車両用空気調和システム及び熱交換器

【課題】複数の冷却源を有するシステムにあって効率の良い冷房運転ができ、しかも、システムとしても信頼性の高い車両用空気調和システムを提供する。
【解決手段】顕熱及び潜熱での熱交換を行う冷媒が循環し、冷媒と車室内に供給する送風との間で熱交換して送風を冷却するエバポレータ部５を有する主空調装置Ａと、顕熱での熱交換を行う顕熱冷媒が循環し、エバポレータ部５より生成された凝縮水と顕熱冷媒との間で熱交換して顕熱冷媒を冷却する受熱用熱交換部１２と顕熱冷媒の冷熱を放熱するリア側放熱用熱交換器１３とを有する補助空調装置Ｂとを備えた。エバポレータ部と受熱用熱交換部１２は一体の熱交換器２０として構成された。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主空調装置と補助空調装置を備えた車両用空気調和システム、及び、このシステムに適用される熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用空気調和システムとしては、特許文献１に開示されたものがある。この車両用空気調和システムは、冷凍サイクルを有する。冷凍サイクルは、顕熱と潜熱での熱交換を行う冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮機に圧縮された高温高圧の冷媒を冷却する凝縮器と、凝縮器で冷却された冷媒を減圧する第１減圧手段と、第１減圧手段で減圧された冷媒との間で熱交換するフロント用エバポレータと、凝縮器で冷却された冷媒を減圧する第２減圧手段と、第２減圧手段で減圧された冷媒との間で熱交換するリア用エバポレータと、冷媒を第１減圧手段及びフロント用エバポレータ側にのみ流したり、第１減圧手段及びフロント用エバポレータ側と第２減圧手段及びリア用エバポレータ側の双方にも流したりできる冷媒切替弁とを備えている。
【０００３】
フロント用エバポレータは、内部を通過する冷媒と車室の前席側に供給する送風との間で熱交換して送風を冷却する。リア用エバポレータは、内部を通過する冷媒と車室の後席側に供給する送風との間で熱交換して送風を冷却する。
【０００４】
上記構成において、前席と後席の双方に乗員が乗っている場合には、フロント用エバポレータとリア用エバポレータに冷媒を流すことによって前席側と後席側に冷風を吹き出させることができる。又、前席にのみ乗員が乗っている場合には、フロント用エバポレータにのみ冷媒を流すことによって前席側にのみ冷風を吹き出させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１９３３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記従来例の車両用空気調和システムでは、フロント用エバポレータとリア用エバポレータの２台の冷却源を有することから、単一のエバポレータを有するシステムと比較して快適な車室内空間を形成することができる。しかし、フロント用エバポレータとリア用エバポレータの冷熱によって冷風のみならず凝縮水が生成され、その凝縮水（冷熱）が廃棄されている。そのため、効率の良い冷房運転とはいえないという問題がある。
【０００７】
また、リア用エバポレータに冷媒を循環させない運転を行う場合には、冷媒の寝込みやオイルの寝込みが発生するため、単一のエバポレータを有するシステムと比較して信頼性の面で劣るという問題がある。
【０００８】
又、顕熱及び潜熱での熱交換を行う冷媒をフロント用エバポレータのみならずリア用エバポレータにも循環させる必要があるため、補助的な冷却源であるリア用エバポレータ及びこれへの配管を高耐圧用のものとする必要がある。この点からも信頼性の高いシステムを構築することができないという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、複数の冷却源を有するシステムにあって効率の良い冷房運転ができ、しかも、システムとしても信頼性の高い車両用空気調和システム、及び、これに用いる熱交換器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、顕熱及び潜熱での熱交換を行う冷媒が循環し、冷媒と車室内に供給する送風との間で熱交換して送風を冷却するエバポレータ部を有する主空調装置と、顕熱での熱交換を行う顕熱冷媒が循環し、前記エバポレータ部より生成された凝縮水と顕熱冷媒との間で熱交換して顕熱冷媒を冷却する受熱用熱交換部と顕熱冷媒の冷熱を放熱する放熱用熱交換器とを有する補助空調装置とを備えたことを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１記載の車両用空気調和システムであって、前記エバポレータ部と前記受熱用熱交換部は、単一の熱交換器として構成されたことを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載の車両用空気調和システムであって、前記熱交換器には、凝縮水と顕熱冷媒の熱交換を促進する伝熱促進部が設けられたことを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項２又は請求項３記載の車両用空気調和システムであって、前記熱交換器は、前記エバポレータ部と前記受熱用熱交換部の双方の構成要素を有する多数の一体成型部材を組み付けることによって構成されたことを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の車両用空気調和システムであって、前記放熱用熱交換器は、車室内を補助的に冷却する補助冷房として利用されたことを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項５に記載の車両用空気調和システムであって、前記放熱用熱交換器は、車室の後席側に供給する送風との間で熱交換して送風に放熱するリア側放熱用熱交換器であることを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００１６】
請求項７の発明は、請求項５に記載の車両用空気調和システムであって、前記放熱用熱交換器は、前記エバポレータ部への吸い込み送風との間で熱交換して送風に放熱するフロント側放熱用熱交換器であることを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００１７】
請求項８の発明は、請求項５に記載の車両用空気調和システムであって、前記放熱用熱交換器は、車室の後席側に供給する送風との間で熱交換して送風に放熱するリア側放熱用熱交換器と、前記エバポレータ部への吸い込み送風との間で熱交換して送風に放熱するフロント側放熱用熱交換器であることを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００１８】
