JP5928372B2

JP5928372B2 - 冷凍車用冷凍機ユニット

Info

Publication number: JP5928372B2
Application number: JP2013039756A
Authority: JP
Inventors: 孝広上嶋
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2013-02-28
Filing date: 2013-02-28
Publication date: 2016-06-01
Anticipated expiration: 2033-02-28
Also published as: JP2014166826A

Description

本発明は、導風板が車両の屋根上に設置された冷凍車の冷凍機ユニットに関するものである。

近年、車両燃費の向上が求められている。そこで、トラックでは、車両の空気抵抗を減らして燃費を改善するために、キャブの屋根上に導風板を設置する車両が増えている（例えば、特許文献１参照）。

また、冷凍車は、凝縮器、排気ファン、蒸発器、送風ファン等を含む冷凍機ユニットを備え、この冷凍機ユニットは、冷凍庫における車両前方側で且つ導風板の車両後方側に配置されている。

一般的には、凝縮器は、空気流入面が天地方向および車両左右方向に延びるようにして搭載され、排気ファンは、凝縮器の車両後方側に配置され、車両後方側で且つ水平方向に向かって空気が流れるようにして搭載されている。

そして、排気ファンから排出された空気は、水平方向に流れた後に、蒸発器を収容する収容箱に衝突して上下に分岐し、冷凍機ユニット外に排出される。ここで、下側へ出た排気風が再び凝縮器に吸われないようにするために、導風板と冷凍機ユニットの下面間に下排気風抜き隙間を設けている。

特開平９−１０４３６８号公報

しかしながら、従来の冷凍車においては、導風板と冷凍機ユニットの下面間に設けた下排気風抜き隙間が空気抵抗の増加要因となり、導風板による空気抵抗の減少効果を十分に得ることができないという問題があった、
本発明は上記点に鑑みて、導風板と冷凍機ユニットの下面間の下排気風抜き隙間を小さくできるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、走行風の流れを制御して空気抵抗を減少させる導風板（１３）が車両の屋根上に設置された車両に搭載され、導風板の車両後方側に配置される冷凍車用冷凍機ユニットであって、導風板の車両後方側に配置されて空気と冷媒との熱交換により冷媒を凝縮させる凝縮器（２１）と、凝縮器の車両後方側に配置されて凝縮器を通過する空気流を発生させる排気ファン（２２）とを備え、凝縮器は、空気流入面（２１１）の上部が下部よりも車両前方側になるように傾斜して搭載され、排気ファンは、車両後方側で且つ上方側に向かって空気が流れるように搭載されていることを特徴とする。

これによると、排気ファンから排出された空気は上方側に排出され、下方側には排出されないため、導風板と冷凍機ユニットの下面間に下排気風抜き隙間を設ける必要がなくなる。したがって、導風板と冷凍機ユニットの下面間の下排気風抜き隙間を小さくして、導風板による空気抵抗の減少効果を増加させることができる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の一実施形態に係る冷凍機ユニットの構成を示す模式的な図である。

以下、本発明の一実施形態について図に基づいて説明する。

図１に示すように、車両１は、キャブ１１の車両後方に冷凍庫１２を有する。キャブ１１の屋根には、走行風の流れを制御して空気抵抗を減少させる導風板１３が設置されている。導風板１３を車両側方から見たときの形状は、略三角形になっている。

冷凍サイクル（図示せず）によって冷凍庫１２内が冷却されるようになっており、冷凍サイクルの一部をなす冷凍機ユニット２が、冷凍庫１２における車両前方側で且つ導風板１３の車両後方側に配置されている。

冷凍機ユニット２は、走行風（外気）と冷媒との熱交換により冷媒を凝縮させる略直方体形状の凝縮器２１、凝縮器２１の車両後方側に配置されて凝縮器２１を通過する空気流を発生させる排気ファン２２、冷凍庫１２内の空気（内気）と冷媒との熱交換により冷凍庫１２内の空気を冷却する蒸発器（図示せず）や送風ファン（図示せず）を収容する収容箱２３、および、凝縮器２１と排気ファン２２と収容箱２３を覆うカバー２４を備えている。

冷凍機ユニット２の各構成部品は、冷凍庫１２に固定されたフレーム（図示せず）に装着されている。

カバー２４を車両側方から見たときの形状は、車両前方側に向かって細くなる楔状になっている。より詳細には、カバー２４の上面は略水平である。また、カバー２４の下面は、上部が下部よりも車両前方側になるように傾斜して、導風板１３の車両後方側の面と略平行になっている。さらに、カバー２４の下面と導風板１３の車両後方側の面との隙間のうち、下部側（すなわち、車両後方側）に位置する下側隙間Ａは、上部側（すなわち、車両前方側）に位置する上側隙間Ｂよりも小さくなっている。

凝縮器２１は、カバー２４内において最も車両前方側に配置されている。また、凝縮器２１は、空気流入面２１１の上部が下部よりも車両前方側になるように傾斜して搭載されている。

