JP5772652B2 - 車両の冷却装置 - Google Patents
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Description
請求項1に記載の車両の冷却装置では、ラジエータに導入する外気の一部が排熱回収器に導入される。ラジエータに導入する前の低温の外気(ラジエータを通過した後の外気対比で低温)を排熱回収器に導入するので、冷却水を効率的に冷却することができる。
また、請求項1に記載の車両の冷却装置では、ラジエータファンによってラジエータを通過した後の外気がラジエータ側から吸引され、その後、車両後方側へ送風される。ラジエータファンでラジエータを通過した後の外気をラジエータ側から吸引することで、ファンシュラウド内では、ラジエータとラジエータファンとの間が負圧となる。この負圧により、排熱回収器に導入された外気がファンシュラウド側へ吸引され、大量の外気を排熱回収器内へ通過させることができ、冷却水を効果的に冷却することができる。
一方、エンジンを冷却する場合には、第1のバルブを第2の状態として排気ガスの排熱回収器への導入を阻止する状態とし、第2のバルブを第1の状態として外気を排熱回収器へ導入する状態とする。これにより、外気のみを排熱回収器へ導入することができる。
請求項1に記載の車両の冷却装置によれば、ラジエータに導入する外気(冷気)を排熱回収器に導入するので、冷却性能を向上することができる。
また、請求項1に記載の車両の冷却装置によれば、大量の外気を排熱回収器内へ通過させることで、冷却性能を向上することができる。
排熱回収器30の前壁30Fには、第2触媒コンバータ22よりも排気ガス通過方向下流側の排気管16に接続された排気ガス導入用バイパス配管32が接続されている。さらに、排熱回収器30の前壁30Fには、外気導入用バイパス配管34の一端が接続されている。外気導入用バイパス配管34は、他端が3方ダクト28の左壁28Lに接続されてダクト内側に開口しており、ラジエータ24に流入する外気を排熱回収器30に流入させることができる。
したがって、この排熱回収器30では、冷却水と排気ガスとの間、及び冷却水と外気との間で熱交換を行うことができる。
図3(B)に示すように、エンジン14とラジエータ24とは、エンジン14から排出される冷却水が通る配管52、及びラジエータ24から排出された冷却水をエンジン14へ戻す配管54で接続されている。
配管62の他端は、暖房用のヒータコア64に接続されている。このヒータコア64には、配管66の一端が接続されており、配管66の他端は、エンジン14に接続されている。
次に、本実施形態の作用効果を説明する。
(暖機時)
温度センサ48で冷却水の温度が検出され、冷却水の温度が予め設定した温度以下であると制御装置50が判断した場合には、図3(A)に示すように、制御装置50は切換バルブ44を第1の状態としてエンジン14からの排気ガスを排熱回収器30へ導入可能な状態とし、開閉バルブ46を第2の状態として外気の排熱回収器30への導入を阻止する状態とする。
なお、排熱回収器30に導入された排気ガスは、排気ガス排出用バイパス配管36を通過して排気管16へ戻る(図3(A)の矢印参照)。
また、冷却水の温度が迅速に上昇するので、ヒータコア64から迅速に放熱をすることができる。これにより、車内温度を迅速に上昇させることができ、暖房性能を向上させることができる。
冷却水の温度が上昇して予め設定した温度(例えば、80°C。)を超えるとサーモスタット56が開き、図4(B)の矢印で示すように、冷却水は、配管52、ラジエータ24、配管54、サーモスタット56、配管54を順に通過してエンジン14へと戻り、エンジンで温められた冷却水はラジエータ24を通過する際に冷却される。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
12 車両
14 エンジン
16 排気管
24 ラジエータ
25 ラジエータファン
26 ファンシュラウド
30 排熱回収器
32 排気ガス導入用バイパス配管(排気ガス導入経路)
34 外気導入用バイパス配管(外気導入経路)
36 排気ガス排出用バイパス配管(排出経路)
38 外気排出用バイパス配管(外気排出用配管)
40 排気ガス通過空間部分(排気ガスが通過する部分)
42 外気通過空間部分(外気が通過する部分)
43 隔壁
44 切換バルブ(第1のバルブ、切換装置)
46 開閉バルブ(第2のバルブ、切換装置)
48 温度センサ
50 制御装置
54 配管(冷却水通過経路)
58 分岐(冷却水通過経路)
60 配管(冷却水通過経路)
62 配管(冷却水通過経路)
66 配管(冷却水通過経路)
Claims (5)
- エンジンの排気ガスを外部に排出する排気管と、
前記エンジンの冷却水を冷却するラジエータと、
前記冷却水が通過する冷却水通路、及び導入した気体の通過する気体通路を備え、導入した前記気体と前記冷却水との間で熱交換を行う排熱回収器と、
前記排熱回収器に対して、前記排気ガス及び外気の何れか一方を選択して導入させる切換装置と、
前記ラジエータの車両後方側に配置され、ラジエータを通過した後の外気をラジエータ側から吸引して車両後方側へ送風するラジエータファンと、
前記ラジエータと前記ラジエータファンの側部を囲うファンシュラウドと、
前記排熱回収器に一端が接続され、他端が前記ファンシュラウドの前記ラジエータと前記ラジエータファンとの間に接続され、前記ファンシュラウドの内側に開口する外気排出用配管と、
を有し、
前記排熱回収器に導入する前記外気は、前記ラジエータに導入する外気の一部を用いている車両の冷却装置。 - 前記切換装置は、前記排熱回収器の排気ガス通過方向上流側に設けられ前記排気ガスを前記排熱回収器へ導入する第1の状態と前記排気ガスの前記排熱回収器への導入を阻止する第2の状態とに切替可能な第1のバルブと、前記排熱回収器の外気通過方向上流側に設けられ前記外気を前記排熱回収器へ導入する第1の状態と前記外気の前記排熱回収器への導入を阻止する第2の状態とに切替可能な第2のバルブと、を有する請求項1に記載の車両の冷却装置。
- 前記冷却水の温度及び前記エンジンの温度の何れか一方を検出する温度センサと、
前記温度センサで検出した温度が予め設定した温度以下の場合には、前記第1のバルブを第1の状態に設定すると共に前記第2のバルブを第2の状態に設定し、前記温度センサで検出した前記冷却水の温度が予め設定した温度を超えた場合には、前記第1のバルブを第2の状態に設定すると共に前記第2のバルブを第1の状態に設定する制御装置と、
を有する、請求項2に記載の車両の冷却装置。 - 前記排熱回収器は、前記外気が通過する部分と、前記排気ガスが通過する部分とが隔壁で分離されている、請求項3に記載の車両の冷却装置。
- 前記排気ガスが通過する部分には前記排熱回収器に導入した前記排気ガスを前記排気管に戻す排出経路が接続され、
前記第1のバルブが前記第1の状態に切り替えられた時には、前記排熱回収器に導入された前記排気ガスは前記排出経路を介して前記排気管に戻される、請求項4に記載の車両の冷却装置。
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