説明

車両用熱交換装置

【課題】製造が容易で、しかも、ロー付けの信頼性が高いと共に、コンデンサの熱交換性能を十分に補完することができる車両用熱交換装置を提供する。
【解決手段】冷却風が流れる位置に配置され、冷却水が内部を流れる往路チューブ10及び復路チューブ11を有するサブラジエータ2と、冷却風が流れる位置に配置され、第2冷媒が内部を流れる往路チューブ20及び復路チューブ21を有するコンデンサ3とを備え、サブラジエータ2の復路チューブ11とコンデンサ3の往路チューブ20の互いの外面同士が一部の長さ範囲で密着されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば車両駆動部冷却用と車両空気調和装置用のように2つの熱交換器を備えた車両用熱交換装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の従来の車両用熱交換装置としては、特許文献1に開示されたものがある。この車両用熱交換装置は、車両駆動部冷却用のサブラジエータと車両空気調和装置用のコンデンサとを備えている。サブラジエータは、両側に配置された2つのタンク部と、この双方のタンク部間に配置された複数のチューブとを備え、一方のタンク部に流入された冷却水が複数のチューブ内を流れ、他方のタンク部を介して流出される。冷却水が各チューブ内を流れる際にチューブ外を流れる冷却風と熱交換し、この熱交換によって冷却水が冷却される。
【0003】
コンデンサは、出口側のタンク部に内蔵され、両側に配置された2つのタンク部と、この双方のタンク部間に配置された複数のチューブとを備えている。コンデンサ内(特にチューブ内)を流れる冷媒は、サブラジエータのタンク部内を流れる冷却水と熱交換し、この熱交換によって冷媒が冷却される。
【0004】
この特許文献1の構成によれば、コンデンサの冷媒の熱交換対象を、冷却風(空気)より熱交換効率の良い冷却水とすることにより、コンデンサ、ひいては車両用熱交換装置の小型化を図ることができる。
【0005】
また、他の従来の車両用熱交換装置としては、特許文献2に開示されたものがある。この車両用熱交換装置は、車両駆動部冷却用のサブラジエータと車両空気調和装置用のコンデンサとを備え、双方のタンク室が内壁を介して隣接するよう構成されている。
【0006】
この特許文献2の構成によれば、コンデンサ内を流れる冷媒がチューブ外を流れる冷却風と熱交換すると共にサブラジエータ内を流れる冷却水とも熱交換する。これによって、コンデンサの冷媒の熱交換能力が向上し、コンデンサ、ひいては、車両用熱交換装置の小型化を図ることができる。
【特許文献1】特開2006−162176号公報
【特許文献2】特開2004−262330号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、従来の前者の車両用熱交換装置では、サブラジエータの出口側のタンク部内にコンデンサを内蔵しているので、ロー付け時にタンク部内に熱が入りにくいため、二度焼きをする必要があると共に、ロー付けの信頼性が低い。
【0008】
また、従来の後者の車両用熱交換装置では、前者の車両用熱交換装置のように2度焼きの必要性はないが、サブラジエータのタンク室とコンデンサのタンク室の内壁を介して双方の冷却水と冷媒が熱交換されるだけなので、サブラジエータがコンデンサの熱交換性能を十分に補完できるものではなかった。
【0009】
そこで、本発明は、製造が容易で、しかも、ロー付けの信頼性が高いと共に、少なくとも一方の熱交換器の熱交換性能を十分に補完することができる車両用熱交換装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成する請求項1の発明は、冷却風が流れる位置に配置され、第1冷媒が内部を流れる第1チューブを有する第1熱交換器と、冷却風が流れる位置に配置され、第2冷媒が内部を流れる第2チューブを有する第2熱交換器とを備え、前記第1チューブと前記第2チューブの互いの外面同士が一部の長さ範囲で密着されていることを特徴とする。
【0011】
請求項2の発明は、請求項1記載の車両用熱交換装置であって、前記第1熱交換器は、第1冷媒が冷却水である車両駆動部冷却用のサブラジエータであり、前記第2熱交換器は、車両用空気調和装置用のコンデンサであることを特徴とする。
【0012】
請求項3の発明は、請求項2記載の車両用熱交換装置であって、前記第1チューブと前記第2チューブの密着する範囲は、前記第1チューブの下流側と前記第2チューブの上流側であることを特徴とする。
【0013】
請求項4の発明は、請求項2又は請求項3記載の車両用熱交換装置であって、前記サブラジエータは、複数の前記第1チューブと、前記第1チューブの一方端側に配置された入口タンク部及び出口タンク部と、前記第1チューブの他方端側に配置された中継タンク部とを備え、複数の前記第1チューブは、前記入口タンク部内と前記中継タンク部内に連通する複数の往路チューブと、前記出口タンク部内と前記中継タンク部内に連通する複数の復路側チューブとから構成されていることを特徴とする。
