JP2000198347A - 電気自動車用のヒ―トポンプ式空気調和装置及びその制御方法 - Google Patents
電気自動車用のヒ―トポンプ式空気調和装置及びその制御方法Info
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- JP2000198347A JP2000198347A JP11002650A JP265099A JP2000198347A JP 2000198347 A JP2000198347 A JP 2000198347A JP 11002650 A JP11002650 A JP 11002650A JP 265099 A JP265099 A JP 265099A JP 2000198347 A JP2000198347 A JP 2000198347A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電気自動車の走行用のモータの発熱を利用し
てヒートポンプ式のエアコンの暖房能力の向上を図るも
のである。 【解決手段】 自動車の車輪をモータによって回転させ
て走行する電気自動車にあって、モータが発熱する熱を
持つ冷却水をヒートポンプ式エアコンの車室外熱交換器
のチューブの一部に流し、チューブを介して該チューブ
の他部を流れる冷媒に熱を移動させ、もって暖房能力を
向上させるものである。
てヒートポンプ式のエアコンの暖房能力の向上を図るも
のである。 【解決手段】 自動車の車輪をモータによって回転させ
て走行する電気自動車にあって、モータが発熱する熱を
持つ冷却水をヒートポンプ式エアコンの車室外熱交換器
のチューブの一部に流し、チューブを介して該チューブ
の他部を流れる冷媒に熱を移動させ、もって暖房能力を
向上させるものである。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】この発明は、モータにて車輪
が回転されて走行する電気自動車にあって用いられる電
気自動車用のヒートポンプ式空気調和装置及びその制御
方法に関するものである。
が回転されて走行する電気自動車にあって用いられる電
気自動車用のヒートポンプ式空気調和装置及びその制御
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年ガソリンを燃焼させて駆動力を得る
内燃機関に代わり、電気エネルギーを用いてモータを駆
動し、もって車輪を回転させ車両を走行させる、いわゆ
る電気自動車が市販され普及されようとしている。
内燃機関に代わり、電気エネルギーを用いてモータを駆
動し、もって車輪を回転させ車両を走行させる、いわゆ
る電気自動車が市販され普及されようとしている。
【０００３】電気自動車は、電気をエネルギーとしてい
るので、従来の車のように内燃機関はなく、燃焼による
排熱が発生しない。したがって、この排熱を利用して行
う従来の暖房システムは採用できない。このため、電気
自動車にあっては、いわゆるヒートポンプ式の冷暖房装
置（エアコン）が採用されている。
るので、従来の車のように内燃機関はなく、燃焼による
排熱が発生しない。したがって、この排熱を利用して行
う従来の暖房システムは採用できない。このため、電気
自動車にあっては、いわゆるヒートポンプ式の冷暖房装
置（エアコン）が採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このヒートポンプ式の
冷暖房装置は、外気温が低いときに暖房能力が低下する
ことが最大の欠点であったし、また車室外熱交換器が凍
結する欠陥があった。この対策として、前者にはＰＴＣ
ヒータ類を補助熱源を採用して、外気温の低い際の暖房
能力を確保しているが、電力の消費により走行距離の短
縮の要因となっていた。
冷暖房装置は、外気温が低いときに暖房能力が低下する
ことが最大の欠点であったし、また車室外熱交換器が凍
結する欠陥があった。この対策として、前者にはＰＴＣ
ヒータ類を補助熱源を採用して、外気温の低い際の暖房
能力を確保しているが、電力の消費により走行距離の短
縮の要因となっていた。
【０００５】また、後者には、凍結を解凍（デアイス）
するためヒータにて加熱したり、またシステムを停止す
ることで対応していた。ヒータを使用する場合は、大き
な電力を消耗するので、電気自動車にとっては走行距離
短縮の要因となっていたし、システムを停止すると暖房
が入らなくなって快適感の低下につながるおそれがあっ
た。
するためヒータにて加熱したり、またシステムを停止す
ることで対応していた。ヒータを使用する場合は、大き
な電力を消耗するので、電気自動車にとっては走行距離
短縮の要因となっていたし、システムを停止すると暖房
