JP2001333557A - 電動ユニット及び電動圧縮機 - Google Patents

電動ユニット及び電動圧縮機

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JP2001333557A
JP2001333557A JP2000149576A JP2000149576A JP2001333557A JP 2001333557 A JP2001333557 A JP 2001333557A JP 2000149576 A JP2000149576 A JP 2000149576A JP 2000149576 A JP2000149576 A JP 2000149576A JP 2001333557 A JP2001333557 A JP 2001333557A
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Japan
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compressor
electric
motor
electric motor
rotating shaft
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JP2000149576A
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English (en)
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Yuji Ota
祐史 太田
Tatsuo Ogawa
竜男 小川
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Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
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Publication date
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    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電動圧縮機の駆動源である電動モータを有効
に利用できる電動ユニット及び電動圧縮機を提供する。 【解決手段】 車両用空調装置1は空調用ユニット2を
備え、空調用ユニット2は、電動モータ4と電動圧縮機
5とビスカスヒータ6とを備えている。電動モータ4の
回転軸3は両側に延出しており、回転軸3の一方の端部
には電磁クラッチ8を介して圧縮機5が接続され、回転
軸3の他方の端部にはビスカスヒータ6が電磁クラッチ
10を介して接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動モータと圧縮
機を備えた電動ユニット及び電動圧縮機に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】近年、環境問題に対応して低公害車の開
発が種々行われており、その中の1つに電池をエネルギ
ー源として走行用モータを駆動させて走行する電気自動
車の開発が進み、実用化もされている。この電気自動車
ではエンジンを搭載していないため、車両用機器の駆動
源にはモータなどの他の動力源が必要になり、例えば空
調装置の冷房用として電動モータで駆動される電動圧縮
機が使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、冷房の使用
頻度の高い夏場では、この電動圧縮機は駆動されるもの
の、冷房をほとんど使用しない冬場では電動圧縮機は駆
動されない。従って、冬場では電動圧縮機の電動モータ
はほとんど使用されないため、電動モータが有効に利用
されていないという実状があった。
【0004】本発明は前記の問題点に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、電動圧縮機の駆動源である電
動モータを有効に利用できる電動ユニット及び電動圧縮
機を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項1に記載の発明では、電動モータと当該電
動モータの回転軸に接続された圧縮機とを有する電動圧
縮機を備えた電動ユニットであって、前記電動モータは
