特開 2025-42072 車載用冷却装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025042072

(43)【公開日】2025-03-27

(54)【発明の名称】車載用冷却装置

(51)【国際特許分類】

   F01P 5/10 20060101AFI20250319BHJP

   B60K 11/02 20060101ALI20250319BHJP

【ＦＩ】

F01P5/10 A

B60K11/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023148886

(22)【出願日】2023-09-14

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】島村 悟

(72)【発明者】

【氏名】小林 翼

(72)【発明者】

【氏名】奥野 博之

【テーマコード（参考）】

3D038

【Ｆターム（参考）】

3D038AA02

3D038AC15

3D038AC22

(57)【要約】

【課題】冷却水ポンプの振動を抑制する。
【解決手段】冷媒冷却回路と、バッテリ冷却回路と、冷却水ポンプ２２、３２と、ファンシュラウド４５と、を備える車載用冷却装置１００であって、冷却水ポンプ２２、３２は、回転軸２２ａ、３２ａが同一直線上で、回転方向が互いに逆方向となるようにファンシュラウド４５に取付けられている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷却水が循環する複数の冷却回路と、
各前記冷却回路に冷却水を循環させる複数の冷却水ポンプと、
前記複数の冷却水ポンプが取付けられるベースと、を備える車載用冷却装置であって、
各前記冷却水ポンプは、隣接する冷却水ポンプの回転軸が同一直線上で、回転方向が互いに逆方向となるように前記ベースに取付けられていること、
を特徴とする車載用冷却装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の冷却水ポンプを備える車載用冷却装置の構造に関する。

【背景技術】

【0002】

冷却水ポンプで冷却水を循環させて内燃機関や空調装置の冷媒を冷却する冷却装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６－２４１９９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年、モータで走行する電気自動車が多く用いられている。電気自動車には、モータやＰＣＵ、空調装置の冷媒等を冷却する複数の冷却回路が設けられている。複数の冷却回路には、それぞれ冷却水を循環させる冷却水ポンプが設けられている。この場合、冷却水ポンプの回転時に冷却水ポンプの振動がボデーに伝わり車内の騒音レベルが高くなる場合があった。

【0005】

そこで、本開示は、冷却水ポンプの振動を抑制することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の車載用冷却装置は、冷却水が循環する複数の冷却回路と、各前記冷却回路に冷却水を循環させる複数の冷却水ポンプと、前記複数の冷却水ポンプが取付けられるベースと、を備える車載用冷却装置であって、各前記冷却水ポンプは、隣接する冷却水ポンプの回転軸が同一直線上で、回転方向が互いに逆方向となるように前記ベースに取付けられていること、を特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

これにより、複数の冷却水ポンプが回転する際に回転による慣性力を互いに打消し合うので、冷却水ポンプの振動を抑制し、車室内の騒音レベルを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態の車載用冷却装置の構成を示す系統図である。

【図2】冷却水ポンプが取りつけられたファンシュラウドの立面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照しながら実施形態の車載用冷却装置１００について説明する。図１に示すように、車載用冷却装置１００は、空調用の冷凍回路１０を循環する冷媒を冷却する冷媒冷却回路２０と、バッテリ３１を冷却するバッテリ冷却回路３０の２つの冷却回路を備えている。

【0010】

空調用の冷凍回路１０は、圧縮機１１で圧縮した冷媒を、コンデンサ１２の冷媒流路１２ａと、減圧弁１３、１５と、エバポレータ１４の冷媒流路１４ａと、チラー１６の冷媒流路１６ａとに循環させる。また、冷媒冷却回路２０は、冷却水ポンプ２２で冷却水をコンデンサ１２の冷却水流路１２ｂと、ラジェータ２１の冷却水流路２１ａに循環させる。バッテリ冷却回路３０は、冷却水ポンプ３２で冷却水をバッテリ３１の冷却水流路３１ａと、ラジェータ３３の冷却水流路３３ａと、チラー１６の冷却水流路１６ｂに循環させてバッテリ３１を冷却する。また、バッテリ冷却回路３０はラジェータ３３に冷却水を通流させないように流路を切り換える切り換え弁３４を備えている。

