JPH0563922U - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 暖房時及び除湿暖房時において不快感を与え
ることなく充分な暖房感を得る。 【構成】 この車両用空調装置は暖房回路及び冷凍回路
を備えており、暖房を行う際には、リリーフバルブ３４
によって油圧ポンプ３１ｂから供給される作動油に圧力
差を生じさせ、放熱器３５によって作動油から熱を放熱
する。一方、冷房を行う際には、油圧モータ３２と圧縮
機とを連結して蒸発器４４によって冷却を行う。さらに
除湿暖房を行う際には暖房回路及び冷凍回路が駆動され
ることになる。放熱器及び蒸発器は空調風通路５２に配
置され、空調風通路には送風機４４ａが備えられてい
る。そして、暖房運転又は除湿暖房運転を行う際には、
送風機による最大送風量を冷房運転における最大送風量
よりも低くする。このようにすることによって、キャブ
壁からの逃げる熱を少なくして不快感を与えることなく
充分な暖房感を得ることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は車両用空調装置に関し、特に、ラフテレーンクレーン等の作業用車両 に用いられる空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、キャビンが３６０度以上回転するラフテレーンクレーンの場合は、普 通の自動車と異なり、キャビンの下方で循環するエンジン冷却水をキャビン内に 導入することができず、この冷却水を暖房用熱源として利用することができない 。

【０００３】 ラフテレーンクレーンでは油圧回路を備えており、ラフテレーンクレーンに用 いる空調装置では、一般に、油圧回路を利用して暖房を行う暖房回路と冷房のた めの冷凍回路とを備えている。

【０００４】 油圧回路は作動油タンクを備えており、エンジンによって駆動される油圧ポン プによって作動油タンク内の作動油を汲み上げて油圧モータに供給し、これによ って油圧モータを駆動している。暖房回路は暖房用油圧ポンプを備えており、こ の暖房用油圧ポンプは前記油圧モータに連結されている。暖房用油圧ポンプの下 流側には並列に弁機構（リリーフバルブ）及び電磁弁が配置されており、電磁弁 を閉じると、弁機構に作動油が供給されることになる。そして、弁機構によって 暖房用油圧ポンプから供給される作動油に圧力差を生じさせている。さらに、弁 機構の下流側には放熱器が配置されており、この放熱器は弁機構から作動油を受 けて作動油から熱を放熱する。そして、この放熱器からの放熱によって暖房を行 うようにしている。

【０００５】 一方、冷凍回路は圧縮機を備えており、この圧縮機は、例えば、電磁クラッチ を介して前記油圧モータに連結されている。そして、電磁クラッチによって油圧 モータと圧縮機とを選択的に接続して圧縮機を駆動し、圧縮冷媒を凝縮器を介し て蒸発器に送り、冷房を行っている。

【０００６】 さらに、除湿暖房運転を行う際には、電磁クラッチによって油圧モータと圧縮 機を連結するとともに電磁弁を閉じる。これによって、冷凍回路及び暖房回路に よって除湿暖房が行われることになる。

【０００７】 上記の放熱器及び蒸発器は空調風通路内に配置されており、暖房運転、冷房運 転、及び除湿暖房運転を行う際には、空調風通路内に配置された送風機がオンさ れる。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

一般的に、冷房時においては、冷風を直接体に当てて使用するのに対して、暖 房時及び除湿暖房時においては熱風が直接体に当らないようにして使用し、熱風 による不快感を防止している。しかしながら、従来の車両用空調装置では、暖房 時、除湿暖房時、及び冷房時における最大送風量を同一にしているため、暖房時 及び除湿暖房時において、キャブ壁から外に逃げる熱量が大きく、充分な暖房感 が得られず、また、充分な暖房感を得ようとすれば、所用動力が増大してしまう という問題点がある。

【０００９】 本考案の目的は暖房時及び除湿暖房時において不快感を与えることなく充分な 暖房感を得ることのできる車両用空調装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