前記回転軸が両側に延出し、回転軸には前記圧縮機が連
結された側と反対側に補機が接続されている。
【0006】この発明によれば、電動モータを圧縮機と
補機が共有するので、電動モータが有効利用される。ま
た、電動モータを共有することで電動ユニットも小型に
なる。
【0007】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、前記圧縮機と電動モータとの間にお
ける回転軸上と、前記補機と電動モータとの間における
回転軸上とのうち、少なくとも一方にはクラッチが介装
されている。
【0008】この発明によれば、請求項1に記載の発明
の作用に加え、圧縮機と補機との間で電動モータの接続
が切換えされる。従って、必要な機器に電動モータの駆
動トルクを伝達可能となるので、圧縮機又は補機を駆動
させるために必要な駆動トルクが十分に得られる。
【0009】請求項3に記載の発明では、請求項2に記
載の発明において、前記クラッチは、前記圧縮機と電動
モータとの間における回転軸上と、前記補機と電動モー
タとの間における回転軸上の両方に介装されている。
【0010】この発明によれば、請求項2に記載の発明
の作用に加え、圧縮機と補機のうち必要な機器のみに電
動モータの駆動トルクを伝達することが可能となる。請
求項4に記載の発明では、請求項2又は3に記載の発明
において、前記圧縮機は前記回転軸の回転速度に独立し
て吐出容量を変更可能な可変容量型であって、当該圧縮
機と前記電動モータは回転軸を介して直結されている。
【0011】この発明によれば、請求項2又は3に記載
の発明の作用に加え、吐出容量が可変である可変容量型
圧縮機を用いればクラッチを設ける必要がなくなるの
で、電動ユニットの部品点数が低減される。
【0012】請求項5に記載の発明では、請求項1〜4
のうちいずれか一項に記載の発明において、前記電動圧
縮機は、冷媒ガスを圧縮する冷房用である。この発明に
よれば、請求項1〜4のうちいずれか一項に記載の発明
の作用に加え、電動圧縮機によって冷房用の冷媒ガスが
圧縮される。つまり、冷房が使用されないときでも、電
動モータを補機の駆動に使用可能となる。
【0013】請求項6に記載の発明では、請求項1〜5
のうちいずれか一項に記載の発明において、前記補機
は、暖房用の発熱機である。この発明によれば、請求項
1〜5のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加え、
発熱機の駆動源として電動モータが使用される。例えば
圧縮機が冷房用として使用される場合、電動モータは、
冷房が必要な夏期は圧縮機の駆動に使用され、暖房等
(車両始動時の予熱等を含む)が必要な冬期は発熱機の
駆動に使用される。
【0014】請求項7に記載の発明では、請求項5又は
6に記載の発明において、前記補機は、空調用以外の用
途に使用される圧縮機である。この発明によれば、請求
項5又は6に記載の発明の作用に加え、補機としての圧
縮機は空調用以外の用途に使用される。例えばポンプと
して使用され、所定の媒体(流体)を吸入・吐出して所
定の供給先に輸送する。また燃料などの流体を高圧にす
るための圧縮に使用される。
【0015】請求項8に記載の発明では、同一ハウジン
グ内に圧縮機構と、当該圧縮機構を駆動する電動モータ
とが内蔵された電動圧縮機であって、前記電動モータの
反圧縮機構側の回転軸は、前記ハウジングの外部に突出
している。
【0016】この発明によれば、電動圧縮機と、その電
動圧縮機に接続された機器とが電動圧縮機の電動モータ
を共有するので、電動モータが有効利用される。また、
電動圧縮機に接続される機器は自由に選択可能であるの
で、組合わせの自由度が高い。
【0017】
【発明の実施の形態】(第1実施形態)以下、本発明を
具体化した電動ユニットを車両用空調装置に採用した第
1実施形態を図1〜図3に従って説明する。
【0018】図1は、車両用空調装置の概略構成図であ
る。車両用空調装置1は主に自動車に搭載され、電動ユ
ニットとしての空調用ユニット2を備えている。空調用
ユニット2は、回転軸3が両側に延出している電動モー
タ(以下、単にモータと称す)4と、そのモータ4を駆
動源として冷媒ガスを圧縮する圧縮機5と、同じくモー
タ4を駆動源として熱を発生する補機及び発熱機として
のビスカスヒータ6とを備えている。
【0019】圧縮機5の駆動軸7とモータ4の回転軸3
との間には、クラッチとしての電磁クラッチ8が配設さ
れている。また、ビスカスヒータ6の駆動軸9とモータ
