JPH0911731A - 電気自動車の空調装置とその利用方法 - Google Patents

電気自動車の空調装置とその利用方法

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JPH0911731A
JPH0911731A JP919896A JP919896A JPH0911731A JP H0911731 A JPH0911731 A JP H0911731A JP 919896 A JP919896 A JP 919896A JP 919896 A JP919896 A JP 919896A JP H0911731 A JPH0911731 A JP H0911731A
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JP
Japan
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hot water
auxiliary engine
combustor
electric vehicle
air conditioner
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Withdrawn
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JP919896A
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English (en)
Inventor
Futoshi Furuta
太 古田
Hideo Sugano
英男 菅野
Masatoshi Mitsui
正俊 三井
Takahide Yamamoto
隆英 山本
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P11/00Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
    • F01P11/14Indicating devices; Other safety devices
    • F01P2011/205Indicating devices; Other safety devices using heat-accumulators

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  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 主として走行用モータを駆動するバッテリ
と、緊急時に同バッテリを充電するための補助エンジン
を搭載してなる電気自動車の空調装置において、暖房の
ための電力消費を無くし、且つ、冬期の緊急時における
補助エンジンの良好な始動性を確保する。 【解決手段】 暖房用に温水を加熱する燃焼器と、同燃
焼器で加熱された高温温水を循環して車内空気を暖める
ヒータとを具備すると共に、前記燃焼器で加熱された高
温温水の一部を前記補助エンジンの冷却水系に循環させ
る温水回路を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電気自動車の空調装
置とその利用方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電気自動車は、主として予め充電してお
いたバッテリでモータを駆動して走行するものである。
電気自動車には、走行性能の確保や、バッテリが放電し
てしまった時などの緊急の場合に備えて、バッテリ充電
用の補助エンジンが搭載されている。
【0003】電気自動車の暖房装置として、従来は上記
走行用バッテリに充電されている電力を使用する電気ヒ
ータやヒートポンプ式空調装置が用いられていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の装置において
は、冬期に走行目的以外の暖房のためにバッテリの電力
が消費されるので走行性能の低下を生じ好ましくなかっ
た。
【0005】また、冬期においてはバッテリ充電用補助
エンジンの始動性が低下し、暖房の電力消費によっても
たらされる緊急時において、バッテリ充電のために補助
エンジンを始動しようとしても始動しない恐れがあっ
た。
【0006】本発明は、暖房のために電力を消費するこ
とをやめ、且つ、冬期の緊急時における補助エンジンの
良好な始動性が確保できる手段を提供しようとするもの
である。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
