JP2013544700A - Heating, ventilation, and air conditioning systems for electric or hybrid electric vehicles - Google Patents

Heating, ventilation, and air conditioning systems for electric or hybrid electric vehicles Download PDF

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Abstract

電動車両またはハイブリッド電動車両の暖房、換気、および空調(HVAC)システムは、ケーシング(110)と、前記ケーシング(110)の内部に配置される送風機(120)と、前記ケーシング(110)の外部に配置されるバッテリ通風ダクト(160)と、を備える。前記ケーシング(110)は、前記送風機(120)の上流に設けられる第1吸気口(111)と、蒸発器(130)の下流に設けられる第1排気口(112)と、を含む。前記バッテリ通風ダクト(160)は前記第1排気口(112)に接続される。前記バッテリ通風ダクト(160)は、車室(190)の内部と連通するバッテリ用吸気口(161)と、前記バッテリに供給される空気を:(a)冷却空気を前記HVACシステムから前記第1排気口(112)を通って供給するオプション、(b)空気を前記車室(190)から前記バッテリ用吸気口(161)を通って供給するオプション、(c)空気をオプション(a)および(b)の組み合わせに基づいて供給するオプション、に応じて制御する吸気制御バルブと、を有する。前記吸気制御バルブは、2つの最遠端位置の間で移動可能である第1フラップ(170、270)を備える。前記第1フラップ(170、270)は、前記第1排気口(112)を第1最遠端位置で閉じ、前記バッテリ用吸気口(161)を第2最遠端位置で閉じる。HVACシステムの構造が最適化され、当該システムの占有スペース、および製造コストが低減される。  A heating, ventilation, and air conditioning (HVAC) system of an electric vehicle or a hybrid electric vehicle includes a casing (110), a blower (120) disposed inside the casing (110), and an exterior of the casing (110). A battery ventilation duct (160) disposed. The casing (110) includes a first intake port (111) provided upstream of the blower (120) and a first exhaust port (112) provided downstream of the evaporator (130). The battery ventilation duct (160) is connected to the first exhaust port (112). The battery ventilation duct (160) includes a battery air inlet (161) communicating with the interior of the vehicle compartment (190), air supplied to the battery: (a) cooling air from the HVAC system to the first An option to supply through the exhaust port (112), (b) an option to supply air from the vehicle compartment (190) through the battery intake port (161), (c) an option to supply air (a) and ( b) an intake control valve that is controlled according to an option supplied based on the combination of b). The intake control valve includes a first flap (170, 270) that is movable between two farthest end positions. The first flaps (170, 270) close the first exhaust port (112) at a first farthest end position and close the battery intake port (161) at a second farthest end position. The structure of the HVAC system is optimized, reducing the system footprint and manufacturing costs.

Description

本発明は、電動車両またはハイブリッド電動車両のHVAC(Heating, Ventilating and Air Conditioning:暖房、換気、および空調)システムに関するものであり、特に車室内の空調を行なうだけでなく、バッテリセル群の温度を調整するHVACシステムに関するものである。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to an HVAC (Heating, Ventilating and Air Conditioning) system for an electric vehicle or a hybrid electric vehicle, and more particularly to not only air-conditioning a vehicle interior but also controlling the temperature of a battery cell group. It relates to the HVAC system to be adjusted.

オイルの希薄化だけでなく、環境保護の観点から、電動車両およびハイブリッド電動車両に関する研究および開発が行なわれ、電動車両およびハイブリッド電動車両に関する技術が十分成熟してきている。   From the viewpoint of environmental protection as well as oil dilution, research and development on electric vehicles and hybrid electric vehicles have been carried out, and technologies related to electric vehicles and hybrid electric vehicles have become sufficiently mature.

電動車両およびハイブリッド電動車両では、エンジンに給電するバッテリは、複数のバッテリセル、特に複数のNiMH(ニッケル水素)バッテリセルまたはリチウムイオンバッテリセルを備える。バッテリを正しく作動させるためには、通常、バッテリが受けるべき特定の温度範囲を必要とする。しかしながら、バッテリの温度は普通、周囲温度、車両エンジンおよびバッテリ自体から発する熱などに起因して、当該温度範囲を超える。したがって、HVACシステムは、バッテリの温度を調整して、具体的にはバッテリセル群を冷却して、過熱に起因する効率低下、または、バッテリセル群の爆発を防ぐ必要がある。   In an electric vehicle and a hybrid electric vehicle, a battery that supplies power to the engine includes a plurality of battery cells, particularly a plurality of NiMH (nickel metal hydride) battery cells or lithium ion battery cells. In order for a battery to operate properly, it usually requires a specific temperature range that the battery should be subjected to. However, the temperature of the battery usually exceeds the temperature range due to ambient temperature, heat generated from the vehicle engine and the battery itself, and the like. Therefore, it is necessary for the HVAC system to adjust the temperature of the battery, specifically to cool the battery cell group, and to prevent a decrease in efficiency due to overheating or an explosion of the battery cell group.

米国特許出願公開第2006/0073378号明細書には、電動車両またはハイブリッド電動車両のHVACシステムが開示されている。米国特許出願公開第2006/0073378号明細書に開示されるHVACシステムは、車室空調装置を備え、この空調装置には、送風機、蒸発器、およびラジエータが配置される。当該空調装置には開口部が底部に設けられ、前記開口部は、バッテリに至るダクトと連通することにより、車室空調装置から供給される低温の冷却空気の少なくとも一部を利用して、バッテリを冷却することができる。第2フラップと組み合わせた第1フラップを開口部に設ける。第1フラップは、ダクトに至る開口部を開閉し、第2フラップは空気をラジエータに供給する開口部を開閉する。さらに、HVACシステムは、車室の外部の空気を利用してバッテリを冷却することができる。ダクトには吸気口を設けて、車室の外部の空気を吸入するだけでなく、第3フラップを設けて前記吸気口を開閉する。米国特許出願公開第2006/0073378号明細書によるHVACシステムは、複雑な構造を有し、当該構造の部品の点数が非常に多い。   US 2006/0073378 discloses an HVAC system for electric or hybrid electric vehicles. The HVAC system disclosed in U.S. Patent Application Publication No. 2006/0073378 includes a passenger compartment air conditioner, in which a blower, an evaporator, and a radiator are arranged. The air conditioner is provided with an opening at the bottom, and the opening communicates with a duct leading to the battery, thereby utilizing at least a part of the low-temperature cooling air supplied from the passenger compartment air conditioner. Can be cooled. A first flap combined with a second flap is provided in the opening. The first flap opens and closes the opening that reaches the duct, and the second flap opens and closes the opening that supplies air to the radiator. Furthermore, the HVAC system can cool the battery using air outside the vehicle compartment. The duct is provided with an intake port for sucking air outside the passenger compartment, and a third flap is provided to open and close the intake port. The HVAC system according to US 2006/0073378 has a complex structure and the number of parts of the structure is very high.

