JP7147182B2 - vehicle - Google Patents

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開示する技術は、車室の暖房にヒートパイプの技術を利用した車両(自動車)に関する。 The disclosed technology relates to a vehicle (automobile) that uses heat pipe technology for heating the passenger compartment.

一般に、ヒートパイプとは、内部を減圧した管体に少量の作動液を封入したものをいう。ヒートパイプで、作動液の蒸発と凝縮とを異なる部位で発生させる。そうすることで、作動液が移動し、熱の移動が行える。従って、ヒートパイプは、ヒートポンプと異なり、熱の移動に、ポンプ等の駆動力を要しない。 In general, a heat pipe is a tubular body whose inside is decompressed and which is filled with a small amount of working fluid. Heat pipes cause the evaporation and condensation of the working fluid to occur at different locations. By doing so, the working fluid is moved and heat can be transferred. Therefore, unlike a heat pump, a heat pipe does not require a driving force of a pump or the like to transfer heat.

図1に、ヒートパイプの技術を利用した熱移動サイクル(ヒートパイプサイクル100)の基本的な構成を示す。例示のヒートパイプサイクル100は、蒸発器101、凝縮器102、及びこれらを接続する循環配管103で構成されている。凝縮器102は、蒸発器101よりも高位置に配置される。循環配管103は、蒸発器101及び凝縮器102の各々の上部に接続された、送液用の第1管部103aと、蒸発器101及び凝縮器102の各々の下部に接続された、返液用の第2管部103bと、で構成されている。 FIG. 1 shows the basic configuration of a heat transfer cycle using heat pipe technology (heat pipe cycle 100). The illustrated heat pipe cycle 100 is composed of an evaporator 101, a condenser 102, and a circulation pipe 103 connecting them. The condenser 102 is arranged at a higher position than the evaporator 101 . The circulation pipe 103 includes a first pipe portion 103a for sending liquid, which is connected to the upper portion of each of the evaporator 101 and the condenser 102, and a liquid return portion, which is connected to the lower portion of each of the evaporator 101 and the condenser 102. and a second pipe portion 103b for

ヒートパイプサイクル100の内部は高度に減圧されていて、その内部に適量の作動液(水溶液、アルコール、冷媒等)が封入されている。それにより、蒸発器101の下部や第2管部103bの内部に、作動液が貯留される。 The inside of the heat pipe cycle 100 is highly depressurized, and an appropriate amount of working fluid (aqueous solution, alcohol, refrigerant, etc.) is enclosed therein. Thereby, the working fluid is stored in the lower part of the evaporator 101 and the inside of the second tube portion 103b.

蒸発器101に熱が供給されると、その熱によって作動液が気化する。気化によって発生した作動液の蒸気は第1管部103aを通って凝縮器102に移動する。凝縮器102に移動した作動液の蒸気は、凝縮器102で放熱して液化する。液化した作動液は、作動液の蒸気圧や重力の作用により、第2管部103bを通って蒸発器101に移動する。このような蒸発器101での吸熱と凝縮器102での放熱とにより、作動液がヒートパイプサイクル100を循環し、熱の移動が行われる。 When heat is supplied to the evaporator 101, the heat vaporizes the working fluid. The vapor of the working fluid generated by vaporization moves to the condenser 102 through the first tube portion 103a. The vapor of the working fluid that has moved to the condenser 102 radiates heat in the condenser 102 and is liquefied. The liquefied working fluid moves to the evaporator 101 through the second tube portion 103b due to the vapor pressure of the working fluid and the action of gravity. Due to the absorption of heat in the evaporator 101 and the heat dissipation in the condenser 102, the working fluid circulates in the heat pipe cycle 100 and heat is transferred.

ヒートパイプの技術を利用した先行技術としては、例えば特許文献1~特許文献3がある。 Patent Documents 1 to 3, for example, are examples of prior art using heat pipe technology.

特許文献1には、ヒートパイプの技術を利用して、即効で暖房できる暖房装置が開示されている。具体的には、その暖房装置は、高温になったエンジンの冷却水(温水)の一部を保温タンク7に蓄え、冷却水の温度が低い時に、蓄えた温水の熱を利用して暖房が行えるように構成されている。保温タンク7の上流側の温水路8に、プリタンク9が設けられていて、このプリタンク9の内部に、ヒートパイプ17の第1凝縮部20が設置されている。ヒートパイプ17の蒸発部19は、排気管18の周囲に設置されている。 Patent Literature 1 discloses a heating device that uses heat pipe technology to provide immediate heating. Specifically, the heating device stores part of the hot engine cooling water (hot water) in a heat insulating tank 7, and when the temperature of the cooling water is low, heating is performed using the heat of the stored hot water. configured to do so. A pre-tank 9 is provided in the hot water passage 8 on the upstream side of the heat insulating tank 7 , and the first condensing section 20 of the heat pipe 17 is installed inside the pre-tank 9 . The evaporator 19 of the heat pipe 17 is installed around the exhaust pipe 18 .

保温タンク7及びヒートパイプ17の内部が異常高圧になるのを防止するため、ヒートパイプ17に、車外に放熱する第2凝縮部24が設けられている。保温タンク7の温度が所定温度以上になると、第1凝縮部20から第2凝縮部24に管路が切り替わる。 In order to prevent the inside of the heat insulating tank 7 and the heat pipe 17 from becoming abnormally high pressure, the heat pipe 17 is provided with a second condensation section 24 that dissipates heat to the outside of the vehicle. When the temperature of the heat insulating tank 7 reaches or exceeds a predetermined temperature, the conduit is switched from the first condensation section 20 to the second condensation section 24 .

特許文献2には、電気自動車に搭載されたインバータ回路2のパワートランジスタ10を冷却するために、ヒートパイプの技術を利用した冷却装置3が開示されている。具体的には、インバータ回路2が、車室下方の、ボディ1の床面上に配置されている。冷却装置3の受熱部4が、そのインバータ回路2のパワートランジスタ10に設置され、冷却装置3の放熱部5が、車室前方の高位置に配置されている。そして、受熱部4と放熱部5とを接続する放熱経路6及び帰還経路7は、ボディ1の床面上に配置されている。 Patent Document 2 discloses a cooling device 3 that uses heat pipe technology to cool a power transistor 10 of an inverter circuit 2 mounted on an electric vehicle. Specifically, the inverter circuit 2 is arranged on the floor of the body 1 below the passenger compartment. A heat receiving portion 4 of the cooling device 3 is installed in the power transistor 10 of the inverter circuit 2, and a heat radiating portion 5 of the cooling device 3 is arranged at a high position in front of the passenger compartment. A heat radiation path 6 and a return path 7 connecting the heat receiving part 4 and the heat radiation part 5 are arranged on the floor surface of the body 1 .

特許文献3には、ヒートパイプの技術を利用して、排気ガスの熱でエンジンの暖気を促進させる排気熱回収器が開示されている。具体的には、排気熱回収器は、排気管100の内部に配置された蒸発部1と、エンジンの冷却水の経路に配置された凝縮部2と、これらを接続する蒸発側連結部71及び凝縮側連結部72と、を有している。 Patent Literature 3 discloses an exhaust heat recovery device that utilizes heat pipe technology to promote warming up of the engine with the heat of the exhaust gas. Specifically, the exhaust heat recovery device includes an evaporator 1 arranged inside the exhaust pipe 100, a condenser 2 arranged in the cooling water path of the engine, an evaporator side connecting portion 71 connecting them, and and a condensation side connecting portion 72 .

凝縮部2は、蒸発部1と隣接するように、排気管100の近くに配置されている。排気熱回収器の作動流体が凍結した時に、その融解を促進するため、凝縮側連結部72を排気管100に接触させている。 Condensing section 2 is arranged near exhaust pipe 100 so as to be adjacent to evaporating section 1 . The condensation side connecting portion 72 is brought into contact with the exhaust pipe 100 in order to promote melting of the working fluid of the exhaust heat recovery device when it freezes.

特開昭61-295118号公報JP-A-61-295118 特開2012-255624号公報JP 2012-255624 A 特開2009-36406号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-36406

特許文献1では、ヒートパイプの技術を利用して、排気ガスの熱を車室の暖房に利用している。しかし、蓄えた温水の熱を利用して暖房する仕組みを前提としているため、特許文献1の暖房装置は、規模が大きく構造も複雑である。また、暖房装置専用の部材を新たに設置する必要がある。しかも、保温タンク等、設置に大きなスペースを要する部材もある。 In Patent Literature 1, heat pipe technology is used to use the heat of the exhaust gas to heat the passenger compartment. However, since it is based on the premise of heating using the heat of the stored hot water, the heating device of Patent Document 1 is large in scale and has a complicated structure. In addition, it is necessary to newly install a member dedicated to the heating device. Moreover, some members, such as a heat insulating tank, require a large space for installation.

従って、特許文献1の暖房装置を既存の自動車に適用するのは容易でない。また、特許文献1の暖房装置では、排気ガスの熱を暖房に直接利用するのではなく、冷却水の加熱に利用する。従って、熱効率の点でも不利がある。 Therefore, it is not easy to apply the heating device of Patent Document 1 to existing automobiles. Further, in the heating device of Patent Document 1, the heat of the exhaust gas is not directly used for heating, but is used for heating the cooling water. Therefore, there is a disadvantage in terms of thermal efficiency as well.

更に、特許文献1の暖房装置では、ヒートパイプサイクルの騒音が考慮されていないため、居住性を損なうおそれがある。 Furthermore, the heating device of Patent Literature 1 does not consider the noise of the heat pipe cycle, so there is a risk of impairing the habitability.

そこで開示する技術の目的は、排気ガスの熱を暖房に効率よく利用でき、居住性も良好に確保できる車両を提供することにある。 Therefore, an object of the technology disclosed is to provide a vehicle that can efficiently use the heat of the exhaust gas for heating and that can ensure good comfort.

