JP6287793B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に用いられる空調装置に関する。

従来、特許文献１には、冷凍サイクルの冷媒と冷却剤とを熱交換させることによって冷却剤を冷却・加熱する冷媒／冷却剤熱交換器と、冷却剤と空気とを熱交換させることによって空気を冷却・加熱する冷却剤／空気熱交換器とを備える自動車の冷暖房装置が記載されている。

この従来技術では、冷凍サイクルの冷媒が冷却剤を介して空気を冷却・加熱することによって、キャビンを冷暖房するようになっている。

この従来技術では、冷媒／冷却剤熱交換器がエンジンルーム内に配置され、冷却剤／空気熱交換器がキャビン内に配置されている。

特許第４７１８７４５号公報

しかしながら、上記従来技術によると、エンジンルーム内に冷媒／冷却剤熱交換器が配置されることによって衝突安全性が損なわれるおそれがある。すなわち、冷媒／冷却剤熱交換器がエンジンルームの緩衝空間（車両衝突時に潰れる空間）を減少させてしまうので、車両衝突時にキャビンが圧迫されて乗員を十分に保護できなくなるおそれがある。

また、上記従来技術では、冷凍サイクルの冷媒が冷却剤を介して空気を冷却・加熱するので、空気温度制御性が損なわれるおそれがある。すなわち、冷却剤が大きな熱容量を持つので、冷却剤および空気を狙いの温度に変化させるまでに時間がかかってしまい、乗員の空調快適性が損なわれるおそれがある。

本発明は上記点に鑑みて、衝突安全性の悪化を抑制することと、空気温度制御性の悪化を抑制することとを両立することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
冷凍サイクル（２０）の冷媒と熱媒体とを熱交換させる冷媒熱媒体熱交換器（１３、１４）と、
車室内空間（５）へ送風される空気と熱媒体とを熱交換させる空気熱媒体熱交換器（１５、１６）と、
車室内空間（５）に配置され、空気が流れる空気通路を形成し、空気熱媒体熱交換器（１５、１６）を収容するケーシング（３１）とを備え、
冷媒熱媒体熱交換器（１３、１４）は、ケーシング（３１）の下方側に配置されており、
冷媒熱媒体熱交換器（１３、１４）とケーシング（３１）との間には、車室内空間（５）とエンジンルーム（２）とを仕切る隔壁（４）が介在していることを特徴とする。

これによると、冷媒熱媒体熱交換器（１３、１４）が、車両前後方向においてエンジン（３）とケーシング（３１）の間に挟まれないので、エンジン（３）とケーシング（３１）との間に車両衝突時の緩衝空間を確保できる。そのため、車両が衝突してもエンジン（３）がケーシング（３１）を車室内空間（５）に押し出すことを抑制できるので、車両衝突時に車室内空間（５）が圧迫されて乗員を十分に保護できなくなることを抑制できる。

また、冷媒熱媒体熱交換器（１３、１４）がケーシング（３１）の下方側に配置されているので、冷媒熱媒体熱交換器（１３、１４）と空気熱媒体熱交換器（１５、１６）との間の熱媒体配管を短くすることができる。そのため、熱媒体を少量化できるので、熱媒体の熱容量を小さく抑えることができ、ひいては熱媒体の熱容量によって空気温度制御性が損なわれることを抑制できる。

したがって、衝突安全性の悪化を抑制することと、空気温度制御性の悪化を抑制することとを両立できる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した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ものである。

第１実施形態における車両用空調装置の全体構成図である。 第１実施形態における車両用空調装置が搭載された車両の断面図である。 図２の要部拡大図である。 第１実施形態における車両用空調装置の搭載位置を説明する説明図である。 比較例における車両用空調装置が搭載された車両の断面図である。 比較例における車両用空調装置の搭載位置を説明する説明図である。 第１実施形態における吹出空気温度の時間推移の一例を示すグラフである。 第２実施形態における車両用空調装置が搭載された車両の断面図である。 第２実施形態における車両用空調装置の要部模式図である。 第３実施形態における車両用空調装置の要部模式図である。 第４実施形態における車両用空調装置が搭載された車両の断面図である。 第５実施形態における車両用空調装置が搭載された車両の断面図である。 第６実施形態の第１実施例における車両用空調装置の要部構成図である。 第６実施形態の第２実施例における車両用空調装置の要部構成図である。

