JP2012001182A - Auxiliary heating device for vehicle - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an auxiliary heating device for a vehicle having satisfactory instant heating properties of the heating inside the cabin at an initial stage of starting.SOLUTION: In the heating operation, a four-way valve 8 is changed over so that a high-pressure side refrigerant h in a refrigerant flow passage 14 delivers heat to an indoor side heat exchanger 6 to heat the air e supplied into a cabin space. Immediately after the engine 15 is started, the exhaust gas from the engine 15 which supplies heat heats a low-pressure side refrigerant positioned at the inlet side 7a of a compressor 7 by a dump heat exchanger 20 to deliver heat quantity to the high-pressure side refrigerant h. When the temperature Td of the refrigerant on the high-pressure discharge side reaches the temperature Twe of a coolant LLC for cooling the engine 15, an exhaust gas supply stop valve 19 is closed, and an ON/OFF valve 17 is opened to supply the coolant LLC to the exhaust-heat heat exchanger 20 for increasing the temperature of the coolant. Since the heat quantity is delivered from the coolant to the high-pressure side refrigerant h, heating is performed continuously.

Description

この発明は、駆動源の起動初期に、車室内の暖房を行うことが出来る車両用補助暖房装置に関するものである。   The present invention relates to an auxiliary heating device for a vehicle capable of heating a vehicle interior at the initial start of a drive source.

一般に、車両用補助暖房装置は、冷却水を利用した暖房装置および冷凍サイクルを利用した冷房装置に設けられているものが知られている。   Generally, the auxiliary heating device for vehicles is provided in the heating device using cooling water and the cooling device using the refrigeration cycle.

このうち、暖房装置では、車室内の暖房時に、冷却水を車室内空調用のヒーターコア(車室内側熱交換器)に循環させると共に、ヒーターコアを通過した空気を車室内の吹出口から吹き出して、車室内を暖房可能にするものが知られている。   Among them, in the heating device, when heating the vehicle interior, the cooling water is circulated to the heater core (vehicle interior side heat exchanger) for air conditioning the vehicle interior, and the air passing through the heater core is blown out from the air outlet in the vehicle interior. It is known that the vehicle interior can be heated.

このような車両用暖房装置により車室内の暖房を行う場合、冷却水の水温が充分に上昇するまでは車室内に吹き出される空気の温度が低く、乗員が快適と感じるまで長い時間を要することがあった。   When heating the vehicle interior with such a vehicle heating device, the temperature of the air blown into the vehicle interior is low until the coolant temperature rises sufficiently, and it takes a long time for the passenger to feel comfortable. was there.

このような冷間起動時の不快感の解消方法としては、外気温度が低い場合に冷房装置を作動させると共に、この冷房装置の圧縮機で圧縮される高圧冷媒の熱を利用して冷却水を加熱し、暖められた冷却水をヒーターコアに供給することにより、ヒーターコアで車室内の空気を暖める冷却水式の補助暖房装置を用いるものが知られている(例えば、特許文献1,2等参照)。   As a method for relieving such discomfort at the time of cold start, the cooling device is operated when the outside air temperature is low, and the cooling water is supplied using the heat of the high-pressure refrigerant compressed by the compressor of the cooling device. It is known to use a cooling water type auxiliary heating device that heats and heats the heated cooling water to the heater core to warm the air in the passenger compartment with the heater core (for example, Patent Documents 1 and 2). reference).

このようなものでは、エンジン冷却水の温度が低い場合には、冷凍サイクルの高圧冷媒を熱源として、エンジン冷却水を加温する方式である。   In such a system, when the temperature of the engine cooling water is low, the engine cooling water is heated using the high-pressure refrigerant of the refrigeration cycle as a heat source.

また、外気温度が低い場合におけるエンジン始動初期に冷房装置を作動させると共に、この冷房装置の圧縮機で圧縮される高圧冷媒の熱で車室内の空気を直接加熱するようにしたヒートポンプ式の暖房方法も考えられる。   A heat pump heating method in which the air conditioner is operated at the initial stage of engine start when the outside air temperature is low, and the air in the passenger compartment is directly heated by the heat of the high-pressure refrigerant compressed by the compressor of the air conditioner. Is also possible.

特開平8−310227号公報JP-A-8-310227 特開2002−211234号公報JP 2002-2111234 A

このように構成された従来の車両用補助暖房装置では、暖気運転の初期において、即暖性能が良好であるとは言い難いという問題があった。   The conventional vehicle auxiliary heating apparatus configured as described above has a problem that it is difficult to say that the immediate warming performance is good in the initial stage of the warming-up operation.

また、外気温度が低く、冷媒温度も低い冷間起動時に、冷媒圧力が低い場合があり、圧縮機の吸込側圧力が、負圧まで低下してしまうことがあり、このため、大気が冷媒に混入してしまう虞があった。   Also, during cold start-up when the outside air temperature is low and the refrigerant temperature is low, the refrigerant pressure may be low, and the suction side pressure of the compressor may drop to a negative pressure. There was a risk of mixing.

そこで、本願発明は、起動初期に、車室内の暖房を行えて即暖性の良好な車両用補助暖房装置を提供することを目的としている。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an auxiliary heating device for a vehicle that can heat a passenger compartment at the beginning of startup and has a good immediate warming property.

上記課題を解決する為に、請求項1に記載されたものは、入口側の低圧冷媒を圧縮して、該圧縮された高圧側冷媒を冷媒流路内で循環させる圧縮機と、該冷媒流路内の冷媒と、車室内空間へ供給される空気との間で熱交換を行う熱交換器とを有して、前記高圧側冷媒の熱を車室内の暖房に用いる車両用補助暖房装置であって、車両駆動源の起動初期の状態では、該車両駆動源が発生する排熱を用いて、前記圧縮機の入口側の低圧側冷媒を暖める熱交換を行う車両用補助暖房装置を特徴としている。   In order to solve the above-described problem, a first aspect of the present invention includes a compressor that compresses a low-pressure refrigerant on an inlet side and circulates the compressed high-pressure refrigerant in a refrigerant flow path, and the refrigerant flow A vehicle auxiliary heating device that includes a heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant in the road and the air supplied to the vehicle interior space, and uses the heat of the high-pressure refrigerant for heating the vehicle interior. Further, in the initial startup state of the vehicle drive source, the vehicle auxiliary heating device that performs heat exchange that heats the low-pressure side refrigerant on the inlet side of the compressor using exhaust heat generated by the vehicle drive source is characterized. Yes.

このように構成された請求項1記載のものは、前記車両駆動源の起動初期の状態で、該車両駆動源によって生じる排熱が用いられて、前記圧縮機の入口側の低圧冷媒が加熱される。   According to the first aspect of the present invention, the low-pressure refrigerant on the inlet side of the compressor is heated by using the exhaust heat generated by the vehicle drive source in the initial startup state of the vehicle drive source. The

このため、前記車両駆動源が、起動した直後であっても、前記圧縮機の入口側の冷媒が暖められて、前記圧縮機の吸い込み圧力が負圧となる虞を減少させることが出来る。   For this reason, even immediately after the vehicle drive source is activated, it is possible to reduce the possibility that the refrigerant on the inlet side of the compressor is warmed and the suction pressure of the compressor becomes negative.

また、前記車両駆動源が発生させる排熱の温度は、早期に上昇する。   Moreover, the temperature of the exhaust heat generated by the vehicle drive source rises early.

このため、起動初期状態でも、前記熱交換器で熱交換される所望の熱量を、前記冷媒に与えることが出来、前記車室内空間へ供給される空気が暖められて、即暖性を向上させることが出来る。   For this reason, even in the initial start-up state, a desired amount of heat exchanged by the heat exchanger can be given to the refrigerant, and the air supplied to the vehicle interior space is warmed, thereby improving the immediate warming property. I can do it.

この発明の実施の形態の車両用補助暖房装置が適用された車両用空気調和装置で、冷房運転状態の冷凍サイクルを説明する模式的な回路図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic circuit diagram illustrating a refrigeration cycle in a cooling operation state in a vehicle air conditioner to which a vehicle auxiliary heating device according to an embodiment of the present invention is applied. この発明の実施の形態の車両用補助暖房装置が適用された車両用空気調和装置で、暖房運転状態のヒートポンプサイクルを説明する模式的な回路図である。1 is a schematic circuit diagram illustrating a heat pump cycle in a heating operation state in a vehicle air conditioner to which a vehicle auxiliary heating device according to an embodiment of the present invention is applied. この発明の実施の形態の実施例1の車両用補助暖房装置で、全体の構成を説明する模式的な回路図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic circuit diagram illustrating an overall configuration of a vehicle auxiliary heating device according to Example 1 of an embodiment of the present invention. この発明の実施の形態の実施例1の車両用補助暖房装置に用いられる三重管排熱交換機で、図3中A−A線に沿った位置での断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view at a position along the line AA in FIG. 3 in the triple-pipe exhaust heat exchanger used in the auxiliary vehicle heating device of Example 1 of the embodiment of the present invention. この発明の実施の形態の実施例1の車両用補助暖房装置の回路構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the circuit structure of the auxiliary heating apparatus for vehicles of Example 1 of embodiment of this invention. この発明の実施の形態の車両用補助暖房装置で、各熱供給源の遮断のタイミングを説明するタイムチャート図である。It is a time chart figure explaining the timing of interception of each heat supply source in the auxiliary heating device for vehicles of an embodiment of this invention. この発明の実施の形態の実施例2の車両用補助暖房装置で、全体の構成を説明する模式的な回路図である。It is a typical circuit diagram explaining the whole structure with the auxiliary heating device for vehicles of Example 2 of an embodiment of this invention. この発明の実施の形態の実施例3の車両用補助暖房装置で、全体の構成を説明する模式的な回路図である。It is a typical circuit diagram explaining the whole structure with the auxiliary heating device for vehicles of Example 3 of an embodiment of this invention. この発明の実施の形態の実施例4の車両用補助暖房装置で、全体の構成を説明する模式的な回路図である。It is a typical circuit diagram explaining the whole structure with the auxiliary heating device for vehicles of Example 4 of an embodiment of this invention. 一般的な車両のエンジン始動から、車速V、排気温度Tg及びコンプレッサ入口側の冷媒温度Tsが、時間の経過と共に上昇する様子を示すグラフ図である。It is a graph which shows a mode that the vehicle speed V, the exhaust temperature Tg, and the refrigerant | coolant temperature Ts by the side of the compressor rise from the general engine start of a vehicle with progress of time.

