JPH0648153A - 電気駆動自動車用空気調和装置 - Google Patents
電気駆動自動車用空気調和装置Info
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- JPH0648153A JPH0648153A JP20473592A JP20473592A JPH0648153A JP H0648153 A JPH0648153 A JP H0648153A JP 20473592 A JP20473592 A JP 20473592A JP 20473592 A JP20473592 A JP 20473592A JP H0648153 A JPH0648153 A JP H0648153A
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- air
- air heat
- electric heating
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ヒートポンプ暖房時、消費電力の少ない構成
にすることを目的とする。 【構成】 圧縮機１、車室外空気熱交換器２、車室外空
気熱交換器用送風装置３、膨張弁４、車室内空気熱交換
器５、車室内空気熱交換器用送風装置６、四方切替え弁
７と電気発熱体８と前記車室内空気熱交換器５及び前記
車室内空気熱交換器用送風装置６及び前記電気発熱体８
を内蔵した通風回路９と、前記圧縮機１の入力を検出す
る圧縮機入力検出装置１０と、外部に運転モードと前記
圧縮機入力検出装置９の入力検出信号により前記圧縮機
１と前記電気発熱体８を制御する制御装置１１を配して
いる。
にすることを目的とする。 【構成】 圧縮機１、車室外空気熱交換器２、車室外空
気熱交換器用送風装置３、膨張弁４、車室内空気熱交換
器５、車室内空気熱交換器用送風装置６、四方切替え弁
７と電気発熱体８と前記車室内空気熱交換器５及び前記
車室内空気熱交換器用送風装置６及び前記電気発熱体８
を内蔵した通風回路９と、前記圧縮機１の入力を検出す
る圧縮機入力検出装置１０と、外部に運転モードと前記
圧縮機入力検出装置９の入力検出信号により前記圧縮機
１と前記電気発熱体８を制御する制御装置１１を配して
いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気駆動自動車の車室
内を空気調和する電気駆動自動車用空気調和装置に関す
るものである。
内を空気調和する電気駆動自動車用空気調和装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の燃料エンジン自動車用空気調和装
置は、例えば、図４（ａ）にその具体的構成を示すよう
に、冷媒を圧縮する圧縮機１をエンジンで駆動し、車室
外空気熱交換器２と車室外空気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
媒を膨張弁４を介して車室内空気熱交換器５に導き、こ
こで車室内空気熱交換器用送風装置６で車室内の空気を
冷却、減湿しながら蒸発し冷房作用を行うものであっ
た。また暖房作用はエンジン水温を利用した温水ヒータ
で行うものであった。
置は、例えば、図４（ａ）にその具体的構成を示すよう
に、冷媒を圧縮する圧縮機１をエンジンで駆動し、車室
外空気熱交換器２と車室外空気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
媒を膨張弁４を介して車室内空気熱交換器５に導き、こ
こで車室内空気熱交換器用送風装置６で車室内の空気を
冷却、減湿しながら蒸発し冷房作用を行うものであっ
た。また暖房作用はエンジン水温を利用した温水ヒータ
で行うものであった。
【０００３】電気駆動自動車用空気調和装置では、冷房
作用は上記と同様であるが、暖房作用は上記エンジン水
温が利用できないため、図４（ａ）の点線部を図４
