JP2003267042A - 車両用空調装置 - Google Patents
車両用空調装置Info
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Abstract
房性能をより高めて快適性を向上することを目的とす
る。 【解決手段】主電源30より小電力の補助電源40と、
補助電源40により冷媒を圧縮する第2圧縮機12と、
補助電源40により冷媒を冷却・凝縮する第2凝縮器1
1と、第2圧縮機12及び第2凝縮器11を切換え弁1
6、17を介して蒸発器2aに接続する接続通路13〜
15と、エンジン停止時第2圧縮機12及び第2凝縮器
11を補助電源40により駆動させる駆動制御手段と、
エンジン停止時切換え弁16、17を第2圧縮機12及
び第2凝縮器11と蒸発器2aとの間で冷媒の循環が可
能になるよう切換える切換え弁制御手段とを設けてあ
る。従って、駐車時等エンジン停止時、第2圧縮機1
2、第2凝縮器11及び蒸発器2aの間において通常の
冷凍サイクルとは別の第2冷凍サイクルが構成され、通
常の空調装置を利用した冷却効果の高い冷房を行える。
Description
関し、特に駐車時等車両用エンジン停止時において車室
内の冷却が可能な空調装置に関する。
ジンにより駆動されるコンプレッサーを利用しているた
め、エンジンが停止される駐車時は車室内を冷房するこ
とができない。そこで、実開昭58−136815号公
報には、太陽電池等補助的な電源から熱電素子(送風フ
ァン前の熱交換フィンを冷状態にするための素子)及び
送風ファンに電力を供給して冷風を車室内に送風するよ
うに構成し、駐車時においても車室内の冷房を可能にす
ることが開示されている。
先行技術では、車室内に送風される空気は、空調装置の
エバポレータとは別に設けられ、熱電素子によって冷状
態にされる冷却フィンによって冷却される構成であるた
め、車室内の冷房効果を十分得ることができないという
問題がある。つまり、冷却フィンでは、冷却フィンと空
気との熱交換による冷却であるため、冷却効果はさほど
高くなく、冷凍サイクルを利用した空調装置と比較した
場合、十分な冷却効果が得られない。尚、冷却フィンの
大型化や、熱電素子に対する供給電力の増加(太陽電池
パネルの大型化)による冷却効果の向上も考えられる
が、いずれの場合も、車両スペース上制約があり実現は
難しいものである。
で、その目的は、既存の空調装置を利用して、車両の駐
車時の冷房性能をより高めて快適性を向上することにあ
る。
め、本発明にあつてはその解決方法として次のように構
成してある。すなわち、本発明の第1の構成において、
車両用エンジンに駆動され、冷媒を圧縮して吐出する圧
縮機と、該圧縮機から吐出された冷媒を冷却して凝縮さ
せる凝縮器と、該凝縮器で凝縮された冷媒を減圧・膨張
する膨張器と、該膨張器で減圧・膨張された冷媒を蒸発
させる蒸発器とを備えた車両用空調装置において、車両
に搭載される主電源とは別に設けられ、主電源よりも小
電力とされる補助電源と、該補助電源の電力を駆動源と
して冷媒を圧縮する第2圧縮機と、上記補助電源の電力
を駆動源として上記第2圧縮機から吐出された冷媒を冷
却して凝縮する第2凝縮器と、上記第2圧縮機及び第2
凝縮器を上記蒸発器に接続する接続通路と、該接続通路
に配設される切換え弁と、上記車両用エンジンが停止状
態にあるか否か検出する停止検出手段と、該停止検出手
段により車両用エンジンの停止状態が検出された時、上
記第2圧縮機及び第2凝縮器を上記補助電源によって駆
動させる駆動制御手段と、上記停止検出手段により車両
用エンジンの停止状態が検出された時、上記切換え弁を
上記第2圧縮機及び第2凝縮器と上記蒸発器との間にお
いて冷媒の循環が可能になるよう切換える切換え弁制御
手段とを設けるよう構成してある。本発明の第1の構成
によれば、駐車時等車両用エンジン停止時は、小電力の
補助電源によって第2圧縮機、第2凝縮器が駆動される
とともに、切換え弁が第2圧縮機及び第2凝縮器と蒸発
器との間において冷媒の循環が可能になるよう切換えら
れるため、第2圧縮機、第2凝縮器及び蒸発器の間にお
いて通常の冷凍サイクルとは別の第2冷凍サイクルが構
成されることになり、通常の空調装置を利用した冷却効
果の高い冷房を行うことができる。また、第2圧縮機、
第2凝縮器は、小電力の補助電源でも駆動可能な小型タ
イプとされるため、限られたエンジンルーム内における
配置上有利である。
温度を検出する車室内温度検出手段が備えられ、上記駆
動制御手段は、上記停止検出手段により車両用エンジン
の停止状態が検出され、かつ上記車室内温度検出手段に
より車室内温度が所定温度以上であることが検出された
時、上記第2圧縮機及び第2凝縮器を上記補助電源によ
って駆動させるよう構成されるとともに、上記切換え弁
制御手段は、上記停止検出手段により車両用エンジンの