ここで開示する技術は、車室の暖房が可能な車両に関する。 The technology disclosed herein relates to a vehicle capable of heating the passenger compartment.

前記車両は、前記車室の外に搭載されて動力を発生させる内燃機関と、前記車室の下側を通過して、前記内燃機関で発生する排気ガスを排出する排気管と、前記車室の内部に臨むように配置され、当該車室の内部に風を吹き出す空調装置と、前記空調装置に取り付けられた凝縮器、前記排気管に取り付けられた蒸発器、並びに、これら凝縮器及び蒸発器に接続されて作動液を循環させる循環配管、を有するヒートパイプサイクルと、を備える。 The vehicle includes an internal combustion engine mounted outside the vehicle interior to generate power, an exhaust pipe passing under the vehicle interior to discharge exhaust gas generated by the internal combustion engine, and the vehicle interior. An air conditioner that is arranged to face the interior of the vehicle and blows air into the interior of the vehicle, a condenser attached to the air conditioner, an evaporator attached to the exhaust pipe, and these condensers and evaporators and a heat pipe cycle having a circulation pipe connected to to circulate the working fluid.

前記循環配管は、前記蒸発器で気化した前記作動液を前記凝縮器に送る第1配管と、前記凝縮器で液化した前記作動液を前記蒸発器に送る第2配管と、を有している。そして、前記第1配管が、硬質部材で構成された硬質配管と、前記硬質部材よりも相対的に剛性が低い軟質部材で構成された軟質配管と、を有していることを特徴とする。 The circulation pipe has a first pipe for sending the working fluid vaporized by the evaporator to the condenser, and a second pipe for sending the working fluid liquefied by the condenser to the evaporator. . The first pipe includes a hard pipe made of a hard member and a soft pipe made of a soft member having relatively lower rigidity than the hard member.

この車両によれば、車室の内部に風を吹き出す空調装置に凝縮器が取り付けられている。内燃機関で発生する高温の排気ガスを排出する排気管に蒸発器が取り付けられている。そして、これら凝縮器及び蒸発器は、作動液が循環する循環配管によって接続されている。すなわち、排気ガスの熱を空調機に移動させるヒートパイプサイクルが、この車両には設けられている。 According to this vehicle, the condenser is attached to the air conditioner that blows air into the interior of the passenger compartment. An evaporator is attached to an exhaust pipe that discharges high-temperature exhaust gas generated by an internal combustion engine. These condensers and evaporators are connected by a circulation pipe through which the working fluid circulates. That is, this vehicle is provided with a heat pipe cycle that transfers the heat of the exhaust gas to the air conditioner.

従って、この車両によれば、排気ガスの熱を直接的に利用して、車室の暖房が効率よく行える。 Therefore, according to this vehicle, the heat of the exhaust gas is directly used to efficiently heat the passenger compartment.

ところが、このようなヒートパイプサイクルは、騒音の問題がある。すなわち、蒸発器では、作動液が熱交換によって気化する。作動液が気化すると、その体積は一気に増加する。その急激な内圧変動により、循環配管で異音(金属音)が発生する。その異音が車室に伝わると、搭乗者に、違和感や不快感を与えるおそれがある。 However, such a heat pipe cycle has a problem of noise. That is, in the evaporator, the working fluid is vaporized by heat exchange. When the working fluid evaporates, its volume suddenly increases. Due to the rapid internal pressure fluctuation, an abnormal noise (metallic sound) is generated in the circulation pipe. If the noise is transmitted to the passenger compartment, there is a possibility that the passenger may feel uncomfortable or uncomfortable.

それに対し、この車両では、循環配管のうち、第1配管の一部が、軟質な軟質配管で構成されている。気化した作動液を送り出す第1配管は、液化した作動液が送られてくる第2配管よりも、大きな異音が発生し易い。従って、その第1配管の一部を軟質配管とすることで、循環配管を通じて車室の内部に異音が伝わるのを効果的に緩和できる。その結果、搭乗者に異音が伝わり難くなり、良好な居住性も確保できる。 On the other hand, in this vehicle, part of the first pipe of the circulation pipe is composed of a soft soft pipe. The first pipe, which delivers the vaporized working fluid, tends to generate louder noise than the second pipe, which delivers the liquefied working fluid. Therefore, by making a part of the first pipe a soft pipe, it is possible to effectively reduce the transmission of abnormal noise to the interior of the passenger compartment through the circulation pipe. As a result, abnormal noise is less likely to be transmitted to passengers, and good comfort can be ensured.

前記車両はまた、前記第2配管も、前記硬質配管及び前記軟質配管を有している、としてもよい。 The vehicle may also include the second pipe including the hard pipe and the soft pipe.

そうすれば、循環配管を通じて車室の内部に異音が伝わるのを、より効果的に緩和できる。その結果、より良好な居住性が確保できる。 By doing so, it is possible to more effectively reduce the transmission of abnormal noise to the inside of the vehicle compartment through the circulation pipe. As a result, better livability can be secured.

前記車両はまた、前記内燃機関は、前記車室の前方に設けられた機関室に配置され、前記機関室と前記車室とを区画している隔壁に形成された開口に臨む配管接続部を介して、前記循環配管と前記凝縮器とが接続され、前記排気管は、前記車室を構成する隔壁の外方を通過して後方に延び、前記蒸発器は、前記車室の下方に配置され、前記第1配管が、前記蒸発器から前記配管接続部まで前記排気管に沿って延びるように配置され、かつ、前記第1配管のうち、前記車室の下側に位置する部分が、金属からなる前記硬質配管で構成されている、としてもよい。 In the vehicle, the internal combustion engine is arranged in an engine room provided in front of the vehicle compartment, and has a pipe connection part facing an opening formed in a partition wall separating the engine room and the vehicle compartment. The circulation pipe and the condenser are connected through a channel, the exhaust pipe extends rearward through the outside of the partition wall forming the casing, and the evaporator is arranged below the casing. and the first pipe is arranged to extend along the exhaust pipe from the evaporator to the pipe connection portion, and a portion of the first pipe located below the vehicle compartment is It is good also as being comprised by the said hard piping which consists of metals.

すなわち、この車両の第1配管は、車室の下方に配置された蒸発部から、車室の前方で機関室と区画している隔壁の開口に臨む配管接続部まで、車室の下部を構成する隔壁の外方を通過して後方に延びた排気管に沿って配置されている。そして、その第1配管のうち、車室の下側に位置する部分が、金属管で構成されている。 That is, the first pipe of this vehicle constitutes the lower part of the passenger compartment from the evaporator arranged below the passenger compartment to the pipe connection part facing the opening of the partition wall that separates the engine room from the engine room in front of the passenger compartment. It is arranged along an exhaust pipe extending rearward through the outside of the partition wall. A portion of the first pipe located on the lower side of the passenger compartment is made of a metal pipe.

第1配管が、排気管に沿って、車室の隔壁の外方に配置されているので、異音が車室に伝わるのが隔壁によって遮断される。そのため、更に、搭乗者に異音が伝わり難くなり、よりいっそう良好な居住性が確保できる。 Since the first pipe is arranged outside the partition wall of the vehicle compartment along the exhaust pipe, the partition wall blocks the transmission of abnormal noise to the vehicle compartment. As a result, the noise is less likely to be transmitted to the occupant, and a better comfortability can be ensured.

第1配管を隔壁の外方に配置することで、第1配管に結露が発生しても、その液滴は車外に滴下する。従って、車内の結露も抑制できる。 By arranging the first pipe outside the partition wall, even if dew condensation occurs in the first pipe, the droplets will drop outside the vehicle. Therefore, dew condensation inside the vehicle can also be suppressed.

更に、第1配管の車室の下側に位置する、排気管に沿った部分を金属管で構成すれば、排気管が放出する輻射熱を受けて、第1配管の放熱が抑制される。従って、第1配管が長くなっても、熱輸送効率の低下を低減できる。 Furthermore, if the portion of the first pipe along the exhaust pipe located below the casing is made of a metal pipe, the first pipe receives radiant heat emitted by the exhaust pipe and suppresses heat dissipation of the first pipe. Therefore, even if the length of the first pipe is increased, a decrease in heat transport efficiency can be reduced.

走行時に跳ね上げられる石などの異物が第1配管に衝突することも抑制できる。従って、第1配管の耐久性の低下も低減できる。 It is also possible to prevent a foreign object such as a stone thrown up during traveling from colliding with the first pipe. Therefore, deterioration in durability of the first pipe can be reduced.

前記車両はまた、前記車室の下部を構成している隔壁に、前記排気管を収容する凹部が設けられ、前記第1配管が、前記排気管よりも前記凹部の奥に配置されている、としてもよい。 In the vehicle, a partition wall forming a lower part of the vehicle compartment is provided with a recess for accommodating the exhaust pipe, and the first pipe is arranged deeper in the recess than the exhaust pipe. may be

すなわち、車室の下部を構成している隔壁の凹部に排気管が収容されていて、第1配管は、排気管よりも凹部の奥に配置されている。従って、排気管が発する熱により、第1配管の放熱が抑制され、よりいっそう熱輸送効率の低下を低減できる。よりいっそう循環配管の耐久性の低下も低減できる。 That is, the exhaust pipe is accommodated in the recess of the partition wall forming the lower part of the vehicle compartment, and the first pipe is arranged deeper in the recess than the exhaust pipe. Therefore, the heat generated by the exhaust pipe suppresses the heat radiation of the first pipe, and the decrease in heat transport efficiency can be further reduced. It is possible to further reduce deterioration in the durability of the circulation pipe.

開示する技術によれば、排気ガスの熱を暖房に効率よく利用でき、良好な居住性も確保できる。 According to the disclosed technology, the heat of the exhaust gas can be efficiently used for heating, and good comfort can be ensured.