（ｂ）のようにし圧縮機１の下流に四方切替え弁７を用
い冷媒流路を逆転し、車室内空気熱交換器５で車室内空
気に放熱して冷媒を凝縮液化させた後、その冷媒を膨張
弁３を介して車室外空気熱交換器２に導き、ここで車室
外の空気を冷却、減湿しながら冷媒が吸熱、蒸発させ
る、ヒートポンプ暖房を行う必要がある。
作用は上記と同様であるが、暖房作用は上記エンジン水
温が利用できないため、図４（ａ）の点線部を図４
（ｂ）のようにし圧縮機１の下流に四方切替え弁７を用
い冷媒流路を逆転し、車室内空気熱交換器５で車室内空
気に放熱して冷媒を凝縮液化させた後、その冷媒を膨張
弁３を介して車室外空気熱交換器２に導き、ここで車室
外の空気を冷却、減湿しながら冷媒が吸熱、蒸発させ
る、ヒートポンプ暖房を行う必要がある。
【０００４】また燃料エンジン自動車用空調装置にて、
エンジン排熱を利用してヒートポンプ暖房で空調を行う
例としては、特開平３−９０４３０号公報が記載されて
いる。
エンジン排熱を利用してヒートポンプ暖房で空調を行う
例としては、特開平３−９０４３０号公報が記載されて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電気駆
動自動車は蓄電池の容量が限定されているため、空調装
置の各機器は高能率で消費電力の少ない構成とする必要
がある。
動自動車は蓄電池の容量が限定されているため、空調装
置の各機器は高能率で消費電力の少ない構成とする必要
がある。
【０００６】このことがヒートポンプ冷暖房を電気駆動
自動車用空気調和装置に使用する際の課題となってい
た。
自動車用空気調和装置に使用する際の課題となってい
た。
【０００７】本発明は、上記課題を解決するもので、電
気駆動自動車用空気調和装置の暖房空調を省電力構成と
し、電気駆動自動車の走行距離を延ばすことを目的とす
るものである。
気駆動自動車用空気調和装置の暖房空調を省電力構成と
し、電気駆動自動車の走行距離を延ばすことを目的とす
るものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、電気発熱体と車室内空気熱交換器及び車室
内空気熱交換器用送風装置及び前記電気発熱体を内蔵し
た通風回路と、圧縮機の入力を検出する圧縮機入力検出
装置と、暖房モード運転時、圧縮機入力が設定値以下で
は、前記電気発熱体は駆動せずに、ヒートポンプ暖房の
み駆動し、また圧縮機入力が設定値以上では、圧縮機周
波数を上げず入力を設定値に固定し、電気発熱体を併用
し暖房する制御装置を設けたものである。
に本発明は、電気発熱体と車室内空気熱交換器及び車室
内空気熱交換器用送風装置及び前記電気発熱体を内蔵し
た通風回路と、圧縮機の入力を検出する圧縮機入力検出
装置と、暖房モード運転時、圧縮機入力が設定値以下で
は、前記電気発熱体は駆動せずに、ヒートポンプ暖房の
み駆動し、また圧縮機入力が設定値以上では、圧縮機周
波数を上げず入力を設定値に固定し、電気発熱体を併用
し暖房する制御装置を設けたものである。
【０００９】上記課題を解決するために本発明は、電気
発熱体と車室内空気熱交換器及び車室内空気熱交換器用
送風装置及び前記電気発熱体を内蔵した通風回路と、前
記通風回路の空気導入部に配された導入空気温度検出装
置と、前記通風回路の空気排出部に配された排出空気温
度検出装置と、車室内空気熱交換器用送風量検出装置
と、暖房モード運転時、前記３つの検出装置より計算さ
れる能力が設定値以下では、前記電気発熱体は駆動せず
に、ヒートポンプ暖房のみ駆動し、また前記３つの検出
装置より計算される能力が設定値以上では、圧縮機周波
数を上げず入力電力を固定し、電気発熱体を併用し暖房
する制御装置を設けたものである。
発熱体と車室内空気熱交換器及び車室内空気熱交換器用
送風装置及び前記電気発熱体を内蔵した通風回路と、前
記通風回路の空気導入部に配された導入空気温度検出装
置と、前記通風回路の空気排出部に配された排出空気温
度検出装置と、車室内空気熱交換器用送風量検出装置
