JP3222415B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

車両用空調装置

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JP3222415B2
JP3222415B2 JP35633097A JP35633097A JP3222415B2 JP 3222415 B2 JP3222415 B2 JP 3222415B2 JP 35633097 A JP35633097 A JP 35633097A JP 35633097 A JP35633097 A JP 35633097A JP 3222415 B2 JP3222415 B2 JP 3222415B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空調装置、
特にエンジンで駆動される冷房装置と車両エンジン以外
のエネルギー源で駆動されて車両運行開始前に車両室内
の予冷を行う予冷装置とを有する車両用空調装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、車両用空調装置はエンジンで駆
動されるコンプレッサを内蔵した冷房機からなる。従っ
て、エンジンを停止すると冷房機も停止する。真夏の炎
天下では、エンジンを停止して駐停車している車両の室
内は、外気温度を大きく超える過度の高温となってしま
う。この過度の高温は車両室内にある各種機器・備品を
故障或いは変形させるという問題がある。また、運転開
始時には、ハンドルが握れない程に熱くなっていたり、
冷房を始動しても室内温度がなかなか低下しなかったり
するなどに起因する不快感を運転者に与えるという問題
もある。更に近年は地球温暖化防止の手段として走行中
の一時停止の際にエンジンを停止するアイドリングスト
ップが運転者に要請されているが、一時的であってもエ
ンジンを停止すると車両室内の温度が急激に上昇するた
め運転者がこの要請を容易に受け入れないのが現状であ
る。アイドリングストップを運転者に励行させるために
も、エンジンの一時停止時の車両室内の快適温度の維持
が要請されている。
【０００３】実開昭５８−１３６８１５には、上記要請
に応えることを目的にしたエンジンで駆動される冷房装
置とエンジン以外のエネルギー源で駆動される補助冷房
装置とを有する車両用空調装置が開示されている。即
ち、この従来の車両用空調装置はエンジンで駆動される
主冷房装置と、エンジンが停止したりエンジン出力によ
る空気調和能力が不足して車両室内が異常に高温になっ
た場合に作動する補助冷房装置とからなる自動車用空調
装置であって、前記補助冷房装置は車両の受光可能部に
太陽電池を設け、該太陽電池の電力により作動する熱電
素子をダクト内に設けるとともに、外気温度と車内温度
とを検出して設定温度と比較することにより該熱電素子
への電力供給を制御する制御器を備えたものである。
【０００４】この従来の車両用空調装置の回路図を示す
図４を参照して説明すれば、車両の走行時又は一時停車
であってもエンジン駆動時には車両室内は冷房装置２０
により空調が行われているが、冷房装置２０の空気調和
能力が不足した場合には制御器３０がスイッチＳ７をオ
ンして太陽電池５１から冷却用熱電素子５２に電力を供
給し、車両室内を冷房装置２０による冷房と冷却用熱電
素子５２による冷房を同時に行うものである。車両エン
ジン停止時には制御器３０がスイッチＳ７をオンして太
陽電池５１から電力を供給し冷却用熱電素子５２のみで
車両室内の空調を行うものである。この従来の車両用空
調装置において、日照時には冷却用熱電素子５２は太陽
電池５１から電力の供給を受けて車両室内の空調を行う