ヒートパイプサイクルの概要を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline|summary of a heat pipe cycle. 開示する技術を適用した車両の一例を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing an example of a vehicle to which disclosed technology is applied; FIG. 空調装置の構成を示す概略図である。It is a schematic diagram showing the configuration of an air conditioner. 空調装置の要部を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the principal part of an air conditioner. 車室を構成している隔壁の前下側部分を示す概略斜視図である。Fig. 2 is a schematic perspective view showing a front lower portion of a partition wall forming a compartment; 図5における矢印Aの方向から見た部分の概略斜視図である。FIG. 6 is a schematic perspective view of a portion seen from the direction of arrow A in FIG. 5; 図5における矢印Bの方向から見た部分の概略図である。FIG. 6 is a schematic view of a portion viewed from the direction of arrow B in FIG. 5; 排気管、ヒートパイプサイクル等、車両の要部を上方から見た概略図である。FIG. 2 is a schematic view of essential parts of the vehicle, such as an exhaust pipe and a heat pipe cycle, viewed from above; 排熱回収機構を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view showing an exhaust heat recovery mechanism. 排熱回収通路の概略断面図である。4 is a schematic cross-sectional view of an exhaust heat recovery passage; FIG. 図10における矢印C-C線での概略断面図である。FIG. 11 is a schematic cross-sectional view along the arrow CC line in FIG. 10; 熱回収部における作動液と排気ガスとの熱交換を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining heat exchange between working fluid and exhaust gas in a heat recovery section; 熱回収部における作動液と排気ガスとの熱交換を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining heat exchange between working fluid and exhaust gas in a heat recovery section;

以下、開示する技術の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限するものではない。 Embodiments of the disclosed technology will be described in detail below with reference to the drawings. However, the following description is essentially merely an example, and does not limit the present invention, its applications, or its uses.

図2に、開示する技術を適用した自動車1(車両)を例示する。この自動車1では、ガソリンを燃料とするエンジン2(内燃機関)が搭載されている。ガソリンの燃焼で動力が発生し、自動車1は走行する。自動車1のボディ3の前後方向(自動車1が直進する方向に対しての前後の方向、以下同様)の中間部位に、搭乗者が乗り込むキャビン4(車室)が配置されている。そのキャビン4の前方に、エンジンルーム5(機関室)が配置されている。 FIG. 2 illustrates an automobile 1 (vehicle) to which the technology disclosed is applied. This automobile 1 is equipped with an engine 2 (internal combustion engine) that uses gasoline as fuel. Power is generated by combustion of gasoline, and the automobile 1 runs. A cabin 4 (vehicle room) in which a passenger gets in is arranged in an intermediate portion of the body 3 of the automobile 1 in the front-rear direction (the front-rear direction with respect to the direction in which the automobile 1 travels straight; the same applies hereinafter). An engine room 5 (engine room) is arranged in front of the cabin 4 .

エンジンルーム5には、前輪を駆動するエンジン2が設置されている。すなわち、本実施形態では、一般的な前輪駆動(いわゆるFF方式)の自動車1を例示している。エンジン2の前方には、エンジン2の冷却水(単に冷却水ともいう)を冷却するラジエータ6、及び空調装置7の冷媒を冷却するコンデンサ8が配置されている。 An engine room 5 is provided with an engine 2 for driving the front wheels. That is, in the present embodiment, a general front-wheel drive (so-called FF system) automobile 1 is illustrated. In front of the engine 2, a radiator 6 for cooling cooling water (also simply referred to as cooling water) for the engine 2 and a condenser 8 for cooling the refrigerant of the air conditioner 7 are arranged.

空調装置7は、キャビン4の前側の車幅方向かつ車高方向の中間部位から、キャビン4の内部に臨むように配置されている。空調装置7は、デフロスター(DEF)としても利用される。そのため、空調装置7は、キャビン4の前側上部を区画しているフロントガラス3aの直下に配置されている。空調装置7は、搭乗者の操作に応じて、キャビン4の各所に配置された吹出口から、温度調節された風(冷風又は温風)を吹き出す。それにより、キャビン4は、冷房及び暖房が可能となっている。 The air conditioner 7 is arranged so as to face the inside of the cabin 4 from an intermediate portion in the vehicle width direction and vehicle height direction on the front side of the cabin 4 . The air conditioner 7 is also used as a defroster (DEF). Therefore, the air conditioner 7 is arranged directly below the windshield 3 a that defines the front upper portion of the cabin 4 . The air conditioner 7 blows out temperature-controlled air (cold air or warm air) from air outlets arranged at various locations in the cabin 4 according to the operation of the passenger. Thereby, the cabin 4 can be cooled and heated.

図3、図4に、空調装置7の主な構造を示す。空調装置7の内部には、空気が流れる空調ダクト70が形成されている。空調ダクト70の上流端には、1つの導入口70aが設けられ、空調ダクト70の下流端には、DEFを含む複数(図例では3つ)の導出口70bが、開閉可能な状態で設けられている。これら導出口70bが、上述した吹出口に連通している。この空調ダクト70の内部に、エバポレータ71、第1ヒータコア72、第2ヒータコア73、及びエア混合チャンバ74が、上流側から順に配置されている。 3 and 4 show the main structure of the air conditioner 7. FIG. An air conditioning duct 70 through which air flows is formed inside the air conditioner 7 . One inlet port 70a is provided at the upstream end of the air conditioning duct 70, and a plurality of outlet ports 70b including DEF (three in the figure) are provided in an openable and closable state at the downstream end of the air conditioning duct 70. It is These outlets 70b are in communication with the above-described outlets. Inside the air conditioning duct 70, an evaporator 71, a first heater core 72, a second heater core 73, and an air mixing chamber 74 are arranged in order from the upstream side.

空調装置7の側方には、空調装置7に空気を送り込むブロワ75が付設されている(図5も参照)。ブロワ75は、空調装置7の作動時に駆動され、外気、又はキャビン4の内部の空気を、導入口70aを通じて空調装置7に送り込む。エバポレータ71は、図4に示す、冷媒配管76を介してコンデンサ8と接続されている。必要に応じて、エバポレータ71とコンデンサ8との間を、コンプレッサ(不図示)の動力によって冷媒が循環する。コンデンサ8で冷却された冷媒が、エバポレータ71で吸熱することにより、空調装置7に導入された空気は、冷却及び乾燥される。 A blower 75 for blowing air into the air conditioner 7 is attached to the side of the air conditioner 7 (see also FIG. 5). The blower 75 is driven when the air conditioner 7 is in operation, and sends outside air or air inside the cabin 4 to the air conditioner 7 through the inlet 70a. The evaporator 71 is connected to the condenser 8 via refrigerant piping 76 shown in FIG. Refrigerant is circulated between the evaporator 71 and the condenser 8 by power of a compressor (not shown) as required. The refrigerant cooled by the condenser 8 absorbs heat by the evaporator 71 to cool and dry the air introduced into the air conditioner 7 .

第1ヒータコア72は、図4に示す、冷却水配管77を介してエンジン2及びラジエータ6と接続されている。エンジン2の作動時には、冷却水が、冷却水配管77を通じて、ラジエータ6、エンジン2、及び第1ヒータコア72を循環する。その際、冷却水の温度は高温になるため、第1ヒータコア72で冷却水と熱交換することにより、第1ヒータコア72を通過する空気は加熱される。 The first heater core 72 is connected to the engine 2 and the radiator 6 via cooling water piping 77 shown in FIG. During operation of the engine 2 , coolant circulates through the radiator 6 , the engine 2 , and the first heater core 72 through the coolant pipe 77 . At that time, the temperature of the cooling water becomes high, and the air passing through the first heater core 72 is heated by exchanging heat with the cooling water in the first heater core 72 .

第2ヒータコア73は、ヒートパイプサイクル40の凝縮器を構成している(ヒートパイプサイクル40、第2ヒータコア73については後述)。第2ヒータコア73は、第1ヒータコア72を通過した空気が通過するように、第1ヒータコア72の下流側に近接して配置されている。エンジン2の作動時に、第1ヒータコア72を通過した空気が、必要に応じて、第2ヒータコア73で加熱される。 The second heater core 73 constitutes a condenser of the heat pipe cycle 40 (the heat pipe cycle 40 and the second heater core 73 will be described later). The second heater core 73 is arranged close to the downstream side of the first heater core 72 so that the air that has passed through the first heater core 72 passes through. During operation of the engine 2, the air passing through the first heater core 72 is heated by the second heater core 73 as required.

図3に示すように、第1ヒータコア72の近傍には、揺動可能なエア混合ドア78が配置されている。エア混合ドア78が揺動することで、第1ヒータコア72の上流側で、エバポレータ71を通過した空気の一部又は全部が、第1ヒータコア72及び第2ヒータコア73をバイパスして流れるように構成されている。 As shown in FIG. 3, a swingable air mixing door 78 is arranged near the first heater core 72 . By swinging the air mixing door 78, part or all of the air that has passed through the evaporator 71 flows upstream of the first heater core 72, bypassing the first heater core 72 and the second heater core 73. It is

空調装置7の作動時には、第1ヒータコア72及び第2ヒータコア73をバイパスした空気、及び第1ヒータコア72及び第2ヒータコア73を通過した空気は、エア混合チャンバ74で混合されて温度調節される。エア混合チャンバ74で混合された空気は、各導出口70b及び各吹出口を通じてキャビン4の内部に吹き出される。 When the air conditioner 7 is operating, the air bypassing the first heater core 72 and the second heater core 73 and the air passing through the first heater core 72 and the second heater core 73 are mixed in the air mixing chamber 74 and the temperature is adjusted. The air mixed in the air mixing chamber 74 is blown out into the cabin 4 through each outlet 70b and each outlet.

