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公開番号2025018527
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023122308
出願日2023-07-27
発明の名称熱交換システム
出願人株式会社アイシン
代理人弁理士法人R&C
主分類F25B 27/02 20060101AFI20250130BHJP(冷凍または冷却;加熱と冷凍との組み合わせシステム;ヒートポンプシステム;氷の製造または貯蔵;気体の液化または固体化)
要約【課題】寒冷地であってもキャビン内の温度上昇を短時間に行える熱交換システムを提供する。
【解決手段】駆動回転力を車両の走行系に伝える電動モータ1と、電動モータ1を冷却する冷却液が流通する冷却流路Lとを少なくとも含む車両駆動ユニットAと、車両のキャビン内を暖房する暖房モジュールBとを備えている。暖房モジュールBが、アキュムレータ25において気液分離により得られたガス状の冷媒を圧縮機21、凝縮器22、膨張弁23の順序で循環させる冷媒流路Rを有し、冷却流路Lを流通する冷却液の熱をアキュムレータ25の冷媒に与える熱交換部Dを備えた。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
駆動回転力を車両の走行系に伝える電動モータと当該電動モータを冷却する冷却液が流通する冷却流路とを少なくとも含む車両駆動ユニットと、前記車両のキャビン内を暖房する暖房モジュールとを備え、
前記暖房モジュールが、アキュムレータにおいて気液分離により得られたガス状の冷媒を圧縮機、凝縮器、膨張弁の順序で循環させる冷媒流路を有し、
前記冷却流路を流通する前記冷却液の熱を前記アキュムレータの前記冷媒に与える熱交換部を備えている熱交換システム。
続きを表示（約 220 文字）【請求項２】
前記熱交換部が、前記冷却液を流す管状の熱交換流路を前記アキュムレータの内部空間に配置している請求項１に記載の熱交換システム。
【請求項３】
前記熱交換流路が、前記アキュムレータに貯留された液状の前記冷媒に浸漬状態で配置されている請求項２に記載の熱交換システム。
【請求項４】
前記アキュムレータは、前記車両駆動ユニットに一体化されている請求項１～３の何れか一項に記載の熱交換システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換システムに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
駆動回転力を車両の走行系に伝える車両駆動ユニット（文献では車両用駆動装置）を例に挙げると、特許文献１には、電動モータ（文献では回転電機）の駆動力によって車両の走行を可能にする構成が示されている。この車両駆動ユニットは、電動モータと、入力部材と、カウンタギヤとをケースに収容し、カウンタギヤからの駆動力を、差動歯車機構を介して車輪に伝える駆動構成を有する。
【０００３】
特許文献１の車両駆動ユニット（車両用駆動装置）は、電動モータ（回転電機）のコイルエンド部、電動モータの筒状のロータシャフトの内部空間のロータ軸油路等にオイルを供給し、オイルクーラにオイルを供給する油路が示されている。また、特許文献１の車両駆動ユニットは、ケースの外部のインバータモジュール、電動モータの外壁となるケース、オイルクーラ、ラジエータの順序で冷却水を送る冷却水路が示されている。
【０００４】
このように特許文献１の車両駆動ユニットは、オイルと冷却水とで電動モータ、インバータモジュール等の熱を奪うことにより装置全体の冷却を可能にしている。
【０００５】
車両においてキャビンの空調は効率的に行うことが望ましい。特許文献２に記載されたエンジン駆動式熱ポンプ装置は、車両駆動ユニットを備えない構成であるものの、水冷式エンジンで駆動される圧縮機と、室外熱交換器と、室内熱交換器とを有する冷媒回路が示されている。
【０００６】
特許文献２は、冷媒回路の吸込側回路の冷媒が供給されるアキュムレータを備え、このアキュムレータに液相冷媒が貯留される。この冷媒回路は、液相冷媒と冷却水との間での熱交換を可能にするため、アキュムレータの内部の温水管（第３温水管）を備え、液相冷媒との間での熱交換を可能にするための回路が示されている。
【０００７】
この特許文献２の構成では、冷房負荷が大きい時にはサブクール確保のために液相冷媒との熱交換を行い、冷房負荷が小さい時にはスーパヒート確保のため冷却水（エンジン冷却により加熱）との熱交換が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２０２２－３０８４７号公報
特開２０００－２３４８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載される車両駆動ユニット（車両用駆動装置）は、電動モータ（回転電機）で発生する熱をオイルと水で奪うことにより冷却を実現している。
【００１０】
ここで、車両のキャビン内の温度上昇を図るために、圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器の順序で冷媒を循環させることでキャビン内の温度上昇を図るヒートポンプ型の空調システムを想定できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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