JP3321871B2 - 車両用ヒートポンプ式空調装置 - Google Patents
車両用ヒートポンプ式空調装置Info
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Description
ンプで行う、補助熱交換器を備えた空調装置に関する。
えば、図4にその具体的構成を示すように、冷房作用
は、冷媒を圧縮する圧縮機1をエンジンにて駆動し、室
外熱交換器2と室外熱交換器用送風装置3で車室外空気
に放熱して冷媒を凝縮液化させた後、その冷媒を冷媒絞
り装置4を介して、室内熱交換器5に導き、室内用送風
装置6により送風された空気を冷却しながら蒸発し冷房
作用を行うものであった。
ータコア15にエンジンの冷却水(温水)を流し、室内
用送風装置6により送風された空気を加熱するものであ
る。
き出される空気温度の調節は、通風ダクト20内に配さ
れたミックスダンパ16の開度調節にてヒータコア15
を流れる温風と、ヒータコア15をバイパスする冷風の
量を調節して行うものである。更に、圧縮機1をエンジ
ンにて駆動させて、室内熱交換器5にて冷却された空気
をヒータコア15にて再加熱することにより除湿暖房が
できる。また、ミックスダンパ16を用いることにより
吹出温度を冷房から暖房へまたその逆に暖房から冷房へ
連続して変化させることが可能である。
ンプ式空調装置例えば電気駆動自動車用空調装置を図5
に示す。冷房作用は上記と同様であるが、暖房装置につ
いては上記エンジンの冷却水(温水)は無いため、圧縮
機1の下流に四方切替え弁7を用いて冷媒流路を逆に
し、室内熱交換器5で室内用送風装置6により送風され
た空気を加熱して冷媒を凝縮液化させた後、その冷媒を
冷媒絞り装置4を介して室外熱交換器2に導き、ここで
車室外の空気を冷却しながら冷媒が吸熱、蒸発するヒー
トポンプ暖房を行うようになっている。従って、上記燃
料駆動自動車用空調装置のようにミックスダンパはない
ため、吹出温度調節は、電動機8を駆動する電動機駆動
装置9を制御して、圧縮機1の回転数を調節して行うこ
ととなる。また、暖冷房の切り替えは、四方切替え弁7
を用いて冷媒流路を切り替えて行うこととなる。
の車室外の空気を冷却しながら冷媒が吸熱、蒸発するヒ
ートポンプ暖房においては、車室外温度が低くなるに従
い冷媒の沸点に近付くため暖房効率が低下し圧縮機を駆
動する電動機の消費電力が大きくなる。電気駆動自動車
の場合、空調装置での消費電力が大きくなると車両駆動
用電動機の消費電力が抑えられることとなり走行性能に
影響してしまう。そのため、車室外空気を導入して暖房
するのに代わり、車室内空気を循環させて暖房すれば熱
負荷は小さく圧縮機を駆動する電動機の消費電力は小さ
くなる。しかしながら、車室内空気を循環させる場合、
車室内湿度が上昇し車室外温度が低いため、窓ガラスが
曇ることとなり走行安全上不都合となる。
のため条件により着霜する。そのため、一旦暖房運転を
停止し、除霜運転をしなければならず、その間乗員は寒
さを我慢しなければならない。
り、さらには除霜運転不要な暖房能力の高い車両用ヒー
トポンプ式空調装置を提供することを目的とする。
して上記課題を解決するために、室外熱交換器、室内熱
交換器、補助熱交換器を備え、暖房運転時に室外熱交換
器は冷媒蒸発器として、室内熱交換器は冷媒凝縮器とし
て、補助熱交換器は室内から室外への排気空気の熱回収
用冷媒蒸発器として各々作動し、排気空気はダクトによ
り後席上部より前記補助熱交換器へ導かれる構成とす
る。
決するために、室外熱交換器、室内熱交換器、補助熱交
換器、室内熱交換器と補助熱交換器を結ぶ冷媒流通経路
に冷媒絞り装置を備え、暖房運転時に室外熱交換器は冷
媒蒸発器として、室内熱交換器は冷媒凝縮器として、補
助熱交換器は室内から室外への排気空気の熱回収用冷媒
蒸発器として各々作動し、冷媒絞り装置により室外熱交
換器の作動停止を可能とする。
内の後席上部に漂う暖かい空気を、ダクトにより補助熱
交換器へ導くことができるので、補助熱交換器は熱回収
用冷媒蒸発器として効率よく作動出来、もって消費電力
を低減できる。
時、着霜しない状況では室外熱交換器を冷媒蒸発器とし
て作動させ、室外から熱を吸収して暖房熱量を充分確保
出来る。また、着霜する状況では、冷媒絞り装置により
室外熱交換器の作動を停止させて、着霜による暖房運転
停止を避けることが出来る。
ヒートポンプ式空調装置の構成図を示す。ここで前出の
図5従来の車両用ヒートポンプ式空調装置の構成図との
相違点は、本発明の実施例は、図5従来例に比べリアク
ーラ用として室内熱交換器21、室内用送風装置22、
通風ダクト23、冷媒絞り装置24、車室内空気排出口
