JP5184314B2 - Cooling system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車用の冷却システムに関する。 The present invention relates to a cooling system for an automobile.
特許文献1に「ハイブリッド電気自動車の冷却装置」が記載されている。
この冷却装置は、ハイブリッド電気自動車において走行用の電動機を冷却する冷却水用のサブラジエータと車室空調用冷媒を冷却する空冷コンデンサとエンジン冷却水用のラジエータとを備えており、これらは、走行中に取り入れた外気で冷却するように、車両のフロントグリルとエンジンとの間に、冷却風の流れに沿って電動機用サブラジエータと冷媒用空冷コンデンサとエンジン用ラジエータの順に配置されている。 This cooling device includes a sub-radiator for cooling water that cools an electric motor for traveling in a hybrid electric vehicle, an air-cooling condenser that cools a refrigerant for air conditioning in a passenger compartment, and a radiator for engine cooling water. An electric motor sub-radiator, a refrigerant air-cooling condenser, and an engine radiator are arranged in this order along the flow of cooling air between the front grille of the vehicle and the engine so as to be cooled by outside air taken in.
図11に示す冷却システム301はコンデンサ303とラジエータ305を備えており、コンデンサ303は冷却風の上流側に配置され、ラジエータ305は下流側に配置されている。コンデンサ303はコア307とタンク309,311を備え、ラジエータ305はコア313とタンク315,317を備えており、ラジエータ305はコア313の幅(冷却風と直交する方向の寸法)を広くし、タンク315,317の間にコンデンサ303のコア307とタンク309,311を配置することによって、コンデンサ303とラジエータ305との間隔を狭めている。
A
また、タンク315,317が、コンデンサ303のタンク309,311より冷却風方向に長いラジエータ305の幅をコンデンサ303より広くすることによって、タンク315,317とタンク309,311との干渉を避け、間隔の短縮効果を高めている。
特許文献1の冷却装置のように、車両の熱交換器はエンジンの前側に配置されるので、配置スペースやレイアウトや車載性の面で、コンパクトに構成することが望まれている。
Since the heat exchanger of the vehicle is arranged on the front side of the engine like the cooling device of
また、図11の冷却システム301のように、下流側ラジエータ305のコア313の幅を上流側コンデンサ303のコア307より広くしても、コンデンサ303を通過することによる冷却風の流速低下分を補うことは難しい上に、コア313の両端部319,319ではコア307の陰になって冷却風流量が不足するから、全体の熱交換効率がそれだけ低下する。
Moreover, even if the width of the
しかし、熱交換効率の低下を補うためにはコンデンサ303やラジエータ305を大型にする必要があり、これに伴って冷却システム301が大型になるから、配置スペースやレイアウトに対する制約が大きくなって、車載性が低下する。
However, in order to compensate for the decrease in heat exchange efficiency, it is necessary to increase the size of the
また、冷却風の風速低下を補うために、電動ファン321の電流を増やし、あるいは、電動ファン321を大型にすると、車載バッテリーの負担が増加する。
Further, if the current of the
そこで、この発明は、熱交換効率を高く保ちながら、コンパクトに構成され車載性に優れた冷却システムの提供を目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a cooling system that is compact and excellent in in-vehicle performance while maintaining high heat exchange efficiency.