停止状態が検出され、かつ上記車室内温度検出手段によ
り車室内温度が所定温度以上であることが検出された
時、上記切換え弁を上記第2圧縮機及び第2凝縮器と上
記蒸発器との間において冷媒の循環可能に切換えるよう
構成してある。本発明の第2の構成によれば、車両用エ
ンジンの停止状態で、かつ車室内温度が所定温度以上の
高温時、小電力の補助電源によって第2圧縮機、第2凝
縮器が駆動されるとともに、切換え弁が第2圧縮機及び
第2凝縮器と蒸発器との間において冷媒の循環が可能に
なるよう切換えられるため、第2圧縮機、第2凝縮器及
び蒸発器の間において通常の冷凍サイクルとは別の第2
冷凍サイクルが構成されることになり、通常の空調装置
を利用した冷却効果の高い冷房を行うことができる。ま
た、車室内温度高温時のみ補助電源によって第2圧縮
機、第2凝縮器が駆動されるため、補助電源による電力
消費を必要最小限に留めることができる。
源は、太陽電池から構成してある。本発明の第3の構成
によれば、車両用エンジン停止時、太陽電池によって通
常の空調装置を利用した冷却効果の高い冷房を行うこと
ができる。
して、車両の駐車時の冷房性能をより高めて快適性を向
上することができる。
基づいて説明する。空調装置全体を示す全体構成図1に
おいて、空調装置は、外気或いは内気を取り入れるブロ
アユニット1と、ブロアユニット1によって取り入れら
れた空気を冷却するクーリングユニット2と、ブロアユ
ニット1によって取り入れられた空気を加熱するヒータ
ユニット3と、冷却或いは加熱された空気を車室内に送
給する空調ダクト4とから構成される空調ユニット10
と、この空調ユニット10を制御する制御ユニット20
と、主電源としてのバッテリ30と、車両のルーフに取
付けられる補助電源としての太陽電池40とから構成さ
れている。
a、内気取入口1b、内外切換えダンパ1c及びブロア
ファン1dとが備えられており、内外切換えダンパ1c
は、制御ユニット20によって切換え制御されることに
よって外気或いは内気或いは外気と内気とを混合した空
気を切換えて導入するとともに、ブロアファン1dは、
制御ユニット20によってブロアファン1dのモータの
回転が制御されることによって導入される空気量が調整
されるように構成されている。
ニット1から送り出された空気を液化冷媒の蒸発による
冷却作用によって冷却する蒸発器としてのエバポレータ
2aが備えられている。そして、このエバポレータ2a
には、以下の経路によって液化冷媒が供給されるよう構
成されている。つまり、エンジンENGによって駆動さ
れる圧縮機2bから吐出された高温・高圧の冷媒ガス
は、コンデンサ2c、クーリングファン2dとから構成
される凝縮器において冷却、凝縮されて低温・高圧の冷
媒ガスになり、その低温・高圧の冷媒ガスはレシーバタ
ンク2eに蓄えられるとともに、その蓄えられた低温・
高圧の冷媒ガスは膨張弁2fによって減圧・膨張されて
低温・低圧の液化冷媒になり、エバポレータ2aに供給
される。そして、エバポレータ2aでは、低温・低圧の
液化冷媒の蒸発によってブロアユニット1から送り出さ
れた空気が冷却され、低温・低圧の液化冷媒は低温・低
圧の冷媒ガスになり、その低温・低圧の冷媒ガスは圧縮
機2bに戻され、所謂冷凍サイクルが構成されている。
尚、圧縮器2b、クーリングファン2dは、乗員の空調
スイッチ(図示省略)の操作を受けると、制御ユニット
20によって圧縮機2bの電磁クラッチがオンオフ制御
されて駆動されるとともに、クーリングファン2dのモ
ータが制御されて駆動されるよう構成されている。
ニット2を通過した空気を加熱するヒータコア3aと、
ヒータコア15に送り込まれる空気の量を調整するエア
ミックスドア3bとが備えられており、エアミックスド
ア3bは、制御ユニット20によって開閉制御されるこ
とによって冷却された空気と加熱された空気とを混合し
て温度調整した空気(以下、空調風と称する)を車室内
に送り込むよう構成されている。
員の頭部及び上半身に向かって空調風を吹出すためのベ
ント吹出口4aと、乗員の足元に向かって空調風を吹出
すためのヒート吹出口4bと、フロントガラス等の窓ガ
ラスに向かって空調風を吹出すためのデフロスタ吹出口
4cとが備えられている。そして、空調ユニット10に
は、上記各吹出口4a〜4cから吹出される空調風量を
調整するため、ベントドア5、ヒートドア6及びデフロ
スタドア7が備えられており、これらの各ドア5〜7は
制御ユニット20によって開閉制御されるるよう構成さ
れている。更に、空調ダクト4には、ヒータユニット3
を介さずにクーリングユニット2で冷却された空気を直
接ベント吹出口4aに導くことが可能な冷風バイパス8
が備えられるとともに、この冷風バイパス8にはバイパ
スドア9が備えられており、このバイパスドア9は制御
ユニット20によって開閉制御されるよう構成されてい