と、暖房モード運転時、前記３つの検出装置より計算さ
れる能力が設定値以下では、前記電気発熱体は駆動せず
に、ヒートポンプ暖房のみ駆動し、また前記３つの検出
装置より計算される能力が設定値以上では、圧縮機周波
数を上げず入力電力を固定し、電気発熱体を併用し暖房
する制御装置を設けたものである。
【００１０】
【作用】本発明は、ヒートポンプ暖房の圧縮機及び電気
発熱体を圧縮機の入力を検出する圧縮機入力検出装置の
検出信号によって制御することによって、暖房モード運
転時、ヒートポンプ暖房の圧縮機に入力を与えただけ出
力（空調能力）が発生しない領域を使用せずに、入力対
出力が１対１の電気発熱体を併用運転することができる
ため消費電力の少ない構成にすることが可能となる。
発熱体を圧縮機の入力を検出する圧縮機入力検出装置の
検出信号によって制御することによって、暖房モード運
転時、ヒートポンプ暖房の圧縮機に入力を与えただけ出
力（空調能力）が発生しない領域を使用せずに、入力対
出力が１対１の電気発熱体を併用運転することができる
ため消費電力の少ない構成にすることが可能となる。
【００１１】本発明は、ヒートポンプ暖房の圧縮機及び
電気発熱体を導入空気温度検出装置と排出空気温度検出
装置と車室内空気熱交換器用送風量検出装置によって計
算される空調能力によって制御することによって、暖房
モード運転時、ヒートポンプ暖房の圧縮機に入力を与え
ただけ出力（空調能力）が発生しない領域を使用せず
に、入力対出力が１対１の電気発熱体を併用運転するこ
とができるため消費電力の少ない構成にすることが可能
となる。
電気発熱体を導入空気温度検出装置と排出空気温度検出
装置と車室内空気熱交換器用送風量検出装置によって計
算される空調能力によって制御することによって、暖房
モード運転時、ヒートポンプ暖房の圧縮機に入力を与え
ただけ出力（空調能力）が発生しない領域を使用せず
に、入力対出力が１対１の電気発熱体を併用運転するこ
とができるため消費電力の少ない構成にすることが可能
となる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。
る。
【００１３】図１は、ヒートポンプ暖房時の入力−能力
（出力）特性の一例を表すグラフである。
（出力）特性の一例を表すグラフである。
【００１４】図１では、横軸に入力、縦軸に能力（出
力）をとっており、特性グラフ（実線）は湾曲してお
り、図中Ａの部分は与えた圧縮機入力２００Ｗに対し上
がった暖房能力は３００Ｗで、Ｂの部分は与えた圧縮機
入力２００Ｗに対し上がった暖房能力は２００Ｗで、Ｃ
の部分は与えた圧縮機入力２００Ｗに対し上がった暖房
能力は５０Ｗであり、Ｂ以上の領域では効率が悪くなっ
ている、Ｂの領域以上においてヒートポンプ圧縮機入力
を固定し入力対出力が１対１の電気ヒータ等の電気発熱
体に置き換えることにより、図中点線で表される様に、
ヒートポンプ暖房のみの実線より電気発熱体を併用した
方が効率が上がる。
力）をとっており、特性グラフ（実線）は湾曲してお
り、図中Ａの部分は与えた圧縮機入力２００Ｗに対し上
がった暖房能力は３００Ｗで、Ｂの部分は与えた圧縮機
入力２００Ｗに対し上がった暖房能力は２００Ｗで、Ｃ
の部分は与えた圧縮機入力２００Ｗに対し上がった暖房
能力は５０Ｗであり、Ｂ以上の領域では効率が悪くなっ
ている、Ｂの領域以上においてヒートポンプ圧縮機入力
を固定し入力対出力が１対１の電気ヒータ等の電気発熱
体に置き換えることにより、図中点線で表される様に、
ヒートポンプ暖房のみの実線より電気発熱体を併用した
方が効率が上がる。
【００１５】請求項１に記載の本発明は、暖房空調時、
消費電力の少ない構成にすることを目的とするものであ
る。
消費電力の少ない構成にすることを目的とするものであ
る。
【００１６】図２は、請求項１の電気駆動自動車用空調
装置の一実施例の系統図である。図２にて、圧縮機１、
車室外空気熱交換器２、車室外空気熱交換器用送風装置