請求項1の冷却システムは、自動車のエンジン以外の発熱体を冷却する第1の冷却水を冷却する第1空冷熱交換器と、車室空調用の冷媒を冷却する第2空冷熱交換器と、前記エンジンを冷却する第2の冷却水を冷却する第3空冷熱交換器とを備えた冷却システムにおいて、前記第1空冷熱交換器及び第3空冷熱交換器は、各冷却水の流路となる流路部材と放熱フィンとを交互に積層してなるコアと、前記流路部材を介して連通する一対の冷却水タンクとを有し、前記第3空冷熱交換器のコアは、冷却風と直角方向の幅が、前記第1空冷熱交換器のコアの幅より狭く、前記第1空冷熱交換器の冷却風の下流側コア面と、このコア面に対して冷却風の下流側に突き出している前記タンクの側面とで形成された空間内に、前記第3空冷熱交換器の少なくとも一方のタンクの一部が配置され、前記第3空冷熱交換器は、タンクの少なくとも一方に、前記第1空冷熱交換器のタンクとの間隔が幅方向の外側に沿って広くなる斜面部と、凸部とを設け、前記凸部を、前記第1空冷熱交換器のタンクの間に配置し、前記斜面部と第1空冷熱交換器の前記タンクとを冷却風の方向にオーバーラップさせたことを特徴とする。
The cooling system according to
請求項2の発明は、請求項1に記載された冷却システムであって、エンジンの前方に配置され、前記第1空冷熱交換器の少なくとも一方のタンクが、コアに対し車両の後方側にオフセットされていることを特徴とする。
The invention of
請求項3の発明は、請求項1または請求項2のいずれかに記載された冷却システムであって、車室空調用の前記冷媒を冷却する水冷熱交換器が、前記第1空冷熱交換器のタンク内に配置され、前記第1の冷却水によって冷却されることを特徴とする。
Invention of
請求項4の発明は、請求項1〜請求項3のいずれかに記載された冷却システムであって、前記第1空冷熱交換器と前記第2空冷熱交換器と前記第3空冷熱交換器と前記水冷熱交換器において、それぞれの流体用配管が、車両の後方向から接続されていることを特徴とする。 Invention of Claim 4 is a cooling system in any one of Claims 1-3 , Comprising: A said 1st air cooling heat exchanger, a said 2nd air cooling heat exchanger, and a said 3rd air cooling heat exchanger In the water-cooled heat exchanger, each of the fluid pipes is connected from the rear side of the vehicle.
請求項1の冷却システムは、第3空冷熱交換器のコア幅(冷却風と直角方向の寸法)を第1空冷熱交換器のコア幅より狭くしたことにより、第3空冷熱交換器を第1空冷熱交換器の冷却水タンクの間に入れ込むことが可能になり、こうすることによって両コアの間隔Gを狭くし、冷却システムを冷却風方向に薄くしてコンパクトに構成できるから、配置スペースやレイアウトに対する制約が緩和され、車載性が向上する。
The cooling system according to
また、一般に上下方向の寸法が小さい(低い)第1空冷熱交換器及び第2空冷熱交換器を同一平面上に上下配置すると共に、第3空冷熱交換器を、冷却風の下流側で、第1空冷熱交換器の冷却水タンクの間に配置すれば、従来例と異なって、冷却風の上流側に配置された第1空冷熱交換器はコア幅を広くしただけの熱交換効率向上が望める上に、第3空冷熱交換器のコアが第1空冷熱交換器の冷却水タンクの陰になることがなくなるから、冷却風の流量不足と熱交換効率の低下とが抑制される。また、第3空冷熱交換器の少なくとも一方のタンクの一部を、第1空冷熱交換器の冷却風の下流側コア面と、このコア面から冷却風の下流側に突き出しているタンクの側面とで形成される空間内に配置するこの構成では、例えば、第3空冷熱交換器のタンクを3角形断面形状にし、その頂部(凸部:タンクの一部)を前記の空間内に配置すれば、3角形の辺部(斜面部)を第1空冷熱交換器のタンクとオーバーラップさせることが可能になり、第3空冷熱交換器のコア幅をそれだけ広くして熱交換効率を向上させることができる。 In addition, the first air cooling heat exchanger and the second air cooling heat exchanger that are generally small (low) in the vertical direction are arranged vertically on the same plane, and the third air cooling heat exchanger is arranged downstream of the cooling air, If it is arranged between the cooling water tanks of the first air-cooling heat exchanger, unlike the conventional example, the first air-cooling heat exchanger arranged on the upstream side of the cooling air improves the heat exchange efficiency only by widening the core width. In addition, since the core of the third air-cooled heat exchanger does not become the shadow of the cooling water tank of the first air-cooled heat exchanger, the insufficient flow rate of cooling air and the decrease in heat exchange efficiency are suppressed. Further, a part of at least one of the tanks of the third air-cooling heat exchanger has a downstream core surface of the cooling air of the first air-cooling heat exchanger and a side surface of the tank protruding from the core surface to the downstream side of the cooling air. For example , the tank of the third air-cooled heat exchanger has a triangular cross-sectional shape, and its top (projection: part of the tank) is disposed in the space. For example, the side of the triangle (slope) can be overlapped with the tank of the first air-cooled heat exchanger, and the core width of the third air-cooled heat exchanger is increased to increase the heat exchange efficiency. be able to.
