JP5888425B2 - Vehicle cooling system - Google Patents
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Description
本発明は、車両用冷却装置に関する。 The present invention relates to a vehicular cooling device.
従来から、車両を走行駆動させるモータやエンジンを冷却する車両用冷却装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1に記載された車両用冷却装置においては、ラジエータ、ウォータポンプおよびモータ等の発熱機器を冷却回路で冷却する。この冷却回路では、前記ラジエータで冷却した冷却水を配管を介して発熱機器に送給する。
Conventionally, a motor for driving a vehicle and a vehicle cooling device for cooling an engine are known (for example, see Patent Document 1). In the vehicular cooling device described in
また、前記冷却回路を構成する配管の途中部にはリザーバタンクが配設され、冷却水がリザーバタンクを常時通って配管内を流れるように構成されている。 A reservoir tank is disposed in the middle of the pipe constituting the cooling circuit so that cooling water always flows through the pipe through the reservoir tank.
しかしながら、前述した特許文献1では、冷却水がリザーバタンクを常時通って配管内を流れるため、リザーバタンクの壁面に、気泡が混入した冷却水が衝突し、流水音(ノイズ)が発生するという問題があった。
However, in
そこで、本発明は、冷却回路に設けられたリザーバタンクから発生する流水音を低減させることができる車両用冷却装置を提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vehicular cooling device capable of reducing running noise generated from a reservoir tank provided in a cooling circuit.
本発明に係る車両用冷却装置は、ラジエータと、一端が前記ラジエータの冷却水出口部に接続され、他端がウォータポンプに接続され、前記ラジエータからウォータポンプへ冷却水を導くラジエータ出口側配管と、該ラジエータ出口側配管の途中部から分岐して上方に向けて延びる分岐管と、該分岐管に接続され、この分岐管を介して前記ラジエータ出口側配管に常時連通している冷却水リザーブタンクと、を備えている。また、本発明に係る車両用冷却装置は、ラジエータの冷却水出口部から分岐管まで気泡が移動する時間よりも、気泡がラジエータ出口側配管の内壁面の下端から上端まで浮上する時間の方を短く設定している。
A cooling device for a vehicle according to the present invention includes a radiator, a radiator outlet pipe connected at one end to a cooling water outlet of the radiator, the other end connected to a water pump, and leading cooling water from the radiator to the water pump. A branch pipe branched from the middle of the radiator outlet side pipe and extending upward, and a cooling water reserve tank connected to the branch pipe and continuously communicating with the radiator outlet side pipe via the branch pipe And. In addition, the cooling device for a vehicle according to the present invention has the time for the bubbles to rise from the lower end to the upper end of the inner wall surface of the radiator outlet side pipe, rather than the time for the bubbles to move from the cooling water outlet of the radiator to the branch pipe. It is set short.
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。なお、以下の実施形態では、モータで駆動する電気自動車を例にとって説明するが、本発明はエンジンで駆動するガソリン車にも適用が可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiment, an electric vehicle driven by a motor will be described as an example, but the present invention can also be applied to a gasoline vehicle driven by an engine.