本考案によれば、油圧モータによって駆動される油圧ポンプを備え、前記油圧 ポンプから供給される作動油を受け前記作動油に圧力差を生じさせる弁機構と、 該弁機構に前記作動油を選択的に供給する供給手段と、前記弁機構から前記作動 油を受け前記作動油から熱を放熱する放熱器とを有する暖房回路と、前記油圧モ ータによって駆動される圧縮機と、該圧縮機を前記油圧モータに選択的に連結す る連結手段と、凝縮器及び蒸発器とを有する冷凍回路とを備え、前記放熱器及び 前記蒸発器は空調風通路に配置され、該空調風通路には送風機が備えられており 、前記暖房回路及び前記冷凍回路を用いて選択的に冷房運転、暖房運転、及び除 湿暖房運転を行うようにした車両用空調装置において、前記送風機を駆動制御し て前記暖房運転又は前記除湿暖房運転の際における最大送風量を前記冷房運転に おける最大送風量よりも低くする制御手段を備えていることを特徴とする車両用 空調装置が得られる。

【００１１】

【作用】

本考案では、暖房運転又は除湿暖房運転の際、送風機の最大送風量を冷房運転 時における最大送風量よりも低く制御しているから、外へ逃げる熱量を少なくで き、乗員に不快感を与えることなく充分な暖房を行うことができる。

【００１２】

【実施例】

以下本考案について実施例によって説明する。

【００１３】 図１を参照して、図示の車両用空調装置は、例えば、ラフテレーンクレーンに 適用される。この車両用空調装置は油圧回路Ｃ及び冷凍回路Ｄを有している。

【００１４】 油圧回路Ｃは、油圧モータ駆動回路Ｃ１と暖房回路Ｃ２とから構成されている 。油圧モータ駆動回路Ｃ１は、第１作動油タンク３０ａ、第１油圧ポンプ３１ａ 及び油圧モータ３２を有し、第１作動油タンク３０ａ内の作動油を第１油圧ポン プ３１ａにて汲み上げ、この汲み上げられた作動油により油圧モータ３２が駆動 される。上記第１油圧ポンプ３１ａは車両のエンジンで駆動される。尚、３３は 油圧モータ３２への圧力を制限する安全弁である。

【００１５】 暖房回路Ｃ２は、第２油作動タンク３０ｂ、第２油圧ポンプ３１ｂ、電磁比例 式リリーフバルブ３４、フィルター３４ａ、放熱器３５及び電磁弁３６を有して いる。電磁弁３６が開となっているときは、第２油圧ポンプ３１ｂにて汲み上げ られた作動油が電磁弁３６を介して第２作動油タンク３０ｂに直かに戻り、電磁 弁３６が閉となっているときは、リリーフバルブ３４を介して放熱器３５に作動 油が流れるようになっている。上記の第２油圧ポンプ３１ｂは油圧モータ３２に 連結され、この油圧モータ３２の回転力によって駆動される。尚、３７はリリー フバルブ３４及び電磁弁３６への圧力を制限する安全弁である。

【００１６】 リリーフバルブ３４は入口側と出口側との間で作動油に圧力差を生じさせ、こ の結果、作動油は発熱することになる。この発熱量ＨはＨ＝１．４１×Ｑ×ΔＰ で求められる。

【００１７】 ただし、Ｈ：発熱量（kcal/h）、Ｑ：作動油流量（ｌ/min）、ΔＰ：圧力差（ kgf/cm² ）、１．４１：定数である。

【００１８】 従って、放熱器３５の放熱量は、リリーフバルブ３４の設定圧力（以下、リリ ーフ圧力という）に比例することとなる。

【００１９】 一方、冷凍回路Ｄは、圧縮機４０を備えており、圧縮機４０には順次凝縮器４ １、受液器４２、膨張弁４３、蒸発器４４が接続され、凝縮器４１及び蒸発器４ ４はそれぞれ送風ファン４１ａ，４４ａにより強制的に空気熱交換するようにな っている。そして、圧縮機４０はクラッチ機構４５を介して油圧モータ３２に連 結されている。

