WO2010074042A1 - Vehicular air-conditioning system for vehicle - Google Patents
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Abstract
A vehicular air-conditioning system comprising: an evaporator cooling air; a heater core (20) warming air that has passed through the evaporator by circulating an engine coolant; an air mixing door switching between flowing air to a heater core-side flow path where the heater core (20) is arranged or flowing air to a bypass-side flow path which bypasses the heater core (20); and an air-conditioning control unit (22) controlling the switching operation of the air mixing door. An on-off valve (30) is provided to water circulation piping (26) used for the heater core to circulate the engine coolant. When air-conditioning is being used, if the vehicle is in a traveling state, the air-conditioning control unit (22) closes the on-off valve (30) to stop circulation of the engine coolant to the heater core (20) and controls the air mixing door so as to make a portion of the air flow to the heater core-side flow path to thereby cool the engine coolant inside the heater core (20) with the air cooled by the evaporator, and if the vehicle is in an idle reduction state, the air-conditioning control unit (22) controls the air mixing door to make all of the air flow to the heater core-side flow path to thereby cool the air with the cooled engine coolant inside the heater core (20).
Description
本発明は車両用空調システム、特にアイドルリダクションシステムによるエンジンの停止時であっても、車室内を冷房可能とする車両用空調システムに関する。
The present invention relates to an air conditioning system for a vehicle, and more particularly to an air conditioning system for a vehicle that can cool a passenger compartment even when the engine is stopped by an idle reduction system.
近年、運転者が信号待ち等のために車両を一時停止させた際に車両のエンジンを自動的に停止させ、運転者が行う車両の発進操作によりエンジンを自動的に再始動させるシステム、いわゆるアイドルリダクションシステムを有する車両が環境保護の観点から注目されている。
In recent years, a system that automatically stops the engine of the vehicle when the driver pauses the vehicle to wait for a signal or the like, and automatically restarts the engine by the start operation of the vehicle performed by the driver, so-called idle A vehicle having a reduction system has attracted attention from the viewpoint of environmental protection.
しかしながら、従来のアイドルリダクションシステムを有する車両では、冷房使用時にアイドルリダクションシステムにより車両のエンジンが停止すると、エンジンの駆動力により駆動している空調システムのコンプレッサも停止し、コンプレッサが停止するとエバポレータへの冷媒の供給が停止するので、エバポレータによる空気の冷却も停止する。
However, in a vehicle having a conventional idle reduction system, when the vehicle engine is stopped by the idle reduction system during cooling use, the compressor of the air conditioning system driven by the driving force of the engine is also stopped, and when the compressor is stopped, the evaporator is stopped. Since the supply of the refrigerant is stopped, the cooling of the air by the evaporator is also stopped.
このため、冷却されていない空気が空調システムの吹出口から車室に送出され、車室内の温度が上昇してしまう。
For this reason, uncooled air is sent to the passenger compartment from the air outlet of the air conditioning system, and the temperature in the passenger compartment rises.
特に、真夏の炎天下では、エバポレータに供給される空気自体が高温になっているので、信号待ち等で車両が短時間停止しただけでも、この高温の空気が車室に送出されて、車室内の温度は急激に上昇してしまう。
In particular, under the hot summer heat, the air itself supplied to the evaporator is hot, so even if the vehicle stops for a short time, such as when waiting for a signal, this hot air is sent to the passenger compartment, The temperature will rise rapidly.
このような問題を解決するために、例えば、特許文献１には、冷媒用の流路と蓄冷材が導入される空洞とが隣接形成されて、冷媒と蓄冷材との間で熱交換が可能となるように構成されたエバポレータを有する空調システムが記載されている。
In order to solve such a problem, for example, in Patent Document 1, a flow path for refrigerant and a cavity into which a cold storage material is introduced are formed adjacent to each other so that heat can be exchanged between the refrigerant and the cold storage material. An air conditioning system having an evaporator configured to be described is described.
この空調システムでは、冷房使用時に、車両の走行中に流路中を循環する冷却された冷媒により空洞内に導入された蓄冷材を冷却しておき、アイドルリダクション時に、この冷却された蓄冷材によって車室内に送出される空気を冷却するようになっている。
In this air conditioning system, the cooling storage material introduced into the cavity is cooled by a cooled refrigerant that circulates in the flow path while the vehicle is running, and the cooling storage material is used during idle reduction. The air sent into the passenger compartment is cooled.
また、特許文献２には、一般的な冷凍サイクル装置においてエバポレータより下流側に蓄冷タンクを付加した空調システムが記載されている。
Patent Document 2 describes an air conditioning system in which a cold storage tank is added downstream from an evaporator in a general refrigeration cycle apparatus.
エバポレータ に流入した冷媒は、空気との熱交換により加熱されたガス状態となるが、この空調システムでは、加熱されたガス状態の冷媒が蓄冷タンクに流入して、蓄冷材の蓄冷熱により冷却されて液化し、蓄冷タンクに液体状態で貯留される。
The refrigerant that has flowed into the evaporator is in a heated gas state by heat exchange with air. In this air conditioning system, the heated refrigerant in the gas state flows into the cold storage tank and is cooled by the cold storage heat of the cold storage material. Liquefied and stored in a liquid state in a cold storage tank.
通常、エバポレータを通過直後の冷媒はガスの状態であるが、この空調システムでは液体状態に凝縮されるので、エバポレータの下流側の冷媒流路内が負圧となる。
Normally, the refrigerant immediately after passing through the evaporator is in a gas state, but in this air conditioning system, it is condensed into a liquid state, so that the pressure inside the refrigerant flow path downstream of the evaporator becomes negative. *
したがって、コンプレッサ停止後少しの間は、エバポレータの上流側の低温のガス冷媒が、この負圧により吸引されて、エバポレータに供給されるので、空気の冷却が継続され、車室に送出される空気の温度上昇を防ぐ。
Therefore, for a short time after the compressor is stopped, the low-temperature gas refrigerant upstream of the evaporator is sucked by this negative pressure and supplied to the evaporator, so that air cooling continues and the air sent to the passenger compartment Prevents temperature rise.
さらに、特許文献３には、エンジン冷却水の経路内に設置される保温性に優れた二重構造の蓄熱器が提案されている。
Furthermore, Patent Document 3 proposes a double-structured heat accumulator excellent in heat retention installed in the engine coolant path.
この蓄熱器が設置されたエンジンの冷却装置では、冬季など低温度時において、この蓄熱器にエンジン回転時に暖まったエンジン冷却水を貯留しておき、この暖まったエンジン冷却水を利用して車両のエンジンを暖めておくことによって、エンジンの再始動時の始動性および排気浄化性能を向上させている。
In the engine cooling system in which this heat accumulator is installed, the engine cooling water warmed up at the time of engine rotation is stored in the heat accumulator at low temperatures such as in winter, and this warm engine cooling water is used to By keeping the engine warm, startability and exhaust purification performance when the engine is restarted are improved.
ところで、例えば、冷凍サイクル装置の冷却された冷媒が循環する経路内に、このような蓄熱器を設けて、車両のエンジン回転時に冷却された冷媒を、この蓄熱器内に貯留するようにし、アイドルリダクション時にコンプレッサが停止した際に、この蓄熱器内の冷却された冷媒を利用してエバポレータを冷却するようにすれば、車室に送出される空気の温度上昇を防ぐことができる。
By the way, for example, such a heat accumulator is provided in a path through which the cooled refrigerant of the refrigeration cycle apparatus circulates, and the refrigerant cooled during the engine rotation of the vehicle is stored in the heat accumulator. If the evaporator is cooled using the cooled refrigerant in the heat accumulator when the compressor is stopped during the reduction, the temperature rise of the air sent to the passenger compartment can be prevented.