したものであって、主として走行用モータを駆動するバ
ッテリと、緊急時に同バッテリを充電するための補助エ
ンジンを搭載してなる電気自動車の空調装置において、
次の特徴を備えた電気自動車の空調装置、及びその利用
方法に関するものである。 (1)暖房用に温水を加熱する燃焼器と、同燃焼器で加
熱された高温温水を循環して車内空気を暖めるヒータと
を具備すると共に、前記燃焼器で加熱された高温温水の
一部を前記補助エンジンの冷却水系に循環させる温水回
路を設けたことを特徴とする電気自動車の空調装置。 (2)前記補助エンジンの冷却水系を循環する温水回路
に弁を設け、同補助エンジンへの温水循環を必要に応じ
て制御可能としたことを特徴とする前記(1)項に記載
の電気自動車の空調装置。 (3)前記ヒータへの高温温水循環回路又は前記補助エ
ンジンへの温水回路に蓄熱器を備えた回路を接続し、蓄
熱した熱によって同補助エンジンの予熱を可能にしたこ
とを特徴とする前記(1)項に記載の電気自動車の空調
装置。 (4)前記蓄熱器を前記補助エンジンへの温水回路に同
補助エンジンと並列に接続したことを特徴とする前記
(3)項に記載の電気自動車の空調装置。 (5)暖房用に温水を加熱する燃焼器と、同燃焼器で加
熱された高温温水を循環して車内空気を暖めるヒータと
を具備すると共に、前記燃焼器で加熱された高温温水の
一部を前記補助エンジンの冷却水系に循環させる温水回
路と、前記高温温水を利用して熱を蓄える蓄熱器を設
け、前記ヒータによる暖房運転時、又は前記補助エンジ
ンの運転時に、前記蓄熱器に温水を循環して熱を蓄えて
おき、前記補助エンジンを始動する際に、前記蓄熱器に
蓄えた熱を温水を介して取り出して同補助エンジンを予
熱し、その後に始動することを特徴とする電気自動車の
空調装置の利用方法。
【0008】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施の第1形態に
係る空調装置を搭載した電気自動車の側面図である。図
において、1は電気自動車駆動用モータ、2は同モータ
駆動用バッテリ、3はモータ1で回転駆動される車輪、
4はバッテリ充電用発電機、5は同発電機を駆動するた
めの補助エンジン、6は内部に水を加熱するための熱交
換器を備え、循環する水を加熱して送出する燃焼器、7
は同燃焼器で昇温された水を循環させて車室内を暖房す
るための温水ヒータ、8は同温水ヒータによって空気を
暖めるために同ヒータに空気を送るファンである。燃焼
器6からは補助エンジン5の冷却水系路と温水ヒータ7
へ温水を送り循環させる配管が設けてある。補助エンジ
ン5の冷却水系路と温水ヒータ7は並列に接続されてい
る。9は補助エンジンへの循環配管上に設けられている
バルブ、10は燃焼器の温水送出側配管に設けてある送
水用のポンプである。
【0009】上記構成において、バッテリ2は電気自動
車の駆動用モータ1を駆動するもので、通常は駐車中に
商用電源等で充電され、走行中に放電する。しかし走行
中に放電しつくしてしまい、モータ1を駆動することが
できなくなるような緊急の事態に対処するために、充電
用発電機4を備えた補助エンジン5が搭載されている。
【0010】一方、従来から用いられている電気ヒータ
やヒートポンプ式暖房装置は、電気自動車にとっては、
電力消費量が大きいため好ましくない。そのため、これ
らに替わるものとして、温水ヒータ7とそのための水を
加熱する燃焼器6が設けてある。燃焼器6によって加熱
され高温となった水を温水ヒータ7へ循環させ、ファン
8の送風によって車室内を暖房する。これによって走行
中の暖房に要するバッテリの放電、特に外気温が低い時
における多量の放電、を無くすことができる。
【0011】冬期においては、前記バッテリ充電用補助
エンジン5の始動性は良くない。上記構成においては、
特に低温時に補助エンジン5を始動する前に、燃焼器6
から温水を補助エンジン5の冷却水系路へ循環させて、
補助エンジンを予熱し、始動性を向上させる。予熱を必
要としない場合は、バルブ9は閉じておく。
【0012】一般にエンジンは低外温時に始動性が劣
り、CO,HC,SOx,NOx等の有害な排ガスを出
す。電気自動車の主目的がこれら有害な排ガスの無い車
を目指しているので、補助エンジンの排ガスは極力清浄
である事が重要となる。本発明のように、補助エンジン
を予熱しておくと、低外温時の始動性が良いばかりでな
く、始動性劣悪時に発生する有害な排ガスを大幅に削減
できる。尚、燃焼器として、有害なガスを殆ど排出しな
いものを選定することは容易である。
【0013】図2は本発明の実施の第2形態に係る電気