次に、この発明を実施するための実施の形態の車両用補助暖房装置について、図1乃至図10を用いて説明する。   Next, an auxiliary heating apparatus for a vehicle according to an embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 10.

なお、前記従来例と同一乃至均等な部分については、一部説明を省略する。   Note that a part of the same or equivalent parts as those in the conventional example will not be described.

まず、図1及び図2に示すように、この実施の形態の車両用空気調和装置1では、車室内を、冷房運転状態とする場合に用いる冷凍サイクルと、暖房運転状態で用いるヒートポンプサイクルとを、一部共用された冷媒流路を有する循環回路で実現する為、車両2のエンジンルーム3内に、冷媒の流れる方向に応じて、放熱若しくは吸熱を行う室外側熱交換器4が設けられている。   First, as shown in FIG.1 and FIG.2, in the vehicle air conditioner 1 of this embodiment, the refrigeration cycle used when the vehicle interior is in the cooling operation state and the heat pump cycle used in the heating operation state are provided. An outdoor heat exchanger 4 that dissipates heat or absorbs heat is provided in the engine room 3 of the vehicle 2 in accordance with the direction in which the refrigerant flows in order to realize a circulation circuit having a partially shared refrigerant flow path. Yes.

また、車室内へ冷暖房の空気を供給する空調ユニット5の内部には、冷媒の流れる方向に応じて、エバポレータ若しくはコンデンサとして機能する室内側熱交換器6が設けられている。   In addition, an indoor heat exchanger 6 that functions as an evaporator or a condenser is provided inside the air conditioning unit 5 that supplies air for air conditioning to the passenger compartment, depending on the direction in which the refrigerant flows.

これらの室外側熱交換器4及び室内側熱交換器6には、圧縮機7、四方弁8、アキュムレータ9、膨張弁10,11及び逆止弁12,13が、配管によって構成された冷媒流路14を各々介して接続されている。   The outdoor heat exchanger 4 and the indoor heat exchanger 6 include a compressor 7, a four-way valve 8, an accumulator 9, expansion valves 10 and 11, and check valves 12 and 13. The lines 14 are connected to each other.

このうち、前記圧縮機7は、入口側7aの低圧冷媒を圧縮して、この圧縮された高圧側冷媒を、出口側7bから吐出することにより、前記冷媒流路14内で、循環されて、前記室外側熱交換器4又は、前記室内側熱交換器6の何れか一方で、圧縮冷媒の熱を外気若しくは、ブロワ6aの駆動によって車室内へ供給される空気に放熱するように構成されている。   Among these, the compressor 7 is circulated in the refrigerant flow path 14 by compressing the low-pressure refrigerant on the inlet side 7a and discharging the compressed high-pressure refrigerant from the outlet side 7b. Either the outdoor heat exchanger 4 or the indoor heat exchanger 6 is configured to radiate the heat of the compressed refrigerant to the outside air or the air supplied to the vehicle interior by driving the blower 6a. Yes.

また、この圧縮機7の出口側7bに設けられている前記四方弁8は、切換により、図1に示すように、前記冷媒流路14内の冷媒の循環方向Cが形成されることで、前記冷房運転状態となって、前記室外側熱交換器4がコンデンサとして、また、前記室内側熱交換器6がエバポレータとして、機能するように構成されている。   In addition, the four-way valve 8 provided on the outlet side 7b of the compressor 7 is switched to form a refrigerant circulation direction C in the refrigerant flow path 14 as shown in FIG. In the cooling operation state, the outdoor heat exchanger 4 functions as a condenser, and the indoor heat exchanger 6 functions as an evaporator.

更に、この四方弁8は、図2に示すように切換えられると、前記冷媒流路14内の冷媒の循環方向Hが形成されることで、前記暖房運転状態となって、前記室外側熱交換器4がエバポレータとして、また、前記室内側熱交換器6がコンデンサとして、機能するように構成されている。   Further, when the four-way valve 8 is switched as shown in FIG. 2, the refrigerant circulation direction H in the refrigerant flow path 14 is formed, so that the heating operation state is established and the outdoor heat exchange is performed. The unit 4 functions as an evaporator, and the indoor heat exchanger 6 functions as a condenser.

この暖房運転状態では、前記冷媒流路14内の高圧側冷媒hが、前記室内側熱交換器6で熱を受け渡して、車室内空間へ供給される空気eが、暖められるように構成されている。   In this heating operation state, the high-pressure side refrigerant h in the refrigerant flow path 14 delivers heat in the indoor side heat exchanger 6 and the air e supplied to the vehicle interior space is warmed. Yes.

また、このエンジンルーム3内には、車両駆動源として、走行に必要な動力を得ると共に、熱供給を行うエンジン15が設けられている。   In the engine room 3, an engine 15 is provided as a vehicle drive source for obtaining power necessary for traveling and supplying heat.

このエンジン15には、図示省略のウォータジャケットが設けられていて、内部の冷却水LLCが、ウォータポンプの駆動によって、ラジエータ等との間で循環されることにより、エンジン本体が、適温を超えて高温とならないように冷却されている。   This engine 15 is provided with a water jacket (not shown), and the internal cooling water LLC is circulated between the radiator and the like by driving the water pump, so that the engine body exceeds the appropriate temperature. It is cooled to avoid high temperatures.

また、この実施の形態の冷却水LLCの一部は、排熱を運搬する熱媒体の一部として機能して、冷却水配管16の循環路中に排熱交換器20が接続されることにより、この冷却水配管16内の冷却水LLCが、この排熱交換器20内へ挿通されるように設けられている。   In addition, a part of the cooling water LLC of this embodiment functions as a part of the heat medium that conveys the exhaust heat, and the exhaust heat exchanger 20 is connected in the circulation path of the cooling water pipe 16. The cooling water LLC in the cooling water pipe 16 is provided so as to be inserted into the exhaust heat exchanger 20.

この排熱交換器20の上流側に位置する冷却水配管16には、ON,OFF弁17が設けられていて、この排熱交換器20に前記冷却水LLCを供給及び停止可能とするように構成されている。   The cooling water pipe 16 positioned on the upstream side of the exhaust heat exchanger 20 is provided with an ON / OFF valve 17 so that the cooling water LLC can be supplied to and stopped from the exhaust heat exchanger 20. It is configured.

更に、このエンジン15からは、車両2の後方に向けて配管された排気ガス通路18を介して、図示省略の排気管及びマフラーへ向けて、排気ガスが排出されるように構成されている。   Further, the engine 15 is configured such that exhaust gas is discharged toward an exhaust pipe and a muffler (not shown) via an exhaust gas passage 18 piped toward the rear of the vehicle 2.

この実施の形態では、この排気ガス通路18には、内部を通過する排気ガスの温度を検出する排気ガス温度センサ18aが設けられている。   In this embodiment, the exhaust gas passage 18 is provided with an exhaust gas temperature sensor 18a for detecting the temperature of the exhaust gas passing through the inside.

そして、前記暖房運転状態では、前記エンジン始動時における前記圧縮機7の起動のタイミングを、この排気ガス温度センサ18aで検出される排気ガスの排気温度Tgが、40℃を越えた場合に行うように設定されている。   In the heating operation state, the start timing of the compressor 7 at the time of starting the engine is performed when the exhaust gas exhaust gas temperature Tg detected by the exhaust gas temperature sensor 18a exceeds 40 ° C. Is set to

また、この排気ガス通路18は、排気ガス供給停止弁19を介して、前記排熱交換器20に接続されている。   The exhaust gas passage 18 is connected to the exhaust heat exchanger 20 via an exhaust gas supply stop valve 19.

そして、前記エンジン15から排出される排気ガスの一部若しくは全部は、エンジン15の排熱を運搬する熱媒体の一部として機能して、この排気ガス通路18及び排気ガス供給停止弁19を介して、前記排熱交換器20に導出されるように構成されている。   A part or all of the exhaust gas discharged from the engine 15 functions as a part of the heat medium for transporting the exhaust heat of the engine 15, and the exhaust gas passage 18 and the exhaust gas supply stop valve 19 are interposed. Thus, the exhaust heat exchanger 20 is configured to be led out.

この排熱交換器20の上流側に設けられた前記排気ガス供給停止弁19は、排気ガス通路18内を通過して、切換により前記排熱交換器20へ供給される排気ガスを、供給及び停止可能とするように構成されている。   The exhaust gas supply stop valve 19 provided on the upstream side of the exhaust heat exchanger 20 supplies exhaust gas that passes through the exhaust gas passage 18 and is supplied to the exhaust heat exchanger 20 by switching. It is configured to be able to stop.

更に、この排気ガス供給停止弁19は、開放されることにより、前記排熱交換器20内へ排気ガスが、排気ガス通路18を介して送りこまれると、エンジン15の起動初期の状態で、発生する排熱が、この排気ガスから前記圧縮機7の入口側7aに位置する低圧側冷媒へ受け渡されて熱交換されて、この低圧側冷媒が暖められるように構成されている。   Further, when the exhaust gas supply stop valve 19 is opened, when exhaust gas is sent into the exhaust heat exchanger 20 via the exhaust gas passage 18, the exhaust gas supply stop valve 19 is generated in the initial state of the engine 15. The exhaust heat is transferred from the exhaust gas to the low-pressure side refrigerant located on the inlet side 7a of the compressor 7 for heat exchange, so that the low-pressure side refrigerant is warmed.

また、この実施の形態では、この排熱交換器20は、前記圧縮機7の入口側7aの上流で、前記アキュムレータ9の下流側に介在されて、低圧側冷媒を挿通させる管路に、前記排気ガス通路18に連通される排気ガス通路を隣接配置させると共に、前記冷却水配管16が接続される冷却水通路にも、隣接されるように配置されている。   Further, in this embodiment, the exhaust heat exchanger 20 is interposed upstream of the inlet side 7a of the compressor 7 and downstream of the accumulator 9, and into the pipe line through which the low-pressure side refrigerant is inserted. The exhaust gas passage communicated with the exhaust gas passage 18 is disposed adjacent to the cooling water passage to which the cooling water pipe 16 is connected.

