JP2006248337A - Roof installing type air conditioner for vehicle - Google Patents

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Takeshi Komeno
剛 米野
Masakazu Yamamoto
雅一 山本
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Denso Corp
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Denso Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To increase air capacity to a condenser 22 by effectively using ram pressure in travelling and to secure the air capacity to the condenser 22 even in car stopping suction. <P>SOLUTION: A second inlet port 45 to take in cooling air to the condenser 22 is roughly vertically opened on the rear side of the vehicle of a unit case 21, an adjustable door 51 to open and close the second inlet port 45 is provided, and the adjustable door 51 takes in the cooling air by opening the second inlet port 45 by its suction force when the suction force of a fan 23 is stronger and closes the second inlet port 45 by travelling air when the travelling air flowing in from a first inlet port 41 is stronger. Consequently, it is possible to increase the air capacity to effectively using the ram pressure as the adjustable door 51 closes the second inlet port 45 by the travelling air in travelling and to secure the air capacity to the condenser as the adjustable door 51 opens the second inlet port 45 by suction force of the fan 23 in the car stopping suction. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、バス車両などの平坦な屋根上に装着されるコンデンシングユニット部を備える車両用屋上装着型空調装置に関するものである。   The present invention relates to a vehicle roof-mounted air conditioner that includes a condensing unit that is mounted on a flat roof such as a bus vehicle.

本出願人は先に、コンデンシングユニット部の車両前後方向の寸法を短縮してコンパクト化することを可能にすると共に、車両の走行時のラム圧を有効に利用して、コンデンサの吸い込み風量を増加させ、圧縮機の吐出圧力を低減でき、圧縮機の成績係数(COP)を上げることにより、車両エンジンに掛かる負荷動力を大幅に低減できる車両用屋上装着型空調装置として、下記特許文献1に示す車両用屋上装着型空調装置を提案している。
特開2003−320841号公報
First, the applicant can reduce the size of the condensing unit in the longitudinal direction of the vehicle and make it compact, and effectively use the ram pressure when the vehicle travels to reduce the intake air volume of the condenser. Patent Document 1 below discloses a roof-mounted air conditioner for a vehicle that can increase, reduce the discharge pressure of the compressor, and significantly reduce the load power applied to the vehicle engine by increasing the coefficient of performance (COP) of the compressor. The vehicle roof-mounted air conditioner shown is proposed.
JP 2003-320841 A

図9は、上記特許文献1に示す構造を採用した従来の一実施形態におけるコンデンシングユニット部1Aの断面模式図であり、(a)は停車吸引時、(b)は走行時の状態を示す。また、図1Aは図9のコンデンシングユニット部1Aにおける車速とコンデンサ風量との関係を示したグラフである。   9A and 9B are schematic cross-sectional views of a condensing unit portion 1A according to a conventional embodiment that employs the structure shown in Patent Document 1. FIG. 9A shows a state when the vehicle is stopped and FIG. 9B shows a state when the vehicle is running. . FIG. 1A is a graph showing the relationship between the vehicle speed and the condenser air volume in the condensing unit 1A of FIG.

図9に示すように、従来は屋根2とユニットケース21の車両後方側下端との間に隙間Sがある。このため、停車吸引時には隙間Sも冷却風吸い込み口となってコンデンサ22への風量を確保できるが、走行時には走行風が隙間Sから逃げてしまいコンデンサ22への風量が思うように上がらず、ラム圧を有効に活用できないという問題点がある。   As shown in FIG. 9, conventionally, there is a gap S between the roof 2 and the lower end of the unit case 21 on the vehicle rear side. For this reason, the clearance S also serves as a cooling air suction port when the vehicle stops and sucks, and the air volume to the condenser 22 can be secured. However, the traveling air escapes from the clearance S during traveling and the air volume to the condenser 22 does not rise as expected, and the ram There is a problem that pressure cannot be used effectively.

図11は、上記特許文献1に示す構造を採用した従来の他の実施形態におけるコンデンシングユニット部1Aの断面模式図であり、図12は図11における車速とコンデンサ風量との関係を示したグラフである。   FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a condensing unit portion 1A in another conventional embodiment adopting the structure shown in Patent Document 1, and FIG. 12 is a graph showing the relationship between the vehicle speed and the condenser air volume in FIG. It is.

これは、上述の隙間Sを無くした構造としたものであるが、図12のグラフに示すように、走行時には走行風が隙間などから逃げないためコンデンサ22への風量が上がってラム圧を有効に活用できるが、停車吸引時には冷却風の取り込みが車両前方側の吸い込み口41だけとなるためコンデンサ22への風量が低下するという問題点がある。   This is a structure in which the above-described gap S is eliminated. However, as shown in the graph of FIG. 12, since the running wind does not escape from the gap during running, the air volume to the capacitor 22 increases and the ram pressure becomes effective. However, there is a problem in that the amount of air flow to the condenser 22 is reduced because the cooling air is taken in only by the suction port 41 on the front side of the vehicle at the time of sucking the stop.

本発明は、これら従来技術の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的は、走行時にはラム圧を有効活用してコンデンサへの風量を上げるとともに、停車吸引時にもコンデンサへの風量を確保することのできる車両用屋上装着型空調装置を提供することにある。尚、図9・図11の説明しなかった符号は、後述する本発明の実施形態での符号と対応するため、ここでの説明は省略する。   The present invention has been made in view of these problems of the prior art. The purpose of the present invention is to increase the air volume to the condenser by effectively utilizing the ram pressure during traveling, and to reduce the air volume to the condenser even during stop suction. The object is to provide a roof-mounted air conditioner for a vehicle that can be secured. Note that reference numerals not described in FIGS. 9 and 11 correspond to reference numerals in the embodiments of the present invention described later, and thus description thereof is omitted here.