図2に示すように、ガソリンの燃焼によってエンジン2で発生する排気ガスは、エンジン2に接続された排気管9を通じて、自動車1の後部から排出される。排気管9は、キャビン4の下側を通過して、エンジンルーム5から後方に延び、その末端が自動車1の後方に臨むように、ボディ3に配置されている。 As shown in FIG. 2 , exhaust gas generated by the engine 2 due to combustion of gasoline is discharged from the rear of the automobile 1 through an exhaust pipe 9 connected to the engine 2 . The exhaust pipe 9 passes under the cabin 4 and extends rearward from the engine room 5, and is arranged in the body 3 so that its end faces the rear of the automobile 1. - 特許庁

図5に、空調装置7及び排気管9とともに、キャビン4を構成している隔壁10の前下側部分を示す。隔壁10は、ボディ3と一体に設けられるパネル部材や補強部材で構成されており、ダッシュパネル10a(ダッシュロアパネル)、フロアパネル10b、クロスメンバ10cなどを有している。 FIG. 5 shows the lower front portion of the partition wall 10 that forms the cabin 4 together with the air conditioner 7 and the exhaust pipe 9 . The partition wall 10 is composed of panel members and reinforcing members provided integrally with the body 3, and includes a dash panel 10a (dash lower panel), a floor panel 10b, a cross member 10c, and the like.

ダッシュパネル10aは、車幅方向に拡がって車高方向の中間位置から下方を覆うように設置されている。それにより、ダッシュパネル10aは、ボディ3の内部にあって、キャビン4の前下部とエンジンルーム5とを区画している。空調装置7は、ダッシュパネル10aの内側(キャビン4のある側)の壁面に取り付けられている。 The dash panel 10a is installed so as to extend in the vehicle width direction and cover the lower part from the middle position in the vehicle height direction. Thereby, the dash panel 10 a is inside the body 3 and separates the lower front part of the cabin 4 and the engine room 5 . The air conditioner 7 is attached to the wall surface inside the dash panel 10a (the side on which the cabin 4 is located).

フロアパネル10bは、ダッシュパネル10aの下部に連なり、後方に向かって略水平に拡がっている。それにより、フロアパネル10bは、キャビン4の下部を構成している。ダッシュパネル10aは、キャビン4と車外とを区画している。ダッシュパネル10aの下面は、車外に臨んでいる。 The floor panel 10b continues to the lower portion of the dash panel 10a and extends substantially horizontally rearward. Thereby, the floor panel 10b constitutes the lower part of the cabin 4. As shown in FIG. The dash panel 10a separates the cabin 4 from the outside of the vehicle. The lower surface of the dash panel 10a faces the outside of the vehicle.

フロアパネル10bの車幅方向の中央部には、前後方向に延びるトンネル部11(凹部)が設けられている。トンネル部11は、キャビン4の側に向かって凹んでいる。図6に示すように、トンネル部11の前端部は、ダッシュパネル10aの下部に連なっている。それにより、トンネル部11の前端部は、ダッシュパネル10aの前方のエンジンルーム5に開放されている。 A tunnel portion 11 (concave portion) extending in the front-rear direction is provided in the center portion of the floor panel 10b in the vehicle width direction. The tunnel portion 11 is recessed toward the cabin 4 side. As shown in FIG. 6, the front end of the tunnel portion 11 continues to the lower portion of the dash panel 10a. Thereby, the front end of the tunnel portion 11 is open to the engine room 5 in front of the dash panel 10a.

トンネル部11を横切って車幅方向に延びるように、クロスメンバ10cが、フロアパネル10bの上面に設けられている(図5参照)。クロスメンバ10cは、閉断面構造を形成し、ボディ3の剛性を強化している。 A cross member 10c is provided on the upper surface of the floor panel 10b so as to cross the tunnel portion 11 and extend in the vehicle width direction (see FIG. 5). The cross member 10c forms a closed cross-sectional structure and strengthens the rigidity of the body 3. As shown in FIG.

図7にも示すように、排気管9は、キャビン4の下側を前後方向に延びている。排気管9は、トンネル部11に収容されている。すなわち、排気管9のほとんどが、フロアパネル10bの最下面より上方に位置している。排気管9の前端部分は、ダッシュパネル10aに沿うように上方に向かって湾曲し、エンジン2の排気経路に接続されている。 As also shown in FIG. 7 , the exhaust pipe 9 extends in the front-rear direction under the cabin 4 . The exhaust pipe 9 is accommodated in the tunnel portion 11 . That is, most of the exhaust pipe 9 is located above the bottom surface of the floor panel 10b. A front end portion of the exhaust pipe 9 curves upward along the dash panel 10 a and is connected to an exhaust path of the engine 2 .

排気管9の前後方向の中間部位には、排気処理装置が付設されている。排気処理装置の多くは、例えば、三元触媒、パーティクルフィルター(PF)などを含み、NOxや煤など、排気ガスに含まれる有害物質を除去する機能を有している。 An exhaust treatment device is attached to an intermediate portion of the exhaust pipe 9 in the front-rear direction. Many exhaust treatment devices include, for example, a three-way catalyst, particle filter (PF), etc., and have a function of removing harmful substances contained in exhaust gas, such as NOx and soot.

この自動車1では、排気処理装置として、キャビン4の下側に位置する排気管9の中間部位に、三元触媒を含むアンダーフットキャタ12が配置されている。排気管9の末端部位には、サイレンサ13が配置されている(図2参照)。そして、排気管9の、アンダーフットキャタ12の下流側の部位であって、サイレンサ13の上流側の部位に、排熱回収機構20が設けられている。 In this automobile 1, an underfoot catter 12 including a three-way catalyst is arranged in an intermediate portion of an exhaust pipe 9 positioned below a cabin 4 as an exhaust treatment device. A silencer 13 is arranged at the end portion of the exhaust pipe 9 (see FIG. 2). An exhaust heat recovery mechanism 20 is provided at a portion of the exhaust pipe 9 downstream of the underfoot catter 12 and upstream of the silencer 13 .

(排熱回収機構20)
図8、図9にも示すように、排熱回収機構20は、排気管9を二股に分岐する排熱回収通路21及びバイパス通路22と、切替バルブ23とを有している。切替バルブ23は、これら排熱回収通路21及びバイパス通路22の上流側に位置する分岐部位に設置されている。排熱回収通路21及びバイパス通路22は、車幅方向に並んだ状態で、トンネル部11に収容されている。
(Exhaust heat recovery mechanism 20)
As also shown in FIGS. 8 and 9, the exhaust heat recovery mechanism 20 has an exhaust heat recovery passage 21 and a bypass passage 22 that branch the exhaust pipe 9 into two, and a switching valve 23 . The switching valve 23 is installed at a branch portion located upstream of the exhaust heat recovery passage 21 and the bypass passage 22 . The exhaust heat recovery passage 21 and the bypass passage 22 are accommodated in the tunnel portion 11 while being arranged side by side in the vehicle width direction.

切替バルブ23は、排気ガスが流れる経路を、排熱回収通路21及びバイパス通路22のいずれか一方に切り替える。すなわち、切替バルブ23は、排気ガスが排熱回収通路21を流れる熱回収位置と、排気ガスがバイパス通路22を流れる熱不回収位置とに切り替える。無通電時の切替バルブ23は、熱不回収位置に位置するように構成されている。排熱回収通路21には、熱回収部25が設けられている。 The switching valve 23 switches the path through which the exhaust gas flows to either the exhaust heat recovery passage 21 or the bypass passage 22 . That is, the switching valve 23 switches between a heat recovery position in which the exhaust gas flows through the exhaust heat recovery passage 21 and a heat non-recovery position in which the exhaust gas flows through the bypass passage 22 . The switching valve 23 when not energized is configured to be positioned at the heat non-recovery position. A heat recovery section 25 is provided in the exhaust heat recovery passage 21 .

図10に、排熱回収通路21(概略断面図)を示す。排熱回収通路21は、上流側絞り部24、熱回収部25、下流側絞り部26、を有している。上流側絞り部24及び下流側絞り部26は、流路断面が緩やかに小さくなるように形成されていて、熱回収部25を流れる排気ガスの流速や乱れを緩和する。従って、これら上流側絞り部24及び下流側絞り部26により、熱回収部25での熱交換が安定する。 FIG. 10 shows the exhaust heat recovery passage 21 (schematic sectional view). The exhaust heat recovery passage 21 has an upstream narrowed portion 24 , a heat recovery portion 25 and a downstream narrowed portion 26 . The upstream narrowed portion 24 and the downstream narrowed portion 26 are formed so that the cross section of the flow passage becomes gradually smaller, and the flow velocity and turbulence of the exhaust gas flowing through the heat recovery portion 25 are reduced. Therefore, heat exchange in the heat recovery section 25 is stabilized by the upstream throttle section 24 and the downstream throttle section 26 .

熱回収部25は、断面が略矩形に形成されている。熱回収部25の内部には、熱回収器30が配置されている。熱回収部25により、後述するヒートパイプサイクル40の蒸発器が構成されている。 The heat recovery part 25 has a substantially rectangular cross section. A heat recovery device 30 is arranged inside the heat recovery section 25 . The heat recovery unit 25 constitutes an evaporator of a heat pipe cycle 40, which will be described later.

図11にも示すように、熱回収器30は、直方体状の部材からなり、一対のパイプサポート31,31と、複数のガスパイプ32とを有している。各ガスパイプ32は、中空薄板状の金属製パイプからなる。ガスパイプ32の内部は、襞状に折れ曲がった金属板(コルゲートフィン)で仕切られている。 As also shown in FIG. 11 , the heat recovery device 30 is made of a rectangular parallelepiped member and has a pair of pipe supports 31 , 31 and a plurality of gas pipes 32 . Each gas pipe 32 is made of a thin hollow metal pipe. The inside of the gas pipe 32 is partitioned by a folded metal plate (corrugated fin).