そして、前記冷媒流路14内の低圧側冷媒に対して、前記排気ガス通路18から送られてくる排気ガスの排熱が、熱交換されて熱量を受け渡し可能であると共に、前記冷却水配管16内を循環する冷却水LLCの排熱が、受け渡し可能とされて、熱交換が、異なる熱媒体から、個別に可能となるように構成されている。   The exhaust heat of the exhaust gas sent from the exhaust gas passage 18 can be exchanged with the low-pressure side refrigerant in the refrigerant flow path 14 to exchange the amount of heat, and the cooling water pipe 16 The exhaust heat of the cooling water LLC circulating inside can be transferred, and heat exchange can be performed individually from different heat media.

この実施の形態では、前記圧縮機7の出口側7bに、冷媒温度Tdを検出する冷媒温度センサ18bが設けられている。   In this embodiment, a refrigerant temperature sensor 18b for detecting the refrigerant temperature Td is provided on the outlet side 7b of the compressor 7.

そして、この冷媒温度センサ18bによって検出される圧縮機7の出口側7bの高圧側冷媒hの冷媒温度Tdが、前記エンジン15の起動初期では、低いので、前記エンジン15の排気ガスの排熱が用いられて、前記圧縮機7の入口側7aに位置する低圧側冷媒が加熱されて暖められる。   Since the refrigerant temperature Td of the high-pressure side refrigerant h on the outlet side 7b of the compressor 7 detected by the refrigerant temperature sensor 18b is low at the start of the engine 15, the exhaust heat of the exhaust gas of the engine 15 is low. Used, the low-pressure side refrigerant located on the inlet side 7a of the compressor 7 is heated and warmed.

一般に、図10に示す様に、車両2の走行初期では、エンジン15の始動された始動時点aから短い時間で、排気温度Tgが上昇することが知られている。また、圧縮機7の入口側7aの冷媒温度Tsは、この圧縮機7の起動により、一旦降下するが、その後、時間の経過と共に、徐々に上昇することが知られている。   In general, as shown in FIG. 10, it is known that the exhaust temperature Tg rises in a short time from the starting point “a” at which the engine 15 is started in the initial traveling of the vehicle 2. In addition, it is known that the refrigerant temperature Ts on the inlet side 7a of the compressor 7 once decreases with the start of the compressor 7, but then gradually increases with the passage of time.

この実施の形態では、図6に示すように、前記エンジン15の冷却水LLCの冷却水温Tweが、前記エンジン15の起動初期の状態では、暖まらないので、前記ON,OFF弁17が閉塞されたままの状態として、前記エンジン15の冷却水LLCが、前記排熱交換器20へ供給されないように構成されている。   In this embodiment, as shown in FIG. 6, the cooling water temperature Twe of the cooling water LLC of the engine 15 is not warmed in the initial startup state of the engine 15, so the ON / OFF valve 17 is closed. As it is, the cooling water LLC of the engine 15 is configured not to be supplied to the exhaust heat exchanger 20.

また、エンジン15の始動時点aから、排気ガスの排気温度Tgが、一定温度(ここでは、約50℃)に至る時点bまで(ここでは、約30秒間)、前記圧縮機7が起動されないように構成されている。   Further, the compressor 7 is not started until the time point b (in this case, about 30 seconds) from the starting time point a of the engine 15 until the exhaust gas temperature Tg reaches a certain temperature (in this case, about 50 ° C.). It is configured.

そして、この冷媒温度センサ18bで検出される出口側7bの高圧側冷媒hの冷媒温度Tdが、所定温度(ここでは、前記エンジン15を冷却する冷却水LLCの冷却水温Tweと同じ温度)に到達した場合(図6中時点c)、前記排気ガス供給停止弁19が閉じられて、前記排気ガスから、低圧側冷媒への熱量の供給が停止されるように構成されている。   The refrigerant temperature Td of the high-pressure refrigerant h on the outlet side 7b detected by the refrigerant temperature sensor 18b reaches a predetermined temperature (here, the same temperature as the cooling water temperature Twe of the cooling water LLC that cools the engine 15). In this case (time point c in FIG. 6), the exhaust gas supply stop valve 19 is closed, and the supply of heat from the exhaust gas to the low-pressure side refrigerant is stopped.

更に、この圧縮機7の出口側7bの高圧側の冷媒温度Tdが、一定温度(ここでは、冷却水LLCの冷却水温Twe)に到達した場合、前記排気ガス供給停止弁19の閉塞と同時に、前記ON,OFF弁17が開放される。   Further, when the refrigerant temperature Td on the high pressure side on the outlet side 7b of the compressor 7 reaches a certain temperature (here, the cooling water temperature Twe of the cooling water LLC), simultaneously with the closing of the exhaust gas supply stop valve 19, The ON / OFF valve 17 is opened.

そして、前記低圧側の冷媒に、エンジン15からの排熱が、前記冷却水LLCから前記排熱交換器20を介して供給されて、加熱することにより、入口側の低圧冷媒の冷媒温度Tsが上昇するように構成されている。   Then, exhaust heat from the engine 15 is supplied to the low-pressure side refrigerant from the cooling water LLC via the exhaust heat exchanger 20 and heated, whereby the refrigerant temperature Ts of the low-pressure refrigerant on the inlet side is increased. It is configured to rise.

更に、この実施の形態では、前記冷却水温Tweが、一定温度(ここでは、70℃)を越えた場合(図6中時点d1)、前記ON,OFF弁17が閉塞されて、前記エンジン15の冷却水LLCが、前記排熱交換器20への供給されないように構成されている。   Furthermore, in this embodiment, when the cooling water temperature Twe exceeds a certain temperature (here, 70 ° C.) (time point d1 in FIG. 6), the ON / OFF valve 17 is closed, and the engine 15 The cooling water LLC is configured not to be supplied to the exhaust heat exchanger 20.

また、この実施の形態では、前記圧縮機7の入口側7aの低圧側の冷媒圧力Psが、一定圧力(ここでは、312kPa)を越えた場合(図6中時点d2)、前記ON,OFF弁17が閉塞されて、前記排熱交換器20への前記冷却水LLCの供給が遮断されるように構成されている。   In this embodiment, when the refrigerant pressure Ps on the low pressure side on the inlet side 7a of the compressor 7 exceeds a certain pressure (here, 312 kPa) (time point d2 in FIG. 6), the ON / OFF valve 17 is closed, and the supply of the cooling water LLC to the exhaust heat exchanger 20 is shut off.

そして、この実施の形態では、冷媒過熱度(SH)が、一定温度(ここでは、10deg)を越えた場合(図6中時点d3)、前記ON,OFF弁17が閉塞されて、前記排熱交換器20への前記冷却水LLCの供給が遮断されるように構成されている。   In this embodiment, when the refrigerant superheat degree (SH) exceeds a certain temperature (here, 10 deg) (time point d3 in FIG. 6), the ON / OFF valve 17 is closed and the exhaust heat is discharged. The supply of the cooling water LLC to the exchanger 20 is configured to be shut off.

次に、この実施の形態の車両用補助暖房装置の作用効果について説明する。   Next, the effect of the vehicle auxiliary heating device of this embodiment will be described.

この実施の形態では、図1に示す冷房運転状態では、前記圧縮機7の出口側7bに設けられている前記四方弁8が切換られて、図1中矢印に示す前記冷媒流路14内の冷媒の循環方向Cが形成される。   In this embodiment, in the cooling operation state shown in FIG. 1, the four-way valve 8 provided on the outlet side 7b of the compressor 7 is switched, and the inside of the refrigerant flow path 14 indicated by the arrow in FIG. A refrigerant circulation direction C is formed.

このため、前記冷房運転状態では、前記空調ユニット5の室外側熱交換器4がコンデンサとして、また、前記室内側熱交換器6がエバポレータとして、機能する。   Therefore, in the cooling operation state, the outdoor heat exchanger 4 of the air conditioning unit 5 functions as a condenser, and the indoor heat exchanger 6 functions as an evaporator.

次に、図2に示す暖房運転状態では、前記四方弁8が、切換えられて、前記冷媒流路14内の冷媒の循環方向Hが形成される。   Next, in the heating operation state shown in FIG. 2, the four-way valve 8 is switched to form the refrigerant circulation direction H in the refrigerant flow path 14.

即ち、前記暖房運転状態では、前記室外側熱交換器4がエバポレータとして、また、前記室内側熱交換器6がコンデンサとして、機能させることで、冷房運転状態とする場合に用いる冷凍サイクルの管路が、暖房運転状態で用いるヒートポンプサイクルと一部共用された循環回路として用いることが出来る。   That is, in the heating operation state, the outdoor heat exchanger 4 functions as an evaporator, and the indoor heat exchanger 6 functions as a condenser so that the cooling cycle is used in a cooling operation state. However, it can be used as a circulation circuit partially shared with the heat pump cycle used in the heating operation state.

このヒートポンプサイクルとしての機能する暖房運転状態では、図6に示す様に、エンジン15の始動された始動時点aから、短い時間で排気温度Tgが上昇することを利用して、前記排気ガス供給停止弁19が開放されて、前記排気ガス通路18内の高温の排気ガスが、前記排熱交換器20内に導かれて、排出される。   In the heating operation state functioning as the heat pump cycle, as shown in FIG. 6, the exhaust gas supply is stopped by utilizing the fact that the exhaust gas temperature Tg rises in a short time from the starting time point a when the engine 15 is started. The valve 19 is opened, and the hot exhaust gas in the exhaust gas passage 18 is guided into the exhaust heat exchanger 20 and discharged.

このため、前記排熱交換器20では、前記圧縮機7の入口側7aの冷媒が、この排気ガスによって加熱されて、この圧縮機7の吸い込み圧力が負圧となる虞が減少する。   For this reason, in the exhaust heat exchanger 20, the refrigerant on the inlet side 7a of the compressor 7 is heated by the exhaust gas, and the possibility that the suction pressure of the compressor 7 becomes a negative pressure is reduced.

また、前記エンジン15が発生させる排熱の温度は、早期に上昇する。   Further, the temperature of the exhaust heat generated by the engine 15 rises early.

このため、起動初期状態でも、前記排熱交換器20で熱交換される所望の熱量を、前記冷媒に与えることが出来る。   For this reason, the desired amount of heat exchanged by the exhaust heat exchanger 20 can be given to the refrigerant even in the initial startup state.

従って、冷間起動等、前記エンジン15の起動初期状態でも、前記冷媒通路14内を流れる冷媒が、前記空調ユニット5内に設けられた室内側熱交換器6を通過する空気eを暖めて、前記車室内空間方向へ供給出来、即暖性を向上させることが出来る。   Therefore, even in the initial start state of the engine 15 such as cold start, the refrigerant flowing in the refrigerant passage 14 warms the air e passing through the indoor heat exchanger 6 provided in the air conditioning unit 5, It can be supplied in the direction of the vehicle interior space and can improve the warmth immediately.