本発明は上記目的を達成するために、請求項1ないし請求項5に記載の技術的手段を採用する。すなわち、請求項1に記載の発明では、バス車両などの平坦な屋根(2)上に装着されたコンデンシングユニット部(1A)を備えた空調装置であり、
コンデンシングユニット部(1A)は、一端の車両前方側に向けて開口した第1吸い込み口(41)と、他端の車両上方側に向けて開口した吹き出し口(42)とを有して空気通路を成すユニットケース(21)と、
空気通路の途中に配設されて車両前方側を車両後方側よりも高くして配置されたコンデンサ(22)と、
コンデンサ(22)上方の空気通路中に配置されてコンデンサ(22)に冷却風を流通させる通風手段(23)とを備えた車両用屋上装着型空調装置において、
ユニットケース(21)の車両後方側に、コンデンサ(22)への冷却風を取り込む第2吸い込み口(45)を略垂直に開設するとともに、
第2吸い込み口(45)を開閉する自在ドア手段(51)を設け、
自在ドア手段(51)は、通風手段(23)の吸引力が勝る場合は、その吸引力によって第2吸い込み口(45)を開けて冷却風を取り込み、
第1吸い込み口(41)から流入する走行風が勝る場合は、その走行風によって第2吸い込み口(45)を閉じることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the present invention employs technical means described in claims 1 to 5. That is, the invention according to claim 1 is an air conditioner including a condensing unit portion (1A) mounted on a flat roof (2) such as a bus vehicle,
The condensing unit portion (1A) has a first suction port (41) that opens toward the vehicle front side at one end and a blowout port (42) that opens toward the vehicle upper side at the other end. A unit case (21) forming a passage;
A condenser (22) disposed in the middle of the air passage and arranged with the vehicle front side higher than the vehicle rear side;
In the vehicle roof-mounted air conditioner, which is provided in the air passage above the condenser (22) and has ventilation means (23) for circulating cooling air through the condenser (22).
On the vehicle rear side of the unit case (21), a second suction port (45) for taking in cooling air to the condenser (22) is opened substantially vertically,
Providing a free door means (51) for opening and closing the second suction port (45);
When the suction force of the ventilating means (23) is superior, the free door means (51) opens the second suction port (45) by the suction force and takes in the cooling air,
When the traveling wind flowing in from the first suction port (41) wins, the second suction port (45) is closed by the traveling wind.

この請求項1に記載の発明によれば、走行時には走行風によって自在ドア手段(51)が第2吸い込み口(45)を閉じ、ラム圧を有効活用してコンデンサ(22)への風量を上げられるとともに、停車吸引時には通風手段(23)の吸引力によって自在ドア手段(51)が第2吸い込み口(45)を開けることによってコンデンサ(22)への風量を確保することのできる車両用屋上装着型空調装置を提供することができる。   According to the first aspect of the present invention, during traveling, the universal door means (51) closes the second suction port (45) by the traveling wind, and effectively uses the ram pressure to increase the air volume to the condenser (22). In addition, when the vehicle is sucked while the vehicle is stopped, the universal door means (51) can secure the air volume to the condenser (22) by opening the second suction port (45) by the suction force of the ventilation means (23). A type air conditioner can be provided.

また、請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の車両用屋上装着型空調装置において、自在ドア手段(51)として可撓性薄板(510)を用いたことを特徴としている。これは、自在ドア手段(51)を成す可撓性薄板(510)として、例えば樹脂シートを第2吸い込み口(45)の内側に垂らしたものである。この請求項2に記載の発明によれば、このような簡易な方法で、走行時も停車吸引時もコンデンサ(22)への風量を確保することができるうえ、車両用屋上装着型空調装置のコストを抑えることができる。   Further, the invention according to claim 2 is characterized in that in the vehicle roof-mounted air conditioner according to claim 1, a flexible thin plate (510) is used as the universal door means (51). As the flexible thin plate (510) constituting the universal door means (51), for example, a resin sheet is hung inside the second suction port (45). According to the second aspect of the present invention, it is possible to secure the air volume to the condenser (22) both during traveling and when the vehicle is stopped and sucked by such a simple method. Cost can be reduced.

また、請求項3に記載の発明では、請求項1に記載の車両用屋上装着型空調装置において、自在ドア手段(51)として、第2吸い込み口(45)の下端に沿った略水平方向に回動軸(523)を有し、第2吸い込み口(45)の上端側からユニットケース(21)の内側へ傾いて開く自在ドア手段(520)としたことを特徴としている。   According to a third aspect of the present invention, in the vehicle roof-mounted air conditioner according to the first aspect, as the universal door means (51), in a substantially horizontal direction along the lower end of the second suction port (45). It has a rotating shaft (523) and is characterized in that it is a free door means (520) that is inclined to open from the upper end side of the second suction port (45) to the inside of the unit case (21).

このような構造によっても、走行時には走行風によって自在ドア手段(520)が第2吸い込み口(45)を閉じ、停車吸引時には通風手段(23)の吸引力によって自在ドア手段(520)が第2吸い込み口(45)を開ける作動をさせることができる。   Even with such a structure, the flexible door means (520) closes the second suction port (45) by the traveling wind during traveling, and the flexible door means (520) is second by the suction force of the ventilation means (23) during stoppage suction. The suction opening (45) can be opened.

この請求項3に記載の発明によれば、このような簡易な自在ドア手段(520)を設けることで、走行時も停車吸引時もコンデンサ(22)への風量を確保することができるうえ、自在ドア手段(520)を駆動するアクチュエータも開閉を制御する制御装置も不要なため、車両用屋上装着型空調装置のコストを抑えることができる。   According to the third aspect of the present invention, by providing such a simple universal door means (520), it is possible to secure the air volume to the condenser (22) both during traveling and during stoppage suction. Since neither an actuator for driving the universal door means (520) nor a control device for controlling opening and closing is required, the cost of the roof-mounted air conditioner for the vehicle can be reduced.

また、請求項4に記載の発明では、請求項1に記載の車両用屋上装着型空調装置において、自在ドア手段(51)として、第2吸い込み口(45)の上端に沿った略水平方向に回動軸(533)を有し、第2吸い込み口(45)の下端側からユニットケース(21)の内側へ開くとともに、無風状態において第2吸い込み口(45)を塞ぐための板部(531)が全開状態と全閉状態との間の姿勢に自重によってバランスする自在ドア手段(530)としたことを特徴としている。   According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle roof-mounted air conditioner according to the first aspect, as the universal door means (51), in a substantially horizontal direction along the upper end of the second suction port (45). A plate portion (531) having a rotation shaft (533) and opening from the lower end side of the second suction port (45) to the inside of the unit case (21) and closing the second suction port (45) in a windless state. ) Is a free door means (530) that balances the posture between the fully open state and the fully closed state by its own weight.