各パイプサポート31は、略矩形の金属板からなる。2つのパイプサポート31,31は、互いに間隔を隔てて、熱回収部25の内部に配置されている。各パイプサポート31は、排気ガスの流れる方向(ガス流方向ともいう、図10に白抜き矢印で示す)に面するように配置されている。各パイプサポート31の外周は、熱回収部25の内面に、隙間無く固定されている。それにより、各パイプサポート31の周囲は密閉されている。 Each pipe support 31 is made of a substantially rectangular metal plate. The two pipe supports 31, 31 are arranged inside the heat recovery section 25 with a space therebetween. Each pipe support 31 is arranged so as to face the flow direction of the exhaust gas (also referred to as the gas flow direction, indicated by the white arrow in FIG. 10). The outer periphery of each pipe support 31 is fixed to the inner surface of the heat recovery section 25 without gaps. Thereby, the periphery of each pipe support 31 is sealed.

各ガスパイプ32の両端部は、2つのパイプサポート31,31に一体的に取り付けられている。各ガスパイプ32は、各パイプサポート31を貫通している。各ガスパイプ32は、互いに僅かな隙間を隔てて平行するように、両パイプサポート31の間に配置されている。それにより、隣接するガスパイプ32の間には、上下方向に平行して延びる複数の枝流路33が形成されている。 Both ends of each gas pipe 32 are integrally attached to two pipe supports 31 , 31 . Each gas pipe 32 passes through each pipe support 31 . Each gas pipe 32 is arranged between both pipe supports 31 so as to be parallel to each other with a small gap therebetween. As a result, a plurality of branch flow paths 33 extending in parallel in the vertical direction are formed between adjacent gas pipes 32 .

熱回収部25の上部には、液混合室34が設けられている。液混合室34は、熱回収器30の上方に拡がるように形成されている。それにより、各枝流路33は、ガス流方向の全域にわたって、液混合室34と連通している。液混合室34におけるガス流方向の上流側の部位には、上方に突出して幅方向に延びた上側接続室35が形成されている。この上側接続室35の前面に、液流出口36(第1接続部)が設けられている。液流出口36は、上側接続室35における幅方向の一端側に偏った部位に配置されている。 A liquid mixing chamber 34 is provided above the heat recovery section 25 . The liquid mixing chamber 34 is formed so as to expand above the heat recovery device 30 . Thereby, each branch channel 33 communicates with the liquid mixing chamber 34 over the entire area in the gas flow direction. An upper connection chamber 35 that protrudes upward and extends in the width direction is formed at a portion of the liquid mixing chamber 34 on the upstream side in the gas flow direction. A liquid outflow port 36 (first connection portion) is provided on the front surface of the upper connection chamber 35 . The liquid outflow port 36 is arranged at a portion of the upper connection chamber 35 that is biased toward one end in the width direction.

熱回収部25の下部には、下方に突出して幅方向に延びた下側接続室37が形成されている。各枝流路33は、ガス流方向の下流側の一部の領域だけを介して、下側接続室37と連通している。この下側接続室37における幅方向の他端側(液流出口36とは反対側)の側面に、液流入口38(第2接続部)が設けられている。 A lower connection chamber 37 that protrudes downward and extends in the width direction is formed in the lower portion of the heat recovery section 25 . Each branch flow path 33 communicates with the lower connection chamber 37 only through a partial region on the downstream side in the direction of gas flow. A liquid inlet 38 (second connection portion) is provided on a side surface of the lower connection chamber 37 on the other widthwise end side (the side opposite to the liquid outlet 36 ).

(ヒートパイプサイクル40)
この自動車1には、排気ガスの熱をキャビン4の暖房に効率よく利用できるように、ヒートパイプサイクル40が設けられている。ヒートパイプサイクル40は、ヒートパイプの技術を利用した熱移動サイクルである。ヒートパイプサイクル40は、第2ヒータコア73及び熱回収部25と、これら第2ヒータコア73及び熱回収部25に接続された循環配管41と、を有している。
(Heat pipe cycle 40)
This automobile 1 is provided with a heat pipe cycle 40 so that the heat of the exhaust gas can be efficiently used for heating the cabin 4 . The heat pipe cycle 40 is a heat transfer cycle using heat pipe technology. The heat pipe cycle 40 has a second heater core 73 , a heat recovery section 25 , and a circulation pipe 41 connected to the second heater core 73 and the heat recovery section 25 .

第2ヒータコア73、熱回収部25、及び循環配管41の各々の内部は連通している。それにより、これらの内部には、互いに連なって密閉された空間(熱移動空間)が形成されている。熱回収部25では、下側接続室37、枝流路33、液混合室34、及び上側接続室35により、熱移動空間が形成されている。 The insides of the second heater core 73 , the heat recovery section 25 , and the circulation pipe 41 communicate with each other. As a result, a space (heat transfer space) that is connected to and sealed is formed inside them. In the heat recovery section 25 , a heat transfer space is formed by the lower connection chamber 37 , the branch channel 33 , the liquid mixing chamber 34 and the upper connection chamber 35 .

熱移動空間の内部は高度に減圧されている。そして、熱移動空間の内部には、適量の作動液(水溶液、アルコール、冷媒等)が封入されている。それにより、第2配管41bの一部、下側接続室37、及び枝流路33の一部に、作動液が貯留されている。なお、この作動液の液量は一例である。 The interior of the heat transfer space is highly evacuated. An appropriate amount of working fluid (aqueous solution, alcohol, refrigerant, etc.) is sealed inside the heat transfer space. As a result, the hydraulic fluid is stored in a portion of the second pipe 41b, the lower connection chamber 37, and a portion of the branch flow path 33. As shown in FIG. It should be noted that this liquid amount of the hydraulic fluid is an example.

循環配管41は、第1配管41aと、第2配管41bとを有している。第1配管41aは、液流出口36に接続されている。第2配管41bは、液流入口38に接続されている。第1配管41aを通じて、熱回収部25で気化した作動液が第2ヒータコア73に送られる。第2配管41bを通じて、第2ヒータコア73で液化した作動液が熱回収部25に送られる。 The circulation pipe 41 has a first pipe 41a and a second pipe 41b. The first pipe 41 a is connected to the liquid outlet 36 . The second pipe 41 b is connected to the liquid inlet 38 . The working fluid vaporized in the heat recovery section 25 is sent to the second heater core 73 through the first pipe 41a. The working fluid liquefied in the second heater core 73 is sent to the heat recovery section 25 through the second pipe 41b.

第2ヒータコア73は、空調装置7の狭い内部に増設されるため、その容量は小さく設計されている。熱回収部25も、分岐した状態でトンネル部11に収容される排熱回収通路21に設けられるため、その容量は小さく設計されている。作動液の量が多いとそれだけ熱容量が増えるため、循環配管41も、その容量が小さくなるように、細管で構成されている。すなわち、ヒートパイプサイクル40は、コンパクトに構成されている。 Since the second heater core 73 is installed inside the narrow space of the air conditioner 7, its capacity is designed to be small. Since the heat recovery section 25 is also provided in the exhaust heat recovery passage 21 accommodated in the tunnel section 11 in a branched state, its capacity is designed to be small. Since the heat capacity increases as the amount of the working fluid increases, the circulation pipe 41 is also formed of thin tubes so as to reduce its capacity. That is, the heat pipe cycle 40 is constructed compactly.

図6に示すように、ダッシュパネル10aにおけるトンネル部11の上部に隣接した部位には、開口14が形成されている。図4、図7、図8にも示すように、ダッシュパネル10aの内側に、配管接続部79が設置されている。配管接続部79は、開口14を通じて前方のエンジンルーム5に臨んでいる。配管接続部79は、空調装置7に収容されているエバポレータ71、第1ヒータコア72、及び第2ヒータコア73に接続される配管(冷媒配管76、冷却水配管77、循環配管41)を中継する。 As shown in FIG. 6, an opening 14 is formed in a portion of the dash panel 10a adjacent to the upper portion of the tunnel portion 11. As shown in FIG. As also shown in FIGS. 4, 7, and 8, a pipe connection portion 79 is installed inside the dash panel 10a. The pipe connection portion 79 faces the front engine room 5 through the opening 14 . The pipe connection portion 79 relays pipes (refrigerant pipe 76 , cooling water pipe 77 , circulation pipe 41 ) connected to the evaporator 71 , first heater core 72 , and second heater core 73 housed in the air conditioner 7 .

エンジンルーム5に面した配管接続部79の前面には、第2ヒータコア73に接続する継手79aが設置されている。これら継手79aに、熱回収部25から延びる循環配管41が接続されている。この実施形態の循環配管41の主体は、いずれも金属管42(硬質配管の一例)と、ゴム管43(軟質配管の一例)とで構成されている。 A joint 79 a connected to the second heater core 73 is installed on the front surface of the pipe connection portion 79 facing the engine room 5 . A circulation pipe 41 extending from the heat recovery section 25 is connected to these joints 79a. The circulation pipe 41 of this embodiment is mainly composed of a metal pipe 42 (an example of hard pipe) and a rubber pipe 43 (an example of soft pipe).

金属管42は、熱回収部25に接続されていて、熱回収部25からフロアパネル10bの下側を前方に向かって延びている。金属管42は、排気管9に沿った状態でトンネル部11に収容されている。特に、第1配管41aの金属管42は、排気管9の上部に沿って延びるように配置されている(図7参照)。すなわち、第1配管41aの金属管42は、排気管9よりもトンネル部11の奥に配置されている。 The metal pipe 42 is connected to the heat recovery section 25 and extends forward from the heat recovery section 25 under the floor panel 10b. The metal pipe 42 is housed in the tunnel portion 11 along the exhaust pipe 9 . In particular, the metal pipe 42 of the first pipe 41a is arranged to extend along the upper portion of the exhaust pipe 9 (see FIG. 7). That is, the metal pipe 42 of the first pipe 41 a is arranged deeper in the tunnel portion 11 than the exhaust pipe 9 .

第2配管41bの金属管42は、排気管9の側部に沿って延びるように配置されている。これら金属管42の前端部は、フロアパネル10bの前端部に位置している。 The metal pipe 42 of the second pipe 41 b is arranged to extend along the side of the exhaust pipe 9 . The front ends of these metal tubes 42 are positioned at the front end of the floor panel 10b.