【0014】
請求項5の発明は、請求項2又は請求項3記載の車両用熱交換装置であって、前記サブラジエータは、複数の前記第1チューブと、前記第1チューブの両端側に配置されたタンク部とを備え、複数の前記第1チューブの内で、最も前記コンデンサ側に位置する前記第1チューブは、屈曲によって長く形成され、前記コンデンサは、複数の前記第2チューブと、前記第2チューブの両端側に配置されたタンク部とを備え、複数の前記第2チューブの内で、最も前記サブラジエータ側に位置する前記第2チューブは、屈曲によって長く形成され、互いに長く形成された前記第1チューブと第2チューブ同士が密着されていることを特徴とする。
【0015】
請求項6の発明は、請求項5記載の車両用熱交換装置であって、前記第1チューブと前記第2チューブは、一部で密着していない領域があることを特徴とする。
【0016】
請求項7の発明は、請求項2〜請求項6のいずれかに記載の車両用熱交換装置であって、前記サブラジエータが上方位置に、前記コンデンサが下方位置に配置されると共に、前記サブラジエータの前記第1チューブ内を流れる冷却水が上方より下方に向かって流れるように流れ方向が設定され、前記コンデンサの前記第2チューブ内を流れる第2冷媒が上方より下方に向かって流れるように流れ方向が設定されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
請求項1の発明によれば、第1熱交換器と第2熱交換器の一体ロー付けは、第1熱交換器と第2熱交換器の互いのチューブの一部の外面同士を密着させた状態に仮合体して行うことになるが、このロー付け時には従来例のように一方の熱交換器に他方の全体若しくは一部部品が内蔵されないため、熱が入りにくい箇所が存在せず、一度のロー付けで第1熱交換器と第2熱交換器を一体にロー付けできる。そして、第1熱交換器と第2熱交換器は、第1冷媒と第2冷媒が冷却風との間でそれぞれ熱交換を行うと共に、第1チューブ内を流れる第1冷媒と第2チューブ内を流れる第2冷媒との間に温度差があれば、熱伝導性の高い第1及び第2チューブを介して効率の良い熱交換を行うことになる。以上より、車両用熱交換装置は、製造が容易で、しかも、ロー付けの信頼性が高いと共に、少なくとも一方の熱交換器の熱交換性能を十分に補完することができる。
【0018】
請求項2の発明によれば、請求項1の発明の効果に加え、アイドリング時には、冷却風が弱いため、コンデンサの冷媒は十分に温度低下されない。又、車両駆動部は、登坂走行時には発熱量が大きく、アイドリング時には発熱量が小さく、サブラジエータの冷却能力は登坂走行時の厳しい状態を想定して冷却能力が設定されており、アイドリング時には冷却能力に余裕がある。そして、第1チューブ内を流れる冷却水の温度と第2チューブ内を流れる第2冷媒の温度を比較した場合には、第2チューブ内の第2冷媒の方が第1チューブ内の第1冷媒より温度が高い。従って、アイドリング時には、コンデンサの第2冷媒は、冷却風との熱交換の他に、第1チューブ内の冷却水との熱交換によっても冷却されるため、十分に低い温度まで温度低下される。尚、サブラジエータは、アイドリング時に冷却能力に余裕があるため、冷却不足にならない。
【0019】
また、サブラジエータの第1チューブの下流側を流れる冷却水は、冷却風との熱交換後であるため最も低温であり、コンデンサの第2チューブの上流側を流れる第2冷媒は、冷却風との熱交換前であるため最も高温であり、冷却水と第2冷媒が最も温度差のある状態で熱交換することになるため、効率の良い熱交換を行うことができる。以上により、アイドリング時には、コンデンサはサブラジエータより熱交換能力の十分な補完を受け、車両用空気調和装置の冷房性能が向上する。
【0020】
請求項3の発明によれば、請求項2の発明の効果に加え、サブラジエータとコンデンサの双方のチューブ同士を密着させた状態での組み合わせ合体が容易である。
【0021】
請求項4の発明によれば、請求項2又は請求項3の発明の効果に加え、第1熱交換器の復路チューブが往路チューブと同様に複数であるため、復路チューブの通水抵抗を往路側の通水抵抗に較べて格段に大きくなることがない。従って、復路チューブを1本とする場合に較べてウォータポンプを小型化できる。
【0022】
請求項5の発明によれば、請求項2又は請求項3の発明の効果に加え、サブラジエータとコンデンサの構成が両側のタンク部間を複数のチューブが連結する構成である場合に、第1チューブと第2チューブ間の熱交換長さとして、両側のタンク部の間隔寸法よりも長い寸法を確保できる。サブラジエータの熱交換能力の補完量を向上に寄与する。
【0023】