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、エバポレータ内の蓄冷材用の空洞に蓄冷材が導入されるので、その分だけエバポレータの重量が増し、しかも蓄冷材用の空洞形成部の分だけエバポレータ自体のサイズも大型化してしまう。
However, in the technique described in Patent Document 1, since the regenerator material is introduced into the cavity for the regenerator material in the evaporator, the weight of the evaporator increases by that amount, and the evaporator itself corresponds to the cavity forming portion for the regenerator material. The size of the will also increase.
このため、空調システムの、エバポレータが取り付けられている車室内側の装置のサイズが大きくなり、車室内の乗員用スペースが狭くなるという問題がある。
For this reason, there is a problem that the size of the device on the vehicle interior side where the evaporator of the air conditioning system is attached increases, and the space for passengers in the vehicle interior becomes narrow.
さらに、特許文献２に記載の技術では、冷凍サイクル装置に蓄冷タンクが設けられているので、装置の構造が通常の冷凍サイクル装置に比べて複雑になるだけでなく、加熱されたガス状態の冷媒を冷却して液体状態に凝縮させるための蓄冷材の設定などが困難であるという問題がある。
Furthermore, in the technique described in Patent Document 2, since the refrigeration cycle apparatus is provided with a cold storage tank, the structure of the apparatus is not only complicated compared to a normal refrigeration cycle apparatus, but also a refrigerant in a heated gas state There is a problem that it is difficult to set a regenerator material for cooling and condensing into a liquid state.
さらに、特許文献３に記載の蓄熱器を利用する技術では、空調システムに、新たに蓄熱器を設けなければならず、また、空気を十分に冷却するには、蓄熱器の容量をかなり大きくしなければならないという問題があった。
Furthermore, in the technology using the heat accumulator described in Patent Document 3, a new heat accumulator must be provided in the air conditioning system, and the capacity of the heat accumulator is considerably increased in order to sufficiently cool the air. There was a problem that had to be.
本発明の課題は、従来からある冷凍サイクル装置を、そのまま使用可能であり、また、制御も容易な車両用空調システムを提供することにある。
An object of the present invention is to provide a vehicle air conditioning system in which a conventional refrigeration cycle apparatus can be used as it is and can be easily controlled.
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、エアダクトユニット内に設置され、ファンから送られてくる空気を冷却するエバポレータと、該エバポレータにより冷却された空気の流れの下流側に配置され、前記エバポレータを通過した後の空気をエンジン冷却水の循環により暖めるヒータコアと、前記エバポレータ通過後の空気を前記ヒータコアが設けられたヒータコア側の流路へ流すか、前記ヒータコアをバイパスするバイパス側の流路へ流すかを切り換えるエアミックスドアと、前記エアミックスドアの上記切り換えの動作を制御する制御装置と、を備えた車両用空調システムであって、エンジン冷却水を前記ヒータコアに循環させるための循環配管に開閉バルブを設けて、前記制御装置は、冷房使用時において、車両走行中に、前記開閉バルブを閉じて前記ヒータコアへのエンジン冷却水の循環を停止するとともに、前記エアミックスドアを制御して、前記エバポレータ通過後の空気の一部を前記ヒータコア側の流路に流し、前記ヒータコア内のエンジン冷却水を前記エバポレータによって冷却された空気によって冷却し、車両停止のアイドルリダクション時に、前記エアミックスドアを制御して前記エバポレータ通過後の空気を全て前記ヒータコア側の流路に流し、前記ヒータコア内の冷却されたエンジン冷却水によって該空気を冷却する車両用空調システムを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problems, an invention according to claim 1 is provided in an air duct unit, and an evaporator that cools air sent from a fan, and a downstream side of a flow of air cooled by the evaporator. A heater core that heats the air after passing through the evaporator by circulation of engine cooling water, and a bypass that bypasses the heater core by flowing the air after passing through the evaporator to a flow path on the heater core side provided with the heater core A vehicle air conditioning system comprising: an air mix door that switches whether to flow to a flow path on the side; and a control device that controls the switching operation of the air mix door, and circulates engine cooling water to the heater core An opening / closing valve is provided in the circulation pipe for the vehicle, and the control device And closing the on-off valve to stop the circulation of engine coolant to the heater core, controlling the air mix door, and flowing a part of the air after passing through the evaporator to the flow path on the heater core side, The engine cooling water in the heater core is cooled by the air cooled by the evaporator, and at the time of idle reduction when the vehicle is stopped, the air mix door is controlled to flow all the air that has passed through the evaporator to the heater core side flow path. The vehicle air conditioning system cools the air with the cooled engine coolant in the heater core.
また、請求項２に記載の発明は、前記制御装置は、車両走行中の最大冷房モード時に、前記エアミックスドアを制御して前記エバポレータ通過後の空気を全て前記バイパス側の流路へ流す請求項１に記載の車両用空調システムを特徴としている。
According to a second aspect of the present invention, the control device controls the air mix door to flow all the air that has passed through the evaporator to the bypass-side flow path in the maximum cooling mode while the vehicle is running. The vehicle air conditioning system according to Item 1 is characterized.
さらに、請求項３に記載の発明は、前記空気の流れに沿って前記ヒータコアよりも下流側には、暖房運転時に、前記ヒータコア通過後の空気を電気的に加熱するヒータが設けられている請求項１または２に記載の車両用空調システムを特徴としている。
Furthermore, the invention described in claim 3 is provided with a heater that electrically heats the air after passing through the heater core during heating operation, on the downstream side of the heater core along the air flow. Item 3. The vehicle air conditioning system according to Item 1 or 2.
請求項４に記載の発明は、前記開閉バルブは、前記循環配管のうち、エンジン冷却水が前記ヒータコアへ流入するための入口側配管と、エンジン冷却水が前記ヒータコアから流出するための出口側配管とにそれぞれ設けられ、前記入口側配管と前記出口側配管との間にはバイパス配管が設けられ、前記各開閉バルブを閉じたとき、前記入口側配管、前記ヒータコア、前記出口側配管及び前記バイパス配管によって、閉じた循環経路が形成される請求項１～３のいずれか一項に記載の車両用空調システムを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, the open / close valve includes an inlet side pipe for the engine cooling water to flow into the heater core and an outlet side pipe for the engine cooling water to flow out of the heater core. And a bypass pipe is provided between the inlet side pipe and the outlet side pipe, and when the on-off valves are closed, the inlet side pipe, the heater core, the outlet side pipe, and the bypass The vehicle air conditioning system according to any one of claims 1 to 3, wherein a closed circulation path is formed by piping.
請求項５に記載の発明は、エンジン冷却水を前記循環経路内に循環させるためのポンプを設けた請求項４に記載の車両用空調システムを特徴としている。
The invention according to claim 5 is characterized in that the vehicle air conditioning system according to claim 4 is provided with a pump for circulating engine cooling water in the circulation path.
請求項６に記載の発明は、前記エバポレータには、エバポレータを冷却するための冷媒が流れる入口側の冷媒用配管と、エバポレータ冷却後の冷媒が流れる出口側の冷媒用配管とが接続され、前記出口側の冷媒用配管と前記入口側配管との間において熱交換を行う熱交換器が設けられ、前記各開閉バルブを閉じたとき、前記熱交換器を介して、前記入口側配管内のエンジン冷却水は前記出口側の冷媒用配管を流れる冷媒によって冷却される請求項４または５に記載の車両用空調システムを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, the evaporator is connected to an inlet-side refrigerant pipe through which a refrigerant for cooling the evaporator flows, and an outlet-side refrigerant pipe through which the refrigerant after evaporator cooling flows, A heat exchanger that performs heat exchange between the refrigerant pipe on the outlet side and the inlet side pipe is provided, and when the on-off valves are closed, the engine in the inlet side pipe passes through the heat exchanger. 6. The vehicle air conditioning system according to claim 4, wherein the cooling water is cooled by a refrigerant flowing through the refrigerant pipe on the outlet side.
