JP2010023532A

JP2010023532A - ハイブリッド自動車用の車内暖房装置

Info

Publication number: JP2010023532A
Application number: JP2008183470A
Authority: JP
Inventors: Makoto Shibuya; 誠渋谷
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2008-07-15
Filing date: 2008-07-15
Publication date: 2010-02-04

Abstract

【課題】従来のハイブリッド自動車はエネルギー効率の高いシステムでありエンジンの廃熱が小さいため暖房が得られにくいという課題があった。
【解決手段】内燃機関２とモータ３と蓄電池４と、電気暖房装置１１と、商用電源から電力を得るための受電プラグ７と受電プラグ７から受けた電力により蓄電池４を充電する充電器８を有し、受電プラグ７が商用電源に接続され電力が供給されたときに、ハイブリッド自動車１０の電気暖房装置１１を作動させる構成としたため、暖房によるバッテリーの電力消費を抑え、なおかつハイブリッド自動車に乗り込むときに快適な温度の車室内空間を提供することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ハイブリッド自動車に用いる車内暖房装置とその電力需給システムに関するものである。

従来、この種のハイブリッド自動車電力需給システムは、商用電源によりハイブリッド自動車に搭載されたバッテリーに充電する構成のものがある（例えば、特許文献１参照）。図５は、特許文献１に記載された従来のハイブリッド自動車の構成図である。ハイブリッド自動車１は、車両を駆動するエンジン（内燃機関）２とモータ３と、モータ３に電力を供給するバッテリー（蓄電池）４とを備え、エンジン２はハイブリッド自動車１を駆動するだけでなく発電機５を駆動しバッテリー４を充電する。また、商用電源のコンセント６に接続する受電プラグ７と充電器８を備え、商用電源によるバッテリー４の充電も可能となっている。また、車両内部の暖房用にエンジン２の廃熱を利用した暖房装置９を備えている。
特開２００７−３３５１５７号公報

しかしながら、上記従来のハイブリッド自動車はエネルギー効率の高いシステムでありエンジンの廃熱が小さいため、エンジンの廃熱を利用する従来型自動車のような暖房性能を得ることが難しいという課題があった。またエンジンの廃熱を利用する暖房装置はエンジンが冷えた状態では暖房の効果が小さく、エンジンの暖機運転が終了するまで実質的に暖房が得られにくいという課題があった。

前記従来の課題を解決するために、本発明のハイブリッド自動車用の車内暖房装置においては、受電プラグが商用電源に接続されて電力が供給されているときには、エンジン廃熱による暖房装置は動作せず、電気暖房装置を作動させる構成とした。

本発明のハイブリッド自動車用の車内暖房装置は、受電プラグを家庭や事業場のコンセントなどに接続し、ＡＣ１００Ｖの商用電源の供給を受けているときに、電気暖房装置だけを使用して車内の暖房を開始するため、暖房によるバッテリーの電力消費を抑え、なおかつハイブリッド自動車に乗り込むときに快適な温度の車室内空間を提供することができる。

本発明は、内燃機関と、前記内燃機関の廃熱を利用した暖房装置と、モータと、蓄電池、商用電源から電力を得るための受電プラグと、前記受電プラグから受けた電力により前記蓄電池を充電する充電器と、前記電力を利用した電気暖房装置を備えたハイブリッド自動車に用いる車内暖房装置において、前記受電プラグが商用電源に接続されて電力が供給されているときには、前記内燃機関の廃熱を利用した暖房装置は動作せず、前記電気暖房装置が作動する構成としたので、商用電源の供給を受けているときに、電気暖房装置だけを使用して車内の暖房を開始するため、暖房によるバッテリーの電力消費を抑え、なおかつハイブリッド自動車に乗り込むときに快適な温度の車室内空間を得ることができる。

また、遠隔操作端末を備え、前記遠隔操作端末により電気暖房装置を作動させる構成とすると、ハイブリッド自動車から離れた箇所、例えば家屋室内よりハイブリッド自動車の電気暖房装置を始動できるため、使用時の利便性の高い車内暖房装置を提供することが出来る。

また、タイマ装置を備え、前記タイマ装置により電気暖房装置を作動させる構成とすると、予め設定された時間に、ハイブリッド自動車の電気暖房装置を始動でき、使用の都度操作する必要がなくなるため、使用時の利便性の高い車内暖房装置を提供することが出来る。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド自動車の車内暖房装置およびその電力需給システムについて図１を用いて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド自動車１０の構成図である。

ハイブリッド自動車１０は、車両を駆動するエンジン（内燃機関）２とモータ３と、モータ３に電力を供給するバッテリー（蓄電池）４とを備え、エンジン２はハイブリッド自動車１０を駆動するだけでなく発電機５を駆動しバッテリー４を充電する。また、商用電源のコンセント６に接続する受電プラグ７と充電器８を備え、商用電源によるバッテリー４の充電も可能となっている。また、車両内部の暖房用にエンジン２の廃熱を利用した暖房装置９を備えている。また、バッテリー４には電気暖房装置１１が接続されている。この電気暖房装置１１は例えば、電気ヒータと熱交換器と送風機を組み合わせた温風暖房機でもよいし、シート状の電気ヒータを車両座席に組み込んだものでもよい。

以下に動作作用を説明する。受電プラグ７を家庭や事業場のコンセント６などに接続し、ＡＣ１００Ｖの商用電源の供給を受けることで充電器８を介してバッテリー４を充電する。この状態で電気暖房装置１１のスイッチが入れられ時には、エンジン２の熱を利用する暖房装置９は使用せずに、電気暖房装置１１だけを使用して車内の暖房を開始する。