補助冷房装置として機能している。しかしながら真夏に
屋内に長時間、又は曇天や雨天の日中或いは夜間に屋外
に長時間、エンジンを停止して駐車している場合には、
太陽電池からは前記補助冷房装置を駆動するのに充分な
電力が供給されないので、前記補助冷房装置は冷房装置
としては機能しない。勿論、エンジン１０で駆動される
冷房装置２０が起動する前に車両室内の温度を少なくと
も外気温度程度まで低下させる予冷も行われない。従っ
て、この従来の車両用空調装置では、長時間駐車した後
に車両運行を開始した場合に車両室内の温度は外気温度
をしばしば大きく超えており、冷房装置を始動しても車
両室内の温度が設定温度に容易に到達しない。
【０００５】エンジン停止時に換気扇で換気を行えば、
車両室内の温度がかなり外気温度に近くなることは周知
である。或る公知のデータによれば、真夏の炎天下で外
気温度が約３０℃の場合、屋外駐車場で長時間駐車して
いるソーラーカーの車両室内の温度は換気しなければ約
６０℃にも達したが、換気扇で換気するだけでも約４５
℃にまでに低下しており、大きな温度低下効果があるこ
とが知られている。太陽電池で駆動される換気扇装置が
実用化され、既に市販されている。しかしながら、この
従来の太陽電池で駆動される換気扇装置も真夏に屋内に
長時間、又は曇天や雨天の日中或いは夜間に屋外に長時
間、エンジンを停止して駐車している場合には太陽電池
からは電力の供給がなされないので換気扇として機能し
ない。
【０００６】エンジンと車載の通常バッテリー以外のエ
ネルギー源を利用した冷房装置として冷却用熱電素子を
用いた他の従来例としては実開昭６０−１０２１２１に
開示の車両用空調装置がある。この従来装置は、車両室
外若しくは車両室内より取り入れた空気を流通させる通
路に冷却用熱電素子の吸熱部又は放熱部を設けると共に
エンジンに取り付けられた排気管に熱を電気に変換する
電源用熱電変換素子を設け、前記熱電変換素子によって
発電された電気を前記冷却用熱電素子に給電するように
接続したことを特徴とするものである。しかしながら、
この従来装置はエンジン停止時には電源としての機能が
著しく低下又は停止してしまうので、エンジン停止時の
車両用空調装置にはなりえない。
【０００７】ところで、従来のエンジンで駆動される冷
房装置はフロンガスを用いているが、日照下で放置され
非常に高温になった車両室内を急冷することを前提にし
て設計されるため、コンプレッサ、凝縮器、蒸発器とい
った構成機器が大型になり、多量のフロンガスを必要と
している。フロンガスによるオゾン層破壊並びに地球環
境温暖化の観点からも、エンジンで駆動される冷房装置
を備えた車両用空調装置の構成機器の小型化の要請があ
るが、この要請に応える空調装置は未だ実現していな
い。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】発明が解決しようとす
る第１の課題は、エンジン停止時の炎天下の車両室内の
温度を少なくとも外気温度程度に維持することによっ
て、車両室内の過度の高温による機器・備品等の故障や
変形の防止、運転者の不快感の除去を行い、且つエンジ
ンで駆動される冷房装置を起動させた場合の冷房効率を
向上させることである。第２の課題は、夏場に屋内に長
時間、又は曇天や雨天の日中或いは夜間に屋外に長時
間、エンジンを停止して駐車している場合にも、車両室
内の温度を少なくとも外気温度程度に維持する予冷機能
を備えることによって、長時間駐車後にエンジンで駆動
される冷房装置を起動させた場合に車両室内が設定温度
に迅速に到達するような効率的な冷房を行う車両用冷房
装置を提供することである。第３の課題は、太陽エネル
ギーを利用して車両室内の温度を外気温度程度に低下さ
せる予冷機能を備えた車両用空調装置を提供することで
