JP3321547B2 - 電気自動車用熱交換装置 - Google Patents
電気自動車用熱交換装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車室内に吹き出さ
れる空気を温水により予め所定温度に加熱するための暖
房用温水回路と、走行用モータおよび該走行用モータに
電気エネルギを供給するバッテリを冷却水により冷却す
るための冷却回路とを備えた電気自動車用熱交換装置に
関する。
れる空気を温水により予め所定温度に加熱するための暖
房用温水回路と、走行用モータおよび該走行用モータに
電気エネルギを供給するバッテリを冷却水により冷却す
るための冷却回路とを備えた電気自動車用熱交換装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、電気自動車では、暖房用熱交換装
置として、冷凍サイクルでコンプレッサから吐出される
高温・高圧の冷却媒体を使用するヒートポンプ方式が採
用されている。この方式では、加熱媒体としての温水が
ウォータポンプの作用下に循環路に沿って循環されると
ともに、高温・高圧の冷却媒体により加熱されてヒータ
コアに供給され、前記ヒータコアを通る空気と熱交換す
ることにより前記空気を所望の温度に加熱するように構
成されている。
置として、冷凍サイクルでコンプレッサから吐出される
高温・高圧の冷却媒体を使用するヒートポンプ方式が採
用されている。この方式では、加熱媒体としての温水が
ウォータポンプの作用下に循環路に沿って循環されると
ともに、高温・高圧の冷却媒体により加熱されてヒータ
コアに供給され、前記ヒータコアを通る空気と熱交換す
ることにより前記空気を所望の温度に加熱するように構
成されている。
【０００３】さらに、電気自動車では、走行用モータお
よび該走行用モータに電力を供給するバッテリを冷却す
るために、冷却用熱交換装置が用いられている。この冷
却用熱交換装置では、走行用モータおよびバッテリ収納
ボックスに設けられたバッテリ冷却用循環通路に連通す
る循環路に沿って冷却水が循環され、高温となった前記
冷却水をラジエタ等の熱交換器に通して外部空気と熱交
換させることにより該冷却水の温度を低下させるように
構成されている。
よび該走行用モータに電力を供給するバッテリを冷却す
るために、冷却用熱交換装置が用いられている。この冷
却用熱交換装置では、走行用モータおよびバッテリ収納
ボックスに設けられたバッテリ冷却用循環通路に連通す
る循環路に沿って冷却水が循環され、高温となった前記
冷却水をラジエタ等の熱交換器に通して外部空気と熱交
換させることにより該冷却水の温度を低下させるように
構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の暖房
用熱交換装置では、一般的に、循環路内の水温の上昇に
よる水圧の増加や注水の要請に対応して、前記循環路か
ら分岐したリザーブタンクを設けており、該循環路と前
記リザーブタンクとの間で前記温水の排水および補水を
行う工夫が施されている。一方、上記の冷却用熱交換装
置では、同様の理由から熱交換器に連通するリザーブタ
ンクが設けられている。
用熱交換装置では、一般的に、循環路内の水温の上昇に
よる水圧の増加や注水の要請に対応して、前記循環路か
ら分岐したリザーブタンクを設けており、該循環路と前
記リザーブタンクとの間で前記温水の排水および補水を
行う工夫が施されている。一方、上記の冷却用熱交換装
置では、同様の理由から熱交換器に連通するリザーブタ
ンクが設けられている。
【０００５】しかしながら、暖房用熱交換装置と冷却用
熱交換装置とでそれぞれ独立した温水回路が存在してお
り、リザーブタンクもそれぞれ個別に配置されている。
暖房用熱交換装置では、暖房のために循環路からリザー
ブタンク内にわたって６０℃〜８０℃の水温に設定され
る一方、冷却用熱交換装置では、冷却のために循環路か
らリザーブタンク内にわたって６０℃以下の水温に設定
されているからである。
熱交換装置とでそれぞれ独立した温水回路が存在してお
り、リザーブタンクもそれぞれ個別に配置されている。
暖房用熱交換装置では、暖房のために循環路からリザー
ブタンク内にわたって６０℃〜８０℃の水温に設定され
る一方、冷却用熱交換装置では、冷却のために循環路か
らリザーブタンク内にわたって６０℃以下の水温に設定
されているからである。
【０００６】これにより、電気自動車では、暖房用熱交
換装置と冷却用熱交換装置とにそれぞれ個別に設けられ
た各リザーブタンク毎に注水作業が行われており、前記
注水作業が相当に煩雑なものとなるという問題が指摘さ
れている。しかも、二台のリザーブタンクを使用するた