4の回転軸3との間には、クラッチとしての電磁クラッ
チ10が配設されている。即ち、圧縮機5とビスカスヒ
ータ6に駆動源であるモータ4が共有されている。な
お、クラッチは電磁クラッチに代え、外部の電磁開閉弁
の開閉により油圧制御される油圧クラッチ等を使用して
もよい。
【0020】圧縮機5は、凝縮器11、膨張弁12およ
び蒸発器13と各配管14〜17を通じて接続されてお
り、この閉回路が冷却回路として機能する。冷房回路で
は圧縮機5の吸入・吐出動作により同図矢印方向に冷媒
が循環し、蒸発器13には凝縮器11から膨張弁12を
通るときに膨張して冷却された冷媒ガスが供給される。
【0021】一方、ビスカスヒータ6は、ヒータコア1
8およびウォータポンプ19と各配管20〜22を通じ
て接続されており、この閉回路が暖房回路として機能す
る。暖房回路ではウォータポンプ19の吐出力により同
図矢印方向に熱媒(本例では水)が循環し、ヒータコア
18にはビスカスヒータ6で加熱された熱媒(温水)が
供給される。
【0022】蒸発器13とヒータコア18は、ファン装
置23の送風下流域に配置されており、ファン装置23
の駆動によって、蒸発器13で熱交換されて冷却された
空気や、ヒータコア18で熱交換されて加熱された空気
が車室内に送風されるようになっている。
【0023】車両用空調装置1はコントローラ24を備
え、コントローラ24の入力側には温度設定操作部2
5、温度センサ26、空調スイッチ27、除湿スイッチ
28が電気的に接続され、その出力側にはモータ4、両
クラッチ8,10が電気的に接続されている。コントロ
ーラ24は、空調スイッチ27がオンされているとき、
温度設定操作部25で設定された室内温度となるよう
に、温度設定操作部25の設定温度と温度センサ26で
測定された室内温度との温度差に基づきモータ4および
両クラッチ8,10を制御する。
【0024】即ち、コントローラ24は、空調スイッチ
27のオン時、室内温度(測定値)が設定温度より高い
ときは冷房が必要と判断し、モータ4を駆動するととも
に電磁クラッチ8のみを接続する。一方、室内温度(測
定値)が設定温度より低いときは暖房が必要と判断し、
モータ4を駆動するとともに電磁クラッチ10のみを接
続する。この際、冷房・暖房時共に、室内温度(測定
値)と設定温度の温度差に応じてモータ4を速度制御
し、その温度差が大きいときほどモータ4の回転速度を
増大させる。
【0025】またコントローラ24は、除湿スイッチ2
8がオンしているときは、モータ4を予め設定された除
湿設定回転速度で低速運転するとともに、両電磁クラッ
チ8,10を共に接続する。
【0026】空調用ユニット2は、図2(a)〜(c)
に示すように具体化できる。図2(a)は、モータ4、
圧縮機5、ビスカスヒータ6が1つのハウジング29を
共有している一体型である。両クラッチ8,10もハウ
ジング29内に内蔵されている。図2(b)は、モータ
4と圧縮機5が1つのハウジング30を共有している電
動圧縮機31と、単独部品のビスカスヒータ6とを電磁
クラッチ10を介して接続したものである。図2(c)
は、モータ4、圧縮機5、ビスカスヒータ6が全て単独
部品で、各々の間に電磁クラッチ8,10を介して接続
している。
【0027】図2(a)〜(c)において、モータ4、
圧縮機5、ビスカスヒータ6は、一体型か単独型かの違
いはあるものの基本構造は全て同じである。圧縮機5は
固定容量型斜板式圧縮機である。圧縮機5は、駆動軸7
に対して一定傾角の姿勢で固定された斜板32と、斜板
32の周縁部にて連結されて駆動軸7の回転時に斜板3
2の揺動運動を変換して往復運動するピストン33と、
ピストン33の復動時に吸入する冷媒ガスの吸入元とな
る吸入室34と、ピストン33の往動時に圧縮された冷
媒ガスが吐出される吐出室35等を備えている。
【0028】ビスカスヒータ6は、熱伝導性の高い材質
からなる区画プレート36に対しロータ37を相対回転
させることにより、作動室38に収容された粘性流体を
せん断することで流体摩擦に基づく熱を発生させる発熱
原理を利用したものである。ロータ37は駆動軸9と連
結されており、その回転に基づき発生した熱は区画プレ
ート36を介し、ハウジング内に区画されたウォータジ
ャケット39を流れる熱媒(例えば水)に熱交換され
る。
【0029】図2(b)に示す電動圧縮機31では、モ
ータ4の回転軸3が、モータ4と圧縮機5に共有される
ハウジング30の外部に突出している。つまり、ハウジ
