(57)【要約】【課題】  燃料クーラにエバポレータで生成された冷却風に加えて、車両走行風を導入でき、冷却性能を向上できる車両の燃料冷却装置の提供。【解決手段】  車室内空調用冷凍サイクルのエバポレータ４で生成された冷却風の一部を導入して燃料タンクと燃料噴射器を繋ぐ燃料通路７に流通する燃料を冷却するための燃料クーラ８を備える車両の燃料冷却装置Ａにおいて、燃料クーラ８に車両走行風を導入して前記燃料を冷却することとした。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内空調用冷凍サイクルのエバポレータで生成された冷却風の一部を導入して燃料タンクと燃料噴射器を繋ぐ燃料通路に流通する燃料を冷却するための燃料クーラを備える車両の燃料冷却装置において、
前記燃料クーラに車両走行風を導入して前記燃料を冷却することを特徴とする車両の燃料冷却装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両の燃料冷却装置において、
前記燃料クーラに前記エバポレータと車室内を繋ぐ冷却ダクトの冷却風の一部を導入することを特徴とする車両の燃料冷却装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の車両の燃料冷却装置において、
前記車室内空調用冷凍サイクルの途中に前記燃料クーラ専用の膨張弁とエバポレータを備えるバイパス経路と、
前記パイパス経路を前記車室内空調用冷凍サイクルから遮断する制御手段を備えることを特徴とする車両の燃料冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の燃料冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エンジンの燃料噴射圧の増大等により燃料温度が高温化しており、燃料の気化による燃焼阻害や燃料成分の大気放出による影響が問題となっている。
そこで、車室内空調用冷凍サイクルのエバポレータで生成された冷却風の一部を導入して燃料タンクと燃料噴射器を繋ぐ燃料通路に流通する燃料を冷却するための燃料クーラを備える車両の燃料冷却装置の技術が公知になっている（特許文献１、２参照）。
【特許文献１】実開平５−１４５５３号公報
【特許文献２】特開平６−２４１１３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の発明にあっては、エバポレータで生成された冷却風のみを燃料クーラに導入していたため、車両の走行状態に関わらず常に車室内空調用冷凍サイクルを稼働させる必要があるため、各構成部材の耐久性が低下する上、車両燃費悪化に繋がるという問題点があった。
加えて、燃料クーラに導入される冷却風は、エバポレータから直接導入されるわけではなく、車室内で温度が上昇した冷却風を用いているため、所望の冷却性能を得られないという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の請求項１記載の発明では、車室内空調用冷凍サイクルのエバポレータで生成された冷却風の一部を導入して燃料タンクと燃料噴射器を繋ぐ燃料通路に流通する燃料を冷却するための燃料クーラを備える車両の燃料冷却装置において、前記燃料クーラに車両走行風を導入して前記燃料を冷却することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の請求項１記載の発明にあっては、車室内空調用冷凍サイクルのエバポレータで生成された冷却風の一部を導入して燃料タンクと燃料噴射器を繋ぐ燃料通路に流通する燃料を冷却するための燃料クーラを備える車両の燃料冷却装置において、前記燃料クーラに車両走行風を導入して前記燃料を冷却するため、燃料クーラにエバポレータで生成された冷却風に加えて、車両走行風を導入でき、冷却性能を向上できる。
【０００６】
また、車両走行時は、車両走行風によって常に燃料クーラに冷却風が送られるため、車室内空調用冷凍サイクルを常に稼働させる必要がなく、コンプレッサやコンデンサ等の耐久性と車両燃費を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
以下、実施例１を説明する。
図１は本発明の実施例１の車両の燃料冷却装置を示すシステム構成図、図２は本実施例１の車両の概略図、図３は本実施例１の作用を示す図である。
【０００９】
先ず、全体構成を説明する。
図１に示すように、本実施例１の車両の燃料冷却装置Ａでは、接続管１０ａを介して送られた流通媒体（ＨＦＣ−１３４ａまたはＣＯ２）を高温・圧縮した後、接続管１０ｂを介してコンデンサ２へ送出するコンプレッサ１と、コンプレッサ１から送出された流通媒体を車両走行風により冷却して凝縮・液化させた後、接続管１０ｃを介して膨張弁３へ送出するコンデンサ２と、コンデンサ２から送出された流通媒体を減圧して低温化させた後、接続管１０ｄを介してエバポレータ４へ送出する膨張弁３と、膨張弁３から送出された流通媒体を蒸発させて図外のブロアから導入された内外気を冷却して冷却風を生成した後、接続管１０ａへ送出するエバポレータ４とから構成される車室内空調用冷凍サイクルが備えられている。