ある。第４の課題は、太陽エネルギーを利用して車両室
内の温度を外気温度程度に効率的に低下させる予冷機能
を備えた車両用空調装置を提供することである。第５の
課題は、エンジンで駆動される冷房装置の他に、太陽エ
ネルギーを電気エネルギーに変換して得た電源又はエン
ジンの排気ガスの熱エネルギーを電気エネルギーに変換
して得た電源のいずれかで作動させられる熱電素子モジ
ュールを用いた予冷装置を備え、冷房装置を効率よく運
転させることである。第６の課題は、エンジンで駆動さ
れる冷房装置を備えた車両用空調装置の構成機器を小型
化することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】これらの課題を解決する
ために、エンジンで駆動される冷房装置と、前記冷房装
置を制御する制御器と、エンジン以外のエネルギー源で
駆動されて車両室内の予冷を行う予冷装置と、及び前記
予冷装置を制御する副制御器とで車両用空調装置を構成
した。そして、前記予冷装置を車両室内を冷却する冷却
用熱電素子モジュールと、車両室内の空気を外部に排出
する換気ファンと、前記冷却用熱電素子モジュールと前
記換気ファンに電力を供給する太陽電池とで構成すると
共に、車両室内温度が第１の設定温度以上の場合には前
記換気ファンを作動させ、車両室内温度が第２の設定温
度以上の場合には前記冷却用熱電素子モジュールを作動
させる予冷制御を前記副制御器に行わせるようにした。
【００１０】また、前記予冷装置を車両室内を冷却する
冷却用熱電素子モジュールと、車両室内の空気を外部に
排出する換気ファンと、前記冷却用熱電素子モジュール
と前記換気ファンに電力を供給する太陽電池と、及び前
記太陽電池により充電される予冷用蓄電池とから構成す
ると共に、車両室内温度が第１の設定温度以上の場合に
は前記換気ファンを作動させ、車両室内温度が前記第１
の設定温度よりも高い第２の設定温度以上の場合には前
記冷却用熱電素子モジュールを作動させ、更に前記太陽
電池からの電力では冷却能力不足である場合には前記予
冷用蓄電池からの電力で前記冷却用熱電素子モジュール
を作動させる予冷制御を前記副制御器に行わせるように
した。そして、前記太陽電池の電力が充分でない状況で
エンジンを停止して長時間駐車している場合に、車両運
行開始前の指定時刻に前記予冷用蓄電池によって前記換
気ファンと前記冷却用熱電素子モジュールとを駆動させ
る予冷制御を前記副制御器に行わせるようにした。
【００１１】また、前記予冷装置を車両室内を冷却する
冷却用熱電素子モジュールと、車両室内の換気を行う換
気ファンと、車両の太陽光受光可能部に設置されて太陽
エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池からな
る第１電源と、車両エンジンの排気ガスの通路に設置さ
れて熱エネルギーを電気エネルギーに変換する電源用熱
電変換素子モジュールからなる第２電源と、及び前記太
陽電池又は前記電源用熱電変換素子モジュールで充電さ
れる予冷用蓄電池からなる第３電源とで構成すると共に
車両室内外の温度及び車両運行状況に基づいて前記冷却
用熱電素子モジュールと前記換気ファンへの電力供給制
御、並びに電力供給源として前記第１ないし第３電源の
いずれを用いるかの電源選択制御とからなる予冷制御を
前記副制御器に行わせるようにした。第１又は第２電源
の電力では冷却能力不足な場合に前記第３電源から電力
を供給する電源選択制御を前記副制御器に行わせるよう
にした。そして、前記太陽電池の電力が充分でない状況
でエンジンを停止して長時間駐車している場合に、車両
運行開始前の指定時刻に前記第３電源によって前記換気
ファンと前記冷却用熱電素子モジュールとを駆動させる
予冷制御を前記副制御器に行わせるようにした。
