JPH10315750A - 車両の蓄熱式空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、車両の蓄熱式空調装置に関し、エ
ンジンの運転により温熱，冷熱を蓄熱し、エンジン停止
の状態で蓄熱された温熱，冷熱を放熱することにより車
室内の冷暖房を行なうことを目的とする。 【解決手段】 エンジンに接続され、冷却液を循環する
第１冷却液回路と、第１冷却液回路の途中に介装されて
車室内から導かれた空気を加熱または冷却する熱交換器
と、エンジンに接続され、冷却液を循環させる第２冷却
液回路と、第１冷却液回路の途中部分と第２冷却液回路
の途中部分を接続する切換回路と、切換回路の途中に介
装された第１切換弁と、第２冷却液回路の途中に介装さ
れ、蒸発器が収容されている顕熱蓄熱装置と、第２冷却
液回路の途中に介装された遠心式電動ポンプと、第２冷
却液回路の途中に設けられた蒸発器と車両のエンジンに
より駆動される圧縮機とを有してなる冷房装置とを備え
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの運転に
より温熱，冷熱を蓄熱し、エンジン停止の状態で車室内
の冷暖房を行なう車両の蓄熱式空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車等の車両においては、車
両の空調装置は、エンジンを冷却する冷却液の温熱を利
用して行なわれる暖房装置と、冷凍サイクルを利用して
行なう冷房装置とで構成されている。かかる車両の空調
装置として、例えば、図１０，図１１，図１２に示すも
のが知られている。

【０００３】図１０において、空調装置１０１は、図１
１に示す暖房装置１０２と、図１２に示す冷房装置１０
３とを備えている。暖房装置１０２の暖房用熱交換器１
０２Ａに、ダクト１０４を介して空気吹出し装置１０５
が接続されている。空気吹出し装置１０５は、ケーシン
グ１０６と、ケーシング１０６に設置されたブロア１０
７とを備え、ケーシング１０６には吹出口１０６Ａ，１
０６Ｂ，１０６Ｃが設けられている。ケーシング１０６
内に冷房装置１０３の冷房用熱交換器１０３Ａが配置さ
れている。

【０００４】図１１に示すように、暖房装置１０２はエ
ンジン１０８を循環する冷却液回路１０９の途中に暖房
用熱交換器１０２Ａを配置して構成されている。暖房モ
ードでは、暖房用熱交換器１０２Ａにおいて、取り込ま
れた空気はエンジン１０８の冷却液の温熱と熱交換され
て昇温し、昇温した空気が車室内に供給される。図１２
に示すように、冷房装置１０３は、蒸発器１１０Ａ，圧
縮機１１０Ｂ，凝縮器１１０Ｃ，受液器１１０Ｄ，膨張
弁１１０Ｅを冷媒循環管路１１１上に介装して構成され
ている。冷房モードでは、蒸発器１１０Ａの気化熱で冷
房用熱交換器１０３Ａを通過する空気が冷却され、冷却
された空気が車室内に供給される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の車両の空調装置
１０１では、エンジン１０８を運転してエンジン１０８
の熱を利用して車室内の暖房を行なうとともに冷房装置
１０３の冷凍サイクルを利用して車室内の冷房を行なっ
ており、エンジン１０８の運転１８を前提としている。

【０００６】しかし、エンジン１０８の運転により排ガ
スが排出されることから、大気汚染を防止する低公害の
立場からエンジン１０８の運転は好ましくない。すなわ
ち、駐車中の車両のエンジン停止が要求され、例えば、
駐車区画でのアイドリング運転が禁止されていることも
ある。

【０００７】また、省エネルギーの観点からも、エンジ
ン１０８を運転して車室内の冷暖房を行なうことは好ま
しくない。かかる要求に沿ってエンジン１０８の運転を
停止して夏期，冬期に冷暖房を停止することは、運転
手，乗員が車両に乗ったまま休憩したり仮眠することも
多いという車両の使い勝手に反し、運転手，乗員にとっ
て快適性を著しく損ない、好ましくない。

【０００８】そこで、エンジンの運転時に温熱，冷熱を
蓄熱して、エンジンを停止した状態で温熱または冷熱を
放熱する蓄熱式空調装置が求められる。しかし、温熱，
冷熱を放熱する蓄熱式空調装置は開示されておらず、エ
ンジン運転中に高温水の温熱を蓄熱装置上に蓄熱してエ
ンジン停止時の暖房に高温水を利用する車両用暖房装置
（例えば実開平６−３２８９２９号公報）の開示に止ま
っている。この車両用暖房装置は、冷熱を蓄熱していな
いことから、エンジン停止時に車室の冷房を行なうこと
はできない。

【０００９】要するに、エンジンの運転した状態で温熱
または冷熱を蓄熱し、車両のエンジン停止の状態におい
て、蓄熱された冷熱，温熱を放熱して車室内の冷暖房を
行なうことはできない。本発明は、上述の問題点を解決
するためになされたもので、その目的は、エンジンの運
転により温熱，冷熱を蓄熱し、エンジン停止の状態で蓄
熱された温熱，冷熱を放熱することにより車室内の冷暖
房を行なうことができる車両の蓄熱式空調装置を提供す
ることである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
エンジンに接続され、エンジンウォーターポンプにより
冷却液を循環する第１冷却液回路と、第１冷却液回路の
途中に介装されて車室内から導かれた空気を加熱または
冷却する熱交換器と、熱交換器から送られた空気をブロ
アにより車室内に供給する空気吹出し装置と、エンジン
に接続され、冷却液を循環させる第２冷却液回路と、第
１冷却液回路の途中部分と第２冷却液回路の途中部分を
接続する切換回路と、切換回路の途中に介装された第１
切換弁と、第１冷却液回路に介装され、該第１冷却液回
路とエンジンの間での冷却液の流通または遮断を行なう
第２切換弁と、第２冷却液回路に介装され、該第２冷却
液回路とエンジンの間での冷却液の流通または遮断を行
なう第３切換弁と、第２冷却液回路の途中に介装され、
蒸発器が収容されている顕熱蓄熱装置と、第２冷却液回
路の途中に介装され、バッテリ電源により駆動されて第
１冷却液回路，第２冷却液回路，切換回路に冷却液を流
す遠心式電動ポンプと、第２冷却液回路の途中に設けら
れた蒸発器と車両のエンジンにより駆動される圧縮機と
を有してなる冷房装置とを備えていることを特徴とす
る。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の車
両の蓄熱式空調装置において、第２冷却液回路に並列に
第３冷却液回路が接続され、第３冷却液回路の途中に、
冷房用潜熱蓄熱材を収容してなる潜熱蓄熱装置が介装さ
れ、第３冷却液回路における、該第３冷却液回路と第２
冷却液回路の配管接続部と潜熱蓄熱装置との間に第４切
換弁が介装されていることを特徴とする。

【００１２】請求項３記載の発明は、請求項２記載の車
両の蓄熱式空調装置において、潜熱蓄熱装置は暖房用潜
熱蓄熱材を収容していることを特徴とする。請求項４記
載の発明は、請求項１記載の車両の蓄熱式空調装置にお
いて、第２冷却液回路の途中に、顕熱蓄熱装置と直列に
冷房用潜熱蓄熱材を収容してなる潜熱蓄熱装置が介装さ
れ、第３冷却液回路における顕熱蓄熱装置と潜熱蓄熱装
置の間に中間切換弁が介装され、第２冷却液回路には、
潜熱蓄熱装置に並列にバイパス経路が設けられ、バイパ
ス経路の途中にはバイパス弁が介装されていることを特
徴とする。