以下、実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
以下、第１実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。図中、上下前後左右の矢印は、車両の上下前後左右方向を示している。

図１に示す車両用空調装置１０は、第１ポンプ１１、第２ポンプ１２、チラー１３、コンデンサ１４、クーラコア１５、ヒータコア１６およびラジエータ１７を備えている。

第１ポンプ１１および第２ポンプ１２は、冷却水（熱媒体）を吸入して吐出する電動ポンプである。冷却水は、熱媒体としての流体である。本実施形態では、冷却水として、少なくともエチレングリコール、ジメチルポリシロキサンもしくはナノ流体を含む液体、または不凍液体が用いられている。

チラー１３、コンデンサ１４、クーラコア１５、ヒータコア１６およびラジエータ１７は、冷却水が流通する冷却水流通機器（熱媒体流通機器）である。

チラー１３およびコンデンサ１４は、冷凍サイクル２０の冷媒と冷却水とを熱交換させる冷媒冷却水熱交換器（冷媒熱媒体熱交換器）である。

チラー１３は、冷凍サイクル２０の低圧側冷媒と冷却水とを熱交換させることによって冷却水の熱を低圧側冷媒に吸熱させて冷却水を冷却する低圧側熱交換器（熱媒体冷却用熱交換器）である。

コンデンサ１４は、冷凍サイクル２０の高圧側冷媒と冷却水とを熱交換させることによって高圧側冷媒の熱を冷却水に放熱させる高圧側熱交換器（放熱機器）である。

冷凍サイクル２０は、圧縮機２１、コンデンサ１４、レシーバ２２、膨張弁２３およびチラー１３を備える蒸気圧縮式冷凍機である。本実施形態の冷凍サイクル２０では、冷媒としてフロン系冷媒を用いており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。

圧縮機２１は、電池から供給される電力によって駆動される電動圧縮機、またはエンジンによって駆動される可変容量圧縮機であり、冷凍サイクル２０の冷媒を吸入して圧縮して吐出する。

コンデンサ１４は、圧縮機２１から吐出された高圧側冷媒（気相冷媒）と冷却水とを熱交換させることによって高圧側冷媒を凝縮させる凝縮器である。レシーバ２２は、コンデンサ１４から流出した気液２相冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離して、分離された液相冷媒を膨張弁２３側に流出させる気液分離器である。

膨張弁２３は、レシーバ２２から流出した液相冷媒を減圧膨張させる減圧手段である。チラー１３は、膨張弁２３で減圧膨張された低圧側冷媒と冷却水とを熱交換させることによって低圧側冷媒を蒸発させる蒸発器である。

クーラコア１５およびヒータコア１６は、車室内空間へ送風される空気と冷却水とを熱交換させる空気冷却水熱交換器（空気熱媒体熱交換器）である。

クーラコア１５は、チラー１３で冷却された冷却水と、車室内へ送風される空気とを熱交換させることによって空気を冷却する空気冷却用熱交換器である。

ヒータコア１６は、コンデンサ１４で加熱された冷却水と、車室内へ送風される空気とを熱交換させることによって空気を加熱する空気加熱用熱交換器である。

ラジエータ１７は、冷却水と外気（車室外空気）とを熱交換することによって冷却水の熱を外気に放熱させる放熱器（熱媒体空気熱交換器）である。

第１ポンプ１１、チラー１３およびクーラコア１５は、第１冷却水回路Ｃ１（第１熱媒体回路）を構成している。第１冷却水回路Ｃ１では、冷却水（第１熱媒体）が第１ポンプ１１、チラー１３、クーラコア１５、第１ポンプ１１の順に循環する。