【００２０】 キャビン内の空調風路５２内には送風ファン４４ａ、蒸発器４４及び放熱器３ ５が設置されている。そして、この空調風路５２はダンパ（図示せず）により暖 房用の風路と冷房用の風路とに切換えることができる。即ち、暖房及び除湿暖房 時にはキャビン内の空気を空調風路５２の吸入口より吸入し、蒸発器４４及び放 熱器３５を通じてキャビン内に空気を吹出し、冷房時には蒸発器４４のみを通じ てキャビン内に空気を吹出すようになっている。そして、蒸発器４４の下流側に は第１の温度センサ（図１には示さず）が設けられ、放熱器３５の下流側には第 ２の温度センサ（図１には示さず）が設けられている。

【００２１】 ここで図２も参照して、上記のリリーフバルブ３４及びクラッチ機構４５は制 御部６０によって制御される。この制御部６０は、リリーフバルブ３４、クラッ チ機構４５、第１の温度センサ５５及び第２の温度センサ５６に接続され、第１ の温度センサ５５の検出温度及び予め定められた設定温度に基づいてクラッチ機 構４５を制御する。また、制御部６０は第２の温度センサ５６の検出温度及び設 定温度に基づいてリリーフバルブ３４のリリーフ圧力を制御する。つまり、冷房 運転時においてはクラッチ機構４５の連結及び解除の指令を発して圧縮機４０の ＯＮ／ＯＦＦを行い、暖房運転時においては、リリーフバルブ３４のリリーフ圧 力を下限値Ｐmin 〜上限値Ｐmax の範囲内で制御する。さらに、除湿暖房運転時 においては冷房及び暖房の両運転を行う。制御部６０には、圧縮機４０のＯＮ時 間Ｔａ（例えば２０秒）、ＯＦＦ時間Ｔｂ（例えば１００秒）と、リリーフ圧力 に対する少なくとも二つの上限値、例えば、Ｐmax 、（１／２）Ｐmax とが設定 され、除湿暖房運転時には、設定時間Ｔａ，Ｔｂおきに圧縮機４０のＯＮ／ＯＦ Ｆが行われるとともに、リリーフバルブ３４においては圧縮機４０のＯＮ／ＯＦ Ｆのときリリーフ圧力がＰmax となり、圧縮機４０がＯＮのときは（１／２）Ｐ max となる。

【００２２】 本実施例において、暖房運転を行なうときは、クラッチ機構４５により油圧モ ータ３２と圧縮機４０の連結を解除するとともに、電磁弁３６を閉とし、送風フ ァン４４ａを駆動する。この時、油圧モータ駆動回路Ｃ１においては、図１の破 線矢印に示すように作動油が流れ、油圧モータ３２が駆動されるが、圧縮機４０ は停止状態となっている。また、油圧ポンプ３１ｂにより汲み上げられた作動油 が図１の破線矢印に示すように、リリーフバルブ３４→放熱器３５→第２作動油 タンク３０ｂと順次循環する。ここで作動油がリリーフバルブ３４を通るとき、 リリーフバルブ３４の入口側と出口側との間で圧力差を生じ作動油が発熱する。 この作動油の熱は放熱器３５で放出され、送風ファン４４ａにて送風される空調 風路５２内の空気を加熱する。これにより、キャビン内の暖房が行なわれること となる。

【００２３】 冷房運転を行なうときは、クラッチ機構４５により油圧モータ３２と圧縮機４ ０とを連結するとともに、各送風ファン４１ａ，４４ａを駆動する。これにより 、第１油圧ポンプ３１ａにより汲み上げられた作動油が、図１の破線矢印に示す ように、油圧モータ３２に循環しこれを駆動する。この油圧モータ３２の回転力 により圧縮機４０が駆動され、圧縮機４０から吐出される冷媒が実線矢印に示す ように、凝縮器４１→受液器４２→膨張弁４３→蒸発器４４→圧縮機４０と順次 循環する。これにより、空調回路５２内の空気が蒸発器４４にて冷却され、キャ ビン内の冷房が行なわれる（この際、電磁弁３６は開とされている）。