【００１３】請求項５記載の発明は、請求項４記載の車
両の蓄熱式空調装置において、潜熱蓄熱装置は暖房用潜
熱蓄熱材を収容していることを特徴とする。請求項６記
載の発明は、請求項１ないし請求項５いずれか記載の車
両の蓄熱式空調装置において、冷房装置には、蒸発器を
バイパスするドライ用回路が接続され、ドライ用回路の
途中にドライ用蒸発器が配置され、ドライ用蒸発器と熱
交換器は空気が通過する冷暖房ユニット内に収容されて
いることを特徴とする。

【００１４】請求項７記載の発明は、請求項１ないし請
求項６いずれか記載の車両の蓄熱式空調装置において、
遠心式電動ポンプの電源入力部は車両のバッテリに接続
されていることを特徴とする。

【００１５】（作用）請求項１記載の発明においては、
車両の蓄熱式空調装置は次のモードで運転される。

【００１６】（Ａ−１）暖房運転モード （Ａ−２）温熱蓄熱運転モード （Ａ−３）エンジン停止状態での温熱放熱運転モード
（暖房） （Ｂ−１）冷房運転モード （Ｂ−２）冷熱蓄熱運転モード （Ｂ−３）エンジン停止状態での冷熱放熱運転モード
（冷房） 以下、各モードを説明する。

【００１７】（Ａ−１）暖房運転モード 冷却液の温度が設定温度以下の時、第１切換弁は閉状態
に、第２切換弁は開状態に、第３切換弁は閉状態になっ
ている。第１冷却液回路は開通状態，第２冷却液回路は
閉鎖状態，冷房装置は停止状態になっている。空気吹出
し装置のブロアは運転状態になっている。

【００１８】エンジンは運転され、冷却液は、エンジン
のウォータポンプによりエンジン，第１冷却液回路を循
環する。冷却液はエンジンの熱により暖められ、熱交換
器において吸い込まれた空気と熱交換され、空気に熱が
与えられる。温度上昇した空気は熱交換器から空気吹出
し装置に送られ、さらに、空気吹出し装置のブロアによ
り車室内に供給され、車室内が暖房される。

【００１９】（Ａ−２）温熱蓄熱運転モード 冷却液の温度が設定温度以上になると、第１切換弁は閉
状態に、第２切換弁は閉状態に、第３切換弁は開状態に
なる。また、冷房装置は停止状態になっている。これに
より、第１冷却液回路は閉鎖状態に、第２冷却液回路は
開通状態になっている。

【００２０】エンジンは運転され、冷却液はエンジンに
より暖められる。冷却液はエンジンのウォータポンプに
よりエンジン，第２冷却液回路を循環するが、熱交換器
を通らない。吸い込まれた空気に対して熱交換器におい
て冷却液との熱交換は行なわれない。冷却液が蒸発器を
通る際、冷却液の温熱は第２冷却液回路の途中の顕熱蓄
熱装置に蓄熱される。

【００２１】（Ａ−３）エンジン停止状態での温熱放熱
運転モード（暖房） エンジンは停止され、第１切換弁は開状態に、第２切換
弁は閉状態に、第３切換弁は閉状態になっている。ま
た、冷房装置は停止状態になっている。従って、第１冷
却液回路，第２冷却液回路はエンジンと遮断状態になっ
ており、第１冷却液回路と第２冷却液回路は連通状態に
なっている。

【００２２】冷却液はエンジンを通らず、遠心式電動ポ
ンプにより、第１冷却液回路の熱交換器，第２冷却液回
路を循環する。顕熱蓄熱装置から温熱が冷却液を介して
熱交換器に運ばれ、吸い込まれた空気に対して熱交換器
において冷却液と熱交換が行なわれる。 （Ｂ−１）冷房運転モード エンジンは運転され、第１切換弁は開状態に、第２切換
弁は閉状態に、第３切換弁は閉状態になっている。ま
た、第４切換弁は閉状態になっている。冷房装置は運転
状態になっている。

【００２３】これにより、第１冷却液回路，第２冷却液
回路はエンジンと遮断状態になっており、第１冷却液回
路と第２冷却液回路は連通状態になっている。かかる状
態では、冷却液はエンジンを通らず、遠心式電動ポンプ
により、第１冷却液回路の部分，第２冷却液回路の部分
を循環する。冷房装置の蒸発器において、冷却液が冷却
され、この冷却液は、第１冷却液回路の熱交換器に運ば
れる。

【００２４】熱交換器において吸い込まれた空気は、冷
却液と熱交換され、冷却される。冷却された空気は熱交
換器から空気吹出し装置に送られ、さらに、空気吹出し
装置のブロアにより車室内に供給され、車室内が冷房さ
れる。 （Ｂ−２）冷熱蓄熱運転モード エンジンは運転され、第１切換弁は開状態に、第２切換
弁は閉状態に、第３切換弁は閉状態になっている。

【００２５】第１冷却液回路，第２冷却液回路はエンジ
ンと遮断状態になっており、第１冷却液回路と第２冷却
液回路は連通状態になっており、冷房装置は運転状態に
なっている。冷却液はエンジンを通らず、遠心式電動ポ
ンプにより、第１冷却液回路の熱交換器，第２冷却液回
路を循環する。

【００２６】冷房装置の蒸発器において、冷却液が冷却
され、この冷却液は、第１冷却液回路の熱交換器に運ば
れる。熱交換器において冷却液は吸い込まれた空気と熱
交換され、空気は冷却される。冷却された空気は熱交換
器から空気吹出し装置に送られ、さらに、空気吹出し装
置のブロアにより車室内に供給され、車室内が冷房され
る。

【００２７】同時に、冷却液の冷熱は第２冷却液回路の
途中の顕熱蓄熱装置上に蓄熱される。 （Ｂ−３）エンジン停止状態での冷熱放熱運転モード
（冷房） エンジンは停止され、第１切換弁は開状態に、第２切換
弁は閉状態に、第３切換弁は閉状態になっている。第１
冷却液回路，第２冷却液回路はエンジンと遮断状態にな
っており、第１冷却液回路と第２冷却液回路は連通状態
になっており、冷房装置は停止状態になっている。

【００２８】冷却液はエンジンを通らず、遠心式電動ポ
ンプにより、第１冷却液回路の熱交換器，第２冷却液回
路を循環する。冷却液が第２冷却液回路途中の顕熱蓄熱
装置を通って第１冷却液回路の熱交換器に流れることに
より、顕熱蓄熱装置上に蓄熱されている冷熱は、冷却液
を介して第１冷却液回路の熱交換器に運ばれる。

【００２９】熱交換器において冷却液と吸い込まれた空
気は熱交換され、空気は冷却される。冷却された空気は
熱交換器から空気吹出し装置に送られ、さらに、空気吹
出し装置のブロアにより車室内に供給され、車室内が冷
房される。請求項２記載の発明においては、請求項１記
載の発明における（Ｂ−２）冷熱蓄熱運転モード、（Ｂ
−３）エンジン停止状態での冷熱放熱運転モード（暖
房）において、第４切換弁は開状態になり、潜熱蓄熱装
置に冷却液が流れるようになっている。