25、車室内空気導入口26、排出導入切替ダンパ2
7、三方弁(1)28、三方弁(2)29、吹出口30
が追加され接続が一部変更されている点である。本発明
の実施例ではリアクーラ用室内熱交換器を補助熱交換器
とした。
車両用ヒートポンプ式空調装置の配置図を示す。作動は
以下の通りである。
図1の実線のように設定し圧縮機1からの吐出冷媒を室
外熱交換器2に導き室外熱交換器用送風装置3にて送風
し冷媒を凝縮させる。次に、冷媒は冷媒絞り装置4を介
して室内熱交換器5に運ばれ、室内用送風装置6により
送風された空気を冷却して蒸発する。
三方弁(1)28、三方弁(2)29を図1の実線のよ
うに設定することにより、冷媒は冷媒絞り装置24を介
して室内熱交換器21にも運ばれ、室内用送風装置22
により送風された空気を冷却して蒸発する。車室内空気
排出口25は車室外へ、車室内空気導入口26は車室内
へ通じており、この場合排出導入切替ダンパ27により
車室内空気排出口25を開いて車室外空気を導入して
も、車室内空気導入口26を開いて車室内空気を導入し
てもどちらでもよい。
切替え弁7を図1の破線のように設定する。吐出冷媒は
圧縮機1にて室内熱交換器5に導かれる。次に、室内用
送風装置6により送風された空気を加熱して冷媒は凝縮
液化し、冷媒絞り装置4を介して室外熱交換器2に運ば
れ、室外熱交換器用送風装置3により送風された空気を
冷却して蒸発する。
動させることもできる。三方弁(1)28、三方弁
(2)29を図1の実線のように設定することにより、
吐出冷媒は圧縮機1にて室内熱交換器21にも導かれ
る。次に、室内用送風装置22により送風された空気を
加熱して冷媒は凝縮液化し、冷媒絞り装置24を介して
室外熱交換器2に運ばれる。この場合湿度上昇防止のた
め排出導入切替ダンパ27により車室内空気排出口25
を開いて車室外空気を導入する。
場合、上記通常の暖房に比較しリアクーラを次のように
冷房用に作動させ、室内から室外への排気空気の熱回収
用熱交換器として使用する。作動は以下の通りである。
する。吐出冷媒は圧縮機1にて室内熱交換器5に導かれ
る。次に、室内用送風装置6により送風された空気を加
熱して冷媒は凝縮液化し、冷媒絞り装置4を介して室外
熱交換器2に運ばれ、室外熱交換器用送風装置3により
送風された空気を冷却して蒸発する。
く。これにより室内用送風装置22の消費電力を節約で
きる。また、排出導入切替ダンパ27により車室内空気
排出口25を開いておく。このように設定しておくと、
室内用送風装置6により車室内に送風された暖かい空気
は車室内上方に到達し、後席上方に設けられた吹出口3
0から通風ダクト23へ入り車室内空気排出口25から
排出される。また、三方弁(1)28、三方弁(2)2
9を図1の破線のように設定することにより、冷媒は冷
媒絞り装置24を介して室内熱交換器21にも運ばれ、
上記通風ダクト23へ入り車室内空気排出口25から排
出される空気を冷却して蒸発する。
ヒートポンプ式空調装置の構成図を示す。ここで前出の
図1第1の実施例に係る車両用ヒートポンプ式空調装置
の構成図との相違点は、本発明の実施例は、図1第1の
実施例に比べ電気ヒータ31、電気ヒータ調節装置32
が追加されている点である。
助暖房器とした。前記本発明の車室内を低電力で暖房す
る場合において、補助暖房器を室外熱交換器での吸熱の
代用とするので作動は以下の通りとなる。
する。吐出冷媒は圧縮機1にて室内熱交換器5に導かれ
る。次に、室内用送風装置6により送風された空気を加
熱して冷媒は凝縮液化する。また電気ヒータ31の能力
を電気ヒータ調節装置32にて調節しつつ補助加熱を行
う。
外熱交換器2の機能は停止させる。ここで室内用送風装
置22は停止させておく。また、排出導入切替ダンパ2
7により車室内空気排出口25を開いておく。このよう
に設定しておくと、室内用送風装置6により車室内に送
風された空気は、吹出口30から通風ダクト23へ入り
車室内空気排出口25から排出される。また、三方弁
(1)28、三方弁(2)29を図1の破線のように設
定することにより、冷媒は冷媒絞り装置24を介して室
内熱交換器21のみに運ばれ、上記通風ダクト23へ入
り車室内空気排出口25から排出される空気を冷却して
蒸発する。
いては、本発明の主旨を満たす範囲で種々の応用が可能
である。
席上部に漂う暖かい空気を、ダクトにより補助熱交換器
へ導くことができるので、補助熱交換器は熱回収用冷媒
蒸発器として効率よく作動出来、もって消費電力を低減
できる。
外熱交換器を冷媒蒸発器として作動させ、室外から熱を
吸収して暖房熱量を充分確保出来る。また、着霜する状
況では、冷媒絞り装置により室外熱交換器の作動を停止