が入らなくなって快適感の低下につながるおそれがあっ
た。
【０００６】電気自動車にあっては、車輪を回転させる
モータは、大きなエネルギーを必要とし、発熱量も大き
く、今まではフィンによる空冷にて排熱したり、また冷
却水にて冷却して排熱していた。
モータは、大きなエネルギーを必要とし、発熱量も大き
く、今まではフィンによる空冷にて排熱したり、また冷
却水にて冷却して排熱していた。
【０００７】そこで、この発明は、車輪を回転させるモ
ータの発熱を利用して、暖房能力の向上及び車室外熱交
換器の凍結を防ぐ電気自動車用のヒートポンプ式空気調
和装置及びその制御方法を提供するものである。
ータの発熱を利用して、暖房能力の向上及び車室外熱交
換器の凍結を防ぐ電気自動車用のヒートポンプ式空気調
和装置及びその制御方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係る電気自動
車用のヒートポンプ式空気調和装置は、モータの回転出
力によって車両の車輪を回転させて走行する電気自動車
において、前記モータの発熱を冷却する冷却水を、前記
車両に搭載のヒートポンプ式のエアコンの車室外用熱交
換器のチューブの一部に並行して流す構成としたことに
ある（請求項１）。
車用のヒートポンプ式空気調和装置は、モータの回転出
力によって車両の車輪を回転させて走行する電気自動車
において、前記モータの発熱を冷却する冷却水を、前記
車両に搭載のヒートポンプ式のエアコンの車室外用熱交
換器のチューブの一部に並行して流す構成としたことに
ある（請求項１）。
【０００９】これにより、車両の車輪を回転させるモー
タの排熱を車室外熱交換器を介して利用することができ
る構成となって、暖房時における熱源となったり、車室
外熱交換器の凍結を解凍したり、凍結を防ぐ働きをす
る。
タの排熱を車室外熱交換器を介して利用することができ
る構成となって、暖房時における熱源となったり、車室
外熱交換器の凍結を解凍したり、凍結を防ぐ働きをす
る。
【００１０】また、この発明の車室外用熱交換器にあっ
て、チューブの冷却空気流上流側にモータの冷却水を流
し、その下流側にヒートポンプ式のエアコン冷媒を流す
ようにしたことにある（請求項２）。
て、チューブの冷却空気流上流側にモータの冷却水を流
し、その下流側にヒートポンプ式のエアコン冷媒を流す
ようにしたことにある（請求項２）。
【００１１】これにより、エアコンの運転で暖房時にお
いて、冷却水の熱を風の流れに応じてヒートポンプ式の
エアコンの冷媒に効率良く移行することが出来る。
いて、冷却水の熱を風の流れに応じてヒートポンプ式の
エアコンの冷媒に効率良く移行することが出来る。
【００１２】更に、この発明に係る電気自動車用のヒー
トポンプ式空気調和装置の制御方法は、車両の車輪をモ
ータにて回転させて走行すると共に、前記モータの発熱
を冷却する冷却水を、前記車両に搭載のヒートポンプ式
のエアコンの車室外用無交換器の一部に並行して流す構
成を備えた電気自動車において、エアコンの非運転時で
は、モータの冷却水が所定温度を越えると、前記車室外
用無交換器に冷却水を流すようにしたことにある（請求
項３）。
トポンプ式空気調和装置の制御方法は、車両の車輪をモ
ータにて回転させて走行すると共に、前記モータの発熱
を冷却する冷却水を、前記車両に搭載のヒートポンプ式
のエアコンの車室外用無交換器の一部に並行して流す構
成を備えた電気自動車において、エアコンの非運転時で
は、モータの冷却水が所定温度を越えると、前記車室外
用無交換器に冷却水を流すようにしたことにある（請求
項３）。
【００１３】これにより、エアコンの非運転時では、モ
ータの冷却水が所定温度を越えるとヒートポンプ式空気
調和装置の車室外用熱交換器に冷却水が流され、該冷却
水の放熱器として使用できるものである。
ータの冷却水が所定温度を越えるとヒートポンプ式空気
調和装置の車室外用熱交換器に冷却水が流され、該冷却
水の放熱器として使用できるものである。
【００１４】この発明に係る電気自動車用のヒートポン
プ式空気調和装置の制御方法は、車両の車輪をモータに
て回転させて走行すると共に、前記モータの発熱を冷却
する冷却水を、前記車両に搭載のヒートポンプ式のエア
コンの車室外用熱交換器の一部に並行して流す構成を備
えた電気自動車において、エアコン運転で暖房時では、
冷却水温が冷媒温度よりも高い場合に前記車室外用熱交
換器に冷却水を流すようにしたことにある（請求項
４）。
プ式空気調和装置の制御方法は、車両の車輪をモータに
て回転させて走行すると共に、前記モータの発熱を冷却
する冷却水を、前記車両に搭載のヒートポンプ式のエア
コンの車室外用熱交換器の一部に並行して流す構成を備
えた電気自動車において、エアコン運転で暖房時では、
冷却水温が冷媒温度よりも高い場合に前記車室外用熱交