更に、この実施の形態では、図6に示すように、前記冷却水LLCの冷却水温Tweが、前記エンジン15の起動初期の状態では、暖まらないので、前記ON,OFF弁17が閉塞されて、前記エンジン15の冷却水LLCが、前記排熱交換器20へ供給されないように停止されている。   Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 6, the cooling water temperature Twe of the cooling water LLC does not warm in the initial startup state of the engine 15, so the ON / OFF valve 17 is closed, The cooling water LLC of the engine 15 is stopped so as not to be supplied to the exhaust heat exchanger 20.

このため、エンジン15の暖気運転の負荷を増大させることが無く、冷却水LLCの温度上昇が阻害される虞がない。   For this reason, the load of the warm-up operation of the engine 15 is not increased, and there is no possibility that the temperature rise of the cooling water LLC is hindered.

エンジン15の始動時点aから、排気ガスの排気温度Tgが、一定温度(ここでは、約50℃)に至る時点bまで、約30秒間、前記圧縮機7は起動されない。   The compressor 7 is not started for about 30 seconds from the starting time point a of the engine 15 to the time point b when the exhaust gas temperature Tg reaches a certain temperature (about 50 ° C. in this case).

そして、排気ガスの排気温度Tgが、約50℃に到達して、暖気運転が略完了したと判断される時点bで、前記圧縮機7が起動される。   The compressor 7 is started at a time point b when the exhaust gas exhaust temperature Tg reaches approximately 50 ° C. and it is determined that the warm-up operation is substantially completed.

圧縮機7の起動により、入口側7aの冷媒温度Tsは、一旦降下すると共に、図6中に示すように、冷媒圧力Psも一旦下がるが、排気ガス通路18を介して導入されたエンジン排熱が、前記排熱交換器20によって熱交換されて、出口側7bの高圧側冷媒hの冷媒温度Tdが、冷媒圧力Psの上昇に伴って、比較的早期に上昇に転じる。   As the compressor 7 is started, the refrigerant temperature Ts on the inlet side 7a is once lowered and the refrigerant pressure Ps is once lowered as shown in FIG. 6, but the engine exhaust heat introduced through the exhaust gas passage 18 is temporarily reduced. However, heat is exchanged by the exhaust heat exchanger 20, and the refrigerant temperature Td of the high-pressure refrigerant h on the outlet side 7b starts to rise relatively early as the refrigerant pressure Ps rises.

この実施の形態では、冷却水LLCの冷却水温Tweに、前記出口側7bの高圧側冷媒hの冷媒温度Tdが到達した時点cで、前記排気ガス供給停止弁19が閉塞されて、前記排気ガスの前記排熱交換器20への供給が停止されることにより、低圧側冷媒との間の熱交換が行われなくなると共に、同時に前記ON,OFF弁17が開放される。   In this embodiment, when the refrigerant temperature Td of the high-pressure side refrigerant h on the outlet side 7b reaches the cooling water temperature Twe of the cooling water LLC, the exhaust gas supply stop valve 19 is closed, and the exhaust gas When the supply to the exhaust heat exchanger 20 is stopped, heat exchange with the low-pressure refrigerant is not performed, and at the same time, the ON / OFF valve 17 is opened.

この為、前記低圧側の冷媒に対して熱交換されていた前記エンジン15からの排気ガスによる排熱の熱量に代えて、この排気ガスよりも熱容量の大きい前記冷却水LLCから、前記排熱交換器20を介して、冷媒に対しての熱交換が行われ続ける。   Therefore, instead of the heat quantity of the exhaust heat from the exhaust gas from the engine 15 that has been heat exchanged with respect to the low-pressure side refrigerant, the exhaust heat exchange from the cooling water LLC having a larger heat capacity than the exhaust gas. Heat exchange for the refrigerant continues through the vessel 20.

従って、入口側7aの低圧冷媒の冷媒温度Tsを更に、上昇若しくは保持させて暖房状態を継続することが出来る。   Therefore, the heating state can be continued by further increasing or maintaining the refrigerant temperature Ts of the low-pressure refrigerant on the inlet side 7a.

更に、この実施の形態では、前記冷却水温Tweが、一定温度(ここでは、70℃)を越えた場合(図6中時点d1)、前記ON,OFF弁17が閉塞されて、前記冷却水LLCが、前記排熱交換器20への供給されないように構成されている。   Furthermore, in this embodiment, when the cooling water temperature Twe exceeds a certain temperature (here, 70 ° C.) (time point d1 in FIG. 6), the ON / OFF valve 17 is closed and the cooling water LLC However, it is configured not to be supplied to the exhaust heat exchanger 20.

また、この実施の形態では、前記圧縮機7の入口側7aの低圧側の冷媒圧力Psが、一定圧力(ここでは、312kPa)を越えた場合(図6中時点d2)、前記ON,OFF弁17が閉塞されて、前記排熱交換器20への前記冷却水LLCの供給が遮断されるように構成されている。   In this embodiment, when the refrigerant pressure Ps on the low pressure side on the inlet side 7a of the compressor 7 exceeds a certain pressure (here, 312 kPa) (time point d2 in FIG. 6), the ON / OFF valve 17 is closed, and the supply of the cooling water LLC to the exhaust heat exchanger 20 is shut off.

そして、この実施の形態では、冷媒過熱度(SH)が、一定温度(ここでは、10deg)を越えた場合(図6中時点d3)、前記ON,OFF弁17が閉塞されて、前記排熱交換器20への前記冷却水LLCの供給が遮断される。   In this embodiment, when the refrigerant superheat degree (SH) exceeds a certain temperature (here, 10 deg) (time point d3 in FIG. 6), the ON / OFF valve 17 is closed and the exhaust heat is discharged. Supply of the cooling water LLC to the exchanger 20 is shut off.

このように、何れかの時点d1,d2,d3で、排熱交換器20による熱交換が停止されるので、過負荷による前記圧縮機7の破損等から、圧縮機7を保護することが出来る。   Thus, heat exchange by the exhaust heat exchanger 20 is stopped at any time point d1, d2, d3, so that the compressor 7 can be protected from damage of the compressor 7 due to overload. .

上述してきたように、この実施の形態では、前記エンジン15の起動初期の状態で、このエンジン15によって生じる排熱が用いられて、前記圧縮機7の入口側7aの低圧冷媒が加熱される。   As described above, in this embodiment, the low-pressure refrigerant on the inlet side 7a of the compressor 7 is heated using the exhaust heat generated by the engine 15 in the initial startup state of the engine 15.

このため、前記エンジン15が、起動した直後であっても、前記圧縮機7の入口側7aの冷媒が暖められて、前記圧縮機7の吸い込み圧力が、負圧となる虞を減少させることができる。   For this reason, even immediately after the engine 15 is started, the refrigerant on the inlet side 7a of the compressor 7 is warmed and the suction pressure of the compressor 7 can be reduced to a negative pressure. it can.

しかも、前記エンジン15の発生する排熱の温度は、早期に上昇するので、起動初期状態でも、前記排熱交換器20で、所望の熱量が冷媒によって、前記室内側熱交換器6へ供給される。   Moreover, since the temperature of the exhaust heat generated by the engine 15 rises early, a desired amount of heat is supplied to the indoor heat exchanger 6 by the refrigerant in the exhaust heat exchanger 20 even in the initial startup state. The

このため、前記室内側熱交換器6を通過する空気eは、暖められて車室内空間へ送り出されることにより、即暖性を向上させることが出来る。   For this reason, the air e which passes the said indoor side heat exchanger 6 is warmed, and can be immediately sent out to a vehicle interior space, and can improve warmth property immediately.

図3乃至図6は、この発明の実施の形態の実施例1の車両用補助暖房装置を示すものである。なお、前記実施の形態の車両用空気調和装置1と同一乃至均等な部分については同一符号を付して説明する。   3 to 6 show the auxiliary heating device for a vehicle according to Example 1 of the embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated about the same or equivalent part as the air conditioning apparatus 1 for vehicles of the said embodiment.

まず、構成上の相違点を中心に説明すると、この実施例1の車両用補助暖房装置では、図5に示す様なコントロールユニット21によって制御される空調ユニット25が、図示省略の車両に搭載されている。   First, the differences in configuration will be mainly described. In the auxiliary heating device for a vehicle according to the first embodiment, an air conditioning unit 25 controlled by a control unit 21 as shown in FIG. 5 is mounted on a vehicle not shown. ing.

このうち、コントロールユニット21には、前記排気ガス温度センサ18a,冷媒温度センサ18b,前記圧縮機7の入口側7aの低圧側の冷媒圧力Psを測定する冷媒圧力センサ18c等、エンジン冷却水の温度及び冷媒の圧力等を検出して、このコントロールユニット21に送信する各種センサが接続されている。   Among these, the control unit 21 includes the exhaust gas temperature sensor 18a, the refrigerant temperature sensor 18b, the refrigerant pressure sensor 18c for measuring the refrigerant pressure Ps on the low pressure side of the inlet side 7a of the compressor 7, and the temperature of the engine coolant. Various sensors for detecting the pressure of the refrigerant and the like and transmitting it to the control unit 21 are connected.

また、このコントロールユニット21には、前記圧縮機7,冷暖房切換弁44,ブロワ6a,排気ガス供給停止弁19,三方切換弁42及び内外気供給切換ドア26又は、エアミックスドア31等の各ドアアクチュエータが、接続されていて、このコントロールユニット21から出力される制御信号に応じて、各々切換及び駆動制御されるように構成されている。   The control unit 21 includes doors such as the compressor 7, the cooling / heating switching valve 44, the blower 6a, the exhaust gas supply stop valve 19, the three-way switching valve 42, the inside / outside air supply switching door 26, or the air mix door 31. Actuators are connected, and are configured to be switched and driven respectively in response to a control signal output from the control unit 21.