なお、本実施例１の車室内空調用冷凍サイクルの各構成部材は全て車両前方のエンジンルーム内に収容されている。
【００１０】
また、図１、２に示すように、本実施例１の車両は、車両前方のエンジンルーム内にエンジン５が配置される一方、車両後方の床下に燃料タンク６が配置されている。
【００１１】
また、燃料タンク６とエンジン５の燃料噴射器（図示を省略）とは燃料通路７で繋がれると共に、この燃料通路７の途中に後述する燃料クーラ８が介装されている。
【００１２】
エバポレータ４の車両後方には、冷却ダクト９が設けられると共に、この冷却ダクト９には車室内のエアコン吹き出し口へ通じる第１通路Ｒ１と、燃料クーラ８の車両前方に通じる第２通路Ｒ２が設けられており、図外のブロアに導入された内外気は該エバポレータ４で冷却されて冷却風となって両通路R1,R2へ送出されるようになっている。
【００１３】
さらに、燃料クーラ８の車両前方には、冷却ダクト９の一部が車両前方に開口されて外部と通じた第３通路Ｒ３が第２通路Ｒ２と並行して設けられている。
【００１４】
そして、燃料クーラ８は、エバポレータ４から第２通路Ｒ２を介して導入された冷却風または第３通路Ｒ３を介して導入された車両走行風で燃料通路７内の燃料タンク６からエンジン５へ供給される燃料を冷却するようになっている。
なお、燃料クーラ８は、適宜の構造を採用できるが、一般的なラジエータや空冷式オイルクーラのような構造が採用される。
また、燃料通路７がリターン通路の場合には、燃料はエンジン５から燃料タンク６へ流通する。
【００１５】
次に、作用を説明する。
このように構成された車両の燃料冷却装置Ａでは、図３（ａ）に示すように、車両走行時において、乗員の操作によりエアコンが作動すると、車室内空調用冷凍サイクルが稼働し、エバポレータ４で生成された冷却風（図中二点鎖線矢印で図示）が、冷却ダクト９の第１通路Ｒ１を介して車室内に送出されると同時に、第２通路Ｒ２を介して燃料クーラ８に送出され、これによって、車室内が冷房されると同時に、燃料クーラ８によって燃料が冷却される。
【００１６】
また、第３通路Ｒ３を介して車両走行風（図中破線矢印で図示）が燃料クーラ８に導入されることにより燃料が冷却される。
【００１７】
従って、燃料クーラ８は、エバポレータ４で生成された冷却風及び車両走行風の両方で燃料を冷却でき、これによって、燃料の気化による燃焼阻害や燃料成分の大気放出による影響を防止できる。
【００１８】
また、第２通路Ｒ２と第３通路Ｒ３とが並行して設けられているため、冷却風及び車両走行風はそれぞれ対応する両通路R2,R3に沿って流通した後、燃料クーラ８に当たり、両通路R2,R3内の風の一方側が逆流して他方側へ侵入する虞がない。
【００１９】
図３（ｂ）に示すように、車両走行時において、乗員の操作によりエアコンが停止すると、燃料クーラ８は車両走行風（図中破線矢印で図示）のみを導入して燃料を冷却できる。
【００２０】
図３（ｃ）に示すように、車両停車時（アイドリング運転時）において、乗員の操作によりエアコンが作動すると、燃料クーラ８はエバポレータ４で生成された冷却風（図中二点鎖線矢印で図示）のみを導入して燃料を冷却できる。
なお、車両停車時には、燃料の噴射量が少ないため、基本的に燃料を冷却させる必要性が低い。
【００２１】
従って、夏場などの気温が高く、燃料温度が上昇し易い場合に車室内空調用冷凍サイクルが稼働する、つまり乗員がエアコンを作動させるのを利用して燃料クーラ８で燃料を冷却できる。
なお、冬場などの気温が低い場合には、車両走行風のみを導入して燃料クーラ８で燃料を十分に冷却することができるため、問題とならない。
【００２２】
また、乗員によるエアコンの操作が無い場合でも燃料温度等に応じて車室内空調用冷凍サイクルを稼働させて第２通路Ｒ２のみに冷却風を送出可能な構成としても良い。
【００２３】
ここで、従来の発明にあっては、エバポレータで生成された冷却風のみを燃料クーラに導入していたため、車両の走行状態に関わらず常に車室内空調用冷凍サイクルを稼働させる必要があり、各構成部材の耐久性が低下する上、車両燃費悪化に繋がるという問題点があった。
加えて、燃料クーラに導入される冷却風は、エバポレータから直接導入されるわけではなく、車室内で温度上昇した冷却風を用いているため、所望の冷却性能を得られないという問題点があった。
【００２４】
これに対し、本実施例１の車両の燃料冷却装置Ａにあっては、前述したように、エバポレータ４で生成される冷却風に加えて、車両走行風を燃料クーラ８に導入して燃料を冷却するため、燃料クーラ８の冷却性能を向上できる。
【００２５】
また、車両走行時には、常に車両走行風を燃料クーラ８に導入して燃料を冷却できるため、必ずしも車室内空調用冷凍サイクルを稼働させる必要がなく、コンプレッサ１やコンデンサ２等の耐久性や車両燃費を向上できる。
【００２６】
また、エバポレータ４で生成された冷却風を直接燃料クーラ８に導入でき、車室内で温度上昇した冷却風を用いる場合に比べてより低い温度の冷却風でもって燃料を冷却でき、好適となる。
【００２７】
次に、効果を説明する。