本発明の車両用空調システムでは、冷房使用時において、車両走行中に、開閉バルブを閉じてヒータコアへのエンジン冷却水の循環を停止するとともに、エアミックスドアを制御してエバポレータによって冷却された空気の一部をヒータコア側の流路へ流すことにより、予めヒータコア内のエンジン冷却水を冷却する。
In the vehicle air conditioning system of the present invention, when the vehicle is running, the air that is cooled by the evaporator by controlling the air mix door and closing the opening / closing valve to stop the circulation of the engine cooling water to the heater core while the vehicle is running. The engine cooling water in the heater core is cooled in advance by flowing a part of the flow into the flow path on the heater core side.
そして、アイドルリダクションシステムによるエンジンの停止時には、エアミックスドアを制御してエバポレータ通過後の空気を全てヒータコア側の流路へ流すことにより、この空気をヒータコア内の冷却されたエンジン冷却水によって冷却する。
Then, when the engine is stopped by the idle reduction system, the air is controlled by the engine cooling water cooled in the heater core by controlling the air mix door to flow all the air after passing through the evaporator to the flow path on the heater core side. .
したがって、アイドルリダクションシステムによるエンジンの停止時にエバポレータの冷却機能が停止しても、車室に送出される空気の温度上昇を防ぐことができる。
Therefore, even if the cooling function of the evaporator stops when the engine is stopped by the idle reduction system, it is possible to prevent the temperature of the air sent to the passenger compartment from rising.
また、本発明の車両用空調システムでは、冷凍サイクル装置とヒータコアとからなる従来の一般的な車両用空調システムのエンジン冷却水の経路に開閉バルブを追加して、この開閉バルブとエアミックスドアとを制御するだけでよいので、空調システムの構造が複雑化することはなく、空調システムの制御も容易である。
In the vehicle air conditioning system of the present invention, an opening / closing valve is added to the engine coolant path of a conventional general vehicle air conditioning system including a refrigeration cycle device and a heater core. Therefore, the structure of the air conditioning system is not complicated, and the control of the air conditioning system is easy.
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は、実施例１に係る車両用空調システムの概略構成図を示している。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle air conditioning system according to the first embodiment.
この車両用空調システムはエアダクトユニット１１を有しており、このエアダクトユニット１１にはブロア１２が取り付けられている。
This air conditioning system for vehicles has an air duct unit 11, and a blower 12 is attached to the air duct unit 11.
ブロア１２はモータ１３とファン１４とを有しており、ファン１４はモータ１３によって回転駆動される。
The blower 12 has a motor 13 and a fan 14, and the fan 14 is rotationally driven by the motor 13.
エアダクトユニット１１には、空気の取り入れ口と、空気の噴出し口と、これらを連絡する流路１５とが形成されている。
The air duct unit 11 is formed with an air intake port, an air ejection port, and a flow path 15 connecting these.
ファン１４はエアダクトユニット１１の空気の取り入れ口の近傍に位置しており、上記空気の取り入れ口から車室外または車室内の空気を吸い込んで、エアダクトユニット１１内の流路１５に導入する。
The fan 14 is located in the vicinity of the air intake port of the air duct unit 11, sucks air outside or inside the vehicle compartment from the air intake port, and introduces the air into the flow path 15 in the air duct unit 11.
エアダクトユニット１１内の流路１５には、ファン１４の近傍にエバポレータ１６が設置されている。
An evaporator 16 is installed in the vicinity of the fan 14 in the flow path 15 in the air duct unit 11.
そして、ファン１４により送られる空気がエバポレータ１６を通過した後に、上記噴出し口に送られるようになっている。
Then, after the air sent by the fan 14 passes through the evaporator 16, it is sent to the ejection port.
図示は省略しているが、エバポレータ１６は、コンデンサ、エクスパンジョンバルブ、および、それらを接続している冷媒用配管などと共に冷凍サイクル装置を構成している。
Although not shown, the evaporator 16 constitutes a refrigeration cycle apparatus together with a condenser, an expansion valve, and a refrigerant pipe connecting them.
空調システムの作動時には、エバポレータ１６内で冷媒を気化させることにより、冷媒の気化熱をエバポレータ１６の周囲の空気から吸収させることによって、エアダクトユニット１１内のエバポレータ１６近傍の空気が冷却される。
During the operation of the air conditioning system, the air in the vicinity of the evaporator 16 in the air duct unit 11 is cooled by vaporizing the refrigerant in the evaporator 16 and absorbing the heat of vaporization of the refrigerant from the air around the evaporator 16.
エアダクトユニット１１の流路１５には、エバポレータ１６の下流側に、この流路１５内の空間の一部を上下に隔てる隔壁１８が、流路１５に沿って、流路１５の略中央位置に延設されている。
In the flow path 15 of the air duct unit 11, on the downstream side of the evaporator 16, a partition wall 18 that vertically separates a part of the space in the flow path 15 is located along the flow path 15 at a substantially central position of the flow path 15. It is extended.
そして、この隔壁１８の上流側の端部には、エアミックスドア１７が設けられている。
An air mix door 17 is provided at the upstream end of the partition wall 18.
エアミックスドア１７は、隔壁１８の上流側端部に設けられた支軸１９を中心にして、図に矢印によって示される角度θの範囲内で、回動可能となっている。
The air mix door 17 is rotatable around a support shaft 19 provided at the upstream end of the partition wall 18 within an angle θ indicated by an arrow in the figure.
なお、エアミックスドアは、回転式ではなく、スライド式であってもよい。
Note that the air mix door may be a slide type instead of a rotary type.
ところで、図１において、隔壁１８によって分離された上下の空間を、それぞれ流路１５Ａ、流路１５Ｂとする。
In FIG. 1, the upper and lower spaces separated by the partition wall 18 are referred to as a flow path 15A and a flow path 15B, respectively.
流路１５Ｂには、エアミックスドア１７の下流側に、ヒータコア２０が設置されている。
The heater core 20 is installed in the flow path 15B on the downstream side of the air mix door 17.
さらに、ヒータコア２０の下流側には、ヒータコア通過後の空気を電気的に加熱するセラミックＰＴＣ(Positive Temperature Coefficient)ヒータ２１が設置されている。
Further, on the downstream side of the heater core 20, a ceramic PTC (Positive Temperature Coefficient) heater 21 for electrically heating the air after passing through the heater core is installed.
そして、流路１５Ａは、ヒータコア２０とヒータ２１とをバイパスして流れる空気の流路となっている。
The flow path 15A is an air flow path that bypasses the heater core 20 and the heater 21 and flows.
バイパス用の流路１５Ａとヒータコア側の流路１５Ｂとは、ヒータコア２０とヒータ２１とを通過した後に合流して、再び流路１５となって車室内に連通している。
The flow path 15A for bypass and the flow path 15B on the heater core side merge after passing through the heater core 20 and the heater 21, and become the flow path 15 again to communicate with the vehicle interior.
図１において、エアミックスドア１７が実線の位置にある場合には、エバポレータ１６によって冷却された空気はバイパス側の流路１５Ａに流れ、ヒータコア側の流路１５Ｂにはまったく流れ込まない。
In FIG. 1, when the air mix door 17 is in the position of the solid line, the air cooled by the evaporator 16 flows into the bypass-side flow path 15A and does not flow into the heater core-side flow path 15B at all.
すなわち、この場合には、ファン１４から送り込まれた空気は、ヒータコア２０によって暖められることなく車室内に供給される。
That is, in this case, the air sent from the fan 14 is supplied to the vehicle interior without being heated by the heater core 20.
図１において、エアミックスドア１７が二点鎖線の位置にある場合には、エバポレータ１６を通過した空気は、ヒータコア側の流路１５Ｂに流れ込み、バイパス側の流路１５Ａにはまったく流れない。
In FIG. 1, when the air mix door 17 is at the position of the two-dot chain line, the air that has passed through the evaporator 16 flows into the flow path 15B on the heater core side and does not flow into the flow path 15A on the bypass side at all.
すなわち、ファン１４から送り込まれた空気はヒータコア２０で暖められてから車室内に供給される。
That is, the air sent from the fan 14 is heated by the heater core 20 and then supplied into the passenger compartment.