ング30から出力軸として機能する回転軸3が突出して
おり、この回転軸3の突出部分にビスカスヒータ6など
の補機が電磁クラッチ10を介すなどして接続可能にな
っている。なお、モータ4と圧縮機5を合わせて電動圧
縮機としている。
【0030】また、固定容量型の圧縮機5としては斜板
式のような往復式圧縮機に限らず、回転式圧縮機、例え
ば図3に示すようなスクロール型圧縮機40でもよい。
スクロール型圧縮機40では、固定スクロール41と可
動スクロール42が噛み合った状態で相対回転すること
により冷媒ガスが圧縮される。駆動軸7は可動スクロー
ル42に偏心して固定され、この駆動軸7と回転軸3が
電磁クラッチ8を介して接続される。その他、圧縮機5
としてロータリー式圧縮機を使用することもできる。
【0031】次に、前記のように構成された車両用空調
装置の作用を説明する。空調スイッチ27がオフされて
いる空調装置1の不使用時は、コントローラ24によっ
てモータ4が停止されるとともに、両クラッチ8,10
が共に切り離された状態にある。
【0032】例えば空調装置1を使用するときは、操作
者は空調スイッチ27をオンし、温度設定操作部25を
操作して所望の車室温度を設定する。コントローラ24
は空調スイッチ27がオンすると、温度設定操作部25
の設定温度と温度センサ26により測定された車室温度
とを比較し、冷房とすべきか暖房とすべきかを判断す
る。
【0033】例えば冷房が必要と判断されると、コント
ローラ24によりモータ4が駆動されるとともに電磁ク
ラッチ8のみが接続される。この結果、圧縮機5のみが
駆動される。従って、蒸発器13によって冷却された空
気が吹出口から車室内に送風される。この際、モータ4
は設定温度と車室温度との温度差に応じて速度制御さ
れ、温度差が大きいときには圧縮機5が高速回転して車
室内は急速に冷やされ、またその温度差が小さいときに
は圧縮機5が低速回転して車室内は緩やかに冷やされ
る。
【0034】一方、暖房が必要と判断されると、コント
ローラ24によりモータ4が駆動されるとともに電磁ク
ラッチ10のみが接続される。この結果、ビスカスヒー
タ6のみが駆動される。従って、ヒータコア18によっ
て加熱された空気が吹出口から車室内に送風される。こ
の際、モータ4は設定温度と車室温度との温度差に応じ
て速度制御され、温度差が大きいときにはビスカスヒー
タ6が高速回転して車室内は急速に温められ、またその
温度差が小さいときにはビスカスヒータ6が低速回転し
て車室内は緩やかに温められる。
【0035】また、操作者が除湿スイッチ28をオンす
ると、コントローラ24によって両クラッチ8,10が
接続されると共にモータ4が低速で駆動される。この結
果、圧縮機5とビスカスヒータ6が共に駆動され、車室
内が除湿される。この際、圧縮機5とビスカスヒータ6
を共に駆動させるが、除湿時は低トルクでよいためモー
タ4のトルク不足の心配はない。
【0036】このように圧縮機5とビスカスヒータ6の
駆動源に共通のモータ4を使用することによって冷房と
暖房のどちらのときでもモータ4が駆動される。従っ
て、空調装置使用時には冷房と暖房に拘わらずモータ4
が常に駆動されるので、モータ4が有効利用される。
【0037】従って、この実施形態では以下のような効
果を得ることができる。 (1)圧縮機5とビスカスヒータ6がモータ4を共有す
る。従って、モータ4は夏場には圧縮機5を駆動し、冬
場にはビスカスヒータ6を駆動するので、モータ4を有
効利用できる。また、モータ4が共有されることによっ
て圧縮機5とビスカスヒータ6のそれぞれに専用の駆動
源を設ける必要がないので、空調用ユニット2を小型に
できる。
【0038】(2)電磁クラッチ8,10によって、圧
縮機5とビスカスヒータ6の駆動の切換えができ、使用
しない側の機器(部品)へのトルク伝達を遮断できるの
で、使用する側の機器に大きなトルクを確保できる。ま
た、2つの電磁クラッチ8,10を同時に接続して圧縮
機5とビスカスヒータ6を同時に駆動させることもでき
るので、1つの空調用ユニット2で車室の除湿もでき
る。
【0039】(3)モータ4、圧縮機5、ビスカスヒー
タ6が1つのハウジング29を共有している一体型構造
(図2(a))を採用すれば、配設場所の省スペース化
に一層寄与する。また空調用ユニット2の組付作業が簡
単で済む。
【0040】(4)ハウジング30から回転軸3が出力
軸として突出する電動圧縮機31を使用する構成(図2
(b))を採用すれば、従来からエンジン車等で使用さ