ゴム管43の一端は、金属管42の前端部に接続されている。ゴム管43は、屈曲された状態で、ダッシュパネル10aに沿って延びている。そして、ゴム管43の他端は、継手79aに接続されている。循環配管41は、ダッシュパネル10a又はフロアパネル10bには支持されず、排気管9と継手79a(配管接続部79、更には空調装置7)とによって支持されている。 One end of the rubber tube 43 is connected to the front end of the metal tube 42 . The rubber tube 43 extends along the dash panel 10a in a bent state. The other end of the rubber tube 43 is connected to the joint 79a. The circulation pipe 41 is not supported by the dash panel 10a or the floor panel 10b, but is supported by the exhaust pipe 9 and the joint 79a (the pipe connection portion 79 and the air conditioner 7).

(排熱回収機構20及びヒートパイプサイクル40の動作)
常態では、切替バルブ23は熱不回収位置に位置している。そのため、エンジン2の作動中に発生する排気ガスは、バイパス通路22を流れて、従来と同様に排気される。従って、ヒートパイプサイクル40は作動しない。
(Operation of Exhaust Heat Recovery Mechanism 20 and Heat Pipe Cycle 40)
In a normal state, the switching valve 23 is positioned at the heat non-recovery position. Therefore, exhaust gas generated during operation of the engine 2 flows through the bypass passage 22 and is exhausted in the same manner as in the conventional art. Therefore, heat pipe cycle 40 does not operate.

一方、エンジン2の作動中に搭乗者が空調装置7を操作するなどして、暖房要求があると、切替バルブ23は、熱回収位置に切り替わる。それにより、排気ガスは、排熱回収通路21に流れる。排熱回収通路21に導入された排気ガスは、上流側絞り部24で流速や乱れが緩和された後、ガスパイプ32に流入する。 On the other hand, when the passenger operates the air conditioner 7 while the engine 2 is operating and there is a request for heating, the switching valve 23 is switched to the heat recovery position. Thereby, the exhaust gas flows into the exhaust heat recovery passage 21 . The exhaust gas introduced into the exhaust heat recovery passage 21 flows into the gas pipe 32 after the flow velocity and turbulence are reduced by the upstream throttle portion 24 .

排気ガスがガスパイプ32を通過する過程で、各枝流路33に溜まる作動液が排気ガスの熱を吸収して気化し、作動液の蒸気が発生する。作動液の蒸気は、第1配管41aを通じて第2ヒータコア73に移動する。第2ヒータコア73に移動した作動液の蒸気は、空調装置7に導入される空気に放熱して液化する。第2ヒータコア73で液化した作動液は、作動液の蒸気圧や重力の作用により、熱回収部25へ移動する。 While the exhaust gas passes through the gas pipe 32, the working fluid accumulated in each branch flow path 33 absorbs the heat of the exhaust gas and evaporates, generating vapor of the working fluid. The vapor of the working fluid moves to the second heater core 73 through the first pipe 41a. The vapor of the working fluid that has moved to the second heater core 73 radiates heat to the air introduced into the air conditioner 7 and is liquefied. The working fluid liquefied in the second heater core 73 moves to the heat recovery section 25 due to the vapor pressure of the working fluid and the action of gravity.

すなわち、排気ガスとの熱交換、及び、空調装置7に導入される空気との熱交換により、作動液は、相変化しながら、循環配管41を通じて、第2ヒータコア73と熱回収部25との間を循環する。それにより、排気ガスの熱を直接的に利用して、キャビン4の暖房が行える。 That is, by heat exchange with the exhaust gas and heat exchange with the air introduced into the air conditioner 7, the working fluid passes through the circulation pipe 41 while changing its phase, and flows between the second heater core 73 and the heat recovery section 25. circulate between Thereby, the heat of the exhaust gas can be used directly to heat the cabin 4 .

熱回収部25で作動液が気化すると、その体積は一気に増加する。その急激な内圧変動により、循環配管41で異音(金属音)が発生する。従って、その異音がキャビン4に伝わると、搭乗者に、違和感や不快感を与えるおそれがある。 When the working fluid is vaporized in the heat recovery section 25, its volume increases at once. An abnormal noise (metallic sound) is generated in the circulation pipe 41 due to the rapid internal pressure fluctuation. Therefore, if the noise is transmitted to the cabin 4, the passenger may feel uncomfortable or uncomfortable.

そこで、この自動車1では、ヒートパイプサイクル40で発生する異音によって居住性が損なわれないように、循環配管41のうち、キャビン4に沿って延びる部分は、キャビン4を構成している隔壁10(ダッシュパネル10a及びフロアパネル10b)の外方に配置されている。 Therefore, in this automobile 1 , the portion of the circulation pipe 41 extending along the cabin 4 is provided with the partition wall 10 that constitutes the cabin 4 so that the habitability is not impaired by the abnormal noise generated by the heat pipe cycle 40 . It is arranged outside (dash panel 10a and floor panel 10b).

キャビン4に沿って延びる循環配管41を、隔壁10の内方に配置すると、そこで発生した異音は、そのままキャビン4に伝わる。そのため、搭乗者に違和感や不快感を与え易い。それに対し、キャビン4に沿って延びる循環配管41を、隔壁10の外方に配置すれば、異音がキャビン4に伝わるのが隔壁10によって遮断される。そのため、搭乗者に異音が伝わり難くなり、良好な居住性が確保できる。 When the circulation pipe 41 extending along the cabin 4 is arranged inside the partition wall 10, abnormal noise generated there is transmitted to the cabin 4 as it is. Therefore, the passenger is likely to feel uncomfortable or uncomfortable. On the other hand, if the circulation pipe 41 extending along the cabin 4 is arranged outside the partition 10 , the partition 10 blocks the transmission of the abnormal noise to the cabin 4 . Therefore, abnormal noise is less likely to be transmitted to passengers, and good comfort can be ensured.

また、キャビン4の前下側及び下側に沿って延びる循環配管41を、隔壁10の外方に配置することで、循環配管41に結露が発生しても、その液滴は車外に滴下する。従って、車内に結露水が溜まるおそれがない。 In addition, by arranging the circulation pipe 41 extending along the front lower side and the lower side of the cabin 4 outside the partition wall 10, even if dew condensation occurs in the circulation pipe 41, the droplets will drop outside the vehicle. . Therefore, there is no risk of condensation water accumulating inside the vehicle.

更に、この自動車1では、循環配管41の主体が、金属管42とゴム管43とで構成されている。すなわち、循環配管41は、空調装置7の内部に配置された第2ヒータコア73と接続される。空調装置7はキャビン4の内部と直に通じているため、硬質な金属管42のみで循環配管41を構成すると、異音が金属管42を通じてキャビン4の内部に伝わるおそれがある。 Furthermore, in the automobile 1, the main body of the circulation pipe 41 is composed of the metal pipe 42 and the rubber pipe 43. As shown in FIG. That is, the circulation pipe 41 is connected to the second heater core 73 arranged inside the air conditioner 7 . Since the air conditioner 7 directly communicates with the interior of the cabin 4 , if the circulation pipe 41 is configured only with the hard metal pipes 42 , there is a risk that abnormal noise will be transmitted to the interior of the cabin 4 through the metal pipes 42 .

それに対し、循環配管41の一部が、軟質なゴム管43で構成されていると、循環配管41を通じてキャビン4の内部に異音が伝わるのを緩和できる。特に、第1配管41aは、気化した作動液が流れるため、大きな異音が発生し易い。従って、少なくとも第1配管41aは、ダッシュパネル10a及びフロアパネル10bの外方に配置したり、一部をゴム管43で構成したりするのが好ましい。 On the other hand, if a part of the circulation pipe 41 is made of the soft rubber pipe 43, it is possible to reduce the transmission of abnormal noise to the interior of the cabin 4 through the circulation pipe 41. In particular, the first pipe 41a is likely to generate a large abnormal noise because the vaporized working fluid flows therethrough. Therefore, it is preferable that at least the first pipe 41a be arranged outside the dash panel 10a and the floor panel 10b, or partially constituted by the rubber pipe 43. As shown in FIG.

この自動車1では、排気管9にアンダーフットキャタ12が設置されている。アンダーフットキャタ12が含む三元触媒は、適正に機能させるには所定以上の温度が必要である。従って、熱回収部25をアンダーフットキャタ12の上流側に配置すると、アンダーフットキャタ12の機能が損なわれるおそれがある。 In this automobile 1, an underfoot caterpillar 12 is installed in the exhaust pipe 9. - 特許庁The three-way catalyst included in the underfoot catter 12 requires a predetermined temperature or higher to function properly. Therefore, if the heat recovery section 25 is arranged on the upstream side of the underfoot caterpillar 12, the function of the underfoot caterpillar 12 may be impaired.

それに対し、この自動車1では、熱回収部25がアンダーフットキャタ12の下流側に配置されている。従って、ヒートパイプサイクル40で排熱を利用しても、アンダーフットキャタ12の機能を維持できる。 In contrast, in this automobile 1 , the heat recovery section 25 is arranged downstream of the underfoot catter 12 . Therefore, even if exhaust heat is used in the heat pipe cycle 40, the function of the underfoot catter 12 can be maintained.

一方、アンダーフットキャタ12など、排熱の利用によって影響を受ける装置が排気管9に設置されている場合に、その装置の下流側に熱回収部25を配置すると、循環配管41が長くなる。循環配管41が長くなると、熱輸送効率の低下、循環配管41の耐久性の低下などを招くおそれがある。 On the other hand, when a device such as the underfoot catter 12 that is affected by the use of exhaust heat is installed in the exhaust pipe 9, if the heat recovery unit 25 is arranged downstream of the device, the circulation pipe 41 becomes longer. If the circulation pipe 41 is lengthened, there is a possibility that the heat transport efficiency and the durability of the circulation pipe 41 may be lowered.