米国特許出願公開第2006/0073378号明細書US Patent Application Publication No. 2006/0073378

本発明は、電動車両またはハイブリッド電動車両のHVACシステムの構造をさらに最適化することにより、当該システムの占有スペースおよび製造コストを低減することを目的としている。   It is an object of the present invention to further reduce the space occupied by the system and the manufacturing cost by further optimizing the structure of the HVAC system of the electric vehicle or hybrid electric vehicle.

上記目的を実現するために、本発明は、電動車両またはハイブリッド電動車両のHVAC(暖房、換気、および空調)システムを提供し、該HVACシステムは、ケーシングと、前記ケーシングの内部に配置される送風機と、前記ケーシングの外部に配置されるバッテリ通風ダクトと、を備える。前記ケーシングは、前記送風機の上流に設けられる第1吸気口と、前記送風機の下流に設けられる第1排気口と、を含み、前記バッテリ通風ダクトは前記第1排気口に接続される。前記バッテリ通風ダクトは、車室の内部と連通するバッテリ用吸気口と、前記バッテリに供給される空気を:
(a)冷却空気を前記HVACシステムから前記第1排気口を通って供給するオプション、
(b)空気を前記車室から前記バッテリ用吸気口を通って供給するオプション、
(c)空気をオプション(a)および(b)の組み合わせに基づいて供給するオプション、に応じて制御するバッテリ用吸気制御バルブと、を有する。
In order to achieve the above object, the present invention provides an HVAC (heating, ventilation, and air conditioning) system for an electric vehicle or a hybrid electric vehicle, and the HVAC system includes a casing and a blower disposed inside the casing. And a battery ventilation duct disposed outside the casing. The casing includes a first intake port provided upstream of the blower and a first exhaust port provided downstream of the blower, and the battery ventilation duct is connected to the first exhaust port. The battery air duct has a battery air inlet communicating with the interior of the passenger compartment, and air supplied to the battery:
(A) an option to supply cooling air from the HVAC system through the first exhaust;
(B) an option to supply air from the passenger compartment through the battery inlet;
And (c) an option for supplying air based on a combination of options (a) and (b), and a battery intake control valve that controls the air according to the option.

上記HVACシステムでは、前記バッテリ用吸気制御バルブは第1フラップを備え、前記第1フラップは、前記第1排気口および前記バッテリ用吸気口を同時に制御する。前記第1フラップは、2つの最遠端位置の間で移動可能である。さらに、前記第1フラップは、前記第1排気口を第1最遠端位置で閉じ、前記バッテリ用吸気口を第2最遠端位置で閉じる。   In the HVAC system, the battery intake control valve includes a first flap, and the first flap controls the first exhaust port and the battery intake port simultaneously. The first flap is movable between two farthest end positions. Further, the first flap closes the first exhaust port at a first farthest end position and closes the battery intake port at a second farthest end position.

前記ケーシングはさらに、空気を前記車室に供給する第2排気口と、前記第2排気口を制御する閉じバルブと、を備える。   The casing further includes a second exhaust port that supplies air to the vehicle compartment, and a closing valve that controls the second exhaust port.

前記車室の空気温度が15℃以下である場合に、前記閉じバルブは開き位置にあり、前記第1フラップは前記第1最遠端位置にある。前記車室の空気温度が15℃を上回り、かつ20℃以下である場合に、前記閉じバルブは閉じ位置にあり、前記第1フラップは前記第2最遠端位置にある。最後に、車室の空気温度が20℃を上回る場合に、前記開閉フラップは開き位置にあり、前記第1フラップは前記第2最遠端位置にある。   When the air temperature in the passenger compartment is 15 ° C. or lower, the closing valve is in the open position, and the first flap is in the first farthest end position. When the air temperature in the passenger compartment is above 15 ° C. and below 20 ° C., the closing valve is in the closed position, and the first flap is in the second farthest end position. Finally, when the air temperature in the passenger compartment exceeds 20 ° C., the opening / closing flap is in the open position, and the first flap is in the second farthest end position.

補助送風機がさらに、前記バッテリ通風ダクトの内部に配設される。   An auxiliary blower is further disposed inside the battery ventilation duct.

前記第1フラップは、閉じ部分と、回動部分と、を備え、前記閉じ部分は、板の形状を有し、前記第1フラップは、前記ケーシングまたは前記バッテリ通風ダクトに、前記回動部分を介して回動可能に取り付けられる。   The first flap includes a closing portion and a rotating portion. The closing portion has a plate shape, and the first flap includes the rotating portion on the casing or the battery ventilation duct. It is attached so that rotation is possible.

別の構成として、前記第1フラップは、閉じ部分と、回動部分と、支持部分と、を備え、前記閉じ部分には、円筒面が形成され、前記第1フラップは、前記バッテリ通風ダクトに、前記回動部分を介して回動可能に取り付けられ、前記支持部分は、前記回動部分および前記閉じ部分を接続する。   As another configuration, the first flap includes a closed portion, a rotating portion, and a support portion, and the closed portion is formed with a cylindrical surface, and the first flap is connected to the battery ventilation duct. The support part is pivotably attached via the pivot part, and the support part connects the pivot part and the closing part.

前記ケーシングにはさらに、前記第1吸気口と前記送風機との間にある第2吸気口が設けられ、前記第1吸気口は、前記車室の外部に接続され、前記第2吸気口は前記車室の内部に接続される。   The casing is further provided with a second intake port between the first intake port and the blower, the first intake port is connected to the outside of the vehicle compartment, and the second intake port is Connected to the interior of the passenger compartment.

フィルタがさらに、前記第1吸気口と前記送風機との間に配設される。   A filter is further disposed between the first air inlet and the blower.

前記第1吸気口および前記第2吸気口は、2つの最遠端位置の間で移動可能である第2フラップにより制御され、前記第2フラップは、前記第1吸気口を前記第1最遠端位置で閉じ、前記第2吸気口を前記第2最遠端位置で閉じる。   The first intake port and the second intake port are controlled by a second flap that is movable between two farthest end positions, and the second flap moves the first intake port to the first farthest position. The second intake port is closed at the end position and the second intake port is closed at the second farthest end position.

前記第2フラップは、閉じ部分と、回動部分と、を備え、前記閉じ部分は、板の形状を有し、前記第2フラップは前記ケーシングに、前記回動部分を介して回動可能に取り付けられる。   The second flap includes a closing portion and a rotating portion. The closing portion has a plate shape, and the second flap is rotatable on the casing via the rotating portion. It is attached.