換器に冷却水を流すようにしたことにある（請求項
４）。
【００１５】これにより、エアコン運転時には、モータ
の冷却水が車室外用熱交換器に流され、もって冷却水の
熱をチューブ及ぴフィンを介して冷媒に伝達して暖房能
力の向上を図ると共に、該車室外熱交換器の凍結を防
ぎ、また凍結時における解凍のエネルギーとなる。
の冷却水が車室外用熱交換器に流され、もって冷却水の
熱をチューブ及ぴフィンを介して冷媒に伝達して暖房能
力の向上を図ると共に、該車室外熱交換器の凍結を防
ぎ、また凍結時における解凍のエネルギーとなる。
【００１６】更にまた、この発明に係る電気自動車用の
ヒートポンプ式空気調和装置の制御方法は、車両の車輪
をモータにて回転させて走行すると共に、前記モータの
発熱を冷却する冷却水を、前記車両に搭載のヒートポン
プ式のエアコンの車室外用熱交換器の一部に並行して流
す構成を備えた電気自動車において、エアコンの運転で
冷房時では、冷却水温が冷媒温度よりも高い場合にも、
所定温度を越えると前記車室外用熱交換器に冷却水を流
すようにしたことにある（請求項５）。
ヒートポンプ式空気調和装置の制御方法は、車両の車輪
をモータにて回転させて走行すると共に、前記モータの
発熱を冷却する冷却水を、前記車両に搭載のヒートポン
プ式のエアコンの車室外用熱交換器の一部に並行して流
す構成を備えた電気自動車において、エアコンの運転で
冷房時では、冷却水温が冷媒温度よりも高い場合にも、
所定温度を越えると前記車室外用熱交換器に冷却水を流
すようにしたことにある（請求項５）。
【００１７】これにより、エアコン運転で冷房時にあっ
て、冷却水温が冷媒温度が高い場合にも、冷却水温が所
定温度を越えると車室外用熱に冷却水を流してモータの
冷却能力を向上させる。
て、冷却水温が冷媒温度が高い場合にも、冷却水温が所
定温度を越えると車室外用熱に冷却水を流してモータの
冷却能力を向上させる。
【００１８】最後に、この発明に係る電気自動車用のヒ
ートポンプ式空気調和装置の制御方法は、車両の車輪を
モータにて回転させて走行すると共に、前記モータの発
熱を冷却する冷却水を、前記車両に搭載のヒートポンプ
式のエアコンの車室外用熱交換器の一部に並行して流す
構成を備えた電気自動車において、エアコンの運転時で
冷房時では、冷却水温が冷媒温度よりも低い場合にも冷
媒温度との差が大きくなると前記車室外熱交換器に冷却
水を流すことにある（請求項６）。
ートポンプ式空気調和装置の制御方法は、車両の車輪を
モータにて回転させて走行すると共に、前記モータの発
熱を冷却する冷却水を、前記車両に搭載のヒートポンプ
式のエアコンの車室外用熱交換器の一部に並行して流す
構成を備えた電気自動車において、エアコンの運転時で
冷房時では、冷却水温が冷媒温度よりも低い場合にも冷
媒温度との差が大きくなると前記車室外熱交換器に冷却
水を流すことにある（請求項６）。
【００１９】これにより、エアコン運転時にあって、冷
却水温が冷媒温度より低い場合にも冷却水が車室外用熱
交換器に流され、熱の移動が冷媒から冷却水へ至り、前
述の請求項３、４、５と逆となり、冷媒の凝縮能力の向
上が図られるものである。
却水温が冷媒温度より低い場合にも冷却水が車室外用熱
交換器に流され、熱の移動が冷媒から冷却水へ至り、前
述の請求項３、４、５と逆となり、冷媒の凝縮能力の向
上が図られるものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面をもとに説明する。
面をもとに説明する。
【００２１】図１には、この発明の概略の構成図が示さ
れ、車両を支える車輪１は、モータ２の回転力が減速機
３を介して伝えられ回転される。このモータ２は、電気
で回転されるものであり、モータ２に印加される電力に
て能力（回転数）が制御される。モータ２の周囲には、
冷却水が流れるウォータジャケット４が形成されてい
る。このウォータジャケット４内を流れる冷却水の温度
は、温度センサ５にて検出される。
れ、車両を支える車輪１は、モータ２の回転力が減速機
３を介して伝えられ回転される。このモータ２は、電気
で回転されるものであり、モータ２に印加される電力に
て能力（回転数）が制御される。モータ２の周囲には、
冷却水が流れるウォータジャケット４が形成されてい
る。このウォータジャケット４内を流れる冷却水の温度
は、温度センサ５にて検出される。
【００２２】モータ２の冷却水は、下記する制御方法に
従って、ポンプ６が稼働されることで配管８を介して下
記する車室外熱交換器１２の一方の流路を流れ、外気と
熱交換（放熱）又はフィンを通して冷媒と熱交換して冷
却又は加熱され、逆止弁７を介して戻されるものであ
る。
従って、ポンプ６が稼働されることで配管８を介して下
記する車室外熱交換器１２の一方の流路を流れ、外気と