【００１２】
【発明の実施の態様】本発明の車両用空調装置は、エン
ジンで駆動される冷房装置と、前記冷房装置を制御する
制御器と、エンジン以外のエネルギー源で駆動されて車
両室内の予冷を行う予冷装置と、及び前記予冷装置を制
御する副制御器とから構成されるものであり、乗用車、
バス、トラック等の車両のいずれにも設置可能なもので
ある。
【００１３】本発明の車両用空調装置の主要部は予冷装
置５０と副制御器６０で構成されたものである。図１は
前記主要部の一実施例の構成を示すブロック図である図
１において、予冷装置５０は冷却用熱電素子モジュール
５２と、換気ファン５４と、第１電源である太陽電池５
１と、第２電源である電源用熱電変換素子モジュール５
５と、及び第３電源である予冷用蓄電池５３とから構成
されている。冷却用熱電素子モジュール５２は熱吸収端
を含む冷却部と熱発生端を含む放熱部とからなり、冷却
部は車両室内に且つ放熱部は車両室外にそれぞれ設置さ
れる。換気ファン５４は過熱した車両室内の空気を車両
室外に放出するためのものであり、車両室の適当な壁面
に設置される。太陽電池５１は市販の太陽電池パネルで
よく、車両のルーフ等の太陽光を受けやすい箇所に設置
される。予冷用蓄電池５３は例えば鉛蓄電池、ニッケル
水素蓄電池、大容量コンデンサを直並列に接続した蓄電
池等で実現できる。
【００１４】副制御器６０は信号処理部と入力部とから
構成されている。信号処理部は信号の演算その他の予冷
装置の制御に必要な信号の処理を行う中央処理ユニット
であるＣＰＵ６１と、制御プログラム等を記憶している
ＲＯＭ６２と、データ等を一時的に記憶するＲＡＭ６３
と、入出力装置であるＩ／Ｏ６４と、及びこれら構成素
子間を接続するバス６５とを含む。また入力部は室内温
度センサー６６と、外気温度センサー６７と、予冷用蓄
電池５３の充電状況検出のための電圧・電流検出器６８
と、及び予冷設定器６９とからなる。予冷設定器６９
は、車両の運行開始予定時刻等で設定する予冷開始設定
手段と、エンジン始動停止情報入力手段とを含む。運行
開始時刻設定手段は長時間駐車後の車両の運行開始時刻
を設定するものである。またエンジン始動停止情報入力
手段は、一時停車後の予冷開始に対応するための手段
で、例えばエンジンキーやタコメーターを利用したエン
ジンの停止又は始動の情報を副制御器６０は信号処理部
に入力するものである。
【００１５】副制御器６０は、車両室内温度が第１の設
定温度以上の場合には換気ファン５４を作動させ、車両
室内温度が第２の設定温度以上の場合には冷却用熱電素
子モジュール５２を作動させ、更に太陽電池５１からの
電力では冷却能力不足である場合には予冷用蓄電池５３
からの電力で冷却用熱電素子モジュール５２を作動させ
るように予冷制御を行うものである。太陽電池５１から
の電力では冷却能力不足である場合とは、屋内駐車、又
は曇天や雨天の屋外駐車の際に太陽電池５１から充分な
電力が得られない場合、外気温度が高すぎて炎天下の太
陽電池の電力でも冷却用熱電素子モジュール５２による
冷房能力が不足している場合等である。
【００１６】副制御器６０の駆動電力は、図２に示す如
く車両の各種機器・装置用の共通の電源である車両用蓄
電池４０とは独立の電源である副制御器用蓄電池７０か
ら供給されるようになっている。日照が不足しているか
又は無い状況の下で長時間エンジン１０を停止して駐停
車している場合にも作動させなければならない副制御器
６０の電源に、車両用蓄電池４０を用いることは過放電
の危険性があり好ましくないからである。太陽電池５１
が働いている状況では、副制御器６０の電源は予冷装置
５０の電源である太陽電池５１が用いられているが、そ
れ以外は副制御器用蓄電池７０が用いられる。なお、走
