(57)【要約】【課題】車両停止時に空調等を行うために走行時に使用するメイン圧縮機とは別に、少なくとも一つのサブ圧縮機を具備する空調装置において、配管及び振動用ゴムマウントのコスト低減と車室内の騒音の低減を図る。【解決手段】車両用空調装置等に使用される冷凍機は、車両の走行駆動源であるエンジンによりベルト等により直接的に駆動されていて冷媒を圧縮するメイン圧縮機と、電動モータにより駆動されていて冷媒を圧縮する少なくとも一基のサブ圧縮機とを具備する。前記少なくとも一基のサブ圧縮機が前記エンジンに取り付けられたことを特徴とする。【選択図】　　　図２
2004051021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用空調装置等に使用される冷凍機において、この冷凍機は、
車両の走行駆動源であるエンジンにより直接的に駆動されていて冷媒を圧縮するメイン圧縮機と、
電動モータにより駆動されていて冷媒を圧縮する少なくとも一基のサブ圧縮機と、
を具備しており、
前記少なくとも一基のサブ圧縮機が前記エンジンに取り付けられることを特徴とする冷凍機。
【請求項２】
前記少なくとも一基のサブ圧縮機が吸入して圧縮する冷媒が通る冷媒配管であって、前記サブ圧縮機に取り付けられる吸入及び吐出冷媒配管が、前記メイン圧縮機に接続する吸入冷媒配管の接続部の直前と、吐出冷媒配管の接続部の直後の位置にそれぞれ接続されることを特徴とする請求項１に記載の冷凍機。
【請求項３】
前記少なくとも一基のサブ圧縮機は、エンジンに直付けされたことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の冷凍機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置等の冷凍機に係り、より特別には車両に搭載される冷凍機の圧縮機の車両への搭載方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両において、公害軽減対策のために停車時にエンジンを停止することが実施されている。この様な場合冷凍自動車においては、停車中においても冷凍機を停止させないために電動モータにより駆動される、サブ圧縮機を備えるものがある。また冷凍自動車以外の車両においても、空調装置において、エンジンにより駆動されるメイン圧縮機に加えてモータにより駆動されるサブ圧縮機を搭載するものがある。この様な装置の一例として、アイドルストップなどの停止時空調を行うためにメイン圧縮機とサブ圧縮機を有する、特開２０００−１２７７５３号公報に開示されるようなサイクルが知られている。しかし、この文献では圧縮機の取り付け方法に関するものは見当たらない。
【０００３】
この様なサブ圧縮機を搭載する従来の空調装置の一例について図３を参照して説明する。図３は、従来の空調装置３の構成について図解的に示しており、配置的な情報を含んだ状態で示している。従来の空調装置３において、メイン圧縮機１５は、ベルト、プーリー等を介して、車両の走行の駆動源でもあるエンジン２により直接的に駆動される。エンジン稼動状態の冷房はメイン圧縮機１５による冷媒の吸入、吐出作用により冷媒はコンデンサ１６、膨張弁１７、エバポレータ１８を循環し、エバポレータ１８より冷風を車室内に吐出する。一方、エンジン停止時の冷房はモータにより駆動されるサブ圧縮機１０を駆動することで、同じく、冷媒の吸入、吐出作用により冷媒はコンデンサ１６、膨張弁１７、エバポレータ１８を循環し、エバポレータ１８より冷風を吐出する。
【０００４】
このようなサイクルにおいて、サブ圧縮機１０は従来、駆動時に車両に振動を極力与えないように車両フレームに防振用のゴムマウント２１を介し固定され、かつ、サブ圧縮機１０の配管２６，２７はエンジン２と共にゆすられるメイン圧縮機１５の振動を受けないように、メイン圧縮機１５の吸入側フレキシブル配管２２の前と吐出側フレキシブル配管２３の後にそれぞれ取り付けられ、防振用ゴムマウント２１と配管延長によりコスト高となっていた。また、サブ圧縮機１０の吐出、吸入配管２６，２７がメイン圧縮機１５の吐出、吸入配管２４，２５の固定部に取り付けられるため、コンデンサ１６やエバポレータ１８に振動を伝播することにより、サブ圧縮機１０の配管振動が車両ボディーに伝播しやすい構成となっていた。
【０００５】
更に配管が長いと疲労限界振動（加速度）が小さくなり、より以上に低振動化を図る必要がある。この配管長と疲労限界振動の関係について、図４に例を示しており、図４において縦軸に振動を、横軸に配管長をとり、疲労限界を示す曲線を示している。図４では、配管長が長くなるに従い疲労限界振動は低くなることが示される。また、このような、配管位置では、メイン圧縮機１５の配管振動は低減できるが、前述したように車両ボディーにサブ圧縮１０の配管振動が伝播するといった課題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、車両に備えられる従来のサブ圧縮機を具備した空調装置等の冷凍機には、幾つかの問題があり改善の必要性があった。
本発明は上述した事情に鑑みなされたもので、車両停止時に空調等を行うために走行時に使用するメイン圧縮機とは別に、少なくとも１つのサブ圧縮機を持つ冷凍機において、配管および防振用ゴムマウントのコスト低減と車室内の騒音の低減を図ることを目的とする。
【０００７】
