冷凍車輛的制冷系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及用于冷凍車輛的制冷裝置，該制冷裝置包括壓縮機、冷凝器、蒸發器、膨脹閥和冷媒流路線等，所述制冷裝置包括：電池，該電池通過車輛發動機的發電機蓄電；壓縮機，該壓縮機通過所述電池供給的電源進行驅動；以及冷凝器容納箱體，該冷凝器容納箱體與發動機艙隔離設置，其中所述壓縮機和所述冷凝器一起設置在所述冷凝器容納箱體內。
【專利說明】
冷凍車輛的制冷系統
技術領域
[0001 ]本發明涉及冷凍車輛的制冷系統，具體地，涉及一種在未啟動時也能夠驅動制冷 循環結構，并能夠減少發動機的初始啟動負荷且能夠節省燃料費用，并能夠提高制冷效率， 簡化設置結構，同時還能夠提高裝配安裝的便利性的冷凍車輛的制冷系統。
【背景技術】
[0002]冷凍車輛是為了保鮮地儲存或運輸食物等而具有保持凝固點以下的低溫的設備 的貨車，是一種通常在貨車的貨箱內搭載有用于保存的箱子并制造成能夠冷凍箱子內部的 車輛。冷藏車輛與冷凍車輛只在保存溫度上存在差異而已，所述兩者具有相同的結構，因 此，在本發明的以下說明中將對所述兩者均表示為冷凍車輛來說明技術。
[0003]公知的制冷循環結構包括用于將冷媒（4 4)以高溫高壓進行壓縮的壓縮機、用于 冷凝壓縮后的冷媒的冷凝器、用于使通過冷凝器的冷媒膨脹的膨脹閥以及用于使通過膨脹 閥的冷媒與常溫空氣進行熱交換并吸收周圍的潛熱而蒸發的蒸發器。
[0004] 特別是在第820281號（用于車輛的制冷循環裝置以及控制系統）中介紹了通常的 制冷循環結構。即，公開了采用帶等機械地連接驅動車輛的發動機和冷凍車輛的壓縮機，從 而使包括冷凝器、膨脹閥、蒸發器等的公知的制冷循環結構運行的技術。這是一種使用車輛 自身的發動機的主機式(main engine type)冷凍方式，適用于普通短距離運輸的冷凍車 輛。
[0005] 上述結構的冷凍車輛是一種在啟動發動機時與該發動機連接的壓縮機運行的結 構，由此導致發動機的啟動負荷增加，從而對發動機施加負擔并且燃料消耗多。另外，在發 動機停止運行時，壓縮機也會停止運行，從而制冷循環結構不能運行。即，在裝卸貨物或停 車時發動機停止運行的情況下，不能進行制冷。另外，從設置于車輛發動機艙內的壓縮機至 用于冷凍的貨箱需要連接有冷媒流路線，因此制冷循環結構的整體結構會變大，其結果制 冷效率下降，同時具有為了驅動冷媒流路線而電負荷增加的問題。
[0006] 作為另一個現有技術，在專利第1147393號（用于冷凍車輛的制冷裝置）中，公開了 一種如下的制冷方式，即，與車輛自身的發動機獨立地設置有柴油發動機，通過所述柴油發 動機驅動BLDC發電機，對電池進行充電后，利用電池的電力來驅動壓縮機。這是一種通過獨 立的發動機來驅動制冷循環結構的輔機式(sub engine type)制冷方式。由此，這是一種在 車輛的發動機停止運行時，也能夠通過獨立的發動機來驅動制冷循環結構，并且在裝卸貨 物或停車時，在車輛自身的發動機停止運行的情況下，也能夠驅動制冷循環結構預定時間 的方式。
[0007] 但是上述技術需要與車輛自身的發動機獨立地附加設置柴油發動機并進行啟動。 由此，節省燃料費用的效果不明顯，且裝置本身結構變得復雜，制造成本提高，并難以實現 檢修和部件更換作業。不僅如此，上述技術具有如下結構，即，在車架內部設置有發動機艙， 在發動機艙內容納有附加設置的獨立的發動機，并且一同布置獨立的電池、壓縮機、冷凝器 等，因此車輛的應用空間受到限制，發動機熱量轉移到壓縮機和冷凝器上，從而具有制冷效 率下降的問題，并且發動機驅動時產生的振動會持續地傳遞至壓縮機和冷凝器上，從而具 有制冷循環結構的耐久性下降的問題。