このような構造によっても、走行時には走行風によって自在ドア手段(530)が第2吸い込み口(45)を閉じ、停車吸引時には通風手段(23)の吸引力によって自在ドア手段(530)が第2吸い込み口(45)を開ける作動をさせることができる。   Even with such a structure, the universal door means (530) closes the second suction port (45) by the traveling wind during traveling, and the universal door means (530) is second due to the suction force of the ventilation means (23) during stoppage suction. The suction opening (45) can be opened.

この請求項4に記載の発明によれば、このような簡易な自在ドア手段(530)を設けることで、走行時も停車吸引時もコンデンサ(22)への風量を確保することができるうえ、自在ドア手段(530)を駆動するアクチュエータも開閉を制御する制御装置も不要なため、車両用屋上装着型空調装置のコストを抑えることができる。   According to the invention described in claim 4, by providing such a simple universal door means (530), it is possible to ensure the air volume to the condenser (22) during traveling and during stoppage suction, Since neither an actuator for driving the universal door means (530) nor a control device for controlling opening and closing is required, the cost of the roof-mounted air conditioner for vehicles can be reduced.

また、請求項5に記載の発明では、請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の車両用屋上装着型空調装置において、自在ドア手段(51)が第2吸い込み口(45)を閉じるときの自在ドア手段(51)と第2吸い込み口(45)との間に、緩衝部材(52)を設けたことを特徴としている。   Moreover, in invention of Claim 5, in the vehicle roof mounted | worn air conditioning apparatus as described in any one of Claim 1 thru | or 4, a universal door means (51) has a 2nd inlet (45). A buffer member (52) is provided between the free door means (51) and the second suction port (45) when closing.

この請求項5に記載の発明によれば、自在ドア手段(51)が第2吸い込み口(45)を閉じる時に発生する音を無くすことができる。ちなみに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。   According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to eliminate a sound generated when the universal door means (51) closes the second suction port (45). Incidentally, the reference numerals in parentheses of the above means are examples showing the correspondence with the specific means described in the embodiments described later.

(第1実施形態)
以下、本発明の実施の形態について添付した図面を用いて詳細に説明する。図1は、本発明の実施形態に係る車両用屋上装着型空調装置の車両搭載状態における概略構成を示すバス車両の斜視図であり、図2は、図1の車両用屋上装着型空調装置におけるコンデンシングユニット部1Aとクーリングユニット部1Bとの概略構成を示す斜視図であり、カバーを取り外した状態を示す。
(First embodiment)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view of a bus vehicle showing a schematic configuration of a vehicle roof mounted air conditioner according to an embodiment of the present invention in a vehicle mounted state, and FIG. 2 is a diagram of the vehicle roof mounted air conditioner of FIG. It is a perspective view which shows schematic structure of 1 A of condensing unit parts, and the cooling unit part 1B, and shows the state which removed the cover.

このバス車両の空調は、平坦な屋根2上に装着された冷房ユニット(車両用屋上装着型空調装置)1と、暖房ユニット3と、図示しない運転席用暖房ユニットとを組み合わせて行っている。まず、図1において暖房ユニット3は、図示しない走行用エンジンの冷却水を熱源とするヒータコア5、図示しない送風機、および先のヒータコア5にて加熱された空気の流路を成す温風ダクト7からなり、バス車両の床下に配置されている。   The air conditioning of this bus vehicle is performed by combining a cooling unit (vehicle roof-mounted air conditioner) 1 mounted on a flat roof 2, a heating unit 3, and a driver seat heating unit (not shown). First, in FIG. 1, the heating unit 3 includes a heater core 5 that uses cooling water of a traveling engine (not shown) as a heat source, a blower (not shown), and a hot air duct 7 that forms a flow path of air heated by the previous heater core 5. It is arranged under the floor of the bus vehicle.

そして、温風ダクト7は、車両の左右それぞれに配置されて車両の長手方向に延びるとともに、この温風ダクト7の長手方向両端部にはヒータコア5がそれぞれ配置されている。さらに、温風ダクト7には複数個の温風吹き出し口7aが形成されており、そこから車室内の乗客足元に向けて温風が吹き出される。   The hot air duct 7 is disposed on each of the left and right sides of the vehicle and extends in the longitudinal direction of the vehicle, and the heater cores 5 are disposed on both ends of the warm air duct 7 in the longitudinal direction. Further, the hot air duct 7 is formed with a plurality of hot air outlets 7a from which hot air is blown out toward the passenger's feet in the passenger compartment.

次に冷房ユニッ1は、コンデンサ(冷媒凝縮器)22、図示しない膨張弁、およびエバポレータ(冷媒蒸発器であり冷却用熱交換器)13などからなる周知の冷房ユニット(車両用空調装置)であり、本実施形態では屋上装着型としてバス車両2の屋根2上に配置されている。   Next, the cooling unit 1 is a known cooling unit (vehicle air conditioner) including a condenser (refrigerant condenser) 22, an expansion valve (not shown), an evaporator (a refrigerant evaporator and cooling heat exchanger) 13, and the like. In this embodiment, it is arranged on the roof 2 of the bus vehicle 2 as a roof-mounted type.

冷房ユニット1を構成する冷凍サイクルは、車両用空調装置に使用される周知のものであり、コンプレッサ(冷媒圧縮機)4、コンデンサ22、図示しないレシーバ・ドライヤ・膨張弁、エバポレータ13などの各冷凍機器を、冷媒配管によって環状に接続して構成される。   The refrigeration cycle constituting the cooling unit 1 is a well-known one used in a vehicle air conditioner. Each refrigeration unit includes a compressor (refrigerant compressor) 4, a condenser 22, a receiver / dryer / expansion valve (not shown), and an evaporator 13. It is configured by connecting the devices in an annular shape by refrigerant piping.

