JP7137334B2 - 保冷車両用冷凍機ユニット - Google Patents
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Description
特許文献1では、バッテリから供給される高電圧(220V)をそのままインバータに出力している。
また、高電圧のバッテリ(電源)、高電圧のバッテリとインバータとを接続する直流高電圧配線、及びインバータからなる構造体は、直流高電圧に対応する構成であるため、安全性を確保する対策を施す必要があった。
図1を参照して、第1の実施形態の保冷車両10について説明する。図1では、保冷車両用冷凍機ユニット14を簡略化して図示する。図1において、Xは保冷車両10の長さ方向、YはX方向に対して直交する保冷車両10の幅方向、Z方向はX方向及びY方向に対して直交する保冷車両10の高さ方向をそれぞれ示している。
トラクタ11は、運転席であるキャブ17と、走行用エンジン(図示せず)と、発電機18(オルタネータ)と、を有する。
キャブ17は、走行用エンジンの上方に配置されている。
発電機18は、走行用エンジンによって回転させられることで発電する。発電機18は、保冷車両用冷凍機ユニット14の構成要素のうちの1つである。発電機18は、低電圧直流電源であり、直流低電圧を生成する。
上記構成とされたトラクタ11は、トレーラ12を牽引する。
トレーラ本体22は、シャーシ23によって下方から支持された箱型のコンテナである。トレーラ本体22は、X方向に延びており、内部には貨物(図示せず)を収容する空間が形成されている。
トレーラ本体22は、トラクタ11側に配置された前壁22Aと、前壁22Aの上端と接続された天壁22Bと、Y方向において対向配置され、前壁22A及び天壁22Bと接続された横壁22C,22Dと、を有する。
前壁22Aは、トレーラ本体22の外側に配置され、保冷車両用冷凍機ユニット14を構成する箱体31が固定される前面22Aaを有する。
バッテリ25は、シャーシ23の後部に設けられている。バッテリ25は、低電圧直流電源であり、例えば、28Vの直流低電圧を生成する。
上述したように、電源である発電機18及びバッテリ25として、低電圧直流電源を用いることで、発電機18及びバッテリ25の設置位置の自由度を高めることができる。
収容空間31Aは、箱体31の内側に形成されている。外気取り込み口31Bは、箱体31の天板に形成されている。外気取り込み口31Bは、箱体31の外側の外気を収容空間31A内に取り込む。
圧縮機55は、箱体31内に収容されており、インバータ46、及びアキュムレータ53と接続されている。圧縮機55は、インバータ46を介して供給される交流高電圧により駆動される。圧縮機55は、冷媒を圧縮する。
室外熱交換器59は、室外熱交換ファン57から供給される外気を用いて、圧縮機55から供給された圧縮冷媒を冷却する。室外熱交換器59は、冷却した圧縮冷媒(以下、「冷却冷媒」という)をレシーバ61に供給可能な状態でレシーバ61と接続されている。
膨張弁63は、横壁22Cと前壁22Aとで形成される角部の上部(天壁22Bに近い部分)に配置されている。膨張弁63は、レシーバ61から供給された冷却冷媒を膨張(減圧)させる。膨張弁63は、膨張させた冷却冷媒を室内熱交換器66に供給可能な状態で、室内熱交換器66と接続されている。
室内熱交換器66は、膨張弁63の近く(つまり、横壁22Cの上部)に配置されている。室内熱交換器66は、膨張された冷媒を用いて、トレーラ本体22内の空気を冷却する。
室内熱交換器67は、膨張弁64の近く(つまり、横壁22Dの上部)に配置されている。室内熱交換器67は、膨張された冷媒を用いて、トレーラ本体22内の空気を冷却する。
室内熱交換ファン71は、室内熱交換器66の近く(つまり、横壁22Cの上部)に配置されている。室内熱交換ファン71は、室内熱交換器66により冷却された空気をトレーラ本体22内に供給することで、トレーラ本体22内を冷却する。
室内熱交換ファン72は、室内熱交換器67の近く(つまり、横壁22Dの上部)に配置されている。室内熱交換ファン72は、室内熱交換器67により冷却された空気をトレーラ本体22内に供給することで、トレーラ本体22内に形成された空間を冷却する。
箱本体76の背面は、箱体31のうち、前面22Aaと対向する部分の内面に固定されている。箱本体76は、前面側が開放されている。
蓋体77は、箱本体76の前面側に着脱可能な状態で箱本体76に取り付けられている。箱本体76に蓋体77が取り付けられた状態で、箱本体76及び蓋体77からなる構造体の内側には、空間81が形成されている。
前室81Aは、コントローラ38が配置される空間である。後室81Bは、昇圧コンバータ43、第1の直流高電圧配線44、及びインバータ46が配置される空間である。
コントローラ38は、第1の直流低電圧配線41と接続されている。コントローラ38は、第1の直流低電圧配線41を介して、バッテリ25と電気的に接続されている。
第1の直流高電圧配線44は、後室81Bに配置されている。第1の直流高電圧配線44は、一端が昇圧コンバータ43と接続されており、他端がインバータ46と接続されている。昇圧コンバータ43は、直流低電圧を直流高電圧に昇圧させる。
インバータ46は、後室81Bに配置されている。インバータ46は、X方向において第1の仕切り板79と対向する箱本体76に固定されている。