[0008] 另外，作為又一個現有技術，專利第1236333號（用于車輛的空調系統）中，公開了 不利用發動機而利用電動機來驅動空調系統的壓縮機的技術，作為具體結構，公開了發動 機、發電機、主電池、輔助電池、BLDC電動機、壓縮機等結構。上述技術在通過電動機驅動壓 縮機的這一點上具有特殊性，但是上述公開的所有結構均設置在一個發動機艙的內部，從 而上述技術的應用領域限定于用于車輛的空調，而不適用于需要在獨立的貨箱內循環冷媒 的冷凍車輛。
[0009] 另外，上述技術是在車輛的發動機艙內部一同布置發動機、電池、BLDC電動機、壓 縮機和冷凝器等。由此，發動機熱量轉移到壓縮機和冷凝器上，從而具有制冷效率下降的問 題，并且發動機驅動時產生的振動會持續地傳遞至壓縮機和冷凝器上，從而具有制冷循環 結構的耐久性下降的問題。
[0010] 在未啟動（早叫罟）時也能驅動空調的現有技術中，公開專利第2013-82488號（用 于車輛的混合動力未啟動空調系統)是一種采用以用于車輛的電池作為電源進行驅動的壓 縮機、冷凝器、蒸發器等，從而在未啟動狀態下也能夠驅動空調的技術，是一種以減少燃料 消耗量并降低環境污染為目的的技術。另外，專利第1251206號（用于車輛的未啟動空調） 中，公開了利用電池作為電源而運行的第一壓縮機和第二壓縮機的結構以及冷凝器、蒸發 器等結構，從而在未啟動時也能夠驅動空調。
[0011] 但是，上述未啟動空調的技術中，雖然提出了利用電池作為電源進行驅動的壓縮 機的技術，但是提及的所有結構均設置在一個發動機艙內部，因此，上述技術的應用領域限 定于用于車輛的空調，而不適用于其他的需要在獨立的貨箱內循環冷媒的冷凍車輛，并且 上述技術是在車輛的發動機艙內部一同布置發動機、電池、壓縮機和冷凝器等，從而發動機 熱量轉移到壓縮機和冷凝器上，從而具有制冷效率下降的問題，并且發動機驅動時產生的 振動會持續地傳遞至壓縮機和冷凝器上，從而具有制冷循環結構的耐久性下降的問題。
【發明內容】
[0012] 技術課題
[0013] 本發明的目的在于提供一種在未啟動時也能夠驅動制冷循環結構，并能夠減少發 動機的初始啟動負荷且能夠減少燃料費用的制冷系統。
[0014] 另外，本發明的目的在于使制冷循環結構的冷媒流路線與發動機熱量完全隔離， 從而提高制冷效率，并在啟動過程中防止產生冷媒泄漏或者部件結合狀態變松或者制冷循 環結構的耐久性下降等問題。
[0015] 另外，本發明的目的在于縮短制冷循環結構的冷媒流路線而提高制冷效率，同時 減少用于冷媒循環的電負荷。
[0016] 此外，本發明的另一目的在于防止因壓縮機產生的熱量而引起的制冷效率下降， 并且簡化制冷循環結構的設置結構，提高制造和裝配安裝的便利性。
[0017] 課題解決方法
[0018] 本發明的用于冷凍車輛的制冷裝置包括壓縮機2、冷凝器3、蒸發器、膨脹閥和冷媒 流路線等，其中，所述用于冷凍車輛的制冷裝置包括：電池1，該電池1通過車輛發動機的發 電機蓄電；壓縮機2,該壓縮機2通過所述電池1供給的電源進行驅動;冷凝器容納箱體4,該 冷凝器容納箱體4與發動機艙隔離設置，所述冷凝器容納箱體4內一同設置有壓縮機2和冷 凝器3。