第２ポンプ１２、コンデンサ１４およびヒータコア１６は、第２冷却水回路Ｃ２（第２熱媒体回路）を構成している。第２冷却水回路Ｃ２では、冷却水（第２熱媒体）が第２ポンプ１２、コンデンサ１４、ヒータコア１６、第２ポンプ１２の順に循環する。

ラジエータ１７は、第１冷却水回路Ｃ１および第２冷却水回路Ｃ２の両方に接続されている。ラジエータ１７は、冷却水の流れにおいて、クーラコア１５およびヒータコア１６と並列に配置されている。

ラジエータ１７と第１冷却水回路Ｃ１および第２冷却水回路Ｃ２との接続部には、切替弁２５、２６が配置されている。切替弁２５、２６は、ラジエータ１７が第１冷却水回路Ｃ１に接続されてラジエータ１７に第１冷却水回路Ｃ１の冷却水が流れる状態と、ラジエータ１７が第２冷却水回路Ｃ２に接続されてラジエータ１７に第２冷却水回路Ｃ２の冷却水が流れる状態とを切り替える。

第１冷却水回路Ｃ１には、第１開閉弁２７が配置されている。第１開閉弁２７は、クーラコア１５側の冷却水流路を開閉する。切替弁２５、２６がラジエータ１７を第１冷却水回路Ｃ１に接続したときに第１開閉弁２７がクーラコア１５側の冷却水流路を閉じることによって、第１冷却水回路Ｃ１の冷却水がクーラコア１５をバイパスしてラジエータ１７を流れるようにすることができる。

第２冷却水回路Ｃ２には、第２開閉弁２８が配置されている。第２開閉弁２８は、ヒータコア１６側の冷却水流路を開閉する。切替弁２５、２６がラジエータ１７を第２冷却水回路Ｃ２に接続したときに第２開閉弁２８がヒータコア１６側の冷却水流路を閉じることによって、第２冷却水回路Ｃ２の冷却水がヒータコア１６をバイパスしてラジエータ１７を流れるようにすることができる。

切替弁２５、２６、第１開閉弁２７および第２開閉弁２８の作動は、制御装置（図示せず）によって制御される。

第１冷却水回路Ｃ１および第２冷却水回路Ｃ２にはリザーブタンク２９が接続されている。リザーブタンク２９は、余剰冷却水を貯留する冷却水貯留手段である。リザーブタンク２９は、第１ポンプ１１の冷却水吸入側において第１冷却水回路Ｃ１に接続されている。リザーブタンク２９は、第２ポンプ１２の冷却水吸入側において第２冷却水回路Ｃ２に接続されている。

図２に示すように、ラジエータ１７は、車両１のエンジンルーム２の最前部に配置されている。エンジンルーム２は、エンジン３を収容するエンジン収容空間であり、ファイヤーウォール４よりも車両前方側に形成されている。

エンジン３は、ラジエータ１７の後方に配置されている。ファイヤーウォール４は、エンジンルーム２と車室内空間５とを仕切る隔壁である。ラジエータ１７には、室外送風機１８によって外気が送風される。車両の走行時にはラジエータ１７に走行風を当てることができるようになっている。

車室内空間５の最前部には計器盤６（インストルメントパネル）が配置されている。計器盤６の内側には室内空調ユニット３０が配置されている。

図３に示すように、室内空調ユニット３０はケーシング３１を有している。ケーシング３１は、室内空調ユニット３０の外殻を形成しているとともに、室内送風機（図示せず）によって送風された空気が流れる空気通路を形成している。

ケーシング３１は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。室内送風機は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機である。

ケーシング３１の内部には、クーラコア１５およびヒータコア１６が収容されている。クーラコア１５およびヒータコア１６は、ケーシング３１内の空気通路における空気流れ方向にこの順番で配置されている。