熱交換（放熱）又はフィンを通して冷媒と熱交換して冷
却又は加熱され、逆止弁７を介して戻されるものであ
る。
【００２３】電気自動車用のヒートポンプ１０は、車室
内に車室内用熱交換器１１と車室外用熱交換器１２と四
方切換弁１３を介しての冷媒コンプレッサ１４と逆上弁
１５，１６を並列接続の膨張弁１７，１８とが順次配管
１９にて接続の閉回路が構成されている。
内に車室内用熱交換器１１と車室外用熱交換器１２と四
方切換弁１３を介しての冷媒コンプレッサ１４と逆上弁
１５，１６を並列接続の膨張弁１７，１８とが順次配管
１９にて接続の閉回路が構成されている。
【００２４】エアコンを稼働させて冷房が選択される
と、冷媒コンプレッサ１４が図示しないモータにより回
転され、四方弁１３を介して加圧冷媒は車室外用熱交換
器１２の他方の流路に入り、外気と熱交換（放熱）して
ガス冷媒が凝縮液化される。この液冷媒は、逆上弁１５
を通り、膨張弁１８に至り、減圧され霧状となり、車室
内用熱交換器１１に送り込まれる。
と、冷媒コンプレッサ１４が図示しないモータにより回
転され、四方弁１３を介して加圧冷媒は車室外用熱交換
器１２の他方の流路に入り、外気と熱交換（放熱）して
ガス冷媒が凝縮液化される。この液冷媒は、逆上弁１５
を通り、膨張弁１８に至り、減圧され霧状となり、車室
内用熱交換器１１に送り込まれる。
【００２５】そして、車室内空気と熱交換（吸熱）し
て、霧状の冷媒は蒸発してガス状となり、車室内空気を
冷却する働きをする。そして、ガス状の冷媒は、冷媒コ
ンプレッサ１４の吸入側へ戻され、再び加圧され前述の
ように繰り返される。
て、霧状の冷媒は蒸発してガス状となり、車室内空気を
冷却する働きをする。そして、ガス状の冷媒は、冷媒コ
ンプレッサ１４の吸入側へ戻され、再び加圧され前述の
ように繰り返される。
【００２６】また、エアコン稼働されて暖房が選択され
ると、四方弁１３が切換わり、車室内用熱交換器１１に
入り、加圧冷媒が車室内空気と熱交換（放熱）１２凝縮
液化される。その際に、車室内空気は加熱されることに
なる。
ると、四方弁１３が切換わり、車室内用熱交換器１１に
入り、加圧冷媒が車室内空気と熱交換（放熱）１２凝縮
液化される。その際に、車室内空気は加熱されることに
なる。
【００２７】そして、液冷媒は、逆上弁１６を通り、膨
張弁１７に至り、減圧され霧状となり、車室外熱交換器
１２の他方側の流路に送り込まれる。この車室外熱交換
器１２にて外気と熱交換（吸熱）して液化され、再び冷
媒コンプレッサ１４の吸入側に戻され、再び加圧され、
前述のように繰り返される。なお、２０は冷媒温度を設
定する温度センサである。
張弁１７に至り、減圧され霧状となり、車室外熱交換器
１２の他方側の流路に送り込まれる。この車室外熱交換
器１２にて外気と熱交換（吸熱）して液化され、再び冷
媒コンプレッサ１４の吸入側に戻され、再び加圧され、
前述のように繰り返される。なお、２０は冷媒温度を設
定する温度センサである。
【００２８】図２及至図５において、車室外熱交換器１
２が示され、一対のヘッダパイプ２８ａ，２８ｂと、こ
れらヘッダパイプ２８ａ，２８ｂ間に接合されて一方の
ヘッダパイプと他方のヘッダパイプとを連通する多数の
偏平型のチューブ２６とを有し、該偏平型のチューブ２
６は、コルゲートフィン２７を介して複数段等ピッチで
積層されている。なお、偏平型のチューブ２６は、内部
に多数の通路３５，３６、この例では１０個持ってい
る。
２が示され、一対のヘッダパイプ２８ａ，２８ｂと、こ
れらヘッダパイプ２８ａ，２８ｂ間に接合されて一方の
ヘッダパイプと他方のヘッダパイプとを連通する多数の
偏平型のチューブ２６とを有し、該偏平型のチューブ２
６は、コルゲートフィン２７を介して複数段等ピッチで
積層されている。なお、偏平型のチューブ２６は、内部
に多数の通路３５，３６、この例では１０個持ってい
る。
【００２９】各ヘッダパイプ２８ａ，２８ｂには、内部
空間を上下に分割する分割板２９ａ，２９ｂが複数設け
られ、この例で３パスである。また、同じ内部空間を縦
方向に仕切る仕切板３１が設けられ、縦方向に２つの縦
方向の空間３３，３４が形成され、一方の空間３３は、
冷却空間の流れの上流側で前記した冷却水が流され、ま
た他の空間３４には前記した冷媒が流される。
空間を上下に分割する分割板２９ａ，２９ｂが複数設け
られ、この例で３パスである。また、同じ内部空間を縦
方向に仕切る仕切板３１が設けられ、縦方向に２つの縦
方向の空間３３，３４が形成され、一方の空間３３は、
冷却空間の流れの上流側で前記した冷却水が流され、ま
た他の空間３４には前記した冷媒が流される。
【００３０】前記の仕切板３１は、前述のようにヘッダ
パイプ２８ａ，２８ｂを仕切ると共に、図３及至図５に
