後部の床下にお
いて車両走行用エンジン(図示せず)に隣接して配置さ
れ、この車両走行用エンジンにより駆動されるようにな
っている。
【0016】7、8は車室内天井部の左右角部に車両前
後方向に設置された冷風吹出ダクトで、その最後部側の
途中には冷凍サイクルの蒸発器と送風機を含むクーリン
グユニット(図示せず)が内蔵され、このクーリングユ
ニットの蒸発器で冷却された冷風が多数の吹出口(図示
せず)より乗員頭部に向かって吹き出すようになってい
る。
【0017】図2は本発明の第1実施例を示す概略配置
図で、凝縮器ユニット4は車両前後方向(車両進行方
向)Aと直交する方向に配置されており、このユニット
4の冷媒回路は上方側の第1の凝縮器部4Aと下方側の
第2の凝縮器部4Bとに区分され、この両凝縮器部4
A、4Bを冷媒が独立に流れるようになっている。この
第1の凝縮器部4Aと第2の凝縮器部4Bは、それぞ
れ、さらに空気上流側(前面側)に配設され、冷媒を過
冷却する過冷却器と、空気下流側(後面側)に配設さ
れ、冷媒を凝縮する凝縮器とに区分されている。この過
冷却器と凝縮器の区分は図示を省略してある。
【0018】これら第1、第2の凝縮器部4A、4Bの
後方側(空気下流側)には複数(本例では4個)の送風
ファン(軸流ファン)9が一体に配置され、固定されて
いる。そして、これらのファン9の空気下流側には凝縮
器部4A、4Bを通過した空気(温風)Bがスムーズに
車両下方に排出され、凝縮器部4A、4Bの前面側に温
風Bが回り込まないようにするための排出ダクト10が
設置されている。
【0019】一方、凝縮器部4A、4Bの前面側(空気
上流側)には空気導入ダクト11が凝縮器ユニット4と
平行(車両前後方向Aと直交する方向)に設置されてお
り、このダクト11の中央部後方側は開口しており、こ
の開口部(図示せず)を通してダクト11内の空気は凝
縮器部4A、4Bに流入するようになっている。また、
ダクト11の左右両端には、バス車両1の側面の空気導
入口12(図1参照)に向かって開口する開口部11
A、11Bが設けられており、この開口部11A、11
Bを通して外気C(図1参照)がダクト11内へ導入さ
れるようになっている。ここで、ダクト11内へ車両走
行ラム圧を利用して外気Cを有効に導入できるようにす
るため、バス車両1の側面の空気導入口12には、車両
前後方向Aからダクト11の配置方向(A方向と直交す
る方向)へ向かって滑らかに湾曲した空気案内ガイド
(図示せず)が設置されている。
【0020】また、凝縮器ユニット4の左右のいずれか
一方、本例では車両進行方向Aに向かって右側に冷凍サ
イクルの機能部品ユニット13が配置されている。この
機能部品ユニット13は、後述する受液器、乾燥器、開
閉弁等を包含している。。上述した凝縮器ユニット4、
ダクト10、11、及び機能部品ユニット13は、共通
のバス空調装置用フレーム14上に1つのユニットとし
て搭載され、その後車両側のフレーム15に架装される
ようになっている。
【0021】図3〜図7は上記凝縮器ユニット4部分の
具体的構造の一例を示すもので、第1、第2の凝縮器部
4A、4Bの後面側には、これらの大きさに対応した大
きさを有する矩形状のシュラウド16が配設され、固定
されている。このシュラウド16には前記送風ファン9
に対応した筒状部16Aが形成されており、この筒状部
16Aに送風用ファン9の駆動用モータ9Aがステー部
16Bを介して固定されている。
【0022】凝縮器ユニット4の右側に設置される機能
部品ユニット13としては、凝縮器で凝縮した液冷媒を
溜めて、液冷媒のみを導出する受液器17、17、冷媒
通路を開閉する開閉弁18、18、冷媒中の水分を除去
する乾燥器19、19、冷媒の気液状態を監視するため
のサイトグラス20、20等が空調装置用フレーム14
上に備えられている。
【0023】2つの独立した冷凍サイクルにおいて、凝
縮器ユニット4の凝縮器で凝縮した液冷媒は、受液器1
7、17→開閉弁18、18→乾燥器19、19→サイ
トグラス20、20の順に流れて、凝縮器ユニット4の
過冷却器に流入するようになっている。次に、上記構成
において本第1実施例の作動を説明する。車両走行用エ
ンジンの運転により圧縮機5、6が駆動され、圧縮機
5、6により吐出された高温、高圧のガス冷媒は凝縮器
ユニット4の上下の2つの凝縮器部4A、4Bの凝縮器
に流入し、ここで送風ファン9により送風される空気と
熱交換して、冷却されるので、ガス冷媒は凝縮し、液化
する。また、機能部品ユニット13を経由して凝縮器ユ
ニット4の過冷却器に流入する液冷媒も送風ファン9の
送風空気と熱交換して冷却され、過冷却状態となる。
【0024】一方、凝縮器部4A、4Bを通過した温風
Bは排出ダクト10により案内されて、スムーズに車両
下方に排出されるので、温風Bの凝縮器前面側への回り