前記第2フラップは、閉じ部分と、回動部分と、支持部分と、を備え、前記閉じ部分には、円筒面が形成され、前記第2フラップは前記ケーシングに、前記回動部分を介して回動可能に取り付けられ、前記支持部分は、前記回動部分および前記閉じ部分を接続する。   The second flap includes a closed portion, a rotating portion, and a support portion, and the closed portion is formed with a cylindrical surface, and the second flap is disposed on the casing via the rotating portion. The support portion is pivotally attached, and the support portion connects the rotation portion and the closing portion.

本発明により、HVACシステムの構造を大幅に簡易化することができ、これにより、占有スペースを節約し、部品の点数を減らすことができるので、製造コストを低減することができる。   According to the present invention, the structure of the HVAC system can be greatly simplified, thereby saving the occupied space and reducing the number of parts, thereby reducing the manufacturing cost.

本発明の第1の実施形態による電動車両およびハイブリッド電動車両のHVACシステムの模式図。1 is a schematic diagram of an HVAC system for an electric vehicle and a hybrid electric vehicle according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態による第1フラップの構造模式図。The structure schematic diagram of the 1st flap by the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態による電動車両およびハイブリッド電動車両のHVACシステムの模式図。The schematic diagram of the HVAC system of the electric vehicle and hybrid electric vehicle by the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態による第1フラップの構造模式図。The structure schematic diagram of the 1st flap by the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態による電動車両およびハイブリッド電動車両のHVACシステムの模式図。The schematic diagram of the HVAC system of the electric vehicle and hybrid electric vehicle by the 3rd Embodiment of this invention.

以下に、本発明の異なる実施形態についての詳細な説明を添付の図面に関連付けながら行なう。   In the following, detailed descriptions of different embodiments of the present invention will be made in conjunction with the accompanying drawings.

図1は、本発明の第1の実施形態による電動車両およびハイブリッド電動車両のHVACシステムの模式図である。図1に示すように、HVACシステムは、ケーシング110、ケーシング110内に配置される送風機120、蒸発器130、および送風機120の下流に配置されるラジエータ140などを備える。   FIG. 1 is a schematic diagram of an HVAC system for an electric vehicle and a hybrid electric vehicle according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the HVAC system includes a casing 110, a blower 120 disposed in the casing 110, an evaporator 130, and a radiator 140 disposed downstream of the blower 120.

HVACシステムはさらに、ケーシング110の外部に配置されて、空調空気を車室(図示せず)に供給する車室空調ダクト150と、空調空気をバッテリ(図示せず)に供給するバッテリ通風ダクト160と、を備える。   The HVAC system is further arranged outside the casing 110, and a vehicle compartment air-conditioning duct 150 that supplies conditioned air to a vehicle compartment (not shown) and a battery ventilation duct 160 that supplies conditioned air to a battery (not shown). And comprising.

ケーシング110は、送風機120の上流に設置される第1吸気口111だけでなく、蒸発器130の下流に設置される第1排気口112および第2排気口113を有する。第1排気口112は、位置および機能の両方に関して、第2排気口113とは完全に異なる。別の表現をすると、第1排気口112はバッテリ通風ダクト160に接続され、専ら、バッテリ通風ダクト160を介して空調空気をバッテリセル群に供給する。第2排気口113は車室空調ダクト150に接続されて、HVACシステム内の通常の開口部として機能することにより、空調空気を車室に供給する。   The casing 110 has a first exhaust port 112 and a second exhaust port 113 installed downstream of the evaporator 130 as well as the first intake port 111 installed upstream of the blower 120. The first exhaust port 112 is completely different from the second exhaust port 113 in both position and function. In other words, the first exhaust port 112 is connected to the battery ventilation duct 160 and exclusively supplies conditioned air to the battery cell group via the battery ventilation duct 160. The second exhaust port 113 is connected to the passenger compartment air conditioning duct 150 and functions as a normal opening in the HVAC system, thereby supplying conditioned air to the passenger compartment.

送風機120は、第1吸気口111と第1排気口112、および/または、第2排気口113との間のケーシング110の内部に、空気流を発生させる。したがって、本明細書における「下流」および「上流」という用語は、第1吸気口111と第1排気口112および/または第2排気口113との間のケーシング110の内部の空気流方向を基準にして定義される。   The blower 120 generates an air flow in the casing 110 between the first intake port 111 and the first exhaust port 112 and / or the second exhaust port 113. Therefore, the terms “downstream” and “upstream” in this specification are based on the air flow direction inside the casing 110 between the first air inlet 111 and the first air outlet 112 and / or the second air outlet 113. It is defined as

第1排気口112は、ケーシング110内で、送風機120および蒸発器130の下流に配置される。好適には、排気口112は、ケーシング110内で、ラジエータ140の上流に配置される。   The first exhaust port 112 is disposed downstream of the blower 120 and the evaporator 130 in the casing 110. Preferably, the exhaust port 112 is disposed in the casing 110 upstream of the radiator 140.

図1は、第1排気口112および第2排気口113が、ケーシングの異なる側に配置される構成を模式的に示しているが、この構成は限定的に捉えられるべきではなく、第1排気口112と第2排気口113との間の相対的な位置は、電動車両またはハイブリッド電動車両の内部のバッテリの位置だけでなく、車室空調ダクト150の位置によって異なるように自由に最適化することができる。   FIG. 1 schematically shows a configuration in which the first exhaust port 112 and the second exhaust port 113 are arranged on different sides of the casing. However, this configuration should not be taken in a limited manner. The relative position between the port 112 and the second exhaust port 113 is freely optimized so as to vary depending on not only the position of the battery in the electric vehicle or the hybrid electric vehicle but also the position of the passenger compartment air conditioning duct 150. be able to.

図1に示すように、バッテリ通風ダクト160は、さらに、ケーシングの外部に至るバッテリ用吸気口161を備える。好ましくは、バッテリ用吸気口161は、第1排気口112の近傍または第1排気口112に近接して配置することにより、バッテリ用吸気制御バルブの設計を簡易化することができる。この吸気制御バルブは、バッテリ用吸気口161を開閉するために使用され、かつ第1排気口112の近傍にまたは第1排気口112に近接して配置される。   As shown in FIG. 1, the battery ventilation duct 160 further includes a battery intake port 161 reaching the outside of the casing. Preferably, the battery intake port 161 is arranged in the vicinity of the first exhaust port 112 or close to the first exhaust port 112, thereby simplifying the design of the battery intake control valve. The intake control valve is used to open and close the battery intake port 161 and is disposed in the vicinity of the first exhaust port 112 or in proximity to the first exhaust port 112.