コンプレッサ4は、バス車両の後部床下に配置され、図示しない走行用エンジンから電磁クラッチを介して駆動される。(図1参照)。コンデンサ22は、コンプレッサ4にて圧縮された高温高圧の冷媒を凝縮させるものである。レシーバは、コンデンサ22の冷媒流出側に配置され、コンデンサ22から流出した冷媒のうち液相冷媒を膨張弁に向けて流出する。また、このレシーバは、液相冷媒と気相冷媒との分離を行うと共に、レシーバ内に所定量の冷媒量を蓄えることにより、冷凍サイクル内を循環する冷媒量を調節している。   The compressor 4 is disposed under the rear floor of the bus vehicle, and is driven from a travel engine (not shown) via an electromagnetic clutch. (See FIG. 1). The condenser 22 condenses the high-temperature and high-pressure refrigerant compressed by the compressor 4. A receiver is arrange | positioned at the refrigerant | coolant outflow side of the capacitor | condenser 22, and flows out a liquid phase refrigerant | coolant among the refrigerant | coolants which flowed out from the capacitor | condenser 22 toward an expansion valve. Further, the receiver adjusts the amount of refrigerant circulating in the refrigeration cycle by separating the liquid-phase refrigerant and the gas-phase refrigerant and storing a predetermined amount of refrigerant in the receiver.

そのレシーバの液相冷媒流出側には、冷媒の過不足を見るための図示しないサイトグラスと、冷媒の減圧装置を成す膨張弁が配設されている。尚、この膨張弁は温度式となっており、エバポレータ13の冷媒流出側の冷媒温度に応じて、その弁開度を調節している。   On the liquid-phase refrigerant outflow side of the receiver, a sight glass (not shown) for viewing the excess or deficiency of the refrigerant and an expansion valve constituting a refrigerant decompression device are arranged. This expansion valve is a temperature type, and its opening degree is adjusted in accordance with the refrigerant temperature on the refrigerant outflow side of the evaporator 13.

具体的には、エバポレータ13の冷媒流出側に冷媒温度を感知する感温筒部を配設して冷媒温度(冷房負荷)が高い時には弁開度を増し、冷媒温度(冷房負荷)が低い時には弁開度を絞るものである。そして、その膨張弁の冷媒流出側には、減圧されて低温低圧となった液相冷媒を蒸発させるエバポレータ13が配設されている。   Specifically, a temperature sensing cylinder for sensing the refrigerant temperature is arranged on the refrigerant outflow side of the evaporator 13 to increase the valve opening when the refrigerant temperature (cooling load) is high, and when the refrigerant temperature (cooling load) is low. The valve opening is reduced. An evaporator 13 is disposed on the refrigerant outflow side of the expansion valve to evaporate the liquid-phase refrigerant that has been decompressed to low temperature and low pressure.

冷房ユニット1は、図2に示すようにコンデンシングユニット部1Aとクーリングユニット部1Bとを一体に構成したものであり、これら両ユニット部は、車両の前後方向に隣接して配置されている。コンデンシングユニット部1Aは、コンデンサ22と、このコンデンサ22に外気を送風するコンデンサファン23などより構成されており、詳細は後述する。   As shown in FIG. 2, the cooling unit 1 includes a condensing unit portion 1A and a cooling unit portion 1B that are integrally formed, and these both unit portions are arranged adjacent to each other in the front-rear direction of the vehicle. The condensing unit portion 1A includes a capacitor 22 and a capacitor fan 23 that blows outside air to the capacitor 22, and the details will be described later.

また、クーリングユニット部1Bは、空調ケース11内に車室内の空気(内気)もしくは車室外の空気(外気)を図示しない内外気切替ドアで選択導入する内外気切替部12、エバポレータ13、導入した空気をエバポレータ13に通してから車室内に吹き出すためのブロワ(送風手段)14などより構成される。   In addition, the cooling unit 1B has introduced an inside / outside air switching unit 12 and an evaporator 13, which selectively introduce air in the vehicle interior (inside air) or air outside the vehicle interior (outside air) into the air conditioning case 11 through an inside / outside air switching door (not shown). A blower (air blowing means) 14 for blowing air into the vehicle interior after passing through the evaporator 13 is formed.

まず、内気と外気とを切り替える内外気切替部12は、外気が汚れているか否か、すなわち、外気の清浄度合を検出する図示しない外気ガスセンサの出力にて内気モードと外気モードとが自動的に切り替えられる。そして、ブロワ14によってエバポレータ13に通風された空気は、エバポレータ13を通過する際に低温冷媒との熱交換により冷却される。   First, the inside / outside air switching unit 12 that switches between inside air and outside air automatically switches between the inside air mode and the outside air mode based on whether or not the outside air is dirty, that is, the output of an outside gas sensor (not shown) that detects the cleanliness of the outside air. Can be switched. And the air ventilated by the blower 14 to the evaporator 13 is cooled by heat exchange with the low-temperature refrigerant when passing through the evaporator 13.

そして、エバポレータ13を通過した空気は、車室内の冷風ダクト6(図1参照)へ供給される。冷風ダクト6は、車両の左右それぞれに配置されて車両の長手方向に延びている。更に、冷風ダクト6には、複数個の冷風吹き出し口6aが形成されており、そこから車室空間内の乗員頭部に向けて冷風が吹き出される。   And the air which passed the evaporator 13 is supplied to the cold wind duct 6 (refer FIG. 1) in a vehicle interior. The cold air duct 6 is disposed on each of the left and right sides of the vehicle and extends in the longitudinal direction of the vehicle. Further, the cold air duct 6 is formed with a plurality of cold air outlets 6a from which cold air is blown toward the passenger's head in the passenger compartment space.

次に、コンデンシングユニット部1Aについて説明する。図3は、コンデンシングユニット部1Aの(a)平面図と、(b)側部断面図である。コンデンシングユニット部1A内には、後述するコンデンサ22やコンデンサファン23などが設けられている。コンデンシングユニット部1Aは、主にユニットケース21と、このユニットケース21を覆うユニットカバー25とから構成されている。   Next, the condensing unit portion 1A will be described. 3A is a plan view of the condensing unit 1A, and FIG. 3B is a side sectional view thereof. In the condensing unit portion 1A, a capacitor 22 and a capacitor fan 23, which will be described later, are provided. The condensing unit portion 1 </ b> A mainly includes a unit case 21 and a unit cover 25 that covers the unit case 21.