示すように、偏平型のチューブ２６を左右に仕切ってい
る。即ち、この実施の形態例では、冷却空気の流れ方向
の上流側に３つの冷却水流路３５と下流側に７つの冷媒
通路３６とに分けられている。
パイプ２８ａ，２８ｂを仕切ると共に、図３及至図５に
示すように、偏平型のチューブ２６を左右に仕切ってい
る。即ち、この実施の形態例では、冷却空気の流れ方向
の上流側に３つの冷却水流路３５と下流側に７つの冷媒
通路３６とに分けられている。
【００３１】冷却水の出入口管３８，３９は、ヘッダパ
イプ２８ａ，２８ｂの空間３３，３３に、冷媒の出入口
管４１，４２はヘッダパイプの空間３４，３４にそれぞ
れ接続され、出入口管３８，３９一方から冷却水が流入
し、チューブ２６の冷却水流路３５を介して出入口管３
８，３９他方から流出する。また、出入口管４１，４２
の一方から冷媒が流入し、チューブ２６の冷媒流路３６
を通り出入口管４１，４２の他方から流出する。
イプ２８ａ，２８ｂの空間３３，３３に、冷媒の出入口
管４１，４２はヘッダパイプの空間３４，３４にそれぞ
れ接続され、出入口管３８，３９一方から冷却水が流入
し、チューブ２６の冷却水流路３５を介して出入口管３
８，３９他方から流出する。また、出入口管４１，４２
の一方から冷媒が流入し、チューブ２６の冷媒流路３６
を通り出入口管４１，４２の他方から流出する。
【００３２】上述の構成において、この発明の制御例を
図６により説明すると、ステップ１００にて冷却水温
（Ｔｗ）、冷媒温（Ｔｒ）、エアコンの作動スイッチが
乗員に押圧されたか等の各々の情報が入力される。そし
て、次のステップ１０１では、エアコンが入っているか
判定され、エアコンが入っていない場合には、スナッブ
１０２に進んで冷却水温（Ｔｗ）が所定温度（Ｔｍ）以
上であるか否かが判定され、所定温度以上であればステ
ップ１０３に至り、ポンプ６が稼働し車室外熱交換器１
２の冷却水流路３５に流される。この場合、車室外熱交
換器１２は、放熱器として働くものである。なお、冷却
水温（Ｔｗ）が上がっていなければステップ１０４に至
り、ポンプ６は停止されている。
図６により説明すると、ステップ１００にて冷却水温
（Ｔｗ）、冷媒温（Ｔｒ）、エアコンの作動スイッチが
乗員に押圧されたか等の各々の情報が入力される。そし
て、次のステップ１０１では、エアコンが入っているか
判定され、エアコンが入っていない場合には、スナッブ
１０２に進んで冷却水温（Ｔｗ）が所定温度（Ｔｍ）以
上であるか否かが判定され、所定温度以上であればステ
ップ１０３に至り、ポンプ６が稼働し車室外熱交換器１
２の冷却水流路３５に流される。この場合、車室外熱交
換器１２は、放熱器として働くものである。なお、冷却
水温（Ｔｗ）が上がっていなければステップ１０４に至
り、ポンプ６は停止されている。
【００３３】エアコンが入っていると、ステップ１０５
に至り、暖房か否かが判断される。暖房と判断されると
ステップ１０６に至り、冷却水温（Ｔｗ）と冷媒温（Ｔ
ｒ）とが比較され、該冷却水温（Ｔｗ）が冷媒温（Ｔ
ｒ）よりも高い場合にステップ１０７に至って、ポンプ
６は稼働され、モータ２の排熱が冷却空気の流れと同方
向にチューブ２６、フィン２７を経て冷媒流路３６側に
伝わり、該冷媒に吸熱され暖房能力が向上され、また凍
結時にはでデアイスにも共される。なお、ステップ１０
６で冷却水温（Ｔｗ）が冷媒温（Ｔｒ）より低い場合
は、当然ながらポンプ６はオフである。
に至り、暖房か否かが判断される。暖房と判断されると
ステップ１０６に至り、冷却水温（Ｔｗ）と冷媒温（Ｔ
ｒ）とが比較され、該冷却水温（Ｔｗ）が冷媒温（Ｔ
ｒ）よりも高い場合にステップ１０７に至って、ポンプ
６は稼働され、モータ２の排熱が冷却空気の流れと同方
向にチューブ２６、フィン２７を経て冷媒流路３６側に
伝わり、該冷媒に吸熱され暖房能力が向上され、また凍
結時にはでデアイスにも共される。なお、ステップ１０
６で冷却水温（Ｔｗ）が冷媒温（Ｔｒ）より低い場合
は、当然ながらポンプ６はオフである。
【００３４】前記ステップ１０５で冷房と判断される
と、ステップ１０９に進んで、冷却水温（Ｔｗ）と冷媒
温（Ｔｒ）とが比較され、冷却水温（Ｔｗ）が高い場合
にはステップ１１０に進んで、所定値（Ｔｍ）よりも高
い場合にはステップ（１１１）に至ってポンプ６が稼働
される。これによって、車室外熱交換器１２は放熱器と
して利用される。当然ながら冷却水温（Ｔｗ）が所定値
（Ｔｍ）よりも低いときにはステップ１１２でポンプ６
はオフである。
と、ステップ１０９に進んで、冷却水温（Ｔｗ）と冷媒
温（Ｔｒ）とが比較され、冷却水温（Ｔｗ）が高い場合
にはステップ１１０に進んで、所定値（Ｔｍ）よりも高
い場合にはステップ（１１１）に至ってポンプ６が稼働
される。これによって、車室外熱交換器１２は放熱器と