行や一時停止或いは短時間の駐車等の車両運行時には、
前記副制御器６０の機能をエンジン１０で駆動される冷
房装置２０の制御器３０の機能と統合して機能するよう
にしてもよい。この場合は車両用蓄電池４０から前記副
制御器６０に駆動電力が供給されてもよい。
【００１７】長時間駐車の場合の予冷制御は、図５のフ
ローチャートに従って行われる。エンジン停止前に予冷
設定が図１の予冷設定器６９により行われる。予冷設定
は長時間駐車後の車両運行予定時刻設定（ステップ１０
１）である。副制御器６０の信号処理部は車両運行予定
時刻設定が行われているか否かを定期的にチェックして
いる（ステップ１０２）。長時間駐車の場合において車
両運行開始時刻が設定されていれば、ステップ１０２の
後はステップ１０３に進む。副制御器６０の信号処理部
は、ステップ１０３で電圧・電流検出器６８から予冷用
蓄電池５３の充電状況に関する情報を入力し、予冷用蓄
電池５３の充電状況を検出する。次のステップ１０４で
前記充電状況に基づいて予冷開始時刻ｔs の算出を行
い、そして予冷開始時刻ｔs まで待機する（ステップ１
０５）。予冷開始時刻ｔs になったら、副制御器６０の
信号処理部は、予冷設定器６９からのエンジン始動・停
止情報に基づいてエンジンが停止しているか否かをチェ
ックする（ステップ１０６）。既にエンジンが始動して
いる場合には、予冷開始時刻ｔs に関する情報はリセッ
トされ、運行開始時刻設定ステップ１０１に戻る。エン
ジンが停止している場合はステップ１０７に進み、予冷
装置５０が起動し、予冷が行われる（ステップ１０
８）。副制御器６０の信号処理部はエンジンが始動した
か否かを、予冷設定器６９からのエンジン始動・停止情
報に基づいて定期的にチェックしている（ステップ１０
９）。エンジンが始動すると副制御器６０は予冷装置５
０を停止させ（ステップ１１０）、次いで冷房装置２０
を起動させ（ステップ１１１）、その後は冷房装置２０
による空調が行われ（ステップ１１２）、そして運行開
始時刻設定のステップ１０１に戻る。
【００１８】長時間駐車の場合の予冷制御の効果の一例
を示す図６を参照して、車両室内の温度変化を見てみ
る。時刻ｔｓで副制御器５０は予冷装置６０を起動す
る。このとき、車両室内の温度Ｔは第１の設定温度Ｔ1
を超えているので、換気ファン５４が起動する。車両室
内の温度Ｔは換気によって徐々に下がり、第１の設定温
度Ｔ1 に達した時点ｔc で冷却用熱電素子モジュール５
２が起動してペルチェ効果による冷房を行う。この冷房
機能により、車両室内の温度は更に低下し、少なくとも
外気温度程度を保つ。時刻ｔb でエンジン１０を始動す
ると、予冷装置５０は作動を停止し、冷房装置２０が起
動して車両室内の温度Ｔは短時間に第２の設定温度Ｔ2
に達する。時刻ｔｓから時刻ｔb までの時間が予冷期間
である。
【００１９】予冷開始設定は、長時間駐車の際に運転者
が副制御器６０の予冷設定器６８の予冷設定ボタン等を
操作して行う運行開始予定時刻の設定である。運行開始
予定時刻でなく、予冷開始時刻即ち予冷装置起動時刻ｔ
ｓを自ら算出し設定する予冷設定も可能である。
【００２０】一時停車の場合は予冷設定が無いから、図
５のフローチャートにおいて、ステップ１０２からステ
ップ１０６に進み、副制御器６０は予冷装置５０を直ち
に起動させる。以下は長時間駐車の場合に述べたステッ
プ１０７〜１１２に従った制御が行われる。一時停車の
場合の予冷制御の効果の一例を示す図７を参照して、車
両室内の温度変化を見てみる。時刻ｔa でエンジン１０
が停止し、冷房装置２０による空調が停止する。すると
副制御器６０は予冷装置５０を起動する。車両室内の温
度Ｔは徐々に上昇し、第２の設定温度Ｔ2 に達すると冷
却用熱電素子６２が起動してペルチェ効果による冷房を