エアミックスドア１７の回動角度は、図１において矢印によって示した角度θの範囲の任意の角度に設定可能である。
The rotation angle of the air mix door 17 can be set to any angle within the range of the angle θ indicated by the arrow in FIG.
エアミックスドア１７の角度を、角度θの範囲の適当な角度に設定した場合には、エバポレータ１６によって冷却された空気のうち流路１５Ｂを通過した空気はヒータコア２０によって暖められ、流路１５Ａを通過した空気は暖められることなく流路１５Ｂを通過した空気と合流する。
When the angle of the air mix door 17 is set to an appropriate angle in the range of the angle θ, the air that has passed through the flow path 15B out of the air cooled by the evaporator 16 is heated by the heater core 20, and the flow path 15A is The passed air merges with the air that has passed through the flow path 15B without being heated.
したがって、エアミックスドア１７の角度を、角度θの範囲の適当な角度に設定することにより、暖められた空気と冷却された空気とを適度に混合して、空気の温度を最適な温度に調節してから車室内へ供給する。
Therefore, by setting the angle of the air mix door 17 to an appropriate angle within the range of the angle θ, the warmed air and the cooled air are appropriately mixed to adjust the temperature of the air to the optimum temperature. And then supply it to the passenger compartment.
なお、このようなエアミックスドア１７の角度の調節は、エアコン制御ユニット２２によって制御される。
Note that the adjustment of the angle of the air mix door 17 is controlled by the air conditioner control unit 22.
図２は、エンジン冷却水の循環システムを示した図である。
FIG. 2 is a view showing an engine cooling water circulation system.
このエンジン冷却水の循環システムは、エンジン冷却用の水循環配管２５と、ヒータコア２０をエンジン冷却水によって加熱するためのヒータコア用の水循環配管２６とを有している。
The engine cooling water circulation system includes an engine cooling water circulation pipe 25 and a heater core water circulation pipe 26 for heating the heater core 20 with the engine cooling water.
エンジン冷却用の水循環配管２５とヒータコア用の水循環配管２６とは、一部を共用しており、この共用部分には循環ポンプ２７が設けられている。
The engine cooling water circulation pipe 25 and the heater core water circulation pipe 26 share a part, and a circulation pump 27 is provided in the common part.
エンジン冷却用の水循環配管２５には、ラジエータ２４をバイパスするバイパス配管２８と、エンジン冷却水の温度を検出するサーモセンサ２９が設けられている。
The engine cooling water circulation pipe 25 is provided with a bypass pipe 28 that bypasses the radiator 24 and a thermo sensor 29 that detects the temperature of the engine cooling water.
ヒータコア用の水循環配管２６には、エンジンとヒータコア２０との間に開閉バルブ３０が設けられている。
In the water circulation pipe 26 for the heater core, an open / close valve 30 is provided between the engine and the heater core 20.
開閉バルブ３０によって、エンジンとヒータコア２０との間の温水の流れを制御可能としている。
The flow of hot water between the engine and the heater core 20 can be controlled by the opening / closing valve 30.
なお、本実施例の車両用空調システムでは、水循環配管２６のうち、ヒータコア２０に流入する配管とヒータコア２０から流出する配管とのそれぞれに開閉バルブ３０が設けられているが、どちらか一方に設けてもよい。
In the vehicle air-conditioning system of this embodiment, the open / close valve 30 is provided in each of the water circulation pipe 26 and the pipe flowing into the heater core 20 and the pipe flowing out of the heater core 20. May be.
この場合、一つのバルブのみを閉じることによって、ヒータコア２０内にエンジン冷却水を貯留できるので、本装置の構成を簡素化することができる。
In this case, the engine cooling water can be stored in the heater core 20 by closing only one valve, so that the configuration of the present apparatus can be simplified.
この開閉バルブ３０の開閉は、エアコン制御ユニット２２によって制御される。
The opening / closing of the opening / closing valve 30 is controlled by the air conditioner control unit 22.
次に、本実施例の車両用空調システムの作用について説明する。
Next, the operation of the vehicle air conditioning system of this embodiment will be described.
エアコン制御ユニット２２は、空調システムが温度自動調整モードに設定されている場合には、車両走行時に、図３に示すように、エアミックスドア１７を中間位置（図１に示す実線と二点鎖線との間の位置）に動かす制御をするとともに、図２に示す開閉バルブ３０を閉じる。
When the air conditioning system is set to the temperature automatic adjustment mode, the air conditioner control unit 22 moves the air mix door 17 to the intermediate position (the solid line and the two-dot chain line shown in FIG. 1) as shown in FIG. 2), and the on-off valve 30 shown in FIG. 2 is closed.
このとき、ヒータ２１は通電されていない。
At this time, the heater 21 is not energized.
上述したようにエアミックスドア１７及び開閉バルブ３０を制御すると、ファン１４から送り込まれた空気は、矢印Ａで示すようにエバポレータ１６に流入し、エバポレータ１６によって冷却される。
When the air mix door 17 and the opening / closing valve 30 are controlled as described above, the air sent from the fan 14 flows into the evaporator 16 as indicated by the arrow A and is cooled by the evaporator 16.
冷却された空気の一部は矢印Bで示すようにバイパス側の流路１５Ａへ流れ、冷却された空気の残りは矢印Cで示すようにヒータコア側の流路１５Ｂへ流れる。
A part of the cooled air flows to the bypass-side flow path 15A as indicated by an arrow B, and the remaining cooled air flows to the heater core-side flow path 15B as indicated by an arrow C.
バイパス側の流路１５Ａへ流れた空気は、低温を維持したまま下流の流路１５へと流れる。
The air that has flowed into the flow path 15A on the bypass side flows to the downstream flow path 15 while maintaining a low temperature.
ヒータコア側の流路１５Ｂへ流れた空気は、ヒータコア２０及びヒータ２１を通過後、下流の流路１５へと流れて合流する。
The air that has flowed into the flow path 15B on the heater core side passes through the heater core 20 and the heater 21, and then flows to the downstream flow path 15 to join.
ここでは開閉バルブ３０を閉じているので、図５に示すように、エンジン冷却水はヒータコア用の水循環配管２６には流れず、エンジン冷却用の水循環配管２５にのみ矢印ａ１，ａ２，ａ３，ａ４に示すように循環する。
Here, since the opening / closing valve 30 is closed, as shown in FIG. 5, the engine cooling water does not flow into the water circulation pipe 26 for the heater core, and the arrows a1, a2, a3, a4 only to the water circulation pipe 25 for engine cooling. Cycle as shown.
このため、ヒータコア２０内のエンジン冷却水は滞留したままとなるので、エンジン２３によって発生した熱はヒータコア２０には伝達されない。
For this reason, the engine cooling water in the heater core 20 remains stagnant, so that the heat generated by the engine 23 is not transmitted to the heater core 20.
このように、温度自動調整モードに設定されている場合には、車両走行時に、エンジン２３によって発生した熱がヒータコア２０に伝達されない状態になっており、エバポレータ１６によって冷却された空気がヒータコア側の流路１５Ｂに流れるようになっているので、ヒータコア２０内のエンジン冷却水が、この冷却された空気によって冷却される。
As described above, when the temperature automatic adjustment mode is set, the heat generated by the engine 23 is not transmitted to the heater core 20 when the vehicle travels, and the air cooled by the evaporator 16 is not transferred to the heater core side. Since it flows to the flow path 15B, the engine cooling water in the heater core 20 is cooled by this cooled air.
このように、本発明の車両用空調システムでは、ヒータコア２０内に滞留したエンジン冷却水を蓄冷剤とすることにより、ヒータコア２０自体に蓄冷している。
Thus, in the vehicle air-conditioning system of the present invention, the engine core water that has accumulated in the heater core 20 is used as a cold storage agent to store cold in the heater core 20 itself.