ケーシング３１内の送風空気流れ最上流側には、内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入する内外気切替手段としての内外気切替箱（図示せず）が配置されている。

ケーシング３１内において、クーラコア１５の空気流れ下流側には、クーラコア１５通過後の空気がヒータコア１６を流れるヒータコア通路３１ａと、クーラコア１５通過後の空気がヒータコア１６をバイパスして流れるバイパス通路３１ｂとが並列に形成されている。

ケーシング３１内において、ヒータコア通路３１ａおよびバイパス通路３１ｂの空気流れ下流側には、ヒータコア通路３１ａから流出した温風とバイパス通路３１ｂから流出した冷風とを混合させる混合空間３１ｃが形成されている。

ケーシング３１内において、クーラコア１５の空気流れ下流側であって、ヒータコア通路３１ａおよびバイパス通路３１ｂの入口側には、エアミックスドア３２が配置されている。

エアミックスドア３２は、ヒータコア通路３１ａとバイパス通路３１ｂとの風量割合を連続的に変化させる風量割合調整手段である。ヒータコア通路３１ａを通過する空気とバイパス通路３１ｂを通過する空気との風量割合によって、混合空間３１ｃにて混合された送風空気の温度が変化する。したがって、エアミックスドア３２は、混合空間３１ｃ内の空気温度（車室内へ送風される送風空気の温度）を調整する温度調整手段を構成する。

エアミックスドア３２は、電動アクチュエータ（図示せず）によって駆動される回転軸と、その共通の回転軸に連結された板状のドア本体部を有して構成される、いわゆる片持ちドアで構成されている。

ケーシング３１の空気流れ最下流部には吹出口３１ｄが形成されている。吹出口３１ｄは、混合空間３１ｃの温度調整された空気を、空調対象空間である車室内空間５へ吹き出す。

吹出口３１ｄとしては、フェイス吹出口、フット吹出口およびデフロスタ吹出口が設けられている。フェイス吹出口は、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出す上半身側吹出口である。フット吹出口は、乗員の足元（下半身）に向けて空調風を吹き出す足元側吹出口（下半身側吹出口）である。デフロスタ吹出口は、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出す窓ガラス側吹出口である。

フェイス吹出口、フット吹出口およびデフロスタ吹出口の空気流れ上流側には、吹出口モードドア（図示せず）が配置されている。吹出口モードドアは、フェイス吹出口、フット吹出口およびデフロスタ吹出口の開口面積を調整することによって吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段である。吹出口モードドアは、電動アクチュエータ（図示せず）によって回転操作される。

吹出口モードとしては、フェイスモード、バイレベルモード、フットモード、フットデフロスタモードおよびデフロスタモードがある。

フェイスモードでは、フェイス吹出口を全開してフェイス吹出口から車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出す。バイレベルモードでは、フェイス吹出口とフット吹出口の両方を開口して車室内乗員の上半身と足元に向けて空気を吹き出す。

フットモードでは、フット吹出口を全開するとともにデフロスタ吹出口を小開度だけ開口して、フット吹出口から主に空気を吹き出す。フットデフロスタモードでは、フット吹出口およびデフロスタ吹出口を同程度開口して、フット吹出口およびデフロスタ吹出口の双方から空気を吹き出す。

デフロスタモードでは、デフロスタ吹出口を全開してデフロスタ吹出口から車両前面窓ガラス内面に空気を吹き出す。

ケーシング３１のうちクーラコア１５の下方側部位には、ドレン水排出口３１ｅが形成されている。ドレン水排出口３１ｅは、クーラコア１５で発生した凝縮水（ドレン水）を車外へ排出する凝縮水排出手段である。ドレン水排出口３１ｅには、凝縮水を車外へ導くドレンホース（図示せず）が接続されている。ドレンホースは、ケーシング３１内で発生した凝縮水を車外へ排出するための凝縮水排出ホースである。