【００３０】（Ｂ−２）冷熱蓄熱運転モードでは、冷却
液が潜熱蓄熱装置を通る際、冷却液は潜熱蓄熱装置の冷
房用潜熱蓄熱材に冷熱として蓄熱される。また、（Ｂ−
３）エンジン停止状態での冷熱放熱運転モード（冷房）
では、冷却液が潜熱蓄熱装置を通る際、潜熱蓄熱装置の
冷房用潜熱蓄熱材は相変化して冷熱が放熱され、冷却液
に冷熱が与えられる。

【００３１】一方、（Ｂ−１）冷房運転モードの際、第
４切換弁は閉状態になり、潜熱蓄熱装置には冷却液が流
れないようになっている。請求項３記載の発明において
は、請求項１記載の発明における（Ａ−２）温熱蓄熱運
転モード、（Ａ−３）エンジン停止状態での温熱放熱運
転モード時において、第４切換弁は開状態になり、潜熱
蓄熱装置に冷却液が流れるようになっている。

【００３２】（Ａ−２）温熱蓄熱運転モードでは、冷却
液が潜熱蓄熱装置を通る際、潜熱蓄熱装置の暖房用潜熱
蓄熱材は相変化して冷却液は該暖房用潜熱蓄熱材に温熱
として蓄熱される。また、（Ａ−３）エンジン停止状態
での温熱放熱運転モード（暖房）では、冷却液が潜熱蓄
熱装置を通る際、潜熱蓄熱装置の暖房用潜熱蓄熱材は相
変化して温熱が放熱され、冷却液に温熱が与えられる。

【００３３】請求項４記載の発明においては、請求項２
記載の発明と同様の作用が生じる。請求項５記載の発明
においては、請求項３記載の発明と同様の作用が生じ
る。請求項６記載の発明においては、第１切換弁は閉状
態に、第２切換弁は開状態に、第３切換弁は閉状態にな
っている。第１冷却液回路は開状態，第２冷却液回路は
閉状態，冷房装置は運転状態になっている。

【００３４】エンジンは運転され、エンジンにより暖め
られた冷却液は、該エンジンのウォータポンプにより、
エンジン，第１冷却液回路を循環する。一方、冷房装置
の作用で、ドライ用回路の蒸発器を介して空気が冷され
る。従って、空気は冷されると同時に暖められ、ドライ
運転が行なわれる。除湿され空気は空気吹出し装置のブ
ロアにより車室内に供給される。

【００３５】請求項７記載の発明においては、ポンプの
動力源としてバッテリが用いられる。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の実施の
形態について説明する。

【００３７】図１ないし図８により、請求項１ないし請
求項３，請求項６，請求項７記載の発明の実施の形態に
係わる車両の蓄熱式空調装置について説明する。図１に
おいて、符号１は本実施の形態に係わる車両の蓄熱式空
調装置１を示す。本実施の形態に係わる車両の蓄熱式空
調装置１は、第１冷却液回路２と、熱交換器３と、空気
吹出し装置４と、第２冷却液回路５と、遠心式電動ポン
プ６と、潜熱蓄熱装置７と、顕熱蓄熱装置８と、冷房装
置９と、ドライ用回路１０とを備えている。ここで、蓄
熱式空調装置１には例えばエチレングリコールを主成分
とする不凍液を混合して比熱の大きな冷却液がブライン
として用いられている。不凍液の凍結温度は摂氏マイナ
ス４０℃が可能とされている。

【００３８】以下、詳細に説明する。符号１１はエンジ
ンで、エンジン１１の内部には、ウォータジャケット１
２が設けられている。ウォータジャケット１２の出口１
２Ａ，エンジンウォーターポンプ１２Ｂの入口に第１冷
却液回路２が接続されている。すなわち、第１冷却液回
路２は、エンジン１１に接続され、二点鎖線２Ａで示さ
れている。冷却液はエンジンウォーターポンプ１２Ｂに
より第１冷却液回路，エンジン１１を循環するようにな
っている。

【００３９】第２冷却液回路５は二点鎖線５Ａで示さ
れ、エンジン１１に接続されている。ここで、第１冷却
液回路２と第２冷却液回路５は配管接続部２Ｂ，２Ｃで
結合され、第１冷却液回路２と第２冷却液回路５は、第
１冷却液回路２における配管接続部２Ｂからウォータジ
ャケット１２のエンジンウォーターポンプ１２Ｂの入口
までの部分２Ｄ，第１冷却液回路２における配管接続部
２Ｂからウォータジャケット１２の出口１２Ａまでの部
分２Ｅで共通の配管となっている。

【００４０】第１冷却液回路２の途中部分と第２冷却液
回路５の途中部分は切換回路１３を介して接続され、切
換回路１３の途中に電磁弁からなる第１切換弁１４が介
装されている。

【００４１】そして、第１冷却液回路２の途中に、電磁
弁からなる第２切換弁１５，前記熱交換器３が順番に設
けられている。熱交換器３は冷暖房ユニット１６に収容
され、冷暖房ユニット１６には熱交換器３に対向してド
ライ用蒸発器１７が配置されている。冷暖房ユニット１
６は、空気が通過するようになっており、ダクト１８を
介して空気吹出し装置４が接続されている。

【００４２】空気吹出し装置４は、ケーシング１９と、
ケーシング１９に設置されたブロア２０とを備え、ケー
シング１９には吹出口１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃが設けら
れている。第２冷却液回路５における、第１冷却液回路
２の配管接続部２Ｂと切換回路１３の配管接続部５Ｂの
間の部分５Ｃに、電磁弁からなる第３切換弁２１が介装
されている。

【００４３】第２冷却液回路５の途中に、前記遠心式電
動ポンプ６，電磁弁からなる第５切換弁２４，前記顕熱
蓄熱装置８が配管接続部５Ｂから第１冷却液回路２の配
管接続部２Ｃに向けて順番に介装されている。第２冷却
液回路５の配管接続部５Ｄ，５Ｅに並列に第３冷却液回
路２３が接続されている。第３冷却液回路２３の途中に
電磁弁からなる第４切換弁２２，前記潜熱蓄熱装置７が
配管接続部５Ｄから配管接続部５Ｅに向けて介装されて
いる。第４切換弁２２は、第３冷却液回路２３におけ
る、該第２冷却液回路５の配管接続部５Ｄと潜熱蓄熱装
置７との間に位置しており、後述の冷房運転（Ｂ−１）
を可能にする。

【００４４】潜熱蓄熱装置７は、断熱ケーシング７Ａ
と、断熱ケーシング７Ａ内に収容された暖房用潜熱蓄熱
材７Ｂ，冷房用潜熱蓄熱材７Ｃとを備えている。暖房用
潜熱蓄熱材７Ｂとして、エンジン安定水温付近（摂氏８
５度〜９０度）で相変化を生じさせるものが用いられて
いる。例えば、ワックス，有機熱媒体，溶融塩等が挙げ
られる。

【００４５】冷房用潜熱蓄熱材７Ｃとして、設定温度
（摂氏５度〜１０度）で相変化を生じさせるものが用い
られている。例えば、各種の無機水和塩やパラフィン等
の有機物が挙げられる。Ｃ₁₄〜Ｃ₁₆パラフィンの場合、
融点は摂氏２度〜７度となっている。遠心式電動ポンプ
６はエンジン１１の回転による生じるエネルギー源とし
てのバッテリ電源（図示せず）により駆動されるポンプ
で、第１冷却液回路２，第２冷却液回路５，第３冷却液
回路２３，切換回路１３に冷却液を流せるようになって
いる。