また、昇圧コンバータ43、インバータ46、及び第1の直流高電圧配線44を収容する電装箱35を有することで、直流高電圧に対応する構成である昇圧コンバータ43、インバータ46、及び第1の直流高電圧配線44の安全性を確保することができる。
このように、直流高電圧に対応する構成のみを電装箱35内にまとめることで、コンパクト化を図ることができる。
図5及び図6を参照して、第2の実施形態の保冷車両用冷凍機ユニット85について説明する。
図5において、図3に示す構造体と同一構成部分には同一符号を付す。なお、図5では、後室81Bに収容されたAC/DCコンバータ94、第2の直流高電圧配線95、降圧コンバータ97、及び第3の直流高電圧配線98の図示を省略する。
また、図6において、図4及び図5に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
電磁接触器93は、右室81AAに収容されている。電磁接触器93は、右室81AAを区画する第1の仕切り板79に固定されている。電磁接触器93は、AC/DCコンバータ94と電気的に接続されている。
第2の直流高電圧配線95は、後室81Bに収容されている。第2の直流高電圧配線95は、一端がAC/DCコンバータ94と接続されており、他端が第1の直流高電圧配線44と接続されている。
第2の直流低電圧配線99は、箱体31内に収容されている。第2の直流低電圧配線99は、一端が降圧コンバータ97と接続されており、他端が第1の直流低電圧配線41の分岐位置よりも上流側に位置する第1の直流低電圧配線41と接続されている。
11…トラクタ
12…トレーラ
14,85…保冷車両用冷凍機ユニット
17…キャブ
18…発電機
22…トレーラ本体
22A…前壁
22Aa…前面
22B…天壁
22C,22D…横壁
23…シャーシ
25…バッテリ
31…箱体
31A…収容空間
31B…外気取り込み口
33…冷凍サイクル
35,86…電装箱
37…アクチュエータ
38…コントローラ
41…第1の直流低電圧配線
43…昇圧コンバータ
44…第1の直流高電圧配線
46…インバータ
53…アキュムレータ
55…圧縮機
57…室外熱交換ファン
59…室外熱交換器
61…レシーバ
63,64…膨張弁
66,67…室内熱交換器
71,72…室内熱交換ファン
76…箱本体
77…蓋体
79…第1の仕切り板
81…空間
81A…前室
81AA…右室
81AB…左室
81B…後室
89…第2の仕切り板
91…商用電源
93…電磁接触器
94…AC/DCコンバータ
95…第2の直流高電圧配線
97…降圧コンバータ
98…第3の直流高電圧配線
99…第2の直流低電圧配線
Claims (4)
- 直流低電圧を供給する低電圧直流電源と、
前記低電圧直流電源と接続され、直流低電圧を直流高電圧に昇圧させる昇圧コンバータと、
前記昇圧コンバータと電気的に接続され、前記直流高電圧を交流高電圧に変換するインバータと、
前記昇圧コンバータと前記インバータとを接続する第1の直流高電圧配線と、
前記インバータと電気的に接続され、かつ冷媒を圧縮する圧縮機、該圧縮機により圧縮された冷媒を冷却する室外熱交換器、外気を取り込む室外熱交換ファン、及び冷却された前記冷媒を用いて前記外気を冷却する室内熱交換器を有する冷凍サイクルと、
前記昇圧コンバータ、前記インバータ、及び前記第1の直流高電圧配線を収容する電装箱と、
を備え、
交流高電圧を供給する高電圧交流電源と、
前記高電圧交流電源と接続された電磁接触器と、
前記電磁接触器を介することで前記高電圧交流電源と接続され、前記交流高電圧を直流高電圧に変換するAC/DCコンバータと、
前記AC/DCコンバータと前記第1の直流高電圧配線とを接続する第2の直流高電圧配線と、
をさらに備え、
前記電装箱内に、前記電磁接触器、前記AC/DCコンバータ、及び前記第2の直流高電圧配線をさらに収容させた保冷車両用冷凍機ユニット。 - 前記低電圧直流電源は、前記昇圧コンバータと電気的に接続された発電機と、バッテリと、を有しており、
第1の直流低電圧配線を介して、前記バッテリと接続されたコントローラ及びアクチュエータと、
第3の直流高電圧配線を介して、前記第2の直流高電圧配線と電気的に接続されるとともに、第2の直流低電圧配線を介して前記第1の直流低電圧配線と接続され、前記第2の直流高電圧配線から供給された前記直流高電圧を直流低電圧に変換する降圧コンバータと、
をさらに備え、
前記電装箱内に、前記降圧コンバータ、及び前記第3の直流高電圧配線をさらに収容させた請求項1記載の保冷車両用冷凍機ユニット。 - 前記電装箱は、該電装箱内を前室と後室とに区画する第1の仕切り板に設けられ、前記前室を右室と左室とに区画する第2の仕切り板を有し、
前記右室及び前記左室のうち、一方の室に前記電磁接触器を配置させ、他方の室に前記コントローラを配置させる請求項2記載の保冷車両用冷凍機ユニット。 - 前記電装箱は、前面側が開放された箱本体と、前記箱本体の前面側に取り付けられた蓋体と、前記電装箱内の空間を前記蓋体側に配置された前室の後方に配置された後室とに区画する第1の仕切り板と、を有し、
前記後室に、前記昇圧コンバータ、前記インバータ、及び前記第1の直流高電圧配線を配置させる請求項1から3のいずれか一項に記載の保冷車両用冷凍機ユニット。
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