図1に示すように、本発明の実施形態に係る車両用冷却装置1の冷却回路は、ラジエータ3、ウォータポンプ5、DC/DCコンバータ7、インバータ9、および、モータ11を、配管13を介して繋いで構成されている。これらのDC/DCコンバータ7、インバータ9、および、モータ11は、電気自動車に搭載された発熱機器(電気機器)15である。この発熱機器(電気機器)15は、通電によって発熱するため、所定温度に冷却させる必要がある。前記ラジエータ3の背面(後方)には、車室外熱交換器である第1コンデンサ27を介してファン17が配設されている。また、ラジエータ3とウォータポンプ5とを結ぶラジエータ出口側配管19の途中部21には、分岐管23を介して冷却水リザーブタンク25が接続されている。前記ウォータポンプ5によって、配管13内に冷却水Wを流す駆動力を発生させる。
As shown in FIG. 1, the cooling circuit of the
従って、DC/DCコンバータ7、インバータ9、および、モータ11に冷却水Wを流すことにより、これらの発熱機器15で発生した熱を冷却水Wで冷却させる。すると、冷却水Wが熱交換によって暖まるため、ラジエータ3にて冷却水Wを冷却したのち、DC/DCコンバータ7等の発熱機器15に循環させて冷却する。
Therefore, by flowing the cooling water W through the DC /
図2に示すように、モータルーム内の車両後方側には、上下方向に沿ってDC/DCコンバータ7等の発熱機器15が配設されている。具体的には、最も下側にはモータ11が配設され、該モータ11の上側にはインバータ9が配設され、該インバータ9の上側にはDC/DCコンバータ7が配設されている。前記モータ11は、電気自動車を走行させる駆動力を発生させるため、最も大量の熱が発生する。
As shown in FIG. 2, a
一方、モータルーム内の車両前方側には、ラジエータ3が配設され、該ラジエータ3の背面側(後方側)には、車室外熱交換器である第1コンデンサ27が配設されている。前記ラジエータ3は、電気自動車に搭載されたDC/DCコンバータ7等の発熱機器15を冷却するために設けられている。
On the other hand, a
前記ラジエータ3の背面の上端部には、冷却水出口部29が設けられ、該冷却水出口部29から車両後方に向けてラジエータ出口側配管19が延びている。即ち、このラジエータ出口側配管19は、一端(前端)がラジエータ3の冷却水出口部29に接続され、他端(下端)がウォータポンプ5に接続されている。従って、ラジエータ出口側配管19は、ラジエータ3からウォータポンプ5へ冷却水Wを導くように構成されている。換言すれば、ラジエータ出口側配管19は、ラジエータ3の冷却水出口部29から後方に向けて直線状に延びる直線部31と、該直線部31の後端から屈曲して下方に向けて延びる本体部33と、該本体部33の下端から屈曲して前方に延びる屈曲部35とから一体形成されている。そして、前記直線部31の前端がラジエータ3の冷却水出口部29に接続され、屈曲部35の前端がウォータポンプ5の後側に接続されている。これによって、冷却水Wは、ラジエータ3の冷却水出口部29からラジエータ出口側配管19を介してウォータポンプ5に送られる。
A
前記ウォータポンプ5とDC/DCコンバータ7とは、上下方向に沿って延びるウォータポンプ出口側配管37を介して連結されている。従って、ウォータポンプ5の駆動によって、冷却水Wはウォータポンプ出口側配管37内を上昇してDC/DCコンバータ7に送られる。
The
前記DC/DCコンバータ7とインバータ9とは、図示しない配管を介して接続されている。従って、冷却水Wは、DC/DCコンバータ7からインバータ9に送られ、該インバータ9から配管を介してモータ11へと送られる。
The DC /
前記ラジエータ3の背面の下端部には、冷却水入口部39が設けられ、該冷却水入口部39から車両後方に向けてラジエータ入口側配管41が直線状に延びている。即ち、ラジエータ入口側配管41の後端はモータ11に接続され、ラジエータ入口側配管41の前端はラジエータ3の冷却水入口部39に接続されている。従って、モータ11から排出された冷却水Wは、ラジエータ入口側配管41を介してラジエータ3に送られる。
A
ここで、前記ラジエータ出口側配管19における直線部31の途中部21には、分岐して上方に向けて延びる分岐管23が設けられている。この分岐管23は、T字状管(三方管)であり、ラジエータ出口側配管19に沿って前後方向に延びる本体部43と、該本体部43の前後方向中央部から上方に向けて延びる分岐部45とから構成されている。
Here, a
この分岐管23の分岐部45には、パイプ47を介して冷却水リザーブタンク25が接続されている。即ち、冷却水リザーブタンク25は、分岐管23に接続され、この分岐管23を介して前記ラジエータ出口側配管19に常時連通している。冷却水リザーブタンク25の上部には、冷却水を注水して補水する開口部を設けるとともに、この開口部には冷却回路内の冷却水Wの温度上昇により、冷却回路内の圧力を高める作用を有する圧力式キャップ26が設けられている。