め、製造費および配置スペースが増大するという不具合
がある。
換装置と冷却用熱交換装置とにそれぞれ個別に設けられ
た各リザーブタンク毎に注水作業が行われており、前記
注水作業が相当に煩雑なものとなるという問題が指摘さ
れている。しかも、二台のリザーブタンクを使用するた
め、製造費および配置スペースが増大するという不具合
がある。
【０００７】本発明は、この種の問題を解決するもので
あり、複数のリザーブタンクを統合することができ、注
水作業および構成の簡素化を図ることが可能な電気自動
車用熱交換装置を提供することを目的とする。
あり、複数のリザーブタンクを統合することができ、注
水作業および構成の簡素化を図ることが可能な電気自動
車用熱交換装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明に係る電気自動車用熱交換装置では、車室
内に吹き出される前の空気を温水により所定の温度に加
熱するための暖房用温水回路が、この温水を循環させる
ための第１循環路の一部を形成する管路に対して並列温
水回路を構成するリザーブタンクを備えている。このた
め、温水回路が駆動されて第１循環路に沿って所定の温
度に加熱された温水が循環される際、リザーブタンク内
に温水が流れ込むことがなく、このリザーブタンク内の
水温を前記第１循環路に沿って循環される前記温水の水
温よりも低く維持することができる。
めに、本発明に係る電気自動車用熱交換装置では、車室
内に吹き出される前の空気を温水により所定の温度に加
熱するための暖房用温水回路が、この温水を循環させる
ための第１循環路の一部を形成する管路に対して並列温
水回路を構成するリザーブタンクを備えている。このた
め、温水回路が駆動されて第１循環路に沿って所定の温
度に加熱された温水が循環される際、リザーブタンク内
に温水が流れ込むことがなく、このリザーブタンク内の
水温を前記第１循環路に沿って循環される前記温水の水
温よりも低く維持することができる。
【０００９】このため、走行用モータおよびバッテリを
冷却するための冷却回路を構成する第２熱交換器と温水
回路のリザーブタンクとの間で補水および排水が行われ
る際、前記第２熱交換器に高温の温水が注水されること
がない。これにより、暖房用温水回路と冷却回路とに個
別のリザーブタンクを設ける必要がなく、単一のリザー
ブタンクを介して前記暖房用温水回路と前記冷却回路と
に補水および排水を行うことが可能になり、前記リザー
ブタンクへの注水作業および構成が一挙に簡素化され
る。
冷却するための冷却回路を構成する第２熱交換器と温水
回路のリザーブタンクとの間で補水および排水が行われ
る際、前記第２熱交換器に高温の温水が注水されること
がない。これにより、暖房用温水回路と冷却回路とに個
別のリザーブタンクを設ける必要がなく、単一のリザー
ブタンクを介して前記暖房用温水回路と前記冷却回路と
に補水および排水を行うことが可能になり、前記リザー
ブタンクへの注水作業および構成が一挙に簡素化され
る。
【００１０】さらに、リザーブタンクが第１循環路の一
部を形成する管路と並列温水回路を構成するとともに、
このリザーブタンクが前記管路より上方に配設されてい
る。従って、第１循環路に設けられる第１ポンプとの水
頭差によりリザーブタンク内に水が流れることがなく、
前記リザーブタンク内の水温が高くなることを確実に阻
止することができる。
部を形成する管路と並列温水回路を構成するとともに、
このリザーブタンクが前記管路より上方に配設されてい
る。従って、第１循環路に設けられる第１ポンプとの水
頭差によりリザーブタンク内に水が流れることがなく、
前記リザーブタンク内の水温が高くなることを確実に阻
止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態に係る
熱交換装置１０を組み込む電気自動車１２の一部概略斜
視図である。
熱交換装置１０を組み込む電気自動車１２の一部概略斜
視図である。
【００１２】熱交換装置１０は、車室１４内に吹き出さ
れる前の空気を温水により所定温度に加熱するための暖
房用温水回路１６と、走行用モータ１８および該モータ
１８に電気エネルギを供給するバッテリ２０を冷却水に
より冷却するための冷却回路２２とを備える。
れる前の空気を温水により所定温度に加熱するための暖
房用温水回路１６と、走行用モータ１８および該モータ
１８に電気エネルギを供給するバッテリ２０を冷却水に
より冷却するための冷却回路２２とを備える。
【００１３】図２に示すように、温水回路１６は、オー
トエアコン２４に組み込まれており、このオートエアコ
ン２４は、車室１４内に温調および湿調された空気を吹
き出すダクト本体２６と、このダクト本体２６内を流れ