れいた単独品のビスカスヒータ6を電気自動車等にその
まま流用できる。また、この電動圧縮機31を採用すれ
ば、ビスカスヒータ6以外にも種々の補機(機器)を接
続できるので、電動圧縮機31に接続する補機の選択の
自由度が増す。
【0041】(5)モータ4、圧縮機5、ビスカスヒー
タ6が全て別部品である別体型構造(図2(c))を採
用すれば、モータ4に接続する機器を自由に選択できる
ので、従来からエンジン車で使用されていた単独品の圧
縮機5やビスカスヒータ6を、電気自動車等にそのまま
流用できる。
【0042】(第2実施形態)次に、第2実施形態につ
いて図4に従って説明する。本実施形態では、圧縮機と
して揺動斜板式可変容量型圧縮機を使用し、圧縮機側を
クラッチレス化した例である。他の構成は前記第1実施
形態と同じである。なお、前記第1実施形態と同一部分
は同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【0043】図4に示すように、モータ4の回転軸3に
は圧縮機としての揺動斜板式可変容量型圧縮機(以下、
単に可変容量型圧縮機と称す)45が接続され、モータ
4の回転軸3と圧縮機45の駆動軸を共通の1本とする
ことで、モータ4の回転軸3が可変容量型圧縮機45と
直結されている。回転軸3にはラグプレート46が一体
回転可能に固定され、回転軸3には斜板48が、ラグプ
レート46とヒンジ機構47を介して揺動可能(傾角変
更可能)に支持された状態で連結されている。可変容量
型圧縮機45では、リヤハウジング45aに内蔵された
制御弁49の弁開度調節を基にクランク室50の圧力
(クランク圧)が調節され、クランク圧を高めに誘導す
ると斜板48の傾角が小さくなって吐出容量が減少し、
クランク圧を低めに誘導すると斜板48の傾角が大きく
なって吐出容量が増大する。
【0044】車両用空調装置1はコントローラ24を備
え、コントローラ24の入力側には温度設定操作部2
5、温度センサ26、空調スイッチ27、除湿スイッチ
28が電気的に接続され、出力側にはモータ4、電磁ク
ラッチ10、制御弁49が電気的に接続されている。
【0045】コントローラ24が冷房と暖房を判定する
方法は、前記第1の実施形態と同様で、設定温度と車室
温度(測定値)とを比較して行う。冷房が必要なとき
は、コントローラ24によってモータ4が駆動されると
ともに電磁クラッチ10が切り離される。モータ4は一
定速度で回転駆動され、設定温度と車室温度(測定値)
との温度差に応じてコントローラ24は制御弁49の弁
開度を制御することで、斜板48の傾角を調整する。
【0046】すなわち、設定温度と車室温度の温度差が
大きいときには、コントローラ24によって斜板48の
傾角を大きくしてピストンストロークが大きくなるよう
に制御弁49の弁開度が制御されることで冷媒ガスの吐
出容量が増大し、車室内は急速に冷やされる。また、設
定温度と車室内温度の温度差が小さいときには、斜板4
8の傾角を小さくしてピストンストロークが小さくなる
ように制御弁49の弁開度が制御されることで冷媒ガス
の吐出容量が減少し、車室内は緩やかに冷やされる。
【0047】一方、暖房が必要なときは、コントローラ
24によりモータ4が駆動されるとともに電磁クラッチ
10が接続され、さらに制御弁49が斜板48の傾角を
「0」とするように制御される。従って、可変容量型圧
縮機45の吐出容量はほぼ「0」となり、回転軸3は回
転しているものの冷媒回路は作動せずに暖房回路のみが
作動する。
【0048】従って、この実施形態では前記第1実施形
態に記載した効果、すなわち(1)モータ4を有効利用
できるうえ空調用ユニット2を小型にできる、(2)使
用する機器を駆動させるために大きなトルクを確保でき
る、などの同様の効果を為し得るとともに次の効果を得
ることができる。
【0049】(6)可変容量型圧縮機45を採用するこ
とで圧縮機側をクラッチレスにできるので、空調用ユニ
ット2の部品点数を低減できる。なお、実施形態は前記
に限定されるものではなく、例えば、次のように変更し
てもよい。
【0050】○ 補機は、ビスカスヒータ6に限定され
ない。例えば図5に示すように、電気自動車に搭載され
る走行用モータ51の駆動トルクを車輪52に伝達する
駆動機構53に内蔵され、その車輪52に補助トルクを
供給するトルク補助機構54を補機とし、このトルク補
助機構54を回転軸3に対し電動モータ4を挟んで圧縮
機5,45と反対側の部位に電磁クラッチ10を介して
接続する。この場合、車輪52の補助駆動源としてモー