【００２４】 除湿暖房運転を行なうときは、クラッチ機構４５により油圧モータ３２と圧縮 機４０とが所定時間Ｔａの連結と所定時間Ｔｂの解除を繰り返すとともに、電磁 弁３６を閉とし、送風ファン４１ａ（クラッチ機構４５が連結されたときのみ運 転）及び送風ファン４４ａを駆動する。これにより、圧縮機４０から吐出した冷 媒は、冷房運転時と同様に循環し、蒸発器４４にて空調風路５２内の空気が除湿 冷却される。また、第２油圧ポンプ３１ｂにて汲み上げられた作動油は、暖房運 転時と同様に循環し、放熱器３５により空調風路５２内の空気が加熱される。こ の蒸発器４４による除湿冷却と放熱器３４による加熱によりキャビン内の除湿暖 房が行なわれる。この時、圧縮機４０がＯＮになっている間だけリリーフバルブ ３４のリリーフ圧力Ｐは制御部６０によって上限値を（１／２）Ｐmax に制限さ れる。

【００２５】 ところで、送風ファン４４ａは風量可変のファンであり、段階的に風量を変え ることができる。つまり、送風ファン４４ａは予め定められた最小風量と最大風 量との間でその風量を変えることができる。送風ファン４４ａの風量は、例えば 、キャビン内に設けられた温度センサー（図示せず）によって検出されたキャビ ン検出温度に基づいて制御部６０によって制御される。この場合、制御部６０に は予め第１及び第２の最大風量が設定されており（ここでは第１の最大風量＞第 ２の最大風量）、冷房運転の際には、最大風量として第１の最大風量をとり、暖 房運転及び除湿暖房運転の際には、最大風量として第２の最大風量をとる。

【００２６】 つまり、制御部６０は、暖房運転及び除湿暖房運転の際にはその最大風量を冷 房運転時における最大風量よりも小さく設定する。このように、暖房時及び除湿 暖房時における最大風量を冷房時における最大風量よりも小さくすることによっ て、キャブ内と外気間の熱貫流率が低下し、その結果、キャブ壁から外側に逃げ る熱量が少なくなるとともに温風による不快感を低減することができる。

【００２７】

【考案の効果】

以上説明したように本考案では、暖房運転及び除湿暖房運転の際、送風機の最 大送風量を冷房運転時における最大送風量よりも低く制御しているから、キャブ 壁から外へ逃げる熱量を少なくでき、乗員に不快感を与えることなく充分な暖房 を行うことができる。さらに、キャブ壁から外へ逃げる熱量を少なくできるから 、所要動力を低減できるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による車両用空調装置の一実施例を示す
図である。

【図２】図１に示す車両用空調装置に用いられる制御系
を説明するための図である。

【符号の説明】

３０ａ 第１作動油タンク ３０ｂ 第２作動油タンク ３１ａ 第１油圧ポンプ ３１ｂ 第２油圧ポンプ ３２ 油圧モータ ３４ リリーフバルブ ３５ 放熱器 ３６ 電磁弁

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧モータによって駆動される油圧ポン
   プを備え、前記油圧ポンプから供給される作動油を受け
   前記作動油に圧力差を生じさせる弁機構と、該弁機構に
   前記作動油を選択的に供給する供給手段と、前記弁機構
   から前記作動油を受け前記作動油から熱を放熱する放熱
   器とを有する暖房回路と、前記油圧モータによって駆動
   される圧縮機と、該圧縮機を前記油圧モータに選択的に
   連結する連結手段と、凝縮器及び蒸発器とを有する冷凍
   回路とを備え、前記放熱器及び前記蒸発器は空調風通路
   に配置され、該空調風通路には送風機が備えられてお
   り、前記暖房回路及び前記冷凍回路を用いて選択的に冷
   房運転、暖房運転、及び除湿暖房運転を行うようにした
   車両用空調装置において、前記送風機を駆動制御して前
   記暖房運転又は前記除湿暖房運転の際における最大送風
   量を前記冷房運転における最大送風量よりも低くする制
   御手段を備えていることを特徴とする車両用空調装置。