図２、図３、図４に示すように、ファイヤーウォール４には、車両左右方向中央部において室内空調ユニット３０の直下に向かってトンネル状に膨らむ突起部４ａが形成されている。突起部４ａの下方側に形成される空間は、エンジンルーム２と連通する車室外空間である。

突起部４ａの下方側における車室外空間（エンジンルーム２）には、第１ポンプ１１、第２ポンプ１２、チラー１３およびコンデンサ１４等で構成される冷却水回路ユニットＷＵが配置されている。突起部４ａは、室内空調ユニット３０と冷却水回路ユニットＷＵとの間に介在する介在部である。

冷却水回路ユニットＷＵは、室内空調ユニット３０の下方側に位置する車室外空間に配置されている。冷却水回路ユニットＷＵは、室内空調ユニット３０に対してファイヤーウォール４で隔てられている。

冷却水回路ユニットＷＵは、車両前後方向においてエンジン３と室内空調ユニット３０の間に挟まれない位置に配置されている。これにより、エンジン３と室内空調ユニット３０との間に車両衝突時の緩衝空間２ａが形成されている。

換言すれば、チラー１３およびコンデンサ１４は、ケーシング３１の下方側に配置されており、チラー１３およびコンデンサ１４とケーシング３１との間にはファイヤーウォール４が介在している。これにより、チラー１３およびコンデンサ１４は、車両前後方向においてエンジン３とケーシング３１との間に挟まれないように車室外空間（エンジンルーム２）に配置されている。

図５、図６に示す比較例では、冷却水回路ユニットＷＵは、車両前後方向においてエンジン３と室内空調ユニット３０の間に挟まれるようにエンジンルーム２に配置されている。この比較例によると、エンジン３と室内空調ユニット３０との間に車両衝突時の緩衝空間を十分に形成することができない。そのため、車両が衝突するとエンジン３が室内空調ユニット３０を車室内空間５に押し出してしまうおそれがあるので、車両衝突時に車室内空間５が圧迫されて乗員を十分に保護できなくなるおそれがある。

これに対して、本実施形態では、冷却水回路ユニットＷＵが、車両前後方向においてエンジン３と室内空調ユニット３０との間に挟まれていないので、エンジン３と室内空調ユニット３０との間に車両衝突時の緩衝空間２ａを確保できる（図２）。そのため、車両が衝突してもエンジン３が室内空調ユニット３０を車室内空間５に押し出すことを抑制できるので、車両衝突時に車室内空間５が圧迫されて乗員を十分に保護できなくなることを抑制できる。

図７は、本実施形態における吹出空気温度の時間推移の一例を示すグラフである。図７中の二点鎖線は、図５、図６に示す比較例における吹出空気温度の時間推移の一例を示している。すなわち、この比較例では、冷却水回路ユニットＷＵが室内空調ユニット３０の前方側に位置するエンジンルーム２内に配置されているので、冷却水回路ユニットＷＵと室内空調ユニット３０との間の冷却水配管が長くなってしまう。そのため、冷却水の量が多くなり、冷却水の熱容量が大きくなってしまうので、冷却水の熱容量によって空気温度制御性が損なわれてしまう。

これに対して、本実施形態では、冷却水回路ユニットＷＵが室内空調ユニット３０の下方側に配置されているので、冷却水回路ユニットＷＵと室内空調ユニット３０との間の冷却水配管を短くすることができる。そのため、冷却水を少量化して、冷却水の熱容量を小さく抑えることができるので、冷却水の熱容量によって空気温度制御性が損なわれることを抑制できる。

したがって、本実施形態によると、衝突安全性の悪化を抑制することと、空気温度制御性の悪化を抑制することとを両立できる。

本実施形態では、冷却水回路ユニットＷＵ（チラー１３およびコンデンサ１４）は、車両左右方向の中央部に配置されている。これによると、車両前後方向から見たときに冷却水回路ユニットＷＵが前席の乗員を避けて配置されることになるので、衝突安全性を向上できる。