また、第3空冷熱交換器のタンクの少なくとも一方に、第1空冷熱交換器のタンクとの間隔が幅方向の外側に沿って広くなる斜面部と、凸部とを設け、この凸部を第1空冷熱交換器のタンクの間に配置すると共に、斜面部と第1空冷熱交換器のタンクとを冷却風の方向にオーバーラップさせたことによって、第1空冷熱交換器と第3空冷熱交換器は、タンク同士の干渉を避けながらコアの間隔Gを狭く保つことができると共に、第3空冷熱交換器は、コア幅を広くすることが可能になり、熱交換効率をさらに向上させることができる。従って、熱交換効率を改善するために各熱交換器を大型にする必要がなくなるから、冷却システムの大型化、配置スペースとレイアウトに対する制約の増大、車載性の低下などが避けられる。 In addition, at least one of the tanks of the third air-cooled heat exchanger is provided with a slope portion and a convex portion whose distance from the tank of the first air-cooled heat exchanger becomes wider along the outside in the width direction. The first air-cooling heat exchanger and the third air-cooling unit are disposed between the tanks of the first air-cooling heat exchanger and the slope portion and the tank of the first air-cooling heat exchanger are overlapped in the direction of the cooling air. The cold heat exchanger can keep the gap G of the core narrow while avoiding interference between tanks, and the third air-cooled heat exchanger can increase the core width, further improving the heat exchange efficiency. be able to. Therefore, since it is not necessary to increase the size of each heat exchanger in order to improve heat exchange efficiency, an increase in the size of the cooling system, an increase in restrictions on the arrangement space and layout, and a reduction in on-vehicle performance can be avoided.
また、電動ファンの大型化と消費電力の増加も回避され、車載バッテリーの負担増加が避けられる。 In addition, an increase in the size of the electric fan and an increase in power consumption can be avoided, and an increase in the burden on the in-vehicle battery can be avoided.
請求項2の冷却システムは、請求項1の構成と同等の効果が得られる。
The cooling system of
また、第1空冷熱交換器の少なくとも一方のタンクをコアに対して車両の後方側へオフセットさせたことにより、タンクの前方への突き出し量がそれだけ少なくなっている上に、後方側へのオフセット分は第3空冷熱交換器を配置する空間として利用されており、オフセットさせたことによって冷却システム全体の寸法が無駄に増加することはないから、冷却システムをエンジン前方の狭いスペースに配置することができる。 Further, by offsetting at least one tank of the first air-cooled heat exchanger toward the rear side of the vehicle with respect to the core, the amount of forward protrusion of the tank is reduced by that amount, and the offset to the rear side is performed. The space is used as a space for the third air-cooled heat exchanger, and the offset does not unnecessarily increase the size of the entire cooling system, so place the cooling system in a narrow space in front of the engine. Can do.
請求項3の冷却システムは、請求項1または請求項2の構成と同等の効果が得られる。 The cooling system according to the third aspect can achieve the same effects as the configuration according to the first or second aspect .
また、第1空冷熱交換器のタンク内に車室空調用の冷媒を冷却する水冷熱交換器(水冷コンデンサ)を配置したことにより、コンプレッサで圧縮された高温高圧のガス冷媒は、このタンク内で第1の冷却水によって冷却され、過熱度が減少し、あるいは、一部が飽和状態になって第2空冷熱交換器(空冷コンデンサ)に流入するから、車室空調系の性能が向上する。 In addition, since a water-cooled heat exchanger (water-cooled condenser) that cools the refrigerant for air conditioning in the passenger compartment is disposed in the tank of the first air-cooled heat exchanger, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant compressed by the compressor is stored in the tank. In this case, it is cooled by the first cooling water, and the degree of superheat is reduced, or part of it is saturated and flows into the second air-cooled heat exchanger (air-cooled condenser), so that the performance of the passenger compartment air conditioning system is improved. .