る空気と冷却媒体との間で熱交換させることにより前記
空気を冷却する冷媒回路２８と、前記ダクト本体２６内
を流れる空気と温水との間で熱交換させることにより前
記空気を加熱する前記温水回路１６と、前記ダクト本体
２６内に配設されて冷風と温風とのエアミックス制御を
行うエアミックス手段３０とを備える。
トエアコン２４に組み込まれており、このオートエアコ
ン２４は、車室１４内に温調および湿調された空気を吹
き出すダクト本体２６と、このダクト本体２６内を流れ
る空気と冷却媒体との間で熱交換させることにより前記
空気を冷却する冷媒回路２８と、前記ダクト本体２６内
を流れる空気と温水との間で熱交換させることにより前
記空気を加熱する前記温水回路１６と、前記ダクト本体
２６内に配設されて冷風と温風とのエアミックス制御を
行うエアミックス手段３０とを備える。
【００１４】ダクト本体２６は、車室１４内の前方側に
インストルメントパネル（図示せず）を介して配設され
ており、このダクト本体２６の上流側には、車室１４内
の空気を導入する内気導入口３４と車室１４外の空気を
導入する外気導入口３６とが、切り換えダンパ３８を介
して開閉自在に設けられる。
インストルメントパネル（図示せず）を介して配設され
ており、このダクト本体２６の上流側には、車室１４内
の空気を導入する内気導入口３４と車室１４外の空気を
導入する外気導入口３６とが、切り換えダンパ３８を介
して開閉自在に設けられる。
【００１５】ダクト本体２６内には、切り換えダンパ３
８側に近接してブロア４０が配設され、このブロア４０
の下流側に冷媒回路２８を構成するエバポレータ４２が
配設される。エバポレータ４２の下流側には、温水回路
１６を構成するヒータコア（第１熱交換器）４４が配設
されるとともに、このヒータコア４４の入口側にエアミ
ックス手段３０が装着される。エアミックス手段３０
は、エアミックスダンパ４６を備え、このエアミックス
ダンパ４６がエアミックスモータ４８を介して開度０％
の位置から開度１００％の位置の範囲内で任意の角度に
回動自在である。
８側に近接してブロア４０が配設され、このブロア４０
の下流側に冷媒回路２８を構成するエバポレータ４２が
配設される。エバポレータ４２の下流側には、温水回路
１６を構成するヒータコア（第１熱交換器）４４が配設
されるとともに、このヒータコア４４の入口側にエアミ
ックス手段３０が装着される。エアミックス手段３０
は、エアミックスダンパ４６を備え、このエアミックス
ダンパ４６がエアミックスモータ４８を介して開度０％
の位置から開度１００％の位置の範囲内で任意の角度に
回動自在である。
【００１６】ダクト本体２６の下流側には、電気自動車
のフロントウインドシールドの内面に向かってエアを吹
き出すデフ吹き出し口５０と、乗員の頭部側に向かって
エアを吹き出すフェイス吹き出し口５２と、乗員の足元
部に向かってエアを吹き出すフット吹き出し口５４とが
設けられる。デフ吹き出し口５０、フェイス吹き出し口
５２およびフット吹き出し口５４には、それぞれデフダ
ンパ５６、フェイスダンパ５８およびフットダンパ６０
が回動自在に取り付けられている。
のフロントウインドシールドの内面に向かってエアを吹
き出すデフ吹き出し口５０と、乗員の頭部側に向かって
エアを吹き出すフェイス吹き出し口５２と、乗員の足元
部に向かってエアを吹き出すフット吹き出し口５４とが
設けられる。デフ吹き出し口５０、フェイス吹き出し口
５２およびフット吹き出し口５４には、それぞれデフダ
ンパ５６、フェイスダンパ５８およびフットダンパ６０
が回動自在に取り付けられている。
【００１７】エバポレータ４２は、内部に流入した冷却
媒体とダクト本体２６内にブロア４０により送られてく
る空気との間で熱交換させることにより、この冷却媒体
を蒸発気化させるとともに、前記空気を冷却する機能を
有する。このエバポレータ４２を含む冷媒回路２８は、
電動コンプレッサ６２を備え、この電動コンプレッサ６
２の吸入口側と前記エバポレータ４２の導出口側とを繋
ぐ低圧側の冷媒管路６４ａには、アキュムレータ６６が
介装される。電動コンプレッサ６２は、吸入口より内部
に吸入した冷却媒体（ガス冷媒）を圧縮して高温、高圧
の冷却媒体として吐出口側から冷媒管路６４ｂ側に吐出
する。アキュムレータ６６は、冷却媒体を液冷媒とガス
冷媒とに分離してガス冷媒のみを電動コンプレッサ６２
に供給する機能を有する。
媒体とダクト本体２６内にブロア４０により送られてく
る空気との間で熱交換させることにより、この冷却媒体
を蒸発気化させるとともに、前記空気を冷却する機能を
有する。このエバポレータ４２を含む冷媒回路２８は、
電動コンプレッサ６２を備え、この電動コンプレッサ６
２の吸入口側と前記エバポレータ４２の導出口側とを繋