ユニットカバー25には、図3に示すように、車両の前方側に向けて大きく開口している第1吸い込み口41と、車両の上方側へ向けて開口している4つの吹き出し口42とが設けられている。この第1吸い込み口41には、その開口を覆うようにネット44が設けられており、走行風と一緒に運ばれてくる大きな異物は、このネット44に捕捉され、コンデンサルーム内に入るのを阻止している。   As shown in FIG. 3, the unit cover 25 includes a first suction port 41 that is largely open toward the front side of the vehicle, and four outlets 42 that are open toward the upper side of the vehicle. Is provided. The first suction port 41 is provided with a net 44 so as to cover the opening, and large foreign matters carried along with the traveling wind are captured by the net 44 and enter the condenser room. Blocking.

4つの吹き出し口42にはグリル43が取り付けられている。従って、ユニットカバー25は、車両の前後方向に対して、前方が開放され、後方および両側方が閉鎖される構造となっている。ユニットケース21内には、薄型のコンデンサ22と4つの多翼軸流ファン(プロペラファン)23aと、これを駆動する電動モータ23bとによるコンデンサファン(通風手段)23が取り付けられている。   Grills 43 are attached to the four outlets 42. Therefore, the unit cover 25 has a structure in which the front is opened and the rear and both sides are closed with respect to the longitudinal direction of the vehicle. In the unit case 21, a condenser fan (ventilating means) 23 including a thin condenser 22, four multi-blade axial fans (propeller fans) 23a, and an electric motor 23b that drives the condenser 22 is attached.

ユニットケース21には、コンデンサファン23を包囲するようにシュラウド46が形成されている。またユニットケース21には、コンデンシングユニット部1Aとクーリングユニット部1Bとを取り付けるために、車両の前後方向に延在する3本のフレーム31が設けられており、これらのフレーム31にコンデンサ22が、車両の前方から後方にかけて下がるように傾斜して取り付けられている。   A shroud 46 is formed in the unit case 21 so as to surround the condenser fan 23. The unit case 21 is provided with three frames 31 extending in the front-rear direction of the vehicle for attaching the condensing unit portion 1A and the cooling unit portion 1B. The vehicle is mounted so as to be inclined from the front to the rear of the vehicle.

この傾斜角は、空調装置の設置高さ、およびコンデンサ22への吸い込み空気量との関係を勘案すると、略6〜12度の範囲が好適である。またコンデンサ22は、その型式にこだわらないが、一般には薄型のプレートフィンアンドチューブ型熱交換器が好適である。   Considering the relationship between the installation height of the air conditioner and the amount of air sucked into the condenser 22, the inclination angle is preferably in the range of approximately 6 to 12 degrees. The capacitor 22 is not particularly limited in its type, but generally a thin plate fin and tube heat exchanger is suitable.

また、ユニットケース21には、2本で1組とされた取り付け材32が4組、車両の前後方向に架設されており、この4組の取り付け材32にそれぞれコンデンサファン23が取り付けられている。コンデンサファン23の回転軸には、多翼軸流ファン23aが回転自在に取り付けられている。コンデンサファン23は、ユニットカバー25の4つの吹き出し口42にそれぞれ対応して配置され、コンデンサ22の真上で、車両の平坦な屋根に対して水平に設置されている。   The unit case 21 is provided with four sets of two attachment members 32 in a set in the front-rear direction of the vehicle, and the condenser fan 23 is attached to each of the four sets of attachment members 32. . A multiblade axial fan 23 a is rotatably attached to the rotating shaft of the condenser fan 23. The condenser fan 23 is disposed corresponding to each of the four outlets 42 of the unit cover 25, and is installed directly above the condenser 22 and horizontally with respect to the flat roof of the vehicle.

更に、フレーム31によって一体化されたコンデンシングユニット部1Aとクーリングユニット部1Bとは、フレーム31と屋根2との間に介在する車両フレーム34によって車両の屋根に搭載・固定される。即ち、フレーム31が車両フレーム34に取り付けられる。   Furthermore, the condensing unit portion 1A and the cooling unit portion 1B integrated by the frame 31 are mounted and fixed to the roof of the vehicle by a vehicle frame 34 interposed between the frame 31 and the roof 2. That is, the frame 31 is attached to the vehicle frame 34.

この車両フレーム34は、フレーム31と略同じ長さをしていて、コンデンサ22の車両後方付近の位置に異物排出用の切り欠き34aが形成されている。この切り欠き34aは、車両フレーム34を2つに分割し、両者を隙間(切り欠き)を開けて配置することにより形成される。従って、コンデンサルーム内およびコンデンサ22のコアの上流に溜まった小さな異物を、この車両フレーム34の切り欠き34aから排除することができる。   The vehicle frame 34 has substantially the same length as the frame 31, and a foreign matter discharge notch 34 a is formed at a position near the vehicle rear side of the capacitor 22. This notch 34a is formed by dividing the vehicle frame 34 into two parts and arranging them with a gap (notch) therebetween. Accordingly, small foreign matters accumulated in the capacitor room and upstream of the core of the capacitor 22 can be excluded from the cutouts 34 a of the vehicle frame 34.

以上のように構成されたコンデンシングユニット部1Aにおいて、ユニットカバー25の前方の第1吸い込み口41より吸い込まれた空気流は、コンデンサ22を通過してユニットカバー25の上方の4つの吹き出し口42より、上方に吹き出される。この場合、コンデンサファン23をコンデンサ22の真上に配置することで、コンデンシングユニット部1Aの車両の前後方向の寸法を短縮することができる。   In the condensing unit portion 1A configured as described above, the air flow sucked from the first suction port 41 in front of the unit cover 25 passes through the condenser 22 and is provided with four outlets 42 above the unit cover 25. Is blown upward. In this case, by disposing the condenser fan 23 directly above the condenser 22, the dimensions of the condensing unit portion 1A in the front-rear direction of the vehicle can be shortened.