込みによる凝縮性能低下を確実に防止できる。また、凝
縮器ユニット4を車両前後方向Aと直交する方向に配置
するとともに、凝縮器前面側に空気導入ダクト11を配
置して凝縮器ユニット4にスムーズに外気Cを導入する
ようにしているから、凝縮器ユニット4への冷却空気量
を増大でき、凝縮性能を向上できる。
【0025】図8は第2実施例を示すもので、空気導入
ダクト11として、バス車両1の前面から外気Cを導入
できるようにしたものである。すなわち、前輪2の後方
直後に配置された凝縮器ユニット4の前面からバス車体
1の最前部まで延びるようにダクト11を形成、配置
し、ダクト11の最前部の開口部11Cを車両前方に向
けて開口することにより、車両走行ラム圧による走行風
(外気C)が直接開口部11C内に流入するようにした
ものである。これにより、車両走行ラム圧を有効活用し
て、凝縮器ユニット4への導入空気量を効果的に増大で
き、凝縮性能を向上できる。
【0026】なお、上述の実施例は、いずれもバス車両
に本発明を適用した場合について述べたが、車両床下に
凝縮器ユニット4部分を設置可能な車両であれば、本発
明はバス以外の車両(鉄道車両等)にも適用可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したバス車両の全体斜視図であ
る。
【図2】本発明の第1実施例の概略配置を示す斜視図で
ある。
【図3】第1実施例における凝縮器ユニットと機能部品
ユニットの平面図である。
【図4】第1実施例における凝縮器ユニットと機能部品
ユニットの正面図である。
【図5】第1実施例における機能部品ユニットの拡大平
面図である。
【図6】第1実施例における機能部品ユニットの拡大正
面図である。
【図7】第1実施例における機能部品ユニットの拡大側
面図である。
【図8】(a)は本発明の第2実施例の概略配置を示す
斜視図、(b)は本発明の第2実施例の装置をバス車両
に搭載した状態の概略配置を示す断面図である。
【符号の説明】
1 バス車両 2 前輪 3 後輪 4 凝縮器ユニット 4A、4B 第1、第2の凝縮器部 5、6 圧縮機 9 送風ファン 10 空気排出ダクト 11 空気導入ダクト 13 機能部品ユニット 14 空調装置用フレーム 15 車両側フレーム 17 受液器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−68419(JP,A) 特開 平4−43271(JP,A) 特開 昭60−146715(JP,A) 特開 平2−234835(JP,A) 実開 昭61−128159(JP,U) 実開 昭60−144513(JP,U) 実開 平2−23209(JP,U) 実開 昭49−74640(JP,U) 実開 昭56−154264(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60H 1/32 615

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両の前輪と後輪との間の床下におい
    て、車両前後方向と直交する方向に、冷媒を凝縮する凝
    縮器を配置するとともに、 この凝縮器に隣接して車両前後方向に送風する送風ファ
    ンを車両前後方向と直交する方向に複数配置することに
    より、前記凝縮器を車両前後方向と直交する方向に細長
    く延びる形状とし、 更に、冷凍サイクル機能部品を前記凝縮器の左右のいず
    れか一方に配置するとともに、前記凝縮器及び前記機能
    部品が1つのフレーム上で一体ユニットとして構成さ
    れ、車両床下に架装されている ことを特徴とする車両用
    冷凍サイクル装置。
  2. 【請求項2】 前記機能部品は前記凝縮器の冷媒下流側
    に接続され、液冷媒を溜めて、液冷媒のみを導出する受
    液器を少なくとも含むことを特徴とする請求項記載の
    車両用冷凍サイクル装置。
  3. 【請求項3】 前記凝縮器に車両前面または車両側面の
    空気を導入する空気導入ダクトを備えていることを特徴
    とする請求項1または2に記載の車両用冷凍サイクル装
    置。
  4. 【請求項4】 前記凝縮器を通過した空気を車両下方へ
    排出する空気排出ダクトを備えていることを特徴とする
    請求項1ないしのいずれか1つに記載の車両用冷凍サ
    イクル装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011148438A (ja) * 2010-01-22 2011-08-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 車両用空気調和装置

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