３、膨張弁４、車室内空気熱交換器５、車室内空気熱交
換器用送風装置６、四方切替え弁７と電気発熱体８と前
記車室内空気熱交換器５及び前記車室内空気熱交換器用
送風装置６及び前記電気発熱体８を内蔵した通風回路９
と、前記圧縮機１の入力を検出する圧縮機入力検出装置
１０と、外部に運転モードと前記圧縮機入力検出装置９
の入力検出信号により前記圧縮機１及び前記電気発熱体
８を制御する制御装置１１を配している。冷媒の流れは
前記従来例と同じため説明を省略する。
装置の一実施例の系統図である。図２にて、圧縮機１、
車室外空気熱交換器２、車室外空気熱交換器用送風装置
３、膨張弁４、車室内空気熱交換器５、車室内空気熱交
換器用送風装置６、四方切替え弁７と電気発熱体８と前
記車室内空気熱交換器５及び前記車室内空気熱交換器用
送風装置６及び前記電気発熱体８を内蔵した通風回路９
と、前記圧縮機１の入力を検出する圧縮機入力検出装置
１０と、外部に運転モードと前記圧縮機入力検出装置９
の入力検出信号により前記圧縮機１及び前記電気発熱体
８を制御する制御装置１１を配している。冷媒の流れは
前記従来例と同じため説明を省略する。
【００１７】上記のように構成された電気駆動自動車用
空調装置にて、暖房モード運転時、前記圧縮機１入力が
設定値以下では、前記電気発熱体８は駆動せずに、ヒー
トポンプ暖房のみ駆動し、また前記圧縮機１入力が設定
値以上では、前記圧縮機１の周波数を上げず入力を設定
値に固定し、前記電気発熱体８を併用し暖房する制御に
よって、図１中実線で表されるＢの領域以上を使用せず
に前記電気発熱体８併用で駆動することができ、暖房効
率低下を防止することができる。また前記圧縮機１の周
波数を一定以上上げないため、振動及び騒音低減、圧縮
機の耐久性向上となる。
空調装置にて、暖房モード運転時、前記圧縮機１入力が
設定値以下では、前記電気発熱体８は駆動せずに、ヒー
トポンプ暖房のみ駆動し、また前記圧縮機１入力が設定
値以上では、前記圧縮機１の周波数を上げず入力を設定
値に固定し、前記電気発熱体８を併用し暖房する制御に
よって、図１中実線で表されるＢの領域以上を使用せず
に前記電気発熱体８併用で駆動することができ、暖房効
率低下を防止することができる。また前記圧縮機１の周
波数を一定以上上げないため、振動及び騒音低減、圧縮
機の耐久性向上となる。
【００１８】なお前記電気発熱体８は前記通風回路９内
に配置しているが、赤外線ランプ等の輻射で車室内を暖
房しても同様の効果が得られる。
に配置しているが、赤外線ランプ等の輻射で車室内を暖
房しても同様の効果が得られる。
【００１９】請求項２に記載の本発明は、暖房空調時、
消費電力の少ない構成にすることを目的とするものであ
る。
消費電力の少ない構成にすることを目的とするものであ
る。
【００２０】図３は、請求項２の電気駆動自動車用空調
装置の一実施例の系統図である。図３にて、圧縮機１、
車室外空気熱交換器２、車室外空気熱交換器用送風装置
３、膨張弁４、車室内空気熱交換器５、車室内空気熱交
換器用送風装置６、四方切替え弁７と電気発熱体８と前
記車室内空気熱交換器５及び前記車室内空気熱交換器用
送風装置６及び前記電気発熱体８を内蔵した通風回路９
と、前記通風回路９の空気導入部に配された導入空気温
度検出装置１２と、前記通風回路９の空気排出部に配さ
れた排出空気温度検出装置１３と、車室内空気熱交換器
用送風量検出装置１４と、外部に運転モード及び前記導
入空気温度検出装置１２の検出信号及び前記排出空気温
度検出装置１３の検出信号及び車室内空気熱交換器用送
風量検出装置１４の検出信号により前記圧縮機１及び前
記電気発熱体８を制御する制御装置１５を配している。
装置の一実施例の系統図である。図３にて、圧縮機１、
車室外空気熱交換器２、車室外空気熱交換器用送風装置
３、膨張弁４、車室内空気熱交換器５、車室内空気熱交
換器用送風装置６、四方切替え弁７と電気発熱体８と前
記車室内空気熱交換器５及び前記車室内空気熱交換器用