（第２実施形態）
本実施形態では、図８、図９に示すように、ケーシング３１のドレン水排出口３１ｅから排出された凝縮水がコンデンサ１４に導かれるようになっている。図８、図９の太矢印は、凝縮水の流れを模式的に示している。

具体的には、ケーシング３１のドレン水排出口３１ｅにドレンホース（図示せず）の一端が接続されており、ドレンホースの他端がコンデンサ１４に接続されている。ドレンホースによってコンデンサ１４に導かれた凝縮水は、コンデンサ１４の内部または表面を流れる。これにより、コンデンサ１４に導かれた凝縮水によって、コンデンサ１４の内部を流れる冷媒および冷却水のうち少なくとも一方が冷却される。

本実施形態では、コンデンサ１４は、ケーシング３１内で発生した凝縮水が重力で落下する位置に配置されている。これにより、凝縮水を利用してコンデンサ１４の冷媒冷却能力を向上できる。

（第３実施形態）
上記第２実施形態では、ドレン水排出口３１ｅからの凝縮水によって、コンデンサ１４の内部を流れる冷媒および冷却水のうち少なくとも一方が冷却されるようになっているが、本実施形態では、ドレン水排出口３１ｅからの凝縮水によって、冷凍サイクル２０の高圧側冷媒または第２冷却水回路Ｃ２の冷却水が冷却されるようになっている。

具体的には、図１０に示すように、ドレンホース４０に配管４１が熱伝導可能に接触している。配管４１には、冷凍サイクル２０の高圧側冷媒または第２冷却水回路Ｃ２の冷却水が流れる。

ドレンホース４０および配管４１は、ケーシング３１内で発生した凝縮水と冷媒とを熱交換させる凝縮水冷媒熱交換部、またはケーシング３１内で発生した凝縮水と冷却水（熱媒体）とを熱交換させる凝縮水冷却水熱交換部（凝縮水熱媒体熱交換部）である。

配管４１のうちドレンホース４０と接触している部位は、アルミなどの熱伝導率の高い伝属で形成されている。

ドレンホース４０のうち配管４１と接触している部位も、アルミなどの熱伝導率の高い伝属で形成されている。この部位の内壁面には螺旋状の溝または螺旋状の突起が形成されている。これにより、内部を流れる凝縮水が内壁面に広がりやすくなる。ドレンホース４０の内部に、熱交換を促進する伝熱フィン（インナーフィン）が形成されていてもよい。

本実施形態では、ドレンホース４０および配管４１は、ケーシング３１内の凝縮水が重力で落下する位置に配置されている。これにより、凝縮水を利用して高圧側冷媒または冷却水を冷却できる。

（第４実施形態）
本実施形態では、図１１に示すように、ファイヤーウォール４の突起部４ａが、ファイヤーウォール４の他の部位に対して分割して形成されている。

突起部４ａは、ボルト４５等の締結手段によって、ファイヤーウォール４の他の部位に固定されている。突起部４ａには、室内空調ユニット３０および冷却水回路ユニットＷＵがボルト等の締結手段によって固定されている。

これらの組付手順を説明すると、まず室内空調ユニット３０および冷却水回路ユニットＷＵが突起部４ａに組み付けられた後、突起部４ａがファイヤーウォール４の他の部位に組み付けられる。

本実施形態では、ファイヤーウォール４の突起部４ａは、ファイヤーウォール４の残余の部位に対して分割されて形成されており、室内空調ユニット３０（ケーシング３１）および冷却水回路ユニットＷＵ（チラー１３およびコンデンサ１４）は、突起部４ａに固定されている。

これにより、室内空調ユニット３０および冷却水回路ユニットＷＵを一体的に車両に搭載することができるので、室内空調ユニット３０および冷却水回路ユニットＷＵの車両搭載作業性を向上できる。

（第５実施形態）
本実施形態では、図１２に示すように、ケーシング３１から凝縮水を排出するドレンホース４０に、第１冷却水排出ホース４６および第２冷却水排出ホース４７が合流している。