そして、信号待ち等で停車してエンジン２３が停止した場合には、エアコン制御ユニット２２が、図４に示すように、エアミックスドア１７をバイパス側の流路１５Ａを塞ぐように回動させる。
When the vehicle 23 stops due to a signal or the like and the engine 23 stops, the air conditioner control unit 22 rotates the air mix door 17 so as to close the bypass-side flow path 15A as shown in FIG.
エンジン２３が停止すると、本発明に係る冷凍サイクル装置のコンプレッサ（図示省略）が停止し、この冷凍サイクル装置内の冷媒の循環が停止する。
When the engine 23 is stopped, the compressor (not shown) of the refrigeration cycle apparatus according to the present invention is stopped, and the circulation of the refrigerant in the refrigeration cycle apparatus is stopped.
したがって、ファン１４から送られてくる空気をエバポレータ１６によって冷却することはできなくなるが、上述したようにエアミックスドア１７がバイパス側の流路１５Ａを塞いでいるので、エバポレータ１６を通過した空気が、矢印Ｄに示すように全てヒータコア側の流路１５Ｂへ流れて、冷却されたヒータコア２０内のエンジン冷却水によって冷却される。
Therefore, the air sent from the fan 14 cannot be cooled by the evaporator 16, but as described above, the air mix door 17 blocks the bypass-side flow path 15A, so that the air that has passed through the evaporator 16 is blocked. As shown by the arrow D, all flows to the flow path 15B on the heater core side, and is cooled by the engine cooling water in the cooled heater core 20.
そして、ヒータコア２０を通過して冷却された空気は、エアダクトユニット１１の空気の噴出し口に送られる。
Then, the air cooled through the heater core 20 is sent to the air outlet of the air duct unit 11.
なお、ヒータ２１には通電されていないので、冷却後の空気がヒータ２１によって加熱されることはない。
In addition, since the heater 21 is not energized, the air after cooling is not heated by the heater 21.
このように、本実施例の車両用空調システムでは、ヒータコア２０内の冷却されたエンジン冷却水によって、エアダクトユニット１１の流路１５内を流れる空気を冷却することができるので、運転者が信号待ち等のために車両を一時停止させたことによりエンジン２３が停止しているとき、すなわち、アイドルリダクション機能作動時であっても、車室内の温度が急激に上昇するのを抑制できる。
Thus, in the vehicle air conditioning system of the present embodiment, the air flowing in the flow path 15 of the air duct unit 11 can be cooled by the engine cooling water cooled in the heater core 20, so that the driver waits for a signal. For example, even when the engine 23 is stopped by temporarily stopping the vehicle for the reason, that is, when the idle reduction function is activated, it is possible to suppress a rapid increase in the temperature in the passenger compartment.
また、本実施例の車両用空調システムでは、冷凍サイクル装置とヒータコアとからなる従来の一般的な車両用空調システムにおいて、エンジン冷却水の経路に開閉バルブを追加して、この開閉バルブとエアミックスドアとを制御するだけでよいので、空調システムの構造が複雑化することはなく、空調システムの制御も容易である。
Further, in the vehicle air conditioning system of the present embodiment, an open / close valve is added to the engine cooling water path in the conventional general vehicle air conditioning system including the refrigeration cycle device and the heater core. Since it is only necessary to control the door, the structure of the air conditioning system is not complicated and the control of the air conditioning system is easy.
図６は、空調装置が最大冷房モードに設定されている場合の様子を示している。
FIG. 6 shows a state where the air conditioner is set to the maximum cooling mode.
最大冷房モードに設定されると、エアコン制御ユニット２２が、エアミックスドア１７をヒータコア側の流路１５Ｂを塞ぐように切換え、エバポレータ１６によって冷却された空気を全て矢印Ｅに示すようにバイパス側の流路１５Ａに流す。
When the maximum cooling mode is set, the air conditioner control unit 22 switches the air mix door 17 so as to block the flow path 15B on the heater core side, and all the air cooled by the evaporator 16 is on the bypass side as indicated by an arrow E. It flows in the flow path 15A.
この場合も、開閉バルブ３０は閉じたままでよく、エンジン冷却水を、図５に示した場合と同様、矢印ａ１，ａ２，ａ３，ａ４に示すように、エンジン冷却用の水循環配管２５においてのみ循環させる。
Also in this case, the opening / closing valve 30 may be closed, and the engine cooling water is circulated only in the engine cooling water circulation pipe 25 as shown by arrows a1, a2, a3, and a4, as shown in FIG. Let
次に、本実施例の車両用空調システムにおける動作フローについて、図７Ａ～図７Ｃを用いて詳細に説明する。
Next, the operation flow in the vehicle air conditioning system of the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 7A to 7C.
先ず、イグニッションスイッチがＯＮされ（ステップＳ１）、車両のエンジンが始動する（ステップＳ２）。
First, the ignition switch is turned on (step S1), and the vehicle engine is started (step S2).
次に、イグニッションスイッチがＯＦＦされたか否かが判定され（ステップＳ３）、ＯＦＦの場合は、本動作は終了するが、ＯＦＦではない場合はステップＳ４へ進む。
Next, it is determined whether or not the ignition switch has been turned off (step S3). If the ignition switch is off, the operation ends. If not, the process proceeds to step S4.
そして、空調モードが何に設定されているかが判定される（ステップＳ４）。
Then, it is determined what the air conditioning mode is set (step S4).
空調モードが冷房モードに設定されている場合には、開閉バルブ３０を閉にして（ステップＳ１１）、ヒータコア２０へのエンジン冷却水の循環を停止する（ステップＳ１２）。
When the air conditioning mode is set to the cooling mode, the on-off valve 30 is closed (step S11), and the circulation of the engine coolant to the heater core 20 is stopped (step S12).
次に、空調モードが最大冷房モードであるか否かが判定され（ステップＳ１３）、最大冷房モードでない場合はステップＳ２３へ進むが、最大冷房モードである場合はステップＳ１４へ進む。
Next, it is determined whether or not the air conditioning mode is the maximum cooling mode (step S13). If it is not the maximum cooling mode, the process proceeds to step S23, but if it is the maximum cooling mode, the process proceeds to step S14.
最大冷房モードであると判定されたときは、エアミックスドア１７をヒータコア側の流路１５Ｂを塞ぐように動かす制御をする（ステップＳ１４）。
When it is determined that the cooling mode is the maximum cooling mode, the air mix door 17 is controlled so as to close the flow path 15B on the heater core side (step S14).
このような制御により、図６のような状態が維持され、最大冷房モードが実行される（ステップＳ１５）。
By such control, the state as shown in FIG. 6 is maintained, and the maximum cooling mode is executed (step S15).
この最大冷房モードは、最大冷房モードの停止信号が入力されるまで実行され（ステップＳ１６）、停止信号が入力された場合はステップＳ３へ戻る。
This maximum cooling mode is executed until a stop signal for the maximum cooling mode is input (step S16), and if a stop signal is input, the process returns to step S3.
ステップＳ４において、空調モードが温度自動調整モードに設定されたと判定された場合は、開閉バルブ３０を閉にして（ステップＳ２１）、ヒータコア２０へのエンジン冷却水の循環を停止する（ステップＳ２２）。
When it is determined in step S4 that the air conditioning mode is set to the automatic temperature adjustment mode, the on-off valve 30 is closed (step S21), and the circulation of the engine coolant to the heater core 20 is stopped (step S22).
次に、エアミックスドア１７を中間位置（例えば、図３に示した位置）に動かす制御をする（ステップＳ２３）。
Next, control is performed to move the air mix door 17 to an intermediate position (for example, the position shown in FIG. 3) (step S23).
これにより、エバポレータ１６によって冷却された空気の一部がヒータコア２０を通過し、ヒータコア２０内のエンジン冷却水が冷却され、蓄冷される（ステップＳ２４）。
Thereby, a part of the air cooled by the evaporator 16 passes through the heater core 20, and the engine coolant in the heater core 20 is cooled and stored (step S24).