すなわち、第1配管41aを流れる作動液の蒸気が、放熱して液化し易くなるため、熱輸送効率が低下する。それに対し、この自動車1では、第1配管41aが、排気管9に沿って延びるように配置されている。それにより、第1配管41aは、排気管9が放出する輻射熱を受けて放熱が抑制される。従って、循環配管41が長くなっても、熱輸送効率の低下を低減できる。 That is, the vapor of the working fluid flowing through the first pipe 41a dissipates heat and becomes more likely to be liquefied, resulting in a decrease in heat transport efficiency. On the other hand, in this automobile 1, the first pipe 41a is arranged to extend along the exhaust pipe 9. As shown in FIG. Thereby, the first pipe 41a receives the radiant heat emitted from the exhaust pipe 9, and the heat dissipation is suppressed. Therefore, even if the circulation pipe 41 is lengthened, the decrease in heat transport efficiency can be reduced.

更に、第1配管41aは、排気管9よりもトンネル部11の奥方に配置されている。従って、排気管9が発する熱によって放熱が抑制され、よりいっそう熱輸送効率の低下を低減できる。また、排気管9に沿って延びる部分が金属管42で形成されているので、循環配管41に熱が伝わり易い。従って、更にいっそう熱輸送効率の低下を低減できる。 Furthermore, the first pipe 41 a is arranged deeper in the tunnel portion 11 than the exhaust pipe 9 . Therefore, the heat emitted by the exhaust pipe 9 suppresses heat dissipation, and the decrease in heat transport efficiency can be further reduced. Moreover, since the portion extending along the exhaust pipe 9 is formed of the metal pipe 42 , heat is easily transferred to the circulation pipe 41 . Therefore, it is possible to further reduce the decrease in heat transport efficiency.

フロアパネル10bの下側に沿って延びる循環配管41を排気管9に沿って配置することで、走行時に跳ね上げられる石などの異物が循環配管41に衝突することも抑制できる。従って、循環配管41が長くなっても、循環配管41の耐久性の低下を低減できる。循環配管41をトンネル部11に収容したことで、よりいっそう循環配管41の耐久性の低下を低減できる。 By arranging the circulation pipe 41 extending along the lower side of the floor panel 10 b along the exhaust pipe 9 , it is possible to prevent foreign objects such as stones thrown up during traveling from colliding with the circulation pipe 41 . Therefore, even if the circulation pipe 41 is lengthened, deterioration in the durability of the circulation pipe 41 can be reduced. Since the circulation pipe 41 is housed in the tunnel portion 11, deterioration of the durability of the circulation pipe 41 can be further reduced.

更に、アンダーフットキャタ12など、排熱を利用する装置の下流側に熱回収部25を配置すると、熱回収部25を通過する排気ガスの温度が低下する場合がある。それにより、熱回収部25で回収できる熱が不足するおそれがある。 Furthermore, if the heat recovery section 25 is arranged downstream of a device that utilizes exhaust heat, such as the underfoot catter 12, the temperature of the exhaust gas passing through the heat recovery section 25 may drop. As a result, the heat that can be recovered by the heat recovery unit 25 may be insufficient.

それに対し、この自動車1では、作動液が効率よく排気ガスと熱交換できるように、熱回収部25が工夫されている。 In contrast, in this automobile 1, the heat recovery section 25 is devised so that the working fluid can efficiently exchange heat with the exhaust gas.

まず、液流出口36と液流入口38とが、ガス流方向に位置をずらして配置されている。それにより、各枝流路33の内部では、図12Aに実線矢印で示すように、ガス流方向の下流側の下端部から、ガス流方向の上流側の上端部に向かう、作動液の流れが形成される。 First, the liquid outflow port 36 and the liquid inflow port 38 are displaced in the gas flow direction. As a result, inside each branch flow path 33, as indicated by solid arrows in FIG. 12A, the hydraulic fluid flows from the lower end on the downstream side in the gas flow direction toward the upper end on the upstream side in the gas flow direction. It is formed.

それに対し、排気ガスは、図12Aに破線矢印で示すように、前方から後方にガスパイプ32を流れる。従って、作動液は、排気ガスの流れに対して、斜めに横断するように流れる。その結果、作動液が排気ガスと熱交換する時間が増加し、作動液は、効率よく排気ガスと熱交換できる。 On the other hand, the exhaust gas flows through the gas pipe 32 from the front to the rear, as indicated by the dashed arrows in FIG. 12A. Therefore, the hydraulic fluid flows obliquely across the exhaust gas flow. As a result, the time for the working fluid to exchange heat with the exhaust gas increases, and the working fluid can efficiently exchange heat with the exhaust gas.

更に、この自動車1では、液流出口36が、液流入口38よりも、ガス流方向の上流側に配置されている。すなわち、熱回収部25で気化した作動液が流出する部位が、熱回収部25の相対的に高温な部位に配置されている。 Furthermore, in this automobile 1, the liquid outlet 36 is arranged upstream of the liquid inlet 38 in the gas flow direction. That is, the portion where the working fluid vaporized in the heat recovery section 25 flows out is arranged at a relatively high-temperature portion of the heat recovery section 25 .

それにより、枝流路33を流れる作動液と、ガスパイプ32を流れる排気ガスとの温度差を大きく保つことができる。従って、作動液は、より効率よく排気ガスと熱交換できる。 Thereby, a large temperature difference can be maintained between the hydraulic fluid flowing through the branch flow path 33 and the exhaust gas flowing through the gas pipe 32 . Therefore, the hydraulic fluid can exchange heat with the exhaust gas more efficiently.

また更に、この自動車1では、液流入口38と液流出口36とが、排気ガスの流れと直交する方向にも位置をずらして配置されている。具体的には、液流入口38は、熱回収部25の下部における幅方向の一端側に配置され、液流入口38は、熱回収部25の上部における幅方向の他端側に配置されている。 Furthermore, in the automobile 1, the liquid inlet 38 and the liquid outlet 36 are also arranged to be shifted in the direction perpendicular to the flow of the exhaust gas. Specifically, the liquid inlet 38 is arranged at one end in the width direction of the lower portion of the heat recovery section 25 , and the liquid inlet 38 is arranged at the other end in the width direction of the upper portion of the heat recovery section 25 . there is

従って、各枝流路33を流れる作動液は、図12Bに矢印で示すように、液流入口38の近くに位置して液流出口36の遠くに位置する枝流路33の方が、液流入口38の遠くに位置して液流出口36の近くに位置する枝流路33よりも流れ易い。そのため、液流入口38から液流出口36までの距離が長い経路を通って流れる作動液の割合が増加する。従って、作動液は、より効率よく排気ガスと熱交換できる。 Therefore, the hydraulic fluid flowing through each branch flow path 33 flows through the branch flow paths 33 located near the liquid inlet 38 and farther from the liquid outlet 36 as indicated by arrows in FIG. 12B. It is easier to flow than the branch channel 33 located far from the inflow port 38 and located near the liquid outflow port 36 . Therefore, the proportion of the hydraulic fluid that flows through the long path from the liquid inlet 38 to the liquid outlet 36 increases. Therefore, the hydraulic fluid can exchange heat with the exhaust gas more efficiently.

更に、この自動車1では、液流入口38が、液流出口36よりもバイパス通路22から離れた位置に配置されている。すなわち、液化した作動液が、バイパス通路22に遠い位置から熱回収部25に流入し、気化した作動液が、バイパス通路22に近い位置で熱回収部25から流出する。 Furthermore, in this automobile 1, the liquid inlet 38 is located farther from the bypass passage 22 than the liquid outlet 36 is. That is, the liquefied working fluid flows into the heat recovery section 25 from a position far from the bypass passage 22 , and the vaporized working fluid flows out of the heat recovery section 25 at a position close to the bypass passage 22 .

排熱回収通路21のうち、熱回収部25の上流側の通路は、バイパス通路22から次第に離れるように、後方に向かって斜めに延びている。そのため、熱回収部25に流入する排気ガスには、バイパス通路22から離れるに従って次第に流量が多くなる流量分布が形成される。 Of the exhaust heat recovery passages 21 , the passage on the upstream side of the heat recovery section 25 extends diagonally rearward so as to gradually separate from the bypass passage 22 . Therefore, the exhaust gas flowing into the heat recovery section 25 has a flow rate distribution in which the flow rate gradually increases as the distance from the bypass passage 22 increases.

それにより、図12Bに、記号S(紙面の手前から奥方に向かう排気ガスの流れを表す)の数で概念的に示すように、ガスパイプ32に流入する排気ガスの量は、バイパス通路22から離れるほど多くなる。そのため、作動液と熱交換する割合の高い排気ガスの量が、相対的に増加する。従って、作動液は、よりいっそう効率よく排気ガスと熱交換できる。 12B, the amount of exhaust gas flowing into the gas pipe 32 increases away from the bypass passage 22, as conceptually indicated by the number of symbols S (representing the flow of exhaust gas from the front to the back of the paper surface). the more. Therefore, the amount of exhaust gas, which has a high rate of heat exchange with the working fluid, relatively increases. Therefore, the hydraulic fluid can exchange heat with the exhaust gas even more efficiently.

特にこの熱回収部25では、液流出口36と液流入口38とが、ガス流方向とガス流に直交する方向との、双方に位置をずらして配置されている。そうすることで、排気ガスと効率よく熱交換できる作動液の立体的な流れが形成できる。従って、この自動車1では、作動液が効率よく排気ガスと熱交換できるので、熱回収部25の上流に、排熱を利用する装置が配置されていても、排気ガスの熱を暖房に効率よく利用できる。 In particular, in the heat recovery section 25, the liquid outlet 36 and the liquid inlet 38 are arranged so as to be shifted in both the gas flow direction and the direction perpendicular to the gas flow. By doing so, it is possible to form a three-dimensional flow of the working fluid that can efficiently exchange heat with the exhaust gas. Therefore, in the automobile 1, the working fluid can efficiently exchange heat with the exhaust gas. Available.