このとき、電気暖房装置１１への電力供給は、バッテリー４を経由せず、充電器８から直接電力供給する構成としている。そのため、暖房によるバッテリー４の電力消費を抑え、ハイブリッド自動車１の運転開始前にバッテリー４が消耗することがない。また商用電源によるバッテリー４の充電中にエンジン音による騒音もなく、また燃料油（ガソリンや軽油など）の消費もない。そして、ハイブリッド自動車に乗り込むときに快適な温度の車室内空間を提供することが出来る。

電気暖房装置１１の始動方法として、例えばリモコン（遠隔操作端末）１２を用いて、使用者１３がハイブリッド自動車１０に乗り込む数分から数十分前に電気暖房装置１１を始動させることで、乗り込むときに車室内を快適な温度にすることができ、なおかつ、ハイブリッド自動車から離れた箇所、例えば家屋室内よりハイブリッド自動車の電気暖房装置を始動できるため、使用時の利便性の高い車内暖房装置を提供することが出来る。

また、電気暖房装置１１は、ＡＣ１００Ｖの供給のないときには始動しない構成としている。例えば充電器８に、電圧検出器又は電流検出器のような電力供給確認手段を有し、受電プラグ７とコンセント６の未接続時や、停電等によるコンセント６からの電力供給のないときには電気暖房装置１１を始動しないようにしている。そのため、暖房によるバッテリー４の消耗がなく、ハイブリッド自動車１の運転開始前にバッテリー４が消耗するこ
とがない。

尚、リモコンとしては、ハイブリッド自動車１０のスマートエントリーキーに電気暖房装置１１を始動する機能を内蔵してもかまわない。

また尚、供給する商用電源としてＡＣ１００Ｖの例を示したが、これに限らずＡＣ２００Ｖやそれ以外の交流電圧でもかまわないし、また直流を供給する電源供給装置でもよい。また尚、電気暖房器１１の電力供給を、充電器８から直接電力供給せずに、バッテリー４を経由させてもよい。その場合、コンセント６からの電力供給のないときには電気暖房装置１１を始動しないように構成することで、バッテリー４の消耗を小さく押さえることができる。

（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態におけるハイブリッド自動車の車内暖房装置およびその電力需給システムについて図２を用いて説明する。図２は本発明の第２の実施の形態におけるハイブリッド自動車１０の構成図である。

第１の実施の形態との違いは、電気暖房装置の始動方法として、使用者が電気暖房装置の始動時間を設定できるタイマ装置を用いたことである。実施の形態１と同一符号の物は同様の動作、作用、効果を示し説明を省略する。

電気暖房装置１１にはタイマ装置１４が接続されており、このタイマ装置１４により電気暖房装置１１の始動停止を行う。例えば、ハイブリッド自動車１１を使用者が通勤に使用する例を示すと、ハイブリッド自動車１０に乗り込む数分から数十分前に電気暖房装置１１を始動させることで、冬季早朝のような外気温が低い場合でも乗り込むときに車室内を快適な温度にすることができる。また、予め設定された時間に、ハイブリッド自動車の電気暖房装置を始動でき、使用の都度操作する必要がなくなるため、使用時の利便性の高い車内暖房装置を提供することが出来る。

尚、休日には通勤の時間帯にハイブリッド自動車１０を使用しないこともあるため、タイマ装置１４は、電気暖房装置１１の始動パターンを複数設定できるよう構成し、出勤日と休日など別々の始動パターンの設定をしてもよい。

以上のように、本発明にかかるハイブリッド自動車の車内暖房装置およびその電力需給システムは、受電プラグを家庭や事業場のコンセントなどに接続し、ＡＣ１００Ｖの商用電源の供給を受けているときに、電気暖房装置だけを使用して車内の暖房を開始するため、暖房によるバッテリーの電力消費を抑え、なおかつハイブリッド自動車に乗り込むときに快適な温度の車室内空間を提供することができるため、電気自動車や燃料電池車両などの用途にも応用可能である。

本発明の実施の形態１におけるハイブリッド自動車の車内暖房装置およびその電力需給システムの構成図本発明の実施の形態２におけるハイブリッド自動車の車内暖房装置およびその電力需給システムの構成図従来のハイブリッド自動車の車内暖房装置およびその電力需給システムの構成図

符号の説明

２エンジン（内燃機関）
３モータ
４バッテリー（蓄電池）
５発電機
６コンセント
７受電プラグ
８充電器
１０ハイブリッド自動車
１１電気暖房装置
１２リモコン（遠隔操作端末）
１４タイマ装置

Claims

内燃機関と、前記内燃機関の廃熱を利用した暖房装置と、モータと、蓄電池と、商用電源から電力を得るための受電プラグと、前記受電プラグから受けた電力により前記蓄電池を充電する充電器と、前記電力を利用した電気暖房装置を備えたハイブリッド自動車に用いる車内暖房装置において、前記受電プラグが商用電源に接続されて電力が供給されているときには、前記内燃機関の廃熱を利用した暖房装置は動作せず、前記電気暖房装置が作動するハイブリッド自動車用の車内暖房装置。
遠隔操作端末により前記電気暖房装置を作動させる請求項１記載のハイブリッド自動車用の車内暖房装置。
タイマ装置により前記電気暖房装置を作動させる請求項１記載のハイブリッド自動車用の車内暖房装置。
請求項１〜３のいずれか１項に記載のハイブリッド自動車用の車内暖房装置を備えたハイブリッド自動車。
請求項４に記載のハイブリッド自動車用に電力を供給するための電力需給システム。