そして、前記空調ユニット25は、図3に示すように、ケース内部の空気が、車室内へ向けて、通風供給される方向に沿って、内外気供給切換ドア26,吸熱用室内側熱交換器27,ヒータコア28及び放熱用室内側熱交換器29が組み合わせられたヒータユニット30が設けられている
そして、このヒータユニット30の近傍には、各ドアアクチュエータの駆動制御によって、開閉塞可能となるエアミックスドア31等が、設けられていて、車室内側に供給される冷暖房風の風量の比率を調整可能とするように構成されている。
As shown in FIG. 3, the air conditioning unit 25 includes an inside / outside air supply switching door 26, an endothermic indoor heat exchanger along the direction in which air inside the case is supplied to the vehicle interior. 27, a heater unit 30 in which a heater core 28 and a heat radiating indoor heat exchanger 29 are combined is provided. In the vicinity of the heater unit 30, air that can be opened and closed by driving control of each door actuator is provided. A mix door 31 or the like is provided, and is configured to be able to adjust the ratio of the air volume of the cooling / heating air supplied to the vehicle interior side.

また、この実施例1の車両用補助暖房装置では、前記吸熱用室内側熱交換器(エバポレータ)27には、減圧弁32が設けられると共に、この吸熱用室内側熱交換器27と前記圧縮機7の入口側7aとの間には、エンジン15の起動初期の状態で発生する排熱を用いて、前記圧縮機7の入口側に位置する低圧側冷媒を、加熱する排熱交換器としての多重管排熱交換器40が接続されて、設けられている。   Further, in the auxiliary heating device for a vehicle according to the first embodiment, the heat absorbing indoor heat exchanger (evaporator) 27 is provided with a pressure reducing valve 32, and the heat absorbing indoor heat exchanger 27 and the compressor are provided. 7 as an exhaust heat exchanger that heats the low-pressure side refrigerant located on the inlet side of the compressor 7 using exhaust heat generated in the initial stage of the engine 15. A multi-tube exhaust heat exchanger 40 is connected and provided.

この多重管排熱交換器40は、図4に示す様に、円筒形状を呈して、内径寸法の異なる大径筒状部材34,中径筒状部材35,及び小径筒状部材36が、同軸状に配置されて、径内,外方向へ各壁面部が、所定間隔を開けて重ねられた状態で、放射状に連結する複数の固定リブ部材37…によって、各筒状部材34,35,36間が、相互に移動不能となるように固定されている。   As shown in FIG. 4, the multi-tube exhaust heat exchanger 40 has a cylindrical shape, and a large-diameter cylindrical member 34, a medium-diameter cylindrical member 35, and a small-diameter cylindrical member 36 having different inner diameter dimensions are coaxial. The cylindrical members 34, 35, 36 are arranged by a plurality of fixing rib members 37, which are arranged in a shape and are radially connected in a state where the respective wall surface portions are overlapped with each other in a radial direction and at a predetermined interval. The space is fixed so that it cannot move between each other.

そして、この多重管排熱交換器40の内部には、前記中径筒状部材35と小径筒状部材36との間の空間部に、前記低圧側冷媒を循環させる冷媒通路38が、径方向水平断面形状で、円環状を呈するように形成されている。   A refrigerant passage 38 for circulating the low-pressure side refrigerant in the space between the medium-diameter cylindrical member 35 and the small-diameter cylindrical member 36 is provided in the multiple pipe exhaust heat exchanger 40 in the radial direction. It has a horizontal cross-sectional shape and is formed to have an annular shape.

また、この多重管排熱交換器40では、この冷媒通路38の内側に、前記小径筒状部材36を介して隣接配置されて、前記エンジン15の冷却水LLCを導通することにより、前記低圧側冷媒及び、この冷却水LLCとの間で熱交換を行わせる熱媒体通路の一つとしての管状の冷却水通路39が形成されている。   Further, in the multiple pipe exhaust heat exchanger 40, the refrigerant pipe 38 is disposed adjacently via the small-diameter cylindrical member 36, and conducts the cooling water LLC of the engine 15, thereby allowing the low pressure side A tubular cooling water passage 39 is formed as one of the heat medium passages for exchanging heat between the refrigerant and the cooling water LLC.

更に、この多重管排熱交換器40には、この冷媒通路38の外側に位置して、前記中径筒状部材35の内,外側面を介して隣接配置されることにより、挿通される排気ガス及び、前記低圧側冷媒との間で熱交換を行わせる熱媒体通路の一つとしての排気ガス通路33が、径方向水平断面形状で、円環状を呈するように形成されている。   Further, the multi-pipe exhaust heat exchanger 40 is located outside the refrigerant passage 38 and is disposed adjacently via the inner and outer surfaces of the medium-diameter cylindrical member 35 so as to be inserted through the exhaust. An exhaust gas passage 33 as one of the heat medium passages for exchanging heat between the gas and the low-pressure side refrigerant is formed to have an annular shape with a radial horizontal cross-sectional shape.

このため、前記中径筒状部材35及び小径筒状部材36の壁面部が、前記冷却水通路39及び排ガス通路33を、前記冷媒通路38を挟んで、径内外方向で隔離されることにより、冷媒通路38の内部を流通する冷媒に、冷却水LLC及び排気ガスが混合されることが無いように形成されている。   For this reason, the wall surface portions of the medium-diameter cylindrical member 35 and the small-diameter cylindrical member 36 are separated from each other in the radial inner and outer directions by sandwiching the coolant passage 38 and the cooling water passage 39 and the exhaust gas passage 33. The coolant flowing in the coolant passage 38 is formed so that the coolant LLC and the exhaust gas are not mixed.

そして、この多重管排熱交換器40の冷媒通路38には、前記圧縮機7の入口側7aが接続されていて、前記吸熱用室内側熱交換器27から送られてくる低圧側冷媒が、この入口側7aへ向けて送られるように構成されている。   The refrigerant passage 38 of the multiple pipe exhaust heat exchanger 40 is connected to the inlet side 7a of the compressor 7, and the low pressure side refrigerant sent from the heat absorbing indoor heat exchanger 27 is It is configured to be sent toward the inlet side 7a.

また、この多重管排熱交換器40の前記排気ガス通路33は、前記排気ガス供給停止弁19を介して、前記エンジン15の排気ガス通路18に連通されている。   Further, the exhaust gas passage 33 of the multiple pipe exhaust heat exchanger 40 is communicated with the exhaust gas passage 18 of the engine 15 through the exhaust gas supply stop valve 19.

そして、前記排気ガス供給停止弁19の切換によって、この排気ガス通路18内を通過して、前記多重管排熱交換器40の前記排気ガス通路33へ供給される排気ガスが、供給及び停止可能となるように構成されている。   By switching the exhaust gas supply stop valve 19, the exhaust gas that passes through the exhaust gas passage 18 and is supplied to the exhaust gas passage 33 of the multiple pipe exhaust heat exchanger 40 can be supplied and stopped. It is comprised so that.

更に、この多重管排熱交換器40の前記冷却水通路39は、一方向弁41及び三方切換弁42が設けられた冷却水配管43の支管43bを介して、前記エンジン15に設けられた図示省略のウォータジャケットに接続されている。   Further, the cooling water passage 39 of the multiple pipe exhaust heat exchanger 40 is provided in the engine 15 via a branch pipe 43b of a cooling water pipe 43 provided with a one-way valve 41 and a three-way switching valve 42. Connected to the omitted water jacket.

また、この冷却水配管43には、前記ヒータコア28に、前記冷却水LLCを供給して循環させる本管43aが設けられていて、前記三方切換弁42によって、内部に導通される冷却水LLCの流通方向が、前記ヒータコア28方向のみとなるように切り替えられることにより、前記多重管排熱交換器40から、前記一方弁41及び支管43bを循環して戻る冷却水が、停止可能となるように構成されている。   Further, the cooling water pipe 43 is provided with a main pipe 43a for supplying and circulating the cooling water LLC to the heater core 28, and the cooling water LLC which is conducted to the inside by the three-way switching valve 42 is provided. By switching so that the flow direction is only in the direction of the heater core 28, the cooling water returning from the multiple pipe exhaust heat exchanger 40 through the one-way valve 41 and the branch pipe 43b can be stopped. It is configured.

更に、この実施例1の前記圧縮機7の出口側7bの配管には、冷暖房切換弁44が設けられていて、前記圧縮機7から送られてくる高圧側の冷媒を、前記室外側熱交換器4方向或いは、放熱用室内側熱交換器29方向へ選択的に切換可能となるように構成されている。   Further, the piping on the outlet side 7b of the compressor 7 of the first embodiment is provided with an air conditioning switching valve 44, and the high-pressure side refrigerant sent from the compressor 7 is exchanged with the outdoor heat exchange. It can be selectively switched to the direction of the heat exchanger 4 or the direction of the indoor heat exchanger 29 for heat radiation.

このうち、前記室外側熱交換器4側の配管には、リキッドタンク45及び一方向弁46が設けられていて、前記減圧弁32の上流側に接続される事により、前記冷暖房切換弁44の切換により、冷房運転状態が得られる冷凍サイクルが形成されている。   Among them, the piping on the outdoor heat exchanger 4 side is provided with a liquid tank 45 and a one-way valve 46, and is connected to the upstream side of the pressure reducing valve 32, so that the cooling / heating switching valve 44 is connected. By switching, a refrigeration cycle in which a cooling operation state is obtained is formed.

また、前記放熱用室内側熱交換器29側の配管は、前記空調ユニット25内を通過する空気eを暖めることが可能となるように、前記放熱用室内側熱交換器29に直接接続されている。   Further, the piping on the heat radiating indoor heat exchanger 29 side is directly connected to the heat radiating indoor heat exchanger 29 so that the air e passing through the air conditioning unit 25 can be warmed. Yes.

そして、前記冷暖房切換弁44の切換により、前記圧縮機7の出口側7bの高圧側冷媒が、この放熱用室内側熱交換器29方向へ循環されることにより、ヒートポンプサイクルが形成されて、車室内へ送風される空気を、前記ヒータコア28と共に暖める暖房運転状態とすることが出来るように構成されている。   Then, by switching the cooling / heating switching valve 44, the high-pressure side refrigerant on the outlet side 7b of the compressor 7 is circulated in the direction of the heat radiating indoor heat exchanger 29, thereby forming a heat pump cycle. The air blown into the room is configured to be in a heating operation state in which the air is heated together with the heater core 28.

次に、この実施例1の車両用補助暖房装置の作用効果について説明する。   Next, the function and effect of the vehicle auxiliary heating device of the first embodiment will be described.