自動車用空調装置の系統図である。図において、1は電
気自動車駆動用モータ、2は同モータ駆動用バッテリ、
3はモータ1で回転駆動される車輪、4はバッテリ充電
用発電機、5は同発電機を駆動するための補助エンジ
ン、6は内部に水を加熱するための熱交換器を備え、循
環する水を加熱して送出する燃焼器、7は同燃焼器で昇
温された水を循環させて車室内を暖房するための温水ヒ
ータ、8は同温水ヒータによって空気を暖めるために同
ヒータに空気を送るファンである。燃焼器6からは補助
エンジン5の冷却水系路と温水ヒータ7へ温水を送り循
環させる配管が設けてある。補助エンジン5の冷却水系
路と温水ヒータ7は並列に接続されている。9は補助エ
ンジンへ向う循環配管上に設けられているバルブ、10
は燃焼器の温水送出側配管に設けてある送水用のポンプ
である。こゝまでの構成は前記第1実施形態の構成と同
じであり、対応する機器には同一符号が付してある。各
機器の作用も第1実施形態と同じである。
【0014】11は燃焼器6から補助エンジン5に至る
配管に接続された分岐配管を介して温水が循環するよう
にして設けられた蓄熱器であり、蓄熱器11への温入導
入側分岐点はバルブ9より上流側に設けてある。12は
上記分岐配管の温入導入側の配管に設けられたバルブ、
13は蓄熱器11へ温水を導入する配管の分岐点と補助
エンジン5の間に設けられたポンプである。上記蓄熱器
11と同蓄熱器へ接続される分岐配管、バルブ12、お
よびポンプ13が第1実施形態と異る部分であって、第
1実施形態に付加された部分である。なお図2には蓄熱
器11に接続される分岐配管を、補助エンジン5へ循環
する配管から分岐させた図を示したが、上記分岐管は温
水ヒータ7へ循環する配管から分岐させてもよい。
【0015】本装置は次のように作用する。 (1)燃焼器6による暖房:バルブ9およびバルブ12
を閉じる。ポンプ10を駆動し、温水を温水ヒータ7へ
循環させて室内を暖房する。 (2)燃焼器6による暖房と蓄熱:バルブ9を閉じ、バ
ルブ12を開き、ポンプ10によって温水を温水ヒータ
7と蓄熱器11へ循環させる。これによって暖房と蓄熱
とが行われる。 (3)燃焼器6による補助エンジンの予熱:バルブ9を
開き、バルブ12を閉じ、燃焼器6からの温水を補助エ
ンジン5へ循環させる。暖房と共に補助エンジンの予熱
ができる。 (4)蓄熱器11による補助エンジンの予熱:バルブ9
およびバルブ12を開き、ポンプ13を駆動して蓄熱器
11と補助エンジン5との間に水を循環させる。蓄熱器
11に貯えられた熱が水を媒体として補助エンジン5に
加えられ予熱される。 (5)補助エンジン5の排熱による蓄熱:補助エンジン
5の運転中に、バルブ9およびバルブ12を開いた状態
にし、ポンプ13を駆動すると、補助エンジン5の排熱
で昇温した水が蓄熱器11ヘ循環して蓄熱される。
【0016】本実施形態の装置では、蓄熱器を設置した
ことによって、暖房能力を低下させることなく補助エン
ジンの予熱を行うことができる。また補助エンジンの排
熱を蓄熱することができるので、一層熱の有効利用が可
能となっていく。
【0017】
【発明の効果】本発明の電気自動車の空調装置において
は、暖房用に温水を加熱する燃焼器と、同燃焼器で加熱
された高温温水を循環して車内空気を暖めるヒータとを
具備すると共に、前記燃焼器で加熱された高温温水の一
部を前記補助エンジンの冷却水系に循環させる温水回路
を設け、あるいはさらに、前記補助エンジンの冷却水系
を循環する温水回路に弁を設け、前記補助エンジンへの
温水循環を必要に応じて制御可能としたので、暖房のた
めの電力消費を無くし、且つ、冬期の緊急時において
も、補助エンジンの良好な始動性を確保することができ
る。また始動性の低い状態での始動がなくなるので、環
境に悪影響を及ぼす未燃焼排ガスの放出を防止すること
にも役立つ。
【0018】ヒータへの高温温水循環回路又は補助エン
ジンへの温水回路に、蓄熱器を備えた回路を接続したも
のにおいては、暖房能力を低下させることなく補助エン
ジンの予熱が可能である。また、補助エンジンの排熱を
蓄熱することができるので、熱の有効利用が可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の第1形態に係る空調装置を搭載
した電気自動車の側面図。
【図2】本発明の実施の第2形態に係る空調装置の系統
図。
【符号の説明】