【0011】

コンデンサ１２は、圧縮機１１で圧縮された高温、高圧の冷媒と冷却水との熱交換器であり、高温、高圧の冷媒を冷却して液体の冷媒とする。また、コンデンサ１２の冷却水流路１２ｂに流入した冷却水は、冷媒との熱交換により温度が上昇する。冷却水はラジェータ２１で外気と熱交換して冷却されて冷却水ポンプ２２に還流する。コンデンサ１２で液体になった冷媒は、減圧弁１３で減圧されて低温となり、エバポレータ１４の冷媒流路１４ａに流入する。低温の冷媒は、エバポレータ１４で車室内の空気と熱交換して空気を冷却して圧縮機１１に還流する。また、コンデンサ１２で液体となった冷媒の一部は減圧弁１５で減圧されてチラー１６の冷媒流路１６ａを通流して圧縮機１１に還流する。冷媒は、チラー１６でバッテリ冷却回路３０を循環する冷却水を冷却する。

【0012】

冷媒冷却回路２０のラジェータ２１と、バッテリ冷却回路３０のラジェータ３３は、車両の前方に設けられたラジェータサポート４０に取付けられている。ラジェータ２１、３３の後方には、ファンシュラウド４５が取付けられている。ファンシュラウド４５の中央には、ラジェータファン４２が取付けられている。

【0013】

図２に示すように、ファンシュラウド４５は、ラジェータファン４２のインペラと略同一径の円形開口が設けられた金属製の板状部材である。ファンシュラウド４５には、２つの冷却水ポンプ２２、３２が取付けられている。従って、ファンシュラウド４５は冷却水ポンプ２２、３２が取付けられるベースである。

【0014】

図２に示すように、２つの冷却水ポンプ２２、３２は、冷却水ポンプ２２、３２の回転軸２２ａ、３２ａが同一の直線５０の上になるようにファンシュラウド４５に隣接して取付けられている。また、図２中の矢印９１、９２に示すように、２つの冷却水ポンプ２２、３２の回転方向は互いに逆方向となっている。つまり、冷却水ポンプ２２、３２は、回転軸２２ａ，３２ａが同一直線上で、回転方向が互いに逆方向となるようにファンシュラウド４５に取付けられている。この際、冷却水ポンプ２２、３２は、互いに背中合わせとなるように取付けてもよい。

【0015】

これにより、２つの冷却水ポンプ２２、３２が回転した際に、回転による慣性力を互いに打消し合うので、冷却水ポンプ２２、３２の振動を抑制し、車室内の騒音レベルを低減することができる。

【0016】

以上の説明では、車載用冷却装置１００は、冷媒冷却回路２０と、バッテリ冷却回路３０の２つの冷却回路と２つの冷却水ポンプ２２、３２を備えることとして説明したがこれに限らない。複数の冷却回路と複数の冷却水ポンプを備えていれば、例えば、３つの冷却回路と３つの冷却水ポンプを備え、３つの冷却水ポンプがファンシュラウド４５に取付けられるように構成してもよい。この場合、３つの冷却水ポンプは、隣接する冷却水ポンプの回転軸が同一直線上で、回転方向が互いに逆方向となるようにファンシュラウド４５に取付けられる。

【0017】

また、複数のポンプは、隣接する冷却水ポンプの回転軸が同一直線上で、回転方向が互いに逆方向となるように取付けられていれば、ファンシュラウド４５以外の部材に取付けられてもよい。

【符号の説明】

【0018】

１０ 冷凍回路、１１ 圧縮機、１２ コンデンサ、１２ａ、１４ａ、１６ａ 冷媒流路、１２ｂ、１６ｂ、２１ａ、３１ａ、３３ａ 冷却水流路、１３、１５ 減圧弁、１４ エバポレータ、１６ チラー、２０ 冷媒冷却回路、２１、３３ ラジェータ、２２、３２ 冷却水ポンプ、２２ａ、３２ａ 回転軸、３０ バッテリ冷却回路、３１ バッテリ、３４ 切り換え弁、４０ ラジェータサポート、４２ ラジェータファン、４５ ファンシュラウド、１００ 車載用冷却装置。

【図1】

【図2】