して利用される。当然ながら冷却水温（Ｔｗ）が所定値
（Ｔｍ）よりも低いときにはステップ１１２でポンプ６
はオフである。
【００３５】前記ステップ１０９で冷房であるが、冷却
水温（Ｔｗ）が冷媒温（Ｔｒ）より低いときにはステッ
プ１１３に進んで、冷媒温（Ｔｒ）から冷却水温（Ｔ
ｗ）を引いた値が所定温度（Ｔ）よりも大きいときには
ステップ１１４に至ってボンブ６が稼働される。即ち、
冷媒側の熱が冷却水側へ流れ、車室外熱交換器１２にお
ける凝縮能力が向上する。なお、偏差が所定温度Ｔより
も小さいときは、スナッブ１１５でポンプ６はオフであ
る。
水温（Ｔｗ）が冷媒温（Ｔｒ）より低いときにはステッ
プ１１３に進んで、冷媒温（Ｔｒ）から冷却水温（Ｔ
ｗ）を引いた値が所定温度（Ｔ）よりも大きいときには
ステップ１１４に至ってボンブ６が稼働される。即ち、
冷媒側の熱が冷却水側へ流れ、車室外熱交換器１２にお
ける凝縮能力が向上する。なお、偏差が所定温度Ｔより
も小さいときは、スナッブ１１５でポンプ６はオフであ
る。
【００３６】図７において、この発明の他の実施の形態
例が示されている。この例では、仕切板３１ａ，３１
ｂ，３１ｃが３つヘッダパイプ２８ａ，２８ｂの縦方向
に設けられ、冷却空気の流れ方向の上流側から冷却水が
流入される空間３３ａ、次に冷媒が流される空間３３
ｂ、さらに冷却水が流入される空間３３ｂ、最後に冷媒
が流入される空間３４ａが設けられている。そして、空
間３３ａでは２つの冷却水通路が、空間３３ｂでは２つ
の冷媒通路が、空間３３ｃでは１つの冷却水通路が、そ
して空間３３ｄでは５つの冷媒通路とに分けられてい
る。このようにすることで、冷却水と冷媒間の熱移動が
良好になるものである。
例が示されている。この例では、仕切板３１ａ，３１
ｂ，３１ｃが３つヘッダパイプ２８ａ，２８ｂの縦方向
に設けられ、冷却空気の流れ方向の上流側から冷却水が
流入される空間３３ａ、次に冷媒が流される空間３３
ｂ、さらに冷却水が流入される空間３３ｂ、最後に冷媒
が流入される空間３４ａが設けられている。そして、空
間３３ａでは２つの冷却水通路が、空間３３ｂでは２つ
の冷媒通路が、空間３３ｃでは１つの冷却水通路が、そ
して空間３３ｄでは５つの冷媒通路とに分けられてい
る。このようにすることで、冷却水と冷媒間の熱移動が
良好になるものである。
【００３７】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、車両
の車輪を回転するモータの排熱を車室外熱交換器の一部
に流すことから利用することができ、暖房時における熱
源となり、暖房能力を向上させる。また、車室外熱交換
器の凍結時には、排熱でデアイス作用を行わせることが
できる（請求項１）。
の車輪を回転するモータの排熱を車室外熱交換器の一部
に流すことから利用することができ、暖房時における熱
源となり、暖房能力を向上させる。また、車室外熱交換
器の凍結時には、排熱でデアイス作用を行わせることが
できる（請求項１）。
【００３８】また、チューブの冷却水流路が冷媒流路よ
り冷却空気流の上流側にあることから、冷却水の熱が冷
媒流路内の冷媒への伝達を良好にするものである。（請
求項２）。
り冷却空気流の上流側にあることから、冷却水の熱が冷
媒流路内の冷媒への伝達を良好にするものである。（請
求項２）。
【００３９】エアコンの非運転時では、モータの冷却水
が所定温度を越えるとヒートポンプ式空気調和装置の車
室外用熱交換器に冷却水が流されて放熱器として使用さ
れる（請求項３）。
が所定温度を越えるとヒートポンプ式空気調和装置の車
室外用熱交換器に冷却水が流されて放熱器として使用さ
れる（請求項３）。
【００４０】エアコン運転で暖房時では、モータの冷却
水が車室外用熱交換器に流され、冷却水の持つ熱をチュ
ーブ及びフィンを介して冷媒に伝達され、熱源の増大か
ら暖房能力の向上を図ることができる。また、車室外熱
交換器の凍結時にあっては、解凍のエネルギーとなるも
のである（請求項４）。
水が車室外用熱交換器に流され、冷却水の持つ熱をチュ
ーブ及びフィンを介して冷媒に伝達され、熱源の増大か
ら暖房能力の向上を図ることができる。また、車室外熱
交換器の凍結時にあっては、解凍のエネルギーとなるも
のである（請求項４）。
【００４１】エアコン運転で暖房時では、冷却水温が冷
媒温度よりも高い場合にも冷却水温が所定温度を越える
と車室外用熱交換器に冷却水を流してモータの冷却能力
を向上させる（請求項５）。
媒温度よりも高い場合にも冷却水温が所定温度を越える
と車室外用熱交換器に冷却水を流してモータの冷却能力
を向上させる（請求項５）。
【００４２】エアコン運転で冷房時では、冷却水温が冷
媒温度より低い場合にも、冷却水が車室外熱交換器に流
され、熱の移動が冷媒より冷却水側へ前述と逆となり、