ぐ低圧側の冷媒管路６４ａには、アキュムレータ６６が
介装される。電動コンプレッサ６２は、吸入口より内部
に吸入した冷却媒体（ガス冷媒）を圧縮して高温、高圧
の冷却媒体として吐出口側から冷媒管路６４ｂ側に吐出
する。アキュムレータ６６は、冷却媒体を液冷媒とガス
冷媒とに分離してガス冷媒のみを電動コンプレッサ６２
に供給する機能を有する。
【００１８】冷媒管路６４ｂは、その先端側で冷媒管路
６４ｃ、６４ｄに分岐するとともに、この冷媒管路６４
ｃが冷媒管路６４ｅ、６４ｆに分岐する。冷媒管路６４
ｃには、第１電磁弁６８が設けられ、冷媒管路６４ｆに
は、第２電磁弁７０が設けられるとともに、この冷媒管
路６４ｆが冷媒管路６４ａに連結される。冷媒管路６４
ｅには、室外熱交換器７２が配設され、この室外熱交換
器７２は、暖房運転時に低温、低圧の気液二相状態の冷
却媒体と室外ファン７４により吹き付けられる外気とを
熱交換させて冷却媒体を蒸発気化させる一方、冷房運転
時に高温、高圧のガス冷媒と室外ファン７４により吹き
付けられる外気とを熱交換させてガス冷媒を凝縮液化さ
せる機能を有する。
６４ｃ、６４ｄに分岐するとともに、この冷媒管路６４
ｃが冷媒管路６４ｅ、６４ｆに分岐する。冷媒管路６４
ｃには、第１電磁弁６８が設けられ、冷媒管路６４ｆに
は、第２電磁弁７０が設けられるとともに、この冷媒管
路６４ｆが冷媒管路６４ａに連結される。冷媒管路６４
ｅには、室外熱交換器７２が配設され、この室外熱交換
器７２は、暖房運転時に低温、低圧の気液二相状態の冷
却媒体と室外ファン７４により吹き付けられる外気とを
熱交換させて冷却媒体を蒸発気化させる一方、冷房運転
時に高温、高圧のガス冷媒と室外ファン７４により吹き
付けられる外気とを熱交換させてガス冷媒を凝縮液化さ
せる機能を有する。
【００１９】冷媒管路６４ｄには、暖房用の第１キャピ
ラリチューブ７６が配設されており、この冷媒管路６４
ｄと冷媒管路６４ｅとは冷媒管路６４ｇとして一体化さ
れ、エバポレータ４２の導入側に連結される。この冷媒
管路６４ｇには、第３電磁弁７８と冷房用の第２キャピ
ラリチューブ８０とが並列に設けられている。
ラリチューブ７６が配設されており、この冷媒管路６４
ｄと冷媒管路６４ｅとは冷媒管路６４ｇとして一体化さ
れ、エバポレータ４２の導入側に連結される。この冷媒
管路６４ｇには、第３電磁弁７８と冷房用の第２キャピ
ラリチューブ８０とが並列に設けられている。
【００２０】温水回路１６は、温水を第１循環路８２に
沿って循環させるための第１ウォータポンプ８４と、こ
の第１循環路８２に沿って循環される前記温水を加熱す
るための熱交換器（加熱手段）８６と、ダクト本体２６
内で温水と空気とを熱交換させることにより、この空気
を加熱するためのヒータコア４４と、前記第１循環路８
２を構成する配管８８に並列されかつ前記配管８８の上
方に配置されるリザーブタンク９０とを備える。なお、
第１循環路８２には、必要に応じて燃焼式ヒータ（図示
せず）を配設してもよい。
沿って循環させるための第１ウォータポンプ８４と、こ
の第１循環路８２に沿って循環される前記温水を加熱す
るための熱交換器（加熱手段）８６と、ダクト本体２６
内で温水と空気とを熱交換させることにより、この空気
を加熱するためのヒータコア４４と、前記第１循環路８
２を構成する配管８８に並列されかつ前記配管８８の上
方に配置されるリザーブタンク９０とを備える。なお、
第１循環路８２には、必要に応じて燃焼式ヒータ（図示
せず）を配設してもよい。
【００２１】熱交換器８６は、冷媒回路２８を構成する
冷媒管路６４ｂを所定の長さにわたって囲繞し、二重管
構造を有する外管部９２を備える。この熱交換器８６
は、電動コンプレッサ６２から吐出されて高温、高圧と
なった冷却媒体が冷媒管路６４ｂを流れる際、外管部９
２を通る温水と前記冷却媒体との間で熱交換させること
により、前記温水を加熱する機能を有する。
冷媒管路６４ｂを所定の長さにわたって囲繞し、二重管
構造を有する外管部９２を備える。この熱交換器８６
は、電動コンプレッサ６２から吐出されて高温、高圧と
なった冷却媒体が冷媒管路６４ｂを流れる際、外管部９
２を通る温水と前記冷却媒体との間で熱交換させること
により、前記温水を加熱する機能を有する。
【００２２】リザーブタンク９０は、上端部に注水口９
４が設けられるとともに、この注水口９４を閉塞してキ
ャップ９６が装着される。温水回路１６は、一端が配管
８８に連通するとともに、他端がリザーブタンク９０の
上部近傍に連通する流入側第１バイパス管路９８と、一
端が前記配管８８に連通するとともに、他端が前記リザ
ーブタンク９０の下部近傍に連通する流入側第２バイパ
ス管路１００とを備える。