A cooling
本実施形態に係るラジエータ3は、横方向に沿って冷却水Wが流れる横流れ式ラジエータである。つまり、図2に示す紙面の手前側と奥側とを交互に冷却水Wが流れるように構成されている。そして、冷却水出口部29は、冷却水入口部39よりも上方に配置されている。
The
また、前述したように、図2に示すように、ラジエータ3の背面側(後方側)には、第1コンデンサ27が配設されている。従って、第1コンデンサ27の厚さ分だけ、ラジエータ出口側配管19の直線部31の長さが長く形成される。
Further, as described above, as shown in FIG. 2, the
以上のように、本実施形態に係る車両用冷却装置1は、ラジエータ3と、ラジエータ出口側配管19と、冷却水リザーブタンク25と、を備えている。
As described above, the
次いで、図3に示すように、前記ラジエータ3の冷却水出口部29から前記分岐管23まで気泡49が移動する時間よりも、気泡49が前記ラジエータ出口側配管19の内壁面20の上端まで浮上する時間の方を短く設定している。即ち、冷却水Wが流れる流速が大きすぎると、冷却水W中の気泡49が上方に浮かび上がってラジエータ出口側配管19の内壁面20の上端に到達する前に、気泡49が分岐管23を通り過ぎてしまう。従って、冷却水Wが流れる流速を所定値以下にし、気泡49を浮上させて分岐管23内に確実に流入させ、効率的な気液分離を行うようにすることが好ましい。
Next, as shown in FIG. 3, the
ここで、循環水量と配管内径とから、気泡49の配管内の移動速度が求められ、この移動速度とラジエータ3の冷却水出口部29から前記分岐管23までの距離とから、気泡49が移動する時間が求められる。また、気泡49の浮上時間は、浮力と配管内径との関係で求められる。
Here, the moving speed of the
いいかえれば、冷却回路内の循環水量を基に、気泡49が配管内の径方向に浮上する時間と、配管内の流れ方向を移動する時間とから、ラジエータ3の冷却水出口部29から分岐管23までの好適な長さを決定することもできる。
In other words, based on the amount of circulating water in the cooling circuit, the branch pipe from the cooling
なお、気液分離を行うためには、分岐管23の本体部43が前後方向に沿って延設されて分岐部45が本体部43に交差して上方に向けて延びていれば良い。即ち、本体部43が上下方向に沿って延設していなければ気液分離を効果的に行うことができる。
In order to perform gas-liquid separation, it is only necessary that the
次いで、図4を用いて、本発明の実施形態に係る車両用空気調和装置51について説明する。この車両用空気調和装置51は、家庭用空気調和装置と同様な冷暖房兼用のヒートポンプシステム(冷凍サイクル)を利用している。
Next, a
図4に、車両用空気調和装置51の概略を示す。この図4に示すように、車両前部に位置するモータルーム53内には、車両前後方向に延設されるダクト55を設けてある。ダクト55内には、車両前方側から後方側に向けて、ラジエータ3、車室外熱交換器である第1コンデンサ27、送風機としてのファン17を、これらの順に配置している。第1コンデンサ27は、前記ヒートポンプシステムの一部を構成している。
FIG. 4 shows an outline of the
モータルーム53の車両後方には、ダッシュパネル54を介してモータルーム53と隔てられる車室57を備えている。車室57内には、室内空調ユニット59を配置し、室内空調ユニット59内には前記ヒートポンプシステムの一部を構成する蒸発器61及び第2コンデンサ63を配置している。これら蒸発器61及び第2コンデンサ63は室内熱交換器を構成している。蒸発器61は冷房運転時に使用し、第2コンデンサ63は暖房運転時に使用する。
A
室内空調ユニット59内には、第2コンデンサ63を配置している第1空調流路65と、第1空調流路65に対して隔壁67によって隔ててある第2空調流路69とが形成されている。隔壁67の蒸発器61側の端部には、車両前後方向に回動可能な開閉扉71を設けてある。開閉扉71は、暖房時には実線で示す位置となって温風が第1空調流路65を流れ、冷房時には二点鎖線で示す位置となって冷風が第2空調流路69を流れる。
In the indoor