好ましくは、バッテリ用吸気口161は車室190の内部と連通する。したがって、車室内の適正温度の清浄空気、および/または、再生空気をバッテリ通風ダクト160に、前記バッテリ用吸気口161を介して吸引することにより、バッテリを冷却することができる。本発明による好適な実施形態では、バッテリ用吸気制御バルブは、バッテリに供給される空気を:
(a)冷却空気をHVACシステムから第1排気口112を介して供給するオプション、
(b)空気を車室からバッテリ用吸気口161を介して供給するオプション、
(c)空気をオプション(a)および(b)の組み合わせに基づいて供給するオプション、で制御する。
Preferably, battery inlet 161 communicates with the interior of vehicle interior 190. Therefore, the battery can be cooled by sucking clean air and / or regenerative air in the vehicle interior into the battery ventilation duct 160 through the battery intake port 161. In a preferred embodiment according to the present invention, the intake control valve for the battery supplies air supplied to the battery:
(A) an option for supplying cooling air from the HVAC system via the first exhaust port 112;
(B) an option for supplying air from the passenger compartment via the battery inlet 161;
(C) Control with the option of supplying air based on the combination of options (a) and (b).

車室の内部と連通するバッテリ用吸気口161が、バッテリ通風ダクト160内に配設されるので、HVACシステムからの空調空気の他に、車室内の適正温度の清浄空気、および/または再生空気を、バッテリセル群に供給される冷却空気の別の供給源として利用することができる。したがってバッテリを冷却するシステムの信頼性を高めることができ、かつエネルギーを節約することができる。   Since the battery intake port 161 communicating with the interior of the vehicle interior is disposed in the battery ventilation duct 160, clean air and / or regenerated air at an appropriate temperature in the vehicle interior in addition to the conditioned air from the HVAC system. Can be used as another source of cooling air supplied to the battery cell group. Therefore, the reliability of the system for cooling the battery can be increased, and energy can be saved.

別の構成として、バッテリ用吸気口161を車室の外部と連通させることもできる。バッテリ用吸気口161が車室の外部と連通する場合、車室の外部の空気(すなわち、大気および/または新鮮な空気)が別の冷却空気供給源として利用されることになるので、追加フィルタをバッテリ用吸気口161の上流に配設する必要がある。   As another configuration, the battery inlet 161 can be communicated with the outside of the passenger compartment. When the battery inlet 161 communicates with the outside of the passenger compartment, air outside the passenger compartment (i.e., the atmosphere and / or fresh air) will be used as another cooling air supply source. Must be disposed upstream of the battery inlet 161.

これとは異なり、吸気口161が車室の内部と連通する場合には、追加フィルタは不要なので、HVACシステムの構造を簡易化することができ、フィルタを追加することによるエネルギーコストをゼロにすることができる。   On the other hand, when the intake port 161 communicates with the interior of the passenger compartment, an additional filter is not necessary, so that the structure of the HVAC system can be simplified, and the energy cost by adding the filter is reduced to zero. be able to.

別の構成によれば、バッテリ用吸気口161は、車室の外部および車室190の内部とも連通させることができる。好ましくは、モードを切り換える選択フラップを設けて、車室の外部からの空気、および/または車室190の内部からの空気を選択することができる。   According to another configuration, the battery inlet 161 can be communicated with the outside of the vehicle compartment and the inside of the vehicle compartment 190. Preferably, a selection flap for switching modes can be provided to select air from outside the cabin and / or air from inside the cabin 190.

しかしながら、追加フィルタは、バッテリ通風ダクト160のバッテリ用吸気口161に設けることにより、冷却空気の清浄度を確保することもできる。   However, by providing the additional filter at the battery inlet 161 of the battery ventilation duct 160, the cleanliness of the cooling air can be secured.

第1の実施形態では、HVACシステムのバッテリ用吸気制御バルブは、第1フラップ170の形態を採る。第1フラップ170を使用してバッテリ用吸気口161および第1排気口112を開閉する。第1フラップ170は、ケーシング110またはバッテリ通風ダクト160の内部に配置することができる。好ましくは、特定の別の実施形態によれば、補助送風機162がさらにバッテリ通風ダクト160の内部に配置される。この技術分野の当業者であれば、バッテリ通風ダクト160の内部、かつ、バッテリ用吸気口161の下流に、補助送風機162を配置することができることを理解できるであろう。さらに、補助送風機162を設けることなく、他の給気装置を用いることができる。   In the first embodiment, the battery intake control valve of the HVAC system takes the form of a first flap 170. The first flap 170 is used to open and close the battery inlet 161 and the first exhaust 112. The first flap 170 can be disposed inside the casing 110 or the battery ventilation duct 160. Preferably, according to a particular alternative embodiment, the auxiliary blower 162 is further arranged inside the battery ventilation duct 160. One skilled in the art will appreciate that the auxiliary blower 162 can be located within the battery ventilation duct 160 and downstream of the battery inlet 161. Furthermore, another air supply device can be used without providing the auxiliary blower 162.

本発明の第1の実施形態による第1フラップ170の構造を図2に模式的に示す。図2に示すように、第1フラップ170は、閉じ部分1701と、回動部分1702と、を備える。閉じ部分1701は、板部材の形状を有し、ケーシング110またはバッテリ通風ダクト160の内部に回動可能に回動部分1702を介して取り付けられる。図2は、閉じ部分1701が矩形の形状である様子を模式的に示している。この技術分野の当業者であれば、閉じ部分1701の形状は矩形に限定されず、第1排気口112および/またはバッテリ用吸気口161を密閉するように閉じることができる形状であればどのような形状であってもよいことが理解できるであろう。   The structure of the first flap 170 according to the first embodiment of the present invention is schematically shown in FIG. As shown in FIG. 2, the first flap 170 includes a closed portion 1701 and a rotating portion 1702. The closed portion 1701 has the shape of a plate member, and is attached to the inside of the casing 110 or the battery ventilation duct 160 via the rotating portion 1702 so as to be rotatable. FIG. 2 schematically shows the closed portion 1701 having a rectangular shape. A person skilled in the art will recognize that the shape of the closed portion 1701 is not limited to a rectangle, and any shape that can close the first exhaust port 112 and / or the battery intake port 161 so as to seal it. It will be appreciated that the shape may be any shape.