また、水冷熱交換器を配置したことによって第1空冷熱交換器のタンクがサイズアップしても、上記のように、第3空冷熱交換器を第1空冷熱交換器の冷却水タンクの間に配置する、あるいは、コアとタンクによって形成された空間Sを第3空冷熱交換器の配置スペースとして利用する本発明では、その影響は極めて小さい。 Further, even if the tank of the first air cooling heat exchanger is increased in size by arranging the water cooling heat exchanger, the third air cooling heat exchanger is placed between the cooling water tanks of the first air cooling heat exchanger as described above. In the present invention in which the space S formed by the core and the tank is used as the space for arranging the third air-cooled heat exchanger, the influence is extremely small.
請求項4の冷却システムは、請求項1〜請求項3の構成と同等の効果が得られる。 According to the cooling system of the fourth aspect , the same effect as that of the first to third aspects can be obtained.
また、冷却システムは、冷却風を最も効率的に利用するために車両の最前部に設置されるから、例えば、流出入用の配管類を車両の前面や側面から接続すると、後方へ取り回すための配管と継ぎ手とスペースなどが必要になるが、第1空冷熱交換器と第2空冷熱交換器と第3空冷熱交換器と水冷熱交換器のそれぞれの流出入用配管を車両の後方向から各タンクなどに取り付けるこの構成では、取り回し用の配管と継ぎ手とスペースなどの無駄を回避することができるから、コストアップが防止されると共に、冷却システムを配置するための必要なスペースが保全される。 In addition, since the cooling system is installed at the foremost part of the vehicle in order to use the cooling air most efficiently, for example, when the inflow / outflow piping is connected from the front or side of the vehicle, Piping, joints, and space are required, but the first air-cooling heat exchanger, the second air-cooling heat exchanger, the third air-cooling heat exchanger, and the water-cooling heat exchanger are routed to the rear of the vehicle. In this configuration, which is attached to each tank, etc., it is possible to avoid waste of piping, joints, and space for handling, thereby preventing an increase in cost and preserving the necessary space for arranging the cooling system. The
<参考例>
図1〜図7を参照しながら冷却システム1(本発明の参考例)の説明をする。図1のように、冷却システム1はエンジン9(内燃機関)と電動モータ3とを駆動力源とするハイブリッド電気自動車に用いられている。図1は冷却システム1の概略図、図2はサブラジエータ5とコンデンサ7とラジエータ11のレイアウトを示す冷却システム1の斜視図、図3はサブラジエータ5の斜視図、図4はサブラジエータ5のタンク29に組み込まれた水冷コンデンサ37を示す断面図、図5は水冷コンデンサ37の側面図、図6は冷却システム1の上面図、図7は冷却システム1を車両の後方から見た図面である。
< Reference example >
The cooling system 1 ( reference example of the present invention) will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the
冷却システム1は、駆動モータ3及びインバータやコンバータのような制御機器(エンジン9以外の発熱体)用の第1の冷却水を冷却するサブラジエータ5(第1空冷熱交換器)と、車室空調用の冷媒を冷却するコンデンサ7(第2空冷熱交換器)と、エンジン9を冷却する第2の冷却水を冷却するラジエータ11(第3空冷熱交換器)とを備えた冷却システムであって、サブラジエータ5とラジエータ11は、第1冷却水と第2冷却水の流路となる扁平チューブ13,15(流路部材)と放熱フィン17,19とを交互に積層してなるコア21,23と、扁平チューブ13,15を介して連結された冷却水の流入側タンク25,27及び流出側タンク29,31とをそれぞれ有し、図6のように、ラジエータ11のコア23は、冷却風と直角方向の幅W2を、サブラジエータ5のコア21の幅W1より充分狭くすることにより、ラジエータ11(タンク27,31とコア23)をサブラジエータ5のタンク25,29の間に組み入れている。