送風装置６及び前記電気発熱体８を内蔵した通風回路９
と、前記通風回路９の空気導入部に配された導入空気温
度検出装置１２と、前記通風回路９の空気排出部に配さ
れた排出空気温度検出装置１３と、車室内空気熱交換器
用送風量検出装置１４と、外部に運転モード及び前記導
入空気温度検出装置１２の検出信号及び前記排出空気温
度検出装置１３の検出信号及び車室内空気熱交換器用送
風量検出装置１４の検出信号により前記圧縮機１及び前
記電気発熱体８を制御する制御装置１５を配している。
【００２１】空調能力は車室内空気熱交換器用送風量×
（導入空気温度と排出空気温度の温度差）×定数で計算
できる。
（導入空気温度と排出空気温度の温度差）×定数で計算
できる。
【００２２】上記のように構成された電気駆動自動車用
空調装置にて、暖房モード運転時、前記３つの検出装置
１２、１３、１４より計算される能力が設定値以下で
は、前記電気発熱体８は駆動せずに、ヒートポンプ暖房
のみ駆動し、また前記３つの検出装置１２、１３、１４
より計算される能力が設定値以上では、前記圧縮機１の
周波数を上げず入力を固定し、前記電気発熱体８を併用
し暖房する制御によって、図１中実線で表されるＢの領
域以上を使用せずに前記電気発熱体８併用で駆動するこ
とができ、暖房効率低下を防止することができる。また
前記圧縮機１の周波数を一定以上上げないため、振動及
び騒音低減、圧縮機の耐久性向上となる。
空調装置にて、暖房モード運転時、前記３つの検出装置
１２、１３、１４より計算される能力が設定値以下で
は、前記電気発熱体８は駆動せずに、ヒートポンプ暖房
のみ駆動し、また前記３つの検出装置１２、１３、１４
より計算される能力が設定値以上では、前記圧縮機１の
周波数を上げず入力を固定し、前記電気発熱体８を併用
し暖房する制御によって、図１中実線で表されるＢの領
域以上を使用せずに前記電気発熱体８併用で駆動するこ
とができ、暖房効率低下を防止することができる。また
前記圧縮機１の周波数を一定以上上げないため、振動及
び騒音低減、圧縮機の耐久性向上となる。
【００２３】なお前記電気発熱体８は前記通風回路９内
に配置しているが、赤外線ランプ等の輻射で車室内を暖
房しても同様の効果が得られる。
に配置しているが、赤外線ランプ等の輻射で車室内を暖
房しても同様の効果が得られる。
【００２４】
【発明の効果】圧縮機入力にて圧縮機と電気発熱体を制
御することにより、暖房効率低下を防止することができ
る。また前記圧縮機の周波数を一定以上上げないため、
振動及び騒音低減、耐久性向上となる。
御することにより、暖房効率低下を防止することができ
る。また前記圧縮機の周波数を一定以上上げないため、
振動及び騒音低減、耐久性向上となる。
【００２５】計算される暖房能力にて圧縮機と電気発熱
体を制御することにより、暖房効率低下を防止すること
ができる。また前記圧縮機の周波数を一定以上上げない
ため、振動及び騒音低減、耐久性向上となる。
体を制御することにより、暖房効率低下を防止すること
ができる。また前記圧縮機の周波数を一定以上上げない
ため、振動及び騒音低減、耐久性向上となる。
【図１】ヒートポンプ暖房時の入力−能力（出力）特性
の一例を表すグラフ
の一例を表すグラフ
【図２】請求項１の電気駆動自動車用空調装置の一実施
例の系統図
例の系統図
【図３】請求項２の電気駆動自動車用空調装置の一実施
例の系統図
例の系統図
【図４】（ａ）は従来例の燃料エンジン駆動自動車用冷
房空調装置の構成図 （ｂ）は従来例の電気駆動自動車用空調装置の構成図
房空調装置の構成図 （ｂ）は従来例の電気駆動自動車用空調装置の構成図
１ 圧縮機 ２ 車室外空気熱交換器 ３ 車室外空気熱交換器用送風装置 ４ 膨張弁 ５ 車室内空気熱交換器 ６ 車室内空気熱交換器用送風装置 ７ 四方切替え弁 ８ 電気発熱体 ９ 通風回路 １０ 圧縮機入力検出装置 １１ 制御装置 １２ 導入空気温度検出装置 １３ 排出空気温度検出装置 １４ 車室内空気熱交換器用送風量検出装置 １５ 制御装置