４が設けられるとともに、この注水口９４を閉塞してキ
ャップ９６が装着される。温水回路１６は、一端が配管
８８に連通するとともに、他端がリザーブタンク９０の
上部近傍に連通する流入側第１バイパス管路９８と、一
端が前記配管８８に連通するとともに、他端が前記リザ
ーブタンク９０の下部近傍に連通する流入側第２バイパ
ス管路１００とを備える。
【００２３】第１および第２バイパス管路９８、１００
の間でリザーブタンク９０と並列回路を構成する配管８
８は、全体として同一直径を有するとともに、可撓性の
弾性体で形成される。
の間でリザーブタンク９０と並列回路を構成する配管８
８は、全体として同一直径を有するとともに、可撓性の
弾性体で形成される。
【００２４】図１および図３に示すように、冷却回路２
２は、冷却水を第２循環路１０２に沿って循環させる第
２ウォータポンプ１０４と、前記冷却水を冷却するラジ
エータ（第２熱交換器）１０６と、前記ラジエータ１０
６の上部とリザーブタンク９０内とを連通する水管路１
０８とを備える。
２は、冷却水を第２循環路１０２に沿って循環させる第
２ウォータポンプ１０４と、前記冷却水を冷却するラジ
エータ（第２熱交換器）１０６と、前記ラジエータ１０
６の上部とリザーブタンク９０内とを連通する水管路１
０８とを備える。
【００２５】バッテリ２０は、バッテリ収納ボックス１
１０内に収納されており、このバッテリ収納ボックス１
１０内には、第２循環路１０２に連通して前記バッテリ
２０を冷却するための図示しない循環通路が設けられて
いる。第２循環路１０２は、ラジエータ１０６の近傍で
３ポート弁１１２を介して分岐する水路１１４を有す
る。水管路１０８は、一端側をラジエータ１０６の上部
に接続されるとともに、他端側をリザーブタンク９０の
キャップ９６を貫通してこのリザーブタンク９０内の底
部近傍に配置されている。
１０内に収納されており、このバッテリ収納ボックス１
１０内には、第２循環路１０２に連通して前記バッテリ
２０を冷却するための図示しない循環通路が設けられて
いる。第２循環路１０２は、ラジエータ１０６の近傍で
３ポート弁１１２を介して分岐する水路１１４を有す
る。水管路１０８は、一端側をラジエータ１０６の上部
に接続されるとともに、他端側をリザーブタンク９０の
キャップ９６を貫通してこのリザーブタンク９０内の底
部近傍に配置されている。
【００２６】このように構成される熱交換装置１０の動
作について、以下に説明する。
作について、以下に説明する。
【００２７】先ず、オートエアコン２４において、運転
モードが冷房運転、暖房運転、除湿運転および送風運転
の場合におけるそれぞれの冷媒回路２８の経路が、表１
に示されている。
モードが冷房運転、暖房運転、除湿運転および送風運転
の場合におけるそれぞれの冷媒回路２８の経路が、表１
に示されている。
【００２８】
【表１】
【００２９】そこで、運転モードが暖房運転の場合に
は、表１および図２に示すように、第１および第３電磁
弁６８、７８が閉塞されるとともに、第２電磁弁７０が
開放される。このため、電動コンプレッサ６２から吐出
される冷却媒体は、冷媒管路６４ｂ、６４ｄから第１キ
ャピラリチューブ７６を通って減圧され、気液二相状態
で室外熱交換器７２を通って気化した後、第２電磁弁７
０、冷媒管路６４ｆ、６４ａを通ってアキュムレータ６
６から前記電動コンプレッサ６２に循環される。
は、表１および図２に示すように、第１および第３電磁
弁６８、７８が閉塞されるとともに、第２電磁弁７０が
開放される。このため、電動コンプレッサ６２から吐出
される冷却媒体は、冷媒管路６４ｂ、６４ｄから第１キ
ャピラリチューブ７６を通って減圧され、気液二相状態
で室外熱交換器７２を通って気化した後、第２電磁弁７
０、冷媒管路６４ｆ、６４ａを通ってアキュムレータ６
６から前記電動コンプレッサ６２に循環される。
【００３０】その際、温水回路１６では、第１ウォータ
ポンプ８４の駆動作用下に、第１循環路８２に沿って温
水が循環されており、熱交換器８６を構成する外管部９
２に前記温水が供給されている。従って、外管部９２の
内方に冷媒管路６４ｂを介して高温、高圧の冷却媒体が
流れることにより、この外管部９２内の温水が加熱され
る。この温水は、ヒータコア４４の内部に導入され、こ
のヒータコア４４を通過する空気を所定の温度に加熱す
る。
ポンプ８４の駆動作用下に、第１循環路８２に沿って温
水が循環されており、熱交換器８６を構成する外管部９
２に前記温水が供給されている。従って、外管部９２の
内方に冷媒管路６４ｂを介して高温、高圧の冷却媒体が
流れることにより、この外管部９２内の温水が加熱され
る。この温水は、ヒータコア４４の内部に導入され、こ
のヒータコア４４を通過する空気を所定の温度に加熱す