また、薄型のコンデンサ22を傾斜させて配置し、その真上にコンデンサファン23を配置することで空間を有効に利用でき、コンデンシングユニット部1Aの高さも低く押えることができる。また、ユニットカバー25の前側を開口し、コンデンサ22を車両前後方向に対し傾けて配置することで、車両に走行時に生じるラム圧を有効に利用でき、ラム圧によって取り入れた空気をコンデンシングユニット部1A外に逃がすことなくコンデンサ22に送ることが可能となり、コンデンサ22の吸い込み風量が増加する。   Further, by arranging the thin capacitor 22 in an inclined manner and disposing the capacitor fan 23 directly above the thin capacitor 22, the space can be used effectively and the height of the condensing unit portion 1A can be kept low. Further, by opening the front side of the unit cover 25 and inclining the condenser 22 with respect to the vehicle front-rear direction, the ram pressure generated when the vehicle travels can be used effectively, and the air taken in by the ram pressure is condensed into the condensing unit section. The air can be sent to the capacitor 22 without escaping to the outside of 1A, and the suction air volume of the capacitor 22 increases.

このことにより、コンプレッサ4の吐出圧力を低減でき、コンプレッサ4の成績係数(COP)を上げることができるので、車両のエンジンに掛かる負荷動力を大幅に低減させることが可能となる。さらに、コンデンサ22の第1吸い込み口41にネット44を設け、車両フレーム34に切り欠き34aを設けているので、大きな異物はネット44で捕捉され、ネット44で捕捉されなかった比較的に小さな異物は、走行風により切り欠き34aから排出されるので、コンデンサ22の性能の低下を防止できる構造と成っている。   As a result, the discharge pressure of the compressor 4 can be reduced, and the coefficient of performance (COP) of the compressor 4 can be increased, so that the load power applied to the engine of the vehicle can be greatly reduced. Further, since the net 44 is provided in the first suction port 41 of the capacitor 22 and the notch 34a is provided in the vehicle frame 34, a large foreign matter is captured by the net 44 and is a relatively small foreign matter not captured by the net 44. Is discharged from the notch 34a by the traveling wind, and thus has a structure capable of preventing the performance of the capacitor 22 from being deteriorated.

次に、本実施形態における本発明の要部の特徴構造を図4・図5を用いて説明し、併せてその効果について述べる。図4は、本発明の第1実施形態におけるコンデンシングユニット部1Aの断面模式図であり、(a)は停車吸引時、(b)は走行時の状態を示す。また図5は、図4の第2吸い込み口45近傍を示す拡大断面模式図であり、(a)は停車吸引時、(b)は走行時の状態を示す。また図6は、車速とコンデンサ風量との関係を示したグラフであり、従来(図10、図12)に対する本発明の効果を示す。   Next, the characteristic structure of the main part of the present invention in this embodiment will be described with reference to FIG. 4 and FIG. 4A and 4B are schematic cross-sectional views of the condensing unit portion 1A according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4A shows a state when the vehicle is stopped and FIG. 5 is an enlarged schematic cross-sectional view showing the vicinity of the second suction port 45 of FIG. 4, where (a) shows the state during the stop suction and (b) shows the state during running. FIG. 6 is a graph showing the relationship between the vehicle speed and the condenser air volume, and shows the effect of the present invention over the prior art (FIGS. 10 and 12).

まず、ユニットケース21の車両後方側に、コンデンサ22への冷却風を取り込む第2吸い込み口45を略垂直に開設している。これととともに、第2吸い込み口45を開閉する自在ドア(自在ドア手段)51を設ける。この自在ドア51は、コンデンサファン23の吸引力が勝る場合は、その吸引力によって第2吸い込み口45を開けて冷却風を取り込み、第1吸い込み口41から流入する走行風が勝る場合は、その走行風によって第2吸い込み口45を閉じるようになっている。   First, on the vehicle rear side of the unit case 21, a second suction port 45 for taking in cooling air to the condenser 22 is opened substantially vertically. Along with this, a universal door (universal door means) 51 for opening and closing the second suction port 45 is provided. When the suction force of the condenser fan 23 is won, the free door 51 opens the second suction port 45 by the suction force to take in cooling air, and when the running wind flowing from the first suction port 41 wins, The second suction port 45 is closed by the traveling wind.

これによれば、走行時には走行風によって自在ドア51が第2吸い込み口45を閉じ、ラム圧を有効活用してコンデンサ22への風量を上げられるとともに、停車吸引時にはコンデンサファン23の吸引力によって自在ドア51が第2吸い込み口45を開けることによってコンデンサ22への風量を確保することができる。   According to this, the free door 51 closes the second suction port 45 by the traveling wind during traveling, and the air volume to the condenser 22 can be increased by effectively utilizing the ram pressure, and freely by the suction force of the condenser fan 23 during the stop suction. When the door 51 opens the second suction port 45, the air volume to the capacitor 22 can be secured.

また、本実施形態では自在ドア51として樹脂シート510を用いている。これは、自在ドア51を成す可撓性薄板510として、例えば樹脂シートを第2吸い込み口45の内側に垂らしたものである。これによれば、このような簡易な方法で、走行時も停車吸引時もコンデンサ22への風量を確保することができるうえ、車両用屋上装着型空調装置のコストを抑えることができる。   In this embodiment, a resin sheet 510 is used as the free door 51. This is, for example, a resin sheet hung inside the second suction port 45 as the flexible thin plate 510 constituting the universal door 51. According to this, with such a simple method, it is possible to ensure the air volume to the condenser 22 during traveling and when the vehicle is stopped and sucked, and it is possible to suppress the cost of the vehicle roof-mounted air conditioner.

また、自在ドア51が第2吸い込み口45を閉じるときの自在ドア51と第2吸い込み口45との間に、パッキン(緩衝部材)52を設けている。これによれば、自在ドア51が第2吸い込み口45を閉じる時に発生する音を無くすことができる。   Further, a packing (buffer member) 52 is provided between the flexible door 51 and the second suction port 45 when the flexible door 51 closes the second suction port 45. According to this, it is possible to eliminate the sound generated when the free door 51 closes the second suction port 45.