る。
冷凍サイクルには、更に、以下に示すように第2冷凍サ
イクルが構成されている。まず、上記コンデンサ2cに
対してその容量が小さく構成される第2コンデンサ11
aと、クーリングファン2dに対して小電力で駆動され
る、具体的には太陽電池40によって駆動される第2ク
ーリングファン11bとから構成される第2凝縮器11
と、太陽電池40によって駆動される電動式の第2圧縮
器12とが追加されている。そして、第2凝縮器11
は、コンデンサ2cとレシーバタンク2eとの間の冷媒
通路2gに第1接続通路13を介して接続され、第2圧
縮器12は、エバポレータ2aと圧縮機2bとの間の冷
媒通路2gに第2接続通路14を介して接続され、かつ
第2凝縮器11と第2圧縮機12とは第3接続通路15
を介して接続されるよう構成されている。また、第1接
続通路13の冷媒通路2gに対する接続箇所には、第1
切換え弁16が配設されるとともに、第2接続通路14
の冷媒通路2gに対する接続箇所には、第2切換え弁1
7が配設されている。以上の構成によって、第2圧縮機
12、第2凝縮器11、第1切換え弁16、レシーバタ
ンク2e、膨張弁2f、エバポレータ2a及び第2切換
え弁17によって通常の冷凍サイクルとは別の第2冷凍
サイクルが構成されている。
0の詳細を示す制御ブロック図であり、以下、制御の概
要を図2に基づいて説明する。制御ユニット20には、
イグニッションスイッチの作動状態を検出するイグニッ
ションスイッチ検出センサ18、車室内温度検出センサ
19による検出信号が入力されるよう構成されており、
そのイグニッションスイッチ検出センサ18によりエン
ジン停止状態(イグニッションスイッチオフ状態)が検
出された時、エンジン停止状態を検出する停止検出手段
20aと、該停止検出手段20aによりエンジン停止状
態が検出され、かつ上記車室内温度検出センサ19によ
り検出された車室内温度が所定温度α以上の時、第2ク
ーリングファン11bと、第2圧縮機12とを太陽電池
40によって駆動制御する駆動制御手段20bと、上記
停止検出手段20aによりエンジン停止状態が検出さ
れ、かつ上記上記車室内温度検出センサ19により検出
された車室内温度が所定温度α以上の時、第1切換え弁
16と、第2切換え弁17とをそれぞれ第1接続通路1
3と冷媒通路2gとの連通が許容されよう切換えるとと
もに、第2接続通路14が冷媒通路2gとの連通が許容
されるよう切換える切換え弁制御手段20cとが備えら
れている。
体的制御内容について説明する。図3のステップS1に
おいて、イグニッションスイッチ検出センサ18、車室
内温度センサ19による検出信号等各種検出信号が読込
まれ、続く、ステップS2では、エンジン停止状態(イ
グニッションスイッチがオフ)か否か判定する。ステッ
プS2でYESと判定された時、ステップS3に進み、
車室内温度が所定温度α以上か否か判定する。ステップ
S3でYESと判定された時、つまり、エンジンが停止
された状態で、かつ車室内温度が高い状態にあると判定
された時は、炎天下における駐車時等車室内を冷房する
必要がある状態と判定されるため、以降のステップS4
〜S7において、車室内の冷房を行う。つまり、ステッ
プS4では第1切換え弁16を、冷媒通路2gと第1接
続通路13との連通が許容されるよう切換えるととも
に、ステップS5では第2切換え弁17を、冷媒通路2
gと接続通路14との連通が許容されるよう切換えられ
る。そして、ステップS6では、第2圧縮機12を太陽
電池40によって駆動するとともに、ステップS7では
第2クーリングファン11bを太陽電池40によって駆
動する。尚、上記ステップS2或いはS3のいずれかで
NOと判定された時は、第2冷凍サイクルによる冷房の
必要性がないことから、ステップS8〜S11に進み、
第1切換え弁16、第2切換え弁17を通常の冷凍サイ
クルが構成されるよう、切換えるとともに、第2圧縮機
12、第2クーリングファン11bの駆動を停止する。
時等車両用エンジン停止時は、小電力の太陽電池40に
よって第2圧縮機12、第2クーリングファン11bが
駆動されるとともに、第1切換え弁16、第2切換え弁
17が、第2圧縮機12及び第2凝縮器11とエバポレ
ータ2aとの間において冷媒の循環が可能に切換えられ
るため、第2圧縮機12、第2凝縮器11及びエバポレ
ータ2aの間において通常の冷凍サイクルとは別の第2
冷凍サイクルが構成されることになり、通常の空調装置
を利用した冷却効果の高い冷房を行うことができる。ま
た、第2圧縮機12、第2凝縮器11は、小電力の太陽
電池でも駆動可能な小型タイプとされるため、限られた
エンジンルーム内における配置上有利である。
陽電池40を使用する例を示したが、その他主電源とし
てのバッテリ30よりも小容量の補助バッテリを使用す
るようにしてもよい。また、本実施形態では、車室内温