このように構成された実施例1の車両用補助暖房装置では、図3及び図4に示すように、冷間運転等、エンジン15の起動初期の暖房運転状態では、前記排気ガス供給停止弁19が、開放されて、排気ガス通路18内の短時間で温度上昇した排気ガスが、前記多重管排熱交換器40の排気ガス通路33…内へ導かれて排出される。   In the auxiliary heating apparatus for a vehicle according to the first embodiment configured as described above, as shown in FIGS. 3 and 4, the exhaust gas supply stop valve 19 is used in a heating operation state at the initial start of the engine 15 such as a cold operation. However, the exhaust gas that has been opened and whose temperature has risen in a short time in the exhaust gas passage 18 is led into the exhaust gas passages 33 of the multi-tube exhaust heat exchanger 40 and discharged.

これらの排気ガス通路33…は、前記多重管排熱交換器40内の冷媒通路38…に隣接配置されているので、前記排気ガスの熱量が、前記冷媒通路38内を循環する冷媒に受け渡されて熱交換が行われる。   Since these exhaust gas passages 33 are disposed adjacent to the refrigerant passages 38 in the multi-pipe exhaust heat exchanger 40, the heat amount of the exhaust gas is transferred to the refrigerant circulating in the refrigerant passage 38. Then, heat exchange is performed.

このため、前記圧縮機7の入口側7aの低圧冷媒が加熱されて暖められることにより、この圧縮機7の吸い込み圧力が負圧となる虞を減少させることができる。   For this reason, when the low pressure refrigerant | coolant of the inlet side 7a of the said compressor 7 is heated and warmed, the possibility that the suction pressure of this compressor 7 may become a negative pressure can be reduced.

更に、この実施の形態では、図3に示す三方切換弁42の切換によって、前記冷却水LLCの冷却水温Tweが上昇するまで、前記多重管排熱交換器40方向へ向けて、冷却水LLCが供給されない為、暖気運転に必要とされる冷却水LLCの温度上昇が阻害される虞がない。   Furthermore, in this embodiment, the cooling water LLC is directed toward the multiple pipe exhaust heat exchanger 40 until the cooling water temperature Twe of the cooling water LLC rises by switching the three-way switching valve 42 shown in FIG. Since it is not supplied, there is no possibility that the temperature rise of the cooling water LLC required for the warm-up operation is hindered.

そして、図6に示すように、前記冷却水LLCの冷却水温Tweを、前記圧縮機7の出口側7bの高圧側冷媒hの冷媒温度Tdが超える時点cでは、前記排気ガス供給停止弁19が、閉塞されるのと同時に、図3に示す三方切換弁42の切換で、エンジン15で暖められた冷却水LLCが、前記多重管排熱交換器40の冷却水通路39方向に供給されて、前記支管43b内を循環する前記冷却水LLCの経路が形成される。   Then, as shown in FIG. 6, at the time point c when the cooling water temperature Twe of the cooling water LLC exceeds the refrigerant temperature Td of the high-pressure side refrigerant h on the outlet side 7 b of the compressor 7, the exhaust gas supply stop valve 19 is Simultaneously with the closing, the cooling water LLC heated by the engine 15 is supplied in the direction of the cooling water passage 39 of the multiple pipe exhaust heat exchanger 40 by switching the three-way switching valve 42 shown in FIG. A path of the cooling water LLC that circulates in the branch pipe 43b is formed.

このため、前記多重管排熱交換器40では、前記冷媒通路38を通過する低圧側冷媒と、この冷却水通路39を通過する冷却水LLCとの間で、前記筒状部材36の壁面部を介して熱交換が行われる。   Therefore, in the multiple pipe exhaust heat exchanger 40, the wall surface portion of the cylindrical member 36 is interposed between the low-pressure side refrigerant passing through the refrigerant passage 38 and the cooling water LLC passing through the cooling water passage 39. Heat exchange takes place via

しかも、この実施例1の車両用補助暖房装置では、前記ヒータコア28に、放熱用室内側熱交換器29が一体となるように組み合わせられたヒータユニット30が、空調ユニット25内に配置されている。   Moreover, in the vehicle auxiliary heating device of the first embodiment, the heater unit 30 combined with the heater core 28 so that the heat radiating indoor heat exchanger 29 is integrated is arranged in the air conditioning unit 25. .

このため、前記冷暖房切換弁44の切換によって、放熱用室内側熱交換器29方向へ供給される高圧側冷媒が、この放熱用室内側熱交換器29を介して、車室内に送風される空気eを暖めることが出来る。   For this reason, the high-pressure side refrigerant supplied to the direction of the heat radiating indoor heat exchanger 29 by the switching of the cooling / heating switching valve 44 is air blown into the vehicle interior via the heat radiating indoor heat exchanger 29. e can be warmed.

更に、この実施例1のヒータユニット30では、放熱用室内側熱交換器29が、前記ヒータコア28に一体に組み合わせられている。   Furthermore, in the heater unit 30 of the first embodiment, the heat-radiating indoor heat exchanger 29 is integrally combined with the heater core 28.

このため、放熱面積が、前記放熱用室内側熱交換器29単独の場合に比して、拡大させることが出来るので、通過する空気eへの熱交換効率を向上させて、この点においても即暖性を良好なものとすることが出来る。   For this reason, since the heat radiation area can be expanded as compared with the case of the heat radiating indoor heat exchanger 29 alone, the heat exchange efficiency to the passing air e can be improved. Warmness can be improved.

他の構成及び作用効果については、前記実施の形態と同一乃至均等であるので、説明を省略する。   Other configurations and operational effects are the same as or equivalent to those of the above-described embodiment, and thus description thereof is omitted.

図7は、この発明の実施の形態の実施例2の車両用補助暖房装置を示すものである。なお、前記実施の形態及び実施例1と同一乃至均等な部分については同一符号を付して説明する。   FIG. 7 shows an auxiliary heating device for a vehicle according to Example 2 of the embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated about the same thru | or equivalent part as the said embodiment and Example 1. FIG.

まず、構成上の相違点から説明すると、この実施例2の車両用補助暖房装置では、前記実施例1の多重管排熱交換器40に代えて、排熱交換器がアキュムレータ内部に内蔵された交換器一体型アキュムレータ50が設けられている。   First, in terms of structural differences, in the auxiliary heating device for a vehicle according to the second embodiment, an exhaust heat exchanger is built in the accumulator instead of the multiple-tube exhaust heat exchanger 40 according to the first embodiment. An exchanger-integrated accumulator 50 is provided.

この実施例2の交換器一体型アキュムレータ50では、アキュムレータ筐体50a内に、熱媒体通路の一つとしての排気ガスを通過させる排気ガス通路53と、熱媒体通路の一つとしての冷却水LLCを循環させる冷却水通路54とが一体に設けられている。   In the exchanger-integrated accumulator 50 according to the second embodiment, an exhaust gas passage 53 that allows exhaust gas as one of the heat medium passages to pass through the accumulator housing 50a, and cooling water LLC as one of the heat medium passages. And a cooling water passage 54 for circulating the water.

この交換器一体型アキュムレータ50の内部を通過する低圧側冷媒Lは、前記排気ガス若しくは冷却水LLCとの間で、熱交換可能となるように構成されていて、前記圧縮機7の入口側7aに、出口側通路が接続されている。   The low-pressure side refrigerant L passing through the inside of the exchanger-integrated accumulator 50 is configured to be able to exchange heat with the exhaust gas or the cooling water LLC, and is connected to the inlet side 7a of the compressor 7. In addition, an outlet side passage is connected.

次に、この実施例2の車両用補助暖房装置の作用効果について説明する。   Next, the function and effect of the vehicle auxiliary heating device of the second embodiment will be described.

このように構成された実施例2の車両用補助暖房装置では、前記実施の形態及び実施例1の作用効果に加えて、更に、前記圧縮機7の入口側7aへ向かう低圧側冷媒が、前記交換器一体型アキュムレータ50を通過する際に、前記排気ガス通路53内の排気ガス若しくは、前記冷却水通路54内の冷却水LLCとの間で熱交換されて、加熱されて暖められる。   In the vehicle auxiliary heating device of Example 2 configured as described above, in addition to the operational effects of the embodiment and Example 1, the low-pressure side refrigerant toward the inlet side 7a of the compressor 7 further includes When passing through the exchanger-integrated accumulator 50, heat is exchanged between the exhaust gas in the exhaust gas passage 53 or the cooling water LLC in the cooling water passage 54, and it is heated and warmed.

しかも、この実施例2では、前記交換器一体型アキュムレータ50が、前記圧縮機7の入口側7aの上流に設けられている。   Moreover, in the second embodiment, the exchanger-integrated accumulator 50 is provided upstream of the inlet side 7 a of the compressor 7.

このため、前記冷暖房切換弁44の切換によって、暖房運転状態側に切り替えている状態で、この交換器一体型アキュムレータ50に回収された冷媒が、前記配管48を介して円滑に、前記ヒータユニット30の放熱用室内側熱交換器29へ向けて、循環供給される。   For this reason, the refrigerant recovered in the exchanger-integrated accumulator 50 in a state where the heating / cooling switching valve 44 is switched to the heating operation state side is smoothly passed through the pipe 48 to the heater unit 30. Is circulated and supplied to the indoor heat exchanger 29 for heat radiation.

このため、この点においても、この放熱用室内側熱交換器29を通過して車室内へ供給される空気eの温度を早期に上昇させて、更に即暖性を向上させることが出来る。   For this reason, also in this respect, the temperature of the air e that passes through the heat radiating indoor heat exchanger 29 and is supplied to the vehicle interior can be increased at an early stage to further improve the warmth.

他の構成及び作用効果については、前記実施の形態及び実施例1と同一乃至均等であるので、説明を省略する。   Other configurations and operational effects are the same as or equivalent to those of the above-described embodiment and Example 1, and thus description thereof is omitted.

図8は、この発明の実施の形態の実施例3の車両用補助暖房装置を示すものである。なお、前記実施の形態及び実施例1,2と同一乃至均等な部分については同一符号を付して説明する。   FIG. 8 shows an auxiliary heating device for a vehicle according to Example 3 of the embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated about the same thru | or equivalent part as the said embodiment and Example 1,2.

まず、構成上の相違点から説明すると、この実施例3の車両用補助暖房装置には、前記冷房用の冷媒流路14の一部から導出されて、前記圧縮機7から送られた冷媒を、循環させるバイパス冷媒循環回路61が設けられている。   First, in terms of structural differences, the auxiliary heating device for a vehicle according to the third embodiment uses the refrigerant that is led out from a part of the cooling refrigerant flow path 14 and sent from the compressor 7. A bypass refrigerant circulation circuit 61 for circulation is provided.

このバイパス冷媒循環回路61には、車両駆動源としての熱供給を行うエンジン15の冷却水LLCを内部に挿通する外部熱交換器60が設けられている。   The bypass refrigerant circulation circuit 61 is provided with an external heat exchanger 60 through which the cooling water LLC of the engine 15 that supplies heat as a vehicle drive source is inserted.

また、前記圧縮機7の出口側7bには、バイパス切換弁49が設けられていて、このバイパス切換弁49の切換により、このバイパス冷媒循環回路61側に冷媒が供給されることにより、前記外部熱交換器60内を通過する高圧側冷媒の熱が、前記ヒータコア28へ循環される冷却水LLCに受け渡されて、熱交換が行われる。   Further, a bypass switching valve 49 is provided on the outlet side 7b of the compressor 7. By switching the bypass switching valve 49, the refrigerant is supplied to the bypass refrigerant circulation circuit 61 side, so that the external The heat of the high-pressure side refrigerant passing through the heat exchanger 60 is transferred to the cooling water LLC circulated to the heater core 28, and heat exchange is performed.

そして、このヒータコア28に供給される冷却水LLCによって、前記ヒータコア28を通過して車室方向へ向かう空気が暖められる。   The cooling water LLC supplied to the heater core 28 warms the air passing through the heater core 28 toward the passenger compartment.

従って、前記バイパス冷媒循環回路61側に供給される冷媒の熱量が、前記冷却水LLCを介して間接的に、車室内空間へ供給される空気eとの間で、熱交換されて、車室内の暖房に用いられている。   Therefore, the heat quantity of the refrigerant supplied to the bypass refrigerant circuit 61 side is indirectly exchanged with the air e supplied to the vehicle interior space via the cooling water LLC, so that the vehicle interior It is used for heating.

また、前記外部熱交換器60から、再びバイパス冷媒循環回路61を介して、冷媒用熱交換手段62を通過する冷媒は、一方向弁64を介して、アキュムレータ63に還流されて、前記圧縮機7の入口側7aへ戻される。   Further, the refrigerant passing through the refrigerant heat exchanging means 62 through the bypass refrigerant circulation circuit 61 again from the external heat exchanger 60 is returned to the accumulator 63 through the one-way valve 64, and the compressor 7 is returned to the inlet side 7a.

この実施例3の車両用補助暖房装置の前記圧縮機7の入口側7aには、排熱交換器66が設けられている。   An exhaust heat exchanger 66 is provided on the inlet side 7a of the compressor 7 of the auxiliary heating device for a vehicle according to the third embodiment.

この排熱交換器66には、冷媒通路38が設けられていて、前記圧縮機7の入口側7aに連通されていると共に、何れかの一方向弁64,65からの還流により、アキュムレータ63へ回収された低圧側の冷媒が、前記入口側7aに導出されるように接続されている。   The exhaust heat exchanger 66 is provided with a refrigerant passage 38, communicated with the inlet side 7 a of the compressor 7, and returned to the accumulator 63 by reflux from one of the one-way valves 64, 65. The recovered low-pressure side refrigerant is connected so as to be led out to the inlet side 7a.

この排熱交換器66の冷媒通路38には、熱媒体通路としての排気ガス通路33が隣接配置されていて、前記排気ガス供給停止弁19から送られて来る排気ガスが、この排気ガス通路33内を通過する際に、前記低圧側の冷媒との間で、熱交換が行われるように構成されている。   An exhaust gas passage 33 as a heat medium passage is disposed adjacent to the refrigerant passage 38 of the exhaust heat exchanger 66, and the exhaust gas sent from the exhaust gas supply stop valve 19 is sent to the exhaust gas passage 33. When passing through the inside, heat exchange is performed with the low-pressure side refrigerant.

次に、この実施例3の車両用補助暖房装置の作用効果について説明する。   Next, the function and effect of the vehicle auxiliary heating device of the third embodiment will be described.

このように構成された実施例3の車両用補助暖房装置では、前記実施の形態及び実施例1,2の作用効果に加えて、更に、エンジン15の始動初期の暖房運転状態では、前記圧縮機7の入口側7aに設けられた排熱交換器66によって、前記排気ガス通路33を通過する排気ガスが、冷媒通路38内の冷媒を加熱する。   In the auxiliary heating device for a vehicle according to the third embodiment configured as described above, in addition to the operational effects of the embodiment and the first and second embodiments, the compressor is further used in the heating operation state at the initial start of the engine 15. 7, the exhaust gas passing through the exhaust gas passage 33 heats the refrigerant in the refrigerant passage 38 by the exhaust heat exchanger 66 provided on the inlet side 7a.

このため、前記入口側7aの冷媒が、暖められた状態で、前記バイパス切換弁49の切り替えで、前記バイパス冷媒循環回路61内へ循環される。   For this reason, the refrigerant on the inlet side 7 a is circulated into the bypass refrigerant circulation circuit 61 by switching the bypass switching valve 49 in a warmed state.

前記外部熱交換器60内では、この高圧側冷媒の熱量が、前記ヒータコア28へ循環される冷却水LLCと熱交換されて、比較的早い時期に、暖められた冷却水LLCが、前記ヒータコア28に送られる。   In the external heat exchanger 60, the amount of heat of the high-pressure side refrigerant is heat-exchanged with the cooling water LLC circulated to the heater core 28, and the heated cooling water LLC is heated relatively early in the heater core 28. Sent to.

このため、即暖性を向上させることが出来ると共に、前記冷却水LLCをバイパス冷媒循環回路61内の高圧側冷媒を用いて加熱できるので、更に、前記エンジン15の暖気運転に必要とされる時間を短縮することが出来る。   For this reason, it is possible to improve the warmth immediately, and the cooling water LLC can be heated using the high-pressure side refrigerant in the bypass refrigerant circulation circuit 61, so that the time required for the warm-up operation of the engine 15 is further increased. Can be shortened.

他の構成及び作用効果については、前記実施の形態及び実施例1,2と同一乃至均等であるので、説明を省略する。   Other configurations and operational effects are the same as or equivalent to those of the above-described embodiment and Examples 1 and 2. Therefore, the description thereof is omitted.

図9は、この発明の実施の形態の実施例4の車両用補助暖房装置を示すものである。なお、前記実施の形態及び実施例1乃至3と同一乃至均等な部分については同一符号を付して説明する。   FIG. 9 shows an auxiliary heating device for a vehicle according to Example 4 of the embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated about the same or equivalent part as the said embodiment and Example 1 thru | or 3.

まず、構成上の相違点から説明すると、この実施例4の車両用補助暖房装置では、実施例3の空調装置のアキュムレータ63及び排熱交換器66に代えて、アキュムレータ70aが内蔵されたアキュムレータ内蔵型の排熱交換器70が設けられている。   First, in terms of structural differences, in the auxiliary heating device for a vehicle according to the fourth embodiment, an accumulator with a built-in accumulator 70a is provided instead of the accumulator 63 and the exhaust heat exchanger 66 of the air conditioner according to the third embodiment. A mold exhaust heat exchanger 70 is provided.

また、熱供給源である車両駆動源としてのエンジン15と、ヒータコア28との間には、実施例3と略同様に外部熱交換器60が設けられている。   Further, an external heat exchanger 60 is provided between the engine 15 as a vehicle drive source, which is a heat supply source, and the heater core 28, as in the third embodiment.

次に、この実施例4の車両用補助暖房装置の作用効果について説明する。   Next, the effect of the auxiliary vehicle heating device of the fourth embodiment will be described.

このように構成された実施例4の車両用補助暖房装置では、前記実施例3の車両用補助暖房装置の作用効果に加えて、更に、アキュムレータ70aが、前記排熱交換器70内に内蔵されているので、このアキュムレータ70aに回収された冷媒の温度を暖めて、入口側7aの低圧側冷媒の温度を早期に上昇させることが出来る。   In the vehicle auxiliary heating device of the fourth embodiment configured as described above, in addition to the operational effects of the vehicle auxiliary heating device of the third embodiment, an accumulator 70a is further incorporated in the exhaust heat exchanger 70. Therefore, the temperature of the refrigerant collected in the accumulator 70a can be warmed, and the temperature of the low-pressure side refrigerant on the inlet side 7a can be raised early.

また、別途アキュムレータを設ける必要が無く、部品点数を減少させて省スペース化を図ることが出来る。   Further, there is no need to provide a separate accumulator, and the space can be saved by reducing the number of parts.

他の構成及び作用効果については、前記実施の形態及び実施例1,2及び3と同一乃至均等であるので、説明を省略する。   Other configurations and operational effects are the same as or equivalent to those of the above-described embodiment and Examples 1, 2, and 3, and thus description thereof is omitted.

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態の車両用補助暖房装置を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態の車両用補助暖房装置に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。   The vehicle auxiliary heating device according to the embodiment of the present invention has been described in detail above with reference to the drawings. The specific configuration is not limited to the vehicle auxiliary heating device according to the present embodiment, and Design changes that do not depart from the gist are included in the present invention.

例えば、前記実施の形態では、車両駆動源の熱として、内燃機関であるエンジンの排気ガスの熱を用いたものを示して説明してきたが、特にこれに限らず、例えば、電動車両の駆動制御回路用のアンプや、モータ及びバッテリ等であっても、起動初期に発生する排熱を用いることができるものであれば、どのような車両駆動源を用いてもよい。   For example, in the above-described embodiment, the heat of the exhaust gas of the engine that is the internal combustion engine is used as the heat of the vehicle drive source. However, the present invention is not limited to this. Even if it is an amplifier for circuits, a motor, a battery, etc., what kind of vehicle drive source may be used if it can use the exhaust heat generated at the beginning of starting.

また、この実施の形態の実施例1の排熱交換器は、多重管構造を呈しているが、特にこれに限らず、フィンチューブ形状等、一般のラジエータ等の熱交換器に用いられているような異なる熱媒体管で熱交換を行えるものであれば、通水管集合体等。どのような冷媒流路の形状、数量及び材質で形成されていてもよい。   Moreover, although the exhaust heat exchanger of Example 1 of this embodiment has a multiple tube structure, it is not limited to this, and is used in a heat exchanger such as a general radiator such as a fin tube shape. If it is possible to exchange heat with such different heat medium pipes, water pipe aggregates and the like. It may be formed with any shape, quantity and material of the refrigerant flow path.