図1に示すように、第1フラップ170は2つの最遠端位置の間で移動可能である。円形破線の内側の実線は、第1フラップ170が第1最遠端位置にある状況を示している。第1フラップ170が第1最遠端位置にあると、第1排気口112が閉じて、バッテリ用吸気口161からの空気(好ましくは、車室内の適正温度の清浄空気、または再生空気)だけがバッテリ通風ダクト160に吸い込まれる。円形破線の内側の点線は、第1フラップ170が第2最遠端位置にある状況を示している。第1フラップ170が第2最遠端位置にあると、バッテリ用吸気口161が閉じて、蒸発器で冷却されたケーシング110からの空気(すなわち、冷却空気または空調空気)だけがバッテリ通風ダクト160に吸い込まれる。第1フラップ170が第1最遠端位置と第2最遠端位置(図示せず)との間にある、または中間位置にある状態では、第1排気口112およびバッテリ用吸気口161の両方が部分的に開いているので、バッテリ用吸気口161からの空気およびケーシング110からの冷却空気が共にバッテリ通風ダクト160に吸い込まれて、混合気を形成することによりバッテリを冷却する。混合気中のバッテリ用吸気口161からの空気、および/またはケーシング110からの空気の比は、第1フラップ170の位置を調整することにより調整することができる。   As shown in FIG. 1, the first flap 170 is movable between two farthest end positions. A solid line inside the circular broken line indicates a situation where the first flap 170 is at the first farthest end position. When the first flap 170 is at the first farthest end position, the first exhaust port 112 is closed, and only the air from the battery intake port 161 (preferably clean air or regeneration air at an appropriate temperature in the passenger compartment). Is sucked into the battery ventilation duct 160. A dotted line inside the circular broken line indicates a situation where the first flap 170 is at the second farthest end position. When the first flap 170 is at the second farthest end position, the battery inlet 161 is closed, and only the air from the casing 110 cooled by the evaporator (that is, cooling air or conditioned air) is supplied to the battery ventilation duct 160. Sucked into. In a state where the first flap 170 is between a first farthest end position and a second farthest end position (not shown) or in an intermediate position, both the first exhaust port 112 and the battery intake port 161 are both Is partially open, both the air from the battery inlet 161 and the cooling air from the casing 110 are sucked into the battery ventilation duct 160 to cool the battery by forming an air-fuel mixture. The ratio of the air from the battery inlet 161 and / or the air from the casing 110 in the air-fuel mixture can be adjusted by adjusting the position of the first flap 170.

ケーシング110はさらに、空気を車室に供給する第2排気口113と、第2排気口を制御する閉じバルブ180と、を備える。   The casing 110 further includes a second exhaust port 113 that supplies air to the passenger compartment, and a closing valve 180 that controls the second exhaust port.

好ましくは、特定の構成によれば、車室の空気温度が15℃以下である場合、閉じバルブ180は開き位置にあり、かつ第1フラップ170は第1最遠端位置にあり、車室からの空気だけが、バッテリ用吸気口161を通ってバッテリセル群に供給される。車室の空気温度が15℃を上回り、かつ、20℃以下である場合、閉じバルブ180は閉じ位置にあり、かつ第1フラップ170は第2最遠端位置にあり、HVACシステムからの冷却空気だけがバッテリセル群に供給される。また、車室の空気温度が20℃を上回る場合、開閉フラップ180は開き位置にあり、かつ第1フラップ170は第2最遠端位置にあり、HVACシステムからの冷却空気だけがバッテリセル群に供給される。その間、HVACシステムからの冷却空気はさらに、車室に供給されて車室の空気温度を調整する。   Preferably, according to a particular configuration, when the passenger compartment air temperature is 15 ° C. or lower, the closing valve 180 is in the open position and the first flap 170 is in the first farthest end position, Is supplied to the battery cell group through the battery inlet 161. When the passenger compartment air temperature is above 15 ° C. and below 20 ° C., the closing valve 180 is in the closed position and the first flap 170 is in the second farthest end position, and the cooling air from the HVAC system Only the battery cell group is supplied. When the air temperature in the passenger compartment exceeds 20 ° C., the opening / closing flap 180 is in the open position, and the first flap 170 is in the second farthest end position, and only the cooling air from the HVAC system is in the battery cell group. Supplied. Meanwhile, the cooling air from the HVAC system is further supplied to the passenger compartment to adjust the passenger compartment air temperature.

バッテリ用吸気口161を設けることにより、バッテリセル群を冷却するために、別の冷却空気供給源をHVACシステムからの冷却空気の他に加えることができるので、バッテリを冷却するシステムの信頼度を向上させ、エネルギー効率を高めることができる。具体的には、車室の内部と連通するバッテリ用吸気口161を設ける場合、追加フィルタを設ける必要がないので、HVACシステムの構造を簡易化することができ、フィルタを追加することに起因するエネルギーコストをゼロにすることができる。   By providing the battery inlet 161, another cooling air supply source can be added in addition to the cooling air from the HVAC system to cool the battery cell group, thus increasing the reliability of the system for cooling the battery. Can improve and increase energy efficiency. Specifically, when the battery intake port 161 communicating with the interior of the passenger compartment is provided, it is not necessary to provide an additional filter, so that the structure of the HVAC system can be simplified, resulting from the addition of the filter. Energy costs can be reduced to zero.

第2排気口113およびバッテリ用吸気口161の位置を調整し、フラップを1つだけ設けて第2排気口113およびバッテリ用吸気口161を開閉することにより、第1の実施形態では、HVACシステムの構造を大幅に簡易化することができ、占有スペースを小さくし、さらには、コストを下げることができる。   In the first embodiment, the HVAC system is configured by adjusting the positions of the second exhaust port 113 and the battery intake port 161 and opening and closing the second exhaust port 113 and the battery intake port 161 by providing only one flap. The structure can be greatly simplified, the occupied space can be reduced, and the cost can be reduced.

図3は、電動車両およびハイブリッド電動車両のHVACシステムの模式図である。第2の実施形態によるHVACシステムの構造は、第1の実施形態によるHVACシステムの構造と同様である。したがって、同様の構成要素群は、同様の参照番号で図示されている。唯一の違いは第1フラップの構造にある。   FIG. 3 is a schematic diagram of an HVAC system for an electric vehicle and a hybrid electric vehicle. The structure of the HVAC system according to the second embodiment is the same as the structure of the HVAC system according to the first embodiment. Accordingly, similar groups of components are illustrated with similar reference numbers. The only difference is in the structure of the first flap.