【００４６】また、第２冷却液回路５の配管接続部５Ｂ
と遠心式電動ポンプ６の間の部分から第１冷却液回路２
の熱交換器３と配管接続部２Ｃの間の部分にかけて、第
４冷却液回路２５が介装されている。第４冷却液回路２
５の途中には、第６切換弁２６が介装されている。そし
て、前記冷房装置９は、前記顕熱蓄熱装置８の中に収容
されている蒸発器２７，圧縮機２８，凝縮器２９，受液
器３０，電磁弁からなる第７切換弁３１，膨張弁３２を
冷媒循環管路３３上に介装して構成されている。

【００４７】顕熱蓄熱装置８は、断熱容器の中に冷却液
を収容してなり、蒸発器２７が収容されている。圧縮機
２８にはエンジン１１の回転軸に断続自在に連結された
圧縮機駆動用クラッチ２８Ａが装着され、圧縮機２８に
はエンジン１１の回転が圧縮機駆動用クラッチ２８Ａを
介して断接されるようになっている。

【００４８】冷媒循環管路３３における顕熱蓄熱装置８
と圧縮機２８の間の部分３３Ａから、受液器３０と第７
切換弁３１の間の部分３３Ｂの間の部分にかけて前記ド
ライ用回路１０が接続されている。ドライ用回路１０の
途中には、電磁弁からなる第８切換弁３４，膨張弁３
５，前記ドライ用蒸発器１７が順番に介装されている。

【００４９】次に、本実施の形態の作用を説明する。車
両の蓄熱式空調装置１においては、圧縮機２８，遠心式
電動ポンプ６，ブロア２０の各装置の運転状態または停
止状態と、第１切換弁１４，第２切換弁１５，第３切換
弁２１，第４切換弁２２，第５切換弁２４，第６切換弁
２６，第７切換弁３１，第８切換弁３４の開閉がスイッ
チ操作及び車室内の温度により選択される。

【００５０】上述の各機器の状態に対応した次のモード
が選択され、表１に各機器と運転モードとの対応が示さ
れている。 （Ａ−１）暖房運転モード，（Ａ−２）温熱蓄熱運転モ
ード，（Ａ−３）エンジン停止状態での温熱放熱運転モ
ード（暖房），（Ａ−４）暖房停止モード，（Ｂ−１）
冷房運転モード，（Ｂ−２）冷熱蓄熱運転モード，（Ｂ
−３）エンジン停止状態での冷熱放熱運転モード（冷
房），（Ｂ−４）冷房停止モード，（Ｃ−１）ドライ運
転モード，（Ｃ−２）ドライ運転停止モード

【表１】 なお、ブラインとして比熱の大きな冷却液が好ましく、
上述したように例えばエチレングリコールを主成分とす
る不凍液を混合した冷却液が車両の蓄熱式空調装置１に
用いられている。

【００５１】以下、各モードを説明する。 （Ａ−１）暖房運転モード スイッチ操作により暖房運転モードが暖房開始時に選択
され、各機器は表１の状態になる。すなわち、車室内の
温度が設定温度以下の時、第１切換弁１４は閉状態に、
第２切換弁１５は開状態に、第３切換弁２１は閉状態に
なっており、冷房装置９は停止状態になっている。これ
により、図２の太い黒線で示すように、第１冷却液回路
２は開通状態，第２冷却液回路５は閉鎖状態になってい
る。

【００５２】エンジン１１は運転され、冷却液はエンジ
ン１１のウォータポンプ（図示せず）によりエンジン１
１，第１冷却液回路２を循環する。冷却液はエンジン１
１の熱により暖められ、熱交換器３において車室（図示
せず）から吸い込まれた空気と熱交換され、空気に温熱
が与えられる。温度上昇した空気は熱交換器３から空気
吹出し装置４に送られ、さらに、空気吹出し装置４のブ
ロア２０により車室内に供給され、車室内が暖房され
る。

【００５３】（Ａ−２）温熱蓄熱運転モード 車室内の温度が上昇して設定温度に達すると、各機器は
表１の状態になる。すなわち、第１切換弁１４は閉状態
に、第２切換弁１５は閉状態に、第３切換弁２１は開状
態になっている。第４切換弁２２，第５切換弁２４は開
状態になる。また、冷房装置９は停止状態になってい
る。

【００５４】これにより、図３の太い黒線で示すよう
に、第１冷却液回路２は閉鎖状態に、第２冷却液回路５
は開通状態に、第３冷却液回路２３は開通状態になって
いる。エンジン１１は運転され、冷却液はエンジン１１
により暖められ、温度上昇する。エンジン１１を長時間
運転することにより、潜熱蓄熱装置７の内部，図３の太
い黒線で示す第１冷却液回路２，第２冷却液回路５，顕
熱蓄熱装置８の内部の冷却液は、エンジン安定水温まで
上昇する。

【００５５】冷却液はエンジン１１のウォータポンプ
（図示せず）によりエンジン１１，第２冷却液回路５を
循環するが、熱交換器３を通らない。車室内に吸い込ま
れた空気に対して熱交換器３において冷却液との熱交換
は行なわれない。冷却液の一部は、蒸発器２７を通る。
冷却液は、蒸発器２７を通る際、第２冷却液回路５の途
中の顕熱蓄熱装置８に温熱として蓄熱される。

【００５６】また、冷却液の一部は第２冷却液回路５の
途中の潜熱蓄熱装置７の暖房用潜熱蓄熱材７Ｂ上に温熱
として蓄熱される。また、暖房用の温熱は、冷房装置９
の蒸発器２７，第１冷却液回路２，第２冷却液回路５の
冷却液に蓄熱される。

【００５７】なお、遠心式電動ポンプ６は停止状態にな
っていても、冷却液は遠心式電動ポンプ６を流れる。特
に遠心式電動ポンプ６は遠心式になっているので、抵抗
が少なく、冷却液は遠心式電動ポンプ６を流れ易くなっ
ている。このようにして、冷却液は上昇し、エンジン安
定水温になる。 （Ａ−３）エンジン停止状態での温熱放熱運転モード
（暖房） スイッチ操作によりエンジン停止状態での温熱放熱運転
モードが選択され、各機器は表１の状態になる。

【００５８】エンジン１１は停止され、第１切換弁１４
は開状態に、第２切換弁１５は閉状態に、第３切換弁２
１は閉状態になる。また、第４切換弁２２，第５切換弁
２４は開状態になっている。冷房装置９は停止状態にな
っている。これにより、図４の太い黒線で示すように、
第１冷却液回路２，第２冷却液回路５はエンジン１１と
遮断状態になっており、第１冷却液回路２と第２冷却液
回路５は連通状態になっている。

【００５９】冷却液はエンジン１１を通らず、遠心式電
動ポンプ６により、第１冷却液回路２の熱交換器３，第
２冷却液回路５を循環する。冷却液は顕熱蓄熱装置８を
通る。冷却液が顕熱蓄熱装置８を通ることにより、顕熱
蓄熱装置８において、第２冷却液回路５を流れる冷却液
は、該顕熱蓄熱装置８の温熱状態の冷却液から温熱を受
け取り、温熱は第２冷却液回路５，切換回路１３を介し
て熱交換器３に運ばれる。