請求項９の発明は、請求項７又は請求項８に記載の車両用空気調和システムであって、前記フロント側放熱用熱交換器は、内外気切替口の下流で、且つ、前記エバポレータ部の上流に配置されたことを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００１９】
請求項１０の発明は、請求項８又は請求項９に記載の車両用空気調和システムであって、顕熱冷媒は、前記受熱用熱交換部、前記リア側放熱用熱交換器及び前記フロント側熱交換器の間を循環させる経路と、前記受熱用熱交換部及び前記リア側放熱用熱交換器の間を循環させる経路と、前記受熱用熱交換部及び前記フロント側放熱用熱交換器の間を循環させる経路の少なくとも２以上の経路に選択的に切り替えできるよう構成されたことを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００２０】
請求項１１の発明は、請求項８又は請求項９に記載の車両用空気調和システムであって、前記エバポレータ部は放熱器としても機能できるよう構成され、顕熱冷媒は、前記リア側放熱用熱交換器と前記フロント側放熱用熱交換器の間を少なくとも循環するよう構成されたことを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００２１】
請求項１２の発明は、請求項１〜請求項１１のいずれかに記載の車両用空気調和システムであって、前記熱交換器は、前記受熱用熱交換部が前記エバポレータ部の下方に配置されたことを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００２２】
請求項１３の発明は、請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の車両用空気調和システムであって、前記熱交換器は、顕熱冷媒の冷媒通路が前記エバポレータ部を通過する送風方向に直交する向きに延び、且つ、Ｕターン経路であり、前記冷媒通路の往路が復路に対し、前記エバポレータ部を通過する送風の下流側に設定されたことを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００２３】
請求項１４の発明は、請求項１〜請求項１３のいずれかに記載の車両用空気調和システムであって、顕熱冷媒の温度と車室内の温度を検知し、顕熱冷媒の温度が車室内温度より低くなった場合に、前記放熱用熱交換器を通過する冷媒の冷熱を利用するよう構成されたことを特徴とする車両用空気調和システムである。
【００２４】
請求項１５の発明は、冷媒が循環する冷凍サイクルの構成部品として構成され、冷媒と車室に供給する送風との間で熱交換して送風を冷却するエバポレータ部と、顕熱冷媒が循環する補助冷却サイクルの構成部品として構成され、顕熱冷媒と前記エバポレータ部で生成される凝縮水との間で熱交換して顕熱冷媒を冷却する受熱用熱交換部とを備えたことを特徴とする熱交換器である。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１の発明によれば、主空調装置のエバポレータ部と補助空調装置の放熱用熱交換部を有し、補助空調装置の受熱用熱交換部がエバポレータ部から生成された凝縮水の冷熱で顕熱冷媒を冷却し、この冷却された顕熱冷媒によって放熱用熱交換器が冷却源とされるため、複数の冷却源を有するシステムにあって効率の良い冷房運転ができる。又、主空調装置では顕熱と潜熱での熱交換を行う冷媒を循環させるが、補助空調装置では顕熱での熱交換を行う顕熱冷媒を循環させるため、補助空調装置を稼動させない場合に、冷媒の寝込みやオイルの寝込みが発生することがなく、補助空調装置の配管と放熱用熱交換器を高耐圧用のものとする必要がないため、信頼性の高いシステムを構築することができる。以上より、複数の冷却源を有するシステムにあって効率の良い冷房運転ができ、しかも、信頼性の高いシステムを提供できる。
【００２６】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、エバポレータ部と受熱用熱交換部をコンパクトに構成できる。
【００２７】
請求項３の発明によれば、請求項１又は請求項２の発明の効果に加え、凝縮水の冷熱をより有効に利用できる。
【００２８】
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、熱交換器の組み付け作業が容易である。
【００２９】
請求項５の発明によれば、請求項１〜請求項４の発明の効果に加え、主空調装置によって車室内を冷却できると共に補助空調装置によっても車室内を補助的に冷却できるため、乗員にとって極力快適な車室内空間を形成できる。
【００３０】
請求項６の発明によれば、請求項５の発明の効果に加え、エバポレータ部を通過した送風を車室の前席側に吹き出させるようにすれば、いわゆるデュアルエアコンシステムとすることができ、前席側のエリアと後席側のエリアを極力温度ムラなく冷却できる。
【００３１】
請求項７の発明によれば、請求項５の発明の効果に加え、エバポレータ部に吸い込む送風を余冷できるため、主空調装置の冷房性能が向上する。
【００３２】
請求項８の発明によれば、請求項５の発明の効果に加え、受熱用熱交換部の冷熱をエバポレータ部を通過する送風の余冷と、補助空調装置の冷却源とに利用できる。
【００３３】
請求項９の発明によれば、請求項７又は請求項８の発明の効果に加え、受熱用熱交換部の冷熱を内気と外気の双方の余冷に利用できる。
【００３４】
請求項１０の発明によれば、請求項７又は請求項８の発明の効果に加え、受熱用熱交換部の冷熱の利用先を選択できるため、運転状況に応じた有効な利用が可能である。
【００３５】
請求項１１の発明の効果に加え、請求項８又は請求項９の発明の効果に加え、外気導入で車室内を暖房する場合には、車室内の排気熱をリア側放熱用熱交換器で回収し、この回収した排気熱をフロント側放熱用熱交換器で放熱して吸い込み空気の余熱に利用できるため、暖房性能が向上する。
【００３６】
請求項１２の発明によれば、請求項１〜請求項１１の発明の効果に加え、エバポレータ部で生成され、重力によって落下した凝縮水が受熱用熱交換部で熱交換されるため、エバポレータ部から受熱用熱交換部に何ら凝縮水送り手段を用いることなく凝縮水を供給できる。
【００３７】
請求項１３の発明によれば、請求項１〜請求項１２の発明の効果に加え、受熱用熱交換部は凝縮水からの受熱によって主に冷却され、主空調装置のエバポレータ部の冷媒からの受熱を極力少なくできるため、凝縮水の冷熱を極力利用でき、冷房効率を高めることができる。
【００３８】