第１冷却水排出ホース４６は、第１冷却水回路Ｃ１の冷却水（熱媒体）を排出する冷却水排出ホース（熱媒体排出ホース）である。第２冷却水排出ホース４７は、第２冷却水回路Ｃ２の冷却水（熱媒体）を排出する冷却水排出ホース（熱媒体排出ホース）である。

第１冷却水排出ホース４６には、第１排出バルブ４８が配置されている。第１排出バルブ４８は、第１冷却水排出ホース４６内の冷却水流路を開閉する。

第２冷却水排出ホース４７には、第２排出バルブ４９が配置されている。第２排出バルブ４９は、第２冷却水排出ホース４７内の冷却水流路を開閉する。

第１冷却水排出ホース４６、第２冷却水排出ホース４７、第１排出バルブ４８および第２排出バルブ４９は、メンテナンス作業時等、第１冷却水回路Ｃ１および第２冷却水回路Ｃ２から冷却水を排出する際に用いられる。

本実施形態では、第１冷却水排出ホース４６および第２冷却水排出ホース４７は、ドレンホース４０に合流されている。

これによると、車両のアンダーパネル７の下に出るホースの本数を最小にすることができるので、ホースによる車両空力性能の悪化を抑制できるとともに部品点数を削減することができる。

（第５実施形態）
上記実施形態では、第１冷却水回路Ｃ１および第２冷却水回路Ｃ２の両方を備えるが、図１３、１４に示すように、第１冷却水回路Ｃ１および第２冷却水回路Ｃ２のうちいずれか一方の回路を備えていてもよい。

図１３の例では第１冷却水回路Ｃ１を備えており、図１４の例では第２冷却水回路Ｃ２を備えている。

図１３の例では、上記実施形態のコンデンサ１４の代わりに、冷凍サイクル２０の高圧側冷媒と空気とを熱交換させる高圧側熱交換器５０が設けられている。

図１４の例では、上記実施形態のチラー１３の代わりに、冷凍サイクル２０の低圧側冷媒と空気とを熱交換させる低圧側熱交換器５１が設けられている。

（他の実施形態）
上記実施形態を適宜組み合わせ可能である。上記実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。

（１）上記実施形態では、第１冷却水回路Ｃ１および第２冷却水回路Ｃ２を流れる熱媒体として冷却水を用いているが、油などの各種媒体を熱媒体として用いてもよい。熱媒体として、エチレングリコール系の不凍液、水、または一定の温度以上に維持された空気等を用いてもよい。

熱媒体として、ナノ流体を用いてもよい。ナノ流体とは、粒子径がナノメートルオーダーのナノ粒子が混入された流体のことである。ナノ粒子を熱媒体に混入させることで、エチレングリコールを用いた冷却水（いわゆる不凍液）のように凝固点を低下させる作用効果に加えて、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、特定の温度帯での熱伝導率を向上させる作用効果、熱媒体の熱容量を増加させる作用効果、金属配管の防食効果やゴム配管の劣化を防止する作用効果、および極低温での熱媒体の流動性を高める作用効果を得ることができる。

このような作用効果は、ナノ粒子の粒子構成、粒子形状、配合比率、付加物質によって様々に変化する。

これによると、熱伝導率を向上させることができるので、エチレングリコールを用いた冷却水と比較して少ない量の熱媒体であっても同等の冷却効率を得ることが可能になる。

また、熱媒体の熱容量を増加させることができるので、熱媒体自体の蓄冷熱量（顕熱による蓄冷熱）を増加させることができる。

ナノ粒子のアスペクト比は５０以上であるのが好ましい。十分な熱伝導率を得ることができるからである。なお、アスペクト比は、ナノ粒子の縦×横の比率を表す形状指標である。