これとは別の目的は、サブ圧縮機からメイン圧縮機の配管に接続する地点までのサブ圧縮機の冷媒配管の長さを短かくして、該冷媒配管の疲労限界振動の値を高く設定することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１の形態では、車両用空調装置等に使用される冷凍機は上述した目的を達成するために、車両の走行駆動源であるエンジンによりベルト等を介して直接的に駆動されていて冷媒を圧縮するメイン圧縮機と、電動モータにより駆動されていて冷媒を圧縮する少なくとも一基のサブ圧縮機とを具備する。前記少なくとも一基のサブ圧縮機が前記エンジンに取り付けられることを特徴とする。
【０００９】
この様に構成することにより、サブ圧縮機に接続する吸入及び吐出冷媒配管は、エンジンに接続されたメイン圧縮機の近くに設置可能になることにより、その長さを短くすることが出来、それにより配管の振動による配管疲労の問題に対処し易くなる。サブ圧縮機がエンジンに搭載されることにより、車室へのサブ圧縮機の振動の伝搬を防止するためにサブ圧縮機用として必要であった防振装置が不要になる。上記のように配管を短縮し更に部品点数を減少出来ることにより低コスト化が図れる。サブ圧縮機の振動の車室への伝搬も効果的に防止できるので低騒音化が図れる。
【００１０】
本発明の請求項２の形態では、上記請求項１の形態において、前記少なくとも一基のサブ圧縮機が吸入して圧縮する冷媒が通る冷媒配管であって、前記サブ圧縮機に取り付けられる吸入及び吐出冷媒配管が、前記メイン圧縮機に接続する吸入冷媒配管の接続部の直前と、吐出冷媒配管の接続部の直後の位置にそれぞれ接続されることを特徴とする。
【００１１】
この様に構成することにより、サブ圧縮機周りの吸入及び吐出冷媒配管をより短くする配置が提供される。
【００１２】
本発明の請求項３の形態では、上記請求項１又は２のいずれかの形態において、前記少なくとも一基のサブ圧縮機は、エンジンに直付けされたことを特徴とする。
本形態によれば、サブ圧縮機をエンジンにより一体化することにより、より以上に請求項１の形態の効果を発揮できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の１つの実施の形態として車両用空調装置に本発明を適用した例を、図面に基づいて詳細に説明する。図１及び図２は、本発明に係る空調装置の１つの実施の形態を図解的に示す。ここでは図面、より特別には図１及び２を参照すると、図３に示される従来の空調装置の実施の形態の要素部分と同じ又は同様であるそれの要素部分は、同じ参照符号により指定されている。
【００１４】
本実施の形態の空調装置１は、図３に示す従来の空調装置３と同様に、メイン圧縮機１５と、コンデンサ１６と、エバボレータ１８、とサブ圧縮機１０等を具備する。サブ圧縮機１０は、モータ部１１とモータ部１１に駆動される圧縮部１１を具備する。
図２を参照すると、サブ圧縮機１０は、エンジン２に直付けされている。これにより、サブ圧縮機１０はもともとエンジン２に付いているゴムマウントによりサブ圧縮機のための防振用のゴムマウントが不要になり、更に、メイン圧縮機１５と同一振動系になるためサブ圧縮機１０の吸入および吐出冷媒配管３１，３２をメイン圧縮機１５のフレキシブル配管２２の前ではなく後に、また、フレキシブル配管２３の後ではなく前にそれぞれ接続すればよくなり、その結果配管が短くでき、サブ圧縮機１０の配管振動もフレキシブル配管２２，２３により吸収できるので低振動化が図れる。
図２から分かるように、エンジン振動系ブロックには、エンジン２と、メイン圧縮機１５に加えて、サブ圧縮機１０と、サブ圧縮機１０の吸入及び吐出冷媒配管３１，３２も含まれる。
本実施の形態の空調装置１の主な構成及び作動は、既に説明した従来の空調装置３の主な構成及び作動と同様であるので重複記載を避け省略する。
【００１５】
次に上記実施の形態の効果及び作用について説明する。
本発明の上記の実施の形態の空調装置により以下の効果が期待できる。
・サブ圧縮機に接続する吸入及び吐出冷媒配管はエンジンに接続されたメイン圧縮機の近くに設置可能になるため、サブ圧縮機の前記吸入及び吐出冷媒配管を短くすることが出来る。
・配管が短かくなることにより、配管の振動による配管疲労の問題に対処し易くなる。
・サブ圧縮機がエンジンに搭載されることにより、車室へのサブ圧縮機の振動の伝搬を防止するためにサブ圧縮機用として必要であった防振装置が不要になる。
・上記のように配管の短縮化及び部品点数を減少出来ることにより低コスト化が図れる。
・サブ圧縮機の振動の車室への伝播を効果的に防止できるので低騒音化が図れる。
【００１６】
上記の実施の形態は本発明の一例であり、本発明は、該実施の形態により制限されるものではなく、請求項に記載される事項によってのみ規定されており、上記以外の実施の形態も実施可能である。
【００１７】
また、本実施例では本発明が空調装置に適用された例を示したが、冷凍自動車の冷凍機等に適用されても良く、本発明の適用対象は空調装置に限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態の空調装置の系統を図解的に示す。
【図２】図２は、本発明の一実施の形態の空調装置の主要機械の配置の状態を含んだ系統的図解図である。
【図３】図３は、従来の空調装置の一例の主要機械の配置の状態を含んだ系統的図解図である。
【図４】図４は、配管長と配管の疲労限界振動の関係の例を示す。
【符号の説明】
１…本発明の空調装置
２…エンジン
１０…サブ圧縮機
１５…メイン圧縮機
１６…コンデンサ
１７…膨張弁
１８…エバボレータ
２１…防振用ゴムマウント
２２…フレキシブル配管
２３…フレキシブル配管
２４…吸入側配管
２５…吐出側配管
３１…吸入側配管
３２…吐出側配管
【図１】
2004051021.tif 000003
【図２】
2004051021.tif 000004
【図３】
2004051021.tif 000005
【図４】
2004051021.tif 000006