させて、着霜による暖房運転停止を避けることが出来
る。
プ式空調装置の構成図
プ式空調装置の構成図
プ式空調装置の配置を示す構成図
成図
Claims (2)
- 【請求項1】室外熱交換器、室内熱交換器、補助熱交換
器を備え、冷房運転時に、前記室外熱交換器は冷媒凝縮
器として、前記室内熱交換器は冷媒蒸発器として、前記
補助熱交換器は冷媒蒸発器として各々作動し、前記補助
熱交換器で冷却された空気はダクトにより後席上部より
吹出され、暖房運転時に前記室外熱交換器は冷媒蒸発器
として、前記室内熱交換器は冷媒凝縮器として、前記補
助熱交換器は室内から室外への排気空気の熱回収用冷媒
蒸発器として各々作動し、前記排気空気は前記ダクトに
より前記補助熱交換器へ導かれることを特徴とする車両
用ヒートポンプ式空調装置。 - 【請求項2】室外熱交換器、室内熱交換器、補助熱交換
器、第1の冷媒絞り装置、第2の冷媒絞り装置、電動機
で駆動される圧縮機、電気ヒータ暖房装置を備え、暖房
運転時に前記圧縮機からの吐出側は前記室内熱交換器の
一端に接続され、前記室内熱交換器の他端は前記第1の
冷媒絞り装置の一端及び前記第2の冷媒絞り装置の一端
へ接続され、前記第1の冷媒絞り装置の他端は前記室外
熱交換器の一端へ接続され、前記第2の冷媒絞り装置の
他端は前記補助熱交換器の一端へ接続され、前記室外熱
交換器の他端及び前記補助熱交換器の他端は前記圧縮機
の吸入側へ接続されて、前記室外熱交換器は冷媒蒸発器
として、前記室内熱交換器は冷媒凝縮器として、前記補
助熱交換器は室内から室外への排気空気の熱回収用冷媒
蒸発器として各々作動し、前記室外熱交換器が着霜する
状況においては、前記第1の冷媒絞り装置を絞り切るこ
とにより前記室外熱交換器の作動を停止させ、前記電気
ヒータ暖房装置を作動させて、除霜のための暖房運転停
止を防止することを特徴とする電気自動車用ヒートポン
プ式空調装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00314793A JP3321871B2 (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 車両用ヒートポンプ式空調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00314793A JP3321871B2 (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 車両用ヒートポンプ式空調装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06206439A JPH06206439A (ja) | 1994-07-26 |
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Family
ID=11549245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00314793A Expired - Lifetime JP3321871B2 (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 車両用ヒートポンプ式空調装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3321871B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014002411A1 (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-03 | サンデン株式会社 | 車両用空調装置 |
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-
1993
- 1993-01-12 JP JP00314793A patent/JP3321871B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2014002411A1 (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-03 | サンデン株式会社 | 車両用空調装置 |
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| JPH06206439A (ja) | 1994-07-26 |
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