JP6001691B2 - ヒートポンプ機能を備えたモジュール車両用空調装置 - Google Patents
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Description
・通常、車両の前部に配置されている凝縮器、
・自動車エンジンに接続されており、それにより駆動する圧縮機、
・客室に配置されており、調節した空気を乗客に供給する空調機器、
・冷媒ライン、である。
・加熱と除湿とを同時に実施可能な高効率のヒートポンプシステム。
・周囲温度が低い場合における暖気の迅速な供給。
・再循環空気運転中の加熱の可能性、又は再循環空気の割合を高くすることによる、車内の加熱に必要な電力の低減。
・予め充填された密封冷却回路。
・切り替え弁無しに、膨張弁の数が最小であることに加えて、並行貫流をともなう冷媒部の利用が最低限にする、もしくはさらに、これを取り外すことによる、冷却回路における最低限の複雑性。
・車台の上、トランク内、防火壁の上、又はエンジン室内などの車両内における代替の配置が可能。
・同程度の機能を有する他の補助加熱システムと比較して低い複雑性。
・少数の「能動的な」構成部品、すなわち、圧縮機及び任意選択的に外部から調整可能な膨張弁であり、この結果、複雑性が低い。追加の構成部品が少数であることは、費用効率の良い実施を保証する。
・車内の除湿と加熱との同時実行。
・再循環空気を用いた運転を可能にすることによる、ヒートポンプに要求される最大加熱力の低減。
・電動圧縮機を使用する場合には、燃焼エンジンとは独立して加熱力を利用可能。
・車両内の代替的な気流を、単純な方法で実施可能。
・「自由に用いることができる」周囲熱を用いることによる、消費燃料の低減。
・電動圧縮機を用いる場合には、密封システムを利用して冷媒の漏れが無い。
・乗客の快適性のための電気又は化石エネルギーの利用量、の低減。
・個々の構成部品の組立及び充填を確実に実行するために、予め充填された取り付けの完全に接続された納品。
・組立のため、又は電動圧縮機を用いる場合の相対移動を補正するためのチューブを必要としない。
・車両製造工場での最適化された車両組立。
・事前に検査したシステムを提供したことによる、品質に関係する問題がより少なく、かつ車両製造工場における再加工がより少ないこと。
2 冷却器を有するモジュール車両用空調装置
10 客室
11 凝縮器
12 蒸発器
13 電動圧縮機
14 電気的に調整可能な膨張装置
15 蒸発器−圧縮機接続ライン
16 圧縮機−凝縮器接続ライン
17 凝縮器−膨張装置接続ライン
18 膨張装置−蒸発器接続ライン
21 冷却器
22 蒸発器−圧縮機−冷却器接続ライン
23 膨張装置−冷却器−蒸発器接続ライン
98 凝縮器側の第2のハウジング部
99 蒸発器側の第1のハウジング部
100 冷媒回路
101 客室からの廃気ダクト
102 客室に至る供給空気ダクト
103 客室からの廃気ダクト
104 客室への供給空気ダクト
105 凝縮器への外気供給ダクト
106 蒸発器への外気供給ダクト
107 凝縮器への外気供給流
108 蒸発器への外気供給流
109 凝縮器への外気供給流用調整フラップ
110 蒸発器への外気供給流用調整フラップ
111 廃気ダクト
112 凝縮器からの供給気流用調整フラップ
113 客室への供給気流用調整フラップ
114 蒸発器への供給気流用調整フラップ
115 フラップ132及び133後方の混合区画
120 蒸発器側の送風機
121 凝縮器側の送風機
122 蒸発器側の供給空気ダクト
123 凝縮器側の供給空気ダクト
124 凝縮器側の外気流用調整フラップ
125 蒸発器側の外気流用調整フラップ
126 蒸発器側の再循環気流用調整フラップ
127 凝縮器側の再循環気流用調整フラップ
128 冷気用廃気ダクト
129 暖気用廃気ダクト
130 廃冷気用調整フラップ
131 廃暖気用調整フラップ
132 客室への暖気の調整フラップ
133 客室への冷気用調整フラップ