【００６０】また、冷却液が潜熱蓄熱装置７の暖房用潜
熱蓄熱材７Ｂを通る際、暖房用潜熱蓄熱材７Ｂは相変化
を生じ、一定温度で放熱する。潜熱蓄熱装置７の暖房用
潜熱蓄熱材７Ｂが相変化して温熱が冷却液に与えられ
る。温熱は冷却液により第３冷却液回路２３，切換回路
１３を介して熱交換器３に運ばれる。

【００６１】熱交換器３において車室内に吸い込まれた
空気と冷却液の熱交換が行なわれる。これにより、空気
は温度上昇し、温度上昇した空気は熱交換器３から空気
吹出し装置４に送られ、さらに、空気吹出し装置４のブ
ロア２０により車室内に供給され、車室内が暖房され
る。なお、車室の温度の調整は、ブロア２０のＯＮ，Ｏ
ＦＦ操作，遠心式電動ポンプ６のＯＮ，ＯＦＦ操作、第
１切換弁１４，第４切換弁２２，第５切換弁２４の開閉
操作により行なわれる。

【００６２】（Ａ−４）暖房停止モード スイッチ操作または暖房設定温度により暖房停止モード
が選択され、機器は表１に示す状態になり、（Ａ−３）
エンジン停止状態での温熱放熱運転モード（暖房）の温
熱放熱が停止され、車室内の暖房が停止される。 （Ｂ−１）冷房運転モード スイッチ操作により冷房運転モードが冷房開始時に選択
され、各機器は表１の状態になる。

【００６３】すなわち、車室の温度が設定温度以上の場
合に、エンジン１１は運転され、第１切換弁１４は開状
態に、第２切換弁１５は閉状態に、第３切換弁２１は閉
状態になっている。また、第４切換弁２２は閉状態に、
第５切換弁２４は開状態になっている。圧縮機駆動用ク
ラッチ２８ＡがＯＮになり、圧縮機２８が駆動され、冷
房装置９が運転状態になる。これにより、周知の冷凍サ
イクルが行なわれ、蒸発器２７において、その気化熱に
より第２冷却液回路５を流れる冷却液が冷却される。な
お、冷房装置９の凝縮器２９においては、図示しない送
風ファンにより室外空気に放熱がされ、冷媒循環管路３
３を循環する冷媒は液化される。

【００６４】そして、図５の太い黒線で示すように、第
１冷却液回路２，第２冷却液回路５はエンジン１１と遮
断状態になっており、第１冷却液回路２と第２冷却液回
路５は連通状態になっている。かかる状態では、冷却液
はエンジン１１を通らず、遠心式電動ポンプ６により、
図５の太い黒線で示す第１冷却液回路２の部分，第２冷
却液回路５を循環する。

【００６５】冷房装置９の蒸発器２７において、熱交換
がされ、冷房装置のブロア９の蒸発器２７により冷却液
が冷却される。この冷却液は、第１冷却液回路２の熱交
換器３に運ばれる。熱交換器３において冷却液は車室か
ら吸い込まれた空気と熱交換され、空気は冷却される。
冷却された空気は熱交換器３から空気吹出し装置４に送
られ、さらに、空気吹出し装置４のブロア２０により車
室内に供給され、車室内が冷房される。

【００６６】上記の作用は車室の温度が設定温度に下降
するまで行なわれる。 （Ｂ−２）冷熱蓄熱運転モード （Ｂ−１）冷房運転モードの状態で車室の温度が設定温
度より低くなると、冷熱蓄熱運転モードが選択される。
この冷熱蓄熱運転モードでは、圧縮機駆動用クラッチ２
８ＡがＯＮになり、圧縮機２８が駆動され、冷房装置９
が運転状態になる。これにより、周知の冷凍サイクルが
行なわれ、蒸発器２７において、その気化熱により第２
冷却液回路５を流れる冷却液が冷却される。なお、冷房
装置９の凝縮器２９においては、図示しない送風ファン
により室外空気に放熱がされ、冷媒循環管路３３を循環
する冷媒は液化される。

【００６７】エンジン１１は運転され、（Ｂ−１）冷房
運転の状態で、車室内の温度が設定温度以下になると、
各機器は表１の状態になる。第１切換弁１４は開状態
に、第２切換弁１５は閉状態に、第３切換弁２１は閉状
態になっている。また、第４切換弁２２，第５切換弁２
４は開状態になっている。（Ｂ−１）冷房運転モードの
状態と異なる点は、第４切換弁２２を開状態にした点で
ある。

【００６８】すなわち、図７の太い黒線で示すように、
第１冷却液回路２，第２冷却液回路５はエンジン１１と
遮断状態になっており、第１冷却液回路２と第２冷却液
回路５は連通状態になっている。さらに、第２冷却液回
路５と第３冷却液回路２３は連通状態になっている。か
かる状態では、冷却液はエンジン１１を通らず、遠心式
電動ポンプ６により、図６の太い黒線で示す第１冷却液
回路２の部分，第２冷却液回路５の部分を循環する。

【００６９】冷房装置９の蒸発器２７において、冷却液
が冷却され、この冷却液は、第１冷却液回路２の熱交換
器３に運ばれる。熱交換器３において、冷却液と車室に
吸い込まれた空気とが熱交換され、空気には冷熱が与え
られ、冷却される。冷却された空気は熱交換器３から空
気吹出し装置４に送られ、さらに、空気吹出し装置４の
ブロア２０により車室内に供給され、車室内が冷房され
る。

【００７０】同時に、蒸発器２７の気化熱により、顕熱
蓄熱装置８の中の冷却液が冷却され、顕熱蓄熱装置８に
冷熱が顕熱として蓄熱される。また、第３冷却液回路２
３を介して冷却液が潜熱蓄熱装置７を通過することによ
り、冷房用潜熱蓄熱材７Ｃが相変化され、冷却液の冷熱
は第２冷却液回路５の途中の潜熱蓄熱装置７の冷房用潜
熱蓄熱材７Ｃ上に蓄熱される。すなわち、冷房装置９の
蒸発器２７から冷熱が冷却液により、潜熱蓄熱装置７の
冷房用潜熱蓄熱材７Ｃに運ばれる。

【００７１】なお、第６切換弁２６が開状態になってい
るので、遠心式電動ポンプ６を通過した第１冷却液回路
２の冷却液の一部は潜熱蓄熱装置７に分流し、これによ
り、熱交換器３へ流れる冷却液の量を少なくして過剰冷
却を防止し、車室内の冷房の温度を調整している。 （Ｂ−３）エンジン停止状態での冷熱放熱運転モード
（冷房） スイッチ操作によりエンジン停止状態での冷熱放熱運転
モードが選択され、各機器は表１の状態になる。すなわ
ち、エンジン１１は停止され、第１切換弁１４は開状態
に、第２切換弁１５は閉状態に、第３切換弁２１は閉状
態になっている。また、第４切換弁２２，第５切換弁２
４は開状態になっている。エンジン１１は停止状態にな
っていることから、圧縮機２８が停止され、冷房装置９
は停止状態になり、冷凍サイクルは行なわれない。

【００７２】これにより、図７の太い黒線で示すよう
に、第１冷却液回路２，第２冷却液回路５はエンジン１
１と遮断状態になっており、第１冷却液回路２と第２冷
却液回路５は連通状態になっている。また、第２冷却液
回路５と第３冷却液回路２３は連通状態になっている。
かかる状態では、冷却液はエンジン１１を通らず、遠心
式電動ポンプ６により、第１冷却液回路２の熱交換器
３，第２冷却液回路５を循環する。