行う。この冷房機能により、車両室内の温度は上昇速度
が押さえられ、短時間の間であるので外気温度以内に維
持される。時刻ｔb でエンジンを始動すると、予冷装置
５０は作動を停止し、冷房装置２０が起動し車両室内の
温度Ｔは迅速に設定温度Ｔ2 に達する。時刻ｔa からｔ
bまでの時間が予冷期間である。
【００２１】
【実施例】本発明に係る車両用空調装置の一実施例回路
を示す図２において、１０はエンジン、２０はエンジン
１０で駆動される冷房装置、３０は冷房装置２０の制御
を行う制御器、４０は冷房装置２０と制御器３０及びそ
の他の車両の運行に必要な機器に電力を供給する車両用
蓄電池である。５０は予冷を行う予冷装置で、太陽電池
５１、冷却用熱電素子モジュール５２、予冷用蓄電池５
３、換気ファン５４及び電源用熱電変換素子モジュール
５５とからなる。第１電源である太陽電池５１は切替ス
イッチＳ１とＳ２を経て冷却用熱電素子モジュール５２
に、且つ切替スイッチＳ１とＳ４を経て換気ファン５４
にそれぞれ接続されている。第２電源である電源用熱電
変換素子モジュール５５は切替スイッチＳ５とＳ２を経
て冷却用熱電素子モジュール５２に、且つ切替スイッチ
Ｓ５とＳ４を経て換気ファン５４にそれぞれ接続されて
いる。第３電源である予冷用蓄電池５３は切替スイッチ
Ｓ３とＳ２を経て冷却用熱電素子モジュール５２に、且
つ切替スイッチＳ３とＳ４を経て換気ファン５４にそれ
ぞれ接続されている。太陽電池５１は切替スイッチＳ１
とＳ３を経て予冷用蓄電池５３にも接続されている。同
様に、電源用熱電変換素子モジュール５５は切替スイッ
チＳ５とＳ３を経て予冷用蓄電池５３にも接続されてい
る。副制御器６０は、これらの切替スイッチＳ１〜Ｓ５
を選択的に開閉することによって予冷装置５０の制御を
行う。副制御器６０は、切替スイッチＳ６によって副制
御器用電源７０と太陽電池５１のいずれか一方に切替接
続されるようになっている。
【００２２】図３は本発明に係る車両用空調装置の他の
一実施例回路を示すものであるが、この回路は図２の回
路から、エンジンの排気ガスの通路に設置されて熱エネ
ルギーを電気エネルギーに変換する電源用熱電変換素子
モジュール５５と、これに関連する切替スイッチＳ５を
取り除いて構成したものである。図示していないが、本
発明に係る車両用空調装置の更に他の一実施例回路は、
図２の回路から、電源用熱電変換素子モジュール５５並
びに切替スイッチＳ５の他に、予冷用蓄電池５３並びに
切替スイッチＳ３を取り除いて構成したものもある。こ
れらの実施例においては、副制御器６０の入力部と信号
処理部の構成も、対応して当然に変更される。本発明が
適用される車両並びに使用状況によっては、このような
予冷装置並びに副制御器を備えた車両用空調装置も実用
上有効である。
【００２３】本発明に係る車両用空調装置の予冷装置５
０は、太陽電池５１の電力が充分でない状況でエンジン
を停止して長時間駐車している場合に、車両運行開始前
の指定時刻ｔｓに予冷用蓄電池５３からの電力で換気フ
ァン５４と冷却用熱電素子モジュール５２とを駆動させ
る予冷制御を行う（図５のフローチャートのステップ１
０８）ものであるが、この予冷制御は副制御器６０の信
号処理部が切替スイッチＳ３をオンし、且つ室内温度と
設定温度に基づいて切替スイッチＳ２と切替スイッチＳ
４をオン・オフ制御して行う。
【００２４】副制御器６０は、車両内外の温度情報と及
び車両運行状況即ち一時停車か長時間駐車か等の車両運
行に関する情報を、その入力部からその信号処理部に入
力して必要な信号処理を施して、その処理結果に基づい
て冷却用熱電素子モジュール５２と換気ファンへ５４の
電力供給制御、並びに電力供給源として第１電源である
太陽電池５１と、第２電源である電源用熱電変換素子モ