請求項１４の発明によれば、請求項１〜請求項１３の発明の効果に加え、補助空調装置の冷媒が車室内温度より高い場合には、放熱用熱交換器が冷却源として有効ではないため、有効でない冷却源を利用するような事態を防止できる。つまり、放熱用熱交換器を例えば車室内の補助冷房として利用するときには温風を吹き出し逆に不快な空調空間を形成することになるが、このような不快な空調空間の形成を防止することができる。
【００３９】
請求項１５の発明によれば、主空調装置のエバポレータ部と補助空調装置の放熱用熱交換器を有し、補助空調装置の放熱用熱交換器はエバポレータ部から生成された凝縮水の冷熱を利用して冷却源とされるため、複数の冷却源を有し、且つ、効率の良い冷房運転ができるシステムを構築する際に、有効な熱交換器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１実施形態を示し、車両用空気調和システムの要部構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態を示し、熱交換器の斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態を示し、熱交換器の分解斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態を示し、熱交換器の断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態を示し、デュアルエアコン吸気余冷モード時における車両用空気調和システムの要部構成図である。
【図６】本発明の第２実施形態を示し、シングルエアコン吸気余冷モード時における車両用空気調和システムの要部構成図である。
【図７】本発明の第２実施形態を示し、排熱回収／吸気余熱モード時における車両用空気調和システムの要部構成図である。
【図８】本発明の第２実施形態の変形例に係る車両用空気調和システムの要部構成図である。
【図９】本発明の第３実施形態を示し、デュアルエアコン吸気余冷モード時における車両用空気調和システムの要部構成図である。
【図１０】本発明の第３実施形態を示し、排熱回収／吸気余熱モード時における車両用空気調和システムの要部構成図である。
【図１１】本発明の第４実施形態に係る車両用空気調和システムの要部構成図である。
【図１２】第１変形例の熱交換器の断面図である。
【図１３】第２変形例の熱交換器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００４２】
（第１実施形態）
図１〜図４は本発明の第１実施形態を示し、図１は車両用空気調和システムの要部構成図、図２は熱交換器の斜視図、図３は熱交換器の分解斜視図、図４は熱交換器の断面図である。
【００４３】
図１に示すように、車両用空気調和システムは、主空調装置Ａと補助空調装置Ｂとを備えている。
【００４４】
主空調装置Ａは、蒸気圧縮式冷凍サイクル１を有する。蒸気圧縮式冷凍サイクル１は、顕熱及び潜熱での熱交換を行う冷媒（例えば炭酸ガス）を圧縮する圧縮機２と、この圧縮機２で圧縮された高温高圧の冷媒を放熱する凝縮器３と、この凝縮器３で放熱された冷媒を減圧する膨張弁４と、この膨張弁４で減圧された冷媒を放熱するエバポレータ部５と、これらを接続する複数の配管６とを備え、サイクル内を冷媒が循環する。
【００４５】
エバポレータ部５は、フロント側空調ケース７内に配置されている。フロント側空調ケース７内には送風機８等が配置されている。送風機８でフロント側空調ケース７内に吸引された送風は、エバポレータ部５内を通過する冷媒との間で熱交換することによって冷風とされ、この冷風が車室の前席側に吹き出されるよう構成されている。
【００４６】
補助空調装置Ｂは、補助冷却サイクル１０を有する。補助冷却サイクル１０は、顕熱での熱交換を行う顕熱冷媒（例えば冷却水）を圧送するポンプ１１と、受熱用熱交換部１２と、放熱用熱交換器であるリア側放熱用熱交換器１３と、これらを接続する複数の配管１４とを備え、サイクル内を顕熱冷媒が循環する。
【００４７】
受熱用熱交換部１２は、エバポレータ部５より生成された凝縮水と顕熱冷媒との間で熱交換させて顕熱冷媒を冷却する。受熱用熱交換部１２は主空調装置Ａのエバポレータ部５と一体に組み付けされ、単一の熱交換器２０として構成されている。熱交換器２０の詳しい構成は、下記に詳述する。
【００４８】
リア側放熱用熱交換器１３は、この第１実施形態では車室内を補助的に冷却する補助冷房として利用され、リア側空調ケース１６内に配置されている。リア側空調ケース１６内には送風機１５等が配置されている。送風機１５でリア側空調ケース１６内に吸引された送風は、リア側放熱用熱交換器１３内を通過する顕熱冷媒との間で熱交換することによって冷風とされ、この冷風が車室の後席側に吹き出されるよう構成されている。
【００４９】
また、車室内の温度を検知する車室内温度検知センサＳ１と、リア側放熱用熱交換器１３の出口側の顕熱冷媒の温度を検知する冷媒温度検知センサＳ２が設けられている。車室内温度検知センサＳ１と冷媒温度検知センサＳ２は、図示しない制御部に出力されている。制御部は、主空調装置Ａと補助空調装置Ｂを統括制御すると共に、車室内温度検知センサＳ１と冷媒温度検知センサＳ２の検知レベルに基づいて送風機１５のオン・オフを制御する。このオン・オフ制御の詳細については、下記する。
【００５０】
次に、熱交換器２０の詳しい構成を説明する。熱交換器２０は、図２〜図４に示すように、上記したようにエバポレータ部５と受熱用熱交換部１２とを有し、エバポレータ部５の下方で、且つ、送風方向の下流側にシフトした位置に受熱用熱交換部１２が設けられている。
【００５１】
エバポレータ部５は、間隔を置いて並設された複数のチューブ２１と、これら複数のチューブ２１の上方に配置された上方タンク２２と、複数のチューブ２１の下方に配置された下方タンク２３と、隣り合うチューブ２１間に配置された複数のフィン２４と、上方タンク２２の両端に配置された２個の閉塞部材２５，２６とから構成されている。チューブ２１内には、中央の仕切壁２１ａによって往路用冷媒通路２１ｂと復路用冷媒通路２１ｃが形成されている。上方タンク２２内には、仕切壁２２ａによって入口側タンク室２２ｂと出口側タンク室２２ｃが形成されている。下方タンク２３内には、単一の折り返しタンク室２３ａが形成されている。一方の閉塞部材２５には、冷媒入口２５ａと冷媒出口２５ｂが形成されている。冷媒入口２５ａから流入する冷媒は、入口側タンク室２２ｂ、往路用冷媒通路２１ｂ、折り返しタンク室２３ａ、復路用冷媒通路２１ｃ、出口側タンク室２２ｃの順に流れて冷媒出口２５ｂより流出する。
【００５２】