更に、前記実施例1の車両用補助暖房装置では、多重管排熱交換器40として、円筒形状を呈する内径寸法の異なる大径筒状部材34,中径筒状部材35,及び小径筒状部材36が、同軸状に配置された三重管が用いられているが、特にこれに限らず、例えば、二重管や四重以上の複数の層からなる多重管等、どのような形状、数量及び材質であっても、前記冷却水通路39又は排ガス通路33を、前記冷媒通路38を挟んで、径内外方向で隔離することにより、冷媒通路38の内部を流通する冷媒に、冷却水LLC又は排気ガスが混合されずに熱交換が行えるものであればよい。   Further, in the auxiliary heating device for a vehicle according to the first embodiment, as the multi-tube exhaust heat exchanger 40, a large-diameter cylindrical member 34, a medium-diameter cylindrical member 35, and a small-diameter cylindrical member that are cylindrical and have different inner diameter dimensions. 36 is a coaxially arranged triple tube, but is not limited to this, for example, any shape, quantity, etc., such as a double tube or a multiple tube composed of multiple layers of four or more layers Even if it is made of a material, the cooling water passage 39 or the exhaust gas passage 33 is separated in the inner and outer directions by sandwiching the refrigerant passage 38, so that the coolant flowing through the refrigerant passage 38 can be supplied with cooling water LLC or exhaust gas. What is necessary is just to be able to perform heat exchange without mixing the gas.

この実施の形態の車両用補助暖房装置は、補助暖房装置を有する車両に用いて好適で、特に、エンジンの回転駆動力を利用して、圧縮式冷凍サイクルを運転する車両に限らず、電動コンプレッサの回転駆動力を用いる圧縮式冷凍サイクルを採用する電動車若しくは、複数の動力源を有するハイブリッドカー等の空気調和装置に用いてもよいものである。   The vehicle auxiliary heating device of this embodiment is suitable for use in a vehicle having an auxiliary heating device, and is not limited to a vehicle that operates a compression refrigeration cycle by using the rotational driving force of an engine, and is particularly an electric compressor. The present invention may be used for an air conditioner such as an electric vehicle employing a compression refrigeration cycle using a rotational driving force of the above or a hybrid car having a plurality of power sources.

6 車室側熱交換器
7 圧縮機
7a 入口側
7b 出口側
14 冷媒流路
15 エンジン(車両駆動源)
18 ヒータコア
19 排気ガス供給停止弁
20,70 排熱交換器
38 冷媒通路
39 冷却水通路
40 多重管排熱交換器
50 交換器一体型アキュムレータ(アキュムレータ)
60 外部熱交換器
70a アキュムレータ
LLC エンジン冷却水

6 Car interior side heat exchanger 7 Compressor 7a Inlet side 7b Outlet side 14 Refrigerant flow path 15 Engine (vehicle drive source)
18 Heater Core 19 Exhaust Gas Supply Stop Valve 20, 70 Waste Heat Exchanger 38 Refrigerant Passage 39 Cooling Water Passage 40 Multiple Pipe Waste Heat Exchanger 50 Exchanger Integrated Type Accumulator (Accumulator)
60 External heat exchanger 70a Accumulator LLC Engine cooling water

Claims (7)

入口側の低圧冷媒を圧縮して、該圧縮された高圧側冷媒を冷媒流路内で循環させる圧縮機と、該冷媒流路内の冷媒と、車室内空間へ供給される空気との間で熱交換を行う熱交換器とを有して、前記高圧側冷媒の熱を車室内の暖房に用いる車両用補助暖房装置であって、
車両駆動源の起動初期の状態では、該車両駆動源が発生する排熱を用いて、前記圧縮機の入口側の低圧側冷媒を暖める熱交換を行うことを特徴とする車両用補助暖房装置。
Between the compressor that compresses the low-pressure refrigerant on the inlet side and circulates the compressed high-pressure refrigerant in the refrigerant flow path, and the refrigerant in the refrigerant flow path and the air supplied to the vehicle interior space An auxiliary heating device for a vehicle having a heat exchanger for performing heat exchange, and using the heat of the high-pressure side refrigerant for heating a vehicle interior,
An auxiliary heating apparatus for a vehicle, characterized in that, in the initial startup state of the vehicle drive source, heat exchange is performed to warm the low-pressure refrigerant on the inlet side of the compressor using exhaust heat generated by the vehicle drive source.
前記車両駆動源は、エンジンであると共に、前記排熱は、該エンジンの排気ガスの熱であることを特徴とする請求項1記載の車両用補助暖房装置。   The auxiliary heating apparatus for a vehicle according to claim 1, wherein the vehicle drive source is an engine, and the exhaust heat is heat of exhaust gas of the engine. 前記圧縮機の出口側の高圧側冷媒の温度が、所定温度に到達した場合、前記排気ガスの排熱の供給を停止する排気ガス供給停止弁を設けたことを特徴とする請求項2記載の車両用補助暖房装置。   The exhaust gas supply stop valve for stopping supply of exhaust heat of the exhaust gas when a temperature of the high-pressure side refrigerant on the outlet side of the compressor reaches a predetermined temperature is provided. Auxiliary heating system for vehicles. 前記圧縮機の出口側の高圧側冷媒の温度が、所定温度に到達した場合、前記エンジンの冷却水を用いて、前記低圧側冷媒との間で熱交換を行うことを特徴とする請求項1乃至3のうち、何れか一項記載の車両用補助暖房装置。   The heat exchange with the low-pressure side refrigerant is performed using cooling water of the engine when the temperature of the high-pressure side refrigerant on the outlet side of the compressor reaches a predetermined temperature. The auxiliary heating device for a vehicle according to any one of claims 3 to 3. 前記冷媒流路には、前記圧縮機から送られた冷媒を、循環させるバイパス冷媒循環回路が設けられていると共に、該バイパス冷媒熱循環回路は、該冷媒と、ヒータコアへ循環されて車室内の暖房に用いる冷却水との間で熱交換を行う外部熱交換器を有していることを特徴とする請求項1乃至4のうち、何れか一項記載の車両用補助暖房装置。   The refrigerant flow path is provided with a bypass refrigerant circulation circuit that circulates the refrigerant sent from the compressor, and the bypass refrigerant thermal circulation circuit is circulated to the refrigerant and the heater core so as to circulate in the vehicle interior. The auxiliary heating device for a vehicle according to any one of claims 1 to 4, further comprising an external heat exchanger that exchanges heat with cooling water used for heating. 前記車両駆動源からの熱は、前記圧縮機の入口側近傍に位置するアキュムレータによって、低圧側冷媒と熱交換されることを特徴とする請求項1乃至4のうち、何れか一項記載の車両用補助暖房装置。   The vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein heat from the vehicle drive source is heat-exchanged with a low-pressure side refrigerant by an accumulator located in the vicinity of an inlet side of the compressor. Auxiliary heating device. 前記低圧側冷媒を循環させる冷媒通路と、車両駆動源からの排熱を運搬する熱媒体を通過させる熱媒体通路とを径内外方向で分離する多重管構造を呈してなる排熱交換器を有する請求項1乃至6のうち、何れか一項記載の車両用補助暖房装置。   A waste heat exchanger having a multi-tube structure that separates the refrigerant passage for circulating the low-pressure side refrigerant and the heat medium passage for passing the heat medium carrying exhaust heat from the vehicle drive source in the inner and outer directions; The auxiliary heating device for a vehicle according to any one of claims 1 to 6.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012223548A1 (en) 2012-01-06 2013-07-11 Fuji Jukogyo K.K. Assembly structure for a battery and a fuel tank of a gasoline-electric hybrid vehicle
JP2013195002A (en) * 2012-03-21 2013-09-30 Panasonic Corp Vehicle air conditioner
JP2014025644A (en) * 2012-07-26 2014-02-06 Suzuki Motor Corp Vehicle air conditioner
KR20140048559A (en) * 2012-10-16 2014-04-24 현대자동차주식회사 Self internal heat exchanging type condensor apparatus for a car
CN104197578A (en) * 2014-08-11 2014-12-10 安徽东升机电有限责任公司 Heat pump type air-container for electric automobile
JP2016153714A (en) * 2015-02-20 2016-08-25 大阪瓦斯株式会社 Ejector cycle
KR20210034954A (en) * 2019-09-23 2021-03-31 한온시스템 주식회사 Heat management system of vehicle

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2015098049A1 (en) * 2013-12-25 2017-03-23 パナソニックIpマネジメント株式会社 Air conditioner for vehicles
US20180194196A1 (en) * 2017-01-06 2018-07-12 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods utilizing heat pumps to recover thermal energy from exhaust gas

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH074778A (en) * 1993-06-16 1995-01-10 Sanden Corp Heat exchanger for engine heat pump
JPH08219585A (en) * 1995-02-10 1996-08-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Engine driven type air conditioning equipment
JP2004217087A (en) * 2003-01-15 2004-08-05 Calsonic Kansei Corp Vehicular air conditioner
DE102004023997A1 (en) * 2004-05-14 2005-12-08 Robert Bosch Gmbh air conditioning
JP2006273049A (en) * 2005-03-28 2006-10-12 Calsonic Kansei Corp Vehicular air conditioner
JP4432979B2 (en) * 2007-02-08 2010-03-17 株式会社デンソー Exhaust heat recovery system
JP2010260449A (en) * 2009-05-07 2010-11-18 Nippon Soken Inc Air conditioner for vehicle

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012223548A1 (en) 2012-01-06 2013-07-11 Fuji Jukogyo K.K. Assembly structure for a battery and a fuel tank of a gasoline-electric hybrid vehicle
JP2013195002A (en) * 2012-03-21 2013-09-30 Panasonic Corp Vehicle air conditioner
JP2014025644A (en) * 2012-07-26 2014-02-06 Suzuki Motor Corp Vehicle air conditioner
KR20140048559A (en) * 2012-10-16 2014-04-24 현대자동차주식회사 Self internal heat exchanging type condensor apparatus for a car
KR101867572B1 (en) * 2012-10-16 2018-06-15 현대자동차주식회사 Self internal heat exchanging type condensor apparatus for a car
CN104197578A (en) * 2014-08-11 2014-12-10 安徽东升机电有限责任公司 Heat pump type air-container for electric automobile
JP2016153714A (en) * 2015-02-20 2016-08-25 大阪瓦斯株式会社 Ejector cycle
KR20210034954A (en) * 2019-09-23 2021-03-31 한온시스템 주식회사 Heat management system of vehicle
KR102596049B1 (en) 2019-09-23 2023-10-31 한온시스템 주식회사 Heat management system of vehicle

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