る。
【００３１】一方、図１に示すように、電気自動車１２
は、バッテリ２０から供給される電気エネルギを介して
モータ１８が駆動されており、このバッテリ２０および
前記モータ１８を冷却するために、冷却回路２２が駆動
される。すなわち、図１および図３に示すように、第２
ウォータポンプ１０４の駆動作用下に、第２循環路１０
２に沿って冷却水が循環されており、モータ１８および
バッテリ２０を冷却して高温となった冷却水がラジエー
タ１０６を通ることによって外部の空気と熱交換され、
前記冷却水が低温となる。
は、バッテリ２０から供給される電気エネルギを介して
モータ１８が駆動されており、このバッテリ２０および
前記モータ１８を冷却するために、冷却回路２２が駆動
される。すなわち、図１および図３に示すように、第２
ウォータポンプ１０４の駆動作用下に、第２循環路１０
２に沿って冷却水が循環されており、モータ１８および
バッテリ２０を冷却して高温となった冷却水がラジエー
タ１０６を通ることによって外部の空気と熱交換され、
前記冷却水が低温となる。
【００３２】ところで、温水回路１６において、第１お
よび第２バイパス管路９８、１００に接続された配管８
８は、全長にわたって均一な直径に設定されている。こ
のため、配管８８内の循環流量は、いずれの部分におい
ても同一となり、リザーブタンク９０側に作用する静圧
は、第１および第２バイパス管路９８、１００と前記配
管８８との接続部で等しくなる。従って、リザーブタン
ク９０の流入口と流出口とで圧力差が生ずることがな
く、第１循環路８２に沿って循環される温水が前記リザ
ーブタンク９０に流れ込むことを確実に阻止することが
でき、前記リザーブタンク９０内の水温が上昇すること
がない。
よび第２バイパス管路９８、１００に接続された配管８
８は、全長にわたって均一な直径に設定されている。こ
のため、配管８８内の循環流量は、いずれの部分におい
ても同一となり、リザーブタンク９０側に作用する静圧
は、第１および第２バイパス管路９８、１００と前記配
管８８との接続部で等しくなる。従って、リザーブタン
ク９０の流入口と流出口とで圧力差が生ずることがな
く、第１循環路８２に沿って循環される温水が前記リザ
ーブタンク９０に流れ込むことを確実に阻止することが
でき、前記リザーブタンク９０内の水温が上昇すること
がない。
【００３３】一方、冷却回路２２では、ラジエータ１０
６の上部に一端が接続された水管路１０８が、その他端
をリザーブタンク９０内の底部近傍に配置している。こ
のため、ラジエータ１０６内が正圧となる際には、この
ラジエータ１０６から水管路１０８を介してリザーブタ
ンク９０に排水されるとともに、該ラジエータ１０６内
が負圧になる際には、前記ラジエータ１０６側に補水が
行われる。
６の上部に一端が接続された水管路１０８が、その他端
をリザーブタンク９０内の底部近傍に配置している。こ
のため、ラジエータ１０６内が正圧となる際には、この
ラジエータ１０６から水管路１０８を介してリザーブタ
ンク９０に排水されるとともに、該ラジエータ１０６内
が負圧になる際には、前記ラジエータ１０６側に補水が
行われる。
【００３４】この場合、本実施形態では、温水回路１６
を構成する第１循環路８２に沿って、例えば、６０℃〜
８０℃に加熱された温水が循環する際、この温水がリザ
ーブタンク９０に流れ込むことがない。これにより、リ
ザーブタンク９０内の水温は、冷却回路２２の冷却水に
望まれる６０℃以下の水温に有効に維持される。
を構成する第１循環路８２に沿って、例えば、６０℃〜
８０℃に加熱された温水が循環する際、この温水がリザ
ーブタンク９０に流れ込むことがない。これにより、リ
ザーブタンク９０内の水温は、冷却回路２２の冷却水に
望まれる６０℃以下の水温に有効に維持される。
【００３５】従って、それぞれ水温の異なる温水回路１
６と冷却回路２２とに単一のリザーブタンク９０で兼用
することができ、前記温水回路１６および前記冷却回路
２２にそれぞれ専用のリザーブタンクを設けるものに比
べ、部品点数を有効に削減し得るという効果がある。し
かも、注水作業は、単一のリザーブタンク９０にのみ行
うだけでよく、前記注水作業が迅速かつ簡単に遂行され
るという利点が得られる。
６と冷却回路２２とに単一のリザーブタンク９０で兼用
することができ、前記温水回路１６および前記冷却回路
２２にそれぞれ専用のリザーブタンクを設けるものに比
べ、部品点数を有効に削減し得るという効果がある。し
かも、注水作業は、単一のリザーブタンク９０にのみ行
うだけでよく、前記注水作業が迅速かつ簡単に遂行され
るという利点が得られる。
【００３６】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る電気自動車