そして、信号待ち等でのエンジンの停止（アイドルリダクション機能の作動）の有無が判定され（ステップＳ２５）、エンジンが停止（アイドルリダクション機能の作動）した場合（ステップＳ２６）は、エバポレータ１６を通過した空気（すなわち、エバポレータ１６が冷却機能を停止して、冷却されていない空気）をヒータコア２０内の蓄冷されたエンジン冷却水によって冷却する（ステップＳ２７）。
Then, it is determined whether or not the engine has been stopped (operation of the idle reduction function), such as waiting for a signal (step S25). When the engine has stopped (operation of the idle reduction function) (step S26), the engine 16 has passed through the evaporator 16. The air (that is, the evaporator 16 stops the cooling function and is not cooled) is cooled by the stored engine coolant in the heater core 20 (step S27).
次に、車両のエンジンが再始動されたかが判定され（ステップＳ２８）、再始動されたときはステップＳ３へ戻る。
Next, it is determined whether or not the vehicle engine has been restarted (step S28). If restarted, the process returns to step S3.
また、ステップＳ４において、空調モードが暖房モードに設定されたと判定された場合は、開閉バルブ３０を開にして（ステップＳ３１）、ヒータコア２０へのエンジン冷却水の循環を開始する（ステップＳ３２）。
If it is determined in step S4 that the air conditioning mode is set to the heating mode, the opening / closing valve 30 is opened (step S31), and the circulation of the engine coolant to the heater core 20 is started (step S32).
そして、エアミックスドア１７をバイパス側へ、すなわちバイパス側の流路１５Ａの入口を塞ぐようにエアミックスドア１７を動かす制御をする（ステップＳ３３）。
Then, the air mix door 17 is controlled to move to the bypass side, that is, to close the inlet of the bypass-side flow path 15A (step S33).
これにより、エバポレータ１６を通過した空気が、全てヒータコア２０を通過し、エンジンの放出熱により加熱されたヒータコア２０内のエンジン冷却水によって加熱されて （ステップＳ３４）、エアダクトユニット１１の上記空気の噴出し口に送られて、暖房運転が行われる（ステップＳ３５）。
As a result, all the air that has passed through the evaporator 16 passes through the heater core 20 and is heated by the engine coolant in the heater core 20 heated by the heat released from the engine (step S34), and the air duct unit 11 ejects the air. It is sent to the mouth and heating operation is performed (step S35).
この暖房運転は、暖房運転の停止信号が入力されるまで実行され（ステップＳ３６）、停止信号が入力された場合はステップＳ３へ戻る。
This heating operation is executed until a stop signal for heating operation is input (step S36), and if a stop signal is input, the process returns to step S3.
図８は実施例２の車両用空調システムの概略構成図、図９は図８における制御装置の詳細構成図である。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of the vehicle air conditioning system of the second embodiment, and FIG. 9 is a detailed configuration diagram of the control device in FIG.
エンジン冷却水を冷却するための循環システムは、エンジン冷却用の水循環配管４３と、ヒータコア２０をエンジン冷却水によって加熱するためのヒータコア用の水循環配管４４とを有している。
The circulation system for cooling the engine cooling water has a water circulation pipe 43 for cooling the engine and a water circulation pipe 44 for the heater core for heating the heater core 20 with the engine cooling water.
エンジン冷却用の水循環配管４３とヒータコア用の水循環配管４４とは、一部を共用しており、この共用部分には循環ポンプ４５が設けられている。
The engine cooling water circulation pipe 43 and the heater core water circulation pipe 44 share a part, and a circulation pump 45 is provided in the common part.
エンジン冷却用の水循環配管４３には、ラジエータ４２をバイパスするバイパス配管４６が設けられている。
The water circulation pipe 43 for cooling the engine is provided with a bypass pipe 46 that bypasses the radiator 42.
また、ラジエータ４２の入口側の水循環配管４３には、エンジン冷却水の温度に応じてラジエータ４２への流水量を制御するサーモスタットバルブ４７が設けられている。
Further, the water circulation pipe 43 on the inlet side of the radiator 42 is provided with a thermostat valve 47 that controls the amount of water flowing to the radiator 42 according to the temperature of the engine cooling water.
ヒータコア用の水循環配管４４には、エンジン冷却水をヒータコア２０に流入するための入口側配管４４Ａと、エンジン冷却水をヒータコア２０から流出させるための出口側配管４４Ｂとを備えている。
The heater core water circulation pipe 44 includes an inlet side pipe 44 </ b> A for flowing engine cooling water into the heater core 20, and an outlet side pipe 44 </ b> B for flowing engine cooling water from the heater core 20.
そして、入口側配管４４Ａ、４４Ｂには、開閉バルブ４８、４９がそれぞれ設けられている。
And the opening and closing valves 48 and 49 are provided in the inlet side pipes 44A and 44B, respectively.
また、出口側配管４４Ｂには、その途中（開閉バルブ４９とヒータコア２０の間）に電動ポンプ５０が設けられている。
Further, the outlet-side piping 44B is provided with an electric pump 50 in the middle thereof (between the opening / closing valve 49 and the heater core 20).
さらに、入口側配管４４Ａと出口側配管４４Ｂとはバイパス配管５１（図では破線によって示されている）によって連結されている。
Furthermore, the inlet side pipe 44A and the outlet side pipe 44B are connected by a bypass pipe 51 (shown by a broken line in the figure).
バイパス配管５１の一側は開閉バルブ４８近傍の入口側配管４４Ａに接続され、バイパス配管５１の他側は開閉バルブ４９と電動ポンプ５０との間の出口側配管４４Ｂに接続されている。
One side of the bypass pipe 51 is connected to an inlet side pipe 44A in the vicinity of the on-off valve 48, and the other side of the bypass pipe 51 is connected to an outlet side pipe 44B between the on-off valve 49 and the electric pump 50.
なお、バイパス配管５１の途中には開閉バルブ５１Ａが設けられている。
An opening / closing valve 51A is provided in the middle of the bypass pipe 51.
本実施例に係る冷凍サイクル装置は、エクスパンジョンバルブ５４と、エバポレータ１６と、コンプレッサ５９と、コンデンサ５６と、それらを接続している冷媒用配管５２、５３、５５、５８、６０とを有している。
The refrigeration cycle apparatus according to the present embodiment includes an expansion valve 54, an evaporator 16, a compressor 59, a condenser 56, and refrigerant pipes 52, 53, 55, 58, 60 connecting them. is doing.
エバポレータ１６には、入口側の冷媒用配管５２と、出口側の冷媒用配管５３とが各々接続されている。
The evaporator 16 is connected to a refrigerant pipe 52 on the inlet side and a refrigerant pipe 53 on the outlet side.
エクスパンジョンバルブ５４によって減圧された冷媒が、入口側の冷媒用配管５２を介してエバポレータ１６に送り込まれる。
The refrigerant depressurized by the expansion valve 54 is sent to the evaporator 16 via the refrigerant pipe 52 on the inlet side.
この減圧された冷媒がエバポレータ１６内で気化するときに、エバポレータ１６の周囲の空気から気化熱を奪うことによって空気を冷却する。
When the decompressed refrigerant is vaporized in the evaporator 16, the air is cooled by taking heat of vaporization from the air around the evaporator 16.
また、出口側の冷媒用配管５３は低圧冷媒用の冷媒用配管５８に接続され、冷媒用配管５８はコンプレッサ５９に接続されている。
Also, the refrigerant pipe 53 on the outlet side is connected to a refrigerant pipe 58 for low-pressure refrigerant, and the refrigerant pipe 58 is connected to a compressor 59.
そして、出口側の冷媒用配管５３には、温度感知部（図示省略）が設けられている。
Further, a temperature sensing unit (not shown) is provided in the refrigerant pipe 53 on the outlet side.
出口側の冷媒用配管５３には、エバポレータ１６において空気を冷却した後の冷媒が流れている。
The refrigerant after cooling the air in the evaporator 16 flows in the refrigerant pipe 53 on the outlet side.