Claims (2)
- 【請求項１】圧縮機と車室外空気熱交換器と車室外空気
熱交換器用送風装置と膨張弁と車室内空気熱交換器と車
室内空気熱交換器用送風装置と四方切替え弁で構成され
ているヒートポンプ冷暖房装置と、電気発熱体と前記車
室内空気熱交換器及び前記車室内空気熱交換器用送風装
置及び前記電気発熱体を内蔵した通風回路と、前記圧縮
機の入力を検出する圧縮機入力検出装置と、運転モード
と前記圧縮機入力検出装置の入力検出信号により前記圧
縮機と前記電気発熱体を制御する制御装置を具備した電
気駆動自動車用空気調和装置。 - 【請求項２】圧縮機と車室外空気熱交換器と車室外空気
熱交換器用送風装置と膨張弁と車室内空気熱交換器と車
室内空気熱交換器用送風装置と四方切替え弁で構成され
ているヒートポンプ冷暖房装置と、電気発熱体と前記車
室内空気熱交換器及び前記車室内空気熱交換器用送風装
置及び前記電気発熱体を内蔵した通風回路と、前記通風
回路の空気導入部に配された導入空気温度検出装置と、
前記通風回路の空気排出部に配された排出空気温度検出
装置と、車室内空気熱交換器用送風量検出装置と、運転
モード及び前記導入空気温度検出装置の検出信号及び前
記排出空気温度検出装置の検出信号及び車室内空気熱交
換器用送風量検出装置の検出信号により前記圧縮機と前
記電気発熱体を制御する制御装置を具備した電気駆動自
動車用空気調和装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20473592A JPH0648153A (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 電気駆動自動車用空気調和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20473592A JPH0648153A (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 電気駆動自動車用空気調和装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0648153A true JPH0648153A (ja) | 1994-02-22 |
Family
ID=16495451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20473592A Pending JPH0648153A (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 電気駆動自動車用空気調和装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0648153A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010020321A1 (de) * | 2010-05-12 | 2011-11-17 | Denso Automotive Deutschland Gmbh | Verfahren zum Beheizen des Fahrzeuginnenraums eines Elektrofahrzeugs |
-
1992
- 1992-07-31 JP JP20473592A patent/JPH0648153A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010020321A1 (de) * | 2010-05-12 | 2011-11-17 | Denso Automotive Deutschland Gmbh | Verfahren zum Beheizen des Fahrzeuginnenraums eines Elektrofahrzeugs |
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