(57)【要約】【課題】空調機の冷房作動時に作動する制御手段を低コストの装置で冷却可能とする。【解決手段】冷房可能なエアコン５を備えた車両に設けられ、エアコン５の冷房作動時にラジエータファン３を駆動制御するＰＷＭコントローラ４を冷却する車両の冷却装置１０であって、エアコン５の冷房作動時に当該エアコン５のドレーンから排出される排気をＰＷＭコントローラ４に向けて吹き付け、エアコン５のドレーンからの排気によってＰＷＭコントローラ４を冷却する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷房可能な空調機を備えた車両に設けられ、前記空調機の冷房作動時に作動する制御手段を冷却する車両の冷却装置であって、
前記空調機の冷房作動時に当該空調機のドレーンから排出される排気を前記制御手段に吹き付ける排気吹き付け手段を備えたことを特徴とする車両の冷却装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記車両のラジエータファンを駆動制御するコントローラであることを特徴とする請求項１に記載の車両の冷却装置。
【請求項３】
前記排気吹き付け手段は、前記空調機のドレーンから排出される排気と凝縮水とを分離する分離手段を備え、前記分離手段により分離された前記空調機の排気を前記制御手段に吹き付けることを特徴とする請求項１または２に記載の車両の冷却装置。
【請求項４】
前記分離手段は、前記空調機のドレーンから排出される凝縮水を貯留する貯水タンクであって、
前記排気吹き付け手段は、前記貯水タンク内の気体を排出するブリーザホースの先端を前記制御手段に向けて開口するように配置して構成されていることを特徴とする請求項３に記載の車両の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載された機器を冷却する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車に搭載されているラジエータには、走行停止時のように走行風が充分に得られない場合にも冷却可能となるように、ラジエータに風を供給するラジエータファンが備えられている。また、一般的に、ラジエータファンは車両のエアコン(空調機)のコンデンサ(凝縮器)にも風を供給して冷却する機能を有する。
近年、ラジエータファンは、省スペース化やエンジン出力の低下防止のために、電気駆動式が多く用いられている。そして、ラジエータファンは、例えばＰＷＭコントローラによって駆動制御される。ＰＷＭコントローラは、作動時に内部のパワートランジスタ等のデバイスが発熱するので、特に夏期等の高温環境下では冷却が必要とされる。そこで、例えばＰＷＭコントローラをラジエータファンに面して配置し、ラジエータファンによって発生させた風の一部を当てて冷却するように構成している（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１５１００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１のようにラジエータファンによってＰＷＭコントローラを冷却させる構造とすると、ＰＷＭコントローラがラジエータコアを通過する風の一部の流通を阻害するので、ラジエータの冷却性能を低下させてしまう。したがって、ラジエータとＰＷＭコントローラの両方が充分に冷却可能となるようにラジエータファンの大きさを設定しなければならず、ラジエータファンの大型化を招くとともに、ラジエータの冷却性能を確保するためにラジエータコアの大型化を招くといった問題点がある。
【０００５】
このようなラジエータファン等の大型化等の問題点を回避すべくＰＷＭコントローラをラジエータと別に配置してＰＷＭコントローラ冷却用のファンを新たに設ける方法も考えられるが、部品点数が増加し部品コストの増加を招いてしまう。
本発明は、この様な問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、
車両に搭載されたＰＷＭコントローラ等の制御手段を低コストの装置で冷却可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、請求項１の車両の冷却装置は、冷房可能な空調機を備えた車両に設けられ、空調機の冷房作動時に作動する制御手段を冷却する車両の冷却装置であって、空調機の冷房作動時に当該空調機のドレーンから排出される排気を制御手段に吹き付ける排気吹き付け手段を備えたことを特徴とする。
また、請求項２の車両の冷却装置は、請求項１において、制御手段は、車両のラジエータファンを駆動制御するコントローラであることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３の車両の冷却装置は、請求項１または２において、排気吹き付け手段は、空調機のドレーンから排出される排気と凝縮水とを分離する分離手段を備え、分離手段により分離された空調機の排気を制御手段に吹き付けることを特徴とする。
また、請求項４の車両の冷却装置は、請求項３において、分離手段は、空調機のドレーンから排出される凝縮水を貯留する貯水タンクであって、排気吹き付け手段は、貯水タンク内の気体を排出するブリーザホースの先端を制御手段に向けて開口するように配置して構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、排気吹き付け手段によって空調機の排気が制御手段に吹き付けられるので、空調機の冷房作動時にはドレーンから排出される低温の排気を利用して制御手段を冷却することができる。これにより、制御手段を冷却するために新たな冷却装置を設けることなく、低コストの装置で制御手段を冷却することが可能となる。
特に、空調機の冷房作動時には、高温環境下での作動に伴い制御手段が高温となる可能性が高くなるが、空調機の冷房作動によりドレーンから低温の排気が排出されるので、排気吹き付け手段によって制御手段を効果的に冷却することが可能となる。
【０００９】
請求項２の発明によれば、排気吹き付け手段によって、空調機の冷房作動時にドレーンから排出される低温の排気を、ラジエータファンを駆動制御するコントローラに吹きつけて冷却することができる。
請求項３の発明によれば、分離手段により、空調機のドレーンから排出される排気と凝縮水を分離して、排気のみを制御手段に吹き付けることが可能となり、制御手段への排水の吹き付けを防止することができる。したがって、制御手段の防水性を高める必要がなく、制御手段の部品コストを抑制することができる。
【００１０】
請求項４の発明によれば、空調機のドレーンから排出される凝縮水を貯留する貯水タンクによって、空調機のドレーンから排出される排気と凝縮水とが分離され、貯水タンク内から排出されるブリーザホースの先端から排気のみ制御手段に吹き付けることが可能となる。また、貯水タンクに貯留される空調機の凝縮水を他の用途に利用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る車両の冷却装置の一実施形態の概略構成図である。
【図２】本実施形態に係る貯水タンクの構造を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明に係る車両１の冷却装置の一実施形態の概略構成図である。
本発明の冷却装置を備えた本実施形態の車両１は、走行駆動源として図示しないエンジンを備えている。図１に示すように、車両１の前部には、エンジン冷却用の機器としてラジエータ２が備えられている。
【００１３】
図１に示すように、ラジエータ２は、エンジン冷却水を導入して走行風と熱交換を行い、エンジン冷却水の温度を低下させる機能を有する。
更に、ラジエータ２には、走行停止時のように走行風が充分に得られない場合にもエンジン冷却水を冷却可能となるように、ラジエータコア２ａに風を供給するための電気駆動式のラジエータファン３が搭載されている。
【００１４】
ラジエータファン３は、ＰＷＭコントローラ４（制御手段）によって駆動制御される。
ＰＷＭコントローラ４は、エンジン冷却水温度等を入力して、ラジエータファン３の設定回転速度を演算し、ラジエータファン３の回転速度を制御するものであり、出力電圧を一定としパルス幅を可変制御してラジエータファン３のモータ部に出力するＰＷＭ制御を行う。
【００１５】
また、ラジエータファン３は、車両１のエアコン５（空調機）の図示しないコンデンサを冷却する機能を有し、エアコン５の冷房作動時に作動するように設定されている。
ＰＷＭコントローラ４は、ラジエータファン３の車両後方に配置され、ラジエータファン３により発生した風の一部が当たり冷却される。
更に、本実施形態では、ＰＷＭコントローラ４を冷却するための冷却装置１０（排気吹き付け手段）が備えられている。冷却装置１０は、エアコン５のドレーンから排出される排水（蒸発器から発生する凝縮水）を貯留する貯水タンク１２（分離手段）と、貯水タンク１２に設けられた第１のブリーザホース１３と、第１のブリーザホース１３の先端に設けられたノズル１４とを有して構成されている。
【００１６】
貯水タンク１２には、エアコン５のドレーンホース１５を介してエアコン５の排水及び排気が導入される。
ノズル１４は、先端の開口部がＰＷＭコントローラ４に向けて近接した位置に配置されている。
図２は、貯水タンク１２内の構造を示す縦断面図である。
【００１７】
図２に示すように、貯水タンク１２には、上壁１２ａにドレーンホース１５及び第１のブリーザホース１３が接続され、側壁１２ｂの上部には第２のブリーザホース１６が接続されている。ドレーンホース１５及び第１のブリーザホース１３は、貯水タンク１２内の上部で開口し、第２のブリーザホース１６は、一端１６ａが貯水タンク１２内の底部まで延長されて開口している。
【００１８】
第２のブリーザホース１６の他端１６ｂは、第１のブリーザホース１３の貯水タンク１２内の開口部１３ａより下方の上下位置で開口し、貯水タンク１２内で満タンになる前に水を排水する機能を有している。
以上のような構成により、本実施形態では、エアコン５から排出された排水と排気は、ドレーンホース１５を介して貯水タンクに流入する。このうち、排水は、貯水タンク１２に貯留する。貯水タンク１２に流入した排気は、第１のブリーザホース１３を介してノズル１４から排出される。ノズル１４がＰＷＭコントローラ４に向けて近接した位置で開口しているので、ノズル１４から排出されたエアコン５の排気は、ＰＷＭコントローラ４に吹き付ける。
【００１９】
このようにして、エアコン５の冷房作動時には、ドレーンから排水とともに排出される低温の排気によって、ＰＷＭコントローラ４を冷却することが可能となり、ＰＷＭコントローラ４を低コストかつ簡易な装置で冷却可能することができる。
そして、ＰＷＭコントローラ４をエアコン５の排気によって冷却することで、ラジエータファン３により冷却する必要性が低下し、ＰＷＭコントローラ４のレイアウトの自由度を向上させることができる。例えば、ＰＷＭコントローラ４をラジエータファン３の後方に配置しないようにすれば、ラジエータファン３によるラジエータ２の冷却効率が向上し、ラジエータファン３やラジエータコア２ａを小型化するとともに、ラジエータファン３の回転速度を低下させることができる。
【００２０】
エアコン５は一般的に夏期等の高温環境下で冷房作動させられ、またエアコン５の冷房作動時にはコンデンサを冷却すべくラジエータファン３を作動させることから、ＰＷＭコントローラ４の作動機会とエアコン５の冷房作動機会とが略一致し、エアコン５の排気で充分かつ効果的にＰＷＭコントローラ４を冷却することが可能となる。
また、夏期等の高温環境下では、図２中実線で示すように、エアコン５から排出された水が貯水タンク１２内に貯留するので、第２のブリーザホース１６の一端１６ａを貯水タンク１２内の排水で塞ぎ、第２のブリーザホース１６から排気が貯水タンク１２の外部に排出されることを防止することができる。これにより、エアコン５からの排気を第１のブリーザホース１３のみから排出してＰＷＭコントローラ４を効率よく冷却させることができる。
【００２１】
なお、夏期以外の外気温が比較的低い環境下では、エアコン５の冷房作動の機会が減少するため、エアコン５からの排水が減少する。したがって、貯水タンク１２に排水が貯留し難くなり、図２中一点鎖線で示すように、貯水タンク１２から第２のブリーザホース１６を介して外部に排気が排出されることとなる。これにより、第１のブリーザホース１３からの排気の排出量が減少するが、夏期以外の環境下では、エアコン５の冷房作動の機会の減少によりラジエータファン３の作動頻度も減少するため、エアコン５の排気を利用せずとも十分にＰＷＭコントローラ４を冷却することができるので問題ない。
【００２２】
また、本実施形態では、エアコン５の冷房作動時に排出された排水と排気とが貯水タンク１２で分離され、ノズル１４からは排気のみが排出される構造となっており、ＰＷＭコントローラ４に対して排水が吹き付けられることを防止できる。したがって、ＰＷＭコントローラ４の防水性を高める必要がなく、部品コストを抑制することができる。
なお、貯水タンク１２内の排水は、車両内で利用してもよい。例えば、第２のブリーザホース１６にポンプを設けるとともに、第２のブリーザホース１６の他端にノズルを設け、貯水タンク１２内の水をラジエータコア２ａに向けて噴射させるようにしてもよい。このようにすれば、エアコン５からの排水によってラジエータコア２ａを冷却可能となるので、ラジエータ２における冷却効率を向上させ、ラジエータ２の小型化を更に図ることができる。
【００２３】
また、本発明は以上の実施形態に限定するものではない。例えば、上記実施形態では、ラジエータファン３によってＰＷＭコントローラ４を冷却しているが、エアコン５のコンデンサファンによってＰＷＭコントローラ４を冷却する車両では、冷却装置１０によるＰＷＭコントローラ４の冷却によってコンデンサファンの小型化及び低速化を図ることができる。
【００２４】
また、ＰＷＭコントローラ４以外の車載機器に対しても本発明を適用することは可能であり、エアコン５の排気を当該車載機器に吹き付けるように構成することで、夏期等において車載機器の冷却を行うことが可能である。
また、本願発明は、ラジエータ２を備えたエンジン車だけでなく、エアコン５を備えた車両に広く適用することが可能であり、エアコン５の排気を利用して冷房作動時に車載機器を冷却することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１  車両
３  ラジエータファン
４  ＰＷＭコントローラ
５  エアコン
１０  冷却装置
１２  貯水タンク
１３  第１のブリーザホース
１５  ドレーンホース
【図１】
2013144955.tif 000003
【図２】
2013144955.tif 000004