(第2実施形態)
図7は、本発明の第2実施形態における第2吸い込み口45近傍を示す拡大断面模式図であり、(a)は停車吸引時、(b)は走行時の状態を示す。上述した第1実施形態と異なる特徴として、自在ドア51として、第2吸い込み口45の下端に沿った略水平方向に回動軸523を有し、第2吸い込み口45の上端側からユニットケース21の内側へ傾いて開く自在ドア520としている。
(Second Embodiment)
FIGS. 7A and 7B are enlarged schematic cross-sectional views showing the vicinity of the second suction port 45 in the second embodiment of the present invention, where FIG. As a feature different from the first embodiment described above, the universal door 51 has a pivot shaft 523 in a substantially horizontal direction along the lower end of the second suction port 45, and the unit case 21 from the upper end side of the second suction port 45. The free door 520 is inclined to the inside.

このような構造によっても、走行時には走行風によって自在ドア520が第2吸い込み口45を閉じ、停車吸引時にはコンデンサファン23の吸引力によって自在ドア520が第2吸い込み口45を開ける作動をさせることができる。これによれば、このような簡易な自在ドア520を設けることで、走行時も停車吸引時もコンデンサ22への風量を確保することができるうえ、自在ドア520を駆動するアクチュエータも開閉を制御する制御装置も不要なため、車両用屋上装着型空調装置のコストを抑えることができる。   Even with such a structure, the universal door 520 closes the second suction port 45 by the traveling wind during traveling, and the universal door 520 opens the second suction port 45 by the suction force of the condenser fan 23 when the vehicle is stopped. it can. According to this, by providing such a simple free door 520, it is possible to secure the air volume to the condenser 22 during travel and when the vehicle is stopped and sucked, and the actuator that drives the free door 520 also controls opening and closing. Since a control device is also unnecessary, the cost of the vehicle roof-mounted air conditioner can be reduced.

(第3実施形態)
図8は、本発明の第3実施形態における第2吸い込み口45近傍を示す拡大断面模式図であり、(a)は無風状態、(b)は停車吸引時、(b)は走行時の状態を示す。上述した各実施形態と異なる特徴として、自在ドア51として、第2吸い込み口45の上端に沿った略水平方向に回動軸533を有し、第2吸い込み口45の下端側からユニットケース21の内側へ開くとともに、無風状態において第2吸い込み口45を塞ぐための板部531が全開状態と全閉状態との間の姿勢に自重によってバランスする自在ドア530としている。
(Third embodiment)
FIG. 8 is an enlarged schematic cross-sectional view showing the vicinity of the second suction port 45 in the third embodiment of the present invention, where (a) is a windless state, (b) is during a stop suction, and (b) is a state during traveling. Indicates. As a feature different from each of the embodiments described above, the universal door 51 has a rotation shaft 533 in a substantially horizontal direction along the upper end of the second suction port 45, and the unit case 21 has a lower end side than the second suction port 45. A plate portion 531 for opening inward and closing the second suction port 45 in a windless state serves as a free door 530 that balances the posture between the fully open state and the fully closed state by its own weight.

このような構造によっても、走行時には走行風によって自在ドア530が第2吸い込み口45を閉じ、停車吸引時にはコンデンサファン23の吸引力によって自在ドア530が第2吸い込み口45を開ける作動をさせることができる。これによれば、このような簡易な自在ドア530を設けることで、走行時も停車吸引時もコンデンサ22への風量を確保することができるうえ、自在ドア530を駆動するアクチュエータも開閉を制御する制御装置も不要なため、車両用屋上装着型空調装置のコストを抑えることができる。   Even with such a structure, the universal door 530 closes the second suction port 45 by traveling wind when traveling, and the universal door 530 opens the second suction port 45 by the suction force of the condenser fan 23 when the vehicle is stopped. it can. According to this, by providing such a simple free door 530, it is possible to secure the air volume to the condenser 22 during travel and when the vehicle is stopped and sucked, and the actuator that drives the free door 530 also controls opening and closing. Since a control device is also unnecessary, the cost of the vehicle roof-mounted air conditioner can be reduced.

本発明の実施形態に係る車両用屋上装着型空調装置1の車両搭載状態における概略構成を示すバス車両の斜視図である。1 is a perspective view of a bus vehicle showing a schematic configuration of a vehicle roof mounted air conditioner 1 according to an embodiment of the present invention in a vehicle mounted state. 図1の車両用屋上装着型空調装置1におけるコンデンシングユニット部1Aとクーリングユニット部1Bとの概略構成を示す斜視図であり、カバーを取り外した状態を示す。It is a perspective view which shows schematic structure of the condensing unit part 1A and the cooling unit part 1B in the roof-mounted air conditioner 1 for vehicles of FIG. 1, and shows the state which removed the cover. コンデンシングユニット部1Aの(a)平面図と、(b)側部断面図である。It is (a) top view and (b) side part sectional drawing of 1 A of condensing unit parts. 本発明の第1実施形態におけるコンデンシングユニット部1Aの断面模式図であり、(a)は停車吸引時、(b)は走行時の状態を示す。It is a cross-sectional schematic diagram of the condensing unit part 1A in 1st Embodiment of this invention, (a) shows the state at the time of driving | running | working at the time of stop attraction | suction (b). 図4の第2吸い込み口45近傍を示す拡大断面模式図であり、(a)は停車吸引時、(b)は走行時の状態を示す。FIG. 5 is an enlarged schematic cross-sectional view showing the vicinity of the second suction port 45 in FIG. 車速とコンデンサ風量との関係を示したグラフであり、従来(図10、図12)に対する本発明の効果を示す。It is the graph which showed the relationship between a vehicle speed and a capacitor | condenser air volume, and shows the effect of this invention with respect to the former (FIG. 10, FIG. 12). 本発明の第2実施形態における第2吸い込み口45近傍を示す拡大断面模式図であり、(a)は停車吸引時、(b)は走行時の状態を示す。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the 2nd suction inlet 45 vicinity in 2nd Embodiment of this invention, (a) is at the time of stop attraction | suction, (b) shows the state at the time of driving | running | working. 本発明の第3実施形態における第2吸い込み口45近傍を示す拡大断面模式図であり、(a)は無風状態、(b)は停車吸引時、(b)は走行時の状態を示す。It is an expanded sectional schematic diagram which shows the 2nd suction opening 45 vicinity in 3rd Embodiment of this invention, (a) is a windless state, (b) is at the time of stop attraction | suction, (b) shows the state at the time of driving | running | working. 従来の一実施形態におけるコンデンシングユニット部1Aの断面模式図であり、(a)は停車吸引時、(b)は走行時の状態を示す。It is a cross-sectional schematic diagram of the condensing unit part 1A in one conventional embodiment. 図9のコンデンシングユニット部1Aにおける車速とコンデンサ風量との関係を示したグラフである。10 is a graph showing the relationship between the vehicle speed and the condenser air volume in the condensing unit section 1A of FIG. 従来の他の実施形態におけるコンデンシングユニット部1Aの断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the condensing unit part 1A in other conventional embodiments. 図11のコンデンシングユニット部1Aにおける車速とコンデンサ風量との関係を示したグラフである。12 is a graph showing the relationship between the vehicle speed and the condenser air volume in the condensing unit section 1A of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1A…コンデンシングユニット部
2…屋根
21…ユニットケース
22…コンデンサ
23…コンデンサファン(通風手段)
41…第1吸い込み口
42…吹き出し口
45…第2吸い込み口
51…自在ドア(自在ドア手段)
52…パッキン(緩衝部材)
510…樹脂シート(可撓性薄板)
530…自在ドア
523…回動軸
530…自在ドア
531…板部
533…回動軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1A ... Condensing unit part 2 ... Roof 21 ... Unit case 22 ... Capacitor 23 ... Capacitor fan (ventilation means)
41 ... 1st suction inlet 42 ... Outlet 45 ... 2nd suction inlet 51 ... Free door (universal door means)
52 ... Packing (buffer member)
510 ... Resin sheet (flexible thin plate)
530 ... Swivel door 523 ... Rotating shaft 530 ... Swivel door 531 ... Plate part 533 ... Rotating shaft