第1コンデンサ27と、蒸発器61及び第2コンデンサ63とは、冷媒配管73によって接続されている。冷媒配管73には、モータルーム53内に配置されるコンプレッサ75、二つの膨張弁(オリフィス)77,79、二方弁81及び三方弁83を接続している。ラジエータ3や第1コンデンサ27で熱交換するときに、外気を、ファン17によって、ラジエータ3や第1コンデンサ27に通風させる。
The
ここで暖房運転時には、図4中のコンプレッサ75で圧縮された高温の冷媒が、第2コンデンサ63を流れることで放熱して凝縮する。このとき、図示しない室内ファンによって外気が矢印Aのように蒸発器61から第2コンデンサ63を経て第1空調流路65を流れることで、温風を車室57内に送り込む。第2コンデンサ63を出た冷媒は、膨張弁77を経て第1コンデンサ27に達して外気から吸熱することによって、冷媒が温度上昇し、三方弁83を経てコンプレッサ75に戻る。このとき、冷媒は、膨張弁79及び蒸発器61を流れない。つまり、三方弁83は、冷媒が第1コンデンサ27から膨張弁79及び蒸発器61をバイパスしてコンプレッサ75に直接流れるように切り替わっている。また、二方弁81は閉じている。このように、車室外熱交換器である第1コンデンサ27は、車室内を暖房するときにヒートポンプシステムの吸熱器として機能する。
Here, during the heating operation, the high-temperature refrigerant compressed by the
次いで、本実施形態による作用効果を説明する。 Next, the function and effect of this embodiment will be described.
(1)本実施形態による車両用冷却装置1は、ラジエータ3と、一端が前記ラジエータ3の冷却水出口部29に接続され、他端がウォータポンプ5に接続され、前記ラジエータ3からウォータポンプ5へ冷却水Wを導くラジエータ出口側配管19と、該ラジエータ出口側配管19の途中部21から分岐して上方に向けて延びる分岐管23と、該分岐管23に接続され、この分岐管23を介して前記ラジエータ出口側配管19に常時連通している冷却水リザーブタンク25と、を備えている。
(1) The
このように、冷却水リザーブタンク25が分岐管23を介して前記ラジエータ出口側配管19に常時連通しているため、ラジエータ出口側配管19内を通る冷却水Wが、冷却水リザーブタンク25を構成する壁面に直接当たらない。従って、配管内を流れる冷却水Wの流水音を効率的に低減させることができる。
Thus, since the cooling
また、分岐管23がラジエータ出口側配管19の途中部21に設けられている。従って、ラジエータ3の冷却水出口部29から排出された冷却水Wに含まれる気泡49が上方に浮上しながら流れる。このため、分岐管23を介して冷却水リザーブタンク25内に気泡49が流入し、冷却水Wの気液分離性が向上する。
A
(2)前記ラジエータ3の冷却水出口部29から前記分岐管23まで気泡49が移動する時間よりも、気泡49が前記ラジエータ出口側配管19の内壁面20の上端まで浮上する時間の方を短く設定している。
(2) The time for the
冷却水Wが流れる流速が大きすぎると、冷却水W中の気泡49が上方に浮かび上がって分岐管23内に流入する前に分岐管23を冷却水Wが通り過ぎてしまう。従って、冷却水Wが流れる流速を所定値以下にし、移動する気泡49が分岐管23内に流入して、効率的な気液分離を行うようにすることが好ましい。
If the flow velocity through which the cooling water W flows is too large, the cooling water W passes through the
(3)前記ラジエータ3の背面側に車室外熱交換器である第1コンデンサ27を配置すると共に、前記ラジエータ出口側配管19をラジエータ3から背面側に向けて延在させている。
(3) A
ラジエータ3の背面側に第1コンデンサ27を配置しているため、ラジエータ出口側配管19の長さを第1コンデンサ27の厚さ分だけ長く設定することができる。これによって、冷却水W中の気泡49がラジエータ出口側配管19の内部を流れる間に上方に浮上するため、気液分離性が向上する。
Since the
(4)前記ラジエータ3は、冷却水Wが横方向に沿って流れる横流れ式ラジエータであり、前記ラジエータ3における冷却水出口部29は、冷却水入口部39よりも上方側に配置されている。
(4) The
冷却水リザーブタンク25に接続される冷却水出口部29が冷却水入口部39よりも上方側に配置されている。このため、冷却水W中の気泡49が冷却水リザーブタンク25に流入しやすくなり、気液分離性が更に向上する。
A cooling
(5)前記ラジエータ3は、電気自動車に搭載された発熱機器15を冷却する。
(5) The