[0019] 另外，所述壓縮機2為無刷直流BLDC壓縮機。
[0020] 所述冷凝器容納箱體4以所述隔壁4為界線，一側空間部內設置有冷凝器3,另一側 空間部內設置有壓縮機2，并且設置位置為安裝在車輛貨箱外側的前面部上。
[0021] 另外，所述冷凝器容納箱體4的另一側空間部內還設置有控制器5。
[0022]發明效果
[0023] 本發明具有如下效果，即，壓縮機通過電池的直流電源進行驅動，因此即使發動機 停止運行時，通過電池的儲蓄電，也能夠驅動制冷循環結構預定時間，從而不需要如帶等機 械連接結構，并且能夠防止產生過度地消耗發動機初始驅動時的啟動負荷的問題，由此對 發動機不會施加負擔且能夠減少燃料費用。
[0024] 另外，本發明的壓縮機與發動機艙隔離布置，使從壓縮機連接延伸出的冷媒流路 線與發動機熱量完全隔離，從而具有提高制冷效率的效果，而且發動機驅動時產生的振動 不會傳遞至冷媒流路線、壓縮機、冷凝器，由此具有能夠防止產生冷媒泄漏或者部件結合狀 態變松或者制冷循環結構的耐久性下降等問題。
[0025] 另外，壓縮機在箱體內與冷凝器一同設置，由此與設置在以往的發動機艙內的制 冷結構不同地，壓縮機和冷凝器之間的冷媒流路線顯著縮短而制冷效率提高，并且具有用 于循環冷媒的電負荷減少的省電效果。同時，在一個箱體內一同設置壓縮機和冷凝器，因此 可以制造成單個部件，由此不僅具有簡化制冷循環結構的各個結構之間的連接結構的效 果，而且還具有大幅度提高制造和裝配安裝的便利性的效果。
[0026] 另外，在冷凝器容納箱體內產生高溫熱量的壓縮機與冷凝器之間設置有隔壁，由 此能夠防止因壓縮機產生的熱量導致的制冷效率下降，并且在冷凝器容納箱體安裝在車輛 貨箱外側的前面部的情況下，車輛行駛時，外部冷空氣能夠從正面流入到冷凝器容納箱體 內，由此能夠進一步提高制冷效率。
【附圖說明】
[0027] 圖1為本發明的冷凝器容納箱體設置在車輛上的狀態圖；
[0028] 圖2為剖切本發明的冷凝器容納箱體的一部分的內部立體圖；
[0029] 圖3為本發明的冷凝器容納箱體的內部俯視圖。
【具體實施方式】
[0030] 以下，參照附圖對本發明的優選實施方式進行詳細說明。另外，在說明本發明的過 程中，認為對有相關公知的功能或結構的具體說明如果對本發明的要旨產生不必要的混淆 時，則省略對其的詳細說明。
[0031] 本發明的用于冷凍車輛的制冷裝置包括壓縮機2、冷凝器3、蒸發器、膨脹閥和冷媒 流路線等，在用于冷凍車輛的制冷裝置包括：電池1，該電池1通過車輛發動機的發電機蓄 電;壓縮機2，該壓縮機2通過所述電池提供的電源進行驅動;冷凝器容納箱體4，該冷凝器容 納箱體4與發動機艙隔離布置，所述冷凝器容納箱體4內一同設置有壓縮機2和冷凝器3。
[0032] 適用于本發明的冷凍車輛的制冷裝置具有通常的制冷循環結構，該制冷循環結構 包括壓縮機、冷凝器、蒸發器、膨脹閥和冷媒流路線等。即，制冷循環結構包括:壓縮機，該壓 縮機將冷媒以高溫高壓進行壓縮;冷凝器，該冷凝器冷凝已壓縮的冷媒;膨脹閥，該膨脹閥 對通過冷凝器的冷媒進行膨脹;蒸發器，該蒸發器使通過膨脹閥的冷媒與常溫空氣實現熱 交換，以使該冷媒吸收周圍的潛熱而蒸發。
[0033] 本發明的特征在于壓縮機和冷凝器的結構和設置結構的發明，由于經過冷凝器而 流通冷媒的膨脹閥、蒸發器等結構屬于公知的結構，因此省略對其的詳細說明。