受熱用熱交換部１２は、エバポレータ部５の幅方向に沿って延び、顕熱冷媒が流れる通路部１２ａと、この通路部１２ａの上面に立設された伝熱促進部である複数の伝熱促進フィン１２ｂと、通路部１２ａの両端に配置された２個の閉塞部材２７，２８とから構成されている。通路部１２ａ内には、仕切壁１２ｃによって冷媒通路である往路１２ｄと復路１２ｅが形成されている。往路１２ｄと復路１２ｅは、エバポレータ部５を通過する送風方向に直交する向きに延び、且つ、Ｕターン経路として構成されている。往路１２ｄは、エバポレータ部５より遠い側に、復路１２ｅはエバポレータ部５に近い側に設定されている。一方の閉塞部材２７には、顕熱冷媒入口２７ａと顕熱冷媒出口２７ｂが形成されている。顕熱冷媒入口２７ａから流入する顕熱冷媒は、往路１２ｄ、復路１２ｅの順に流れて顕熱冷媒出口２７ｂより流出する。
【００５３】
このような構成の熱交換器２０は、図３に示すように、２枚の一体成型部材３０を互いに向かい合わせて重ねることにより単一構造体３１とし、これら単一構造体３１同士をフィン２４を介在しつつ重ね合わせることによって基本的に組み付けされる。
【００５４】
一体成型部材３０は、熱伝導性の高い材料、例えばアルミニューム製であり、上方タンク片３０ａ、チューブ片３０ｂ及び下方タンク片３０ｃを有するエバポレータ部片３０Ａと、通路部片３０ｄと伝熱促進フィン片３０ｅを有する受熱用熱交換部片３０Ｂとから一体に構成されている。つまり、一体成型部材３０は、エバポレータ部５と受熱用熱交換部１２の双方の構成要素を有する部材である。
【００５５】
多数の一体成型部材３０を組み付けることにより、多数の上方タンク片３０ａによって上方タンク２２が、多数の下方タンク片３０ｃによって下方タンク２３が、多数のチューブ片３０ｂによって複数のチューブ２１がそれぞれ構成される。又、多数の通路部片３０ｄによって通路部１２ａが、多数の伝熱促進フィン片３０ｅによって複数の伝熱促進フィン１２ｂがそれぞれ構成される。組み付けされた一体成型部材３０間、及びフィン２４との間等は、ロー付けによって固定される。
【００５６】
上記構成において、主空調装置Ａの圧縮機２と補助空調装置Ｂのポンプ１１を共に駆動させると共に、フロント側空調ケース７とリア側空調ケース１６の送風機８，１５を共に駆動させる。すると、主空調装置Ａ側では、熱交換器２０のエバポレータ部５を通過した送風が冷却され、冷風が車室の前席側に吹き出される。これにより、図１に示すように、前席側にメイン冷房ゾーンが形成される。エバポレータ部５では送風を冷却する際に凝縮水が生成され、この凝縮水が重力によって受熱用熱交換部１２の外面等を流れる。そして、補助空調装置Ｂ側では、受熱用熱交換部１２内の顕熱冷媒と凝縮水が熱交換して顕熱冷媒が冷却される。この冷却された顕熱冷媒がリア側放熱用熱交換器１３を循環する。リア側放熱用熱交換器１３では、冷却された顕熱冷媒によって送風を冷却し、冷風が車室の後席側に吹き出される。これにより、図１に示すように、後席側にサブ冷房ゾーンが形成される。このような冷房運転を行うことにより、前席と後席の双方に乗員が乗っている場合に、全乗員にとって快適な車室空間を形成できる。
【００５７】
また、主空調装置Ａの圧縮機２と補助空調装置Ｂのポンプ１１を共に駆動させると共に、フロント側空調ケース７の送風機８のみ駆動させる。すると、主空調装置Ａ側では、熱交換器２０のエバポレータ部５を通過した送風が冷却され、冷風が車室の前席側に吹き出される。エバポレータ部５では送風を冷却する際に凝縮水が生成され、この凝縮水が重力によって受熱用熱交換部１２の外面等を流れる。そして、補助空調装置Ｂ側では、受熱用熱交換部１２内の顕熱冷媒と凝縮水が熱交換して顕熱冷媒が冷却されるが、送風機１５によってリア側放熱用熱交換器１３に送風が送られないため、冷風が車室の後席側に吹き出されることはない。このような冷房運転を行うことにより、前席にのみ乗員が乗っている場合に、全乗員にとって快適な車室空間を形成できる。
【００５８】
尚、前席側のメイン冷房ゾーンのみを形成する場合に、リア側空調ケース１６の送風機１５のみならずポンプ１１も停止しておいて良いが、ポンプ１１を予め駆動しておけば、後席に乗員が乗った場合に、リア側空調ケース１６の送風機１５を駆動すれば直ちに冷風が車室の後席側に吹き出させることができ、サブ冷房ゾーンを迅速に形成できるという利点がある。
【００５９】
以上、前記車両用空気調和システムは、主空調装置Ａのエバポレータ部５と補助空調装置Ｂのリア側放熱用熱交換器１３を有し、補助空調装置Ｂの受熱用熱交換部１２がエバポレータ部５から生成された凝縮水の冷熱で顕熱冷媒を冷却し、この冷却された顕熱冷媒によってリア側放熱用熱交換器１３が冷却源とされるため、複数の冷却源を有するシステムにあって効率の良い冷房運転ができる。又、主空調装置Ａでは顕熱と潜熱での熱交換を行う冷媒を循環させるが、補助空調装置Ｂでは顕熱での熱交換を行う顕熱冷媒を循環させるため、補助空調装置Ｂを稼動させない場合に、冷媒の寝込みやオイルの寝込みが発生することがなく、補助空調装置Ｂの配管１４とリア側放熱用熱交換器１３を高耐圧用のものとする必要がないため、信頼性の高いシステムを構築することができる。以上より、複数の冷却源を有するシステムにあって効率の良い冷房運転ができ、しかも、信頼性の高いシステムを提供できる。
【００６０】
エバポレータ部５と受熱用熱交換部１２は、単一の熱交換器２０として構成されている。従って、エバポレータ部５と受熱用熱交換部１２をコンパクトに構成できる。尚、エバポレータ部５と受熱用熱交換部１２を別体に構成し、双方を隣接配置しても良い。
【００６１】
熱交換器２０には、凝縮水と顕熱冷媒の熱交換を促進する伝熱促進フィン１２ｂが設けられているので、熱交換が促進されることから、凝縮水の冷熱をより有効に利用できる。この実施形態では、伝熱促進フィン１２ｂもエバポレータ部５と共に一体に成型されているため、組み付け性の向上が図られている。そして、伝熱促進フィン１２ｂは、一体成型部材３０のチューブ片３０ｂの外面方向に延設されているため、一体成型し易いという利点がある。
【００６２】
熱交換器２０は、一体成型部材３０を組み付けることによって構成されているので、熱交換器２０の組み付け作業が容易である。
【００６３】
リア側放熱用熱交換器１３は、車室内を補助的に冷却する補助冷房として利用されているので、主空調装置Ａによって車室内を冷却できると共に補助空調装置Ｂによっても車室内を補助的に冷却できるため、上記したように乗員にとって快適な車室空間を形成できる。具体的には、リア側放熱用熱交換器１３は、車室の後席側に供給する送風との間で熱交換して送風に放熱するよう構成されている。従って、エバポレータ部５を通過した送風を車室の前席に吹き出させるようにすれば、いわゆるデュアルエアコンシステムとすることができ、前席側のエリアと後席側のエリアを極力温度ムラなく冷却できる。
【００６４】
又、アイドルストップ時に圧縮機２を停止する場合には、エバポレータ部５を通過する冷風温度が徐々に上昇するため、主空調装置Ａの冷房性能が低下するが、顕熱冷媒に蓄熱された冷熱によって補助空調装置Ｂの冷房性能は維持されるため、快適な車室空間を極力維持することができる。
【００６５】
熱交換器２０は、受熱用熱交換部１２がエバポレータ部５の下方に配置されている。従って、エバポレータ部５で生成された凝縮水が重力によって受熱用熱交換部１２の外面を流下し、凝縮水と顕熱冷媒との間で熱交換されるため、エバポレータ部５から受熱用熱交換部１２に凝縮水を送るような凝縮水送り手段を付加することなく凝縮水を送ることができる。
【００６６】
熱交換器２０は、顕熱冷媒の冷媒通路（往路１２ｄと復路１２ｅ）がエバポレータ部５を通過する送風方向に直交する向きに延び、且つ、Ｕターン経路であり、冷媒通路の往路１２ｄが復路１２ｅに対し、エバポレータ部５を通過する送風の下流側に設定されている。従って、受熱用熱交換部１２は凝縮水からの受熱によって主に冷却され、主空調装置Ａのエバポレータ部５の冷媒からの受熱を極力受けないようにできるため、凝縮水の冷熱を極力利用でき、冷房の効率性を高めることができる。又、エバポレータ部５から送風力によって飛散する凝縮水も受熱用熱交換部１２に落下する可能性が高いため、凝縮水の冷熱の有効利用を図ることができる。
【００６７】
前記第１実施形態では、顕熱冷媒の温度と車室内の温度を検知している。制御部は、顕熱冷媒の温度が車室内温度より高い場合に、送風機１５をオフし、顕熱冷媒の温度が車室内温度より低くなった場合に、送風機１５をオンしてリア側放熱用熱交換器１３の顕熱冷媒の冷熱を利用するよう構成しても良い。このようにすれば、補助空調装置Ｂの冷媒が車室内温度より高い場合には、リア側放熱用熱交換器１３が冷却源として有効ではないため、有効でない冷却源を利用するような事態を防止できる。つまり、この第１実施形態のように、リア側放熱用熱交換器１３を車室内の補助冷房として利用するときには温風を吹き出し逆に不快な空調空間を形成することになるが、このような不快な空調空間の形成を防止することができる。
【００６８】
（第２実施形態）
図５〜図７は本発明の第２実施形態を示し、図５はデュアルエアコン吸気余冷モード時における車両用空気調和システムの要部構成図、図６はシングルエアコン吸気余冷モード時における車両用空気調和システムの要部構成図、図７は排熱回収／吸気余熱モード時における車両用空気調和システムの要部構成図である。
【００６９】
図５〜図７において、この第２実施形態の車両用空気調和システムは、前記第１実施形態のものと比較するに、次の構成が相違する。
【００７０】
つまり、主空調装置Ａは、冷媒循環経路の切替等により、エバポレータ部５が蒸発器としてのみならず放熱器としても機能できるよう構成されている。
【００７１】
補助空調装置Ｂは、放熱用熱交換器としてリア側放熱用熱交換器１３の他にフロント側放熱用熱交換器１７を有すると共に顕熱冷媒の循環経路を切り替える第１流路切替弁１８及び第２流路切替弁１９とを備え、サイクル内を顕熱冷媒が循環するよう構成されている。
【００７２】
フロント側放熱用熱交換器１７は、内外気切替口の下流で、且つ、エバポレータ部５の上流に配置されている。これにより、フロント側空調ケース７内に吸引される内気と外気のいずれもがフロント側放熱用熱交換器１７を通過するようになっている。
【００７３】
第１流路切替弁１８及び第２流路切替弁１９は、顕熱冷媒が受熱用熱交換部１２と２台のリア側放熱用熱交換器１３及びフロント側放熱用熱交換器１７との間を循環する経路（図５、図６の経路）と、顕熱冷媒が受熱用熱交換部１２とリア側放熱用熱交換器１３の間のみを循環する経路と、リア側放熱用熱交換器１３とフロント側放熱用熱交換器１７との間のみを循環する経路（図７の経路）とに選択的に切替できるよう構成されている。
【００７４】
他の構成は、前記第１実施形態と同様にであるため、同一構成箇所には同一符号を付してその説明を省略する。
【００７５】
上記構成において、図５に示すデュアルエアコン吸気余冷モードを説明する。主空調装置Ａは、そのエバポレータ部５を蒸発器として機能させる冷媒経路に切替え、圧縮機（図示せず）を駆動する。補助空調装置Ｂは、顕熱冷媒が受熱用熱交換部１２と２台のリア側放熱用熱交換器１３及びフロント側放熱用熱交換器１７との間を循環するよう第１流路切替弁１８及び第２流路切替弁１９を切替え、ポンプ１１を駆動する。又、フロント側空調ケース７とリア側空調ケース１６の送風機８，１５を共に駆動する。すると、主空調装置Ａ側では、熱交換器２０のエバポレータ部５を通過した送風が冷却され、冷風が車室の前席側に吹き出される。これにより、前席側にメイン冷房ゾーンが形成される。エバポレータ部５では送風を冷却する際に凝縮水が生成され、この凝縮水が重力によって受熱用熱交換部１２の外面等を流れる。そして、補助空調装置Ｂ側では、受熱用熱交換部１２内の顕熱冷媒と凝縮水が熱交換して顕熱冷媒が冷却される。この冷却された顕熱冷媒がリア側放熱用熱交換器１３及びフロント側放熱用熱交換器１７を循環する。リア側放熱用熱交換器１３では、冷却された顕熱冷媒によって送風を冷却し、冷風が車室の後席側に吹き出される。これにより、後席側にサブ冷房ゾーンが形成される。又、フロント側放熱用熱交換器１７では、フロント側空調ケース７に吸引される送風を、冷却された顕熱冷媒によって冷却するため、余冷された送風がエバポレータ部５に導かれることになる。このような冷房運転を行うことにより、前席と後席の双方に乗員が乗っている場合に、全乗員にとって快適な車室空間を形成できる。
【００７６】
また、図６に示すシングルエアコン吸気余冷モードを説明する。上記と同様に、主空調装置Ａの圧縮機２と補助空調装置Ｂのポンプ１１を共に駆動すると共に、フロント側空調ケース７の送風機８のみを駆動し、リア側空調ケース１６の送風機１５を停止状態とする。すると、主空調装置Ａ側では、熱交換器２０のエバポレータ部５を通過した送風が冷却され、冷風が車室の前席側に吹き出される。エバポレータ部５では送風を冷却する際に凝縮水が生成され、この凝縮水が重力によって受熱用熱交換部１２の外面等を流れる。そして、補助空調装置Ｂ側では、受熱用熱交換部１２内の顕熱冷媒と凝縮水が熱交換して顕熱冷媒が冷却されるが、送風機１５によってリア側放熱用熱交換器１３に送風が送られないため、冷風が車室の後席側に吹き出されることはない。このような冷房運転を行うことにより、前席にのみ乗員が乗っている場合に、全乗員にとって快適な車室空間を形成できる。
【００７７】
更に、顕熱冷媒が受熱用熱交換部１２とリア側放熱用熱交換器１３との間でのみ循環するよう第１流路切替弁１８及び第２流路切替弁１９を切り替えると、前記第１実施形態と同様の冷房運転が可能である。
【００７８】
以上より、この第２実施形態の車両用空気調和システムでも、前記第１実施形態と同様に、複数の冷却源を有するシステムにあって効率の良い冷房運転ができ、しかも、信頼性の高いシステムを提供できる。
【００７９】