ジュール５２と及び第３電源である予冷用蓄電池５３の
いずれを用いるかの電源選択制御とを行うが、これ電力
供給制御と電源選択制御は切替スイッチＳ１〜Ｓ５をオ
ンオフすることによって行う。
【００２５】
【発明の効果】本発明はエンジンで駆動される冷房装置
と、前記冷房装置を制御する制御器と、エンジン以外の
エネルギー源で駆動されて車両室内の予冷を行う予冷装
置と、及び前記予冷装置を制御する副制御器とから構成
された車両用空調装置であるから、予冷装置の働きによ
って一時停車は勿論のこと、日照不足や日照の無い状況
の下でエンジンを停止して長時間駐車した場合にも、車
両運行開始時に車両室内を少なくとも外気温度程度まで
に保持するので、車両室内が異常な高温になることを防
止できる。また、本発明においては、屋内又は曇天や雨
天に屋外にエンジンを停止して長時間駐車している場合
に、副制御器は車両運行開始前の指定時刻に太陽電池或
いは電源用熱電変換モジュールによって予め充電されて
いる予冷用蓄電池によって換気ファンと冷却用熱電素子
モジュールとを駆動させて車両室内の予冷を行っている
から、車両運行開始時には車両室内は外気温度程度まで
低下しており、冷房装置は効率よく運転できる。また一
時停車の場合も、同様の効果が得られる。
【００２６】本発明に係る車両用空調装置はその予冷装
置に予冷制御を行わせることで、冷房装置に急冷を行わ
せる必要がなくなったので、冷房装置の構成機器を小型
化することが出来た。要するに、炎天下の非常な高温を
前提とした大きな冷房能力を必要としなくなったので、
冷房能力を下げて設計し製作した冷房装置の重量と寸
法、フロンガスの使用量、更には価格が低下し、従って
予冷装置を含めた本発明の車両用空調装置は重量、寸
法、価格のいずれにおいても従来よりも低下させること
が出来た。
【００２７】太陽エネルギーを利用して発電する太陽電
池とエンジンの排気ガスの熱エネルギーを利用して発電
する熱電変換素子を予冷装置の電源とするとともに、こ
れらの電源を冷房に使用しないときは充放電が可能な予
冷用蓄電池にこれらの電源からの電力を貯蔵するように
し、且つ状況に応じてこの予冷用蓄電池から予冷装置に
電力を供給するようにしたので、エネルギーを効率よく
利用できるし、予冷装置の予冷効果も高めることができ
た。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用空調装置の主要部である予
冷装置と副制御器の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る車両用空調装置の一実施例装置の
回路図を示す。
【図３】本発明に係る車両用空調装置の他の実施例装置
の回路図を示す。
【図４】従来の車両用空調装置の回路図を示す。
【図５】本発明に係る車両用空調装置の動作の流れを示
すフローチャートである。
【図６】長時間駐車の場合の予冷制御の効果の一例を示
す図である。
【図７】一時停車の場合の予冷制御の効果の一例を示す
図である。
【符号の説明】
１０ エンジン ２０ 冷房装置 ３０ 制御器 ４０ 車両用蓄電池 ５０ 予冷装置 ５１ 太陽電池 ５２ 予冷用蓄電池 ５３ 冷却用熱電素子 ５４ 換気ファン ５５ 電源用熱電変換素子 ６０ 副制御器 ６１ ＣＰＵ ６２ ＲＯＭ ６３ ＲＡＭ ６４ Ｉ／Ｏ ６５ バス ６６ 室内温度センサー ６７ 外気温度センサー ６８ 電圧・電流検出器 ６９ 予冷設定器 ７０ 副制御器用蓄電池 Ｓ１〜Ｓ９ スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60H 1/32

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンで駆動される冷房装置と、前記