排気ファン２２は、凝縮器２１の車両後方側に配置されている。また、排気ファン２２は、電動モータにより回転駆動される軸流ファンであり、その回転軸は凝縮器２１の空気流入面２１１に対して直交している。したがって、排気ファン２２によって発生させる空気流は、車両後方側で且つ上方側に向かって流れる。

収容箱２３は、冷凍庫１２における車両前方側の壁面に密着しており、カバー２４内において最も車両後方側に配置されている。

カバー２４の下面において凝縮器２１の空気流入面２１１に対向する位置に、空気の吸い込み口が設けられている。また、カバー２４の上面において、排気ファン２２に対向する位置に、空気の吹き出し口が設けられている。

上記構成において、排気ファン２２が駆動されると、外気が上側隙間Ｂを通って吸い込み口からカバー２４内に導入され、その外気は凝縮器２１のコア部を通過して吹き出し口からカバー２４外に排出される。

このとき、排気ファン２２から排出された空気は、収容箱２３に衝突することなく上方へストレスなく排出されるため、凝縮器２１の必要風量を確保しながら、排気ファン２２のモータ消費電力を抑えることが可能である。

また、排気ファン２２から排出された空気は下側には排出されないため、下側隙間Ａを小さくして、導風板１３による空気抵抗の減少効果を増加させることができる。因みに、ＣＡＥによる流れ解析の結果では、従来よりもＣｄ値が５％向上する結果を得ている。

さらに、凝縮器２１を傾斜させているため、車両搭載状態における凝縮器２１の高さ（天地方向の寸法）を増加させることなく空気流入面２１１の面積を従来よりも拡大することができる。これにより、凝縮器２１の放熱面積が増加し、冷凍サイクルの高圧側冷媒圧力を従来よりも低くすることができる。

さらにまた、排気ファン２２の後方の通風抵抗を従来よりも低減可能であるため、走行時ラム圧による凝縮器２１のコア部通過風量を従来よりも増加させることができる。因みに、ＣＡＥによる流れ解析では、従来よりも約７％風量が増加する。

（他の実施形態）
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。

また、上記実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

また、上記実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。

また、上記実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。

１３導風板
２１凝縮器
２２排気ファン
２１１空気流入面

Claims

走行風の流れを制御して空気抵抗を減少させる導風板（１３）が車両の屋根上に設置された車両に搭載され、前記導風板の車両後方側に配置される冷凍車用冷凍機ユニットであって、
前記導風板の車両後方側に配置されて空気と冷媒との熱交換により冷媒を凝縮させる凝縮器（２１）と、前記凝縮器の車両後方側に配置されて前記凝縮器を通過する空気流を発生させる排気ファン（２２）とを備え、
前記凝縮器は、空気流入面（２１１）の上部が下部よりも車両前方側になるように傾斜して搭載され、
前記排気ファンは、車両後方側で且つ上方側に向かって空気が流れるように搭載されていることを特徴とする冷凍車用冷凍機ユニット。
前記排気ファンから排出された空気が冷凍機ユニット（２）の下側に排出されないように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の冷凍車用冷凍機ユニット。
空気を冷却する蒸発器および送風ファンを収容する収容箱（２３）を備え、
前記排気ファンは、前記排気ファンから排出された空気が、前記収容箱に衝突することなく、車両後方側で且つ上方側に向かって流れるように搭載されていることを特徴とする請求項１または２に記載の冷凍車用冷凍機ユニット。
キャブ（１１）の車両後方側に冷凍庫（１２）を有し、前記導風板が前記キャブの屋根上に設置された車両に搭載され、前記冷凍庫の車両前方側で且つ前記導風板の車両後方側に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の冷凍車用冷凍機ユニット。
空気を冷却する蒸発器および送風ファンを収容する収容箱（２３）と、
前記収容箱、前記凝縮器および前記排気ファンを覆うカバー（２４）とを備え、
前記カバーの上面は、略水平であり、
前記カバーの下面は、上部が下部よりも車両前方側になるように傾斜して、前記導風板の車両後方側の面と略平行であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の冷凍車用冷凍機ユニット。
前記カバーの上面は、前記導風板の上端よりも上側に位置していることを特徴とする請求項５に記載の冷凍車用冷凍機ユニット。
前記排気ファンから排出された空気を外部に排出する吹き出し口が、前記排気ファンの上方側に対向する位置にのみ設けられていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の冷凍車用冷凍機ユニット。
前記排気ファンは軸流ファンであり、
前記吹き出し口は、前記排気ファンの回転軸の延長線上に位置していることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の冷凍車用冷凍機ユニット。
前記カバーの下面と前記導風板の車両後方側の面との隙間は、下部側に位置する下側隙間（Ａ）が上部側に位置する上側隙間（Ｂ）よりも小さいことを特徴とする請求項５または６に記載の冷凍車用冷凍機ユニット。