冷媒の凝縮能力の向上となり、コンプレッサ負荷低減に
よる省動力化が図れるものである。
媒温度より低い場合にも、冷却水が車室外熱交換器に流
され、熱の移動が冷媒より冷却水側へ前述と逆となり、
冷媒の凝縮能力の向上となり、コンプレッサ負荷低減に
よる省動力化が図れるものである。
【図１】この発明の実施の形態を示した構成図である。
【図２】同上の車室外熱交換器の斜視図である。
【図３】同上の車室外熱交換器のヘッダ部付近の一部の
拡大斜視図である。
拡大斜視図である。
【図４】同上の平面図である。
【図５】同上の説明図である。
【図６】この発明の制御方法を示すフローチャート図で
ある。
ある。
【図７】この発明の他の実施の形態を示した車室外熱交
換器のヘッダ部付近の一部拡大斜視図である。
換器のヘッダ部付近の一部拡大斜視図である。
１ 車輪 ２ モータ ４ プオータジャケット ６ ポンプ １０ ヒートポンプ １１ 車室内熱交換器 １２ 車室外熱交換器 １４ 冷媒コンプレッサ １７，１８ 膨張弁 ２６ チューブ ２７ フィン ２８ａ，２８ｂ ヘッダパイプ ３１ 仕切板 ３３ 冷却水が流れる空間 ３４ 冷媒が流れる空間 ３５ 冷却水流路 ３６ 冷媒流路
Claims (6)
- 【請求項１】 モータの回転出力によって車両の車輪を
回転させて走行する電気自動車において、 前記モータの発熱を冷却する冷却水を、前記車両に搭載
のヒートポンプ式のエアコンの車室外用熱交換器のチュ
ーブの一部に並行して流す構成としたことを特徴とする
電気自動車用のヒートポンプ式空気調和装置。 - 【請求項２】 車室外用熱交換器にあって、チューブの
冷却空気流上流側にモータの冷却水を流し、その下流側
にヒートポンプ式のエアコンの冷媒を流すようにしたこ
とを特徴とする請求項１記載の電気自動車用のヒートポ
ンプ式空気調和装置。 - 【請求項３】 車両の車輪をモータにて回転させて走行
すると共に、前記モータの発熱を冷却する冷却水を、前
記車両に搭載のヒートポンプ式のエアコンの車室外用熱
交換器の一部に並行して流す構成を備えた電気自動車に
おいて、 エアコンの非運転時では、モータの冷却水が所定温度を
越えると、前記車室外用熱交換器に冷却水を流すように
したことを特徴とする電気自動車用のヒートポンプ式空
気調和装置の制御方法。 - 【請求項４】 車両の車輪をモータにて回転させて走行
すると共に、前記モータの発熱を冷却する冷却水を、前
記車両に搭載のヒートポンプ式のエアコンの車室外用熱
交換器の一部に並行して流す構成を備えた電気自動車に
おいて、 エアコン運転で暖房時では、冷却水温が冷媒温度よりも
高い場合に前記車室外用無交換器に冷却水を流すように
したことを特徴とする電気自動車用のヒートポンプ式空
気調和装置の制御方法。 - 【請求項５】 車両の車輪をモータにて回転させて走行
すると共に、前記モータの発熱を冷却する冷却水を、前
記車両に搭載のヒートポンプ式のエアコンの車室外用熱
交換器の一部に並行して流す構成を備えた電気自動車に
おいて、 エアコンの運転で冷房時では、冷却水温が冷媒温度より
も高い場合にも、所定温度を越えると前記車室外用無交
換器に冷却水を流すようにしたことを特徴とする電気自
動車用のヒートポンプ式空気調和装置の制御方法。 - 【請求項６】 車両の車輪をモータにて回転させて走行
すると共に、前記モータの発熱を冷却する冷却水を、前
記車両に搭載のヒートポンプ式のエアコンの車室外用熱
交換器の一部に並行して流す構成を備えた電気自動車に
おいて、 エアコンの運転時で冷房時では、冷却水温が冷媒温度よ
りも低い場合にも冷媒温度との差が大きくなると前記車
室外熱交換器に冷却水を流すようにしたことを特徴とす
る電気自動車用のヒートポンプ式空気調和装置の制御方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00265099A JP4239121B2 (ja) | 1999-01-08 | 1999-01-08 | 電気自動車用のヒ―トポンプ式空気調和装置及びその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00265099A JP4239121B2 (ja) | 1999-01-08 | 1999-01-08 | 電気自動車用のヒ―トポンプ式空気調和装置及びその制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000198347A true JP2000198347A (ja) | 2000-07-18 |
| JP4239121B2 JP4239121B2 (ja) | 2009-03-18 |
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ID=11535241