The
また、サブラジエータ5の冷却風の下流側のコア面33と、コア面33に対して冷却風の下流側に突き出しているタンク25,29の側面34,35とで形成された空間Sの内側に、ラジエータ11のタンク31(少なくとも一方のタンク)が入り込んでいる。
Further, the inner side of the space S formed by the
また、冷却システム1はエンジン9の前側に配置されており、サブラジエータ5のタンク29(少なくとも一方のタンク)は、コア21に対して車両の後方側へオフセット(オフセット量F)させてある。
The
また、サブラジエータ5のタンク29の内部には、車室空調用の冷媒を冷却する水冷コンデンサ37(水冷熱交換器)が配置されており、水冷コンデンサ37中を流れる車室空調用の冷媒はタンク29の中で第1の冷却水によって水冷される。
A water-cooled condenser 37 (water-cooled heat exchanger) that cools the refrigerant for air conditioning of the passenger compartment is disposed inside the
また、サブラジエータ5とコンデンサ7とラジエータ11と水冷コンデンサ37では、それぞれの配管39,41,43,45,47,49,51,53(流体用配管)は車両の後方向面からそれぞれのタンク25,29,59,61,27,31とシェルチューブ69,71に接続されている。
Further, in the
サブラジエータ5とラジエータ11は、積層された扁平チューブ13,15の最上部と最下部にそれぞれレインフォース55,57(補強部材)を取り付けて積層方向に適度な荷重を加えた状態で、扁平チューブ13,15の両端をタンク25,29,27,31に挿入して形成されている。また、コンデンサ7は、冷媒の流入側タンク59と流出側タンク61を、扁平チューブ(流路部材)と放熱フィンを交互に積層して構成されたコアによって連通させている。
The
図6のように、冷却システム1は、冷却風(車両の走行中にフロントグリルから流入する外気)をサブラジエータ5に導くエアガイド63と、冷却風の吸入を促進する電動ファン65とを備えており、電動ファン65は周囲をシュラウド67によって防護されている。
As shown in FIG. 6, the
上記のように、水冷コンデンサ37はサブラジエータ5の流出側タンク29に内蔵されており、図2のように、サブラジエータ5とコンデンサ7は冷却風の流れとほぼ直交する同一の面上にこの順で上下配置され、コンデンサ7はサブラジエータ5の下方に近接して配置され、冷媒は水冷コンデンサ37の上方の流入口51から流入し下方の流出口53から流出した後、コンデンサ7の流入口43に向かって流下する。また、図6のように、エンジン9用のラジエータ11は冷却風の下流に配置され、冷却風によって第2の冷却水を冷却する。
As described above, the water-cooled
また、図4と図5のように、水冷コンデンサ37は、冷媒の流路である複数箇のシェルチューブ69,71の間に多数の溝を有するインナーフィンを挟んで鑞付けしたシェルチューブASSYを、リング状のパッチ73を挟み、さらに、互いのビード75,77を接触させることによって冷却水が通過するための隙間79を設けながら積層し鑞付けして構成されている。水冷コンデンサ37は冷媒の流れがほぼ鉛直方向になるように縦置きにされており、流入口51はコンプレッサ側に連結され、流出口53はU字管81(図2)を介してコンデンサ7の流入口43に連結されている。
4 and 5, the water-cooled
冷却システム1において、駆動モータ3などの冷却系では、ポンプ83によって循環する第1の冷却水は、サブラジエータ5のタンク25に流入し、各扁平チューブ13を流れる間に冷却風により放熱フィン17を介して冷却され、タンク29から流出して駆動モータ3などを冷却する。
In the
また、コンプレッサで圧縮され高温高圧のガス状態になった空調用冷媒は、図1と図5のように、流入口51から水冷コンデンサ37の各シェルチューブASSYに流入し、インナーフィンの溝を流下する間に、サブラジエータ5のタンク29を流れる冷却水によって冷却され、過熱度が低下した状態、あるいは、一部が飽和した状態で流出口53から流出し、U字管81を流下し、流入口43からコンデンサ7に流入し、冷却風により冷却されて凝縮し、膨張弁で減圧され、エバポレータで熱交換し、コンプレッサで圧縮されるサイクルを繰り返す。
The air-conditioning refrigerant compressed by the compressor and in a high-temperature and high-pressure gas state flows into the shell tubes ASSY of the water-cooled
また、エンジン9の冷却系では、流入口47からラジエータ11に流入した第2の冷却水は冷却風によって冷却され、流出口49から流出してエンジン9を冷却し、流入口47からラジエータ11に流入するサイクルを繰り返す。
In the cooling system of the engine 9, the second cooling water that has flowed into the
次に、冷却システム1の効果を説明する。
Next, the effect of the