電気自動車は、ガソリン車よりも車両の暗騒音が小さいため、小さな音も聞こえやすい性質を有する。従って、冷却水リザーブタンク25で発生する流水音を低減させる効果が、従来のガソリン車よりも高くなる。
An electric vehicle has a property that it is easy to hear a small sound because the background noise of the vehicle is smaller than that of a gasoline vehicle. Therefore, the effect of reducing the running noise generated in the cooling
(6)前記車室外熱交換器である第1コンデンサ27は、車室内を暖房するときにヒートポンプシステムの吸熱器として機能する。
(6) The 1st capacitor |
第1コンデンサ27は、ラジエータ3の背面側に配設されているため、車両が走行する際に発生する走行風によって第1コンデンサ27が冷却されにくい。また、第1コンデンサ27がラジエータ3に近接して配置されているため、第1コンデンサ27が更に冷却しにくい。従って、外気温が低い時においても第1コンデンサ27から吸熱する際の吸熱効率が向上し、車室内を効率的に暖房することができる。
Since the 1st capacitor |
(7)また、本実施形態では、配管13の本数が1本であり、従来の冷却回路よりも少ないため、配管の経路が簡素化される。さらに、本実施形態では、冷却水W中の気泡49の流速を減速させるためにリザーブタンクを大型化させる必要がない。
(7) Moreover, in this embodiment, since the number of the piping 13 is one and it is fewer than the conventional cooling circuit, the path | route of piping is simplified. Furthermore, in this embodiment, it is not necessary to increase the size of the reserve tank in order to decelerate the flow velocity of the
なお、本発明は前述した実施形態に限定されることなく、本発明の技術思想に基づいて種々の変形および変更が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes can be made based on the technical idea of the present invention.
例えば、前記実施形態では、ラジエータ3は横流れ式ラジエータとしたが、冷却水Wが上下方向(縦方向)に沿って流れる縦流れ式ラジエータであっても良い。この場合も、冷却水リザーブタンク25に接続される冷却水出口部29が冷却水入口部39よりも上方側に配置することが好ましい。これにより、冷却水W中の気泡49が冷却水リザーブタンク25に流入しやすくなり、気液分離性が更に向上する。
For example, in the above-described embodiment, the
特願2012―206550号(出願日:2012年9月20日)の全内容は、ここに援用される。 The entire contents of Japanese Patent Application No. 2012-206550 (filing date: September 20, 2012) are incorporated herein by reference.
本発明に係る車両用冷却装置によれば、冷却水リザーブタンクが分岐管を介して前記ラジエータ出口側配管に常時連通している。このため、ラジエータ出口側配管内を通る冷却水が、冷却水リザーブタンクを構成する壁面に直接当たらないので、冷却水の流水音を効率的に低減させることができる。 According to the vehicle cooling device of the present invention, the cooling water reserve tank is always in communication with the radiator outlet side pipe via the branch pipe. For this reason, since the cooling water passing through the radiator outlet side pipe does not directly hit the wall surface constituting the cooling water reserve tank, the running noise of the cooling water can be efficiently reduced.