[0034] 如在前述現有技術部分中所述地，冷凍車輛的主機式冷凍方式作是利用帶等機械 地連接驅動車輛自身的發動機和壓縮機的技術，一般適用于短距離運輸的冷凍車輛，當車 輛發動機停止運行時，制冷作業也會停止，由此作業人員在車輛發動機停止運行后執行裝 卸作業上受到限制，并且近期根據防止空轉的規定，在預定時間（柴油發動機的情況為5分 鐘）以上進行空轉時，具有處以罰款的趨勢。
[0035] 本發明的壓縮機2通過由設置在車輛內的電池 1供給的電源進行驅動，并且所述電 池1通過設置在發動機艙內的發電機進行蓄電。
[0036] 所述壓縮機2通過電池 1的直流電源進行驅動，因此即使發動機停止運行時，通過 電池1的儲蓄電，能夠驅動制冷循環結構預定時間。由此，本發明具有在未啟動發動機時也 能夠使制冷循環結構運行預定時間的效果，對于時間的控制，可以通過后述的控制器5來控 制。
[0037] 另外，所述壓縮機2通過電池 1的直流電源進行驅動，由此并不需要如帶等機械式 連接結構，并且能夠防止產生過度地消耗發動機初始啟動時的啟動負荷的問題，具有對發 動機不會施加負擔且能夠節省燃料費用的效果。
[0038]本發明的所述壓縮機2為BLDC壓縮機。所述BLDC壓縮機為如下的壓縮機，即，BLDC 電動機(Brushless Direct Current電動機)與壓縮機一體形成，壓縮機通過電池的電壓來 驅動電動機并吸入且壓縮冷媒，該壓縮機中所采用的所述BLDC電動機是包括纏繞有線圈的 定子和設置有永久磁鐵的轉子的公知的電動機。
[0039] 另外，本發明的壓縮機2與發動機艙隔離布置。為此，本發明中，將設置有壓縮機2 的冷凝器容納箱體4獨立地形成在發動機艙的外部。由此，使從壓縮機連接延伸出的冷媒流 路線與發動機熱量完全隔離，從而具有防止制冷效率下降的效果。這種結構相比前述現有 技術中所述的與車輛自身的發動機獨立地設置有柴油發動機而驅動制冷循環結構的輔機 式的專利第1147393號（用于冷凍車輛的制冷裝置)具有明顯區別。上述現有技術中存在如 下問題，即，從獨立的發動機中產生的熱量會傳遞到冷媒流路線、壓縮機和冷凝器中，從而 導致制冷效率下降，并且發動機驅動時產生的振動會持續地傳遞至冷媒流路線、壓縮機和 冷凝器上，從而產生冷媒泄漏或者各部件之間的結合狀態變松或者制冷循環結構的耐久性 下降等問題。
[0040] 所述冷凝器容納箱體4內一同設置壓縮機2和冷凝器3,另一方面在所述冷凝器容 納箱體4內不存在發動機。另外，所述壓縮機2通過電池2進行驅動。由此，根據發動機啟動產 生的發動機熱量和振動完全不能傳遞到壓縮機2和冷凝器3上。另外，壓縮機2在箱體內與冷 凝器3-同設置，因此與以往的發動機艙內設置有壓縮機2的制冷結構不同地，壓縮機2和冷 凝器3之間的冷媒流路線顯著縮短，從而制冷效率提高，同時具有用于循環冷媒的電負荷減 少的省電效果。
[0041] 另外，所述壓縮機2和冷凝器3之間以隔壁41為界線分別設置在冷凝器容納箱體4 內的兩側空間部上，如圖2和圖3所示，所述隔壁41形成為左右分隔所述冷凝器容納箱體4的 結構。如上所述結構的冷凝器容納箱體4中以隔壁41為界線，一側空間部內設置有冷凝器3， 另一側空間部內設置有壓縮機2。壓縮機2是吸入冷媒后對冷媒進行壓縮的結構，因此會產 生高溫熱量。由此，為了防止所述熱量影響冷凝器3，通過設置隔壁41來防止制冷效率下降， 冷凝器3的上部設置有通常的風扇。
[0042] 與此同時，如圖1所示，所述冷凝器容納箱體4優選安裝在車輛貨箱外側的前面部。 冷凍車輛的貨箱具有比普通駕駛室更向上方突出的結構，由此，為了在車輛行駛時使外部 冷空氣通過冷凝器容納箱體4前面的通風部從正面流入到冷凝器容納箱體4內，優選將凝器 容納箱體4設置在貨箱外側的前面部上。