冷却システム1は、ラジエータ11のコア23の幅W2をサブラジエータ5のコア幅W1より充分に狭くしたことにより、ラジエータ11全体をサブラジエータ5のタンク25,29の間に配置することが可能になり、こうすることによって両コア21,23の間隔G1を狭くし、冷却風の方向に薄くコンパクトに構成できるから、配置スペースやレイアウトに対する制約が緩和され、車載性が向上する。
In the
また、サブラジエータ5とコンデンサ7を同一平面上に上下配置し、ラジエータ11をサブラジエータ5のタンク25,29の間に配置したので、従来例と異なって、冷却風の上流側に配置されたサブラジエータ5はコア21の幅を広くしただけの熱交換効率向上を望める共に、ラジエータ11のコア23がタンク25,29の陰になることがなくなるから、冷却風の流量不足と熱交換効率の低下とが抑制される。
Further, since the
従って、熱交換効率を改善するためにラジエータ11を大型にする必要がなくなるから、冷却システム1の大型化と、配置スペースとレイアウトに対する制約の増大、車載性の低下などが避けられる。
Therefore, since it is not necessary to increase the size of the
また、電動ファン65の大型化と消費電力の増加も回避され、車載バッテリーの負担増加が避けられる。
In addition, an increase in the size of the
また、サブラジエータ5のタンク29をコア21に対して車両の後方側へオフセットさせたことにより、タンク29の前方への突き出し量がそれだけ少なくなっている上に、後方側のオフセット量Fはラジエータ11を配置する空間Sとして利用されており、冷却システム1は、タンク29のオフセットによって全体の寸法が無駄に増加していないから、エンジン前方の狭いスペースに配置することができる。
Further, by offsetting the
また、サブラジエータ5のタンク29に車室空調冷媒用の水冷コンデンサ37を内蔵させたことにより、コンプレッサで圧縮されたガス冷媒は水冷コンデンサ37で水冷(1次冷却)されてからコンデンサ7で空冷(2次冷却)されるので、車室空調系の性能が向上する。
Further, since the
また、水冷コンデンサ37を設けたことによってサブラジエータ5のタンク29がサイズアップしても、上記のように、サブラジエータ5のコア21とタンク25,29によって形成された空間Sをラジエータ11の配置スペースとして利用する冷却システム1では、その影響は極めて小さい。
Even if the
また、冷却システム1は、冷却風を最も効率的に利用するためにエンジン9の前部に設置されているが、サブラジエータ5とコンデンサ7とラジエータ11と水冷コンデンサ37の各配管39,41,43,45,47,49,51,53を車両の後方から取り付けたことにより、配管類を車両の前面や側面に接続した場合に必要になる取り回し用の配管と継ぎ手とスペースなどが不要になってコストアップが防止されると共に、冷却システム1を配置するための必要スペースが保全される。
The
<第1実施例>
図8〜図10を参照しながら冷却システム101(第1実施例)の説明をする。図8はサブラジエータ5とコンデンサ7とラジエータ103のレイアウトを示す冷却システム101の斜視図、図9は冷却システム101の上面図、図10は冷却システム101を車両の後方から見た図面である。以下、冷却システム1(参考例)と同一の機能部及び機能部材には同一の符号を付して説明し、重複する説明文は省略するが、必要に応じて参考例の説明文と図面とを参照するものとする。
<First embodiment>
The cooling system 101 ( first embodiment) will be described with reference to FIGS. 8 is a perspective view of the
冷却システム101では、ラジエータ103(第3空冷熱交換器)は、扁平チューブ105(流路部材)と放熱フィン19とを交互に積層したコア107を介して冷却水タンク109,111を連結して構成されており、図9のように、コア107の冷却風と直角方向の幅W3を、サブラジエータ5のコア21の幅W1より狭くしてある。
In the
また、ラジエータ103のタンク109,111の一部は、サブラジエータ5の冷却風の下流側コア面33と、コア面33に対して冷却風の下流側に突き出しているタンク25,29の側面34,35とで形成された空間Sの内側に配置されている。
Further, a part of the
また、図9のように、ラジエータ103のタンク109は断面を3角形に形成することにより、サブラジエータ5のタンク25との間隔が幅方向の外側に沿って広くなる斜面部113(辺部)と、凸部115(頂部)とを設け、凸部115を、タンク25の内側に配置し、斜面部113とタンク25とを冷却風の方向にオーバーラップさせている。
Further, as shown in FIG. 9, the
また、図10のように、斜面部113はタンク25の配管39との干渉を避けるために、タンク109の上部に部分的に設けられている。
Further, as shown in FIG. 10, the
次に、冷却システム101の効果を説明する。
Next, the effect of the
ラジエータ103は、コア107の幅W3をサブラジエータ5のコア21の幅W1より狭くし、コア107とタンク109,111の一部をサブラジエータ5の下流側に形成された空間Sの内側に配置し、さらに、タンク109の斜面部113とタンク25とを冷却風の方向にオーバーラップさせたことによって、コア21,107の間隔G2を冷却システム1での間隔G1よりさらに狭くすることが可能になり、従って、冷却システム101は、さらに薄くコンパクトに構成され、車載性がそれだけ向上している。