この第２実施形態では、放熱用熱交換器は、車室の後席側に供給する送風との間で熱交換して送風に放熱するリア側放熱用熱交換器１３と、エバポレータ部５への吸い込み送風との間で熱交換して送風に放熱するフロント側放熱用熱交換器１７であるので、受熱用熱交換部１２の冷熱をエバポレータ部５を通過する送風の余冷と、補助空調装置Ｂの冷却源とに利用できる。
【００８０】
この第２実施形態では、フロント側放熱用熱交換器１７は、内外気切替口の下流で、且つ、エバポレータ部５の上流に配置されたので、受熱用熱交換部１２の冷熱を内気と外気の双方の余冷に利用できる。
【００８１】
この第２実施形態では、顕熱冷媒は、受熱用熱交換部１２、リア側放熱用熱交換器１３及びフロント側放熱用熱交換器１７の間で循環させる経路と、受熱用熱交換部１２及びリア側放熱用熱交換器１３の間を循環させる経路と、受熱用熱交換部１２及びフロント側放熱用熱交換器１７の間を循環させる経路とに選択的に切り替えできるよう構成された。従って、受熱用熱交換部１２の冷熱の利用先を選択できるため、運転状況に応じた有効な利用が可能である。
【００８２】
次に、暖房運転時にあって、図７に示す排熱回収／吸気余熱モードを説明する。主空調装置Ａは、そのエバポレータ部５を凝縮器として機能させる冷媒経路に切替え、圧縮機（図示せず）を駆動する。補助空調装置Ｂは、顕熱冷媒がリア側放熱用熱交換器１３とフロント側放熱用熱交換器１７との間のみを循環するよう第１流路切替弁１８及び第２流路切替弁１９を切替え、ポンプ１１を駆動する。又、フロント側空調ケース７とリア側空調ケース１６の送風機８，１５を共に駆動する。更に、フロント側空調ケース７は外気を導入するように、リア側空調ケース１６は吸引した内気を車室外に排気するよう所定の各ドアを切り替える。すると、主空調装置Ａ側では、熱交換器２０のエバポレータ部５を通過した送風が加熱され、温風が車室の前席側に吹き出される。補助空調装置Ｂ側では、リア側放熱用熱交換器１３が排気される内気より吸熱し、この加熱された顕熱冷媒がフロント側放熱用熱交換器１７を循環する。リア側放熱用熱交換器１３では、排気される内気より吸熱するため、排熱回収する。フロント側放熱用熱交換器１７では、フロント側空調ケース７に吸引される送風を加熱するため、余熱された送風がエバポレータ部５に導かれることになる。
【００８３】
図７に示す排熱回収／吸気余熱モードにあって、顕熱冷媒がリア側放熱用熱交換器１３とフロント側放熱用熱交換器１７との間のみを循環するよう第１流路切替弁１８及び第２流路切替弁１９を切替えた。しかし、受熱用熱交換部１２では、熱の授受が基本的に行われないため、受熱用熱交換部１２、リア側放熱用熱交換器１３及びフロント側放熱用熱交換器１７の間で循環させる経路に切り替えても良い。
【００８４】
この第２実施形態では、エバポレータ部５は放熱器としても機能できるよう構成され、顕熱冷媒は、リア側放熱用熱交換器１３とフロント側放熱用熱交換器１７の間を少なくとも循環できるよう構成されている。従って、外気導入で車室内を暖房する場合には、車室内の排気熱をリア側放熱用熱交換器１３で回収し、この回収した排気熱をフロント側放熱用熱交換器１７で放熱して吸い込み空気の余熱に利用したため、暖房性能が向上する。
【００８５】
（第２実施形態の変形例）
図８は本発明の第２実施形態の変形例に係る車両用空気調和システムの要部構成図である。図８において、この第２実施形態の変形例に係る車両用空気調和システムは、前記第２実施形態のものと比較するに、補助空調装置Ｂの構成が一部相違する。
【００８６】
つまり、補助空調装置Ｂの補助冷却サイクル１０には、リア側ポンプ１１Ａとフロント側ポンプ１１Ｂの２台が設置されている。これにより、顕熱冷媒を受熱用熱交換部１２とフロント側放熱用熱交換器１７の間のみでも循環できるよう構成されている。
【００８７】
他の構成は、前記第２実施形態と同様であるため、同一構成箇所には同一符号を付してその説明を省略する。
【００８８】
上記構成において、図８に示すシングルエアコン吸気余冷モード時では、顕熱冷媒がリア側放熱用熱交換器１３に循環させる必要がないため、配管１４やリア側放熱用熱交換器１３での放熱を必要最小限に抑えることができ、エバポレータ部５の凝縮水の冷熱をほとんど空調風の余冷に利用できる。
【００８９】
（第３実施形態）
図９及び図１０は本発明の第３実施形態を示し、図９はデュアルエアコン吸気余冷モード時における車両用空気調和システムの要部構成図、図１０は排熱回収／吸気余熱モード時における車両用空気調和システムの要部構成図である。
【００９０】
図９及び図１０において、この第３実施形態の車両用空気調和システムは、前記第１実施形態のものと比較するに、次の構成が相違する。
【００９１】
つまり、主空調装置Ａは、冷媒循環経路の切替等により、そのエバポレータ部５が蒸発器としてのみならず放熱器としても機能できるよう構成されている。
【００９２】
補助空調装置Ｂは、放熱用熱交換器としてリア側放熱用熱交換器１３の他にフロント側放熱用熱交換器１７を有すると共に、受熱用熱交換部１２とリア側放熱用熱交換器１３とフロント側放熱用熱交換器１７が配管１４によって直列に接続され、サイクル内を顕熱冷媒が循環するよう構成されている。
【００９３】
他の構成は、前記第１実施形態と同様であるため、同一構成箇所には同一符号を付してその説明を省略する。
【００９４】
上記構成において、図９に示すデュアルエアコン吸気余冷モードを説明する。主空調装置Ａは、そのエバポレータ部５を蒸発器として機能させる冷媒経路に切替え、圧縮機（図示せず）を駆動する。補助空調装置Ｂは、単にポンプ１１を駆動する。又、フロント側空調ケース７とリア側空調ケース１６の送風機８，１５を共に駆動する。すると、主空調装置Ａ側では、熱交換器２０のエバポレータ部５を通過した送風が冷却され、冷風が車室の前席側に吹き出される。これにより、前席側にメイン冷房ゾーンが形成される。エバポレータ部５では送風を冷却する際に凝縮水が生成され、この凝縮水が重力によって受熱用熱交換部１２の外面等を流れる。そして、補助空調装置Ｂ側では、受熱用熱交換部１２内の顕熱冷媒と凝縮水が熱交換して顕熱冷媒が冷却される。この冷却された顕熱冷媒がリア側放熱用熱交換器１３及びフロント側放熱用熱交換器１７を循環する。リア側放熱用熱交換器１３では、冷却された顕熱冷媒によって送風を冷却し、冷風が車室の後席側に吹き出される。これにより、後席側にサブ冷房ゾーンが形成される。又、フロント側放熱用熱交換器１７では、フロント側空調ケース７に吸引される送風を、冷却された顕熱冷媒によって冷却するため、余冷された送風がエバポレータ部５に送風されることになる。このような冷房運転を行うことにより、前席と後席の双方に乗員が乗っている場合に、全乗員にとって快適な車室空間を形成できる。
【００９５】
また、上記と同様の作動状態にあって、送風機１５を駆動しないようにすれば、第２実施形態で説明したようなシングルエアコン吸気余冷モード（図６参照）を実行できる。
【００９６】
以上より、この第３実施形態の車両用空気調和システムでも、前記第１実施形態と同様に、複数の冷却源を有するシステムにあって効率の良い冷房運転ができ、しかも、信頼性の高いシステムを提供できる。
【００９７】
暖房運転時にあって、図１０に示す排熱回収／吸気余熱モードを説明する。主空調装置Ａは、そのエバポレータ部５を凝縮器として機能させる冷媒経路に切替え、圧縮機（図示せず）を駆動する。補助空調装置Ｂは、単にポンプ１１を駆動する。又、フロント側空調ケース７とリア側空調ケース１６の送風機８，１５を共に駆動する。更に、フロント側空調ケース７は外気を導入するように、リア側空調ケース１６は吸引した内気を車室外に排気するよう所定の各ドアを切り替える。すると、主空調装置Ａ側では、熱交換器２０のエバポレータ部５を通過した送風が加熱され、温風が車室の前席側に吹き出される。補助空調装置Ｂ側では、リア側放熱用熱交換器１３が排気される内気より吸熱し、この加熱された顕熱冷媒がフロント側放熱用熱交換器１７を循環する。リア側放熱用熱交換器１３では、排気される内気より吸熱するため、排熱回収される。フロント側放熱用熱交換器１７では、フロント側空調ケース７に吸引される送風を加熱するため、余熱された送風がエバポレータ部５に導かれることになる。以上より、車室内から外部に排気する排熱を回収し、その回収した排熱を空調風の余熱に利用できるため、暖房性能が向上する。
【００９８】
図１０に示す排熱回収／吸気余熱モードにあって、顕熱冷媒は受熱用熱交換部１２を循環するが、受熱用熱交換部１２では基本的に熱の授受が行われないため、ほぼ第２実施形態と同等に暖房性能を向上させることができる。
【００９９】
この第３実施形態では、補助空調装置Ｂに第２実施形態のような第１流路切替弁及び第２流路切替弁が必要ないため、構成が簡単で、安価であるという利点がある。
【０１００】
（第４実施形態）
図１１は本発明の第４実施形態に係る車両用空気調和システムの要部構成図である。
【０１０１】
図１１において、この第４実施形態の車両用空気調和システムは、前記第１実施形態のものと比較するに、次の構成が相違する。
【０１０２】
つまり、補助空調装置Ｂは、放熱用熱交換器としてリア側放熱用熱交換器１３ではなくフロント側放熱用熱交換器１７を有し、サイクル内を顕熱冷媒が循環するよう構成されている。
【０１０３】
フロント側放熱用熱交換器１７は、内外気切替口の下流で、且つ、エバポレータ部５の上流に配置されている。これにより、フロント側空調ケース７内に吸引される内気と外気のいずれもがフロント側放熱用熱交換器１７を通過するようになっている。
【０１０４】
他の構成は、前記第１実施形態と同様であるため、同一構成箇所には同一符号を付してその説明を省略する。
【０１０５】
上記構成において、主空調装置Ａの圧縮機２と補助空調装置Ｂのポンプ１１を共に駆動すると共に、フロント側空調ケース７の送風機８を駆動する。すると、主空調装置Ａ側では、熱交換器２０のエバポレータ部５を通過した送風が冷却され、冷風が車室の前席側に吹き出される。エバポレータ部５では送風を冷却する際に凝縮水が生成され、この凝縮水が重力によって受熱用熱交換部１２の外面等を流れる。そして、補助空調装置Ｂ側では、受熱用熱交換部１２内の顕熱冷媒と凝縮水が熱交換して顕熱冷媒が冷却される。この冷却された顕熱冷媒がフロント側放熱用熱交換器１７を循環する。フロント側放熱用熱交換器１７では、フロント側空調ケース７に吸引される送風を、冷却された顕熱冷媒によって冷却するため、余冷された送風がエバポレータ部５に導かれることになる。
【０１０６】
以上より、この第４実施形態の車両用空気調和システムでも、前記第１実施形態と同様に、複数の冷却源を有するシステムにあって効率の良い冷房運転ができ、しかも、信頼性の高いシステムを提供できる。
【０１０７】
この第４実施形態では、放熱用熱交換器は、エバポレータ部５への吸い込み送風との間で熱交換して送風に放熱するフロント側放熱用熱交換器１７であるので、エバポレータ部５に吸い込む送風を余冷できるため、冷房性能が向上する。
【０１０８】
この第４実施形態では、フロント側放熱用熱交換器１７は、内外気切替口の下流で、且つ、エバポレータ部５の上流に配置されたので、受熱用熱交換部１２の冷熱を内気と外気の双方の余冷に利用できる。
【０１０９】
（熱交換器の変形例）
図１２は第１変形例の熱交換器２０Ａの断面図である。この第１変形例の熱交換器２０Ａでは、図１２に示すように、受熱用熱交換部１２が、前記実施形態と同様に、エバポレータ部５に対し送風方向の下流側にシフトされているが、エバポレータ部５に完全にオーバーラップしない位置までシフトされている。図１２において、前記実施形態と同一構成箇所には同一符号を付してその説明を省略する。
【０１１０】
このような構成にすれば、受熱用熱交換部１２によるエバポレータ部５の冷媒からの受熱を極力少なくでき、凝縮水からの受熱の割合をその分高くできるため、冷房効率を高めることができる。
【０１１１】
図１３は第２変形例の熱交換器２０Ｂの断面図である。この第２変形例の熱交換器２０Ｂでは、図１３に示すように、受熱用熱交換部１２が、第１変形例と同様にエバポレータ部５に完全にオーバーラップしない位置までシフトされており、その上、伝熱促進フィン１２ｂはエバポレータ部５との間にクリアランスｄを有し、且つ、通路部１２ａの側面にまで延設されている。図１３において、前記実施形態と同一構成箇所には同一符号を付してその説明を省略する。
【０１１２】
このような構成にすれば、受熱用熱交換部１２によるエバポレータ部５の冷媒からの受熱をさらに少なくでき、凝縮水からの受熱の割合をその分高くできるため、冷房効率を更に高めることができる。
【０１１３】
また、第１及び第２変形例共に、エバポレータ部５から送風力によって飛散する凝縮水が受熱用熱交換部１２に落下する可能性が高いため、凝縮水の冷熱の有効利用を図ることができる。
【０１１４】
（その他）
前記各実施形態では、補助空調装置Ｂのリア側放熱用熱交換器１３及びフロント側放熱用熱交換器１７は、車室内の補助冷房に利用されているが、座席シートの冷却、車室の天井の冷却、クーラボックスの冷却等に利用しても良い。
【０１１５】
前記各実施形態では、受熱用熱交換部１２の冷媒通路を往路１２ｄと復路１２ｅからなるＵターン経路とするために二分割されているが、伝達効率を高めるために更に細分化しても良い。
【０１１６】
前記各実施形態では、エバポレータ部５の下方に受熱用熱交換部１２を設け、エバポレータ部５で生成された凝縮水が自重によって受熱用熱交換部１２の外面を流下しつつ流れるように構成されているが、エバポレータ部５で生成される凝縮水を一旦溜める凝縮水貯留手段（例えばドレンパン）を設け、その中に受熱用熱交換部を浸けるようにしても良い。
【０１１７】