[0043] 另外，所述冷凝器容納箱體4的另一側空間部內還設置有控制器5。所述控制器5是 與駕駛室內部的操作部和顯示部連接的結構，控制器5中內置有用于控制制冷循環結構的 運行、檢測電池2的余量、未啟動時顯示冷凍可持續時間、或者用于發出警報聲的結構等。
[0044] 通過如上所述構成的本發明具有如下效果。
[0045] 壓縮機2通過電池 1的直流電源進行驅動，因此即使發動機停止運行，也能夠通過 電池1的儲蓄電驅動制冷循環結構預定時間，從而不需要如帶等機械連接結構，并且能夠防 止產生過度地消耗發動機初始驅動時的啟動負荷的問題，由此對發動機不會施加負擔且能 夠節約燃料費用。
[0046] 另外，本發明的壓縮機2與發動機艙隔尚布置，從而從壓縮機2連接延伸出的冷媒 流路線與發動機熱量完全隔離而具有制冷效率提高的效果，并且發動機驅動時產生的振動 不會傳遞至冷媒流路線、壓縮機2、冷凝器3,由此具有能夠防止產生冷媒泄漏或者部件結合 狀態變松或者制冷循環結構的耐久性下降等問題。
[0047] 另外，壓縮機2與冷凝器3-同設置在箱體內，由此與設置在以往的發動機艙內的 制冷結構不同地，壓縮機2和冷凝器3之間的冷媒流路線顯著縮短而制冷效率提高，并且進 一步具有用于循環冷媒的電負荷減少的省電效果。同時，由于在一個箱體內一同設置壓縮 機2和冷凝器3,因此可以制造成單個部件，不僅具有簡化制冷循環結構的各個結構之間的 連接結構的效果，而且還具有大幅度提高制造及裝配安裝的便利性的效果。
[0048] 另外，在冷凝器容納箱體4內產生高溫熱量的壓縮機2與冷凝器3之間設置有隔壁 41，能夠防止制冷效率下降，并且在冷凝器容納箱體4安裝在車輛貨箱外側的前面部的情況 下，車輛行駛時，外部冷空氣能夠從正面流入到冷凝器容納箱體4內，由此具有能夠進一步 提高制冷效率的效果。
[0049] 以上，參照上述實施方式說明了本發明，但是在本發明的技術思想范圍內能夠實 現多種變形方式。
【主權項】
1. 一種用于冷凍車輛的制冷裝置，該制冷裝置包括壓縮機(2)、冷凝器(3)、蒸發器、膨 脹閥和冷媒流路線等，其特征在于，所述用于冷凍車輛的制冷裝置包括： 電池（1)，該電池（1)通過車輛發動機的發電機蓄電； 無刷直流壓縮機(2)，該無刷直流壓縮機(2)通過所述電池（1)供給的電源進行驅動，并 且所述無刷直流壓縮機(2)的無刷直流電動機和壓縮機形成為一體； 冷凝器容納箱體(4)，該冷凝器容納箱體(4)與發動機艙隔離設置， 所述冷凝器容納箱體(4)內一同設置有所述壓縮機(2)和所述冷凝器(3)， 所述冷凝器容納箱體(4)的前面設置有通風部，并且所述冷凝器容納箱體(4)的內部設 置有隔壁(41)以分隔左右空間， 所述冷凝器容納箱體(4)的內部以所述隔壁(4)為界線，一側空間部內設置有所述冷凝 器(3)，另一側空間部內一同設置有所述壓縮機(2)和控制器(5)。2. 根據權利要求1所述的用于冷凍車輛的制冷裝置，其特征在于， 所述冷凝器容納箱體(4)安裝在車輛貨箱外側的前面部上。
【文檔編號】B60P3/20GK105874291SQ201480059898
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2014年7月17日
【發明人】高弘炟
【申請人】高弘炟