タ4を有効利用できる。この電動ユニット55を制御す
る方法としては、コントローラが冷房不要と判断した時
にモータ4をトルク補助機構54に接続してトルクを出
力するようにしたり、例えば坂道を登るため大きな走行
トルクが必要と判断したときに一時的に圧縮機を停止ま
たは吐出容量をほぼ「0」にすると共にモータ4をトル
ク補助機構54に接続する。なお、電動ユニット55は
ハイブリット車にも搭載でき、ハイブリッド車に搭載さ
れた走行用モータのトルク補助機構の動力源に、電動圧
縮機の電動モータを利用してもよい。
【0051】○ 補機は、空調用以外の用途に使用され
る圧縮機でもよい。図6は、水素を燃料に使用して走行
する自動車に装備された電動ユニット56を示し、同図
(a)では、水素供給源(水素吸蔵合金タンク、液体水
素タンク、メタノール水蒸気改質器など)57から水素
(燃料流体)を燃料電池58に供給するためのポンプと
して使用される圧縮機59を補機とし、この圧縮機59
の駆動軸60にモータ4の回転軸3を電磁クラッチ10
を介して接続している。また同図(b)では、燃料電池
58に空気(酸素)(燃料流体)を供給するポンプとし
て使用される圧縮機61を補機とし、この圧縮機61の
駆動軸62にモータ4の回転軸3を電磁クラッチ10を
介して接続している。また、水素供給源であるメタノー
ル水蒸気改質器やメタン水蒸気改質器に対し、メタノー
ルまたはメタン、空気を改質器に供給するためのポンプ
として機能する圧縮機を補機とすることもできる。さら
に補機としての圧縮機は燃料電池用の用途に限らず、例
えば水素を燃料とするエンジンを搭載する水素自動車に
おいて、水素吸蔵合金タンクから水素(燃料流体)を取
り出すための吸引補助用に使用される圧縮機を補機と
し、この補機としての圧縮機に電動モータの回転軸を作
動連結させた構成でもよい。
【0052】○ 補機は、前述したビスカスヒータ6、
トルク補助機構54、空調用以外の用途に使用される圧
縮機59,61に限らず、車両において駆動力を必要と
する車載用機器であればよい。例えば補機は走行用モー
タを冷却する冷却用ファンでもよい。
【0053】○ 電動圧縮機は冷房用の使用に限定され
ない。例えばこの電動圧縮機が自動車に搭載された燃料
電池に水素や空気を供給するためのポンプとして機能
し、補機が他の車載用機器であってもよい。
【0054】○ ビスカスヒータ6として、作動室38
に供給される粘性流体の流量を調整する機能をもつ能力
可変型のものを採用することもできる。この場合、ビス
カスヒータ6側の電磁クラッチ10をなくすことができ
る。例えば前記第2実施形態では空調用ユニット2を完
全なクラッチレスとすることができる。この場合、モー
タ4は一定回転速度で駆動されればよいので、モータ4
の回転速度制御も不要になる。
【0055】○ ビスカスヒータ6は暖房用途に限定さ
れない。例えば自動車始動時の走行用機器(例えばエン
ジンや燃料電池)などの暖機に使用する予熱ヒータとし
て、あるいは燃料電池を反応温度に保つ加熱ヒータとし
て使用できる。例えば前記第2実施形態において、ビス
カスヒータ6を変速使用される暖房用ではなく、一定速
度回転で駆動される上記加熱ヒータの用途で使用すれ
ば、電動ユニットをクラッチレスにできるうえ、電動モ
ータ4の回転速度制御を無くすことができる。
【0056】○ 前記各実施形態において、モータ4を
回転速度制御せず一定回転速度で回転駆動させる構成を
採用することもできる。例えば設定温度と車室温度との
温度差に応じて電磁クラッチ8,10の切断・接続を制
御する。
【0057】○ 前記各実施形態における空調用ユニッ
ト2はエンジン車に搭載することもできる。例えばビス
カスヒータ6は暖房の補助熱源として使用する。 ○ 前記各実施形態において、空調用ユニット2は自動
車以外の他の車両に搭載してもよい。また、車両に代え
て家庭用エアコン等の他の装置にも採用できる。
【0058】前記実施形態及び別例から把握できる請求
項以外の技術的思想について、以下にその効果とともに
記載する。 (1)請求項7において、前記電動ユニットは水素を使
用して走行する自動車に搭載され、前記補機としての圧
縮機は走行エネルギーを得るための燃料流体を供給先へ
送るためのものである。なお、ここでいう自動車は、水
素自動車(水素エンジン搭載型自動車)や燃料電池を搭
載する電気自動車に相当する。また燃料流体は、水素自
動車で使用される水素や空気、あるいは電気自動車の燃
料電池に使用される水素や空気、さらに燃料電池に供給