前記各実施形態では、補助空調装置Ｂの放熱用熱交換器１３は、１つ若しくは２つであるが、補助冷却サイクル１０内に並列若しくは直列に３つ以上設置しても良い。また、ポンプ１１，１１Ａ，１１Ｂの設置位置も種々考えられる。
【符号の説明】
【０１１８】
Ａ主空調装置
Ｂ補助空調装置
１蒸気圧縮式冷凍サイクル（冷凍サイクル）
５エバポレータ部
１０補助冷却サイクル
１２受熱用熱交換部
１２ｂ伝熱促進フィン（伝熱促進部）
１２ｄ往路（冷媒通路）
１２ｅ復路（冷媒通路）
１３リア側放熱用熱交換器（放熱用熱交換器）
１７フロント側放熱用熱交換器（放熱用熱交換器）
２０，２０Ａ，２０Ｂ熱交換器
３０一体成型部材

【特許請求の範囲】
【請求項１】
顕熱及び潜熱での熱交換を行う冷媒が循環し、冷媒と車室内に供給する送風との間で熱交換して送風を冷却するエバポレータ部（５）を有する主空調装置（Ａ）と、
顕熱での熱交換を行う顕熱冷媒が循環し、前記エバポレータ部（５）より生成された凝縮水と顕熱冷媒との間で熱交換して顕熱冷媒を冷却する受熱用熱交換部（１２）と顕熱冷媒の冷熱を放熱する放熱用熱交換器（１３），（１７）とを有する補助空調装置（Ｂ）とを備えたことを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項２】
請求項１記載の車両用空気調和システムであって、
前記エバポレータ部（５）と前記受熱用熱交換部（１２）は、単一の熱交換器（２０），（２０Ａ），（２０Ｂ）として構成されたことを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の車両用空気調和システムであって、
前記熱交換器（２０），（２０Ａ），（２０Ｂ）には、凝縮水と顕熱冷媒の熱交換を促進する伝熱促進部（１２ｂ）が設けられたことを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項４】
請求項２又は請求項３記載の車両用空気調和システムであって、
前記熱交換器（２０），（２０Ａ），（２０Ｂ）は、前記エバポレータ部（５）と前記受熱用熱交換部（１２）の双方の構成要素を有する多数の一体成型部材（３０）を組み付けることによって構成されたことを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の車両用空気調和システムであって、
前記放熱用熱交換器（１３），（１７）は、車室内を補助的に冷却する補助冷房として利用されたことを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項６】
請求項５に記載の車両用空気調和システムであって、
前記放熱用熱交換器（１３）は、車室の後席側に供給する送風との間で熱交換して送風に放熱するリア側放熱用熱交換器（１３）であることを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項７】
請求項５に記載の車両用空気調和システムであって、
前記放熱用熱交換器（１７）は、前記エバポレータ部（５）への吸い込み送風との間で熱交換して送風に放熱するフロント側放熱用熱交換器（１７）であることを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項８】
請求項５に記載の車両用空気調和システムであって、
前記放熱用熱交換器（１３），（１７）は、車室の後席側に供給する送風との間で熱交換して送風に放熱するリア側放熱用熱交換器（１３）と、前記エバポレータ部（５）への吸い込み送風との間で熱交換して送風に放熱するフロント側放熱用熱交換器（１７）であることを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項９】
請求項７又は請求項８に記載の車両用空気調和システムであって、
前記フロント側放熱用熱交換器（１７）は、内外気切替口の下流で、且つ、前記エバポレータ部（５）の上流に配置されたことを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項１０】
請求項８又は請求項９に記載の車両用空気調和システムであって、
顕熱冷媒は、前記受熱用熱交換部（１２）、前記リア側放熱用熱交換器（１３）及び前記フロント側熱交換器（１７）の間を循環させる経路と、前記受熱用熱交換部（１２）及び前記リア側放熱用熱交換器（１３）の間を循環させる経路と、前記受熱用熱交換部（１２）及び前記フロント側放熱用熱交換器（１７）の間を循環させる経路の少なくとも２以上の経路に選択的に切り替えできるよう構成されたことを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項１１】
請求項８又は請求項９に記載の車両用空気調和システムであって、
前記エバポレータ部（５）は放熱器としても機能できるよう構成され、
顕熱冷媒は、前記リア側放熱用熱交換器（１３）と前記フロント側放熱用熱交換器（１７）の間を少なくとも循環するよう構成されたことを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項１２】
請求項１〜請求項１１のいずれかに記載の車両用空気調和システムであって、
前記熱交換器（２０），（２０Ａ），（２０Ｂ）は、前記受熱用熱交換部（１２）が前記エバポレータ部（５）の下方に配置されたことを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項１３】
請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の車両用空気調和システムであって、
前記熱交換器（２０），（２０Ａ），（２０Ｂ）は、顕熱冷媒の冷媒通路（１２ｄ），（１２ｅ）が前記エバポレータ部（５）を通過する送風方向に直交する向きに延び、且つ、Ｕターン経路であり、前記冷媒通路の往路（１２ｄ）が復路（１２ｅ）に対し、前記エバポレータ部（５）を通過する送風の下流側に設定されたことを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項１４】
請求項１〜請求項１３のいずれかに記載の車両用空気調和システムであって、
顕熱冷媒の温度と車室内の温度を検知し、顕熱冷媒の温度が車室内温度より低くなった場合に、前記放熱用熱交換器（１３），（１７）を通過する冷媒の冷熱を利用するよう構成されたことを特徴とする車両用空気調和システム。
【請求項１５】
冷媒が循環する冷凍サイクル（１）の構成部品として構成され、冷媒と車室に供給する送風との間で熱交換して送風を冷却するエバポレータ部（５）と、顕熱冷媒が循環する補助冷却サイクル（１０）の構成部品として構成され、顕熱冷媒と前記エバポレータ部（５）で生成される凝縮水との間で熱交換して顕熱冷媒を冷却する受熱用熱交換部（１２）とを備えたことを特徴とする熱交換器（２０），（２０Ａ），（２０Ｂ）。

【図１】