請求項6の発明によれば、請求項5の発明の効果に加え、第1チューブと第2チューブは密着可能な全域に亘って密着させず、これによって密着長さを調整している。従って、コンデンサへのサブラジエータの熱交換能力の補完量を容易にチューニングできる。
【0024】
請求項7の発明によれば、請求項2〜請求項6の発明の効果に加え、コンデンサ内を流れる第2冷媒は、基本的に上方から下方へと流れることになるため、第2冷媒中に混入されたオイルがコンデンサ内に滞留するのを極力防止できる。又、サブラジエータとコンデンサのチューブレイアウトがシンプルになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0025】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0026】
(第1の実施の形態)
図1は本発明の第1の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面図である。図1において、車両用熱交換装置1Aは、ハイブリッド電気自動車のエンジンルームで、且つ、車両前面グリルから冷却風を取り込む冷却風ダクト(図示せず)内に収容されている。
【0027】
車両用熱交換装置1Aは、エンジン冷却用の熱交換器であるメインラジエータ(図示せず)と、車両用駆動部冷却用である電動機冷却用の第1熱交換器であるサブラジエータ2と、空気調和装置用の第2熱交換器であるコンデンサ3とを備えている。メインラジエータの上流面側の上部領域にはサブラジエータ2が、それよりも下部領域にコンデンサ3が配置されている。つまり、冷却風ダクト内で、冷却風の流れ方向の上流位置にサブラジエータ2とコンデンサ3が配置され、その直ぐ下流位置にメインラジエータ(図示せず)が配置されている。
【0028】
メインラジエータ(図示せず)は、チューブ(図示せず)と放熱フィン(図示せず)が交互に積層されたコア部(図示せず)と、このコア部の両端側が固定された2つのタンク部とを備え、複数のチューブ内を流れる冷却水がチューブ外を流れる冷却風と熱交換を行うことによって冷却される。
【0029】
次に、サブラジエータ2とコンデンサ3の構成を詳しく説明する。サブラジエータ2は、第1チューブである複数の往路チューブ10及び1本の復路チューブ11と放熱フィン12が交互に積層されたコア部13と、このコア部13の一方端が固定された入口タンク部14及び出口タンク部15と、コア部13の他方端が固定された中継タンク部16とを備えている。これら各部品は、全て熱伝導性の高い材料、例えばアルミニューム製であり、ロー付けによって固定されている。
【0030】
各往路チューブ10及び復路チューブ11は、内部に第1冷媒である冷却水が通る冷却水通路(図示せず)をそれぞれ有している。各往路チューブ10の冷却水通路の両端は、入口タンク部14と中継タンク部16にそれぞれ連通している。復路チューブ11の冷媒通路の両端は、出口タンク部15と中継タンク部16にそれぞれ連通している。
【0031】
各往路チューブ10は、コンデンサ3に対し遠い側に位置し、それぞれストレート形状である。復路チューブ11は、複数の往路チューブ10よりコンデンサ3側に位置している。復路チューブ11は、タンク部近くで複数回に亘って180度に折れ曲げられた屈曲形状であり、往路チューブ10より長く形成されている。つまり、サブラジエータ2の往路チューブ10はマルチフロー構造であり、復路チューブ11は、サーペンタイン構造である。
【0032】
コンデンサ3は、第2チューブである1本の往路チューブ20及び複数の復路チューブ21と放熱フィン22が交互に積層されたコア部23と、このコア部23の一方端が固定された中継タンク部26と、コア部23の他方端が固定された入口タンク部24及び出口タンク部25とを備えている。これら各部品は、全て熱伝導性の高い材料、例えばアルミニューム製であり、ロー付けによって固定されている。
【0033】
往路チューブ20及び各復路チューブ21は、内部に第2冷媒(例えばCFC−12、二酸化炭素)が通る冷媒通路(図示せず)をそれぞれ有している。往路チューブ20の冷媒通路の両端は、中継タンク部26と入口タンク部24にそれぞれ連通している。各復路チューブ21の冷媒通路の両端は、中継タンク部26と出口タンク部25にそれぞれ連通している。
【0034】
各復路チューブ21は、サブラジエータ2に対し遠い側に位置し、それぞれストレート形状である。往路チューブ20は、複数の復路チューブ21よりサブラジエータ2側に位置している。往路チューブ20は、相手タンク部近くで複数回に亘って180度に折れ曲げられた屈曲形状であり、復路チューブ21より長く形成されている。
【0035】
そして、互いに屈曲によって長く形成されたサブラジエータ2の復路チューブ11とコンデンサ3の往路チューブ20は、屈曲形状によって密着可能な全範囲に亘ってその外面同士が密着されている。密着されている箇所は、ロー付けによって固定されている。又、互いに外面同士を密着させた復路チューブ11及び往路チューブ20によって形成された隙間にも、放熱フィンが適宜配置されている。この放熱フィンは、サブラジエータ2の復路チューブ11とコンデンサ3の往路チューブ20のロー付け時に同時にロー付けされる。