図4は、本発明の第2の実施形態による第1フラップ270の構造の模式図である。図4に示すように、第1フラップ270は、閉じ部分2701と、回動部分2702と、支持部分2703と、を備える。閉じ部分2701には円筒面が形成される。第1フラップ270は、ケーシング110またはバッテリ通風ダクト160に、回動部分2702を介して回動可能に取り付けられる。支持部分2703は、回動部分2702および閉じ部分2701を接続する。支持部分2703はロッド形状であることが好ましいが、任意の他の形状とすることができる。閉じ部分2701、回動部分2702、および支持部分2703を一体的に形成することにより、上記3つの部分がそれ以降、回動部分2702の回動軸の回りを回動することができる。   FIG. 4 is a schematic view of the structure of the first flap 270 according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the first flap 270 includes a closed portion 2701, a rotating portion 2702, and a support portion 2703. The closed portion 2701 is formed with a cylindrical surface. The first flap 270 is rotatably attached to the casing 110 or the battery ventilation duct 160 via a rotating portion 2702. Support portion 2703 connects rotating portion 2702 and closing portion 2701. Support portion 2703 is preferably rod-shaped, but can be any other shape. By integrally forming the closing portion 2701, the rotating portion 2702, and the supporting portion 2703, the three portions can thereafter rotate around the rotating shaft of the rotating portion 2702.

第1の実施形態による第1フラップ170と同様であるが、第2の実施形態による第1フラップ270もまた、図3に示すように、2つの最遠端位置の間で移動可能である。   Similar to the first flap 170 according to the first embodiment, but the first flap 270 according to the second embodiment is also movable between two farthest end positions, as shown in FIG.

図3では、円形破線の内側の実線は、第1フラップ270が第1最遠端位置にある状況を示しているのに対し、点線は、第1フラップ270が第2最遠端位置にあるときの状況を示している。第1フラップ270は、第1排気口112およびバッテリ用吸気口161を、2つの最遠端位置の間を移動することにより開閉するが、詳細についてはここで再び説明することはしない。   In FIG. 3, the solid line inside the circular broken line indicates the situation where the first flap 270 is at the first farthest end position, while the dotted line indicates that the first flap 270 is at the second farthest end position. Shows the situation when. The first flap 270 opens and closes the first exhaust port 112 and the battery intake port 161 by moving between the two farthest end positions, but details are not described herein again.

第1排気口112およびバッテリ用吸気口161の位置を調整し、フラップ270を1つだけ設けて第1排気口112およびバッテリ用吸気口161の両方を開閉することにより、この実施形態では、HVACシステムの構造を大幅に簡易化することができ、占有スペースを小さくし、さらには、コストを下げることができる。   In this embodiment, the HVAC is adjusted by adjusting the positions of the first exhaust port 112 and the battery intake port 161, and providing only one flap 270 to open and close both the first exhaust port 112 and the battery intake port 161. The system structure can be greatly simplified, the occupied space can be reduced, and the cost can be reduced.

図5は、電動車両およびハイブリッド電動車両のHVACシステムの模式図である。第3の実施形態によるHVACシステムと第2の実施形態によるHVACシステムとが類似していることについて、ここで再び説明することはしない。したがって、同様の構成要素群は、同様の参照番号で図示されている。これらのHVACシステムの違いは、以下の通りに説明される。   FIG. 5 is a schematic diagram of an HVAC system for an electric vehicle and a hybrid electric vehicle. The similarity between the HVAC system according to the third embodiment and the HVAC system according to the second embodiment will not be described again here. Accordingly, similar groups of components are illustrated with similar reference numbers. The differences between these HVAC systems are explained as follows.

本発明の第3の実施形態によれば、ケーシング110はさらに、第1吸気口111と送風機120との間に配設される第2吸気口312を有する。第1吸気口111が車室の外部と連通する場合、第2吸気口312は車室190の内部と連通する。   According to the third embodiment of the present invention, the casing 110 further includes a second air inlet 312 disposed between the first air inlet 111 and the blower 120. When the first intake port 111 communicates with the outside of the passenger compartment, the second intake port 312 communicates with the interior of the passenger compartment 190.

さらに、第1吸気口111および/または第2吸気口312から吸引される空気を浄化するために、エアフィルタ380を第1吸気口111および第2吸気口312の下流に、かつ送風機120の上流に設けてもよい。   Further, in order to purify the air sucked from the first air inlet 111 and / or the second air inlet 312, the air filter 380 is disposed downstream of the first air inlet 111 and the second air inlet 312 and upstream of the blower 120. May be provided.

上記設計では、第2吸気口312を車室190の内部と連通するように設けるので、ケーシング110に吸引される空気のうちの、車室の外部からの空気と、車室の内部からの空気との比を必要に応じて調整することができることにより、空気を新鮮な状態に保つことができ、エネルギーを節約することができる。それと同時に、バッテリ用吸気口161が車室190の外部と連通するように設けられるので、別体のフィルタを設ける必要がなく、したがって構造を簡易化することができる。   In the above design, since the second air inlet 312 is provided so as to communicate with the interior of the passenger compartment 190, the air sucked into the casing 110 from the outside of the passenger compartment and the air from the interior of the passenger compartment. Can be adjusted as necessary, so that the air can be kept fresh and energy can be saved. At the same time, since the battery inlet 161 is provided so as to communicate with the outside of the passenger compartment 190, it is not necessary to provide a separate filter, and therefore the structure can be simplified.

さらに、1つの第2フラップ390で、第1吸気口111および第2吸気口312を開閉することができる。第2フラップ390の構造は、第1の実施形態による第1フラップ170の構造とすることができるし、また、第2の実施形態による第1フラップ270の構造とすることもできる。ケーシング110に吸引される空気のうち、車室の外部からの空気と車室190の内部からの空気との比の調整は、これらの構造のうちのいずれの構造によっても行なうことができる。図5に示す実施形態では、第2フラップ390は板状である。確かに、第2フラップ390は、図4に示すような構造とすることができるし、また、この技術分野の当業者が理解することができる他の任意の形状とすることができる。   Further, the first intake port 111 and the second intake port 312 can be opened and closed by one second flap 390. The structure of the second flap 390 can be the structure of the first flap 170 according to the first embodiment, or can be the structure of the first flap 270 according to the second embodiment. Of the air sucked into the casing 110, the ratio of the air from the outside of the passenger compartment to the air from the inside of the passenger compartment 190 can be adjusted by any of these structures. In the embodiment shown in FIG. 5, the second flap 390 is plate-shaped. Indeed, the second flap 390 can be structured as shown in FIG. 4 or any other shape that can be understood by those skilled in the art.

上記実施形態は、本発明の技術的な設計を説明するためにのみ利用されるに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。好適な実施形態に関連して詳細に説明してきたが、この技術分野の当業者であれば、本発明の範囲から逸脱しない、本発明の技術的な設計に対する種々の変形または置換えが理解できるであろう。   The above embodiments are only used for explaining the technical design of the present invention, and do not limit the scope of the present invention. Although described in detail in connection with the preferred embodiments, those skilled in the art will appreciate various modifications or replacements to the technical design of the present invention without departing from the scope of the invention. I will.