In the
また、斜面部113とサブラジエータ5のタンク25とをオーバーラップさせたことによって、ラジエータ103はタンク109とタンク25との干渉を避けながら、コア107の幅を広くすることが可能になり、その結果、冷却風の通過量が増加し、熱交換効率がそれだけ向上している。
Further, by overlapping the
以上に加えて、冷却システム101は、互いに共通の構成において、冷却システム1と同等の効果が得られる。
In addition to the above, the
[本発明の範囲に含まれる他の態様]
なお、本発明は上述した実施形態だけに限定解釈されるものではなく、本発明の技術的な範囲内で様々な変更が可能である。
[Other Embodiments Included within the Scope of the Present Invention]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the technical scope of the present invention.
1 冷却システム
3 駆動モータ(エンジン以外の発熱体)
5 サブラジエータ(第1空冷熱交換器)
7 コンデンサ(第2空冷熱交換器)
9 エンジン
11 ラジエータ(第3空冷熱交換器)
13,15 扁平チューブ(流路部材)
17,19 放熱フィン
21,23 コア
25,27,29,31 冷却水のタンク
33 サブラジエータ5の冷却風下流側のコア面
34,35 冷却風の下流側に突き出しているタンク25,29の側面
37 水冷コンデンサ(水冷熱交換器)
F オフセット量
G1 コア21,23の間隔
S サブラジエータ5の下流側に形成された空間
W1 サブラジエータ5のコア21の幅
W2 ラジエータ11のコア23の幅
101 冷却システム
103 ラジエータ(第3空冷熱交換器)
105 扁平チューブ(流路部材)
107 コア
109,111 冷却水のタンク
113 タンク109の斜面部
115 タンク109の凸部
G2 コア21,107の間隔
W3 ラジエータ103のコア107の幅
1
5 Sub-radiator (first air-cooled heat exchanger)
7 Condenser (second air-cooled heat exchanger)
9
13, 15 Flat tube (channel member)
17, 19
F Offset amount G1 Spacing between
105 Flat tube (channel member)
Claims (4)
前記第1空冷熱交換器(5)及び第3空冷熱交換器(103)は、各冷却水の流路となる流路部材(105)と放熱フィン(17,19)とを交互に積層してなるコア(21,107)と、前記流路部材(105)を介して連通する一対の冷却水タンク(25,29,109,111)とを有し、
前記第3空冷熱交換器(103)のコア(107)は、冷却風と直角方向の幅(W3)が、前記第1空冷熱交換器(5)のコア(21)の幅(W1)より狭く、
前記第1空冷熱交換器(5)の冷却風の下流側コア面(33)と、このコア面(33)に対して冷却風の下流側に突き出している前記タンク(25,29)の側面(34,35)とで形成された空間(S)内に、前記第3空冷熱交換器(103)の少なくとも一方のタンク(111)の一部が配置され、
前記第3空冷熱交換器(103)は、タンクの少なくとも一方(109)に、前記第1空冷熱交換器(5)のタンク(25)との間隔が幅方向の外側に沿って広くなる斜面部(113)と、凸部(115)とを設け、
前記凸部(115)を、前記第1空冷熱交換器(5)のタンク(25,29)の間に配置し、前記斜面部(113)と第1空冷熱交換器(5)の前記タンク(25)とを冷却風の方向にオーバーラップさせたことを特徴とする冷却システム(101)。 A first air cooling heat exchanger (5) for cooling a first cooling water for cooling a heating element (3) other than the engine (9) of the automobile, and a second air cooling heat exchanger for cooling a refrigerant for vehicle compartment air conditioning (7) and a cooling system ( 101) comprising a third air-cooling heat exchanger ( 103) for cooling the second cooling water for cooling the engine (9),
The first air-cooled heat exchanger (5) and the third air-cooled heat exchanger (1 03) includes a radiation fin (17, 19) and alternately flow path member comprising a flow path for the cooling water (1 05) A laminated core (21 , 1007) and a pair of cooling water tanks (25 , 29 , 1009 , 111) communicating via the flow path member ( 105);