【００７３】冷却液は顕熱蓄熱装置８を通る。冷却液が
顕熱蓄熱装置８を通ることにより、顕熱蓄熱装置８にお
いて、第２冷却液回路５を流れる冷却液は、該顕熱蓄熱
装置８の冷熱状態の冷却液から冷熱を受け取り、冷熱は
第２冷却液回路５，切換回路１３を介して熱交換器３に
運ばれる。同時に、冷却液が第２冷却液回路５途中の潜
熱蓄熱装置７を通って第１冷却液回路２の熱交換器３を
流れることにより、潜熱蓄熱装置７の冷房用潜熱蓄熱材
７Ｃは相変化する。潜熱蓄熱装置７の冷房用潜熱蓄熱材
７Ｃ上に蓄熱されている冷熱は、冷却液を介して第１冷
却液回路２の熱交換器３に運ばれる。

【００７４】熱交換器３において冷却液は吸い込まれた
空気と熱交換され、空気は冷却される。冷却された空気
は熱交換器３から空気吹出し装置４に送られ、さらに、
空気吹出し装置４から車室内に供給され、車室内が冷房
される。なお、車室の温度の調整は、ブロア２０のＯ
Ｎ，ＯＦＦ操作，遠心式電動ポンプ６のＯＮ，ＯＦＦ操
作、第１切換弁１４，第４切換弁２２，第５切換弁２４
の開閉操作により行なわれる。

【００７５】（Ｂ−４）冷房停止モード スイッチ操作または冷房設定温度により冷房停止モード
が選択され、機器は表１に示す状態になり、（Ｂ−３）
エンジン停止状態での冷熱放熱運転モード（冷房）が停
止される。

【００７６】（Ｃ−１）ドライ運転モード スイッチ操作によりドライ運転モードが選択され、ドラ
イ運転設定温度より車室内の温度が高いと、各機器は表
１の状態になる。ドライ運転モードにおいては、エンジ
ン１１は運転され、（Ａ−１）暖房運転と以下の冷房運
転が同時に行なわれ、車室内の空気の乾燥（除湿）がな
される。以下、説明する。

【００７７】（Ａ−１）暖房運転は、以下のように行な
われる。第１切換弁１４は閉状態に、第２切換弁１５は
開状態に、第３切換弁２１は閉状態になっている。これ
により、図８の太い黒線で示すように、第１冷却液回路
２は開通状態，第２冷却液回路５は閉鎖状態になってい
る。冷却液はエンジン１１のウォータポンプにより、該
エンジン１１，第１冷却液回路２を循環する。冷却液は
エンジン１１の熱により暖められ、熱交換器３において
車室（図示せず）から吸い込まれた空気と熱交換され、
空気に温熱が与えられる。

【００７８】一方、第７切換弁３１が閉状態になってお
り、第８切換弁３４が開状態になっていることから、図
８の太い線で示す冷房回路ＣＨが形成される。冷房回路
ＣＨは、ドライ用蒸発器１７，圧縮機２８，凝縮器２
９，受液器３０，第８切換弁３４，膨張弁３５をドライ
用回路１０上に介装して構成される。エンジン１１は運
転され、圧縮機駆動用クラッチ２８ＡがＯＮになり、圧
縮機２８が駆動され、冷房回路ＣＨが運転状態になる。
これにより、周知の冷凍サイクルが行なわれ、ドライ用
蒸発器１７において、その気化熱によりドライ用回路１
０を流れる冷却液が冷却される。された冷却液は冷暖房
ユニット１６に運ばれ、空気が冷房される。

【００７９】冷暖房ユニット１６において、冷房回路Ｃ
Ｈによる空気の冷却と、熱交換器３による空気の加熱に
より、空気が乾燥される。乾燥した空気は、冷暖房ユニ
ット１６から空気吹出し装置４に送られ、空気吹出し装
置４から車室内に供給され、車室内が乾燥される。 （Ｃ−２）ドライ運転停止モード ドライ運転設定温度より車室内の温度が低くなると、ド
ライ運転停止が選択され、機器は表１に示す状態にな
り、車室内の乾燥が停止される。

【００８０】以上の如き構成によれば、次の効果を奏す
る。第１に、エンジン運転の際、顕熱蓄熱装置８の蒸発
器等の第２冷却液回路，顕熱蓄熱装置８に温熱，冷熱を
顕熱として蓄えることができ、エンジン停止時でも車室
内の暖房，冷房ができる。この結果、エンジン１１の運
転をしないで冷暖房を行ない、燃料の消費を少なくして
省エネルギーを図ることができ、排ガスの排出を防止し
て大気汚染を防止することができる。

【００８１】第２に、比熱の大きな冷却液がブラインと
して使われているので、顕熱蓄熱装置８の容量を大きく
し、空気で冷熱を蓄熱するのが実用に供しないのに対し
て冷熱の蓄熱が可能になる。第３に、エンジン１１の廃
熱を温熱として蓄熱し、エンジン停止時に蓄熱された温
熱を放熱することにより車室内の暖房ができ、エンジン
１１の廃熱のエネルギーを無駄にしないで済む。

【００８２】第４に、比熱の大きな冷却液がブラインと
して使われているので、熱の移動が速く、冷熱，温熱の
蓄熱速度を速くでき、また、エンジン停止状態での温熱
放熱運転時または冷熱放熱運転時に熱の移動が速く、次
回の暖房，冷房の際、設定温度までの暖房立上げ，冷房
立上げを速くできる。第５に、冷却液を用いて温熱を熱
交換器３に移動させているので、冷房装置９を利用しな
いでも、暖房ができる。

【００８３】第６に、従来の車両の空調装置において
は、暖房装置はエンジンの熱を利用する方式を採用する
とともに冷房装置は冷房サイクルを採用しており、２系
統になっているのに対し、冷却液を用いているので制御
を１つの系統にまとめることができ、従って、冷熱蓄
熱，温熱蓄熱，冷熱蓄熱放熱，温熱蓄熱放熱が可能にな
り、また、冷暖房を１つの熱交換器で済ますことができ
る。

【００８４】第７に、冷熱，温熱を移動するための手段
として、不凍液からなる冷却液を用いているので、空気
を用いた場合に比して熱搬送量を多くでき、配管の径を
細くでき、装置をコンパクトにできる。また、不凍液か
らなる冷却液は摂氏０度でも凍らないので、顕熱蓄熱装
置８には摂氏０度以下の冷却液に冷熱を蓄熱し、蓄熱容
量を多くできる。

【００８５】第８に、潜熱蓄熱装置７の冷房用潜熱蓄熱
材７Ｃに冷熱を潜熱として蓄えることができる。また、
比熱の大きな冷却液がブラインとして使われているの
で、空気で冷熱を蓄熱するのが実用に供しないのに対し
て冷熱の蓄熱が可能になり、また、潜熱蓄熱装置７の容
量を大きくできる。

【００８６】さらに、潜熱蓄熱装置７を車両の１カ 所に
設置するには、スペースの制限があり、容量に制限が伴
うが、潜熱蓄熱装置７と顕熱蓄熱装置８とに分割するこ
とにより、潜熱蓄熱装置７，顕熱蓄熱装置８をコンパク
トに構成できる。そして、潜熱蓄熱装置７を顕熱蓄熱装
置８のバックアップ装置として利用できる。