Claims (13)

電動車両またはハイブリッド電動車両の暖房、換気、および空調システムであって、
ケーシング(110)と、
前記ケーシング(110)の内部に配置される送風機(120)と、
前記ケーシング(110)の外部に配置されるバッテリ通風ダクト(160)と、を備え、
前記ケーシング(110)は、
前記送風機(120)の上流に設けられる第1吸気口(111)と、
前記送風機(120)の下流に設けられる第1排気口(112)と、を含み、
前記バッテリ通風ダクト(160)は、前記第1排気口(112)に接続され、
前記バッテリ通風ダクト(160)は、
車室(190)の内部と連通するバッテリ用吸気口(161)と、
バッテリ用吸気制御バルブと、を有し、
前記バッテリ用吸気制御バルブは、前記バッテリに供給される空気を:
(a)冷却空気を前記暖房、換気、および空調システムから前記第1排気口(112)を通って供給するオプション、
(b)空気を前記車室(190)から前記バッテリ用吸気口(161)を通って供給するオプション、および
(c)空気をオプション(a)および(b)の組み合わせに基づいて供給するオプション、で制御する、暖房、換気、および空調システム。
A heating, ventilation and air conditioning system for an electric vehicle or a hybrid electric vehicle,
A casing (110);
A blower (120) disposed within the casing (110);
A battery ventilation duct (160) disposed outside the casing (110),
The casing (110) is
A first air inlet (111) provided upstream of the blower (120);
A first exhaust port (112) provided downstream of the blower (120),
The battery ventilation duct (160) is connected to the first exhaust port (112),
The battery ventilation duct (160)
A battery air inlet (161) communicating with the interior of the passenger compartment (190);
An intake control valve for the battery,
The battery intake control valve supplies air supplied to the battery:
(A) an option to supply cooling air from the heating, ventilation, and air conditioning system through the first exhaust (112);
(B) an option for supplying air from the passenger compartment (190) through the battery inlet (161); and (c) an option for supplying air based on a combination of options (a) and (b); Controlled by heating, ventilation, and air conditioning systems.
前記バッテリ用吸気制御バルブは、第1フラップ(170;270)を備え、
前記第1フラップ(170;270)は、前記第1排気口(112)および前記バッテリ用吸気口(161)を同時に制御し、かつ2つの最遠端位置の間で移動可能であり、
前記第1フラップは、
前記第1排気口(112)を第1最遠端位置で閉じ、
前記バッテリ用吸気口(161)を第2最遠端位置で閉じる、請求項1に記載の暖房、換気、および空調システム。
The battery intake control valve includes a first flap (170; 270),
The first flap (170; 270) controls the first exhaust port (112) and the battery intake port (161) simultaneously, and is movable between two farthest end positions;
The first flap is
Closing the first exhaust port (112) at a first farthest end position;
The heating, ventilation, and air conditioning system of claim 1, wherein the battery inlet (161) is closed at a second farthest end position.
前記ケーシング(110)は、さらに、
空気を前記車室に供給する第2排気口(113)と、
前記第2排気口(113)を制御する閉じバルブ(180)と、を備える、請求項1または2記載の暖房、換気、および空調システム。
The casing (110) further includes:
A second exhaust port (113) for supplying air to the vehicle compartment;
The heating, ventilation and air conditioning system according to claim 1 or 2, comprising a closing valve (180) for controlling the second exhaust port (113).
前記車室の空気温度が15℃以下である場合に、前記閉じバルブ(180)は開き位置にあり、前記第1フラップ(170;270)は前記第1最遠端位置にあり、
前記車室の空気温度が15℃を上回り、かつ、20℃以下である場合に、前記閉じバルブ(180)は閉じ位置にあり、前記第1フラップ(170;270)は前記第2最遠端位置にあり、
車室の空気温度が20℃を上回る場合に、前記閉じフラップ(180)は開き位置にあり、前記第1フラップ(170;270)は前記第2最遠端位置にある、請求項3記載の暖房、換気、および空調システム。
When the air temperature in the passenger compartment is 15 ° C. or lower, the closing valve (180) is in the open position, and the first flap (170; 270) is in the first farthest end position,
When the air temperature in the passenger compartment is above 15 ° C. and below 20 ° C., the closing valve (180) is in the closed position, and the first flap (170; 270) is at the second farthest end. In position
4. The closure flap (180) is in the open position and the first flap (170; 270) is in the second farthest end position when the passenger compartment air temperature exceeds 20 ° C. 5. Heating, ventilation, and air conditioning systems.
補助送風機(162)が前記バッテリ通風ダクト(160)の内部に配設される、請求項1から4のいずれかに記載の暖房、換気、および空調システム。   The heating, ventilation and air conditioning system according to any one of claims 1 to 4, wherein an auxiliary blower (162) is arranged inside the battery ventilation duct (160). 前記第1フラップ(170)は、閉じ部分(1701)と、回動部分(1702)と、を備え、
前記閉じ部分(1701)は、板の形状を有し、
前記第1フラップは、前記ケーシング(110)または前記バッテリ通風ダクト(160)に、前記回動部分(1702)を介して回動可能に取り付けられる、請求項1から5のいずれかに記載の暖房、換気、および空調システム。
The first flap (170) includes a closing portion (1701) and a rotating portion (1702),
The closed portion (1701) has a plate shape,
The heating according to any one of claims 1 to 5, wherein the first flap is rotatably attached to the casing (110) or the battery ventilation duct (160) via the rotating portion (1702). , Ventilation, and air conditioning systems.
前記第1フラップ(270)は、
閉じ部分(2701)と、
回動部分(2702)と、
支持部分(2703)と、を備え、
前記閉じ部分(2701)には、円筒面が形成され、
前記第1フラップは、前記ケーシング(110)または前記バッテリ通風ダクト(160)に、前記回動部分を介して回動可能に取り付けられ、
前記支持部分(2703)は、前記回動部分(2702)および前記閉じ部分(2701)を接続する、請求項1から5のいずれかに記載の暖房、換気、および空調システム。
The first flap (270)
A closed portion (2701);
A rotating part (2702);
A support portion (2703),
The closed portion (2701) is formed with a cylindrical surface,
The first flap is rotatably attached to the casing (110) or the battery ventilation duct (160) via the rotating portion,
6. The heating, ventilation, and air conditioning system according to claim 1, wherein the support portion (2703) connects the rotating portion (2702) and the closed portion (2701).
フィルタ(380)は、前記第1吸気口(111)と前記送風機(120)との間に配設される、請求項1から7のいずれかに記載の暖房、換気、および空調システム。   The heating, ventilation, and air conditioning system according to any of claims 1 to 7, wherein the filter (380) is disposed between the first air inlet (111) and the blower (120). 前記ケーシング(110)にはさらに、前記第1吸気口(111)と前記送風機(120)との間にある第2吸気口(312)が設けられ、
前記第1吸気口(111)は、前記車室の外部に接続され、
前記第2吸気口は前記車室(190)の内部に接続される、請求項1から8のいずれかに記載の暖房、換気、および空調システム。
The casing (110) is further provided with a second air inlet (312) between the first air inlet (111) and the blower (120),
The first intake port (111) is connected to the outside of the passenger compartment,
The heating, ventilation, and air conditioning system according to any one of claims 1 to 8, wherein the second air inlet is connected to the interior of the passenger compartment (190).
前記第1吸気口(111)および前記第2吸気口(312)は、2つの最遠端位置の間で移動可能である第2フラップ(390)により制御され、
前記第2フラップは、前記第1吸気口を第1最遠端位置で閉じ、前記第2吸気口を第2最遠端位置で閉じる、請求項9記載の暖房、換気、および空調システム。
The first air inlet (111) and the second air inlet (312) are controlled by a second flap (390) that is movable between two farthest end positions,
The heating, ventilation, and air conditioning system according to claim 9, wherein the second flap closes the first air inlet at a first farthest end position and closes the second air inlet at a second farthest end position.
前記第2フラップ(390)は、
閉じ部分と、
回動部分と、を備え、
前記閉じ部分は、板の形状を有し、
前記第2フラップは、前記回動部分を介して、前記ケーシングに回動可能に取り付けられる、請求項10記載の暖房、換気、および空調システム。
The second flap (390) is
A closed part,
A rotating part,
The closed portion has a plate shape;
The heating, ventilation, and air conditioning system according to claim 10, wherein the second flap is rotatably attached to the casing via the rotating portion.
前記第2フラップ(390)は、
閉じ部分と、
回動部分と、
支持部分と、を備え、
前記閉じ部分には、円筒面が形成され、
前記第2フラップは、前記回動部分を介して、前記ケーシングに回動可能に取り付けられ、
前記支持部分は、前記回動部分および前記閉じ部分を接続する、請求項10記載の暖房、換気、および空調システム。
The second flap (390) is
A closed part,
A rotating part;
A support portion, and
The closed portion is formed with a cylindrical surface,
The second flap is pivotally attached to the casing via the pivot portion,
The heating, ventilation, and air conditioning system according to claim 10, wherein the support portion connects the rotating portion and the closed portion.
追加フィルタが、前記バッテリ通風ダクト(160)の前記バッテリ用吸気口(161)に設けられる、請求項1から12のいずれかに記載の暖房、換気、および空調システム。   The heating, ventilation and air conditioning system according to any of claims 1 to 12, wherein an additional filter is provided at the battery inlet (161) of the battery ventilation duct (160).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018122783A (en) * 2017-02-02 2018-08-09 株式会社デンソー Vehicle air conditioner
KR20230079689A (en) * 2021-11-29 2023-06-07 (주)대한솔루션 Exhaust duct for high-voltage batteries of hybride electric vehicles