空気との熱交換を終えたエバポレータ内の冷媒温度が温度感知部により検知され、この温度に基づいてエクスパンジョンバルブ５４の開度が制御される。
The refrigerant temperature in the evaporator after the heat exchange with the air is detected by the temperature sensing unit, and the opening degree of the expansion valve 54 is controlled based on this temperature.
また、低圧冷媒用の冷媒用配管５８の途中には、エンジン冷却水の入口側配管４４Ａとの間で熱交換を行う熱交換器６２が設けられている。
In the middle of the refrigerant pipe 58 for low-pressure refrigerant, a heat exchanger 62 that performs heat exchange with the engine cooling water inlet pipe 44A is provided.
熱交換器６２は、例えば、二重管構造をしており、内側の管路に冷媒、外側の管路にエンジン冷却水が流れるようになっており、管壁を通じて冷媒とエンジン冷却水との間で熱交換が行われるものである。
The heat exchanger 62 has, for example, a double pipe structure, in which refrigerant flows in the inner pipe line and engine cooling water flows in the outer pipe line. The refrigerant and the engine cooling water flow through the pipe wall. Heat exchange takes place between them.
そして、コンプレッサ５９は冷媒用配管６０を介してコンデンサ５６に接続されている。
The compressor 59 is connected to a capacitor 56 via a refrigerant pipe 60.
コンデンサ５６の下流側にはリキッドタンク５７が設けられており、リキッドタンク５７では、コンデンサ５６において車外空気によって冷却された冷媒を、気体状の冷媒と液体状の冷媒とに分離して、分離させた液体状の冷媒をエバポレータに送出する。
A liquid tank 57 is provided on the downstream side of the condenser 56. In the liquid tank 57, the refrigerant cooled by the outside air in the condenser 56 is separated into a gaseous refrigerant and a liquid refrigerant, and separated. The liquid refrigerant is sent to the evaporator.
また、リキッドタンク５７は、高圧冷媒用の冷媒用配管５５とエクスパンジョンバルブ５４とを介して入口側の冷媒用配管５２と接続されている。
The liquid tank 57 is connected to the refrigerant pipe 52 on the inlet side via a refrigerant pipe 55 for high-pressure refrigerant and an expansion valve 54.
高圧冷媒用の冷媒用配管５５の途中には、冷媒圧力を検出する圧力センサ６１が設けられている。
In the middle of the refrigerant pipe 55 for high-pressure refrigerant, a pressure sensor 61 for detecting the refrigerant pressure is provided.
なお、図中の符号６３はラジエータ４２に車外の空気を通しエンジン冷却水を冷却する冷却ファンを示し、符号６４は導入された空調空気中のほこり等を取り除くクリーンフィルタを示し、符号６５，６６はエバポレータ１６、ヒータコア２０を通過した空調空気の温度を測定する温度センサを示している。
Reference numeral 63 in the figure denotes a cooling fan that cools engine cooling water by passing air outside the vehicle through the radiator 42, reference numeral 64 denotes a clean filter that removes dust and the like in the introduced conditioned air, and reference numerals 65 and 66 denote The temperature sensor which measures the temperature of the air-conditioning air which passed the evaporator 16 and the heater core 20 is shown.
図９は、本実施例におけるエアコン制御ユニット２２（図１参照）の詳細構成を示している。
FIG. 9 shows a detailed configuration of the air conditioner control unit 22 (see FIG. 1) in the present embodiment.
エアコン制御ユニット２２は、図に示すように、イグニッション制御部２２Ａ、エアコン制御部２２Ｂ及びエアコン操作部２２Ｃを備えている。
As shown in the figure, the air conditioner control unit 22 includes an ignition control unit 22A, an air conditioner control unit 22B, and an air conditioner operation unit 22C.
車両のイグニッション制御部２２Ａは、車両に設けられた複数のセンサにより得られた車両の状態に関する情報に基づいて車両のエンジン制御信号を出力する。
The vehicle ignition control unit 22A outputs a vehicle engine control signal based on information on the vehicle state obtained by a plurality of sensors provided in the vehicle.
エアコン操作部２２Ｃは、エアコン制御部２２Ｂに対して、設定温度、設定風量及び設定モード等のデータを出力する。
The air conditioner operation unit 22C outputs data such as a set temperature, a set air volume, and a set mode to the air conditioner control unit 22B.
エアコン制御部２２Ｂには、各センサ値、ブロワ制御状態、モードドア制御状態、ミックスドア制御状態、開閉バルブ４８，４９（図８参照）の制御状態、電動ポンプ５０（図８参照）の制御状態、内外気ドア制御状態、ヒータ２１（図８参照）の制御状態、コンプレッサ５９（図８参照）の制御状態の各データが入力される。
The air conditioner control unit 22B includes sensor values, a blower control state, a mode door control state, a mixed door control state, a control state of the on-off valves 48 and 49 (see FIG. 8), and a control state of the electric pump 50 (see FIG. 8) Each data of the inside / outside air door control state, the control state of the heater 21 (see FIG. 8), and the control state of the compressor 59 (see FIG. 8) is input.
そして、エアコン制御部２２Ｂは、ブロワ制御、モードドア制御、ミックスドア制御、開閉バルブ４８，４９の制御、電動ポンプ５０の制御、内外気ドア制御、ＰＴＣ２１の制御、コンプレッサ５９の制御を行うよう構成されている。
The air conditioner control unit 22B is configured to perform blower control, mode door control, mix door control, control of the open / close valves 48 and 49, control of the electric pump 50, control of the inside / outside air door, control of the PTC 21, and control of the compressor 59. Has been.
次に、本実施例の車両用空調システムの作用について説明する。
Next, the operation of the vehicle air conditioning system of this embodiment will be described.
冷房が入った状態において車両が走行しているときは、開閉バルブ４８，４９を閉じるとともに、開閉バルブ５１Ａを開ける。
When the vehicle is traveling in the air-cooled state, the on-off valves 48 and 49 are closed and the on-off valve 51A is opened.
また、電動ポンプ５０を作動させる。
Also, the electric pump 50 is operated.
これにより、入口側配管４４Ａ、ヒータコア２０、出口側配管４４Ｂ、バイパス配管５１の内部にあるエンジン冷却水は閉じこめられ、このエンジン冷却水は、入口側配管４４Ａ、ヒータコア２０、出口側配管４４Ｂ、バイパス配管５１の順に循環する。
Thereby, the engine cooling water inside the inlet side pipe 44A, the heater core 20, the outlet side pipe 44B, and the bypass pipe 51 is confined. This engine cooling water is contained in the inlet side pipe 44A, the heater core 20, the outlet side pipe 44B, and the bypass. It circulates in the order of the piping 51.
一方、冷房が入っているときはエバポレータ１６にはエクスパンジョンバルブによって減圧され断熱膨張し、冷却された冷媒が流れており、低圧冷媒用配管５８にもエバポレータ１６において空気と熱交換を行った後も、まだ比較的低温の冷却された冷媒が流れている。
On the other hand, when the cooling is on, the evaporator 16 is depressurized by the expansion valve and adiabatically expanded, and the cooled refrigerant flows, and the evaporator 16 also exchanges heat with air in the low-pressure refrigerant pipe 58. Even after that, a relatively low temperature cooled refrigerant still flows.
そのため、入口側配管４４Ａ内を流れている（循環している）エンジン冷却水は熱交換器６２を通過する際に、低圧冷媒用配管５８内の冷媒によって冷却される。
Therefore, when the engine cooling water flowing (circulating) in the inlet side pipe 44A passes through the heat exchanger 62, it is cooled by the refrigerant in the low pressure refrigerant pipe 58.
すなわち、入口側配管４４Ａ、ヒータコア２０、出口側配管４４Ｂ及びバイパス配管５１を循環するエンジン冷却水は、車両走行時に十分に冷却されることになる。
That is, the engine coolant circulating through the inlet side pipe 44A, the heater core 20, the outlet side pipe 44B, and the bypass pipe 51 is sufficiently cooled when the vehicle travels.
そして、アイドルリダクション時には、コンプレッサ５９が停止してエバポレータ１６に冷媒が循環しなくなるが、このときも電動ポンプ５０を作動させたままでおけば、冷却されたエンジン冷却水がヒータコア２０を循環し、これにより、空気を十分に冷却することができる。
During idle reduction, the compressor 59 stops and the refrigerant no longer circulates to the evaporator 16. However, if the electric pump 50 is kept operating at this time, the cooled engine coolant circulates through the heater core 20. Thus, the air can be sufficiently cooled.
なお、暖房時には、開閉バルブ４８，４９を開けるとともに、開閉バルブ５１Ａを閉じる。
During heating, the open / close valves 48 and 49 are opened and the open / close valve 51A is closed.
また、電動ポンプ５０の作動は停止させる。
Also, the operation of the electric pump 50 is stopped.
電動ポンプ５０を停止していても、循環ポンプ４５の作動によりエンジン冷却水が流れるような構造になっている。
Even when the electric pump 50 is stopped, the engine cooling water flows by the operation of the circulation pump 45.
なお、電動ポンプ５０を作動させておいても良い。
The electric pump 50 may be operated.
コンプレッサ５９は、暖房時には、車両のエンジンとの連結クラッチが切られて回転しないようになっているので、エバポレータ１６に冷媒が循環することはなく、また熱交換器６２において、熱交換されることもない。
During heating, the compressor 59 is disengaged from the clutch connected to the vehicle engine, so that the refrigerant does not circulate through the evaporator 16 and heat is exchanged in the heat exchanger 62. Nor.
また、暖房時に開閉バルブ５１Ａを閉じることにより、エンジン冷却水がバイパス配管５１をバイパスして、ヒータコア２０へ十分に流れなくなるのを防止することができる。
Further, by closing the opening / closing valve 51A during heating, it is possible to prevent the engine cooling water from bypassing the bypass pipe 51 and not sufficiently flowing to the heater core 20.
以上、本発明の各実施例を、図面を参照しつつ詳述してきたが、上記各実施例は本発明の例示にしか過ぎないものであり、本発明を上記各実施例の構成だけに限定するものではない。
The embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the embodiments are merely examples of the present invention, and the present invention is limited to the configurations of the embodiments. Not what you want.
本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、本発明に含まれることは勿論である。
Of course, changes in design and the like within the scope not departing from the gist of the present invention are included in the present invention.
Claims (6)
- エアダクトユニット内に設置され、ファンから送られてくる空気を冷却するエバポレータと、
該エバポレータにより冷却された空気の流れの下流側に配置され、前記エバポレータを通過した後の空気をエンジン冷却水の循環により暖めるヒータコアと、
前記エバポレータ通過後の空気を前記ヒータコアが設けられたヒータコア側の流路へ流すか、前記ヒータコアをバイパスするバイパス側の流路へ流すかを切り換えるエアミックスドアと、
前記エアミックスドアの上記切り換えの動作を制御する制御装置と、
を備えた車両用空調システムであって、
エンジン冷却水を前記ヒータコアに循環させるための循環配管に開閉バルブを設けて、
前記制御装置は、冷房使用時において、
車両走行中に、前記開閉バルブを閉じて前記ヒータコアへのエンジン冷却水の循環を停止するとともに、前記エアミックスドアを制御して、
前記エバポレータ通過後の空気の一部を前記ヒータコア側の流路に流し、前記ヒータコア内のエンジン冷却水を前記エバポレータによって冷却された空気によって冷却し、
車両停止のアイドルリダクション時に、前記エアミックスドアを制御して前記エバポレータ通過後の空気を全て前記ヒータコア側の流路に流し、前記ヒータコア内の冷却されたエンジン冷却水によって該空気を冷却することを特徴とする車両用空調システム。 An evaporator installed in the air duct unit to cool the air sent from the fan;
A heater core which is arranged downstream of the flow of air cooled by the evaporator and warms the air after passing through the evaporator by circulation of engine cooling water;
An air mix door that switches between flowing the air after passing through the evaporator to a flow path on the heater core side where the heater core is provided or to a flow path on the bypass side that bypasses the heater core;
A control device for controlling the switching operation of the air mix door;
A vehicle air conditioning system comprising:
An open / close valve is provided in a circulation pipe for circulating engine cooling water to the heater core,
The control device is used for cooling,
While running the vehicle, close the opening and closing valve to stop the circulation of engine cooling water to the heater core, and control the air mix door,
Flowing a part of the air after passing through the evaporator to the flow path on the heater core side, cooling the engine cooling water in the heater core with the air cooled by the evaporator,
At the time of idle reduction when the vehicle is stopped, the air mix door is controlled to flow all the air after passing through the evaporator to the flow path on the heater core side, and the air is cooled by the cooled engine coolant in the heater core. A vehicle air-conditioning system. - 前記制御装置は、車両走行中の最大冷房モード時に、前記エアミックスドアを制御して前記エバポレータ通過後の空気を全て前記バイパス側の流路へ流すことを特徴とする請求項１に記載の車両用空調システム。 2. The vehicle according to claim 1, wherein the control device controls the air mix door to flow all the air that has passed through the evaporator to the bypass-side flow path in a maximum cooling mode while the vehicle is running. Air conditioning system.
- 前記空気の流れに沿って前記ヒータコアよりも下流側には、暖房運転時に、前記ヒータコア通過後の空気を電気的に加熱するヒータが設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調システム。 3. The heater according to claim 1, wherein a heater that electrically heats the air that has passed through the heater core during heating operation is provided downstream of the heater core along the air flow. Vehicle air conditioning system.
- 前記開閉バルブは、前記循環配管のうち、エンジン冷却水が前記ヒータコアへ流入するための入口側配管と、エンジン冷却水が前記ヒータコアから流出するための出口側配管とにそれぞれ設けられ、
前記入口側配管と前記出口側配管との間にはバイパス配管が設けられ、前記各開閉バルブを閉じたとき、前記入口側配管、前記ヒータコア、前記出口側配管及び前記バイパス配管によって、閉じた循環経路が形成されることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の車両用空調システム。 The opening / closing valve is provided in an inlet side pipe for the engine cooling water to flow into the heater core and an outlet side pipe for the engine cooling water to flow out of the heater core in the circulation pipe,
A bypass pipe is provided between the inlet side pipe and the outlet side pipe, and when each of the on-off valves is closed, the circulation is closed by the inlet side pipe, the heater core, the outlet side pipe, and the bypass pipe. The vehicle air conditioning system according to any one of claims 1 to 3, wherein a route is formed. - エンジン冷却水を前記循環経路内に循環させるためのポンプを設けたことを特徴とする請求項４に記載の車両用空調システム。 5. The vehicle air conditioning system according to claim 4, further comprising a pump for circulating engine cooling water in the circulation path.
- 前記エバポレータには、エバポレータを冷却するための冷媒が流れる入口側の冷媒用配管と、エバポレータ冷却後の冷媒が流れる出口側の冷媒用配管とが接続され、
前記出口側の冷媒用配管と前記入口側配管との間において熱交換を行う熱交換器が設けられ、
前記各開閉バルブを閉じたとき、前記熱交換器を介して、前記入口側配管内のエンジン冷却水は前記出口側の冷媒用配管を流れる冷媒によって冷却されることを特徴とする請求項４または５に記載の車両用空調システム。 The evaporator is connected to a refrigerant pipe on the inlet side through which a refrigerant for cooling the evaporator flows, and a refrigerant pipe on the outlet side through which the refrigerant after cooling the evaporator flows,
A heat exchanger for performing heat exchange between the refrigerant pipe on the outlet side and the inlet side pipe is provided;
The engine cooling water in the inlet side pipe is cooled by the refrigerant flowing through the outlet side refrigerant pipe via the heat exchanger when the open / close valves are closed. 5. The vehicle air conditioning system according to 5.
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