【0036】
次に、サブラジエータ2とコンデンサ3の製造を簡単に説明する。往路チューブ10及び復路チューブ11と放熱フィン12を積層してコア部13を作製し、このコア部13の両端側に入口タンク部14、出口タンク部15及び中継タンク部16を配置してサブラジエータ2を仮組み付けする。
【0037】
また、往路チューブ20及び復路チューブ21と放熱フィン22を積層してコア部23を作製し、このコア部23の両端側に中継タンク部26、入口タンク部24及び出口タンク部25を配置してコンデンサ3を仮組み付けする。
【0038】
次に、互いに仮組み付けしたサブラジエータ2とコンデンサ3を、サブラジエータ2の復路チューブ11とコンデンサ3の往路チューブ20を互いの外面同士を密着させるように仮合体する。又、互いに外面同士を密着させた復路チューブ11及び往路チューブ20によって形成された隙間には、放熱フィンを適宜配置する。このように仮合体したサブラジエータ2とコンデンサ3を一体ロー付けする。このロー付けに際して、従来例のようにサブラジエータ2にコンデンサ3が内蔵されたり、一部の部品が内蔵されたりしていないため、熱が入りにくい箇所が存在せず、一度のロー付けでサブラジエータ2とコンデンサ3を一体にロー付けできる。
【0039】
次に、車両用熱交換装置1Aの作用を説明する。冷却風ダクト(図示せず)内を通る冷却風は、サブラジエータ2及びコンデンサ3の各コア部13,23を通り、その後、メインラジエータ(図示せず)へと送られる。
【0040】
サブラジエータ2には、高温の冷却水が入口タンク部14に流入される。流入された冷却水は、各往路チューブ10内を通って中継タンク部16に流れ、その後、復路チューブ11内を通って出口タンク部15に入り、出口タンク部15より排出される。サブラジエータ2内を流れる冷却水は、主に往路チューブ10及び復路チューブ11の通過過程でこれらチューブ外を通る冷却風と積極的に熱交換することによって温度が低下される。
【0041】
コンデンサ3には、高温高圧の第2冷媒が入口タンク部24に流入される。流入された第2冷媒は、往路チューブ20内を通って中継タンク部26に流れ、その後、各復路チューブ21内を通って出口タンク部25に入り、出口タンク部25より排出される。コンデンサ3内を流れる第2冷媒は、主に往路チューブ20及び復路チューブ21の通過過程でこれらチューブ外を通る冷却風と積極的に熱交換することによって温度が低下される。
【0042】
また、サブラジエータ2の復路チューブ11とコンデンサ3の往路チューブ20が互いに密着されているため、冷却水と第2冷媒との間に温度差がある場合には上記復路チューブ11と上記往路チューブ20のみを介在して熱交換が積極的に行われることになる。この実施の形態では、コンデンサ3内を流れる第2冷媒の温度が高く、サブラジエータ2内を流れる冷却水の温度が低いため、コンデンサ3がサブラジエータ2より熱交換能力の補完を受ける。
【0043】
次に、コンデンサ3のサブラジエータ2による熱交換能力の補完について具体的に説明する。自動車のアイドリング時には、冷却風が弱いため、コンデンサ3の冷媒は冷却風との熱交換のみでは十分に温度低下されない。又、車両駆動部は、登坂走行時には発熱量が大きく、アイドリング時には発熱量が小さく、サブラジエータ2の冷却能力は登坂走行時の厳しい状態を想定して冷却能力が設定されており、アイドリング時には冷却能力に余裕がある。そして、サブラジエータ2の復路チューブ11内を流れる冷却水の温度とコンデンサ3の往路チューブ20内を流れる第2冷媒の温度を比較した場合には、コンデンサ3の第2冷媒の方がサブラジエータ2の冷却水より温度が高い。具体的には、サブラジエータ2に流入する冷却水の温度は62℃であり、コンデンサ3に流入する第2冷媒の温度は112℃である。従って、アイドリング時には、コンデンサ3の第2冷媒は、冷却風との熱交換の他に、復路チューブ11内の冷却水との熱交換によっても冷却されるため、十分に低い温度まで温度低下される。尚、サブラジエータ2は、アイドリング時に冷却能力に余裕があるため、冷却不足にならない。
【0044】
また、この第1の実施の形態では、サブラジエータ2の復路チューブ11、つまり、第1チューブの下流側と、コンデンサ3の往路チューブ20、つまり、第2チューブの上流側が密着されている。サブラジエータ2の復路チューブ11(つまり、第1チューブの下流側)を流れる冷却水は、冷却風との熱交換後であるため最も低温であり、コンデンサ3の往路チューブ20(つまり、第2チューブの上流側)を流れる第2冷媒は、冷却風との熱交換前であるため最も高温であり、冷却水と第2冷媒が最も温度差のある状態で熱交換することになるため、効率の良い熱交換を行うことができる。従って、アイドリング時には、コンデンサ3はサブラジエータ2より熱交換能力の十分な補完を受け、車両用空気調和装置1Aの冷房性能が向上する。