以上、説明したように、本実施例１の車両の燃料冷却装置Ａにあっては、車室内空調用冷凍サイクルのエバポレータ４で生成された冷却風の一部を導入して燃料タンクと燃料噴射器を繋ぐ燃料通路７に流通する燃料を冷却するための燃料クーラ８を備える車両の燃料冷却装置Ａにおいて、燃料クーラ８に車両走行風を導入して前記燃料を冷却するため、燃料クーラ８にエバポレータ４で生成された冷却風に加えて、車両走行風を導入でき、冷却性能を向上できる。
【００２８】
また、車両走行時は、常に車両走行風を燃料クーラ８に導入して燃料を冷却できるため、車室内空調用冷凍サイクルを常に稼働させる必要がなく、コンプレッサ１やコンデンサ２等の耐久性や車両燃費を向上できる。
【００２９】
また、燃料クーラ８にエバポレータ４と車室内を繋ぐ冷却ダクト９の冷却風の一部を導入するため、車室内で温度上昇した冷却風を用いる場合に比べてより低い温度の冷却風でもって燃料を冷却でき、好適となる。
【実施例２】
【００３０】
以下、実施例２を説明する。
なお、本実施例２において実施例１と同様の構成部材については同一の符号を付してその説明は省略し、相違点のみ詳述する。
図４は本発明の実施例２の車両の燃料冷却装置を示すシステム構成図、図５は本実施例２の車両の概略図である。
【００３１】
図４に示すように、本発明の実施例２の車両の燃料冷却装置Ｂでは、燃料クーラ用膨張弁２０と燃料クーラ用エバポレータ２１が接続管10e,10f,10gによって直列に繋がれると共に、接続管１０ｅが接続管１０ｃに接続される一方、接続管１０ｇが接続管１０ａに接続されている。
【００３２】
これによって、車室内空調用冷凍サイクルの途中に燃料クーラ用膨張弁２０及び燃料クーラ用エバポレータ２１を備えるバイパス経路が設けられている。
【００３３】
また、両接続管10c,10eの分岐部にはバイパス経路への流通媒体の流通を遮断する制御バルブ２２（請求項の制御手段に相当）が設けられている。
【００３４】
さらに、図５に示すように、車両後方の床下には、車両床下の車両走行風を導入するための冷却ダクト２３が設けられる他、この冷却ダクト２３の第４通路Ｒ４内に燃料クーラ用エバポレータ２１が設置され、この燃料クーラ用エバポレータ２１の車両後方に実施例１と説明したものと同様の燃料クーラ２４が設置されている。
【００３５】
これにより、冷却ダクト２３に流入した車両走行風（図５中破線矢印で図示）を燃料クーラ用エバポレータ２１に通過させて冷却した後、燃料クーラ２４に導入して燃料を冷却するように構成されている。
【００３６】
このように構成された車両の燃料冷却装置Ｂでは、車両走行時において、乗員の操作によりエアコンが作動すると、車室内空調用冷凍サイクルが稼働し、エバポレータ４で生成された冷却風（図５中二点鎖線矢印で図示）が、冷却ダクト２３の第４通路Ｒ４を介して車室内に送出されて車室内が冷房される。
【００３７】
また、制御バルブ２２を開いて車室内空調用冷凍サイクルの流通媒体の一部をバイパス経路へ流通させることにより、燃料クーラ用エバポレータ２１で車両走行風（図５中破線矢印で図示）を冷却して冷却風を生成し、この冷却風を燃料クーラ２４に導入して燃料を冷却できる。
【００３８】
一方、車室内空調用冷凍サイクルの流通媒体が冷えにくく、コンプレッサ１等の負荷が高い環境下の車両停車時には制御バルブ２２を閉じることにより、コンプレッサ１等の負荷を低減して車室内を良好に冷房できる。
【００３９】
また、燃料クーラ２４の車両前方に燃料クーラ用エバポレータ２１が設置されているため、車両走行風に飛び石等の異物が混入した場合の対する強度保証も有利となる。
【００４０】
以上、本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、本実施例で説明した各構成部材の車両の搭載配置は適宜設定できる。
【００４１】
また、極寒地などにおいて燃料に混入する水分が燃料通路７内で凍結するような場合には車両走行風を必要に応じて塞ぐ手段を設けることも考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施例１の車両の燃料冷却装置を示すシステム構成図である。
【図２】本実施例１の車両の概略図である。
【図３】本実施例１の作用を示す図である。
【図４】本発明の実施例２の車両の燃料冷却装置を示すシステム構成図である。
【図５】本実施例２の車両の概略図である。
【符号の説明】
【００４３】
Ａ、Ｂ  車両の燃料冷却装置
Ｒ１  第１通路
Ｒ２  第２通路
Ｒ３  第３通路
Ｒ４  第４通路
１  コンプレッサ
２  コンデンサ
３  膨張弁
４  エバポレータ
５  エンジン
６  燃料タンク
７  燃料通路
８、２４  燃料クーラ
９  冷却ダクト
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ  接続管
２０  燃料クーラ用膨張弁
２１  燃料クーラ用エバポレータ
２２  制御バルブ
２３  冷却ダクト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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