する水素を生成するための燃料流体であるメタノールや
メタン、水(水蒸気)、空気などに相当する。
【0059】(2)請求項1〜請求項5のいずれか一項
において、前記電動ユニットは動力源が走行用モータで
ある電気自動車に搭載され、前記補機は前記走行用モー
タのトルク補助として機能するトルク補助機構である。
この場合、タイヤを駆動させるための補助駆動源として
電動圧縮機の電動モータを使用できる。
【0060】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、電
動モータにより圧縮機と補機が駆動されるので、電動圧
縮機の駆動源である電動モータを有効に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1実施形態における車両用空調装置の概略
構成図。
【図2】 空調用ユニットの具体例を示す断面図であ
り、(a)は同一ハウジング一体型、(b)は電動圧縮
機とビスカスヒータを備えた2部品型、(c)は別部品
型を示す。
【図3】 スクロール型圧縮機の摸式断面図。
【図4】 第2実施形態における空調用ユニットの概略
図。
【図5】 別例における電動ユニットの概略図。
【図6】 図5と異なる別例の電動ユニットを示す概略
図。
【符号の説明】
2…電動ユニットとしての空調用ユニット、3…回転
軸、4…電動モータ、5…圧縮機、6…補機および発熱
機としてのビスカスヒータ、8,10…クラッチとして
の電磁クラッチ、30…ハウジング、31…電動圧縮
機、45…圧縮機としての揺動斜板式可変容量型圧縮
機、54…補機としてのトルク補助機構、55,56…
電動ユニット、59…補機としての圧縮機、61…圧縮
機としてのスクロール型圧縮機。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F04B 39/00 106 F04B 39/00 106C H02K 7/10 H02K 7/10 Z // B60L 11/18 B60L 11/18 Z Fターム(参考) 3H003 AA03 AB05 AC03 CF04 3H076 AA06 BB50 CC07 CC17 CC20 5H115 PC06 PG04 PI13 PI18 PU01 QA01 QA10 QE20 TO05 5H607 AA12 BB01 CC03 CC05 DD03 DD18 DD19 EE02 FF07 FF13

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電動モータと当該電動モータの回転軸に
    接続された圧縮機とを有する電動圧縮機を備えた電動ユ
    ニットであって、 前記電動モータは前記回転軸が両側に延出し、前記回転
    軸には前記圧縮機が連結された側と反対側に補機が接続
    されている電動ユニット。
  2. 【請求項2】 前記圧縮機と電動モータとの間における
    回転軸上と、前記補機と電動モータとの間における回転
    軸上とのうち、少なくとも一方にはクラッチが介装され
    ている請求項1に記載の電動ユニット。
  3. 【請求項3】 前記クラッチは、前記圧縮機と電動モー
    タとの間における回転軸上と、前記補機と電動モータと
    の間における回転軸上の両方に介装されている請求項2
    に記載の電動ユニット。
  4. 【請求項4】 前記圧縮機は前記回転軸の回転速度に独
    立して吐出容量を変更可能な可変容量型であって、当該
    圧縮機と前記電動モータは回転軸を介して直結されてい
    る請求項2又は3に記載の電動ユニット。
  5. 【請求項5】 前記電動圧縮機は、冷媒ガスを圧縮する
    冷房用である請求項1〜4のうちいずれか一項に記載の
    電動ユニット。
  6. 【請求項6】 前記補機は、暖房用の発熱機である請求
    項1〜5のうちいずれか一項に記載の電動ユニット。
  7. 【請求項7】 前記補機は、空調用以外の用途に使用さ
    れる圧縮機である請求項5又は6に記載の電動ユニッ
    ト。
  8. 【請求項8】 同一ハウジング内に圧縮機と電動モータ
    が回転軸を介して作動連結された状態で収容された電動
    圧縮機であって、 前記電動モータの回転軸は、前記ハウジングの外部に突
    出している電動圧縮機。
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