用熱交換装置では、車室内に温風を吹き出すための暖房
用温水回路と走行用モータおよびバッテリを冷却する冷
却回路とを備えるとともに、それぞれ水温の異なる前記
温水回路および前記冷却回路に単一のリザーブタンクを
介して補水および排水を行うことができる。これによ
り、温水回路と冷却回路とにそれぞれ個別にリザーブタ
ンクを設けるものに比べ、部品点数が削減されるととも
に、製造費を有効に低減することが可能になる。しか
も、リザーブタンクへの注水作業が一度でよく、作業性
が有効に向上する。
用熱交換装置では、車室内に温風を吹き出すための暖房
用温水回路と走行用モータおよびバッテリを冷却する冷
却回路とを備えるとともに、それぞれ水温の異なる前記
温水回路および前記冷却回路に単一のリザーブタンクを
介して補水および排水を行うことができる。これによ
り、温水回路と冷却回路とにそれぞれ個別にリザーブタ
ンクを設けるものに比べ、部品点数が削減されるととも
に、製造費を有効に低減することが可能になる。しか
も、リザーブタンクへの注水作業が一度でよく、作業性
が有効に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る熱交換装置が組み込まれる電気自
動車の一部概略斜視図である。
動車の一部概略斜視図である。
【図２】前記熱交換装置を構成する温水回路が組み込ま
れるオートエアコンの概略構成説明図である。
れるオートエアコンの概略構成説明図である。
【図３】前記熱交換装置の概略構成説明図である。
１０…熱交換装置 １２…電気自動車 １４…車室 １６…温水回路 １８…モータ ２２…冷却回路 ２４…オートエアコン ２６…ダクト本体 ２８…冷媒回路 ３０…エアミックス
手段 ４４…ヒータコア ８２…循環路 ８４、１０４…ウォータポンプ ８６…熱交換器 ８８…配管 ９０…リザーブタン
ク ９４…注水口 ９６…キャップ ９８、１００…バイパス管路 １０６…ラジエータ １０８…水管路
手段 ４４…ヒータコア ８２…循環路 ８４、１０４…ウォータポンプ ８６…熱交換器 ８８…配管 ９０…リザーブタン
ク ９４…注水口 ９６…キャップ ９８、１００…バイパス管路 １０６…ラジエータ １０８…水管路
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭48−24128（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−24238（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−258548（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−20226（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−216655（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−62231（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−134520（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60H 1/04 B60L 1/02 B60H 1/08 611
Claims (2)
- 【請求項１】車室内に吹き出される前の空気を温水によ
り所定温度に加熱するための暖房用温水回路と、 走行用モータおよび該走行用モータに電気エネルギを供
給するバッテリを冷却水により冷却するための冷却回路
と、 を備えた電気自動車用熱交換装置であって、 前記温水回路は、前記温水を第１循環路に沿って循環さ
せる第１ポンプと、 前記第１循環路に沿って循環される前記温水を加熱する
加熱手段と、 前記温水と車室内に吹き出される前の前記空気との間で
熱交換させることにより、前記空気を加熱する第１熱交
換器と、 前記第１循環路の一部を形成する管路と並列温水回路を
構成するとともに、上端部に注水口を設けたリザーブタ
ンクと、 を有し、 前記冷却回路は、前記冷却水を第２循環路に沿って循環
させる第２ポンプと、 前記冷却水を冷却する第２熱交換器と、 前記第２熱交換器の上部と前記リザーブタンク内とを連
通する水管路と、 を有することを特徴とする電気自動車用熱交換装置。 - 【請求項２】請求項１記載の熱交換装置において、前記
温水回路は、一端が前記第１循環路の一部を形成する前
記管路に連通するとともに、他端が前記リザーブタンク
の上部近傍に連通する流入型第１バイパス管路と、 一端が前記第１循環路の一部を形成する前記管路に連通