    冷房装置を制御する制御器と、エンジン以外のエネルギ
    ー源で駆動されて車両室内の予冷を行う予冷装置と、及
    び前記予冷装置を制御する副制御器とからなる車両用空
    調装置であって、前記予冷装置を車両室内を冷却する冷
    却用熱電素子モジュールと、車両室内の空気を外部に排
    出する換気ファンと、前記冷却用熱電素子モジュールと
    前記換気ファンに電力を供給する太陽電池とで構成し、
    且つ前記副制御器に車両室内温度が第１の設定温度以上
    の場合には前記換気ファンを作動させ、車両室内温度が
    第２の設定温度以上の場合には前記冷却用熱電素子モジ
    ュールを作動させる予冷制御を行わせるようにしたこと
    を特徴とする車両用空調装置。
  2. 【請求項２】 前記予冷装置を車両室内を冷却する冷却
    用熱電素子モジュールと、車両室内の空気を外部に排出
    する換気ファンと、前記冷却用熱電素子モジュールと前
    記換気ファンに電力を供給する太陽電池と、及び前記太
    陽電池により充電される予冷用蓄電池とから構成し、且
    つ前記副制御器に車両室内温度が第１の設定温度以上の
    場合には前記換気ファンを作動させ、車両室内温度が第
    ２の設定温度以上の場合には前記冷却用熱電素子モジュ
    ールを作動させ、更に前記太陽電池からの電力では冷却
    能力不足である場合には前記予冷用蓄電池からの電力で
    前記冷却用熱電素子モジュールを作動させる予冷制御を
    行わせるようにしたことを特徴とする請求項１の車両用
    空調装置。
  3. 【請求項３】 前記太陽電池の電力が充分でない状況で
    エンジンを停止して長時間駐車している場合に、車両運
    行開始前の指定時刻に前記予冷用蓄電池からの電力で前
    記換気ファンと前記冷却用熱電素子モジュールとを駆動
    させる予冷制御を前記副制御器に行わせるようにしたこ
    とを特徴とする請求項１の車両用空調装置。
  4. 【請求項４】 エンジンで駆動される冷房装置と、前記
    冷房装置を制御する制御器と、電源で作動させられて車
    両室内の予冷を行う予冷装置と、及び前記予冷装置を制
    御する副制御器とからなる車両用空調装置であって、前
    記予冷装置を車両室内を冷却する冷却用熱電素子モジュ
    ールと、車両室内の換気を行う換気ファンと、車両の太
    陽光受光可能部に設置されて太陽エネルギーを電気エネ
    ルギーに変換する太陽電池からなる第１電源と、エンジ
    ンの排気ガスの通路に設置されて熱エネルギーを電気エ
    ネルギーに変換する電源用熱電変換素子モジュールから
    なる第２電源と、及び前記太陽電池又は前記電源用熱電
    変換素子モジュールで充電される予冷用蓄電池からなる
    第３電源とで構成し、且つ前記副制御器に車両室内外の
    温度及び車両運行状況に基づいて前記冷却用熱電素子モ
    ジュールと前記換気ファンへの電力供給制御、並びに電
    力供給源として前記第１ないし第３電源のいずれを用い
    るかの電源選択制御とからなる予冷制御を行わせるよう
    にしたことを特徴とする車両用空調装置。
  5. 【請求項５】 前記太陽電池の電力が充分でない状況で
    エンジンを停止して長時間駐車している場合に、車両運
    行開始前の指定時刻に前記第３電源によって前記換気フ
    ァンと前記冷却用熱電素子モジュールとを駆動させる予
    冷制御を前記副制御器に行わせるようにしたことを特徴
    とする請求項４の車両用空調装置。
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