Claims (5)

バス車両などの平坦な屋根(2)上に装着されたコンデンシングユニット部(1A)を備えた空調装置であり、
前記コンデンシングユニット部(1A)は、一端の車両前方側に向けて開口した第1吸い込み口(41)と、他端の車両上方側に向けて開口した吹き出し口(42)とを有して空気通路を成すユニットケース(21)と、
前記空気通路の途中に配設されて車両前方側を車両後方側よりも高くして配置されたコンデンサ(22)と、
前記コンデンサ(22)上方の前記空気通路中に配置されて前記コンデンサ(22)に冷却風を流通させる通風手段(23)とを備えた車両用屋上装着型空調装置において、
前記ユニットケース(21)の車両後方側に、前記コンデンサ(22)への前記冷却風を取り込む第2吸い込み口(45)を略垂直に開設するとともに、
前記第2吸い込み口(45)を開閉する自在ドア手段(51)を設け、
前記自在ドア手段(51)は、前記通風手段(23)の吸引力が勝る場合は、その吸引力によって前記第2吸い込み口(45)を開けて前記冷却風を取り込み、
前記第1吸い込み口(41)から流入する走行風が勝る場合は、その走行風によって前記第2吸い込み口(45)を閉じることを特徴とする車両用屋上装着型空調装置。
An air conditioner comprising a condensing unit (1A) mounted on a flat roof (2) such as a bus vehicle;
The condensing unit (1A) has a first suction port (41) that opens toward the vehicle front side at one end, and a blowout port (42) that opens toward the vehicle upper side at the other end. A unit case (21) forming an air passage;
A capacitor (22) disposed in the middle of the air passage and disposed with the vehicle front side higher than the vehicle rear side;
In the vehicle roof-mounted air conditioner provided with ventilation means (23) disposed in the air passage above the condenser (22) and circulating cooling air to the condenser (22),
On the vehicle rear side of the unit case (21), a second suction port (45) for taking in the cooling air to the condenser (22) is opened substantially vertically,
Providing a free door means (51) for opening and closing the second suction port (45);
When the suction force of the ventilation means (23) is superior, the universal door means (51) opens the second suction port (45) by the suction force and takes in the cooling air,
When the traveling wind flowing from the first suction port (41) wins, the second suction port (45) is closed by the traveling wind.
前記自在ドア手段(51)として可撓性薄板(510)を用いたことを特徴とする請求項1に記載の車両用屋上装着型空調装置。   The roof mounted air conditioner for a vehicle according to claim 1, wherein a flexible thin plate (510) is used as the universal door means (51). 前記自在ドア手段(51)として、前記第2吸い込み口(45)の下端に沿った略水平方向に回動軸(523)を有し、前記第2吸い込み口(45)の上端側から前記ユニットケース(21)の内側へ傾いて開く自在ドア手段(520)としたことを特徴とする請求項1に記載の車両用屋上装着型空調装置。   The universal door means (51) has a pivot shaft (523) in a substantially horizontal direction along the lower end of the second suction port (45), and the unit from the upper end side of the second suction port (45). The roof-mounted air conditioner for a vehicle according to claim 1, characterized in that it is a free door means (520) which is inclined and opened inward of the case (21). 前記自在ドア手段(51)として、前記第2吸い込み口(45)の上端に沿った略水平方向に回動軸(533)を有し、前記第2吸い込み口(45)の下端側から前記ユニットケース(21)の内側へ開くとともに、無風状態において前記第2吸い込み口(45)を塞ぐための板部(531)が全開状態と全閉状態との間の姿勢に自重によってバランスする自在ドア手段(530)としたことを特徴とする請求項1に記載の車両用屋上装着型空調装置。   The universal door means (51) has a pivot shaft (533) in a substantially horizontal direction along the upper end of the second suction port (45), and the unit from the lower end side of the second suction port (45). A flexible door means that opens to the inside of the case (21) and that balances the weight of the plate portion (531) for closing the second suction port (45) between the fully open state and the fully closed state by its own weight in the absence of wind. (530) It is set as (530), The roof-mounted air conditioner for vehicles of Claim 1 characterized by the above-mentioned. 前記自在ドア手段(51)が前記第2吸い込み口(45)を閉じるときの前記自在ドア手段(51)と前記第2吸い込み口(45)との間に、緩衝部材(52)を設けたことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の車両用屋上装着型空調装置。   A buffer member (52) is provided between the universal door means (51) and the second suction opening (45) when the universal door means (51) closes the second suction opening (45). The roof-mounted air conditioner for a vehicle according to any one of claims 1 to 4, characterized by
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