【００８７】第９に、蓄熱手段に潜熱蓄熱装置７，顕熱
蓄熱装置８の２つがあるので、蓄熱の容量を多くとれ、
次回の暖房，冷房の際、設定温度までの暖房立上げ，冷
房立上げを速くできる。第１０に、冷房装置９には、蒸
発器２７をバイパスするドライ用回路１０が接続され、
ドライ用回路１０の途中にドライ用蒸発器１７が冷暖房
ユニット１６に熱交換器３とともに配置されているの
で、冷暖房ユニット１６において、図８に示す冷房回路
ＨＣによる空気の冷却と、熱交換器３による空気の加熱
により空気が乾燥され、ドライ運転を可能にする。

【００８８】第１１に、遠心式電動ポンプ６の電源入力
部は車両のバッテリに接続されているので、遠心式電動
ポンプ６の動力源としてバッテリを利用でき、新たに一
般商用交流電源を使用しなくても済み、機動性に優れて
いる。なお、本実施の形態においては、車両の蓄熱式空
調装置は、潜熱蓄熱装置，顕熱蓄熱装置を備えている
が、顕熱蓄熱装置の容量を大きくすることにより、潜熱
蓄熱装置を削除して顕熱蓄熱装置のみで蓄熱，放熱を行
なうことできる。この場合、請求項１，請求項６，請求
項７記載の発明の実施の形態に係わる車両の蓄熱式空調
装置が構成される。

【００８９】また、暖房用の温熱は、冷房装置の蒸発器
や顕熱蓄熱装置，第１冷却液回路，第２冷却液回路の冷
却液に蓄熱することができるので、潜熱蓄熱装置を冷房
用潜熱蓄熱材のみを収容して構成することもできる。こ
の場合、請求項１，請求項２，請求項６，請求項７記載
の発明の実施の形態に係わる車両の蓄熱式空調装置が構
成される。

【００９０】図９により、請求項１，請求項４ないし請
求項７記載の発明の実施の形態に係わる車両の蓄熱式空
調装置について説明する。本実施の形態に係わる車両の
蓄熱式空調装置は、請求項１ないし請求項３，請求項
６，請求項７記載の発明の実施の形態に係わる車両の蓄
熱式空調装置と基本的には同じ構成である。請求項１な
いし請求項３，請求項６，請求項７記載の発明の実施の
形態に係わる車両の蓄熱式空調装置においては潜熱蓄熱
装置７と顕熱蓄熱装置８は並列の関係になっているが、
本実施の形態においては、潜熱蓄熱装置と顕熱蓄熱装置
は直列の関係になっている。

【００９１】本実施の形態を、請求項１ないし請求項
３，請求項６，請求項７記載の発明の実施の形態に係わ
る車両の蓄熱式空調装置と相違する部分についてのみ説
明する。なお、請求項１ないし請求項３，請求項６，請
求項７記載の発明の実施の形態に係わる車両の蓄熱式空
調装置の構成部分と同一の構成部分については同一符号
を付して説明を省略する。

【００９２】図において、符号５１は本実施の形態に係
わる車両の蓄熱式空調装置で、蓄熱式空調装置５１の第
２冷却液回路５には、顕熱蓄熱装置８と直列に潜熱蓄熱
装置５２が介装されている。第３冷却液回路における潜
熱蓄熱装置５２と顕熱蓄熱装置８の間に電磁弁からなる
中間切換弁５３が介装されている。

【００９３】潜熱蓄熱装置５２は、断熱ケーシング５２
Ａと、断熱ケーシング５２Ａ内に収容された暖房用潜熱
蓄熱材５２Ｂ，冷房用潜熱蓄熱材５２Ｃとを備えてい
る。暖房用潜熱蓄熱材５２Ｂとして、エンジン安定水温
付近（摂氏８５度〜９０度）で相変化を生じさせるもの
が用いられている。例えば、ワックス，有機熱媒体，溶
融塩等が挙げられる。

【００９４】冷房用潜熱蓄熱材５２Ｃとして、設定温度
（摂氏５度〜１０度）で相変化を生じさせるものが用い
られている。例えば、各種の無機水和塩やパラフィン等
の有機物が挙げられる。Ｃ₁₄〜Ｃ₁₆パラフィンの場合、
融点は摂氏２度〜７度となっている。また、第２冷却液
回路５には、潜熱蓄熱装置５２に並列にバイパス経路５
４が設けられ、バイパス経路５４の途中には電磁弁から
なるバイパス弁５５が介装さりている。中間切換弁５３
が開状態の時、バイパス弁５５は閉状態になり、中間切
換弁５３が閉状態の時、バイパス弁５５は開状態になる
ようになっている。中間切換弁５３は、冷房運転時にの
み閉状態になる。

【００９５】本実施の形態によれば、請求項１ないし請
求項３，請求項６，請求項７記載の発明の実施の形態に
係わる車両の蓄熱式空調装置と同様の作用，効果が生じ
る。なお、暖房用の温熱は、冷房装置の蒸発器や顕熱蓄
熱装置，第１冷却液回路，第２冷却液回路の冷却液に蓄
熱することができるので、潜熱蓄熱装置を冷房用潜熱蓄
熱材のみを収容して構成することもできる。この場合、
請求項１，請求項４，請求項６，請求項７記載の発明の
実施の形態に係わる車両の蓄熱式空調装置が構成され
る。

【００９６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、次の効果
を奏する。第１に、エンジン運転の際、冷房装置の蒸発
器等の第２冷却液回路，顕熱蓄熱装置に温熱，冷熱を顕
熱として蓄えることができ、エンジン停止時でも車室内
の暖房，冷房ができる。

【００９７】この結果、エンジンの運転をしないで冷暖
房を行ない、燃料の消費を少なくして省エネルギーを図
ることができ、排ガスの排出を防止して大気汚染を防止
することができる。第２に、比熱の大きな冷却液がブラ
インとして使われているので、顕熱蓄熱装置の容量を大
きくでき、空気で冷熱を蓄熱するのが実用に供しないの
に対して冷熱の蓄熱が可能になる。

【００９８】第３に、エンジンの廃熱を温熱として蓄熱
し、エンジン停止時に蓄熱された温熱を放熱することに
より車室内の暖房ができ、エンジンの廃熱のエネルギー
を無駄にしないで済む。第４に、比熱の大きな冷却液が
ブラインとして使われているので、空気に比して熱の移
動が速く、冷熱，温熱の蓄熱速度を速くでき、また、エ
ンジン停止状態での温熱放熱運転時または冷熱放熱運転
時に熱の移動が速く、次回の暖房，冷房の際、設定温度
までの暖房立上げ，冷房立上げを速くできる。

【００９９】第５に、冷却液を用いて温熱を熱交換器に
移動させているので、冷房装置を利用しないでも、暖房
ができる。第６に、従来の車両の空調装置においては、
暖房装置はエンジンの冷却水熱を利用する方式を採用す
るとともに冷房装置は冷房サイクル方式を採用してお
り、２系統になっているのに対し、冷却液を用いている
ので制御を１つの系統にまとめることができ、従って、
冷熱蓄熱，温熱蓄熱，冷熱蓄熱放熱，温熱蓄熱放熱が可
能になり、また、冷暖房を１つの熱交換器で済ますこと
ができる。