ナノ粒子としては、Ａｕ、Ａｇ、ＣｕおよびＣのいずれかを含むものを用いることができる。具体的には、ナノ粒子の構成原子として、Ａｕナノ粒子、Ａｇナノワイヤー、ＣＮＴ（カーボンナノチューブ）、グラフェン、グラファイトコアシェル型ナノ粒子（上記原子を囲むようにカーボンナノチューブ等の構造体があるような粒子体）、およびＡｕナノ粒子含有ＣＮＴなどを用いることができる。

（２）上記実施形態の冷凍サイクル２０では、冷媒としてフロン系冷媒を用いているが、冷媒の種類はこれに限定されるものではなく、二酸化炭素等の自然冷媒や炭化水素系冷媒等を用いてもよい。

また、上記実施形態の冷凍サイクル２０は、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成しているが、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超える超臨界冷凍サイクルを構成していてもよい。

２ エンジンルーム
４ ファイヤーウォール（隔壁）
４ａ 突起部（介在部）
５ 車室内空間
１３ チラー（冷媒熱媒体熱交換器）
１４ コンデンサ（冷媒熱媒体熱交換器）
１５ クーラコア（空気熱媒体熱交換器）
１６ ヒータコア（空気熱媒体熱交換器）
２０ 冷凍サイクル
３１ ケーシング
４０ ドレンホース（凝縮水冷媒熱交換部、凝縮水熱媒体熱交換部、凝縮水排出ホース）
４１ 配管（凝縮水冷媒熱交換部、凝縮水熱媒体熱交換部）
４６ 第１冷却水排出ホース（熱媒体排出ホース）
４７ 第２冷却水排出ホース（熱媒体排出ホース）

Claims (7)

1. 冷凍サイクル（２０）の冷媒と熱媒体とを熱交換させる冷媒熱媒体熱交換器（１３、１４）と、
   車室内空間（５）へ送風される空気と前記熱媒体とを熱交換させる空気熱媒体熱交換器（１５、１６）と、
   前記車室内空間（５）に配置され、前記空気が流れる空気通路を形成し、前記空気熱媒体熱交換器（１５、１６）を収容するケーシング（３１）とを備え、
   前記冷媒熱媒体熱交換器（１３、１４）は、前記ケーシング（３１）の下方側に配置されており、
   前記冷媒熱媒体熱交換器（１３、１４）と前記ケーシング（３１）との間には、前記車室内空間（５）とエンジンルーム（２）とを仕切る隔壁（４）が介在していることを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記隔壁（４）のうち、前記ケーシング（３１）と前記冷媒熱媒体熱交換器（１３、１４）との間に介在する介在部（４ａ）は、前記隔壁（４）の残余の部位に対して分割されて形成されており、
   前記ケーシング（３１）および前記冷媒熱媒体熱交換器（１３、１４）は、前記介在部（４ａ）に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 前記冷媒熱媒体熱交換器（１４）は、前記ケーシング（３１）内で発生した凝縮水が重力で落下する位置に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置。
4. 前記ケーシング（３１）内で発生した凝縮水と前記冷媒とを熱交換させる凝縮水冷媒熱交換部（４０、４１）を備え、
   前記凝縮水冷媒熱交換部（４０、４１）は、前記ケーシング（３１）内の凝縮水が重力で落下する位置に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
5. 前記ケーシング（３１）内で発生した凝縮水と前記熱媒体とを熱交換させる凝縮水熱媒体熱交換部（４０、４１）を備え、
   前記凝縮水熱媒体熱交換部（４０、４１）は、前記ケーシング（３１）内の凝縮水が重力で落下する位置に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
6. 前記ケーシング（３１）内で発生した凝縮水を車外へ排出するための凝縮水排出ホース（４０）と、
   前記熱媒体を車外へ排出するための熱媒体排出ホース（４６、４７）とを備え、
   前記熱媒体排出ホース（４６、４７）は、前記凝縮水排出ホース（４０）に合流されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
7. 前記冷媒熱媒体熱交換器（１３、１４）は、車両左右方向の中央部に配置されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。

Images