The core (10 07) of the third air-cooled heat exchanger ( 103) has a width (W3 ) in a direction perpendicular to the cooling air, which is the width of the core (21) of the first air-cooled heat exchanger (5) ( W1) Narrower,
Downstream core surface (33) of the cooling air of the first air-cooling heat exchanger (5) and side surfaces of the tank (25, 29) projecting downstream of the cooling air with respect to the core surface (33). A part of at least one tank ( 111) of the third air-cooled heat exchanger ( 103) is disposed in a space (S) formed by (34, 35) ,
The third air-cooled heat exchanger (103) has an inclined surface in which at least one of the tanks (109) is spaced apart from the tank (25) of the first air-cooled heat exchanger (5) along the outside in the width direction. A portion (113) and a convex portion (115),
The convex portion (115) is disposed between the tanks (25, 29) of the first air-cooling heat exchanger (5), and the inclined portion (113) and the tank of the first air-cooling heat exchanger (5). A cooling system (101) characterized in that (25) is overlapped in the direction of the cooling air.
エンジン(9)の前方に配置され、
前記第1空冷熱交換器(5)の少なくとも一方のタンク(29)が、コア(21)に対し車両の後方側にオフセットされていることを特徴とする冷却システム(101)。 A cooling system ( 101) according to claim 1, comprising:
Placed in front of the engine (9),
The first air-cooled heat exchanger at least one tank (5) (29), the cooling system (1 01), characterized in that to the core (21) is offset to the rear side of the vehicle.
車室空調用の前記冷媒を冷却する水冷熱交換器(37)が、前記第1空冷熱交換器(5)のタンク(29)内に配置され、前記第1の冷却水によって冷却されることを特徴とする冷却システム(101)。 A cooling system ( 101) according to claim 1 or claim 2, comprising:
A water-cooled heat exchanger (37) for cooling the refrigerant for passenger compartment air conditioning is disposed in the tank (29) of the first air-cooled heat exchanger (5) and is cooled by the first cooling water. A cooling system ( 101) characterized by the following.
前記第1空冷熱交換器(5)と前記第2空冷熱交換器(7)と前記第3空冷熱交換器(103)と前記水冷熱交換器(37)において、それぞれの流体用配管(39,41,43,45,47,49,51,53)が、車両の後方向から接続されていることを特徴とする冷却システム(101)。 A cooling system ( 101) according to any of claims 1-3,
In the first air-cooled heat exchanger (5), the second air-cooled heat exchanger (7), the third air-cooled heat exchanger ( 103), and the water-cooled heat exchanger (37), respective fluid pipes ( 39,41,43,45,47,49,51,53) is, the cooling system (1 01, characterized in that it is connected in the direction of a vehicle rear).
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