なお、開示する技術は、上述した実施形態に限定されず、それ以外の種々の構成をも包含する。 Note that the technology disclosed is not limited to the above-described embodiments, and includes various other configurations.

例えば、開示する技術が適用できる車両は、ガソリンエンジンで駆動するものに限らない。ディーゼルエンジンを搭載した自動車、又は、エンジンとモータとを併用した電気自動車にも、開示する技術は適用できる。要は、運転時に排気ガスを排出する車両であればよい。 For example, vehicles to which the disclosed technology can be applied are not limited to vehicles driven by gasoline engines. The technology disclosed can also be applied to automobiles equipped with diesel engines or electric automobiles using both an engine and a motor. In short, any vehicle that emits exhaust gas during operation may be used.

車両の駆動方式は、FFに限らず、FR、RR、MRでもよい。すなわち、エンジンの配置は、車両の前部に限らない。排気管には、NOx吸収還元触媒(NSC)、尿素選択還元触媒(SCR)、排気ガスを再循環させる外部EGRなどの排気処理装置が設置されていてもよい。 The drive system of the vehicle is not limited to FF, but may be FR, RR, or MR. That is, the placement of the engine is not limited to the front portion of the vehicle. An exhaust treatment device such as a NOx absorption reduction catalyst (NSC), a urea selective reduction catalyst (SCR), and an external EGR that recirculates the exhaust gas may be installed in the exhaust pipe.

凹部は、トンネル部11に限らない。熱回収部25や循環配管41(第1配管41a)の全部又は一部を収容するような凹みであってもよい。 The concave portion is not limited to the tunnel portion 11 . It may be a recess that accommodates all or part of the heat recovery unit 25 and the circulation pipe 41 (first pipe 41a).

硬質配管の素材(硬質部材)は、金属が好ましいが、硬質な合成樹脂であってもよい。また、軟質配管の素材(軟質部材)も、ゴムが好ましいが、軟質な合成樹脂であってもよい。軟質部材は、硬質部材よりも相対的に剛性が低い部材である。循環配管における軟質配管の設置部位や設置数は、仕様に応じて変更できる。循環配管の少なくとも一部を軟質配管で構成するのが好ましいが、循環配管の双方を隔壁の外方に配置する場合には、循環配管を硬質配管のみで構成してもよい。 The material (hard member) of the hard pipe is preferably metal, but may be hard synthetic resin. Also, the material (soft member) of the soft pipe is preferably rubber, but may be soft synthetic resin. A soft member is a member that is relatively less rigid than a hard member. The location and the number of soft pipes installed in the circulation pipe can be changed according to the specifications. At least part of the circulation pipe is preferably made of soft pipe, but when both of the circulation pipes are arranged outside the partition wall, the circulation pipe may be made of only hard pipe.

また、循環配管の一部を軟質配管で構成する場合、その循環配管を隔壁の内方に配置してもよい。その素材構成にかかわらず、第2配管は、隔壁の内方に配置してもよい。 Moreover, when a part of the circulation pipe is constituted by a soft pipe, the circulation pipe may be arranged inside the partition wall. Regardless of its material construction, the second pipe may be arranged inside the partition wall.

熱交換効率は低下するが、液流出口36及び液流入口38の配置を前後方向に入れ替えて、液流出口36を下流側に、液流入口38を上流側に配置してもよい。 Although the heat exchange efficiency is reduced, the positions of the liquid outlet 36 and the liquid inlet 38 may be reversed in the front-rear direction so that the liquid outlet 36 is arranged on the downstream side and the liquid inlet 38 is arranged on the upstream side.

各枝流路33の幅は、同一でもよいが、液流入口38から離れるに従って次第に小さくなるようにしてもよい。また、下側接続室37の断面積は、幅方向の全域で同一でもよいが、液流入口38から離れるに従って次第に小さくなるようにしてもよい。そうすれば、液流入口38から液流出口36までの距離が長い経路を通って流れる作動液の割合がよりいっそう増加する。 The width of each branch channel 33 may be the same, or may be made to gradually decrease as the distance from the liquid inlet 38 increases. Further, the cross-sectional area of the lower connection chamber 37 may be the same throughout the width direction, but may be gradually reduced as the distance from the liquid inlet 38 increases. This further increases the percentage of the hydraulic fluid that flows through the long path from the fluid inlet 38 to the fluid outlet 36 .

1 自動車(車両)
2 エンジン(内燃機関)
4 キャビン(車室)
7 空調装置
9 排気管
10 隔壁
11 トンネル部(凹部)
12 アンダーフットキャタ
20 排熱回収機構
21 排熱回収通路
22 バイパス通路
23 切替バルブ
25 熱回収部(蒸発器)
32 ガスパイプ
33 枝流路
36 液流出口(第1接続部)
38 液流入口(第2接続部)
40 ヒートパイプサイクル
41 循環配管
41a 第1配管
41b 第2配管
42 金属管
43 ゴム管
73 第2ヒータコア(凝縮器)
1 automobile (vehicle)
2 engine (internal combustion engine)
4 cabin
7 Air conditioner 9 Exhaust pipe 10 Partition wall 11 Tunnel part (concave part)
12 Underfoot Cata 20 Exhaust Heat Recovery Mechanism 21 Exhaust Heat Recovery Passage 22 Bypass Passage 23 Switching Valve 25 Heat Recovery Part (Evaporator)
32 gas pipe 33 branch channel 36 liquid outlet (first connecting portion)
38 liquid inlet (second connection)
40 heat pipe cycle 41 circulation pipe 41a first pipe 41b second pipe 42 metal pipe 43 rubber pipe 73 second heater core (condenser)

Claims (4)

車室の暖房が可能な車両であって、
前記車室の外に搭載されて動力を発生させる内燃機関と、
前記車室の下側を通過して、前記内燃機関で発生する排気ガスを排出する排気管と、
前記車室の内部に臨むように配置され、当該車室の内部に風を吹き出す空調装置と、
前記空調装置に取り付けられた凝縮器、前記排気管に取り付けられた蒸発器、並びに、これら凝縮器及び蒸発器に接続されて作動液を循環させる循環配管、を有するヒートパイプサイクルと、
を備え、
前記内燃機関は、前記車室の前方に設けられた機関室に配置され、
前記機関室と前記車室とを区画している隔壁に形成された開口に臨む配管接続部を介して、前記循環配管と前記凝縮器とが接続され、
前記排気管は、前記車室を構成する隔壁の外方を通過して後方に延び、
前記蒸発器は、前記車室の下方に配置され、
前記循環配管は、前記蒸発器で気化した前記作動液を前記凝縮器に送る第1配管と、前記凝縮器で液化した前記作動液を前記蒸発器に送る第2配管と、を有し
前記第1配管が、前記蒸発器から前記配管接続部まで前記排気管に沿って延びるように配置されるとともに、前記車室の下側に位置する金属からなる硬質配管と、当該硬質配管の前端部に接続されるゴムからなる軟質配管とで構成されていることを特徴とする車両。
A vehicle capable of heating the passenger compartment,
an internal combustion engine mounted outside the vehicle compartment to generate power;
an exhaust pipe that passes under the vehicle interior and discharges exhaust gas generated by the internal combustion engine;
an air conditioner arranged to face the interior of the vehicle compartment and blowing air into the interior of the vehicle compartment;
a heat pipe cycle having a condenser attached to the air conditioner, an evaporator attached to the exhaust pipe, and a circulation pipe connected to the condenser and the evaporator to circulate the working fluid;
with
The internal combustion engine is arranged in an engine room provided in front of the vehicle room,
The circulation pipe and the condenser are connected via a pipe connection portion facing an opening formed in a partition wall that separates the engine room and the vehicle compartment,
the exhaust pipe extends rearward through the outside of a partition wall that constitutes the vehicle compartment,
The evaporator is arranged below the casing,
The circulation pipe has a first pipe for sending the working fluid vaporized by the evaporator to the condenser, and a second pipe for sending the working fluid liquefied by the condenser to the evaporator ,
The first pipe is arranged to extend along the exhaust pipe from the evaporator to the pipe connecting portion, and is located on the lower side of the casing and is made of metal, and a front end of the hard pipe. A vehicle characterized by comprising a soft pipe made of rubber connected to the part .
請求項1に記載の車両において、
前記第2配管も、前記蒸発器から前記配管接続部まで前記排気管に沿って延びるように配置されるとともに、前記車室の下側に位置する金属からなる硬質配管と、当該硬質配管の前端部に接続されるゴムからなる軟質配管とで構成されていることを特徴とする車両。
In the vehicle according to claim 1,
The second pipe is also arranged so as to extend along the exhaust pipe from the evaporator to the pipe connecting portion, and includes a hard pipe made of metal located on the lower side of the casing and a front end of the hard pipe. A vehicle characterized by comprising a soft pipe made of rubber connected to the part .
請求項1に記載の車両において、
前記排気管に、排熱を利用する排気処理装置が配置され、
前記蒸発器が前記排気処理装置よりも下流側の部位に設けられていることを特徴とする車両。
In the vehicle according to claim 1,
An exhaust treatment device that utilizes exhaust heat is arranged in the exhaust pipe,
A vehicle , wherein the evaporator is provided downstream of the exhaust treatment device .
請求項に記載の車両において、
前記車室の下部を構成している隔壁に、前記排気管を収容する凹部が設けられ、
前記第1配管が、前記排気管よりも前記凹部の奥に配置されていることを特徴とする車両。
In the vehicle according to claim 1 ,
A recess for accommodating the exhaust pipe is provided in a partition wall forming a lower portion of the vehicle compartment,
A vehicle, wherein the first pipe is arranged deeper in the recess than the exhaust pipe.
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