134 ウィンドウデフロスタ用空気ダクト
135 人の中央への空気ダクト
136 フットスペース加熱用空気ダクト
137 人の中央への気流
138 周囲環境内への空気の部分質量流
139 客室への空気の部分質量流
140 共有の送風機
200 拡大構造の冷媒回路
201 蒸発器側と凝縮器側との間の気流用調整フラップ
Claims (9)
- 空気を加熱及び冷却するためのモジュール車両用空調装置(1)であって、
第1ハウジング部(99)と、第2ハウジング部(98)と、少なくとも1つの送風機(140、120、121)と、空気流路を設定するためのフラップと、を備えたハウジングと、
組み込まれた接続ラインと共に、凝縮器(11)、蒸発器(12)、圧縮機(13)、及び膨張装置(14)を備えた冷媒回路(100、200)と、を有し、
上記ハウジング内には、上記蒸発器(12)を通る蒸発器空気流路と上記凝縮器(11)を通る凝縮器空気流路とが形成され、各空気流路が、周囲環境からの新鮮な外気、客室からの再循環空気、又はこれら2つの混合物を供給するように形成され、
2つの空気流路は、上記車内の加熱又は冷却が上記空気流路の設定によって行われるように、制御可能なフラップを介して互いに連通し、
上記蒸発器(12)と上記凝縮器(11)を通る空気流のための共通の廃気ダクト(111)が上記蒸発器(12)と上記凝縮器(11)の下流に配置され、
上記共通の廃気ダクト(111)は、上記第1ハウジング部(99)と上記第2ハウジング部(98)との間に配置される2つの隔壁、及び2つのフラップによって形成されていることを特徴とするモジュール車両用空調装置(1)。 - 上記第1ハウジング部(99)及び上記第2ハウジング部(98)の各ハウジング部分内には、空気流路が形成されている請求項1に記載のモジュール車両用空調装置。
- 上記ハウジングは、更に、第3のハウジング部を備え、構成部品を通って導かれる空気用の流路が、上記第1ハウジング部(99)及び上記第2ハウジング部(98)により形成され、上記第3のハウジング部は、空気が通り抜けない全ての冷却回路部品を収容する請求項1又は2に記載のモジュール車両用空調装置(1)。
- 上記第1ハウジング部(99)及び上記第2ハウジング部(98)には、2つの流路に対して空気を搬送するための共通の送風機(140)が設けられている請求項1乃至3の何れか1項に記載のモジュール車両用空調装置(1)。
- 空気側において、上記第1ハウジング部(99)及び上記第2ハウジング部(98)を分離又は接続する再加熱用のフラップ(201)が設けられている請求項1乃至4の何れか1項に記載のモジュール車両用空調装置(1)。
- 空気は、各流路の端部において2つの部分質量流に分けられ、そのうちの1つの空気の部分質量流(139)は、客室(10)に導くことができるように設計され、空気の第2の部分質量流(138)は、周囲環境に導くことができるように設計されている請求項1乃至5の何れか1項に記載のモジュール車両用空調装置(1)。
- 上記第1ハウジング部(99)及び上記第2ハウジング部(98)は、車両内に存在する設置スペースに応じて、客室(10)下方、カウル、エンジン室内又はトランク内に配置することができるように、互いに異なるように設計されて配置されている請求項1乃至6の何れか1項に記載のモジュール車両用空調装置(1)。
- 車内の空気の調節のために、及び、駆動バッテリ、パワーエレクトロニクスユニット又は車両の別の構成部品のさらなる冷却のために、冷却器(21)が冷媒回路(200)に配置され、ライン(22、16、17、23)によって冷媒回路(200)に組み込まれる請求項1乃至7の何れか1項に記載のモジュール車両用空調装置(1)。
- 冷却回路(100)は、電動圧縮機(13)と、電気的に調整可能な膨張装置(14)と、を備え、上記ハウジング内に一体化されている請求項1乃至8の何れか1項に記載のモジュール車両用空調装置。
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