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00265099A Expired - Fee Related JP4239121B2 (ja) | 1999-01-08 | 1999-01-08 | 電気自動車用のヒ―トポンプ式空気調和装置及びその制御方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2012131459A1 (en) | 2011-04-01 | 2012-10-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Cooling apparatus |
| WO2013136154A1 (en) | 2012-03-16 | 2013-09-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Cooling system |
| JP2014091507A (ja) * | 2012-11-07 | 2014-05-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 自動車用の暖房システム |
| AT13693U1 (de) * | 2013-08-09 | 2014-06-15 | Kühne & Vogel Prozessautomatisierung Antriebstechnik Gmbh | Kühlmittel als Wärmequelle |
| CN104197578A (zh) * | 2014-08-11 | 2014-12-10 | 安徽东升机电有限责任公司 | 一种用于电动汽车的热泵式空调 |
| JP2020100189A (ja) * | 2018-12-20 | 2020-07-02 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | 電気自動車における温調制御システム |
| US10830505B2 (en) | 2013-05-23 | 2020-11-10 | Carrier Corporation | Thermochemical boosted refrigeration system |
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|---|---|---|---|---|
| JP2012225634A (ja) | 2011-04-04 | 2012-11-15 | Denso Corp | 熱交換器 |
| JP5796563B2 (ja) | 2011-11-29 | 2015-10-21 | 株式会社デンソー | 熱交換器 |
-
1999
- 1999-01-08 JP JP00265099A patent/JP4239121B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2014091507A (ja) * | 2012-11-07 | 2014-05-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 自動車用の暖房システム |
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| AT13693U1 (de) * | 2013-08-09 | 2014-06-15 | Kühne & Vogel Prozessautomatisierung Antriebstechnik Gmbh | Kühlmittel als Wärmequelle |
| CN104197578A (zh) * | 2014-08-11 | 2014-12-10 | 安徽东升机电有限责任公司 | 一种用于电动汽车的热泵式空调 |
| JP2020100189A (ja) * | 2018-12-20 | 2020-07-02 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | 電気自動車における温調制御システム |
| JP7232638B2 (ja) | 2018-12-20 | 2023-03-03 | 株式会社Subaru | 電気自動車における温調制御システム |
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|---|---|
| JP4239121B2 (ja) | 2009-03-18 |
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