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103344074B (en) * 2013-07-15 2015-07-15 合肥华凌股份有限公司 Air duct assembly used for refrigerator and refrigerator provided with same
CN109927535B (en) * 2017-12-16 2023-11-17 宇通客车股份有限公司 Wind scooper
FR3083009B1 (en) * 2018-06-26 2020-05-29 Valeo Systemes Thermiques VENTILATION DEVICE FOR A MOTOR VEHICLE

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006159959A (en) * 2004-12-02 2006-06-22 Denso Corp Cooling/heating device for vehicle
JP2007267494A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Toyota Motor Corp Cooling system, automobile equipped with the same, and control method of cooling system
JP2008044580A (en) * 2006-08-21 2008-02-28 Denso Corp Door opening fixing structure
WO2008072719A1 (en) * 2006-12-14 2008-06-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus and method for cooling electrical equipment
JP2009190541A (en) * 2008-02-14 2009-08-27 Denso Corp Heating system for vehicle using electric heater

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2876223B1 (en) * 2004-10-01 2006-11-10 Valeo Climatisation Sa DEVICE FOR COOLING BATTERIES OF A MOTORIZED ELECTRIC AND / OR HYBRID VEHICLE
DE102005049200A1 (en) * 2004-10-18 2006-05-11 Denso Corp., Kariya Battery cooling device for vehicle use
JP4710616B2 (en) * 2006-01-11 2011-06-29 株式会社デンソー Vehicle battery cooling system
JP4466595B2 (en) * 2006-03-28 2010-05-26 トヨタ自動車株式会社 COOLING SYSTEM, AUTOMOBILE MOUNTING THE SAME, AND COOLING SYSTEM CONTROL METHOD
JP4327823B2 (en) * 2006-06-15 2009-09-09 トヨタ自動車株式会社 COOLING SYSTEM, AUTOMOBILE MOUNTING THE SAME, AND COOLING SYSTEM CONTROL METHOD
DE102007017019A1 (en) * 2007-04-11 2008-03-27 Daimler Ag Electro-chemical energy storage e.g. lithium-ion-battery, cooling device, has battery area with battery area inlet for supplying outside air to battery area for cooling energy storage, and inner area provided with interior ventilation
US20090071178A1 (en) * 2007-09-14 2009-03-19 Gm Global Technology Operations, Inc. Vehicle HVAC and Battery Thermal Management
JP4483920B2 (en) * 2007-09-24 2010-06-16 株式会社デンソー In-vehicle assembled battery temperature control device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006159959A (en) * 2004-12-02 2006-06-22 Denso Corp Cooling/heating device for vehicle
JP2007267494A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Toyota Motor Corp Cooling system, automobile equipped with the same, and control method of cooling system
JP2008044580A (en) * 2006-08-21 2008-02-28 Denso Corp Door opening fixing structure
WO2008072719A1 (en) * 2006-12-14 2008-06-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus and method for cooling electrical equipment
JP2009190541A (en) * 2008-02-14 2009-08-27 Denso Corp Heating system for vehicle using electric heater

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018122783A (en) * 2017-02-02 2018-08-09 株式会社デンソー Vehicle air conditioner
WO2018142826A1 (en) * 2017-02-02 2018-08-09 株式会社デンソー Vehicle air conditioner
KR20230079689A (en) * 2021-11-29 2023-06-07 (주)대한솔루션 Exhaust duct for high-voltage batteries of hybride electric vehicles
KR102582794B1 (en) 2021-11-29 2023-09-26 (주)대한솔루션 Exhaust duct for high-voltage batteries of hybride electric vehicles

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