【0045】
この第1の実施の形態では、サブラジエータ2とコンデンサ3は、サブラジエータ2の復路チューブ11とコンデンサ3の往路チューブ20の互いの外面同士が所定の長さ範囲で密着されている。従って、サブラジエータ2とコンデンサ3の一体ロー付けは、サブラジエータ2の復路チューブ11とコンデンサ3の往路チューブ20の外面同士を密着させた状態に仮合体して行うことになるが、このロー付け時には従来例のようにサブラジエータ2にコンデンサ3の全体若しくは一部部品が内蔵されないため、熱が入りにくい箇所が存在せず、一度のロー付けでサブラジエータ2とコンデンサ3を一体にロー付けできる。そして、サブラジエータ2とコンデンサ3は、冷却水と第2冷媒が冷却風との間でそれぞれ熱交換を行うと共に、サブラジエータ2の復路チューブ11内を流れる冷却水とコンデンサ3の往路チューブ20内を流れる第2冷媒に温度差があるため、冷却水と第2冷媒は復路チューブ11及び往路チューブ20のみを介して効率の良い熱交換を行うことになる。以上より、車両用熱交換装置1Aは、製造が容易で、しかも、ロー付けの信頼性が高いと共に、コンデンサ3の熱交換性能を十分に補完することができる。
【0046】
この第1の実施の形態では、第1熱交換器は、第1冷媒が冷却水である車両駆動部冷却用のサブラジエータ2であり、第2熱交換器は、車両用空気調和装置用のコンデンサ3であるので、上記の如くアイドリング時に、熱伝導性の高いサブラジエータ2の復路チューブ11とコンデンサ3の往路チューブ20を介して効率の良い熱交換を行ってコンデンサ3の熱交換性能を補完する。従って、アイドリング時にコンデンサ3の冷房能力が向上する。
【0047】
この第1の実施の形態では、サブラジエータ2の下流側である復路チューブ11とコンデンサ3の上流側である往路チューブ20が密着するよう構成されているので、サブラジエータ2の復路チューブ11とコンデンサ3の往路チューブ20同士を密着させた状態での組み合わせ合体が容易である。
【0048】
この第1の実施の形態では、サブラジエータ2が上方位置に、コンデンサ3が下方位置に配置されると共に、サブラジエータ2の往路チューブ10及ぶ復路チューブ11内を流れる冷却水が上方より下方に向かって流れるように流れ方向が設定され、コンデンサ3の往路チューブ20及び復路チューブ21内を流れる第2冷媒が上方より下方に向かって流れるように流れ方向が設定されている。従って、コンデンサ3内を流れる第2冷媒は、基本的に上方から下方へと流れることになるため、冷媒中に混入されたオイルがコンデンサ3内に滞留するのを極力防止できる。又、サブラジエータ2とコンデンサ3のチューブレイアウトがシンプルになる。
【0049】
(第2の実施の形態)
図2は本発明の第2の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面である。図1において、第2の実施の形態に係る車両用熱交換装置1Bは、前記第1の実施の形態のものと比較するに、サブラジエータ2の復路チューブ11、11aが往路チューブ10と同じ複数本である。そして、コンデンサ3より遠い側(上方位置)の復路チューブ11aはストレート形状であり、コンデンサ3に最も近い側(最下方位置)の復路チューブ11は屈曲形状である点が相違する。そして、この屈曲形状の復路チューブ11とコンデンサ3の屈曲形状の往路チューブ20は、密着可能な全長さ範囲に亘って密着された状態で固定されている。
【0050】
他の構成は、前記第1の実施の形態と同様であるため、重複説明を回避するべく説明を省略する。又、図2において、第1の実施の形態と同一構成箇所には、明確化のため同一符号を付する。
【0051】
この第2の実施の形態に係る車両用熱交換装置1Bでも、前記第1の実施の形態と同様の作用・効果が得られる。
【0052】
この第2の実施の形態では、サブラジエータ2の復路チューブ11,11aが往路チューブ10と同様に複数であるので、復路チューブ11,11aの通水抵抗を往路側の通水抵抗に較べて格段に大きくなることがない。従って、第1の実施の形態のように復路チューブ11を1本とする場合に較べてウォータポンプ(図示せず)を小型化できる。
【0053】
又、この第2の実施の形態では、サブラジエータ2の復路チューブ11,11aは往路チューブ10と同数であるため、復路チューブ11,11aの通水抵抗が往路側の通水抵抗にほぼ同じ通水抵抗になり、サブラジエータ2内の一部が異常水圧になることを極力防止できる。
【0054】
この第2の実施の形態では、サブラジエータ2の復路チューブ11,11aが複数本であり、その内の1本のみが長く形成されている。従って、サブラジエータ2とコンデンサ3がタンク部と複数のチューブを構成部品とする場合にあって、サブラジエータ2の復路チューブ11,11aとコンデンサ3の往路チューブ20間の熱交換長さとして、入口タンク部14及び出口タンク部15と中継タンク部16の間隔寸法よりも長い寸法を確保できる。
【0055】
(第3の実施の形態)
図3は本発明の第3の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面図である。図3において、第3の実施の形態に係る車両用熱交換装置1Cは、前記第2の実施の形態のものと比較するに、サブラジエータ2の屈曲形状の復路チューブ11がコンデンサ3の往路チューブ20に対し、密着可能な全長さ範囲ではなく一部密着しない領域E1を持って密着されている。密着しない領域E1には、放熱フィン12が配置されている。
【0056】
他の構成は、前記第1の実施の形態と同様であるため、重複説明を回避するべく説明を省略する。又、図3において、第1の実施の形態と同一構成箇所には、明確化のため同一符号を付する。
【0057】
この第3の実施の形態に係る車両用熱交換装置1Cでも、前記第1の実施の形態と同様の作用・効果が得られる。
【0058】
この第3の実施の形態では、サブラジエータ2の復路チューブ11とコンデンサ3の往路チューブ20は密着可能な全域に亘って密着させず、これによって密着長さを調整している。従って、コンデンサ3へのサブラジエータ2の熱交換能力の補完量を容易にチューニングできる。
【0059】
(第4の実施の形態)
図4は本発明の第4の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面図である。図4において、第4の実施の形態に係る車両用熱交換装置1Dは、前記第1の実施の形態のものと比較するに、サブラジエータ2とコンデンサ3の構成が多少相違する。
【0060】
つまり、サブラジエータ2の出口タンク部15は、コンデンサ3の中継タンク部26を仕切壁30aによって仕切ることによって形成されていいる。コンデンサ3の入口タンク部24は、出口タンク部25の一部を仕切壁30bによって仕切ることによって形成されている。
【0061】
又、サブラジエータ2の復路チューブ11bは、チューブ端を除いた箇所がコンデンサ3側に突出するような屈曲形状である。コンデンサ3の往路チューブ20bも、チューブ端を除いた箇所がサブラジエータ2側に突出するような屈曲形状である。以上より、サブラジエータ2とコンデンサ3の全チューブ構造は、マルチフロー構造となっている。
【0062】
そして、互いに屈曲されたサブラジエータ2の復路チューブ11bとコンデンサ3の往路チューブ20bは、屈曲形状を利用してその外面同士が密着されている。密着されている箇所は、ロー付けによって固定されている。
【0063】
他の構成は、前記第1の実施の形態と同様であるため、重複説明を回避するべく説明を省略する。又、図4において、第1の実施の形態と同一構成箇所には、明確化のため同一符号を付する。
【0064】
この第4の実施に形態に係る車両用熱交換装置1Dでも、前記第1実施の形態と略同様の作用・効果が得られる。
【0065】
(第5の実施の形態)
図5は本発明の第5の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面図である。図5において、第5の実施の形態に係る車両用熱交換装置1Eは、前記第1の実施の形態のものと比較するに、サブラジエータ2とコンデンサ3の構成が多少相違する。
【0066】
つまり、サブラジエータ2の構成は、前記第1の実施の形態のものと同様であるが、コンデンサ3は、前記第4の実施の形態と同様に、その入口タンク部24が出口タンク部25の一部を仕切壁30bによって仕切ることによって形成されている。
【0067】
又、サブラジエータ2の復路チューブ11bは、前記第4の実施の形態と同様に、チューブ端を除いた箇所がコンデンサ3側に突出するような屈曲形状である。コンデンサ3の往路チューブ20bも、前記第4の実施の形態と同様に、チューブ端を除いた箇所がサブラジエータ2側に突出するような屈曲形状である。以上より、サブラジエータ2とコンデンサ3のチューブ構造は、共にマルチフロー構造である。
【0068】
そして、互いに屈曲されたサブラジエータ2の復路チューブ11bとコンデンサ3の往路チューブ20bは、屈曲形状を利用してその外面同士が密着されている。密着されている箇所は、ロー付けによって固定されている。
【0069】
他の構成は、前記第1の実施の形態と同様であるため、重複説明を回避するべく説明を省略する。又、図5において、第1の実施の形態と同一構成箇所には、明確化のため同一符号を付する。
【0070】
この第5の実施に形態に係る車両用熱交換装置1Eでも、前記第1実施の形態と略同様の作用・効果が得られる。
【0071】
この第5の実施の形態では、サブラジエータ2とコンデンサ3を別々にロー付けし、その後にサブラジエータ2とコンデンサ3を、そのサブラジエータ2の復路チューブ11bとコンデンサ3の往路チューブ20bを密着状態に仮合体する作業が非常に容易である。
【0072】
(第6の実施の形態)
図6は本発明の第6の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面図である。図6において、第6の実施の形態に係る車両用熱交換装置1Fは、前記第1の実施の形態のものと比較するに、サブラジエータ2とコンデンサ3の構成が多少相違する。
【0073】
つまり、サブラジエータ2とコンデンサ3は、両端側にタンク部である共有タンク部31,32を有する。一方の共有タンク部31は、2箇所の仕切壁30c,30dによってサブラジエータ2の入口タンク部14、サブラジエータ2の出口タンク部15及びコンデンサ3の中継タンク部26に区分されている。他方の共有タンク部32は、2箇所の仕切壁30e,30fによってサブラジエータ2の中継タンク部16とコンデンサ3の入口タンク部24とコンデンサ3の出口タンク部25に区分されている。
【0074】
他の構成は、前記第1の実施の形態と同様であるため、重複説明を回避するべく説明を省略する。又、図6において、第1の実施の形態と同一構成箇所には、明確化のため同一符号を付する。
【0075】
この第6の実施の形態に係る車両用熱交換装置1Fでも、前記第1の実施の形態と同様の作用・効果が得られる。
【0076】
(第7の実施の形態)
図7は本発明の第7の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面図である。図7において、第7の実施の形態に係る車両用熱交換装置1Gは、前記第1の実施の形態のものと比較するに、サブラジエータ2とコンデンサ3の構成が相違する。
【0077】
つまり、サブラジエータ2とコンデンサ3は、共に第1チューブ33と第2チューブ34のみから構成されている。第1チューブ33と第2チューブ34は、所定の位置で複数回に亘って180度に折れ曲げられた屈曲形状である。つまり、第1チューブ33及び第2チューブ34は、共にサーペンタイン構造である。又、第1チューブ33と第2チューブ34の各折れ曲がりによって形成された隙間には放熱フィン12,22がそれぞれ介在されている。
【0078】
そして、サブラジエータ2の第1チューブ33の下流側とコンデンサ3の第2チューブ34の上流側は、所定の長さに亘って密着された状態で固定されている。密着されている箇所は、ロー付けによって固定されている。
【0079】
この第7の実施の形態に係る車両用熱交換装置1Fでも、前記第1の実施の形態と同様の作用・効果が得られる。
【0080】
(その他の変形例)
前記各実施の形態では、第1熱交換器がサブラジエータ2であり、第2熱交換器がコンデンサ3である場合について説明したが、第1及び第2熱交換器はこれら以外のものであっても本発明を同様に適用できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【0081】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面図である。
【図3】本発明の第3の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面図である。
【図4】本発明の第4の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面図である。
【図5】本発明の第5の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面図である。
【図6】本発明の第6の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面図である。
【図7】本発明の第7の実施の形態に係る車両用熱交換装置の要部概略正面図である。
【符号の説明】
【0082】
1A〜1F 車両用熱交換装置
2 サブラジエータ(第1熱交換器)
3 コンデンサ(第2熱交換器)
10 往路チューブ(第1チューブ)
11,11a,11b 復路チューブ(第1チューブ)
14 入口タンク部(タンク部)
15 出口タンク部(タンク部)
16 中継タンク部(タンク部)
20,20b 往路チューブ(第2チューブ)
21 復路チューブ(第2チューブ)
24 入口タンク部(タンク部)
25 出口タンク部(タンク部)
26 中継タンク部(タンク部)
31,32 共有タンク部(タンク部)
33 第1チューブ
34 第2チューブ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
冷却風が流れる位置に配置され、第1冷媒が内部を流れる第1チューブ(10),(11),(11a),(11b),(33)を有する第1熱交換器(2)と、
冷却風が流れる位置に配置され、第2冷媒が内部を流れる第2チューブ(20),(20b),(21),(34)を有する第2熱交換器(3)とを備え、