1 車両用冷却装置
3 ラジエータ
5 ウォータポンプ
7 DC/DCコンバータ(発熱機器)
9 インバータ(発熱機器)
11 モータ(発熱機器)
15 発熱機器
19 ラジエータ出口側配管
21 途中部
23 分岐管
25 冷却水リザーブタンク
26 圧力式キャップ
27 第1コンデンサ(車室外熱交換器)
29 冷却水出口部
39 冷却水入口部
49 気泡DESCRIPTION OF
9 Inverter (heat generation equipment)
11 Motor (heat generating equipment)
DESCRIPTION OF
29
Claims (6)
前記ラジエータの冷却水出口部から前記分岐管まで気泡が移動する時間よりも、気泡が前記ラジエータ出口側配管の内壁面の下端から上端まで浮上する時間の方を短く設定したことを特徴とする車両用冷却装置。 A radiator, one end is connected to the cooling water outlet of the radiator, the other end is connected to a water pump, a radiator outlet side pipe for guiding cooling water from the radiator to the water pump, and a middle part of the radiator outlet side pipe A branch pipe that branches and extends upward, and a cooling water reserve tank that is connected to the branch pipe and is always in communication with the radiator outlet-side pipe through the branch pipe,
The vehicle in which the time for the bubbles to rise from the lower end to the upper end of the inner wall surface of the radiator outlet-side piping is set shorter than the time for the bubbles to move from the cooling water outlet of the radiator to the branch pipe. Cooling device.
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---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6610288B2 (en) * | 2016-01-26 | 2019-11-27 | 三浦工業株式会社 | Heat transfer boiler system |
CN106351727A (en) * | 2016-11-23 | 2017-01-25 | 平利县凯灵汽车零部件有限公司 | Water tank special for automobile |
CN106948915B (en) * | 2017-03-29 | 2019-03-26 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | A kind of engine-cooling system |
JP7226133B2 (en) * | 2019-06-25 | 2023-02-21 | スズキ株式会社 | vehicle front structure |
JP7415370B2 (en) * | 2019-08-21 | 2024-01-17 | マツダ株式会社 | Electrically driven vehicle cooling system |
JP7379928B2 (en) * | 2019-08-21 | 2023-11-15 | マツダ株式会社 | Electrically driven vehicle cooling system |
DE102019219056A1 (en) * | 2019-12-06 | 2021-06-10 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Cooling circuit arrangement of a motor vehicle |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04284125A (en) * | 1991-03-12 | 1992-10-08 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | Radiator for engine cooling water |
JP2004196076A (en) * | 2002-12-17 | 2004-07-15 | Toyota Motor Corp | Cooling device for vehicle |
JP2006067735A (en) * | 2004-08-27 | 2006-03-09 | Fuji Heavy Ind Ltd | Cooling device for electric vehicle |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61247817A (en) * | 1985-04-26 | 1986-11-05 | Giichi Kuze | Cooling system of car engine |
JPH0925820A (en) * | 1995-07-11 | 1997-01-28 | Kubota Corp | Cooling device in water cooled engine |
JP5071797B2 (en) * | 2007-12-28 | 2012-11-14 | スズキ株式会社 | Cooling device for vehicle engine |
JP5381872B2 (en) * | 2010-04-01 | 2014-01-08 | 三菱自動車工業株式会社 | Hybrid vehicle cooling system |
JP5782702B2 (en) * | 2010-10-27 | 2015-09-24 | トヨタ自動車株式会社 | Engine cooling system |
JP2012091730A (en) * | 2010-10-28 | 2012-05-17 | Denso Corp | Water cooling type cooling system |
-
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04284125A (en) * | 1991-03-12 | 1992-10-08 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | Radiator for engine cooling water |
JP2004196076A (en) * | 2002-12-17 | 2004-07-15 | Toyota Motor Corp | Cooling device for vehicle |
JP2006067735A (en) * | 2004-08-27 | 2006-03-09 | Fuji Heavy Ind Ltd | Cooling device for electric vehicle |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023018251A1 (en) * | 2021-08-11 | 2023-02-16 | 한온시스템 주식회사 | Heat exchanger |
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