するとともに、他端が前記リザーブタンクの下部近傍に
連通する流出側第２バイパス管路と、 を有し、 前記リザーブタンクは、前記第１循環路の一部を形成す
る前記管路より上方に配設されることを特徴とする電気
自動車用熱交換装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11208697A JP3321547B2 (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 電気自動車用熱交換装置 |
| US09/069,936 US5971290A (en) | 1997-04-30 | 1998-04-30 | Heat exchange system for electric vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11208697A JP3321547B2 (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 電気自動車用熱交換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10297261A JPH10297261A (ja) | 1998-11-10 |
| JP3321547B2 true JP3321547B2 (ja) | 2002-09-03 |
Family
ID=14577752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11208697A Expired - Fee Related JP3321547B2 (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 電気自動車用熱交換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3321547B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
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|---|---|---|---|---|
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| FR2954405B1 (fr) * | 2009-12-22 | 2012-01-13 | Renault Sa | Dispositif de refroidissement pour vehicule automobile |
| JP6155907B2 (ja) * | 2012-08-28 | 2017-07-05 | 株式会社デンソー | 車両用熱管理システム |
| KR102715812B1 (ko) * | 2019-06-21 | 2024-10-10 | 현대자동차 주식회사 | 차량용 열 관리 시스템 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5962231U (ja) * | 1982-10-19 | 1984-04-24 | 富士重工業株式会社 | エンジン冷却装置のエア抜き構造 |
| JPS61134520U (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-22 | ||
| JP3114366B2 (ja) * | 1992-07-06 | 2000-12-04 | 株式会社デンソー | バッテリ温度制御装置 |
| JP3290031B2 (ja) * | 1994-07-06 | 2002-06-10 | サンデン株式会社 | 車両用空気調和装置 |
| JPH08216655A (ja) * | 1995-02-16 | 1996-08-27 | Nippondenso Co Ltd | 車両用ヒートポンプ式空調装置 |
| JPH08258548A (ja) * | 1995-03-23 | 1996-10-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 自動車用空気調和装置 |
-
1997
- 1997-04-30 JP JP11208697A patent/JP3321547B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10297261A (ja) | 1998-11-10 |
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