1 モータ 2 バッテリ 3 車輪 4 発電機 5 補助エンジン 6 燃焼器 7 温水ヒータ 8 ファン 9 バルブ 10 ポンプ 11 蓄熱器 12 バルブ 13 ポンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 隆英 愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町3丁目 1番地 三菱重工業株式会社エアコン製作 所内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主として走行用モータを駆動するバッテ
    リと、緊急時に同バッテリを充電するための補助エンジ
    ンを搭載してなる電気自動車の空調装置において、暖房
    用に温水を加熱する燃焼器と、同燃焼器で加熱された高
    温温水を循環して車内空気を暖めるヒータとを具備する
    と共に、前記燃焼器で加熱された高温温水の一部を前記
    補助エンジンの冷却水系に循環させる温水回路を設けた
    ことを特徴とする電気自動車の空調装置。
  2. 【請求項2】 前記補助エンジンの冷却水系を循環する
    温水回路に弁を設け、同補助エンジンへの温水循環を必
    要に応じて制御可能としたことを特徴とする請求項1に
    記載の電気自動車の空調装置。
  3. 【請求項3】 前記ヒータへの高温温水循環回路又は前
    記補助エンジンへの温水回路に蓄熱器を備えた回路を接
    続し、蓄熱した熱によって同補助エンジンの予熱を可能
    にしたことを特徴とする請求項1に記載の電気自動車の
    空調装置。
  4. 【請求項4】 前記蓄熱器を前記補助エンジンへの温水
    回路に同補助エンジンと並列に接続したことを特徴とす
    る請求項3に記載の電気自動車の空調装置。
  5. 【請求項5】 主として走行用モータを駆動するバッテ
    リと、緊急時に同バッテリを充電するための補助エンジ
    ンを搭載してなる電気自動車の空調装置の利用方法にお
    いて、暖房用に温水を加熱する燃焼器と、同燃焼器で加
    熱された高温温水を循環して車内空気を暖めるヒータと
    を具備すると共に、前記燃焼器で加熱された高温温水の
    一部を前記補助エンジンの冷却水系に循環させる温水回
    路と、前記高温温水を利用して熱を蓄える蓄熱器を設
    け、前記ヒータによる暖房運転時、又は前記補助エンジ
    ンの運転時に、前記蓄熱器に温水を循環して熱を蓄えて
    おき、前記補助エンジンを始動する際に、前記蓄熱器に
    蓄えた熱を温水を介して取り出して同補助エンジンを予
    熱し、その後に始動することを特徴とする電気自動車の
    空調装置の利用方法。
JP919896A 1995-04-27 1996-01-23 電気自動車の空調装置とその利用方法 Withdrawn JPH0911731A (ja)

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JP10359695 1995-04-27
JP7-103596 1995-04-27
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6571752B1 (en) 1999-11-18 2003-06-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Cooling system and method for an internal combustion engine
DE102012219761A1 (de) 2011-11-01 2013-05-02 Denso Corporation Steuerung für ein klimaanlagesystem eines fahrzeugs
JP2013108748A (ja) * 2013-01-15 2013-06-06 Toyota Central R&D Labs Inc 車両用化学蓄熱システム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102012219761A1 (de) 2011-11-01 2013-05-02 Denso Corporation Steuerung für ein klimaanlagesystem eines fahrzeugs
JP2013108748A (ja) * 2013-01-15 2013-06-06 Toyota Central R&D Labs Inc 車両用化学蓄熱システム

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Effective date: 20030401