【０１００】第８に、冷熱，温熱を移動するための手段
として、不凍液からなる冷却液を用いているので、空気
を用いた場合に比して熱搬送量を多くでき、配管の径を
細くでき、装置をコンパクトにできる。また、不凍液か
らなる冷却液は摂氏０度でも凍らないので、顕熱蓄熱装
置には摂氏０度以下の冷却液に冷熱を蓄熱し、蓄熱容量
を多くできる。

【０１０１】請求項２記載の発明によれば、潜熱蓄熱装
置の冷房用潜熱蓄熱材に冷熱を潜熱として蓄えることが
できる。また、比熱の大きな冷却液がブラインとして使
われているので、空気で冷熱を蓄熱するのが実用に供し
ないのに対して冷熱の蓄熱が可能になり、また、潜熱蓄
熱装置の容量を大きくできる。

【０１０２】さらに、潜熱蓄熱装置を車両では１カ 所に
設置するには車両のレイアウトからスペースの制限があ
り、そのため、容量に制限を受ける。潜熱蓄熱装置と顕
熱蓄熱装置とに分割することにより、大容量化を可能に
し、顕熱蓄熱装置，潜熱蓄熱装置をそれぞれコンパクト
に構成できる。そして、潜熱蓄熱装置を顕熱蓄熱装置を
バックアップ装置として利用できる。

【０１０３】請求項３記載の発明によれば、蓄熱手段に
潜熱蓄熱装置，顕熱蓄熱装置の２つがあるので、蓄熱の
容量を多くとれ、次回の暖房，冷房の際、設定温度まで
の暖房立上げ，冷房立上げを速くできる。請求項４記載
の発明によれば、請求項２記載の発明と同様の効果を奏
する。請求項５記載の発明によれば、請求項３記載の発
明と同様の効果を奏する。

【０１０４】請求項６記載の発明によれば、空気に対し
て加熱，冷却を同時に行なうことができるので、ドライ
運転を可能にし、空気の除湿を図ることができる。請求
項７記載の発明によれば、遠心式電動ポンプの電源入力
部は車両のバッテリに接続されているで、遠心式電動ポ
ンプの動力源としてバッテリを利用でき、一般商用交流
電源を使用しなくても済み、機動性に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１ないし請求項３，請求項６，請求項７
記載の発明の実施の形態に係わる車両の蓄熱式空調装置
の構成図である。

【図２】同蓄熱式空調装置の暖房運転時における作用状
態説明図である。

【図３】同蓄熱式空調装置の温熱蓄熱運転時における作
用状態説明図である。

【図４】同蓄熱式空調装置のエンジン停止状態での温熱
放熱運転時における作用状態説明図である。

【図５】同蓄熱式空調装置の冷房運転時における作用状
態説明図である。

【図６】同蓄熱式空調装置の冷熱蓄熱運転時における作
用状態説明図である。

【図７】同蓄熱式空調装置のエンジン停止状態での冷熱
放熱運転時における作用状態説明図である。

【図８】同蓄熱式空調装置のドライ運転時における作用
状態説明図である。

【図９】請求項１，請求項４ないし請求項７記載の発明
の実施の形態に係わる車両の蓄熱式空調装置の構成図で
ある。

【図１０】従来における空調装置を示す構成図である。

【図１１】従来における暖房装置を示す構成図である。

【図１２】従来における冷房装置を示す構成図である。

【符号の説明】

１ 蓄熱式空調装置 ２ 第１冷却液回路 ３ 熱交換器 ４ 空気吹出し装置 ５ 第２冷却液回路 ６ 遠心式電動ポンプ ７ 潜熱蓄熱装置 ７Ｂ 暖房用潜熱蓄熱材 ７Ｃ 冷房用潜熱蓄熱材 ８ 顕熱蓄熱装置 ９ 冷房装置 １０ ドライ用回路 １１ エンジン １３ 切換回路 １４ 第１切換弁 １５ 第２切換弁 １７ ドライ用蒸発器 ２１ 第３切換弁 ２０ ブロア ２４ 第４切換弁 ２７ 蒸発器

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンに接続され、エンジンウォータ
   ーポンプにより冷却液を循環する第１冷却液回路と、 第１冷却液回路の途中に介装されて車室内から導かれた
   空気を加熱または冷却する熱交換器と、 熱交換器から送られた空気をブロアにより車室内に供給
   する空気吹出し装置と、 エンジンに接続され、冷却液を循環させる第２冷却液回
   路と、 第１冷却液回路の途中部分と第２冷却液回路の途中部分
   を接続する切換回路と、 切換回路の途中に介装された第１切換弁と、 第１冷却液回路に介装され、該第１冷却液回路とエンジ
   ンの間での冷却液の流通または遮断を行なう第２切換弁
   と、 第２冷却液回路に介装され、該第２冷却液回路とエンジ
   ンの間での冷却液の流通または遮断を行なう第３切換弁
   と、 第２冷却液回路の途中に介装され、蒸発器が収容されて
   いる顕熱蓄熱装置と、 第２冷却液回路の途中に介装され、バッテリ電源により
   駆動されて第１冷却液回路，第２冷却液回路，切換回路
   に冷却液を流す遠心式電動ポンプと、 第２冷却液回路の途中に設けられた蒸発器と車両のエン
   ジンにより駆動される圧縮機とを有してなる冷房装置と
   を備えていることを特徴とする車両の蓄熱式空調装置。
2. 【請求項２】 第２冷却液回路に並列に第３冷却液回路
   が接続され、 第３冷却液回路の途中に、冷房用潜熱蓄熱材を収容して
   なる潜熱蓄熱装置が介装され、 第３冷却液回路における、該第３冷却液回路と第２冷却
   液回路の配管接続部と潜熱蓄熱装置との間に第４切換弁
   が介装されていることを特徴とする請求項１記載の車両
   の蓄熱式空調装置。
3. 【請求項３】 潜熱蓄熱装置は暖房用潜熱蓄熱材を収容
   していることを特徴とする請求項２記載の車両の蓄熱式
   空調装置。
4. 【請求項４】 第２冷却液回路の途中に、顕熱蓄熱装置
   と直列に冷房用潜熱蓄熱材を収容してなる潜熱蓄熱装置
   が介装され、 第３冷却液回路における顕熱蓄熱装置と潜熱蓄熱装置の
   間に中間切換弁が介装され、 第２冷却液回路には、潜熱蓄熱装置に並列にバイパス経
   路が設けられ、 バイパス経路の途中にはバイパス弁が介装されているこ
   とを特徴とする請求項１記載の車両の蓄熱式空調装置。
5. 【請求項５】 潜熱蓄熱装置は暖房用潜熱蓄熱材を収容
   していることを特徴とする請求項４記載の車両の蓄熱式
   空調装置。
6. 【請求項６】 冷房装置には、蒸発器をバイパスするド
   ライ用回路が接続され、 ドライ用回路の途中にドライ用蒸発器が配置され、 ドライ用蒸発器と熱交換器は空気が通過する冷暖房ユニ
   ット内に収容されていることを特徴とする請求項１ない
   し請求項５いずれか記載の車両の蓄熱式空調装置。
7. 【請求項７】 遠心式電動ポンプの電源入力部は車両の
   バッテリに接続されていることを特徴とする請求項１な
   いし請求項６いずれか記載の車両の蓄熱式空調装置。