前記第1チューブ(10),(11),(11a),(11b),(33)と前記第2チューブ(20),(20b),(21),(34)の互いの外面同士が一部の長さ範囲で密着されていることを特徴とする車両用熱交換装置(1A)〜(1G)。
【請求項2】
請求項1記載の車両用熱交換装置(1A)〜(1G)であって、
前記第1熱交換器(2)は、第1冷媒が冷却水である車両駆動部冷却用のサブラジエータ(2)であり、前記第2熱交換器(3)は、車両用空気調和装置用のコンデンサ(3)であることを特徴とする車両用熱交換装置(1A)〜(1G)。
【請求項3】
請求項2記載の車両用熱交換装置(1A)〜(1G)であって、
前記第1チューブ(10),(11),(11a),(11b),(33)と前記第2チューブ(20),(20b),(21),(34)の密着する範囲は、前記第1チューブ(10),(11),(11a),(11b),(33)の下流側と前記第2チューブ(20),(20b),(21),(34)の上流側であることを特徴とする車両用熱交換装置(1A)〜(1G)。
【請求項4】
請求項2又は請求項3記載の車両用熱交換装置(1A)〜(1F)であって、
前記サブラジエータ(2)は、複数の前記第1チューブ(10),(11),(11a),(11b)と、前記第1チューブ(10),(11),(11a),(11b)の一方端側に配置された入口タンク部(14)及び出口タンク部(15)と、前記第1チューブ(11),(11a),(11b)の他方端側に配置された中継タンク部(16)とを備え、
複数の前記第1チューブ(11),(11a),(11b)は、前記入口タンク部(14)内と前記中継タンク部(16)内に連通する複数の往路チューブ(10)と、前記出口タンク部(15)内と前記中継タンク部(16)内に連通する複数の復路側チューブ(11),(11a),(11b)とから構成されていることを特徴とする車両用熱交換装置(1A)〜(1F)。
【請求項5】
請求項2又は請求項3記載の車両用熱交換装置(1A),(1B),(1F)であって、
前記サブラジエータ(2)は、複数の前記第1チューブ(10),(11),(11a),(11b)と、前記第1チューブ(10),(11),(11a),(11b)の両端側に配置されたタンク部(14),(15),(16),(31),(32)とを備え、複数の前記第1チューブ(10),(11),(11a),(11b)の内で、最も前記コンデンサ(3)側に位置する前記第1チューブ(11),(11a)は、屈曲によって長く形成され、
前記コンデンサ(3)は、複数の前記第2チューブ(20),(20b),(21)と、前記第2チューブ(20),(20b),(21)の両端側に配置されたタンク部(24),(25),(26),(31),(32)とを備え、複数の前記第2チューブ(20),(20b),(21)の内で、最も前記サブラジエータ(2)側に位置する前記第2チューブ(20)は、屈曲によって長く形成され、
互いに長く形成された前記第1チューブ(11)と第2チューブ(20)同士が密着されていることを特徴とする車両用熱交換装置(1A),(1B),(1F)。
【請求項6】
請求項5記載の車両用熱交換装置(1C)であって、
前記第1チューブ(11)と前記第2チューブ(20)は、一部で密着していない領域があることを特徴とする車両用熱交換装置(1C)。
【請求項7】
請求項2〜請求項6のいずれかに記載の車両用熱交換装置(1A)〜(1G)であって、
前記サブラジエータ(2)が上方位置に、前記コンデンサ(3)が下方位置に配置されると共に、前記サブラジエータ(2)の前記第1チューブ(10),(11),(11a),(11b),(33)内を流れる冷却水が上方より下方に向かって流れるように流れ方向が設定され、前記コンデンサ(3)の前記第2チューブ(20),(20b),(21),(34)内を流れる第2冷媒が上方より下方に向かって流れるように流れ方向が設定されたことを特徴とする車両用熱交換装置(1A)〜(1G)。

【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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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2009−74739(P2009−74739A)
【公開日】平成21年4月9日(2009.4.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−244018(P2007−244018)
【出願日】平成19年9月20日(2007.9.20)
【出願人】(000004765)カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Fターム(参考)】