度センサ19により検出された車室内温度が高い時、第
2圧縮機12、第2凝縮器11による冷房を実行する例
を示したが、その他、日射センサや外気温度センサ等に
基づいて間接的に車室内温度を検出し、第2圧縮機1
2、第2凝縮器11による冷房を実行するようにしても
よい。
ーチャート。
Claims (3)
- 【請求項1】車両用エンジンに駆動され、冷媒を圧縮し
て吐出する圧縮機と、該圧縮機から吐出された冷媒を冷
却して凝縮させる凝縮器と、該凝縮器で凝縮された冷媒
を減圧・膨張する膨張器と、該膨張器で減圧・膨張され
た冷媒を蒸発させる蒸発器とを備えた車両用空調装置に
おいて、 車両に搭載される主電源とは別に設けられ、主電源より
も小電力とされる補助電源と、 該補助電源の電力を駆動源として冷媒を圧縮する第2圧
縮機と、 上記補助電源の電力を駆動源として上記第2圧縮機から
吐出された冷媒を冷却して凝縮する第2凝縮器と、 上記第2圧縮機及び第2凝縮器を上記蒸発器に接続する
接続通路と、 該接続通路に配設される切換え弁と、 上記車両用エンジンが停止状態にあるか否か検出する停
止検出手段と、 該停止検出手段により車両用エンジンの停止状態が検出
された時、上記第2圧縮機及び第2凝縮器を上記補助電
源によって駆動させる駆動制御手段と、 上記停止検出手段により車両用エンジンの停止状態が検
出された時、上記切換え弁を上記第2圧縮機及び第2凝
縮器と上記蒸発器との間において冷媒の循環が可能にな
るよう切換える切換え弁制御手段とを設けたことを特徴
とする車両用空調装置。 - 【請求項2】車両の室内温度を検出する車室内温度検出
手段が備えられ、 上記駆動制御手段は、上記停止検出手段により車両用エ
ンジンの停止状態が検出され、かつ上記車室内温度検出
手段により車室内温度が所定温度以上であることが検出
された時、上記第2圧縮機及び第2凝縮器を上記補助電
源によって駆動させるよう構成されるとともに、 上記切換え弁制御手段は、上記停止検出手段により車両
用エンジンの停止状態が検出され、かつ上記車室内温度
検出手段により車室内温度が所定温度以上であることが
検出された時、上記切換え弁を上記第2圧縮機及び第2
凝縮器と上記蒸発器との間において冷媒の循環可能に切
換えるよう構成されることを特徴とする請求項1記載の
車両用空調装置。 - 【請求項3】上記補助電源は、太陽電池から構成される
ことを特徴とする請求項1乃至請求項2のいずれか一つ
に記載の車両用空調装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002069505A JP2003267042A (ja) | 2002-03-14 | 2002-03-14 | 車両用空調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002069505A JP2003267042A (ja) | 2002-03-14 | 2002-03-14 | 車両用空調装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003267042A true JP2003267042A (ja) | 2003-09-25 |
Family
ID=29200325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002069505A Pending JP2003267042A (ja) | 2002-03-14 | 2002-03-14 | 車両用空調装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003267042A (ja) |
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-
2002
- 2002-03-14 JP JP2002069505A patent/JP2003267042A/ja active Pending
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KR102615249B1 (ko) | 2021-02-25 | 2023-12-15 | 강성백 | 무시동 차량 에어컨 시스템 |
KR102615250B1 (ko) | 2021-02-25 | 2023-12-15 | 강성백 | 무시동 차량 에어컨 시스템 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20070626 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20071030 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |